活性污泥法中污泥产率的计算
污水处理技术之常见的污水处理工艺计算公式(精选.)
污水处理技术之常见的污水处理工艺计算公式北极星环保网讯:本文收集了最常见的AO脱氮工艺的计算书,工艺流程为格栅—调节池—AO—二沉池,每一个流程都有相应的计算书汇总,仅供大家参考!格栅1、功能描述格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物,如纤维、碎石、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑制品等,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常运行。
按照栅栅条的净间隙,可分为粗格栅(50~100mm)、中格栅(10~40mm)、细格栅(3~10mm)。
2、设计要点设置格栅的目的是拦截废水中粗大的悬浮物,首先废水的水质选择栅条净间隙,然后废水的水量和栅条净间隙来计算格栅的一些参数(B、L),得到的这些参数就可以选择格栅的型号。
工业废水一般采用e=5mm,如造纸废水、制糖废水、制药废水等。
采用格栅的型号一般有固定格栅、回转式机械格栅。
3、格栅的设计(1)栅槽宽度(2)过栅的水头损失:式中:h1——过栅水头损失,m ;h0——计算水头损失,m ;g ——重力加速度,9.81m/s2k ——系数,格栅受污染堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k=3;ξ ——阻力系数,与栅条断面形状有关,,当为矩形断面时,β= 2.42。
(其他形状断面的系数可参照废水设计手册)(3)栅槽总高度:为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿。
式中:H ——栅槽总高度,m ;h0 ——栅前水深,m ;g ——栅前渠道超高,m,一般用0.3m。
(4)栅槽总长度:调节池1、功能描述调节池主要起到收集污水,调节水量,均匀水质的作用。
2、设计要点调节池的水力停留时间(HRT)一般取4-6h;其有效高度一般取4-5m,设计时,按水力停留时间计算池容并确定其规格。
3、调节池设计计算:(1)有效容积Ve式中:Qmax——设计进水流量(m3/h)HRT ——水力停留时间(h);(2)有效面积Ae式中:he——调节池有效高度(3)调节池实际尺寸式中:0.5 ——超高(4)配套设备潜水搅拌器,按体积校核,1m3体积对应8W功率的潜水搅拌器。
AAO法污水处理设计计算
mL/g mL/g m3 g/L
混合液回流比
Ri
缺氧池池容:厌氧池池容 好氧池池容:厌氧池池容
生物池停留时间 T
各反应池尺寸设计
共2系列每系列A/A/O生物池设计组 数
厌氧区容积 V
有效水深
h
厌氧区面积
A
长 廊宽 共4廊道,每廊长
廊宽与有效水深之比
缺氧区
容积
V
有效水深
h
缺氧区面积
A
长
池宽(分3廊)
有效水深h(宜取4-6)
6
池宽B
12
池宽与有效水深之比
2
池子总长L
486.111111
V =Vn 2
V =Vo 2
总长L
273.455
1Q(Nk-Nke)- 0.12△XV]-0.62b[0.001Q(Nt-Nke-Nne)-0.12△XV]
300000 150 10 8820 35 7
68765.1826
(㎡)
管径:
d (m)
取进水管径:
D (m)
150000
1 1.736111111 1.487147105
1.5
总需氧量O2
O2 = 0.001aQ(So-Se)-c△XV+b[0.001Q(Nk-Nke)- 0.12△XV]-0 O2—— 污水需氧量(kgO2/ d);
Q—— 生物反应池的进水流 量(m3/d);
9.166666667 8.663003663
Gs
=
N0 0.28EA
87219.744
6.501811108 6.14456874 0.1429
0.166226913
GS——供给曝气池的空气量(m³ /h)
活性污泥反应动力学及工艺的设计与计算
主要假设:
曝气池中呈完全混合状态; 活件污泥系统运行条件绝对稳定; 活性污泥在二次沉淀池内不产生微生物代谢
活动,而且其量不变; 处理系统中不含有有毒物质和抑制物质。
莫诺特(Monod)方程式 法国学者Monod于1942年采用纯菌种在培养基稀溶
液中进行了微生物生长的实验研究,并提出了微生物生 长速度和底物浓度间的关系式:
此时,μ ∝S,与底物浓度呈一级反应。
(3)随着底物浓度逐步增加,微生物增长速度和
底物浓度呈μ =μ maxS/Ks+S关系,即不成正比关系,
此时0<n<1为混合反应区的生化反应。
上述研究结果,与米—门方程式十分相近。 米—门方程式为: V=VmaxS/Ks+S monod方程的结论使米一门方程式引入了
∴ µ=YV µmax=YVmax; 带入μ=μmaxS/Ks+S 得: V=VmaxS/Ks+S 即米一门方程式。
劳伦斯—麦卡蒂模式的基础概念
建议的排泥方式 有两种剩余污泥排放方式: 传统的排泥方式; 劳伦斯—麦卡蒂推荐的排泥方式。
第二种排泥方式的主要优点在于减轻二次沉 淀池的负荷,有刊于污泥浓缩,所得回流污泥 的浓度较高。
(2)参数选择 在进行曝气池(区)容积计算时,应在一定的范围内合
理地确定污泥负荷和混合液悬浮固体浓度,此外.还应同 时考虑处理效率、污泥容积指数(SVl)和污泥龄等参数。 污泥负荷的的取值应低于0.2kgBOD/(kgMLVSS d)。
2 需氧量和供气量的计算 (1)需氧量 活性污泥法处理系统的日平均需氧量(Q)和去除每 kgBOD的需氧量(⊿Q)可分别按动力学公式计算.也可 根据经验数据选用。
曝气沉淀池的构造设计
曝气沉淀池多呈圆形并用表面机械曝气装置。在 构造设计方面有下列基本要求。
sbr计算
SBR是序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。
与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。
●正是SBR工艺这些特殊性使其具有以下优点:1、理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。
2、运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。
3、耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。
4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。
5、处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。
6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。
7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
8、脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。
9、工艺流程简单、造价低。
主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。
●SBR系统的适用范围:由于上述技术特点,SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。
就近期的技术条件,SBR系统更适合以下情况:1、中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水,尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。
2、需要较高出水水质的地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化。
3、水资源紧缺的地方。
SBR系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用。
《排水工程》第69讲:6种情况下的污泥产量计算
《排水工程》第69讲:6种情况下的污泥产量计算展开全文【《排水工程》第69讲】重要指数:★★★★上一节主要讲解第17章污泥处理部分内容,主要包括污泥处理的目的、污水厂污泥分类及其特性,本节主要讲解污泥的产量与计量部分内容。
对于污泥的产量,有两种常用的方法,其一是估算法,其二是精确计算法。
对于估算法,《排水工程》上有相应的介绍,首先是P3每万m3污水精处理后的污泥产生量一般为5~8t(按含水率80%计算);其次是P426城镇污水处理厂的污泥量占处理水量的0.3%~0.5%(以含水率97%计算)。
对于精确计算法,分为以下6中情况:01 预处理工艺的污泥产量预处理工艺的污泥产量,包括初沉池、水解池、AB法A段和化学强化一级处理工艺等。
①不接收剩余活性污泥时:▲公式17-10·△X1——预处理污泥产生量,kg/d;·SSi、SSo——分别为进出水悬浮物浓度,kg/m3;·Q——设计日平均污水流量,m3/d;·a——系数,无量纲。
初沉池a=0.8~1.0,排泥间隔较长时,取下限;AB法A段a=1.0~1.2,水解工艺a=0.5~0.8,化学强化一级处理和深度处理工艺根据投药量,a=1.5~2.0。
②初沉池不接收剩余活性污泥,间歇排放:▲公式17-16·Q1——初沉池每日排泥量,m3/d;·n——每日排泥次数,n=24/T,T为排泥周期;·S——初沉池截面积,m2;·hf,i——集泥池中初沉污泥排泥前泥位,m;·ha,i——集泥池中初沉污泥排泥后泥位,m;·Qi——初沉池排泥期间,集泥池(浓缩池)提升泵流量,m3/h;·ti——初沉池排泥时间,h。
02 带预处理系统的活性污泥法及其变形工艺剩余污泥产生量带预处理系统的活性污泥法及其变形工艺剩余污泥产生量,按如下公式计算:▲公式17-11·△X2——剩余活性污泥量,kg/d;·f——MLVSS/MLSS之比值。
活性污泥法的基本原理活性污泥法中污泥产率的计算及浓度测定
活性污泥法的基本原理一.基本概念和工艺流程(一)基本概念1.活性污泥法:以活性污泥为主体的污水生物处理。
2.活性污泥:颜色呈黄褐色,有大量微生物组成,易于与水分离,能使污水得到净化,澄清的絮凝体(二)工艺原理1.曝气池:作用:降解有机物(BOD5)2.二沉池:作用:泥水分离。
3.曝气装置:作用于①充氧化②搅拌混合4.回流装置:作用:接种污泥5.剩余污泥排放装置:作用:排除增长的污泥量,使曝气也内的微生物量平衡。
混合液:污水回流污泥和空气相互混合而形成的液体。
二.活性污泥形态和活性污泥微生物(一)形态:1、外观形态:颜色黄褐色,絮绒状2.特点:①颗粒大小:0.02-0.2mm ②具有很大的表面积。
③含水率>99%,C<1%固体物质。
④比重1.002-1.006,比水略大,可以泥水分离。
3.组成:有机物:{具有代谢功能,活性的微生物群体Ma{微生物内源代谢,自身氧化残留物Me{源污水挟入的难生物降解惰性有机物Mi无机物:全部有原污水挟入Mii(二)活性污泥微生物及其在活性污泥反应中作用1.细菌:占大多数,生殖速率高,世代时间性20-30分钟;2.真菌:丝状菌→污泥膨胀。
3.原生动物鞭毛虫,肉足虫和纤毛虫。
作用:捕食游离细菌,使水进一步净化。
活性污泥培养初期:水质较差,游离细菌较多,鞭毛虫和肉足虫出现,其中肉足虫占优势,接着游泳型纤毛虫到活到活性污泥成熟,出现带柄固着纤毛虫。
☆原生动物作为活性污泥处理系统的指示性生物。
4.后生动物:(主要指轮虫)在活性污泥处理系统中很少出现。
作用:吞食原生动物,使水进一步净化。
存在完全氧化型的延时曝气补充中,后生动物是不质非常稳定的标志。
(三)活性污泥微生物的增殖和活性污泥增长四个阶段:1.适应期(延迟期,调整期)特点:细菌总量不变,但有质的变化2.对数增殖期增殖旺盛期或等速增殖期)细菌总数迅速增加,增殖表速率最大,增殖速率大于衰亡速率。
3.减速增殖期(稳定期或平衡期)细菌总数达最大,增殖速率等于衰亡速率。
城市污水处理污泥产率系数取值计算与实例验证
资料时ꎬ系统有初次沉淀池时取 0. 3 ~ 0. 5ꎬ无初次沉淀池
时取 0. 6 ~ 1. 0” ꎮ
2. 2 ATV 计算公式结合我国水质特点的修正计算
周雹编著的« 活性污泥工艺简明原理及设计计算» 中
污泥总产率系数计算建议采用德国 ATV 标准的污泥产量
关系ꎮ
2) Y obs ———污泥表观产率系数( kg MLVSS / kg BOD5 ) ꎬ
表征 BOD 降解产生的污泥增殖量与污泥自身氧化的衰减
量的差值与有机物降解量的关系ꎮ
3) Y———污 泥 产 率 系 数 ( kg MLVSS / kg BOD5 ) ꎬ 表 征
BOD 降解量与污泥增殖量的直接关系ꎬ不考虑污泥自身氧
未发布该系数 统 一 的 权 威 计 算 方 法ꎬ探 讨 该 系 数 的 设 计
取值及计算方法十分必要 [8] ꎮ 常用的污泥产率系数简介
如下:
1) Y t ———污泥总产率系数 ( kg MLSS / kg BOD5 ) ꎬ表征
BOD 降解产生的污泥增殖量、污泥自身氧化分解的衰减量
及不可 降 解 悬 浮 物 产 生 污 泥 增 加 量 与 有 机 物 降 解 量 的
城市污水处理污泥产率系数取值计算与实例验证
王希明
( 中通环境治理有限公司ꎬ北京 100050)
摘 要:对污泥产率系数的定义进行了阐述ꎬ对现行设计规范、设计手册、德国排水技术协会( ATV) 修正计算公式等中污泥产率
系数的推荐取值和计算方法进行总结ꎮ 以北京市某 MBR 工艺城市污水处理厂实际运营数据为依据ꎬ分析了污泥产率系数的实测
74m?项目建设之初便确立了创江苏省绿色施工示范工程目标?2环境保护21资源保护基坑四周设置止水帷幕?止水帷幕深入隔水层?封闭降水?大大减少对地下水的抽取?氧气乙炔油漆脱模剂润滑油等危化品单独设置危化品库房?做到一物一库?库房地面硬化防渗处理?防止污染土壤?22人员健康施工现场仅设置办公区?办公区通过工具式围挡与施工区分隔?生活区租用项目附近闲置房屋?远离有毒有害物质?生活区配有专职管理员?24h3班轮换值班管理?宿舍内安装空调?夏季防暑冬季保温?焊工佩戴防护面罩焊接手套?穿焊接工作服焊工安全鞋?混凝土浇筑线材切割时操作工人佩戴耳塞?油漆工涂刷油漆涂料时佩戴防尘防甲醛活性炭口罩?以减少有毒有害刺激性气味和强光强噪声对作业人员危害?地下室设有工业排风扇?满足各专业地下室施工时通风换气要求?钢筋加工设备施工升降机等大型设备基坑周边出入口危险品仓库等设有醒目安全警示标志?安排保洁人员?使用84消毒液定期对厕所洗浴间食堂排水沟地下室进行定期消毒?设置医务室?配备应急药具?聘请社区医疗站医务人员现场值班?建立健全突发事件应急预案?及时处置突发事件?23扬尘控制配备防尘雾炮机?塔吊大臂脚手架外围围挡顶部设????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????4周雹
活性污泥法中污泥产率的计算
活性污泥法中污泥产率的计算Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】活性污泥法中污泥产率的计算吴凡松彭永臻(中国市政工程华北设计研究院)(北京工业大学环境与能源工程学院)提要:根据IAWQ活性污泥模型确定的原理,推导出活性污泥系统中污泥产率的计算公式,并通过实例验证,当系统中设置初沉池或不设初沉池时应采用不同的计算公式。
关键词:IAWQ活性污泥模型 ATV A131标准污泥产率初沉池引言文中的污泥产率是指污泥的净产率,而非表观产率,它是生物处理系统产生的污泥量(MLSS)与进入生物系统的BOD5数量的比值。
对于按泥龄法设计的活性污泥系统,污泥产率是最重要的设计参数之一。
在泥龄和MLSS浓度确定的情况下,按照以下公式即可计算出生物池容积:V=Q·BOD5·Yt·θc/X式中: Q——生物处理系统设计流量,m3/d;BOD5—进入生物处理系统的BOD5浓度,kg/m3;Yt——污泥产率,kgMLSS/kgBOD5;θc——泥龄,d;X——混合液悬浮固体(MLSS)浓度,g/L;设计中污泥产率通常按公式法求算,有时也可按经验选取。
1 污泥产率公式的推导关于活性污泥产率的计算方法,可依据IAWQ活性污泥模型进行推导。
该模型中有机物和污泥挥发性组分均采用COD作为计量参数,考虑到习惯性问题和实用化,这里仍采用BOD5作为可生物降解有机物的计量参数,采用SS或VSS作为污泥的计量参数。
对于特定污水,这些参数与COD之间存在定量换算关系。
(1)根据IAWQ活性污泥模型确定的原理,来自进水中的固定性悬浮固体(FSS)和不可生物降解VSS将全部截留在活性污泥絮体内,由此产生的污泥量(XI)可由下式求得:XI=Q·SS·(1-fV+fV·fNV)(1)式中: fV——进水SS中挥发份所占比例,我国城市污水典型实测值为~;fNV——进水VSS中不可好氧生物降解部分所占比例,典型值为~。
活性污泥法公式
污泥浓缩池 《考试教材》P214、339
项目
通量:单位时间通过单位面积的污泥量
公式
符号说明
浓缩池面积
面积: A = QC M
浓缩池直径:。。。。
Q—污泥量,m3/d; C—污泥固体浓度,kg/L; M—污泥固体通量,kg/(m2.d)。
浓缩池深度
教材:P339
接触时间/(Min) 沉淀速度/(mm/s)
剩余量/(mg/L) 备注
消毒《考试教材》P112、384
液氯
二氧化氯 臭氧
一级排放时:20-30
二级排放时:5-10
2~5
30
10~20
15
1-1.3
>0.5
0.4
高 pH>氯 >氯
NH2Cl
缺氧/好氧(ANO)工艺动力学计算公式《教材三》P250
项目
Fe3+与某些有机物形成很强的有色可 溶络合物,有可能增大水体的色度。 有强腐蚀性,对储存、运输、投加设 备也提出了更高的防腐要求。
pH 值范围宽;有良好的低温使用性能; 酸度小,投加后原水碱度降低较少(只有
硫酸铝的 1/6);水中盐含量增加较硫酸
电中和 脱稳;吸 附架桥 的;吸附 络合
[Fe2(OH)n( S04)3-n/2] m,n<2, m=f(n) 国产已达到 1000 万以上,国外达 1500 万以上。
优点
缺点
低温水解困难,絮粒较轻而疏松,成
范围广泛,饮用水净化, 25~40℃
本高,腐蚀性大,在某些场合处理效 果不理想等缺点
处理低温水性能较好,絮状物强度较大, 适用盐类范围较宽,除色能力强,消耗量 较少。
脱氮除磷活性污泥法计算
氧总转移系数α=
氧在污水中饱和溶
解度修正系数β=
曝气池内平均溶解
氧浓度C=
所在地区大气压力
p=
0.85 0.95
2 mg/L 91200 Pa
因海拔高度不高引 起的压力系数ρ= p/101300= 曝气池水深H= 曝气头距池底距离 曝气头淹没深度= 曝气头处绝对压力 pb=p+9800H=
曝气头氧转移效率 EA=
(4)需还原的硝 酸盐氮量NT=Q×脱 硝量=
(5)剩余碱度 SALK1=进水碱度-硝 化消耗碱度+反硝 化产生碱度+去除 BOD5产生碱度
X
R
10
6
SVI
r
=
5、反应池主要尺 寸计算
设
反应池有效水深h= 反应池单座有效面 积A单=V单/h=
采用
单组反应池长度L =A单/B= 校核宽深比b/h= 校核长宽比L/b=
泵房进水管设计流 速采用v=
50% 41.667 m3/h 20.833 m3/h
200% 166.67 m3/h 83.333 m3/h
143.15 m3 716 W
3
台回流潜污 泵,2用1备
3
台回流潜污 泵,2用1备
0.023 m3/s 0.8 m/s
管径d= 4 Q v
校核管道流速v=
0.192 m
取DN=
0.737 m/s
200 mm
5 W/m3污水 计算。
(3)泵房压力出 水总管 设计流量Q7=Q6= 泵房进水管设计流 速采用v=
管径d= 4 Q v
校核管道流速v=
0.023 m3/s
1.2 m/s
0.1/s
200 mm
污水处理技术之常见的污水处理工艺计算公式
污水处理技术之常见的污水处理工艺计算公式北极星环保网讯:本文收集了最常见的AO脱氮工艺的计算书,工艺流程为格栅—调节池—AO—二沉池,每一个流程都有相应的计算书汇总,仅供大家参考!格栅1、功能描述格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物,如纤维、碎石、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑制品等,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常运行。
按照栅栅条的净间隙,可分为粗格栅(50~100mm)、中格栅(10~40mm)、细格栅(3~10mm)。
2、设计要点设置格栅的目的是拦截废水中粗大的悬浮物,首先废水的水质选择栅条净间隙,然后废水的水量和栅条净间隙来计算格栅的一些参数(B、L),得到的这些参数就可以选择格栅的型号。
工业废水一般采用e=5mm,如造纸废水、制糖废水、制药废水等。
采用格栅的型号一般有固定格栅、回转式机械格栅。
3、格栅的设计(1)栅槽宽度(2)过栅的水头损失:式中:h1——过栅水头损失,m ;h0——计算水头损失,m ;g ——重力加速度,9.81m/s2k ——系数,格栅受污染堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k=3;ξ ——阻力系数,与栅条断面形状有关,,当为矩形断面时,β= 2.42。
(其他形状断面的系数可参照废水设计手册)(3)栅槽总高度:为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿。
式中:H ——栅槽总高度,m ;h0 ——栅前水深,m ;g ——栅前渠道超高,m,一般用0.3m。
(4)栅槽总长度:调节池1、功能描述调节池主要起到收集污水,调节水量,均匀水质的作用。
2、设计要点调节池的水力停留时间(HRT)一般取4-6h;其有效高度一般取4-5m,设计时,按水力停留时间计算池容并确定其规格。
3、调节池设计计算:(1)有效容积Ve式中:Qmax——设计进水流量(m3/h)HRT ——水力停留时间(h);(2)有效面积Ae式中:he——调节池有效高度(3)调节池实际尺寸式中:0.5 ——超高(4)配套设备潜水搅拌器,按体积校核,1m3体积对应8W功率的潜水搅拌器。
污水处理技术之常见的污水处理工艺设计计算公式
污水处理技术之常见的污水处理工艺计算公式北极星环保网讯:本文收集了最常见的AO脱氮工艺的计算书,工艺流程为格栅—调节池—AO—二沉池,每一个流程都有相应的计算书汇总,仅供大家参考!格栅1、功能描述格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物,如纤维、碎石、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑制品等,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常运行。
按照栅栅条的净间隙,可分为粗格栅(50~100mm)、中格栅(10~40mm)、细格栅(3~10mm)。
2、设计要点设置格栅的目的是拦截废水中粗大的悬浮物,首先废水的水质选择栅条净间隙,然后废水的水量和栅条净间隙来计算格栅的一些参数(B、L),得到的这些参数就可以选择格栅的型号。
工业废水一般采用e=5mm,如造纸废水、制糖废水、制药废水等。
采用格栅的型号一般有固定格栅、回转式机械格栅。
3、格栅的设计(1)栅槽宽度(2)过栅的水头损失:式中:h1——过栅水头损失,m ;h0——计算水头损失,m ;g ——重力加速度,9.81m/s2k ——系数,格栅受污染堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k=3;ξ——阻力系数,与栅条断面形状有关,,当为矩形断面时,β= 2.42。
(其他形状断面的系数可参照废水设计手册)(3)栅槽总高度:为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿。
式中:H ——栅槽总高度,m ;h0 ——栅前水深,m ;g ——栅前渠道超高,m,一般用0.3m。
(4)栅槽总长度:调节池1、功能描述调节池主要起到收集污水,调节水量,均匀水质的作用。
2、设计要点调节池的水力停留时间(HRT)一般取4-6h;其有效高度一般取4-5m,设计时,按水力停留时间计算池容并确定其规格。
3、调节池设计计算:(1)有效容积Ve式中:Qmax——设计进水流量(m3/h)HRT ——水力停留时间(h);(2)有效面积Ae式中:he——调节池有效高度(3)调节池实际尺寸式中:0.5 ——超高(4)配套设备潜水搅拌器,按体积校核,1m3体积对应8W功率的潜水搅拌器。
城市污水处理厂A2O工艺污泥产率系数
城市污水处理厂 !" #工艺污泥产率系数
高#静!* #李红萍! #刘国际!! #杜莉莉*
"!(郑州大学化工与能源学院! 郑州 ;<"""!# *(中原环保股份有限公司! 郑州 ;<""""$
摘#要# 研究 =* >污水处理工艺的污 泥 产 率 系 数 科 学 计 算 方 法!以 提 高 大 型 污 水 处 理 厂 运 行 管 理 的 稳 定 性 和 可 控 性% 以某大型城市污水处理厂 =* >工艺系统为研究对象!通过对连续 * 年的生产运行和化验数据 分 析!采 用 带 修 正 系 数 ! 的德国 =?%标准推荐的污泥产率公式!核算污泥产率修正系 数 !!并 考 察 其 可 适 性% 结 果 表 明!该 厂 全 年 原 污 水 水 质 水 量 变化幅度较大!年变化趋势相同% 核算得出适合该厂进水水质&水量和水温 的 !值 为 "@A<!利 用 该 !值 得 出 的 剩 余 污 泥 排 放量理论与实际值相对偏差小于 B!"C% 通过该方法可预测剩余污泥排放量!对日常生产运行管理进行预调控%
放标准" Lf!AH!AG*""* $ % 其 中 从 进 水 至 初 沉 池 阶 正系数#-为水温!i%
段为一级物理处理!除总进水水质外!其余数据均来 ">结果与讨论
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4.X 93/498/.9K4O4K-9S
活性污泥法过程设计计算
• 曝气池容积可以取5700m3
§12-5活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (3)计算曝气池水力停留时间
• 停留时间:
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (4) 计算每天排除的剩余活性污泥量 • ①按表观污泥产率计算:
• 系统排除的以挥发性悬浮固体计的干污泥量(12-67式)
• 三、需氧量设计计算 • 1. 根据有机物降解需氧率和内源代谢需氧率计算
• a'-分解有机物过程的需氧率kg(O2)/kg(BOD5) • Sr-被降解有机物量(S0-Se) • b' -内源代谢需氧率,kg(O2)/kg(MLSS)·d • 生活污水a'为0.42-0.53, b'为0.19-0.11Βιβλιοθήκη §12-5 活性污泥法过程设计
• 一、曝气池容积设计计算 • 3. 池容积设计计算 • (1)有机负荷法 • ①活性污泥负荷法 • 活性污泥负荷率(Ls): • 反应池体积为:
• 室外排水设计规范体积公式:
• Q—与曝气时间相当的平均进水流量 • S0—曝气池进水的平均BOD5值
§12-5 活性污泥法过程设计
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • 解: (1) 估计出水中溶解性BOD5浓度 • 出水中总BOD5=出水中溶解性BOD5 + 出水中悬浮固体中BOD5 • ①悬浮固体中可生化部分: 0.65×12=7.8(mg/L) • ②可生化悬浮固体的最终 BODL=12×0.65×1.42=11(mg/L) • ③可生化悬浮固体的BODL化为 BOD5=0.68×11=7.5(mg/L) • ④确定生物处理后要求的出水溶解性BOD5,即Se: • Se+7.5mg/L ≤ 20mg /L,Se ≤ 12.5mg/L
活性污泥法污泥产量计算
活性污泥工艺的设计计算方法探讨摘要对活性污泥工艺的三种设计计算方法:污泥负荷法、泥龄法、数学模型法的优缺点进行了评述,建议现阶段推广采用泥龄法进行设计计算,并对泥龄法基本参数的选用提出了意见。
关键词活性污泥工艺泥龄法污泥负荷法数学模型法设计计算活性污泥工艺是城市污水处理的主要工艺,它的设计计算有三种方法:污泥负荷法、泥龄法和数学模型法。
三种方法在操作上难易程度不同,计算结果的精确度不同,直接关系到设计水平、基建投资和处理可靠性。
正因为如此,国内外专家都在进行大量细致的研究,力求找出一种精确度更高而又便于操作的计算方法。
1污泥负荷法这是目前国内外最流行的设计方法,几十年来,运用该法设计了成千上万座污水处理厂,充分说明它的正确性和适用性。
但另一方面,这种方法也存在一些问题,甚至是比较严重的缺陷,影响了设计的精确性和可操作性。
污泥负荷法的计算式为[1]V=24LjQ/1000Fw Nw=24LjQ/1000Fr(1)污泥负荷法是一种经验计算法,它的最基本参数Fw(曝气池污泥负荷)和Fr(曝气池容积负荷)是根据曝气的类别按照以往的经验设定,由于水质千差万别和处理要求不同,这两个基本参数的设定只能给出一个较大的范围,例如我国的规范对普通曝气推荐的数值为Fw=0.2~0.4 kgBOD/(kgMLSS·d)Fr=0.4~0.9 kgBOD/(m3池容·d)可以看出,最大值比最小值大一倍以上,幅度很宽,如果其他条件不变,选用最小值算出的曝气池容积比选用最大值时的容积大一倍或一倍以上,基建投资也就相差很多,在这个范围内取值完全凭经验,对于经验较少的设计人来说很难操作,这是污泥负荷法的一个主要缺陷。
活性、剩余污泥量的计算方法
活性污泥法剩余污泥量的计算随着氮磷去除要求的不断提高,污泥泥龄已成为活性污泥法设计和运行的关键参数,而如何计算剩余污泥量是计算污泥泥龄的关键。
国内的计算方法,无论是动力学法还是经验法,都只考虑由降解有机物BOD5所产生的污泥增殖,没有考虑进水中惰性固体对剩余污泥量的影响,计算所得剩余污泥量往往偏小。
本文介绍德国废水工程学会(ATV)和美国Eckenfelder等人提出的剩余污泥量计算方法。
1国外剩余污泥量计算方法1.1 德国排水工程学会的剩余污泥计算模式德国排水工程学会颁布的活性污泥法设计规范(1991)将剩余污泥分为:①由降解有机物而引起的异养性微生物的污泥增殖量(不计自养性微生物的增殖);②活性污泥代谢过程惰性残余物(约占污泥代谢量的10%左右);③曝气池进水中不能水解/降解的惰性悬浮固体,其量约占悬浮固体浓度的60%左右。
因此,剩余污泥量可表达为:式中X=(Y H·Q·BOD5,i-b H·X·MLSS·V·f T,H)/SP (2)由于SP=MLSSV/Θc(3)联立式(1)、(2)、(3)即可求得剩余污泥量:SP=Y H·Q·BOD5,i+0.6·Q·SS-0.9·b H·Y H·Q·BOD5·f T,H/[1/Θc+b H·f T,H](4)折算到每去除1kgBOD5的污泥产量SP t为:SP t=Y H-0.9·b H·Y H·f T,H/[1/Θc+b H·f T,H]+0.6·SS i/BOD5(5)式中Q——进水流量,m3/dX——异养性微生物在活性污泥中所占的比例V——曝气池容积,m3Θc——污泥泥龄,dYH——异养性微生物的增殖率,kgDS/kgBOD5,Y H=0.6bH——异养性微生物的内源呼吸速率(自身氧化率),bH=0.08L/dfT,H——异养性微生物生长温度修正系数,fT,H=1.072(T-15)(T为温度,℃)SSi——瀑气池进水悬浮SS浓度,kg/m3BOD5,i——进水BOD5浓度,kg/m3MLSS——污泥浓度,kg/m3通常YH=0.6、hH=0.08L/d,公式可写成:从式(6)可以看出,剩余污泥产率(每去除1kgBOD5产生的剩余污泥量)取决于曝气池进水SS/BOD5值、水温、污泥泥龄等因素。
3_活性污泥-工艺设计计算
V·dX/dt=Q·X0-[ QwXr+(Q-Qw)Xe] +V[Y·dS/dt –Kd·X]
=流入 - 排出
+ 合成 –内源代谢
活性污泥
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根据
[Qw
Xr
(Q
-
Qw
)X e
]
V[Y
(
dS dt
)
U
Kd
X]
0
以(S0-Se)/t=dS/dt代入,并除以VX得到:
Y- 污泥产率系数(kgMLVSS/ kgBOD5) .
依据经验确定容积负荷率和污泥负荷率。
活性污泥
Water Pollution Control Engineering
关于污泥负荷率Ls:
Monod方程可推导底物比降解速率与底物浓度S(劳麦方程):
r=rmax·S/(KS + S)
如果考虑微生物浓度:
- dS
dt
=
r
max·KXSv
S S
,-
dS dt
为有机物降解速率,Xv为微
生物浓度(MLVSS),当底物浓度S较小时,则:
- dS = r max dt KS
·Xv·S = K2·Xv·S , K2 = r max/KS
活性污泥
Water Pollution Control Engineering
活性污泥
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(3)麦金尼法: 通过将活性污泥系统中各物质的数量关系的确定, 并建立
有机物浓度, 微生物浓度的关系, 解决计算问题. 污水中各类有机物的的组成和生物可降解性能. 污水中污染物的转化途径. 麦法的核心内容: a: 无机物和不可生物降解的有机物在活性污泥处理过程
污水厂污泥估算-指导文件
污水厂里的计算--污泥产量的计算有关污水处理厂污泥产量的计算有多种计算方式,我们国家的一些主管部门也针对污水处理厂的污泥产量问题做了一些专业的指导性的文件:在2008年2月,进行的第一次全国污染源普查中,污染源普查工作办公室编写了《集中式污染治理设施产排污系数测算项目污水处理厂污泥产生系数使用手册》,对集中式的污水处理厂的污泥产量提出了校核公式。
2008年12月,由北京市环境保护科学研究院承担该标准的的制订的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范》(征求意见稿)对污水处理厂的各个阶段的污泥的产生量都进行了说明,其中包含初沉污泥和剩余污泥的产量都提出了详细的公式进行计算。
2011年3月国家建设部和发改委发布的《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)》中,对污泥产量进行了阐述:“城镇污水处理厂污泥是污水处理的产物,主要来源于初次沉淀池、二次沉淀池等工艺环节。
每万m3污水经处理后污泥产生量(按含水率80%计)一般约为5~10t,具体产量取决于排水体制、进水水质、污水及污泥处理工艺等因素。
”安徽国帧环保王研究中心王淦在《COD减排核查基本知识》中:“一般情况下,二级污水处理厂污泥产量为处理每万立方米污水1~2tDS.(一般取1.5),处理每千克COD产生0.2~1kgDS(一般取0.4),处理每千克5d生化需氧量BOD5产生0.5~2.0 kgDS(一般取1)的污泥。
”在《污水处理厂各指标逻辑关系(修改)》一文中对污泥产量、单位水量、浓度差与出泥量的逻辑关系也做了一些描述:(1)当进水量1万吨,COD进、出水浓度差在50~120时,含水率80%左右的剩余污泥量为(0.4~0.8)吨;(2)当进水量1万吨,COD进、出水浓度差在180~200时,含水率80%左右的剩余污泥量为(1.3~1.4)吨;(3)当进水量1万吨,COD进、出水浓度差在230~270时,含水率80%左右的剩余污泥量为(1.6~1.9)吨;(4)当进水量1万吨,COD进、出水浓度差在280~320时,含水率80%左右的剩余污泥量为(2.0~2.2)吨;(5)污泥产量同时受进水SS的影响较大,浓度差在(100~200)时,一般万吨污水应产污泥量为(2~4)吨,需将产泥量加回以上COD测算排泥量中”。
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活性污泥法中污泥产率的计算
吴凡松彭永臻
(中国市政工程华北设计研究院)(北京工业大学环境与能源工程学院)
提要:根据IAWQ活性污泥模型确定的原理,推导出活性污泥系统中污泥产率的计算公式,并通过实例验证,当系统中设置初沉池或不设初沉池时应采用不同的计算公式。
关键词:IAWQ活性污泥模型ATV A131标准污泥产率初沉池
引言
文中的污泥产率是指污泥的净产率,而非表观产率,它是生物处理系统产生的污泥量(MLSS)与进入生物系统的BOD5数量的比值。
对于按泥龄法设计的活性污泥系统,污泥产率是最重要的设计参数之一。
在泥龄和MLSS浓度确定的情况下,按照以下公式即可计算出生物池容积:
V=Q·BOD5·Yt·θc/X
式中:Q——生物处理系统设计流量,m3/d;
BOD5—进入生物处理系统的BOD5浓度,kg/m3;
Yt——污泥产率,kgMLSS/kgBOD5;
θc——泥龄,d;
X——混合液悬浮固体(MLSS)浓度,g/L;
设计中污泥产率通常按公式法求算,有时也可按经验选取。
1污泥产率公式的推导
关于活性污泥产率的计算方法,可依据IAWQ活性污泥模型进行推导。
该模型中有机物和污泥挥发性组分均采用COD作为计量参数,考虑到习惯性问题和实用化,这里仍采用BOD5作为可生物降解有机物的计量参数,采用SS或VSS作为污泥的计量参数。
对于特定污水,这些参数与COD之间存在定量换算关系。
(1)根据IAWQ活性污泥模型确定的原理,来自进水中的固定性悬浮固体(FSS)和不可生物降解VSS将全部截留在活性污泥絮体内,由此产生的污泥量(XI)可由下式求得:XI=Q·SS·(1-fV+fV·fNV)(1)
式中:fV——进水SS中挥发份所占比例,我国城市污水典型实测值为0.5~0.65;
fNV——进水VSS中不可好氧生物降解部分所占比例,典型值为0.2~0.4。
SS——进入生物处理系统的SS 浓度,kg/m3;
(2)活性污泥中的活性部分包括异养微生物和自养微生物。
异养微生物(XB·H)由可生物降解有机物转化而来,其产生量为:
XB·H=Q·BOD5·YH/(1+Θc·bH)(2)
式中:YH——异养微生物产率系数kgVSS/kgBOD5,典型取值范围0.6~0.75 bH——异养微生物内源衰减系数,15℃时取值0.08d-1,温度系数1.072。
如有硝化发生,可用下式求算硝化菌量(自养菌XB·A)
XB·A=Q·TKN·YA/(1+Θc·bA)(kgVSS/d)(3)式中:TKN——在生物处理系统中,通过硝化作用去除的TKN浓度,kg/m3。
YA——硝化菌的产率系数,0.1kgVSS/kgNH3-N
bA——硝化菌衰减系数,20℃时取值0.04d-1,温度修正系数1.03 (3)微生物进入内源呼吸状态后产生的内源衰减残留物含量(XP),由下式求得:
Xp= fp·bHΘc·XB·H (kg VSS/d) (4)
式中:fp——微生物体不可生物降解部分所占比例
忽略微生物体的无机成份含量和硝化菌的内源残留物含量,生物处理系统的活性污泥产量XT为:
XT=XI+XB·H+XB·A+XP (5)
由于XB·A数值较小,XB·A/XT=2~3%,可以忽略,则
XT=XI+XB·H+XP (6)
把(1)、(2)、(4)式代入(6)式得:
XT=Q.SS.(1-fv+fv.fNV)+(1+fp.bH.θc)[(Q.BOD5.Yh)/1+θc.bH (7)
用进水BOD5总量除XT,可得到单位BOD5去除所产生的活性污泥量,即
Yt=(1+fp.bH.θc([YH/1+θc.bH)]+[SS/BOD5](1-fv+fv.fNV) (8)对(8)式右边第一项进行变形得:
(1+fp.bH.θc)[YH/(1+θc.bH)]=YH-[(1-fp)θc.bH.YH]/(1+θc.bH)(9)(8)式变为:
Y t=Y H+SS*(1-f v+f v*f NV)/BOD5-(1-fμ)*b H*Y H/(1/θC+b H) (10)
根据经验,fp=0.1,bH=0.08×1.072T-15,YH=0.6,因此,(10)式变为:
Y t=0.6+SS*(1-f v+f v*f NV)/BOD5-[0.072*0.6*1.072(T-15)/(1/θC+0.08*1.072(T-15)] (11)若令1-fV+fV•fNV=0.6,则(11)式变为:
Y t=0.6+(SS/BOD5+1)-[0.072*0.6*1.072(T-15)/(1/θC+0.08*1.072(T-15)] (12)
该式即为德国水污染控制联合会推荐的污泥产率计算公式(ATV A131标准),在设计的前期阶段可用于估算系统的污泥产率。
2问题与讨论
从(11)式可以看出,系统污泥产率与温度和泥龄相关,温度升高、泥龄增大,微生物分解加剧,从而导致污泥产率降低。
污泥产率不仅同SS/BOD5的比值有关,还同悬浮物(SS)的组成有关。
若悬浮物中可生化组分比例高,则系统污泥产率低。
由于我国地域辽阔,生活污水水质相差较多,再加上污水厂进水中工业污水比例各不相同,因此若想准确预测污泥产率,除了掌握进水SS和BOD5,尚需准确测定fV和fNV的值。
另外,系统中是否设置初次沉淀池,对生物处理系统污泥产率也有影响。
这一点通过下面的例子可以看出。
已知某城市污水,BOD5=200mg/L,SS=250mg/L,fV=0.6,fNV=0.3SS中可沉部分占50%,可沉部分fV=0.5,fNV=0.3,不可沉部分占50%,不可沉部分fV=0.7,fNV=0.3。
另外假设BOD5可沉部分占25%,系统设计水温10℃,设计泥龄17天。
分别计算有、无初沉池时生物系统的污泥产率。
(1)系统不设初沉池
按照ATV A131计算公式(即公式(12)):
Yt=1.09 kgMLSS/kgBOD5
按照公式(11):
1-fV+fV•fNV=1-0.6+0.6x0.3=0.58
Yt=1.07 kgMLSS/kgBOD5
系统设初沉池
按照ATV A131计算公式:
Yt=0.84 kgMLSS/kgBOD5
按照公式(11):
1-fV+fV•fNV=1-0.7+0.7•0.3=0.51
Yt=0.77 kgMLSS/kgBOD5
从上例可以看出,对城市污水,当系统不设初沉池时,可以直接用公式(12)估算污泥产率;但当系统中设有初沉池时,由于此时进入生物池的悬浮物中挥发性组分比例增高,按公式(12)计算的污泥产率偏大。
根据笔者经验,此时可采用如下的计算公式:对公式(11),取(1-fV+fV•fNV)=0.5,得到:
(13)。