sbr工艺计算
经典SBR设计计算(全)
m(10)
N (10)
(
4 4 q
m b
v v
Q 2 Q g 1 4 )
2
/ 3
6、设计需氧量AOR=
碳化需氧量+硝化需
氧量-反硝化脱氮产
氧量
有机物氧化需氧系数
a'=
污泥需氧系数b'=
（1）碳化需氧量：AOR1 a'Q(S0 Se ) eb' XVf
0.04 0.027 0.067 d-1 0.16 mg/L
5、复核出水氨氮浓 度 微生物合成去除的氨 氮Nw＝0.12ΔXV/Q
冬季微生物合成去除 的氨氮ΔNw(10)＝
冬季出水氨氮为 Ne(10)=N0-ΔNW(10)=
夏季微生物合成去除 的氨氮ΔN(20)＝
夏季出水氨氮为 Ne(20)=N0-ΔNW(20)= 复核结果表明无论冬 季或夏季，仅靠生物 合成不能使出水氨氮 低于设计标准。
fb
f
) C0 Ce 1000
(3)剩余污泥量ΔX
ΔX＝ΔXV+ΔXs＝ T＝10℃时剩余污泥 量ΔX＝
358 kg/d 532 kg/d
1840 kg/d 2198 kg/d 2372 kg/d
0.5 m
设剩余污泥含水率按
T＝10℃时设剩余污 泥含水率按 4、复核出水BOD5
K2=
Lch
24 S 0 24 K2 Xft an2
去除1kgBOD的需氧量 ＝
2574.88 kgO2/d＝
4351.54 kgO2/d＝
1.79
kgO2/kgB OD5
107.3
kgO2/ h
181.3
kgO2/ h
（6）标准需氧量
经典SBR设计计算(全)
2433.71 m3/h=
最大空气用量Qmax=
（7）所需空气压力p
（相对压力）
供风管
h1：
道沿程
阻力
供风管
H2：
道局部
阻力
p=h1+h2+h3 +h4+Δh
4112.97 m3/h= 0.001 MPa
0.001 MPa
40.56 m3/mi n
68.5 m3/mi n
h3：
h4：
Δh： p= （8）曝气器数量计 算 A、按供氧能力计算
冬季硝化菌比增长速 度μN(10)＝1/θc+bN ＝
出水氨氮为：Ne(10)
K N (10) N (10)
m(10)
N (10)
(
4 4 q
m b
v v
Q 2 Q g 1 4 )
2
/ 3
6、设计需氧量AOR=
碳化需氧量+硝化需
氧量-反硝化脱氮产
氧量
有机物氧化需氧系数
a'=
污泥需氧系数b'=
冬季μm(10)＝μ m(15)e0.098(T-15)× DO/(K0+DO)×[10.833×(7.2-pH)]＝
99.20%
计算,湿污 泥量为
99.20%
计算,湿污 泥量为
0.018 16.66 mg/L
274.7 m3/d 296.5 m3/d
7.98 mg/L 17.02 mg/L 1.72 mg/L 23.28 mg/L
0.5 d-1
2 mg/L 1.3 7.2
0.19
(2)标准水温（15 ℃）时硝化菌半速度 常数KN(15)=
冬季KN(10)=KN(15)× e0.118(T-15)=
SBR计算
△ 硝化细 菌在微生物中的
硝化的氨 氮 量 Nd=TN00.122*Yobs*(So-Se)Ne-0.016*Kd*tc*(SoSe)*Yobs =
硝化菌百 分比 fn=Yn*Nd/(Yabs*(SoSe)+Yn*Nd+0.016*Kd*tc *(So-Se)*Yobs ) =
2.0
mg / l
T = Tmin =
12
℃
0.3 mg / l
mgVSS/mgNH 0.15 4－N
0.04 1/d
△ 安全系 数 SF =
( 范围 1.5 ~ 4 , 一般 2.5 )
△ 氧的饱 和常数 Ko =
( 范围 0.25 ~ 2.46 , 一般 1.0 )
1.3.4 反 硝化工 艺参数
O2-dn = 2.85 * [ Q*( TNo TNe ) / 1000 0.12*W1* fvss ] =
5.4 总 需氧量 O2 = O2_c + O2_n O2_dn =
5.5 去 除每公 斤 BOD5 的需氧 量 = O2 * 1000 / [Q*( So - Se )] =
( TNe 使 用要求 值
5.2 硝 化需氧 量 O2-n O2-n = 4.6 * [Q * ( TNo - Ne ) 0.12*W1 ]=
式 中：
<> 微 生物细 胞中N 的比例 为 14 / 113 = 0.12 kgN / kgVSS
5.3 反 硝化可 利用氧 O2-dn
kgO2 / 11819.7 d
kgO2 / 15977.5 d
SBR工艺计算
SBR⼯艺计算⼀、灵捷微电解池采⽤4组并联运⾏，每个池进⽔30min，反应1h，出⽔30min。
1.池体⼤⼩污⽔流量Q=1000 m3/d=42 m3/h单组微电解池⽔量Q1=Q/4=14 m3/h每组微电解池停留时间为1h，则⽔量V1=14 m3取⽔料⽐为2:1，单组微电解池需要微电解材料量为V2= V1/2=7 m3单组微电解池有效容积为V’= V1+ V2=21 m3因体积过⼩，钢砼池体施⼯不便，采⽤Q235的反应罐，取反应罐有效⾼度为3⽶，则可得直径为3⽶。
灵捷微电解池为4组并联的?3*3.5m的罐体。
2、布⽓管道布置（1）管道选择因灵捷微电解池需要⽓量较⼩，根据以往⼯程经验，空⽓管道主管采⽤?63PVC管道，4根⽀管采⽤?32PVC管道，⽀管上均安装⼿动阀门和⽓动（电动）阀门，以达到接⼊⾃控系统⽬的。
（2）管道开孔为使布⽓均匀，罐内采⽤“⽇”字形布置，布⽓管道中⼼线为?1.5m的圆周，圆周上每隔300mm开两个45。
斜向下的?6圆孔，整个圆周均布；布⽓管道中间横管上每隔200mm开两个45。
斜向下的?6圆孔，详见图纸。
3、布⽔管道布置（1）管道选择灵捷微电解池进⽔采⽤⽔泵送⽔，⽔泵流量选⽤42m3/h（扬程根据现场具体情况⽽定），根据Q=πr2v/4，取流速为v= 2.5m3/h，则r=77，取进⽔管道DN80，PVC管道为?90。
主管与4根⽀管均采⽤?90PVC管道，⽀管上均安装⼿动阀门和⽓动（电动）阀门，以达到接⼊⾃控系统⽬的。
（2）管道开孔为使布⽔均匀，罐内采⽤环形布置，布⽓管道中⼼线在布⽓管道的外围，靠近罐体⼀侧，两管道中⼼线间隔150mm，环形管道上每隔100mm开两个45。
斜向下的?20圆孔，整个圆周均布。
⼆、SBR池的设计1、⽔质：2.参数选取2.1 运⾏参数⽣物池中活性污泥浓度：X VSS=2800mgMLVSS/l挥发性组分⽐例：f VSS=0.7 (⼀般0.7~0.8)2.2 碳氧化⼯艺污泥理论产泥系数：Y=0.6 mgVSS/mgBOD5 20℃时污泥⾃⾝氧化系数：K d(20)=0.06 1/d2.3 硝化⼯艺参数硝化菌在15℃时的最⼤⽐⽣长速率：µm(15) =0.47 1/d好氧池中溶解氧浓度：DO=2.0 mg/lNH4-N的饱和常数(T=T min=12℃)：K N=10(0.051×T-1.158)=0.28 mg/l硝化菌的理论产率系数：Y N=0.15 mgVSS/mgNH4-N20℃时硝化菌⾃⾝氧化系数：K dN(20)=0.04 1/d安全系数：F S=2.5氧的饱和常数：K O=1.0 mg/l⼆. 好氧池⼯艺设计计算1、参数修正K d (T min)=K d(20)×1.05(Tmin-20)=0.041 1/dµm=µm(15)×e0.098(Tmin-15)×[1-0.833×(7.2-pH)]×[D O/(D O+K O)] =0.331 1/d K dN (T min)=K dN(20)×1.05(Tmin-20)=0.027 1/d2、计算设计泥龄最⼤基质利⽤率：k’=µm/Y N=2.21 mgBOD5/(mgVSS﹒d)最⼩硝化泥龄:tc min=1/(Y N×k’-K dN)=3.29 d设计泥龄：tc=Fs×tc min=14.8 d3、污泥负荷硝化污泥负荷：Un=(1/tc+K dN)/Y N=0.63 mgNH4-N/(mgVSS﹒d)出⽔氨氮浓度：由U N=k’×[N e/(K N+N e)]得N e=U N×K N/(k’-U N)=0.11mg/l碳氧化污泥负荷：U S=(1/tc+K d)/Y=0.18 mgBOD5/(mgVSS﹒d)4、好氧池容积计算BOD氧化要求⽔⼒停留时间：T b=(So-Se)/ (U S×X VSS)= 1.02d=24.5 hBOD5表观产率系数：Y obs=Y/(1+K d×tc)=0.37 mgVSS/mgBOD5硝化细菌在微⽣物中占的百分⽐：硝化的氨氮量N d=TN-0.122Y obs(So-Se)-Ne-0.016 Y obs K d tc(So-Se)=38.6mg/l硝化菌百分⽐fnfn=Yn*N d/ Y obs (So-Se) + Yn*Nd +0.016Y obs K d tc(So-Se)=0.11硝化⽔⼒停留时间TnTn = N d / ( Un*X VSS *fn )= 0.38 d = 9.18 hTb＞Tn，取好氧池⽔⼒停留时间为Tb，即49h。
sbr工艺设计计算课件
计算机模拟水处理工艺
城建环工0302 魏海宁 阎小路
sbr工艺设计计算
相关内容
• 数据要求 • 条件要求 • 工艺选择 • 工艺操作过程 • 工艺流程图1 • 设计计算书
• 出水应用 • 污泥应用 • 相关图纸
sbr工艺设计计算
活性污泥法(Activated Sludge Process)首先 于20 世纪初在英国出现,迄今已有近百年历史，是 当前应用最广泛的污水处理技术之一，该方法自 1914年在英国曼切斯特市建成污水试验厂以来，已 有80多年的历史。目前，它已成为有机废水生物处 理的主体，但是仍存在一些不容忽视的缺点：对冲 击负荷适应能力差，易发生污泥膨胀，处理构筑物 占地面积大、基建投资和运行费用高、管理复杂等。 近几十年来，国内外学者准对以上这些问题进行了 不懈地探索和研究，在供氧方式、运转条件、反应 器形式等方面进行了革新、开发了多种活性污泥法 新工艺，使得活性污泥法朝着高效、节能的方面发 展。
项目 单位
BOD5 mg/l
COD mg/l
SS mg/l
进水水质 260
600
320
出水水质 ≤15
≤50
≤15
sbr工艺设计计算
条件要求
• 1 设计满足环境保护的各项规定，污水处理后达到中水水质量标准。
• 2 充分考虑二次污染的防治，设备噪声低，尽量减少对周围环境的 影响。污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建 筑特点，既外观设计上要与小区的建筑环境相协调，以求美观。
sbr工艺设计计算
CASS反应器由3个区域组成：生物选择 区、兼氧区和主反应器，每个区的容积比为 1：5：30。污水首先进入选择区，与来自主 反应器的混合液（20％～30％）混合，经过 厌氧反应后进入主反应区，如下图所示 。
SBR工艺污水处理厂设计计算
SBR工艺污水处理厂设计计算设计一个SBR工艺污水处理厂需要进行详细的设计计算，包括处理工艺的选择、处理设备的选型和尺寸等方面。
首先，需要确定污水处理厂的设计流量。
设计流量是指污水处理厂每天处理的污水量。
根据当地的污水排放标准和实际需求，确定设计流量。
接下来，选择适合的工艺流程。
SBR（Sequencing Batch Reactor）工艺是一种将好氧生物法与消化池法相结合的处理工艺。
它包括进水、好氧反应、沉淀、排放等过程。
根据实际情况和处理要求，可以选择其他适合的工艺流程。
在工艺流程确定后，需要选择合适的处理设备。
根据设计流量和工艺要求，选型A/O反应器、混合器、沉淀池、曝气装置等设备。
设备的选型要满足处理效果要求，同时考虑经济性和可操作性。
在设备选型确定后，需要进行尺寸计算。
对于A/O反应器,阻力槽、沉淀池等设备，需要根据设计流量和处理要求计算其尺寸。
计算时需要考虑污泥产生量和停留时间等因素。
此外，还需要进行曝气量、污泥泵选型等计算。
曝气量的计算需要根据污水水质、氧化还原电位、总有机碳等因素确定。
污泥泵选型需要根据污泥产生量、泥浆浓度等因素确定。
最后，需要进行污泥处理的设计计算。
根据设计流量和污泥产生量，确定污泥浓度和污泥堆肥的处理能力。
总之，设计一个SBR工艺污水处理厂需要进行详细的设计计算，包括处理工艺的选择、处理设备的选型和尺寸、曝气量和污泥泵选型等方面的计算。
这些计算需要考虑处理要求、经济性和可操作性等因素，以确保污水处理厂的正常运行和处理效果。
设计计算的准确性对于污水处理厂的建设和运营至关重要，需要专业人士进行相关计算和验证。
SBR各工序所需时间的计算
SBR 各工序所需时间的计算SBR 法的一个运行周期所需的时间就是上述工序所需时间的总和。
各工序所需的时间必须满足下列条件：T》T A + T S+ T DT F = T / NT S + T D <T- T F式中：T—一个周期的所需时间T F -进水时间T A—曝气时间T S-沉淀时间T D—排水时间N -每一个系列的反应池数量1 、进水时间T F根据每一系列的反应池数、总进水量、最大变化系数和反应池的有效容积等因素确定。
2、曝气时间T A根据MLSS浓度、BOD - SS负荷、排出比、进水BOD浓度来确定。
因为：BOD-SS 负荷=Q S X%/e>C A 沁(kgBOD/kgSS.d)式中：Q S-污水进水量(m3/d)C S—进水平均BOD (mg/1)C A—反应池内平均MLSS浓度(mg/1)V －反应池容积（m3）e—曝气时间比e= n 共T A / 24n —周期数T A—1 个周期的曝气时间由于Q s=VX1/m^n1/m —排出比贝S BOD —SS负荷（LS） = nXC/e>m^C A （kgBOD/kgSS.d）将e= n* T A/ 24代人T A = 24 XC s/ Ls C A3、沉淀时间T s 根据活性污泥界面的沉降速度、排出比确定。
活性污泥界面的沉降速度和MLSS 浓度有关。
由经验公式得出：当MLS& 3000mg/1 时V m ax= 7.4 X04X >C A1.7当MLSS > 3000mg/1 时V max= 4.6 X04XC A1.26式中V max —活性污泥界面的沉降速度（m/h）t—水温cCA —开始沉降时的MLSS浓度（mg/1）沉淀时间T s= HX （1/m） + /V max式中：H —反应池水深（m）1/m —排出比—活性污泥界面上的最小水深（m）V max —活性污泥界面的初期沉降速度（m/ h）T A与污泥的沉降性能及反应池的表面积有关，由于SBR系统污泥沉降性能良好（根据运行经验SVI 一般在100mg/l 左右），且为静止沉淀，沉淀时间一般为1—2小时。
经典SBR计算
一、经典SBR工艺设计计算（一）设计条件：污水厂海拔高度950m设计处理水量Q＝12000m3/d=500.00m3/h=0.14m3/s 总变化系数Kz= 1.57进水水质：出水水质：进水COD Cr=450mg/L COD Cr=60mg/L BOD5=S0=250mg/L BOD5=S z=20mg/L TN=45mg/L TN=20mg/L NH4+-N=35mg/L NH4+-N=15mg/L TP0=6mg/L Tp e=0.5mg/L 碱度S ALK=280mg/L pH＝7.2SS=300mg/L SS=C e=20mg/L VSS=210mg/Lf b=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧2mg/L夏季平均温度T1＝25℃硝化反应安全系数3冬季平均温度T2＝10℃活性污泥自身氧化系数K d(20)=0.06污泥龄θc=25d 活性污泥产率系数Y＝0.6混合液浓度MLSS,X＝4000mgMLSS/L出水VSS/SS＝f=0.7520℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.12kgNO3--N/kgMLVSS若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、运行周期反应器个数n1=4,周期时间t=6h,周期数n2=4每周期处理水量：750m3每周期分进水、曝气、沉淀、排水4个阶段进水时间t e=24/n1n2= 1.5h根据滗水顺设备性能，排水时间t d=0.5h污泥界面沉降速度u=46000X -1.26= 1.33m曝气池滗水高度h 1= 1.2m安全水深ε＝0.5m沉淀时间t s =(h 1+ε)/u=1.3h 曝气时间t a =t-t e -t s -t d =2.7h 反应时间比e=t a /t=0.452、曝气池体积V计算（1）估算出水溶解性BOD 5（Se)13.6mg/L（2）曝气池体积V12502m 3（3）复核滗水高度h1：有效水深H＝5m h 1=HQ/(n 2V)=1.2m（4）复核污泥负荷0.13kgBOD 5/kgM LSS3、剩余污泥量（1）生物污泥产量T＝10℃时0.04d -1681kg/d T＝10℃时，ΔX V（10）＝1012kg/d(2)剩余非生物污泥量ΔX S1596kg/d(3)剩余污泥量ΔX ΔX＝ΔX V +ΔX s ＝2277kg/d T＝10℃时剩余污泥量ΔX＝2608kg/d=-=e d z e fC K S S 1.7=+-=)1()(0c d e c K eXf S S Q Y V θθ==eXV QS N s 0=--=∆100010000VfXeK S S YQX d e V ==-)20()20()10(04.1T d d K K =-⨯-=∆1000)1(0eb s C C f f Q X设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为284.6m 3/d T＝10℃时设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为326.0m 3/d4、复核出水BOD 5K 2=0.0189.80mg/L5、复核出水氨氮浓度微生物合成去除的氨氮N w ＝0.12ΔX V /Q 冬季微生物合成去除的氨氮ΔN w(10)＝10.12mg/L 冬季出水氨氮为N e(10)=N 0-ΔN W(10)=24.88mg/L 夏季微生物合成去除的氨氮ΔN (20)＝ 3.27mg/L 夏季出水氨氮为N e(20)=N 0-ΔN W(20)=31.73mg/L复核结果表明无论冬季或夏季，仅靠生物合成不能使出水氨氮低于设计标准。
SBR计算
4.5.3 反应池运行周期各工序计算 （1）曝气时间（T A ）0A s 24S 24400T =3L mX 0.244000⨯==⨯⨯（h ） （2）沉淀时间（T S ） 初期沉降速度4 1.264 1.26max 4.610 4.6104000 1.33AV C --=⨯⨯=⨯⨯=（m 3/h ）则max 11() 3.50.54 1.031.33S H m T V ε+⨯+===（h ） （3）排出时间（T D ）本设计拟定排除多余的活性污泥、撇水时间为0.5h ，则沉淀与排出时间合计为1.5h 。
（4）进水时间（T F ） 本设计拟定缺氧进水1.5h[23]。
则一个周期所需要的时间为：T c = T A + T S + T D + T F =3 + 1.5 + 1.5 = 6(h ）4.5.4 反应池池体平面尺寸计算周期数242446n Tc ===池个数641.5F T N T === 反应池有效池容4250062544m V Q n N =⨯=⨯=⨯⨯（m 3） 由进水时间和进水量的变动理论，求得一个循环周期的最大流量变动比max1.5Q r Q ==平均超过一个周期，进水量△Q 与V 的对比为△Q/v 1 1.510.1254r m --=== 考虑流量比，反应池的修正容量为V’=V （1+△Q/v ）625(10.125)703.125=⨯+=（m 3）取反应池水深为3.5m ，则所需水面积'703.125200.8953.5V A H ===（m 2）取200（m 2） 取反应器长L=20（m ），则宽为b=10 (m) SBR 反应池设计运行水位如图3所示。
排水结束时水位h 2=H/(1+△Q/v)1133.5 2.310.1254m m -⨯=⨯⨯=+（m ） 基准水位h 3=H/(1+△Q/v)13.5 3.110.125=⨯=+（m ）高峰水位4h =3.5（m ）警报溢流水位540.5 3.50.54h h =+=+=（m ）污泥界面120.5 2.30.5 1.8h h =-=-=（m ）4.5.5 进出水系统（1）SBR 池进水设计调节池的来水通过DN180mm 的管道送入SBR 反应池，管道内的水流最大流速为0.88m/s 。
sbr工艺计算
sbr工艺计算1.日平均流量：Q=10000m3/d2.水质：3.参数拔取3.1 运行参数生物池中活性污泥浓度：X VSS=1400mgMLVSS/l挥发性组分比例：f VSS=0.7(一样0.7~0.8)3.2 碳氧化工艺污泥理论产泥系数：Y=0.6 mgVSS/mgBOD5 (范畴0.4~0.8，一样取0.6) 20℃时污泥自身氧化系数：K d(20)=0.06 1/d (范畴0.04~0.075，一样取0.06) 3.3 硝化工艺参数硝化菌在15℃时的最大年夜比进展速度：μm(15) =0.47 1/d (范畴0.4~0.5，一样取0.47或0.45)好氧池中消融氧浓度：DO=2.0 mg/lNH4-N的饱和常数(T=T min=12℃)：K N=10(0.051×T-1.158)=0.28 mg/l硝化菌的理论产率系数：Y N=0.15 mgVSS/mgNH4-N (范畴0.04~0.29，一样取0.15) 20℃时硝化菌自身氧化系数：K dN(20)=0.04 1/d (范畴0.03~0.06，一样取0.04)安稳系数：F S=2.5 (范畴1.5~4，一样取2.5)氧的饱和常数：K O=1.0 mg/l (范畴0.25~2.46，一样取1.0)二. 好氧池工艺设计运算1. 参数修改K d (T min)=K d(20)×1.05(Tmin-20)=0.041 1/dμm=μm(15)×e0.098(Tmin-15)×[1-0.833×(7.2-pH)]×[D O/(D O+K O)] =0.331 1/dK dN (T min)=K dN(20)×1.05(Tmin-20)=0.027 1/d2.运算设计泥龄最大年夜基质应用率：k’=μm/Y N=2.21 mgBOD5/(mgVSS﹒d)最小硝化泥龄:tc min=1/(Y N×k’-K dN)=3.29 d设计泥龄：tc=Fs×tc min=14.8 d3.污泥负荷硝化污泥负荷：Un=(1/tc+K dN)/Y N=0.63 mgNH4-N/(mgVSS﹒d)出水氨氮浓度：由U N=k’×[N e/(K N+N e)]得N e=U N×K N/(k’-U N)=0.11mg/l碳氧化污泥负荷：U S=(1/tc+K d)/Y=0.18 mgBOD5/(mgVSS﹒d)4.好氧池容积运算BOD氧化要求水力逗留时刻：T b=(So-Se)/ (U S×X VSS)= 0.48d=11.43 hBOD5表不雅产率系数：Y obs=Y/(1+K d×tc)=0.37 mgVSS/mgBOD5硝化细菌在微生物中占的百分比：硝化的氨氮量N d=TN-0.122Y obs(So-Se)-Ne-0.016 Y obs K d tc(So-Se)=38.6mg/l硝化菌百分比fnfn=Yn*N d/ Y obs (So-Se) + Yn*Nd +0.016Y obs K d tc(So-Se)=0.11硝化水力逗留时刻TnTn = N d / ( Un*X VSS *fn )= 0.38 d = 9.18 hTb＞Tn，取好氧池水力逗留时刻为Tb，即11.43h。
SBR工艺设计计算方法
P
6.2 生物选择器单池体积 V1
6.3 生物选择器单池长度 L1
6.4 回流比
R
6.5 回流时间
TR
6.6 回流泵设计流量
QR
6.7 回流泵设计扬程
HR
6.8 回流泵同时运行台数 nR
6.9 回流泵备用台数
nR1
（2）n=k1TC
格
6
4
（3）n=k2Tc/Tch
（4）n=k3Tc/To
m3
8532
m3
59385
8517 未考虑隔墙面积
m
0.8
0.6 H1取0.6~0.8m
m
5.8
5.1 Hz=H+H1
m3/h
1440
223 Qj=ΔVi/(TF/2)
台
1
1
m3/h
2880
669 Qb=ΔVi/(nb·Tch)
m
1.20
1.60 根据工程条件确定排水沟沟底高程后即得到H0
m
0.60
0.30 根据排水沟坡度和滗水流量计算确定
14.3 t=24V/Qd 尽可能同时满足：（1）n≥2
5.8
间歇进水方式池数选 择
n
5.9 单池容积
Vi
5.10 单池面积
Fi
5.11 单池贮水容积
ΔVi
5.12 计算最低水位
HL
5.13 计算最低泥位
Hs
5.14 单池宽度
B
5.15 单池长度
L
5.16 方形池实际总面积
As
5.17 方形池实际总体积
4 计算反应池池容
4.1
给定最高日最高时流 量
Qh
SBR工艺设计及计算
1、普通SBR
SBR工艺的优化
1.反应池数量与运行周期的优化 对反应池数量（原则上大于2座）、运行周期、排水比 进行核算
2.曝气系统的优化 控制各组反应池的曝气时间，尽可能实现交替曝气， 提高风机的利用率
3.出水的优化 控制出水时间和周期，实现均匀出水，提高后续设备 的利用率
1、普通SBR 主要设备
组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造 处理后出水水质好
良好的自控系统，良好的脱氮除磷效果
1、序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process, SBR）
局限性：
①由于工艺过程对自控系统要求较高，所以自控仪表、元件 质量的好坏直接影响到工艺的正常运行，并对操作和维护人 员的技术水平要求很高；
SBR工艺设计及计算
目录
一、SBR工艺介绍 二、预处理段设计 三、生化阶段设计
一、 SBR工艺介绍
1、序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process, SBR）
1.1 概述
1914年，由英国学者Ardern和Locket发明。是一种 比较成熟的污水处理工艺。
2、 常见SBR工艺的变种
2.4 DAT—IAT工艺------连续和间歇曝气工艺
200-400%
3h
连续
连续 溶氧1.5-2.5mg/L
间歇
2、 常见SBR工艺的变种
2.5AICS工艺------交替式内循环活性污泥法
沉淀区负荷宜在1.52.5m3/(m2.h)
2、 常见SBR工艺的变种
沉淀区负荷宜在1.02.0m3/(m2.h)
废水工艺计算SBR
△污泥自身 氧 化 系 数 Kd 修 正
12
℃
Kd(Tmin) = Kd20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) =
△硝化菌最 大 比 生 长 速 率 μm 修正
μm = μ m(15) * e^[0.098*(Tmin - 15)] * [1 - 0.833*(7.2 PH)] * [DO / (Ko +DO)]
总悬浮物 TSS 惰 性 组 份 比 例 ηss 取
=
0.331
1/d
0.041
1/d
△硝化菌自 身 氧 化 系 数 Kd N 修正
KdN(Tmin) = KdN20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) =
0.027
1/d
2.2 计 算 设 计 泥 龄
2.2.1 最 大 基 质 利 用 率 k' = μm / Yn =
2.21
1/d
2.2.2 泥 龄 计 算
△ 在 20℃ 时的反 硝化速 率
UDN(20) =
( 范围 0.075 ~ 0.115 , 一般 0.1 )
△ 厌氧池 溶解氧 浓度 DOn =
1.3.5 除 磷工艺 参数
△
4.5 1.0 mg / l
0.11 1/d 0.15 mg / l
2好氧池设计计 算(按低温情况 计算)
2.1 参 数 修 正
SBR 生 物 处 理 池 设 计 计 算
1. 基 本 数据
1.1 流 量
日平均 流量 Qav = 日最小 流量 Qmin =
日变化 系 数 Kz = 日最大 流量 Qmax =
90000
cu m / d
90000
SBR法相关计算
SBR法相关计算SBR法（Sequencing Batch Reactor，顺序批处理反应器）是一种高效的生物处理技术，广泛应用于废水处理、污泥处理和废气处理等领域。
下面将详细介绍SBR法的相关计算。
1.污水处理计算：Q=n*Qc其中，Q为污水流量，n为蓄水期次数，Qc为一蓄水期内的进水流量。
（2）曝气量计算：曝气量是指在SBR法中为了提供氧气而需要向反应器中通入的空气量。
可通过以下公式计算曝气量：V=Q*(Ss-Se)*C/TT其中，V为曝气量，Q为污水流量，Ss为溶解氧饱和度，Se为溶解氧浓度，C为曝气因子，TT为反应周期。
2.污泥处理计算：（1）污泥产量计算：根据污泥浓度和污水处理流量，可以计算出污泥的产量。
常用公式如下：X=S*Q其中，X为污泥产量，S为污泥浓度，Q为污水处理流量。
（2）污泥浓度计算：根据SBR法处理污水的流程和周期，可以计算出污泥浓度。
一般情况下，可以使用以下公式：S=X/Q其中，S为污泥浓度，X为污泥产量，Q为污水处理流量。
3.废气处理计算：（1）废气流量计算：根据废气处理装置的设计及处理要求，可以计算出废气流量。
常用公式如下：Qg=Qw*G其中，Qg为废气流量，Qw为废水流量，G为气水比。
（2）废气处理效率计算：废气处理效率是指废气处理装置在清洁废气出口中所实现的废气处理效果。
可通过以下公式计算废气处理效率：ηg = (Cin - Cout) / Cin * 100%其中，ηg为废气处理效率，Cin为废气进口浓度，Cout为废气出口浓度。
以上是SBR法相关计算的一些常用公式和方法，具体计算应根据实际情况进行调整和补充。
SBR法相关计算
SBR法相关计算SBR法是一种生物处理技术，用于废水处理。
SBR是Sequencing Batch Reactor的缩写，意为顺序批处理反应器。
该方法主要通过一系列的处理步骤来降解废水中的有机物和氮、总磷等污染物，以达到净化废水的目的。
下面将详细介绍SBR法的相关计算。
1.反应器容积的计算SBR法反应器的容积大小决定了处理单位时间内的废水量，一般使用的单位是立方米（m3）。
反应器容积的计算公式如下：容积=平均每个周期的出水量×周期数2.反应器的周期计算SBR法反应器的周期指的是反应器进行一次完整处理的时间，通常采用典型的四阶段周期，包括进水、搅拌、沉淀和出水四个阶段。
每个阶段的时间取决于处理废水的要求、废水性质和操作经验等因素。
3.反应器的进水量计算SBR法反应器的进水量是指单位时间内处理的废水量，一般使用的单位是立方米/小时（m3/h）。
进水量的计算公式如下：进水量=废水流量×废水的进水时间4.混合液悬浮物浓度的计算混合液悬浮物浓度是指反应器中混合液中的生物团和悬浮物的含量，通常使用的单位是毫克/升（mg/L）。
可以通过实际采样后测定，也可以通过SBR反应器的运行参数计算出来。
5.废水的化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）的计算COD和BOD是反应器中衡量废水有机物污染程度的重要参数，分别表示废水中可被氧化的有机物浓度和生物降解有机物的能力。
可以通过实验室测试得到废水样品的COD和BOD值，也可以通过SBR反应器的运行参数和公式计算出来。
6.总氮和总磷浓度的计算总氮和总磷是反应器中常见的营养物污染物，通常使用的单位是毫克/升（mg/L）。
可以通过实验室测试得到废水样品的总氮和总磷值，也可以通过SBR反应器的运行参数和公式计算出来。
7.溶解氧（DO）浓度的计算溶解氧浓度是反应器中衡量废水中溶解氧含量的指标，通常使用的单位是毫克/升（mg/L）。
可以通过溶解氧传感器实时监测废水中的溶解氧浓度，也可以通过SBR反应器的运行参数和公式计算出来。
经典SBR计算
一、经典SBR工艺设计计算（一）设计条件：污水厂海拔高度950m 设计处理水量Q＝12000m 3/d=500.00m 3/h=0.14m 3/s总变化系数Kz= 1.57进水水质：出水水质：进水COD Cr =450mg/L COD Cr =60mg/L BOD 5=S 0=250mg/L BOD 5=S z =20mg/L TN=45mg/L TN=20mg/L NH 4+-N=35mg/L NH 4+-N=15mg/L TP 0=6mg/L Tp e =0.5mg/L 碱度S ALK =280mg/L pH＝7.2SS=300mg/L SS=C e =20mg/LVSS=210mg/L f b =VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 夏季平均温度T1＝25℃硝化反应安全系数K=3冬季平均温度T2＝10℃活性污泥自身氧化系数K d(20)=0.06污泥龄θc =25d活性污泥产率系数Y＝0.6混合液浓度MLSS,X＝4000mgMLSS/L 出水VSS/SS＝f=0.7520℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.12kgNO 3--N/kgMLVSS 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、运行周期反应器个数n 1=4,周期时间t=6h,周期数n 2=4每周期处理水量：750m 3每周期分进水、曝气、沉淀、排水4个阶段进水时间t e =24/n 1n 2=1.5h根据滗水顺设备性能，排水时间t d =0.5h 污泥界面沉降速度u=46000X -1.26= 1.33m 曝气池滗水高度h 1= 1.2m 安全水深ε＝0.5m沉淀时间t s =(h 1+ε)/u= 1.3h 曝气时间t a =t-t e -t s -t d = 2.7h 反应时间比e=t a /t=0.452、曝气池体积V计算（1）估算出水溶解性BOD 5（Se)13.6mg/L=-=e d z e fC K S S 1.7（2）曝气池体积V12502m 3（3）复核滗水高度h1：有效水深H＝5m h 1=HQ/(n 2V)=1.2m（4）复核污泥负荷0.13kgBOD 5/kgMLSS3、剩余污泥量（1）生物污泥产量T＝10℃时0.04d -1681kg/dT＝10℃时，ΔX V（10）＝1012kg/d(2)剩余非生物污泥量ΔX S1596kg/d(3)剩余污泥量ΔX ΔX＝ΔX V +ΔX s ＝2277kg/d T＝10℃时剩余污泥量ΔX＝2608kg/d设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为284.6m 3/d T＝10℃时设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为326.0m 3/d4、复核出水BOD 5K 2=0.0189.80mg/L5、复核出水氨氮浓度微生物合成去除的氨氮N w ＝0.12ΔX V /Q 冬季微生物合成去除的氨氮ΔN w(10)＝10.12mg/L 冬季出水氨氮为N e(10)=N 0-ΔN W(10)=24.88mg/L 夏季微生物合成去除的氨氮ΔN (20)＝3.27mg/L夏季出水氨氮为N e(20)=N 0-ΔN W(20)=31.73mg/L复核结果表明无论冬季或夏季，仅靠生物合成不能使出水氨氮低于设计标准。
SBR工艺设计及计算
进水
非限制曝 气进水
1、序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process, SBR）
1.3 SBR工艺的特点
优点： 处理工艺流程简单 构筑物数量少、造价低
不需要设初沉地，也不需要二沉地，无污泥回流设施 结构简单
2、 常见SBR工艺的变种
2.4 DAT—IAT工艺------连续和间歇曝气工艺
200-400%
3h
连续
连续 溶氧1.5-2.5mg/L
间歇
2、 常见SBR工艺的变种
2.5AICS工艺------交替式内循环活性污泥法
沉淀区负荷宜在1.52.5m3/(m2.h)
2、 常见SBR工艺的变种
沉淀区负荷宜在1.02.0m3/(m2.h)
组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造 处理后出水水质好
良好的自控系统，良好的脱氮除磷效果
1、序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process, SBR）
局限性：
①由于工艺过程对自控系统要求较高，所以自控仪表、元件 质量的好坏直接影响到工艺的正常运行，并对操作和维护人 员的技术水平要求很高；
②由于工艺要求间隙式运行，所以正常运行时总有部分反应 池和设备处于待机状态，使反应池和设备利用率较低；
③不连续进水，不连续出水，不适用于大型污水处理厂，只 适用与小型污水处理厂；
④滗水器的水头损失较大。
1、序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process, SBR）
SBR设计计算说明书
1. 设计水质1.1 进水水质参照国内类似城市污水水质，并结合当地经济发展水平，确定污水厂的进水水质如表1所示。
表1 污水厂进水水质指标单位：mg/L 指标COD cr BOD5SS NH3-N TP TN pH 进水500 300 360 35 3 40 6～91.2 出水水质出水水质要求满足国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB8978-2002）一级A准，其水质如表2所示。
表2 污水厂出水水质指标单位：mg/L指标COD cr BOD5SS NH3-N TP TN pH 出水50 10 10 5 0.5 15 6～91.3 设计水温设计最低水温T1=8℃，平均水温T2=20℃，最高水温T3=25℃。
2. SBR（脱氮除磷）主要设计参数表3 SBR脱氮除磷工艺的主要设计参数3. 设计计算（1）反应时间T R ：0241000R S m T LsX=式中：T R —— 反应时间，h ；m ——充水比，取0.30；So —— 反应池进水五日生化需氧量，mg/L ，300 mg/L ；L S —— 反应池的五日生化需氧量污泥负荷，kgBOD 5/（kgMLSS·d ），取0.12kgBOD 5/（kgMLSS·d ）；X —— 反应池内混合液悬浮固体（MLSS ）平均浓度，kgMLSS/m 3取4.0kgMLSS/m 3。
h 5.4h 0.412.010003.030024X L 1000m S 24T s 0R =⨯⨯⨯⨯==取反应时间T R 为4h 。
（2）沉淀时间T S ：当污泥界面沉降速度为 7.14max X t 104.7u -⨯=(MLSS 在3000mg/L 及以下) 当污泥界面沉降速度为 26.14max X 106.4u -⨯=(MLSS 在3000mg/L 以上)h /m 57.13500106.4u 26.14max =⨯⨯=-设反应池的有效水深h 取5.0m ，缓冲层高度ε取0.5m 。
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sbr工艺计算
1.日平均流量：Q=10000m3/d
2.水质：
3.参数选取
3.1 运行参数
生物池中活性污泥浓度：
X VSS=1400mgMLVSS/l
挥发性组分比例：
f VSS=0.7(一样0.7~0.8)
3.2 碳氧化工艺
污泥理论产泥系数：
Y=0.6 mgVSS/mgBOD5 (范畴0.4~0.8，一样取0.6) 20℃时污泥自身氧化系数：
K d(20)=0.06 1/d (范畴0.04~0.075，一样取0.06) 3.3 硝化工艺参数
硝化菌在15℃时的最大比生长速率：
μm(15) =0.47 1/d (范畴0.4~0.5，一样取0.47或0.45)
好氧池中溶解氧浓度：
DO=2.0 mg/l
NH4-N的饱和常数(T=T min=12℃)：
K N=10(0.051×T-1.158)=0.28 mg/l
硝化菌的理论产率系数：
Y N=0.15 mgVSS/mgNH4-N (范畴0.04~0.29，一样取0.15) 20℃时硝化菌自身氧化系数：
K dN(20)=0.04 1/d (范畴0.03~0.06，一样取0.04)
安全系数：
F S=2.5 (范畴1.5~4，一样取2.5)
氧的饱和常数：
K O=1.0 mg/l (范畴0.25~2.46，一样取1.0)
二. 好氧池工艺设计运算
1. 参数修正
K d (T min)=K d(20)×1.05(Tmin-20)=0.041 1/d
μm=μm(15)×e0.098(Tmin-15)×[1-0.833×(7.2-pH)]×[D O/(D O+K O)] =0.331 1/d
K dN (T min)=K dN(20)×1.05(Tmin-20)=0.027 1/d
2.运算设计泥龄
最大基质利用率：
k’=μm/Y N=2.21 mgBOD5/(mgVSS﹒d)
最小硝化泥龄:
tc min=1/(Y N×k’-K dN)=3.29 d
设计泥龄：
tc=Fs×tc min=14.8 d
3.污泥负荷
硝化污泥负荷：
Un=(1/tc+K dN)/Y N=0.63 mgNH4-N/(mgVSS﹒d)
出水氨氮浓度：
由U N=k’×[N e/(K N+N e)]
得N e=U N×K N/(k’-U N)=0.11mg/l
碳氧化污泥负荷：
U S=(1/tc+K d)/Y=0.18 mgBOD5/(mgVSS﹒d)
4.好氧池容积运算
BOD氧化要求水力停留时刻：
T b=(So-Se)/ (U S×X VSS)= 0.48d=11.43 h
BOD5表观产率系数：
Y obs=Y/(1+K d×tc)=0.37 mgVSS/mgBOD5
硝化细菌在微生物中占的百分比：
硝化的氨氮量N d=TN-0.122Y obs(So-Se)-Ne-0.016 Y obs K d tc(So-Se)
=38.6mg/l
硝化菌百分比fn
fn=Yn*N d/ Y obs (So-Se) + Yn*Nd +0.016Y obs K d tc(So-Se)=0.11
硝化水力停留时刻Tn
Tn = N d / ( Un*X VSS *fn )= 0.38 d = 9.18 h
Tb＞Tn，取好氧池水力停留时刻为Tb，即11.43h。
生物池容积：V= Q*T/24 =47625 m3
5 排泥量运算
污泥有机部分产量
W1 = Y obs * ( So - Se ) * Q / 1000 = 444 kg / d
污泥惰性部分产量
W2 = ηss * SSo * Q / 1000 =825 kg / d
总悬浮物TSS惰性组份比例ηss取55%
污泥硝化部分产量
W3 = Yn * (NHo-NHe) * Q / 1000(1+tc*K dN) =21.43 kg / d
活性污泥总产量W '=W1/fvss+W2+W3-SSe*Q/1000=1280.72 kg / d
污泥的综合产率W ' / [(So - Se) * Q / 1000] =1.07kgDS/kgBOD。