详细的生化池设计计算

3.6生化池（UCT）3.6.1设计说明该厂好氧生物处理对脱氮除磷均有要求，如果入流污水的 BOD5/TN或BOD5/TP较低时，为了防止NO-3-N回流至厌氧段产生反硝化脱氮，发生硝化细菌与聚磷菌争夺溶解性BOD5而降低除鳞效果，此时就应采用UCT工艺⑶。UCT工艺属于A2O工艺的改进，将回流污泥首先回流至缺氧段，回流污泥带回的NO-3-N在缺氧段被反硝化脱氮，然后将缺氧端出流混合液一部分再回流至厌氧段，这样就避免了NO-3-N对厌氧段聚磷菌的干扰，提高了磷的去除率，也对脱氮没有影响，该工艺对氮和磷的去除率都大于70%。由于UCT工艺是A2/O工艺的改进，只是污泥回流至不同的反应池，因此在设计计算构筑物时按 A2/O工艺的计算方法计算。3.6.2设计计算1、设计参数（1）设计流量Q=160000m3/d（不考虑变化系数）（2）设计进水水质COD=350mg/L；BOD5浓度So=150mg/L；SS=200mg/L；TN=50mg/L；NH3-N=30mg/L；TP=3mg/L；pH=6~9。（3）设计出水水质COD=70mg/L；BOD5浓度Se=20mg/L；SS=30mg/L；TN=20mg/L；NH3-N=15mg/L；TP=1mg/L；pH=6~9。2、设计计算（1）设BOD5污泥负荷N=0.11kgBOD5/（kgMLSSd）回流污泥浓度Xr6600mg/L污泥回流比R=100%混合液悬浮固体浓度R1X= Xr 66003300mg/L1Rr1r1（3.19）好氧池到缺氧池的混合液回流比RTN去除率TNTNoTNe100%5020100%60%TN TNo 50

R=叫N1°0%—0%150%取R150%取缺氧池到厌氧池的混合液回流R150%2)反应池容积V,m315m.315m.37V 0 6 61NX0.1133003.20)取反应池容积为70000m3反应池总水力停留时间：Q7000Q700000 0.4375d10.5h3.213.21)各段水力停留时间和容积：厌氧：缺氧：好养=1：1：3厌氧池水力停留时间:10.52.1h5厌氧池池容：缺氧池水厌氧池水力停留时间:10.52.1h5厌氧池池容：缺氧池水70000=14000m35力停留时间：缺氧池池好氧池水力停留时间：好氧池池容：力停留时间：缺氧池池好氧池水力停留时间：好氧池池容：t缺110.52.1h缺5V缺170000=14000m3510.56.3h370000=42000mJ70000=42000mJ5校核氮磷负荷好养段总氮负荷：oQTN160000500.057kgTNoQTN160000500.057kgTN/（kgMLSSd）（符合要求）XV好330042000厌氧段总磷负荷：oQTPXV厌1600003oQTPXV厌16000030.010kgTN/（kgMLSSd）330014000符合要求）5）剩余污泥量X，kg/dXPXPS（3.22）PXYQ（SoSe）kdVXrX oedr（3.23）PS（SSSSe）50%Se（3.24）取污泥增殖系数丫=0・6,污泥自身氧化率kd0.05，将各值代入（3・22）、3・23）、3.24）得：PX0.6160000（0.150.02）0.0566115.73.30.74843.6kg/dPS（0.20.02）16000050%14400kg/dX=4843.61440019243.6kg/d⑹需还原的硝酸氮量每氧化1mgN%-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3_-N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度0.1mg。剩余碱度SALK1=进水碱度-消化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度假设生物污泥中总氮量以12.4%计，则：每日用于合成的总氮0.1245812.4720.74kg/d 720.741000即，进水总氮中有720.7410004.50mg/L用于合成。160000被氧化的NH3-N=进水总氮－出水总氮量－用于合成的总氮量 =50－15－4.5=30.5mg/L所需脱硝量=50－20－4.5=25.5mg/L需还原的硝酸氮量NT16000025.5T10004080mg/L(7)反应池主要尺寸反应池总容积V70000m3设反应池4组，单池容4V单7000017500m有效水深h6.0m单组有效面积SV单175002916・7m2单单单单h6单采用5廊道式推流式反应池廊道宽b=8.0m单组反应池长度：2916.75872.92m，取73m校核：b/h8/61.33（满足b/h=1~2）L/b=73/8=9.125（满足L/h=5~10）取超高为〔.Om,贝Ll反应池总高HrG.O+rOHi.Om(8)反应池进、出水系统计算①进水管单组反应池进水管设计流量：Q16000044864000.463m3/s管道流速：v0.8m/s管道过水断面积：3.25）式中：Q流量，m3/s；V——流速，m/s。Q1Q10.463V0.80.579m22管径：4A40.579d0.85m94A40.579(3.26)取进水管管径DN=900mm。②回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量：Q160000QQ160000QRRR4418640030.463m/s管道流速：v0.8m/sDN=900mm。DN=900mm。③进水井进水孔过流量：QQ2.5160000m13.1s6/Q22(414R4)8(61401.05)m13.1s6/(3.27)孔口流速：孔口过水断面积：22221(3.28)孔口尺寸取2m1.0m进水井平面尺寸取2.4m2.4m。④出水堰及出水井按矩形堰流量公式计算：33Q30.422gbH21.86bH2(3.29)式中：b 堰宽，b=8・5m；H 堰上水头，m。Q1600003Q3(1RR)(111.5)1.62m3/s3448640033(3.30)Q32/31.622/3H(3)2/3( )2/30.m22321/3.8b62/3H(1).8(68.5) 0.m22出水孔过流量:孔□流速：孔□过水断面积：由式（3.25）得：孔□尺寸取2.Om1.5m。3.31)出水孔过流量:孔□流速：孔□过水断面积：由式（3.25）得：孔□尺寸取2.Om1.5m。3.31)Q4Q31.62m/Sv0.6m/sAQ1.622.7m2V0.6出水井平面尺寸取2.6m1.5mo⑤出水管反应池出水管设计流量：Q5Q21.16m/S管道流速：管道过水断面：由式（3.25）得:v0.8m/sQ51.1651.45m2V0.8