生物接触氧化池的设计计算资料

生物接触氧化法设计参数发帖人: 275081840 点击率: 3761生物接触氧化法设计参数：生物接触氧化法又称浸没式曝气池，它是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的废水处理构筑物。

在曝气池中填充填料，使填料表面长满生物膜，当废水流经填料层时，废水在曝气条件下和生物膜接触，使废水中有机物氧化分解而得到净化。

生物接触氧化池具有如下特征：1、目前所使用的填料多是蜂窝式或列管式填料以及软性填料，上下贯通，废水流动的水利条件好，能很好地向固着在填料上的生物膜供应营养及氧。

生物膜的生物相很丰富，除细菌外，还有球衣菌类的丝状菌、多种种属的原生动物和后生动物，形成一个稳定的生态系。

2、填料表面全为生物膜所布满，具有很高的生物量，据实验资料，每平方米填料表面上的生物膜可达125g，相当于MLSS13g/L，有利于提高净化效率。

3、生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应能力，污泥生成量少，无污泥膨胀的危害，无需污泥回流，易于维护管理。

4、生物接触氧化法的主要缺点是填料易于堵塞，布气、布水不均匀。

填料是生物膜的载体，是接触氧化池的核心部位，直接影响生物接触氧化处理的效率。

对填料的要求是：有一定的生物附着力，比表面极大；空隙率高；水流阻力小；强度高；化学和生物稳定性强；不溶出有害物质，不导致产生二次污染，形状规则，尺寸均一，在填料间能形成均一的流速；便于运输和安装。

目前在我国使用的填料有硬、软两种类型。

硬填料主要制成蜂窝状，简称蜂窝填料，所用材料有聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢和环氧纸蜂窝等。

软填料是近几年出现的新型填料，一般用尼龙、维纶、填料涤纶、晴纶等化学纤维编结成束，成绳状连接，因此又称为纤维填料。

特点：质轻、高强，物理和化学性能稳定；纤维束呈立体结构，比表面积大，生物膜附着能力强，污水与生物膜接触效率高；纤维束随水漂动，不宜为生物膜所堵塞。

纤维填料近年来已广泛用于化纤、印染、绢纺等工业废水处理中，实践证明，他特别适宜用于有机物浓度较高的污水处理。

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La=650mg/L，出水COD浓度Le=250mg/L。

取一级生物接触氧化池的COD容积负荷M为1.5kgCOD/(m3·d)。

3.5.1 生物接触氧化池填料容积根据公式W=(La-Le)Q/1000M，计算填料的总有效容积为1600m3.其中，W为填料的总有效容积，m3；Q为日平均污水量，m3；La为进水COD浓度，mg/L；Le为出水COD浓度，mg/L；M为COD容积负荷率，gCOD/(m3·d)。

3.5.2 生物接触氧化池总面积根据公式A=W/H3，取填料层高度H为3m，计算接触氧化池总面积为533.3m2.其中，A为接触氧化池总面积，m2；W为填料的总有效容积，m3；H为填料层高度，m，取3m。

3.5.3 接触氧化池格数和尺寸设一座接触氧化池，分3格，每格接触氧化池面积为178m2.每格池的尺寸为30×6=180 m2.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根据公式t=nfH3×180×3×24/Q，计算污水在填料层内的接触时间为6.5h。

其中，t为污水在填料层内的接触时间，h；n为填料层数，取为1层；f为每格接触氧化池面积，m2；H为填料层高度，m，取3m；180为每格池的尺寸，m2；3为3格；24为小时数；Q为日平均污水量，m3.3.5.5 接触氧化池总高度接触氧化池的总高度为4.5m。

其中，H为填料层高度，m，取3.0m；h1为池体超高，m，取0.5m；h2为填料上部的稳定水层深，m，取0.5m；h3为填料层间隙高度，m，取0.2m；m为填料层数，取为1层；h4为配水区高度，m，取0.5m。

3.5.6 填料需气量按每去除1kgCOD消耗1kg氧气计算，生物接触氧化池的需氧量Q1为2400 kgO2/d。

生物接触氧化池计算摘要：生物接触氧化法作为给水生物预处理工艺，近年来得到了日益广泛的工程实际应用。

本文对给水生物接触氧化法预处理工程中常用的两种曝气系统（微孔曝气器曝气和穿孔管曝气），作了充氧性能、系统造价、运行成本及运行管理等方面的比较研究。

研究表明，在实际工程应用中，采用微孔曝气器的曝气系统优于采用穿孔管的曝气系统。

关键词：微孔曝气器生物接触氧化池穿孔管充氧性能运行成本近些年来，随着工农业的迅速发展，城市化建设加快，城市人口膨胀，引起了城市工业与生活用水大量增加；同时，相应的污染排放量也在逐年增加，导致了饮用水水源普遍受到污染，饮用水水质恶化。

在给水处理领域中引入生物预处理，已成为微污染水源水处理的技术发展方向和有效手段之一。

在我国，给水工程实践中常用生物接触氧化法作为生物预处理工艺。

在该方法中，曝气系统的选择直接关系着整个生物预处理工艺的充氧性能、处理效果、运行成本和管理操作。

本文结合中试试验和工程实践对这两种不同曝气系统作了多方面的比较与分析。

1 生物接触氧化池的两种曝气系统为提高氧的利用率，生物接触氧化池宜采用气水逆向流设计。

一般用鼓风机鼓风曝气，曝气设备分布于池底；气流自下向上流经填料区，水流自上向下流经填料区。

曝气系统一般采用微孔曝气系统或穿孔曝气系统。

微孔曝气系统一般采用膜片式微孔曝气器作为曝气设备，池中填料一般采用弹性填料，设计气水比一般取0.7左右。

穿孔曝气系统采用穿孔管作为曝气设备，池中填料可采用颗粒填料或弹性填料，设计气水比一般取1左右。

2 充氧性能比较通过对中试装置的清水充氧试验，对两种不同曝气方式的标准状态充氧性能作了测试，并对以下几项充氧性能评定指标作了比较与分析。

(1) 标准状态下的氧总转移系数K Las（h-1）——曝气器在标准状态(水温20℃、1atm大气压强)的测试条件下，在单位传质推动力作用时，单位时间向单位体积水中传递氧的数量；K Las=K La(T)·1.024(20-T)(1）式中K La(T)——水温为T℃条件下，氧气的总转移系数（h-1）；T——测定时的实际水温（℃）。

生物接触氧化池计算：实现秒出结果的专业技术路径一、引言在环保工程领域，生物接触氧化池是一种常见的污水处理装置，其设计和运行需要精确的计算以实现最佳的运行效果。

然而，传统的计算方法往往复杂且耗时。

本报告将介绍一种能够实现秒出结果的生物接触氧化池计算方法，通过结合先进的理论模型与计算机技术，大大提高了计算效率。

二、生物接触氧化池的基本原理与计算难点生物接触氧化池是一种生物膜反应器，通过在池内装填生物膜载体，使污水与生物膜接触，通过微生物的新陈代谢作用达到净化污水的目的。

然而，生物接触氧化池的计算涉及多个因素，如反应时间、氧气供应、微生物生长速率等，这使得计算过程变得复杂且耗时。

三、秒出结果的专业技术路径为了解决传统计算方法的不足，我们提出了一种基于计算机技术的快速计算方法。

该方法通过建立生物接触氧化池的数学模型，结合实时监测数据，实现了秒出结果的目标。

1.数学模型建立：根据生物接触氧化池的物理特性、微生物生长规律以及反应动力学原理，建立数学模型。

该模型考虑了多种因素，如污水流量、污染物浓度、氧气供应等。

2.计算机程序开发：利用计算机编程语言，将数学模型转化为可执行的计算程序。

该程序能够自动进行数据分析和计算，大大提高了计算效率。

3.实时监测数据采集：通过安装在线监测设备，实时收集生物接触氧化池的各项运行数据，如污水流量、污染物浓度、氧气供应等。

这些数据作为输入参数传递给计算程序。

4.秒出结果的技术实现：通过将在线监测数据输入到计算程序中，程序根据数学模型进行快速计算，并即时给出处理效果预测和优化建议。

由于整个计算过程在秒级时间内完成，因此实现了秒出结果的目标。

四、专业技术优势与应用前景这种基于计算机技术的快速计算方法具有以下优势：1.高效率：通过自动化计算和实时监测，实现了秒出结果的目标，大大提高了计算效率。

2.精确性：数学模型考虑了多种影响因素，能够更准确地预测处理效果。

3.灵活性：该方法可适用于不同类型的生物接触氧化池，具有广泛的适用性。

生物接触氧化池的设计一、一般规定一、生物接触氧化池每一个(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。

二、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。

五、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，且应有调骨气量和方便维修的设施。

六、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。

八、当生物接触氧化池水面可能产生大量泡沫时，应有消除泡沫办法。

九、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迫害、易挂膜、比表面积较大、间隙率较高、氧转移性能好、机械强度大、经久耐用、价钱低廉的材料。

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（常常利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填料容积负荷通过实验肯定.当无实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刻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刻(h),不得小于0.5h.表：接触时刻与进出水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刻宜为总接触时刻的55%~60%.4、生物接触氧化池的气水比宜通过实验或参照相似条件的运行资料肯定.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。

生物接触氧化法设计依据及参数资料设计流量(m 3/d)Q=4000 日变化系数K Z ＝1设计水温(度）T=20 最大流量Q max =40001)进水水质（mg/L）BOD=150COD=200NH 4-N=60TN=2)出水水质(mg/L)BOD=10COD=50NH4-N=3TN=设BOD容积去除负荷Nv=1.5kgBOD/m3.dNv取值：城市污水1.0～6.0；印染废水1.5～3.0V=Qmax*(S1-S2)/Nv*1000=400m 3氨氮容积负荷N＝0.45kgNH3/m3.d一般取值范围0.3-0.8反应体积V NH3＝507m 3总面积F2.5m(一般H＝2-3m)60%F=V/H=121.6m2每格池面积f设格数n=1f=F/n=121.6m2一般f≤25m2，n≥24）第一接触氧化池规格参数3）有效容积V(填料体积)一氧池取总有效体积的取填料层总高度H＝取池宽B=2.5m池长L=f/B=48.6m池体总尺寸取超高h1=0.3m(一般h1=0.5～0.6m)填料上水深h2=0.5m(一般h2=0.4～0.5m)填料层间隙高h3=0.2m(一般h3=0.2～0.3m)配水区高度h4=0.5m(不进入检修h4=0.5m,进入检修h4=1.5m)填料层数m=2池总高H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4=4池总容积V0=n*f*H0=486.4总面积F取填料层总高度H＝2m(一般H＝2-2.5m)F=V/H=101.333333m2每格池面积f设格数n=1f=F/n=101.333333m2一般f≤25m2，n≥2取池宽B=2.5m池长L=f/B=40.5m池体总尺寸取超高h1=0.3m(一般h1=0.5～0.6m)填料上水深h2=0.6m(一般h2=0.4～0.5m)填料层间隙高h3=0.2m(一般h3=0.2～0.3m)配水区高度h4=0.5m(不进入检修h4=0.5m,进入检修h4=1.5m)填料层数m=2池总高H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4=3.6m 池总容积V0=n*f*H0=364.8m35)第二接触氧化池规格参数T=24*n*f*H/Qmax=3.04h7）曝气量取气水比k=15（推荐取值10～15）曝气量Q＝k*Qmax/24*60=41.66666667单池曝气量Q1＝Q/n=41.66666667接触沉淀池　1）表面负荷取值： q=5一般取5-7m3/m2.h之间 沉淀池表面积33.3m2 选用方形池则池长 5.8m取有效水深2m超高0.3m污泥斗高1m总高 3.3mHRT 6.7小时 反洗气量冲洗强度30m3/m2.h Q＝1000.0m3/h ＝16.67m3/min 6)接触时间校核SS=200TP=5SS=5TP=0.3表13 生物接触氧化池的典型负荷率kgBOD/(m 3·d)KgNH 4-N/(m 3·d)碳氧化高负荷率2～5------碳氧化/硝化高负荷率0.5～20.1～0.4三级硝化高负荷率＜20mgBOD/L a0.2～1.0处理要求工艺要求体积负荷率a:装置进水浓度。

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（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。

生物接触氧化法计算生物接触氧化法的原理是通过将废水与活性污泥接触，利用污泥中的微生物对有机废水进行降解氧化。

微生物主要是利用废水中的有机物作为其生长及代谢的源，通过代谢作用使有机物分解为二氧化碳、水及微生物本身等无害物质。

污水在接触池中停留一段时间，有机物被微生物降解后，废水中的BOD（五日生化需氧量）和COD（化学需氧量）等指标得到降低。

生物接触氧化法的基本工艺流程包括接触池、初沉池、二沉池和消毒池等单元。

污水经进水管道进入接触池，与活性污泥充分接触，微生物对有机物进行降解。

接触池后，废水流入初沉池，通过重力沉淀将污泥与悬浮物分离。

然后进入二沉池，进一步去除悬浮物和沉淀污泥。

最后通过消毒池对水进行消毒处理，以确保出水水质符合排放标准。

在进行生物接触氧化法计算时，需要根据废水的特性和处理要求，确定污水处理工艺的参数。

以下是一些典型参数的计算方法：1.污水流量：根据生产设备产水量或日用水量，结合污水排放实际情况进行估算。

2.污水水质参数：根据废水中各指标的浓度，可以通过现场取样分析、监测数据或相关文献资料获得。

3. 体积负荷：指单位时间内处理的废水体积与污泥体积的比值。

根据污水流量和污泥产生量计算，常用单位为kg/(m³·d)。

4.净化程度要求：根据排放标准或使用要求，确定需要达到的废水净化程度。

常用指标包括BOD、COD、悬浮物、氨氮等。

5.接触池停留时间：根据废水的性质和处理要求，一般在0.5-2小时之间。

根据实际情况和经验进行选择。

6.混沉池和二沉池的设计：根据流量和停留时间来确定混沉池和二沉池的尺寸和设计参数，以确保充分的沉淀效果。

通过以上计算，可以确定适合具体情况的生物接触氧化法处理工艺参数。

在实际工程设计和运行中，还需要考虑到其他因素，如系统的稳定性、污泥处理和回用等问题。

此外，生物接触氧化法在处理有机废水过程中还可以结合其他工艺单元，如曝气池、调节池、好氧池等，以进一步提高处理效果。

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=Q(C0-C1) /I·1000式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）I——BOD容积负荷（m3）4、停留时间（1）弗鲁因德利希吸附式Q(C0-C1)/V=2.44C11.98式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）V——填料容积（m3）（2）停留时间T=24V/Q=24 (C0-C1)/ 2.44C11.985、池体高度一般的氧化池填料高度为3m，底部的布水布气层高度为0.6～0.7m，顶部的稳定水层高度为0.5～0.6m，所以总池高度一般为4.5～5.0m。

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式中R——生物膜的需氧量（kg/h）△BOD——单位时间内去除的BOD量（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 O2。

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1.46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。

1 前言随着我国社会和经济的高速发展环境问题日益突出，尤其是城市水环境的恶化加剧了水资源的短缺，影响着人民群众的身心健康已经成为城市可持续发展的严重制约因素。

近年来国家和地方政府非常重视污水处理事业工程的建设，而决定城市污水处理厂投资和运行成本的很重要因素是污水处理工艺的选择。

一座城市污水厂处理工艺的选择虽然应由污水水质、水量、排放标准来确定但是忽略污水处理厂投资和运行成本过分强调污水处理工艺的先进是不足取的。

生物膜法是与活性污泥法并列的一种污水生物处理技术，而生物接触氧化工艺便是其中一种。

通过生物接触氧化工艺的课程设计，来巩固水污染学习成果，加深对《水污染控制工程》的认识与理解，规范、手册与文献资料的使用，进一步掌握设计原则、方法等。

锻炼独立工作能力，对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及污水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，培养和提高计算能力、设计和CAD绘图水平，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。

2生物接触氧化法在水处理中的作用生物接触氧化工艺（Biological Contact Oxidation）又称“淹没式生物滤池”、“接触曝气法”、“固着式活性污泥法”，是一种于20世纪70年代初开创的污水处理技术，其技术实质是在生物反应池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。

在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。

生物接触氧化法是一种浸没生物膜法，是生物滤池和曝气池的综合体，兼有活性污泥法和生物膜法的特点，在水处理过程中有很好的效果。

其特点有如下几点：第一，由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好。

生物接触氧化池内单位容积的生物固体含量高于活性污泥法曝气池及生物滤池,所以生物接触氧化法有较高的容积负荷，对冲击负荷有较强的适应能力；第二，生物接触氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨胀问题，污泥生成量少，且污泥颗粒较大，易于沉淀，运行管理简便，操作简单，易于维护管理，设备一体化程度高，耗电少。

生物接触氧化设计计算详解
1.反应速率计算
反应速率是指单位时间内反应物转化的速度。

在生物接触氧化中，反应速率可以通过实验测量得到。

例如，可以通过测量呼吸作用中氧气消耗的速率来确定生物体对氧气的吸收速率。

反应速率还可以通过数学模型来估算，常用的模型是麦克斯韦-波尔兹曼分布和阿累尼乌斯方程等。

2.反应物浓度计算
反应物浓度是指单位体积内反应物的质量或物质的摩尔浓度。

在生物接触氧化中，反应物浓度可以通过实验测量得到。

例如，在光合作用中，可以通过测量一定时间内光合细胞内产氧气的质量，以及测量反应体积，计算出反应物浓度。

反应物浓度还可以通过质量守恒和物质守恒方程来计算。

3.反应热计算
反应热是指反应物在反应过程中吸放出的热量。

在生物接触氧化中，反应热可以通过实验测量得到。

例如，在呼吸作用中，可以通过测量生物体吸收氧气产生的热量，以及测量反应体积和反应时间，计算出反应热。

反应热还可以通过热力学公式和反应焓计算得到。

通过以上的实验测量结果和计算参数，可以计算出反应器的体积、反应物进出口流量和温度等设计参数。

例如，在光合作用中，可以根据反应速率和反应物浓度计算出反应器的体积和进出口流量；根据反应热计算出反应器的温度。

总结起来，生物接触氧化的设计计算方法涉及反应速率、反应物浓度和反应热等参数的测量和计算。

通过这些参数的计算，可以得到反应器的设计参数，为生物接触氧化反应的实施提供依据。

摘要水污染问题是我国最大的环境问题之一，水处理的发展对我国能否实现可持续发展起着举足轻重的作用。

尤其是水资源的过度开发和不合理利用，导致水污染日益严重。

因此，高效、合理、经济的污水处理工艺是解决这些问题的关键。

本设计是山东济南某新区20000m3/d生活污水处理厂的初步设计。

根据城市所处的地理位置和污水厂的规模，并结合脱氮除磷的要求，城市污水处理厂设计采用生物接触氧化工艺。

生物接触氧化是采用生物膜水处理废水的一种方法,是以附着在载体（填料）上的生物膜，净化有机废水的一种高效水处理工艺。

所选的生物接触氧化工艺具有工艺稳定性高，处理构筑物少，流程简化，节省投资等优点。

通过此工艺的处理，出水水质将达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准。

关键词：生物接触氧化污水处理厂工艺流程AbstractOne of the foremost Environmental problems in our country is water pollution, especially because of over-exploitation of water resources and unreasonable use,water pollution is increasely serious.So,efficient,rational,economic process of wastewater treatment plant is the key to solve these problems.The design is a intial design on sewage treatment plants of a new township Ji Nan of Shan dong province.According to the location of the township ,the sacle of the plant and the requirements of nitrogen and phosphorus removal,the craft of the plant is bio-contact oxidation. Bio-contact oxidation is a kind of wastewater treatment method by using biofilm, which is a highly efficient wastewater treatment process of organic materials purification with the biomembrane attached to the carrier (commonly known as fillers).Selected bio-contact oxidation process has some advantages, such as high process stability , less structure, process simplification and saving investment.Through this craft processing, the effluent will reach the B standard of national "urban sewage treatment plant emission standards (GB18918-2002).Keywords: bio-contact oxidation Sewage treatment plant Process目录摘要 (I)Abstract (II)第1章设计概论 (1)1.1设计依据和设计任务 (1)1.1.1 原始依据 (1)1.1.2 设计的基本要求 (1)1.1.3 设计原则 (2)1.1.4 设计依据 (2)1.1.5 设计目的 (2)1.2设计水量 (3)1.3设计水质 (3)第2章工艺流程的确定 (4)2.1设计方案及可行性分析 (4)2.1.1 CASS工艺 (5)2.1.2 生物接触氧化工艺 (6)2.1.3 工艺比选 (7)2.2工程实例 (8)2.2.1 CASS工程实例 (8)2.2.2 生物接触氧化工程实例 (9)2.3工艺流程 (10)第3章污水处理构筑物设计计算 (11)3.1粗格栅 (11)3.1.1 设计说明 (11)3.1.2 设计参数 (11)3.1.3 设计计算 (12)3.2提升泵房 (15)3.2.1 设计说明 (15)3.2.2 设计参数 (15)3.2.3 设计计算 (15)3.3细格栅 (16)3.3.1 设计参数 (16)3.3.2 设计计算 (17)3.4平流沉砂池 (19)3.4.1 设计说明 (19)3.4.2 设计参数 (19)3.5水解酸化池 (23)3.5.1设计参数 (23)3.5.2 池体计算 (23)3.5.3 配水系统 (24)3.6配水井 (26)3.6.1 设计说明 (26)3.6.2 设计要求 (26)3.6.3 设计计算 (27)3.7生物接触氧化池 (28)3.8二沉池 (38)3.8.1 已知条件 (38)3.8.2 设计参数 (38)3.8.3 设计计算 (39)3.9消毒池 (44)3.9.1 设计参数 (44)3.9.2设计计算 (44)3.10加氯间 (45)3.10.1 消毒剂 (45)3.10.2 加氯量计算 (45)3.11污泥浓缩池 (46)3.11.1 设计参数 (46)3.11.2 设计计算 (47)3.12鼓风机房 (49)3.13贮泥池 (49)3.13.1 设计参数 (50)3.13.2 设计计算 (50)3.14污泥泵房 (51)3.15污泥脱水机房 (51)3.15.1 脱水污泥量的计算 (52)3.15.2 脱水机选型 (52)3.15.3 污泥运输泵的选型 (53)3.15.4 加药量的计算 (54)3.16调节池 (54)3.16.1 体积计算 (54)第四章主要设备说明 (55)第五章污水处理厂布置 (58)5.1污水处理厂平面布置 (58)5.1.1平面布置的原则 (58)5.1.2 平面布置 (58)5.2污水处理厂高程布置 (60)5.2.1 高程布置原则 (60)5.2.2 污水处理高程计算 (60)5.2.3 污泥处理高程计算 (68)第六章工程概算与成本分析 (72)6.1企业组织 (72)6.1.1 企业情况 (72)6.1.2 劳动定员 (72)6.2投资概算 (72)6.2.1 投资概算 (72)6.2.2 工器具购置费 (75)6.3工程建设其他费用计算 (76)6.4预备费用计算 (76)6.5运行费用 (76) (76)6.5.1 能源消耗费E16.5.2 药剂费E (77)26.5.3 工资福利E (77)3 (77)6.5.4 固定资产基本折旧费E4 (78)6.5.5 无形资产和递延资产摊销费E56.5.6 大修理基金提成E (78)6 (78)6.5.7 日常检修维护费E76.5.8 管理费销售费和其他费用E (78)8 (79)6.5.9 年经营成本E96.5.10 年总成本E (79)10 (79)6.5.11 单位处理成本E116.5.12 单位经营成本E (79)12第7章环境影响评价 (80)7.1环境质量标准与污染物排放标准 (80)7.1.1 环境质量标准 (80)7.1.2 污染物排放标准 (80)7.2项目建设和生产对环境的影响 (80)7.2.1 大气污染源 (80)7.2.2 废水污染源 (81)7.2.3 固体废气物 (81)7.2.4 噪声 (81)7.3环境保护措施初步方案 (81)7.3.1 大气环境治理 (81)7.3.2 废水治理 (81)7.3.3 固体废弃物治理 (82)7.3.4 噪声治理 (82)7.4安全措施 (82)7.5评价结论 (82)结束语.................................................... 错误！未定义书签。

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。

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（m3/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（mVd ）C o――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）/ 、池体高度一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式中R生物膜的需氧量（kg/h ）△ BOD单位时间内去除的BOD t（kg/h ）P --- 活性生物膜数量（kg）a，、b7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/ m3）可推算系数b,在普通生物滤池中b，=。

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（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。