AAO单体计算模板.docx
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AAO单体计算模板
2.6.2设计参数
表2-3A2/O工艺设计参数及规定
名称
数值
BOD污泥负荷N/[kgBOD5·(kgMLSS·d)-1]
0.13~0.2
TN负荷/[kgTN·(kgMLSS·d)-1]
〈0.05(好氧段)
TP负荷/[kgTP·(kgMLSS·d)-1]
〈0。
06(厌氧段)
污泥浓度(mg/L)
3000~4000
水力停留时间(h)
8~11;
各段停留时间比例A:
A:
O
厌氧:
缺氧:
好氧
=(1:
1:
3)~(1:
1:
4)
污泥回流比(%)
50~100%
混合液回流比(%)
100~300
污泥龄(d)
15~20
溶解氧浓度DO(mg/L)
厌氧池DO<0。
2mg/L
缺氧池DO≤0.5mg/L
好氧池DO=0.2mg/L
COD/TN
〉8(厌氧池)
TP/BOD
〈0。
06(厌氧池)
2.6。
3设计计算
(1)有关设计参数
BOD5污泥负荷为N=0。
13[kgBOD5/(kgMLSS·d)]
回流污泥浓度XR=7200mg/L
污泥回流比R=100%
混合液悬浮固体浓度
mg/L
TN去除率
混合液回流比
有效水深取h=4m
(2)反应池容积
式中V——反应池容积,m3;
S0-—进水BOD值,mg/L;
Se-—出水BOD值,mg/L;
由设计资料得,S0=175mg/L,Se=15mg/L,
则:
≈15000m3
(3)反应池总水力停留时间
设计缺氧:
厌氧:
好氧=1:
1:
3
则各段水力停留时间为:
缺氧区:
8。
37×1/(1+1+3)=1.67h;
厌氧区:
8.37×1/(1+1+3)=1.67h;
好氧区:
8。
37×3/(1+1+3)=5。
03h;
则各段池容为:
缺氧区:
15000×1/(1+1+3)=3000m3
厌氧区:
15000×1/(1+1+3)=3000m3
好氧区:
15000×3/(1+1+3)=9000m3
(4)校核氮磷负荷
kgTN/(kgMLSS。
d)
故符合要求
kgTN/(kgMLSS。
d)
符合要求
(5)剩余污泥量
每日生成的污泥量
式中:
―每日生成的污泥量,g/d;
―污泥的产率系数,一般采用0。
5~0。
7;
―进水BOD5浓度,mg/L;
―出水BOD5浓度,mg/L;
Q―进水量,取平均流量。
设计中Q=43000m3/d,
=15mg/L,
mg/L,Y=0。
5;则:
kg/d
每日消耗的污泥量
式中:
―每日由于内源呼吸而消耗掉的污泥量,g/d;
―内源呼吸速度,1/d;一般采用0.05~0。
1;
―有机活性污泥浓度,mg/L;
mg/L
―A2/O反应池的有效容积,m3;
设计中取
=0。
07;则:
g/d=2835kg/d
1.不可生物降解和惰性的的悬浮物量
进入A2/O池的污水中,不可生物降解和惰性的悬浮物量
约占总SS的30%,即:
式中:
―进水SS浓度,mg/L;
―出水SS浓度,mg/L;
Q―进水流量,m3/d;
本设计中
=260mg/L,
=10mg/L,Q=43000m3/d,则:
g/d=3225kg/d
4。
剩余污泥产量
式中:
―每日剩余污泥产量,kg/d;
kg/d
污泥的含水率按99.2%计,则剩余污泥量
m3/d
5。
污泥龄
式中:
―污泥龄,d;
―污泥浓度,g/L;
d,
在10~30d范围内,符合要求。
(6)反应池尺寸
反应池总体积V=3000×5=15000m3
设反应池2组,单组池容积V单=V/2=15000/2=7500m3
有效水深h=4。
0m
单组有效面积S单=V单/h=7500/4。
0=1875㎡
采用5廊道式推流式反应池,廊道宽b=7.0m
单组反应池长度
m
校核:
(满足1~2)
(满足5~10)
取超高为1。
0m,则反应池总高H=4。
0+1.0=5.0m
(7)反应池进、出水系统和水头损失计算
A。
进水管
单组反应池进水管设计流量
=
式中1。
2——安全系数
管道流速v=0。
8m/s;
管道过水断面积A=
/V=0.299/0.8=0.37m2
管径d=
取进水管管径DN600mm。
v=0.85m/s,1000i=1。
54
B。
回流污泥管
单组反应池回流污泥管设计流量:
式中1.2—-安全系数
管道流速v=0。
8m/s;A=
/V=0。
299/0.8=0.37m2
管径d=
=
=0。
69(m)
取回流污泥管管径DN700mm。
C.进水井
进水孔过流量:
m3/s
孔口流速v=0.6m/s;
孔口过水断面积
孔口尺寸取为1。
2m×0.83m;孔口底部距进水井底部0.5m。
进水井平面尺寸取为2。
7m×2。
7m,深度为4.0m。
D.出水堰及出水井
按矩形堰流量公式计算:
式中
=
=0.598
b-—堰宽,b=8m;
H--堰上水头,m。
出水孔过流量
=
=0.598m3/s
孔口流速v=0。
6m/s;
孔口过水断面积
孔口尺寸取为1。
2m×0。
83m,孔口底部距进水井底部0.5m。
出水井平面尺寸取为2。
7m×2.7m,深度为4m。
E。
出水管
反应池出水管设计流量
=
=0.598
管道流速v=0.8m/s;
管道过水断面A=
管径d=
=
取出水管管径DN1000mm;查表得v=0.504m/s,1000i=0。
313
校核管道流速v=
F.水头损失计算
(8)曝气系统设计计算
A。
设计需氧量AOR
AOR=去除
需氧量-剩余污泥中
氧当量+
硝化需氧量-剩余污泥中
的氧当量-反硝化脱氮产氧量
Px=0.5×43000×(0。
175-0。
015)-0.07×15000×3×0。
7=1235(kg/d)
Px——生成的污泥量与内源呼吸作用而分解污泥量的差值(kg/d);
碳化需氧量
=
硝化需氧量
=4.6×43000×(0。
050-0。
020)-4。
6×12.4%×1235
=5934-704.4=5229.6
反硝化脱氮产生的氧量
=
=
式中NT——需还原的硝酸盐氮量,kg/d;
Nw——微生物同化作用去除的总氮,kg/d;
S——出水所含溶解性BOD5浓度,mg/L;
Y—-污泥产率系数,kgVSS/kgBOD5,取Y=0.5;
Kd-—内源代谢系数,d—1,取Kd=0.05;
θc——固体停留时间,d,θc=10.5d。
则
=2.208(
)
被氧化的NH3-N=进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量
=50-20-6.50=23。
5(
)
则需还原的硝酸盐氮量NT=43000×23。
5÷1000=1010.5(
)
D3=2。
86NT=2。
86×1010。
5
=2890(
)
总需氧量
=10653.75(
)
=443.9(
)
最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则
=14915.25(
)
=621.47(
)
去除1kgBOD5的需氧量=
=
=1.55kgO2/kgBOD5
B.标准需氧量
采用鼓风曝气,微孔曝气器。
曝气器敷设于池底,距池底0。
2m淹没深度3。
8m,氧转移效率
=20%,计算温度T=25℃,将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR.
式中
——气压调整系数,
,工程所在地区实际大气压为
,故
=1
——曝气池内平均溶解氧,取
=2
;
—-污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧之比,取0.95;
——水温20℃时清水中溶解氧的饱和度,
,查表得
=9.17
;
——污水传氧速率与清水传氧速率之比,取0。
82;
——设计水温T℃时好氧反应池中平均溶解氧的饱和度,
,查表得
=8。
38
。
空气扩散器出口处绝对压力为:
=P+
H
式中H——空气扩散器的安装深度,m;
=1。
013
+
×3。
8
=1。
385
(
)
空气离开好氧反应池时氧的百分比:
好氧反应池中平均溶解氧饱和度:
=
=9.12(
)
标准需氧量为:
SOR=
=15878.56(
)
=661.61(
)
相应最大时标准需氧量:
(
)
=926。
24(
)
好氧反应池平均时供气量:
最大时供气量:
C.所需空气压力p(相对压力)
式中
-—供风管道沿程与局部阻力之和,取
=0.2m;
——曝气器淹没水头,
=3。
8m;
——曝气器阻力,取
=0。
4m;
——富余水头,
=0.5m
p=0。
2+3.8+0.4+0.5=4.9(m)
D.曝气器数量计算(以单组反应池计算)
按供养能力计算所需曝气器数量。
式中
——按供养能力所需曝气器个数,个;
——曝气器标准状态下,与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,
。
采用微孔曝气器,参照《环境保护设备选用手册》,工作水深4。
5m,在空气量2~15
时,曝气器氧利用率18%~35%,服务面积0.45~4。
5
,充氧能力
,取
。
则:
(个)
以微孔曝气器服务面积进行校核:
符合要求
E.供风管道计算
供气干管采用环状布置
流速v=10m/s
管径
取干管管径DN600mm
单侧供气(向单侧廊道供气)支管
流速v=10m/s
管径
取支管管径DN300mm
双侧供气
流速v=10m/s
取支管管径DN500mm。
(9)好氧池设备选择
根据上面计算得:
好氧池最大时供气量为15437.6m3/h=257。
3m3/min,所需空气压力为4。
9m,选用罗茨鼓风机,具体型号为:
RMF-250。
口径为250Amm;转速为1170r/min;电机极数为4;轴功率88.6kw;电动机功率110kw。
共选用五台,四用一备。
(10)缺氧池设备选择
以单组反应池计算,缺氧池设导流墙,将缺氧池子分为三格,每格内设1台潜水搅拌机,所需功率按5W/m3池容计算.
缺氧池有效容积
混合全池污水所需功率为5×1499.96=7499。
8w=7.50kw
则每台潜水搅拌机功率:
7499.8/3=2500w
选用JBL130-500型螺旋桨式搅拌机,参数如下:
转速88~400r/min;功率0。
37~3kw;桨直径130~500mm;桨叶数为3。
(11)厌氧池设备选择
以单组反应池计算,厌氧池设导流墙,将厌氧池分成三格,每格内设潜水搅拌机1台,所需功率按5w/m3池容计算。
厌氧池有效容积
混合全池污水所需功率为5×1499。
96=7499。
8w=7。
5kw
则每台潜水搅拌机功率:
7499。
8/3=2500w
选用JBL130-500型螺旋桨式搅拌机,参数如下:
转速88~400r/min;功率0.37~3kw;桨直径130~500mm;桨叶数为3。
(12)污泥回流设备
污泥回流比:
R=100%
污泥回流量:
QR=RQ=1×43000/24=1791.67m3/h
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