曝气生物滤池.docx
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曝气生物滤池
1.1.1曝气生物滤池的设计与计算
1曝气生物滤池体积
曝气生物滤池选用陶料滤料，容积负荷选用3
设两组，每组
2曝气生物滤池面积，滤料层高度
分12个格，则
3滤池尺寸，滤池每格采用长方形，单个滤池边长为：
。
取滤池超高度为，清水层高度为，滤料高度为，承托层高度为，配水室高度为。
则滤池高：
4水力停留时间
空床水力停留时间：
实际停留时间：
式中：
——滤料层孔隙率，
5校核污水水力负荷
符合过滤（水力负荷）满足一般要求
6需氧量
型曝气生物滤池设计需氧量可用下列公式计算：
式中：
——单位质量的需氧量，；
——滤池单位时间内去除可溶性，；
——滤池单位时间内进入的，；
——滤池单位时间内进入的悬浮物，；
（1）可溶性计算
在下，一般有机物完全分解需左右，实际应用较为困难，得已完成了的，又完成了的，因此可以说完成氧化分解有机物的大部分，而且的污染考核指标也是，所以可以用值代入上式，近似计算值，然后可乘上系数。
设，，，
冬季时生化反应常数：
出水中量：
出水溶解性量：
去除溶解性：
夏季时生化反应常数：
出水中量：
出水溶解性量：
去除溶解性：
（2）实际需氧量计算
冬季需氧量计算
冬季实际需氧量：
夏季需氧量计算
夏季实际需氧量：
（3）标准需氧量换算。
标准需氧量可按下式换算：
式中：
——标准需氧量，；
——实际需氧量，；
——标准条件下清水饱和溶解氧，；
——大气压修正系数；
——混合液中氧转移系数（）与清水中值之比，一般为；
——混合液饱和溶解氧与清水饱和溶解氧之比，一般为
——曝气装置在水下深度至水面平均溶解氧值，；
——混合溶液溶解氧值，；
——混合液温度，
式中：
——温度时，清水饱和溶解氧浓度，；
——滤池逸出气体中含氧量，；
——曝气装置绝对压力，；
式中：
——氧利用率，；
设曝气生物装置氧气利用率为，混合液剩余溶解氧为，曝气装置安装在水下面，，，取，，，
冬季：
夏季：
需要氧选用最大值：
7需气量
需气量为
曝气负荷校核：
8反冲洗计算采用气水联合反冲洗
（１） 空气反冲洗计算。
选用空气冲洗强度，两组滤池轮流反冲洗，每组需气量：
（２） 水反冲洗计算。
选用空气冲洗强度，两组滤池轮流反冲洗，每组需水量：
冲洗水量占进水水量比为：
工作周期，水冲洗每次。
9污泥估算
在曝气生物滤池中，进水中被去除的悬浮物有一些不能被降解。
污泥由两部分组成，一部分为SS，另一部分由消化BOD而产生VSS。
（1）由SS产生的污泥量W1（含水率为99.6%）
（2）消化BOD而产生的VSS量W2：
根据经验数据，一般情况下，每去除1kgBOD，可产生0.05-0.1kgVSS，这里取X=0.08kgVSS/kgVBOD，则
每天去除BOD量为：
，则
曝气生物滤池的产BOD量为：
据VSS/SS=0.7，污泥含水率为99.6%，则
11曝气系统的设计计算
（1）需氧量：
2.
（2）供氧量：
设计计算水温为25摄氏度，设曝气生物装置氧气利用率为，混合液剩余溶解氧为，曝气装置安装在水下面，，，取，，。
2（3）供风量：
每池供氧量为
（4）曝气空气管路计算如下表所示:
曝气空气管路计算表
管段编号
管段长度L（m）
空气流量
空气流速v（m/s）
管径D（mm）
配件
管段当量长度
管段计算长度
压力损失
m3/h
m3/min
h1+h2
L0（m）
L0+L（m）
9.8（Pa/m）
9.8（Pa）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
28～27
0.7
4.68
0.078
---
25
直流等孔径三通1个
0.22
0.92
0.80
0.74
27～26
0.7
9.36
0.156
5.304
25
三通1个
0.22
0.92
2.60
2.39
26～25
0.7
14.04
0.234
7.96
25
三通1个
0.22
0.92
5.80
5.34
25～24
0.7
18.76
0.313
4.13
40
三通1个,异形管1个
0.97
1.67
0.91
1.52
24～23
0.7
23.45
0.391
5.51
40
三通1个
0.38
1.08
1.39
1.50
23～22
0.7
28.14
0.469
3.99
50
三通1个,异形管1个
1.26
1.96
0.63
1.23
22～21
0.7
32.83
0.547
4.65
50
三通1个
0.38
1.08
0.84
0.91
21～20
0.7
37.52
0.625
5.31
50
三通1个
0.38
1.08
1.09
1.17
20～19
0.7
42.21
0.704
5.98
50
三通1个
0.38
1.08
1.37
1.48
19～18
0.7
46.90
0.782
3.10
75
三通个,异形管1个
2.05
2.75
0.20
0.55
18～17
0.7
51.59
0.860
3.24
75
三通1个
0.82
1.52
0.25
0.38
17～16
0.2
56.25
0.937
3.53
75
三通1个
0.82
1.02
0.29
0.30
16～15
0.7
168.75
2.813
5.96
100
四通1个,弯头1个,异形管1个,闸阀1个
6.13
6.83
0.56
3.82
15～14
2.1
337.5
5.625
5.27
150
四通1个,异形管1个,闸阀1个
7.12
9.22
0.27
2.49
14～13
2.1
506.25
8.447
7.96
150
四通个,闸阀1个
4.27
6.37
0.58
3.69
13～12
2.1
675.00
11.25
5.97
200
四通1个,异形管1个,闸阀1个
10.06
12.16
0.23
2.80
12～11
13.8
1350.00
22.50
7.65
250
弯头1个,三通1个,异形管1个
13.14
26.94
0.28
7.54
11～10
12.6
2025.00
34.167
3.54
450
三通1个,异形管1个
21.29
33.89
0.03
1.02
10～9
12.6
2700.00
45.00
4.72
450
三通1个
10.64
23.24
0.05
1.16
9～8
12.6
3375.00
56.25
5.90
450
三通1个
10.64
23.24
0.08
1.86
8～7
32.05
4050.00
67.50
7.08
450
三通1个
10.64
42.69
0.11
4.70
曝气空气管路计算表
管段编号
管段长度L（m）
空气流量
空气流速v（m/s）
管径D（mm）
配件
管段当量长度
管段计算长度
压力损失
m3/h
m3/min
h1+h2
L0（m）
L0+L（m）
9.8（Pa/m）
9.8（Pa）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
7～6
20.3
8100
135
11.5
500
三通1个,异形管1个
24.16
44.46
0.2
8.90
6～5
14.15
12150
202.15
13.71
600
三通1个,异形管1个
30.07
44.22
0.28
12.38
5～4
12.6
16200
270
11.70
700
三通1个,异形管1个
36.18
48.78
0.16
7.80
4～3
9.6
16200
270
11.70
700
弯头1个,闸阀1个
90.44
100.04
0.16
16.01
3～2
15.5
16200
270
11.70
700
弯头1个,三通1个
66.92
82.42
0.16
13.19
2～1
13.3
16200
270
11.70
700
弯头1个,闸阀1个
90.44
103.74
0.16
16.60
，合计：
121.46
212.49
12配水系统
采用小阻力配水系统。
曝气生物滤池采用气水联合反冲洗，滤头采用长柄滤头，长柄滤头在正常运行时起均匀配水作用，在反冲洗时起布水，布气作用。
选用长柄滤头为EPT-1型，滤水帽，滤水管为一体成型，每个滤头共有滤缝20条，每条滤缝，滤缝总面积为3.2cm2/个每平方米布置36个滤头，开孔比为，流量系数，每格滤池的水力负荷为：
，则每格滤池的中水通过配水系统的水头损失为
在本设计中，每格滤池每平方米布置长柄滤头36个，每个间距为36mm。
曝气生物滤池的计算
曝气生物滤池工艺有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、能耗及运行成本低，同时该工艺出水水质高等优点。
曝气生物滤池是普通生物滤池的一种变形形式，也可看成是生物接触氧化法的一种特殊形式，即在生物反应器内装填高比表面积的颗粒填料，以提供微生物膜生长的载体，并根据本污水流向不同分为上向流或者下向流，污水由上向下或由下向上流过滤料层，在滤料层下部鼓风曝气，使空气与污水逆向或同向接触，使污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到稳定，填料同时起到物理过滤作用。
10.1N曝气生物滤池的池体的设计与计算
采用的是硝化容积负荷计算法
滤池所需的滤料体积为
1048.3m3
式中W—所需滤料的体积m3
Q—进入滤池的日平均污水量m3/d
—进出滤池NH3-N浓度差
—滤池的硝化容积负荷，一般取0.1~0.5kgNH3-N/（滤料.d），
但在工程设计一般选用设计参数0.4~0.8kgNH3-N/（m3滤料.d），本次设计中取的0.6kgNH3-N/（m3滤料.d）
取滤料层的高度H=4.0m,则N曝气生物滤池总面积为
A=
滤池共分四个，每个面积为
考虑到方
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