曝氣設(shè)計規(guī)范

1、XX建設(shè)標準化協(xié)會標準鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程Design standard of aeration blowing systemCECS 97 : 97主編單位：XX建筑工程學(xué)院審查單位：XX建設(shè)標準化協(xié)會工業(yè)給水排水委員會批準日期：1997年12月30日、- 刖己現(xiàn)標準鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程CECS 97 : 97為XX建設(shè)標準化協(xié)會標準，推薦給有關(guān)單位使用。在使用過程中，請將意見及有關(guān)資料寄交XX和平街北口中國 XX工程公司XX建設(shè)標準化協(xié)會工業(yè)給水排水委員會（郵編：100029 ）,以便修訂時參考。本規(guī)程主編單位：XX建筑工程學(xué)院主要起草人：XX、XXXX建設(shè)標準化協(xié)會1997年12月30日

2、1總貝I1.0.1為使生物處理曝氣系統(tǒng)設(shè)計滿足工程建設(shè)需要，特制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程包括曝氣器、供風(fēng)管道、風(fēng)機的選型及機房設(shè)計。1.0.3本規(guī)程適用于新建、擴建、改建的城市污水處理工程或工業(yè)污水處理工 程中的生物處理鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的設(shè)計計算。1.0.4鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計除按本規(guī)程執(zhí)行外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)的國家標準的規(guī)定2術(shù)語2.0.1 曝氣器 aerator用于水中充氧兼攪拌的基本器具或設(shè)備。2.0.2 微孔曝氣器 fine bubble aerator空氣通過多孔介質(zhì)，在水中產(chǎn)生氣泡直徑小于3mm的高效曝氣器2.0.3 中大氣泡曝氣器 middle and large air bubble

3、 aerator空氣通過曝氣器在水中產(chǎn)生氣泡直徑大于3mm以上的曝氣器。2.0.4 可張中、微孔曝氣器 openable middle and fine bubble aerator空氣通過具有彈性材質(zhì)的微孔曝氣器或軟管時，其上孔縫張開，停止供氣時孔縫閉合的一種曝氣器。2.0.5 雙環(huán)傘型曝氣器 double rings umbrella aerator一種具有雙環(huán)類似傘狀的，在水中產(chǎn)生中大氣泡的曝氣器。2.0.6曝氣器標準狀態(tài)充氧性能oxygenc transfer performance指單個曝氣器在大氣壓力為、水溫為 20 c時，對清水的充氧性能。2.0.7 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng) aeratio

4、n blowing system指由風(fēng)機、管路、曝氣器、除塵器為主組成的系統(tǒng)。3鼓風(fēng)曝氣器一般規(guī)定根據(jù)污水性質(zhì)、環(huán)境要求、管理水平、經(jīng)濟核算，工程設(shè)計中可選用鼓風(fēng)曝氣、機械表面曝氣、射流曝氣等方式，一般宜選用鼓風(fēng)曝氣式。選用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)時曝氣器應(yīng)符合下列要求：1、在某一特定曝氣條件下，既能滿足曝氣池污水需氧要求，又能達到混合攪拌，池內(nèi)無沉淀的要求；2、曝氣器既要有較高充氧性能，又應(yīng)有較強混合攪拌能力。同時還應(yīng)有不易堵塞、耐腐蝕、堅固、布氣均勻、操作管理及維修簡便，成本低、阻力小和壽命長等性能；3、選用曝氣器所組成的鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，從整體上應(yīng)具有節(jié)約能量、組成 簡單、安裝及維修管理方便，易于排除故

5、障等優(yōu)點。3.1.鼓風(fēng)曝氣器分為微孔曝氣器及中大氣泡曝氣器。大、中型城市污水處理廠宜選用微孔曝氣器，接觸曝氣器氧化法宜選用中大氣泡曝氣器。3.1.4C程中選用的曝氣器，應(yīng)有該曝氣器在不同服務(wù)面積、不同風(fēng)量、不同曝氣水深時標準狀態(tài)下的充氧性能曲線及底部流速曲線。破風(fēng)曝氣器可滿池布置，也可在池側(cè)布置。推流式曝氣池的曝氣器宜沿池長方向漸減布置。微孔曝氣器伍程中常用微孔曝氣器有：1、可張中、微孔曝氣器；2、平板式微孔曝氣器；3鐘罩式微孔曝氣器；4聚乙烯棒狀微孔曝氣器。3.2.23.2.3在不連續(xù)曝氣的污水生物處理中，當使用微孔曝氣器時，應(yīng)采用可張中、 微孔曝氣器。中大氣泡曝氣器伍程中常用的中大氣泡曝氣

6、器有:1、雙環(huán)傘型曝氣器;2、穿孔散流曝氣器;3、網(wǎng)狀膜中微孔曝氣器；4固定螺旋曝氣器；5動態(tài)曝氣器；&盆型曝氣器；7、穿孔管曝氣器。3.3.雙環(huán)傘型曝氣器技術(shù)性能應(yīng)符合雙環(huán)傘型曝氣器CJ的要求，其充氧性能見附錄，選用中大氣泡曝氣器時，宜選用雙傘型 曝氣器。3.3.設(shè)用固定螺旋曝氣器時，曝氣池水深不宜小于 4.0m曝氣池底部流速不宜小于0.5m/s3.3.城用盆型曝氣器時，曝氣器啟動阻力約為，運行阻力約為選用穿孔管曝氣器時，應(yīng)根據(jù)污水性能確定孔徑。一般宜為 3-10mm曝氣器數(shù)量計算曝氣池容積計算曝氣池容積可按下列方法之一計算：1、按室外排水設(shè)計規(guī)范公式計算詳見室外排水設(shè)計規(guī)范GBJ14-87

7、 6.6.22、按下述公式計算1) 污泥負荷2)曝氣池容積24 Q ( L )1000 L Ne(3.4.1- 2式中F w-曝氣池的五日生物需氧量污泥負荷(kgBOffigMLSSd);K - BO降解常數(shù)由試驗確定（l/d）;L e-曝氣池出水五日生物需氧量（ mg/L ;Q -曝氣池的設(shè)計流量（m3/h ）;L-曝氣池進水五日生物需氧量（ mg/L ;V -喔氣池的容積（m3-Nw-曝氣池內(nèi)混合液懸浮固體平均濃度（g/l ）螺氣池面積按下式計算VF （3.4.2-1 H 式中F -曝氣池面積（m 2-H -曝氣池水深（h）;V -由3.4.算得的曝氣7tk容積（m3.4.螺氣池污水需氧量

8、應(yīng)按下列方法之一計算:1、按室外排水設(shè)計規(guī)范公式計算詳見室外排水設(shè)計規(guī)范GBJ14-簫6.7.藻2、按下述公式計算02=24- Q.（L-L）- a + V - Na/- b（3.4.3-1式中Q-曝氣池污水需氧量（kgO2/d;a - BO流解需氧量（kgO2/kgB0 D5）b）-活性污泥內(nèi)源呼吸耗氧量（kgO2/kgMLSS ;a 、b3.4.臊氣池標準狀態(tài)下污水需氧量按下式計算O （3.4.4-12 s20 cT 201.024 （ P（CC ）s T t式中Q-標準狀態(tài)下曝氣池污水需氧量（kg0d）；O2-由3.4.算得的曝氣池污水需氧量（kgOd ）;Cs2- 20蒸儲水飽和溶解氧

9、值 mgOL；a -曝氣設(shè)備在污水與清水中氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)之比值;B -污水與清水中飽和溶解氧濃度之比值；一溫度修正系數(shù);T -曝氣池內(nèi)水溫，應(yīng)按夏季溫度考慮（C）;Cs,t水溫T 5寸蒸儲水中飽和溶解氧值（mg OL；Ct -曝氣池正常運行中應(yīng)維持的溶解氧濃度值（ mg OL；0 -不同地區(qū)氣壓修正系數(shù)(3.4.4- 2所在地區(qū)實際氣壓（ Ra） 51.013 10 PaP -壓力修正系數(shù)，按下式計算ROP （3.4.4-3 t0. 206 42式中Pb-空氣釋放點處絕對壓力，按下式計算HP幣（Mpan3.4.4-4100式中Pa -當?shù)卮髿鈮毫Γ∕pa ；H -曝氣池空氣釋放點距水面高度（m）

10、;Ot-空氣逸出池面時氣體中氧的百分數(shù)，按下式計算21 （1 ） 100O （3.4.4-5 t79 21 （1 ）式中曝氣池氧的利用率，以 計（由附錄A.0.1耿機總供風(fēng)量按下式計算OQ （3.4.5-1c0 .28式中Q -風(fēng)機總供風(fēng)量（m3/d）;-標準狀態(tài)（，20 C下每立方米空氣中含氧量3（kgQm）；Oc、e 一見 3.4.43.4.螺氣器數(shù)量計算曝氣器所需數(shù)量，應(yīng)從供氧、服務(wù)面積兩方面計算。L按供氧能力計算曝氣器數(shù)量h 0 c（3.4.6-1c 24 qc式中hi-按供氧能力所需曝氣器個數(shù)（個）；0c-由式（3.4.4-1所得曝氣器污水標準狀態(tài)下生物處理需氧量（kgOd）；qc-

11、曝氣器標準狀態(tài)下，與曝氣器工作條件接近時的供氧能力一（kgQh 個）;（見附錄A.0.12、按服務(wù)面積計算曝氣器數(shù)量Fh （3.4.7-1f式中h2-按服務(wù)面積所需曝氣器個數(shù)（個）；2F -由式（3.4.2-1所得曝氣器面積（m）f -單個曝氣器服務(wù)面積（m（見附錄A.0.1當算得hl與h2二者相差較大時，應(yīng)經(jīng)調(diào)整 f或qc重復(fù)上述計算，直至二者接近時為止。曝氣攪拌能力驗算偽滿足曝氣池混合攪拌需要，曝氣還應(yīng)符合下列條件之一:1、污水生物處理供風(fēng)量立方米污水還不應(yīng)小于3m2、 曝氣池底部水流速不應(yīng)小于0.25m/s4供風(fēng)管道及計算供風(fēng)管道一般規(guī)定4.1.供風(fēng)管道系指風(fēng)機出口至曝氣器的管道。設(shè)計中

12、應(yīng)盡可能減小管道局部 阻力損失，并使各曝氣器處壓力相等或接近。次中型處理廠曝氣池供風(fēng)總干管應(yīng)從鼓風(fēng)機房引出兩條供氣管或采用環(huán) 狀布置、或總干管上設(shè)氣體分配罐，一組池設(shè)置一供風(fēng)干管。騏風(fēng)管路宜采用鋼管，并應(yīng)考慮溫度補償措施和管道防腐處理軟風(fēng)干管上應(yīng)設(shè)置適量的伸縮節(jié)和固定支架。騏風(fēng)管道應(yīng)在最低點設(shè)置排除水份或油份的放泄口?？铒L(fēng)管道應(yīng)設(shè)置排入大氣的放風(fēng)口，并應(yīng)采取消聲措施。祺風(fēng)支、干管上應(yīng)裝有真空破壞閥，立管管頂應(yīng)高出水面o.5mz上，管路上所裝閥門應(yīng)設(shè)在水面之上O微孔曝氣器供風(fēng)管路4.2.儂面以上供風(fēng)干、支管可采用UPVC-F*管（加強聚氯乙烯+2mnft璃布）或FRPT、鋼管。水下供風(fēng)支管也可采

13、用加強聚氯乙烯UPVCT被風(fēng)管道為鋼管時，必須對管道內(nèi)進行嚴格防腐處理，管道外也宜做防腐處理。管內(nèi)防腐可采用厚6 =150的鋁合金熱噴涂或其它方法。充氣支管允許水平高度誤差值 士 10mm微孔曝氣器底盤與布氣支管連接后，底盤平面與管軸線水平誤差不應(yīng)大于5mm徵孔曝氣器固定支架應(yīng)可調(diào)。調(diào)整后同一曝氣池內(nèi)曝氣器盤面標高最大于10誤差不應(yīng)大于 5mm兩曝氣池之間的曝氣器盤面標高）最大誤差不應(yīng)大m俄按設(shè)計要求映風(fēng)支管的間距應(yīng)通過計算確定，但不宜小于0.5m苗便于檢修和更換曝氣頭，也可采用可提式微孔曝氣器裝置。曝氣支管末端應(yīng)有排除氣、水混合物之立管，管端伸出水面，管徑不宜小于5mm支管與立管連接處孔洞直

14、徑以3-5mm；宜，管上設(shè)有閥門就孔曝氣器的固定支架，應(yīng)有足夠的錨固力，與池底板進行錨固應(yīng)考慮所受浮力。微孔曝氣器安裝前，應(yīng)將供風(fēng)干管、支管等所有管道吹掃干凈?？蓮堉?、微孔曝氣軟管的安裝，應(yīng)按污水處理用可張中、微孔曝氣器CJ/規(guī)定和產(chǎn)品技術(shù)要求進行。中大氣泡曝氣器供風(fēng)管路每組曝氣池的供風(fēng)干管宜為環(huán)狀布置。4.3.觸底供風(fēng)支管應(yīng)與池寬平行布置，曝氣器可固定在支管上或懸吊于支管下，或在供風(fēng)支管兩側(cè)。固定螺旋曝氣器應(yīng)與池底固定。每根支管所帶曝氣器不宜太多，以不超過 5個為宜。4.3.我風(fēng)立管應(yīng)與池壁預(yù)埋件固定，供風(fēng)支管應(yīng)與池底預(yù)埋件固定。供風(fēng)管路計算供風(fēng)管路計算，可參照給水排水設(shè)計手冊第五冊。5風(fēng)機

15、與機房風(fēng)機5.1.隹內(nèi)目前常用風(fēng)機1羅茨鼓風(fēng)機T源列低噪聲羅茨鼓風(fēng)機R系列羅茨鼓風(fēng)機L系列羅茨鼓風(fēng)機2離心鼓風(fēng)機1)高速單級污水處理離心鼓風(fēng)機C系列污水處理離心鼓風(fēng)機裁風(fēng)機應(yīng)選用高效、節(jié)能、使用方便、運行安全，噪聲低、易維護管理的機型，可選用離心式單級鼓風(fēng)機。小規(guī)模污水處理廠中，也可選用羅茨鼓風(fēng)機。羅茨風(fēng)機宜選用 T繇列低噪聲風(fēng)機和 R系列羅茨鼓風(fēng)機。繼茨風(fēng)機宜選用同一型號，當風(fēng)量變化較大時，應(yīng)考慮風(fēng)機大小搭配，但型號不宜過多。鼓風(fēng)機的進氣溫度應(yīng)小于 40 C氣體中固體微粒含量，羅茨風(fēng)機不應(yīng)大3 3于100mg/心式鼓風(fēng)機不應(yīng)大于 10mg/m。微粒最大尺寸不應(yīng)大于鼓風(fēng)機氣缸內(nèi)各相對運動部件的

16、最小工作間隙之半。但超過上述規(guī)定時應(yīng)對進入鼓風(fēng)機的空氣進行除塵。5.1.筵用離心式鼓風(fēng)機時，應(yīng)詳細核算各種工況條件下風(fēng)機的工作點，尤其是在冬季，不得接近風(fēng)機的喘振區(qū)和使電機超載，還應(yīng)考慮送風(fēng)壓力和空氣溫度的變化。5.1.荏用羅茨風(fēng)機時，應(yīng)設(shè)置風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置。5.1.鼓風(fēng)機的設(shè)置臺數(shù)，應(yīng)根據(jù)總供風(fēng)量，所需風(fēng)壓，選用風(fēng)機單機性能曲線及氣溫、污水量和負荷變化等綜合確定。5.1.95.1. 1伙機的風(fēng)壓應(yīng)按下式計算式中h -風(fēng)機所需風(fēng)壓（Mpa ；hi -供風(fēng)管道沿程阻力（Mpa ;h2 -供風(fēng)管道局部阻力（Mpa ;h 3-曝氣器空氣釋放點以上水靜壓（Mpa ;h 4-曝氣器阻力（Mpa ; h -富

17、余水頭Ah = （Mpa 。其中：微孔曝氣器h4 （Mpa可張中、微孔曝氣器h4 （Mpa盆型中大氣泡曝氣器h4 （Mpa其它中大氣泡曝氣器阻力可忽略不計。備用風(fēng)機可用33%-100慚用率計算。大型污水處理廠宜選用低備用率，小型污水處理廠宜選用高備用率?；蛘甙垂ぷ鞴娘L(fēng)機臺數(shù)設(shè)置，小于等于3臺是，應(yīng)設(shè)1臺備用鼓風(fēng)機，大于等于 4臺時，應(yīng)設(shè)2臺備用 鼓風(fēng)機。空氣除塵用作鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)空氣除塵的設(shè)施，按其空氣凈化標準分為粗效（中效）高效兩類。應(yīng)根據(jù)鼓風(fēng)機產(chǎn)品本身和曝氣器的要求，設(shè)置空氣除塵設(shè)施。5.2.3寸于鐘罩、平板式等微孔曝氣器，必須進行空氣除塵。宜采用粗效一高效順序聯(lián)合除塵，除塵后空氣中固體微粒

18、含量應(yīng)小于15mg/1000m5.2.選用靜電除塵器時宜按下述數(shù)據(jù)進行設(shè)計：i壓力損失小于（Mpa ；2通過設(shè)備的風(fēng)速 V lm氣溶膠的去除率宜達90%-95%匕5.2.選用靜電除塵器時，設(shè)計中還應(yīng)設(shè)置上、下水管路及沖洗水預(yù)熱和加壓設(shè)施，同時還應(yīng)設(shè)置隔離網(wǎng)與具有聯(lián)鎖功能的安全門等防范措施附于其它曝氣器的鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)，可采用粗效除塵器。鼓風(fēng)機房5.3.1 虧水處理廠采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)時，宜設(shè)置單獨的風(fēng)機房。也可根據(jù)情況設(shè)置敞開式風(fēng)機站，或采用密閉隔音結(jié)構(gòu)風(fēng)機房。機房宜布置在曝氣池附近。M機房內(nèi)外的噪聲，應(yīng)符合工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范GBJ87-85規(guī)定。機房內(nèi)可設(shè)有值班室、配電室、工具室，對單級離

19、心鼓風(fēng)機房應(yīng)設(shè)有冷卻或風(fēng)冷卻系統(tǒng)。機房內(nèi)值班室宜有單獨出入口，宜用雙層玻璃，并應(yīng)有良好的隔聲措施。機房頂板及內(nèi)墻應(yīng)采用吸聲效果較好的材料貼面。機房內(nèi)值班室應(yīng)有必要的通訊手段和機房內(nèi)主要設(shè)備工況的指示或報警裝置。當機房內(nèi)不設(shè)值班室時，機房主要設(shè)備工況的指示或報警裝置均應(yīng)引進總值班室。機房內(nèi)應(yīng)有排除積水的設(shè)施和承接風(fēng)管最低點油、水排泄物的設(shè)施。向機房內(nèi)主要機組的布置和通道寬度應(yīng)符合室外排水設(shè)計規(guī)范5.3.耿機房內(nèi)起重設(shè)備，應(yīng)根據(jù)風(fēng)機最重部件或電動機的重量，按下列規(guī)定選用：1起重量小于t的可采用固定吊鉤或移動吊架；2起重量在t時，可采用手動單梁起重設(shè)備；3起重量在t時，可采用手動或電動單梁起重設(shè)備；

20、4起重量在t以上時，可采用手動或電動單梁起重設(shè)備；5起吊高度大，吊運距離長或起吊次數(shù)多的風(fēng)機房可適當提高起吊的機械化水平5.3.需要在機房內(nèi)檢修設(shè)備時，應(yīng)留有維修場所，起面積應(yīng)根據(jù)最大設(shè)備或部件的外形尺寸確定，并在周圍設(shè)寬度不小于 0.7m勺通道和必要的隔音設(shè)施 機房高度應(yīng)遵守下列規(guī)定：1無吊車起重設(shè)備時，室內(nèi)地面以上有效高度應(yīng)不小于3.0m2有吊車起重設(shè)備時，應(yīng)保證吊起物體底部與所越過的物體的頂部有不小于0.5用勺凈空。3有高壓配電設(shè)備的房屋高度應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備外形尺寸及電器要求確定。設(shè)計機房進、出風(fēng)管道時，應(yīng)盡量平直，減少各種局部阻力損失。風(fēng)機房進風(fēng)系統(tǒng)宜采用吸風(fēng)塔和風(fēng)道組合形式，進風(fēng)塔頂部

21、端宜設(shè)置耐用的鋁合金百葉窗。風(fēng)道中中設(shè)置空氣除塵器。在進風(fēng)塔和風(fēng)道折點處應(yīng)設(shè)置空氣整流板。進風(fēng)管道宜帶有能自動啟閉的安全門。除塵后的空氣所經(jīng)過的風(fēng)道應(yīng)進行防塵處理。在地下水位較高或高溫高濕地區(qū)，風(fēng)道內(nèi)壁應(yīng)做防潮處理。風(fēng)機應(yīng)有獨立基礎(chǔ)，并按最大荷載設(shè)計。風(fēng)機與基礎(chǔ)間應(yīng)設(shè)隔振墊。機房內(nèi)風(fēng)機進、出風(fēng)管宜敷設(shè)在地溝內(nèi)，若在地面敷設(shè)時，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置跨越設(shè)施；若架空敷設(shè)時，不應(yīng)跨越電器設(shè)備和阻礙通道，通行處架空管管底距地面不宜小于 2.0m且管道應(yīng)做托架。機房規(guī)模較大時，宜將風(fēng)機和管道分上、下兩層設(shè)置。上層安裝機組，下層安裝進、出風(fēng)管及旁通回流管。此時可取消進、出風(fēng)管上的消音器。風(fēng)機與進、出風(fēng)管間應(yīng)裝置

22、避震喉，機房內(nèi)進、出風(fēng)管路與風(fēng)機進、出 風(fēng)管連接出，應(yīng)設(shè)置彈性接頭和必要的管支架。離心式風(fēng)機進風(fēng)管路上，應(yīng)設(shè)手動閥門，正常運行時處于常開狀態(tài)。羅茨風(fēng)機應(yīng)按產(chǎn)品設(shè)置供機組啟閉使用的旁通回流管路，其管徑比出風(fēng)管管徑小一號每臺風(fēng)機出風(fēng)管道和旁通回流管道上宜設(shè)電動閥門及逆止閥，電動閥門宜選用V型球閥或?qū)A式電動碟閥，逆止閥宜選用蝶式止回閥。機房外供風(fēng)管道宜埋地敷設(shè)，若在地面上宜包扎隔音材料。機房內(nèi)或外應(yīng)設(shè)有風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)溫等一次、二次儀表，供風(fēng)管路上風(fēng)量儀宜用渦街式流量計。鼓風(fēng)機房空氣管路設(shè)計應(yīng)滿足試車及允許范圍內(nèi)的風(fēng)量、風(fēng)壓調(diào)節(jié)要求。應(yīng)按機房操作人員配置必要的個人防護用具附錄A幾種曝氣器充氧性能A.0.可張中、微孔曝氣器w h)2f (m 2 H (m(m3/h )3/h )(l/mi n)(kg/h (%) kg