缺氧+好氧(AO)生物脱氮计算书
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算
R内 =
R内 ——内回流倍数。
e 1-e
R内 =
0.579 =1.4 1-0.579
设计中取 R内 为 140%。 1.6 平面尺寸计算 1.6.1 总有效容积
V =Qp t
V —总有效容积( m3 )； Q p —进水流量( m 3 / d )，按平均流量计，由 1.4 得 Qp 15265m3 / d ；
1.2.2 设计秒流量
Q K Z Q1 Q工
Q —设计秒流量（L/s） ；
K Z —总变化系数，设计为 1.4；
Q1 —平均生活污水量。 1.4 4425 1000 (290 150 75 120) 1000 Q 248 L / s 86400 3600
Lr =255.25－20=235.25mg / L=0.23525kg/m3 ； Lr —反应池去除的 SS 浓度(kg/m3)， S r —反应池去除 BOD5 浓度(kg/m3)， Sr =206.295 20=186.295 mg / L
=0.186295kg /m3 。
设计中取 a=0.6，b=0.05
1.4 污水生物处理的设计条件
由上可得进入曝气池的平均流量 Qp 15265m3 / d ， 最大设计流量 Qs 248L / s ， 污水中 BOD 5 浓度为 275.06 mg / L ， 假定一级处理对 BOD 5 去除率为 25%， 则进 入曝气池中的污水 BOD 5 浓度为 Sa SY （1-0.25） =275.06 0.75=206.295 mg/L 污水中 SS 浓度为 510.50 mg / L ，假定一级处理对 SS 的去除率为 50%，则 进入曝气池中的污水 SS 浓度为 La LY （ 1-0.5） =510.50 0.5=255.25 mg/L 污水中的 TN 浓度为 38.01mg/L， TP 浓度为 7.4 mg/L，水温 T=20℃。 1.5 设计参数 1.5.1 水力停留时间 A—A—O 工艺的水力停留时间 t 一般采用 6～8h，设计中取 t=8h。 1.5.2 活性污泥浓度 曝 气 池 内 活性 污 泥浓 度 X v 一 般 采 用 2000 ～ 4000mg/L ， 设 计 中取 X v =3500mg/L。 1.5.3 回流污泥浓度
AO脱氮工艺参数设计计算
Q=100m3/h=2400m3/dCOD=10000mg/l ss=000mg/lNH3-NJ进=500mg/l
经A/O工艺处理后的水质达到：COD<1400(本工程按平均1000算)NH3-N出<25 mg/l（本工程按平均15mg/l算）
容积负荷
本工艺按2.0公斤计算
Nv=2.0 kgCOD/(m3.d)
10800m3
有效水深H1
有效水深一般为3～5米
本工程取5米
反应池总有效面积S
S= V1/ H1
10800/5
2160 m2
废水在A/O池内的停留时间
Tபைடு நூலகம்V1/Q
10800/100
108h
A段水停留时间
取A/O=1：3
VA=2700m3
TA=27h
O段水停留时间
VO=8100m3
TO=81h
需氧量Oa计算
有机物氧化需氧量O1
O1=aQ(Co-Ce)
a--去除1kgCOD需氧量
a=0.45kgO2/kgCOD
O1=0.45×2400×(10-1)=9720 kg/d
硝化反应需氧量O2
O2=bENQ（NH3-NJ进- NH3-N出）
b—硝化1kg氨氮需氧量
b=4.57 kgO2/kgNH3-N
O2=4.57×0.97×(500-15)×2400×10-3=5160 kg/d
反应池所需氧量Oa包括有机物COD氧化需氧量O1，硝化反应需氧量O2，微生物自身氧化需氧量O3，保持好氧池一定的溶解氧所需氧量O4四部分
Oa=O1+O2+O3+O4=9720+5160+5832+130=20842kg/d
A平方O工艺设计计算书
A/A/0工艺设计设计参数厌缺氧/好氧法（"O法,又称法）生物脱氮除确的主要好氧池设计计算（1）反应器内MLSS浓度取MLSS浓度X-3000mg/L,回流污泥浓度X«=9000mg/L故污泥回流比Rg拾r莎亀(2) 求硝化的比生长速率式中：一-硝化菌的最大比生长率，g新细胞/（g细胞-d）；N --- 出水氨氮的浓度，mg/lo此处为8mg/L；半速率常数，在最大比基质利用率一半时的基质浓度，此处为Img/Lo先求l（rC时的P"“讪4 =0.474吹e⑸=0・47£°・凶叫⑸eOaSMg"/)(o故 /<, = 0.288 X* =0.256 沪J,求设计SRTd （污泥龄）理论SRT：设计SRL：为保证安全设计的SRTd未理论SRT的三倍，故SRT=3x3・91 = ll・73</ （6）好氧池停留时间—S/?7諾(sr)(1 + HX污泥总产率系数，取kgBOD；进水BOD5浓度mg/L,此处为1 SOmg/L；出水溶解性BOD.浓度，mg/L；自身氧化系数，Kd•严心妙…））在2{rC时，K^o取，此处取。
0为温度修正系数，可取，此处取。
故 Kd.io = 0.075X 1.022⑼ X 0.062S M二X aCe处理出水中SS浓度，此处为20mg/L；微生物自身氧化率，此处为;X . 在处理水的悬浮固体中，有活性的微生物所占比例，此处为出水BODm浓度，此处为20mg/LSe =20-7・lx0・075x0・4x20al5・74 加g/LT J1.73X O&㈣-]5.74)“297〃 (1 +0.062x11.73 )x3000好氧池面积V = 6000x0297 = 1782/??故好氧池停留时间HRT为:1789HRT = —^x24^1Ah6000(8)生物固体产量P _ 羽(G-SJE (l + KdSMjlOOO该污水厂最大的处理量，eooomVdn 6000 x 0.8x(180-15.74)皿…心,% = (1+0.062x11.73)x1000 W47妙SSW比较求由氮氧化成的硝酸盐数量每产生Ig的VSS就要消耗掉的d故因生物固化作用除去的TNz。
A O生物池 厌氧缺氧好氧 计算书
0.048 Mpa
0.004 Mpa
0.005 Mpa
p气= = q=
Sq= n3= Fo= Fo单= v风=
h1+h2+h3+h4+△h= p气×1000=
G1max/q= V好/H/n= Fo/n3=
0.059 Mpa
59 kPa
2 m3/h
0.3~0.7 5
m2
519.679 个
7.14 mg/mgNH3-N 198.374 mg/L
0.1 mg/mgBOD5 11 mg/L 3.57 mg/mgNO3-N 63.4871 mg/L 156.113 mg/L
以12.4%计 用于生物细胞合成
＞100mg/L(CaCO3计)
n=
2组
V单=
V/n=
1375 m3
H=
5m
S单=
V单/H=
SALK ℃ ℃
出水指标（mg/L） 50 10 10 5 5 10 15 0.5 6~9
A2O生物反应池（厌氧/缺氧/好氧）
判断是否可采用A2O工艺
项目
符号
公式
BOD5/TN（碳氮比）
k1=
S0/Nt=
BOD5/TP（碳磷比）
k2=
S0/Pt=
A2O生物反应池容积计算(污泥负荷法） 去除水中BOD5,N和P
（1+R）Q0/n=
0.08102 m3/s
0.6 m/s
Q2/v2=
0.13503 m2
A
0.36747 m
取值 0.6 m
（1+R+R内）Q0/n=
0.16204 m3/s
B=
AO(脱氮)设计计算书
惰性物质及沉淀池固体流失 去除1kgBOD产生干污泥量
625 m3/h
流道面积 A
管径 D
2
回流混合 液量Q
流道面积 A
管径 D
=
0.25 m2
按v=0.7m/s设计
=
562 mm
=
1042 m3/h
=
0.36 m2
按v=0.8m/s设计
=
679 mm
（一）设计需氧量 碳化需氧 量 D1 硝化需氧 量 D2 反硝化脱 氮产生的 氧量 D3 总需氧量 AOR 单位BOD 需氧量 最大需氧 量
生物除氮工艺P120
（一）设计需氧量 1
2
3 4
8 进水氨氮 NH3-N =
9 出水氨氮 NH3-N =
10 VSS/TSS
=
11 进水碱度 SALK
=
12 pH
=
13 水温
=
14 混合液 MLSS =
30 mg/L 8 mg/L 0.7 280 mg/L 7.2 14 ℃
4000 mg/L
（二）标准需氧量 1
A/O工艺设计计算（动力学计算法） 原始条件：（生物除氮）
1 设计流量 Q
=
15000 m3/d
2 进水BOD S0
=
160 mg/L
3 出水BOD Se
=
20 mg/L
4 进水TSS X0
=
180 mg/L
5 出水TSS Xe
=
20 mg/L
6 进水总氮 TN
=
7 出水总氮 TN
=
40 mg/L 15 mg/L
2
计算结果：
（一）好氧区容积计算
1 出水溶解性BOD
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算生物脱氮除磷是一种通过厌氧菌和好氧菌共同作用来去除废水中的氮和磷的处理工艺。
该工艺主要包括厌氧反硝化除磷和好氧硝化除磷两个步骤，可以有效地减少废水中的氮和磷含量，达到环境排放标准。
下面将介绍该工艺的设计计算流程。
1.厌氧反硝化除磷设计计算1.1确定厌氧区域反硝化除磷装置的容积根据出水目标和进水水质参数，确定硝化除磷装置的容积。
厌氧区域反硝化除磷装置通常采用厌氧池或厌氧反应器，其容积可以根据以下公式计算：V_an = Q × HRT_an其中，V_an为厌氧区域反硝化除磷装置的容积（m3），Q为进水流量（m3/d），HRT_an为厌氧区域的停留时间（d）。
1.2确定厌氧菌的氮和磷去除效率根据厌氧反硝化除磷装置的设计目标和进水水质参数，确定厌氧区域的氮和磷去除效率。
根据实际情况，可以选择合适的厌氧菌类型和操作条件来实现预期的去除效果。
2.好氧硝化除磷设计计算2.1确定好氧区域硝化除磷装置的容积根据出水目标和进水水质参数，确定硝化除磷装置的容积。
好氧区域硝化除磷装置通常采用好氧池或好氧反应器，其容积可以根据以下公式计算：V_ao = Q × HRT_ao其中，V_ao为好氧区域硝化除磷装置的容积（m3），HRT_ao为好氧区域的停留时间（d）。
2.2确定好氧菌的氮和磷去除效率根据好氧硝化除磷装置的设计目标和进水水质参数，确定好氧区域的氮和磷去除效率。
根据实际情况，可以选择合适的好氧菌类型和操作条件来实现预期的去除效果。
3.总体设计计算根据上述步骤确定的厌氧区域和好氧区域的容积和停留时间，可以进行总体设计计算。
3.1确定总体反硝化除磷装置的容积厌氧区域和好氧区域的容积和停留时间可以按照一定比例确定，通常根据实践经验选择合适的比例。
总体反硝化除磷装置的容积可以根据以下公式计算：V_total = V_an + V_ao其中，V_total为总体反硝化除磷装置的容积（m3）。
AO脱氮设计计算
21.1.1.5 A1/O工艺设计举例 例：Q=25×104m3/d，K d=1.3，初沉池出水BOD5=150mg/L， SS=126 mg/L，TN=25 mg/L。
要求曝气系统出水达到BOD5≤20 mg/L，SS≤30 mg/L， NH+4—N≈0，No－x—N＜5 mg/L 设计A1/O生物反应池 解：一、设计参数 1、F s=0.13 KgBOD5/KgMLSS·d 2、SVI=150 3、回流污泥浓度 4、污泥回流比R=100% 5、曝气池混合液污泥浓度 6、TN去降率 7、混合液回流比 二、A1/O主要工艺尺寸 按BOD污泥负荷率F s计算： 1、A1/O池总有效容积V 2、有效水深H1=6m 3、曝气池总有效面积： 4、分四组，每组有效面积S=S总/4=19000/4=4750 m2 5、取廊道宽b=10.0m，设5廊道，则单组曝气池有效宽度为50m 单组曝气池长度： 6、污水在A1/O反应地内停留时间t 7、A1:O段=1：4 则A1段停留时间t1 = 1.7h O段停留时间t2 = 6.7h 三、剩余污泥量W（kg/d）的计算W=W1—W3+W2 （1）生成的污泥量W1=a(S o—S e)0.55(150—20)×250000=17875kg/d （2）因内源呼吸作用而分解的污泥量W2W2=bVX V=0.05×114000× 0.7×3300=13167kg/d （3）W3不可生物降解和惰性的悬浮物量（NVSS），该部分占TSS的50%W3=（126—30）×50%×114000=5472kg/d。
（4）剩余污泥量W=W1 + W3—W2=17875 + 5472—13167=10180kg/d。
（5）剩余污泥体积量q（m3） （6）污泥龄 四、曝气系统计算 1、需氧量计算。
O2=aKQ(So-Se)+b[KQ(Nki-NKe)-0.12X W]-CX w-b[KQ(Nki-Nke-NOe)-0.12X W]×56%=35221(kgO2/d) 2、曝气系统其它部分计算与普通活性污泥法相同。
缺氧好氧法脱氮计算书
4.15 14.2
5.2
306.436
13.7
9.2
5.2
655.408
≤0.05
m3
进水
出水
设计出水
320.67
8.3
5
1207.5
125.85
25
552.52
16.6
9
62.58
9.3
10
46.543
3.45
1.5
15.734
1.734
0.5
7.7 14.89 14.75
Xss= Xvss= fvss= R= Ri=
3.146 2.2022
0.7 1 2
gMLSS/L gMLVSS/L
14.89
3.431
gMLSS/L
177.59 kgMLVSS▪d
(kgNO3-
0.034 N)/(kgMLSS·d)
266 m³ 0.046158239 kgNH3-N/MLSS.d 6.557568484 d 528.828129 m³ 0.183729576 kgBOD5/MLSS.d
污泥总产率系数 安全系数
脱氮速率 好氧池水温 硝化菌15℃最大比生长速率 SV 污泥沉降指数 回流污泥浓度
缺氧池温度（℃） 缺氧池污泥浓度 系统排除的微生物量
脱氮速率修正
缺氧池容积 缺氧池氨氮污泥负荷
硝化作用中氮的半速率常数
硝化菌生长速率修正 好氧池设计污泥泥龄值 好氧池容积 好氧池污泥负荷
单位 978.55 m³/d 978.55 m³/d
Yt= F=
Kde(20)= Ta= μ(15)=
SVI
Tn= = △Xv=
Kde(12)=
【干货】AO生物脱氮工艺设计计算
【干货】AO生物脱氮工艺设计计算AO生物脱氮工艺缺氧池容积计算《室外排水设计规范》6.6.18条规定：当仅需脱氮时，宜采用缺氧/好氧法（ANO工艺）。
1.生物反应池的容积，按本规范第6.6.11条所列公式计算时，反应池中缺氧区（池）的水力停留时间宜为0.5~3h。
2.生物反应池的容积，采用硝化、反硝化动力学计算时，按下列规定计算。
（1）缺氧区（池）容积，可按下列公式计算：公式6.6.18-1•Q——设计流量，m3/d；•0.12——微生物中氮的质量分数，由表示微生物细胞中个组分质量比的分子式C5H7NO2计算得出；•X——缺氧池（区）内混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L；•Nk——缺氧池（区）进水总凯氏氮浓度，mg/L；•Nte——生物反应池出水总氮浓度，mg/L；•Kde——缺氧池（区）反硝化脱氮速率，kgNO3-N/(kgMLSS▪d).其值宜根据试验资料确定。
无试验资料时，20℃的Kde值可取0.03~0.06kgNO3-N/(kgMLSS▪d)。
Kde与混合液回流比、进水水质、温度和污泥中反硝化菌的比例等因素有关。
混合液回流量大，带入缺氧池的溶解氧多，Kde取低值；进水有机物浓度高且较易生物降解时，Kde取高值。
Kde按公式6.6.18-2修正。
公式6.6.18-2•Kde（t）——T℃时的脱氮速率，T为设计温度，℃；•Kde（20）——20℃时的脱氮速率；•△Xv——微生物的净增量，即排出系统的微生物量，kgMLVSS/d，可按公式6.6.18-3计算：公式6.6.18-3•y——MLSS中MLVSS所占比例。
对于这一条规定，需要注意的问题是在公式6.6.18-1中，计算缺氧池容积用总凯氏氮而不是进水总氮减出水总氮？这主要是原污水中硝态氮的含量很低，几乎不可测，所以在数值上进水总凯氏氮基本等于总氮，因此在计算时就用进水总凯氏氮减去出水总氮。
AO生物脱氮工艺好氧池容积计算《室外排水设计规范》6.6.18条规定：当仅需脱氮时，宜采用缺氧/好氧法（ANO工艺）。
AO工艺生物脱氮工艺原理、设计与计算
A/O工艺生物脱氮工艺原理、设计与计算（一）工艺流程A/O工艺以除氮为主时，基本工艺流程如下图1。
图1 缺氧/好氧工艺流程A/O工艺有分建式和合建式工艺两种，分别见图2、图3。
分建式即硝化、反硝化与BOD 的去除分别在两座不同的反应器内进行；合建式则在同一座反应器内进行。
合建式反应器节省了基建和运行费用以及容易满足处理工程对碳源和碱度等条件的要求，但受以下因数影响：溶解氧 (0.5~1.5mg/L)、污泥负荷[0.1~ 0.15kgBOD5/(kgMLVSS•d)]、C/N比(6~7)、pH值(7.5~8.0) ,而不易控制。
对于pH值，分建式A/O工艺中，硝化液一部分回流至反硝化池，池内的反硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源，以硝化液中NOx-N中的氧作为电子受体，将NO3-N还原成N2,不需外加碳源。
反硝化池还原1gNOx-N产生3.57g碱度，可补偿硝化池中氧化1gNH3-N所需碱度(7.14g)的一半，所以对含N浓度不高的废水，不必另行投碱调pH值，反硝化池残留的有机物可在好氧硝化池中进一步去除。
一般来说分建式反应器(A/O工艺）硝化、反硝化的影响因素控制范围可以相应增大，更为有效地发挥和提高活性污泥中某些微生物（如硝化菌、反硝化菌等）所特有的处理能力，从而达到脱、处理难降解有机物的目的，减少了生化池的容积，提高了生化处理效率，同时也节省了环保投资及运行费用；而合建式A/O工艺便于对现有推流式曝气池进行改造。
图2 分建式缺氧一好氧活性污泥脱氮系统图3 合建式缺氧好氧活性污泥脱氮系统（二）A/O工艺生物脱氮工艺的特点1.优点①同时去除有机物和氮，流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，节省基建费用。
②反硝化缺氧池不需外加有机碳源，降低了运行费用。
③好氧池在缺氧池后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除，提高了出水水质。
④缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用，减轻了好氧池的有机物负荷，同时缺氧池中反硝化产生的碱度可弥补好氧池中硝化需要碱度的一半。
AO生物池厌氧缺氧好氧计算书
工艺计算（一）序号（二）水质参数CODcrBOD5TSS NH-N3TKN NO3- -NTNTPPH碱度Tmax Tmin 污水处理一设计参数进水水量项目符号公式计算值单位备注工程设计规模Q =70003m /d总总变化系数K z= 1.47平均日、平均时流量Q h=Q总/24=291.6673m /hQ s=Q h/3600=0.081023m /s最高日、最高时流量Q =Q*K =428.753max h z m /h=Q max/3600=0.11913m /s进出水水质进水指标（ mg/L）符号出水指标（ mg/L）符号去除率%备注400COD50COD87.5t te120S010S e91.6666666790%~95% 220T SS10T S95.4545454525N o5N a8035N k5Nke85.7142857101035N t15N te57.1428571460%~85%3P t0.5P te83.333333336~96~9280S ALK20℃14℃A2O生物反应池（厌氧 / 缺氧 / 好氧）（一）序号（二）判断是否可采用A2 O工艺项目符号公式BOD/TN（碳氮比）k =S /N=510 tBOD5/TP（碳磷比）k2=S0 /P t =A2O生物反应池容积计算 ( 污泥负荷法）去除水中B OD5,N和PA2/O生物反应池设计流量Q=Q总=BOD污泥负荷N=5混合液悬浮物固体浓度M LSS X=污泥回流比R=脱氮率ηN=N t -N te /N t =混合液回流比R内=ηN/ （1- ηN）==取值2V=Q （ S o S e）A O生物反应池有效容积NX计算值单位备注3.42857≥440≥1770003m /d0.08kgBOD/(kgMLSS5·d)0.1~0.23500mgMLSS/L3000~4000mg/L1100%回流0.5714360%~85%1.33333100%~400%2200%27503m（三）A2O生物反应池总停留时间厌氧 / 缺氧 / 好氧段停留时间之比厌氧区停留时间缺氧区停留时间好氧区停留时间厌氧区有效容积缺氧区有效容积好氧区有效容积校核氮磷负荷=HRT==k3=HRT=1HRT=2HRT3=V厌=V缺=V好=取值V/Q=24×HRT=HRT*1/（1+2+8）=HRT*2/（1+2+8）=HRT*8/（1+2+8）=V*1/（1+2+8）=V*2/（1+2+8）=V*8/（1+2+8）=27503随停留时间需要确定m0.39286d9.42857h1:2:80.85714h1.71429h6.85714h2503m5003m20003mQN t0.05N0.035 kgTN/(kgMLSS d)XV 好厌氧段总磷负荷（四）剩余污泥量计算污泥总产率（增殖）系数MLSS中MLVSS所占比例内源代谢系数 ( 污泥自身氧化率 )生物污泥产量非生物污泥产量剩余污泥产量（五）碱度校核K P=QP t＜0.06 ，符合要求0.024 kgTP/(kgMLSS·d)XV 厌Y=0.6kgMLSS／kgBOD0.3~0.65f=0.7kgMLVSS／kgMLSS0.7~0.8K d=0.05d-1P =YQ（S-S ）-k VfX=125125g/dx o e d=125.125kg/dP s=Q（ T ss-T s）× 50%/1000=735kg/d△ X=P X+P S=860.125kg/d生物污泥中含氮量每日微生物同化 ( 合成 ) 作用除氮量被氧化的N H3-N的量所需脱硝量需要脱去的硝态氮总量氧化 1mgNH3-N消耗碱度氧化 NH3-N消耗总碱度去除 1mgBOD产生碱度5去除 BOD产生的总碱度5还原 1mgNO-N产生碱度3还原 NO-N产生总碱度3剩余碱度（六）A2O生物反应池尺寸计算反应池组数单组反应池池容单组反应池有效水深单组反应池有效面积单组推流式反应池廊道数量廊道宽度单组反应池宽度单组反应池长度校核宽深比校核长宽比反应池超高反应池总高（七）反应池进、出水管渠计算反应池总进水管设计流量进水管流速进水管截面积k4=N w==N NH=N N=N T=S ALK1=S ALK2=SALK3=SALK4=SALK5=SALK6=S ALK7=n=V单=H=S单=n1=B=W=L==k4=k5=H1=H2=Q0=v=S=P x×k4=N w×1000/Q=N t -N a -N w=N t -N te -N w=Q×N N/1000=S ALK1×N NH=S ×（S-S ）=ALK3o eS ×N=ALK5NS ALK-S ALK2+S ALK4+S ALK6=V/n=V单/H=B×n=1S单/W=取值B/H=L/B=H+H1=Q =sQ0/v=0.124以12.4%计15.5155kg/d用于生物细胞合成2.2165mg/L27.7835mgNH-N/L317.7835mgN0-N/L3124.485kgN03-N/d7.14mg/mgNH-N3198.374mg/L0.1mg/mgBOD511mg/L3.57mg/mgNO-N363.4871mg/L156.113mg/L＞100mg/L(CaCO计)32组31375 m5m2275 m2个9m18 m15.2778m62.5m1.81~26.944445~100.5m0.5~1.0m5.5m0.081023m /s0.8m/s0.7~2.0m/s0.101272m进水管直径校核管道流速回流污泥管设计流量回流污泥管流速回流污泥管截面积回流污泥管直径4 SD=π0.35909m=取值 0.6m DN600 v1=Q 01πD20.28654m/s0.7~2.0m/s4Q =R×Q=0.08102310m /sv=0.8m/s0.7~2.0m/s S=Q0/v=0.101272mD=4 S0.35909mπ=取值0.6m DN600单组生物反应池进水孔设计流量进水孔流速进水口过水断面积进水孔边长出水堰流量出水堰宽出水堰堰上水头流量系数过堰流量出水孔过流量出水孔流速出水孔过水断面积出水孔边长出水管设计流量出水管流速出水管截面积出水管直径校核管道流速（八）曝气系统设计计算BOD5分解速度常数BOD试验时间5去除B OD5需氧量剩余污泥中 BOD氧当量碳化需氧量去除N H3-N需氧量剩余污泥 NH-N氧当量3硝化需氧量反硝化脱氮产生氧量好氧池实际总平均需氧量好氧池实际总最大需氧量去除1kgBOD需氧量520℃清水溶解氧饱和度T℃清水溶解氧饱和度标准大气压压力修正系数好氧池中溶解氧浓度污水与清水传氧速率比污水与清水中饱和溶解氧之比微孔曝气器距池底微孔曝气器安装深度微孔曝气器出口处压力微孔曝气器氧转移效率Q2=v2=A=L孔==Q3=B堰=H=m=Q堰=Q4=v3=A出=L孔出==Q5=v4=S=D==v5=k=t=D o1=D o2=D o3=D N1=D N2=D N3=D N4=AOR==AOR max==AOR =BODC s(20) =Cs(14)=p标=ρ=C L=α=β= H4=H5=p b=E A=（1+R）Q/n=0.0810230m /s0.6m/sQ /v2=0.1350322mA0.36747m取值0.6m（1+R+R ）Q /n=0.162043内0m /sB=9m0.083m0 .00270.437530 .405H33m B 堰 2 g H 20.41708m /sQ =0.162043m /s30.6m/sQ /v3=0.2700624mA0.51967m取值0.9mQ =0.1620433m /s0.8m/sQ5 /v 4=0.202552m4 S0.50783mπ取值0.8mQ 5120.32236m/sπ D40.23d-15dQ(S0S e )1126.78kgO2 /d1000 (1 e kt )1.42 ×P =177.678kgO /dX2D o1-D o2=949.102kgO2 /d4.6Q(N t -N a)/1000=966kgO2 /d4.6 ×12.4%×P =71.3713kgO /dX2D N1-D N2=894.629kgO2 /d2.86 ×N =356.026kgO /dT2D03+D N3-D N4=1487.71kgO2 /dAOR/24=61.9877kgO2 /h1.4 ×AOR=2082.79kgO2 /dAOR max/24=86.7828kgO2 /h1000AORQ ( S0 S e ) 1.93209kgO2 /kgBOD9.17mg/L10.17mg/L101300Pa12mg/L0.820.950.2mH-H4= 4.8mp +9800×H=148340Pa标50.221(1E A )79 21(1E A )由进水竖井潜孔进假设为正方形孔取值保证过堰流量≈Q3DN8000.7~2.0m/s合成细胞，未耗氧合成细胞，未耗氧查表附录十二查表附录十二当地气压比标准气压根据安装要求定由设备性能参数定空气出池时氧的百分比好氧池溶解氧饱和度好氧池标准状态总平均需氧量O t21(1E A )=E A )79 21(1C sm(14) = C s(14)(p b O t）2.066 1050.42AOR C s(20)SOR=（T 20）α ( βρC sm(T)C L ) 1.0240.1753711.5485 mg/L2138.11 kgO2 /d由实际需要量换算好氧池标准状态总最大需氧量好氧池平均时供气量单组好氧池平均时供气量好氧池最大时供气量单组好氧池最大时供气量3采用鼓风曝气时毎m 污水供气量供风管道局部阻力曝气器淹没水头曝气器阻力富余水头好氧区所需风压单个曝气器通气量单个曝气器服务面积单组好氧区配置曝气器数量单组好氧区表面积单格曝气器服务面积单组好氧池供风干支管风速供风干管管径需双侧供气供风支管风量需双侧供气供风支管管径（九）缺氧池搅拌设备计算缺氧池组数单组缺氧池容积3毎m污水所需搅拌功率单组缺氧池所需搅拌功率（十）混合液回流设备计算混合液回流量毎组好氧池设回流泵台数单台回流泵流量=SOR =maxG s==G1S==Gsmax===G smax1===G sp=h1=h2=h3=h4=△ h=p气==q=S q=n3=F o=Fo单=v风=d风==Gsmax2=d支2==n4=V缺单=p搅拌=p搅拌1=Q R==n5=Q R单=SOR/24=1.4 ×SOR=SOR/0.3E A=G s/60=G s/n=G1S/60=1.4 ×G=sG smax/60=G smax/3600=G smax/n=G/60=smax1G smax1/3600=24×G s/Q=0.01 ×（ H-H4）=h1+h2+h3+h4+△ h=p气×1000=G1max/q=V好/H/n=F o /n 3=4Gsmaxπv 风取值G/n =smax1 14 G smax2πv 风取值V缺/n 4=p搅拌×V缺单 =Q×R内=Q r /24=Q / （n×n）= R589.0878kgO2 /h124.723kgO2/h31484.8m /h324.7466m /min3742.398m /min312.3733m /min32078.71m /h334.6452m /min30.57742m /s31039.36m /min317.3226 m/min30.28871m /s335.09073m /m 污水0.001Mpa.1Mpa.48Mpa.4Mpa.5Mpa0.059Mpa59kPa32m /h0.3~0.725m519.679 个2200 m20.38485 m10m/s0.27114 mDN50030.14436 m /s0.13557 mDN2502组3250 m5w1.25 kw140003m /d583.3333m /h1台291.6673m /h风机选型参考风机选型参考3 3≥3m/m 污水需要根据情况计算需要根据情况计算1m水头为 0.01MPa≤0.004~0.005MPa0.003~0.005MPa风机选型参考数据由厂家提供数据由厂家提供≤0.75m210~15m/s32~8w/m搅拌设备选型参考可考虑再备用一台回流泵选型参考计算值设定值反校值已知条件设计标准。
A2O工艺计算书
A2O工艺计算书一、概述A2O 工艺（AnaerobicAnoxicOxic，厌氧缺氧好氧）是一种常用的污水处理工艺，具有同步脱氮除磷的功能。
该工艺通过在不同的反应区域创造不同的环境条件，使微生物能够有效地去除污水中的有机物、氮和磷等污染物。
本计算书将对 A2O 工艺的主要设计参数进行计算，以确定工艺设备的尺寸和运行参数。
二、设计基础数据1、设计处理水量：＿____m³/d2、进水水质：COD（化学需氧量）：＿____mg/LBOD₅（五日生化需氧量）：＿____mg/LTN（总氮）：＿____mg/LTP（总磷）：＿____mg/LNH₃N（氨氮）：＿____mg/L3、出水水质要求：COD：＿____mg/LBOD₅：＿____mg/LTN：＿____mg/LTP：＿____mg/LNH₃N：＿____mg/L三、反应池容积计算1、厌氧池容积（V₁）厌氧池水力停留时间（HRT₁）一般取 1 2 h，本次设计取 15 h。
V₁＝ Q × HRT₁其中，Q 为设计处理水量。
计算可得：V₁＝＿____m³2、缺氧池容积（V₂）缺氧池水力停留时间（HRT₂）一般取 2 4 h，本次设计取 3 h。
V₂＝ Q × HRT₂计算可得：V₂＝＿____m³3、好氧池容积（V₃）好氧池水力停留时间（HRT₃）一般取 4 8 h，本次设计取 6 h。
V₃＝ Q × HRT₃计算可得：V₃＝＿____m³四、污泥负荷计算1、好氧池污泥负荷（Ns）Ns ＝（L₀ Le）× Q ／（XV₃）其中，L₀为进水 BOD₅浓度，Le 为出水 BOD₅浓度，X 为混合液悬浮固体浓度（MLSS），一般取 2500 4000 mg/L，本次设计取 3000 mg/L。
计算可得：Ns ＝＿____kg BOD₅/（kg MLSS·d）2、校核污泥龄（θc）θc ＝ 1 ／ Ns计算可得：θc ＝＿____d五、混合液悬浮固体浓度（MLSS）计算1、好氧池 MLSS（X）X ＝R × ρ × 10³ ／ SVI其中，R 为污泥回流比，一般取 50% 100%，本次设计取 70%；ρ 为回流污泥浓度，一般取 8000 12000 mg/L，本次设计取 10000 mg/L；SVI（污泥体积指数）一般取 70 150 mL/g，本次设计取 100 mL/g。
AO脱氮工艺参数设计计算
O1=aQ(Co-Ce)
a--去除1kgCOD需氧量
a=0.45kgO2/kgCOD
O1=0.45×2400×(10-1)=9720 kg/d
硝化反应需氧量O2
O2=bENQ（NH3-NJ进- NH3-N出）
b—硝化1kg氨氮需氧量
b=4.57 kgO2/kgNH3-N
O2=4.57×0.97×(500-15)×2400×10-3=5160 kg/d
已知参数
Q=100m3/h=2400m3/d COD=10000mg/l ss=000mg/l NH3-NJ进=500 mg/l
经A/O工艺处理后的水质达到：COD<1400(本工程按平均1000算) NH3-N出<25 mg/l（本工程按平均15 mg/l算）
容积负荷
本工艺按2.0公斤计算
Nv=2.0 kgCOD/(m3.d)
反应池所需氧量Oa包括有机物COD氧化需氧量O1，硝化反应需氧量O2，微生物自身氧化需氧量O3，保持好氧池一定的溶解氧所需氧量O4四部分
Oa=O1+O2+O3+O4=9720+5160+5832+130=20842kg/d
A/O脱氮工艺参数设计计算
RC=EN/(1-EN)
0.97/ (1-0.97)
3200%
消化液回流量
Qc= RCQ
32×2400
76800 m3/d
A/O池尺寸主要计算
反应池的有效容积V1
V1=Q(Co-Ce)/ Nv
Q－进水流量
Co－进水COD浓度kg/m3
Ce－出水COD浓度kg/m3
Nv－容积负荷
V1=2400×(10-1)/2污泥指数源自SVI=120回流污泥浓度
A1-O缺氧脱氮法计算
(按BOD 计算）
44861.54 m3
取有效池 深
4.5
m，
F=
设
5
则池长＝ 取超高＝ 3)污水在 曝气池内 停留时间 t总＝ 按停留时 间A/O= tA池＝ tO池＝ 3.确定剩余污泥 1)降解BOD生成污泥 量
100
8.31 1.66 6.65
2)内源呼吸分解泥量
3)不可生物降解泥量 （约占TSS的50％）
出水悬浮物浓 度SS=
出水TN=
污泥浓度 (15002000)Xv=
BOD-MLSS容积负荷 (<0.18)Ns= BOD氧当量 a'=
活性污泥 氧当量c' 扩散装置转移系数 Ea=
0.13 1 1.42 15
kgBOD/kgMLSS.d
kgO2/kgBOD kgO2/kgML SS.d %
曝气池出口溶氧浓度 Cl=
mg/L
0.025 30 0.03 5 0.005
kg/m3 mg/L kg/m3 mg/L kg/m3
2000 mg/L
2
kg/m3
25
℃
4.6 kgO2/kgNH3-N
103300 Pa 1.033 kg/cm2 9.17 mg/L
7.63 mg/L
0.9 1 0.05
内回流比
4.00
2）确定曝 气池容积
曝气器淹 没深度＝ 曝气器处 绝对压力 Pb=
30度混合 液饱和溶 氧值
3)20度时 脱氧清水 需氧量
4)求供气 量
5)求风机 功率
设风机效 率＝ 风机风压 ＝ 鼓风机的 功率N=
6091.47
kg/d
2689.70 21925.26
AO工艺计算书
4、剩余 污泥量 W/ （kg/d ）
W=a*Q*(L o-Le)b*V*Xv+Q *(SoSe)*0.5= 4.1降解 BOD生成 污泥量 W1: W1=a*Q*( Lo-Le)= 4.2内源 呼吸分解 泥量W2：
Xv=ƒ*X= W2=b*V*X v= 4.3不可 生物降解 和惰性悬 浮物量 （NVSS) W3=0.5*Q *（SoSe）= Xw=a*Q*( Lo-Le)b*V*Xv=
+4H -2H2O
2HNO2
（二 ）A/O 工艺 设计 计算 （按 BOD5 污泥 负荷
1、生化 反应池 容积比
V1/V2=2~ 4 V1---好 氧段容 积，m3；
+4H -2H2O
[2HNO]
+4H N2O
2NH2OH
+2H -H2O
V2---缺 氧段容 积，m3。
2、生化 反应池 总容积 V/m3
O2=a′ *Q*(LoLe)+b′ *Nr-b′ *ND-c′ *Xw=
a′=
b′=
c′=
Nr=Q* （NkoNke）0.12*Xw=
ND=(Q* （NkoNke-NOe)0.12*Xw) *0.56= a′,b ′,c′--分别为1 、4.6、 1.42；
11.52
1.47 பைடு நூலகம்ko= 4.6 Nke= 1.42 NOe=
5、湿污 泥量 Qs， m3/d
Qs=W/(10 00(1P))= P= P---污泥 含水 率，%
99.20%
0.71
6、污泥 龄θ c/d(泥 龄与水 温关 系： （硝化 率大于 80%）为 θ c=20.65 e*P（0.0639t ），t为 水温， ℃。
缺氧好氧法脱氮计算书
3.1流量单位日平均流量Qav=978.55m³/d设计日流量Q=978.55m³/d3.2水质名称及单位进水出水设计出水BOD5（mg/L）320.678.35COD（mg/L）1207.5125.8525SS（mg/L）552.5216.69TN（mg/L）62.589.310NH3-N（mg/L）46.543 3.45 1.5NO3-N（mg/L）TP（mg/L）15.734 1.7340.5油类（mg/L）色度（倍）PH7.7缺氧池温度（℃）14.89好氧池温度（℃）14.753.3参数选生物池中污泥浓度Xss= 3.146gMLSS/L生物池中活性污泥浓度Xvss= 2.2022gMLVSS/L挥发活性组分比例f vss=0.7污泥回流比R=1混合液回流比Ri=2污泥总产率系数Yt=0.83kgMLSS/kgBOD5安全系数F= 2.7脱氮速率Kde(20)=0.05(kgNO3-N)/(kgMLSS·d)好氧池水温Ta=14.75℃硝化菌15℃最大比生长速率μ(15)=0.471/dSV257.1污泥沉降指数SVI81.72282263ML/G回流污泥浓度14683.78063mg/L缺氧池温度（℃）Tn=14.89缺氧池污泥浓度= 3.431gMLSS/L 系统排除的微生物量△Xv=177.59kgMLVSS▪d脱氮速率修正Kde(12)=0.034(kgNO3-N)/(kgMLSS·d)缺氧池容积Vn=266m³缺氧池氨氮污泥负荷Ln=0.046158239kgNH3-N/MLSS.d 硝化作用中氮的半速率常数K N=0.39㎎/L硝化菌生长速率修正μ(12)=0.411737981/d好氧池设计污泥泥龄值θco= 6.557568484d好氧池容积Vo=528.828129m³好氧池污泥负荷Ln=0.183729576kgBOD5/MLSS.d生化池总氮负荷率(TN)(缺氧好氧=0.016858197kgTN/MLSS.d 生化池BOD负荷=0.118602547kgBOD5/MLSS.d按进出水估算的总去除率97.41%89.58%97.00%85.14%92.59%88.98%一般0.7~0.8宜根据试验确定，无试验资料时有初沉池取0.3，无初沉池时取0.6~1.0一般1.5~3宜根据试验确定，无试验资料时20℃的Kde取值为0.03~0.06，需根据公式修正△Xv=f vss*Y t*Q(So-Se)/1000Kde(T)=Kde(20)*1.08^(T-20)Vn=(0.001Q(N k-N te)-0.12△Xv)/(Kde*X) 4.1514.2 5.2306.436 Kn=10^(0.051T-1.158)μ={0.47*Na*e^0.098(T-15)}/(K N+Na)θco=F/μVo=0.001Q*(So-Se)θco*Y t/X13.79.2 5.2655.408 0.05~0.15≤0.05m3。
AO工艺设计计算参考
A1/O生物脱氮工艺一、设计资料设计处理能力为日处理废水量为30000m3废水水质如下：PH值~ 水温14~25℃BOD5=160mg/L VSS=126mg/LVSS/TSS= TN=40mg/L NH3-N=30mg/L根据要求：出水水质如下：BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准污水综合排放标准GB8978-1996中规定的“二级现有”标准,即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l二、污水处理工艺方案的确定城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30℅的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用;采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择;废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在;生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮;其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%,氨氮占50%~60%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%;废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气,而达到从废水中脱氮的目的;废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程;在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧oxic条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮；然后在缺氧Anoxic条件下,利用反硝化菌脱氮菌将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气N2而从废水中逸出;因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化脱氮一个阶段.◆与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点;该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下：①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用；②在原污水C/N较高大于4时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用；③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质；④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物,可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,有利于控制污泥膨胀；同时,反硝化过程产生的碱度也可以补偿部分硝化过程对碱度的消耗；⑤该工艺在低污泥负荷、长泥龄条件下运行,因此系统剩余污泥量少,有一定稳定性；⑥便于在常规活性污泥法基础上改造A1/O脱氮工艺；⑦混合液回流比的大小,直接影响系统的脱氮率,一般混合液回流比取200％~500％,太高则动力消耗太大;因此A1/O工艺脱氮率一般为70％~80％,难于进一步提高;三、污水处理工艺设计计算一、污水处理系统1、格栅设计流量：平均日流量Qd=3000m3/d=s则K2=最大日流量 Qmax=K2Qd=s设计参数：格栅倾角 =60 栅条间隙b= 栅条水深h= 过栅流速v=s1栅槽宽度①栅条的间隙数n 格栅设两组,按两组同时工作设计,一格停用,一格工作校核;则n= = =31个②栅槽宽度B栅槽宽度一般比格栅宽~,取设栅条宽度 S=10mm则栅槽宽度 B=Sn-1+bn+= 31-1+ 31+=2通过格栅的水头损失h1①进水渠道渐宽部分的L1;设进水渠宽B1=其渐宽部分展开角 1=20进水渠道内的流速为sL1= = =②栅槽与出水渠道连接出的渐窄部分长宽L2,mL2= = =③通过格栅的水头损失h1,mh1=h0kk一般采用3h0= sin , =h1= sin k= sin60 3= 设 =3栅后槽总高度H,m设栅前渠道超高h2=H1= h+h1+h2=++=≈4栅槽总长度L1,m式中H1=h+h25每日栅渣量W,m/3dw= 式中,w1为栅渣量 m3/10 m 污水 , 格栅间隙为16~25mm时w1=~ /10 m3 污水；格栅间隙为30~50mm时, w1=~103m3污水本工程格栅间隙为21mm,取W1=10m3污水W= =m3/d m3/d采用机械清渣2、提升泵站采用A1/O生物脱氮工艺方案,污水处理系统简单,污水只考虑一次提升;污水经提升后入平流式沉砂池,然后自流通过缺养池、好养池、二沉池等;设计流量Qmax=1800m3/h,采用3台螺旋泵,单台提升流量为900m3/h;其中两台正常工作,一台备用;3．平流式沉池砂1 沉沙池长度L,mL=vt 取v=s,t=30s则L= 30=2 水流端面面积A,m2A= = =2m23 池总宽度B,mB=nb 取n=2, b=则B=2 =4 有效水深h2, mh2= = =5 沉砂池容积v, m3V= 取x=30m3/106m3污水,T=2d k2=则V= =6 每个沉斗砂容积V0,m3设每个分格有2个沉沙斗,共4个沉砂斗则V0= =7 沉砂斗尺寸①沉砂斗上口宽a,ma= +a1 式中h/3为斗高取h/3=, a1为斗底宽取,a1=, 斗壁与水平面的倾角55则a= +=②沉砂斗容积V0,m3V0=h/32a2+2aa1+2a12= 2 12 2 1 +2 2 =8 沉砂室高度h3 ,m采用重力排沙,设池底坡度为,坡向砂斗,沉砂室有两部分组成：一部分为沉砂斗,另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过滤部分,沉砂室的宽度为 2L2+a + L2= = =h3=h/3+ L2=+ =9 沉砂池总高度H,m取超高h1=H=h1+h2+h3=++=10验算最小流速Vmin m/s在最小流速时,只用一格工作n1=1Vmin= Qmin= = =s则Vmin= = =s﹥s11 砂水分离器的选择沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时,往往是砂水混合体,为进一步分离出砂和水,需配套砂水分离器清除沉砂的间隔时间为2d,根据该工程的排砂量,选用一台某公司生产的螺旋水分离器;该设备的主要技术性能参数为：进水砂水分离器的流量为1～3L/S ,容积为,进水管直径为100mm, 出水管直径为100mm,配套功率为4、A1/O生物脱氮工艺设计计算1好氧区容积V1V1= 取Y=;Kd=①出水溶解性BOD5;为使出水所含BOD5降到20mg/L,出水溶解性BOD5浓度S 应为：S=20－× ×TSS1－e－kt=20－××20×1－e－×5=mg/L②设计污泥龄;首先确定硝化速率取设计pH=,计算公式：－15 1－－Ph－15 ×=××=d－1硝化反应所需的最小污泥龄= = =4;05d选用安全系数K=3；设计污泥龄=K =3×=d③好氧区容积V1,m3V1= =m3⑵好氧区容积V2V2=①需还原的硝酸盐氮量;微生物同化作用去除的总氮NW：NW= =× =mg/L被氧化的NH3-N=进水总氮量－出水氨氮量－用与合成的总氮量=40－8－=mg/L所需脱硝量=进水总氮量－出水总氮量－用与合成的总氮量=40－15－=mg/L 需还原的硝酸盐氮NT=30000×× =534kg/d②反硝化速率=qdn,20 qdn20取 -N/kgMLVSS·d; 取;=×－20=kgNO -N/kgMLVSS③缺氧区容积V2= =m3缺氧区水力停留时间t2= = =d=h⑶曝气池总容积V总,m3V总=V1+V2=+=系统总设计泥龄=好氧池泥龄+缺氧池泥龄=+× =⑷污泥回流比及混合液回流比①污泥回流比R;设SVI=150,回流污泥浓度计算公式：XR= ×r r取XR= ×=8000mg/L混合液悬浮固体浓度XMLSS=4000mg/L污泥回流比R= ×100﹪= ×100﹪=100﹪一般取50﹪~100﹪②混合液回流比R内;混合液回流比R内取决与所要求的脱氮率;脱氮率可用下式粗略估算： = = =﹪r= = =167﹪≈200﹪⑸剩余污泥量生物污泥产量：PX= = =d对存在的惰性物质和沉淀池的固体流失量可采用下式计算：PS=QX1－Xe Q取30000m3/dPs=QX1－Xe=30000×－－=1020kg/d剩余污泥量△X=P X+PS=+1020=d去除每1kgBOD5产生的干泥量= = =kgBOD5⑹反应池主要尺寸①好氧反应池;总容积V1=7482;38m3,设反应池2组;单组池容V1单= = =有效水深h=,单组有效面积S1单= = =采用3廊道式,廊道宽b=6m,反应池长度L1= = =52m超高取,则反应池总高H=+=②缺氧反应池尺寸总容积V2=设缺氧池2组,单组池容V2单= =有效水深h=,单组有效面积S2单= = =长度与好氧池宽度相同,为L=18m,池宽= = =17m⑺反应池进,出水计算①进水管;两组反应池合建,进水与流污泥进入进水竖井,经混合后经配渠,进水潜孔进入缺氧池;单组反应池进水管设计流量 Q1=Q= =s管道流速采用v=s;管道过水断面A= = =管径d= = =取进水管管径DN 700mm;校核管道流速v= = =s②回流污泥渠道;单组反应池回流污泥渠道设计流量QR QR=R×Q=1× =s渠道流速v=s;则渠道断面积A= = =则渠道断面b×h=×校核流速v= =s渠道超高取;渠道总高为+=③进水竖井;反应池进水孔尺寸：进水孔过流量Q2=1+R× =1+1× = =s孔口流速v=s孔口过水面积A= = =孔口尺寸取×;进水竖井平面尺寸×;④出水堰及出水竖井;按矩形堰流量公式：Q3= bH =×b×HQ3=1+R =1+1 =Q=sb取H= = =出水孔过流量Q4=Q3=s孔口流速v=s;孔口过水断面积A= = =孔口尺寸取×;出水竖井平面尺寸×;⑤出水管;单组反应池出水管设计流量Q5=Q3=s管道流速v=s;管道过水断面A= = =s⑻曝气系统设计计算①设计需氧量AOR;需氧量包括碳化需氧量和硝化需氧量,并应扣除剩余活性污泥排放所减少BOD5及NH3-N的氧当量此部分用于细胞合成,并未耗氧,同时还应考虑反硝化产生的氧量;AOR=碳化需氧量+硝化需氧量－反硝化脱氮产氧量=去除BOD5需氧量－剩余污泥中BOD5需氧量+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a 碳化需氧量D1D1= －k取,t取5dD1= －×=db 硝化需氧量D2D2=N0－Ne －×﹪×Px=×30000×－－×﹪×=dc 反硝化脱氮产生的氧量D3D3=式中,NT为反硝化脱除的硝态氮量,取NT=534kg/dD3=×534=d故总需氧量AOR=D1+D2－D3=+－=h=h最大需氧量与平均需氧量之比为,则：AORmax==×=d=h去除每1kgBOD5的需氧量= = =kgBOD5⑵标准需氧量;采用鼓风曝气,微孔曝气器敷设于池底,距池底,淹没深度,氧转移效率EA=20﹪,将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SORSOR= T取25℃,CL取2mg/L, 取, 取查表得水中溶解氧饱和度：CS20=L,CS25=L空气扩散器出口处绝对压力：Pb=p+×103H p=×105Pa,Pb=×105+×103×=×105Pa空气离开好氧反应池时氧的百分比Ot:Ot= ×100﹪式中,EA为空气扩散装置的氧的转移效率,取EA=20﹪Ot= =﹪好氧反应池中平均溶解氧饱和度：Csm25=Cs25 + =× + =L标准需氧量为：SOR= =d=h相应最大时标准需氧量为：SORmax==×=d=h好氧池反应池平均时供气量为：GS= ×100= ×100=h最大时供气量为：Gsmax==h③所需空气压力p相对压力 p=h1+h2+h3+h4+△hh4取,△h取取h1+h2=p=+++==49kPa可根据总供气量,所需风压,污水量及负荷变化等因素选定风机台数,进行风机与机房设计;③曝气器数量计算以单组反应池计算;a 按供氧能力计算曝气器数量; h1=采用微孔曝气器,参照有关手册,工作水深,在供风量q=1~3m3h·个时,曝气器氧利用率EA=20％,服务面积~,2,充氧能力qc=h·个,则：h1= =2049个b 以微孔曝气器服务面积进行校核f= = =＜④供风管道计算;供风管道指风机出口至曝气器的管道;a 干管;供风干管采用环状布置;流量QS=×Gsmax=×=h流速v=10m/s管径d= = =取干管管径为DN400mm;b 支管;单侧供气向单侧廊道供气支管布气横管：QS单= × = ×=h流速v=10m/s;管径d= = =取支管管径为DN250mm;双侧供气：QS双= = ×=h流速v=10m/s;管径d= = =取支管管径为DN400mm;⑽缺氧池设备选择缺氧池分成三格串联,每格内设一台机械搅拌器;缺氧池内设3台潜水搅拌机,所需功率按5W/m3污水计算;厌氧池有效容积V单=17×18×=混合全池污水所需功率N单=×5=6273W⑾污泥回流设备选择污泥回流比R=100％污泥回流量QR=RQ=30000m3/d=1250m3/h设回流污泥泵房1座,内设3台潜污泵2用1备；单泵流量QR单==×1250=625m3/h水泵扬程根据竖向流程确定;⑿混合液回流泵混合液回流比R内=200％混合液回流量QR=R内Q=2×30000=60000m3/d=2500m3/h每池设混合液回流泵2台,单泵流量QR单= =625m3/h混合液回流泵采用潜污泵;5、向心辐流式二次沉淀池1沉淀池部分水面面积F最大设计流量Qmax=s=1800m3/h采用两座向心辐流式二次沉淀池,表面负荷取m2·h 则F= = =1125m22池子直径DD= = =取D=38m3校核堰口负荷q′q′= = =＜〔L/s·m〕4校核固体负荷GG= = =〔kg/m2·d〕符合要求5澄清区高度h2′设沉淀池沉淀时间t=h2′= =qt= =2m6污泥区高度h2′′h2′′= = =⑺池边水深h2h2= h2′+h2′′+=2++=8污泥斗高h4 设污泥斗底直径D2=,上口直径D1=,斗壁与水平夹角60°则h4= tan60°= tan60°=9池总高H 二次沉淀池拟采用单管吸泥机排泥,池底坡度取,排泥设备中心立柱的直径为;池中心与池边落差 h3= =018m超高h1= 故池总高H=h1+h2+h3+h4=+++=10流入槽设计采用环行平底糟,等距设布水孔,孔径50mm,并加100mm长短管①流入槽设流入槽宽B=槽中流速取s槽中水深h=②布水孔数n 取t=650s,Gm20s-1,水温20℃时v= m2/s布水孔平均流速vn= = =s布水孔数n= 个③孔距④校核Gmv1=v2=Gm= = 在10~30之间合格二、污泥处理系统1、浓缩池1浓缩池面积A剩余污泥量 =d 污泥固体通量选用30kg/m2·dA= m2⑵浓缩池直径D设计采用n=1个圆形辐流池浓缩池直径D= 取D=11m⑶浓缩池深度H浓缩池工作部分的有效水深h2= 式中取T=15hQW= 取C0=6kg/m3=则h2=超高h1= 缓冲层高度h3= 浓缩池设机械刮泥坡底坡度 i=1/20 污泥斗下底直径D1= 上底直径D2=池底坡度造成的深度h4= =污泥斗高度h5=浓缩池深度H=h1+h2+h3+h4+h5=++++=2、污泥泵共设污泥泵两台,一用一备单泵流量Q =424m3/d=h3、污泥脱水间进泥量 =424m3/d=h出泥饼GW=68t/d泥饼干重W=18t/d选用DY—3000带式脱水机,带宽3m,处理能力为600kg干/h,选用三台;。
缺氧好氧生物滤池脱氮计算书
设计水量平均日流量Q=设计水质名称及单位进水BOD5（mg/L）So=COD（mg/L）SS（mg/L）SSo=TN（mg/L）TNo=NH3-N（mg/L）N1=NO3-N（mg/L）N2=TP（mg/L）采用后置反硝化工艺设计参数硝化池计算取硝化容积负荷q1=硝化池进水凯氏氮浓度Nk1=TN0-N2硝化池出水凯氏氮浓度Nk2=N1e采用轻质滤料滤料总体积V=Q（Nk1-Nk2）/（q1*1000）取滤料层高度H0=滤池面积A1=V/H0取单格滤池长L=宽B=校核滤速v=Q/(24A)校核空床水力停留时间T=24V/Q取滤池超高h1=稳水层高度h2=滤板厚度h4=配水区高度h5=滤池总高度H=H0+h1+h2+h3+h4+h5滤池总尺寸L×B×H6×6×6.6分2格单池面积需氧量计算（忽略C氧化）硝化池需氧量Rn=Q*4.57*(Nk1-Nk2)/1000本次设计采用单孔膜曝气器氧转移效率Ea=最不利水温按30℃考虑T=最不利温度下饱和氧溶解度Cs(30)=标准状态下清水中饱和氧溶解Cs(20)=取曝气器淹没水深H4=曝气器出口处绝对压力Pb=p+9.8*1000*H4=空气离开曝气池水面时氧的百分浓度Ot=21*(1-Ea)/(79+21*(1-Ea))曝气池中实际溶解氧浓度应为扩散装置出口和混合液表面浓度的平均值Csb(30)=(Cs(15)*(Pb/p+Ot/21))/2Csb(20)=(Cs(20)*(Pb/p+Ot/21))/2设计温度15℃时取废水杂质对氧转移的修正系数α=废水盐类对氧转移的修正β=压力对氧转移修正ρ=曝气池出口溶解氧浓度C L=脱氧清水的充氧量R0=(RnC_(sb(20)))/(α(βρC_sb(30) −C_L)×〖1.024〗^(T−20) )=C_L)×〖1.024〗^(T−20) )=供气量Gs=Ro/(0.21*1.43*Ea)=选几台风机根据池子个数定取曝气设备风压损失Hd=输气管道总风压Hf=为简化计算，考虑2~3kpa的富余压力，取总压力损失Ht=鼓风机出口风压Pc=H4*9.8+9.8=反硝化池计算取反硝化容积负荷q2=反硝化池进水硝酸盐浓度Nt1=TN0-N1e反硝化池出水硝酸盐浓度Nt2=N2e采用轻质滤料滤料总体积V=Q（Nk1-Nk2）/（q1*1000）取滤料层高度H0=滤池面积A2=V/H0取单格滤池长L=宽B=校核滤速v=Q/(24A)校核空床水力停留时间T=24V/Q取滤池超高h1=稳水层高度h2=滤板厚度h4=配水区高度h5=滤池总高度H=H0+h1+h2+h3+h4+h5滤池总尺寸L×B×H 3.5×6×6.6碳源投加量计算硝态氮的去除量△N=Q（TN0-N2e）/1000=采用甲醇作为外加碳源单位硝酸盐甲醇投加量k=甲醇投加量M=k*△N反冲洗系统采用气水联合反冲洗空气反洗强度q气=反洗风量Q气=q气*A2=A取单池面积大的水洗强度q水=Q水=q水*A2=3600m³/d出水200Se=20150SSe=2090TNe=2060N1e=1020N2e=101.5kgNH4-N/(m³·d)70mg/L10mg/L144m³4m36㎡6m6m4.166666667m/h0.96h0.3m1m0.1m1.2m6.6m18㎡987.12kgO2/d15%30℃7.639.175.5m155225Pa p为标准大气压，101325Pa18.43%9.19mg/L11.05mg/L0.75宜根据试验测定，一般鼓风曝气设备取值0.4~0.8，机械曝气设备0.6~1.00.95取值0.7~0.98，一般取0.9513mg/L2001kg/d83.4kg/h1850.8 m3/h其中0.21为氧气在空气中体积分数，1.43为氧的容重，单位kg/m3 31m3/min2用一备，单台风机风量15.5m3/min4kpa一般取3~53kpa宜根据沿程损失和局部损失计算得到9.8kpa63.7kpa3kgNO3-N/(m³·d)80mg/L10mg/L84m³4m21㎡6m3.5m7.142857143m/h0.56h0.3m1m0.1m1.2m6.6m252kgNO3-N/d3.3kg/kgNO3-N831.60kg/d12L/(㎡·s)907.2 m3/h15.12m3/min一用一备6m³/(㎡·h)126 m3/h一用一备，机械曝气设备0.6~1.0重，单位kg/m3。
AO生物脱氮工艺设计计算
A1/O生物脱氮工艺设计计算1.已知条件(1)设计流量Q=40000m3/d(2)设计进水水质BOD5浓度S0=130mg/L; TSS浓度X0=180mg/L;TN0=40mg/L; NH3-N=25 mg/L; TP=3.5 mg/L; COD cr=220 mg/L(3)设计出水水质BOD5浓度S e<=20mg/L; TSS浓度X e<=20mg/L;TN e<=20mg/L; NH3-N<=8 mg/L; TP<=1mg/L; COD cr<=60 mg/L PH=6.0~7.02.设计计算(按BOD5负荷计算)(1)设计参数计算根据手册知道：(1)设计参数计算①假设BOD5污泥负荷: N S=0.13kg BOD5/(kgMLSS·d)②污泥指数: SVI=150③回流污泥浓度X R=106*r/SVIr——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r=1.2则X R=106*1.2/150=8000(mg/L)④根据手册回流污泥比R=50%~100% 取R=100%⑤曝气池混合液污泥浓度{X}kg/m3=R*X R/(R+1)=1*8000/2=4000mg/L=4⑥TN去除率{ηN}%=( TN0- TN e)/ TN0=(40-20)/40=50⑦内回流比{R内}%=η/(1-η)=0.5/(1-0.5)=100(2) A1/O池主要尺寸计算①曝气池总有效容积{V}m3=Q设L0/ N S X=40000×130/(0.13×4000)=10000m3又生化反应池中好氧段容积与缺氧段容积之比V1/V2=3~4 取V1/V2=4则V1=8000 m3V2=2000 m3②有效水深h=5.0m③好氧反应池的尺寸总容积V1=8000m3, 设反应池两组。
单组池容V1单= V1/2=4000 m3单组有效面积S1单=V1单/h=4000/5.0=800m2采用5廊道式, 廊道宽b1=5.0m反应池长度L1=S1单/5 b1=800/(5×5.0)=32m校核b/h=5.0/5.0=1 (满足b/h=1～2)L/b=32/5.0=6.4(满足L/b=5～10)超高取1.0,则反应池总高H=5.0+1.0=6 m④缺氧反应池的尺寸总容积V2=2000 m3, 设反应池两组。
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污泥回流比R 100%
内回流比 R内 4
污泥产率系数a（kg/kg9969.230769
总停留时间T（h） 8.307692308
内源呼吸分解泥量W2（kg/d）=b·V ·Xv
5233.846154
不可生物降解和惰性悬浮物量W3 （kg/d），约等于TSS的50% 4785.230769
需氧量O2（kg/d） 18944.45745
污泥自身氧化速率b（d-1）
污泥含水率P
0.05
99.20%
A:O=1：4
缺氧段停留时间（h） 好氧段停留时间（h）
1.661538462
6.646153846
剩余污泥量W（kg/d） 6679.384615
每日生成的污泥量Xw （kg/d）
1894.153846
3333.333333
A/O池有效容积V（m³） 44861.53846
进水氨氮（mg/L） 25
出水氨氮（mg/L） 0
污泥指数SVI 150
TN去除率ηN 0.8
有效水深H（m） 4.5
微生物中氮含量的比 例系数 0.12
降解BOD生成的污泥量W1 （kg/d）=a·Q平·Lr 7128
挥发性悬浮固体浓度Xv（kg/m ³）=f·X
2.333333333
湿污泥量Qs（m³/d） 834.9230769
污泥龄θc（d） 55.26315789
A/O工艺（缺氧+好氧生物脱氮）参数设计计算
进水TN（mg/L） 25
进水SS（mg/L） 126
出水TN（mg/L） 5
出水SS（mg/L） 30
回流污泥浓度Xr（mg/L）=10^6/SVI ·r（r=1） 6666.666667
A/O工艺（缺氧+好氧生物脱
设计流量Q（m³/h） 5400
水量变化系数Kz 1.3
BOD5氧当量a’ 1
NH4+-N氧当量b’ 4.6
活性污泥氧当量c’ 1.42
进水BOD（mg/L） 150
出水BOD（mg/L） 20
BOD污泥负荷Ns kgBOD/ （kgMLSS*d） 0.13
曝气池内混合液污泥浓度X （mg/L）