生物接触氧化池设计计算

生物接触氧化池设计

一、接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成，具体结构如图所示。

图3-3 生物接触氧化池的构造示意图

生物接触氧化池设计要点：

（1）生物接触氧化池一般不应少于2 座；

（2）设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。也可以采用经验数据，一般处理城市污水可用1.0～1.8kgBOD5/(m3·d，处理BOD5≤500mg/L的污水时可用1.0～3.0 kgBOD5/(m3·d；

（3）污水在池中的停留时间不应小于1～2h（按有效容积计）；

（4）进水BOD5浓度过高时，应考虑设出水回流系统；

（5）填料层高度一般大于3.0 m，当采用蜂窝填料时，应分层装填，每层高度为1 m，蜂窝孔径不小于25 mm；当采用小孔径填料时，应加大曝气强度，增加生物膜

脱落速度；

（6）每单元接触氧化池面积不宜大于25m2，以保证布水、布气均匀；

（7）气水比控制在(10～15：1。

因废水的有机物浓度较高，本次设计采用二段式接触氧化法。设计一氧

池填料高取3.5m，二氧池填料高取3m 。

3.5.1 填料容积负荷

Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.240.7246=1.443[ kgBOD5/(m3*d]

式中 Nv—接触氧化的容积负荷, kgBOD5/(m3*d;

Se—出水BOD5值,mg/l

3.5.2 污水与填料总接触时间

t=24*S0/(1000* Nv=24*231/(1000*1.443=3.842(h

式中S0 ——进水BOD5值，mg/L。

设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60％：

t1=0.6t=0.6*3.842=2.305(h

设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40％：

t2=0.4t=0.4*3.842=1.537(h

3.5.3接触氧化池尺寸设计

一氧池填料体积V1

V1=Q t1=1500*2.305/24=144m3

一氧池总面积A1-总:

A1-总=V1/h1-3=144/3.5=41.2(m2>25 m2

一氧池格数n取2格,

设计一氧池宽B1取4米,则池长L1:

L1=144/(3.5*4=10.3m

剩余污泥量：在《生物接触氧化池设计规程》中推荐该工艺系统污泥产率为0.3～0.4 kgDS/kgBOD5，含水率96％～98％。

本设计中，污泥产率以Y＝0.4kgDS/kgBOD5，含水率97％。则干污泥量

用下式计算：

WDS=YQ(S0-Se+(X0-Xh-XeQ

式中 WDS——污泥干重，kg/d；

Y ——活性污泥产率，kgDS/kgBOD5；

Q——污水量，m3/d；

S0 ——进水BOD5值，kg/m3；

Se——出水BOD5值，kg/m3；

X0——进水总SS浓度值，kg/m3；

Xh——进水中SS活性部分量，kg/m3；

Xe——出水SS浓度值，kg/m3；。

设该污水SS 中60％可为生物降解活性物质，泥龄SRT 取5d，

则一氧池污泥干重：

WDS＝0.4*1500*5*（0.231－0.0462）+（0.126－0.126*0.6－0.027）*1500×5 =648.9（kg/5d）

污泥体积：

QS= WDS/(1-97%=648.9/(1000*0.03=21.62m3

泥斗容积计算公式

Vs=(1/3*h(A’+A’’+sqr(A’*A’’

式中 Vs——泥斗容积，m3；

h——泥斗高，m；

A’——泥斗上口面积，m 2；

A’’——泥斗下口面积，m 2；

设计一氧池泥斗高2.0m，泥斗下口取1.0m×1.0m，

则一氧池泥斗体积：

Vs1=(1/3*2.0*(41.2+1.0+sqr(41.2*1.0=32.4(m3>21.63 m3

一氧池超高h1-1取0.5m，稳定水层高h1-2取0.5m，底部构造层高h1-4取

0.8m，则一氧池总高H1：

H1=h1-1+h1-2+h1-3+h1-4+h泥斗=0.5+0.5+3.5+0.8+2.0=7.3(m

则一氧池尺寸：L1* B1* H1=10.3m*4.0m*7.3m

二氧池填料体积V1

V2=Q t2=1500*1.573/24=98.3m3

二氧池总面积A1-总:

A2-总=V2/h2-3=98.3/3=32.8(m2>25 m2

二氧池格数n同样取2格,

设计二氧池宽B1取4米,则池长L2:

L2=32.8/4=8.2m

设该污水SS 中60％可为生物降解活性物质，泥龄SRT 取5d，

则二氧池污泥干重：

WDS＝0.4*1500*5*（0.0462－0.00924）+（0.0378－0.0378*0.6－0.01134）*1500×5=139.23（kg/5d）

污泥体积：

QS= WDS/(1-97%=139.23/(1000*0.03=4.64m3

本设计接触氧化池泥斗高0.9m，泥斗下口取0.5m×0.5m，

则二氧池泥斗体积：

Vs2=(1/3*0.9*(32.8+0.25+sqr(32.8*0.25=10.77(m3>4.64 m3

二氧池超高h2-1取0.5m，稳定水层高h2-2取0.5m，底部构造层高h2-4取0.8m，则一氧池总高H2：

H2=h2-1+h2-2+h2-3+h2-4+h泥斗2=0.5+0.5+3+0.8+0.9=5.7(m 则二氧池尺寸：L2* B2* H2=8.2m*4.0m*5.7m

一氧池污泥和二氧池污泥汇合。污泥量＝21.63＋4.64＝26.27 m3，选用DN175mm排污管，流速=0.7m/s，i＝0.56%，排泥时间＝3.57min。

3.5.4 校核BOD 负荷

BOD 容积负荷为：

I=QS0/[(V1+V2*1000]=1500*231/[(144+98.3*1000]=1.43[kg/(m3*d] BOD 去除负荷为：

I’=Q(S0-Se/[(V1+V2*1000] =1500*(231-

9.24/[(144+98.3*1000]=1.37[kg/(m3*d]