德国生物脱氮计算
AO池脱氮能力计算说明
A/O 池脱氮能力计算说明1. 设计污泥龄 硝化速率计算公式：[])2.7(833.01)()10(47.022158.105.0)15(098.02pH O k O N N e O T T N --⨯+⨯+⨯=--μ 式中： 。
值，设计—；反应池中浓度，—；氧的半速常数，—；的浓度，—2.7///232pH pH L mg O L mg k L mg N NH N O -[])d (.)..(.)...()(e ...)(.N 1158120050152009801420272783301303130105656470--⨯-=--⨯+⨯+⨯=μ 硝化反应所需最小泥龄为)d (.N0571=μ=θ. 选用安全系数5.2=K ，则设计污泥龄为)d (...c 71705752=⨯=θ。
2. 反硝化速率T dn q ，2020-=T dn T dn q q θ，， 式中：。
温度系数，取—；常数，取摄氏度时的反硝化速率—，08.1)/(06.020320θd kgMLVSS N kgNO q dn ⋅-- [])/(06.008.106.032020d kgMLVSS N kgNO q T dn ⋅-=⨯=--， 3. 理论需还原的硝酸盐氮量 微生物同化作用去除的总氮：cd W K S S Y N θ+-⨯=1)(124.00 式中：。
浓度，出水所含溶解性—；浓度，进水—；固体停留时间，—；污泥自身氧化系数，取—；污泥产率系数，取—L BOD S L BOD S d d K K Y Y c /mg /mg 05.06.05501d d θ-==)L /mg (...).(..N W 4711717050159300601240=⨯+-⨯⨯= 所需脱硝量=进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量 =125-14.5-11.47=99.03（mg/L ） 需还原的硝酸盐氮量)d /kg (..N T 58247100003992500=⨯= 4. 实际还原的硝酸盐氮量实际还原的硝酸盐氮量：)d /kg (.)(.V X q N V T dn T 2284100097960030000601000=+⨯⨯==，根据上述计算，缺氧区实际还原硝酸盐氮量为d /kg .2284，大于理论需还原的硝酸盐氮量，本系统脱氮效果可达预期目标。
脱氮生化池计算
7451.92 5.96 8,000 6.40
536.56 0.022 8688.35 6.95 9,000 7.20 17,000
14 18.32 181.53 100% 167% 0.088 0.016
m3 h m3 h kg/d
设计流量 进水BOD 出水BOD 出水TSS 出水氨氮 进水总氮 出水总氮 最低水温 反应池溶解氧 悬浮物浓度MLSS 混合液中VSS与SS之比 进水碱度
SVI 反应池pH 污泥产率系数 污泥自身氧化系数 出水溶解性BOD 硝化速率 硝化最小泥龄 泥龄安全系数 设计泥龄
30,000 160 20 20 8 40 15 14 2 4,000 0.7 280 150 7.2 0.6 0.05 6.41 0.25 4.04 3 12.12
m3/d mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L
℃ mg/L mg/L
mg/L
d-1 mg/L
d-1 d
d
好氧区容积 好氧水力停留时间 设计好氧区容积 设计好氧停留时间 需还原的硝酸盐量
反硝化速率 缺氧池容积 缺氧池水力停留时间 设计缺氧区容积 设计好氧停留时间 设计曝气池总容积 设计总停留时间 系统总设计泥龄
m3 h m3 h m3 h
需大于100mg/L 50~100%
kgBOD/kgMLVSS· d
kgTN/k
生物脱氮—原理及工艺
生物脱氮过程
硝化反应—计量系数(Stoichiometry)
考虑合成
产率系数（Yield coefficient）:
生物脱氮过程
硝化反应—动力学（Kinetics）
Growth Rate:
Decay Rate :
Net Growth Rate:
mg VSS/(L∙d) mg VSS/(L∙d)
mg VSS/(L∙d)
XA: Nitrifiers Concentration (mg VSS∙L-1); μ: Specific growth rate of nitrifiers (d-1);
μmax: Maximum specific growth rate of nitrifiers (d-1); SNH: Ammonium-N concentration (mg∙L-1); KNH: Half saturation coefficient for ammonium (mgN∙L-1); bA: Decay rate of nitrifiers (d-1)
生物脱氮过程
硝化反应—影响因素（Factors Influencing Nitrification）
(1). Minimum SRT
Aeration basin
Influent Q
X, V
Secondary clarifier
Effluent Qeff, Xeff
Sludge Return Qr, Xr
(4). Dissolved Oxygen (DO) Concentration
SO: DO Concentration, mg/L; KO: Half saturation coefficient for DO, 0.5 mgO2/L
生物脱氮除磷AO工艺设计计算
（一）设计条件：设计处理水量Q＝30000m 3/d=1250.00m 3/h=0.35m 3/s总变化系数Kz= 1.42进水水质：出水水质：进水COD Cr =350mg/L COD Cr =100mg/L BOD 5=S 0=160mg/L BOD 5=S z =20mg/L TN=40mg/L TN=15mg/L NH 4+-N=30mg/L NH 4+-N=8mg/L 碱度S ALK =280mg/L pH＝7.2SS=180mg/L SS=C e =20mg/LVSS=126mg/L f=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＝14℃活性污泥自身氧化系数Kd=0.05活性污泥产率系数Y＝0.6混合液浓度X＝4000mgMLSS/LSVI＝15020℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.12kgNO 3--N/kgMLVSS曝气池池数n=2 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、好氧区容积V1计算（1）估算出水溶解性BOD 5（Se)6.41mg/L（2）设计污泥龄计算硝化速率低温时μN(14)＝0.247d -1一、生物脱氮工艺设计计算=-⨯⨯-=-)1TSS TSSVSS42.1kt z e S S （[][])2.7(833.011047.022)158.105.0()15(098.02pH O k O N N e O T T N --⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=--μ硝化反应所需的最小泥龄θc m = 4.041d 设计污泥龄θc =12.122d（3）好氧区容积V 1=7451.9m 3好氧区水力停留时间t 1=5.96h2、缺氧区容积V 2（1）需还原的硝酸盐氮量计算微生物同化作用去除的总氮=7.11mg/L被氧化的氨氮＝进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量＝24.89mg/L所需脱硝量＝进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量＝17.89mg/L需还原的硝酸盐氮量N T ＝536.56kg/d（2）反硝化速率q dn,T ＝q dn,20θT-20＝(θ为温度系数，取1.08）0.076kgNO 3--N/kgMLVSS（3）缺氧区容积V 2＝2534.1m 3缺氧区水力停留时间t 2=V 2/Q= 2.03h 3、曝气池总容积V ＝V 1+V 2＝9986.0m 3系统总污泥龄＝好氧污泥龄+缺氧池泥龄＝16.24d4、碱度校核每氧化1mgNH 4+-N需消耗7.14mg碱度；去除1mgBOD 5产生0.1mg碱度；)1()(01c d V c K X S S Q Y V θθ+-=VT dn T X q N V ,21000⨯=)1()(124.00c d W K S S Y N θ+-=每还原1mgNO 3--N产生3.57mg碱度；剩余碱度S ALK1=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD 5产生碱度＝181.53mg/L>100mg/L(以 CaCO 3计）5、污泥回流比及混合液回流比（1）污泥回流比R 计算＝80001.2混合液悬浮固体浓度X（MLSS）＝4000mg/L 污泥回流比R＝X/（X R -X)=100%(一般取50～100％）（2）混合液回流比R 内计算总氮率ηN ＝（进水TN-出水TN）/进水TN＝62.50%混合液回流比R 内＝η/(1-η)=167%6、剩余污泥量（1）生物污泥产量1525.5kg/d(2)非生物污泥量P S P S ＝Q（X 1-X e ）＝1020kg/d (3)剩余污泥量ΔX ΔX＝P X +P S ＝2545.5kg/d设剩余污泥含水率按99.20%计算7、反应池主要尺寸计算（1）好氧反应池mg/L (r为考虑污泥在沉淀池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的系数，取r SVIX R 610==+-=c d X K S S YQ P θ1)(0设2座曝气池，每座容积V单＝V/n=3725.96m3曝气池有效水深h=4m 曝气池单座有效面积A单＝V单/h=931.49m2采用3廊道，廊道宽b=6m曝气池长度L＝A单/B=51.7m 校核宽深比b/h= 1.50校核长宽比L/b=8.62曝气池超高取1m，曝气池总高度H=5m（2）缺氧池尺寸设2座缺氧池，每座容积V单＝V/n=1267.05m3缺氧池有效水深h= 4.1m 缺氧池单座有效面积A单＝V单/h=309.04m2缺氧池长度L＝好氧池宽度＝18.0m 缺氧池宽度B＝A/L=17.2m8、进出水口设计（1）进水管。
AO脱氮工艺参数设计计算
Q=100m3/h=2400m3/dCOD=10000mg/l ss=000mg/lNH3-NJ进=500mg/l
经A/O工艺处理后的水质达到：COD<1400(本工程按平均1000算)NH3-N出<25 mg/l（本工程按平均15mg/l算）
容积负荷
本工艺按2.0公斤计算
Nv=2.0 kgCOD/(m3.d)
污泥指数
SVI=120
回流污泥浓度
Xr=106/SVI
8000 mg/l
曝气池内污泥浓度MLSS
X=6000 mg/l
污泥回流比
Rr=X/(Xr-X)
6000/(8000-6000)
300%
污泥回流量
Qr=RrQ
2400×300%
7200 m3/d
氨氮去除率
EN=(500-15)/500
97%
消化液回流比
RC=EN/(1-EN)
0.97/ (1-0.97)
3200%
消化液回流量
Qc= RCQ
32×2400
76800 m3/d
A/O池尺寸主要计算
反应池的有效容积V1
V1=Q(Co-Ce)/ Nv
Q－进水流量
Co－进水COD浓度kg/m3
Ce－出水COD浓度kg/m3
Nv－容积负荷
V1=2400×(10-1)/2
反应池所需氧量Oa包括有机物COD氧化需氧量O1，硝化反应需氧量O2，微生物自身氧化需氧量O3，保持好氧池一定的溶解氧所需氧量O4四部分
Oa=O1+O2+O3+O4=9720+5160+5832+130=20842kg/d
A/O脱氮工艺参数设计计算
生物脱氮原理碳源计算公式
生物脱氮原理碳源计算公式引言。
生物脱氮是一种环保的氮污染治理技术，通过微生物的作用将废水中的氨氮转化为氮气排放到大气中，达到净化水质的目的。
在生物脱氮过程中，碳源的供应对于微生物的生长和氨氮的转化起着至关重要的作用。
因此，准确计算生物脱氮过程中所需的碳源量对于工程设计和运行管理具有重要意义。
生物脱氮原理。
生物脱氮是利用硝化细菌和反硝化细菌的作用将废水中的氨氮转化为氮气的过程。
在生物脱氮系统中，硝化细菌将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐，而反硝化细菌则将硝酸盐还原为氮气。
这一过程需要大量的碳源来提供能量和碳源供应。
碳源计算公式。
在生物脱氮系统中，碳源的计算可以通过以下公式进行：碳源需求量 = 氨氮去除量× 5.07 + 硝态氮去除量× 3.43。
其中，氨氮去除量和硝态氮去除量分别为废水中氨氮和硝态氮的去除量，单位为kg/d；5.07和3.43分别为氨氮和硝态氮的理论碳需求系数。
碳源需求量的计算。
以某废水处理厂为例，废水中的氨氮去除量为100kg/d，硝态氮去除量为80kg/d，那么根据上述公式，碳源的需求量可以计算如下：碳源需求量 = 100 × 5.07 + 80 × 3.43 = 507 + 274.4 = 781.4kg/d。
因此，该废水处理厂在生物脱氮过程中需要提供约781.4kg/d的碳源来满足微生物的生长和氨氮、硝态氮的转化需求。
碳源的选择。
在生物脱氮系统中，常用的碳源包括甲醇、乙醇、乙二醇、乙酸、乳酸等有机物质，其中甲醇是应用最为广泛的一种碳源。
在选择碳源时，需要考虑碳源的价格、供应稳定性、对微生物的毒性以及对环境的影响等因素。
同时，还需要根据废水的水质特点和处理工艺的要求来确定最适合的碳源类型和用量。
碳源的供应方式。
碳源的供应方式通常包括间歇供应和连续供应两种方式。
间歇供应是指根据废水的水质变化和处理工艺的需要，在特定的时间段内向生物脱氮系统中添加碳源；而连续供应则是通过设备和管道将碳源连续地注入到生物脱氮系统中。
AO生物脱氮工艺设计计算
A1/O生物脱氮工艺设计计算1.已知条件(1)设计流量Q=40000m3/d(2)设计进水水质BOD5浓度S0=130mg/L; TSS浓度X0=180mg/L;TN0=40mg/L; NH3-N=25 mg/L; TP=3.5 mg/L; COD cr=220 mg/L(3)设计出水水质BOD5浓度S e<=20mg/L; TSS浓度X e<=20mg/L;TN e<=20mg/L; NH3-N<=8 mg/L; TP<=1mg/L; COD cr2.设计计算(按BOD5负荷计算)(1)设计参数计算根据手册知道：(1)设计参数计算①假设BOD5污泥负荷: N S= BOD5/(kgMLSS·d)②污泥指数: SVI=150③回流污泥浓度X R=106*r/SVIr——考虑污泥在沉淀池中停留时间，池深，污泥厚度等因素的系数取r=1.2则X R=106(mg/L)④根据手册回流污泥比R=50%~100% 取R=100%⑤曝气池混合液污泥浓度{X}kg/m3=R*X R/(R+1)=1*8000/2=4000mg/L=4⑥TN去除率{ηN}%=( TN0- TN e)/ TN0=(40-20)/40=50⑦内回流比{R内}%=η/(1-η)=0.5/(1-0.5)=100(2) A1/O池主要尺寸计算①曝气池总有效容积{V}m3=Q设L0/ N S X=40000××4000)=10000m3又生化反应池中好氧段容积与缺氧段容积之比V1/V2=3~4取V1/V2=4则V1=8000 m3V2=2000 m3②有效水深h=5.0m③好氧反应池的尺寸总容积V1=8000m3, 设反应池两组。
单组池容V1单= V1/2=4000 m3单组有效面积S1单=V1单/h=4000/5.0=800m2采用5廊道式, 廊道宽b1=反应池长度L1=S1单/5 b1=800/(5×5.0)=32m校核b/h=/5.0=1 (满足b/h=1～2)L/b=32/5.0=(满足L/b=5～10)超高取1.0,则反应池总高H=5.0+1.0=6 m④缺氧反应池的尺寸总容积V2=2000 m3, 设反应池两组。
【干货】AO生物脱氮工艺设计计算
【干货】AO生物脱氮工艺设计计算AO生物脱氮工艺缺氧池容积计算《室外排水设计规范》6.6.18条规定：当仅需脱氮时，宜采用缺氧/好氧法（ANO工艺）。
1.生物反应池的容积，按本规范第6.6.11条所列公式计算时，反应池中缺氧区（池）的水力停留时间宜为0.5~3h。
2.生物反应池的容积，采用硝化、反硝化动力学计算时，按下列规定计算。
（1）缺氧区（池）容积，可按下列公式计算：公式6.6.18-1•Q——设计流量，m3/d；•0.12——微生物中氮的质量分数，由表示微生物细胞中个组分质量比的分子式C5H7NO2计算得出；•X——缺氧池（区）内混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L；•Nk——缺氧池（区）进水总凯氏氮浓度，mg/L；•Nte——生物反应池出水总氮浓度，mg/L；•Kde——缺氧池（区）反硝化脱氮速率，kgNO3-N/(kgMLSS▪d).其值宜根据试验资料确定。
无试验资料时，20℃的Kde值可取0.03~0.06kgNO3-N/(kgMLSS▪d)。
Kde与混合液回流比、进水水质、温度和污泥中反硝化菌的比例等因素有关。
混合液回流量大，带入缺氧池的溶解氧多，Kde取低值；进水有机物浓度高且较易生物降解时，Kde取高值。
Kde按公式6.6.18-2修正。
公式6.6.18-2•Kde（t）——T℃时的脱氮速率，T为设计温度，℃；•Kde（20）——20℃时的脱氮速率；•△Xv——微生物的净增量，即排出系统的微生物量，kgMLVSS/d，可按公式6.6.18-3计算：公式6.6.18-3•y——MLSS中MLVSS所占比例。
对于这一条规定，需要注意的问题是在公式6.6.18-1中，计算缺氧池容积用总凯氏氮而不是进水总氮减出水总氮？这主要是原污水中硝态氮的含量很低，几乎不可测，所以在数值上进水总凯氏氮基本等于总氮，因此在计算时就用进水总凯氏氮减去出水总氮。
AO生物脱氮工艺好氧池容积计算《室外排水设计规范》6.6.18条规定：当仅需脱氮时，宜采用缺氧/好氧法（ANO工艺）。
AO工艺生物脱氮工艺原理、设计与计算
A/O工艺生物脱氮工艺原理、设计与计算（一）工艺流程A/O工艺以除氮为主时，基本工艺流程如下图1。
图1 缺氧/好氧工艺流程A/O工艺有分建式和合建式工艺两种，分别见图2、图3。
分建式即硝化、反硝化与BOD 的去除分别在两座不同的反应器内进行；合建式则在同一座反应器内进行。
合建式反应器节省了基建和运行费用以及容易满足处理工程对碳源和碱度等条件的要求，但受以下因数影响：溶解氧 (0.5~1.5mg/L)、污泥负荷[0.1~ 0.15kgBOD5/(kgMLVSS•d)]、C/N比(6~7)、pH值(7.5~8.0) ,而不易控制。
对于pH值，分建式A/O工艺中，硝化液一部分回流至反硝化池，池内的反硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源，以硝化液中NOx-N中的氧作为电子受体，将NO3-N还原成N2,不需外加碳源。
反硝化池还原1gNOx-N产生3.57g碱度，可补偿硝化池中氧化1gNH3-N所需碱度(7.14g)的一半，所以对含N浓度不高的废水，不必另行投碱调pH值，反硝化池残留的有机物可在好氧硝化池中进一步去除。
一般来说分建式反应器(A/O工艺）硝化、反硝化的影响因素控制范围可以相应增大，更为有效地发挥和提高活性污泥中某些微生物（如硝化菌、反硝化菌等）所特有的处理能力，从而达到脱、处理难降解有机物的目的，减少了生化池的容积，提高了生化处理效率，同时也节省了环保投资及运行费用；而合建式A/O工艺便于对现有推流式曝气池进行改造。
图2 分建式缺氧一好氧活性污泥脱氮系统图3 合建式缺氧好氧活性污泥脱氮系统（二）A/O工艺生物脱氮工艺的特点1.优点①同时去除有机物和氮，流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，节省基建费用。
②反硝化缺氧池不需外加有机碳源，降低了运行费用。
③好氧池在缺氧池后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除，提高了出水水质。
④缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用，减轻了好氧池的有机物负荷，同时缺氧池中反硝化产生的碱度可弥补好氧池中硝化需要碱度的一半。
生物脱氮原理方程
生物脱氮原理方程引言：氮是生物体内不可缺少的元素之一，但过多的氮排放会导致水体富营养化和环境污染。
因此，开发高效的生物脱氮技术具有重要意义。
本文将介绍生物脱氮的原理方程及其应用。
一、生物脱氮原理生物脱氮是利用特定微生物的代谢活动将氨氮转化为氮气，从而实现氮的去除过程。
生物脱氮主要包括硝化和反硝化两个过程。
1. 硝化过程硝化是将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程，主要由两种微生物完成：硝化细菌和亚硝酸细菌。
硝化细菌将氨氮氧化为亚硝酸盐，而亚硝酸细菌则进一步将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
硝化细菌通常分为两类：一类是氨氧化细菌（Ammonia-Oxidizing Bacteria，AOB），另一类是氨氧化古菌（Ammonia-Oxidizing Archaea，AOA）。
氨氧化细菌和氨氧化古菌具有不同的氨氧化活性和环境适应性。
2. 反硝化过程反硝化是将硝酸盐还原为氮气的过程，由反硝化细菌完成。
反硝化细菌可以利用硝酸盐作为电子受体进行呼吸代谢，将硝酸盐还原为亚硝酸盐、一氧化氮、二氧化氮和氮气。
常见的反硝化细菌有假单胞菌属（Pseudomonas）、乳杆菌属（Lactobacillus）和厌氧细菌属（Anaerobacter）等。
二、生物脱氮原理方程生物脱氮的原理方程可以用以下两个方程表示：1. 硝化方程式：NH3 + 1.5O2 → NO2- + H2O + 2H+（硝化细菌）NO2- + 0.5O2 → NO3-（亚硝酸细菌）2. 反硝化方程式：NO3- → 0.5N2 + 1.5O2（反硝化细菌）这两个方程描述了硝化和反硝化过程中氨氮和硝酸盐的转化关系。
通过这些代谢反应，生物体内的氨氮最终转化为氮气，并释放到大气中。
三、生物脱氮技术应用生物脱氮技术广泛应用于污水处理、农田排水、养殖废水处理等领域。
1. 污水处理生物脱氮技术是污水处理中常用的氮去除方法之一。
通过在处理系统中添加硝化细菌和反硝化细菌，可以有效地将废水中的氨氮和硝酸盐转化为氮气，从而减少氮的排放。
AO脱氮工艺计算公式｜
AO脱氮工艺计算公式｜AO脱氮工艺计算公式是指利用氨氧化工艺（AO工艺）进行水体中氨氮的脱除过程中相关参数的计算公式。
AO工艺是一种采用生物脱氮法将水体中的氨氮转化为氮气的处理工艺，一般分为两个阶段，即氨化阶段（Anoxic）和硝化阶段（Oxic）。
在AO脱氮工艺的计算中，主要需要计算的参数有氨氮的质量浓度、氨氮转化率和污泥的回流比率。
首先，计算氨氮的质量浓度。
在氨化阶段，氨氮的转化过程为：NH4+->NO2-+H2O->NO3-其中，NH4+为水体中的氨氮，NO2-为亚硝酸盐氮，NO3-为硝酸盐氮。
氨氮质量浓度（NH4-N）的计算公式为：NH4-N = NH4+浓度（mg/L）* 14 / 17其中，14为NH4+中氮原子的相对分子质量，17为氨态氮（NH4-N）的相对分子质量。
其次，计算氨氮的转化率。
氨氮转化率（η）是指在氨化阶段中，氨氮转化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的比例。
氨氮转化率的计算公式为：η=(NO2-N+NO3-N)/NH4-N*100%其中，NO2-N为亚硝酸盐氮的质量浓度（mg/L），NO3-N为硝酸盐氮的质量浓度（mg/L）。
最后，计算污泥的回流比率。
污泥的回流比率（RAS）是指将污泥从污泥浓化系统回流至脱氮系统的比例。
污泥回流比率的计算公式为：RAS=Qr/Qa*100%其中，Qr为回流污泥流量（m3/h），Qa为总进水流量（m3/h）。
以上是AO脱氮工艺的主要计算公式，通过计算这些参数可以评估和优化脱氮工艺的效果，从而实现高效的氮污染控制和处理。
这些公式提供了对AO脱氮工艺运行情况的定量分析和控制，并可作为工程设计和运营管理的依据。
脱氮碳氮比
脱氮碳氮比（最新版）目录1.脱氮碳氮比的定义与意义2.脱氮碳氮比的计算方法3.脱氮碳氮比在污水处理中的应用4.脱氮碳氮比的影响因素5.脱氮碳氮比的控制策略正文一、脱氮碳氮比的定义与意义脱氮碳氮比（De-nitrification Carbon-to-Nitrogen Ratio，简称DCNR）是指在污水处理过程中，有机碳与氨氮的比值。
这个比值对于生物脱氮过程具有重要的意义，因为它直接影响到脱氮效果和污水处理的成本。
二、脱氮碳氮比的计算方法脱氮碳氮比的计算公式为：DCNR = 有机碳浓度（mg/L） / 氨氮浓度（mg/L）在实际污水处理过程中，有机碳和氨氮的浓度需要通过水质监测获得。
根据监测数据，可以计算出 DCNR 值，从而为污水处理提供参考。
三、脱氮碳氮比在污水处理中的应用在生物脱氮过程中，DCNR 值的大小对脱氮效果有重要影响。
当 DCNR 值较低时，微生物将优先利用有机碳作为能源，此时氨氮的去除效果较差。
而当 DCNR 值较高时，微生物将有足够的有机碳作为能源，从而有利于氨氮的去除。
四、脱氮碳氮比的影响因素脱氮碳氮比的大小受多种因素影响，主要包括：1.有机物浓度：当有机物浓度较高时，DCNR 值会增大，有利于氨氮的去除。
2.氨氮浓度：氨氮浓度的变化会影响 DCNR 值，从而影响脱氮效果。
3.微生物种群：不同种类的微生物对有机碳和氨氮的利用效率不同，从而影响 DCNR 值。
4.环境条件：如温度、pH 等环境因素也会影响微生物的生长和代谢，进而影响 DCNR 值。
五、脱氮碳氮比的控制策略为了保证生物脱氮效果，需要对 DCNR 值进行合理控制。
具体措施包括：1.调整有机物负荷：通过调节进入生化池的有机物浓度，控制 DCNR 值。
2.调整氨氮负荷：合理控制氨氮进入生化池的浓度和速率，以保持合适的 DCNR 值。
3.优化微生物种群：通过调整微生物的种类和数量，提高微生物对有机碳和氨氮的利用效率。
4.控制环境条件：保持适宜的温度、pH 等环境条件，有利于微生物的生长和代谢，从而有利于控制 DCNR 值。
德国排水技术协会(ATV)最新制定的城市污水设计规范
城市污水设计规范A131中关于生物脱氮(硝化和反硝化)的曝气池设计现将德国排水技术协会(A TV)最新制定的城市污水设计规范A131中关于生物脱氮(硝化和反硝化)的曝气池设计方法介绍给大家，以供参考。
A131的应用条件：①进水的COD/BOD5≈2，TKN/BOD5≤0.25；②出水达到废水规范VwV的规定。
对于具有硝化和反硝化功能的污水处理过程，其反硝化部分的大小主要取决于：①希望达到的脱氮效果；②曝气池进水中硝酸盐氮NO－3－N和BOD5的比值；③曝气池进水中易降解BOD5占的比例；④泥龄ts；⑤曝气池中的悬浮固体浓度X；⑥污水温度。
图1为前置反硝化系统流程。
1 计算NDN/BOD5和VDN/VTNDN表示需经反硝化去除的氮，它与进水的BOD5之比决定了反硝化区体积VDN占总体积VT的大小。
由氮平衡计算NDN/BOD5：NDN=TKNi-Noe-Nme-Ns式中 TKNi——进水总凯氏氮，mg/LNoe——出水中有机氮，一般取1～2mg/LNme——出水中无机氮之和，包括氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，是排放控制值。
按德国标准控制在18mg/L以下，则设计时取0.67×18＝12mg/LNs——剩余污泥排出的氮，等于进水BOD5的0.05倍，mg/L由此可计算NDN/BOD5之值，然后从表1查得VDN/VT。
表1 晴天和一般情况下反硝化设计参考值反硝化前置周步VDN/VT 反硝化能力，以kgNDN/kgBOD5计，（t=10℃）0.20 0.70 0.050.30 0.10 0.080.40 0.12 0.110.50 0.14 0.142 泥龄泥龄ts是活性污泥在曝气池中的平均停留时间，即ts=曝气池中的活性污泥量/每天从曝气池系统排出的剩余污泥量tS＝（X×VT）/（QS×XR＋Q×XE）式中 tS——泥龄，dX——曝气池中的活性污泥浓度，即MLSS，kg/m3VT——曝气池总体积，m3QS——每天排出的剩余污泥体积，m3/dXR——剩余污泥浓度，kg/m3Q——设计污水流量，m3/dXE——二沉池出水的悬浮固体浓度，kg/m3根据要求达到的处理程度和污水处理厂的规模，从表2选取应保证的最小泥龄。
生物法脱氮
生物法生物法是目前运用最广、 最有研究前景的方法， 详细介绍 如下。
生物脱氮是生物法控制氮的一个重要分类。
其主要原理是 经硝化一反硝化处理，把污水中的氮变成无害的 2排除体系。
硝化是污水中的有机氮在生物处理过程中被异氧型微生物 氧化解，转化为氨氮，然后由自氧型硝化细菌将其转化为 NO —和NQ —的过程；反硝化是反硝化细菌经厌氧呼吸将 NQ —和 NQ —还原转化为N 2的过程，从而达到脱氮的目的。
硝化过程：有机氮氨化菌有机氮NH+CQ+小分子有机物 NH4++Q 亚硝酸菌 NQ -+H 20+H + NQ2-+Q 硝酸菌NQ - NH4++Q 硝化菌 NQ +HO +H 反硝化过程：NQ 3「冋化反硝化NQ - — NS N b Q^ N 2 （占 90%以上)NQ3-异化反硝化NQ - — X — NHQh —有机氮5.1影响生物脱氮的环境因素在生物法脱氮中，硝化菌、 反硝化菌发挥了重要作用，这 些细菌对于生物降解过程有一定的环境条件要求。
(1)DQ 在缺氧构筑物中，反硝化脱氮的最佳 DQ 为0.5mg/L 以下，在好氧构筑物中，有机物好氧代谢，硝化菌将NH+—N氧化成NH——N,都需要氧，DO应控制在2mg/L以上。
DO的变化，可以明显地影响系统中硝化细菌总量及指示性微生物数量的变化。
当混合液中的DO浓度低时，氮硝化过程的指示性微生物数量少，氮的硝化效果差；反之，则指示性微生物数量多，氮的硝化率也随之提高。
但由于高浓度溶解氧对硝化菌有一定的抑制作用，故DO一般控制在大于2mg/L 的条件下偏低为宜。
（2）营养物质的量是影响生物脱氮的重要因素，在氮的硝化过程中，由于硝化细菌在生活中不需要有机养料，较高的有机负荷会影响硝化细菌的生长，从而使硝化率降低，所以一般认为BOD 值应小于20mg/L时硝化反应才能完成。
而对于反硝化反应，由于其以有机碳为电子供体，所以废水中必须有足够的碳源，一般认为当废水中的BOD5/TKN 大于3~5，即认为碳源充足，勿需外加碳源。
AO脱氮工艺参数设计计算
AO脱氮工艺参数设计计算AO脱氮工艺是目前常用的一种脱氮工艺，其主要原理是将含氨废水通过厌氧混合池和好氧生物脱氮池进行脱氮处理。
在设计AO脱氮工艺时，需要考虑以下参数：COD/N比、HRT和PRV。
本文将详细介绍AO脱氮工艺参数设计的计算方法。
首先，需要计算COD/N比。
COD/N比是指进入系统的化学需氧量（COD）与氨氮负荷比值。
通常情况下，COD/N比应控制在8-12之间，以保证好氧脱氮效果良好。
计算COD/N比的公式如下：COD/N比=进水COD浓度/进水氨氮浓度接下来，需要计算水力停留时间（HRT）。
HRT是指水在反应器内停留的时间，它决定了废水在反应器内进行的反应时间。
HRT的计算公式如下：HRT=反应器体积/进水流量最后，需要计算通气比（PRV）。
PRV是指通气量与进水流量的比值，用于调节废水中氧气和氨氮的反应比例。
通常情况下，PRV应控制在0.15-0.3之间，以保证好氧脱氮效果稳定。
计算PRV的公式如下：PRV=通气量/进水流量综上所述，对于AO脱氮工艺参数设计，首先需要计算COD/N比，将其控制在8-12之间；然后计算HRT，以确定反应器内废水的停留时间；最后计算PRV，以控制好氧脱氮过程中的通气量。
需要特别注意的是，以上参数设计仅为一般性的参考值，实际设计时需根据具体情况进行调整。
另外，参数设计时还需考虑废水水质变化、温度变化等因素的影响，结合工程实际进行综合评估和调整。
在参数设计完成后，还需要进行反应器的选型和系统的运行参数设计。
反应器的选型需考虑反应器的容积、反应器的材质和反应器的操作方式等因素。
系统的运行参数设计需考虑进水流量、进水浓度、通气量等因素。
总的来说，AO脱氮工艺参数设计计算是一个综合考虑水质特性、处理效果和经济效益等因素的过程。
通过合理设计和计算，可以有效提高脱氮效果，降低废水处理成本。
A2O工艺脱氮除磷工艺计算
1.已知条件⑴设计流量，Q 25000m 3/d不考虑变化系数⑵设计进水水质COD 350mg/L BOD 5浓度S O 180mg/L TSS浓度X O 150mg/L VSS 105mg/L MLVSS/MLSS=0.7TN O 35mg/L NH 3-N 26mg/L TP 4mg/L 碱度SALK 280mg/L PH 7.0～7.5Tmax 25℃Tmin 14℃⑶设计出水水质COD 60mg/L BOD 5浓度S e 20mg/L TSS浓度X e 20mg/L TN 15mg/L NH 3-N 8mg/L TP1.5mg/L2.设计计算（用污泥负荷法）COD/TN 10.00>8厌氧池，参考值TP/BOD 50.02<0.06厌氧池，参考值符合要求工艺要求⑵有关设计参数①BOD5污泥负荷N 0.13②回流污泥浓度X R 6600mg/L ③污泥回流比R100% ⑴判断是否可采用A 2/O工艺kgBOD 5/(kgMLSS·d)A 2/O 生物脱氮除磷工艺设计④混合液悬浮物固体浓度X=R/(1+R)*X R 3300mg/L⑤混合液回流比R 内57.14% 133.33%计算选择R 内200%⑶反应池容积，Vm 3V=QS O /NX 10489.51m 3反应池总水力停留时间，tt=V/Q0.42d 10.07h 厌氧池水力停留时间 2.01h 厌氧池容积2097.90m 3缺氧池水力停留时间 2.01h 缺氧池容积2097.90m 3好氧池水力停留时间 6.04h 好氧池容积6293.71m 3⑷校核氮磷负荷0.042<0.05kgTN/(kgMLSS·d)0.014<0.06kgTN/(kgMLSS·d)⑸剩余污泥量△X kg/d1188kg/d 1625kg/d 2813kg/d⑹碱度校核P S =Q×(TSS-TSSe)×50%△X=P X +P S取污泥增殖系数Y=0.6，污泥自身氧化系数kd=0.05每氧化1mgNH 3-N需消耗碱度7.14mg好氧段总氮负荷＝Q×TN O /X×V 好厌氧段总磷负荷＝Q×TP O /X×V 厌P X =Y×Q×(So-Se)-k d ×V×X RTN去除率ηTN =(T NO -T Ne )/T NO *100%混合液回流比R内＝ηTN /（1-ηTN ）*100%各段水力停留时间和容积厌氧池 ：缺氧池 ：好氧池＝1 ：1 ：3kgTN/(kgMLSS·d)剩余碱度S ALK1＝进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化碱度+去除BOD 5产生的碱度每天用于合成的总氮＝12.4％*P X147.37kg/d即，进水总氮中有 5.89mg/L 用于合成21.11mg/L所需脱硝量14.11mg/L 需还原的硝酸盐氮量NT 352.63mg/L 剩余碱度S ALK1195.66>100mg/L⑼曝气池系统计算①设计需氧量AOR碳化需氧量4662.96kgO 2/d硝化需氧量2427.10kgO 2/d反硝化脱氮产生的氧量1008.52kgO 2/d6081.54kgO 2/d253.40kgO 2/h最大需氧量与平均需氧量之比为1.4AOR max =1.4AOR 354.76kgO 2/h 1.52kgO 2/kgBOD 5②标准需氧量氧气转化率EA20%淹没深度，H5.8m每去除1mgBOD 5产生碱度0.1mg每还原1mgNO 3-N产生碱度3.57mg 被氧化的NH 3-N＝进水总氮－出水总氮－用于合成总氮以CaCO 3计可以维持可以维持PH≥PH≥PH≥77.2AOR＝碳化需氧量（去除BOD 5需氧量－剩余污泥中BODu氧当量）+硝化需氧量（NH 3-N硝化需氧量－剩余污泥中NH 3-N的氧当量）-反硝化脱氮产氧量出水溶解性BOD 5浓度S取6.41mg/LD1＝Q×(S O -S)/(1-e -0.23×5)-1.42×P XD2＝4.6×Q×(N O -Ne)-4.6×12.4%×P XD3＝2.86N T假设生物污泥中含氮量以12.4％计总需氧量AOR＝D1+D2-D3采用鼓风曝气，微孔曝气器。
生物脱氮消化液回流量计算公式
生物脱氮消化液回流量计算公式以生物脱氮消化液回流量计算公式为标题的文章一、引言生物脱氮是一种常见的废水处理技术，它通过利用微生物的作用将废水中的氨氮转化为无害的氮气。
在生物脱氮过程中，消化液的回流量是一个重要的参数，它直接影响着废水处理的效果。
本文将介绍生物脱氮消化液回流量的计算公式及其意义。
生物脱氮消化液回流量的计算公式如下：回流量= Q × (1 - X) / X其中，回流量为消化液的回流量，单位为m³/h；Q为进水流量，单位为m³/h；X为进水中的氨氮浓度，单位为mg/L。
三、计算公式的意义生物脱氮消化液的回流量是指将一部分处理后的消化液回流到反应器中，与进水混合，维持微生物在反应器中的活性和数量。
回流量的大小对生物脱氮过程中的氨氮去除效果有着重要的影响。
适当的回流量可以提高反应器内微生物的代谢效率，加快氨氮的转化速度，从而提高废水处理的效果。
四、计算公式的解读1. Q为进水流量，其大小直接决定了废水处理设备的处理能力。
进水流量越大，处理效果越好，但同时也会增加设备的投资和运行成本。
2. X为进水中的氨氮浓度，是衡量废水中氨氮含量的指标。
氨氮浓度越高，说明废水中的氨氮污染越严重，处理难度也越大。
3. 计算公式中的(1 - X) / X表示了进水中氨氮的去除率。
通过调节回流量，可以控制进水中氨氮的去除率，从而达到废水处理的要求。
五、回流量计算公式的应用根据生物脱氮消化液回流量计算公式，可以进行以下应用：1. 设计废水处理设备：根据进水流量和氨氮浓度，计算出合理的消化液回流量，从而设计出合适的废水处理设备。
2. 优化废水处理工艺：通过调节回流量，可以控制氨氮的去除率，进而优化废水处理的效果。
3. 运行废水处理设备：在废水处理设备的运行过程中，根据进水的实际情况，计算出合适的回流量，保证废水处理的稳定性和效果。
六、总结生物脱氮消化液回流量是生物脱氮过程中的重要参数，它直接影响废水处理的效果。
A2O除磷脱氮工艺设计计算(下)
图, 多点进出水倒置 #*／&工艺流程及氮平衡
从图, 中看出，缺氧池的氮负荷是 ’’("&89， 为了降低缺氧池的氮负荷，有两条途径：!减少污泥 回流 比 ’’，" 减 少 污 泥 回 流 液 中 的 硝 态 氮 浓 度 "&89。本 工 艺 的 主 要 改 进 就 是 设 法 降 低 ’’ 和 "&89。
倒置 54／6工艺流程及氮的物料平衡见图!。
图! 倒置 54／6工艺流程及氮平衡
图中 !!———原污水分流直接进入厌氧池的水量； !"———原污水分流直接进入缺氧池的水量；
2378———出水中氨氮浓度。 有人推荐 !"9-"#!，工程上可灵活调节。 一般的 54／6 工艺都是厌氧池在前，缺氧池在
后，便于聚磷菌优先利用污水中的易生物降解有机 物，实现生物除磷，而反硝化菌可以利用更多形态的 碳源，缺氧池在后也不会影响脱氮。
计，出水中（回流污泥中）的硝态氮含量会很高，增大
了缺氧池的氮负荷。对除磷反而不利，如果是部分
硝化，既能 达 到 排 放 标 准，又 可 降 低 缺 氧 池 的 氮 负
荷，为此，建议对好氧池进行改造，从好氧池中部引
出一条出流管，与从好氧池末端出流液汇合进入二
沉池，从池中部流出的混合液 !" 在好氧池中停留 时间较短，泥龄较短，没有发生硝化，从池末端流出
本工艺中的倒置缺氧池与 5／6 脱氮工艺中的
给水排水 $%&’"( )%’* "++, -.
缺氧池作用机理是一样的，其容积根据池中的反硝
化率 !!"决定。德国#$% 标准对#／&脱氮工艺中 反硝化率 !!"与反硝化池容 "! 的关系提出了一个 经验关系如表’所示。
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德国生物脱氮工艺中曝气池的设计计算
作者：屈计宁高廷耀
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上传时间：2004-12-13
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简介：德国是世界上环境保护工作开展较好的国家，在污水处理的脱氮除磷方面积累了很多值得借鉴的经验。
现将德国排水技术协会(ATV)最新制定的城市污水设计规范A131中关于生物脱氮(硝化和反硝化)的曝
气池设计方法介绍给大家，以供参考。
关键字：生物脱氮曝气池脱氮除磷
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A131的应用条件：
①进水的COD/BOD5≈2，TKN/BOD5≤0.25；
②出水达到废水规范VwV的规定。
对于具有硝化和反硝化功能的污水处理过程，其反硝化部分的大小主要取决于：
①希望达到的脱氮效果；
②曝气池进水中硝酸盐氮NO－3－N和BOD5的比值；
③曝气池进水中易降解BOD5占的比例；
④泥龄ｔs；
⑤曝气池中的悬浮固体浓度X；
⑥污水温度。
图1为前置反硝化系统流程。
1 计算N DN/BOD5和V DN/V T
N DN表示需经反硝化去除的氮，它与进水的BOD5之比决定了反硝化区体积V DN占总体积V T的大小。
由氮平衡计算N DN/BOD5：
N DN=TKN i-N oe-N me-N s
式中TKN i——进水总凯氏氮，mg/L
N oe——出水中有机氮，一般取1～2mg/L
N me——出水中无机氮之和，包括氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，是排放控制值。
按德国标准控制在
18mg/L以下，则设计时取0.67×18＝12mg/L
N s——剩余污泥排出的氮，等于进水BOD5的0.05倍，mg/L
由此可计算N DN/BOD5之值，然后从表1查得V DN/V T。
2泥龄
泥龄ts是活性污泥在曝气池中的平均停留时间，即
ts=曝气池中的活性污泥量/每天从曝气池系统排出的剩余污泥量
t S＝（X×V T）/（Q S×X R＋Q×X E）
式中t S——泥龄，d
X——曝气池中的活性污泥浓度，即MLSS，kg/m3
V T——曝气池总体积，m3
Q S——每天排出的剩余污泥体积，m3/d
X R——剩余污泥浓度，kg/m3
Q——设计污水流量，m3/d
X E——二沉池出水的悬浮固体浓度，kg/m3
根据要求达到的处理程度和污水处理厂的规模，从表2选取应保证的最小泥龄。
3 剩余污泥量
污泥比产率
Y＝Y BOD5＋Y P
式中Y——污泥产率，kg干固体/kgBOD5
Y BOD5——剩余污泥产率，kg干固体/kgBOD5
Y P——同步沉淀的化学污泥产率(当未投加化学混凝剂除磷时无此项)，kg干固体/kgBOD5
剩余污泥产率Y BOD5与泥龄、进水SS和BOD5的比例、温度等有关，约为0.52～1.22 kg干固体/kgBOD5，
可从表3中选取。
4 计算曝气池体积
首先计算曝气池的污泥负荷N，即
N＝l/(t S×Y)
式中N——曝气池的污泥负荷，kgBOD5/(kg干固体·d)
再根据表4选定曝气池中的活性污泥浓度X。
应特别注意，必须校验二沉池能否使曝气池中的活性污泥浓度达到所选取的X值。
所以，曝气池的体积为：
VT＝(BOD5)i×Q/(N×X)
V T＝V DN＋V N
5 回流比
内循环回流比R1＝Q R1/Q，外循环回流比R2＝Q R2/Q ，总回流比R＝R1＋R2。
在前置反硝化工艺中，硝酸盐氮通过内循环和外循环回流进入反硝化区。
只要回流的硝酸盐氮不超过表1中的反硝化能力，则可能达到的最大反硝化程度取决于回流比R。
因此，可根据反硝化率E DN计算所
需的最小回流比。
E DN＝N DN/(N DN＋N ne)
所需的最小回流比
R＝1/(1－E DN)－1
式中E DN——反硝化率
N ne——出水硝酸盐氮，mg/L
一般在前置反硝化工艺中，回流比取2.0。
若希望进一步提高反硝化率，可继续提高回流比。
但必须注意，最大回流比为4.0，且回流比较高时存在着将过多的溶解氧带入反硝化区的危险。
为了减少循环回流中的溶解氧，可在曝气池末端设置隔离区域，减少该区中的曝气量。
前置反硝化工艺中的反硝化区应采用隔墙与好氧硝化区分开，并在反硝化区中设置搅拌装置。
回流量还可根据连续监测反硝化区N ne值进行调节。
6 供氧量
生物脱氮工艺中，分解碳化合物(BOD5)的需氧率OV C和氧化氮化合物的需氧率OV N必须分开计算。
然后根据饱和溶解氧等的影响，由这两部分之和计算供氧率(氧负荷)O B。
①分解碳化合物的需氧率OV C可从表5查得。
②氧化氮化合物的需氧率OV N可按下式计算：
OV N＝(4.6×N ne＋1.7×N DN)/BOD5
③选择曝气区的溶解氧浓度C X，根据峰值系数f C和f N计算最大小时供氧率(氧负荷)O B：
O B＝〔C s/(C s－C x)〕/(OV c×f C＋OV N×f N)
式中C s——污水中饱和溶解氧浓度，mg/L
C x——曝气池中溶解氧浓度，mg/ L
f C——碳负荷峰值系数，即最大小时需氧率与平均小时需氧率之比
f N——氮负荷峰值系数
推荐的C X值为：在无硝化的装置中取2 mg/L；进行硝化的装置中取2 mg/L；进行硝化同步/反硝化的
装置中取0.5mg/L。
如果无法测得峰值系数，可从表6中查取。
由于在污水处理厂最大氮负荷与最大碳负荷并不同时出现，因此选用最大碳负荷和平均氮负荷或最大氮负荷和平均碳负荷进行计算。
④根据供氧率(氧负荷)O B和曝气设备的氧利用率计算设计供氧量。
如果曝气设备的氧利用率是在清水
中测定的，则计算结果必须除以供氧系数α(0.5～1.0)。
应特别注意的问题还有，夏季在不具备反硝化功能的污水处理厂进行污水硝化时，OV C值必须增加1/3。
另外，最大小时需氧率是根据峰值系数f C和f N、以及日需氧率的1/24计算的，因此若采用间歇反硝化，供
氧量应依据曝气间歇时间相应提高。
在前置反硝化工艺中，可将供氧和搅拌分开。
反硝化区的搅拌强度取决于池容，通常为3～8W/m3。
同时，在反硝化区安装曝气装置有利于加强运行灵活性。
对前置反硝化系统的测试表明，曝气区起始段的耗氧量为平均耗氧量的2倍，故应合理布置曝气装置，保证整个曝气区内的溶解氧都不低于2mg/L。
对于推流式曝气池，应分别在沿池长25％和75％处测量池中的溶解氧。
供氧量也可根据连续监测曝气池出水中的NH4+-N值进行调整。