曝气系统设计计算

曝气系统设计计算

方法一

(1)设计需氧量AOR

AOR二去除BOD5需氧量-剩余污泥中BODu氧当量+NHi -N消化需氧量-反消化产氧量

碳化需氧量:

9 =役二亠)-1.42幷=440000.003)_j 42x4399 = 9607(畑Q/〃) ^=YQ(S0-S c)-K d xVxX N1LVSS

=X44000X () X4X15=4399kg/d

消化需氧量：

D2 = 4.57(?(N()- NJ-4.57 x 12.4%x P A

= 4.57x44OOOx(56-2)x—1—-4.57x12.4% x 4399 ' 7 1000

=8365畑Q / d

Di 碳化霊氧量(kgO2 /d)

D:--- 消化霊氧量(kgQ / d)

P x---- 剩余污泥产量kg/d

Y一一污泥增值系数，取。

k d一一污泥自身氧化率，。

S“ - 总进水BOD5 (kg/m3)

0.68

S c ——二沉出水 BOD 5 (kg/m 3

)

X MLVSS 一一挥发性悬浮固体（kg/m 3）

--- 总进水氨氮 M ——二沉出水氨氮

Q---- 总进水水量m 3/d

每氧化lmgNHQN 需消耗碱度；每还原lmgNO 3 -N 产生碱度；去除 lmgBODs 产生碱度。

剩余碱度S ALK F 进水碱度-消化消耗碱度+反消化产生碱度+去除BOD5产

生碱度

假设生物污泥中含氮量以％计，则：

每日用于合成的总氮二*4399二545

即，进水总氮中有 545*1000/44000二L 被用于合成被氧化的NH1N 。

用于合成被氧化的NH 「-N ：=（进水氨氮量一出水氨氮量）-用于合成的总氮量

=L

所需脱硝量二（进水总氮-出水总氮）-28二二L

需还原的硝酸盐氮量：

因此，反消化脱氮产生的氧量：

D 5 = 2.86弘=2.86x545.6 = \560kgOJd

总需氧量:

44000x12.4

1000 = 545.6〃//乙

二9607+8365-1560二16412

最大需氧量与平均需氧量之比为，则

AOR n^ =1.4/? = 1.4xl6412 = 22977kgO2 /d = 957畑° 2/h

16412

_ 44000(0.248-0.003)

= \.5kgOJkgBOD s

（2）标准需氧量

采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器铺设于池底，距池底，淹没深度, 氧转移效率E A=20%,计算温度T=25°C,将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。

gR = AOR X C、（2。）

M0pCw）-q）xl.O24（5）

式中：P 一气压调整系数，

所在地区实际大气压为x io5 Pa

所在地区实际气压

p = -------------- 7 --- = 0.987

1.O13X1O5

Cx—曝气池内平均溶解氧，取C x =2mg/L：

查得水中溶解饱和度：G<2。）二L

微孔曝气器的空气扩散气出口处绝对压为：

几=l ・O13xlO'+9・8x 10’xH =1.013x10’+9・8xlO'x5・5 = 1.552x10%

空气离开好氧反应池时氧的百分比：

反应池中平均溶解氧饱和度:

< 1.552 x10s 17.54、 ,2.066x10，+ 42 )

=10・6mg / L

= _______________ 16412x9.1

标准需氧量为 SOff 0 82x[0.95 x0.987x 10.6-2]x 1.024*2O_2O)

SOR 二22941 kgOJd 二956kgQ/h

相应最大时标准需氧量：

SORmax =1ASOR =1338 kgO 2 / h

好氧反应池平均时供气量：

G 、= S °R xlOO= 9方 x ]00 = ]5933汝§ /力 ' O.3E A 0.3X 20 最大时供气量：

Gnm = 1 4G, =1.4X 1 5933 = 22306/7/3

/h 好氧 21(1-6)

79 + 21(1 — ®) xl00% = 21(1 — 20%) 79 + 21(1-20%) x 100 % = 17.54%

5(20)l 2.066xl05

= 9・lx

方法二

(1)曝气池的需氧量

曝气池中好氧微生物为完成有机物的降解转化作用，必须有足够量的溶解氧的参与。好氧生物处理含碳有机物可用两种方法计算。

第一种方法，将好氧微生物所需的氧量分为两部分：即微生物对有机物质进行分解代谢和微生物本身的内源呼吸过程所需要的氧，见式(2-2-41)和(2-2-43)。这两部分氧量之和即为生物处理需氧，见式(2-2-48)o

q=RO(s°-s「)+ b'-x.-v(2-2-48)

=X44000X () +X X 10601

=7884

式中：Q—一曝气池混合液需要的氧量，kg 0:/d；

Q一一处理的污水量，m7d；

S。——曝气池进水B0D5浓度，kg BODs/m3；

Se——处理出水B0D5浓度，kg BODs/m3；

V--- 曝气池体积，m3；

兀一一曝气池挥发性悬浮固体，kg MLVSS /m3；

a -——微生物分解代谢单位重量BOD5的需氧量，kg 02/ kg BOD5,对生活污水a值的范围为〜；

b一一单位重量微生物内源呼吸自身氧化的需氧量，kg 0：/ kg MLVSS・d, b值的范围为〜d _1o

第二种方法可以从污水的B0D5和每口排放的剩余污泥量来进行估算。假设所去除的B0D5最后都转变成最终产物，总需氧量可由BODu来计算（BODu