A2O污水处理工艺计算

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混合液回 流比R内= ηTN/(1-η TN)×100%=
kgBOD5/( kgMLSS 0.13 ·d) 6600 mg/L 100 %
3300 mg/L
50 %
100 %
(3)反 应池容积 V,m3
反应池总 水力停留 时间:
V=QS0/NX= t=V/Q=
各段水力 停留时间 和容积:
厌氧:缺 氧:好氧 =1:1:3
如图所示为 A2/O脱氮除磷 工艺计算图。
2500
2500
2500
18000
2500
2500
2500
2500 2500 2500 2500 2500
NH3-N (mg/l)
25 8
TP (mg/l)
3 1.5
碱度S (mg/l)
280
PH 7.0~7.5
最底水温 (℃) 14
最高水温 (℃) 25
管道流速
v=
0.8 m/s
管道过水 断面积A= 0.0520833 (m2)
管径d= 0.2575814 (m)
取进水管
管径DN 300 mm
9、曝气 系统设计 计算
1、设计需 氧量AOR
AOR=去除 BOD5需氧量 -剩余污泥 中BOD5氧当 量+NH3-N硝 化需氧量剩余污泥 中NH3-N的 氧当量-反 硝化脱氮 产氧量
f=F/h1=
204 (个)
0.441176 (m2)
<0.75(m2 符合要
)

5、供风管 道计算 供风干管 采用环状 布置。
流速v=
流量 Qs=0.5Gsmax= 475.5185 (m3/h)=
10 m/s;
0.132088 (m3/s)
0.129717 (m)
取干管管径为 DN 150 mm
被氧化 的NH3-N=
进水总 氮-出水 总氮量用于合 成的总
氮量= 所需脱 硝量=
17.34 10.34
需还原的
硝酸盐氮
量NT=
37.21 (mg/L)
将各值代
入:
(以
剩余碱度
CaCO3
SALK1=
206.1216 (mg/l) >100mg/l 计)
可维持PH
≥7.2.
(7)反
应池主要
尺寸
反应池总 容积V=
碳化需氧 量
校核管道 流速
v=Q5/A= 0.5897617 m
=
492.56 (kgO2/d)
硝化需氧 量
=
287.079
反硝化脱 氮产生的 氧量
D3=2.86NT=
总需气量 AOR= D1+D2-D3=
106.4162 (kgO2/d) 673.22 (kgO2/d)= 28.05087 (kgO2/h)
COD/TN= TP/BOD5= 符合要求
10 > 0.02 <
8 0.06
(2) 有关 设计参数
1、BOD5污泥负荷N= 2、回流污 泥浓度XR= 3、污泥回 流比R= 4、混合液 悬浮固体 浓度 X=RXR/(1+R ) 5、混合液 回流比R内
TN去除率 ηtx=(TN0TNe)/TN0× 100%=
取进水管
管径DN 200 mm
2、回流污
泥管
单组反应
池回流污
泥管设计 流量Qk= 0.0208333 (m3/s)
管道流速
V=
0.8 m/s;
管道过水 断面积A= 0.0260417 (m2)
管径d= 0.1821376 (m)
取进水管
管径DN 200 mm
3、进水井
反应池进
水孔尺
寸:
进水孔过 流量Q2= 0.0416667 (m3/s)
10 m/s;
0.088059 (m3/s)
0.105914 (m)
取支管管径为 DN 100 mm
10、厌氧 池设备选 择(以单 组反应池 计算)
厌氧池设 导流墙, 将厌氧池 分成3格, 每格内设 潜水搅拌 机1台,所 坱功率按 5W/m3池容 计算。
厌氧池有效容 积V厌=
180 m3
混合全池污水
查表得水 中溶解氧 饱和度: 空气扩散 气出口处 绝对压 为:
去除每
1kgBOD5的
需氧量
=AOR/[Q(
(kgO2/kg
S0-S)]= 1.4385059 BOD5)
3.8
工程所 在地区 实际大 气压为
ρ= 1.0069102 ;
CL—曝气 池内平均 溶解氧,
取CL= 2
mg/L;
Cs(20)= 9.17 mg/l, Cs(25)=
孔口流速
V=
0.6 m/s
4、出水堰 及出水井 按矩形堰 流量公式 计算:
孔口过水
断面积A = 0.0694444 (m2)
孔口尺寸
取为 0.4

0.2
m=
进水井平
面尺寸取
为1m×
2.5m
式中
Q3=(1+R+R 内)*Q/n= 0.0729167 (m3/s)
b—堰宽,
b=
2.5 m;
H—堰上水头,
m。
H= 0.0626493 (m)
出水孔过
流量 Q4=Q3= 0.0729167 (m3/s)
孔口流速
v=
0.6 m/s
孔口过水
断面积A =Q/V= 0.1215278 (m2)
孔口尺寸
取为 0.7

0.2
m=
出水井平
面尺寸取
为1m×
2.5m
5、出水管
反应池出
水管设计
流量Q5= Q2= 0.0416667 (m3/s)


间t好=
池容V好=
1.68 (h) 251.7 (m3)
1.68 (h) 251.7 (m3)
5.04 (h) 755.2 (m3)
[kgTN/(k gMLSS· 0.0433359 d)]
[kgTP/(k gMLSS· 0.0130025 d)]
(5)剩余 污泥量△ X,kg/d
△X=Px+Ps
单侧供气 (向单侧 廊道供 气)
流速v=
流量Qs单 =0.5Gsmax/3= 158.5062 (m3/h)=
10 m/s;
0.044029 (m3/s)
0.074892 (m)
取支管管径为 DN 60 mm
双侧供气 (向两侧 廊道供 气)
流速v=
流量Qs双 =Gsmax/3= 317.0123 (m3/h)=
符合要 <0.05 求
符合要 <0.06 求
mg/l mg/l
2500 mm
0.08 (m2) 0.14 (m2)
(kgO2/d )
m,氧转 移效率 EA=
计算温度T 20% =
25 ℃。
1.02 ×105 Pa mg/l.
0.2 m;
4.5 m; 0.4 m; 0.5 m;
h·个)时,曝气器氧利用率EA=20%,服务面积
(4)校核 氮磷负 荷, kgTN/(kg MLSS·d)
好氧段总 氮负荷=Q ·TN0/(XV 好)=
厌氧段总 磷负荷=Q ·TP0/(XV 厌)=
取R内=
150 %
1258.74 m3 0.35 (d)=
8.40 (h)
厌氧池水 力停留时
间t厌=
池容V厌=
缺氧池水 力停留时
间t缺=
池容V缺=
好氧池水 力停留时
一、工艺 流程
二、主要 设计参数
A2/O工艺计算
三、设计 计算
项目
进水 出水
设计流量 (m3/d) 3600
COD (mg/l)
300 60
BOD5 S0(mg/l)
150 20
TSS (mg/l)
150 20
VSS (mg/l)
105
MLVSS/M LSS 0.7
TN (mg/l)
30 15
(活Βιβλιοθήκη Baidu污 泥法) (1)判 断是否可 采用A2O 法(用污 泥负荷 法)
qc—曝气器标 准状态下,与 好氧反应池工 作条件接近时 的供氧能 力,kgO2/(h· 个)
采用微孔曝气器,参照有关手册,工作水深4.3m,在供风量1~3m2/(h·个)时,曝气器氧利 0.3~0.75m2,充氧能力qc=0.14kgO2/(h·个)。则:
h1=
以微孔曝 气器服务 面积进行 校核:
式中
h1+h2
——
供风管道 沿程与局 部阻力之 和,取 h1+h2=
h3
h4 Δh
P= 4、曝气器 数量计算 (以单组反 应池计 算)
按供氧能 力计算所 需曝气器 数量。
——
—— ——
曝气器淹 没水头, 曝气器阻 力,取 富余水头,
5.6 (m)
h3=
h4= Δh=
h1—按供氧能 力所需曝气器 式中 个数,个;
SORmax=
(kgO2/d)
1.4SOR= 1369.4933 =
57.0622 (kgO2/h)
679.31216 (m3/h)
最大时的 供气量
Gsmax=1.4Gs=
951.037 (m3/h)= 15.85062 (m3/min)
3、所需空 气压力 p(相对压 力)
p= h1+h2+h3+h4+Δ h
最大需氧 量与平均 需氧量之 比为1.4, 则
AORmax=1.4R= 942.5091 (kgO2/d)= 39.27121 (kgO2/h)
2、标准需 氧量 采用鼓风 曝气,微 孔曝气器 。曝气器 敷设于池 底,距池 底0.2m, 淹没深度 将实际需 氧量AOR换 算成标准 状态下的 需氧量SOR 。
=
150 (m3/h)
设混合液回流
泵房 1 座
每座泵房内设 3 台潜污泵
2

1
单泵流量QR单 =0.5QR=
75 (m3/h)
水泵扬程
污泥回流总管 设计流量Q污回
= 污泥回流管设 计流速采用V=
150 (m3/h) 1.2 m/s
总管道过水断
面积A=Q污回 /v= 0.034722 m2
管径d= 0.210314 (m)
剩余碱度S ΔLK1=进 水碱度-硝 化消耗碱 度+反硝化 产生碱度+ 去除BOD5产 生碱度 假设生物 污泥中含 氮量以 每日用于 合成的总 氮
0.6
0.05
135 234 369
kg/d
kg/d kg/d
12.40% 计,则: 16.79 kg/d
即,进水 总氮中有
mg/l用于 4.66 合成。
所需功率为
900 w
11、缺氧
池设备选
择(以单
组反应池
计算)
缺氧池设
导流墙,
将缺氧池
分成3格,
每格内设
潜水搅拌
机1台,所
坱功率按
5W/m3池容
计算。
缺氧池有效容 积V缺=
180 m3
混合全池污水
所需功率为
900 w
12、污泥
回流设备
污泥回流

R=
100 %
污泥回流 量
QR= RQ=
3600 m3/d
污泥回流管径
管径DN
200 mm
校核管道流速
v= 1.326964 (m/s)
13、混合
液回流设

(1)混合
液回流泵
混合液回流比R
内=
150 %
混合液回流量 QR=R内Q=
=
5400 m3/d 225 (m3/h)
设混合液回流
泵房 1 座
每座泵房内设 3 台潜污泵
2

1
单泵流量QR单=
112.5 (m3/h)
8.38
Pb= 1.3854 ×105 (Pa)
空气离开 好氧反应 池时氧的 百分比:
好氧反应 池中平均 溶解氧饱 和度
17.53653 %
标准需氧 量:
相应最大 时标准需 氧量:
好氧反应 池平均时 供气量:
=
9.118342 (mg/l)
SOR=
978.2095 (kgO2/d)= 40.75873 (kgO2/h)
管径d= 0.2230721 (m)
取泵房进
水管径管
径DN
250 mm
校核管道
流速v= 0.6369427 (m/s)
0.03125 m/s
设计流速 采用v=
1.2 m/s
管道过水
断面积A =Q7/v= 0.0260417 m2
管径d= 0.1821376 (m)
取泵房压
力出水管
管径DN
200 mm
足b/h=1
b/h=
0.6
~2)
(满足
L/B=5~
L/b=
7.2
10)
取超高
m,则反应
为:
1
池总高H=
5
(m)
(8)反应
池进、出
水系统计

1、进水管
单组反应
池进水管
设计流量 Q1=
0.021 (m3/s)
管道流速
V=
0.8 m/s;
管道过水 断面积A= 0.02625 (m2)
管径d= 0.1828647 (m)
Px=YQ(S0Se)-kdVXR Ps=(TSSTSSc)*50%
(6)碱度 校核
取污泥增殖系 数Y=
污泥自氧化率 kd=
将各值代入: Px= Ps=
△X=
每氧化 1mgNH3-N需 消耗碱度 7.14mg; 每还原 1mgNO3--N 产生碱度 3.57mg; 去除 1mgBOD5产 生碱度 0.1mg。
1258.74
m3
组,单组
设反应池
池容V单
2

629.37 m3
有效水深
h=
4
m;
单组有效 面积S单=
157.3425 m2
廊道式推
流式反应
池,廊道
采用
5
宽b=
2.5
m=
单组反应
池长度L=
S单/B=
18 (m)=
18000 mm
(实取)
单组反应
池长度L=
(计算需
S单/B=
13 (m)
要)
(不能满
校核:
(2)混合液
回流管。
回流混合
液由出水
井重力流
至混合流
液回流泵
房,经潜
污泵提升
后送至缺
氧段首端

(3)泵房压 力出水总 管设计流 量Q7=Q6=
混合液回
流管设计
流量Q6=R 内Q/2=
泵房进水
0.03125 (m3/s)
管设计流
速采用V

0.8 m/s
管道过水
断面积A =Q6/v= 0.0390625 m2
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