污水工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)

1、進(jìn)水管設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=300 m3/d=0.003472 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=450 m3/d=0.005208 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)最小設(shè)計(jì)管徑100 mm本設(shè)計(jì)取D=0.1 m最大設(shè)計(jì)充滿度0.55最大設(shè)計(jì)流速10 m/s最小設(shè)計(jì)流速0.6 m/s本設(shè)計(jì)取v=0.6 m/s進(jìn)水管粗糙度n=0.014設(shè)計(jì)坡度i=0.004（2）設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)水管有效斷面面積A=Qmax/v=0.008681 m2水力半徑R=(vn)(3/2)/i(3/4)0.048403 m濕周=A/R=0.179339 m角度=360/（3.14*D=）205.611 角度余弦值=co

2、s(/2)=-0.22164有效水深h=(D/2)(1-cos(/2)=0.061082 m充滿度h/D=0.610821格柵設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=25 m3/d=0.000289 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=37.5 m3/d=0.000434 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)柵前流速v1=0.40.9m/s0.5 m/s過(guò)柵流速v2=0.61.0m/s0.8 m/s柵條凈間隙b=1650mm0.005 m格柵傾角457560 正玄值= 0.866025 正切值=1.732051柵條寬度S=10mm0.01 m水頭損失增大系數(shù)k=3阻力系數(shù)2.42重力加速度g=9.8 m/s2

3、漸寬部分展開(kāi)角120 正切值=0.36397.（1）b=1625mm時(shí)，柵渣量w0=0.10.05m3柵渣/103m3污水0.075 m3柵渣/103m3污水.（2）b=3050mm時(shí)，柵渣量w0=0.030.01m3柵渣/103m3污水0.01 m3柵渣/103m3污水（2）設(shè)計(jì)計(jì)算柵前槽寬B1=(2*Qmax/v1)(1/2)=0.0416667 m柵前水深h=B1/2=0.0208333 m柵條間隙數(shù)n=Qmax*(sin)(1/2)/(bhv2)4.8469003 條柵槽寬度B=S*(n-1)+b*n0.0627035 m過(guò)柵水頭損失h2=k(S/b)(4/3)*(v2/2g)*sin

4、0.5173262 m柵后槽總高H=h+h1+h20.8381595 m,超高h(yuǎn)1=0.3 m渠道漸寬部長(zhǎng)L1=(B-B1)/(2*tan1) 0.0288991 m渠道漸窄部長(zhǎng)L2=L1/20.0144496 m柵槽總長(zhǎng)L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tan1.7285819 m每日柵渣量w=Qmax*w0*86400/(KZ*1000) 0.001875 m3/d0.2m3/d采用人工清渣沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=300 m3/d=0.003472 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=450 m3/d=0.005208 m3/s1.平流沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)

5、計(jì)流速v=0.15m/s0.3m/s0.15 m/s停留時(shí)間t=3060s30 s設(shè)計(jì)水深h=0.25m1.0m要求4.0(符合要求)污泥部分需要的總體積V1=S*N*T/10000.5 m3每格池子的污泥容積V0=V1/n0.5 m32.豎流沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)參數(shù)中心管流速v030mm/s0.03 m/s反射板底面距泥面至少0.3 m喇叭口直徑及高度為中心管直徑的1.35 倍反射板的直徑為喇叭口直徑的1.3 倍中心管下端距反射板之間的縫隙高在0.250.50m0.3 m沉淀池個(gè)數(shù)n=1 個(gè)表面負(fù)荷q=1.5 m3/(m2h)沉淀時(shí)間t=3 h進(jìn)水SS濃度C0=600 mg/L，出水SS

6、濃度C1=200 mg/LSS去除率90 %，污泥含水率P0= 99.3 %污泥密度=1000 kg/m3，排泥時(shí)間間隔T=1 d污泥斗底部直徑d=5 m污泥斗傾角=30 ，傾角正切值tan=0.57735中心管下端之反射板表面之間的縫隙中污水流速v130mm/s0.01 m/s池子保護(hù)高度h1=0.3 m，緩沖層高度h4=0.3 m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算中心管面積f=qmax/v00.7633102 m2每池最大設(shè)計(jì)流量qmax=Qmax/n0.0228993 m3/s沉淀池部分有效斷面面積F=qmax/v54.958333 m2上升流速v=q/36000.0004167 m/s沉淀池直徑D=(4*

7、(F+f)/3.14)(1/2)8.4251401 m沉淀池有效水深h=vt4.5 m校核池徑水深比D/h31.8722534校核集水槽每米出水堰過(guò)水負(fù)荷q0=1000*qmax/(3.14*D)2.90.8655966 L/s污泥總體積V=Q*(C0-C1)T/(*10*(100-P0)75.371429 m3，每池污泥體積V1=V/n75.37143 m3污泥斗高度h2=(D/2-d/2)*tan0.9887528 m污泥斗容積V=(3.14*h2/3)*(D/2)2+(d/2)2+(D/2)*(d/2)35.731982 m3中心管直徑d0=(4*f/3.14)(1/2)0.986088

8、1 m喇叭口直徑d1=1.35d01.3312189 m中心管喇叭口下緣至反射板的垂直距離h3=qmax/(3.14*v1*d1)0.5478267 m沉淀池總高度H=h+h1+h2+h3+h46.6365795 m3.輻流沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)參數(shù)表面負(fù)荷q=0.2 m3/(m2h)池子個(gè)數(shù)n=1 個(gè)沉淀時(shí)間t=8 h進(jìn)水SS濃度C0=700 mg/L，出水SS濃度C1=400 mg/LSS去除率90 %，污泥含水率P0= 99.3 %污泥密度=1000 kg/m3，排泥時(shí)間間隔T=2 d污泥斗上部半徑r1=2.5 m，污泥斗下部半徑r2=1 m污泥斗傾角=60 ，傾角正切值tan=1.7

9、32051坡向泥斗的坡度i0.050.05緩沖層高度h2=0.5 m，超高h(yuǎn)1=0.3 m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算沉淀部分水面面積F=3600*Qmax/(n*q) 412.1875 m2池子直徑D=(4F/3.14)(1/2)22.914616 m有效水深h=qt1.6 m污泥總體積V=Q*(C0-C1)T/(*10*(100-P0)113.05714 m3污泥斗高度h4=(r1-r2)*tan2.5980762 m污泥斗容積V1=(3.14*h2/3)*(r12+r1r2+r22)26.513368 m3底坡落差h3=(D/2-r1)*i0.4478654 m池底儲(chǔ)泥體積為V2=(3.14*h3/3

10、)*(D/2)2+(D/2)*r1+r12)77.89161 m3總儲(chǔ)泥體積=V1+V2104.40498 m3池子總高度H=h1+h+h2+h3+h45.4459416 m徑深比校核D/h=61214.321635刮泥機(jī)的主要技術(shù)性能參數(shù)：池徑11m；周邊線速度23m/min；單邊功率0.75kw；周邊單個(gè)輪壓35kN。4.斜板沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)參數(shù)斜板凈距（斜管孔徑）=80100mm0.08 m斜板（管）斜長(zhǎng)L=1.01.2m1.2 m斜板（管）傾角=60 ，傾角的正弦值sin=0.866025斜板（管）區(qū)底部緩沖層高度h41 m，池子超高h(yuǎn)1=0.3 m斜板（管）區(qū)上部水深h2=0

11、.71.0m0.8 m沉淀池格數(shù)n=1 個(gè)表面負(fù)荷q=1 m3/(m2h)k斜板（管）區(qū)面積利用系數(shù)0.91進(jìn)水SS濃度C0=700 mg/L，出水SS濃度C1=400 mg/LSS去除率90 %，污泥含水率P0= 99.3 %污泥密度=1000 kg/m3，排泥時(shí)間間隔T=2 d污泥斗底部邊長(zhǎng)a1=1 m污泥斗傾角=45 ，傾角正切值tan=1（2）設(shè)計(jì)計(jì)算池子水面面積F=3600*Qmax/(n*q*k)90.590659 m2池子邊長(zhǎng)a=F(1/2)9.5179126 m斜板（管）高度h3=L*sin1.0392305 m池內(nèi)停留時(shí)間t=（h2+h3）/q1.8392305 h污泥總體積

12、V=Q*(C0-C1)T/(*10*(100-P0)113.05714 m3污泥斗高度h5=(a/2-a1/2)*tan4.2589563 m污泥斗容積V1=(3.14*h5/3)*(a2+a*a1+a12)450.71245 m3沉淀池總高H=h1+h2+h3+h4+h57.3981868 m水解酸化池設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=500 m3/d=0.005787 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=750 m3/d=0.008681 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)停留時(shí)間T=410h10 hCOD去除率15%70%40 %反應(yīng)器高度H=46m5.5 m長(zhǎng)寬比2:12上升流速v=0.51.

13、8m/h0.5 m/h清水區(qū)高度=0.51.5m1（2）設(shè)計(jì)計(jì)算水解池容積V=KZ*Q*HRT312.5 m3有效水深h=qT5 m接觸氧化池設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=1200 m3/d=0.013889 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=1800 m3/d=0.020833 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)填料容積負(fù)荷Mc=0.7 kgBOD5/(m3d)填料填充比=60 %進(jìn)水BOD5濃度S0350 mg/L，出水BOD5濃度Se6 mg/L污泥回流比40 %填料高度h=3 m氧化池格數(shù)n=4 格；氧轉(zhuǎn)移折算系數(shù)=0.80.850.8 ；氧溶解折算系數(shù)=0.90.970.9 空氣擴(kuò)散裝

14、置氧轉(zhuǎn)移效率15 %X；混合液污泥濃度2000 mg/L；污泥密度=1000 kg/m3；液體密度1 kg/L；液體溫度T=25 C0；廢水中剩余溶解氧濃度2 mg/L；CS(20)；標(biāo)況下清水中飽和溶解氧濃度9.17 mg/L；CS(T=25)設(shè)計(jì)溫度下清水的飽和溶解氧濃度8.38 mg/La；去除1kgCOD的需氧量0.75 kgO2/kgCOD；b微生物自身氧化系數(shù)0.12 kgO2/kgMLSS（2）設(shè)計(jì)計(jì)算氧化池有效容積V=Q(S0-Se)/(Mc*1000)982.85714 m3水力停留時(shí)間T=V/(Q/24)19.657143 h有效填料容積V=Q*(S0-Se)/(Mc*10

15、00)589.71429 m3填料面積A=V/h196.57143 m2每格池子填料面積=A/n49.142857 m225m2符合布水要求接觸時(shí)間T=V/(Q/24)11.794286 h需氧量Oa=a*Q*(S0-Se)/1000+b*X*V/1000545.48571 kg/d充氧量O0=Qa*CS(20)/(*(*Cs(T=25)-C0)*1.024(T-20)1002.0662 kg/d=41.75276 m3/h供氣量Qa=O0/(0.3*E)22268.138 m3/d=927.8391 m3/h=15.46398 m3/min最大氣水比=18.556782浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)池設(shè)計(jì)

16、計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=1000 m3/d=0.011574 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=1500 m3/d=0.017361 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)污泥負(fù)荷LS=0.050.150.1 kgBOD5/(kgMLSSd)混合懸浮液固體濃度X=6000200006 g/L進(jìn)水BOD5濃度S0=400 mg/L；出水BOD5濃度Se=200 mg/Lf；混合液MLVSS/MLSS=0.70.80.7 E；空氣擴(kuò)散裝置氧轉(zhuǎn)移效率15 %a；系數(shù)0.421.01 b；微生物自身氧化系數(shù)0.110.180.18 kgO2/(kgMLVSSd)Y；污泥產(chǎn)率系數(shù)0.6 kgMLVSS/kg

17、BOD5Kd；污泥自身氧化速率0.040.0750.04 d-1污泥含水率99.3 %（2）設(shè)計(jì)計(jì)算混合液揮發(fā)性懸浮固體平均濃度XV=X*f4.2 g/L有效容積V=Q*(S0-Se)/(1000*LS*XV) 476.19048 m3水力停留時(shí)間t=24*V/Q11.428571 h需氧量OD=(a*Q*(S0-Se)/1000)+b*V*X*f560 kg/d空氣量QD=OD/(0.3*E)12444.444 m3/d=518.5185 m3/h=8.641975 m3/min剩余污泥量X=Y*Q*(S0-Se)-Kd*V*X 5.7142857 kg/d=0.816327 m3/dUAS

18、B厭氧設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=1200 m3/d=0.013889 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=1800 m3/d=0.020833 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)容積負(fù)荷NV=36kgCODcr/(m3d)2 kgCODcr/(m3d)表面負(fù)荷q0.8m3/(m2h)0.5 m3/(m2h)進(jìn)水CODcr濃度S0=1600 mg/L；出水CODcr濃度Se=800 mg/L污泥產(chǎn)率系數(shù)YV=0.1 kgVSS/kgCODcr污泥濃度=1000 kg/m3；污泥含水率P=99 %內(nèi)循環(huán)比100 %；污泥回流比50 %UASB池?cái)?shù)n=2（2）設(shè)計(jì)計(jì)算有效容積V=Q*S0/(1000

19、*NV)960 m3；單池有效容積V1=V/n480 m3有效斷面面積A=Q/q100 m2；單池有效面積 50 m2有效水深h=V/A9.6 m污泥量V0=Q*(S0-Se)*YV/(1000*(1-P)9.6AB法設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=20000 m3/d=0.231481 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=30000 m3/d=0.347222 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)污泥負(fù)荷Na=343 kgMLSSd容積負(fù)荷NV=6108 kgBOD5/(m3d)混合液濃度X=232 gMLSS/L污泥齡SRT=0.40.70.5 d水力停留時(shí)間HRT=0.50.750.7 h污泥回

20、流比7040 %；進(jìn)水SS濃度X0= 300 mg/L溶解氧DO=0.21.50.5 mg/L；出水SS濃度Xe=75 mg/L氣水比=（34）:14 進(jìn)水BOD5濃度S0= 200 mg/LSVI=609070 mg/L；出水BOD5濃度Se=80 mg/L沉淀時(shí)間t=121.5 h沉淀池表面負(fù)荷q=121 m3/(m2h)需氧量系數(shù)a=0.40.60.5 kgO2/kgBOD5污泥增值系數(shù)a=0.30.50.4 kg/kgBOD5污泥含水率P=98%98.7%98.7 %f；混合液MLVSS/MLSS=0.70.80.7（2）設(shè)計(jì)計(jì)算A段曝氣池容積V=Qmax*(S0-Se)/(1000*

21、Na*f*X)857.14286 m3曝氣時(shí)間T=V/(Q/24)*KZ)0.6857143 hA段剩余污泥量WA=Q*(X0-Xe)/1000+a*Q*(S0-Se)/10005460 kg/d濕污泥量QS(A)=WA*100/(1000*(100-P)420 m3/dA段沉淀池以沉淀池設(shè)計(jì)按污泥負(fù)荷法設(shè)計(jì)推流式曝氣池設(shè)計(jì)平均流量Q=1200 m3/d=0.013889 m3/s一期平均流量Q=變化系數(shù)KZ=1.5變化系數(shù)KZ=最大設(shè)計(jì)流量Qmax=1800 m3/d=0.020833 m3/s一期最大流量Qmax=（1）設(shè)計(jì)參數(shù)SL；出水BOD5濃度200 mg/L；進(jìn)水BOD5濃度S0=

22、500 mg/LKN(15)；標(biāo)準(zhǔn)水溫（15）時(shí)硝化菌半速度常數(shù)Kd；活性污泥自身氧化系數(shù)0.06 污泥指數(shù)SVI=150m(15)；標(biāo)準(zhǔn)水溫（15）時(shí)硝化菌最大比生長(zhǎng)速率f；出水SS中VSS所占的比例0.75 r；二沉池修正系數(shù)1.2bN(20)；20時(shí)硝化菌自身氧化系數(shù)Ce；出水SS濃度200 mg/L；進(jìn)水SS濃度C0=500 mg/LDO；曝氣池內(nèi)平均溶解氧K2；動(dòng)力學(xué)參數(shù)=0.01680.02810.018 曝氣池池?cái)?shù)4 座K0；溶解氧半速度常數(shù)混合液污泥濃度X=3000 mgMLSS/LpH；污水pH值Kd(20)；20自身氧化系數(shù)0.06 夏季水溫T=25 Y；活性污泥產(chǎn)率系數(shù)0

23、.6 冬季水溫T=10 fb；進(jìn)水VSS中可生化比例0.7 污泥含水率P=99.2 %c；污泥泥齡315d進(jìn)水氨氮濃度N0=30 mg/L；氧轉(zhuǎn)移系數(shù)0.85 20氧在清水中的飽和溶解度；CS(20)9.17 mg/L；氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù)0.95 曝氣池中平均溶解氧濃度；C02 mg/Lp；大氣壓力91000 Pa；夏季清水氧飽和度CS(夏)；8.4 mg/LEA；微孔曝氣器氧轉(zhuǎn)移效率20 %；冬季清水氧飽和度CS(冬)11.33 mg/LH；微孔曝氣頭淹沒(méi)深度4.8 m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算考慮消化作用，出水氨氮計(jì)算出水溶解性BOD5濃度Se=SL-7.1*Kd*f*Ce136.1 mg/

24、LKN(夏)=0.5*e(0.118*(T夏-15)污泥負(fù)荷NS=K2*Se*f/(S0-Se)/S0)2.524526 kgBOD5/(kgMLSSd)KN(冬)=0.5*e(0.118*(T冬-15)曝氣池有效容積V=Q*S0/(X*NS)79.222794 m3m(夏)=m(15)*e0.098*(T夏-15)*（DO/(K0+DO)）*(1-0.833*(7.2-pH)復(fù)核容積負(fù)荷FV=Q*S0/(1000*V)7.5735779 kgBOD5/(m3d)；大于0.4，小于0.9m(冬)=m(15)*e0.098*(T冬-15)*（DO/(K0+DO)）*(1-0.833*(7.3-p

25、H)回流污泥濃度XR=r*106/SVI8000 mg/LbN(夏)=bN(20)*1.04(T夏-20)污泥回流比R=X/(XR-X)60 %bN(冬)=bN(20)*1.04(T冬-20)夏季活性污泥自身氧化系數(shù)Kd(夏)=Kd(20)*1.04(T-20)0.0729992 d-1N（夏）；夏季硝化菌比增長(zhǎng)速率=（1/c(夏)）+bN(夏)冬季活性污泥自身氧化系數(shù)Kd(冬)=Kd(10)*1.04(T-20)0.0405339 d-1N（冬）；冬季硝化菌比增長(zhǎng)速率=（1/c(冬)）+bN(冬)夏季剩余生物污泥量XV(夏)=Y*Q*(S0-Se)/1000-Kd（夏）*V*f*X/1000

26、248.9958 kg/d夏季出水氨氮Ne(夏)=（KN(夏)*N(夏）/（m(夏)-N(夏)）冬季剩余生物污泥量XV(冬)=Y*Q*(S0-Se)/1000-Kd（冬）*V*f*X/1001254.78279 kg/d冬季出水氨氮Ne(冬)=（KN(冬)*N(冬）/（m(冬)-N(冬)）剩余非生物污泥XS=Q*(1-fb*f)*(C0-Ce)/1000171 kg/d冬季將MLSS增加到X=夏季濕污泥量QS=100*X(夏)/(1000*(100-P)52.499475 m3/d出水BOD5濃度Se=Q*S0/(Q+K2*X*f*V)冬季濕污泥量QS=100*X(冬)/(1000*(100-

27、P)53.222849 m3/d剩余生物污泥XV(10)=Y*Q*(S0-Se)/1000-Kd(冬)*V*f*X/1000復(fù)核夏季污泥泥齡c(夏)=X*V*f/(1000*XV(夏)0.7158807 d污泥泥齡c(冬)=X*V*f/(1000*XV(冬)復(fù)核冬季污泥泥齡c(冬)=X*V*f/(1000*XV(冬)0.6996206 dN（冬）；硝化菌比增長(zhǎng)速度為N(冬)=1/c(冬)+bN(冬)復(fù)核出水BOD5濃度Se=Q*S0/(Q+K2*X*f*V) 136.1 mg/L出水氨氮Ne=KN(冬)*N(冬)/(m(冬)-N(冬)夏季微生物合成去除的氨氮NW(夏)=0.12*XV(夏)*1

28、000/Q24.89958 mg/L需氧量ARO(冬)=a*Q*(S0-Se)/1000+b*(Q*(N0-Ne)/1000-0.12*V*X*f/（1000*c(冬)）)-c*V*X*f/（1000*c(夏)）冬季微生物合成去除的氨氮NW(冬)=0.12*XV(冬)*1001/Q25.478279 mg/L冬季曝氣池內(nèi)平均溶解氧CSb(冬)=CS(冬)*(pb/202600+Ot/42)夏季出水氨氮濃度Ne(夏)=N0-NW(夏)5.1004197 mg/L冬季標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR(冬)=AOR(冬)*CS(20)/(*(*CSb(冬)-C0)*1.024(T冬-20)冬季出水氨氮濃度Ne(冬)

29、=N0-NW(冬)4.5217211 mg/L夏季空氣用量QF(冬)=SOR(冬)/(0.3*EA)夏季需氧量ARO(夏)=a*Q*(S0-Se)/1000+b*(Q*(N0-Ne)/1000-0.12*V*X*f/（1000*c(夏)）)-c*V*X*f/（1000*c(夏)）336.8778 kg/d=14.03657 kg/h冬季需氧量ARO(冬)=a*Q*(S0-Se)/1000-c*V*X*f/（1000*c(冬)）280.12804 kg/d=11.672 kg/h壓力修正系數(shù)=p/1013000.8983218曝氣頭安裝位置絕對(duì)壓力pb=p+9.8*1000*H138040 Pa

30、氣泡離開(kāi)水面是含氧量Ot=21*(100-EA)/(79/100+21*(100-EA)0.1753653 17.53653 %夏季曝氣池內(nèi)平均溶解氧CSb(夏)=CS(夏)*(pb/202600+Ot/42)9.2305843 mg/L夏季標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR(夏)=AOR(夏)*CS(20)/(*(*CSb(夏)-C0)*1.024(T夏-20)22.883584 kg/h夏季空氣用量QF(夏)=SOR(夏)/(0.3*EA) 381.39307 m3/h按污泥泥齡法設(shè)計(jì)推流式曝氣池（1）設(shè)計(jì)參數(shù)同上污泥負(fù)荷法（2）設(shè)計(jì)計(jì)算出水溶解性BOD5濃度Se=SL-7.1*Kd*f*Ce136.1 m

31、g/L夏季活性污泥自身氧化系數(shù)Kd(夏)=Kd(20)*1.04(T-20)0.0729992 d-1冬季活性污泥自身氧化系數(shù)Kd(冬)=Kd(10)*1.04(T-20)0.0405339 d-1夏季污泥泥齡c(夏)=1/（Y*K2*Se-Kd(夏)）0.7158807 d冬季污泥泥齡c(冬)=1/（Y*K2*Se-Kd(冬)）0.6996206 d夏季曝氣池體積V(夏)=Y*Q*c(夏)*（S0-Se）/(X*f*(1+Kd(夏)*c(夏)79.222794 m3冬季曝氣池體積V(冬)=Y*Q*c(冬)*（S0-Se）/(X*f*(1+Kd(冬)*c(冬)79.222794 m3水力停留時(shí)

32、間T=24*V/Q1.5844559 h回流污泥濃度XR=r*106/SVI8000 mg/L完全混合式曝氣池設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)平均流量Q=1200 m3/d=0.013889 m3/s變化系數(shù)KZ=1.5最大設(shè)計(jì)流量Qmax=1800 m3/d=0.020833 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)容積負(fù)荷NV=1.5 kgBOD5/(m3d)進(jìn)水BOD5濃度S0=500 mg/L；出水BOD5濃度Se=200 mg/L進(jìn)水SS濃度C0=300 mg/L；出水SS濃度Ce=20 mg/L曝氣區(qū)混合液污泥濃度X=3000 mg/L污泥泥齡c=4.2 dK2；異養(yǎng)菌半速度常數(shù)60 污泥產(chǎn)率系數(shù)Y= 0.6max；異養(yǎng)菌

33、最大比增長(zhǎng)速度5 d-1Kd；異養(yǎng)菌自身氧化系數(shù)0.06 污泥密度=1000 kg/m3f；出水SS中VSS所占的比例0.75 污泥含水率P=99.2 %fb；進(jìn)水VSS中可生化比例0.7 夏季水溫T=27 a；有機(jī)物氧化需氧系數(shù)0.5 kgO2/kgBOD5b；活性污泥需氧系數(shù)0.12 kgO2/kgMLVSS；氧轉(zhuǎn)移系數(shù)0.85 20氧在清水中的飽和溶解度；CS(20)9.17 mg/L；氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù)0.95 曝氣池中平均溶解氧濃度；C2 mg/Lp；大氣壓力95000 Pa；夏季清水氧飽和度CS(夏)；8.07 mg/L曝氣池個(gè)數(shù)n= 設(shè)備選型：選用3臺(tái)泵型葉輪， 4 曝

34、氣設(shè)備直徑d=0.75 m導(dǎo)流室污水下降流速v1=15 mm/s；回流比R= 300 %曝氣區(qū)外壁結(jié)構(gòu)厚度1=0.2 m沉淀區(qū)表面負(fù)荷q1=1 m3/(m2h)導(dǎo)流室外壁厚度2=0.01 m；沉淀區(qū)超高H5=0.3 m；曝氣區(qū)超高H6=0.5 m曝氣區(qū)有效水深H=5 m；曝氣區(qū)與沉淀區(qū)水位差H7=0.2 m沉淀時(shí)間t=1.5 h；沉淀區(qū)直壁高度h3=1.5 m回流窗流速v2=100 mm/s；單個(gè)回流窗尺寸f=0.2m0.24m0.048 m2回流縫寬度b=0.1 m；順流圈長(zhǎng)度L=0.5 m順流圈內(nèi)徑D4=7.5 m（2）設(shè)計(jì)計(jì)算曝氣區(qū)容積V1=Q*S0/(1000*NV)400 m3曝氣區(qū)

35、水力停留時(shí)間T=24*V1/Q8 h污泥負(fù)荷NS=Q*S0/(X*V1)0.5 kgBOD5/(kgMLSSd)；污泥負(fù)荷在規(guī)范允許的范圍（0.250.5）內(nèi)出水溶解性BOD5濃度Se=K2*(1+Kd*c)/(Y*max*c-(1+Kd*c)6.6196687 mg/L剩余生物污泥量XV=Y*Q*(S0-Se)/(1000*(1+Kd*c)283.7331 kg/d剩余污泥量X=XV+XS=Y*Q*(S0-Se)/(1000*(1+Kd*c)+Q*(1-fb*f)*(C0-Ce)/1000443.3331 kg/d剩余污泥濕泥量VS=X/(*(1-P) 55.416637 m3/d負(fù)荷污泥泥

36、齡c=X*f*V/(1000*XV) 3.1719951 d需氧量AOR=a*Q*(S0-Se)/1000+b*X*V*f/1000404.0282 kg/d=16.83451 kg/h大氣壓力修正系數(shù)=p/1013000.9378085標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR=AOR*CS(20)/(*(*CS-C)*1.024(T-20)29.642045 kg/h每臺(tái)曝氣設(shè)備充氧量SOR=SOR/n7.4105112 kg/h葉輪周邊線速度v=(SOR/(3.79*K1*d1.88)(1/2.8)3.5077893 m/s曝氣機(jī)軸功率N=0.0804*K1*v3*d2.081.9075853 kW曝氣機(jī)最低轉(zhuǎn)速

37、n=60*v/(3.14*d)89.370427 r/min曝氣機(jī)充氧動(dòng)力效率=SOR/N3.8847601 kgO2/(kWh)曝氣區(qū)直徑D1=6*d4.5 m導(dǎo)流室面積F2=Q*(KZ+R)/(n*86.4*v1) 1.0416667 m2導(dǎo)流室外徑D2=(D1+1)2+4*F/3.14)(1/2)4.8391078 m導(dǎo)流室寬度B=(D2-D1-1)/20.0695539 m沉淀區(qū)面積F3=KZ*Q/(24*n*q1)18.75 m2沉淀區(qū)直徑D3=(D2+2)2+4*F3/3.14)(1/2)6.8706355 m出水堰負(fù)荷q2=KZ*Q/(86.4*n*3.14*D3)0.24141

38、94 L/(sm)沉淀區(qū)高度h1=q*t1.5 m曝氣區(qū)直壁高度h2=h1+0.414*B1.5287953 m斜壁高度h4=H-h33.5 m池底直徑D5=D3-2*h4-0.129365 m回流窗總面積f=Q*(KZ+R)/(86.4*n*v2)0.15625 m2回流窗個(gè)數(shù)N=f/f3.2552083 個(gè)回流縫面積f2=3.14*b*(D4+(L+b)/(2(1/2)2.4882189 m2回流縫流速v3=Q*R/(86.4*n*f2)4.1863948 mm/s(大于20mm/s；小于40mm/s)復(fù)核曝氣區(qū)容積V=3.14*D32*h3/4+3.14*h4*(D32+D3*D5+D5

39、2)/(3*4)98.018442 m3沉淀區(qū)體積V3=3.14*h1*(D32-D22)/428.011157 m3曝氣區(qū)及導(dǎo)流區(qū)實(shí)際有效體積V2=0.95*(V-V3)66.506921 m3吸附再生活性污泥法設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)平均流量Q=10000 m3/d=0.115741 m3/s變化系數(shù)KZ=1.65最大設(shè)計(jì)流量Qmax=16500 m3/d=0.190972 m3/s（1）設(shè)計(jì)參數(shù)容積負(fù)荷NV=1.25 kgBOD5/(m3d)取值范圍0.91.8之間進(jìn)水BOD5濃度S0=150 mg/L；出水BOD5濃度SL=30 mg/L進(jìn)水SS濃度C0=260 mg/L；出水SS濃度Ce=30

40、mg/L回流污泥濃度XR=6000 mg/L；污水溫度T=25 20清水氧飽和度CS(20)=9.17 mg/L；25清水氧飽和度CS(T)=8.4 mg/L曝氣區(qū)中平均溶解氧C0=2 mg/L；回流比R=1a；有機(jī)物氧化需氧系數(shù)0.5 kgO2/kgBOD5b；活性污泥需氧系數(shù)0.12 kgO2/kgMLVSS；氧轉(zhuǎn)移系數(shù)0.85 ；氧在污水中飽和溶解度修正系數(shù)0.95p；大氣壓力91000 Pa；Y；污泥產(chǎn)率系數(shù)0.6 Kd；污泥自身氧化系數(shù)0.06f；進(jìn)水SS中VSS所占比例0.6 fb；VSS中可生化比例0.5微孔曝氣頭淹沒(méi)深度H=3.7 m微孔曝氣頭氧轉(zhuǎn)移效率EA=20 %（2）設(shè)計(jì)

41、計(jì)算出水溶解性BOD5濃度Se=SL-7.1*Kd*f*Ce22.332 mg/L曝氣池容積V=Q*S0/(1000*NV)1200 m3吸附區(qū)容積V1=V/4300 m3吸附區(qū)水力停留時(shí)間HRT1=24*V1/Q0.72 h吸附區(qū)污泥濃度X=(R*XR+C0)/(1+R)3130 mg/L再生區(qū)容積V2=V-V1900 m3再生區(qū)水力停留時(shí)間HRT2=24*V2/Q2.16 h復(fù)核污泥負(fù)荷NS=Q*S0/(V1*X+V2*XR) 0.2366304 kgBOD5/(kgMLSSd)；大于0.2，小于0.4，符合要求剩余生物污泥量XV=Y*Q*(S0-Se)/1000-Kd*f*(V1*X+V

42、2*XR)/1000537.804 kg/d剩余非生物污泥量XS=Q*(1-fb*f)*(C0-Ce)/10001610 kg/d剩余總污泥量X=XV+XS2147.804 kg/d污泥泥齡c=f*(V1*X+V2*XR)/(1000*XV)7.0720932 d需氧量AOR=a*Q*(S0-Se)/1000-c*XV1113.0379 kg/d=46.37658 kg/h壓力修正系數(shù)=p/1013000.8983218曝氣頭處的絕對(duì)壓力pb=p+9.8*103*H127260 Pa氣泡離開(kāi)水面時(shí)含氧量Ot=21*(1-EA)/(79+21*(1-EA)17.536534 %T時(shí)曝氣池內(nèi)平均溶

43、解氧飽和度CSb(T)=CS(T)*(pb/202600+Ot/42)8.7836346 mg/L標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR=AOR*CS(20)/(*Cb(T)-C0)*(1.024(T-20)80.854147 kg/h空氣量QF=SOR/(0.3*EA)1347.5691 m3/h氣水比=QF*24/Q3.2341659AO生物脫氮工藝設(shè)計(jì)平均流量Q=500 m3/d=0.005787 m3/s一期平均流量Q=變化系數(shù)KZ=1.5變化系數(shù)KZ=最大設(shè)計(jì)流量Qmax=750 m3/d=0.008681 m3/s一期最大流量Qmax=（1）設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)水BOD5濃度S0=800 mg/L；出水BOD5濃

44、度SL=480 mg/L反應(yīng)池組數(shù)N=進(jìn)水SS濃度C0=180 mg/L；出水SS濃度Ce=20 mg/L好氧池有效水深h1=進(jìn)水TN0=400 mg/L；出水TNe= 150 mg/L廊道數(shù)n=進(jìn)水氨氮N0=380 mg/L；出水氨氮Ne= 130 mg/L廊道寬度b=堿度SALK=280 mg/L；pH值=7.2缺氧池有效水深h2=夏季水溫T=25 ；冬季水溫T=15 污水管道流速v=污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.6 內(nèi)源代謝系數(shù)Kd=0.05污泥管道流速vR=f=0.7 fb=0.75進(jìn)水孔流速v孔=混合液懸浮固體濃度X=5000 mg/L；出水堰寬=b=氧的半速常數(shù)ko2=1.3 mg/L；反應(yīng)

45、池中平均溶解氧濃度C=2 mg/L設(shè)計(jì)泥齡安全系數(shù)K=3 ；溫度系數(shù)1.08qdn,20；20時(shí)的反硝化速率常數(shù)0.12 kgNO3-N/(kgMLVSSd)氨氮耗堿量7.14 mg堿度/mgNH3-NBOD5產(chǎn)堿量0.1 mg堿度/mgBOD5NO3-N產(chǎn)堿量3.57 mg堿度/mgNO3-NSVI=150 二沉池修正系數(shù)r= 1.2k；BOD5分解速率常數(shù)0.25 d-1t；BOD5試驗(yàn)時(shí)間5 d需氧量放大系數(shù)=1.2 p；大氣壓力 101300 PaCs(20)；20清水中氧飽和溶解度9.17 mg/L；污水中氧轉(zhuǎn)移速率0.82Cs(25)；25清水中氧飽和溶解度8.38 mg/L；污水

46、與清水飽和溶解氧之比0.95CL；好氧池中溶解氧濃度2 mg/L淹沒(méi)深度H=5 m；氧轉(zhuǎn)移效率EA= 10 %工程所在地大氣壓力101300 Pa（2）設(shè)計(jì)計(jì)算好氧池尺寸設(shè)計(jì)出水溶解性BOD5濃度Se=SL-1.42*f*Ce*(1-e-k*t)466.41017 mg/L單池池容V1單=V1/N冬季硝化速率N=0.47*e0.098*(T-15)*(Ne/(Ne+10(0.05*T-1.158)*(C/(ko2+C)*(1-0.833*(7.2-pH)0.2839947 d-1單池有效面積S1單=V1單/h1硝化反應(yīng)所需的最小泥齡c m=1/N3.5211929 d反應(yīng)池長(zhǎng)度L1=S1單/B

47、設(shè)計(jì)污泥泥齡c=K*c m10.563579 d校核寬深比b/h=好氧區(qū)容積V1=Y*c*Q*(S0-Se)/(X*f*(1+Kd*c)197.65276 m3校核長(zhǎng)寬比L/b=好氧區(qū)水力停留時(shí)間t1=24*V1/Q9.4873325 h缺氧池尺寸設(shè)計(jì)微生物同化作用去除的總氮NW=0.124*Y*(S0-Se)/(1+Kd*c)16.240954 mg/L單池容積V2單=V2/N被氧化的氨氮量=進(jìn)水總氮量-出水氨氮量-微生物同化作用去除的總氮量253.75905 mg/L單池有效面積S2單=V2單/h2所需脫硝量=進(jìn)水總氮量-出水總氮量-微生物同化作用去除的總氮233.75905 mg/L反應(yīng)

48、池長(zhǎng)度L2=B需還原的硝酸鹽氮量NT=所需脫硝量*Q/1000116.87952 kg/d反應(yīng)池寬度B2=S2單/L2冬季反硝化速率qdn,T冬=qdn,20*T-200.08167 kgNO3-N/(kgMLVSSd)反應(yīng)池進(jìn)、出水設(shè)計(jì)缺氧區(qū)容積V2=NT*1000/(qdn,T冬*X*f) 408.89134 m3單組進(jìn)水設(shè)計(jì)流量Q1=Q=缺氧區(qū)水力停留時(shí)間t2=24*V2/Q19.626785 h污水管道過(guò)水?dāng)嗝鍭=Q/v曝氣池總?cè)莘eV=V1+V2606.5441 m3管徑d=(4*A/3.14)0.5c；系統(tǒng)總設(shè)計(jì)泥齡=好氧池泥齡+缺氧池泥齡32.416833 d校核管道流速v=Q/A

49、剩余堿度SALK1=進(jìn)水堿度-硝化消耗堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+去除BOD5產(chǎn)生的堿度-663.9608 mg/L；（以CaCO3計(jì)）污泥回流流量QR=R*Q回流污泥濃度XR=106*r/SVI8000 mg/L污泥管道過(guò)水?dāng)嗝鍭R=QR/vR污泥回流比R=X/(XR-X)166.66667 %管徑dR=(4*AR/3.14)0.5脫氮率=(TN0-TNe)/TN062.5 %校核污泥管道流速vR=QR/AR混合液回流比r=/(1-)166.66667 %反應(yīng)池進(jìn)水孔流量Q2=(1+R)*Q/2剩余生物污泥量PX=Y*Q*(S0-Se)/(1000*(1+Kd*c)38.185043 kg/d孔口

50、過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA=Q/v孔剩余非生物污泥量PS=Q*(X0-f*X0-Xe)/100017 kg/d出水堰及出水井設(shè)計(jì)剩余污泥總量X=PX+PS55.185043 kg/d堰上水頭H=(Q/(1.86*b)2)(1/3)去除1kgBOD5產(chǎn)生的干污泥量=X/(Q*(S0-Se)/1000)0.3449065 kgDS/kgBOD5出水管管徑=進(jìn)水管管徑設(shè)計(jì)需氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脫氮產(chǎn)氧量=（去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5的氧當(dāng)量）+（NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧當(dāng)量）-反硝化脫氮產(chǎn)氧量 碳化需氧量D1=Q*(S0-Se)/(1000*(1-e-kt

51、)-1.42*PX179.47475 kgO2/d硝化需氧量D2=4.6*Q*(N0-Ne)-4.6*12.4%*PX599.21925 kgO2/d反硝化脫氮產(chǎn)氧量D3=2.6*NT303.88676 kgO2/d故總需氧量AOR=D1+D2-D3474.80724 kgO2/d=19.78364 kgO2/h最大需氧量AORmax=569.76869 kgO2/d=23.74036 kgO2/h去除1kgBOD5的需氧量2.9675453 kgO2/kgBOD5壓力修正系數(shù)=當(dāng)?shù)卮髿鈮?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓1空氣擴(kuò)散器出口處絕對(duì)壓力pb=p+9.8*H150300 Pa空氣離開(kāi)好氧池時(shí)氧的百分比Qt=(21*(1-EA)/(79+21*(1-EA)*100%19.305414 %好氧反應(yīng)池平均溶解氧飽和度Csm(25)=Cs*(pb/206600+Ot/42)9.9482788 mg/L標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR=AOR*Cs(20)/(*(*Csm(T)-CL)*1.024(T-20)632.94554 kg/d=26.37273 kg/h最大標(biāo)準(zhǔn)需氧量SORmax=K*SOR=759.53465 kg/d=31.64728 kg/h供氣量