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（一）缺氧（厌氧）/好氧活性污泥生物脱氮工艺（A/O工艺）（1）、氨化反应在氨化菌的作用下。有机氨化合物分解、转化为氨态氮，以氨基酸为例，其反应式为：(2)、硝化反应在硝化菌的作用下，氨态氮分为两个阶段进一步分解、氧化，首先在亚硝化菌的作用下，氨（NH4+)转化为亚硝酸氮，其反应式为NH4++(3/2)O2(亚硝化菌）NO2-+H2O+2H+-ΔFΔF=278.42kJ继之，亚硝酸氮（NO2-N）在硝化菌的作用下，进一步转化为硝酸氮，其反应式为:NO2-+(1/2)O2(硝化菌）NO3--ΔFΔF=72.27kJ硝化的总反应式为：NH4++2O2NO3-+H2O+2H+-ΔFΔF=351kJ（3）、反硝化反应在反硝化菌的代谢活动下，NO3-N有两个转化途径，即同化反硝化（合成），最终产物为有机氮化合物，成为菌体的组成部分；异化反硝化（分解），最终产物为气态氮，其反应式价下图反硝化反应过程：2NH2OH+4H2HNO3+4H2HNO2+4H[2HNO]-2H2O-2H2ON2O+2H-H2O（二）A/O工艺设计计算（按BOD5污泥负荷计算）1、生化反应池容积比V1/V2=2~4V1---好氧段容积，m3；V2---缺氧段容积，m3。2、生化反应池总容积V/m3V=V1+V2=24*Q*Lo/（Ns*X）=4.44m3A=V/H1=1.78m2Q=40m3/d=2m3/hNs=0.18kgBOD/(kgMLSS*d)Nko=TKN2=25mg/LLo=200mg/LNke=NH4+-N=5mg/LLe=10mg/LNOe=NOT-N=1mg/LH1=2.5mQ---污水设计流量，m3/h；Lo---生物反应池进水BOD5浓度，kg/m3；RCHNH2COOH+O2(氨化菌)RCOOH+CO2+NH3Ns---BOD污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS*d)；X---污泥浓度，kg/m3H1---有效水深，mA---曝气池总面积，m23、水力停留时间t/ht=V/Q=2.22h4、剩余污泥量W/（kg/d）W=a*Q*(Lo-Le)-b*V*Xv+Q*(So-Se)*0.5=5.694.1降解BOD生成污泥量W1:W1=a*Q*(Lo-Le)=4.56kg/d4.2内源呼吸分解泥量W2：Xv=ƒ*X=7500W2=b*V*Xv=1.67kg/d4.3不可生物降解和惰性悬浮物量（NVSS)W3=0.5*Q*（So-Se）=2.8kg/dXw=a*Q*(Lo-Le)-b*V*Xv=2.89kg/da=0.6b=0.05So=150mg/LSe=10mg/Lƒ=0.75a---污泥产率系数，kg/kgBOD,一般为0.5~0.7kg/kg/BODb---污泥自身氧化速率，d-1，一般为0.05d-1；Lo、Le---生物反应池进出水BOD浓度，kg/m3；So、Se---生化反应池进出水的SS浓度，kg/m3；Xv---挥发性悬浮固体浓度，kg/m3；0.5---不可降解和惰性悬浮物量（NVSS）占总悬浮物量（TSS）的比例；ƒ---系数，取0.75；Xw---剩余活性污泥量，kg/d。5、湿污泥量Qs，m3/dQs=W/(1000(1-P))=0.71P=99.20%P---污泥含水率，%6、污泥龄θc/d(泥龄与水温关系：（硝化率大于80%）为θc=20.65e*P（-0.0639t），t为水温，℃。θc=V*Xv/Xw=11.527、最大需氧量O2，kg/dO2=a′*Q*(Lo-Le)+b′*Nr-b′*ND-c′*Xw=7.98kg/da′=1.47Nko=TKN2=25mg/Lb′=4.6Nke=NH4+-N=5mg/Lc′=1.42NOe=NOT-N=0mg/LNr=Q*（Nko-Nke）-0.12*Xw=0.45kg/dND=(Q*（Nko-Nke-NOe)-0.12*Xw)*0.56=0.25kg/da′,b′,c′---分别为1、4.6、1.42；Nr---氨氮去除量，kg/d；ND---硝态氮去除量，kg/d；Xw---剩余活性污泥量，kg/d；Nko、Nke---进出水凯氏氮浓度，mg/L；NOe---出水硝酸盐（NOT-N)浓度，mg/L。8、回流污泥浓度Xr/kg/m3Xr=10^6/SVI*r=6000mg/L=8kg/m3r=1.2SVI=200r---与停留时间、池身、污泥浓度有关的系数，一般r=1.29、曝气池混合液浓度X/kg/m3X=R/(1+R)*Xr=10000mg/LR=100%R---污泥回流比，%10、内回流比，RN/%RN=ηTN/(1-ηTN)*100%=24ηTN=0.96mg/LηTN---总氮去除率，%在氨化菌的作用下。有机氨化合物分解、转化为氨态氮，以氨基酸为例，其反应式为：在硝化菌的作用下，氨态氮分为两个阶段进一步分解、氧化，首先在亚硝化菌的作用下，氨（NH4+)转化为亚硝酸氮，其反应式为继之，亚硝酸氮（NO2-N）在硝化菌的作用下，进一步转化为硝酸氮，其反应式为:在反硝化菌的代谢活动下，NO3-N有两个转化途径，即同化反硝化（合成），最终产物为有机氮化合物，成为菌体的组成部分；异化反硝化（分解），最终产物为气态氮，其反应式价下图+4H2NH3-2H2ON2BOD5/TKN≥3反硝化池S-BOD5/Nox--N≥4总氮负荷/[kgTN/（kgMLSS*d）]≤0.05混合液回流比RN/%200~500污泥回流比R/%50~100污泥龄θc/d10污泥负荷Ns/[kgBOD5/(kgMLSS*D)]≤0.18污泥浓度X/(mg/L)3000~5000(≥3000)溶解氧/（mg/L)O段1~2，A段趋近于0pH值A段8.0~8.4；O段6.5~8.0温度℃20~30A/O工艺设计参数表：名称数值水力停留时间HRT/hA段0.5~1.0（≤2），O段2.5~6；A:O=1：（2~4）6、污泥龄θc/d(泥龄与水温关系：（硝化率大于80%）为θc=20.65e*P（-0.0639t），t为水温，℃。在反硝化菌的代谢活动下，NO3-N有两个转化途径，即同化反硝化（合成），最终产物为有机氮化合物，成为菌体的组成部分；异化反硝化（分解），最终产物为气态氮，其反应式价下图