曝氣池的設計演示文稿

曝氣池的設計演示文稿當前1頁，總共35頁。優(yōu)選曝氣池的設計當前2頁，總共35頁。5、曝氣池工藝設計計算理論方法和經(jīng)驗方法的結合,理論方法所需要的參數(shù)可以經(jīng)過試驗確定或根據(jù)經(jīng)驗確定;經(jīng)驗方法直接以經(jīng)驗數(shù)據(jù),無理論依據(jù).當前3頁，總共35頁。

1---有機負荷率設計法有兩種方法，即：活性污泥負荷率（簡稱污泥負荷）和曝氣區(qū)容積負荷率（簡稱容積負荷）。污泥負荷：單位重量活性污泥在單位時間內所承受/降解的BOD量。容積負荷：單位容積曝氣區(qū)在單位時間內所承受/降解的BOD量曝氣池中污泥濃度曝氣池進水平均BOD5R：回流比；r：二沉池中污泥綜合系數(shù)，一般為1.2；f：MLVSS/MLSS以有機物去除量為基礎當前4頁，總共35頁。在計算曝氣池容積時，耍正確確定Ls和X

。污泥負荷Ls考慮內容：處理水質的要求，污泥的沉降性能。一般欲得90％以上的去除率，SVI若在80～150范圍內，污泥負荷應在0.2～0.5kg／kg·d范圍內。要求氮達到硝化階段時，則Ls常采用0.3kg／kg·d；混合液懸浮固體濃度X采用較高的污泥濃度可以縮小曝氣池容積，但要使?jié)舛缺３衷谳^高的水平，至少要考慮曝氣系統(tǒng)和污泥回流系統(tǒng)（二沉池的濃縮能力及污泥回流設備的能力）能否滿足要求。污泥濃度(MLSS)隨運行方式而異，一般采用2～6g／L。采用曝氣池容積負荷及曝氣時間作為設計參數(shù)，應注明曝氣池混合液所需維持的污泥濃度。采用曝氣時間作為設計參數(shù)時，還應注明是否包括回流污泥量。當前5頁，總共35頁。曝氣池體積計算公式：需氧量計算公式：（1）根據(jù)有機物降解和內源代謝需氧率計算a‘—平均轉化1kg的BOD的需氧量，kg/kg；b’—微生物(以VSS計)自身氧化的需氧量，kg/kg·d；a’，b’可以由經(jīng)驗獲得，見下頁表當前6頁，總共35頁。運行方式a’b’O2完全混合0.420.530.110.1880.7－1.1生物吸附0.7－1.1傳統(tǒng)0.8－1.1延時曝氣1.4－1.8污水種類a’b’污水種類a’b’石油化工廢水0.750.16煉油廢水0.550.12含酚廢水0.56－制藥廢水0.350.354漂染廢水0.5－0.60.065造紙廢水0.380.092合成纖維廢水0.550.142活性污泥法處理城市污水時廢水的a’、b’值部分工業(yè)廢水的a’、b’值當前7頁，總共35頁。（2）根據(jù)微生物對有機物的氧化分解需氧量率計算污染物轉化的需氧量（理論BOD，稱作BODL）因為形成剩余污泥的需氧量：1.42PxPx=VX/c當前8頁，總共35頁。EA：曝氣系統(tǒng)的充氧效率?？諝饬浚簶藴薁顟B(tài)需氧量：Cs：不同溫度下的溶解氧飽和濃度；ρ：海拔不同引起的壓力系數(shù)，

ρ＝p/1.043*106CL：曝氣池平均溶解氧濃度，一般取2mg/Lα，β：修正系數(shù)，一般分別取0.85、0.95。F:曝氣擴散設備堵塞系數(shù)，一般當前9頁，總共35頁。當前10頁，總共35頁。設計計算過程如下：確定污泥負荷：一般根據(jù)經(jīng)驗確定，可以參看表；確定所需微生物的量：即污泥濃度-X；計算曝氣池有效容積；確定曝氣池的主要尺寸；確定所需空氣量。當前11頁，總共35頁。例題1：某城市日廢水排放量為60000m3，時變化系數(shù)為1.3，BOD5為235mg/L，擬采用活性污泥法進行處理，要求處理后出水BOD5為25mg/L，試計算該活性污泥法處理系統(tǒng)的曝氣池體積、需氧量、供氣量、鼓風機出口風壓、污泥回流比、剩余污泥量。當前12頁，總共35頁。校核當前13頁，總共35頁。最大時需氧量與平均時需氧量之比當前14頁，總共35頁。(a)空氣擴散器出口處的絕對壓力（Pb）計算如下：

Pb=1.013×105+9.8×103H（水深)=1.013×105+9.8×103×4.0=1.405×105Pamax17827當前15頁，總共35頁。當前16頁，總共35頁。池體工藝尺寸的確定單元數(shù)：不小于2組；廊道數(shù)：不少于3個有效水深（h2）：廊道長寬比L/b：5-10廊道寬深比b/h2:1-2池長L：30（50-70）總高度H：超高h1；h2；擴散器按照高度h3當前17頁，總共35頁。設4組曝氣池,每組容積:10682/4=2670m3.池深取4m,則每池面積S=2670/4=668m2,池寬取5m:規(guī)定寬深比1-2.則池長668/5=134m,:規(guī)定長寬比>10.設5廊道,單廊道長134/5=27m,池總高為4+0.5(超高)=4.5m當前18頁，總共35頁。5廊道式曝氣池當前19頁，總共35頁。曝氣管道系統(tǒng)設計空氣量、管徑、流速、管道阻力損失、風機壓力、風機臺數(shù)等當前20頁，總共35頁。風管系統(tǒng)的計算1）風管系統(tǒng)包括由風機出口到充氧裝置的管道，一般用焊接鋼管。2）曝氣池的風管聯(lián)成環(huán)網(wǎng)（大中型水廠，小廠為枝狀），以增加靈活性。管端高出水面0.5m。3）風管中空氣流速：干、支管：10~15m/s。豎管、小支管：4~5m/s4）根據(jù)經(jīng)濟流速和通過的空氣流量，按圖確定空氣管徑。5）管路計算包括：布置管道系統(tǒng)，確定每段最大輸氣量，根據(jù)流量和經(jīng)濟流速計算管徑；計算壓力損失。

空氣管道的壓力損失=摩擦損失+局部損失當前21頁，總共35頁。流速流量管徑空氣管計算圖當前22頁，總共35頁?？諝夤艿赖膲毫p失包括摩擦損失（沿程）和局部損失兩部分。摩擦損失根據(jù)直管長度及流速按下圖進行計算，計算時必須按管內溫度和該段管內壓力進行修正。局部損失應根據(jù)各配件特征，換算成相應的折算長度，再按圖計算空氣管計算圖當前23頁，總共35頁。各配件的折算長度L0按下式計算：

D--配件的直徑，m；

K--折算系數(shù)(表

表長度折算系數(shù)配件名稱等徑直流三通異徑直流三通轉彎三通彎頭大小頭球閥角閥閘閥K值0.330.42~0.671.330.4~0.70.1~0.22.00.90.25當前24頁，總共35頁。【例】已知曝氣池的供氣量Gs＝5040m3／h，鼓風機房至曝氣池干管總長44m，管段上有彎頭5個，閘閥2個，計算輸氣于管的直徑和壓力損失。

解干管上無支管，故采用同一直徑。查圖，通過Gs＝5040m3／h和v＝15m／s，兩點作一直線，交管徑線于一點，得管徑為350mm。配件折算長度為：

故干管計算長度為：44+55.2＝99．2(m)。計算水溫為30℃，管內空氣壓力為60kPa，查圖，空氣量84m3／min管徑350mm溫度30℃空氣壓力60kPa摩擦損失h，得h＝5.3kPa／1000m。故管道壓力損失：kPa

根據(jù)P111的表得到：0.635*99.2*9.8/1000=當前25頁，總共35頁。5）空氣管系統(tǒng)計算：按附圖所示曝氣池平面圖布置空氣管道，在相鄰的5個廊道的隔墻上設一根干管，共5根干管。在每根干管上設7對配氣豎管，共14條配氣豎管。全曝氣池共設70條配氣豎管。每根豎管的供氣量為：

17827/70=254.6m3/h曝氣池平面面積為：

27×5×2×5=1350m2每個空氣擴散器的服務面積按0.50m2計，則所需空氣擴散器的總數(shù)為：

1350/0.50=2718個為安全計，本設計采用2718個空氣擴散器，每個豎管上安設的空氣擴散器的數(shù)目為：

2718/70=54個每個空氣擴散器的配氣量為：

17827/1350=13.2m3/h將已布置的空氣管路及布設的空氣擴散器繪制成空氣管路計算圖如下，用以計算。

當前26頁，總共35頁?？諝夤苈酚嬎銏D(1)

空氣管路計算圖(2)

5根7對45m36m4.5m45個曝氣頭9*54.5m5m當前27頁，總共35頁。選擇一條從鼓風機房開始的最遠最長的管路作為計算管路。在空氣流量變化處設計算節(jié)點，統(tǒng)一編號后列表進行空氣管道計算?？諝飧晒芎椭Ч芤约芭錃庳Q管的管徑，根據(jù)通過的空氣量和相應的流速按附錄2加以確定。計算結果列入計算表中第6項。風管中流速一般：干、支管10-15m/s；豎管、小支管4-5m/s?？諝夤苈返木植孔枇p失，根據(jù)配件的類型按式

L0=55.5KD1.2

；K-長度換算系數(shù)折算成當量長度損失l0，并計算出管道的計算長度l0+l(m)，（l為管段長度）計算結果列入計算表中的第8、9兩項。空氣管道的沿程阻力損失，根據(jù)空氣管的管徑（D）mm、空氣量m3/min、計算溫度℃和曝氣池水深，查附錄3求得，結果列入計算表的第10項。9項與10項相乘，得壓力損失h1+h2，結果列入計算表第11項。將表中11項各值累加，得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：∑(h1+h2)=284.72×9.8=2.790kPa（一般小于4.9）當前28頁，總共35頁。配件長度換算系數(shù)三通：氣流轉變直流異口徑直流等口徑彎頭大小頭球閥角閥閘閥1.330.42-0.670.330.4-0.70.1-0.22.00.90.25長度換算系數(shù)當前29頁，總共35頁。網(wǎng)狀膜空氣擴散器的壓力損失為12.42kPa（一般4.9~9.8），則總壓力損失為：

2.790+12.42=15.210kPa（小于14.7，及1.5m水柱）為安全計，設計取值16kPa。(6)空壓機的選定空氣擴散器安裝在距曝氣池池底0.2m處，因此，空壓機所需壓力為

P=（H+1.5）=(4.2-0.2+1.5)×9.8=53.9kPa空壓機供氣量：最大時：7778+8334=16112m3/h=268.5m3/min

平均時：6611+8334=14945m3/h=249m3/min根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用LG60型空壓機6臺。該型空壓機風壓70kPa，風量60m3/min。正常條件下4臺工作，2臺備用，高負荷時5臺工作，1臺備用。

當前30頁，總共35頁。式中：h1——管路沿程阻力損失（Pa）

h2——管路局部阻力損失（Pa）

h3——曝氣器的阻力損失（Pa）查產(chǎn)品樣本

h4——曝氣器安裝深度（m＝9.8×103Pa）

h5——所在地區(qū)的大氣壓（Pa）（4）空壓機所需壓力H估算空壓機所需壓力P=

（5）鼓風機的選擇同型號：≤3臺備用1臺≥4臺備用2臺1.5mH2O柱鼓風曝氣壓縮空氣的絕對壓力P當前31頁，總共35頁。管段編號管段長度Lm空氣流量空氣流速vm/s管徑

Dmm配件管段當量長度

L0m管段計算長度

L0+Lm壓力損失h1+h2m3/hm3/min9.8Pa/m9.8(Pa)123456789101121-200.503.160.05

32彎頭1個0.621.120.1800.2020-190.506.320.11

32三通1個1.181.680.3200.5419-180.509.480.16

32三通1個1.181.680.6501.0918-170.5012.640.21

32三通1個1.181.680.9001.5117-160.2515.800.26

32三通1個異形管1個1.271.521.2501.9016-150.9028.440.476.3040三通1個異形管1個1.672.5722.21057.0815-140.9056.880.953.5875四通1個異形管1個3.544.440.3011.3414-136.75139.042.324.91100閘門1個彎頭3個三通1個11.3018.050.3887.00當前32頁，總共35頁。13-124.80278.084.639.83100四通1個異形管1個6.4111.211.47916.5812-114.80556.169.278.75150四