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A2O法同步脱氮除磷工艺设计计算
A-A-O法同步脱氮除磷工艺中缺氧池容积()和好氧池容积()的设计计算与AO法一致。具体计算方法如下。
一、缺氧池、好氧池(曝气池)的设计计算:
1.设计水量的计算
由于硝化和反硝化的污泥龄和水力停留时间都较长,设计水量应按照最高日流量计算。
式中:
——设计水量,m3/d;
——日平均水量,m3/d;
——变化系数;
2. 确定设计污泥龄
需反硝化的硝态氮浓度为
式中:
——进水总氮浓度,mg/L;
——进水BOD值【1】,mg/L;
——出水BOD值,mg/L;
——出水总氮浓度,mg/L;
反硝化速率计算
计算出值后查表1选取相应的值,再查表2取得值。
反硝化设计参数表(T=10~12℃) () 0.20 0.11 0.06 0.30 0.13 0.09 0.40 0.14 0.12 0.50 0.15 0.15 3. 计算污泥产率系数Y【2】
式中:
——污泥产率系数,kgSS/kgBOD;
——修正系数,取;
——进水SS值mg/L;
——设计水温,与污泥龄计算取相同数值。
然后按下式进行污泥负荷核算:
式中:
——污泥负荷,我国规范推荐取值范围为0.2~0.4kgBOD/(kgMLSSd)。
活性污泥工艺的最小污泥龄和建议污泥龄表(T=10℃) 12.5 13.8 10 11.3 14.3 15.7 11.4 12.9 16.7 18.3 13.3 15 20 22 16 18 有硝化、反硝化,污泥稳定 25 25 4. 确定MLSS(X)
MLSS(X)取值通过查表3可得。
反应池MLSS取值范围 表3
处理目标 MLSS(kg/m3) 有初沉池 无初沉池 无硝化 2.0~3.0 3.0~4.0 有硝化(反硝化) 2.5~3.5 3.5~4.5 污泥稳定 4.5 取定MLSS(X)值后,应用污泥回流比反复核算
式中:
——污泥回流比,不大于150%;
——浓缩时间,其取值参见表4。
浓缩时间取值范围 表4
工艺选择 无硝化 有硝化 有硝化反硝化 有深度反硝化 浓缩时间 <1.5~2h <1.0~1.5h <2h <2.5h 5. 计算反应池容积
计算出反应池容积后,即可根据的比值分别计算出缺氧反应池和好氧反应池的容积。
二、厌氧池的设计计算:
厌氧反应池的容积计算
式中:
——厌氧反应池容积,m3。
三、曝气量的计算:
1. 实际需氧量的计算
式中:
——实际需氧量,kgO2/d;
——去除含碳有机物单位耗氧量,包括BOD降解耗氧量和活性污泥衰减耗氧量,kgO2/kgBOD;
——BOD去除量,kg/d;
——硝化的氨氮量,kg/d;
——反硝化的硝酸盐量,kg/d。
其中,去除含碳有机物单位耗氧量按下式计算:
按该式计算出不同泥龄和不同水温下的值列于表5【4】,设计时可直接查表。
降解含碳有机物单位耗氧量表 单位:kgO2/kgBOD 表5
T(℃) 泥龄(d) 4 8 10 15 20 25 10 0.85 0.99 1.04 1.13 1.18 1.22 12 0.87 1.02 1.07 1.15 1.21 1.24 15 0.92 1.07 1.12 1.19 1.24 1.27 18 0.96 1.11 1.16 1.23 1.27 1.30 20 0.99 1.14 1.18 1.25 1.29 1.32 25 1.07 1.21 1.24 1.30 1.33 1.35 30 1.14 1.26 1.29 1.34 1.36 1.38 BOD去除量按下式计算:
式中:
——BOD负荷波动系数,按表6选用。
BOD负荷波动系数表 表6
污泥龄(d) 4 6 8 10 15 25 波动系数 1.3 1.25 1.2 1.2 1.15 1.1 当无反硝化时,需硝化的氨氮量按下式计算:
式中:
——进水凯氏氮【5】浓度,mg/L;
——要求出水氨氮浓度,mg/L。
当有反硝化时,需硝化的氨氮量按下式计算:
反硝化的硝酸盐量按下式计算:
2. 标准需氧量的计算
由于上述方法计算出的需氧量是在实际水温,气压和混合液溶解氧浓度的污水中的需氧量,而充氧设备的充氧能力是在水温20℃、一个大气压、溶解氧为零的清水中测定的,为了选择充氧设备,必须将实际需氧量换算成标准需氧量。
标准需氧量按下式计算:
式中:
——最热日反应池平均水温,取值与计算时相同,℃;
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