生物接触氧化池设计计算.docx
生物接触氧化池
1 段,每段高
A V H
3 滤池分格 设滤池格数n=
21.1 1
m2 格,则每格滤池的面积为
A
A0
n
21.1
m2
< 25m2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
每格尺寸 L b A0
4.6 m
4 校核有效接触时间
T n(Lb)H 3.04 Q
h,(在1~2之间,符合要求)
5 滤池总高度
取滤池超高h1=
0.5
设计水量Q= 填料容积负荷qv=
生物接触氧化消毒池设计计算
500 m3/d 3000 gBOD5/(m3.d)
设计参数
进水BOD5浓度L0= 出水BOD5浓度Le=
设计计算
1 生物接触氧化池的有效容积
V Q(L0 Le) 63.33333 m3 qv
2 滤池总面积 取填料总高度H= 3 m, 分m=
3 米,则
3.04
填料以上水深h2= 填料下方水深h4=
0.5 m,(一般0.4~0.5m) 1 m,不进入检修
填料段之间高度h3=
0 m,(一般0.2~0.5m)
H0=h1+h2+H+(m-1)h3+h4=
5
m
6 废水在池内实际停留时间
填料以上水深h2= 填料下方水深h4=
T ' n(Lb)(H 0 h1) 4.56 h Q
7 所需填料总体积
V = A*H0 105.5556 m3
8 所需空气量 采用汽水比x=
15 (一般为10:1~15:1),则
G xQ= 7500 m3/d
9 每格需空气量
G1 G n
生物接触氧化法计算公式
200 0 60 0
Hale Waihona Puke
生物接触氧化池设计计算
生物接触氧化池设计―、接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成,具体结构如图所示。
空XA逬图3-3生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点:(1)生物接触氧化池一般不应少于2座;(2)设计时采用的B0D5负荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0~1.8kgBOD5/(m3・d,处理BOD5s500mg/L的污水时可用1.0~3.0kgBOD5/(m3・d;(3)污水在池中的停留时间不应小于1~2h(按有效容积计);(4)进水B0D5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5)填料层高度一般大于3.0m,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为1m,蜂窝孔径不小于25mm;当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜脱落速度;(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m2,以保证布水、布气均匀;j乙(7)气水比控制在(10~15:1。
因废水的有机物浓度较高,本次设计采用二段式接触氧化法。
设计一氧池填料高取3.5m,二氧池填料高取3m。
3.5.1填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.240.7246=1.443[kgBOD5/(m3*d]式中Nv—接触氧化的容积负荷,kgBOD5/(m3*d;Se-出水B0D5值,mg/l3.5.2污水与填料总接触时间t=24*S0/(1000*Nv=24*231/(1000*1.443=3.842(h式中SO——进水BOD5值,mg/L。
设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%:t1=0.6t=0.6*3.842=2.305(h设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40%:t2=0.4t=0.4*3.842=1.537(h3.5.3接触氧化池尺寸设计一氧池填料体积V1V1=Qt1=1500*2.305/24=144m3—氧池总面积A1-总:A1-总詡1/,-3=144/3.5=41.2口2>25m2—氧池格数n取2格,设计一氧池宽B1取4米,则池长L1:L1=144/(3.5*4=10.3m剩余污泥量:在《生物接触氧化池设计规程》中推荐该工艺系统污泥产率为0.3~ 0.4kgDS/kgBOD5,含水率96%~98%。
生物接触氧化池设计计算
计算方法一
计算方法一
计算公式 Q'=Q/24
V=Q(S1-S2)/Nv A=V/H f=A/2 L=f/B
t=24*n*f*H/Q
H0=H+H1+H2+H3+H4 V0=n*f*H0
t'=n*f*(H0-h1)*24/Q D=k*Q/24*60
计算参数 500
20.83333333 500 100 3.2 62.5 3
序号
参数名称
1
设计最大流量
2
小时流量
2
进水BOD
3
出水BOD
4
填料容积负荷
5 好氧池有效容积
6
填料高度
7
好氧池面积
8
水池格数
9
每格水池面积
10
水池宽
11
水池长
10 接上水深
13
填料层间隙
14
配水区高度
15
总高度
16
池体总容积
17 污水总停留时间
18
汽水比
19
曝气总量
20 生物接触氧化池污泥
21 集水槽出水堰负荷
22
出水堰长度
符号 Q Q' S1 S2 Nv V H A n f B L t h1 h2 h3 h4 H0 V0 t' k D W q L
单位 T/d T/H mg/L mg/L kg/(m3*d) m3
m2
m2 m m h m m m m m m3 h m3/m3 m3/min kg L/(s*m) m
不检修取0.5,检修取1.5
一般取10-15 按每公斤产生0.35-0.4干污泥计算
一般取2.0-3.0 取整数
二级生物接触氧化池设计计算
二级生物接触氧化池设计计算在二级生物接触氧化池的设计和计算中,主要需要考虑氧化池的尺寸和处理量、曝气系统的设计、混合系统的效果、氧化剂的投加量等因素。
下面将从设计原则、计算公式和实际案例等方面详细介绍。
一、设计原则:1.氧化池尺寸:根据处理量确定氧化池的尺寸,一般以每天平均流量(Q)计算。
同时考虑到曝气和混合需求,一般建议水力停留时间(HRT)为6-12小时。
2.曝气系统设计:根据处理量和氧化剂需求量确定曝气系统的设计参数,主要包括需氧量(COD)、比容积负荷(F/M)和令牌查尔斯法则等。
3.混合系统设计:根据处理量和氧化池尺寸确定混合系统的设计参数,主要包括控制进水流速和排水流速、混合强度和混合时间等。
4.氧化剂投加量:根据处理量和氧化剂需求量确定氧化剂的投加量,一般以氧化剂需氧量(SOR)计算。
二、计算公式:1.设计流量(Q)的计算公式:Q=平均日流量(m^3/d)2.氧化剂需氧量(SOR)的计算公式:SOR = (输入COD浓度(kg/m^3) - 输出COD浓度(kg/m^3)) ×Q3.曝气系统的设计参数计算公式:-氧化剂供给量:SOTE=SOR×荷载系数×1/反应活性率* SOTE:单位时间的总供氧功(kg O2/h)* SOR:氧化剂需氧量(kg O2/d)*荷载系数:通常取0.7-1.0*反应活性率:取决于曝气方式和操作条件,一般取0.2-0.6 -曝气深度:Z=(SOTE/(A×SOTE2))^(1/3)*Z:曝气深度(m)* SOTE:单位时间的总供氧功(kg O2/h)*A:曝气器面积(m^2)*SOTE2:单位面积供氧功(m^3O2/m^2·h)-曝气时间:T=氧化池水深(H)/Z*T:曝气时间(h)*H:氧化池水深(m)4.混合系统的设计参数计算公式:-进水流速(Qw):Qw=Q/混合时间(t)*Qw:进水流速(m^3/h)*Q:设计流量(m^3/d)*t:混合时间(h)三、实际案例:以废水处理厂二级生物接触氧化池设计为例,数据如下:-处理量:1000m^3/d- 进水COD浓度:300mg/L- 出水COD浓度:50mg/L-水力停留时间:8小时-曝气器面积:200m^21.计算设计流量:Q=1000m^3/d2.计算SOR:3.计算曝气系统设计参数:-计算SOTE:-计算曝气深度:-计算曝气时间:T = 0.5m / 1.16m ≈ 0.43h ≈ 26min4.计算混合系统设计参数:-计算进水流速:Qw=1000m^3/d/8h≈42m^3/h以上是二级生物接触氧化池设计计算的基本原则、公式和实际案例。
生物接触氧化池计算
生物接触氧化池计算生物接触氧化池(Biological Contact Oxidation Tank)是一种常用于废水处理的生物处理设备,通过利用生物菌群对废水进行降解处理,达到去除有机物、氨氮等污染物的目的。
在生物接触氧化池的设计和运行过程中,需要进行一系列的计算,包括流量计算、污染物负荷计算、曝气量计算等。
本文将详细介绍生物接触氧化池计算的相关内容。
一、流量计算在设计生物接触氧化池时,首先需要计算废水的流量。
废水的流量通常通过实测或估算获得,可以根据生产工艺流程、废水排放标准等因素进行估算。
在计算流量时,需要考虑废水的日流量和最大流量两个参数。
1.日流量计算日流量是指废水处理厂每天处理的废水总量。
通常可以通过以下公式进行计算:日流量=日平均流量×日运行时间其中,日平均流量是指废水处理厂运行一天内的平均流量,可以通过实测或估算获得;日运行时间是指废水处理厂一天内的运行时间,通常为24小时。
2.最大流量计算最大流量是指废水处理厂能够处理的最大废水流量。
通常可以通过以下公式进行计算:最大流量=日平均流量×峰值系数其中,峰值系数是指废水处理厂在设计时考虑到的废水流量的峰值与日平均流量的比值,通常为1.2-1.5二、污染物负荷计算在生物接触氧化池的设计中,需要计算污染物的负荷,包括有机物负荷和氨氮负荷。
1.有机物负荷计算有机物负荷是指废水中有机物的含量。
通常可以通过以下公式进行计算:有机物负荷=废水中有机物的浓度×流量其中,废水中有机物的浓度可以通过实测或估算获得。
2.氨氮负荷计算氨氮负荷是指废水中氨氮的含量。
通常可以通过以下公式进行计算:氨氮负荷=废水中氨氮的浓度×流量其中,废水中氨氮的浓度可以通过实测或估算获得。
三、曝气量计算曝气量是指生物接触氧化池中所需的氧气量,用于维持菌群的正常生长和废水的降解。
曝气量的计算通常可以通过以下公式进行:曝气量=氧气需求量×曝气时间其中,氧气需求量是指废水中有机物和氨氮等污染物需要消耗的氧气量,可以通过实测或估算获得;曝气时间是指废水在生物接触氧化池中停留的时间,通常为4-6小时。
生物接触氧化设计1
3、a b αβ0.380.1kgO2/kgBOD (a)基础数据填料容积负荷L V 1填料层高度(m) 1.7单位池面积(m 2)25超高层高度(m)0.5稳水层高度(m)0.5曝气区高度(m)1设定污泥浓度(g/L)4.5曝气离水面高度(米)4曝气池内水温T 20池体设计计算有效容积计算m 355.404氧化池总面积A=V/H 132.59058824氧化池数量N=A/A12氧化池深H=H1+H2+H3+H4 3.7停留时间(h)t=V/q36.936需氧量(kgO 2/d)45.985326、压力修正系数P=Pb/0.206+Qt/421.107、空气释放点处绝对压力(MPa)Pb=Pa+H/1000.1418、空气逸出池面时气体中氧的百分数17.549、ε曝气器的氧利用率0.210、T℃时蒸馏水中饱和DO值(mg/L)Cs(T)8.4一般取1.0-1.5米V=Q*ΔBOD/L VO 2=Q*ΔBOD*a'/1000+V*Nw*b'Ot=21*(1-ε)*100/[79+21*(1-ε)]接触氧化工艺计算一般取0.25-1.8kgBOD/m3.d,BOD小一般要大于2.5-3米一般每个池面积不大于25平方米一般不小于0.5米一般取0.4-0.5米11、曝气池正常运行需维持的DO值(mg/L)Ct2.512、标态下需氧量计算161.1613、风机总供风量(m3/d)Q=Oc/(0.28*ε)2778.6414、气水比77.18数据校对15、有机污泥负荷kgBOD/kgMLVSS.d 0.2216、去除单位BOD 需空气量50.1517常规计算数据空气量( 氧利用率分别为5%和10%)3955.851977.9218、常规去除单位BOD需空气量71.4035.70Oc=O 2*Cs 20/(α*1.024^(T-20)*(β*ρ*P*Cs (T)-Ct))a bkgO2/kgBOD kgO2/kgMLSS·d生活污水0.42~0.530.188~0.11kgO2/kgMLSS·d (b)漂染废水0.5~0.60.07印染废水0.320.10制浆造纸0.380.09石油化工0.750.16Pa=0.10110-20%20℃25℃30℃一般取3-6米一般取2-6小时,BOD小于500时,可选1.0-3.0方米9.178.407.60 2-3.5一般取10-20。
生物接触氧化池的设计参数及计算公式
生物接触氧化池的设计一、一般规定1、生物接触氧化池每个(格)平面形状宜采用矩形,沿水流方向池长不宜大于10m。
其长宽比宜采用1:2 ~ 1:1,有效面积不宜大于100m2。
2、生物接触氧化池由下至上应包括构造层、填料层、稳水层和超高。
其中,构造层宜采用0.6~1.2m,填料层高宜采用2.5~3.5m,稳水层高宜采用0.4~0.5m,超高不宜小于0.5m。
3、生物接触氧化池进水端宜设导流槽,其宽度不宜小于0.8m。
导流槽与生物接触氧化池应采用导流墙分隔。
导流墙下缘至填料底面的距离宜为0.3~0.5m,至池底的距离宜不小于0.4m。
4、生物接触氧化池应在填料下方满平面均匀曝气。
5、当采用穿孔管曝气时,每根穿孔管的水平长度不宜大于5m;水平误差每根不宜大于±2mm,全池不宜大于±3mm,且应有调节气量和方便维修的设施。
6、生物接触氧化池应设集水槽均匀出水。
集水槽过堰负荷宜为2-3L/(s·m)。
7、生物接触氧化池底部应有放空设施。
8、当生物接触氧化池水面可能产生大量泡沫时,应有消除泡沫措施。
9、生物接触氧化池应有检测溶解氧的设施。
二、填料1、生物接触氧化池的填料应采用对微生物无毒害、易挂膜、比表面积较大、空隙率较高、氧转移性能好、机械强度大、经久耐用、价格低廉的材料。
2、当采用炉渣等粒状填料时,填料层下部0.5m高度范围内的填料粒径宜采用50~80mm,其上部填料粒径宜采用20~50mm(常用炉渣填料的理化性能见附录B)3、当采用蜂窝填料时,孔径宜采用25~30mm。
材料宜为玻璃钢、聚氯乙烯等。
4、不同类型的填料可组合应用。
三、设计计算1、生物接触氧化池的填料容积应按下式计算:V=24LjQ/(1000*Fr)V---生物接触氧化池的填料容积Lj---生物接触氧化系统进水五日生化需氧量BOD5(mg/L);Q---生物接触氧化池设计流量(m3/h)Fr---生物接触氧化池BOD5填料容积负荷(kg/m3d).2、生物接触氧化池BOD5填料容积负荷通过试验确定.当无试验资料且采用二段式系统,进入生物接触氧化系统的污水BOD5为60~180mg/L时,可按下式计算系统的填料容积负荷.Fr =0.2881 L 0.7246 (3.3.2)式中L---生物接触氧化系统出水BOD5(mg/L).3、生物接触氧化池中,污水与填料的接触时间可由下列公式计算或按表采用:t=24Lj/(1000Fr)式中t----污水与填料的接触时间(h),不得小于0.5h.表:接触时间与进出水BOD5关系表(h)进水BOD5(mg/L) 出水BOD5(mg/L)20 25 30180 1.71 1.46 1.28150 1.43 1.21 1.06120 1.14 0.97 0.8590 0.86 0.73 0.6460 0.60 0.50 0.50当采用二段式时,污水在第一生物接触氧化池内与填料接触的时间宜为总接触时间的55%~60%.4、生物接触氧化池的气水比宜通过试验或参照相似条件的运行资料确定.当进水BOD5为60~180mg/L,且采用穿孔管在填料下方满平面均匀曝气时,二段式系统的总气水比可采用3:1~7~1,其中,一氧池的气水比为2:1~4:1,二氧池的气水比为1:1~3:1.5、生物接触氧化池曝气强度宜采用10~20m3/m2•h。
生物接触氧化池的设计计算资料[精品文档]
生物接触氧化池的一般规定● 生物接触氧化池由池体、填料、及支架、布水系统和曝气装置等部分组成; ● 通常,氧化池填料高度为3.0~3.5m ,底部布气厚度为0.6~0.7m ,顶部稳定水层为0.5~0.6m ,池的总高约为4.5~5.0m ,排泥所需的静水头不应小于1.2米;● 生物接触氧化池的个数或分格数应不小于2个,并按同时工作设计; ● 池长一般不大于10m ,长宽比为1:2~1:1;● 构造层为0.6~1.2m ,填料层为2.5~3.5m ,稳水层为0.4~0.5m ,超高不小于0.5m ,有效水深3~5m ;● 进水导流槽宽度不小于0.8m ,用导流墙分隔,其下缘至填料底部距离0.3~0.5m ,至池底距离不小于0.4m ;● 进水BOD 浓度应控制在150~300mg/L ,当进水BOD 为120~150mg/L 时,总气水比为5:1~6:1;● 通过填料后,出水中溶解氧浓度为2~3mg/L ;● 可生化性较低的废水,BOD 负荷为0.8~1.2kgBOD5/m3·d ;● 为保证布水布气均匀,接触氧化池的单格面积一般不大于25m4.2设计参数进水BOD 浓度L a =180.5mg/L出水BOD 浓度L e =90mg/L取一级生物接触氧化池的BOD 容积负荷M 为2kgCOD/(m 3·d)4.3.1生物接触氧化池填料容积54321000)905.180(12000)(=⨯-⨯=-=M L L Q W e a 式中 W ——填料的总有效容积,m 3;Q ——日平均污水量,m 3;L a ——进水BOD 浓度,mg/L ;L e ——出水BOD 浓度,mg/L ;M ——BOD 容积负荷率,gCOD/(m 3·d)。
4.3.2生物接触氧化池总面积1813543===H W A 式中 A ——接触氧化池总面积,m 2;H ——填料层高度,m ,取3m 。
生物接触氧化池计算
处理系统各单元预期处理效果见表2。
表2 各单元预期处理效果表 名 称 pH COD/(mg/L)BOD 5/(mg/L) SS/(mg/L)色度/倍 出水 去除率 出水 去除率 出水 去除率 调节池废水 6~9 1500 540 400 400 混凝沉淀 6~7 1050 30% 432 20% 120 70% 60 生物接触氧化7~8 350 67% 200 54% 60 50% 48 出水6~735077%20063%6085%48L a L t - () Q max / D 0—— 浓度 m 3 设计工艺参数:设计流量:Q=2000 t/d=83 m3/d=0.023 m3 /d 容积负荷:M=2 ㎏BOD5/(m3·d) 滤料层总高度:H=3m 气水比D=10:1 计算:①滤池有效容积:V=Q (La -Lt )/M =1000×(432-200)/2×1000=116 m3 式中:Q ——平均污水量,Q= Q max /2=1000 m3 M ——容积负荷,gBOD5/(m3·d) L a ——进水BOD 5浓度,mg/L L t ——出水BOD 5浓度,mg/L ②滤池总面积F=V/H=116/3=38.7㎡ (取40㎡) ③滤池格数 取n=4格 f=F/n=40/4=10 ㎡式中:f ——每个滤池面积,f ≦25 ㎡ ④校核接触时间t=nfH/Q=4×10×3/41.5=2.89 h ⑤滤池总高度H 0=H+h 1+h 2+(m-1)h 3+h 4=3+0.5+0.5+(3-1)×0.3+1.5=6.1 m式中:h1——超高,0.5mh2——填料上水深,0.5mh3——填料层间隙高,0.3mh4——配水区高,进入检修时,1.5mm——填料层数,3⑥实际停留时间t=nfH/Q=4×10×(6.1-0.5)/41.5=4.3 h ⑦需气量D= D0 Q=10×41.5=415 m3 /h。
生物接触氧化池设计计算
生物接触氧化池设计计算生物接触氧化池是一种以生物膜为载体、通过微生物附着和生长来降解有机物质的装置。
它是水处理领域中常用的一种生物处理方法,广泛应用于废水处理、污泥厌氧消化、水体富营养化治理等领域。
在设计计算生物接触氧化池时,需要考虑到废水的水质特性、处理要求、氧化剂补给和系统运行参数等多个因素。
下面将逐步介绍生物接触氧化池的设计计算要点。
1.确定处理要求:首先,需要确定需要处理的废水水质特性、COD (化学需氧量)和BOD(生化需氧量)的浓度要求、处理效果等。
这些参数将决定生物接触氧化池的设计容积和运行参数。
2.计算废水量:根据生产、生活或其他需求的废水量,计算出废水的平均流量(Q)和峰值流量(Qp)。
根据废水的水质特性和峰值流量,可以确定每天处理的最大COD和BOD负荷。
3.确定生物膜附着量:生物膜的附着量是生物接触氧化池设计的重要参数。
根据废水的水质特性和处理要求,在设计中应该考虑生物膜的最小附着量,以确保生物附着和生长的充分。
4. 设计容积:根据废水的COD和BOD负荷、最小时段性冲击负荷、处理要求和水质特性计算出生物接触氧化池的设计容积。
根据Poncel Vehr Zuazua方程:V=HRT×Q/95其中V为氧化池的体积(m³),HRT为水在氧化池中停留的平均时间(d),Q为废水的日平均流量(m³/d),95为COD的平均去除效率。
5.确定氧化剂补给:生物接触氧化池中需要提供充足的氧化剂(如氧气)以促进有机物质的降解过程。
根据水质特性、处理要求和氧化剂的补给方式(如曝气或气体推进),计算出氧化剂的补给量和补给方式。
6.确定系统运行参数:根据废水的水质特性和处理要求,确定系统的运行参数,如曝气强度、微生物附着速率、氧化池的停留时间、生物附着膜的生物量、溶解氧浓度等。
7.设计处理设备:根据需求和计算结果,设计相应的处理设备,如氧化池、通气设备、氧化剂供应设备等。
生物接触氧化池设计、剩余污泥量计算
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图3-3 生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点:(1)生物接触氧化池一般不应少于2 座;(2)设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0~1.8kgBOD5/(m3·d),处理BOD5≤500mg/L的污水时可用1.0~3.0 kgBOD5/(m3·d);(3)污水在池中的停留时间不应小于1~2h(按有效容积计);(4)进水BOD5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5)填料层高度一般大于3.0 m,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为1 m,蜂窝孔径不小于25 mm;当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜脱落速度;(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m2,以保证布水、布气均匀;(7)气水比控制在(10~15):1。
因废水的有机物浓度较高,本次设计采用二段式接触氧化法。
设计一氧池填料高取3.5m,二氧池填料高取3m 。
3.5.1 填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*200.7246=1.443[ kgBOD5/(m3*d)]式中 Nv—接触氧化的容积负荷, kgBOD5/(m3*d);Se—出水BOD5值,mg/l3.5.2 污水与填料总接触时间t=24*S0/(1000* Nv)=24*231/(1000*1.443)=3.842(h)式中S0 ——进水BOD5值,mg/L。
生物接触氧化池的设计参数及计算公式
生物接触氧化池的设计参数及计算公式生物接触氧化池是一种常用的污水处理装置,通过生物微生物附着在接触器内,利用其降解有机物质的能力来达到净化污水的目的。
设计生物接触氧化池的参数包括污水处理能力、氧化池尺寸、接触器高度、曝气量等。
计算公式主要包括污水处理能力、氧化池容积及曝气量的计算。
一、污水处理能力的计算公式:污水处理能力(Q)=年排水量(V)/运行年数(N)V:单位时间内排入氧化池的污水量N:生物接触氧化装置的寿命,通常为15-20年二、氧化池容积的计算公式:1.常用全混式生物接触氧化池氧化池容积(Vc)的计算公式:Vc=Q/最小停留时间(Tm)Q:污水处理能力Tm:污水在氧化池内停留的最短时间2.循环式生物接触氧化池氧化池容积(Vc)的计算公式:Vc=Q/氧化池内实际停留时间(Th)Q:污水处理能力Th:污水在氧化池内停留的实际时间三、曝气量的计算公式:曝气量(Qa)=Q×SQ:污水处理能力S:污泥产生速率,取决于单位时间内进入氧化池的有机物质的浓度及降解效果四、其他设计参数:1.接触器高度的确定:根据氧化池内的水曝气以及氧化物的混合程度,通常氧化池高度为7-10m,并应考虑污泥堆浆区的高度。
2.曝气系统的确定:曝气系统的设计应满足生物附着膜的氧的需求,并保证有效的气泡分布。
3.曝气时间的确定:曝气时间取决于污水中有机物的浓度和降解速率,通常情况下为6-8小时。
综上所述,生物接触氧化池的设计参数和计算公式包括污水处理能力、氧化池容积、曝气量等。
设计者需要考虑到实际运行情况、水质要求和设备费用等因素进行适当调整和优化。
生物接触氧化池设计、剩余污泥量计算
生物接触氧化池设计、剩余污泥量计算接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成,具体结构如图所示。
图3-3 生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点:(1)生物接触氧化池一般不应少于2 座;(2)设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0~1.8kgBOD5/(m3·d),处理BOD5≤500mg/L的污水时可用1.0~3.0 kgBOD5/(m3·d);(3)污水在池中的停留时间不应小于1~2h(按有效容积计);(4)进水BOD5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5)填料层高度一般大于3.0 m,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为1 m,蜂窝孔径不小于25 mm;当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜脱落速度;(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m2,以保证布水、布气均匀;(7)气水比控制在(10~15):1。
因废水的有机物浓度较高,本次设计采用二段式接触氧化法。
设计一氧池填料高取3.5m,二氧池填料高取3m 。
3.5.1 填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*200.7246=1.443[ kgBOD5/(m3*d)]式中 N v —接触氧化的容积负荷, kgBOD 5/(m3*d); S e —出水BOD 5值,mg/l3.5.2 污水与填料总接触时间t=24*S 0/(1000* Nv)=24*231/(1000*1.443)=3.842(h)式中S 0 ——进水BOD 5值,mg/L 。
设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%: t 1=0.6t=0.6*3.842=2.305(h)设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40%: t 2=0.4t=0.4*3.842=1.537(h)3.5.3接触氧化池尺寸设计一氧池填料体积V 1V 1=Q t 1=1500*2.305/24=144m 3 一氧池总面积A 1-总:A 1-总=V 1/h 1-3=144/3.5=41.2(m 2)>25 m 2 一氧池格数n 取2格,设计一氧池宽B 1取4米,则池长L 1: L 1=144/(3.5*4)=10.3m剩余污泥量:在《生物接触氧化池设计规程》中推荐该工艺系统污泥产率为0.3~0.4 kgDS/kgBOD 5,含水率96%~98%。
生物接触氧化法的设计计算
生物接触氧化法的设计计算
首先,确定污水处理量。
污水处理量取决于污水的产生量和处理效率要求。
通常,可以根据每个单位时间的污水量和处理效率要求来计算污水处理量。
例如,如果一个工厂每天产生1000立方米的废水,并且要求将COD降解率达到80%,则污水处理量为1000立方米/天*0.8=800立方米/天。
接下来,确定接触器尺寸。
接触器的尺寸要足够大以容纳污水,并且提供足够的接触时间和接触面积以支持微生物和氧气的传递。
接触器尺寸可以根据下面的公式计算:
V=Q*t/θ
其中,V是接触器的体积,Q是污水处理量,t是平均停留时间,θ是微生物生长速率。
平均停留时间t可以根据下面的公式计算:
t=V/Q
微生物生长速率θ可以根据微生物的特性和实验数据来确定。
然后,确定微生物数量。
微生物的数量取决于污水中有机物的含量和处理效率要求。
N=(V*C)/X
其中,N是微生物的数量,V是接触器的体积,C是污水中有机物的浓度,X是微生物的浓度。
最后,确定氧气传递速率。
氧气传递速率是指单位时间内氧气进入接
触器的速率。
可以根据下面的公式计算氧气传递速率:
DO = (C_sat - C) / (k * t)
其中,DO是溶解氧的浓度,C_sat是溶解氧的饱和浓度,C是溶解氧
的实际浓度,k是氧气传递系数,t是平均停留时间。
以上就是生物接触氧化法设计计算的主要内容。
通过计算污水处理量、接触器尺寸、微生物数量和氧气传递速率等参数,可以确定系统的设计参数,从而实现高效的有机物降解和废水处理。
生物接触氧化池设计计算
生物接触氧化池设计计算生物接触氧化池(Biological Contact Oxidation Tank)是一种常用于废水处理的技术,通过细菌和微生物的代谢作用将废水中的有机污染物氧化降解为无机物。
在设计和计算生物接触氧化池时,需要考虑污水的水质特性、污染物的浓度、氧化池的容积、水力停留时间等因素,以满足废水处理的要求。
下面将详细介绍生物接触氧化池的设计和计算。
一、生物接触氧化池的设计准则1. 水力停留时间(Hydraulic Retention Time, HRT):根据废水的特性和需求,通常取值为4-6小时。
2.水质特性:需要了解废水的pH值、污染物的种类与浓度、废水的温度等参数。
3.氧化池容积:根据水质特性和污染物浓度,通过负荷计算确定。
4.氧化池的曝气方式:可通过机械曝气或自然曝气等方式提供氧气。
5.污泥潜污深度:根据废水中悬浮物的特性和需求,一般取值为2-3米。
6.曝气强度:根据有机负荷或氨氮负荷来确定。
二、生物接触氧化池的计算方法1. 水质设计计算:根据废水的种类和浓度,结合COD(化学需氧量)和BOD5(五日生化需氧量)来计算污水的有机负荷(kg COD/h)。
2.曝气强度的计算:根据废水中的氨氮浓度,结合气水比,来计算曝气强度。
曝气强度是指单位时间内曝气气量与污水的曝气量之比。
3.污泥产率的计算:根据废水负荷的大小,选择适当的污泥产率。
污泥产率是指单位时间内污泥的累积产量与废水负荷之比。
4.氧化池体积的计算:根据水质特性和污染物浓度的要求,通过负荷计算法计算氧化池体积。
三、生物接触氧化池的工艺优化1.曝气方式的选择:根据氧化池的容积和负荷,选择合适的曝气方式。
常见的曝气方式有机械曝气和自然曝气。
2.污泥悬浮物的处理:可以通过悬浮填料、调节水流速度等方式来处理污泥悬浮物。
3.氧化池的操作调控:控制曝气时间、氧化剂投加量等参数,以保持氧化池内合适的环境条件,促进废水的降解。
4.污泥回流的利用:通过回流部分污泥,在氧化池中增加微生物的附着表面,提高废水处理效果。
接触氧化池设计计算
3.5 生物接触氧化池设计参数进水COD 浓度L a =650mg/L (300)出水COD 浓度L e =250mg/L (120)取一级生物接触氧化池的COD 容积负荷M 为1.5kgCOD/(m 3·d)3.5.1 生物接触氧化池填料容积()()3600065025016001.51000a e Q L L W m M -⨯-===⨯(180) 式中 W ——填料的总有效容积,m 3;Q ——日平均污水量,m 3;L a ——进水COD 浓度,mg/L ;L e ——出水COD 浓度,mg/L ;M ——COD 容积负荷率,gCOD/(m 3·d)。
3.5.2 生物接触氧化池总面积21600533.33W A m H ===(60) 式中 A ——接触氧化池总面积,m 2;H ——填料层高度,m ,取3m 。
3.5.3 设一座接触氧化池,分3格,每格接触氧化池面积2533.317833A f m === 每格池的尺寸 L×B=30×6=180 m 2每格接触氧化池在其端部与邻接触氧化池的隔墙上设1m×1m 的溢流孔洞。
3.5.4 污水与填料接触时间3180324 6.56000nfH t h Q ⨯⨯⨯=== 式中 t ——污水在填料层内的接触时间,h 。
3.5.5 接触氧化池总高度H 0=H+h 1+h 2+(m-1)h 3+h 4=3.0+0.5+0.5+(1-1)×0.2+0.5=4.5m式中 H 0——接触氧化池的总高度,m ;H ——填料层高度,m ,取3.0m ;h 1——池体超高,m ,取0.5m ;h 2——填料上部的稳定水层深,m ,取0.5m ;h 3——填料层间隙高度,m ,取0.2m ;m ——填料层数,取为1层;h 4——配水区高度,m ,取0.5m 。
生物接触氧化池选用组合纤维填料,其主要技术参数见表7。
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生物接触氧化池设计一、接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构 成,具体结构如图所示。
图3-3生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点:(1) 生物接触氧化池一般不应少于 2座;(2) 设计时采用的BOD5ft 荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0〜1.8kgBOD5∕(m3∙ d ,处理BOD ≤500mg∕L 的污水时可用1.03.0 kgBOD5∕(m3 ∙ d ;(3) 污水在池中的停留时间不应小于 1〜2h (按有效容积计);(4) 进水BOD5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5) 填料层高度一般大于3.0 m ,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为 1 m 蜂窝孔径不小于25 mm 当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜 脱落速度;辻」:/咙定那层 /包“出水甲⅛⅛→J -* ⅛⅛Z 则气布气⅛⅛ ⅛ψ⅛a(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m2以保证布水、布气均匀;(7)气水比控制在(10〜15: 1。
因废水的有机物浓度较高,本次设计采用二段式接触氧化法。
设计一氧池填料高取3.5m,二氧池填料高取3m。
3.5.1填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.24 0.7246=1.443[ kgBOD5∕(m3*d]式中NV —接触氧化的容积负荷,kgBOD5∕(m3*d;Se-出水BOD5S ,mg∕l3.5.2污水与填料总接触时间t=24*S0心000* Nv=24*231/(1000*1.443=3.842(h式中S0 ——进水BOD5S,mg/L。
设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%:t1=0.6t=0.6*3.842=2.305(h设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40%:t2=0.4t=0.4*3.842=1.537(h3.5.3接触氧化池尺寸设计一氧池填料体积V1V仁Qt仁1500*2.305∕24=144m3一氧池总面积A1-总:A1-总=V1∕h1-3=144∕3.5=41.2(m2>25 m2一氧池格数n取2格,设计一氧池宽B1取4米,则池长L1:L仁144∕(3.5*4=10.3m0.3 剩余污泥量:在《生物接触氧化池设计规程》中推荐该工艺系统污泥产率为0.4 kgDS∕kgB0D5,含水率96% 〜98%。
本设计中,污泥产率以Y= 0.4kgDS∕kgBOD5含水率97%。
则干污泥量用下式计算:WDS=YQ(S0-Se+(X0-Xh-XeQ式中WDS污泥干重,kg/d ;Y——活性污泥产率,kgDS∕kgBOD5Q --- 污水量,m3∕d;S0 ——进水BOD5值,kg∕m3;Se出水B0D5值,kg∕m3;X 进水总SS浓度值,kg∕m3;X 进水中SS活性部分量,kg∕m3;Xe出水SS浓度值,kg/m3;。
设该污水SS中60%可为生物降解活性物质,泥龄SRT取5d, 则一氧池污泥干重:WD S 0.4*1500*5* (0.231 —0.0462 ) + (0.126 —0.126*0.6 —0.027) *1500 ×5 =648.9 (kg/5d )污泥体积:QS= WDS心-97%=6489(1000*0.03=21.62m3泥斗容积计算公式Vs=(1∕3*h(A ' +A'' +sqr(A ' *A''式中VS ——泥斗容积,m3h—泥斗高,mA' ------- 泥斗上口面积,m 2;A'' ----- 泥斗下口面积,m 2;设计一氧池泥斗高2.0m,泥斗下口取1.0m× 1.0m,则一氧池泥斗体积:Vs1=(1∕3*2.0*(41.2+1.0+sqr(41.2*1.0=32.4(m3>21.63 m3一氧池超高h1-1取0.5m,稳定水层高h1-2取0.5m,底部构造层高h1-4取0.8m,则一氧池总高H1:H1= h1-1+h1-2+h1-3+h1-4+h 泥斗=0.5+0.5+3.5+0.8+2.0=7.3(m则一氧池尺寸:L1* B1* H1=10.3m*4.0m*7.3m二氧池填料体积V1V2=Q t2=1500*1.573∕24=98.3m3二氧池总面积A1-总:A2-总=V2∕h2-3=98.3∕3=32.8(m2>25 m2二氧池格数n同样取2格,设计二氧池宽B1取4米,则池长L2:L2=32.8∕4=8.2m设该污水SS中60%可为生物降解活性物质,泥龄SRT取5d,则二氧池污泥干重:WD^ 0.4* 1500*5* (0.0462—0.0 0924) + (0.0378 - 0.0378*0.6 - 0.0 1134) 1500× 5=139.23 (kg∕5d )污泥体积:QS= WDS心-97%=139.23心000*0.03=4.64m3本设计接触氧化池泥斗高0∙9m ,泥斗下口取0.5m× 0.5m,则二氧池泥斗体积:Vs2=(1∕3*0∙9*(32.8+0∙25+sqr(32∙8*0∙25=10∙77(∏3>4.64 m3二氧池超高h2-1取0∙5m,稳定水层高h2-2取0.5m,底部构造层高h2-4取0.8m,则一氧池总高H2:H2=h2-1+h2-2+h2-3+h2-4+h 泥斗2=0.5+0.5+3+0∙8+0∙9=5∙7(m则二氧池尺寸:L2* B2* H2=8∙2m*4∙0m*5∙7m一氧池污泥和二氧池污泥汇合。
污泥量= 21∙63 + 4∙64 = 26∙27 m3,选用DN175m排污管,流速=0∙7m∕s , i = 0.56%,排泥时间=3∙57min。
3∙5∙4校核BOD负荷BoD容积负荷为:l=QS0∕[(V1+V2*1000]=1500*231∕[(144+98.3*1000]=1.43[kg∕(∏B*d]BOD去除负荷为:I ' =Q(SO-Se/[(V1+V2*1000] =1500*(231- 9∙24∕[(144+98∙3*1000]=1∙37[kg∕(m3*d]均符合设计要求3.5.5填料选择计算本设计采用YCDT立体弹性填料,YCDT型立体弹性填料筛选的聚烯烃类和聚酰胺中的几种耐腐、耐温、耐老化的优质品种,混合以亲水、吸附、抗热氧等助剂,采用特殊的拉丝,丝条制毛工艺,将丝条穿插着固着在耐腐、高强度的中心绳上,由于选材和工艺配方精良,刚柔适度,使丝条呈立体均匀排列辐射状态,制成了悬挂式立体弹性填料的单体,填料在有效区域内能立体全方位舒展满布,使气、水、生物膜得到充分混渗接触交换,生物膜不仅能在运行过程中获得愈来愈大的比表面积,又能进行良好的新陈代谢,这一特征与现象是国内目前其他填料不可比拟的。
由于该填料独特的结构形式和优良的材质工艺选择,使其具有使用寿命长、充氧性能好、耗电小、启动挂膜快、脱膜更新容易、耐高负荷冲击,处理效果显著、运行管理简便、不堵塞、不结团和价格低廉等优点。
YCDT型立体填料与硬性类蜂窝填料相比,孔隙可变性大,不易堵塞;与软性类填料相比,材质寿命长,不粘连结团;与半软性填料相比,比表面积大,挂膜迅速、造价低廉。
因此,该填料可确认是继各种硬性类填料、软性类填料和半软性填料后的第四代高效节能新颖填料。
YCDT型立体填料材质特征[26]如表3-2所示。
结构部件材质比重断裂强力拉伸强度连续耐热脆化温度耐酸碱稳(MPa温度(C(C 定性丝条聚烯烃类0.93 120N ≥30 80-100 -15 稳定中心绳(聚酰胺0.95 71.4DaN ≥15 80-100 -15 稳定表3-2YCDT填料材质特性主要技术参数:填料单元直径:150mm丝条直径:0.35mm 安装距离:150mm成膜后重量:50 〜100kg/m3填料上容积负荷:2-3kgCOD∕m∙d比表面积:50〜300m2∕m3空隙率:>99%填料安装:一段接触氧化池内填料安装的根数:长:0.15*(n+1=5.15 n=34宽:0.15*(n+1=4.0 n=26则一段接触氧化池填料安装根数:(34*26*2 = 1768根二段接触氧化池内填料安装的根数:长:0.15*(n+1=4.1 n=27宽:0.15*(n+1=4.0 n=26则二段接触氧化池填料安装根数:(27*26*2 = 1404根氧化池共有填料:1768+1404=3172根填料安装:采用悬挂支架,将填料用绳索或电线固定在氧化池上下两层支架(ιocm上,以形成填料层。
用于固定填料的支架可用塑料管焊接而成, 栅孔尺寸与栅条距离与填料安装尺寸相配合。
3.5.6接触氧化池需气量计算Q 气=D0*Q=18*1500=27000( m3∕d=18.75 (m3∕min式中Q气一需气量,m3∕d,D0-Im 3污水需气量,m3∕m3 —般为15〜20 m3∕m3;Q-污水日平均流量,m3∕d一氧池需气量:Q1-气=0.6 Q 气=0.6*18.75=11.25 (m3∕min二氧池需气量:Q2-气=0.4 Q 气=0.4*18.75=7.5 (m3∕min接触氧化池曝气强度校核:一氧池曝气强度:Q1-气∕M= 5.25∕(41.2∕2=0.25[m3∕( m 2*mi n]=15.3[m3∕( m 2*h]二氧池曝气强度:Q2-气∕A1= 32.8∕2=16.4[m3∕( m 2*min]=12.8[m3∕( m 2*h]二池均满足《生物接触氧化法设计规程》要求范围的[10〜20 m3∕( m 2*h ].综合以上计算,接触氧化池总需气量Q气=18.75 m3∕min ,加上15%勺工程预算QS=18.75*(1+15%=21.56 m3∕min据资料,经济的厌氧池高度一般为4〜6m,并且大多数情况下这也是系统优化的运行范围。
厌氧池的池形有矩形、方形和圆形。
圆形厌氧池具有结构稳定的特点,但是建造圆形厌氧池的三相分离器要比矩形和方形的厌氧池复杂得多。
因此本次设计先用矩形厌氧池,从布水均匀性和经济考虑,矩形厌氧池长宽比在2: 1左右较为合适。
2.6.2厌氧池容积计算(1)有效容积设计流量:200m3∕d每小时8.33m3设计容积负荷为Nv=2.0kgCOD∕(m3.d进水:CODC≥450mg∕L 出水:CODC≤50mg∕L则厌氧池有效容积为:V仁200×( 450-50 )× 0.001∕2=40m3(2)厌氧池总容积设计厌氧池有效高度为h=4m则横截面积S=40∕4=10m2设计厌氧池长约为宽的2倍,则可取L=4.4m,B=2.2m;般应用时厌氧池装液量为70%-90%本工程中设计反应器总高度为H=6.5m,其中超高0.5m。