A2O計算說明書

1、wordA2/O工藝計算說明書1.概述城市污水處理廠的污水主要是來自居民生活污水和市區(qū)內(nèi)的工業(yè)廢水,該工業(yè)廢水在排入市政管網(wǎng)之前已經(jīng)過適當(dāng)處理, 并到達(dá)國家二級排放標(biāo)準(zhǔn),可直接 排入污水處理廠進展進一步處理.該生活污水和工業(yè)廢水經(jīng)市政排水管網(wǎng)固定排 放口收集.假定污水中主要是可溶性有機物、氮、磷等,而且有機物的濃度不是 特別高,可生化性較好,在處理時需要考慮常規(guī)的脫氮除磷.根據(jù)?室外排水設(shè)計規(guī) X?GB50014-2022確定該城區(qū)水質(zhì)特點為：BODCODSSTNTPmg/L240400250408B標(biāo)準(zhǔn),如此出水水質(zhì)特點為：GB 18918-2022BODCODSSTNTP含量 mg/L20

2、60202012.工藝選擇和評價在活性污泥法中,根據(jù)?室外排水設(shè)計規(guī) X?GB50014-2022推薦對于設(shè) 計流量小于10Xl04m3/d的城市污水處理廠可以采用氧化溝法、A2/O法進展處理. 由于氧化溝對于脫氮除磷效果不是很好,而且占地比較大.所以應(yīng)選用 A2/O工 藝進展生化處理.A2/O工藝是污水處理工藝中的應(yīng)用典 X,它由脫氮工藝和除磷工藝綜合起 來的一種能夠起到同步脫氮除磷作用的污水處理工藝.它是傳統(tǒng)活性污泥工藝、 生物脫氮除磷工藝的綜合體,并具有優(yōu)良的BOD降解和脫氮除磷的效果,其工程投資低,且有豐富的、可借鑒的設(shè)計運行經(jīng)驗,所以在國內(nèi)外城市污水處理廠 經(jīng)常被采用.A2/O工藝原

3、理是有機氮通過氨化作用轉(zhuǎn)變?yōu)榘钡?好氧下繼續(xù)發(fā) 生硝化轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯鯌B(tài)氮和硝態(tài)氮,含有硝態(tài)氮與原污水一起從好氧池流到進展反 硝化脫氮作用的缺氧區(qū)；磷在厭氧條件下被聚磷菌釋放,在好氧區(qū)又被聚磷菌吸 收,到達(dá)除磷目的；污染物在好氧區(qū)被氧化降解,去除 COD和BOD5.根據(jù)A2/O脫氮除磷工藝主要設(shè)計參數(shù)來考查該城區(qū)污水是否可采用A2/O工藝.1 / 12wordA2/O脫氮除磷主要設(shè)計參數(shù)設(shè)計工程要求數(shù)值BOD5污泥負(fù)荷好氧段總氮負(fù)荷小于0.05厭氧段總磷負(fù)荷好氧區(qū)域大于2大于8811h小于0.06溶解氧濃度DOmg/L厭氧池COD : TN總水力停留時間t污泥回流比R混合液回流比R內(nèi)厭氧池TP :

4、BOD5由上可知：本城區(qū)污水處理設(shè)計中COD/TN=400/20=20>8 符合要求TP/BOD5=8/240=0.033< 0.06 符合要求故可采用A2/O工藝.2 / 12word工藝參數(shù)本設(shè)計流量為：Qmax=200000m3/do因其流量過大,需設(shè)計兩組 A2/O生物池來調(diào)節(jié)水量.即每組池體流量為：Qi=Qmax /2=100000 m3/dBOD5去除負(fù)荷 N=0.16kg BOD5/kg MLVSS回流污泥濃度Xr=6000mg/L污泥回流比R=100%R池體懸浮固體濃度 X Xr 3000mg/L1 RTN去除率4=50%如此混合7內(nèi)回流比 年 100%1設(shè)計計算：

5、反響池的體積 V單 Q1(So =100000 (240 20)45833m3NX0.16 3000反響池停留時間t 處 4583310.9h,取整為T=11h0Q1 100000反響池各段水力停留時間：T厭氧：T缺氧:T好氧=1: 1:3, 如此T厭氧=2.2h ; T缺氧=2.2h ; T好氧相應(yīng)的各段池子的體積為：厭氧池V厭氧3=9200 m缺氧池V缺氧3=200 m3好氧池V好氧3=27600 m3.反響池尺寸設(shè)計1厭氧池尺寸：工作水深取為 h=4.5m.厭氧池容積：V厭氧=9200m33 / 12word如此厭氧池面積：A=V/h=9200/4.5=2044m2池寬取40m,如此池長

6、L=F/B=2044/40=51.1m,取整為52m.設(shè)2廊道式厭氧池.設(shè)置保護高0.5m,故池總高為 H=h+0.5=4.5+0.5=5.0m.2缺氧池尺寸：工作水深取為 h=4.5m.缺氧池容積：V厭氧=9200m3如此缺氧池面積：A=V/h=9200/4.5=2044m2.選取B為40m,如此池長L=F/B= =51.1m,取整為52m.保護高設(shè)計為0.5m,故池總高為 H=h+0.5=4.5+0.5=5.0m.3確定曝氣池各部位尺寸曝氣池容積：V好氧=27600 m3池深 H=4.5m,如此平面面積 A=27600/4.5=6133m2選取B=8m,如此寬度與高度比值 1.78,滿足旦

7、=124.5H池長 L=F/B=6133/8=767m采用8廊道式布置的曝氣池,如此每廊道長：Li= L/8=767/8=110m, Li/B=110/8=13.75滿足 L / B >103.3.3校核氮磷負(fù)荷與污泥量1好氧區(qū)總氮負(fù)荷為：Q?TN0XV子氧100000 403000 276000.048kgTN/kgMLSS d <0.05 符合設(shè)計要求2厭氧區(qū)總磷負(fù)荷為:4 / 12wordQ?TPo100000 8 0.029kgTN/kgMLSS d <0.06 (符合設(shè)計要求)XV厭氧3000 92003剩余污泥量AX:X X1 X2式中：X1 Y (S0 Se)

8、Q1 Kd V Xe0.5Qi (SS0 SSe)取自氧率Kd值為0.05,增殖常數(shù)Y值為0.4,代入計算得:X11925kg/dX211500kg/d如此:X 1925 11500 13425 kg / d濕污泥量確定：設(shè),如此剩余污泥量為:AX13425(1-P) 1000 24(1-99.4%) 1000 2493.23m3/h3.2.4池體進、出水構(gòu)筑設(shè)計1進水管單反響池的進水管設(shè)計流量：Q13/s0管道流速v=1 m/so管道過水?dāng)嗝娣e為：A=Q1/v=1.16 21.16 m2.如此管徑為：d . 4A4 1.161215mm ,取 DN= 1500 mm.5 / 12word回流

9、污泥管：設(shè)計流量Qr Q單才& R 0.104m3/s 0,0.8 3.14管道直徑 Dn JQ- J4 0.1040.407m ,取 DN=400mm2回流污泥管單反響池回流污泥管設(shè)計流量為：QR=R*Qs33/h.管道流速取V1.管道過回流液斷面積為：A=QR/v=93.23 36000.8=0.032 m2 .如此管徑為：d4 0.032202mm ,取 DN= 250 mm3進水井反響池進水孔過流量為：Q2=1+R內(nèi)Qi3/s孔口流速孔口過水?dāng)嗝娣e為：A=Q2/v=2.32 0.70=3.31 m24出水堰與出水井按矩形堰口計算公式：Q3 0.42,2gbH1.5 1.86bH

10、5流量 Q3=Qi1+R+R 內(nèi)=3.48 m3/s堰寬 b=8.0m,出水孔過流量為：Q4=Q3=3.48 m3/s6 / 12word孔口過水?dāng)嗝娣e為：A=Q4/V=3.48 0.8=4.35 m25出水管反響池出水管設(shè)計流量為：Q5=Q33/s管道流速v=0.8 m/s管道過水?dāng)嗝鏋椋篈=Q5/ v=3.48 0.8=4.35 m24A 4 4 35一如此管徑為：d J-4 2353mm,取 DN =2500 mm¥ V需氣量計算本設(shè)計采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)本設(shè)計最大流量Qmax3/s平均流量為Q 旦吧 空 1.78m3 /s 153792m3/dKz 1.3(1)平均需氧量計算公式

11、為：.2 a' Q (S0 Se)2b' X V好氧查表?污泥系統(tǒng)不同運行方式的a', b'值?得：a153792 (240 20)O2 0.5 0.1810003000210002760046725.1kg/d 1946.9kg/h2最大時需氧量計算根據(jù)上面計算帶入各值得:O2 (max).巧* 200000x240 20)10003000 0.18* -1000* 2* 2760051808kg/d 2158.7kg /h3每日去除的BOD值BOD5200000*(240 20) 44000kg/d10007 / 12word4去除每千克BOD5的需氧量值

12、.246725.1440001.06kgO2 /kgBOD5最大時需氧量與平均時需氧量之比:0 2( max) 518081.11.2 46725.1本設(shè)計采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng),使用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴散器,具敷設(shè)條件為： 在30c的溫度下離底高0.2米,其上面水深4.5米.并由經(jīng)驗選取空氣擴散裝置 型號為 Wm-180型.此擴散裝置特點：較高的氧利用率、均勻的布?xì)鉅顩r,簡易的構(gòu)造方式,通暢的擴散形式,且維護與治理方便易行.本型號擴散器的氧利用率可達(dá)13%左右,單位效勞面積達(dá)0.5平方米,動力效率為每千瓦可產(chǎn)生2.7-3.7千克氧氣,性 能合理.查氧相關(guān)溶解度表知,水中不同溫度下溶解氧飽和度為:1

13、擴散器出口壓力值Pb：一 一 3PbP0 9.8 103H其中：P0-標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1.013*10553_5 Pb 1.013 109.8 104.5Pa 1.454 10 Pa2曝氣池液體中氧飽和度均值最不利的 30 c溫度條件,即:Csb(T)Cs(-pb-52.026 105其中,Cs-最不利30c條件下的水中DO飽和度mg/L.如止匕 C7.63(14507 -931) 8.98mg/L()2.026 105423空氣擴散裝置產(chǎn)生的空氣脫離曝氣池外表時,氧的百分比:8 / 12word21 (1-EaOt A一 100 %79 21 (1-EaEa 取 0.1.其中,Ea-裝置的氧轉(zhuǎn)移效

14、率,對于本空氣擴散器,代入得：Ot 7921(1-0.1)100% 19.31% 21 (1-0.1)4折算為20c下,脫氧后水的氧氣,即:R.RCs(20)ZZT 20(Cs(3o)C) 1.024取值？ = 0.83, 片 0.95, C=2.0, p =1.0;代入各值,得：R0=1595.4kg/h,取 1600kg/h.相應(yīng)的最大需氧量為:1773kg/hR 1328.9 9.170(max)0.83(0.95 1.0 8.98 2.0) 1.02430 20取 1800kg/ho5曝氣池的平均供氧量：GS 自 100 篝 100 5.32 104m3/h6曝氣池最大供氧量:RGS(

15、max)03E； 10017730.3 10100435.91 10 m /h7每立方米污水供氣量為:45.32 1015379224 8.3m3空氣/ m3虧水找出一條距離最遠(yuǎn)管路作為此系統(tǒng)計算管路,并相應(yīng)列表計算.按單組曝氣池鋪設(shè)通氣管.設(shè)單一干管在廊道隔墻上,共設(shè)8根,每干管10 對配氣豎管,全池共設(shè)160根豎管,單組曝氣池最大曝氣量為：9 / 12word1 _1_43_ 4 3-GS(max) 5.91 10 m /h=2.96 10 m /h22, ,一.一.2 96 104每根豎管供氣量為：185m3/h160單組曝氣池總平面面積為6133m2.以0.49m2單一擴散設(shè)備曝氣面積

16、來設(shè)計,如此所需擴散設(shè)備的總個數(shù)為：6133人12516 個0.49為平安起見,需13000個空氣擴散設(shè)備被應(yīng)用于本設(shè)計,故單一豎管空氣擴散裝置的數(shù)量為： 國00 82個.160、, 2 96 104單一空氣擴散裝置輸配氣量為：2.28m3/ h13000將布置好的空氣管路與空氣擴散器進展設(shè)計,計算出本系統(tǒng)的總壓力損失值約為：(兒 h2) 721.35Pa網(wǎng)狀膜空氣擴散器的壓力損失為 5.88kPa,如此總壓力損失為：6601.4Pa為平安起見,設(shè)計取值8.0千帕.曝氣池底0.3米處設(shè)置空氣擴散設(shè)備.因此,鼓風(fēng)機設(shè)計壓力為：P (4.5 0.3 1.0) 8.0 50.96kPa鼓風(fēng)機最大時供

17、氣量:5.91 104m3/h,平均時供氣量：5.32 X04m3/h.由以上所得設(shè)計數(shù)據(jù),查表選用 8臺RG-400型鼓風(fēng)機5用3備,然后再 根據(jù)所需來設(shè)計鼓風(fēng)機房.1厭/缺氧設(shè)備選擇厭氧段設(shè)4臺功率為5Kw的推流式攪拌機,混合全部污水所需總功為：20kw缺厭氧段設(shè)3臺功率為5Kw的推流式攪拌機,混合全部污水所需總功率10 / 12word為：15kw.2混合液回流設(shè)備：混合液回流泵混合液回流比R內(nèi)=100%混合液每組池體流量為 Qi= 100000m3/d如此 Q 內(nèi) R 內(nèi) Q11.0 100000 100000m3/d 4167.7m3/h假定每組池體泵房內(nèi)需設(shè)4臺潛污泵3用一備11OO如此單泵流重為：QR單 Q內(nèi)4167.7m3/h 1389.2m3/h 33因此,采用 QW350-1500-15-90型潛污泵,其功率 90kw,流量1500 m3/h, 揚程15m.混合液回流管回流混合液