接觸氧化池設(shè)計參數(shù)

各種工藝設(shè)計參數(shù)一、接觸氧化池1、容積負(fù)荷表1 各種處理方法的比較處理方法項目生物接觸氧化法生物轉(zhuǎn)盤標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法BOD容積負(fù)荷(kg/m3d)1.5510g/m2d0.6池自身占地面積中大大MLSS量(mg/l)600010000515g/m220003000污泥量最少少大停運后的問題長期停運，污泥剝離量大長期停運，污泥剝離量大若停運三天以上，則恢復(fù)困難2、生物膜重量氧化池中生物膜重量一般為620014000 mg/l，呈懸浮狀微生物的（活性污泥）一般只有200300 mg/l，因此可以粗略的以生物膜重量表示生物接觸氧化法的微生物數(shù)量。城市污水中生物膜重量為1200014000 mg/l。3、填料（1）填料特性比較表2 填料特性比較指標(biāo)種類重量（kg/ m3）比表面積(m2/ m3)空隙率(%)價格(元/ m3)碎石（D=6cm）130011045101519蜂窩422109830040015蜂窩3117098仿英Floccor（波紋板）398398立體波紋4510097日本微研式（立體波紋）3031098.5纖維3左右5002000995080（2）填料容積V有效V有效=Q(C0-C1) /I1000式中Q處理水量（m3/d）C0進(jìn)水BOD濃度（mg/L）C1出水BOD濃度（mg/L）IBOD容積負(fù)荷（m3）4、停留時間（1）弗魯因德利希吸附式Q(C0-C1)/V=2.44C11.98式中Q處理水量（m3/d）C0進(jìn)水BOD濃度（mg/L）C1出水BOD濃度（mg/L）V填料容積（m3）（2）停留時間T=24V/Q=24 (C0-C1)/ 2.44C11.985、池體高度一般的氧化池填料高度為3m，底部的布水布?xì)鈱痈叨葹?.60.7m，頂部的穩(wěn)定水層高度為0.50.6m，所以總池高度一般為4.55.0m。6、供氣量（1）需氧量（R）：生物膜的需氧量（R）包括合成用氧量和內(nèi)源呼吸用氧量兩部分。即： R=aBOD+ bP式中R生物膜的需氧量（kg/h）BOD單位時間內(nèi)去除的BOD量（kg/h）P活性生物膜數(shù)量（kg）a、b系數(shù)從等當(dāng)量的化學(xué)反應(yīng)來看，每去除1kg BOD需要1kg O2。但實際是隨著負(fù)荷的變化而變化的。例如，在普通生物濾池法中，污泥負(fù)荷低，泥齡長，氧化反應(yīng)進(jìn)行的比較徹底，去除1kg BOD的需氧量可大于1kg，系數(shù)a通常為1.46左右；在生物接觸氧化法中，污泥負(fù)荷高，生物膜更新快，泥齡較短，有一部分BOD物質(zhì)未被氧化就排出系統(tǒng)，因此去除1kg BOD的需氧量往往低于1kg，系數(shù)a通常小于1。根據(jù)實驗測定，用于生物膜內(nèi)源呼吸的氧量為0.3mg/m2h左右，按照填料的比表面積和生物膜的干重（kg/ m3）可推算系數(shù)b，在普通生物濾池中b=0.18。（2）供氧量（Qs）：供氧量Qs取決于需氧量（R）和曝氣裝置氧的總轉(zhuǎn)移系數(shù)KL0，當(dāng)缺乏KL0資料時，建議按下式計算Qs：Qs=RK/式中K為需氧量不均勻系數(shù)。在實際運轉(zhuǎn)系統(tǒng)中水量與水質(zhì)是變化的，這樣也就形成了需氧量的不均勻性，水量與水質(zhì)高負(fù)荷時的需氧量往往比平均負(fù)荷時要高出很多。在確定供氣系統(tǒng)時必須按最大需氧量考慮才能取得預(yù)期效果。K值按排水制度、工藝生產(chǎn)等實測確定。為氧的水質(zhì)轉(zhuǎn)移系數(shù)；為飽和溶解氧修正系數(shù)。、值視處理水水質(zhì)而異。經(jīng)實驗測定，生活污水的值為0.8，值為0.90.95；工業(yè)廢水，如印染廢水的值只有0.350.5，值為0.78。為不同溫度時的充氧系數(shù)，其值可由表3查得。表3 不同溫度及溶解氧時的充氧系數(shù)值溶解氧（mg/L）溫度（）5101520253201.041.030.971.01.041.0210.960.940.880.890.920.8820.880.850.780.780.790.7530.800.760.680.670.670.6240.720.680.590.560.540.4850.630.580.490.460.420.35（3）供氣量（W）：計算出來的供氧量還需換算成空氣量（W） W= Qs/ C（m3/h）式中氧氣的容重，在20標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，=1.429kg/ m3； C氧氣在空氣中所占的體積比，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下C=0.2093。根據(jù)上式所計算出的供氣量應(yīng)作壓力、溫度和水深的修正，后兩項影響較小，略去不計，則可按下式折算成為所需標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣量（W標(biāo)）W標(biāo)=(1+P)1/2W（m3/h）式中P空氣的表壓（kg/cm2），根據(jù)該式計算而得的空氣量，即為供氣系統(tǒng)的供氣量。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣中含氧量(O)為0.27kg/Nm3，需氧量為R，空氣利用率為，則標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下供氣量Qs=R/O。二、豎流沉淀池1、不同BOD負(fù)荷時污泥產(chǎn)生量表4不同BOD負(fù)荷時污泥產(chǎn)生量的實驗結(jié)果BOD負(fù)荷(kg/m3d)去除每公斤BOD產(chǎn)生的污泥量（kg/kg BOD）1.0以下0.181.50.312.00.352.50.423.00.583.60.702、豎流沉淀池從下到上依次分為：污泥斗（下底直徑一般為0.30.5m，傾角一般為5060）、緩沖層（0.30.6m）、沉淀澄清區(qū)、溢流區(qū)（0.20.4m）、保護(hù)層（超高部分）。3、澄清區(qū)計算澄清區(qū)面積的公式為：F=Q/式中 F澄清區(qū)面積（m2） Q最大污水流量（m3/h） 上升流速（mm/s）或表面負(fù)荷（m3/ m2h）上升流速由污水水質(zhì)、混合液濃度和污泥沉降性能決定的。例如，生活污水有一定的無機(jī)物，上升流速可采用稍高值；某些工業(yè)廢水的污泥由溶解狀化學(xué)物質(zhì)合成的，質(zhì)輕灰分多，上升流速宜稍低?；旌弦簼舛雀邥r，上升流速宜稍低，反之亦然。國外生物處理系統(tǒng)的二次沉淀池，上升流速差別較大，一般在0.20.8mm/s之間。國內(nèi)設(shè)計的二次沉淀池上升流速多在0.30.5mm/s之間，沉淀時間常采用1.52.0h，一般為1.5h。生物接觸氧化法二次沉淀池的工作情況有其特殊性，進(jìn)水中懸浮物（污泥）濃度較低，一般為200300mg/L，質(zhì)輕呈絮片狀，沉降性能不如活性污泥。但是，目前尚缺乏沉淀試驗與實測資料，在設(shè)計時，往往仍然參考上述活性污泥法的數(shù)據(jù)。 澄清區(qū)水深h2計算如下： h2=Qt / F式中Q處理水量（m3/h）t沉淀時間（h） F澄清區(qū)面積（m2） 澄清區(qū)水深H(m)還可按下式計算： h2=t3.6式中上升流速（mm/s） t沉淀時間（h）4、中心管、喇叭口及反射板設(shè)置反射板，中心管流速V0采用0.03m/s，則中心管有效截面積為：f2=q / V0中心管直徑為： d0=(4 f2/)1/2喇叭口直徑為： d1=1.35 d0反射板直徑為： d2=1.3 d1中心管喇叭口與反射板之間的縫隙高度為： h3= q / V1d1V1取0.02m/s。5、沉淀部分沉淀區(qū)高度h2=t3.6沉淀區(qū)有效斷面積f1=Q/沉淀區(qū)總面積F= f1+ f2沉淀池直徑D=(4F/)1/2驗算：3 h2D 才符合要求。6、污泥斗污泥斗呈圓截錐體形，傾角采用5060，下底直徑(D1)采用0.30.5m，則污泥斗高度為：h5=（D/2- D1/2）tg污泥斗容積為：W=h5(R2+Rr+r2) / 37、沉淀池總高度：保護(hù)層高度(h0)、溢流區(qū)高度(h1)、沉淀區(qū)高度(h2)、中心管喇叭口與反射板之間的高度(h3)、緩沖層高度(h4)、污泥斗高度(h5)H= h0+ h1+ h2+ h3+ h4 + h5三、上向流斜板沉淀池（1）池表面積(m2)：f=LB，L(m)為池長，B(m)為池寬。（2）表面負(fù)荷(m3/ m2h)：q=q / f，其中q（m3/ h）為流量。（3）斜板數(shù)目(塊)：n=(L-bsin30)sin60/ P+1 B/a，其中a (m)為板長，b (m)為板寬，硬聚氯乙烯塑料板每塊ab=1.40.8m2；P為斜板放置間距，一般為50150mm，采用100mm者為多；該公式設(shè)置斜板傾角為60，一般為5060。（4）水流通過斜板的上升流速(mm/s)：V=q/(aPnsin60)，國內(nèi)運轉(zhuǎn)實際證明，上升流速V宜控制在11.2mm/s。（5）斜板總面積(m2)：A1=nabcos60（6）沉降流速(mm/s)：VS=q/ A1（7）斜板部分停留時間(min)：T1= b/ V（8）沉淀池直部高度（H）：配水區(qū)高度H1=1.0m（包括斜板支架的有效高度）斜板高度H2=bsin60=0.80.866=0