曝气生物滤池计算书

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。

进水出水基础数据BOD(mg/L)3010COD(mg/L)8050SS(mg/L)2010NH3-N 82TP 1.50.5水量1920T/D 1NH3-N去除率86.66667%2查负荷表得滤池的NH3-N滤料的面积负荷:NA 0.25NH3-N/(m2.d)3陶粒滤料比表面积：A'1200m2/m34N滤池滤料总面积:A表115200m25N滤池滤料总体积:V 96m36计算N滤池容积负荷:NV 0.3KgNH3-N/(m3.d)结论超出范围0.4-0.8，取0.45后反推0.45N滤池滤料总体积:V 64m3N滤池滤料总面积:A表76800m2滤池的NH3-N滤料的面积负荷:NA 0.375NH3-N/(m2.d)设计滤池分，3格每格滤料高度：h33米则单格面积A 7.111111平方过滤池为方形，则每边长 2.666667米滤池超高h10.5m 稳水层h20.8m 滤料层h33m 承托层h40.3m 配水区h5 1.5m 滤池总高H 6.1m过滤速率校核： 3.657979m3/m2/h 结论过滤速率符合一般规定2~8m3/m2/h 三、水力停留时间空床水力停留时间：t 0.820125h 实际水力停留时间：t'0.410063hBOD容积负荷NV0.6KgBOD5/(m3.d)计算BOD负荷满足设计要求小于2KgBOD5/(m3.d)每1kgBOD需氧量1.1kgO2降解BOD5的实际需氧量AOR' 1.76KgO2/h 硝化NH3-N实际需氧量AOR” 4.7528KgO2/h 实际总需氧量AOR6.5128KgO2/h 换算成标准总需氧量SOR 11.93709KgO2/h 需气量GS248.6894m3/h五、需氧量计算一、滤料体积计算：二、滤池尺寸计算：四、BOD容积负荷校核曝气负荷校核：N气8.528444m3/m2/h 结论曝气速率符合一般规定4~15m3/m2/h 六反冲洗系统计算气反洗强度12L/ m2.s反洗气量（单台反洗） 5.2488m3/min水反洗强度 5.6L/ m2.s反洗水量（单台反洗）146.9664m3/h七污泥量计算曝气滤池污泥产率0.25Kg/kgBOD5BOD产泥 4.8Kg/DSS产泥30.72Kg/D设计进水取值202015151.208926取整：2.7米0.9-1.4。

曝气生物滤池设计1 曝气生物滤池滤料体积 3015310001503001000m N QS V v =⨯⨯== 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=3m 235315m h V A === 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h Q V t 2.124300435.221=⨯⨯⨯⨯==π 实际水力停留时间h t t 6.02.15.012=⨯==ε4 校核污水水力负荷h m m d m m A Q N q ⋅=⋅=⨯==2323255.215.615.24300π 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=50-19.5=30.5mg/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E A =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=0.8，β=0.9，Cs=7.92mg/L ，ρ=1Pa H P Pb 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。

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 。

4.4 BIOFOR 池 1设计说明本设计的水质主要含有机C ，所以采用DC 型曝气生物滤池即可。

BIOFOR 池采用上向流，反冲洗水回流沉淀池。

2设计计算设计流量：Q=300m 3/d设计参数：进水BOD 5S 0=193mg/L ，出水BOD 5S e =20mg/L ，进水SSX 0=48mg/L ，出水SS X e ≤20mg/L,夏季污水水温28℃，冬季污水水温10℃。

DC 型曝气生物滤池的特征参数：滤料粒径：3~8mm ；滤料高：2~4.5m ；滤床单格面积：＜100m 2。

DC 型曝气生物滤池的运行参数：BOD5容积负荷：2~4 kgBOD 5/(m 3*d)；过滤速率：2~8 m 3/(m 2*h)； 曝气速率：4~15 m 3/(m 2*h)。

DC 型曝气生物滤池的冲洗：冲洗水强度：20~80 m 3/(m 2*h)；冲洗气强度：20~80 m 3/(m 2*h)； 工作周期：12~72h ；冲洗时间：30~40min ；冲洗水量：5~40%。

（1） BIOFOR 池滤池体积VBIOFOR 池选用陶粒滤料，容积负荷N v 选用3kgBOD 5/(m 3*d)。

30783100019312001000m N QS V v ≈⨯⨯==（2） BIOFOR 池面积A 设滤池分2格，滤料高h 3为3.5m 。

23235.378m h V A ===单格滤池面积：25.112232m A A ===单 （3） 滤池尺寸 滤池每格采用方形，单格滤池边长a 为：m A a 4.35.11===单取滤池超高h 1为0.5m ，稳水层高h 2为0.9m ，滤料高h 3为3.5m ，承托层高h 4为0.3m ，配水室高h 5为1.5m ，滤池总高：m h h h h h H 7.65.13.05.39.05.054321=++++=++++=（4） 水力停留时间t 空床水力停留时间：h Q V t 62.12412005.34.34.3224=⨯⨯⨯⨯=⨯=实际水力停留时间：h t t 81.062.15.0=⨯==ε式中，ε为滤料层空隙率，一般为0.5。

5．主要构筑物与设备参数(一)格栅见草图：1.栅条的间隙数：设栅前水深 h＝0.1m ，栅前流速 u1 ＝0.4m /S过栅流速 u = 0.6 m/S,栅条间宽度e=20mm，格栅安装倾斜角a=60on=Qmax×（Sina）1/2/(bhv)= 0.00463×（Sin60o）1/2/（0.018×0.1×0.6）≈42.栅条宽度：设栅条宽度为 S=0.01mB=S(n－1)+bn=0.01×（4－1）＋0.018×4＝0.102m3.进水水渠道渐宽部分长度：设进水水渠宽B1=0.06m，渐宽部分展开角a1＝20ol1=(B-B1)/(2tga1)＝（0.102-0.06）/（2tg20o）＝0.06m4.栅槽与出水渠连接处的渐窄部分长度l2＝l1/2＝0.06/2＝0.03m5.通过格栅的水头损失：设栅条为矩形断面，取k＝2.5h1=β（s/b）4/3sinαk(v2/2g)＝2.5×2.42×（0.01/0.018）4/3×0.866×(0.62/19.6)= 0.044 m6.槽后槽总高度：取栅前渠道超高h2=0.1m，有总高度H=h+h1+h2=0.1+0.1+0.044=0.244m7.栅槽总长度：L=l1+l2+1.0+0.5+H1/tga=0.06+0.03+0.5+0.8+0.2/tg60o≈1.413m8.每日渣量：取W1＝0.07m3/103m3（污水）所以，W＝Qmax×W1×86400/K2/1000＝0.0463×0.07×86400/2.5/1000≈0.0112m3/d≤0.2m3/d栅渣量极小，适宜人工清渣。

(二) 水解酸化池体的计算（1）水解（酸化）池有效池容V有效是根据污水在池内的水力停留时间计算的。

水解（酸化）池内水力停留时间需根据污水可生化性、进水有机物浓度、当地的平均气温情况综合而定，一般为 2.5-4.5h.考虑综合情况，本工程设计中水力停留时间取 T = 4 h,本工程设计流量 Q = 400 m3/d =16.67 m3/h,取 T = 4 h,则有效池容为：水解酸化池的有效容积 V有效 = QT式中 V有效——水解酸化池的有效容积，m3 ,Q----进入水解酸化池的废水平均流量,m3/h ;T----废水在水解酸化池中的水力停留时间, h本工程 Q = 16.67 m3/h,T = 4 h,代入公式后:V有效 = 16.67 × 4 = 66.68 m3 ,对于水解酸化反应器,为了保持其处理的高效率,必须保持池内足够多的活性污泥,同时要使进入反应器的废水尽量快地与活性污泥混合,增加活性污泥与进水有机物的接触,这就要求上升流速越高越好。

1.水质指标：32.设计计算2.1 调节池取停留时间为2.5h，有效水深为1.5m，则池体横截面积：A=Qth=2.01m2取池体尺寸为1.5×1.5，有效水深1.5m，超高0.5m，总高2m。

2.2 曝气生物滤池2.2.1 池体设计（1）根据BOD容积负荷计算三级处理N w取值范围为0.12~0.18kgBOD/（m3滤料·d），取N w为0.16kgBOD/（m3滤料·d）。

计算公式如下：W=Q∆S1000N w=30×111000×0.16=2.06m3式中W—滤料的总有效体积，m3；Q—进入滤池额日平均污水量，m3/d；ΔS—进出滤池的BOD5的差值，mg/L；N w—BOD5容积负荷率，kgBOD/（m3·d）。

（2）根据NH3-N容积负荷计算NH3-N去除率为：ηN=S、−Se、S、×100%=5−15×100%=80%式中ηN—NH3-N去除率，%，S0、---进水NH3-N浓度，5mg/L，S e、--出水NH3-N浓度，1mg/L。

根据氮负荷对生物滤池硝化作用的影响，选取滤池NH3-N滤料的面积负荷N A为0.4g NH3-N/（m2·d）。

滤池滤料总表面积为：A 表=Q∆S、N A=300m2滤料总体积为：V=A表A、=3001200=0.25m3式中A、--滤料比表面积，1200m2/m3。

滤池NH3-N容积负荷为：N V=Q∆S、1000V=0.48kg NH3−N/（m3·d）（3）尺寸设计取根据BOD负荷计算，NH3-N负荷计算中的较大值作为滤料体积，即滤料体积为2.06m3。

则曝气生物滤池滤料高度为：H=WA=2.062×1.5=0.69m式中A—曝气生物滤池的横截面积，m2；H—滤料层高度，m。

取滤料层高度H=1.3 m总高度H总：H总=H+h1+h2+h3+h4=4m 式中H—滤料层高度，1.3mh1—配水室高度，取1m；h2—承托层高度，取0.4m；h3—清水层高度，取0.829m；h4—超高，0.471m。