BAF曝气生物滤池设计计算书

BAF池计算水量Q2000m3/d进水BOD126mg/l出水BOD25mg/l容积负荷33-5kg/(m3*d)BAF池容积67.33333333填料层高度H1 2.5一般为2.5-4.5BAF池面积26.93333333BAF池个数n2BAF池边长 3.669695719BAF池边长取5配水室高h1 1.21.2-1.5承托层h20.30.2-0.3清水区h310.8-1.0超高0.50.3-0.5H 5.5填料体积125125气量可按EH的计算Q小时流量进水BOD出水BOD碳的氧当量X 平均需氧量EAGS（空气体积）200083.333333330.0750.015 1.680.280.15190.4762风机风量（m3/min3.174603175反洗风量反洗风量强度0.2-0.8m3/(m2*min)13.46667m3/min水冲强度0.5-1.0m3/(m2*min)808m3/h9.69621.6m3/(m2*h)581.76选择鼓风机时长柄滤头个数（每平方有36个滤头）969.6（台州中昌）36-492450滤板个数标准滤板尺寸980*980*100价格滤板采用整体浇注厚度180mm 1400-1500m2滤头12元/个滤料1500m3单孔曝气器0.28m3/个050元/个（成本22）#DIV/0!配水器1900元/套（成本）按照停留时间算T 1.5h上升流速度2m3/h有效水深3m水量Q2000m3/d小时流量83.33333333BAF池个数n2池子有效容积125单个池面积20.83333333104.1666667单个池宽度5单个池长度 4.166666667取6.0m单个池长度取5填料层高度H13配水室高h1 1.21.2-1.5承托层h20.20.2-0.3气反冲强度10L/m2*s 清水区h30.80.8-1.0超高0.30.3-0.5总高 5.5填料体积125长柄滤头个数1800（每平方有36-49个滤头）单孔膜曝气器1880曝气量8.4（周工计算，他是按照单孔膜曝气器数量反算的）反冲气量0.5气冲强度大于10L/m2*s0.6m3/m2*mi n曝气量 3.174603175m3/min鼓风机 3.19单孔膜曝气器683.5714286反洗风量强度0.2-0.8m3/(m2*min)12.5m3/min 水冲强度0.5-1.0m3/(m2*min)625m3/h长柄滤头个数（每平方有36个滤头）1500。

36 1512 9072
每池共计 总计
曝气器：选用BAF专用单孔膜空气扩散器，安装密度
36～49个/m2
36
每池共计 总计 BAF专用单孔膜空气扩散器通过空气量 计算共需 实际按 供气管为Ф 25 ABS工程塑料管
滤板选用BAF高精度滤板，标准尺寸为990×990×102mm
个 0.24～0.43m3/个·h 个 个
Q
所需反冲洗泵的扬程为
因而选用2台反冲洗水泵，单台额定流量Q＝750m3/h，扬程H＝13m能够满足反冲洗要求。
5）反冲洗风机选型
反冲洗空气量ຫໍສະໝຸດ Qm3/min35.28
风压计算：（详见给排水设计手册3P618～636） （1）气水室中冲洗水的压头P5（m)＝h1’+h2+h3+h4
a.穿过长柄滤头的水头损失h2（m)＝0.22 b.穿过承托层的水头损失h3（m)＝0.22H2q1 c.穿过滤料层的水头损失h4（m)＝（γ 1/γ -1）（1-m0）H d.气水室顶部水深h1’（m)h1＝H+1（反冲洗时）
按气水比 设计供气量
为普通活性污泥低30～40％ m /h m3/min
3 3
6 2500 41.67 6.94 0.15
生化鼓风机单池气量 曝气空气干管 曝气干管流速 曝气风机选型： （1）风量
m /min DN v m m/s m3/min kPa 10～15
6.55 6.94 60.000 2.50
W=B× L（≤100）
用卵石作承托层，其级配自上而下：d＝2～4mm：100mm；d＝4～8mm：100mm；d＝8～16mm：100mm；
承托层高h2＝0.3m，配水室高度h1＝1.2m，清水区h3＝1.0m，超高h4＝0.5m,滤板高h5＝0.1m

1 V 型进水布水槽 2 陶粒过滤层 3 承托层 4 处理水收集支管(反冲洗布水管)
5 处理水收集干管(反冲洗进水管) 6 曝气进气管 7 曝气布气管 8 反冲洗进气管 9 反冲洗布气管 10 反冲洗排水槽 图 2 曝气生物滤池
112 曝气生物滤池工艺设计 曝气生物滤池主要由生物反应过滤区 、曝气装
211 生物反应过滤区过滤面积及滤层厚度的确定 21111 生物反应过滤区过滤面积 S
S = Q/ ( v Tn)
(5)
式中 Q ———需处理的污水水量 , Q = 20 000 m3/ d ;
v ———污水过滤滤速 , v = 115 m/ h ;
T ———1 个运行周期 (24 h) 内滤池的实际工作 时间 ,设气水反冲洗时间为 10 min , T
013 ———空气中氧气含量的近似值 ;
016 ———空气的转化系数 。
曝气生物滤池需要的空气量由鼓风机房供给 ,
通过布设在池内的穿孔曝气管均匀地进入反应过滤
层 。穿孔曝气管管径大小依据需要空气量计算确
定。
11213 气水反冲洗系统
在运行周期内 ,随着时间的延续 ,滤层中的空隙
逐渐被新生长的生物固体和悬浮固体堵塞 ,滤层水
物 、悬浮物的去除 ,氨氮的硝化都是在生物过滤层中
进行的 ,所需要的氧量主要包括有机物的降解和氨
氮的硝化 。因此 ,生化反应需供给的空气量可由 (1)
式计算 :
Q = A ×ΔS BOD + B ×ΔPBOD + 4157 X N/
(013 ×016 ×24 × EA)
(1)
式中 Q ———生化反应需供给的2) 。
反冲洗水使用曝气生物滤池正常工作时出水 ,

曝气生物滤池的曝气类型为鼓风曝气，鼓风曝 气系统由鼓风机、空气扩散装置（曝气器）和一系 列连通的管道组成。 ① 空气扩散装置的选定和设计
对于曝气生物滤池来说，由于其特殊的池形结 构而导致空气扩散装置常用穿孔管曝气或专用曝气 器。空气扩散装置必须根据计算出的总供气量和每 个空气扩散装置的通气量、服务面积、安装位置处 的平面形状等数据，经过计算确定空气扩散装置的 数目，并对其进行布置。
4）污水流过滤料层高度的停留时间：
空塔停留时间 A· H t1= ×24 Q 式中：t1—污水流过滤料层高度的空塔停留时间，h； b． 实际停留时间： A· H t = ×24×е Q 式中：t—污水流过滤料层的实际停留时间，h； е —滤料层的空隙率，圆形陶粒滤料е =0.5； 对于采用曝气生物滤池处理生活污水或类似水质，其t1一般 不小于30min。 a.
5）水力负荷 Q q= A· 24
（1-7）
水力负荷一般在2～5m3/m2· h为宜。 停留时间及水力负荷一般用来对计算进行 复核。
6）举例
一座日处理20000m3污水的城市污水处理厂，采用曝 气生物滤池进行对BOD的降解，进水BOD5=153mg/l，要求 出水BOD5=20mg/l，计算DC曝气生物滤池的尺寸。 解： 采用BOD5有机负荷计算法进行计算：

滤池共分成4格，每格面积为： a= A / n= 221.7/4 =55.43 m2


考虑到方型池最节省，所以单格滤池定为方形池， 每格尺寸为7.45m×7.45m。 取配水室高度h1=1.2m，承托层高度h2=0.3m， 清水区高度h3=1.0m，超高h4=0.5m，则滤池总高度为： H0=H+h1+h2+h3+h4=4+1.2+0.3+1+0.5=7m 污水流过滤料层的实际停留时间： t=A· H×24×е /Q= 221.7×4×24×0.5/20000=0.532(h) 水力负荷： q= Q/ A· 24= 20000/221.7×24=3.76 m3/m2· h

曝气生物滤池1：滤池尺寸的计算 ①滤料体积W N S Q W 1000∆==dm kgBOD dkgBOD ∙⨯⨯⨯3/21000/2024670=160.8m 3其中，BAF 除碳的滤料负荷为2~6d m kgBOD ∙3/，取2d m kgBOD ∙3/ ②滤池表面积BAF 的滤料高度一般为2~4m ，取3m ，则BAF 的表面积为53.6m 2滤池面积过大时，会不利于布水布气的均匀，因此滤池面积过大时应当分格。

因此将滤池分六格，并联运行，单格表面积为：6mx6m （考虑到水力负荷将滤池面积适当扩大）正常水力负荷：670/36/6=3.10h m m ∙2/3当有一格滤池反洗时，最大水力负荷为：670/36/3=3.72h m m ∙2/3 满足除碳时最大水力负荷6.0h m m ∙2/3的要求。

③滤池深度 滤料层高度3m 配水配气室高度1.2m 承托层高度0.3m 清水区高度1.5m 超高0.5m则滤池的总深度为6.5m（承托层，清水区，配气配水室高度不确定，只在一些地方看到滤料被淹没1.5~m 比较好）2：反冲洗水量计算在资料中共查到如下几个数：室外给水设计规范P206：活性炭11.1（大粒径）或6.7S m L ∙2/（小粒径），15~20min 城镇给水第3册过滤那一章：P609固定式表面冲洗2~3S m L ∙2/，冲洗水头0.2MPa P612常用气水冲洗：先气冲——再气水同时（3~4S m L ∙2/）——后水冲（4~10S m L ∙2/） P617快滤池，只水冲时12~15S m L ∙2/ 参考的华北院项目中一般取18S m L ∙2/按水冲洗强度5S m L ∙2/则水量为5x6x6=180L/Sx3.6=648m3/h 。

可选三台反洗水泵，两用一备，单台能力为350 m3/h 反洗水量使用RO 浓水。

3：反冲洗气量计算在资料中共查到如下几个数：室外给水设计规范P206：活性炭13.9（大粒径）或13.9S m L ∙2/（小粒径） 5min 城镇给水第3册P612常用气水冲洗：先气冲（15~20S m L ∙2/）——再气水同时（12~18S m L ∙2/）——后水冲 一般取3.3S m L ∙2/（觉得此值不对，气水比应当是1~3比1）按气冲洗强度15S m L ∙2/则水量为15x6x6=540L/Sx3.6=1944m3/h=32.4 m3/min 可选两台鼓风机，一用一备，单台能力为33m3/min 。

( 28 20 )
0.36 mg/L 0.67 12%
kgO2/h m m
m3/min
m
m3/min m3/min m3/min m 4
反洗顺序：气洗→（停 30~60S）气、水洗→（停 30~60S）水洗→（较大土建 池）表面漂洗，每次按照以 上顺序进行1~2次反洗。 6.91
0.35)1.632
0.632
m3 m2 m
kgCODcr/(m3滤料· d)
m3/(m2· h) h 0.7 0.75
1 . 024
OR 0 .82 (
K La ( 20 )
△ BOD 5
S
) 0 .32 (
0.3
BOD 5
S S
SS
)
BOD 5
S
SBOD

MLVSS MLSS
S ' SS 1 . 42 (1
出水中溶解性BOD含量Se=S'BOD5－SSBOD= 去除可溶性BOD (2)实际需氧量AOR= ΔBOD5 =η×SBOD5－Se= 1.4× OR× SBOD5×Q/1000+4.57× Q× (SNH3-N-S'NH3-N)/1000=
11.4 或 3.0 m 3.8 或 2.2 或 或
3 2 h) 1.47 m /(m ·
10.2 3.4 2.1
或 或
kgBOD5/(m3滤料· d)
2.04 h 1.02 h 或 或 或 取，进水溶解性BOD5/进水BOD5，η= 取，MLVSS/MLSS= 8.00 2.94 0.51
m3/(m2· h) h
m3/(m2· min) m3/(m2· min) m3/(m2· min) m3/(m2· min) h

曝气生物滤池的应用范围较为广泛，其在水深度处理、微污染源水处理、难降解有机物处理、低温污水的硝化、低温微污染水处理中都有很好的、甚至不可替代的功能。

预处理为了使曝气生物滤池能有较长的运行周期,减少反冲次数降低能耗,运用BAF 的工艺都需对进水进行预处理,否则原水中的大量杂质和SS 将进入曝气滤池,将会堵塞曝气、布水系统,给系统的运行带来严重的后果。

尤其是滤池用于二级处理时,往往需投加药剂才能达到这一要求,药剂的使用不仅增加了运行费用,部分药剂还将降低碱度,进而影响硝化,这是运用BAF 工艺时需要考虑的问题。

除P 脱N在生物除P 技术中,将脱N 和除P 相结合的系统对除P 不利,因为除P 脱N 本身是一对不可调和的矛盾,如DO 太低除P 率会下降,硝化反应受到限制,污泥沉降性能差,如DO 太高,则由于回流厌氧区DO 增加,反硝化受到限制,同时NO3- N 的浓度高可影响厌氧区P 的释放。

因为,P 的释放最好为厌氧环境,如果有NO3- N 存在就表明只能为兼氧环境。

从BAF 运行工艺看，完全用生物除P 是很难达到排放标准的。

用生物除P 就失去了生物滤池高负荷的特点,造成投资过大,因此最好用加FeCl3 药剂的方法除P ,而生物滤池由于耐水力冲击负荷,可使处理后的水超量回流,并在运行中加化学药剂,将化学处理和生物处理同时应用于系统中,达到除P 脱N 目的,使化学药剂用量相对减少,从而降低运行费用。

曝气生物滤池设计1 曝气生物滤池滤料体积 30120024096100010003v QS V m N ⨯===⨯ BOD 容积负荷选3Kg d m BOD ⋅35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。

2 滤料面积滤料高度取h 3=2m 2396482V A m h ===滤池采用圆形，则滤池直径m Ad 52.214.35441=⨯==π，取2.5m 取滤池超高h1=0.5m ，布水布气区高度h2=1.0m ，滤料层上部最低水位h4=1.0m ，承托层高h5=0.3m滤池总高度H=5.8m3 水力停留时间空床水力停留时间120324 1.21200V t h Q ⨯==⨯= 实际水力停留时间210.5 1.20.6t t h ε==⨯=4 校核污水水力负荷 3232120060 2.520q Q N m m d m m h A ===⋅=⋅ 5 需氧量OR =)(32.0)(82.05BOD X BOD BOD O ⨯+⨯△ 设3.0)20(La =K ，8.0=MLSS MLVSS ，7.0BOD BOD 55=进水总进水溶解性)20T ()La(20La(T)024.1K K -⋅=4.0024.10.3K )2028(La(28)=⨯=-出水SS 中BOD 含量：L mg e e X MLSSMLVSS S La K e ss 5.19)1(42.1208.01(42.154.05)28(=-⨯⨯⨯=-⨯⨯=⨯-出水溶解性BOD 5含量Se==L去除溶解性BOD5的量： L mg BOD 5.745.301507.05=-⨯=∆单位BOD 需氧量： 52/60.015.009.032.015.00745.082.0KgBOD KgO OR =⨯+⨯= 实际需氧量:h KgO d KgO Q S OR AOR /6.1/8.3730015.06.04.14.1220==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 6 标准需氧量换算设曝气装置氧利用率为EA =12%，混合液剩余溶解氧C 0=2mg/L,曝气装置安装在水面下4.2m ，取α=，β=，Cs=L ，ρ=1Pa H P P b 53531042.12.4108.910013.1108.9⨯=⨯⨯+⨯=⨯+= %3.19%100)1(2179)1(21=⨯-+-=A A t E E Q L mg Q P C C t b s sb /2.9)423.1910026.21042.1(92.7)4210026.2(555=+⨯⨯⨯=+⨯= 标准需氧量：h KgO C C C AOR SOR T T sb s /4.2024.1]22.99.0[8.02.96.1024.1][2)2028()20()()20(=⨯-⨯⨯⨯=-⋅⋅⋅=--ρβα供气量： min 1.17.66103.01004.23.033m h m E SOR G A s ==⨯⨯== 曝气负荷校核： h m m 6.135.247.66A G 22s ⋅=⨯==π气N 满足要求。

AW H
式中：
2、供气 量的计算 与供气系 统的设计
微生物需 氧量
A—曝气 生物滤池 的总面 积，m2； H—滤料 层高度， m。 一般滤池 中滤料层 高度H为 2.5～ 4.5m，根 据工程实 际情况确 定。
包括降解 剩余有机 物的需氧 量和硝化 的需氧量 两部分。
估算
R c Q C BOD / 1000
qNH3-N— 滤料的 NH3-N表 面负荷， gNH3-N/ （m2· d）。 所需滤料 的体积
W
S S'
W—滤料 的总有效 体积， 式中： m3； S’—单 位体积滤 料的表面 积， m2/m3滤 料。 N曝气生 物滤池的 总截面积
AW H
A—N曝气 生物滤池 的总截面 式中： 积，m2； H—滤料 层高度， m。 一般滤池 中滤料层 高度H为 2.5～ 4.5m，根 据工程实 际情况确 定。 n座（n≥ 2）并 联，每座 面积
单一水反 冲洗
气水联合 反冲洗
滤池运行 24-48 滤池截面 上的反冲 洗水速为 气速为 冲洗后的 排水中SS 的浓度为
先单独用 气反冲 洗，再气 -水联合 反冲洗， 最后用清 水反洗。 h反洗一 次
15-25m/h 60-80m/h
8001200mg/L
碱度 K 7.14QC NH3-N /1000
式中： 4、配水 系统与反 冲洗系统 的设计
K为安全 系数，一 半为1.21.3，其 他符号同 前。
配水系统 的设计 曝气生物 滤池的配 水系统一 般采用小 阻力配水 系统，并 根据反冲 洗形式以 采用滤头 、格栅式 、平板孔 式较多。 可参照《 给排水设 计手册》 反冲洗系 统的设计
R RN RC
实际所需 供气量

曝气生物滤池设计1 曝气生物滤池滤料体积 3020011000)1020(200001000m N QS V v =⨯-⨯== BOD 容积负荷选1Kg d m BOD ⋅35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。

2 滤料面积滤料高度取h 3=2.5m 23805.2200m h V A === 滤池采用正方形，边长取9m取滤池超高h1=0.5m ，布水布气区高度h2=1.0m ，滤料层上部最低水位h4=1.0m ，承托层高h5=0.3m滤池总高度H=5.3m3 污水水力负荷 h A Q N m m q ⋅=⨯==23229.10924200004 水力停留时间空床水力停留时间h t 15.25.21== 实际水力停留时间h t t 5.015.012=⨯==ε5 需氧量单位BOD 需氧量：R o ∆=)(32.0)(82.05BODX BOD BOD O ⨯+⨯V =)201020(32.0)201020(82.0-⨯+-⨯ =BOD kg kg O 257.0去除BOD 每天的需氧量：R o =R C o BO D Q ∆⨯∆⋅=100057.0)1020(20000⨯-⨯=O kg 2114 去除氨氮每天的需氧量：kg C R N N 8.639757.42000057.4Q =⨯⨯=∆⨯=合计需氧量：kg R 8.7538.639114=+=6 标准需氧量换算设曝气装置氧利用率为E A =30%，混合液剩余溶解氧C 0=3mg/L,曝气装置安装在水面下3.7m ，取α=0.8，β=0.9，Cs=8.4mg/L ，ρ=1Pa H P P b 53531040.17.3108.910013.1108.9⨯=⨯⨯+⨯=⨯+= %7.15%100)1(2179)1(21=⨯-+-=A A t E E Q L mg Q P C C t b s sb /064.8)423.1910026.21040.1(4.8)4210026.2(555=+⨯⨯⨯=+⨯= 标准需氧量：d KgO C C C AOR SOR T T sb s /15.1481024.1]34.89.0[8.0064.88.753024.1][2)2025()20()()20(=⨯-⨯⨯⨯=-⋅⋅⋅=--ρβα供气量： min 43.113.03.015.14813.03m E SOR G A s =⨯== 7 反冲洗系统采用气水联合反冲洗（1） 空气反冲洗计算，选用空气反冲洗强度h m m 5423⋅=气q m 72.9m 43749954A q Q 33==⨯⨯==（2） 水反冲洗计算，选用水反冲洗强度h m m 2523⋅=水q m 33.75h m 20259925A q Q 33==⨯⨯==冲洗水量占进水量比为：%5.2200001575.33=⨯ 工作周期以24h 计，水冲洗每次15min曝气装置与反冲进气管合用选用穿孔曝气管,每个曝气器供气量为 h m 33.0-2.0，取曝气器供气量为0.3h m 3，则滤池需曝气器数量为228625.060=⨯=G s n 个，为安装方便，实际选用曝气器2268个，设置密度为28个m 2承托层采用砾石，分为3层布置，从上到下第一层砾石粒径3mm,层厚100mm ，第二层粒径6mm ，层厚100mm ，第三层粒径12mm,层厚100mm 。

曝气生物滤池计算书气生生物滤池是一种常用的废水处理设备，它通过好氧微生物的作用将废水中的有机污染物转化为无机物，达到净化水质的目的。

在设计气生生物滤池时，需要进行一系列的计算来确定其尺寸和性能，以确保其能够有效地处理废水。

下面是一个针对气生生物滤池的计算书，以便您参考。

1.确定废水流量：根据废水的水质分析结果和处理目标，确定气生生物滤池的设计处理水量。

一般来说，气生生物滤池的设计处理水量为废水产生量的80%左右。

假设废水的流量为Q（m³/d）。

2.确定废水的有机污染物负荷：根据废水中有机污染物（化学需氧量，COD）的水质分析结果，计算废水的有机污染物负荷（COD负荷）。

假设废水的COD负荷为L（kgCOD/d）。

3.确定气生生物滤池的COD去除效果：根据气生生物滤池的设计参数和运行条件，计算其COD去除效果。

一般来说，气生生物滤池的COD去除率可以达到85%以上。

假设气生生物滤池的COD去除率为η（%）。

4.确定气生生物滤池的活性生物量：根据废水的COD负荷和气生生物滤池的COD去除效果，计算气生生物滤池的活性生物量（微生物数量）。

假设气生生物滤池的活性生物量为X （kg COD/d）。

5.确定气生生物滤池的体积：根据气生生物滤池的COD去除效果和活性生物量，计算气生生物滤池的体积。

一般来说，气生生物滤池的体积可以根据以下公式来计算：V=X/(Sθ₁)其中，V为气生生物滤池的体积（m³），X为气生生物滤池的活性生物量（kg COD/d），S为气生生物滤池的活性生物量基质供给速率（kg COD/(m³•d)），θ₁为废水在气生生物滤池中的滞留时间（d）。

6.确定气生生物滤池的填料量：根据气生生物滤池的体积和填料层的高度，计算气生生物滤池所需的填料量。

填料层的高度一般根据气生生物滤池的设计参数来确定，可以根据厂商提供的数据或相关规范进行确定。

7.确定气生生物滤池的通气量：根据气生生物滤池的设计通气参数和处理水量，计算气生生物滤池所需要的通气量。

鼓风机类型：
风量：Nm3/min 压力：kPa 台数：（用备）
反冲洗鼓风机
鼓风机类型：
风量：Nm3/min 压力：kPa 台数：（用备）
反冲洗水泵
流量：m3/h 扬程：m台数：（用备）
是否加盖
C设计水质
设计水质
进水COD：mg/L 氨氮：mg/L
出水COD：mg/L 氨氮：mg/L
DБайду номын сангаас行信息
操作参数
曝气生物滤池（BAF）
A 服务装置信息
服务装置名称：服务装置编号：
BBAF生物滤池信息
BAF生物滤池
设备编号：
设计水量：t/h
上升速度：m/h 反冲周期：h
BAF池间数：
水洗强度：气洗强度：
单池结构尺寸
长：m 宽：m 深：m
有效水深：m 有效容积：m3
填料
填料类型：填料尺寸：
填料层高度：m
工艺气鼓风机
废水流量：m3/h
进水水质：COD：mg/L SS：mg/L 氨氮：mg/L
出水水质：COD：mg/L SS：mg/L 氨氮：mg/L
运行时间

49.00 617.04
15.00 6.00
单池需气量 单池需水量 冲洗水量占进水比例为
11.33 272.00 0.045
说明
Q，进入滤池的日平均污水量（m3/d） S进，进入滤池的BOD5或NH3-N（mg/L） S出，出滤池的BOD5或NH3-N（mg/L） 容积负荷率（kg BOD5/m3 d）前置反硝化0.6-1.2
设计计算
一、BAF滤料体积 （NO3负荷法）
Q NO3进 NO3出
Nw W
1500.00 30.00 13.00 0.68 37.78
二、BAF滤池面积 H A n a
三、滤池总高度 h1 h2 h3 h4 H0
四、水力停留时间 4.1空塔停留时间
t1 4.2实际停留时间
e t 4.3按50%回流比 4.4按100%回流比 五、水力负荷 q 按50%回流 按100%回流 六、回流比 η R 七、反硝化碱度产量
baf设计计算一baf滤料体积no3负荷法q150000no3进3000no3出1300nw068w3778二baf滤池面积h300a1259n100a1259三滤池总高度h1070h2030h3150h4050h0600四水力停留时间41空塔停留时间t1362742实际停留时间e050t181343按50回流比241844按100回流比1813五水力负荷q496按50回流744按100回流993六回流比050r100七反硝化碱度产量a5100八反硝化回收氧量rdn7293九配水系统滤头密度4900滤头个数61704十反冲洗系统气冲强度1500水冲强度600单池需气量1133单池需水量27200冲洗水量占进水比例为0045说明q进入滤池的日平均污水量m3ds进进入滤池的bod5或nh3nmgls出出滤池的bod5或nh3nmgl容积负荷率kgbod5m3d前置反硝化0612滤料的总有效体积m3wqs进s出1000nw滤料高度mh一般为2545mbaf总面积m2awh滤池个数个n2单个滤池截面积m2aana100配水室高度m承托层高度m清水区高度m超高m滤池总高度mh0hh1h2h3h4t1空塔停留时间mint12460ahq2030min滤料层空隙率圆形滤料e05t实际停留时间mint2460aheqminminq水力负荷m3m2hqqa24一般在26起复核作用baf技术规程含回流为810baf技术规程含回流为810反硝化率回流比r1a30cnmglrdnq286cn1000kgd个m2取618个采用气水联合反冲洗lm2slm2sm3minm3h

曝气生物滤池，简称BAF,并发展为可以脱氮除磷。

曝气生物滤池的应用范围较为广泛,其在水深度处理、微污染源水处理、难降解有机物处理、低温污水的硝化、低温微污染水处理中都有很好的、甚至不可替代的功能。

预处理为了使曝气生物滤池能有较长的运行周期，减少反冲次数降低能耗，运用BAF 的工艺都需对进水进行预处理，否则原水中的大量杂质和SS 将进入曝气滤池，将会堵塞曝气、布水系统，给系统的运行带来严重的后果。

尤其是滤池用于二级处理时,往往需投加药剂才能达到这一要求,药剂的使用不仅增加了运行费用，部分药剂还将降低碱度，进而影响硝化,这是运用BAF 工艺时需要考虑的问题.除P 脱N在生物除P 技术中,将脱N 和除P 相结合的系统对除P 不利,因为除P 脱N 本身是一对不可调和的矛盾,如DO 太低除P 率会下降，硝化反应受到限制，污泥沉降性能差，如DO 太高，则由于回流厌氧区DO 增加，反硝化受到限制,同时NO3— N 的浓度高可影响厌氧区P 的释放.因为，P 的释放最好为厌氧环境，如果有NO3- N 存在就表明只能为兼氧环境。

从BAF 运行工艺看,完全用生物除P 是很难达到排放标准的。

用生物除P 就失去了生物滤池高负荷的特点,造成投资过大，因此最好用加FeCl3 药剂的方法除P ，而生物滤池由于耐水力冲击负荷,可使处理后的水超量回流，并在运行中加化学药剂，将化学处理和生物处理同时应用于系统中，达到除P 脱N 目的,使化学药剂用量相对减少,从而降低运行费用.曝气生物滤池设计1 曝气生物滤池滤料体积 30120024096100010003v QS V m N ⨯===⨯ BOD 容积负荷选3Kg d m BOD ⋅35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。

2 滤料面积滤料高度取h 3=2m2396482V A m h === 滤池采用圆形，则滤池直径m Ad 52.214.35441=⨯==π，取2。

5m 取滤池超高h1=0。

工程名称：处理水量（Q），m³/dCOD crBOD 5氨氮SSCOD cr (△S)SS40000200127.54580.0015056.00容积负荷率（Nw ）kgBOD 5／（m³滤料.ｄ）COD crBOD 5氨氮SSBOD 5 (△S)氨氮45031.882424.0095.6221.00实际水力负荷m³/㎡.hBAF格数(个)每隔平均面积 ㎡BAF的总面积（A），㎡ BAF 的总高度（H 0）m6.973.0100.00239.057.0055.881、滤池池体的设计与计算1.1、BOD的有机负荷法（Nw）计算:（kgBOD/m³滤料.d）一级处理503010542公式中:W---滤料的总有效体积,m³;Q---进入滤池的日平均污水量,m³/d;△S---进出滤池的BOD 5的差值,mg/l;Nw---BOD 5容积负荷率，kgBOD 5／（m³滤料.ｄ）。

公式中:A---BAF的总面积，㎡；H---滤料层的高度，（m），一般取2.5-4.5米。

BA F-曝气生物滤池设计计算(除碳基础数据进水 (mg/l)进出差值 mg/l出水 (mg/l)进出差值 mg/l计算结果滤料的总有效体积（W）,m³956.20出水CODcr预测值 mg/l:不合格，不达标！Nw的适用范围： 1.1.1、 对城市二级处理出水BOD（mg/l)的要求:表1-1 BAF处理城市生活污水时的有机负荷要求二级处理三级处理 出水BOD指标（mg/l)10Nw （kgBOD/m³滤料.d）0.12-0.18 1.1.2、 首先计算滤池内滤料的体积（m³）:W=Q△S/(1000Nw)1.1.3、 BAF的总面积为:A=W/HA=nan---划分的格数，a---每个小格的面积，㎡，一般每个小格的面积≤100㎡。

H 0=H+h 1+h 2+h 3+h 4公式中:H 0---BAF 的总高度，m；H 0---BAF 的总高度H---滤料高度，m；H------滤料高度h 1---配水室高度，m；h 1---配水室高度h 2---承托层高度，m；h 2---承托层高度h 3---清水区高度，m；h 3---清水区高度h 4---超高，m。

春柳河污水处理厂提供的中水水质中水深度处理站出水水质BAF 计算：水量Q=1600m 3/h ，取NH 3-N 负荷为d m N kgNH ⋅-33/5.0 故：33169010005.0)325(241600m N N NH Q V V =⨯-⨯⨯=-∆=取填料层高度为H=3.4m ，则滤池总平面积为24974.31690m H Q A === 取单池面积为A=297m ⨯，则所需池个数为个897497=⨯==A V n水力负荷h m m A Q ⋅=⨯⨯==23/2.38971600q水力停留时间h Q V 1.116001690t ===滤池总高度：m h h h h H H 4.65.00.13.02.14.343210=++++=++++=曝气风机计算：微生物需氧量=降解有机物需氧量+硝化需氧量dkg C Q C Q R N NH BOD/48201000)]325(57.4)530[(241600100057.410003=-⨯+-⨯⨯=∆⨯+∆=-滤池氧的利用率取30%，从滤池中逸出气体中含氧量的百分率Q t 为：%7.15)3.01(2179)3.01(21)1(2179)1(21=-⨯+-⨯=-⨯+-⨯=A A t E E O当滤池水面压力Pa P 510013.1⨯=时，曝气器安装在水面下H=4.6m 深度时，曝气器处的绝对压力为：Pa H P P b 5353104638.16.4108.910013.1108.9⨯=⨯⨯+⨯=⨯+=当水温为25℃时，清水中的饱和溶解氧浓度为C S =8.4mg/L ，则25℃时滤池内混合液溶解氧饱和浓度的平均值C Sm(25)为：L mg P Q C C b t S Sm /21.9)10026.2104638.1427.15(4.8)10026.242(555)25(=⨯⨯+⨯=⨯+⨯= 水温为25℃时，BAF 的实际需氧量R 为：][025.11)25()20()25(0C C C R R S T Sm -⨯=-βρα 式中L mg C /3,1,9.0,8.01====ρβα代入公式后可得：d kg R /10809]34.819.0[025.18.021.94820)2025(=-⨯⨯⨯⨯=- 则总供气量为：min /83/120100100303.0108091003.033m d m E R G A S ==⨯⨯=⨯=∑ 每个单孔膜滤池专用曝气器供气量为h m ⋅个/3.0~2.03，取供气量为h m ⋅个/25.03 则所需曝气器数量为个2001625.0/608325.0/60=⨯=⨯=∑S G n ，曝气器间距为125mm为了布气均匀，取8台风机为8个滤池供氧，故每台供气量为：min /375.103m 曝气风机所需压力（取曝气器安装水深H=4.6m ）：m kPa H h h h h P 678.598.9)6.45.1(8.9)5.1(4321==⨯+=⨯+=+++=取风量15m 3/min ，风压6.5m ，N=30kW 的罗茨风机FSR150型10台，8用2备反洗风机计算：采用气水联合反冲洗，气洗强度为s m m ⋅23/10，则每格滤池所需风量为：m in /8.376097101033m Q =⨯⨯⨯⨯=-选取2台Q=50 m 3/min ，H=0.065~0.08MPa ，N=90kW 的罗茨风机2台，一用一备反洗水泵计算： 反洗所需压力：543210h h h h h h H +++++=h 0=8.4m （静水压力）h 1：配水管路水头损失。

第5章 污水好氧生物处理—生物膜法
总目录
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第11节 曝气生物滤池工艺设计
5．曝气生物滤池污泥产量的计算 在污水生物处理过程中，污泥产量表示去除单位重量的 TBOD所产生的TSS量。污泥产量与进水TSS/TBOD比值有密 切关系。进水TSS/TBOD比值越大，污泥产量也就越多。
第5章 污水好氧生物处理—生物膜法
a A n
式中：
A—曝气生物滤池的总面积，m2； a—单格滤池的截面积，m2； n—滤池座数，无量纲；
第5章 污水好氧生物处理—生物膜法
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第11节 曝气生物滤池工艺设计
3） 曝气生物滤池总高度：
曝气生物滤池的总高度应包括配水室、承托层、滤料层、 清水区、超高等高度。即曝气生物滤池的总高度为
R=0.82×（△BOD/BOD）+0.32×（X0/BOD） (1-8) 式中：R—单位质量的BOD所需的氧量，无量纲（kg/kg）
△BOD—滤池单位时间内去除的BOD量，kg； BOD—滤池单位时间内进入的BOD量，kg； X0—滤池单位时间内进入的悬浮物的量，kg；
第5章 污水好氧生物处理—生物膜法
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第11节 曝气生物滤池工艺设计
3．配水系统的设计 曝气生物滤池的配水系统一般采用小阻力配水系统，并 根据反冲洗形式以采用滤头、格栅式、平板孔式较多。 这一部分的设计可参照《给水排水设计手册》第三册中 有关过滤章节。
第5章 污水好氧生物处理—生物膜法
（5-10）
式中：
H= h1+ h2+ h3+ h4 （5-11） h1、h2意义同前，Pa; h3—空气扩散装置安装深度，计算时单位换算成Pa; h4—空气扩散装置的阻力，Pa;

想办法填写此数据。 烷基苯磺酸盐
想办法填写此数据。 硫化物（以S 计） 想办法填写此数据。 NaCl
注：1）有的资料认为含油浓度为15~20mg/l，可满足生物处理和二沉池澄清的要求； 2）表中所列容许浓度为持续性浓度（一般按日平均浓度计）。 1.2 出水要求 出水要求见表1.2。 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 指标 Q CODCr BOD5 总硬度 TP TN NH3-N PH HCO3硫化物 ClSO42铁 TDS oil SS0 T 总碱度 Cu2+ Mn CO32+ Zn Mo Se Mg Co Ca Na 出水要求一览表 单位 数据 m3/h 200 mg/l 20 mg/l 5 mg/l（以CaCO3计） 5 mg/l mg/l mg/l —— 7.5 mg/l 23.79 mg/l（以S2-计） mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l ℃ 40 mg/l（以CaCO3计） 9 mg/l mg/l mg/l 0.02 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 表1.2 备注
碳氧化曝气生物滤池（C池）
降解污水中含碳 有机物
滤池表面水力负荷（滤速），m/h BOD负荷，kgBOD/(m .d) 空床水力停留时间，min 滤池表面水力负荷（滤速），m/h BOD负荷，kgBOD/(m3.d) 硝化负荷，kgNH4-N/(m3.d) 空床水力停留时间，min 滤池表面水力负荷（滤速），m/h
注：1 设计水温较低、进水浓度较低或出水水质要求较高时，有机负荷、硝化负荷、反硝化负荷应取下限值； 2 反硝化滤池的水力负荷、空床停留时间均按含硝化液回流水量确定，反硝化回流比应根据总氮去除率确定。 根据《石油化工污水处理设计规范》GB50747-2012中表5.9.4的规定，BAF的主要设计参数见表2.1-2。 表2.1-2 炼油污水生物膜法反应池主要设计参数 类别 CODCr容积负荷，NV,kg/(m3.d) NH3-N容积负荷，NV,kg/(m3.d) 处理效率，% 生物接触氧化池（脱碳并硝化） 0.4 ~ 0.6 0.05 ~ 0.12 85 ~ 95 生物接触氧化池（脱碳） 0.6 ~ 1 —— ~ —— 85 ~ 95 曝气生物滤池 1 ~ 2 0.2 ~ 0.8 70 ~ 80 注：去除率高时设计负荷应取低值。 根据《化学工业污水处理与回用设计规范》GB50684-2011中8.3.1的规定，BAF的主要设计参数见表2.1-3。 表2.1-3 曝气生物滤池主要设计参数 类别 BOD5容积负荷，NV,kg/(m3.d) NH3-N容积负荷，NV,kg/(m3.d) 脱碳 2 ~ 4 —— ~ —— 硝化 ~ 0.3 ~ 0.8 反硝化 —— ~ —— 0.8 ~ 4 4.9333 m/h。 注：污水通过滤料层高度的空塔停留时间不宜小于45min。也就是说，本工程中运行滤速不应小于：