污水生化系统碳氮磷比计算
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污水处理生化过程COD与氨氮的关系COD与氨氮是每个污水处理从业者不能跨过的话题,COD与氨氮的关系也是我们要直面的,搞清楚两者的关系,才能更好的为微生物服务!COD与氨氮相爱的情况,一般发生在除碳工艺中(除碳工艺:只为了去除COD为目的,在去除COD的同时氨氮与TP也顺路除掉了),微生物在除碳工艺中同时利用两者参与代谢,缺一不可,就像热恋中的人那样,互相包容,形影不离!如世间美好环环相扣!在除碳工艺中我们最常用到的一个比例C:N:P=100:5:1,这个比较就是大家非常熟悉的营养比,该比例只适用与除碳工艺中,很多基础知识中根本没有做细致的介绍,导致很多小伙伴误认为所有工艺的营养比都是这个值,其实不是的,一般脱氮工艺:C:N比是4~6:1,除磷工艺:C:P=15:1。
所以,除氨氮可以用相爱的手法,提高CNP比到100:5:1就可以,之前写的非中毒情况下硝化崩溃能不能加碳源的问题,特殊情况下(不差钱并且放弃了硝化)是可以加的,只要营养比适合,多少氨氮(一般小于500PPM,大于500PPM一般采用物化预处理了)都能去除!COD与氨氮相杀的情况,一般出现在脱氮工艺中,脱氮工艺中COD与氨氮分别参与了反硝化与硝化过程,相当于业主与供货商的区别,反硝化是集大成的业主,而硝化是配件供货商,大家不越界还能好好相处,如果跨界,业主想要自己做配件了,只能有一个结局,供货商出局!这就是有机物冲击硝化的情况!在脱氮工艺中,硝化细菌只占菌胶团的5%~10%,异养菌数量还是处在绝对的地位,对于有机物的冲击,文献及教材中只给出来一个异养菌与自养菌争夺氧气。
但是,如果DO很高的情况下,是否可以实现同步硝化?主流工艺下很难,所以,争夺氧气只是一个原因,在笔者十几年的高氨氮废水从业过程中,经过了多次的有机物冲击导致的硝化崩溃后,提出了优势菌竞争论,这几年写过的关于氨氮超标的文章中或多或少都有体现,但是没有详细说明过,本文做一个详细的介绍:在脱氮工艺中,在异养菌数量处在绝对地位的情况下,控制曝气池内有机物的量,人为的控制异养菌的代谢底物,使异养菌处在内源代谢,增殖速率缓慢,而自养型硝化菌在底物充足的情况下可以利用氨氮代谢繁殖,扩大种群,使其在曝气池中处于优势状态,硝化得以建立!当在硝化池内有机物过多的存在,会导致异养菌过快的增殖和代谢,而自养菌增殖本来就缓慢的,两者不同的状态下,异养菌挤压了自养型硝化细菌的生存环境,异养菌成为优势菌种,自养型的硝化菌自然而然的被淘汰了!这也是除碳工艺(例如单纯的曝气池、经典SBR工艺等)中,很难建立硝化的原因!所以,在脱氮工艺中,曝气池是尽量防止COD跨界的,在规范中就有要求进入曝气(硝化)池的BOD小于80PPM,实际控制中越低越好!世间美好还是不要互相伤害!PS:本文仅限主流工艺,内容中提到的COD仅指含C有机物,而且是可生化性的,忽略其他还原性物质(例如亚硝酸盐)!。
污水处理基本计算公式水处理公式是我们在工作中经常要使用到的东西,在这里我总结了几个常常用到的计算公式,按顺序分别为格栅、污泥池、风机、MBR、AAO进出水系统以与芬顿、碳源、除磷、反渗透、水泵和隔油池计算公式,由于篇幅较长,大家可选择有目的性的观看。
格栅的设计计算一、格栅设计一般规定1、栅隙(1)水泵前格栅栅条间隙应根据水泵要求确定。
(2) 废水处理系统前格栅栅条间隙,应符合下列要求:最大间隙40mm,其中人工清除25~40mm,机械清除16~25mm。
废水处理厂亦可设置粗、细两道格栅,粗格栅栅条间隙50~100mm。
(3) 大型废水处理厂可设置粗、中、细三道格栅。
(4) 如泵前格栅间隙不大于25mm,废水处理系统前可不再设置格栅。
2、栅渣(1) 栅渣量与多种因素有关,在无当地运行资料时,可以采用以下资料。
格栅间隙16~25mm;0.10~0.05m3/103m3 (栅渣/废水)。
格栅间隙30~50mm;0.03~0.01m3/103m3 (栅渣/废水)。
(2) 栅渣的含水率一般为80%,容重约为960kg/m3。
(3) 在大型废水处理厂或泵站前的大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。
3、其他参数(1) 过栅流速一般采用0.6~1.0m/s。
(2) 格栅前渠道水流速度一般采用0.4~0.9m/s。
(3) 格栅倾角一般采用45°~75°,小角度较省力,但占地面积大。
(4) 机械格栅的动力装置一般宜设在室,或采取其他保护设备的措施。
(5) 设置格栅装置的构筑物,必须考虑设有良好的通风设施。
(6) 大中型格栅间应安装吊运设备,以进行设备的检修和栅渣的日常清除。
二、格栅的设计计算1、平面格栅设计计算(1) 栅槽宽度B式中,S为栅条宽度,m;n为栅条间隙数,个;b为栅条间隙,m;为最大设计流量,m3/s;a为格栅倾角,(°); h为栅前水深,m,不能高于来水管(渠)水深;v为过栅流速,m/s。
厌氧碳氮磷比例
在微生物代谢过程中,氮,碳,氧,磷是最重要的元素,其中碳氮磷(C:N:P)的比例是控制微生物生长的最重要的因素。
一般来说,在自然环境中,碳氮磷的比例约为100:11:1,
而在厌氧碳氮磷比例中,碳氮磷的比例约为100:1:0.1。
厌氧碳氮磷比例指的是环境中碳,氮,磷的比例,它对微生物的生长有重要的影响。
厌氧碳氮磷比例较高时,氮和磷的摄入量较少,微生物生长和繁殖会受到限制,因此厌氧碳氮磷比例是调节微生物生长和繁殖的重要因素。
厌氧碳氮磷比例的变化也会影响微生物的代谢产物,当厌氧碳氮磷比例较高时,微生物会释放更多的硫酸盐,而当厌氧碳氮磷比例较低时,微生物会释放更多的氨氮和硝酸盐。
因此,厌氧碳氮磷比例也是控制微生物代谢产物的重要因素。
此外,厌氧碳氮磷比例也会影响厌氧微生物的群落结构,当厌氧碳氮磷比例较高时,厌氧细菌会优势生长,而当厌氧碳氮磷比例较低时,厌氧放线菌会优势生长。
因此,厌氧碳氮磷比例也是影响厌氧微生物群落结构的重要因素。
总之,厌氧碳氮磷比例对微生物的生长繁殖,代谢产物,群落结构都有重要的影响,因此,在生态学研究中,对厌氧碳氮磷比例的研究对于了解微生物群落的运行有重要的意义。
污水处理技术之常见的污水处理工艺设计计算公式常见的污水处理工艺设计计算公式一、污水处理工艺设计概述污水处理工艺设计是指根据污水的性质和处理要求,选择合适的处理工艺,并进行设计计算,以达到排放标准或再利用要求的过程。
常见的污水处理工艺包括物理处理、化学处理和生物处理等。
二、常见的污水处理工艺设计计算公式1. 污水流量计算公式污水流量是指单位时间内通过污水处理系统的污水体积。
根据实际情况,可以使用以下公式计算污水流量:污水流量(Q)= 污水排放浓度(C) ×排放流量(V)2. 污水COD(化学需氧量)计算公式COD是指水中可被氧化剂氧化的有机物的总量。
常用的COD计算公式如下:COD = 污水中有机物浓度(C) ×污水流量(Q)3. 污水BOD(生物需氧量)计算公式BOD是指生物在一定条件下对有机物进行氧化所需的氧量。
BOD计算公式如下:BOD = 污水中有机物浓度(C) ×污水流量(Q)4. 污水SS(悬浮物)计算公式SS是指污水中悬浮物的总量。
常用的SS计算公式如下:SS = 污水中悬浮物浓度(C) ×污水流量(Q)5. 污水氨氮计算公式氨氮是指污水中氨和铵离子的总量。
常用的氨氮计算公式如下:氨氮 = 污水中氨氮浓度(C) ×污水流量(Q)6. 污水总磷计算公式总磷是指污水中无机磷和有机磷的总量。
常用的总磷计算公式如下:总磷 = 污水中总磷浓度(C) ×污水流量(Q)7. 污水总氮计算公式总氮是指污水中无机氮和有机氮的总量。
常用的总氮计算公式如下:总氮 = 污水中总氮浓度(C) ×污水流量(Q)8. 污水pH值计算公式pH值是指污水中酸碱度的浓度指标。
常用的pH值计算公式如下:pH值 = -log10(H+浓度)9. 污泥产量计算公式污泥产量是指在污水处理过程中产生的污泥的总量。
常用的污泥产量计算公式如下:污泥产量 = 污水中可沉淀物浓度(C) ×污水流量(Q)三、注意事项1. 在进行污水处理工艺设计计算时,需要准确测量和采集污水样品,并根据实际情况进行适当的修正和调整。
碳氮比计算食用菌培养料碳氮比的速算方法碳氮比(C/N)是指食用菌培养料中碳源和氮源适当浓度的比值。
一般在食用菌营养生长阶段碳氮比以20∶1为宜;子实体生长发育期碳氮比以30~40∶1为佳。
食用菌的种类及培养材料不同,对碳氮比的要求也不同。
如蘑菇在菌丝生长阶段堆制原料时的碳氮比为33∶1,子实体分化和发育期的最适碳氮比为17∶1。
若碳氮比值过大,食用菌不出菇,或虽能出菇,却往往在成熟前停止发育。
因此,碳氮比对食用菌生长发育十分重要。
仍以蘑菇堆料为例,配制碳氮比为33∶1的培养料1 000公斤(其中稻草400公斤、干牛粪600公斤),需补充氮量即补充尿素或硫酸铵多少公斤?速算公式:需补充氮量=(主材料总碳量÷碳氮比-主材料总氮量)÷补充物质含氮量经查得(已知):稻草含碳量45.58%、含氮量0.63%,干牛粪含碳量39.75%、含氮量1.27%,尿素含氮量46%,硫酸铵含氮量21%。
速算方法:(1)设需补充尿素x公斤,用速算公式得:x={〔(400×45.58%+600×39.75%〕÷33〕-(400×0.63%+600×1.27%)}÷46%≈5.7(公斤)(2)设需补充硫酸铵x公斤,用速算公式得:x={〔(400×45.58%+600×39.75%〕÷33〕-(400×0.63%+600×1.27%)}÷21%≈12.4(公斤) 经计算,需补充尿素5.7公斤或补充硫酸铵12.4公斤;也可混合补充尿素和硫酸铵各50%。
碳氮比是植物生理里的名词,一般用于衡量碳元素与氮元素。
施用碳氮比高的肥料,会促进根的生长,抑制茎叶的生长施用碳氮比低的肥料,会促进茎叶的生长,抑制根的生长碳氮比是指食用菌原料配制时碳元素与氮元素的总量之比。
一般用“C/N”表示。
如蘑菇培养料的碳氮比为30-33:1,香菇培养料的碳氮比为64:1。
前言在静止的或流动缓慢的水体中,如果磷的浓度过高,会造成水体的富营养化,其危害已众所周知,因而在污水处理中进行除磷是必要的。
我国《污水综合排放标准》(8978—1996)规定,城市污水处理厂磷酸盐(以P 计)一级排放标准为0.5mg/l。
磷的去除有化学除磷生物除磷两种工艺,生物除磷是一种相对经济的除磷方法,但由于该除磷工艺目前还不能保证稳定达到0.5mg/l出水标准的要求,所以要达到稳定的出水标准,常需要采取化学除磷措施来满足要求。
本文主要介绍化学除磷的基本机理、主要工艺形式和药剂投加量的计算方法。
2污水中的磷负荷欧洲一些国家曾对生活污水中的总磷PT做过多次调查,主要结果见表1。
由人类食物产生的磷是不变的,但国内外目前普遍开始采用无磷洗涤剂,所以由洗涤剂产生的磷几年降低了许多。
城市污水原水中的磷浓度在我国主要取决于工业废水中的磷含量。
国外生活污水一般为10~25mg/l,我国一般为5~10mg/l。
其大部分是无机化合磷,并是溶解状的,这一部分主要由来自洗涤剂的正磷酸盐和稠环磷酸盐组成。
总磷中的一小部分是有机化合磷,其以溶解和非溶解状态存在。
稠环磷酸盐(如P3O105-)和有机化合磷(核酸 )一般在污水管网中和污水处理中就已经转化为正磷酸盐(PO43-)。
3化学除磷的基础化学除磷是通过化学沉析过程完成的,化学沉析是指通过向污水中投加无机金属盐药剂,其与污水中溶解性的盐类,如磷酸盐混合后,形成颗粒状、非溶解性的物质,这一过程涉及的是所谓的相转移过程,反应方程举例如式1。
实际上投加化学药剂后,污水中进行的不仅仅是沉析反应,同时还进行着化学絮凝反应,所以必须区分化学沉析和化学絮凝的差异(如图1所示)。
FeCl3+K3PO4→FePO4↓+3KCl式1污水沉析反应可以简单的理解为:水中溶解状的物质,大部分是离子状物质转换为非溶解、颗粒状形式的过程,絮凝则是细小的非溶解状的固体物互相粘结成较大形状的过程,所以絮凝不是相转移过程。
污水处理中碳源投加量计算思路污水处理中碳源投加量计算思路1. 引言在污水处理过程中,为了促进微生物的生长和污染物的去除,通常需要添加外部碳源来提供能量和营养物质。
碳源投加量的正确计算对于污水处理工艺的稳定运行和效果的优化至关重要。
本文将介绍污水处理中碳源投加量计算的基本思路。
2. 污水处理中碳源投加量计算的基本参数在计算碳源投加量之前,需要了解以下几个基本参数:- 污泥产率(Y)- 污泥比例(X)- 污泥浓度(Xs)- 污泥产量(VSS)- 销毁速率常数(k)- 污水流量(Q)3. 碳源投加量计算的方法3.1 需氧池中的碳源投加量计算方法在需氧池中,碳源投加量的计算可根据需氧池中有机物负荷和污泥负荷进行。
需氧池中的有机物负荷(F)可以通过以下公式进行估算:F = Q COD其中,Q为污水流量,COD为化学需氧量。
需氧池中的污泥负荷(RAS)可以通过以下公式进行估算:RAS = Xs X Q其中,Xs为污泥浓度,X为污泥比例,Q为污水流量。
碳源投加量(C)可以根据以下公式计算:C = K (F - RAS) / (Y Xs)其中,K为投加碳源的碳含量。
3.2 厌氧消化池中的碳源投加量计算方法在厌氧消化池中,碳源投加量的计算可根据污泥产生速率和销毁速率常数进行。
污泥产生速率(P)可以通过以下公式进行估算:P = VSS k其中,VSS为污泥产量,k为销毁速率常数。
碳源投加量(C)可以根据以下公式计算:C = P / (Y Xs)其中,Y为污泥产率,Xs为污泥浓度。
4. 碳源投加量计算的注意事项在进行碳源投加量计算时需要注意以下几点:- 确定各个参数的取值时应基于实际调查和研究数据。
- 不同的污水处理工艺和场景可能需要不同的计算方法和参数。
- 计算结果应根据实际情况进行调整和优化,以达到最佳的处理效果和经济效益。
5. 结论碳源投加量的正确计算是污水处理工艺优化的关键步骤之一。
本文介绍了污水处理中碳源投加量计算的基本思路和方法,并指出了计算过程中需要注意的事项。
如何计算反硝化的 C/N 比?污水进行反硝化时,需要一定的碳源,教科书、文献中都有参考数据,具体计算方法如下:我们说的C,其实大多数时候指的是COD (化学需氧量),即所谓C/N实际为COD/N ,COD 是用需氧量来衡量有机物含量的一种方法,如甲醇氧化的过程可用( 1)式所示,二者并不相同,但二者按照比例增加,有机物越多,需氧量也越多。
因此,我们可以用COD 来表征有机物的变化。
CH3OH + 1.5O 2 —CO2 + 2 H2O (1)1.反硝化的时候,如果不包含微生物自身生长,方程式非常简单,通常以甲醇为碳源来表示。
6NO3- +5 CH3OH — 3 N 2 + 5CO2 +7H2O + 6OH- (2) 由(1 )式可以得到甲醇与氧气(即COD )的对应关系:1mol甲醇对应1.5mol 氧气,由(2)式可以得到甲醇与NO3-的对应关系,1mol甲醇对应1.2molNO3-, 两者比较可以得到,1mol NO 3--N对应1.25 mol O 2, 即卩14gN对应4OgO2,因此C/N=40/14=2.86 。
2.反硝化的时候,如果包含微生物自身生长,如( 3)式所示。
NO3- + 1.O8 CH 3OH —O.O65C 5H7NO2 + O.47 N 2 + 1.68CO 2 + HCO 3- (3) 同样的道理,我们可以计算出C/N=3.7O 。
3.附注:本来事情到这里已经算完了,但是偶还想发挥一下第一种情况,以下计算只是一种化学方程式的数学计算,不代表真的发生这样的反应。
如果我们把( 1 )、( 2)两式整理,N2 + 2.5O2 + 2OH-—2NO3- + H2O有负离子不方便,我们在两边减去2OH-,得出N2 + 2.5O 2 —N2O5其中,N 源于NO3-,O 可以代表有机物,因此,对应不含微生物生长的反硝化的理论碳源的需求量,实际就是相当于把N2氧化成N2O5的需氧量,进一步说就是N2O5 分子中O/N 的质量比。
生化池营养物质投加计算的专业技术知识点分析报告一、引言生化池是污水处理过程中的关键环节之一,通过微生物的作用,将有机物质转化为稳定的无机物质。
为了提高生化池的处理效果,营养物质的投加是必不可少的。
合理的营养物质投加量可以促进微生物的生长,提高污水处理的效率。
因此,本报告将重点介绍生化池营养物质投加的计算方法和专业技术知识点。
二、生化池营养物质投加的计算方法1.理论计算法理论计算法是根据污水中有机物的比例和微生物生长所需营养物质的量,计算出理论上的营养物质投加量。
其中,BOD5(生化需氧量)和TKN(总凯氏氮)是常用的指标。
这种方法适用于已知污水成分和比例的情况,但难以适应水质波动较大的情况。
2.经验法经验法是根据实际运行经验和现场试验结果,确定营养物质的投加量。
通常,根据生化池的实际运行效果和出水水质,调整营养物质的投加量。
这种方法适用于水质波动较大的情况,但需要积累足够的经验数据。
三、专业技术知识点分析1.氮、磷比例的控制在生化池中,氮和磷是微生物生长所必需的营养物质。
适量的氮和磷可以提高微生物的生长速率和处理效果。
然而,过量的氮和磷会导致水体富营养化,产生蓝藻等水华现象。
因此,在营养物质投加过程中,需要严格控制氮、磷的比例。
根据实践经验,通常将氮、磷比例控制在10:1至15:1之间。
2.碳源的投加碳源是微生物生长所必需的另一种重要营养物质。
在生化池中,有机物是主要的碳源来源。
为了提高微生物的生长速率和处理效果,需要根据污水中有机物的含量和种类,选择合适的碳源进行投加。
常用的碳源包括甲醇、乙醇、葡萄糖等。
3.微量元素和维生素的补充除了主要的营养物质外,微生物生长还需要一定量的微量元素和维生素。
这些物质对微生物的生长和代谢具有重要作用。
在生化池的运行过程中,应根据实际情况适当补充微量元素和维生素,以保证微生物的正常生长和代谢。
4.水质监测与调整在生化池的运行过程中,需要对污水的水质进行实时监测,以便及时调整营养物质的投加量。