A2O生物池(厌氧缺氧好氧)计算书

工艺计算设计参数（一）进水水量序号项目符号公式计算值单位备注工程设计规模Q总=7000m3/d总变化系数Kz=1.47平均日、平均时流量Qh=Q总/24=291.667m3/hQs=Qh/3600=0.08102m3/s最高日、最高时流量Qmax=Qh*Kz=428.75m3/h=Qmax/3600=0.1191m3/s（二）进出水水质水质参数进水指标（mg/L）符号出水指标（mg/L）符号去除率%备注CODcr400CODt50CODte87.5BOD5120S010Se91.6666666790%~95%TSS220TSS10TS95.45454545NH3-N25No5Na80TKN35Nk5Nke85.71428571NO3--N010TN35Nt15Nte57.1428571460%~85%TP3Pt0.5Pte83.33333333PH6~96~9碱度280SALKTmax20℃Tmin14℃污水处理一（一）判断是否可采用A2O工艺序号项目符号公式计算值单位备注BOD5/TN（碳氮比）k1=S0/Nt=3.42857≥4BOD5/TP（碳磷比）k2=S0/Pt=40≥17（二）去除水中BOD5,N和PA2/O生物反应池设计流量Q=Q总=7000m3/dBOD5污泥负荷N=0.08kgBOD5/(kgMLSS·d)0.1~0.2混合液悬浮物固体浓度MLSSX=3500mgMLSS/L3000~4000mg/L污泥回流比R=1100%回流脱氮率ηN=Nt-Nte/Nt=0.5714360%~85%混合液回流比R内=ηN/（1-ηN）=1.33333100%~400%=取值2200%A2O生物反应池有效容积V=2750m3=取值2750m3随停留时间需要确定A2O生物反应池总停留时间HRT=V/Q=0.39286d=24×HRT=9.42857h厌氧/缺氧/好氧段停留时间之比k3=1:2:8厌氧区停留时间HRT1=HRT*1/（1+2+8）=0.85714h缺氧区停留时间HRT2=HRT*2/（1+2+8）=1.71429h好氧区停留时间HRT3=HRT*8/（1+2+8）=6.85714h厌氧区有效容积V厌=V*1/（1+2+8）=250m3缺氧区有效容积V缺=V*2/（1+2+8）=500m3好氧区有效容积V好=V*8/（1+2+8）=2000m3（三）校核氮磷负荷好氧段总氮负荷kN=0.035kgTN/(kgMLSS·d)＜0.05，符合要求A2O生物反应池（厌氧/缺氧/好氧）A2O生物反应池容积计算(污泥负荷法）NXSQeo）（S好XVQNt厌氧段总磷负荷KP=0.024kgTP/(kgMLSS·d)＜0.06，符合要求（四）剩余污泥量计算污泥总产率（增殖）系数Y=0.6kgMLSS／kgBOD50.3~0.6MLSS中MLVSS所占比例f=0.7kgMLVSS／kgMLSS0.7~0.8内源代谢系数(污泥自身氧化率)Kd=0.05d-1生物污泥产量Px=YQ（So-Se）-kdVfX=125125g/d=125.125kg/d非生物污泥产量Ps=Q（Tss-Ts）×50%/1000=735kg/d剩余污泥产量△X=PX+PS=860.125kg/d（五）碱度校核生物污泥中含氮量k4=0.124以12.4%计每日微生物同化(合成)作用除氮量Nw=Px×k4=15.5155kg/d用于生物细胞合成=Nw×1000/Q=2.2165mg/L被氧化的NH3-N的量NNH=Nt-Na-Nw=27.7835mgNH3-N/L所需脱硝量NN=Nt-Nte-Nw=17.7835mgN03-N/L需要脱去的硝态氮总量NT=Q×NN/1000=124.485kgN03-N/d氧化1mgNH3-N消耗碱度SALK1=7.14mg/mgNH3-N氧化NH3-N消耗总碱度SALK2=SALK1×NNH=198.374mg/L去除1mgBOD5产生碱度SALK3=0.1mg/mgBOD5去除BOD5产生的总碱度SALK4=SALK3×（So-Se）=11mg/L还原1mgNO3-N产生碱度SALK5=3.57mg/mgNO3-N还原NO3-N产生总碱度SALK6=SALK5×NN=63.4871mg/L剩余碱度SALK7=SALK-SALK2+SALK4+SALK6=156.113mg/L＞100mg/L(CaCO3计)（六）A2O生物反应池尺寸计算反应池组数n=2组单组反应池池容V单=V/n=1375m3单组反应池有效水深H=5m单组反应池有效面积S单=V单/H=275m2单组推流式反应池廊道数量n1=2个廊道宽度B=9m单组反应池宽度W=B×n1=18m单组反应池长度L=S单/W=15.2778m=取值62.5m校核宽深比k4=B/H=1.81~2校核长宽比k5=L/B=6.944445~10反应池超高H1=0.5m0.5~1.0m反应池总高H2=H+H1=5.5m（七）反应池进、出水管渠计算反应池总进水管设计流量Q0=Qs=0.08102m3/s进水管流速v=0.8m/s0.7~2.0m/s进水管截面积S=Q0/v=0.10127m2进水管直径D=0.35909m=取值0.6mDN600校核管道流速v1=0.28654m/s0.7~2.0m/s回流污泥管设计流量Q1=R×Q0=0.08102m3/s回流污泥管流速v=0.8m/s0.7~2.0m/s回流污泥管截面积S=Q0/v=0.10127m2回流污泥管直径D=0.35909m=取值0.6mDN6004.09.0Q4.09.0QπS420D41πQ厌XVQPtπS4单组生物反应池进水孔设计流量Q2=（1+R）Q0/n=0.08102m3/s由进水竖井潜孔进进水孔流速v2=0.6m/s进水口过水断面积A=Q2/v2=0.13503m2进水孔边长L孔=0.36747m假设为正方形孔=取值0.6m出水堰流量Q3=（1+R+R内）Q0/n=0.16204m3/s出水堰宽B堰=B=9m出水堰堰上水头H=0.083m取值保证过堰流量流量系数m=0.43753过堰流量Q堰=0.41708m3/s≈Q3出水孔过流量Q4=Q3=0.16204m3/s出水孔流速v3=0.6m/s出水孔过水断面积A出=Q4/v3=0.27006m2出水孔边长L孔出=0.51967m=取值0.9m出水管设计流量Q5=Q3=0.16204m3/s出水管流速v4=0.8m/s出水管截面积S=Q5/v4=0.20255m2出水管直径D=0.50783m=取值0.8mDN800校核管道流速v5=0.32236m/s0.7~2.0m/s（八）曝气系统设计计算BOD5分解速度常数k=0.23d-1BOD5试验时间t=5d去除BOD5需氧量Do1=1126.78kgO2/d剩余污泥中BOD氧当量Do2=1.42×PX=177.678kgO2/d合成细胞，未耗氧碳化需氧量Do3=Do1-Do2=949.102kgO2/d去除NH3-N需氧量DN1=4.6Q(Nt-Na)/1000=966kgO2/d剩余污泥NH3-N氧当量DN2=4.6×12.4%×PX=71.3713kgO2/d合成细胞，未耗氧硝化需氧量DN3=DN1-DN2=894.629kgO2/d反硝化脱氮产生氧量DN4=2.86×NT=356.026kgO2/d好氧池实际总平均需氧量AOR=D03+DN3-DN4=1487.71kgO2/d=AOR/24=61.9877kgO2/h好氧池实际总最大需氧量AORmax=1.4×AOR=2082.79kgO2/d=AORmax/24=86.7828kgO2/h去除1kgBOD5需氧量AORBOD=1.93209kgO2/kgBOD20℃清水溶解氧饱和度Cs(20)=9.17mg/L查表附录十二T℃清水溶解氧饱和度Cs(14)=10.17mg/L查表附录十二标准大气压p标=101300Pa压力修正系数ρ=1当地气压比标准气压好氧池中溶解氧浓度CL=2mg/L污水与清水传氧速率比α=0.82污水与清水中饱和溶解氧之比β=0.95微孔曝气器距池底H4=0.2m根据安装要求定微孔曝气器安装深度H5=H-H4=4.8m微孔曝气器出口处压力pb=p标+9800×H5=148340Pa微孔曝气器氧转移效率EA=0.2由设备性能参数定A232BHgm堰H0027.0405.0A)1(1000)(0kteeSSQ)(10000eSSQAOR)1(2179)1(21AAEEπS425D41πQ空气出池时氧的百分比Ot=0.17537好氧池溶解氧饱和度Csm(14)=11.5485mg/L好氧池标准状态总平均需氧量SOR=2138.11kgO2/d由实际需要量换算=SOR/24=89.0878kgO2/h好氧池标准状态总最大需氧量SORmax=1.4×SOR=124.723kgO2/h好氧池平均时供气量Gs=SOR/0.3EA=1484.8m3/h=Gs/60=24.7466m3/min单组好氧池平均时供气量G1S=Gs/n=742.398m3/min=G1S/60=12.3733m3/min风机选型参考好氧池最大时供气量Gsmax=1.4×Gs=2078.71m3/h=Gsmax/60=34.6452m3/min=Gsmax/3600=0.57742m3/s单组好氧池最大时供气量Gsmax1=Gsmax/n=1039.36m3/min=Gsmax1/60=17.3226m3/min风机选型参考=Gsmax1/3600=0.28871m3/s采用鼓风曝气时毎m3污水供气量Gsp=24×Gs/Q=5.09073m3/m3污水≥3m3/m3污水供风管道沿程阻力h1=0.001Mpa需要根据情况计算供风管道局部阻力h2=0.001Mpa需要根据情况计算曝气器淹没水头h3=0.01×（H-H4）=0.048Mpa1m水头为0.01MPa曝气器阻力h4=0.004Mpa≤0.004~0.005MPa富余水头△h=0.005Mpa0.003~0.005MPa好氧区所需风压p气=h1+h2+h3+h4+△h=0.059Mpa=p气×1000=59kPa风机选型参考单个曝气器通气量q=2m3/h数据由厂家提供单个曝气器服务面积Sq=0.3~0.75m2数据由厂家提供单组好氧区配置曝气器数量n3=G1max/q=519.679个单组好氧区表面积Fo=V好/H/n=200m2单格曝气器服务面积Fo单=Fo/n3=0.38485m2≤0.75m2单组好氧池供风干支管风速v风=10m/s10~15m/s供风干管管径d风=0.27114m=取值DN500需双侧供气供风支管风量Gsmax2=Gsmax1/n1=0.14436m3/s需双侧供气供风支管管径d支2=0.13557m=取值DN250（九）缺氧池搅拌设备计算缺氧池组数n4=2组单组缺氧池容积V缺单=V缺/n4=250m3毎m3污水所需搅拌功率p搅拌=5w2~8w/m3单组缺氧池所需搅拌功率p搅拌1=p搅拌×V缺单=1.25kw搅拌设备选型参考（十）混合液回流设备计算混合液回流量QR=Q×R内=14000m3/d=Qr/24=583.333m3/h毎组好氧池设回流泵台数n5=1台可考虑再备用一台单台回流泵流量QR单=QR/（n5×n）=291.667m3/h回流泵选型参考)1(2179)1(21AAEE）42.0O10066.2(t5)14(bspC）（20Tsm(T)s(20)024.1)α(βρCCAORLC风πvG4smax风πvG4smax2计算值设定值反校值已知条件设计标准