A2O工艺计算--例题
A2O设计计算
A 2/O 反应池设计计算本工程设置两座A 2/O 反应池，分两期建设。
其单池平均流量：33324000=12000/500/0.139/139/2Q m d m h m s L s ====单池7.1 设计要点1. 脱氮时，污水中的五日生化需氧量与总凯氏氮之比宜大于4；2. 除磷时，污水中的五日生化需氧量与总磷之比宜大于17；3. 同时脱氮除磷时，宜同时满足前两款的要求；4. 好氧区（池）剩余总碱度宜大于70mg/L （以CaCO 3计），当进水碱度不能满足上述要求时，应采取增加碱度的措施；5. 在满足曝气池设计流量时，生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定的剩余DO 值，一般按2mg/L 计；6. 使混合液始终保持混合状态，不知产生沉淀，一般应该使池中平均流速在0.25m/s 左右；7. 设施的充氧能力应该便于调节，与适应需氧变化发的灵活性7.2 设计计算1. 判断是否可采用A 2/O 法52054.5645B O D TKN ==>4 520537.275.5BOD TP ==>17 符合设计要求，故可采用A 2/O 法2. 已知条件设计流量 33324000/1000/,Q =0.139/s Q m d m h m ==单池（不考虑变化系数）；设计进水水质：5205/L BOD mg =，450/COD mg L =,280/SS mg L =, 340/L N H Nm g -=, 60/TN mg L =, 5.5/TP mg L =； 设计出水水质：520/BOD mg L ≤, 60/COD mg L ≤,20/SS mg L ≤, 35/NH N mg L -≤,20/L TN mg ≤,1/L TP mg ≤3. 设计计算A. 有关设计参数1. BOD 5污泥负荷N s =0.1~0.2kg/(kgMLSS ·d), 本工程取 N s =0.13kg/(kgMLSS ·d)；2. 混合液中悬浮物固体平均浓度 X=3000mg/L ；3. 污泥回流比 R=20%~100%,本工程取R=52%；4. 回流污泥浓度X R , mg/L110.52=30008770m g /0.52R R X X L R ++=⨯=； 5. TN 去除率 006020100%100%66.7%60e TN TN TN TN η--=⨯=⨯=混合液回流比 66.7%100%100%200%1166.7%TN i TN R ηη=⨯=⨯=-- 6. 回流污泥量 Q R ， 30.522400012480/R Q RQ m d ==⨯= 循环混合液量Q c ，3c i =200%2400048000m /d Q R Q =⨯= B. 反应池计算1. 厌氧池计算24p p t Q V =式中V p ——厌氧池容积，m 3； t p ——厌氧池水力停留时间（h ），宜为1~2小时；本工程取t p =1.5h Q ——设计污水流量，m 3/d ； 则 31.52400015002424p p t Q V m ⨯===单座厌氧池容积p 31500==75022V V m =有效水深取5.0m,设池宽10m ，则池长 75015m 510L ==⨯2. 缺氧池计算(20)()(20)0e 0.001()0.12= 1.08(1000k te vde T de T dev tQ N N X Vn k Xk k Q S S X yY ---=-=）式中V n ——缺氧池容积，m 3；Q ——生物反应池的设计流量，m 3/d ；X ——生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L ； N k ——生物反应池进水总凯氏氮浓度，mg/L ； N te ——生物反应池出水总氮浓度，mg/L ；v X ——排出生物反应池系统的微生物量，kgMLVSS/d ；k de ——脱氮速率,(kgNO 3-N)/(kgMLSS*d)；宜根据试验资料确定。
A2O工艺实例计算方案
精心整理生活污水及少量工业污水污水设计流量Q＝8000m3/h，最小流量3500m3/h，污水水质见下表：污水处理厂进水水质表2002 A2/O栅前水深h=0.5m；过栅流速0.9m/s；格栅栅条间隙为25.00mm；格栅倾角δ=60°；单位栅渣量：ω1=0.06m3栅渣/103m3污水。
三、沉砂池的设计计算要求计算沉砂池长度、水流断面积、池子宽度与格数、沉沙斗尺寸与容积、沉砂池总高度、校核最小流速，并在沉砂池示意图上注明有关尺寸。
主要设计参数：采用平流式池型；设计流速：v=0.25m/s；水力停留时间：t=40s。
四、在平流式初沉池示意图上注明相关尺寸。
主要设计参数：采用平流式池型；水力表面负荷q’32沉淀时间T=2h；水流水平流速2天，污泥含水率95%。
五、 A（内回流比）、厌氧池/缺氧池/好氧池尺寸，并在A2/O示意图上注明各段相关尺寸。
主要设计参数：采用推流式的池型；水力停留时间：t=8h（各段停留时间：A1：A2：O＝1：1：3）；曝气池混合液污泥浓度：4.0g/l；回流污泥浓度X r＝10g/L；池子有效水深4.5m，廊道宽8m。
六、二沉池的设计计算要求计算单池直径与个数、沉淀池总高度，并在二沉池示意图上注明有关尺寸。
主要设计参数：采用中心进水辐流式沉淀池；沉淀池个数n=4；水力表面负荷q’=1.3(m3/(m2·h)；沉淀时间T=2.3h。
七、使用AutoCAD绘制A2/O利用提供的污水处理构筑物AutoCAD注高程。
一格栅泵房集水井的进口处或污水处过栅流速格栅倾角α=确定栅前水深：h=0.5m；(1)栅前间隙数max2111bQnhv===（取111）(2)设栅条宽度：S=0.02，(1)b0.02(1111)0.051117.55B s n n m=-+=-+⨯=(3)则进水渠渐宽部分长度12.885.76vh10.5QB m===⨯（4）格栅与出水渠道渐宽部分长度121.282LL m==（5）过栅水头损失10.095h m =（6）取栅前渠道超高部分20.3h m =则栅前槽总高度12h 0.50.0950.30.895H h h m =++=++= （7）格栅总长度120.0951.00.5tan 60L l l =++++︒=0.0952.56 1.280.51tan 60++++︒=5.39m（8）每日栅渣量二沉砂池沉砂池的作用是从污水中去除砂子、 （1）长度：0.254010l vt m ==⨯=（2）水流断面面积：max 11 2.88220.25Q A v ⨯===（3）池总宽度：nb=2=m B =⨯12（4（53612.88302864002 5.741.310m ⨯⨯⨯⨯==⨯（T ＝2d ） （62格沉砂斗则：3011.480.717524V m ==⨯ （7；斗壁与水平面的倾角55°，贮砂斗高h ’3＝0.8m (8)设采用重力排砂，池底坡度i ＝6％，坡向砂斗，则(8)池总高度：(H)设超高10.3h m =，1230.3 2.880.8 3.98H h h h m =++=++= (8)核算最小流速m in v三A2/O数据：（1）50.480.45330COD==>好（2）5160==4.2138BODTN＞3满足反消化条件330==8.6838CODTN＞7满足反消化条件（3）5160==208BODTP除磷效果好330==41.258CODTP除磷效果好四二沉池：主要设计参数：3/(m2·h)；（1）（2）求内回流比RNTN去除率为01385==100%87%38TN TNYTNTN--⨯=（1）反应池容积V：1119200016044155470.133800QSaVNS⨯⨯===⨯（2）反应池总水力停留时间t：155470.32811920004vt d hQ====⨯（3）各段水力停留时间：设厌氧：缺氧：好氧=1：1：3则厌氧池水力停留时间1t =8h=1.6h 5⨯厌1t =8h=1.6h 5⨯缺3t =8h=4.8h 5⨯好（4） 各段容积厌氧池V 1V =15547=3109.45⨯厌1V =15547=3109.45⨯缺3V =15547=9328.25⨯好（5） 好氧氮总氮负荷1192000384===0.4938009328.2O QXTN NX ⨯⨯⨯厌氧段总磷负荷119200082===0.590.0638003109.4O Q X T N XV ⨯⨯<⨯厌 （6） 反采用5校核：b //L (1)（2（3（4（5242356A （6）污泥区高度"2""2h t =2h 2210.3848000 3.8h ==1.3m24 3.8102356⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯设污泥停留时间（）（） （7）。
a2o工艺设计计算实例
a2o工艺设计计算实例
A2O工艺是一种常用的污水处理工艺，其设计计算实例如下：
1. 设计参数：MLSS浓度X=3000mg/L，回流污泥浓度XR=9000mg/L。
2. 好氧池设计计算：
- 硝化的比生长速率；
- 设计SRTd（污泥龄）；
- 好氧池停留时间；
- 好氧池面积；
- 生物固体产量；
- 比较求由氮氧化成的硝酸盐数量。
3. 缺氧池设计计算：
- 内回流比IR；
- 缺氧池面积。
4. 厌氧池设计计算：厌氧池容积。
5. 曝气系统设计计算：
- 设计最大需氧量AOR；
- 供气量的计算；
- 曝气器计算；
- 空压机的选择。
6. 其它设备选型：
- 厌、缺氧区搅拌器；
- 内回流泵。
7. 反应池廊道和出水堰布置：
- 反应池廊道布置；
- 出水堰堰上水头h。
实际的A2O工艺设计计算可能会因具体的水质、水量等因素而有所不同，建议你咨询专业的环保工程师或环保公司以获取更准确的计算结果。
A2O法工艺计算(带公式)
一、工艺流程二、主要设计参数三、设计计算A2/O工艺计算项目设计流量(m3/d)COD (mg/l)BOD5 S0(mg/l)TSS（mg/l)VSS(mg/l)进水40000320160150105出水602020（活性污泥法）（1）判断是否可采用A2O法（用污泥负荷法）COD/TN=9.142857143>8TP/BOD5=0.025<0.06符合要求(2) 有关设计参数0.132、回流污泥浓度X R=66003、污泥回流比R=1004、混合液悬浮固体浓度X=RX R/(1+R)33005、混合液回流比R内TN去除率ηtx=(TN0-TN e)/TN0×100%=57混合液回流比R内＝ηTN/(1-ηTN)×100%=133取R内＝200（3）反应池容积V,m3V=QS0/NX=14918.41m3反应池总水力停留时间：t=V/Q=0.37(d)=8.88(h)各段水力停留时间和容积：厌氧：缺氧：好氧＝1：1：3厌氧池水力停留时间t厌= 1.78(h)池容V厌＝2983.7(m3)缺氧池水力停留时间t缺= 1.78(h)池容V缺＝2983.7(m3)好氧池水力停留时间t好= 5.33(h)池容V好＝8951(m3)(4)校核氮磷负荷，kgTN/(kgMLSS·d)好氧段总氮负荷=Q·TN0/（XV好）＝0.0473961[kgTN/(kgMLSS·d)]厌氧段总磷负荷=Q·T P0/（XV厌）＝0.0162499[kgTP/(kgMLSS·d)] (5)剩余污泥量△X，kg/d△X=P x+P sP x=YQ(S0-S e)-k d VX R1、BOD5污泥负荷N=Ps=(TSS-TSS c)*50%取污泥增殖系数Y=0.6污泥自氧化率k d=0.05将各值代入：P x=1637kg/dPs=2600kg/d△X=4237kg/d(6)碱度校核每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3--N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度剩余碱度SΔLK1＝进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度假设生物污泥中含氮量以12.40%计，则：每日用于合成的总氮202.98kg/d即，进水总氮中有 5.07mg/l用于合成。
A2O法工艺计算(带公式)
（7）反
应池主要
尺寸
反应池总 容积V＝
14918.41
m3
设反应池
2
组，单组池容V单＝
7459.205有效水深h=4 Nhomakorabeam；
单组有效 面积S单=
1864.80125 m2
廊道式推流式反应
采用
5
池，廊道宽b=
单组反应
池长度L＝
S单/B=
50
(m)
校核：
b/h=
1.9
(满足b/h=1～2）
L/b=
6.7
(满足L/B=5～10）
COD/TN= 9.142857143
>
TP/BOD5= 符合要求
0.025
<
8 0.06
(2) 有关 设计参数
1、BOD5污泥负荷N=
2、回流污 泥浓度XR= 3、污泥回 流比R=
4、混合液 悬浮固体 浓度 X=RXR/(1+R ) 5、混合液 回流比R内
TN去除率 ηtx=(TN0TNe)/TN0× 100%=
混合液回流比R
内=
200 %
混合液回流量 QR=R内Q=
=
80000 m3/d 3333.333333 (m3/h)
设混合液回流
泵房
2
座
每座泵房内设
3
台潜污泵
2
单泵流量QR单=
833.3333333 (m3/h)
(2)混合液
回流管。
回流混合
液由出水
井重力流
至混合流
液回流泵
房，经潜
污泵提升
后送至缺
氧段首端
QR=
设回流污 泥泵房1 座，内设3 台潜污泵 （2用1 备）；
A2O工艺计算--例题
其中用到的公式 例题2．A 2/O 工艺的设计 1.1A 2/O 工艺说明根据处理要求，我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值，来判断A 2/O 工艺是否适合本污水处理方案。
1.设计流量：Q ＝54000m3/d=2250m3/h原污水水质：COD ＝330mg/LBOD ＝200mg/LSS ＝260mg/LTN ＝25mg/L TP ＝5mg/L一级处理出水水质：COD ＝330×（1－20%）＝264mg/LBOD ＝200×（1－10%）＝180mg/L SS ＝260×（1－50%）＝130mg/L二级处理出水水质：BOD ＝10mg/LSS ＝10mg/LNH3-N ＝5mg/LTP ≤1mg/LTN ＝15mg/LCOD=50mg/L 其中：2.1325330＝＝TN COD ＞8025.02005=＝BOD TP ＜0.06 符合A 2/O 工艺要求，故可用此法。
1.2A 2/O 工艺设计参数BOD5污泥负荷N ＝0.15KgBOD5/(KgMLSS ?d)好氧段DO ＝2缺氧段DO ≤0.5厌氧段DO ≤0.2回流污泥浓度Xr ＝1000011001000000＝⨯mg/L 污泥回流比R ＝50%混合液悬浮固体浓度X ＝＝＋r ·1X R R 10000·5.15.0＝3333mg/L混合液回流比R 内：TN 去除率yTN ＝%10025825⨯-＝68%R 内＝TNTNy 1y -×100%＝212.5%取R 内＝200%1.3设计计算（污泥负荷法）硝化池计算（1） 硝化细菌最大比增长速率m ax μ=0.47e 0.098（T-15）m ax μ=0.47⨯e0.098⨯（T-15）21.12151333325225024⨯⨯⨯=0.3176d-1（2）稳定运行状态下硝化菌的比增长速率μN =,max 11N z N K N μ+=0.42615151⨯+=0.399d -1 （3）最小污泥龄θc mθcm=1/μN =10.399=2.51d（4）设计污泥龄d c θd c θ=m CF D θ⨯ 为保证污泥稳定，d c θ取20d 。
A2O工艺设计计算
设计水量参考书城市污水厂处理设施设计计算Q=25000(m3/d)0.28935185(m3/s)289.3519(L/s)总变化系数： 1.47日变化系数： 1.1时变化系数： 1.336364设计水质人均磷量1COD＝360(mg/L）人均总氮量8BOD＝180(mg/L）SS＝180(mg/L）TN＝35(mg/L）TP＝ 3.5(mg/L）七、生化池1、设计水量：27500(m3/d)0.31828704(m3/s)318.287(L/s)2、设计水质：进水：初沉池对BOD去除率为20%初沉池C OD去除率为20%进入到生化池的BOD浓度为：144mg/L进入到生化池的COD浓度＝288mg/L进入到生化池的SS浓度为：0.108kg/m3108mg/L进入到生化池的COD/TN＝8.228571在8~10之间，满足要求TN35mg/LNH4+-N=26mg/LTP 3.5mg/L出水：COD＝60mg/LBOD＝20mg/LSS=20mg/LNH4+-N=8mg/LTN＝20mg/LTP＝1mg/L3、设计参数：（1）BOD5污泥负荷N=0.1kgBOD/（kgMLSS·d）（2）SVI值取120（3）浓缩时间t E 1.8h（2）回流污泥浓度X R=7095.763mg/L （3）污泥回流比R＝100%（4）混合液悬浮固体浓度X＝R/(1+R)*X R3547.882mg/L （5）混合液回流比R内＝ηTN/(1-ηTN)*100ηTN——TN去除率ηTN＝（TN0-TNe）/TN0*1000.42857142.85714%R内＝0.7575取300％4、反应池容积V：V＝11161.59m3反应池总水力停留时间t：t＝0.405876d9.741024h各段水力停留时间和容积：厌氧：缺氧：好氧＝1:1:3厌氧池水力停留时间： 1.948205h容积：2232.318m3缺氧池水力停留时间： 1.948205h容积：2232.318m3好氧池水力停留时间： 5.844614h容积：6696.954m35、校核氮磷负荷：好氧池TN负荷：TN负荷＝0.040509kgTN/mgMLSS·d小于0.05，符合要求。
A2O工艺设计计算
A2O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：S L ——污泥负荷，我国规范推荐取值范围为~(kgMLSS ?d)。
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%；E t ——浓缩时间，其取值参见下表。
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 D /的⽐值分别计算出缺氧反应池和好氧反应池的容积。
2、厌氧池的设计计算：厌氧反应池的容积计算式中：A V ——厌氧反应池容积，m 3。
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BOD 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 ；N——硝化的氨氮量，kg/d；htN——反硝化的硝酸盐量，kg/d。
A2O工艺计算(全)
△活性污泥挥发性组分 中活性部分所占比例 f=W1/(W1+W2+W4)= 2.6污泥中MLVSS比例 fvss'=(W1/fvss)/W=
2.7污泥中 MLSSX=MLVSS/fvss=
实际污泥负荷 实际污泥龄校核tc'=
2.8污泥体积 取活性污泥含水率p= 污泥浓度Nw= 污泥体积Vs=W/Nw=
1.3参数 选取
1.3.1运 行参数 △生物池 中活性污 泥浓度 X△vs挥s=发活 性△组污份泥比回 流△比混r合=液 回流比R= 1.3.2碳 氧△化污工泥艺理 论(范产围泥系 0△.240~℃0.时8, 污(范泥围自身 0.04~0.0 1.3.3硝 化△工硝艺化参菌 在15℃时 μm(15)=
5.77% 基本满足要 求
5需氧量 计算 5.1有机 物碳化需 氧量O2－ c
O2c=1.47*Q *(SoSe)/1000 1.42*W1=
式中：
<>BODu/B OD5=1.47
<>理论上 微生物自 身氧化的 好氧量 1.42kgO2 /kgVSS
5.2硝化 需氧量 O2-n O2n=4.6*[Q *(TNoNe)0.12*W1] =
460
m
92
m
23
m
20.88 d
m
3缺氧池设计计算(按低温 情况计算)
3.1参数修正 污水的最低平均水温 Tmin= △反硝化速率UDN修正
UDN=UDN(20)*1.09^(Tmin -20)*(1-DOn)=
3.2反硝化池容积Vdn
△反硝化氮量NDenit NDenit=TNo-TNe0.12*W1/Q*1000=
AO工艺计算例题
其中用到的公式例题2．A 2/O 工艺的设计 A 2/O 工艺说明根据处理要求，我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值，来判断A 2/O 工艺是否适合本污水处理方案。
1. 设计流量：Q ＝54000m3/d=2250 m3/h原污水水质：COD ＝330mg/L BOD ＝200 mg/LSS ＝260 mg/L TN ＝25 mg/L TP ＝5 mg/L一级处理出水水质：COD ＝330×（1－20%）＝264mg/LBOD ＝200×（1－10%）＝180mg/L SS ＝260×（1－50%）＝130 mg/L二级处理出水水质：BOD ＝10mg/L SS ＝10 mg/LNH3-N ＝5mg/L TP ≤1 mg/L TN ＝15 mg/L COD=50 mg/L 其中：2.1325330＝＝TN COD ＞8 025.02005=＝BOD TP ＜ 符合A 2/O 工艺要求，故可用此法。
A 2/O 工艺设计参数BOD5污泥负荷N ＝(KgMLSS ?d)好氧段DO ＝2 缺氧段≤ 厌氧段≤回流污泥浓度Xr ＝1000011001000000＝⨯mg/L 污泥回流比R ＝50%混合液悬浮固体浓度 X ＝＝＋r ·1X R R 10000·5.15.0＝3333mg/L混合液回流比R 内：TN 去除率yTN ＝%10025825⨯-＝68%R 内＝TNTNy 1y -×100%＝% 取R 内＝200%设计计算（污泥负荷法）硝化池计算（1） 硝化细菌最大比增长速率m ax μ=（T-15）m ax μ =⨯⨯（T-15）21.12151333325225024⨯⨯⨯ =（2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率μN =,max 11N z N K N μ+=0.42615151⨯+=（3） 最小污泥龄 θc mθcm =1/μN =10.399=（4） 设计污泥龄 d c θd c θ=mC FD θ⨯为保证污泥稳定 ， d c θ取20d 。
A2O脱氮除磷工艺设计计算详解
A2O脱氮除磷工艺设计计算详解1.已知条件⑴设计流量，Q 100000m 3/d考虑变化系数1.1⑵设计进水水质COD 360mg/L BOD 5浓度S O 180mg/L TSS浓度X O 360mg/L VSS 105mg/L MLVSS/MLSS=0.7TN O 60mg/L NH 3-N 36mg/L TP 6mg/L 碱度SALK 280mg/L PH 7.0～7.5Tmax 25℃Tmin -11℃⑶设计出水水质COD 50mg/L BOD 5浓度S e 10mg/L TSS浓度X e 10mg/L TN 15mg/L NH 3-N 2mg/L TP0.5mg/L2.设计计算（用污泥负荷法）COD/TN 6.00>8厌氧池，参考值TP/BOD 50.03<0.06厌氧池，参考值符合要求工艺要求⑵有关设计参数①BOD 5污泥负荷N 0.1②回流污泥浓度X R 6000mg/L ③污泥回流比R50% ⑴判断是否可采用A 2/O工艺k gBOD 5/(kgMLSS·d)A 2/O生物脱氮除磷工艺设计④混合液悬浮物固体浓度X=R/(1+R)*X R 2000mg/L⑤混合液回流比R 内75.00% 300.00%计算选择R 内200%⑶反应池容积，Vm 3V=QS O /NX 90000.00m 3反应池总水力停留时间，tt=V/Q0.90d 21.60h厌氧池水力停留时间 4.32h 厌氧池容积18000.00m 3缺氧池水力停留时间 4.32h 缺氧池容积18000.00m 3好氧池水力停留时间12.96h 好氧池容积54000.00m 3⑷校核氮磷负荷0.056<0.05kgTN/(kgMLSS·d)0.017<0.06kgTN/(kgMLSS·d)⑸剩余污泥量△X kg/d3900kg/d 17500kg/d 21400kg/d⑹碱度校核混合液回流比R内＝ηTN /（1-ηTN ）*100%各段水力停留时间和容积厌氧池：缺氧池：好氧池＝1 ：1 ：3kgTN/(kgMLSS·d)TN去除率ηTN =(T NO -T Ne )/T NO *100%好氧段总氮负荷＝Q×TN O /X×V 好厌氧段总磷负荷＝Q×TP O /X×V 厌P X =Y×Q×(So-Se)-k d ×V×X RP S =Q×(TSS-TSSe)×50%△X=P X +P S取污泥增殖系数Y=0.6，污泥自身氧化系数kd=0.05每氧化1mgNH 3-N需消耗碱度7.14mg剩余碱度S ALK1＝进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化碱度+去除BOD 5产生的碱度每天用于合成的总氮＝12.4％*P X483.60kg/d即，进水总氮中有 4.84mg/L 用于合成53.16mg/L所需脱硝量40.16mg/L 需还原的硝酸盐氮量NT 4016.40mg/L 剩余碱度S ALK160.79>100mg/L⑼曝气池系统计算①设计需氧量AOR碳化需氧量19864.31kgO 2/d硝化需氧量24455.44kgO 2/d反硝化脱氮产生的氧量11486.90kgO 2/d32832.85kgO 2/d1368.04kgO 2/h最大需氧量与平均需氧量之比为1.4AOR max =1.4AOR 1915.25kgO 2/h 1.93kgO 2/kgBOD 5②标准需氧量氧气转化率EA20%淹没深度，H5m假设生物污泥中含氮量以12.4％计总需氧量AOR＝D1+D2-D3 采用鼓风曝气，微孔曝气器。
A-O工艺设计计算
A 2/O 工艺生化池设计一、 设计最大流量Q max=73500m 3/d= m 3/h= m 3/s二、 进出水水质要求表1 进出水水质指标及处理程度三、 设计参数计算①. BOD 5污泥负荷 N=(kgMLSS ·d)②. 回流污泥浓度 X R =10 000mg/L③. 污泥回流比 R=50%④. 混合液悬浮固体浓度（污泥浓度） ⑤. TN 去除率 ⑥. 内回流倍数 四、 A 2/O 曝气池计算①. 反应池容积 ②. 反应水力总停留时间 ③. 各段水力停留时间和容积 厌氧：缺氧：好氧＝1：1：4厌氧池停留时间h t 33.21461=⨯= ，池容37.70874252661m V=⨯=；缺氧池停留时间h t 33.21461=⨯= ，池容37.70874252661m V =⨯=；好氧池停留时间h t 34.91464=⨯= ，池容36.283504252664m V =⨯=。
④. 校核氮磷负荷好氧段TN 负荷为：()d kgMLSS kgTN N ⋅=⨯⨯=••/024.06.8350233339.3073500V X T Q 30厌氧段TP 负荷为：()d kgMLSS kgTN P ⋅=⨯⨯=••/017.07.708733334.573500V X T Q 10① 剩余污泥量：X ∆,(kg/d) 式中：取污泥增值系数Y=，污泥自身氧化率05.0=d K ，代入公式得： =5395kg/d 则：湿污泥量：设污泥含水率P=% 则剩余污泥量为： ⑤. 反应池主要尺寸反应池总容积：V=425263m设反应池2组，单组池容积：V =3212632m V= 有效水深5m ，则： S=V/5=2m取超高为，则反应池总高m H 0.60.10.5=+= 生化池廊道设置：设厌氧池1廊道，缺氧池1廊道，好氧池4廊道，共6条廊道。
廊道宽10m 。
则每条廊道长度为m bn S L 88.706106.4252=⨯==，取71m 尺寸校核1.71071==b L ，2510==h b 查《污水生物处理新技术》，长比宽在5~10间，宽比高在1~2间 可见长、宽、深皆符合要求五、 反应池进、出水系统计算1) 进水管单组反应池进水管设计流量s m Q Q /425.0285.023max 1=== 管道流速s m v /0.1=管道过水断面面积21425.00.1/425.0/m v Q A === 管径m Ad 74.0425.044=⨯==ππ取进水管管径DN800mm 2) 回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量 设管道流速s m v /85.01= 管道过水断面积 管径取出水管管径DN800mm 3) 出水管单组反应池出水管设计流量 设管道流速s m v /8.01= 管道过水断面积 管径取出水管管径DN1200mm六、 曝气系统设计计算1. 需氧量计算碳化需氧量：硝化需氧量： 反硝化需氧量： 总需氧量：最大需氧量与平均需氧量之比为，则： 去除1kg 5BOD 的需氧量为： 2. 标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。
A2O工艺的设计计算
A2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量33/h=0.850 m 3 /sQ max=73500m/d=3062.5 m二、进出水水质要求表 1进出水水质指标及处理程度CODCr BOD5TN SS磷酸盐（以 P 计）进水水质（ mg/L）35027030.9300 5.4出水水质（ mg/L）501015101处理程度（ %）86%96%51%97%81%三、设计参数计算①. BOD5污泥负荷N=0.14kgBOD5/(kgMLSS·d)②. 回流污泥浓度X R=10 000mg/L③. 污泥回流比R=50%④. 混合液悬浮固体浓度（污泥浓度）XRX R0.510000 3333.3mg / L 1R 1 0.5⑤. TN去除率TN TN 0TN e100%30.9 15100% 51.5% TN 030.9⑥. 内回流倍数R0.5150.1062 106.2%110.5152四、 A /O 曝气池计算V Q S073500 27042525.4m342526m3NX0.14 3333.3②. 反应水力总停留时间V42526t0.58d 13.92h 14hQ73500③.各段水力停留时间和容积厌氧：缺氧：好氧＝ 1：1：4厌氧池停留时间 t114 2.33h ，池容 V1425267087.7m3；66缺氧池停留时间 t114 2.33h ，池容 V1425267087.7m3；66好氧池停留时间 t4149.34h ，池容 V44252628350.6m3。
66④. 校核氮磷负荷好氧段 TN负荷为：Q TN 073500 30.90.024kgTN / kgMLSS dX V3333328350.6厌氧段 TP 负荷为：QTP073500 5.40.017kgTN / kgMLSS d X V1 3333 7087.7①剩余污泥量： X ,(kg/d)X P X P s式中：P X Y Q S0S e K d V X vP s(TSS TSS e ) Q50%取污泥增值系数Y=0.5，污泥自身氧化率K d0.05 ，代入公式得：P X0.5 73500 0.3 0.01 0.05 0.42526 3.3 0.75=5395kg/dP S0.3 0.1 73500 50%10657 .5kg / d则：X P X P s5395 10657.516052.5kg / d湿污泥量：设污泥含水率P=99.2%则剩余污泥量为：Q s W16052 .52006.6kg / d 83.6m3 / h (1P)100% (1 0.992)1000⑤. 反应池主要尺寸反应池总容积： V=42526m3设反应池 2 组，单组池容积： V 单 = V21263m3 2有效水深 5m，则：S单 =V 单/5=4252.6 m2取超高为 1.0m，则反应池总高 H 5.0 1.0 6.0m生化池廊道设置：设厌氧池 1 廊道，缺氧池 1 廊道，好氧池 4 廊道，共 6 条廊道。
工艺计算例题
其中用到的公式例题2．A 2/O 工艺的设计 A 2/O 工艺说明根据处理要求，我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值，来判断A 2/O 工艺是否适合本污水处理方案。
1. 设计流量：Q ＝54000m3/d=2250 m3/h原污水水质：COD ＝330mg/L BOD ＝200 mg/LSS ＝260 mg/L TN ＝25 mg/L TP ＝5 mg/L一级处理出水水质：COD ＝330×（1－20%）＝264mg/LBOD ＝200×（1－10%）＝180mg/L SS ＝260×（1－50%）＝130 mg/L二级处理出水水质：BOD ＝10mg/L SS ＝10 mg/LNH3-N ＝5mg/L TP ≤1 mg/L TN ＝15 mg/L COD=50 mg/L 其中：2.1325330＝＝TN COD ＞8 025.02005=＝BOD TP ＜ 符合A 2/O 工艺要求，故可用此法。
A 2/O 工艺设计参数BOD5污泥负荷N ＝(KgMLSSd)好氧段DO ＝2 缺氧段≤ 厌氧段≤ 回流污泥浓度Xr ＝1000011001000000＝⨯mg/L 污泥回流比R ＝50%混合液悬浮固体浓度 X ＝＝＋r ·1X R R 10000·5.15.0＝3333mg/L 混合液回流比R 内：TN 去除率yTN ＝%10025825⨯-＝68%R 内＝TNTNy 1y -×100%＝% 取R 内＝200%设计计算（污泥负荷法）硝化池计算（1） 硝化细菌最大比增长速率m ax μ=（T-15）m ax μ =⨯⨯（T-15）=（2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率μN = ,max 11N z N K N μ+=0.42615151⨯+= （3） 最小污泥龄 θc m θc m =1/μN =10.399= （4） 设计污泥龄 d c θd c θ=mC FD θ⨯为保证污泥稳定 ， d c θ取20d 。
A2O工艺设计计算
① 剩余污泥量： X ,(kg/d) X PX Ps
式中： PX Y Q S0 Se K d V X v Ps (TSS TSSe) Q 50%
取污泥增值系数 Y=0.5，污泥自身氧化率 K d 0.05，代入公式得： PX 0.5 73500 0.3 0.01 0.05 0.42526 3.3 0.75 =5395kg/d PS 0.3 0.1 73500 50% 10657.5kg / d
CL ——曝气池内平均溶解氧，取 CL =2mg/L
5
取 0.85 ， 0.95
查表得 20 C 和 25 C 时，水中饱和溶解氧值为：
CS( 20) 9.17mg / L ； CS(30) 8.38mg / L
空气扩散器出口处的绝对压力
Pb 1.013 105 9800H 1.013 105 9800 4.3 1.434 105 Pa
L S 4252.6 70.88m ，取 71m bn 10 6
尺寸校核
L 71 7.1， b 10 2
b 10
h5
查《污水生物处理新技术》 ，长比宽在 5~10 间，宽比高在 1~2 间
可见长、宽、深皆符合要求
五、 反应池进、出水系统计算
1) 进水管 单组反应池进水管设计流量 Q1 Qmax
2 管道流速 v 1.0m / s
9.316mg / L
最大时需氧量为
26044 .5 9.17 SORmax 0.85 0.95 1 9.316 2 1.024 25 20 1518.0kgO2 / h
好氧反应池最大时供气量为
G S max
SORmax 0.3E A
1518.0 25300m3 / h 0.3 0.20
A2O法同步脱氮除磷工艺设计计算
A 2O 法同步脱氮除磷工艺设计计算A-A —O 法同步脱氮除磷工艺中缺氧池容积(D V ）和好氧池容积（O V ）的设计计算与AO 法一致。
具体计算方法如下.一、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。
Q K Q •=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e e 0-)S -.05(S 0-N N N O =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S N K Ode =计算出de K 值后查表1选取相应的V V D /值，再查表2取得C θ值。
反硝化设计参数表（T=10～12℃） 表13. 计算污泥产率系数Y 【2】]072.1θ17.01072.1θ102.0-6.075.0[)15-()15-(00T C T C S X K Y •+•+=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:)-(θ00e C S S S Y S L •=式中：S L —-污泥负荷,我国规范推荐取值范围为0.2～0.4kgBOD/（kgMLSS •d)。
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 表24。
确定MLSS(X ）MLSS(X ）取值通过查表3可得.反应池MLSS 取值范围 表3取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比R 反复核算XX XR R -=310007.0E R t SVIX ו= 式中:R ——污泥回流比，不大于150%；E t -—浓缩时间,其取值参见表4。
完整版)A2O工艺设计计算
完整版)A2O工艺设计计算0.14kgBOD5/(kgMLSS·d)是污泥负荷，计算得到N=0.14kgBOD5/(kgMLSS·d)。
2.回流污泥浓度XR=10,000mg/L。
3.污泥回流比R=50%。
4.混合液悬浮固体浓度（污泥浓度）X=3333.3mg/L。
5.TN去除率ηTN=51.5%。
6.内回流倍数R=106.2%。
四、A2/O曝气池计算1.反应池容积V=m3.2.反应水力总停留时间t=14h。
3.各段水力停留时间和容积：厌氧池停留时间t=2.33h，池容V=7087.7m3；缺氧池停留时间t=2.33h，池容V=7087.7m3；好氧池停留时间t=9.34h，池容V=.6m3.4.校核氮磷负荷：好氧段TN负荷为0.024kgTN/(kgMLSS·d)，厌氧段TP负荷为0.017kgTP/(kgMLSS·d)。
以上是A2/O工艺生化池设计的相关参数计算。
根据进出水水质要求，设计最大流量为0.850 m3/s，进出水水质指标及处理程度在表1中给出。
根据计算结果，进行反应池容积、反应水力总停留时间、各段水力停留时间和容积、氮磷负荷等方面的校核。
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根据给定的数据，可计算出该生物处理系统的各项设计参数。
首先，根据污水的水量和污泥的含水率，可以计算出每天需要处理的污泥量为5395kg/d，剩余污泥量为2006.6kg/d，即83.6m3/h。
接下来，根据反应池总容积和每组反应池的容积，可以确定需要设置两组反应池，每组反应池容积为m3，有效水深为5m，超高为1m，总高为6m。
此外，还需要设置6条廊道，每条廊道宽10m，长度为71m，符合污水生物处理新技术的长比宽在5~10间，宽比高在1~2间的要求。
反应池进、出水系统的设计中，进水管取DN800mm管径，回流污泥管和出水管分别取DN800mm和DN1200mm管径。
A2O工艺计算
一、工艺流程二、主要设计参数三、设计计算A2/O工艺计算项目设计流量(m3/d)COD (mg/l)BOD5S0(mg/l)TSS（mg/l)VSS(mg/l)MLVSS/MLSSTN(mg/l)进水36003001501501050.730出水60202015（活性污泥法）（1）判断是否可采用A2O法（用污泥负荷法）COD/TN=10>8TP/BOD5=0.02<0.06符合要求(2) 有关设计参数0.13kgBOD5/(kgMLSS·d)2、回流污泥浓度X R=6600mg/L3、污泥回流比R=100%4、混合液悬浮固体浓度X=RX R/(1+R)3300mg/L5、混合液回流比R内TN去除率ηtx=(TN0-TN e)/TN0×100%=50%混合液回流比R内＝ηTN/(1-ηTN)×100%=100%取R内＝150%（3）反应池容积V,m3V=QS0/NX=1258.74m3反应池总水力停留时间：t=V/Q=0.35(d)=8.40(h)各段水力停留时间和容积：厌氧：缺氧：好氧＝1：1：3厌氧池水力停留时间t厌= 1.68(h)池容V厌＝251.7(m3)缺氧池水力停留时间t缺= 1.68(h)池容V缺＝251.7(m3)好氧池水力停留时间t好= 5.04(h)池容V好＝755.2(m3)(4)校核氮磷负荷，kgTN/(kgMLSS·d)好氧段总氮负荷=Q·TN0/（XV好）＝0.0433359[kgTN/(kgMLSS·d)]厌氧段总磷负荷=Q·T P0/（XV厌）＝0.0130025[kgTP/(kgMLSS·d)](5)剩余污泥量△X，kg/d△X=P x+P sP x=YQ(S0-S e)-k d VX R1、BOD5污泥负荷N=Ps=(TSS-TSS c)*50%取污泥增殖系数Y=0.6污泥自氧化率k d=0.05将各值代入：P x=135kg/dPs=234kg/d△X=369kg/d(6)碱度校核每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3--N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度剩余碱度SΔLK1＝进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度假设生物污泥中含氮量以12.40%计，则：每日用于合成的总氮16.79kg/d即，进水总氮中有 4.66mg/l用于合成。
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其中用到的公式
例题2．A2/O工艺的设计
1.1 A2/O工艺说明
根据处理要求，我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量/O工艺是否适合本污水处理方案。
的比值，来判断A
2
1. 设计流量：Q＝54000m³/d=2250 m³/h
原污水水质：COD＝330mg/L BOD＝200 mg/L
SS＝260 mg/L TN＝25 mg/L
TP＝5 mg/L
一级处理出水水质：COD ＝330×（1－20%）＝264mg/L BOD ＝200×（1－10%）＝180mg/L SS ＝260×（1－50%）＝130 mg/L
二级处理出水水质：BOD ＝10mg/L SS ＝10 mg/L NH3-N ＝5mg/L TP ≤1 mg/L TN ＝15 mg/L COD=50 mg/L 其中：
2.1325330＝＝TN COD ＞8 025.0200
5
=＝BOD TP ＜0.06 符合A 2/O 工艺要求，故可用此法。
1.2 A 2/O 工艺设计参数
BOD5污泥负荷N ＝0.15KgBOD5/(KgMLSS ‧d)
好氧段DO ＝2 缺氧段DO ≤0.5 厌氧段DO ≤0.2
回流污泥浓度Xr ＝
100001100
1000000
＝⨯mg/L 污泥回流比R ＝50% 混合液悬浮固体浓度 X ＝＝＋r ·1X R R 10000·5
.15
.0＝3333mg/L
混合液回流比R 内：TN 去除率yTN ＝%10025
8
25⨯-＝68%
R 内＝
TN
TN
y 1y -×100%＝212.5% 取R 内＝200%
1.3设计计算（污泥负荷法）
硝化池计算
（1） 硝化细菌最大比增长速率
max μ=0.47e
0.098（T-15）
max μ =0.47⨯e
0.098⨯（T-15）
=0.3176d -1
（2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率
μN =
,max 1
1
N z N K N μ+
21
.12151333325
225024⨯⨯⨯ =0.42615
151
⨯+=0.399d -1
（3） 最小污泥龄 θc m
θc
m
=1/μN =
1
0.399
=2.51d （4） 设计污泥龄 d c θ
d c θ=m
C F
D θ⨯
d d c 04.951.232.1=⨯⨯=θ 为保证污泥稳定 ， d c θ取20d 。
式中： D F —设计因数，为S F ⋅P F 其中S F 为安全因数，
取3，P F 为峰值因数取1--2
θc m —最小污泥龄 ，为2.51d
反应池计算
（1) 反应池容积V ＝X
N S Q ·o
·＝
3333
15.0180
225024⨯⨯⨯＝19441.94m ³
（2) 反应池总水力停留时间 t ＝Q
V
＝225094.19441＝8.64(h)
（3) 各段水力停留时间和容积 厌氧：缺氧：好氧＝1:2:5
厌氧池水力停留时间：t1＝8
1
×8.64＝1.08 h
厌氧池容积：V1＝8
1
×19441.94＝2430.24m ³
缺氧池水力停留时间：t2＝4
1
×8.64＝2.16h
缺氧池容积：V2＝4
1
×19441.94＝4860.49m ³
好氧池水力停留时间：t3＝8
5
×8.64＝5.4h
好氧池容积：V3＝8
5
×19441.94＝12151.21m ³
（4) 校核氮磷负荷 KgTN （Kg·MLSS·d） 好氧段总氮负荷＝
3
·o
·V X TN Q ＝ ＝0.03（符合要求）
6
4.12624
.243033335225024⨯⨯⨯厌氧段总磷负荷＝
1
·o
·V X TP Q ＝ ＝0.03[KgTP/(Kg·MLSSd) ] （符合要求）
（5) 剩余污泥（取污泥增长系数Y ＝0.5，污泥自身氧化率Kd ＝0.05） ① 降解BOD5生成污泥量 W1＝a （Sa-Se ）Q
＝0.5(180-10)×1000
1
×24×2250 ＝4590gKg/d
② 内源呼吸分解污泥量
W2＝b×V ＝0.05×3333×1000
1
×12151.21 ＝2025Kg/d
③ 不可生物降解和惰性悬浮物量
W3＝（130-10）×
1000
1
×24×2250×0.5＝3240Kg/d 剩余污泥W ＝W1-W2+W3＝5805 Kg/d
（6) 反应池主要尺寸
反应池总容积V ＝19441.94m ³
设反应池四组，单组池容积V ＝494
.19441＝4860.49m ³ 采用四廊道式推流式曝气池，有效水深4m ，廊道宽b ＝6m
单个曝气池长度L ＝B
S 单＝6448.3037⨯⨯＝31.6m
校核：h b ＝46＝1.5 （满足h
b
＝1~2）
B L
＝ ＝21＞10 （符合要求） 取超高0.7m ，则反应池总高H ＝4＋0.7＝4.7m 厌氧池宽取12m ，缺氧池宽取12m
厌氧池尺寸长L1＝
4
24
.2430/（12x4）＝25.31m
缺氧池尺寸长L2＝4
49
.4860/（4x4x6）＝12.65m 好氧池尺寸为31.6424⨯⨯
1.1.1. A 2/O 工艺的各部分尺寸确定
根据厂区整体布置规范有序，整齐简洁的原则，在保证每个池子的有效
容积情况下，来确定厌氧池，缺氧池和好氧池的实际尺寸，具体尺寸如下所示。
厌氧池：25.31×6×4.7m ，有效容积：1496m 3
，停留时间：1.08h
缺氧池：12.65×16×4.7m ，有效容积：2904m 3，停留时间：2.16h 好氧池：31.6×24×4.7m ，有效容积：7300m 3，停留时间：5.4h 1.1.2. 需氧量计算及风机选型
BOD5去除量＝24×2250×（180-10）×
1000
1
＝9180Kg/d NH4-N 氧化量＝24×2250×（25-5-2.5）×1000
1
＝945 Kg/d
生物硝化系统含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关，每去除
1KgBOD5需氧量1 .0~1.3kg 。
本例中设氧化1KgBOD5需氧1.2Kg ，则碳氧化硝化需氧量为：
1.2×9180+4.6×945＝11016+4347＝15363Kg/d
每还原1KgNO3-N 需2.9gBOD5，由于利用污水中的BOD5作为碳源反硝化减少氧需要量为：2.9×（25-10-2.5-10）×24×2250×
1000
1
＝391.5 Kg/d 实际需氧量：15363-391.5＝14971.5Kg/d ＝623.81Kg/h 实际需空气量：623.81×
29.116
29÷=876.48 m 3/h
（7) 风机的选择
根据实际空气需求量，选择WHR 高压型鼓风机2台，1开1备。
WHR 高压型鼓风机技术参数
参考参数
《城镇污水处理厂排放标准》。