生物脱氮除磷AO工艺设计计算

微生物同化作用去 除的总氮
被氧化的氨氮＝进 水总氮量-出水氨 氮量-用于合成的 总氮量＝ 所需脱硝量＝进水 总氮量-出水总氮 量-用于合成的总 氮量＝ 需还原的硝酸盐氮 量NT＝ （2）反硝化速率 qdn,T＝qdn,20θT-20 ＝ （3）缺氧区容积V2 ＝
缺氧区水力停留时 间t2=V2/Q=
3、曝气池总容积V ＝V1+V2＝ 系统总污泥龄＝好 氧污泥龄+缺氧池 泥龄＝ 4、碱度校核 每氧化1mgNH4+-N需 消耗 去除1mgBOD5产生
3
矩形堰流量公式： Q3 0.42 2gbH 2 1.866b H3/2
出水流量Q3=
堰宽b=
堰上水头H=
出水孔孔口流速v3=
孔口过水断面积A3=
(5)出水管。
管道流速v4=
(
m b
q
2
g
)
2
/
3
管道过水断面积A4=
0.347 m3/s 6m
0.099 m 0.6 m/s
0.579 m2
0.8 ms/ 0.434 m2
S
16.24 d
每还原1mgNO3--N产 生 剩余碱度SALK1=进水 碱度-硝化消耗碱 度+反硝化产生碱 度+去除BOD5产生碱 度
＝
5、污泥回流比及 混合液回流比 （1）污泥回流比R 计算
3.57 mg碱度；
181.53 mg/L>
100mg/L( 以 CaCO3 计）
10 6 X R SVI r
40 mg/L 30 mg/L 280 mg/L 180 mg/L 126 mg/L 0.7
25 ℃ 14 ℃
1250.00 m3/h=
出水水质： CODCr= BOD5=Sz= TN= NH4+-N= pH＝ SS=Ce=
曝气池出 水溶解氧 硝化反应 安全系数
0.35 m3/s
100 mg/L 20 mg/L 15 mg/L 8 mg/L 7.2 20 mg/L
＝
混合液悬浮固体浓 度X（MLSS）＝
污泥回流比R＝X/ （XR-X)=
（2）混合液回流 比R内计算
总氮率ηN＝（进水 TN-出水TN）/进水
TN＝
混合液回流比R内＝
η/(1η)=
6、剩余污泥量 （1）生物污泥产 量
8000
mg/L(r为考虑污泥在沉淀池中停留时间、池深、污 泥厚度等因素的系数，取
1.2
硝化反应所需的最
小泥龄θcm=
设计污泥龄θc=
（3）好氧区容积V1
V1
Y cQ(S0 S ) X V (1 K d c )
=
4.041 d 12.122 d
7451.9 m3
好氧区水力停留时 间t1=
5.96 h
2、缺氧区容积V2
（1）需还原的硝 酸盐氮量计算
V2
NT 1000 qdn,T X V
出水管管径d4= 4 Q 4
v
校核管道流速v= 9、设计需氧量 AOR=碳化需氧量+ 硝化需氧量-反硝 化脱氮产氧量＝
6m 51.7 m 1.50 8.62 5m
1267.05 m3
4.1 m 309.04 m2
18.0 m 17.2 m
进水管管径d1=
4Q1 v
0.743 m
校核管道流速 v=Q/A
=
（2）回流污泥入
口：
0.902 m/s
设计流量Q2=Q=
(
mb
q
2g
)
2
/
3
污泥回流渠道设计
流速v2=
0.347 m3/s 0.7 m/s
（一）设计条件：
一、生物脱氮工艺设计计算
设计处理水量Q＝ 总变化系数Kz= 进水水质： 进水CODCr= BOD5=S0= TN= NH4+-N= 碱度SALK= SS= VSS=
f=VSS/SS=
夏季平均温度T1＝
冬季平均温度T2＝
30000 m3/d= 1.42
350 mg/L 160 mg/L
渠道断面积A＝ QR/v2=
渠道断面b×h= 校核流速v= （3）进水竖井 进水孔过流量：Q' ＝（1+R）×Q/n＝ 孔口流速v'= 孔口过水断面积 A'=Q'/v'=
0.496 m2 1×
0.694 m/s
0.6 m/s 0.579 m2
Leabharlann Baidu取d1=
0.7 m
0.5 m 0.347 m3/s
(4)出水堰及出水 竖井
4000 mg/L
100%
(一般取50 ～100％）
62.50% 167%
PX
YQ(S0 S) 1 Kdc
(2)非生物污泥量PS
PS＝Q（X1-Xe）＝
(3)剩余污泥量ΔX
ΔX＝PX+PS＝
设剩余污泥含水率
按
1525.5 kg/d
1020 kg/d 2545.5 kg/d
99.20% 计算
7、反应池主要尺 寸计算 （1）好氧反应池
NW
0.124
Y(S0 S) (1 K d c )
=
(θ为温度 系数，取 1.08）
2534.1 m3 2.03 h
9986.0 m3
7.14 mg碱度； 0.1 mg碱度；
7.11 mg/L 24.89 mg/L
17.89 mg/L 536.56 kg/d
kgNO3-0.076 N/kgMLVS
活性污泥自身氧化 系数Kd= 活性污泥产率系数 Y＝ 混合液浓度X＝
20℃时反硝化速率 常数qdn,20＝
曝气池池数n= 若生物污泥中
约含
0.05
0.6
4000 mgMLSS/L SVI＝
150
0.12 kgNO3-N/kgMLVSS
2
12.40%
的氮用于细 胞合成
（二）设计计算 1、好氧区容积V1 计算
座缺氧 池，每 2 座容积V 单＝ V/n=
8、进出水口设计
（1）进水管。两
组反应池合建，进
水与回流污泥进入
进水竖井，经混合
后经配水渠、
进水潜孔进入缺氧
池。
单组反应池进水管
设计流量Q1＝
(
mb
q
2g
)
2
/
3
进水管设计流速
v1=
0.347 m3/s 0.8 m/s
3725.96 m3
4m 931.49 m2
设
曝气池有效水深h= 曝气池单座有效面 积A单＝V单/h=
采用
曝气池长度L＝A单 /B= 校核宽深比b/h= 校核长宽比L/b=
曝气池超高取
座曝气 池，每 2 座容积V 单＝ V/n=
廊道， 3 廊道宽
b=
m，曝气 1 池总高
度H=
（2）缺氧池尺寸
设
缺氧池有效水深h= 缺氧池单座有效面 积A单＝V单/h= 缺氧池长度L＝好 氧池宽度＝ 缺氧池宽度B＝ A/L=
（1）估算出水溶 解性BOD5（Se)
S
Sz
1.42
VSS TSS
TSS（1
ekt
)
（2）设计污泥龄
6.41 mg/L
计算
硝化速率
N
0.47e0.098(T 15)
N
N 10(0.05T
1.158)
O2 kO2
O2
1
0.833(7.2
pH)
低温时μN(14)＝
0.247 d-1
2 mg/L 3