活性污泥工艺曝气量计算
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关于曝气池容积的计算!曝气是活性污泥法处理废水的重要环节,曝气在曝气池中完成。
因此曝气池的设计在整个生化处理工艺设计中也就占到十分重要的地位。
曝气池容积的计算有两种算法,如下:1、有机负荷计算法计算曝气区容积,常用的是有机负荷计算法。
负荷有两种表示方法,即污泥负荷和容积负荷。
一般采用污泥负荷,计算过程如下:1)确定污泥负荷污泥负荷一般根据经验值确定,可以参照有关成熟经验中的数值。
表1:部分活性污泥工艺参数和特点2)确定所需要微生物的量微生物的量(XV)是由所要处理的有机物的总量和单位微生物在单位时间内处理有机物的能力(即污泥负荷)决定的。
根据污泥负荷的定义:Ns=Q(SO-Se)/(XV),可得公式如下:(XV)= Q(SO-Se)/ Ns式中:V——曝气池容积,m3Q——进水设计流量,m3/dSO——进水的BOD5浓度, mg/LSe——出水的BOD5浓度, mg/LX——混合液挥发性悬浮固体,(MLVSS)浓度 mg/LNs——污泥负荷,kgBOD5/(kgMLVSS.d).3)计算曝气池的有效池容确定了微生物的总量后,需要有污泥浓度的数值才能计算曝气池的容积。
污泥浓度根据所用工艺的污泥浓度的经验值选择,一般在3000—6000mg/L之间。
经过实验或其他方式确定了回流比、SVI值后也可以根据下式计算:X=Rrf106/SVI(1+R)式中:R——污泥回流比,%r——二次沉淀池中污泥综合系数,一般为1.2左右f——MLVSS/MLSS曝气池容积的计算公式如下:V=(VX)/X=Q(SO-Se)/(XNS)式中:Q——废水量,m3/dQ(SO-Se)——每天的有机基质降解量,kg/dV——曝气池有效容积,m34)确定曝气池的主要尺寸主要确定曝气池的个数、池深、长度以及曝气池的平面形式等。
按照每日的处理量来确定池体的个数,同时,由于工艺的不同,曝气池的式样和个数各不相同,因此在实际的设计中需要我们有现场的实际地形图和整体效果图来做依据,这样设计出来的池体才可以满足工艺处理需要,并且与周围的环境和谐一致。
污水处理曝气量计算污水处理曝气量计算污水处理是城市环境治理中重要的一环,曝气是污水处理工艺中常用的一种方法。
曝气量的准确计算对于保证处理效果具有重要意义。
本文将介绍污水处理曝气量的计算方法。
1. 曝气量的定义曝气量是指单位时间内供给曝气设备的氧气流量,通常以标准立方米/小时(Nm³/h)为单位。
曝气量的大小影响着曝气设备的运行效果和处理效率。
2. 曝气量计算公式曝气量的计算公式如下:曝气量 = Q × C × T其中,Q 表示污水处理装置的进水量(m³/h),C 表示需氧量(COD)的浓度(mg/L),T 表示活性污泥的曝气时间(h)。
3. 污水处理装置进水量的计算进水量是指污水处理装置单位时间内处理的污水量。
可以通过以下公式计算:进水量 = A × Qd其中,A 表示人均日供水量(L/d),Qd 表示日均排水量(L/d)。
4. 需氧量的浓度计算需氧量(COD)是指污水中可被氧化消耗的物质的量。
需氧量的浓度可以通过实验室获得,也可以参考相关文献和国家标准。
5. 活性污泥的曝气时间计算活性污泥的曝气时间决定了曝气设备对污水溶解氧的传递时间,一般情况下,可以根据污水处理装置的类型和设计要求确定曝气时间。
6. 曝气量计算实例假设某污水处理装置的进水量为1000 m³/h,需氧量浓度为250 mg/L,活性污泥的曝气时间为8小时。
根据公式,计算可得:曝气量 = 1000 × 250 × 8 = 2,000,000 Nm³/h7. 结论通过本文介绍的计算方法,可以准确计算污水处理曝气量,根据实际情况调整处理工艺,确保污水处理设备的运行效果和处理效率。
注意:以上所有计算结果仅供参考,实际情况中应结合具体工程设计要求进行调整。
希望本文能对读者理解污水处理曝气量的计算方法有所帮助,并在实际工程中能应用到相关的设计和运行中。
污水处理计算公式污水处理是指对废水中的污染物进行去除、转化或稀释,以达到环境排放标准或再利用的目的。
在进行污水处理过程中,需要根据污水的特性和处理要求,使用一定的计算公式来确定处理过程中的参数和设计要素。
以下是污水处理中常用的计算公式及其详细解释。
1. 污水流量计算公式:污水流量(Q) = 平均日流量(Qd) / 24小时其中,平均日流量是指单位时间内进入处理系统的污水总量。
2. 污水污染物负荷计算公式:污染物负荷(L) = 污水流量(Q) ×污染物浓度(C)其中,污染物浓度是指单位体积内污水中污染物的含量。
3. 污水处理效率计算公式:污水处理效率(E)= (进水浓度(Ci)- 出水浓度(Co))/ 进水浓度(Ci)× 100%污水处理效率用于评估处理系统对污染物的去除效果,数值越高表示去除效果越好。
4. 污泥产生量计算公式:污泥产生量(S) = 污水流量(Q) ×污泥产生系数(Ks)污泥产生系数是指单位体积污水处理过程中产生的污泥量。
5. 曝气池曝气量计算公式:曝气量(A) = 污水流量(Q) ×曝气时间(T) ×曝气量系数(Ka)曝气量用于确定曝气池中所需的气体供应量,曝气时间是指污水在曝气池中停留的时间。
6. 混凝剂投加量计算公式:混凝剂投加量(D) = 污水流量(Q) ×混凝剂投加浓度(Cd) ×混凝剂投加系数(Kd)混凝剂投加量用于确定在混凝过程中所需投加的混凝剂量。
7. 活性污泥量计算公式:活性污泥量(X) = 污水流量(Q) ×活性污泥浓度(Cx)活性污泥量用于确定污水处理系统中所需的活性污泥量。
8. 污泥浓度计算公式:污泥浓度(Ss) = 污泥干重(Ws) / 污泥体积(Vs)污泥浓度用于评估污泥的浓度水平,污泥干重是指污泥中除去水分后的重量。
以上是污水处理中常用的计算公式,通过这些公式可以帮助工程师和技术人员准确计算和设计污水处理系统。
解读活性污泥曝气反应池需氧量计算公式活性污泥法在现代城镇污水处理中应用广泛,活性污泥法的曝气能耗占整个污水厂处理能耗的55%~60%,所以污水需氧量的计算对污水厂能耗作用具大,《室外排水设计规范》GB50014-2006(2011年版)6.8.2条给出了需氧量计算公式,但在实际应用中一些工程师对公式中参数来源及取值有些困惑,通过本篇给大家进行解答。
标签:需氧量;引言:微生物对污水中可降解有机污染物进行氧化分解,最终形成和等稳定的无机物质,并从中获取合成新细胞物质所需要的能量,反应过程可用下列化学式表示:另一部分有机污染物为微生物用于合成新细胞即合成代谢,所需能量取自分解代谢,这一反应过程可用下列化学式表示:如果污水中营养物质匮乏,微生物可能进入内源代谢反应,微生物对其自身的细胞物质进行代谢反应,其过程可用下列化学方程式表示:微生物对有机污染物的去除作用中分解代谢、合成代谢和微生物内源代谢反应都消耗氧量。
1.在曝气池内,活性污泥对有机污染的氧化分解和其本身的内源代谢都是耗氧过程。
这两部分氧化过程所需要的氧量,一般用下列公式确定:式中—混合液需氧量,;—活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率,即活性污泥微生物每代谢1kgBOD所需要的氧量,以计;Q—处理污水流量,;—经活性污泥微生物代谢活动被降解的机污染物()量,,;—活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧率,即每1kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量,以计;V—曝气池容积,;—单位曝气池容积的挥发性悬浮固体(MLVSS)浓度,。
2.《室外排水设计规范》GB50014-2006(2011年版)6.8.2生物反应池中好氧区的污水需氧量、根据去除的五日生化需氧量、氨氮的硝化和除氮等要求,宜按下式计算:O2=0.001αQ(So-Se)-cΔXV+b[0.001Q(Nk-Nke)-0.12ΔXV]-0.62b[0.001Q(Nt-Nke-Noe)-0.12ΔXV](6.8.2)式中:O2—污水需氧量(kgO2/d);Q—生物反应池的进水流量(m3/d);So—生物反应池进水五日生化需氧量浓度(mg/L);Se—生物反应池出水五日生化需氧量浓度(mg/L);ΔXV—排出生物反应池系统的微生物量;(kg/d);Nk—生物反应池进水总凯氏氮浓度(mg/L);Nke—生物反应池出水总凯氏氮浓度(mg/L);Nt—生物反应池进水总氮浓度(mg/L);Noe—生物反应池出水硝态氮浓度(mg/L);0.12ΔXV—排出生物反应池系统的微生物中含氮量(kg/d);a—碳的氧当量,当含碳物质以BOD5计时,取1.47;b—常数,氧化每公斤氨氮所需氧量(kgO2/kgN),取4.57;c—常数,细菌细胞的氧当量,取1.42。
一、生物脱氮工艺设计计算(一)设计条件:设计处理水量Q=30000m 3/d=1250.00m 3/h=0.35m 3/s总变化系数Kz= 1.42进水水质:出水水质:进水COD Cr =350mg/L COD Cr =100mg/L BOD 5=S 0=160mg/L BOD 5=S z =20mg/L TN=40mg/L TN=15mg/L NH 4+-N=30mg/L NH 4+-N=8mg/L 碱度S ALK =280mg/L pH=7.2SS=180mg/L SS=C e =20mg/LVSS=126mg/L f=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 夏季平均温度T1=25℃硝化反应安全系数K=3冬季平均温度T2=14℃活性污泥自身氧化系数Kd=0.05活性污泥产率系数Y=0.6混合液浓度X=4000mgMLSS/L SVI=15020℃时反硝化速率常数q dn,20=0.12kgNO 3--N/kgMLVSS 曝气池池数n=2 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成(二)设计计算1、好氧区容积V1计算(1)估算出水溶解性BOD 5(Se)6.41mg/L(2)设计污泥龄计算硝化速率低温时μN(14)=0.247d -1硝化反应所需的最小泥龄θcm =4.041d 设计污泥龄θc =12.122d(3)好氧区容积V 1=7451.9m 3好氧区水力停留时间t 1=5.96h=-⨯⨯-=-)1TSS TSSVSS42.1kt z e S S ([][])2.7(833.011047.022)158.105.0()15(098.02pH O k O N N e O T T N --⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=--μ)1()(01c d V c K X S S Q Y V θθ+-=2、缺氧区容积V 2(1)需还原的硝酸盐氮量计算微生物同化作用去除的总氮=7.11mg/L被氧化的氨氮=进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量=24.89mg/L 所需脱硝量=进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量=17.89mg/L 需还原的硝酸盐氮量N T =536.56kg/d (2)反硝化速率q dn,T =q dn,20θT-20=(θ为温度系数,取1.08)0.076kgNO 3--N/kgMLVSS(3)缺氧区容积V 2=2534.1m 3缺氧区水力停留时间t 2=V 2/Q=2.03h3、曝气池总容积V=V 1+V 2=9986.0m 3系统总污泥龄=好氧污泥龄+缺氧池泥龄=16.24d4、碱度校核每氧化1mgNH 4+-N需消耗7.14mg碱度;去除1mgBOD 5产生0.1mg碱度;每还原1mgNO 3--N产生3.57mg碱度;剩余碱度S ALK1=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD 5产生碱度=181.53mg/L>100mg/L(以 CaCO 3计)5、污泥回流比及混合液回流比(1)污泥回流比R计算=80001.2混合液悬浮固体浓度X(MLSS)=4000mg/L 污泥回流比R=X/(X R -X)=100%(一般取50~100%)(2)混合液回流比R 内计算总氮率ηN =(进水TN-出水TN)/进水TN=62.50%混合液回流比R 内=η/(1-η)=167%6、剩余污泥量(1)生物污泥产量1525.5kg/d(2)非生物污泥量P SP S =Q(X 1-X e )=1020kg/d (3)剩余污泥量ΔX ΔX=P X +P S =2545.5kg/d 设剩余污泥含水率按99.20%计算mg/L (r为考虑污泥在沉淀池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的系数,取VT dn T X q N V ,21000⨯=)1()(124.00c d W K S S Y N θ+-=r SVIX R 610==+-=c d X K S S YQ P θ1)(07、反应池主要尺寸计算(1)好氧反应池设2座曝气池,每座容积V 单=V/n=3725.96m 3曝气池有效水深h=4m 曝气池单座有效面积A 单=V 单/h=931.49m 2采用3廊道,廊道宽b=6m 曝气池长度L=A 单/B=51.7m 校核宽深比b/h= 1.50校核长宽比L/b=8.62曝气池超高取1m,曝气池总高度H=5m (2)缺氧池尺寸设2座缺氧池,每座容积V 单=V/n=1267.05m 3缺氧池有效水深h=4.1m 缺氧池单座有效面积A 单=V 单/h=309.04m 2缺氧池长度L=好氧池宽度=18.0m 缺氧池宽度B=A/L=17.2m8、进出水口设计(1)进水管。