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技術(shù)文章

關(guān)于曝氣池容積的計(jì)算

閱讀:47發(fā)布時(shí)間:2023-1-7

曝氣是活性污泥法處理廢水的重要環(huán)節(jié),曝氣在曝氣池中完成。因此曝氣池的設(shè)計(jì)在整個(gè)生化處理工藝設(shè)計(jì)中也就占到十分重要的地位。曝氣池容積的計(jì)算有兩種算法,如下:

1、有機(jī)負(fù)荷計(jì)算法

計(jì)算曝氣區(qū)容積,常用的是有機(jī)負(fù)荷計(jì)算法。負(fù)荷有兩種表示方法,即污泥負(fù)荷和容積負(fù)荷。一般采用污泥負(fù)荷,計(jì)算過(guò)程如下:

1)確定污泥負(fù)荷

污泥負(fù)荷一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定,可以參照有關(guān)成熟經(jīng)驗(yàn)中的數(shù)值。

2)確定所需要微生物的量

微生物的量(XV)是由所要處理的有機(jī)物的總量和單位微生物在單位時(shí)間內(nèi)處理有機(jī)物的能力(即污泥負(fù)荷)決定的。

根據(jù)污泥負(fù)荷的定義:Ns=Q(SO-Se)/(XV),可得公式如下:

(XV)= Q(SO-Se)/ Ns

式中:

V——曝氣池容積,m³

Q——進(jìn)水設(shè)計(jì)流量,m³/d

SO——進(jìn)水的BOD5濃度, mg/L

Se——出水的BOD5濃度, mg/L

X——混合液揮發(fā)性懸浮固體,(MLVSS)濃度 mg/L

Ns——污泥負(fù)荷,kgBOD5/(kgMLVSS.d).

3)計(jì)算曝氣池的有效池容

確定了微生物的總量后,需要有污泥濃度的數(shù)值才能計(jì)算曝氣池的容積。污泥濃度根據(jù)所用工藝的污泥濃度的經(jīng)驗(yàn)值選擇,一般在3000—6000mg/L之間。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)或其他方式確定了回流比、SVI值后也可以根據(jù)下式計(jì)算:

X=Rrf106/SVI(1+R)

式中:

R——污泥回流比,%

r——二次沉淀池中污泥綜合系數(shù),一般為1.2左右

f——MLVSS/MLSS

曝氣池容積的計(jì)算公式如下:

V=(VX)/X=Q(SO-Se)/(XNS)

式中:

Q——廢水量,m³/d

Q(SO-Se)——每天的有機(jī)基質(zhì)降解量,kg/d

V——曝氣池有效容積,m3

4)確定曝氣池的主要尺寸

主要確定曝氣池的個(gè)數(shù)、池深、長(zhǎng)度以及曝氣池的平面形式等。按照每日的處理量來(lái)確定池體的個(gè)數(shù),同時(shí),由于工藝的不同,曝氣池的式樣和個(gè)數(shù)各不相同,因此在實(shí)際的設(shè)計(jì)中需要我們有現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地形圖和整體效果圖來(lái)做依據(jù),這樣設(shè)計(jì)出來(lái)的池體才可以滿(mǎn)足工藝處理需要,并且與周?chē)沫h(huán)境和諧一致。

2、動(dòng)力學(xué)方法

也可用動(dòng)力學(xué)方法計(jì)算曝氣池的容積。計(jì)算過(guò)程如下:

1)確定所需的動(dòng)力學(xué)常數(shù)的值

包括Y、Kd、Ks、umax,在沒(méi)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可以根據(jù)表2、表3 選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)值。2)確定污泥齡

根據(jù)公式1/θmin= (Y×umax×SO/ SO+Ks)-Kd可以確定θmin 值。

θmin=1/(Y×umax-Kd)

式中:umax——基質(zhì)達(dá)到飽和濃度時(shí),微生物的***大比增殖速率,d-1

實(shí)際活性污泥處理系統(tǒng)工程中所采用的θC(污泥齡.d)值,應(yīng)大于θmin值,實(shí)際取值按公式1/θmin= Y×umax-Kd乘以安全系數(shù)。安全系數(shù)一般在2—20。也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行取值,參照表1數(shù)據(jù)。

3)確定所需的微生物量

根據(jù)公式1/θC=[Y×umax×(SO-Se)/ (SO-Se)+KsIn SO/ Se]-Kd來(lái)確定微生物的量,可以得到微生物量的計(jì)算公式:

(XV)=QθCY(SO-Se)/(1+KdθC)

4)確定曝氣池的容積

首先確定微生物濃度,其方法與前面的負(fù)荷設(shè)計(jì)法相同。

V=(VX)/X

根據(jù)有關(guān)公司對(duì)出水濃度進(jìn)行校核;或者根據(jù)污泥負(fù)荷的定義對(duì)污泥負(fù)荷進(jìn)行校核。這兩種方法取其中一種就可以。


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