曝气池设计计算范本模板.docx

1、曝气池设计计算范本模板第二部分：生化装置设计计算书说明：本装置污水原水为石油炼制污水、生活污水，要求脱氮.污水处理时经隔油、LPC除油、再进行生化处理,采用活性污泥工艺。根据处理要求选用前置反硝工艺缺氧(A)、一级好氧（O1）、二级好氧（O2）三级串联方式,不设初沉池。本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。曝气池设计计算备 注一、工艺计算 (采用污泥负荷法计算）魏先勋305页BOD去除率E90%NS0.3三废523页1处理效率E式中 La-进水BOD5浓度，kg/m3， La=0。2kg/m3 Lt-出水BOD5 浓度，kg/m3,Lt0.02kg/m3 Lr-去除的B

2、OD5浓度,kg/m3Lr=0.20。02=0.18kg/m32污水负荷NS的确定选取NS0.3 kgBOD5kgMLVSSd3污泥浓度的确定（1）混合液污泥浓度（混合液悬浮物浓度)X (MLSS）式中 SVI-污泥指数。根据NS值，取SVI=120 r二沉池中污泥综合指数,取r=1.2R-污泥回流比。取R=50曝气池设计计算备 注kg/m3（2）混合液挥发性悬浮物浓度X （MLVSS）XfX式中 f系数，MLVSS/MLSS，取f=0。7X0。73。32。3 kg/m3(3）污泥回流浓度Xr4核算污泥回流比RR49%，取50%5容积负荷NvNvXNs2。30.30.69 kgBOD5/m3d

3、6曝气池容积V式中 Q-设计流量，m3/d.7水力停留时间X3。3kg/m3魏先勋305页X=3。3kg/m3高俊发137页Xr10 kg/m3高俊发137页R50魏先勋305页Nv0。69魏先勋305页V376m3曝气池设计计算备 注7.水力停留时间(1）名义水力停留时间tm（2）实际水力停留时间ts8剩余污泥量XXa Q LrbVX式中 a-污泥产率系数，取a0。6b-污泥自身氧化率,取b0.05Xa Q LrbVX0.660240.18-0。053762.3112。28 kg/d9污泥龄C魏先勋305页tm6.26 hts4。08 h高俊发156页X=112。28高俊发156页C7。7

4、d二、池体结构设计选用推流式曝气池，廊道式、鼓风曝气。确定曝气池各部分尺寸。1曝气面积曝气池设计计算备 注设2组曝气池，每组容积为V/n取池有效水深H=1.5m则每组曝气池的面积F12曝气池宽度B取池宽B=2.5m介于12之间，符合要求。3池长L 符合要求4曝气池的平面形式设曝气池为三廊道式，则每廊道长具体尺寸见图1。5曝气池总长度H取超高为0.5mHH +0。51。5+0。52 m魏先勋305页F1125m2魏先勋303页B=2.5m魏先勋314页L50m王燕飞116页L=16.67mH2 m曝气池设计计算备 注6进水方式为使曝气池在运行中具有灵活性，在进水方式上设计成既可集中从池首进水，按

5、传统活性污泥法运行，又可沿配水槽多点分散进水,按阶段曝气法进行，还可沿配水槽集中从池中部某点进水,按生物吸附再生法运行。 60 5 36 图1 曝气池的平面形式曝气池设计计算备 注三、曝气系统的设计计算魏先勋305页O2 =10.8kg/hO21O2max=11.89 kg/h1需氧量计算（1）日平均需氧量O2O2aQLr + bVX式中 a微生物氧化分解有机物过程中的需氧率；b污泥自身氧化需氧率。取a= 0.5 b= 0。15O2 = 0。560240。18 + 0.153762。3 =259。32 kgO2/d =10.8kg/h（2）去除每公斤BOD5需氧量O2（3）最大需氧量O2max

6、O2maxaQLrK + bVX考虑BOD5负荷变化，最大需氧量变化系数K=1.2O2max = 0.560240.181。2+0.153762.3 =285。24 kgO2/d =11.89 kg/h曝气池设计计算备 注2供气量采用膜片式微孔曝气装置,距池底0。2m，故淹没水沉为3。3m，最高水温采用30。（1）溶解氧饱和度CS查三废P500表得:水温20时，CS（20）=9。17mg/L水温30时，CS（30)=7.63mg/L(2）曝气器出口绝对压力PbPb = P + 9.8103H式中 P-标准大气压，P=1.013105PaH曝气器安置深度，H =3.3mPb =1.013105+

7、9.81033。3=1.337105Pa（3）空气离开曝气池面时，氧的百分比Ot式中 EA氧转移率，,对膜片式微孔曝气器，选EA=18 （4）曝气池混合液平均饱和浓度Csb(T)按最不利温度考虑 T=30此部分公式见三废500至505页Pb =1.337105PaOt17。9%Csb(30)=8.29mg/L曝气池设计计算备 注（5）20条件下，脱氧清水充氧量R0式中 R实际条件下充氧量,O2=216kgO2/h废水液相传质系数KLa的修正系数，取=0。8废水CS的修正系数，取=0。9压力修正系数,取=1C-氧实际浓度,取C = 2 mg/L (6）最大时需氧的充氧量R0max（7）曝气池平均

8、时供气量GS（8）最大时供气量GSmax(9）去除每公斤BOD5的供气量R0=38。75kg/hR0max=46.49kg/hGS=717。59m3/hGSmax=860.93m3/h曝气池设计计算备 注（10）每m3污水的供气量3空气管计算按曝气池平面图布置空气管道，在相邻两个廊道的隔墙上设一根空气干管，共六根干管。在每根干管上设六对配气竖管，共12条配气竖管。全曝气池共设72条配气竖管。（1）每根竖管的供气量（2）空气扩散器总数曝气池平面面积3660=2160m2取微孔曝气器服务面积1m2曝气器总数：（3)每根竖管上安设的曝气器数目(4）每个曝气器的配气量在膜片式曝气器范围内。（5）空气管

9、道计算将已布置的空气管路及曝气器绘制成空气管路计算图，用以计算。66.44m3/kg11.96m3/ m3此部分设计参考高俊发141页、魏先勋305、三废505、512页曝气器总数2160个曝气器的配气量3.67m2/h曝气池设计计算备 注管道采用焊接钢管，风管接入曝气池时，管顶应高出水面至少0。5m，以免回水.选择一条从鼓风机开始的最远最长的管路作为计算管路，管路图见图2.进行空气管路计算见列表。图2 空气管路计算图空气管路计算表管 段编 号管段长度L(m）流量m3/h空气流速(m/s)管径D（mm)配 件管道当量长度L0(m）管道计算长度L+L0压力损失ih1+h217160。53。672

10、3弯头1个0.450。950.650.6116150。57。3423三通1个1。191。691。302.1615140.511。0123三通1个1.191。693.7266。1714130。514.6823三通1个1。191。696.31610。4613120。2518。3523三通1个1。191.449。66913。6412111.836.75。1950三通1个异形管1个2.143。941.0444。0311106.45110.14.00100闸门1个弯头3个四通1个异形管1个8.5815.030。2493.671095。5220。28.00100三通1个4。6514。080。96813。3

11、6985。5440.415。58100四通1个2。107.63.58226.68875.5660.610.34150四通1个异形管1个3.999.491.15010.69765.5880.813。85150四通1个3。428.921.68414。72655.511019.74200四通1个异形管1个5。6311。130.6016。565417。8132211.69200弯头2个四通1个12。8730。670.84625.4343102643。914.97250三通1个异形管1个20。2930。291.02630。463253965.811。46350三通1个异形管1个30。3935。390.3

12、9713.7721307931.513.86450三通1个异形管1个41.0971.090。41428。84总计7931。5曝气池设计计算备 注空气管总压头损失(h1+h2) =211。259.8 =2。07 KPa膜片式曝气头压力损失为5KPa总压头损失：2。07 + 5 = 7.07 KPa为安全计算,取9.8 Kpa.4鼓风机的选用（1）总风量确定污泥提升不用空气提升器，不消耗空气.考虑缺氧、二级好氧及其他非工艺设备用气，总供气量为最大时：GSTmax=3Gsmax=37931.5=23794。5m3/h=396。6 m3/min平均时：GST=3Gs=36609。3=19827。9m3/h=330.5 m3/min（2）风压确定曝气器安装在距池底0。2mH = （h1 + h2 + h3 + h4） 9。8式中 h1空气管道沿程损失，mH2Oh2-空气局部阻力，mH2O h3曝气头安置深度h4-空气扩散阻力(曝气装置）H-鼓风机所需压力 KPaH =（3。50。2 +1.0）9.8 = 42.14 Kpa（3）选型号根据所需压力及空气量，选用( ）型离心鼓风机（ ）台，该型风机风压( ）Kpa，风量( )m3/min，正常条件下,（ ）台工作，（ ）台备用.高负荷时，( ）台工作,（ ）台备用。总压头损失9。8 Kpa