A2O工艺计算例题.docx
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A2O工艺计算例题
其中用到的公式
例题2．A2/O工艺的设计
1.1A2/O工艺说明
根据处理要求，我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值，来判断A2/O工艺是否适合本污水处理方案。
1.设计流量：
Q＝54000m³/d=2250m³/h
原污水水质：
COD＝330mg/LBOD＝200mg/L
SS＝260mg/LTN＝25mg/L
TP＝5mg/L
一级处理出水水质：
COD＝330×（1－20%）＝264mg/L
BOD＝200×（1－10%）＝180mg/L
SS＝260×（1－50%）＝130mg/L
二级处理出水水质：
BOD＝10mg/LSS＝10mg/L
NH3-N＝5mg/LTP1mg/L
TN＝15mg/LCOD=50mg/L
其中：
＞8＜0.06
符合A2/O工艺要求，故可用此法。
1.2A2/O工艺设计参数
BOD5污泥负荷N＝0.15KgBOD5/（KgMLSS‧d）
好氧段DO＝2缺氧段DO0.5厌氧段DO0.2
回流污泥浓度Xr＝mg/L污泥回流比R＝50%
混合液悬浮固体浓度X＝＝3333mg/L
混合液回流比R内：
TN去除率yTN＝＝68%
R内＝×100%＝212.5%取R内＝200%
1.3设计计算（污泥负荷法）
硝化池计算
（1）硝化细菌最大比增长速率
=0.47e0.098（T-15）
=0.47e0.098（T-15）
=0.3176d-1
（2）稳定运行状态下硝化菌的比增长速率
N=
==0.399d-1
（3）最小污泥龄cm
cm=1/N==2.51d
（4）设计污泥龄
=
为保证污泥稳定，取20d。
式中：
DF—设计因数，为SFPF其中SF为安全因数，
取3，PF为峰值因数取1--2
cm—最小污泥龄，为2.51d
反应池计算
（1）反应池容积V＝＝＝19441.94m³
（2）反应池总水力停留时间t＝＝＝8.64（h）
（3）各段水力停留时间和容积
厌氧：
缺氧：
好氧＝1:
2:
5
厌氧池水力停留时间：
t1＝×8.64＝1.08h
厌氧池容积：
V1＝×19441.94＝2430.24m³
缺氧池水力停留时间：
t2＝×8.64＝2.16h
缺氧池容积：
V2＝×19441.94＝4860.49m³
好氧池水力停留时间：
t3＝×8.64＝5.4h
好氧池容积：
V3＝×19441.94＝12151.21m³
（4）校核氮磷负荷KgTN（Kg·MLSS·d）
好氧段总氮负荷＝＝＝0.03（符合要求）
厌氧段总磷负荷＝＝＝0.03[KgTP/（Kg·MLSSd）]
（符合要求）
（5）剩余污泥（取污泥增长系数Y＝0.5，污泥自身氧化率Kd＝0.05）
1降解BOD5生成污泥量
W1＝a（Sa-Se）Q
＝0.5（180-10）××24×2250
＝4590gKg/d
2内源呼吸分解污泥量
W2＝b×V
＝0.05×3333××12151.21
＝2025Kg/d
3不可生物降解和惰性悬浮物量
W3＝（130-10）××24×2250×0.5＝3240Kg/d
剩余污泥W＝W1-W2+W3＝5805Kg/d
（6）反应池主要尺寸
反应池总容积V＝19441.94m³
设反应池四组，单组池容积V＝＝4860.49m³
采用四廊道式推流式曝气池，有效水深4m，廊道宽b＝6m
单个曝气池长度L＝＝＝31.6m
校核：
＝＝1.5（满足＝1~2）
＝＝21＞10（符合要求）
取超高0.7m，则反应池总高H＝4＋0.7＝4.7m
厌氧池宽取12m，缺氧池宽取12m
厌氧池尺寸长L1＝/（12x4）＝25.31m
缺氧池尺寸长L2＝/（4x4x6）＝12.65m
好氧池尺寸为31.6
1.1.1.A2/O工艺的各部分尺寸确定
根据厂区整体布置规范有序，整齐简洁的原则，在保证每个池子的有效容积情况下，来确定厌氧池，缺氧池和好氧池的实际尺寸，具体尺寸如下所示。
厌氧池：
25.31×6×4.7m，有效容积：
1496m3，停留时间：
1.08h
缺氧池：
12.65×16×4.7m，有效容积：
2904m3，停留时间：
2.16h
好氧池：
31.6×24×4.7m，有效容积：
7300m3，停留时间：
5.4h
1.1.2.需氧量计算及风机选型
BOD5去除量＝24×2250×（180-10）×＝9180Kg/d
NH4-N氧化量＝24×2250×（25-5-2.5）×＝945Kg/d
生物硝化系统含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关，每去除1KgBOD5需氧量1.0~1.3kg。
本例中设氧化1KgBOD5需氧1.2Kg，则碳氧化硝化需氧量为：
1.2×9180+4.6×945＝11016+4347＝15363Kg/d
每还原1KgNO3-N需2.9gBOD5，由于利用污水中的BOD5作为碳源反硝化减少氧需要量为：
2.9×（25-10-2.5-10）×24×2250×＝391.5Kg/d
实际需氧量：
15363-391.5＝14971.5Kg/d＝623.81Kg/h
实际需空气量：
623.81×=876.48m3/h
（7）风机的选择
根据实际空气需求量，选择WHR高压型鼓风机2台，1开1备。
WHR高压型鼓风机技术参数
口径（m）
流量（m³/min）
压力（Kpa）
功率（kw/h）
φ100
35
80
36
参考参数
名称
数值
污泥负荷率N/KgBOD5/（KgMLSS‧d）
0.1（0.2-0.7）
TN污泥负荷/
0.05
水力停留时间/h
3-6（A段1-2；O段2-4）
污泥龄/d
A：
O=1:
（2-3）3.5-7.0（5-10）
污泥指数SVI
100
污泥回流比R/%
40-100
混合液浓度MLSS/
2000-4000
溶解氧DO/
段0；O段=2
温度/℃
5-30（13）
PH值
6-8
/TP
20-30
COD/TN
10
名称
公式
符号说明
反应池容积
V=
Q----污水流量，/d
----原污水中的浓度，mg/L
N---BOD5污泥负荷，KgBOD5/（KgMLSS‧d）
X----混合液悬浮固体（MLSS）浓度，mg/L
反应池总水力停留时间
t=
V----反应池容积,
Q-----设计流量，
好氧段总氮负荷
----好氧池容积，
X-----混合液悬浮固体浓度mg/L
厌氧段总磷负荷
-----厌氧池容积，
降解BOD5生成污泥量
W1＝a（Sa-Se）Q
a-----污泥增长系数
----一级处理出水水质BOD的浓度，mg/L
-----二级处理出水水质BOD的浓度，mg/L
内源呼吸分解污泥量
W2＝b×V
b----污泥自身氧化率，
V----好氧池容积，
曝气池混合液浓度
X=
R-----污泥回流比
-----回流污泥浓度，mg/L
不可生物降解和惰性悬浮物量
----一级处理出水水质SS的浓度，mg/L
-----二级处理出水水质SS的浓度，mg/L
剩余污泥
W＝W1-W2+W3
W---Kg/d
单个曝气池长度
L=
《城镇污水处理厂排放标准》
序号
基本控制项目
一级A标准
1
化学需氧量（COD）
50
2
生化需氧量（BOD5）
10
3
悬浮物（SS）
10
4
总氮（以N计）
15
5
氨氮（以N计）
5
6
总磷（以P计）
1（0.5）
名称
公式
符号说明
沉淀部分水面面积
F=
----最大设计流量，
n----池数，个；
----表面负荷，
池子直径D/m
D=
沉淀部分有效水深
t----沉淀时间，h
沉淀部分有效容积
或
污泥部分所需的容积
V=
S----每人每日污泥量，，一般采用0.3-0.8
N----设计人口数，人
T----两次清除污泥间隔时间，d
----进水悬浮物浓度，
-----出水悬浮物浓度，
K-----生活污水量总变化系数
-----污泥容重
----污泥含水率，%
R----污泥回流比
X----混合液污泥浓度，mg/L
-----回流污泥浓度，mg/L
污泥斗容积
=
----污泥斗高度，m
----污泥斗上部半径，m
-----污泥斗下部半径，m
污泥斗以上圆锥体部分污泥容积/
=（）
-----圆锥体高度，m
R-----池子半径，m
沉淀池总高度H/m
H=
-----超高，m
----缓冲层高度，m
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