曝气管道计算表

曝气池设计计算第二部分：生化装置设计计算书说明：本装置污水原水为石油炼制污水、生活污水，要求脱氮。

污水处理时经隔油、LPC除油、再进行生化处理，采用活性污泥工艺。

根据处曝气池设计计算备注一、工艺计算（采用污泥负荷法计算）理要求选用前置反硝工艺——缺氧（A）、一级好氧（O1）、二级好氧（O2）三级串联方式，不设初沉池。

本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。

曝气池设计计算部分曝气池设计计算部分1．处理效率E%100%100⨯=⨯=LaLrLa Lt La E －式中 La ——进水BOD 5浓度，kg/m 3, La=0.2kg/m 3Lt ——出水BOD 5 浓度，kg/m 3，Lt ＝0.02kg/m 3 Lr ——去除的BOD 5浓度，kg/m 3Lr=0.2－0.02=0.18kg/m 3 %90%1002.002.02.0=⨯-=E 2．污水负荷N S 的确定选取N S ＝0.3 kgBOD 5／kgMLVSS ·d 3．污泥浓度的确定 （1）混合液污泥浓度（混合液悬浮物浓度）X (MLSS)()SVI110 3R r R X +⨯=式中 SVI ——污泥指数。

根据N S魏先勋305页BOD 去除率E＝90％ N S ＝0.3三废523页值，取SVI=120r——二沉池中污泥综合指数，取r=1.2R——污泥回流比。

取R=50%曝气池设计计算备注曝气池设计计算部分曝气池设计计算部分()3.35.01120102.15.03=+⨯⨯⨯=X kg/m 3（2）混合液挥发性悬浮物浓度X ＇ (MLVSS)X ＇＝f X式中 f ——系数，MLVSS/MLSS ，取f =0.7X ＇＝0.7×3.3＝2.3 kg/m 3（3）污泥回流浓度Xr333kg/m 102.112010 10=⨯=⋅=rSVI Xr4．核算污泥回流比R()RR X Xr +=1R R )1(3.310+⨯=R ＝49%，取50%5．容积负荷NvNv ＝X ＇Ns＝2.3×0.3＝0.69 X ＝3.3kg/m 3魏先勋305页X ＇=3.3kg /m 3 高俊发137页 Xr ＝10kg/m 3曝气池设计计算部分kgBOD 5/m 3·d 6．曝气池容积V3m 3763.03.218.02460 '=⨯⨯⨯=⋅⋅=NsX Lr Q V式中 Q ——设计流量，m 3/d 。

第二部分：生化装置设计计算书说明：本装置污水原水为石油炼制污水、生活污水，要求脱氮。

污水处理时经隔油、LPC 除油、再进行生化处理，采用活性污泥工艺。

根据处理要求选用前置反硝工艺——缺氧（A ）、一级好氧（O 1）、二级好氧（O 2）三级串联方式，不设初沉池。

本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。

曝气池设计计算备 注一、工艺计算 （采用污泥负荷法计算）魏先勋305页BOD 去除率 E ＝90％ N S ＝0.3三废523页1．处理效率E%100%100⨯=⨯=LaLrLa Lt La E － 式中 La ——进水BOD 5浓度，kg/m 3, La=0.2kg/m 3Lt ——出水BOD 5 浓度，kg/m 3，Lt ＝0.02kg/m 3Lr ——去除的BOD 5浓度，kg/m 3Lr=0.2－0.02=0.18kg/m 3%90%1002.002.02.0=⨯-=E2．污水负荷N S 的确定选取N S ＝0.3 kgBOD 5／kgMLVSS ·d 3．污泥浓度的确定（1）混合液污泥浓度（混合液悬浮物浓度）X (MLSS)()SVI110 3R r R X +⨯=式中 SVI ——污泥指数。

根据N S 值，取SVI=120 r ——二沉池中污泥综合指数，取r=1.2R ——污泥回流比。

取R=50%曝气池设计计算备 注 ()3.35.01120102.15.03=+⨯⨯⨯=X kg/m 3（2）混合液挥发性悬浮物浓度X ＇ (MLVSS)X ＇＝f X式中 f ——系数，MLVSS/MLSS ，取f =0.7X ＇＝0.7×3.3＝2.3 kg/m 3（3）污泥回流浓度Xr333kg/m 102.112010 10=⨯=⋅=rSVIXr4．核算污泥回流比R()RR X Xr +=1 RR )1(3.310+⨯=R ＝49%，取50%5．容积负荷NvNv ＝X ＇Ns＝2.3×0.3＝0.69 kgBOD 5/m 3·d6．曝气池容积V3m 3763.03.218.02460 '=⨯⨯⨯=⋅⋅=NsX Lr Q V式中 Q ——设计流量，m 3/d 。

一、经典SBR工艺设计计算（一）设计条件：污水厂海拔高度950m 设计处理水量Q＝500m 3/d=20.83m 3/h=0.01m 3/s总变化系数Kz= 1.69进水水质：出水水质：进水COD Cr =1800mg/L COD Cr =100mg/L BOD 5=S 0=460mg/L BOD 5=S z =30mg/L TN=45mg/L TN=20mg/L NH 4+-N=25mg/L NH 4+-N=8mg/L TP 0=6mg/L Tp e =1mg/L 碱度S ALK =0mg/L pH＝0SS=300mg/L SS=C e =70mg/LVSS=0mg/L f b =VSS/SS=0曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 夏季平均温度T1＝6℃硝化反应安全系数K=3冬季平均温度T2＝6℃活性污泥自身氧化系数K d(20)=0.06污泥龄θc =25d活性污泥产率系数Y＝0.6混合液浓度MLSS,X＝4000mgMLSS/L 出水VSS/SS＝f=0.7520℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.12kgNO 3--N/kgMLVSS 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、运行周期反应器个数n 1=2,周期时间t=8h,周期数n 2=3每周期处理水量：83.333m 3每周期分进水、曝气、沉淀、排水4个阶段进水时间t e =24/n 1n 2=4h根据滗水顺设备性能，排水时间t d =0.5h 污泥界面沉降速度u=46000X -1.26= 1.33m 曝气池滗水高度h 1= 1.2m 安全水深ε＝0.5m沉淀时间t s =(h 1+ε)/u= 1.3h 曝气时间t a =t-t e -t s -t d = 2.2h 反应时间比e=t a /t=0.282、曝气池体积V计算（1）估算出水溶解性BOD 5（Se)7.6mg/L=-=e d z e fC K S S 1.7（2）曝气池体积V1628m 3（3）复核滗水高度h1：有效水深H＝5m h 1=HQ/(n 2V)=0.5m（4）复核污泥负荷0.13kgBOD 5/kgMLSS3、剩余污泥量（1）生物污泥产量T＝6℃时0.03d -154kg/d T＝6℃时，ΔX V（10）＝89kg/d(2)剩余非生物污泥量ΔX S115kg/d(3)剩余污泥量ΔX ΔX＝ΔX V +ΔX s ＝169kg/d T＝10℃时剩余污泥量ΔX＝204kg/d 设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为21.2m 3/d T＝10℃时设剩余污泥含水率按99.20%计算,湿污泥量为25.5m 3/d4、复核出水BOD 5K 2=0.01828.74mg/L5、复核出水氨氮浓度微生物合成去除的氨氮N w ＝0.12ΔX V /Q 冬季微生物合成去除的氨氮ΔN w(10)＝21.29mg/L 冬季出水氨氮为N e(10)=N 0-ΔN W(10)= 3.71mg/L 夏季微生物合成去除的氨氮ΔN (20)＝1.09mg/L夏季出水氨氮为N e(20)=N 0-ΔN W(20)=23.91mg/L复核结果表明无论冬季或夏季，仅靠生物合成不能使出水氨氮低于设计标准。

输入参数BOD差值 = (进水BOD) - (出水BOD)日去除BOD = (BOD差值) x (处理水量) / 1000去除NH3 = (NH3) x (处理水量) / 1000其他去除 = (其它) x (处理水量) / 1000氧消耗率一般在1到2之间变化一般为4.6由污泥特性决定BOD需氧量 = (BOD耗氧率) x (日去除BOD)NH3需氧量 = (NH3耗氧率) x (去除NH3)其他需氧量 = (其它耗氧率) x (其他去除)日均需氧量 = (BOD需氧量) + (NH3需氧量) + (其他需时均需氧量 = (日均需氧量) / (24)标准状态需氧量(SOR)实际需氧量(AOR)转换为标准需氧量(SOR)的公式。

标准大气下O2的饱和系数海拔校正因子氧转移率修正系数碱性-表面张力修正因子Desired O2 in basinBasin temperatureO2 saturation concentration at actual temperature 曝气器氧转移效率（EA)21（污水状态下)微孔曝气管(SOR)1000.3EA安全系数管数量50.23204m=401.85631.5[(Beta) (ACF) (Cw) - C1] (Alpha) (1.024)^(T-20)(AOR) (Cs)SOR =M3/H实际需气量（QS)QS=污水生物处理系统需氧量计算电子表- (出水BOD)) x (处理水量) / 1000理水量) / 1000理水量) / 1000氧率) x (日去除BOD)率) x (去除NH3)率) x (其他去除)量) + (NH3需氧量) + (其他需氧量)actual temperature。

穿孔曝气管数量计算
曝气池是污水处理工艺中常用的一种设备，用于增加溶解氧以促进微生物分解有机物。

穿孔曝气管是曝气池中常用的曝气装置，通过向水中喷气来增加氧气的溶解度。

我们需要确定曝气池的设计参数。

这些参数包括曝气池的总体积、曝气系统的风量要求以及曝气管的尺寸。

我们需要计算曝气管的总面积。

曝气管通常为圆柱形，其面积可以通过以下公式计算：
面积= π * 半径^2
在计算中，我们需要注意将曝气管的直径转换成半径。

然后，我们需要确定每个曝气管的气孔数量。

气孔数量的确定需要考虑曝气管的尺寸、气孔的直径以及曝气系统的风量要求。

一般来说，较大的气孔数量可以提供更大的气泡表面积，从而提高氧气的溶解度。

我们将计算穿孔曝气管的数量。

曝气管的数量取决于曝气池的总面积和每个曝气管的面积。

计算公式如下：
数量 = 总面积 / 每个曝气管的面积
通过以上计算，我们可以得到曝气池中穿孔曝气管的数量。

需要注意的是，以上计算仅为理论计算，在实际应用中需要考虑其他因素，如曝气管的排列方式、管道连接以及曝气系统的可靠性等。

总结起来，穿孔曝气管数量的计算是曝气池设计中的重要环节。

合理的穿孔曝气管数量可以提高曝气效果，提高污水处理的效率。

在实际应用中，我们需要根据曝气池的设计参数和要求，结合计算公式来确定穿孔曝气管的数量。

进水条件、基本参数：水量不大于 100 立方米/小时；
COD 不大于 2000 mg/l
BOD 值取 1/2COD 值
曝气量方法一（气水比）计算式：
1、接触氧化池 15:1：既一立方米污水需 15 立方米/分钟空气；
2、活性污泥池 10:1：既一立方米污水需 10 立方米/分钟空气；
3、调节池 5:1：既一立方米污水需 5 立方米/分钟空气；
曝气量方法二（按去除 BOD）计算式：
去除 1 公斤 BOD 需 1.5 公斤 O2计算
曝气量方法三（曝气强度）计算式
按单位池面积曝气强度计算
曝气强度一般为 10-20 m3/ m2h , 取中间值, 曝气强度为 15 m3/ m2h
调节池曝气强度为 3m3/ m2h
曝气量方法四（按曝气头数量）计算式
根据停留时间算出池容,再计计算出共需曝气头数和每只需气量。

调节池的需气量 6——15 m3/min,。

好氧池曝气管计算公式
好氧池曝气管计算公式是工程设计中用来确定曝气管尺寸的重要公式。

在好氧池中，曝气管的尺寸直接影响废水处理效果和能耗。

下面是曝气管计算公式的具体描述：
首先，我们需要确定曝气管的曝气量Q（m³/h），该值表示单位时间内曝气管向好氧池注入的气体量。

曝气量的计算公式为：
Q = V × S × α × θ
其中，V表示好氧池的体积（m³），S表示好氧池的荷载（kg BOD/m³/d），α表示好氧池的试验溶解氧溶解率，θ表示曝气时间（h）。

确定曝气管的长度L（m），该值表示曝气管的总长度。

曝气管长度的计算公式为：
L = Q / U
其中，U表示曝气管的曝气速度（m/h），曝气速度是根据曝气管的截面面积和曝气量计算得出的。

接下来，确定曝气管的直径D（m），曝气管的直径会直接影响曝气管的压力降和能耗。

曝气管直径的计算公式为：
D = (4Q / (πU))^(1/2)
最后，根据确定的曝气管直径和长度，进行具体的设计和安装。

通过以上公式，我们可以根据好氧池的具体要求计算出曝气管的尺寸，从而实现高效的废水处理效果和节能减排的目标。

在实际工程中，还需要考虑其他因素，如曝气管的材质、布置方式等。

因此，在进行设计和计算时，建议与专业工程师进行进一步讨论和确认。

4.5。

3 反应池运行周期各工序计算 （1)曝气时间(T A ）0A s 24S 24400T =3L mX 0.244000⨯==⨯⨯（h) （2）沉淀时间（T S ） 初期沉降速度4 1.264 1.26max 4.610 4.6104000 1.33A V C --=⨯⨯=⨯⨯=（m 3/h ）则max 11() 3.50.54 1.031.33S H m T V ε+⨯+===（h ） （3）排出时间（T D )本设计拟定排除多余的活性污泥、撇水时间为0.5h,则沉淀与排出时间合计为1.5h 。

（4)进水时间(T F ） 本设计拟定缺氧进水1.5h[23］。

则一个周期所需要的时间为：T c = T A + T S + T D + T F =3 + 1.5 + 1。

5 = 6（h ）4.5。

4 反应池池体平面尺寸计算周期数242446n Tc ===池个数641.5F T N T ===反应池有效池容4250062544m V Q n N =⨯=⨯=⨯⨯（m 3） 由进水时间和进水量的变动理论,求得一个循环周期的最大流量变动比max1.5Q r Q ==平均超过一个周期，进水量△Q 与V 的对比为△Q/v 1 1.510.1254r m --=== 考虑流量比，反应池的修正容量为V’=V（1+△Q/v）625(10.125)703.125=⨯+=（m 3)取反应池水深为3.5m ，则所需水面积'703.125200.8953.5V A H ===（m 2）取200（m 2） 取反应器长L=20（m ），则宽为b=10 (m) SBR 反应池设计运行水位如图3所示。

排水结束时水位h 2=H/（1+△Q/v）1133.5 2.310.1254m m -⨯=⨯⨯=+(m ） 基准水位h 3=H/(1+△Q/v）13.5 3.110.125=⨯=+(m ）高峰水位4h =3.5(m ）警报溢流水位540.5 3.50.54h h =+=+=(m ）污泥界面120.5 2.30.5 1.8h h =-=-=（m ）4。

膜式曝气管计算书1进水技术参数：1.1单池设计流量Q ww：3125 m3/h1.2K=1.21.3进水水质：出水水质：BOD5：130mg/l BOD5：20 mg/lNH3-N：25 mg/l NH3-N： 5.6 mg/l2计算2.1QBOD=3125×(0.13－0.02) =343.75 (kg/h)2.2QNH3=3125×(0.025－0.0056)=60.625 (kg/h)2.3Q（0）=343.75×2.5+60.625×5.0=1162.5（㎏O2/h）注：以上计算是按每kgBOD5需2～3kgO2标准计算的，取2.5；按每kgNH3需4.5～5.5kgO2标准计算的，取5.0。

供气量选择：8 m3（空气）/m（膜长）.hSSA清水=18.8g（O2）/m3（空气）.m（水深）取α=0.7SSA污水=13.16g（O2）/m3（空气）.m（水深）曝气器浸没深EI=5.7 m13.16×5.7=75.012 g（O2）/m3（空气）供氧量=Q（O）供空气量=1162.5（㎏O2/h）/75.012g（O2）/m3（空气）= 15498 m3（空气）/h曝气管（MAGNUM2000）长度=15498 m3（空气）/h/8 m3（空气）/m（膜长）.h=1937.25m薄膜长度规格：1000mm招标要求曝气管共4220m，单池曝气管数量为2110根。

经计算满足要求。

曝气池表面积：62×47.9=2969.8 m2薄膜表面积：0.16×2110=337.6 m2曝气器密度：337.6m2÷2969.8m2=0.114=11.4%膜面积与曝气池面积之比设计建议：当有搅拌设备时：没有限制；当无搅拌设备时：膜面积与曝气池面积之比≥8%；。

实际所需单位氧量 m3/m3.h2实际所需氧量 m3/h10所在地的大气压强Pa10000曝气装置标准传氧速度kgO2/h31.479曝气装置实际传氧速度kgO2/h14.29供空气体积m3/h676.27风机功率kw 2.653风机风压Mpa0.0108风机效率0.7~0.80.75推荐干管、支管中空气流速 m/s10~15实际干管空气流速 m/s10.1实际支管空气流速 m/s9推荐竖管、小支管流速m/s4~5实际竖管空气流速m/s 4.5实际小支管气流速度m/s53.6温度为T0时的空气密度修正系数20 1.07大气压为P时压力修正系数0.1406空气管沿程阻力Pa47.54122.0252.87054.9347总空气管沿程阻力pa77.372标准压力、20摄氏度下空气密度kg/m3 1.205实际情况下空气密度 1.2257空气温度摄氏度15局部阻力pa1679.1充氧装置以上的曝气池水深4000预留水头损失3000充氧装置的水头损失2000风机所需压力Pa10764贮泥池泥量m3 2.8标准大气压强Pa101324混合液中总传氧系数Kla与清水中的Kla的比值0.82混合液中溶解氧与清水中饱和溶解氧之比0.9氧利用率 EA0.12曝气池逸出气体中含氧%18.958清水表面处饱和溶解氧（mg/L），温度T0，实际计算压力Pa6曝气装置处的绝对压力Mpa0.13曝气装置在水下深度处至池面的清水平均溶解氧值（mg/L） 6.48混合液剩余Do值，mg/L2干管管径 mm100支管管径 mm75竖管管径 mm75小支管管径 mm50小支管管径 mm257.823248424弯头局部阻力系数0.51弯头数量6大小头局部阻力系数0.16大小头数量4三通0.8三通数量4闸阀局部阻力系数5闸阀数量6曝气装置离水面的高度H3更正在低气压下的平均溶解氧值8.5729阻力系数Pa15.8空气管长度20阻力系数Pa18.3空气管长度8阻力系数Pa 4.77空气管长度4阻力系数Pa8.2空气管长度4阻力系数Pa13空气管长度4局部阻力32.53325.832581476.45814541110.2068.1043392862.026085 2.501339111151.03240.5216964310.13042121318.95253.260602763.3151578.166853111。