曝气池设计计算

曝气池设计计算局部曝气池设计计算局部其次局部：生扮装置设计计算书说明：LPC除油AO1、二级好氧O〕三级串联方式，不设初沉池。本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。曝气池设计计算曝气池设计计算备注一、工艺计算〔承受污泥负荷法计算〕1．处理效率ELa－LtE La100%La100%Lr魏先勋305页式中La——进水BOD5浓度，kg/m3, La=0.2kg/m3Lt——出水BOD5浓度，kg/m3，Lt＝0.02kg/m3Lr——去除的BOD5浓度，kg/m3Lr=0.2－0.02=0.18kg/m3E0.20.02100%90%0.22．污水负荷NS确实定BOD去除率E＝90％N＝0.3S选取N＝0.3kgBOD／kgMLVSS·dS53．污泥浓度确实定〔1〕混合液污泥浓度〔混合液悬浮物浓度〕X(MLSS)XRr1031RSVI523页式中SVI——污泥指数。依据NS值，取SVI=120r——二沉池中污泥综合指数，取r=1.2R——污泥回流比。取R=50%曝气池设计计算0.51.2103X12010.53.3kg/m3混合液挥发性悬浮物浓度X＇ (MLVSS)X＇＝fX式中f——系数，MLVSS/MLSSf=0.7X＇＝0.7×3.3＝2.3kg/m3污泥回流浓度Xr Xr r103103 1.210kg/m3120

备注X＝3.3kg/m3魏先勋305页X＇=3.3kg/m3高俊发137页Xr＝10kg/m3核算污泥回流比RXr10

RR

高俊发137页R＝49%，取50% R＝50%容积负荷NvNv＝X＇Ns＝2.3×0.3＝0.69kgBOD5/m3·d

魏先勋305页Nv＝0.69曝气池容积VQLr

魏先勋305页VX”Ns60240.18 376m32.30.3式中Q——设计流量，m3/d。

V＝376m3水力停留时间水力停留时间m名义水力停留时间tmm

曝气池设计计算

备注魏先勋305页t Vm Q 3766024

0.26d6.26h

t＝6.26h实际水力停留时间tsV

ts＝4.08hts (1R)Q 376

0.17d4.08h

高俊发156页剩余污泥量△X△X＝aQLr－bVX＇式中a——污泥产率系数，取a＝0.6bb＝0.05△X＝aQLr－bVX＇＝0.6×60×24×0.18-0.05×376×2.3＝112.28kg/d9．污泥龄θ

△X=112.28高俊发156页CC θ＝7.7dC VX”C X3762.37.7d112.28二、池体构造设计选用推流式曝气池，廊道式、鼓风曝气。确定曝气池各局部尺寸。曝气面积

曝气池设计计算局部曝气池设计计算局部曝气池设计计算局部曝气池设计计算 备注2组曝气池，每组容积为V/nV 376n

188m31取池有效水深H=1.5m则每组曝气池的面积F1

魏先勋305页F V1 nH

F＝125m21881.5

1125m2曝气池宽度B取池宽B=2.5mB 2.5

魏先勋303页H1.5

1.67

B=2.5m1～2之间，符合要求。3．池长LFL 1B125

魏先勋314页L＝50m2.5

50m

王燕飞116页L 50B2.5

2010 符合要求曝气池的平面形式设曝气池为三廊道式，则每廊道长

Lˊ=16.67mL”L5016.67m3 31。曝气池总长度Hˊ0.5m

Hˊ＝2mHHˊ＝H+0.5＝1.5+0.5＝2m曝气池设计计算 备注进水方式为使曝气池在运行中具有敏捷性，在进水方式上设计成既可集中从池首进水，按传统活性污泥法运行，又可沿配水槽多点分散进水，按阶段曝60536图1 曝气池的平面形式曝气池设计计算局部曝气池设计计算局部曝气池设计计算局部曝气池设计计算三、曝气系统的设计计算需氧量计算日平均需氧量O22O＝a′QLr+b′VX′2式中a′——微生物氧化分解有机物过程中的需氧率；b′——污泥自身氧化需氧率。取a′=0.5 b′=0.15O2=0.5×60×24×0.18+0.15×376×2.3=259.32kgO2/d=10.8kg/h去除每公斤BOD5需氧量ΔO2

备注魏先勋305页O2=10.8kg/hO a”b”2 Ns

0.151O20.3 Δ＝1O21kgO/kgBOD2 5最大需氧量O2max2maxO ＝a′QLrK+b′VX′2max考虑BOD5负荷变化，最大需氧量变化系数K=1.2O2max=0.5×60×24×0.18×1.2+0.15×376×2.3=285.24kgO2/d=11.89kg/h

O2max=11.89kg/h供气量

曝气池设计计算

备注此局部公式0.2m3.3m，最高水30℃。溶解氧饱和度CS查三废P50020℃时，CS〔20〕=9.17mg/L〕30℃时，CS〔30=7.63mg/L〕曝气器出口确定压力PbPb=P+9.8×103H式中P——标准大气压，P=1.013×105PaH——曝气器安置深度，H=3.3mPb=1.013×105+9.8×103×3.3=1.337×105Pa空气离开曝气池面时，氧的百分比Ot

见三废500至505页Pb=1.337×105PaAO A

100%t )AA式中E——氧转移率，%，对膜片式微孔曝气器，选EA=18%AO 21(118%) 100%17.9%t

Ot＝17.9％曝气池混合液平均饱和浓度Csb(T)按最不利温度考虑 T=30℃PbC C (

1709)Sb(30)

S(30)

2.026105 42

Csb(30)=7.63(1.33710517.9)2.026105 428.29mg/L

8.29mg/L曝气池设计计算 备注〔5〕20℃条件下，脱氧清水充氧量R0R

RCS(20)0 CSb(30)

1.024(T20)式中R——实际条件下充氧量，O2=216kgO2/hα——废水液相传质系数KLa的修正系数，取α=0.8β——废水CS的修正系数，取β=0.9ρ——压力修正系数，取ρ=1C——氧实际浓度，取C=2mg/LR

23.49.17

R0=38.75kg/h0 891.29.0024(3020)38.75kg/h最大时需氧的充氧量R0max28.089.17R

0.8

024(30220)

R0max=46.49kg/h

46.49kg/h曝气池平均时供气量GS0G R0S 0.3EA

GS= 38.750.30.18

717.59m3/h

717.59m3/h最大时供气量GSmaxR

GSmax=GSmax

0max0.3E

860.93m3/hA 46.490.30.18

860.93m3/h去除每公斤BOD5的供气量曝气池设计计算 备注 G S 66.44m3/kgBODQLr 600.18 5每m3污水的供气量

66.44m3/kg11.96m3/m3 S 11.96m3/m3污水Q 60空气管计算按曝气池平面图布置空气管道，在相邻两个廊道的隔墙上设一根空气干管，共六根干管。在每根干管上设六对配气竖管，共12条配气竖管。全72条配气竖管。每根竖管的供气量

此局部设计参考高俊发141页、魏先305、三废505、512页GSmax

860.93 11.96m 72 72空气集中器总数曝气池平面面积36×60=2160m21m221602160个1每根竖管上安设的曝气器数目216030个72G每个曝气器的配气量GSmax3.67m3/h2160在膜片式曝气器范围内。空气管道计算将已布置的空气管路及曝气器绘制成空气管路计算图，用以计算。曝气池设计计算

曝气器总数2160个曝气器的配气量3.67m2/h备注管道承受焊接钢管，风管接入曝气池时，管顶应高出水面至少0.5m，以免回水。选择一条从鼓风机开头的最远最长的管路作为计算管路，管路2。进展空气管路计算见列表。10110551010图2 空气管路计算图空气管路计算表17~160.53.67231个0.450.950.651 20.6116~150.57.34231个1.191.691.302.1615~140.511.01231个1.191.693.7266.1714~130.514.68231个1.191.696.31610.4613~120.2518.35231个1.191.449.66913.6412~11

1.8

36.7 5.19

50 1个

2.14

3.94

1.044

4.031个异形管1个1个异形管1个10~95.5220.28.001001个4.6514.080.96813.369~85.5440.415.581001个2.107.63.58226.688~75.5660.610.341501个3.999.491.15010.697~65.5880.813.851501个3.428.921.68414.72

8.58 15.03 0.249 3.67管段管段长管段管段长流量空气流管径管道当量管道计算压力损失编号L(m)m3/h速(m/s)D(mm)配件L+L0i h+h总计 100.8 7931.5

1个1个6~55.511019.742005~417.8132211.692004~3102643.914.972503~253965.811.463502~1307931.513.864505.636~55.511019.742005~417.8132211.692004~3102643.914.972503~253965.811.463502~1307931.513.864505.6311.130.6016.5612.8730.670.84625.4320.2930.291.02630.4630.3935.390.39713.7741.0971.090.41428.84

211.25曝气池设计计算空气管总压头损失∑(h1+h2)=211.25×9.8=2.07KPa5KPa总压头损失：2.07+5=7.07KPa9.8Kpa。4．鼓风机的选用总风量确定污泥提升不用空气提升器，不消耗空气。考虑缺氧、二级好氧及其他非工艺设备用气，总供气量为最大时：GSTmax=3Gsmax=3×7931.5=23794.5m3/h=396.6m3/min平均时：GST=3Gs=3×6609.3=19827.9m3/h=330.5m3/min风压确定0.2mH=(h1+h