AAO工艺设计计算

1、缺氧池、好氧池(曝气池)的设计计算：之答禄夫天创作
（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，设计水量应依照最高日流量计算。

式中：
Q ——设计水量，m 3/d ；
Q ——日平均水量，m 3/d ；
K ——变更系数；
（2）、确定设计污泥龄C θ
需反硝化的硝态氮浓度为 式中：
N
——进水总氮浓度，mg/L ； 0S ——进水BOD 值【1】，mg/L ； e S ——出水BOD 值，mg/L ； e N ——出水总氮浓度，mg/L ； 反硝化速率计算
计算出de K 值后查下表选取相应的V V D /值，再查下表取得C
θ值。

反硝化设计参数表（T=10~12℃）
反硝化工艺
设缺氧区的反硝化
间歇或同步反硝化
V V D /(C cd θ/θ)
)/(k 3de kgBOD gNO K
（3）、计算污泥产率系数Y 【2】
式中：
Y——污泥产率系数，kgSS/kgBOD；
K——修正系数，取9.0=
K；
X——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：
式中：
S
L——污泥负荷，我国规范推荐取值范围为0.2~0.4kgBOD/(kgMLSS•d)。

活性污泥工艺的最小污泥龄和建议污泥龄表（T=10℃）【3】单位：
d
处理目标
污水处理厂规模
BOD≤1200kg/d BOD≥6000kg/d 最小泥龄建议泥龄最小泥龄建议泥龄
有硝化 5 6 4 5
无硝化10 11 8 9 有硝化反硝化
2.0
/=
V
V
D
10
3.0
/=
V
V
D
4.0
/=
V
V
D
15
5.0
/=
V
V
D
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 有硝化(反硝化) 污泥稳定
取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比R 反复核算 式中：
R ——污泥回流比，不大于
150%；
E t ——浓缩时间，其取值拜见下表。

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
＜2h
（5）、计算反应池容积
计算出反应池容积V 后，即可根据V V D /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 式中：
A V ——厌氧反应池容积，m 3。

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

其中，去除含碳有机物单位耗氧量C O 按下式计算： 按该式计算出分歧泥龄和分歧水温下的C O 值列于表5【4】
，设计时
可直接查下表。

降解含碳有机物单位耗氧量表 单位：kgO 2/kgBOD
T(℃) 泥龄(d)
4 8 10 1
5 20 25 10 12 15 18 20 25 30
BOD 去除量t S 按下式计算： 式中：
C f ——BOD
负荷动摇系数，按下表选用。

BOD 负荷动摇系数表
污泥龄（d ）
当无反硝化时，需硝化的氨氮量ht N 按下式计算： 式中：
K N ——进水凯氏氮【5】浓度，mg/L ； he N ——要求出水氨氮浓度，mg/L 。

当有反硝化时，需硝化的氨氮量ht N 按下式计算： 反硝化的硝酸盐量ot N 按下式计算： （2）、尺度需氧量的计算
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尺度需氧量。

尺度需氧量按下式计算： 式中：
T
——最热日反应池平均水温，取值与计算C O 时相同，℃； α——修正系数，我国规范建议值为0.85α=； β——修正系数，我国规范建议值为0.9=β；
S C ——尺度条件下清水中的饱和溶解氧，2.9C =S mg/L ；
SW C ——清水在T ℃和实际计算压力Pa 时的饱和溶解氧，2.9C =S mg/L ；
0C ——混合液剩余溶解氧值，一般0C =2mg/L ，同步硝化反硝化0C =0.5mg/L 。

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

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

S
【1】设有初沉池时，S0为初沉池出水的BOD值。

【2】本式仅在COD/S0≤2.2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 D/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，需自行计算。

其计算方法如下：
式中：
θ——硝化泥龄，及好氧泥龄，d；
CO
F——平安系数，当进水总BOD≤1200kg/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，采取插值法。

【4】当COD/S0＞2.2时，应按COD来计算耗氧量。

计算方法如下：
式中：
C——进水COD，mg/L；
COD
X——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：
式中：
S——进水溶解性COD，mg/L；
COD
A——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尺度状态下的空气体积，温度为20℃，气压为一个大气压。