(完整word版)SBR设计计算说明书.doc

1、SBR 设计说明书1. 设计水质1.1 进水水质参照国内类似城市污水水质，并结合当地经济发展水平，确定污水厂的进水水质如表 1 所示。表 1污水厂进水水质指标单位： mg/L指标COD crBOD 5SSNH 3-NTPTNpH进水500300360353406 91.2 出水水质出水水质要求满足国家城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB8978-2002）一级 A 准，其水质如表 2 所示。表 2污水厂出水水质指标单位：mg/L指标COD crBOD 5SSNH 3-NTPTNpH出水50101050.5156 91.3 设计水温设计最低水温 T1=8，平均水温 T2=20，最高水温 T3=2

2、5。2. SBR（脱氮除磷）主要设计参数表 3SBR 脱氮除磷工艺的主要设计参数项目单位参数值BOD 5 污泥负荷 L skgBOD 5/(kg MLVSS d)0.150.25kgBOD 5/(kg MLSS d)0.070.15反应池混合液悬浮固体平均kgMLSS/m 3浓度 X2.54.5总氮负荷率kgTN/(kg MLSS d)0.06污泥产率系设初沉池Kg VSS/kg BOD 50.30.61SBR 设计说明书项目单位参数值数 Y不设初沉池Kg VSS/kg BOD 50.50.8厌氧水力停留时间占反应时间比例%510缺氧水力停留时间占反应时间比例%1015好氧水力停留时间占反应时

3、间比例%7580总水力停留时间h2030h需氧量 O2kgO2/kgBOD 51.52.0活性污泥容积指数 SVTML/g70140充水比 m0.300.3585 95（ BOD 5）总处理效率%50 75（ TP）55 80（TN ）3. 设计计算（1）反应时间 TR：24 S0 mTR1000LsX式中： TR 反应时间， h；m充水比，取 0.30；So 反应池进水五日生化需氧量，mg/L ，300 mg/L；LS 反应池的五日生化需氧量污泥负荷，kgBOD 5/（kgMLSSd），取 0.12kgBOD5/（kgMLSSd）；X 反应池内混合液悬浮固体（ MLSS）平均浓度， kgML

4、SS/m 3 取4.0kgMLSS/m3。24S0 m243000.3TR10000.12h 4.5h1000L sX4.02SBR 设计说明书取反应时间 TR为4h。（2）沉淀时间 TS：当污泥界面沉降速度为u max7.410 4 tX1 .7当污泥界面沉降速度为u max4.6104X1.26(MLSS 在 3000mg/L 及以下 )(MLSS 在 3000mg/L 以上 )u max 4.6 10 43500 1.261.57m / h设反应池的有效水深h 取 5.0m，缓冲层高度 取 0.5m。因此必要沉淀时间为：H（ 1）5 ( 1)0.5t sm3.0h 1.38humax1.

5、57取沉淀时间 TS 为： 1 h。（3）运行周期 T：设排水时间 TD为1h，反应池数 N=4，则一个周期所需要的时间为：TcTR+TS+TD =（4+1+1） h=6h所以每天的周期数为： n=24/8=3进水时间为： TFTC / N8 / 42h（4）反应池容积SBR 反应池容积，可按下式计算：24Q S0V1000XLsT R式中： V 反应池有效容积， m3；Q 每 个 周 期 进 水 量 ， m3 ， 每 个 周 期 进 水 量 为Q2500833(m 3 / d) 34.7( m3 / h) ；3So 反应池进水五日生化需氧量，mg/L ，300 mg/L；LS 反应池的五日生

6、化需氧量污泥负荷，kgBOD 5/（kgMLSSd），取0.12kgBOD5/（ kgMLSSd）；X 反应池内混合液悬浮固体（MLSS）平均浓度， kgMLSS/m 3取4.0kgMLSS/m3；TR 每个周期反应时间， h。3SBR 设计说明书24Q S024833300（3)V10004.00.123100m1000XLsT R4设计 SBR 池 2 座，单座池体容积为1550m3，池体有效水深为5.5m，则表面积 S1=1550/5.5282m2，SBR 单池长度 20m，宽 14m。每座 SBR 池分为两格。（5）校核总氮负荷：24Q S0124833 400.016（ kgTN /

7、 kgMLSS .d）L N10004.0 3100 41000XVT R0.06 kgTN/(kgMLSS.d) ，符合要求。nV310029.8h，符合要求 HRT 在 20h30h（ 6） 校核总停留时间 HRT104Q之间。（ 7）两座 SBR 池运行时间表 4四格 SBR 池运行时间运行时间（ h)ABCD0-1进 水沉 淀1-2曝 气排 水2-3沉 淀进 水3-4曝 气排 水4-5沉 淀进 水5-6排 水曝 气6-7沉 淀进 水7-8排 水曝 气8-9进 水沉 淀9-10曝 气排 水10-11沉 淀进 水11-12曝 气排 水12-13沉 淀进 水曝 气13-14排 水4SBR 设

8、计说明书运行时间（ h)ABCD14-15沉 淀进 水15-16排 水曝 气16-17进 水沉 淀17-18曝 气排 水18-19沉 淀进 水19-20曝 气排 水20-21沉 淀进 水21-22排 水曝 气22-23沉 淀进 水曝 气23-24排 水（8）剩余污泥量根据室外排水设计规范要求可按污泥产率系数、衰减系数及不可生物降解和惰性悬浮物进行计算：YQ (S0Se )K d VVfQ (SS0SSe )式中， X 剩余污泥量， kgSS/d；V 生物反应池容积；X 生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L ；c 污泥泥龄， d；Y 污泥产率系数， kgVSS/kgBOD5 ， 2

9、0 时为0.3 0.8，取Y=0.8kgVSS/kgBOD 5；Q设计平均日污水量， m3/d；So生物反应池进水五日生化需氧量，kg/m3；Se生物反应池出水五日生化需氧量，kg/m3；K d衰减系数（ d-1）,20的数值为 0.040.075，取 0.075；XV 生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度，gMLVSS/L ，3.0 0.7=2.1gMLVSS/L ；5SBR 设计说明书f SS 的污泥转化率，已根据实验资料确定，无试验资料时可取0.50.7gMLSS/gSS，取 0.5gMLSS/gSS；SSo生物反应池进水悬浮物浓度，kg/m3 ；SSe生物反应池出水悬浮物浓度，kg

10、/m3。因此：YQ(S0Se )K dV VfQ (SS0 SSe )0.82500(0.30.01)0.07525002.520.52500(0.360.01)580472.5437.5545(kg / d)（9）生物反应池中好氧区的污水需氧量根据去除的五日生化需氧量、氨氮的硝化和除氮等要求，宜按下列公式计算：O 20 .001 aQ ( S oS e )cX Vb 0. 001 Q ( N kN ke )0 .12X V 0 .62 b 0. 001 Q ( N tN keN oe )0 .12X V 式中， O2污水需氧量， kgO2/d；Q污水设计流量， m3/d；S0反应池进水五日生

11、化需氧量，mg/L ；Se反应池出水五日生化需氧量，mg/L ； X V排出反应池系统的微生物量，kg/d；Nk反应池进水总凯式氮浓度，mg/L ；Nt反应池进水总氮浓度，mg/L ，40mg/L；Nke反应池出水总凯式氮浓度，mg/L ，5mg/L ；Noe反应池出水硝态氮浓度，mg/L ，10mg/L；a碳的氧当量，当含碳物质以BOD 5 计时，取 1.47；b氧化每公斤氨氮所需氧量（kg O2/kgN ）,取 4.57；c细菌细胞的氧当量，取1.42。故污水需氧量 O2 为：6SBR 设计说明书O 20.001 aQ ( So Se )cX Vb0.001 Q ( N kN ke )0.

12、12X V 0.62b0.001Q ( N tN keN oe )0.12X V 0.0011.472500(30010)1.42107.54.570.0012500(405)00.624.570.0012500(40510)0.12107.51 065.75152.65340.992140.541113.5(kgO 2 / d )（ c）标准状态下污水需氧量根据厌氧 -缺氧 -好氧活性污泥法污水处理工程技术规范中规定污水需氧量按下列公式计算：O SK oO 2其中： KOC sC cmC o )1.024( T 20)(Csm Csw ( Pb10O t )2.0684221(1 EA )1

13、00O t21(1E A )79式中， OS标准状态下污水需氧量，kgO2/d；K o需氧量修正系数；O2设计污水需氧量， kgO2/d；Cs标准状态下清水中饱和溶解氧浓度，mg/L ，取 9.17；混合液中总传氧系数与清水中总传氧系数之比，一般取0.800.85，取 0.85；混合液的饱和溶解氧值与清水中的饱和溶解氧值之比，一般取0.900.97，取 0.95；CSW T时清水表面饱和溶解氧浓度，mg/L ；Co混合液剩余溶解氧， mg/L ，一般取 2mg/L ；Csm T下，实际计算压力时，曝气装置所在水下深处至池面的清水平均溶解值， mg/L ；T设计水温，取最高水温T3=25；Ot曝

14、气池移出气体中含氧，%；7SBR 设计说明书Pb曝气装置出口处的绝对压力， MPa，其值根据下式计算；P大气压力， P=1.013 105 Pa；H空气扩散装置的安装深度，m；EA空气扩散装置的氧转移效率。微孔曝气头安装在距池底0.3m 处，淹没水深 5.2m，故其绝对压力Pb 为：PbP9.810 3 H1.0131059.81035.21.51105 Pa0.15(MPa )本设计选择微孔曝气器，其氧转移效率较高，约在20%左右。O t21(1 EA )21(120%)100%7921100% 17.5%求得7921(1 EA)(1 20%)而水温 25时，清水氧的饱和度CSW=8.38mg/L，曝气池内平均溶解氧饱和度为：CsmCsw ( Pb10O t ) 8.38(0.15 1017.5) 9.57(mg / L )2.068422