AAO工艺设计计算

1、缺氧池、好氧池(曝气池)的设计计算：
(1)、设计水量的计算
由于硝化和反硝化的污泥龄和水力停留时间都较长，设计水量应按照最高日流量计算。

Q=K Q
式中：
Q---- 设计水量，m3/d；
Q——日平均水量，m3/d；
K——变化系数；
(2)、确定设计污泥龄o
C
需反硝化的硝态氮浓度为
N O =N-0.05(S0 -S e)-N e
式中：
N——进水总氮浓度，mg/L;
S---- 进水BOD值【1】，mg/L；
S°——出水BOD值，mg/L；
N e——出水总氮浓度，mg/L；反硝化速率计算
K 二de S 0
计算出£值后查下表选取相应的匕/V值，再查下表取得0,值。

(3)、计算污泥产率系数丫⑵ 式中：
Y ——污泥产率系数，kgSS/kgBOD ；
K --- 修正系数，取K =0.9 ;
X 0 -- 进水 SS 值 mg/L;
T ——设计水温，与污泥龄计算取相同数值。

然后按下式进行污泥负荷核算：
L = ----------------- 0 ------------
S 0C • Y (S 0-S )
式中：
L S
— —污
泥负荷，我国规范推荐取值范围为 0.2〜
0.4kgBOD/(kgMLSS • d)。

X Y =K [0.75 +0.6—0
S 0
0.1029.1.072(T
-15)]
1 +0.17S ・1.072(T
-⑸
无硝化
10
11
8
9
有硝化反硝化
匕 / V=0.2 12.5 13.8 10 11.3 匕 / V=0.3 14.3 15.7 11.4 12.9 匕 / V=0.4 16.7 18.3 13.3 15 匕 / V=0.5
20 22
16
18
有硝化、反硝化，污泥稳定
25
25
(4)、确定 MLSS(X)
MLSS(X)取值通过查下表可得。

反应池MLSS 取值范围
处理目标
MLSS(kg/m 3
有初沉池
无初沉池 无硝化 2.0〜3.0 3.0〜4.0 有硝化(反硝化)
2.5~
3.5
3.5〜
4.5 污泥稳定
4.5
取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比R 反复核算
X R - X
式中：
R ——污泥回流比，不大于150%；
t E ——浓缩时间，其取值参见下表。

浓缩时间取值范围
工艺选择 无硝化 有硝化 有硝化反硝化
有深度反硝化
浓缩时间
<1.5〜2h
<1.0〜1.5h
<2h
<2.5h
X =0.7
R
1000 ~VIF
(5)、计算反应池容积
.24Q e /(S0 - S )
1000X~一
计算出反应池容积v后，即可根据V DI V的比值分别计算出缺氧反应池和好氧反应池的容积。

2、厌氧池的设计计算：
厌氧反应池的容积计算
V =0.75Q(1+R) +0.15V
AD
式中：
匕一一厌氧反应池容积，m3。

3、曝气量的计算：
(1)、实际需氧量的计算
O2=O C S t +4.57N ht -2.86N ot
式中：
O——实际需氧量，kgO/d；
22
O C——去除含碳有机物单位耗氧量，包括BOD降解耗氧量和活性
污泥衰减耗氧量，kgO/kgBOD；
2
S——BOD去除量，kg/d；
N t——硝化的氨氮量，kg/d；
N t——反硝化的硝酸盐量，kg/d。

其中，去除含碳有机物单位耗氧量O C按下式计算：
O =0.56 + 0.15e ------------- C
C 1 +0.17e x1.072（T-15）x1.072（T-
按该式计算出不同泥龄和不同水温下的O值列于表5【4】，设计时可直
C
接查下表。

BOD去除量S按下式计算:
t
Stf Q• ( S 0-S e) ^10-3
式中：
f c——BOD负荷波动系数，按下表选用。

BOD负荷波动系数表
当无反硝化时，需硝化的氨氮量叱t按下式计算: N t
=Q[N k-0.05(S0-S )- N e +5]-10-3式中：
NK——进水凯氏氮⑸浓度，mg/L；
N：——要求出水氨氮浓度，mg/L。

当有反硝化时，需硝化的氨氮量N et按下式计算:
N et =Q[N -0.05(S0-S )-2] •10-3反硝化的硝酸盐量N，按下式计算：
N =QN 0/1000
(2)、标准需氧量的计算
由于上述方法计算出的需氧量是在实际水温，气压和混合液溶解氧浓度的污水中的需氧量，而充氧设备的充氧能力是在水温20℃、一个大气压、溶解氧为零的清水中测定的，为了选择充氧设备，必须将实际需氧量换算成标准需氧量。

C J 0 2
标准需氧量按下式计算：O =
S a(0 C W - C0) • 1.024(T-20)
式中：
T——最热日反应池平均水温，取值与计算O时相同，℃;
a——修正系数，我国规范建议值为a =0.85 ；C
B——修正系数，我国规范建议值为B =0.9 ；
C ——标准条件下清水中的饱和溶解氧，C =9.2mg/L；
C SW ——清水在T℃和实际计算压力Pa时的饱和溶解氧，
C =9.2 mg/L；
S
C0 ——混合液剩余溶解氧值，一般Cj2mg/L，同步硝化反硝化 C =0.5mg/L。

0清水在T℃和实际计算压力Pa时的饱和溶解氧C SW按下式计算： C =C
(O +-P-)
SW St 42 2.068
式中：
C——清水在T℃时的饱和溶解氧，mg/L；
P——曝气装置处绝对压力，105Pa；b
O——曝气池逸出气体中含氧，%。

曝气装置处绝对压力P按下式计算：
b
P =1.013 +0.1h
b
式中：
h——曝气设备处的水深，m；
曝气池逸出气体中含氧o按下式计算：t
0 = 21(1-EA)x1O0%
t 79 + 21(1- E A)
式中：
E A——曝气设备的氧利用率，未知时可取0.2；
(3)、风机风量的计算
风机风量按下式计算：
「o (G = -- S
S 0.28 E
A
式中：
G---- 需气量，Nm3/d【6】。

【1】设有初沉池时，S0为初沉池出水的BOD值。

【2】本式仅在COD/S0W2.2时有效。

当COD/S0〉2.2时，应按COD来计算产泥量。

【3】当每日进水总BOD值在1200〜6000kg/d时，按内插法取值；当
V/V值在表中数值之间，也按内插法取值。

当设计温度不是10℃时， D 需自行计算。

其计算方法如下：
G =F • 3.4 •1.103(T-15)
Co
式中：
——硝化泥龄，及好氧泥龄，d；
G C0
安全系数，当进水总BODW1200kg/d时，F=1.8；当进水总
BOD〉6000kg/d 时，F=1.45；当 1200kg/d<进水总
BOD<6000kg/d 时，采用插值法。

〉2.2时，应按COD来计算耗氧量。

计算方法如下：【4】当COD/S
O C =Q(0.95C CO D - X COD)/1000
式中：
C——进水 COD，mg/L；
ECO——进水颗粒性固体状COD，mg/L。

COD
进水颗粒性固体状COD按下式计算：
X =A(C CO D -S CO D)(0.33 +0.15。

C・1.072(T-15)) +0.6365C COD(1 +0.034。

C・L072(T-⑸)
COD COD^ C1 +0.17。

•1.072(T-15),CO C
C
式中：
S——进水溶解性COD，mg/L；
A COD——经验系数，取值范围为0.2~0.35。

【5】凯氏氮为有机氮与氨氮的总和。

【6】Nm3标准状态下的空气体积，温度为20℃，气压为一个大气压。