活性污泥法计算
脱氮除磷活性污泥法计算
3247.6 m3/h 10 m/s
管径d= 4 Q v
0.339 m
取DN=
350 mm
10、缺氧池设备选 择 缺氧池分三格串 联，每格内设一台 机械搅拌器。所需 功率按
每个缺氧池有效容 积V单缺＝
混合全池污水所需 功率N＝ 11、污泥回流设备 选择 污泥回流比R＝
污泥回流量QR＝
设回流污泥泵房1 座，内设
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
＝
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
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＝
活性污泥法
空气净化器--改善曝气系统运行状态, 防止扩散器阻塞. 鼓风机--供应压缩空气.
a.鼓风曝气
(水下曝气)
空气输配管系统—输送空气.
扩散器--将空气分散成空气泡，将 氧溶解于水中 .
扩散器
1.气泡大小 （1）小气泡扩散器 （2）中气泡扩散器 （3）大气泡扩散器 （4）微气泡扩散器 2.外形 (1)管式 (2)盘式
2.2.2 微生物生长动力学-----莫诺德方程
1.细胞反应速率的定义
微生物比增长速率μ 的提出？
当微生物生长不受外界条件限制（对数增长期）时，
μ表示每单位微生物的增长速度
1.细胞反应速率的定义
绝对速率---是单位时间 单位反应体积某一组分的 变化量。
细胞生长速率
比速率---是以单位浓度 细胞为基准而表示的各个 组分的变化速率。
废水的生物处理
-----活性污泥法
activated sludge process
1.基本概念
1.1 活性污泥及其组成
1.2 评价活性污泥数量和性能的指标
1.3 活性污泥净化反应过程 1.4 活性污泥的增殖规律
1.1 活性污泥及其组成
1.外观形态： 多为黄褐色絮体，含水率超过99％.
2.活性污泥组成 M =Ma + Me + Mi + Mii
污泥增长数率 N S V曝气池 Se 沉淀性能变好 有机物降解数率
3．DO溶解氧
(1）曝气池在稳定运行时，微生物的耗氧速率（Rr 需氧速率）
dc ，其池中的溶解氧DO不变。 ＝曝气器的供氧速率时 dt
(2）曝气池中DO浓度大小将取决于： 1）生物絮体的大小：要求生物絮体大，则要求DO浓度高， DO才能扩散转移到生物絮体内部,反之则不能。对此要求 DO浓度为2mg/L左右为好。
活性污泥法AAO计算
活性污泥法AAO计算活性污泥法（Activated Sludge Process，简称ASP）是一种常见的废水处理方法，它是通过将废水与富含微生物的活性污泥进行接触和反应，以去除废水中的有机物、氮、磷等污染物。
ASP通常由一系列的处理单元组成，包括曝气池、絮凝池、二沉池等。
为了更好地了解ASP的运行情况和效果，计算AAO（Ammonia Assimilation Oxygen）是一种常用的方法。
AAO是指水中氨氮（NH3-N）利用氧的效率，是用于衡量活性污泥法除氨氮能力的一个重要参数。
AAO的计算公式为：AAO = （Q_in * S_in - Q_out * S_out）/ DO其中，Q_in和Q_out分别表示进水和出水的流量（m³/d），S_in和S_out表示进水和出水的氨氮浓度（mg/L），DO表示曝气池内的溶解氧含量（mg/L）。
AAO的数值越高，表示ASP处理废水的效率越好。
为了提高AAO的数值，可以采取以下措施：1.提高曝气池中的溶解氧含量：增加曝气设备的投入，加大氧气供应，以提供更多的溶解氧供活性污泥进行氧化反应。
2.控制进水氨氮浓度：通过事先对进水进行预处理，如通过调节pH 值、加入化学药剂等方法，来降低进水中的氨氮浓度。
3.提高活性污泥的浓度：增加曝气池内的活性污泥浓度，可以加强废水与活性污泥的接触和反应，提高氨氮的去除效率。
4.加强中后升气管的曝气功能：对升气管进行优化设计，提高曝气效果，增加溶解氧的输入量。
5.控制污泥的回流比例：适当增加回流比例，可以提高活性污泥的接触时间，增加降解能力，有利于降低废水中的氨氮浓度。
通过计算AAO并采取相应的措施，可以更好地监测和改进ASP的运行效果，提高废水处理系统的处理能力和废水的净化效果。
同时，需要注意与其他废水处理指标相互协调，综合考虑废水的性质和环境要求，实现经济性、可持续性的废水处理。
活性污泥法公式
反应器最大体积和 分格化的反应器
UASB<2000m3 ； EGSB<500m3 ； AF<2000m3；接触工艺<5000m3。
多个反应器利于布水，便于维修。
配水孔口负荷、配水方式（一管一点、一管多孔、分支式）、三相分离器、管道设计、出水
收集设备、排泥设备（泥床上部、偶尔底部）、建筑材料、加热保温。
TA
=
24.Cs Ls .m.C A
Qs、Cs—进水量(m3/d)、BOD5(mg/L)； CA—曝气池内MLSS浓度，mg/L； V—曝气池容积，m3； e—曝气时间比； n—周期数，周期/天； TA—个周期的曝气时间，h。 1/m—排出比； 注：充入比事实上和排出比差不多是同一概念，指的是每个周期进
接触时间/(Min) 沉淀速度/(mm/s)
剩余量/(mg/L) 备注
消毒《考试教材》P112、384
液氯
二氧化氯 臭氧
一级排放时：20-30
二级排放时：5-10
2~5
30
10~20
15
1-1.3
>0.5
0.4
高 pH>氯 >氯
NH2Cl
缺氧/好氧（ANO）工艺动力学计算公式《教材三》P250
项目
−
. 760 DA) P
Vmax = 4.6×104 ×CA−1.26 TD—排水时间，h
(MLSS≥ 3000mg/ L)
N—池的个数，个
r—一个周期的最大进水量变化比（变化系数）
ΔQ’—在沉淀和排水期中可接纳的污水量，m3； （1）为安全量留在高度方向时 （2）为安全量留在宽度方向时
OD—每小时的需氧量，kg/h； CSW—清水T1(℃)的氧饱和浓度，mg/L； CS—清水T2(℃)的氧饱和浓度，mg/L; T1—以曝气装置的性能为基点的清水温度，℃； T2—混合液水温，℃； DA—混合液的DO，mg/L； α—高负荷法取 0.83，低负荷法取 0.93； β—高负荷法取 0.95，低负荷法取 0.97； P—处理厂大气压，mmHg 绝对大气压。
活性污泥法的基本原理活性污泥法中污泥产率的计算及浓度测定
活性污泥法的基本原理一．基本概念和工艺流程（一）基本概念1．活性污泥法：以活性污泥为主体的污水生物处理。
2．活性污泥：颜色呈黄褐色，有大量微生物组成，易于与水分离，能使污水得到净化，澄清的絮凝体（二）工艺原理1．曝气池：作用：降解有机物（BOD5）2．二沉池：作用：泥水分离。
3．曝气装置：作用于①充氧化②搅拌混合4．回流装置：作用：接种污泥5．剩余污泥排放装置：作用：排除增长的污泥量，使曝气也内的微生物量平衡。
混合液：污水回流污泥和空气相互混合而形成的液体。
二．活性污泥形态和活性污泥微生物（一）形态：1、外观形态：颜色黄褐色，絮绒状2．特点：①颗粒大小：0.02－0.2mm ②具有很大的表面积。
③含水率>99%,C<1%固体物质。
④比重1.002－1.006，比水略大，可以泥水分离。
3.组成：有机物：{具有代谢功能，活性的微生物群体Ma{微生物内源代谢，自身氧化残留物Me{源污水挟入的难生物降解惰性有机物Mi无机物：全部有原污水挟入Mii（二）活性污泥微生物及其在活性污泥反应中作用1．细菌：占大多数，生殖速率高，世代时间性20-30分钟；2．真菌：丝状菌→污泥膨胀。
3．原生动物鞭毛虫，肉足虫和纤毛虫。
作用：捕食游离细菌，使水进一步净化。
活性污泥培养初期：水质较差，游离细菌较多，鞭毛虫和肉足虫出现，其中肉足虫占优势，接着游泳型纤毛虫到活到活性污泥成熟，出现带柄固着纤毛虫。
☆原生动物作为活性污泥处理系统的指示性生物。
4．后生动物：（主要指轮虫）在活性污泥处理系统中很少出现。
作用：吞食原生动物，使水进一步净化。
存在完全氧化型的延时曝气补充中，后生动物是不质非常稳定的标志。
（三）活性污泥微生物的增殖和活性污泥增长四个阶段：1．适应期（延迟期，调整期）特点：细菌总量不变，但有质的变化2．对数增殖期增殖旺盛期或等速增殖期）细菌总数迅速增加，增殖表速率最大，增殖速率大于衰亡速率。
3．减速增殖期（稳定期或平衡期）细菌总数达最大，增殖速率等于衰亡速率。
活性污泥法的设计计算(共33张PPT)
得
二、劳伦斯-麦卡蒂〔Lawrence -McCarty〕法
排除的剩余活性污泥量计算 dx/dt = yobs•(dS/dt)
所需的空气量计算
理论耗氧量=有机物氧化的耗氧量- 转化为剩余 污泥的有机体的有机物耗氧量
1/θc = Yds/dt - kd
所以
其三是碳水化合物过多会造成膨胀。
造成非丝状菌性污泥膨胀的原因
经研究，非丝状菌性膨胀污泥含有大量的外表附着水，细菌外面包有黏度 极高的粘性物质，这种粘性物质是有葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、 脱氧核糖等形成的多糖类。
非丝状菌性污泥膨胀主要发生在污水水温较低而污泥负荷太高时。此 时，细菌吸取了大量营养物，但代谢速度慢，就积贮起大量高粘性的多 糖类物质，使活性污泥的外表附着水大大增加，致使SVI升高，形成污 泥膨胀。 解决污泥膨胀的方法
概括起来就是预防和抑制。预防就要加强管理，及时监测水质、曝气池污泥沉降比、污泥 指数、溶解氧等，发现异常情况，及时采取措施。
污泥发生膨胀后，要针对发生膨胀的原因，采取相应的制止措施：
当进水浓度大和出水水质差时，应加强曝气提高供氧量，最好保持曝气池溶解氧 在2mg／L以上；
加大排泥量，提高进水浓度，促进微生物新陈代谢过程，以新污泥置换老污泥；
解决腐化的措施是：加大曝气量，以提高出水溶解氧含量；疏通堵塞，及时排泥
十一、序批式活性污泥法〔SBR法〕
9.6 活性污泥法系统的运行管理
一、活性污泥的培养与驯化
(一)活性污泥的培养 (二)活性污泥的驯化
二、活性污泥运行中常见的问题 (一)污泥膨胀
广义地把活性污泥的凝聚性和沉降性恶化，以及处理水混 浊的现象总称为活性污泥的膨胀。
活性、剩余污泥量的计算方法
活性污泥法剩余污泥量的计算随着氮磷去除要求的不断提高，污泥泥龄已成为活性污泥法设计和运行的关键参数，而如何计算剩余污泥量是计算污泥泥龄的关键。
国内的计算方法，无论是动力学法还是经验法，都只考虑由降解有机物BOD5所产生的污泥增殖，没有考虑进水中惰性固体对剩余污泥量的影响，计算所得剩余污泥量往往偏小。
本文介绍德国废水工程学会(ATV)和美国Eckenfelder等人提出的剩余污泥量计算方法。
1 国外剩余污泥量计算方法1.1 德国排水工程学会的剩余污泥计算模式 德国排水工程学会颁布的活性污泥法设计规范(1991)将剩余污泥分为： ①由降解有机物而引起的异养性微生物的污泥增殖量(不计自养性微生物的增殖)； ②活性污泥代谢过程惰性残余物(约占污泥代谢量的10%左右)； ③曝气池进水中不能水解/降解的惰性悬浮固体，其量约占悬浮固体浓度的60%左右。
因此，剩余污泥量可表达为： 式中 X=(Y H·Q·BOD5,i-b H·X·MLSS·V·f T,H)/SP (2) 由于 SP=MLSSV/Θc (3) 联立式(1)、(2)、(3)即可求得剩余污泥量： SP=Y H·Q·BOD5,i+0.6·Q·SS-0.9·b H·Y H·Q·BOD5·f T,H/[1/Θc+b H·f T,H] (4) 折算到每去除1kgBOD5的污泥产量SP t为： SP t=Y H-0.9·b H·Y H·f T,H/[1/Θc+b H·f T,H]+0.6·SS i/BOD5 (5) 式中 Q——进水流量，m3/d X——异养性微生物在活性污泥中所占的比例 V——曝气池容积，m3 Θc——污泥泥龄，d YH——异养性微生物的增殖率，kgDS/kgBOD5,Y H=0.6 bH——异养性微生物的内源呼吸速率（自身氧化率），bH=0.08L/d fT,H——异养性微生物生长温度修正系数，fT,H=1.072(T-15）（T为温度，℃） SSi——瀑气池进水悬浮SS浓度，kg/m3 BOD5，i——进水BOD5浓度，kg/m3 MLSS——污泥浓度，kg/m3 通常YH=0.6、hH=0.08L/d，公式可写成： 从式(6)可以看出，剩余污泥产率(每去除1kgBOD5产生的剩余污泥量)取决于曝气池进水SS/BOD5值、水温、污泥泥龄等因素。
活性污泥法污泥产量计算
活性污泥工艺的设计计算方法探讨摘要对活性污泥工艺的三种设计计算方法：污泥负荷法、泥龄法、数学模型法的优缺点进行了评述，建议现阶段推广采用泥龄法进行设计计算，并对泥龄法基本参数的选用提出了意见。
关键词活性污泥工艺泥龄法污泥负荷法数学模型法设计计算活性污泥工艺是城市污水处理的主要工艺，它的设计计算有三种方法：污泥负荷法、泥龄法和数学模型法。
三种方法在操作上难易程度不同，计算结果的精确度不同，直接关系到设计水平、基建投资和处理可靠性。
正因为如此，国内外专家都在进行大量细致的研究，力求找出一种精确度更高而又便于操作的计算方法。
1污泥负荷法这是目前国内外最流行的设计方法，几十年来，运用该法设计了成千上万座污水处理厂，充分说明它的正确性和适用性。
但另一方面，这种方法也存在一些问题，甚至是比较严重的缺陷，影响了设计的精确性和可操作性。
污泥负荷法的计算式为［1］V=24LjQ／1000Fw Nw=24LjQ／1000Fr(1)污泥负荷法是一种经验计算法，它的最基本参数Fw(曝气池污泥负荷)和Fr(曝气池容积负荷)是根据曝气的类别按照以往的经验设定，由于水质千差万别和处理要求不同，这两个基本参数的设定只能给出一个较大的范围，例如我国的规范对普通曝气推荐的数值为Fw=0.2～0.4 kgBOD/(kgMLSS·d)Fr=0.4～0.9 kgBOD/(m3池容·d)可以看出，最大值比最小值大一倍以上，幅度很宽，如果其他条件不变，选用最小值算出的曝气池容积比选用最大值时的容积大一倍或一倍以上，基建投资也就相差很多，在这个范围内取值完全凭经验，对于经验较少的设计人来说很难操作，这是污泥负荷法的一个主要缺陷。
同步好氧污泥稳定的活性污泥法设计计算
无硝 化
４０ ．
含硝 化 含 脱氨 Ｖ ＾Ｂ ０２ Ｄ， ． 日
Ｖ ／Ｂ＝ ． Ｄｖ Ｂ ０３
８０ ．
６６ ．
厂 能够正常运行 ，确保污水处理效果 ； （ ）使有害有 ２
毒 物 质 得 到妥 善处 理 或 利 用 ： （ ）使 容 易腐 化 发 臭 的 ３ 有 机 物 质得 到 稳 定 处 理 ； （ ）使 有 用 物质 能够 得 到 综 ４
三 、剩 余污 泥产量
剩 余 污 泥 产 量 和 进 水 悬 浮 固 体 （ 。 ， 进 水 ｔ ） Ｓ Ｂ Ｄ， 以及 泥 龄 （ ｒ ０ ｔｓ 关 ，见 表２ ）有 ：
表 ２ 剩余 污泥产量 （ ｇ Ｓｋ Ｂ ｋ Ｔ ／ｇ ＯＤ５ ）
（ 二）同步好氧污泥稳定工艺流程
圈
ＴＪ Ｓ
Ｂ ＯＤ５ ４ ８
１ ． ００
１ ． １４
８３ ．
９４ ．
Ｖ ＾自＝ ． Ｄ ， ０４ Ｂ
Ｖ ，Ｂ＝ ． Ｄｖ Ｂ ０５
１． ３３
１ ． ６０
１． １Ｏ
１ ． ３２
合利用 ，变害为利 。总之 ，污泥处理 的 目的是减量 、
稳 定 、无 害化 及 综合 利 用 。
一
污泥稳定
２． ５０
、
污泥 稳定 工艺
污泥稳定的 目的就是减少有机物含量，减少产生异
表 中 ：Ｖ— — 反硝 化 容积 ； Ｖ — — 活性 污 泥池 总容 积 ； 好 氧 稳 定和 硝 化ｔ ≥２ ｄ ０； ． 好 氧 稳 定 、硝 化和 反硝 化 ｔ ≥２ ｄ ５； 当温 度 总是 高 于 １＂ ，泥龄 ｔ。 ： ２ Ｃ时 为
活性污泥计算题
1、普通活性污泥法处理系统废水量为11400m3/d，BOD5=180mg/L，曝气池容积V为3400m3，出水SS=20mg/L（出水所含的未沉淀的MLSS称为SS）,曝气池内维持MLSS浓度为2500mg/L，剩余污泥排放量为155m3/d，其中含MLSS为8000mg/L。
求：曝气时间、BOD5容积负荷、F/M、污泥龄。
2、某造纸厂采用活性污泥法处理废水。
废水量24000m3/d，曝气池容积V为8000m3。
经初次沉淀，BOD5=300mg/L，曝气池对BOD5的去除率为90%，曝气池混合液悬浮固体浓度为4000mg/L，其中挥发性悬浮固体占75%。
（Y=0.76kgMLVSS/kgBOD5、Kd=0.016d-1、a=0.38kgO2/kgBOD5、b=0.092kgO2/kgMLVSS.d）求：F/M、q、Nv、每日剩余污泥量、每日需氧量和污泥龄。
3、某城市日排放量30000m3，进入生物池的BOD5=169mg/L，二级处理要求处理水BOD5为25mg/L，拟采用活性污泥处理系统。
（NS=0.3kgBOD5/kgMLSS.d,SVI=120ml/g,R=50%,r=1.2,f=0.75, Y=0.5kgMLVSS/kgBOD5、Kd=0.07d-1、a=0.5kgO2/kgBOD5，b=0.15kgO2/kgMLVSS.d）（1）计算确定曝气池体积；（2）计算剩余污泥量；（3）计算需氧量。
4、原始数据：Q=10000m3/d，BOD5=200mg/L，MLSS=3000mg/L，f=0.8，Y=0.5kgMLVSS/kgBOD5，K2=0.1L/mg.d，Kd=0.1d-1，SVI=96，处理出水为6mg/L。
采用完全混合活性污泥系统，要求确定(反应动力学参数都以MLVSS出现)（1）所需曝气池体积；（2）计算运行时的污泥龄；（3）确定合适的回流比。
5、：某废水量为21600m3/d，经一次沉淀后废水BOD5为250mg/L，要求出水BOD5在20mg/L 以下，水温20℃，试设计完全混合活性污泥系统。
(行业)活性污泥法的设计计算详解(行业讲座教学培训课件)
c.可生化悬浮固体的BODL化为BOD5＝0.68x20.3＝13.8(mg／L)
（行业讲座教学培训课件）
d.确定经曝气池处理后的出水溶解性BOD5，即ρs 20mg／L=ρs十13.8mg/L ρs＝6．2mg/L 计算处理效率E: E=(250－20)/250=92% 若沉淀池能去出全部的悬浮固体， 则处理效率可达E=(250－6.2)/250=97.5%
主要依据：水质水量资料 生活污水或生活污水为主的城市污水：成熟设计经验 工业废水：试验研究设计参数
（行业讲座教学培训课件）
工艺流程的选择
流程选择是活性污泥设计中的关键问题，关系到日后运转的稳定可 靠、经济和环境效益，必须在详尽调查的基础上进行技术、经济比 较，以得到先进合理流程。
主要调查研究和收集的基础资料： 1 污水的水量水质条件:水量关系到处理规模，多种方法分析计算， 注意收集率和地下水渗入量;水质决定选用的流程和处理程度. 2 接纳污水的对象资料 3 气象水文资料 4 污水处理厂厂址资料:厂址地形资料；厂址地质资料 5 生于污泥的出路调研
①曝气池体积的计算
完全混合曝气池如图： Qv-进水流量；qvw-排除的剩余活性污泥流量。 Qvr-污泥回流量；ρX-曝气池中的微生物浓度， ρXe-出流水中带走的微生物浓度， ρXr -回流污泥中的微生物浓度， ρS0-进水基质浓度；ρS-出流基质浓度， V-曝气池体积。
（行业讲座教学培训课件）
微生物平均停留时间，又称为污泥龄，是指反应系统内的微生物 全部更新一次所需要的时间，在工程上，就是指反应系统内微生物 总量与每日排出的剩余微生物量的比值。以θc表示，单位为d。
活性污泥法的设计计算 PPT
一、有机物负荷率法
污泥负荷对活性污泥特性的影响
水温对污泥负荷的影响
在一定的水温范围内，提高水 温，可以提高BOD的去除速度和能 力，有利于活性污泥絮体的形成和 沉淀。
水温较高时，可降低回流比， 减小污泥浓度，从而相对提高了污 泥负荷。
高负荷：1.5~2.0kgBOD/kgMLSS•d 中负荷：0.2~0.4kgBOD/kgMLSS•d 低负荷：0.03~0.05kgBOD/kgMLSS•d
污泥负荷对营养比的影响 一般负荷： BOD:N:P=100:5:1 延时曝气法：BOD:N:P=100:1:0.5
二、劳伦斯和麦卡蒂（Lawrence -McCarty）法
一、细胞平均停留时间 细胞平均停留时间θc也称泥龄，表示微生物在曝气池中的平均培养时 间，也即曝气池内活性污泥平均更新一遍所需的时间。 细胞平均停留时间时比生长速度的倒数。 θc = 1/μ = x•(dx/dt)
9.5 活性污泥法的发展和演变
二、渐减曝气
9.5 活性污泥法的发展和演变
三、阶段曝气法
9.5 活性污泥法的发展和演变
四、完全混合法
9.5 活性污泥法的发展和演变
五、延时曝气法
曝气时间长，约24~48h，污泥负荷低，约0.05~0.2kgBOD5/kgVSS•d， 曝气池中污泥浓度高，约3~6g/L。微生物处于内源呼吸阶段，剩余污泥少而稳 定，无需消化，可直接排放。BOD去除率75~95%。运行是对氮、磷的要求低， 适应冲击的能力强。
十一、序批式活性污泥法（SBR法）
9.6 活性污泥法系统的运行管理
一、活性污泥的培养与驯化
(一)活性污泥的培养 (二)活性污泥的驯化
二、活性污泥运行中常见的问题
b——污泥自身氧化系数，d-1，一般b=0.02~0.18，平均为0.07
4.7 活性污泥法的设计计算
b’
污水种类
a’
石油化工废水
0.75
0.16
炼油废水
0.55
含酚废水
0.56
－
制药废水
0.35
漂染废水
0.5－0.6
0.065
造纸废水
0.38
合成纤维废水
0.55
0.142
b’ 0.12 0.354 0.092
曝气池工艺设计 （污泥负荷法）
设计过程如下：
1. 确定污泥负荷：一般根据经验确定，可以参看P118表12-1；
供气量：采用为空曝气器，温度取30℃，氧转移效率EA取15%
曝气池中，平均溶解氧饱和度为Cs（30）=8.46mg/L；
Cs（20）=10.17mg/L。取20℃时α=0.82，β=0.95，ρ=1.0
CL=2.0mg/L（曝气池溶解氧浓度），F扩散设备堵塞系数0.7
OS
(Cs(t)
O2Cs(20) CL ) 1.024(t20) F
Cs：不同温度下的溶解氧饱和浓度；
标准状态需氧量：
OS
(Cs(t)
O2Cs(20) CL ) 1.024(t20)
F
ρ：海拔不同引起的压力系数， ρ＝p/1.043*106
CL：曝气池平均溶解氧浓度，一般取2mg/L α，β：修正系数，一般分别取0.85、0.95。
空气量： Gs OS 0.28 E A
MLSS (mg/L)
水力停留 时间/h
回流比
5－15
0.2－0.4
0.3－0.8 1500－3000 4－8 0.25－0.75
5－15
0.2－0.6
0.6－2.4 2500－4000 3－5
12-3 活性污泥法数学模型基础
Se =
V XR 1 Q = 1 + R − R • 带入 θ c = 得： θc V X Qw •污泥龄是 XR/X 和回流比 的函数， XR/X 又是污泥沉降性能和二沉 和回流比R的函数 的函数， 污泥龄是 池沉淀效率的函数 • 二沉池运行正常时可用下式估算回流污泥的最高浓度： 二沉池运行正常时可用下式估算回流污泥的最高浓度：
曝气池
Qw , Se, X
dX dS iV = QX 0 − [Qw i X R + (Q − Qw ) X e ] + V Y − Kd X 二沉池 dt 进水dt
Q, S0 , X 0
• 或
(1 + R )Q , S , X dX dX Se , 0 V iV = QX X ,− [Qw i X R + (Q − Qw ) X e ] + V dt dt g
( X )T θc = (∆X / ∆t )T
XV θc = Qw i X R + (Q − Qw ) X e
12§12-3 活性污泥法数学模型基础
• 二、劳伦斯麦卡蒂模型
• 2.根据假定条件，对系统进行微生物的物料横算： 根据假定条件，对系统进行微生物的物料横算： 根据假定条件
剩 +污泥 微生物累积量 = 流入量 − 流出量余 净增长量
Ks 1 XV 1 = + Q( S0 − Se ) rmax Se rmax
• V/Q为水力停留时间，以t表示，则： 为水力停留时间， 表示 表示， 为水力停留时间
Ks 1 Xt 1 = + S0 − Se rmax Se rmax
作图可以求出K 作图可以求出 s、rmax。
活性污泥法例题
通常使用BOD5作为污水中可生物降解的有机物浓度，如果近 似以BODL代替bCOD ，则在20 ℃ 时， BOD5 = 0.68BODL ， 则上式可写为:
例 某污水处理厂，设计流量Q=500000m3，原废水的BOD5浓度为240mg/l， 初沉池对BOD5的去除率为25%，处理工艺为活性污泥法，要求处理出水的 BOD5为15mg/l，曝气池容积V=150000m3，曝气池中MLSS浓度为 3000mg/l，VSS/SS=0.75，回流污泥中的MLSS浓度为10000mg/l。有关参 数:
D X 30000
V
=
=
= 3000 m 3 / d
剩余污泥 X
10
r
（4）污泥龄；
VX 150000 ×3000
q=
=
= 15 d ;
C DX
30000 ×1000
（5）所需要的氧量；
O2
= =
a0Q.5S×r5+00b0V0X0
v×[ 240
(1 -
25 %)
- 15 ]
1000
+ 0.1 ×150000 ×3000 ×0.75 1000
a’=0.5KgO2/kgBOD5 ,b’=0.1KgO2/kgVSS.d; a=0.6KgVSS/kgBOD5 ,b=0.08d-1; 试求: （1）曝气池的水力停留时间； （2）曝气池的F/M值、容积去除负荷及污泥去除负荷； （3）剩余污泥的产量及体积； （4）污泥龄； （5）所需要的氧量；
2.根据污泥产率系数计算: ∆Xv= Y（S0 - Se ）Q - Kd VXv
∆Xv — 每日增长的挥发性活性污泥，kg/d； Y — 总产率系数，即微生物每代谢1 kg BOD5所合成的MLVSS的质量，
(推荐)如何核算碳源的投加量
(推荐)如何核算碳源的投加量碳源构成微生物细胞碳水化合物中碳架的营养物质，供给微生物生长发育所需能量。
含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源。
一、普通活性污泥法的碳源投加简易计算普通活性污泥法中CNP比100:5:1，在实际污水处理中TP往往是过量的，很多需要配合化学除磷达标，所以以TP计算的碳源往往会偏大，实际中以氨氮的量来计算碳源的投加量。
1、外部碳源投加量简易计算方法统一的计算式为：Cm=20N-C（式1）式中Cm—必须投加的外部碳源量（以COD计）mg/l；20—CN比；N—需要去除的XXX的量，mg/lC—收支水的碳源差值（以COD计）mg/l需用去除的氮量计算N=Ne-Ns（式2）式中Ne—进水实际TKN浓度mg/l；Ns—二沉池TKN排放指标mg/l进出水的碳源差值的计算C=Ce-Cs（式3）式中Ce—进水实际COD浓度mg/l；Cs—二沉池COD排放指标mg/l2、案例计算某城镇污水处理厂范围Q=1万m3／d，已建成不乱运转，进水COD：100mg／L,进水氨氮15mg／L，进水TP：2mg／L，二沉池出水COD≤10mg／L，氨氮N排放尺度≤5mg／L，求外加碳源量。
解：按式(2)计算：N=Ne-Ns=10-5=10(mgN／L)代入式(3)得：C=Ce-Cs=100-10=90mg／L代入式(1)得：Cm=20N-C=20×10-90=110(mgCOD/L)则每日需外加COD量：Cd=QCm=1×10^4×110×10^-3=1100(kgCOD/d)若选用乙酸为外加碳源，其COD当量为 1.07kgCOD/kg 乙酸，乙酸量为：二、脱氮系统碳源投加简易计算在硝化反硝化体系中，因内回流携带DO的影响，实践中投加碳源的量并和实践值相差很大，运营中每每是依照经历公式来计算的，简朴方便快捷，脱氮体系的CN比的经历值通俗掌握在4~6，良多工夫会接纳中间值计算或者经由过程对化验出水TN来调解投加量！1、外部碳源投加量浅易计算办法统一的计算式为：Cm=5N（式4）式中Cm—必须投加的外部碳源量（以COD计）mg/l；5—反硝化1kgNO-3-N需投加外部碳源(以COD计)5kg；N—需求外部碳源去除的TN量，mg/l需用外部碳源反硝化去除的氮量计算N=Ne-Ns（式5）式中Ne—二沉池出水实际TN浓度mg/l；Ns—二沉池TN排放标准mg/l2、案例计算：某城镇污水处理厂范围Q=1万m3／d，已建成不乱运转，二沉池出水排放尺度总氮Ns≤15mg／L，氨氮N≤5mg／L，运转数据解释氨氮已达标，而出水总氮Ne超标，经统计阐发Ne=20mg／L，求外加碳源量。
污水处理基本计算公式
污水处理基本计算公式污水处理是现代社会中非常重要的环境保护工作之一。
为了有效地处理污水，我们需要掌握一些基本的计算公式。
本文将介绍污水处理中常用的几个基本计算公式，并深入探讨它们的原理和应用。
一、污水流量计算公式污水处理的第一步是确定污水流量。
正确计算流量是建立适当的处理设备和工艺的关键步骤。
污水流量的计算需要考虑一些因素，如人口数量、日均用水量、水的循环次数等。
1. 斯奈德公式斯奈德公式是一种常用的污水流量计算方法，公式如下:Q = K × A × P其中，Q表示污水流量 (m³/h)，K是经验系数，通常取1.33 ~ 1.5，A是污水产生面积 (ha)，P是单位面积日排放污染负荷 (kg/(ha·d))。
斯奈德公式适用于城市污水的估算，但在实际应用中还需要结合其他因素进行修正。
二、污水污染物浓度计算公式污水的污染物浓度是评估污水处理效果的重要指标。
下面是计算污水污染物浓度的两个常用公式:1. 平均浓度计算公式污水的平均浓度可以通过以下公式计算:C_avg = Q × C_in ÷ (Q + Q_w)其中，C_avg表示平均浓度 (mg/L)，Q表示流入污水的流量 (m³/h)，C_in表示进水污染物浓度 (mg/L)，Q_w表示流出污水的流量 (m³/h)。
这个公式可以帮助我们了解进出水污染物浓度的变化情况，进而对处理效果进行评估。
2. 单位流量浓度计算公式单位流量浓度是指单位时间内流入或流出污水的污染物浓度。
单位流量浓度的计算公式如下:C_u = C × Q其中，C_u表示单位流量浓度 (mg/(L·h))，C表示污染物浓度 (mg/L)，Q表示流量 (m³/h)。
这个公式可以用于计算污染物在不同流量条件下的浓度变化。
三、污水处理工艺计算公式污水处理涉及到多个环节和工艺，不同的工艺有不同的计算公式。