A2O计算说明书

1、wordA2/O工艺计算说明书1.概述城市污水处理厂的污水主要是来自居民生活污水和市区内的工业废水,该工业废水在排入市政管网之前已经过适当处理, 并到达国家二级排放标准,可直接 排入污水处理厂进展进一步处理.该生活污水和工业废水经市政排水管网固定排 放口收集.假定污水中主要是可溶性有机物、氮、磷等,而且有机物的浓度不是 特别高,可生化性较好,在处理时需要考虑常规的脱氮除磷.根据?室外排水设计规 X?GB50014-2022确定该城区水质特点为：BODCODSSTNTPmg/L240400250408B标准,如此出水水质特点为：GB 18918-2022BODCODSSTNTP含量 mg/L20

2、60202012.工艺选择和评价在活性污泥法中,根据?室外排水设计规 X?GB50014-2022推荐对于设 计流量小于10Xl04m3/d的城市污水处理厂可以采用氧化沟法、A2/O法进展处理. 由于氧化沟对于脱氮除磷效果不是很好,而且占地比较大.所以应选用 A2/O工 艺进展生化处理.A2/O工艺是污水处理工艺中的应用典 X,它由脱氮工艺和除磷工艺综合起 来的一种能够起到同步脱氮除磷作用的污水处理工艺.它是传统活性污泥工艺、 生物脱氮除磷工艺的综合体,并具有优良的BOD降解和脱氮除磷的效果,其工程投资低,且有丰富的、可借鉴的设计运行经验,所以在国内外城市污水处理厂 经常被采用.A2/O工艺原

3、理是有机氮通过氨化作用转变为氨氮,好氧下继续发 生硝化转变为亚硝态氮和硝态氮,含有硝态氮与原污水一起从好氧池流到进展反 硝化脱氮作用的缺氧区；磷在厌氧条件下被聚磷菌释放,在好氧区又被聚磷菌吸 收,到达除磷目的；污染物在好氧区被氧化降解,去除 COD和BOD5.根据A2/O脱氮除磷工艺主要设计参数来考查该城区污水是否可采用A2/O工艺.1 / 12wordA2/O脱氮除磷主要设计参数设计工程要求数值BOD5污泥负荷好氧段总氮负荷小于0.05厌氧段总磷负荷好氧区域大于2大于8811h小于0.06溶解氧浓度DOmg/L厌氧池COD : TN总水力停留时间t污泥回流比R混合液回流比R内厌氧池TP :

4、BOD5由上可知：本城区污水处理设计中COD/TN=400/20=20>8 符合要求TP/BOD5=8/240=0.033< 0.06 符合要求故可采用A2/O工艺.2 / 12word工艺参数本设计流量为：Qmax=200000m3/do因其流量过大,需设计两组 A2/O生物池来调节水量.即每组池体流量为：Qi=Qmax /2=100000 m3/dBOD5去除负荷 N=0.16kg BOD5/kg MLVSS回流污泥浓度Xr=6000mg/L污泥回流比R=100%R池体悬浮固体浓度 X Xr 3000mg/L1 RTN去除率4=50%如此混合7内回流比 年 100%1设计计算：

5、反响池的体积 V单 Q1(So =100000 (240 20)45833m3NX0.16 3000反响池停留时间t 处 4583310.9h,取整为T=11h0Q1 100000反响池各段水力停留时间：T厌氧：T缺氧:T好氧=1: 1:3, 如此T厌氧=2.2h ; T缺氧=2.2h ; T好氧相应的各段池子的体积为：厌氧池V厌氧3=9200 m缺氧池V缺氧3=200 m3好氧池V好氧3=27600 m3.反响池尺寸设计1厌氧池尺寸：工作水深取为 h=4.5m.厌氧池容积：V厌氧=9200m33 / 12word如此厌氧池面积：A=V/h=9200/4.5=2044m2池宽取40m,如此池长

6、L=F/B=2044/40=51.1m,取整为52m.设2廊道式厌氧池.设置保护高0.5m,故池总高为 H=h+0.5=4.5+0.5=5.0m.2缺氧池尺寸：工作水深取为 h=4.5m.缺氧池容积：V厌氧=9200m3如此缺氧池面积：A=V/h=9200/4.5=2044m2.选取B为40m,如此池长L=F/B= =51.1m,取整为52m.保护高设计为0.5m,故池总高为 H=h+0.5=4.5+0.5=5.0m.3确定曝气池各部位尺寸曝气池容积：V好氧=27600 m3池深 H=4.5m,如此平面面积 A=27600/4.5=6133m2选取B=8m,如此宽度与高度比值 1.78,满足旦

7、=124.5H池长 L=F/B=6133/8=767m采用8廊道式布置的曝气池,如此每廊道长：Li= L/8=767/8=110m, Li/B=110/8=13.75满足 L / B >103.3.3校核氮磷负荷与污泥量1好氧区总氮负荷为：Q?TN0XV子氧100000 403000 276000.048kgTN/kgMLSS d <0.05 符合设计要求2厌氧区总磷负荷为:4 / 12wordQ?TPo100000 8 0.029kgTN/kgMLSS d <0.06 (符合设计要求)XV厌氧3000 92003剩余污泥量AX:X X1 X2式中：X1 Y (S0 Se)

8、Q1 Kd V Xe0.5Qi (SS0 SSe)取自氧率Kd值为0.05,增殖常数Y值为0.4,代入计算得:X11925kg/dX211500kg/d如此:X 1925 11500 13425 kg / d湿污泥量确定：设,如此剩余污泥量为:AX13425(1-P) 1000 24(1-99.4%) 1000 2493.23m3/h3.2.4池体进、出水构筑设计1进水管单反响池的进水管设计流量：Q13/s0管道流速v=1 m/so管道过水断面积为：A=Q1/v=1.16 21.16 m2.如此管径为：d . 4A4 1.161215mm ,取 DN= 1500 mm.5 / 12word回流

9、污泥管：设计流量Qr Q单才& R 0.104m3/s 0,0.8 3.14管道直径 Dn JQ- J4 0.1040.407m ,取 DN=400mm2回流污泥管单反响池回流污泥管设计流量为：QR=R*Qs33/h.管道流速取V1.管道过回流液断面积为：A=QR/v=93.23 36000.8=0.032 m2 .如此管径为：d4 0.032202mm ,取 DN= 250 mm3进水井反响池进水孔过流量为：Q2=1+R内Qi3/s孔口流速孔口过水断面积为：A=Q2/v=2.32 0.70=3.31 m24出水堰与出水井按矩形堰口计算公式：Q3 0.42,2gbH1.5 1.86bH

10、5流量 Q3=Qi1+R+R 内=3.48 m3/s堰宽 b=8.0m,出水孔过流量为：Q4=Q3=3.48 m3/s6 / 12word孔口过水断面积为：A=Q4/V=3.48 0.8=4.35 m25出水管反响池出水管设计流量为：Q5=Q33/s管道流速v=0.8 m/s管道过水断面为：A=Q5/ v=3.48 0.8=4.35 m24A 4 4 35一如此管径为：d J-4 2353mm,取 DN =2500 mm¥ V需气量计算本设计采用鼓风曝气系统本设计最大流量Qmax3/s平均流量为Q 旦吧 空 1.78m3 /s 153792m3/dKz 1.3(1)平均需氧量计算公式

11、为：.2 a' Q (S0 Se)2b' X V好氧查表?污泥系统不同运行方式的a', b'值?得：a153792 (240 20)O2 0.5 0.1810003000210002760046725.1kg/d 1946.9kg/h2最大时需氧量计算根据上面计算带入各值得:O2 (max).巧* 200000x240 20)10003000 0.18* -1000* 2* 2760051808kg/d 2158.7kg /h3每日去除的BOD值BOD5200000*(240 20) 44000kg/d10007 / 12word4去除每千克BOD5的需氧量值

12、.246725.1440001.06kgO2 /kgBOD5最大时需氧量与平均时需氧量之比:0 2( max) 518081.11.2 46725.1本设计采用鼓风曝气系统,使用网状膜型中微孔空气扩散器,具敷设条件为： 在30c的温度下离底高0.2米,其上面水深4.5米.并由经验选取空气扩散装置 型号为 Wm-180型.此扩散装置特点：较高的氧利用率、均匀的布气状况,简易的构造方式,通畅的扩散形式,且维护与治理方便易行.本型号扩散器的氧利用率可达13%左右,单位效劳面积达0.5平方米,动力效率为每千瓦可产生2.7-3.7千克氧气,性 能合理.查氧相关溶解度表知,水中不同温度下溶解氧饱和度为:1

13、扩散器出口压力值Pb：一 一 3PbP0 9.8 103H其中：P0-标准大气压1.013*10553_5 Pb 1.013 109.8 104.5Pa 1.454 10 Pa2曝气池液体中氧饱和度均值最不利的 30 c温度条件,即:Csb(T)Cs(-pb-52.026 105其中,Cs-最不利30c条件下的水中DO饱和度mg/L.如止匕 C7.63(14507 -931) 8.98mg/L()2.026 105423空气扩散装置产生的空气脱离曝气池外表时,氧的百分比:8 / 12word21 (1-EaOt A一 100 %79 21 (1-EaEa 取 0.1.其中,Ea-装置的氧转移效

14、率,对于本空气扩散器,代入得：Ot 7921(1-0.1)100% 19.31% 21 (1-0.1)4折算为20c下,脱氧后水的氧气,即:R.RCs(20)ZZT 20(Cs(3o)C) 1.024取值？ = 0.83, 片 0.95, C=2.0, p =1.0;代入各值,得：R0=1595.4kg/h,取 1600kg/h.相应的最大需氧量为:1773kg/hR 1328.9 9.170(max)0.83(0.95 1.0 8.98 2.0) 1.02430 20取 1800kg/ho5曝气池的平均供氧量：GS 自 100 篝 100 5.32 104m3/h6曝气池最大供氧量:RGS(

15、max)03E； 10017730.3 10100435.91 10 m /h7每立方米污水供气量为:45.32 1015379224 8.3m3空气/ m3亏水找出一条距离最远管路作为此系统计算管路,并相应列表计算.按单组曝气池铺设通气管.设单一干管在廊道隔墙上,共设8根,每干管10 对配气竖管,全池共设160根竖管,单组曝气池最大曝气量为：9 / 12word1 _1_43_ 4 3-GS(max) 5.91 10 m /h=2.96 10 m /h22, ,一.一.2 96 104每根竖管供气量为：185m3/h160单组曝气池总平面面积为6133m2.以0.49m2单一扩散设备曝气面积

16、来设计,如此所需扩散设备的总个数为：6133人12516 个0.49为平安起见,需13000个空气扩散设备被应用于本设计,故单一竖管空气扩散装置的数量为： 国00 82个.160、, 2 96 104单一空气扩散装置输配气量为：2.28m3/ h13000将布置好的空气管路与空气扩散器进展设计,计算出本系统的总压力损失值约为：(儿 h2) 721.35Pa网状膜空气扩散器的压力损失为 5.88kPa,如此总压力损失为：6601.4Pa为平安起见,设计取值8.0千帕.曝气池底0.3米处设置空气扩散设备.因此,鼓风机设计压力为：P (4.5 0.3 1.0) 8.0 50.96kPa鼓风机最大时供

17、气量:5.91 104m3/h,平均时供气量：5.32 X04m3/h.由以上所得设计数据,查表选用 8台RG-400型鼓风机5用3备,然后再 根据所需来设计鼓风机房.1厌/缺氧设备选择厌氧段设4台功率为5Kw的推流式搅拌机,混合全部污水所需总功为：20kw缺厌氧段设3台功率为5Kw的推流式搅拌机,混合全部污水所需总功率10 / 12word为：15kw.2混合液回流设备：混合液回流泵混合液回流比R内=100%混合液每组池体流量为 Qi= 100000m3/d如此 Q 内 R 内 Q11.0 100000 100000m3/d 4167.7m3/h假定每组池体泵房内需设4台潜污泵3用一备11OO如此单泵流重为：QR单 Q内4167.7m3/h 1389.2m3/h 33因此,采用 QW350-1500-15-90型潜污泵,其功率 90kw,流量1500 m3/h, 扬程15m.混合液回流管回流混合液