A2O工艺计算
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A2O工艺计算A2O 工艺(AnaerobicAnoxicOxic),即厌氧缺氧好氧工艺,是一种常用的污水处理工艺,在去除有机物、氮和磷方面具有显著效果。
要实现 A2O 工艺的高效运行,准确的工艺计算至关重要。
首先,我们来了解一下 A2O 工艺的基本流程。
污水首先进入厌氧池,在这里进行磷的释放和有机物的部分酸化。
随后,污水进入缺氧池,进行反硝化脱氮。
最后,污水进入好氧池,实现有机物的去除、硝化和磷的吸收。
在进行 A2O 工艺计算时,需要考虑多个参数和因素。
一、水质水量参数这是计算的基础。
需要明确进水的水质指标,如化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)等的浓度,以及污水的流量。
二、反应池容积计算1、厌氧池容积厌氧池容积的计算通常基于水力停留时间(HRT)。
HRT 取决于进水水质、处理要求和工艺设计经验。
一般来说,厌氧池的 HRT 为 1 2 小时。
厌氧池容积=污水流量 ×厌氧池 HRT2、缺氧池容积缺氧池容积的计算与反硝化速率、硝态氮浓度以及反硝化所需的碳源等有关。
通常,缺氧池的 HRT 为 2 4 小时。
缺氧池容积=污水流量 ×缺氧池 HRT3、好氧池容积好氧池容积的计算较为复杂,需要考虑有机物的去除、硝化反应以及微生物的生长等因素。
常用的方法有污泥龄法和动力学计算法。
以污泥龄法为例,好氧池容积=(每日排出的剩余污泥量 ×污泥龄)/(混合液悬浮固体浓度(MLSS)×污泥产率系数)三、污泥相关计算1、剩余污泥量剩余污泥量包括由微生物代谢产生的内源呼吸污泥量和由于进水有机物形成的剩余污泥量。
剩余污泥量=内源呼吸污泥量+进水有机物形成的剩余污泥量2、污泥龄污泥龄是指活性污泥在整个系统中的平均停留时间,它对系统的稳定性和处理效果有重要影响。
污泥龄=系统内的活性污泥总量/每日排出的剩余污泥量四、供氧量计算好氧池中的微生物进行有机物氧化和硝化反应需要氧气。
2.5.1 设计流量生物处理构筑物的设计流量以最高日平均流量计.取日变化系数为 Q=1.2 X8000=21600m 3/d=900m 3/h=0.25m 3/so 2.5.2 反响池进水水质本设计中进水中BOD 5较小,那么可不设初沉池.所以进水中S 0=150mg/L, X 0=200mg/L, N=40mg/L2.5.3 确定设计污泥龄需要反硝化的硝态氮浓度为:N O N 0.05 S 0 S e N e40 0.05 150 10 15=18mg/L式中,N O ---需要反硝化的硝态氮浓度,mg/L;N ---进水中TN 浓度,mg/L;S O ---进水 BOD 浓度,mg/L; S e ---出水 BOD 浓度,mg/L; N e ---出水 TN 浓度,mg/Lo反硝化速率K de 电 2 0.12.S e150查相关表格,有V D V cd/0.3;取硝化泥龄co 11d式中,cd ---缺氧污泥龄,d;那么:系统总污泥龄为:c c 015.7d1 cd 1 0.3 1c缺氧污泥龄为: c dcc d15.7 11 4.7dc c c2.5.3 计算污泥产率系数1 0.2 0.17 0.75 c 1.072T 151 0.17 c 1.072T 151.16kgSS/kgBOD式中,K---结合我国情况的修正系数,K 0.9;X O ---进水悬浮固体浓度,mg/L;0.9 0.75 0.6200 1501 0.2 0.17 0.75 15.7 1.07210 151 0.17 15.7 1.07210 151.2c---总污泥龄, doXcY K 0.75 0.6— S OT---设计水温,与泥龄计算取相同数值. 核算污泥负荷:0.06kgBOD /(kgMLSS d)2.5.4 确定污泥浓度由于本设计中没有初沉池,那么:取混合液浓度为 X=4g/L, SVI=120mg/L . 对于污泥浓缩时间,由于有反硝化,故取浓缩时间t E 1.5h,那么:回流污泥浓度X R 0.7〞史3 t E0.7SVI即内回流比为50%时,可以满足反硝化要求. 为保证反硝化效果,取内回流r=1.8o 2.5.7 厌氧池计算厌氧池容积______________ __ ____3V A 0.75Q 1 R 0.15V D 0.75 900 1 1.5 0.15 2754 2100.6m 3L SS 0cY S OS e15015.7 1.16 150 101000 3,3 1.5 6.68g/ L120式中,X R ---回流污泥浓度,4 6.68 4 g/L;149% 150%R---污泥回流比.符合要求.2.5.5 计算好氧、缺氧反响池容积V 24Q c Y & S e1000X24 900 15.7 1.16 1501000 4水力停留时间:10 13768m 3T V/Q 13768/18000 0.765d 18.4h在反响池容积中,好氧区占80%.为11014m 3,缺氧区占20%,为2754m 3. 2.5.6 内回流比要求的反硝化率如下:f de 1.2 . 1.2N ht16.20.7027.9取内回流比r=0.9那么反硝化率为:f de R rR r 11.5 0.90.71 0.701.5 0.9 1停留时间:T A =2100.6/900=2.33h 2.5.8 反响池总容积V V O V D V A 11014 2754 2101 15869m 3总停留时间:T=18.4+2.33=20.73ho 2.5.9 反响池主要尺寸反响池总容积V=15869m 3;设两组反响池,单组池容 V'=V/2=158696/2=7934.5m 3 有效水深h=4.5m ;单组有效面积S'=7934.5/4.5=1763.22常 采用5廊道式推流式反响池,廊道宽 b=7.5m ; 单组反响池长度 L=S/B=1763.22/(5 7.5)=47.02m根据厌氧区、缺氧区、好氧区各局部所需容积进行如下调整: 厌氧区廊道宽b 1=5.0m,缺氧区廊道宽b 2=6.5m,好氧区分三个廊道,每个 廊道宽b 3=8.5m校核:b 1/h=5/4.5=1.11 b 2/h=6.5/4.5=1.44 b 3/h=8.5/4.5=1.89〔满足 b/h=1 〜2〕L/b 1=47.02/5=9.04 L/b 2=47.02/6.5=7.23 L/b 3=47.02/8.5=5.53 〔满足L/h=5〜10〕取超高为0.6m,那么反响池总高为 H=4.5+0.6=5.1m . 2.5.10 反响池进、出水系统计算 〔1〕进水管单级反响池进水管设计流量 Q 1=18000/2=9000m 3/d=0.104m 3/s 管道流速取v 0.8m/s ; 管道过水断面积A a 0104 0.130m 2V 0.8 0.407m取进水管管径DN400mm . (2)回流污泥管单组反响池回流污泥管设计流量 Q R R Q 1.5 0.104 0.156m 3 / s2 管道流速取v 0.8m/s ; 管道过水断面积A Q R 0156 0.195m 2V 0.84A 4 0.195管径 d 一 -------------0.498m管径d4 0.13取回流污泥管管径DN500mm(3)进水井反响池进水孔尺寸:进水孔过流量Q2=(1+R)Q I=(1+1.5) 9000=0.260m3/s 孔口流速v 0.6m/s孔口过水断面积 A 〜喳0 0.434m2V 0.6孔口尺寸取为1.0m X0.45m;进水井平面尺寸取为1.5m X1.5m.(4)出水堰及出水井按矩形堰流量公式计算:Q3 0.42 2gbH3/2 1.86bH3/2+ + Q 18000 式中Q3 1 R r - (1 1.5 1.8)2 2b--堰宽,b=7.5m;H--堰上水头,m;八一2/30.4580.10m1.86 7.5出水孔过流量Q4Q30.458m3/s;孔口流速v 0.6m/s孔口过水断面积A Q4丝丝0.763m2V 0.6孔口尺寸取为1.0m X0.8m;出水井平面尺寸取为1.5m X1.5m.(5)出水管反响池出水管设计流量Q5Q30.458m3/s管道流速取v 0.8m/s;管道过水断面积A Q5 0458 0.573m2V 0.8在… 4 A 4 0.573管径 d . - ------------ 0.854m取出水管管径DN900mm.校核管道流速v念一0.4582 0.72m/sA 0.25 0.922.5.11曝气系统的设计计算3 , 0.458m /s;- 2/3 Q31.86b采用鼓风曝气系统,空气扩散装置安设在水下H=4.3m处;计算水温设为25.;曝气池出口处溶解氧浓度 C=2mg/L . ⑶确定需氧量按公式 R O 2 a'Q 〔S 0 S e 〕 b'X v V 计算 式中O 2--混合液需氧量,kgO 〞d;a'--活性污泥微生物每代谢IkgBOD 所需要的氧量,以kg 计,本设计 取 0.5; Q--污水流量,m 3/d;b'--每kg 活性污泥每天自身氧化所需要的氧量,以kg 计,本设计取0.1; V--曝气池容积,m 3,本设计中为5395.54m 3. 代入各值,那么有单组需氧量0.5 9000 (150 4.74) 0.1 2,4 5395.54=655kgO 2/d②计算曝气池内平均溶解氧饱和度1〕空气扩散装置出口处的绝对压力 R P 9.8 103H531.013 109.8 4,3 10 =1.42Pa2〕取氧转移速率E A =10%,气泡离开池外表时,氧的百分比3〕确定计算水温25 C 以及及20°C 下的氧的饱和度,查?排水工程?下册附录 1,得:C S 25o 8.4mg/LC S 200 9.17mg/L③计算20 C 时脱氧清水的需氧量864kgO 2/d 36kgO 2/hR O 2 O t21 1 E A 79 21 1 E A21 1 0.1 79 21 1 0.119.3%那么:曝气池内平均溶解氧饱和度,C sb 25C sP b2.206 105 O t8.41.42 19.32.02642=9.75mg/LC sb 20 C sR2.206 105 O t9.171.422.02619.3—10.64 mg/LR 0RC S 20°655 9.17--_ T 20C sbT C 1.024__25 200.85 0,95 1 9.75 2 1.024曝气池平面面积为:28.5 X 3X47.02=1199M每个空气扩散器的效劳面积按0.70m 2计,那么所需空气扩散器的总数为:1200 1714 个0.70为平安计,本设计采用1800个空气扩散器,每个竖管上安设的空气扩散器 的数目为:1800 30每个空气扩散器的配气量为:60个12003——0.67m /h 18000计算平均时供气量 G S —R 0— 100864100 28800m 3/d 1200m 3/h0.3E A0.3 10⑤空气管路系统计算 1〕总压力损失计算单组曝气池平面布置如下:式中a 、B 均为修正系数,在计算温度下0=0.85, 0=0.95.如图,每组A/A/O 池设三根干管, R C 干管上均设5对配气竖管,A 、D 干管上均设5支配气竖管,全曝气池共设 12003030条配气竖管.每根竖管的供气量为:340m /h单组A/A/O 池空气管平面布置斩首选用BYW-II 型固定式平板型微孔曝气器,效劳面积为 S=0.3〜0.75m 2,阻力为 300mm H 2O .将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘制成空气管路计算图 〔参见图〕, 用以进行计算..6m 6m -6m ^^ 6m8 7 /二 6 '二 5 刁二 4218 5m8.5mi.0m 1.0m ,选择一条从鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路.在空气流量变化 处设计算节点,统一编号后列表进行空气计算.由空气计算管道一览表中11项各值累加,得空气管道系统的总压力损失为:h 1 h 2291.54 9.8 2.857kPa3.04kPa,那么总压力损失为2.857+3.04=5.897kPa为平安计,设计取值9.8kPa . 2〕空压机的选定空气扩散器装置在距曝气池池底 0.2m 处,因此,空压机所需压力为:P= 〔4.5-0.2+1.0 〕 X9.8=51.94KPa空压机供气量为:28800m/d x 2=40nm/min根据所需压力及空气量,选用RE-150A 型罗茨鼓风机三台.一用一备,空压 机风压 52.0KPa,风量 37.5 m 3/min ,电动机功率 P= 55KW/h,转速 1250r/min1HW-I 121.0m微孔曝气头的损失为4、污水、污泥处理流程水力计算4.1污水流程4.1.1污水处理流程水力计算(1)水力计算线路选择一条距离最长,水头损失最大的流程进行水力计算.图4.1水力计算流程(2)水力计算结果由处理水排出口逆推计算,各管段的水力损失如表 4.1所示:表4.1管段水头损失计算表根据相关标准以及经验取值,各构筑物自身水头损失如下:消毒渠:0.2m 配水井:0.3m 二沉池:0.6mA2/O池:0.5m 计量堰:0.17m 沉砂池:0.3m细格栅:0.15m 粗格栅:0.11m4.1.3高层计算市政排水管网接入污水厂的污水干管管底标高为318.361m.经过整平,污水处理厂地面的平均设计标高取为322.500米〔并作为相对3.000〕.排入水体为附近的荣峰河,其50 年一遇的洪水位为314米,污水厂的地面标高与荣峰河水面标高相差较远, 所以污水厂各构筑物的限制标高根本不受荣峰河水面高度的限制. 在厂区内先确定二沉池的标高, 再推求各处理构筑物的设计标高.水面标高=前一构筑物水面标高—iL - v2/2g—构筑物自身损失—充裕水头, 充裕水头取0.05m.m4.2.污泥流程4.2.1流程水力损失污泥流动中水头损失计算方法与污水相同, 从限制点标高开始,含水率为99%〜99.5%,污泥在管道中水力特性与污水相似, 当含水率在90%〜92%时,那么与污水相比水头损失增加很多.在设计污水管道时,应采用较大流速,使污泥处于紊流状态, 那么各管路损失如下表所示:污泥处理各构筑物标高如表4.5所示。
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。
A 2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850 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.BOD 5污泥负荷N=0.14kgBOD 5/(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)L mg X R R X R /3.3333100005.015.01=⨯+=+=⑤.TN 去除率%5.51%1009.30159.30%1000e 0=⨯-=⨯-=TN TN TN TN η⑥.内回流倍数%2.1061062.0515.01515.01==-=-=ηηR 四、A 2/O 曝气池计算①.反应池容积330425264.425253333.30.1407273500NX S Q m m V ≈=⨯⨯=∙=②.反应水力总停留时间h h d t 1492.1358.07350042526Q V ≈====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,池容;h t 33.21461=⨯=37.70874252661m V =⨯=缺氧池停留时间,池容;h t 33.21461=⨯=37.70874252661m V =⨯=好氧池停留时间,池容。
h t 34.91464=⨯=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:,(kg/d)X ∆sX P P X +=∆式中:()vX V K S S Q Y P d e X ⨯⨯⨯--⨯⨯=0%50)(⨯⨯-=Q TSS TSS P e s 取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率,代入公式得:05.0=d K ()75.03.342526.005.001.03.0735005.0⨯⨯⨯--⨯⨯=X P=5395kg/d()dkg P S /5.10657%50735001.03.0=⨯⨯-=则:dkg P P X s X /5.160525.106575395=+=+=∆湿污泥量:设污泥含水率P=99.2%则剩余污泥量为:hm d kg P W Q s /6.83/6.20061000)992.01(5.16052%100)1(3==⨯-=⨯-=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 单 =3212632m V=有效水深5m ,则:S 单=V 单/5=4252.62m 取超高为1.0m ,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。
页脚内容12.5.1 设计流量生物处理构筑物的设计流量以最高日平均流量计。
取日变化系数为1.2。
Q=1.2×18000=21600m 3/d=900m 3/h=0.25m 3/s 。
2.5.2 反应池进水水质本设计中进水中BOD 5较小,则可不设初沉池。
所以进水中 S 0=150mg/L ,X 0=200mg/L ,N=40mg/L 2.5.2 确定设计污泥龄需要反硝化的硝态氮浓度为:()e e O N S S N N ---=005.0 ()151015005.040---==18mg/L 式中,O N ---需要反硝化的硝态氮浓度,mg/L ; N ---进水中TN 浓度,mg/L ; 0S ---进水BOD 浓度,mg/L ; e S ---出水BOD 浓度,mg/L ; e N ---出水TN 浓度,mg/L 。
反硝化速率12.015018===e O de S N K 。
查相关表格,有3.0==c cdDVV θθ;取硝化泥龄d c 110=θ式中,cd θ---缺氧污泥龄,d ; c θ---总污泥龄,d 。
页脚内容2则:系统总污泥龄为:d ccdc c 7.153.011110=-=-=θθθθ 缺氧污泥龄为:d cd c cd 7.4117.15=-=-=θθθ 2.5.3 计算污泥产率系数()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅+⋅⨯⨯--+=--151500072.117.01072.175.017.02.016.075.0T c T c S X K Y θθ ()()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⨯+⨯⨯⨯⨯--⨯+⨯=--151********.17.1517.01072.17.1575.017.02.011502006.075.09.0 kgBOD kgSS /16.1=式中,K ---结合我国情况的修正系数,9.0=K ; 0X ---进水悬浮固体浓度,mg/L ;T ---设计水温,与泥龄计算取相同数值。
A2O污水处理工艺计算污水处理是一项重要的环境工程技术,目的是将污水中的有害物质去除或降低到能够符合排放标准的水质要求。
A2O工艺是一种常用的污水处理工艺,下面将详细介绍A2O污水处理工艺的计算方法。
A2O工艺是指采用A2O(anaerobic-anoxic-oxic)工艺处理污水,该工艺主要包括厌氧池(anaerobic tank)、缺氧池(anoxic tank)和好氧池(oxic tank)三个单元。
在厌氧池中,有机物被微生物分解为有机酸和气体产物;在缺氧池中,有机酸被硝酸根盐(NO3-)还原为氮气(N2);在好氧池中,氨氮(NH4+)通过氨氧化作用被硝化为硝酸盐(NO3-),同时有机物被氧化为二氧化碳(CO2)和水(H2O)。
A2O工艺的设计和计算主要涉及以下几个方面:1.污水特征的测定:首先需要对原水进行特征参数的测定,如COD (化学需氧量)、BOD(生物需氧量)、氨氮、总磷等。
根据测定结果,可以确定系统的处理能力和最佳操作条件。
2.污水流量计算:根据目标排放水质要求和处理能力,确定系统的设计流量。
设计根据日污水量和小时波动系数计算得出,一般可以采用设计日流量的1.5倍作为峰时小时流量。
3.污泥产生量的计算:根据污水的特征参数和处理效果,可以估计出A2O工艺中所产生的污泥量。
产生污泥的主要过程包括厌氧消化、硝化、混合、好氧消化等,各个阶段的污泥产率不同,需要进行详细计算。
4.污泥浓度的计算:污泥浓度是指污泥中固体的含量,可用干重或湿重表示。
根据污泥产生量和处理系统的特点,可以计算出污泥浓度。
5.设备规格的计算:A2O工艺中包含多个处理单元,如厌氧池、缺氧池、好氧池等。
需要根据设计流量和目标排放水质要求,确定每个处理单元的尺寸和设计参数,如池体体积、水力停留时间、沉淀池面积等。
6.混合液循环系统的计算:好氧池中的混合液循环系统是决定工艺效果的关键之一、需要根据混合液循环对氧化效果的影响,计算出合适的循环量和循环周期。
A2O污水处理工艺计算A2O污水处理工艺计算1.引言污水处理是一项重要的环境保护工作,而A2O污水处理工艺是一种高效、节能的处理方式。
本文将介绍A2O污水处理工艺的计算方法。
2.A2O污水处理工艺概述A2O污水处理工艺全称为Anaerobic-Anoxic-Oxic(厌氧-缺氧-好氧)工艺,它将厌氧、缺氧和好氧三个阶段结合在一起,通过微生物的作用将有机物质和氮磷等物质转化为无害物质。
A2O污水处理工艺具有处理效率高、设备占地面积小和操作成本低等特点,广泛应用于城市污水处理厂。
3.A2O污水处理工艺计算方法3.1 污水处理量计算污水处理量是指单位时间内进入处理系统的污水量,一般以m^3/d(立方米/天)为单位。
根据实际情况,可以通过以下公式计算污水处理量:污水处理量 = 污水流量×时间3.2 污水COD浓度计算污水COD(化学需氧量)浓度是污水中有机物质的浓度指标,一般以mg/L(毫克/升)为单位。
可以通过水质监测数据获得污水COD浓度。
3.3 污水氮磷浓度计算污水中的氮和磷是污水处理过程中需要关注的重要参数,可以通过水质监测数据获得污水中氮磷的浓度。
3.4 A2O工艺计算参数A2O污水处理工艺中,需要计算的主要参数有:- 厌氧段反应器的容积和水量- 缺氧段反应器的容积和水量- 好氧段反应器的容积和水量- 曝气装置的曝气量- 混合液回流比具体的计算方法可以根据实际情况和工艺要求进行计算。
4. 污水处理效果评估A2O污水处理工艺的处理效果可以通过以下指标进行评估:- 污水COD去除率- 污水氨氮去除率- 污水总磷去除率通过监测实际运行数据,可以计算以上指标,评估A2O工艺的处理效果。
5. 结论A2O污水处理工艺是一种高效、节能的处理方式,通过适当的计算方法和参数调整,可以实现良好的污水处理效果。
在实际工程中需要根据污水特性和工艺要求进行具体的计算和评估,以确保工艺运行正常和达到预期的处理效果。
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工艺计算书一、概述A2O 工艺(AnaerobicAnoxicOxic,厌氧缺氧好氧)是一种常用的污水处理工艺,具有同步脱氮除磷的功能。
该工艺通过在不同的反应区域创造不同的环境条件,使微生物能够有效地去除污水中的有机物、氮和磷等污染物。
本计算书将对 A2O 工艺的主要设计参数进行计算,以确定工艺设备的尺寸和运行参数。
二、设计基础数据1、设计处理水量:_____m³/d2、进水水质:COD(化学需氧量):_____mg/LBOD₅(五日生化需氧量):_____mg/LTN(总氮):_____mg/LTP(总磷):_____mg/LNH₃N(氨氮):_____mg/L3、出水水质要求:COD:_____mg/LBOD₅:_____mg/LTN:_____mg/LTP:_____mg/LNH₃N:_____mg/L三、反应池容积计算1、厌氧池容积(V₁)厌氧池水力停留时间(HRT₁)一般取 1 2 h,本次设计取 15 h。
V₁= Q × HRT₁其中,Q 为设计处理水量。
计算可得:V₁=_____m³2、缺氧池容积(V₂)缺氧池水力停留时间(HRT₂)一般取 2 4 h,本次设计取 3 h。
V₂= Q × HRT₂计算可得:V₂=_____m³3、好氧池容积(V₃)好氧池水力停留时间(HRT₃)一般取 4 8 h,本次设计取 6 h。
V₃= Q × HRT₃计算可得:V₃=_____m³四、污泥负荷计算1、好氧池污泥负荷(Ns)Ns =(L₀ Le)× Q /(XV₃)其中,L₀为进水 BOD₅浓度,Le 为出水 BOD₅浓度,X 为混合液悬浮固体浓度(MLSS),一般取 2500 4000 mg/L,本次设计取 3000 mg/L。
计算可得:Ns =_____kg BOD₅/(kg MLSS·d)2、校核污泥龄(θc)θc = 1 / Ns计算可得:θc =_____d五、混合液悬浮固体浓度(MLSS)计算1、好氧池 MLSS(X)X =R × ρ × 10³ / SVI其中,R 为污泥回流比,一般取 50% 100%,本次设计取 70%;ρ 为回流污泥浓度,一般取 8000 12000 mg/L,本次设计取 10000 mg/L;SVI(污泥体积指数)一般取 70 150 mL/g,本次设计取 100 mL/g。
A 2/O一、 设计最大流量Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850m 3/s二、 进出水水质要求三、 设计参数计算N=0.14kgBOD 5/<kgMLSS ·d>X R =10 000mg/LR=50%四、 A 2/O 曝气池计算厌氧:缺氧:好氧=1:1 :41 1厌氧池停留时间t = 14 = 2.33h ,池容V = 42526 = 7087.7m 3 ;6 6 1 1缺氧池停留时间t = 14 = 2.33h ,池容V = 42526 = 7087.7m 3 ;6 6 4 4 好氧池停留时间t = 14 = 9.34h ,池容V = 42526 = 28350.6m 3 .6 6CODCr BOD5 TN SS 磷酸盐〔以 P 计〕进水水质〔mg/L 〕 350 270 30.9 300 5.4 出水水质〔mg/L 〕 50 10 15 10 1 处理程度〔%〕86%96%51%97% 81%好氧段TN负荷为:Q•TNX•V3=7350030.9.3333283506= 0.024kgTN/(kgMLSS. d)厌氧段TP负荷为:Q•TPX•V1=735005.4.333370877= 0.017kgTN/(kgMLSS. d)X ,<kg/d>式中:取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率K = 0.05 ,代入公式得:d=5395kg/d则:湿污泥量:设污泥含水率P=99.2%则剩余污泥量为:反应池总容积:V=42526 m3设反应池 2 组,单组池容积:V = = 21263m3单2有效水深5m,则:S =V /5=4252.6 m2单单取超高为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.廊道宽10m.则每条廊道长度为L = = = 70.88m ,取71mbn 10 6尺寸校核L 71 b 10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= = 7.1 , = = 2b 10 h 5S 4252.6V单组反应池进水管设计流量Q = Qmax=0.85= 0.425m3 / s1 2 2管道流速v = 1.0m /s管道过水断面面积A = Q / v = 0.425 /1.0 = 0.425m214A 4 0.425管径 d = = = 0.74m取进水管管径DN800mm单组反应池回流污泥管设计流量设管道流速v = 0.85m /s1管道过水断面积管径取出水管管径DN800mm3) 出水管单组反应池出水管设计流量设管道流速v = 0.8m /s1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 1.4,则:去除 1kg BOD 的需氧量为:5采用鼓风曝气,微孔曝气器.曝气器敷设于池底,距池底 0.2m,淹没深度4.3m,氧转移效率E =20%,计算温度 T=25℃,将实际需氧量 AOR 换算成标准状态下的A需氧量 SOR.式中: π ——气压调整系数, π =所在地区实际气压/1.013×105 ,取值为 1C ——曝气池内平均溶解氧,取C =2mg/LL L取α = 0.85 , β = 0.95查表得 20 C 和 25 C 时,水中饱和溶解氧值为:C = 9. 17mg /L ; C = 8.38mg / LS (20) S (30)空气扩散器出口处的绝对压力 空气离开曝气池池面时,氧的百分比曝气池混合液中平均氧饱和度 最大时需氧量为好氧反应池最大时供气量为3. 所需空气压力式中 h + h = 0.2m — —供风管到沿程与局部阻力之和1 2h = 4.3m ——曝气器淹没水头34. 曝气器数量计算按供氧能力计算所需曝气器数量:h = SOR m a x q c= 1518..02022 = 5421.4 个,为分布均匀,取 5616 个采用MT215 型薄膜盘式微孔空气曝气器,动力充氧效率 7.0kgO /(kw . h ),工作2水深 4.3m,在供风量 1 - 3m 3/〔h×个〕时 ,曝气器氧利用率 E =20%,充氧能力Aq = 0. 14 kgO /<h ×个>,则:c 25. 供风管道计算供风干管采用树状布置流量为设流速v = 10m /s则管径取干管管径 DN800mm单侧供气〔向两侧廊道供气〕支管设流速v = 10m /s则管径为:取支管管径为 DN400mm双侧供气〔向单廊道供气〕支管设流速v = 10m /s则管径为:取支管管径为 DN600mm七、设备选择1.厌氧池设备选择〔以单组反应池计算〕厌氧池内设 Q/12-621/3-480 推流式潜水搅拌机4 台,功率 5kW,混合全部污水所需功率为:5×4=20kW.2.缺氧池设备选择〔以单组反应池计算〕缺氧池内设 Q/12-621/3-480 推流式潜水搅拌机4 台,功率 5kW,混合全部污水所需功率为:5×4=20kW.3.混合液回流设备<1>.混合液回流泵混合液回流比R = 106%N混合液回流量设混合液回流泵房2 座,每座泵房内设3 台潜污泵〔2 用一备〕则单泵流量为:采用300QW900-8-30 型潜水排污泵, 扬程为8m,功率为30kW,转速为960r/min.<2>.混合液回流管回流混合液由出水井流至混合液回流泵房,经潜污泵提升后送至缺氧段首端.混合液回流管设计流量泵房进水管设计流速采用v = 0.8m/ s管道过水断面积则管径为:取泵房进水管管径 DN1200mm同理,泵房出水管设计流量为泵房进水管设计流速采用v =1.0m/ s管道过水断面积则管径为:取泵房进水管管径 DN1200mm4.鼓风机选择好氧反应池最大时供气量为因此,鼓风机选择 L83WD-980 二叶罗茨鼓风机 2 用 1 备,该鼓风机进口流量为216m3/ min ,转速980r/min,升压9.8kpa,轴功率40.5kW,配套机电型号为Y280S-6, 机电功率45kW,主机分量为5530kg.。
A 2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850 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=0.14kgBOD 5/(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)L mg X R R X R /3.3333100005.015.01=⨯+=+=⑤. TN 去除率%5.51%1009.30159.30%1000e 0=⨯-=⨯-=TN TN TN TN η⑥. 内回流倍数%2.1061062.0515.01515.01==-=-=ηηR四、A 2/O 曝气池计算①. 反应池容积330425264.425253333.30.1407273500NX S Q m m V ≈=⨯⨯=•=②. 反应水力总停留时间h h d t 1492.1358.07350042526Q V ≈====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)s X P P X +=∆式中:()v X V K S S Q Y P d e X ⨯⨯⨯--⨯⨯=0%50)(⨯⨯-=Q TSS TSS P e s取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率05.0=d K ,代入公式得:()75.03.342526.005.001.03.0735005.0⨯⨯⨯--⨯⨯=X P=5395kg/d()d kg P S /5.10657%50735001.03.0=⨯⨯-=则:d kg P P X s X /5.160525.106575395=+=+=∆湿污泥量:设污泥含水率P=99.2% 则剩余污泥量为:h m d kg P W Q s /6.83/6.20061000)992.01(5.16052%100)1(3==⨯-=⨯-=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 单 =3212632m V= 有效水深5m ,则:S 单=V 单/5=4252.62m取超高为1.0m ,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。
下载可编辑A2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量Q max=73500m 3 /d=3062.5 m 3 /h=0.850 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磷酸盐(以 PCODCr BOD5TN SS计)进水水质35027030.9300 5.4(mg/L )出水水质501015101(mg/L )处理程度(%)86%96%51%97%81%三、设计参数计算①. BOD 5污泥负荷N=0.14kgBOD 5/(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)XR0.5X R10000 3333.3mg / L 1R 1 0.5⑤.TN 去除率TN 0 TN e30.915TN100%100% 51.5%TN 030.9⑥. 内回流倍数R0.5150.1062 106.2%1 1 0.515四、 A2/O 曝气池计算①.反应池容积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:QTN 07350030.90.024kgTN / kgMLSS d X V33333 28350.6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)XP X P s式中:P X YQ S 0 S e K d V X vP s (TSSTSS e ) Q50%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 :P X 0.5 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:XP X P s 5395 10657.5 16052.5kg / d湿污泥量 :设污泥含水率 P=99.2%则剩余污泥量为 :Q sW16052 .52006.6kg / d 83.6m 3 / h (1 P) 100%(1 0.992) 1000⑤. 反应池主要尺寸反应池总容积 :V=42526 m 3设反应池 2 组,单组池容积 :V 单 =V21263m 32有效水深 5m ,则:S 单 =V 单 /5=4252.6 m 2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 。
A 2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850 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=0.14kgBOD 5/(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)L mg X R R X R /3.3333100005.015.01=⨯+=+=⑤. TN 去除率%5.51%1009.30159.30%1000e 0=⨯-=⨯-=TN TN TN TN η⑥. 内回流倍数%2.1061062.0515.01515.01==-=-=ηηR四、A 2/O 曝气池计算①. 反应池容积330425264.425253333.30.1407273500NX S Q m m V ≈=⨯⨯=∙=②. 反应水力总停留时间h h d t 1492.1358.07350042526Q V ≈====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)s X P P X +=∆式中:()v X V K S S Q Y P d e X ⨯⨯⨯--⨯⨯=0%50)(⨯⨯-=Q TSS TSS P e s取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率05.0=d K ,代入公式得:()75.03.342526.005.001.03.0735005.0⨯⨯⨯--⨯⨯=X P=5395kg/d()d kg P S /5.10657%50735001.03.0=⨯⨯-=则:d kg P P X s X /5.160525.106575395=+=+=∆湿污泥量:设污泥含水率P=99.2% 则剩余污泥量为:h m d kg P W Q s /6.83/6.20061000)992.01(5.16052%100)1(3==⨯-=⨯-=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 单 =3212632m V= 有效水深5m ,则:S 单=V 单/5=4252.62m取超高为1.0m ,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。
A 2/O 工艺生化池设计一、设计最大流量Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850 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=0.14kgBOD 5/(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)L mg X R R X R /3.3333100005.015.01=⨯+=+=⑤. TN 去除率%5.51%1009.30159.30%1000e 0=⨯-=⨯-=TN TN TN TN η⑥. 内回流倍数%2.1061062.0515.01515.01==-=-=ηηR四、A 2/O 曝气池计算①. 反应池容积330425264.425253333.30.1407273500NX S Q m m V ≈=⨯⨯=•=②. 反应水力总停留时间h h d t 1492.1358.07350042526Q V ≈====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)s X P P X +=∆式中:()v X V K S S Q Y P d e X ⨯⨯⨯--⨯⨯=0%50)(⨯⨯-=Q TSS TSS P e s取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率05.0=d K ,代入公式得:()75.03.342526.005.001.03.0735005.0⨯⨯⨯--⨯⨯=X P=5395kg/d()d kg P S /5.10657%50735001.03.0=⨯⨯-=则:d kg P P X s X /5.160525.106575395=+=+=∆湿污泥量:设污泥含水率P=99.2% 则剩余污泥量为:h m d kg P W Q s /6.83/6.20061000)992.01(5.16052%100)1(3==⨯-=⨯-=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 单 =3212632m V= 有效水深5m ,则:S 单=V 单/5=4252.62m取超高为1.0m ,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。
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。