詳細的生化池設計計算

3.6生化池（UCT）3.6.1設計說明該廠好氧生物處理對脫氮除磷均有要求，如果入流污水的 BOD5/TN或BOD5/TP較低時，為了防止NO-3-N回流至厭氧段產生反硝化脫氮，發(fā)生硝化細菌與聚磷菌爭奪溶解性BOD5而降低除鱗效果，此時就應采用UCT工藝⑶。UCT工藝屬于A2O工藝的改進，將回流污泥首先回流至缺氧段，回流污泥帶回的NO-3-N在缺氧段被反硝化脫氮，然后將缺氧端出流混合液一部分再回流至厭氧段，這樣就避免了NO-3-N對厭氧段聚磷菌的干擾，提高了磷的去除率，也對脫氮沒有影響，該工藝對氮和磷的去除率都大于70%。由于UCT工藝是A2/O工藝的改進，只是污泥回流至不同的反應池，因此在設計計算構筑物時按 A2/O工藝的計算方法計算。3.6.2設計計算1、設計參數（1）設計流量Q=160000m3/d（不考慮變化系數）（2）設計進水水質COD=350mg/L；BOD5濃度So=150mg/L；SS=200mg/L；TN=50mg/L；NH3-N=30mg/L；TP=3mg/L；pH=6~9。（3）設計出水水質COD=70mg/L；BOD5濃度Se=20mg/L；SS=30mg/L；TN=20mg/L；NH3-N=15mg/L；TP=1mg/L；pH=6~9。2、設計計算（1）設BOD5污泥負荷N=0.11kgBOD5/（kgMLSSd）回流污泥濃度Xr6600mg/L污泥回流比R=100%混合液懸浮固體濃度R1X= Xr 66003300mg/L1Rr1r1（3.19）好氧池到缺氧池的混合液回流比RTN去除率TNTNoTNe100%5020100%60%TN TNo 50

R=叫N1°0%—0%150%取R150%取缺氧池到厭氧池的混合液回流R150%2)反應池容積V,m315m.315m.37V 0 6 61NX0.1133003.20)取反應池容積為70000m3反應池總水力停留時間：Q7000Q700000 0.4375d10.5h3.213.21)各段水力停留時間和容積：厭氧：缺氧：好養(yǎng)=1：1：3厭氧池水力停留時間:10.52.1h5厭氧池池容：缺氧池水厭氧池水力停留時間:10.52.1h5厭氧池池容：缺氧池水70000=14000m35力停留時間：缺氧池池好氧池水力停留時間：好氧池池容：力停留時間：缺氧池池好氧池水力停留時間：好氧池池容：t缺110.52.1h缺5V缺170000=14000m3510.56.3h370000=42000mJ70000=42000mJ5校核氮磷負荷好養(yǎng)段總氮負荷：oQTN160000500.057kgTNoQTN160000500.057kgTN/（kgMLSSd）（符合要求）XV好330042000厭氧段總磷負荷：oQTPXV厭1600003oQTPXV厭16000030.010kgTN/（kgMLSSd）330014000符合要求）5）剩余污泥量X，kg/dXPXPS（3.22）PXYQ（SoSe）kdVXrX oedr（3.23）PS（SSSSe）50%Se（3.24）取污泥增殖系數丫=0?6,污泥自身氧化率kd0.05，將各值代入（3?22）、3?23）、3.24）得：PX0.6160000（0.150.02）0.0566115.73.30.74843.6kg/dPS（0.20.02）16000050%14400kg/dX=4843.61440019243.6kg/d⑹需還原的硝酸氮量每氧化1mgN%-N需消耗堿度7.14mg；每還原1mgNO3_-N產生堿度3.57mg；去除1mgBOD5產生堿度0.1mg。剩余堿度SALK1=進水堿度-消化消耗堿度+反硝化產生堿度+去除BOD5產生堿度假設生物污泥中總氮量以12.4%計，則：每日用于合成的總氮0.1245812.4720.74kg/d 720.741000即，進水總氮中有720.7410004.50mg/L用于合成。160000被氧化的NH3-N=進水總氮－出水總氮量－用于合成的總氮量 =50－15－4.5=30.5mg/L所需脫硝量=50－20－4.5=25.5mg/L需還原的硝酸氮量NT16000025.5T10004080mg/L(7)反應池主要尺寸反應池總容積V70000m3設反應池4組，單池容4V單7000017500m有效水深h6.0m單組有效面積SV單175002916?7m2單單單單h6單采用5廊道式推流式反應池廊道寬b=8.0m單組反應池長度：2916.75872.92m，取73m校核：b/h8/61.33（滿足b/h=1~2）L/b=73/8=9.125（滿足L/h=5~10）取超高為〔.Om,貝Ll反應池總高HrG.O+rOHi.Om(8)反應池進、出水系統(tǒng)計算①進水管單組反應池進水管設計流量：Q16000044864000.463m3/s管道流速：v0.8m/s管道過水斷面積：3.25）式中：Q流量，m3/s；V——流速，m/s。Q1Q10.463V0.80.579m22管徑：4A40.579d0.85m94A40.579(3.26)取進水管管徑DN=900mm。②回流污泥管單組反應池回流污泥管設計流量：Q160000QQ160000QRRR4418640030.463m/s管道流速：v0.8m/sDN=900mm。DN=900mm。③進水井進水孔過流量：QQ2.5160000m13.1s6/Q22(414R4)8(61401.05)m13.1s6/(3.27)孔口流速：孔口過水斷面積：22221(3.28)孔口尺寸取2m1.0m進水井平面尺寸取2.4m2.4m。④出水堰及出水井按矩形堰流量公式計算：33Q30.422gbH21.86bH2(3.29)式中：b 堰寬，b=8?5m；H 堰上水頭，m。Q1600003Q3(1RR)(111.5)1.62m3/s3448640033(3.30)Q32/31.622/3H(3)2/3( )2/30.m22321/3.8b62/3H(1).8(68.5) 0.m22出水孔過流量:孔□流速：孔□過水斷面積：由式（3.25）得：孔□尺寸取2.Om1.5m。3.31)出水孔過流量:孔□流速：孔□過水斷面積：由式（3.25）得：孔□尺寸取2.Om1.5m。3.31)Q4Q31.62m/Sv0.6m/sAQ1.622.7m2V0.6出水井平面尺寸取2.6m1.5mo⑤出水管反應池出水管設計流量：Q5Q21.16m/S管道流速：管道過水斷面：由式（3.25）得:v0.8m/sQ51.1651.45m2V0.8