DE氧化沟设计计算

第五节 DE 氧化沟

一、设计参数

1.污泥浓度：X=2500-4500mg/L ；

2.污泥负荷：；

3.污泥龄：15-30d 。

4.每千克BOD 需氧量：。

5.设计流量Q=100000m 3/d ，设四组，单组设计流量Q 单=s 。 二、设计计算

1.出水中溶解性BOD 5（ 设为）

mg/L

76.668.0107.042.1)1()()(

42.1523.01=⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯=⨯-e T T V S ss ss

ss

mg/L 24.376.610=-=S

式中： S ——出水溶解性5BOD 浓度，mg/L 。 e S ——出水5BOD 浓度，mg/L 。 1S ——出水中SS 产生的5BOD ，mg/L 。 ss T ——剩余SS 浓度，mg/L 。 2.好氧区容积

v X =

ss

ss

T V ×X=×3500=2450mg/L 3

01m 45.33384)2005.01(45.2100000100024.31852045.0)

1()(=⨯+⨯⨯⎪⎭⎫

⎝⎛-⨯⨯=

+-=

c d v e c k X Q S S Y V θθ 式中： Y ——污泥产率系数，取。 c θ——污泥龄，取20d 。

ss

ss T V 1

S S S e -=

S0——进水BOD 浓度。 v X ——挥发性污泥浓度。 d k ——内源代谢系数，取。 X ——污泥浓度，取3500mg/L 。 3.好氧区停留时间

h 92.71

1==

Q

V t 4.剩余污泥量

kg/d

5.7082100041405.393701.0100000)

77.018.018.0(100000)20

05.0145

.0)(01.0185.0(100000)1(1=-+=⨯-⨯-⨯+⨯+-⨯=-++∆=∆e

c

d QX QX k Y

S Q x θ 5.湿污泥量：设污泥含水率为99.3%P =

/d m 5.56210000

%)3.991(5

.37371000)1(3=⨯-=⋅-∆=

p x Q s

每降解51kgBOD 所产生的干泥量

5s 0/kgBOD kgD 42.0)1000

10185(1000005

.7082)(=-⨯=-∆e S S Q x

6.脱氮

（1）需要氧化的N NH -3量N 1

氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为%，则用于生物合成的氮

N 0=%×用于生物合成的剩余污泥量 =%××100000

1000

=L

031N N NH TN N 生物合成的氮出水进水---=

=40-5-4.88 =L

（2）需要脱氮量

0N TN TN N r 生物合成的氮出水进水--=

= =L

（3）碱度平衡

一般认为剩余碱度>100mg/L 时即可保持pH>，生物反应能够进行,每氧化N mgNH -31消耗mg/L 14.7碱度, 每氧化1mg 5BOD 产mg/L 碱度, 每还1mg N NO -3产生mg/L 碱度, 原水碱度一般在280mg/L 。

mg/L

10087.15324.31851.014.712.30280>=-⨯+⨯-=）（剩余碱度 所以硝化和反硝化能正常进行。

（4）脱氮所需的容积V 2 脱氮率： )20()20(08.1-⨯=t dn dn q q

c 10时 kgMLVSS /kg 024.008.107.03)2010()10(N NO q ab -=⨯=-

3

)10(02m 14.178573500

024.0)

101540(100000)(=⨯--⨯=

⋅--=x

q N N N Q V dn e

（5）脱氮所需的停留时间

h Q

V t 3.42

2==

7.总有效容积

321m 57.8834758

.08

.127459.17175=+=+=

a f V V V 总停留时间

h Q V T 19.2124100000

57

.8834=⨯=

>16h （符合要求）

8.校核污泥负荷

kgMLSS

kgBOD V

X n S S Q

N e s /08.057

.883475.3)

01.0185.0(100000)(50=⨯-⨯=

⋅⋅-⋅=

在之间符合要求。

9.氧化沟平面尺寸（取有效水深h=） 设四组八池氧化沟，每组氧化沟容积为

390.220864

57.88347m n V V ===

单 单组面积

27.5521h

m V A ==

单

单 设单沟宽22m ，则

l A ⨯⨯+⨯⨯=2222)2

22(

2

π单 解得l=

取氧化沟超高，则总高H=

氧化沟单池尺寸：长×宽×高=×22××8池 10.氧化沟计算示意图 氧化沟计算示意图见图。

图 氧化沟计算示意图

三、需氧量计算

设计温度4~18度，经核算18度时需氧量最大，因此按设计温度为18度计算供氧量。

1.碳化需氧量R 1

碳化需氧量=BOD 需氧量-挥发性剩余污泥需氧量+污泥内源呼吸需氧量

v t

k e X bV k x k e

S S Q R 111011)

(+∆---=⋅-

/d

kgO 61.245615.145.3338405.042.15.393742.11)

100024

.3185(1000002=⨯⨯⨯+⨯---⨯=⋅-t

k e 式中： 1k ——氧化每公斤ss V 所需氧量，42.11=k 。 b ——内源呼吸需氧系数，05.0=b 。

r X ——为污水中污泥的浓度，3kg/m 5.1=r X 。 2.硝化需氧量

x k N N N Q k R e ∆---=3022)(

/d

kgO 69955

.393756.01000

5

15401000006.42=⨯---⨯

⨯=

式中： 3k ——N NH -3合成需氧量，ss 23/kgV kgO 56.0=k 。 2k ——每氧化236.41kgO N kgNH 耗-。 e N ——出水N NH -3，mg/L 5=e N 。

3.反硝化产生的氧量

NQ R ∆=85.23

/d

kgO 2850100000

1000

)

1051540(85.22=⨯---⨯

=

式中： N ∆——反硝化中被还原的N NH -3的量，mg/L 10=∆N 4.总需氧量

321R R R R -+=