某工業(yè)園區(qū)污水處理的厭氧—缺氧—好氧生物脫氮除磷工藝計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u19718某工業(yè)園區(qū)污水處理的厭氧—缺氧—好氧生物脫氮除磷工藝計算案例 1102161.1設計參數 157121.2設計計算 121481.3AAO反應池計算結果 131.1設計參數表3-7AAO工藝設計參數項目A2/O工藝設計參數BOD5污泥負荷（LS）/[kgBOD5/kgMLSS·d]0.1~0.2混合液懸浮固體（MLSS）平均質量濃度X（g/L）2..5~4.5設計污泥泥齡θc（d）10~25污泥產率系數Y（kgVSS/kgBOD5）0.3~0.6污泥回流比R（%）20~100混合液回流比Ri（%）≥200需氧量O2（kgO2/kgBOD5）1.1~1.8水力停留時間HRT（h）7~14其中厭氧1~2缺氧0.5~3BOD5總處理效率（%）85~95TP總處理效率（%）50~75TN總處理效率（%）55~801.2設計計算AAO反應池進水碳源水平計算滿足同時脫氮除磷要求。好氧區(qū)容積式中：V—好氧池有效容積，m3；Q—好氧池設計流量，m3/d，Q=21490m3/d；S0—進水BOD5濃度，S0=216.51mg/L；Se—出水BOD5濃度，mg/L，本設計Se=21.65mg/L；θco—好氧池設污泥齡值，d；Yt—污泥總產率系數（MLSS/BOD5），kg/kg，本設計取0.6；X—生物反應池內混合液懸浮固體（MLSS）平均濃度，g/L，本設計取4.5gMLSS/L；F—安全系數，取1.5~1.0，本設計取1.0；μ—硝化菌生長速率，d-1；Na—生物反應池中氨氮質量濃度，mg/L，取5mg/L；KN—硝化作用中氮的半速率常數，（mg/L），一般取1.0mg/L；0.47—硝化菌最大生長速率，（15℃），（d-1）；T—設計水溫，℃，本設計取15℃。則。缺氧池容積式中，Vn—缺氧池容積，（m3）；Q—缺氧池污水設計流量，（m3/d），Q=21490m3/d；Nk—進水總凱氏氮質量濃度，（mg/L），本設計中為41.72mg/L；Nte—出水總氮質量濃度，（mg/L），本設計中為15.32mg/L；；Kde（T）—T℃時的脫氮速率（NO3-N/MLSS），kg/（kg·d），（宜根據試驗資料確定，無試驗資料時按式計算）；X—生物反應池內混合液懸浮固體（MLSS）平均質量濃度，g/L，本設計X取4.5gMLSS/L；Kde（20）—20℃時的脫氮速率，[kg/（kg·d）]，宜取0.03~0.06，本設計取0.06；y—單位體積混合液中，MLVSS占MLSS的比例，（g/g），不設初沉池時取0.5~0.65，本設計取0.6；Yt—污泥總產率系數（MLSS/BOD5），無實驗資料時，無初沉池時取0.6~1.0，本設計取0.6；S0—進水BOD5濃度，S0=216.51mg/L；Se—出水BOD5濃度，（mg/L）。則（3）厭氧池容積厭氧池的有效容積式中，VP—厭氧池容積，m3tp—厭氧池水水力停留時間，h，本設計取tp=1.8hQ—污水設計流量，m3/d，Q=21490m3/d（4）生物池水力停留時間滿足HRT介于7~14h的要求。缺氧池水水力停留時間tn由得滿足缺氧池水力停留時間要求。好氧池水水力停留時間tO=7.8h（5）回流污泥濃度式中：SVI—取90~100mg/L之間，本設計取100mg/L；r—考慮污泥在沉淀池中因素的系數，取1.2。則（6）污泥回流比按50%~100%設置污泥回流泵站?；亓魑勰嗔縿t污泥回流泵站的容積為10745~21490m3/d混合液回流量式中，QRi—混合液回流量，（m3/d）；Nte—出水總氮濃度，（mg/L），本設計為15.0mg/L；Nke—出水凱氏氮濃度，mg/L，本設計為5.0mg/L；QR—回流污泥量，m3/d代入數據得混合液回流比按100%~200%設置混合液回流泵站，則混合液回流泵站容積為21490~42980m3/d平面尺寸擬將AAO反應池分為2組厭氧池（一條廊道）單組厭氧池體積單組厭氧池面積式中：h—厭氧池有效水深，一般為5~6m，本設計取5.5m設每條廊道長24m，則廊道寬校核寬深比反應池超高1m，則反應池總高缺氧池單組缺氧池體積單組缺氧池面積式中，h—缺氧池有效水深，考慮水體自然流動，取5.4m每條廊道長l=24m，則廊道寬校核寬深比（滿足1~2之間）好氧池單組好氧池體積單組好氧池面積式中，h—好氧池有效水深，取5.3m好氧池長24m，則好氧池寬為分4個廊道，則每個廊道寬為6.9m。校核寬深比（滿足1~2之間）進水、出水系統(tǒng)①AAO進水設計進水管兩組反應池單獨用進水管進水，即旋流式沉砂池出水管直接通過DN600mm的管道送入AAO反應池厭氧段，中間由閘閥控制。進水孔反應池采用潛孔進水，孔口面積式中，F—每座反應池所需孔口面積，（m2）；v2—孔口流速，取0.5m/s。設計每個孔口斷面尺寸，則孔口數n②AAO池出水設計采用矩形薄壁堰跌落水頭則堰上水頭式中：Q—每座反應池出水量，（指污水設計流流量、內回流與回流污泥量之和）；m—流量系數，取0.42；b—堰寬，等于好氧池寬度，6.0m。則出水管反應池最大出水流量設管道流速v=1.5m/s，則管徑取管徑為DN600mm，則實際流速③其他管道設計污泥回流管本設計污泥回流比為54%，從回流污泥泵房集泥井回流過來的污泥量為設管道流速v=1.2m/s，則管徑取回流污泥管徑為DN300mm，分別進入首端兩側厭氧段。管內實際流速內回流管單組反應池內回流流量設管道流速v=1.2m/s，則管徑取內回流污泥管徑為DN500mm實際流速設內回流泵房1座，泵房內設3臺潛污泵，（2用1備）。按100%~200%回流比設置污泥回流泵房，則單泵流量共選用350WQ1200-18-90型潛水排污泵3臺。其性能如表3-10。表3-8350WQ1200-18-90型潛水排污泵性能型號流量m3/h揚程（m）轉速（r/min）功率（kw）效率（%）耦合器型號300WQ900-8-3090089803084.5GAK-300④攪拌設備每組反應池在厭氧區(qū)和缺氧區(qū)安裝12臺GSJ/QSJ型雙曲面立軸攪拌機，其性能參數見表3-11。表3-9GSJ/QSJ型雙曲面立軸攪拌機性能參數型號葉輪直徑（mm）功率（kw）轉速（r/min）服務范圍（m）質量（kg）GSJ/QSJ15001.5~330~503~6510/850剩余污泥量（以SS計）式中：Y—污泥產率系數，（20℃時為0.3~0.8），取0.6kgVSS/kgBOD5；Q—設計平均日污水流量，m3/d；So—進水BOD5濃度；Se—出水BOD5濃度；Kd—衰減系數，取0.05d-1；V—生物反應池的總容積，本設計為10918.44m3；XV—混合液內揮發(fā)性活性污泥濃度，（1.4~1.2kg/L），取2.2gMLVSS/L；f—SS污泥轉化率，無資料時取0.5~0.7gMLSS/gSS，設計中取f=0.5gMLSS/gSS；SS0—進水懸浮物濃度，為264.42mg/L；SSe—出水懸浮物濃度，為20mg/L。⑥濕污泥量式中，Qs—曝氣池每日排出的剩余污泥量（m3/d）XR—回流污泥濃度（mg/L）曝氣系統(tǒng)設計計算①需氧量式中：O2—混合液需氧量，gO2/d；Q—設計污水水量，m3/d；△XV—每日生成活性污泥量，g/d；S0—進水五日生化需氧量，mg/L；Se—出水五日生化需氧量，mg/L；Nt—進水總氮質量濃度，mg/L；Nk—進水總凱氏氮質量濃度，mg/L；Nke—生物反應池出水總凱氏氮質量濃度，mg/L；Noe—出水硝態(tài)氮質量濃度，mg/L；1.47—碳的氧當量系數；1.42—細菌細胞的氧當量系數；4.57—氨氮的氧當量系數；2.86—單位硝酸鹽還原提供的氧當量。則每組反應池所需要平均需氧量采用YMB—Ⅱ型網狀模型微孔空氣擴散器，距池底0.2m。計算最不利條件溫度為30℃。`查得水中溶解氧飽和度為Cs（20）=9.17mg/L，Cs（30）=7.63mg/L表3-10YMB—Ⅱ`型網狀模型微孔空氣擴散器服務面積f（m2）水深H（m）風量（m3/h）理論動力效率E（kgO2/kw·h）氧利用率EA（%）0.495.824.46~5.1918~22②供氣量空氣擴散器出口處的絕對壓力式中：P0—空氣大氣壓力，取P0=1.013×105Pa；H—曝氣設備的靜水壓，為5.8m?？諝怆x開曝氣池池面時，含氧體積分數式中：EA—氧利用率，取EA=18%。30℃時曝氣池混合液氧飽和度式中：`Csb(30)—（`30℃時`）鼓風曝氣池內混合液溶解氧飽和度平均值，（mg/L）；`Cs(30)—大氣壓力下氧的飽和度（30℃時），（mg/L）。換算成標態(tài)下的充氧量為式中：α—混合液中（KLa）值與水中（KLa）值之比，??；β—混合液的飽和溶解氧值與清水的飽和溶解氧值之比，取0.95；C0—混合液剩余DO值，一般采用2mg/L；F—設備堵塞系數，取0.8；ρ—壓力修正系數，取1。單組曝氣池供氣量設置一座鼓風機房，共選用3臺SSR150型羅茨鼓風機，兩用一備，其規(guī)格和型號如表3-13。表3-11SSR150型羅茨鼓風機規(guī)格和型號型號口徑（mm）轉速（r/min）9.8kPa壓力下Qs（m3/min）所需軸功率Ls（kw）所配電動機功率P0（kw）SSR150150A118018.706.987.5空氣管路計算每組好氧池布設兩條供氣干管，干管雙面布氣。一根干管上設5對配氣豎管，單組曝氣池共設20條配氣豎管。干管管徑：取干管流速為v干=15m/s，則直徑實際干管管道流速配氣豎管管徑：取豎管流速v豎=5m/s，則管徑實際支管管道流速好氧池平面面積為658.42m2，每個空氣擴散器的服務面積為0.5m2，則所需空氣擴散器總數每根豎管上安裝的空氣曝氣器數每根豎管底部鋪11條配氣小支管，每條小支管上安裝6個空氣曝氣器，每條配氣小支管間距1.77m。1.3AAO反應池計算結果數量：兩座單組厭氧池①廊道