奥贝儿氧化沟设计计算书(二)

1、奥贝儿氧化沟设计计算书(2)奥贝尔氧化沟工艺设计计算.已知条件33 (1)设计水量 Q=100000m3/d =4166. 7m/h =1. 157m/s=U57L/s(2)设计进水水质B0D5浓度S0?150mg/L； TSS浓度X0?25m, 0g/LVSS?175mg/L(VSS/TSS=0. 7) ； TKN?45mg/L(进水中认为不含硝态氮)；NH3-N=35mg/L； TKN?45mg/L；最低水温 14：最高水温 25。(3)设计出水水质 B0D5 浓度 Se=20mg/L； TSS 浓度 X0?20mg/L： TKNl?20mg/L；NH3-N=15mg/L.设计计算(1)基

2、本设计参数污泥产率系数Y=0. 55混合液悬浮固体浓度(ULSS) X=4000mg/L,混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS) XV=3000mg/L (MLVSS/MLSS=O. 75)；通常的泥龄取值为1030d。本设计污泥龄,对于城市污水，一般采用0.050.1。?c?30do污泥白身氧化率(1/d)设计中取 Kd=0. 05, 20c时脱氮率 qdn?0. 035kg (还原的 N03-N/ (kgMLXSS d)去除B0D5计算氧化沟出水溶解性B0D5浓度S。为了保证二级出水B0D5浓度SeW20mg/L,必须 控制氧化沟出水所含溶解性B0D5浓度。S?SC?1. 42?(VSS)

3、?TSS?(l?e?0. 23?5)TSS?0. 23?5?20?1.42?0. 7?20?(l?e ) (mg/L)?6. 41好氧区容积VI, m3VI?YQ?S0?Se?cXv?l?Kd?c?式中VI一 好氧区有效容积(m3)；Y污泥净产率系数(kgILSS/kgB0D5), 一般采用0. 50. 65之间;SO、Se分别为进、出水BOD5浓度(mg/L) ； X污泥浓度(mg/L) :?c污泥龄(d)：Kd一一污泥自身氧化率(1/d),对于城市污水，一般采用0.050.1。设计中取 Y=0. 55, Kd=O. 05 VI?好氧区水力停留时间tl, htl?0.55?100000?15

4、0?10?30?66956. 52 (m3) 3000?l?0. 05?30?V166956. 52 ?0. 669d?16. 07 (h) Q1000000 剩 余污泥量?X, kg/m3?X?Q(SO?S)Y?Q(X1?XC)?l?Kd?c?式中XI 一一进水悬浮固体惰性部分(进水TSS 一进水vss)的浓度；3Xl=250 0. 7 ?250=75mg/L=0. 075(kg/m) X2一TSS 的浓度。本式中 XC=20mg/L=0. 02kg/m3故 ?X?Q(SO?S)Y?Q(X1?XC)?l?Kd?c?0. 557100000(0. 075?0. 02)?l?0. 05?30?1

5、00000(0. 2?0. 00641) ?9758. 98 (kg/m3)去除每 1kg BOD5 产生的干污 泥量?X9758. 98?0. 54 (kgDs/kgB5O DQ(S0?Se) 100000? (0. 2?0, 02) (3)脱氮计算氧化的氨氮量。假设总氮中非氨态氮没有硝酸盐的存在形式，而是大分子中的化合 态氮，其在生物氧化过程中需要经过氨态氮这一形式。另外，氧化沟产生的剩余生物污泥 中含氮率为12. 4%。则用于生物合成的总氮为：N0?0. 124?Y?S0?S?0. 55(15076. 41) ?0. 124?3. 92 (mg/L) l?Kd?cl?0. 05?30 需

6、要氧化的 氨氮量N1=进水TKN一出水NH 3-N一生物合成所需氮量NONl?45?15?3.92?26. 08(mg/L)脱氮量Nr。需要的脱氮W=进水总氮量一出水总氮量 一生物合成所需的氮量Nr?45?20?3. 92?21. 08 (mg/L)碱度平衡。氧化 Img NH37 需消耗 7. 14mg/L 碱度； 每氧化img B0D5产生0. Img/L碱度，每还原Img N03N产生3. 57mg/L碱度。剩余碱度SALK1二原水碱度一硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+氧化B0D5产生碱 度？280?7. 14?24. 44?3. 57?21. 08?0. 1?(150?6. 41)?20

7、5. 82 (mg/L)计算脱氮所需池容V2及停留时间T2(T?20)脱硝率 qdn (t) ?qdn (20) ?1. 08(14?20) -14时 qdn?0. 035?l. 08?0. 022 Ekg (还原的 NO3-N)/kgMLVSS脱氮所需的容积 V2?QNrl00000?2L08 ?31939. 39 (m3) Xvqd脱000?0. 022 停留时间 tl?V231939. 39 ?0. 319d?7. 67 (h) Q1000000 (4)氧化沟总容积 V 总及停留时间 t 总V 总？V1?V2?66956. 52731939. 39798895. 91 (m3)t 总？1

8、6. 07?7. 67?23. 74 (h)校核污泥负荷N?QSal00000?0.2 ?0. 0674 (m3) XvV3?98895.91设计规程规定氧化沟污泥负 荷应为 0. 050. lkg B0D5/ kgVSS d)(5)需氧量计算设计需氧量AORo氧化沟设计需氧量A0R=去除BOD5需氧量。剩余污泥中B0D5的需氧量+去除NH3-N耗氧量。剩余污泥中N H3-N的耗氧量。脱氮产氧量a.去除 B0D5 需氧量 DIDl?a?Q(S0?S) ?b?VX式中a?一一微生物对有机底物氧化分解的需氧率，取0. 5 2b?一一活性污泥微生物自身氧化的需氧率，取0. 12Dl?a?Q(SO?S

9、)?b?VX2100070(00. 2?0. 0064)710. 1?298895?. 93 1?0. 5?. 21 (kg/d) ?45669b.乘余污泥B0D5需氧量D2D2?1.42?X?1. 42?1. 42?YQ?Sl?Kd?cO. 557100000? (0.2?0.00641)l?0. 05?30. 75 (kg/d) ?6047C.去除氨氮的需氧量D3。每1kg NH3-N硝化需要消耗4. 6kgO2D3?4. 6?(进水 KTN?出水 NH3-N) ?4. 6?45?15?10000 01000 (kg/d) ?13800d.剩余污泥中NH3-N耗氧量D4D4?4.6?0.1

10、24(污泥中得含氮率)？4.6?0. 124?YQ?Sl?Kd?cO. 557100000? (0.2?0.00641)l?0. 05?30. 32 (kg/d) ?2429e.脱氮产氧量D5。每还原lkgN03-N产生2.86 kg02D5?2. 86?21. 08?100000?6028. 88 (kg/d) 1000 总需氧量 =D1+D2+D3+D4+D5=45669. 21+6047. 75+13800+2429.32+6028.88 =73975. 16(kg/d)考虑安全系数1.3,则.16?96167. 71 (kg/d)A0R=l. 3?73975标准状态下需氧量 SORSO

11、R?AOR?CS(20)?(?PCs(T)?l)?1. 024 (T?20)式中 CS(20)20时氧的饱和度，取CS(20)=9. 17mg/LCS(25) 一25时氧的饱和度，取 CS(20)=8. 38mg/LC一一溶解氧浓度?一一修正系数，取0.85?一一修正系数，取0.95 T一一进水最高温度，所在地区实际气压1. 000?105?0. 987P =1. 01371051. 0137105氧化沟采用三沟通道系统，计算溶解氧浓度C按照外沟：中沟：内 沟=0.2:1:2充氧量分配按照外沟：中沟：内沟二65:25:10来考虑，则供氧量分别为：外沟道AOR1=O. 65 - A0R=0 65

12、X96167. 71=62509. 01 (kg/d) 中沟道 A0R2=0. 25 A0R=0. 25X96167. 71=24041. 93 (kg/d) 内沟道 A0R3=0. 10 A0R=0. 10X96167. 71=9616. 77 (kg/d)各哥道标准需氧量分别为：S0R1762509. 01?9. 170. 85?(0. 95?0. 987?8. 38?0. 2)?1. 024 (25?20). 84 (kg/d) ?3259. 08(kg/h)?78217S0R2?24041. 93?9. 17 (25?20)0. 85?(0. 95?0. 987?8. 38?1)?1. 024. 38(kg/d) ?1399. 72 (kg/h)?33593S0R3?9616. 77?9. 17 (25720)0. 85? (0. 95?0. 987?8. 38?2)?1. 024. 39 (kg/d) ?655. 47(kg/h)?15731总的标准需氧量：S0R?78217. 84733593. 38?15731. 397127542