A工艺设计计算

1、缺氧池、好氧池(曝气池)的设计计算： （1）、设计水量的计算
由于硝化和反硝化的污泥龄和水力停留时间都较长，设计水量应按照最高日流量计算。

式中：
Q ——设计水量，m 3
/d ；
Q ——日平均水量，m 3
/d ；
K ——变化系数；
（2）、确定设计污泥龄C θ
需反硝化的硝态氮浓度为 式中：
N ——进水总氮浓度，mg/L ；
0S ——进水BOD 值
【1】
，mg/L ；
e S ——出水BOD 值，mg/L ； e N ——出水总氮浓度，mg/L ；
反硝化速率计算
计算出de K 值后查下表选取相应的V V D /值，再查下表取得C θ值。

反硝化设计参数表（T=10~12℃）
（3）、计算污泥产率系数Y 【2】
式中：
Y ——污泥产率系数，kgSS/kgBOD ；
K ——修正系数，取9.0=K ；
0X ——进水SS 值mg/L;
T ——设计水温，与污泥龄计算取相同数值。

然后按下式进行污泥负荷核算：
式中：
L——污泥负荷，我国规范推荐取值范围为0.2~0.4kgBOD/(kgMLSS•d)。

S
活性污泥工艺的最小污泥龄和建议污泥龄表（T=10℃）【3】单位：d
（4）、确定MLSS(X)
MLSS(X)取值通过查下表可得。

反应池MLSS取值范围
取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比R反复核算
式中：
R——污泥回流比，不大于150%；
t——浓缩时间，其取值参见下表。

E
浓缩时间取值范围
（5）、计算反应池容积
计算出反应池容积V后，即可根据V
V
/的比值分别计算出缺氧反应池和好氧反
D
应池的容积。

2、厌氧池的设计计算：
厌氧反应池的容积计算
式中：
V——厌氧反应池容积，m3。

A
3、曝气量的计算：
（1）、实际需氧量的计算
式中：
2O ——实际需氧量，kgO 2
/d ；
C O ——去除含碳有机物单位耗氧量，包括BO
D 降解耗氧量和活性污泥衰减耗氧
量，kgO 2/kgBOD ；
t S ——BOD 去除量，kg/d ；
ht N ——硝化的氨氮量，kg/d ；
ot N ——反硝化的硝酸盐量，kg/d 。

其中，去除含碳有机物单位耗氧量C O 按下式计算：
按该式计算出不同泥龄和不同水温下的C O 值列于表5【4】，设计时可直接查下表。

降解含碳有机物单位耗氧量表 单位：kgO 2/kgBOD
BOD去除量
S按下式计算：
t
式中：
f——BOD负荷波动系数，按下表选用。

C
BOD负荷波动系数表
当无反硝化时，需硝化的氨氮量
N按下式计算：
ht
式中：
N——进水凯氏氮【5】浓度，mg/L；
K
N——要求出水氨氮浓度，mg/L。

he
当有反硝化时，需硝化的氨氮量
N按下式计算：
ht
反硝化的硝酸盐量
N按下式计算：
ot
（2）、标准需氧量的计算
由于上述方法计算出的需氧量是在实际水温，气压和混合液溶解氧浓度的污水中的需氧量，而充氧设备的充氧能力是在水温20℃、一个大气压、溶解氧为零的清水中测定的，为了选择充氧设备，必须将实际需氧量换算成标准需氧量。

标准需氧量按下式计算：
式中：
O时相同，℃；
T——最热日反应池平均水温，取值与计算
C
α——修正系数，我国规范建议值为0.85α=；
β——修正系数，我国规范建议值为0.9=β；
S C ——标准条件下清水中的饱和溶解氧，2.9C =S mg/L ；
SW C ——清水在T ℃和实际计算压力Pa 时的饱和溶解氧，2.9C =S mg/L ； 0C ——混合液剩余溶解氧值，一般0C =2mg/L ，同步硝化反硝化0C =0.5mg/L 。

清水在T ℃和实际计算压力Pa 时的饱和溶解氧SW C 按下式计算： 式中：
St C ——清水在T ℃时的饱和溶解氧，mg/L ；
b P ——曝气装置处绝对压力，105
Pa ；
t O ——曝气池逸出气体中含氧，%。

曝气装置处绝对压力b P 按下式计算： 式中：
h ——曝气设备处的水深，m ；
曝气池逸出气体中含氧t O 按下式计算： 式中：
A E ——曝气设备的氧利用率，未知时可取0.2；
（3）、风机风量的计算
风机风量按下式计算：
式中：
S
G——需气量，Nm3/d【6】。

【1】设有初沉池时，S
为初沉池出水的BOD值。

【2】本式仅在COD/S
0≤2.2时有效。

当COD/S
＞2.2时，应按COD来计算产泥量。

【3】当每日进水总BOD值在1200~6000kg/d时，按内插法取值；当V
D
/V值在表中数值之间，也按内插法取值。

当设计温度不是10℃时，需自行计算。

其计算方法如下：
式中：
CO
θ——硝化泥龄，及好氧泥龄，d；
F——安全系数，当进水总BOD≤1200kg/d时，F=1.8；当进水总BOD＞6000kg/d 时，F=1.45；当1200kg/d＜进水总BOD＜6000kg/d时，采用插值法。

【4】当COD/S
＞2.2时，应按COD来计算耗氧量。

计算方法如下：
式中：
COD
C——进水COD，mg/L；
COD
X——进水颗粒性固体状COD，mg/L。

进水颗粒性固体状COD按下式计算：
式中：
S——进水溶解性COD，mg/L；
COD
A——经验系数，取值范围为0.2~0.35。

【5】凯氏氮为有机氮与氨氮的总和。

【6】Nm3标准状态下的空气体积，温度为20℃，气压为一个大气压。