活性污泥法AO工艺设计计算(泥龄法)

1、利用泥龄法设计计算活性污泥法处理工艺。资料来源周雹《活性污泥工艺简明原理及设计计算》，书中部分内容来自德国ATV标准，书作者根据实际情况进行了修正。2、生物池计算公式式中V=613.16反应池（包括曝气池和缺氧池）容积（m3)Q=24反应池设计流量（m3/h）θc=14.27泥龄（d），计算值20泥龄（d），取值。GB50014推荐范围11~23dY=0.41污泥总产率系数（kgSS/kgBOD5），试验确定。一般0.4~0.8So=483反应池进水BOD浓度（mg/L）根据实际情况选用BOD值或COD值。Se=20反应池出水BOD浓度（mg/L）HRT=25.5污水停留时间(h）3、泥龄设计计算泥龄θc是指污泥在反应池中的平均停留时间，其数值为：式中θc=20dVX=2163.1反应器中的总泥量（kgSS）XWT=108.2剩余污泥量（kgSS/d）3.1只要求去除含碳有机物的污水处理厂一般生活污水和类似生活污水的城市污水，最小泥龄4~5d，如出水严于双30（BOD、SS），需延长泥龄。θc=d，GB50014推荐2~15d核算LsLs=kgBOD/(kgMLSS·d），一般0.2~0.4Y=3.2要求硝化的污水处理厂硝化池泥龄计算：24()1000oecQYSSVXcWTVXX024()1000eWTQYSSX00()ceSLsYSS(15)3.41.103TcoF式中：θco=9.99硝化泥龄，即好氧泥龄（d）F=1.8水中氨氮浓度波动的影响采用的安全系数，BODT≤1200kg/d，F=1.8；BODT≥6000kg/d，F=1.45。其余用插入法确定F值。3.4水温15℃时保证硝化的最小泥龄。T=10设计污水温度（℃），按最不利的低温条件计算，华北地区取T=10℃核算LsLs=0.129kgBOD/(kgMLSS·d），一般0.05~0.150.136BOD去除量/MLSS总量Lv0.454kgBOD/(m3·d）3.3需要硝化、反硝化的污水处理厂式中：Kde=0.128反硝化速率（kgNO3/kgBOD）。GB50014中的Kde与此不同，脱氮速率kgNO3/kgMLSS。核算Kde=0.055脱氮速率（kgNO3/kgMLSS·d），0.04~0.08。按缺氧池计算NO=61.85需反硝化的硝态氮浓度（mg/L）N=105进水总氮浓度（mg/L）Ne=20出水总氮浓度（mg/L）NK=105进水总凯氏氮氮浓度（mg/L）自己加的内容Nek=12出水总凯氏氮浓度（mg/L）VD/V（θD/θc)=0.30.3根据表2-1取值θd=4.28反硝化泥龄（d），根据上述比值反推BODT278.21进水BOD总量(kg/d)核算TN负荷N=0.055kgTN/(kgMLSS·d），≤0.053.4污泥产率系数计算式中Y=0.41污泥总产率系数（kgSS/kgBOD5），试验确定。一般0.4~0.8K=0.9结合我国情况的修正系数，K=0.9；X0=100进水悬浮固体浓度（mg/L）；T=10设计水温，与泥龄计算取相同数值。第三项是活性污泥内源呼吸衰减系数，活性污泥的衰减与泥龄和水温有关，泥龄越长，水温越高，衰减速度越快，都导致污泥衰减系数增大。3.5MLSS确定(15)3.41.103TcoF0OdeNKS0ee0.05(SS)NONN(T15)0(15)0(10.2)0.170.751.072[0.750.6]10.171.072CTXYKSc1RRXXR310000.7REXtSVI式中X=3.53生物池污泥浓度（g/L）R=1污泥回流比，无硝化≤80%，有硝化≤100%XR=7.06回流污泥浓度（g/L）tE=2污泥浓缩时间。无硝化＜1.5~2.0；有硝化＜1.0~1.5；有反硝化＜2.0；有深度反硝化＜2.5SVI=125污泥指数（mL/g），含有利工业废水100~150；含不利工业废水120~180。3.6回流比确定fde=0.85反硝化速率，计算值。0.83反硝化速率，核算值。R=1污泥回流比。r=4.76内回流比，计算值。4内回流比，取值。Nht=45.99硝化产生的硝态氮量（kg/d）Not=35.63需反硝化的硝态氮量（kg/d）2出水带走的有机氮（mg/L）k1.1安全系数，一般取1.23.7耗氧量计算3.7.1实际需氧量式中：O2=443.60实际需氧量，即AOR（kgO2/d）OC=1.14去除含碳有机物单位耗氧量（kgO2/kgBOD)，包括BOD降解和污泥衰减St=293.36BOD去除量（kg/d）Nht=45.99硝化的氨氮量（kg/d）Not=35.63反硝化的硝酸盐量（kg/d）fC=1.1BOD负荷波动系数，按表2-5选用。泥龄4d取1.3；25d取1.13.7.2标准需氧量1deRrfRrotdehtNfkN24/1000otoNQN0e24[0.05(SS)2]/1000htNQN24.572.86CthtotOOSNN(T15)(T15)0.151.0720.5610.171.072CCCO3024()10(/)tCeSfQSSkgd2(T-20)SW0C-C)1.024SCOCO（20()420.2068SWtbSOPCCEA=0.2氧利用率，当使用微孔曝气，有效水深为6米时，取25%Ot=17.54离开曝气池面氧的百分比（%）Pa=0.1013当地大气压（Mpa），一般取标准大气压，取1.013X105pa，当地大气压Pa=P标*ρ，ρ为气压修正系数，常取1H=4.7空气释放点距水面的高度，mPb=0.15MpaCS=9.1720℃蒸馏水饱和溶解氧值，CS(20)=9.17mg/LCSW=10.40清水在T℃条件下及实际压力Pa时的饱和溶解氧（mg/L）T=20曝气池内水温（℃），取最热日平均水温(此值对结果影响较大）CO=2曝气池正常运行时应维持的饱和溶解氧值，mg/Lα=0.85污水中比清水中曝气设备氧总转移系数之比，取0.85β=0.95污水与清水中溶解氧浓度之比，取0.95OC=606.96kg/dOC/O2=1.37范围1.33~1.61，废水卷P6243.8空气量计算Gs=11922.49需气量（Nm3/d）8.28需气量（Nm3/min）ξ=1.1常取变化系数为1.1-1.30.28标准状况下空气的含氧量（kg/m3）2(T-20)SW0C-C)1.024SCOCO（20()420.2068SWtbSOPCC100baHPP21(1)1007921(1)AtAEOE0.28CSAOGE1、利用泥龄法设计计算活性污泥法处理工艺。资料来源周雹《活性污泥工艺简明原理及设计计算》自动计算手动输入公式标题污泥总产率系数（kgSS/kgBOD5），试验确定。一般0.4~0.8根据实际情况选用BOD值或COD值。一般生活污水和类似生活污水的城市污水，最小泥龄4~5d，如出水严于双30（BOD、SS），需延长泥龄。水中氨氮浓度波动的影响采用的安全系数，BODT≤1200kg/d，F=1.8；BODT≥6000kg/d，F=1.45。其余用插入法确定F值。设计污水温度（℃），按最不利的低温条件计算，华北地区取T=10℃反硝化速率（kgNO3/kgBOD）。GB50014中的Kde与此不同，脱氮速率kgNO3/kgMLSS。脱氮速率（kgNO3/kgMLSS·d），0.04~0.08。按缺氧池计算污泥总产率系数（kgSS/kgBOD5），试验确定。一般0.4~0.8(T15)0(15)0(10.2)0.170.751.072[0.750.6]10.171.072CTXYKSc污泥浓缩时间。无硝化＜1.5~2.0；有硝化＜1.0~1.5；有反硝化＜2.0；有深度反硝化＜2.5污泥指数（mL/g），含有利工业废水100~150；含不利工业废水120~180。去除含碳有机物单位耗氧量（kgO2/kgBOD)，包括BOD降解和污泥衰减BOD负荷波动系数，按表2-5选用。泥龄4d取1.3；25d取1.124/1000otoNQN(T15)(T15)0.151.0720.5610.171.072CCCO20()420.2068SWtbSOPCC氧利用率，当使用微孔曝气，有效水深为6米时，取25%当地大气压（Mpa），一般取标准大气压，取1.013X105pa，当地大气压Pa=P标*ρ，ρ为气压修正系数，常取1清水在T℃条件下及实际压力Pa时的饱和溶解氧（mg/L）曝气池内水温（℃），取最热日平均水温(此值对结果影响较大）曝气池正常运行时应维持的饱和溶解氧值，mg/L污水中比清水中曝气设备氧总转移系数之比，取0.8520()420.2068SWtbSOPCC21(1)1007921(1)AtAEOE