接触氧化池设计参数
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各种工艺设计参数
一、接触氧化池
1、容积负荷
表1各种处理方法的比较
2、生物膜重量
氧化池中生物膜重量一般为6200〜14000 mg/l,呈悬浮状微生物的(活性污泥)一般只有200〜300 mg/l,因此可以粗略的以生物膜重量表示生物接触氧化法的微生物数量。城市污水中生物膜重量为12000〜14000 mg/l。
3、填料
(1)填料特性比较
表2填料特性比较
2)填料容积V 有效
V 有效二Q(G-C i)/I • 1000
式中Q处理水量(m/d )
C o――进水BOD浓度(mg/L)
C i——出水BOD浓度(mg/L)
I ——BOD容积负荷(m)
4、停留时间
1)弗鲁因德利希吸附式
Q(G-C i)/V二式中Q处理水量(m/d )
Go——进水BOD浓度(mg/L)
G——出水BOD浓度(mg/L)
V――填料容积(m)
2)停留时间
T=24V/Q=24 (C0-C1)/ 、池体高度
般的氧化池填料高度为3m底部的布水布气层高度为〜,顶部的稳定水层高度为〜,所以总池高度一般为〜。
6、供气量
(1)需氧量(R):生物膜的需氧量(R)包括合成用氧量和内源呼吸用氧量两部分。即:
R=a BOD+ b -P
△ B0 单位时间内去除的BODS( kg/h )
式中R生物膜的需氧量(kg/h )
△ B0 单位时间内去除的BODS( kg/h )
P――活性生物膜数量(kg)
a,b,---- 系数
从等当量的化学反应来看,每去除1kg BOD需要1kg Q。但实际
是随着负荷的变化而变化的。例如,在普通生物滤池法中,污泥负荷低,泥龄长,氧化反应进行的比较彻底,去除1kg BOD的需氧量可大
于1kg,系数a,通常为左右;在生物接触氧化法中,污泥负荷高, 生物膜更新快,泥龄较短,有一部分BOD物质未被氧化就排出系统,
因此去除1kg BOD的需氧量往往低于1kg,系数a,通常小于1。根
据实验测定,用于生物膜内源呼吸的氧量为m • h左右,按照填料的比表面积和生物膜的干重(kg/ m)可推算系数b,在普通生物滤池
中b,=。
(2)供氧量(Q):供氧量Q取决于需氧量(R)和曝气装置氧
的总转移系数K L0,当缺乏K L0资料时,建议按下式计算Q:
Q S=R- K apY
式中K为需氧量不均匀系数。在实际运转系统中水量与水质是变化的,这样也就形成了需氧量的不均匀性, 水量与水质高负荷时的需氧量往往比平均负荷时要高出很多。在确定供气系统时必须按最大需氧量考虑才能取得预期效果。K值按排水制度、工艺生产等实测确定。
a为氧的水质转移系数;p为饱和溶解氧修正系数°a、p 值
视处理水水质而异。经实验测定,生活污水的a值为,p值为〜;
工业废水,如印染废水的a值只有〜,p值为。
Y 为不同温度时的充氧系数,其值可由表 3 查得。
表3不同温度及溶解氧时的充氧系数 丫值
(3)供气量(w :计算出来的供氧量还需换算成空气量(W W= Q
s
/ p- C (m/h )
式中p ——氧气的容重,在20C 标准状态下,p = m 3
;
根据上式所计算出的供气量应作压力、 温度和水深的修正,后两 项影响较小,略去不计,则可按下式折算成为所需标准状态下的空气 量(W 示)
1/2
3
W 示=(1+ P) - W( m/h ) 式中P^空气的表压(kg/cm 2
),根据该式计算而得的空气量,即
为供气系统的供气量。
标准状态下空气中含氧量(0)为N ・m 3
,需氧量为R,空气利用率 为£,则标准状态下供气量Q S =R/ £• Q 二、竖流沉淀池
1、不同BODS 荷时污泥产生量
表4不同B0D 负荷时污泥产生量的实验结果
去除每公斤BOE 产生的污泥量
(kg/kg BOD )
氧气在空气中所占的体积比,标准状态下
C=。
3
BODS 荷(kg/m • d)
2、竖流沉淀池从下到上依次分为:污泥斗(下底直径一般为一,倾
角一般为50°—60。)、缓冲层(〜)、沉淀澄清区、溢流区(〜)、保护层(超高部分)。
3、澄清区
计算澄清区面积的公式为:
F=Q/a
式中F ——澄清区面积(m)
最大污水流量(mVh)
□-- 上升流速(mm/S)或表面负荷(m/ m2• h)
上升流速由污水水质、混合液浓度和污泥沉降性能决定的。例如, 生活污水有一定的无机物,上升流速可采用稍高值;某些工业废水的污泥由溶解状化学物质合成的,质轻灰分多,上升流速宜稍低。混合液浓度高时,上升流速宜稍低,反之亦然。
国外生物处理系统的二次沉淀池,上升流速差别较大,一般在〜
s之间。国内设计的二次沉淀池上升流速多在〜s之间,沉淀时间常
采用〜,一般为。生物接触氧化法二次沉淀池的工作情况有其特殊性,
进水中悬浮物(污泥)浓度较低,一般为200—300mg/L,质轻呈絮
片状,沉降性能不如活性污泥。但是,目前尚缺乏沉淀试验与实测资
料,在设计时,往往仍然参考上述活性污泥法的数据。
① 澄清区水深h2 计算如下:
h 2=Q・ t / F
式中Q --- 处理水量(m/h )
t ——沉淀时间(h)
澄清区面积(m2)
②澄清区水深H(m)还可按下式计算:
h 2= t X
式中卩——上升流速(mm/9
沉淀时间(h)
4、中心管、喇叭口及反射板
设置反射板,中心管流速V0采用s,则中心管有效截面积为:
f 2=q / V 0
中心管直径为:
1/2
0=(4 f 2/ n)
喇叭口直径为:
1= d 0
反射板直径为:
2= d 1
中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度为:
3= q / V 1 nd 1