A2O法工艺计算(带公式)

一、工艺流程

二、主要设计参数

三、设计计算A2

/O工艺计算

项目设计流量

(m3/d)

COD (mg/l)BOD5 S

(mg/l)

TSS

（mg/l)

VSS

(mg/l)

进水4000320150150105

出水601020

（活性污泥法）

（1）判断是否可采用A2O法（用污泥负荷法）

COD/TN=8.839779006>8

TP/BOD5=0.026666667<0.06

符合要求

(2) 有关设计参数

0.14

2、回流污泥浓度X R=3000

3、污泥回流比R=100

4、混合液悬浮固体浓度X=RX R/(1+R)1500

5、混合液回流比R内

TN去除率ηtx=(TN0-TN e)/TN0×100%=62

混合液回流比R内＝ηTN/(1-ηTN)×100%=163

取R内＝200

（3）反应池容积V,m3

V=QS0/NX=2857.14m3

反应池总水力停留时间：

t=V/Q=0.71(d)=17.04(h)

各段水力停留时间和容积：

厌氧：缺氧：好氧＝1：1：3

厌氧池水力停留时间t厌= 3.41(h)

池容V厌＝571.4(m3)

缺氧池水力停留时间t缺= 3.41(h)

池容V缺＝571.4(m3)

好氧池水力停留时间t好=10.22(h)

池容V好＝1714.3(m3)

(4)校核氮磷负荷，kgTN/(kgMLSS·d)

好氧段总氮负荷=Q·TN0/（XV好）＝0.0563106[kgTN/(kgMLSS·d)]

厌氧段总磷负荷=Q·T P0/（XV厌）＝0.0186676[kgTP/(kgMLSS·d)] (5)剩余污泥量△X，kg/d

△X=P x+P s

P x=YQ(S0-S e)-k d VX R

1、BOD5污泥负荷N=

Ps=(TSS-TSS c)*50%

取污泥增殖系数Y=0.6

污泥自氧化率k d=0.05

将各值代入：P x =186kg/d

Ps=260kg/d

△X=446kg/d

(6)碱度校核

每氧化1mgNH3-N需消耗碱度7.14mg；每还原1mgNO3--N产生碱度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度剩余碱度SΔLK1＝进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度

假设生物污泥中含氮量以12.40%计，则：

每日用于合成的总氮23.06kg/d

即，进水总氮中有 5.77mg/l用于合成。

被氧化的NH3-N=进水总氮-出水总氮量-用于合成的总氮量=

需还原的硝酸盐氮量N T=66.94(mg/L)

将各值代入：

剩余碱度SALK1=159.0754366(mg/l)>100mg/l

可维持PH≥7.2.

（7）反应池主要尺寸

反应池总容积V＝m3

2857.14

设反应池2组，单组池容V单＝1428.57

有效水深h=4m；

单组有效面积S单=357.1425m2

采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=

单组反应池长度L＝S单/B=10(m)

校核：b/h= 1.9(满足b/h=1～2）

L/b= 1.3(满足L/B=5～10）

取超高为：1m,则反应池总高H=5

(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Q1＝0.023(m3/s)

管道流速V=0.8m/s；

管道过水断面积A=0.02875(m2)

管径d=0.1913745(m)

取进水管管径DN600mm

2、回流污泥管

单组反应池回流污泥管设计流量Qk＝0.046(m3/s)

管道流速V=0.8m/s；

管道过水断面积A=0.0575(m2)

管径d=0.2706444(m)

取进水管管径DN900mm

3、进水井

反应池进水孔尺寸：

进水孔过流量Q2＝0.0462963(m3/s)

孔口流速V=0.6m/s

孔口过水断面积A＝0.0771605(m2)

孔口尺寸取为 1.3m×

进水井平面尺寸取为2.4m×2.4m

4、出水堰及出水井

按矩形堰流量公式计算：

式中Q3=(1+R+R内)*Q/n=0.0925926(m3/s)

b—堰宽，b=7.5m；

H—堰上水头，m。H＝0.0353184(m)

出水孔过流量Q4=Q3=0.0925926(m3/s)

孔口流速v=0.6m/s

孔口过水断面积A＝Q/V=0.154321(m2)

孔口尺寸取为2.0m×0.8；

出水井平面尺寸取为2.4m×0.8m

5、出水管

反应池出水管设计流量Q5＝Q2＝0.0462963(m3/s)

管道流速v=0.8m/s

管道过水断面积A=0.0578704(m2)

管径d=0.2715147(m)

取进水管管径DN900mm

校核管道流速v=Q5/A=0.0728101m

9、曝气系统设计计算

1、设计需氧量AOR

AOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5氧当量+NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量-反硝碳化需氧量=555.36

硝化需氧量

反硝化脱氮产生的氧量

D3＝2.86N T=191.4369068(kgO2/d)

总需气量AOR＝D1+D2-D3=865.58(kgO2/d)=36.065697

最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则

AOR max=1.4R=1211.80743(kgO2/d)=50.491976

去除每1kgBOD5的需氧量=AOR/[Q(S0-S)]=1.5456727(kgO2/kgBOD5)

2、标准需氧量

采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度

将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。

ρ＝0.9002962；

C L—曝气池内平均溶解氧，取C L=2

查表得水中溶解氧饱和度：C s(20)=9.17mg/l,

空气扩散气出口处绝对压为：P b= 1.3854×105

空气离开好氧反应池时氧的百分比：

17.536534

好氧反应池中平均溶解氧饱和度　

=9.118342412(mg/l)

标准需氧量：

SOR=1457.13422(kgO2/d)=60.713926

相应最大时标准需氧量：

SOR max= 1.4SOR=2039.9879(kgO2/d)=

好氧反应池平均时供气量：

1011.8988(m3/h)

最大时的供气量

G smax=1.4G s=1416.658269(m3/h)

3、所需空气压力p(相对压力）

p＝h1+h2+h3+h4+Δh

式中h1+h2——供风管道沿程与局部阻力之和，取h1+h2= h3——曝气器淹没水头，

h4——曝气器阻力，取

Δh——富余水头,

P= 4.9(m)

4、曝气器数量计算(以单组反应池计算）

按供氧能力计算所需曝气器数量。

式中h1—按供氧能力所需曝气器个数,个；

qc—曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,kgO2/(h·个）采用微孔曝气器，参照有关手册，工作水深4.3m，在供风量1～3m2/(h·个

qc=0.14kgO2/(h·个）。则：

供风量2m2/(h·个）充氧能力qc=0.

h1=304(个）

以微孔曝气器服务面积进行校核：

f=F/h1=0.493421053(m2)<0.75(m2)

5、供风管道计算

供风干管采用环状布置。

流量Qs=0.5Gsmax=708.3291346(m3/h)=0.1967581

流速v=10m/s；

0.15831843(m)

取干管管径为DN500mm

单侧供气（向单侧廊道供气）

流量Qs单=0.5Gsmax/3=236.1097115(m3/h)=0.065586

流速v=10m/s；

0.091405188(m)

取支管管径为DN300mm

双侧供气（向两侧廊道供气）

流量Q s双=Gsmax/3=472.2194231(m3/h)=0.1311721

流速v=10m/s；

0.129266457(m)

取支管管径为DN450mm

10、厌氧池设备选择（以单组反应池计算）

厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。

厌氧池有效容积V厌＝300m3

混合全池污水所需功率为1500w

11、缺氧池设备选择（以单组反应池计算）

缺氧池设导流墙，将缺氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所坱功率按5W/m3池容计算。

缺氧池有效容积V缺＝300m3

混合全池污水所需功率为1500w

12、污泥回流设备

污泥回流比　R＝100%

污泥回流量Q R=RQ=4000m3/d

=166.66667(m3/h)

设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵（2用1备）；

单泵流量Q R单＝0.5Q R=83.33333333(m3/h)

水泵扬程

13、混合液回流设备

（1）混合液回流泵

混合液回流比R内=200%

混合液回流量Q R=R内Q=8000m3/d

=333.3333333(m3/h)

设混合液回流泵房2座

每座泵房内设3台潜污泵2

单泵流量Q R单=83.33333333(m3/h)

(2)混合液回流管。

回流混合液由出水井重力流至混合流液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首端。

混合液回流管设计流量Q6＝R内Q/2=0.0462963(m3/s)

泵房进水管设计流速采用V＝0.8m/s

管道过水断面积A＝Q6/v=0.0578704m2

管径d=0.2715147(m)

取泵房进水管径管径DN800mm

校核管道流速v=0.0921503(m/s)

(3)泵房压力出水总管设计流量Q7=Q6=0.0462963m/s

设计流速采用v= 1.2m/s

管道过水断面积A＝Q7/v=0.0385802m2

管径d=0.2216908(m)

取泵房压力出水管管径DN700mm

取值填入部分计算结果部分输入数据部分

O工艺计算

MLVSS/MLSS

TN

(mg/l)

NH3-N

(mg/l)

TP

(mg/l)

碱度S

(mg/l)

PH

最底水温

（℃）

0.736.23542807.0～7.514

13.7 3.17 1.5

kgBOD5/(kgMLSS·d)

mg/L

%

mg/L

%

%

%

gMLSS·d)]<0.05符合要求

gMLSS·d)]<0.06符合要求

度3.57mg；去除1mgBOD5产生碱度0.1mg。

去除BOD5产生碱度

总氮量-用于合成的总氮量=27.26mg/l

所需脱硝量＝16.73mg/l (以CaCO3计）

m3

7.5m；

(m)

0.6m=0.78(m2)

根据情况而定

量-剩余污泥中NH3-N的氧当量-反硝化脱氮产氧量

(kgO2/d)

=501.6575144(kgO2/d)

(kgO2/h)

(kgO2/h)

/kgBOD5)

2

0.2 3.8m，氧转移效率E A=20%计算温度T＝25

工程所在地区实际大气压为0.912×105Pa

mg/L；

C s(25)=8.38mg/l.

（Pa)

%

(kgO2/h)

84.99949615(kgO2/h)

部阻力之和，取h1+h2=0.2m；

h3= 3.8m；

h4=0.4m；

Δh=0.5m；

接近时的供氧能力,kgO2/(h·个）

h·个）时，曝气器氧利用率EA＝20%，服务面积0.3～0.75m2,充氧能力

qc=0.14kgO2/(h·个0.14

符合要求

(m3/s)

(m3/s)支管数量3支

(m3/s)支管数量3支

功率按5W/m3池容计算。

台，所坱功率按5W/m3池容计算。

用1备至缺氧段首端。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/48qq.html