完整版)卡鲁塞尔氧化沟设计计算

1、实用文案卡罗塞尔氧化沟.1 设计参数1) 氧化沟座数： 1 座2) 氧化沟设计流量： Qmax =183 L/s3) 进水水质： BOD 5 =220 mg/LCOD=300 mg/LSS=300 mg/LNH3-N 35 mg/LT-P=4 mg/LT-N=30 mg/L4) 出水水质： BOD5 20 mg/LCOD 60 mg/LSS20 mg/LNH3-N 8 mg/LT-P1 mg/LT-N20 mg/L5) 最不利温度： T= 10 C 06) 污泥停留时间： Qcd =7) MLSS=8) f=9) 反应池中的溶解氧浓度：10) 氧的半速常数：11) 污泥负荷：12) 水流速：.

2、2 计算.2.1 碱度平衡计算(1)由于设计的出水BOD为20mg/L,处理水中非溶解性BOD5,值可用下列公 式求得，此公式仅适用于氧化沟。BOD5f = 0.7 Ce 1.42 (1 e-0.23 btm1000(1 0.06 20)921kg/d 式中Q-氧化沟设计流量m3 /s ；a-污泥增长系数，一般为0.50.7，这里取0.6 ;b-污泥自身氧化率，一般为0.040.1，这里取0.06 ;Lt- (L0 Le)去除的 BOD5浓度 mg/L ;tm污泥龄d ；L0-进水 BOD5浓度 mg/L ;Le-出水溶解性BOD5浓度mg/L ;一般情况下，设其中有12.4 %为氮，近似等于

3、TKN中用于合成部分为：0.12492仁 114.22 kg/d即: TKN中有 114.22 10007.2 mg/L用于合成。15811.2需用于氧化的 NH-N =35-7.2-8=19.8 mg/L需用于还原的NQN =19.8mg/L为了保证脱硝效果，可适当放大脱硝NH3-N至20 mg/L (3 )一般去除BOD5，所产生的碱度(以CaCO3计)约为1 mg碱度/去除1mg BOD5进水中碱度为220 mg / L 。所需碱度一般为7.1mg碱度/mg NH3-N氧 化，还原为硝酸盐；氮所产生碱度3.0mg碱度/ mg)=0.7201.42 ( 1 e 0.23 5)=13.6 m

4、 g / L式中 Ce 出水中BOD 5的浓度 mg/L因此，处理水中溶解性BOD5为：20-13.6=6.4 mg/L(2)采用污泥龄20d，则日产泥量据公式aQLt 0.6 0.183 60 60 24 (220-6.4)N03 N还原剩余碱度=220-7.120+ 3.0 20 + 0.1(220-6.4 )=159.36 mg / L 100 mg / L（2）硝化区容积计算：n ) max0.05仃 1.15810n ) max硝化速率为0.47e0.o98T15NO20.05T 1 .158N 10KO2O2式中：n-硝化菌的生长率（d 1 ）N（n）max-硝化菌的最大生长率（d

5、 1）N-出水中NH4 N的浓度（mg/L）取15 mg/LKn-硝化的半速常数T-温度（取最不利温度10C）。2-氧化沟中溶解氧浓度（mg/L）取2.0 mg/LKo2 -氧的半速常数（mg/L）取1.3 mg/L0.098 10 15n 0.47e88210.O5 10 1.1581.3 2=0.166 L/d11故泥龄：tw6.02 dn 0.166采用安全系数为3.0，故设计污泥龄为：3.0 6.02=18.06 d原假定污泥龄为20d,则硝化速率为:1200.05d单位基质利用率:0.05 0.060.50.22kg BODs/kgMLVSS.d式中:-硝化速率1/da-污泥增长系数

6、一般为0.50.7，取0.6 ;b-污泥自身氧化率，一般为 0.040.1， 取0.05(1/d);活性污泥浓度 MLSS 般为20000 mg/L 40000mg/L (也可采用高达60000 mg /L)，这里取 MLSS =40000mg/L在一般情况下，MLVSS (混合液可挥发性悬 浮固体浓度)与MLSS的比值是比较的固定的， 在0.75左右。在这里取0.7.故 MLVSS=fX MLSS=0.7 4000=2800 mg/L所需的MLVSS、量=汽养盘严1319盹硝化容积：VnMLSS 1319531000 4712.5m MLVSS 2800水力停留时间：4712.5 24 7.

7、15h15811.2(3)反硝化区容积:缺氧区设计水温15C，反硝化速率：0.06mg NQN/kgMLVSS.d还原NQN的总量=旦 15811316.22kg1000脱氮所需mlvss=16.220.065270.3 kg脱氮所需池容：Vdn水力停留时间：tdn(4)氧化沟的总容积：总水力停留时间：5270.32。81882.2515811.231882.25 m24 3ht tn tdn 7.2310.2h符合水力停留时间10h24h之间总容积:V Vn Vdn4712.5 1882.2 6594.7 m(5)氧化沟的尺寸:氧化沟采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深3.5m,宽7m则氧化沟

8、 总长：6594.7269.2m。其中好氧段长度为3.5 71882.276.8m。3.5 7弯道处长度：372则单个直道长：空235穽192-3m 缺氧段长度为212126650.8m466m(取 51m)故氧化沟总池长=51+7+14=72m总池宽=7 4=28m（未计池壁厚）。（6）循环比计算:根据规范，氧化沟中污水的流速大于0.25m/s，本设计取流速V=0.28m/sto=L/V=269.2/O.28=961s=16minHRT=10.2h=612mi n循环比：n=HRT/t0 =612/16=38.3(7)需氧量计算：采用如下经验公式计算：O2（kg/d） A Sr B MLSS

9、 4.62.6 NO3式中A 经验系数取0.5 ;Sr 去除的BOD ,浓度mg/L ;B 经验系数取0.1 ;MLSS-混合液悬浮固体浓度mg/L ;Nr 需要硝化的氧量为 20 15811.210-3 =316.2其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量, 第三项为硝化污泥需氧量，第四项为反硝化污泥需氧量。经验系数：A=0.5B=0.1需要硝化的氧量：N=20 15811.2 10-3=316.2.kg/dR=0.5 15811.2 (0.19-0.0064)+0.14712.5 4+4.6 316.2-2.6316.2取T=30C，查表得a=3969kg/d=165.

10、4kg/h=0.8, B =0.9,氧的饱和度 Cs(30)=7.63 mg/L，Cs(20)=9.17 mg/L米用表面机械曝气时,20 C时脱氧清水的充氧量为:RoRCs(20 )T 20Cs(t)C 1.024式中a 经验系数，取0.8 ;经验系数，取0.9 ;密度，取1.0 ；Cs(20 )2 0 C时水中溶解氧饱和度9.17 mg/L ;Cs（20）一 30 C时水中溶解氧饱和度7.63mg/L ;混合液中溶解氧浓度大约23mg/L,本设计取2 mg/L ;一温度取30 C165.4 9.17R00.800.9 1 7.63 21.024 30 20307.3kg/h查手册，选用DY

11、325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径二3.5m,电机功率N=55kW单台每小时最大充氧能力为125kgQ/h ,每座氧化沟所需数量为n,则n 鬼型卫 2.46 取n=3台 125125（8）回流污泥量：活性污泥的计算是以固体总量为基础的由式:QX。 QrXr (Q Qr)X式中:Q-污水厂设计流量（m3 /d ）Qr -回流污泥量（m3 /d ）X。-进水中SS浓度（mg/L）取厌氧池出水浓度150 mg/LXr-回流污泥中SS浓度（mg/L）取9000 mg/LX-氧化沟中活性污泥SS浓度(mg/L)取4000 mg/L150Q9000Qr (Q Qr)4000回流比：R=Qr/Q=77%考虑

12、到回流至厌氧池的污泥回流液浓度XR=10g/L，则回流比计算标准文档为:X4R -100%= 0.67Xr X10-4式中：X-氧化沟中混合液污泥浓度 mg/LXr-二沉池回流污泥浓度 mg/L回流污泥量：Qr=RQ=0.67 15811.2=10594m3 /d(9) 剩余污泥量:Qw亠进水SS基1000Q 921300Qw226.9m3/d进水水管控制流速:V 1m/s0.3 0.67 15811 2269kg/d0.71000如由池底排除，二沉池排泥浓度为 10g/L，则每个氧化沟产泥量为:2269HF(10) 进、出水管径：4Q取 v=1.2m/s，贝U D=0.441m=441mm取进、