某污水處理A2O工藝計(jì)算過程案例分析在A2/O工藝中污水與來自二沉池的回流污泥在厭氧池混合，厭氧池內(nèi)聚磷菌釋磷和吸收有機(jī)物，缺氧池發(fā)生反硝化，好氧池進(jìn)行硝化及進(jìn)一步去除污水中的COD。好氧池的混合液循環(huán)至缺氧池，回流比一般為100%～200%，二沉池底部的污泥回流至厭氧池以保證系統(tǒng)中的污泥濃度，回流比一般為50%～100%。厭氧池、缺氧池的水力停留時(shí)間一般為1～2h，好氧池的水力停留時(shí)間一般為4～8h。1、設(shè)計(jì)參數(shù)表4-5A2/O脫氮除磷工藝主要設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目單位數(shù)值BOD5污泥負(fù)荷NKgBOD5/(kgMLSS·d)0.13～0.2TN負(fù)荷KgTN/kgMLSS·d<0.05（好氧段）TP負(fù)荷KgTP/kgMLSS·d<0.06（厭氧段）污泥濃度MLSSMg/L3000～4000污泥齡θd15～20水力停留時(shí)間th8～11污泥回流比R%50～100混合液回流比R%100～300總處理效率%85～95（BOD5）%50～75（TP）%55～80（TN）2、設(shè)計(jì)計(jì)算（1）有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)處理水中非溶解性BOD5值式中：b——微生物自身氧化率，一般；——微生物在處理水中所占比例；——處理水中懸浮固體濃度；設(shè)計(jì)中取，b=0.1，=0.4；處理水中溶解性值：根據(jù)處理要求出水為一級B，則出水BOD5的濃度小于20；BOD5污泥負(fù)荷N式中：——BOD污泥負(fù)荷率；——系數(shù)，一般；——處理水中溶解性BOD5值；——MLVSS與MLSS的比值；——去除率%；本設(shè)計(jì)中取，；回流污泥濃度其中SVI為污泥容積指數(shù)，根據(jù)相關(guān)規(guī)范由污泥負(fù)荷率N可得污泥容數(shù)為125，r為1.0。因此可以計(jì)算出XR混合液懸浮固體濃度XX=式中R為污泥回流比，取1。因此可以計(jì)算出X=4000（mg/L）。TN去除率混合液回流比取。反應(yīng)池容積V計(jì)算式中S0為進(jìn)水的BOD5濃度。因此可以計(jì)算出V=1639.76（m3），取整1650（m3）。則反應(yīng)池總水力停留時(shí)間。各段水力停留時(shí)間和容積計(jì)算根據(jù)按照厭氧：缺氧：好氧=1:1:3的比例計(jì)算：厭氧池水力停留時(shí)間t厭=0.2×缺氧池水力停留時(shí)間t缺=0.2×好氧池水力停留時(shí)間t好=0.6×校核氮磷負(fù)荷好氧段總氮負(fù)荷=厭氧段總氮負(fù)荷=剩余污泥量??PP取值污泥增值系數(shù)Y=0.6，污泥自身氧化率kd=0.05d-1，S0為進(jìn)水BOD5的濃度，S出為出水BOD5的濃度;PxPs?X=230.7+344.5=575.2(kg/d)堿度校核剩余堿度SALK1=進(jìn)水堿度-硝化消耗堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+去除BOD5每日用于合成的總氮=0.124×因此進(jìn)水總氮中有(28.6×被氧化的NH3-N=進(jìn)水總氮-出水總氮-用于合成的總氮，因此根據(jù)出水、進(jìn)水表可計(jì)算出被氧化的NH3-N=35-8-5.40=21.6(mg/L)。所需脫硝量=35-15-5.40=12.6(mg/L)。其中所需還原的硝酸鹽氮量NTSALK1=280?7.14結(jié)果大于100(mg/L)，滿足要求。反應(yīng)池主要尺寸根據(jù)之前的計(jì)算，反應(yīng)池的總?cè)莘e為1650m3，設(shè)反應(yīng)池2組，則每組的容積V單=825m采用5廊道式推流反應(yīng)池，廊道寬b=3m。廊道之間隔墻壁厚取0.3m，厭氧區(qū)、缺氧區(qū)、好氧區(qū)之間壁厚取0.3m，外圍壁厚取1.0m則單組反應(yīng)池長度L=275/15=19m。校核：b/h=3/3=1.0（滿足b/h=1～2）L/h=20/3=6.3（滿足L/h=5～10）反應(yīng)池總高H=3+1=4m。反應(yīng)池進(jìn)水、出水計(jì)算進(jìn)水管兩組反應(yīng)池，反應(yīng)池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量Q管道采用v=0.8m/s，則管道的過水?dāng)嗝鏋锳=管徑d=取進(jìn)水管徑DN500，校核管道流速v=(0.1)/0.25回流污泥管反應(yīng)池回流污泥渠道設(shè)計(jì)流量Q渠道流速v=0.7m/s，則渠道斷面為A=渠道斷面b×校核流速v=0.1/0.2=0.5(m/s)。渠道超高為0.3m，渠道總高度為0.2+0.3=0.5(m)。進(jìn)水孔和進(jìn)水井計(jì)算進(jìn)水孔流量Q孔口流速v=0.6m/s，孔口過流斷面面積A=孔口尺寸取1.0m×0.2m，進(jìn)水井平面尺寸出水口和出水井計(jì)算出水井流量Q式中：——堰寬，取3.5m；——堰上水頭高，m。QH=出水孔尺寸1.0m×出水管單組反應(yīng)池的出水管設(shè)計(jì)流量Q管道流速v=0.8m/s，管道過水?dāng)嗝鍭=管徑d=取出水管徑DN400，校核管道流速v=(0.1)/0.2曝氣系統(tǒng)計(jì)算設(shè)計(jì)需氧量AORAOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脫氮產(chǎn)氧量其中碳化需氧量DD式中：——的分解速度常數(shù)，取0.23d?1；——試驗(yàn)的時(shí)間，取t=5d;——的進(jìn)水濃度；——處理水中溶解性濃度。因此可計(jì)算出D硝化需氧量DD式中：——進(jìn)水總氮濃度，mg/L；——出水濃度，mg/L。因此可以計(jì)算出D反硝化脫氮產(chǎn)生的氧量DD式中：——為需還原的硝酸鹽氮量，kg/d，之前計(jì)算為77.38kg/d。因此可以計(jì)算出D由上面的計(jì)算數(shù)值可以計(jì)算出設(shè)計(jì)需氧量AORAOR=804.75+526.67?221.38=1110.04(kg最大需氧量與平均需氧量之比為1.4，因此AOR每去除1kgBOD5AOR標(biāo)準(zhǔn)需氧量計(jì)算采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器敷設(shè)于池底，距池底0.2m，淹沒深度3.8m，氧轉(zhuǎn)移效率EASOR=根據(jù)查閱赤溪鎮(zhèn)相關(guān)信息，赤溪鎮(zhèn)所在地區(qū)大氣壓為1.101×105Pa，年平均氣溫為18.2℃。因此壓力修正系數(shù)ρ=1.101×1051.013×空氣擴(kuò)散器出口處的絕對壓力ppp空氣離開好氧反應(yīng)池時(shí)的氧百分比OOO好氧反應(yīng)池中平均溶解飽和度CCC根據(jù)上面所求出的數(shù)值可計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)需氧量SORSOR=SOR好氧反應(yīng)池平均時(shí)供氣量GG所需的空氣壓力pp=式中：——供風(fēng)管道沿程阻力，MPa；——供風(fēng)管道局部阻力，MPa；——曝氣器淹沒水頭，為0.038MPa；——曝氣器阻力，取0.004MPa；——富余水頭，取0.005MPa。設(shè)計(jì)中取h1p=0.002+0.038+0.004+0.005+0.01=0.059(MPa)=59(kPa)因此根據(jù)計(jì)算結(jié)果Gsmax=5734.17(m3/h)單組反應(yīng)池曝氣器數(shù)量計(jì)算h式中：——按供氧能力所需曝氣器個(gè)數(shù)，個(gè)；——曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與好氧反應(yīng)池工作條件接近時(shí)的供氧能力，。根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊常用設(shè)備》選擇曝氣機(jī)，水深4m，供風(fēng)量q=1~3m3/(h?個(gè))時(shí)，曝氣器氧利用率h供風(fēng)管計(jì)算供風(fēng)干管采用環(huán)狀布置，干管量Qs=Gsmax2供風(fēng)支管單側(cè)供氣，支管流量Qs單=12×（11）缺氧池設(shè)備選型缺氧池分為三格串聯(lián)，每格設(shè)置1臺(tái)機(jī)械攪拌器。缺氧池內(nèi)設(shè)置3臺(tái)潛水?dāng)嚢杵鳎韫β?W/m根據(jù)之前計(jì)算厭氧池的尺寸，計(jì)算厭氧池有效容積V單=3302=165(m因此根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊常用設(shè)備》選擇攪拌機(jī)，可選擇WFJ-290攪拌機(jī)。（12）污泥回流設(shè)備選型污泥回流比為R=100%，污泥回流量Q設(shè)置回流污泥泵房1座，內(nèi)設(shè)2