1、第二部分：生化裝置設計計算書說明：本裝置污水原水為石油煉制污水、生活污水，要求脫氮。污水處理時經(jīng)隔油、LPC 除油、 再進行生化處理，采用活性污泥工藝。根據(jù)處理要求選用前置反硝工藝缺氧 （ A） 、一級好氧（O1） 、二級好氧（O2）三級串聯(lián)方式，不設初沉池。本設計的主要內(nèi)容是一級好氧裝置的曝氣池、二沉池及污泥回流系統(tǒng)。曝氣池設計計算備注一、工藝計算（采用污泥負荷法計算）魏先勛305 頁BOD 去除率E 90NS 0.3三廢523 頁1 處理效率ELa LtLrE a100% r 100%LaLa式中La進水 BOD 5濃度，kg/m3, La=0.2kg/m 3Lt出水BOD 5 濃度，kg

2、/m3， Lt 0.02kg/m3Lr 去除的 BOD5濃度，kg/m3Lr=0.2 0.02=0.18kg/m30.2 0.02E .100% 90%0.22污水負荷N S的確定選取N S 0.3 kgBOD 5 kgMLVSS · d3污泥濃度的確定（ 1）混合液污泥濃度（混合液懸浮物濃度）X（MLSS）3X Rr 1031 R SVI式中SVI 污泥指數(shù)。根據(jù)NS值，取SVI=120r二沉池中污泥綜合指數(shù)，取r=1.2R污泥回流比。取R=50%曝氣池設計計算備注0.5 1.2 1033X3.3 kg/m3120 1 0.5( 2)混合液揮發(fā)性懸浮物濃度X(MLVSS)XfX式中

3、f系數(shù)，MLVSS/MLSS ，取f=0.73X0.7× 3.3 2.3 kg/m3( 3)污泥回流濃度Xr103XrrSVI10331.2 10 kg/m 31204核算污泥回流比RX1 RXrR3.3 (1 R)10RR 49%，取50%5容積負荷NvNv X Ns 2.3× 0.3 0.69 kgBOD 5/m3· d6曝氣池容積VQ LrVX'Ns60 24 0.183376 m2.3 0.3式中Q設計流量，m3/d。3 X 3.3kg/m魏先勛305 頁3X =3.3kg/m 3高俊發(fā)137 頁3 Xr 10 kg/m高俊發(fā)137 頁R 50%魏

4、先勛305 頁Nv 0.69魏先勛305 頁V 376m3曝氣池設計計算部分7水力停留時間曝氣池設計計算備注7.水力停留時間( 1)名義水力停留時間tmVtmQ3763760.26d 6.26h60 24( 2)實際水力停留時間tstsVs (1 R)Q3760.17d 4.08h(1 0.5) 60 248剩余污泥量X X a Q Lr bVX 式中a污泥產(chǎn)率系數(shù)，取a 0.6b污泥自身氧化率，取b 0.05 X a Q Lr bVX 0.6× 60× 24× 0.18-0.05× 376× 2.3 112.28 kg/d9污泥齡 CV X&

5、#39;CX376 2.37.7d112.28魏先勛305 頁tm 6.26 hts 4.08 h高俊發(fā)156 頁 X=112.28高俊發(fā)156 頁 C 7.7 d二、池體結構設計選用推流式曝氣池，廊道式、鼓風曝氣。確定曝氣池各部分尺寸。曝氣池設計計算部分1 曝氣面積曝氣池設計計算備注設 2 組曝氣池，每組容積為V/nV 3763188m n2取池有效水深H=1.5m則每組曝氣池的面積F1F1VnH1882125m1.52曝氣池寬度B取池寬B=2.5mB 2.5 1.67H 1.5 介于1 2 之間，符合要求。3池長LF1LB125 50m2.520 10 符合要求B 2.54曝氣池的平面形式

6、設曝氣池為三廊道式，則每廊道長L 50L'16.67 m33具體尺寸見圖1。5曝氣池總長度H取超高為0.5m魏先勛305 頁F1 125m2魏先勛303 頁B=2.5m魏先勛314頁L 50m王燕飛116頁L =16.67mH 2 mH H +0.5 1.5+0.5 2 m曝氣池設計計算部分曝氣池設計計算備注6進水方式為使曝氣池在運行中具有靈活性，在進水方式上設計成既可集中從池首進水，按傳統(tǒng)活性污泥法運行，又可沿配水槽多點分散進水，按階段曝氣法進行，還可沿配水槽集中從池中部某點進水，按生物吸附再生法運行。60536圖1 曝氣池的平面形式曝氣池設計計算部分曝氣池設計計算備注三、曝氣系統(tǒng)的

7、設計計算魏先勛305 頁O2 =10.8kg/h O2 1O2max=11.89kg/h1 需氧量計算（ 1）日平均需氧量O2O2 a QLr + bVX 式中a 微生物氧化分解有機物過程中的需氧率；b 污泥自身氧化需氧率。取a= 0.5b= 0.15O2 = 0.5× 60× 24× 0.18 + 0.15× 376× 2.3=259.32 kgO 2/d=10.8kg/h（ 2）去除每公斤BOD5需氧量 O2b'O2 a'Ns0.150.50.31 kgO2/kgBOD 5（ 3）最大需氧量O2maxO2max aQLrK

8、+ bVX考慮BOD 5負荷變化，最大需氧量變化系數(shù)K=1.2O2max = 0.5× 60× 24× 0.18× 1.2+0.15× 376× 2.3=285.24 kgO 2/d=11.89 kg/h曝氣池設計計算備注2供氣量采用膜片式微孔曝氣裝置，距池底0.2m， 故淹沒水沉為3.3m， 最高水溫采用30。( 1)溶解氧飽和度CS查三廢P500表得：水溫20時，CS( 20) =9.17mg/L水溫30時，CS( 30) =7.63mg/L( 2)曝氣器出口絕對壓力PbPb = P + 9.8× 103H式中P標準大氣

9、壓，P=1.013× 105PaH 曝氣器安置深度， H =3.3mPb =1.013× 105+9.8× 103× 3.3=1.337× 105Pa( 3)空氣離開曝氣池面時，氧的百分比Ot21(1 EA)OtA100%t 79 21(1 EA)式中EA氧轉(zhuǎn)移率， %，對膜片式微孔曝氣器，選EA=18%21 (1 18%)Ot100% 17.9%79 21(1 18%)( 4)曝氣池混合液平均飽和濃度Csb(T)按最不利溫度考慮T=30Pb1709C Sb(30) CS(30) (5)2.026 1054251.337 10517.97.63

10、 (5)2.026 105428.29 mg/L此部分公式見三廢500 至505 頁Pb =1.337× 105PaOt 17.9Csb(30)=8.29mg/L曝氣池設計計算備注( 5) 20條件下，脫氧清水充氧量R0RCS( 20) 0CSb(30) C 1.024(T 20)式中R實際條件下充氧量，O2=216kgO2/h 廢水液相傳質(zhì)系數(shù) K La 的修正系數(shù)，取 =0.8 廢水 CS 的修正系數(shù)，取 =0.9 壓力修正系數(shù)，取 =1C氧實際濃度，取 C = 2 mg/LR23.4 9.170 0.8 0.9 1 8.29 2.0 1.024(30 20) 38.75kg/h

11、( 6)最大時需氧的充氧量R0maxR28.08 9.170max 0.8 0.9 1 8.29 2.0 1.024(30 220)46.49kg/h( 7)曝氣池平均時供氣量GSGR0GS0.3EA38.753717.59 m3/h0.3 0.18( 8)最大時供氣量GSmaxR0maxGSmax0.3EA46.493860.93 m3/h0.3 0.18( 9)去除每公斤BOD 5的供氣量R0=38.75kg/hR0max=46.49kg/hGS= 717.59m3/hGSmax= 860.93m3/h曝氣池設計計算部分GS717.5966.44m3/kgBOD 5QLr 60 0.185

12、（ 10）每m3 污水的供氣量GS717.593 3S11.96 m3/m3污水Q603空氣管計算 按曝氣池平面圖布置空氣管道，在相鄰兩個廊道的隔墻上設一根空氣干管，共六根干管。在每根干管上設六對配氣豎管，共12 條配氣豎管。全曝氣池共設72 條配氣豎管。（ 1）每根豎管的供氣量GS860.933Smax11.96 m3/h7272（ 2）空氣擴散器總數(shù)曝氣池平面面積36 × 60=2160m 2取微孔曝氣器服務面積1m2曝氣器總數(shù)：21602160個1（ 3）每根豎管上安設的曝氣器數(shù)目2160 30個72（ 4）每個曝氣器的配氣量GSmax33.67m /h 2160在膜片式曝氣器

13、范圍內(nèi)。（ 5）空氣管道計算將已布置的空氣管路及曝氣器繪制成空氣管路計算圖，用以計算。66.44m3/kg11.96m3/ m3此部分設計 參考高俊發(fā)141 頁、魏先勛 305、三廢505、 512 頁曝氣器總數(shù)2160 個曝氣器的配氣量3.67m2/h曝氣池設計計算備注管道采用焊接鋼管，風管接入曝氣池時，管頂應高出水面至少0.5m，2。進行空氣管路計算見列表。2 空氣管路計算圖空氣管路計算表管段編號管段長度 L(m)流量 m3/h空氣流速 (m/s)管徑D(mm)配件管道當量長度L0(m)管道計算長度L+L 0壓力損失ih1+h217160.53.6723彎頭1 個0.450.950.650

14、.6116150.57.3423三通1 個1.191.691.302.1615140.511.0123三通1 個1.191.693.7266.1714130.514.6823三通1 個1.191.696.31610.4613120.2518.3523三通1 個1.191.449.66913.6412111.836.75.1950三通1 個異形管1 個2.143.941.0444.0311106.45110.14.00100閘門1 個彎頭 3 個四通1 個異形管1個8.5815.030.2493.671095.5220.28.00100三通1 個4.6514.080.96813.36985.54

15、40.415.58100四通1 個2.107.63.58226.68875.5660.610.34150四通1 個異形管1 個3.999.491.15010.69765.5880.813.85150四通1 個3.428.921.68414.72655.511019.74200四通1 個異形管1 個5.6311.130.6016.565417.8132211.69200彎頭2 個四通 1個12.8730.670.84625.4343102643.914.97250三通1 個異形管1 個20.2930.291.02630.463253965.811.46350三通1 個異形管1 個30.3935.

16、390.39713.7721307931.513.86450三通1 個異形管1 個41.0971.090.41428.84總計100.87931.5211.25空氣管總壓頭損失（h1+h2） =211.25× 9.8 =2.07 KPa膜片式曝氣頭壓力損失為5KPa總壓頭損失：2.07 + 5 = 7.07 KPa總 壓 頭 損 失為安全計算，取9.8 Kpa。9.8 Kpa4鼓風機的選用（ 1）總風量確定污泥提升不用空氣提升器，不消耗空氣?？紤]缺氧、二級好氧及其他非工藝設備用氣，總供氣量為最大時：GSTmax=3Gsmax=3× 7931.5=23794.5m3/h=396.6 m 3/min平均時：GST=3Gs=3× 6609.3=19827.9m3/h=330.5 m3/min（ 2）風壓確定曝