1.1 流 量
日 平 均 流 量 Qav = 日 最 小 流 量 Qmin = 日 变 化 系 数 Kz = 日 最 大 流 量 Qmax = 设 计 日 流 量 Q = 1.2 水 质名 称 及 单 位BOD5 (mg / l)COD (mg / l)SS (mg / l)TN (mg / l)NH3-N (mg / l)NO3-N (mg / l)TP (mg / l)SP (mg / l)油 类 (mg / l)色 度 ( 倍 )PH 值平 均 最 高 温 (度)平 均 最 低 温 (度)1.3 参 数 选 取1.3.1 运 行 参 数
△ 生 物 池 中 活 性 污 泥 浓 度 Xvss = △挥发活性组份比例 fvss = △ 污 泥 回 流 比 r = △ 混 合 液 回 流 比 R =1.3.2 碳 氧 化 工 艺 参 数
△ 污 泥 理 论 产 泥 系 数 Y = △20℃ 时污泥自身氧化系数 Kd20 =
0.60.06 mgVSS/mgBOD5 1/d ( 范 围 0.4 ~ 0.8 , 一 般 0.6 ) ( 范 围 0.04 ~ 0.075 , 一 般 0.06 )1.3.3 硝 化 工 艺 参 数
△ 硝 化 菌 在 15℃ 时 的 最 大 比 生 长 速 率 μm(15) =0.47 1/d ( 范 围 0.4 ~ 0.5 , 一 般 0.47 或 0.45 ) △ 好 氧 池 中 溶 解 氧 浓 度 DO =2.0 mg / l △ NH4-N 的 饱 和 常 数 T = Tmin =12 ℃ KN = 10^( 0.051 * T - 1.158 ) =0.3 mg / l △ 硝 化 菌 理 论 产 率 系 数 Yn =0.15 mgVSS/mgNH4－N ( 范 围 0.04 ~ 0.29 , 一 般 0.15 ) △20℃时硝化菌自身氧化系数 KdN20 =0.04 1/d ( 范 围 0.03 ~ 0.06 , 一 般 0.05 ) △ 安 全 系 数 SF 3.2 ( 范 围 1.5 ~ 4 , 一 般 2.5 ) △ 氧 的 饱 和 常 数 Ko =1.0 mg / l ( 范 围 0.25 ~ 2.46 , 一 般 1.0 )1.3.4 反 硝 化 工 艺 参 数
△ 在 20℃ 时 的 反 硝 化 速 率
UDN(20) 0.11 1/d ( 范 围 0.075 ~ 0.115 , 一 般 0.1 ) △ 厌 氧 池 溶 解 氧 浓 度 DOn =0.15 mg / l
1.3.5 除 磷 工 艺 参 数 △
21000.70.752 mg MLVSS / l
( 一 般 0.7 ~ 0.8 )
7.72412进 水1203001504030032.570出 水2060203012111.51050设计出水10400201010.59000090000#NAME?Kz * Qav =90000
cu m / dcu m / d
#NAME?cu m / d
cu m / d
2 好 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 )2.1 参 数 修 正
污 水 的 最 低 平 均 水 温 Tmin =
△ 污 泥 自 身 氧 化 系 数 Kd 修 正
Kd(Tmin) = Kd20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) =
12
℃
0.0411 / d
△ 硝 化 菌 最 大 比 生 长 速 率 μm 修 正
μm = μm(15) * e^[0.098*(Tmin - 15)] * [1 - 0.833*(7.2 - PH)] * [DO / (Ko +DO)] = 0.3311 / d △ 硝 化 菌 自 身 氧 化 系 数 Kd N 修 正
KdN(Tmin) = KdN20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) = 2.2 计 算 设 计 泥 龄
2.2.1 最 大 基 质 利 用 率 k' = μm / Yn =
2.21
1 / d
0.0271 / d
2.2.2 泥 龄 计 算
△ 最 小 硝 化 泥 龄 tcmin
由 公 式 : 1 / tcmin = Yn * k' - kdN 得 : tcmin = 1 / ( Yn * k' - kdN ) tcmin 1 / ( Yn * k' - kdN) = △ 设 计 泥 龄 tc = SF * tcmin =
2.3 污 泥 负 荷
2.3.1 硝 化 污 泥 负 荷 Un
由 公 式 : 1 / tc= Yn * Un - kdN 得 : Un = (1 / tc + kdN ) / Yn Un = ( 1 / tc + kdN ) / Yn =0.81mgNH4-N/(mgMLVSS*d )2.3.2 出 水 氨 氮 浓 度 Ne
由 公 式 : Un = k' * Ne / (Kn + Ne) 得 : Ne = Un * Kn / ( k' - Un) Ne = Un * Kn / ( k' - Un ) =0.17 mg / l2.3.3 碳 氧 化 污 泥 负 荷 Us
由 公 式 : 1 / tc= Y * Us - kd 得 : Us = (1 / tc + kd ) / Y Us = ( 1 / tc + kd ) / Y =2.4 好 氧 池 容 积
2.4.1 BOD 氧 化 要 求 水 力 停 留 时 间 tb = ( So - Se ) / ( Us * Xvss ) =2.4.1 硝 化 要 求 水 力 停 留 时 间 △ BOD5 表 观 产 率 系 数
Yobs = Y / ( 1 + Kd * tc )=
0.42
mgVSS / mgBOD5
0.23
d =
5.57
h
0.23
mgBOD/(mgMLVSS*d )
3.29
10.5
d d
△ 硝 化 细 菌 在 微 生 物 中 的 百 分 比 fn
硝 化 的 氨 氮 量 Nd=TN0-0.122*Yobs*(So-Se)-Ne-0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs = 硝 化 菌 百 分 比 fn=Yn*Nd/(Yabs*(So-Se)+Yn*Nd+0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) =
33.90.098
mg / l
△ 硝 化 水 力 停 留 时 间 tn
tn = (TNo-0.122*Yobs*(S0-Se)-Ne-0.016*Kd*tc*(So-Se)*Yobs ) / ( Usn * X * fn ) =0.20d =4.8 h2.4.2 好 氧 池 水 力 停 留 时 间 选 定 t =2.4.3 好 氧 池 容 积 Va = Q * t / 24 =
5.5720872.1
h cu m
2.5 排 泥 量 计 算
△ 污 泥 有 机 部 分 产 量 W1 = Yobs * ( So - Se ) * Q / 1000 = △ 污 泥 惰 性 部 分 产 量 W2 = ηss * SSo * Q / 1000 = 总 悬 浮 物 TSS 惰 性 组 份 比 例 ηss 取25% △ 污 泥 硝 化 部 分 产 量 W3 = Yn * (NH0-Nhe) * Q / (1+tc*KdN) = △ 活性污泥总产量 W '=W1/fvss+W2+W3-SSe*Q/1000 =9527.9 △ 污 泥 的 综 合 产 率 W ' / [(So - Se) * Q / 1000) = △ 初 沉 池 污 泥 产 量 W ” = Q * (SS0'-SSe')/1000 =
4159.99 kg / d3375.0
kg / d
kg / d =
0.96
13500
210.1 kg / d9.5 t / dkgDS/kgBOD kg/d =
13.5
2.6 污 泥 中 MLVSS 比 例 fvss'= ( W1/fvss ) / W =2.7 污 泥 中 MLSS X = MLVSS / fvss =
选 定 实际污泥负荷
2.8 污 泥 体 积
取 活 性 污 泥 含 水 率 p = 污 泥 浓 度 Nw =
污 泥 体 积 Vs = W/Nw =2.9 污 泥 浓 缩 脱 水 取污泥浓缩脱水机每日工作 每小时处理泥量0.1355
0.6233673500 选 定mg / lmg / lkgBOD/kgSS.d
0.62
99.3%7.0
1361
kg/m3
m3/d =
27.0
l/s (14 hr)
1482.2含水率小时m3/h 相当于体积 m31645流量 m3/hkg/h 流量 l/s 每公斤干泥加混凝剂 PAM 加药量2.10 好氧池容积计算2.10.1 传统曝气池设计水深 H1=6系列数 S=
3单渠道宽度 B1 =
10单系列好氧区面积A1=1159.6单系列好氧区长度L1=116.0缺氧区长度 L2=24曝气池总长度 L3=140.0单系列曝气池分格数3单格曝气池长度 L4=48曝气池超高 H2=0.5曝气池总高 H=
6.5设计进水渠道宽度 B2=2设计出水渠道宽度 B3=2设单向池壁总厚度B4=1.5曝气池尺寸 L×W×H=3－49.5×31.5×6.5厌氧池尺寸 L×W×H=3－30×7×6.5
2.11 初沉池辐流式沉淀池
设计有效水深 H1=3.5设计超高 H2=
0.5设计缓冲层高度 H3=0.5设计污泥层高度 H4=0.5沉淀池池边高度 H=5设计沉淀池直径 D=30设计初沉池数量
3平均流量时表面负荷q=1.77平均流量时停留时间t=1.98峰值流量时表面负荷q'=#NAME?峰值流量时停留时间t'=#NAME?初沉池尺寸3－Φ30×5.02.11 二沉池辐流式沉淀池设计有效水深 H1=
3.5
99.30%94.00%80.00%
0.004
92m系列mm2mm
m 取L3=格mmmmmmmm
m
mmmmm座
m3/m2.hh
m3/m2.hhm
m
3290234.98383.827.41115.1
8.22
kgPAM/kg干泥kg/d =
6.579144m
设计规范 1.5~3.0 m3/m2.h设计规范 1.5~2.0 h
65.37.62.3
kg/h
3 缺 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 )
3.1 参 数 修 正
污 水 的 最 低 平 均 水 温 Tmin 12 ℃ △ 反 硝 化 速 率 UDN 修 正
UDN = UDN(20) * 1.09 ^ (Tmin - 20) * (1 - DOn) = 3.2 反 硝 化 池 容 积 Vdn
△ 反 硝 化 氮 量 NDenit
NDenit = TNo - TNe - 0.12*W1/Q*1000 = △ 容 积 Vdn
Vdn = NDenit / ( UDN * Xvss ) = △ 综 合 回 流 比 (R+r) = NDenit / TNe =
0.72
0.0469mgNO3-N/mg MLVSS*d
14.5 mg / l( TNe 为 设 计 值)
0.15 d =3.52 h
4 厌 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 )4.1 参 数 修 正
4.2 厌 氧 区 容 积 Vp = Q * tan / 24 = 厌氧区名义水力停留时间 tan =
3000.0 cu m0.8 hr0.5 hr
( 满 足 要 求 )
4.3 厌氧区实际水力停留时间 tant = 24 * Vp / [(1+r) * Q] =
4.4 厌 氧 区 释 放 出PO4－P 浓 度 CP1
△ PO4-P 释 放 速 率 系 数 kp = 0.0236 * So - 0.036 =2.80 △ CP1 = CPo + kp * tant * X / 1000 =6.8
mg / l
4.5 好 氧 区 出 水 PO4－P 浓 度 CP2
△ PO4-P 吸 收 速 率 系 数 ku , 取
0.5
l / gMLSS*hr
△ 好 氧 区 实 际 水 力 停 留 时 间 t2 = t / (1 + r + R) =1.48 △ 由 公 式 ln( Cp1 / Cp2) = ku * X * t2 / 1000 得 : Cp2 = Cp1 * exp( - ku * X * t2 /1000) =1.43
mg/l
4.6 校 核 好 氧 区 出 水 总 磷 浓 度 TPe TPe = ( CP2 + 0.055 ) / 0.671 =2.22
mg/l
4.7 校 核 污 泥 含 磷 率 Px
Px = ( TPo - TPe ) * Q / ( W * 1000) =
1.70%
基 本 满 足 要 求
mgP/gMLSS*hr
hr
5 需 氧 量 计 算
5.1 有 机 物 碳 化 需 氧 量 O2－c
O2-c = 1.47 * Q * (So-Se) / 1000 - 1.42*W1 = 式 中：
<> BODu/BOD5 = 1.47
<> 理 论 上 微 生 物 自 身 氧 化 的 好 氧 量 1.42 kgO2/kgVSS5.2 硝 化 需 氧 量 O2-n
O2-n = 4.6 * [ Q * ( TNo - Ne ) - 0.12*W1 ] = 式 中：
<> 微 生 物 细 胞 中 N 的 比 例 为 14 / 113 = 0.12 kgN / kgVSS
5.3 反 硝 化 可 利 用 氧 O2-dn
O2-dn = 2.85 * [ Q * ( TNo - TNe ) / 1000 - 0.12*W1*fvss ] =
8645.8
kgO2 / d
14194.9 kgO2 / d
0.000 kgO2 / d
5.4 总 需 氧 量 O2 = O2_c + O2_n - O2_dn =
5.5 去 除 每 公 斤 BOD5 的 需 氧 量 = O2 * 1000 / [ Q * ( So - Se )] =
( TNe 使 用 要 求 值30mg/l )22840.7
kgO2/d =22.8 t O2 / d2.31
kgO2/kgBOD
6 曝 气 器 计 算6.1 基 础 数 据
6.1.1 实际传氧速率N (AOR)6.1.2 污水剩余DO值 (DO)
6.1.3 标准状态下清水中饱和溶解氧 (CS,20度)6.1.4 当地海拔高度
6.1.5 当地大气压Pa (kPa) (见给排水手册一P81页)6.1.6 污水温度(T)
6.1.7 T温度时清水饱和溶解氧 (简明排水设计手册P6页)6.1.8 T、Pa时清水饱和溶解氧 (CSW)
6.2 计 算
6.2.1 微孔曝气头水 深 ? m22840.72.09.176009.6高温
kgO2/d =mg/Lmg/Lm
mH2O =
248.53
7.92
951.7kgO2/h
94.08度mg/L
Kpa
低温
项 目KKL2152206.00.800.9017.541.569.741.541465.5224425.3512.371.521443.7324062.1210.481.541468.6224476.931223840798004502KKL2152236.00.800.9016.991.569.641.561485.8621534.2012.241.541462.5721196.6010.361.561488.5821573.621078735968004500.7450.8020.7675.963.152.20KKL2152256.00.800.9016.621.569.571.581499.8919998.5412.151.551475.5419673.9010.291.581502.3520031.281001633398004500.7450.8020.7627.643.422.39KKL2152306.00.800.9015.691.569.401.611536.7417074.8711.931.591509.5516772.8310.101.621538.4717094.14854728498004500.7450.8020.7535.614.102.87计算单台气量 (m3/h.只)氧气利用率 (EA %)设计有效水深 (m)实际传氧效率α(KLa污/KLa清)污水与清水的饱和溶解氧比值 β曝气池逸出气体的含氧率% (Ot)曝气装置处实际压力Pb (kgf/cm)24℃时曝气池中平均溶解氧值CSM (mgO2/L)24℃时 f 值 (f＝N0：N＝SOR：AOR)24℃时标准传氧速率N0(SOR) (kg－O2/h)24℃时供空气体积 Gs (m3/h)12℃时曝气池中平均溶解氧值CSM (mgO2/L)12℃时 f 值 (f＝N0：N＝SOR：AOR)12℃时标准传氧速率N0(SOR) (kg－O2/h)12℃时供空气体积 Gs (m/h)20℃时曝气池中平均溶解氧值CSM (mgO2/L)20℃时 f 值 (f＝N0：N＝SOR：AOR)20℃时标准传氧速率N0(SOR) (kg－O2/h)20℃时供空气体积 Gs (m/h)按20℃时的SOR值和供空量计算曝气装置数量按单台供气量计算微孔曝气头数量 (只)每座曝气池内曝气头数量(只,共3座曝气池)风管阻力 mmH2O曝气装置阻力 mmH2O标准大气压下的计算风压 p' (kgf/cm)按当地大气压修正风压 p (kgf/cm2)风机效率 η风机功率 P (Kw)动力效率 (kg－O2/kw.h)总动力效率 (kg－O2/kw.h)332Ot=21×100（1－EA)/79+21(1－EA)
CSM=CSW(Ot/42+Pb/2Pa)N=αN0×(βCSM－C0)×1.024
N0=f×N
Gs=N0/(0.3EA)
(T－20)
/CS
0.7450.8020.7766.932.741.91P=2.05(Gsη)
动力效率＝N0/(P×η)
8.接触池
8.1池容
取接触时间 t' = 接触池容积 V' = 取接触池数 n' = 取接触池深 h = 取单接触池宽W = 设计单接触池长L = 接触池实际容积 V =8.2 出水加氯量 取每方水加液氯 出水加氯量为
30187525.01023.420005450
minm3座mm
m 取 L=m3
g Cl2/t水
kg Cl2/d =
度mg/L
计算公式N0×(βCSW－C0)×1.024N0=f×N(T－20)/CS
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