sbr反应器设计计算

1、SBR反应器的设计计算一、设计说明经UASB处理后的废水，COD含量仍然很高，要达到排放标准，必须进一步处 理，即采用好氧处理。SBR结构简单，运行控制灵活，本设计采用 4个SBR反应 池，每个池子的运行周期为6h二、设计参数(一)参数选取(1)污泥负荷率Ns 取值为 0.13kgBOD5/(kgMLSS?d)(2)污泥浓度和SVI污泥浓度采用4000 mgMLSS/L,SVI取100(3)反应周期SBR周期采用T=6h,反应器一天内周期数n=24/6=4(4)周期内时间分配反应池数N=4进水时间：T/N=6/4=1.5h反应时间：3.0h静沉时间：1.0h排水时间：0.5h(5)周期进水量Q

2、0= =156.25m3/s(二)设计水量水质设计水量为：Q=2500m3/d=104m3/h=0.029m3/s设计水质见下表2.3:表2.3 SBR反应器进出水水质指水质指标CODBODSS进水水质(mg/l)972560200去除率(%919580出水水质(mg/l)882840三、设计计算(一)反应池有效容积Vi =式中:n 反应器一天内周期数Q0 周期进水量,m3/sS0 进水 BOD 含量 ,mg/lX 污泥浓度,mgMLSS/LNs 污泥负荷率V 1 = 280.45 m3（二）反应池最小水量Vmin=V1-Q0=280.45-156.25=124.2m(三)反应池中污泥体积Vx

3、=SVI MLSS Vi/106=100X 4000X280.45/10 6=112.18 m3Vmin>Vx, 合格(四)校核周期进水量周期进水量应满足下式：Q<(1-SVI MLSS /106)V=(1- 100 X4000 /10 6) X 280.45 3=176.46m3而 Q0=156.25m3<176.46m3 故符合设计要求(五)确定单座反应池的尺寸SBRt效水深取5.0m,超高0.5m, WJ SBR总高为5.5m,SBR勺面积为 280.45/5=56.09m 2设SBR勺长：宽=2: 1则SBR的池宽为：5.5m；池长为：11.0m.SB阪应池的最低水位

4、为：1.97mSB阪应池污泥高度为：1.24m1.97-1.24=0.73m可见，SBRR低水位与污泥位之间的距离为 0.8m,大于0.5m的缓冲层高度 符合设计要求。(六)鼓风曝气系统(1) 确定需氧量O2由公式：Q=a' Q(Sc-Se)+b / XvV式中：a / 微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率，kgQ 污水设计流量，m3/dS 0 进水 BODt量,mg/lS 0 出水 BODt量,mg/lb / 微生物通过内源代谢的自身氧化Xv过程的需氧率，kg单位曝气池容积内的挥发性悬浮3固体(MLVSS 量,kg/m取 a，=0.5, b x =0.15;出水 Se =111mg

5、/L;3Xv=f XX =0.75 X 3000=2250mg/L =2.25kg/m ;3V=4 =4x 298.08=1192.32m代入数据可得：O 2=0.5 X 2500X(700-28)/1000+0.15 X2.25 X 1192.08=1242.3kg O2/d供氧速率为：R= O 2/24=1242.3/24=51.8 kg O2/h(2) 供气量的计算采用SX-1型曝气器，曝气口安装在距池底 0.3m高处，淹没深度为(3) m,计算温度取25Co该曝气器的性能参数为：Ea=8%， Ep=2 kgO2/kWh；服务面积1-3m2；供氧能力20-25m3/h 个；查表知氧在水中

6、饱和容解度为：C s(20) =9.17mg/L， Cs(25) =8.38mg/L扩散器出口处绝对压力为：=+9.8 X103X H=1.013 X 105+9.8 X 103X 4.7=1.47 X 105pa空气离开反应池时氧的百分比为：= =19.65%反应池中容解氧的饱和度为：C sb(25) = Cs(25)=8.38=10.0mg/LC sb(20) = Cs(20)=9.17=10.9mg/L取a =0.85, B =0.95,C=2, p =1,20 C时，脱氧清水的充氧量为：R0= =43.8 kg O 2/h供气量为：Gs= R0/0.3Ea=1826m3/h3=30.4

7、3m/min(3)布气系统的计算反应池的平面面积为：5.5 11.0 4=242m2每个扩散器的服务面积取1.4m2,则需242/1.4=170个。取 170 个扩散器，每个池子需50 个。布气系统设计如下图2.5：(4)空气管路系统计算按 SBR 的平面图，布置空气管道，在相邻的两个SBR 池的隔墙上设一根干管，共两根干管，在每根干管上设5 对配气竖管，共10 条配气竖管。则每根配气竖管的供气量为：本设计每个SBR 池内有 50 个空气扩散器则每个空气扩散器的配气量为：选择一条从鼓风机房开始的最远最长管路作为计算管路，在空气流量变化处设计算节点。空气管道内的空气流速的选定为：干支管为1015

8、m/s；通向空气扩散器的竖管、小支管为 45m/s；空气干管和支管以及配气竖管的管径，根据通过的空气量和相应的流速按排水工程下册附录2 加以确定。空气管路的局部阻力损失，根据配件类型按下式式中： 管道的当量长度，mD 管径，mK 长度换算系数，按管件类型不同确定折算成当量长度损失，并计算出管道的计算长度(m),空气管路的沿程阻力损失，根据空气管的管径D(mm)空气量m3/min ，计算温度和曝气池水深，查排水工程下册附录三求得，得空气管道系统的总压力损失为：= 96.21 X9.8= 0.943 kpa空气扩散器的压力损失为5.0kpa,则总压力损失为：0.943+5.0 =5.943 kpa为安全起，设计取值为9.8kpa则空压机所需压力 p=(5-0.3) X 9.8 X 103+9.8 X 103=56 kpa又 Gs=37.64m3/min由此条件可选择罗茨RME-2CS鼓风机转速 117