A2O工艺设计计算

一、

设计最大流量

Q max=73500m3/d=3062.5 m3/h=0.850 m3/s

二、 进出水水质要求

表1 进出水水质指标及处理程度

进水水质（mg/L） 出水水质（mg/L） 处理程度（%）

CODCr 350 50 86% BOD5 270 10 96% TN 30.9 15 51% SS 300 10 97% 磷酸盐（以P计） 5.4 1 81% 三、 设计参数计算

①. BOD5污泥负荷

N=0.14kgBOD5/(kgMLSS·d)

②. 回流污泥浓度

XR=10 000mg/L

③. 污泥回流比

R=50%

④. 混合液悬浮固体浓度（污泥浓度）

XR0.5XR100003333.3mg/L 1R10.5⑤. TN去除率

TN⑥. 内回流倍数

R TN0TNe30.915100%100%51.5%

TN030.910.5150.1062106.2%

10.515四、

A2/O曝气池计算

①. 反应池容积

1

VQ •S073500270 42525.4m342526m3 NX0.143333.3②. 反应水力总停留时间

tV425260.58d13.92h14h Q73500③. 各段水力停留时间和容积

厌氧：缺氧：好氧＝1：1：4

11厌氧池停留时间t 142.33h，池容V 42526 7087.7m3；

6611缺氧池停留时间t 142.33h，池容V 42526 7087.7m3；

6644好氧池停留时间t 149.34h，池容V 42526 28350.6m3。

66④. 校核氮磷负荷

好氧段TN负荷为：

Q •TN07350030.9 0.024kgTN/kgMLSSd

X•V3333328350.6Q •TP0735005.4 0.017kgTN/kgMLSSd

X•V133337087.7厌氧段TP负荷为：

① 剩余污泥量：X,(kg/d)

XPXPs

式中：

PXYQS0SeKdVXv

Ps(TSSTSSe)Q50%

取污泥增值系数Y=0.5，污泥自身氧化率Kd0.05，代入公式得：

PX0.5735000.30.010.050.425263.30.75

=5395kg/d

PS0.30.17350050%10657.5kg/d

则：

XPXPs539510657.516052.5kg/d

2

湿污泥量：设污泥含水率P=99.2% 则剩余污泥量为：

QsW16052.52006.6kg/d83.6m3/h

(1P)100%(10.992)1000⑤. 反应池主要尺寸

反应池总容积：V=42526m3

设反应池2组，单组池容积：V单 =

V21263m3 2有效水深5m，则：

S单=V单/5=4252.6m2

取超高为1.0m，则反应池总高H 5.01.0 6.0m 生化池廊道设置：

设厌氧池1廊道，缺氧池1廊道，好氧池4廊道，共6条廊道。廊道宽10m。则每条廊道长度为

L尺寸校核

S4252.670.88m，取71m bn106L71b107.1，2 b10h5查《污水生物处理新技术》，长比宽在5~10间，宽比高在1~2间 可见长、宽、深皆符合要求

五、 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管道流速v1.0m/s

管道过水断面面积AQ1/v0.425/1.00.425m2 管径d4A40.425 0.74m

Qmax0.850.425m3/s 223

取进水管管径DN800mm 2) 回流污泥管

单组反应池回流污泥管设计流量

QRRQ110.4250.425m3/s

设管道流速v10.85m/s 管道过水断面积

AQ50.4250.5m2v0.85 管径

d4A40.5 0.80m取出水管管径DN800mm 3) 出水管

单组反应池出水管设计流量

Q0.85m3/s 设管道流速v10.8m/s 管道过水断面积

AQ50.851.06m2v0.8 管径

d4A41.061 .16m取出水管管径DN1200mm

4

六、 曝气系统设计计算

1. 需氧量计算

碳化需氧量：

D1QS0Se735000.270.11.42P1.42539519122.74kgO2/d X1e0.2351e0.235硝化需氧量：

D24.6QN0Ne4.612.4%PX

4.6735000.03090.014.612.4%5395 3684.7kgO2/d

反硝化需氧量：

D32.8NT2.86735000.03090.014204.2kgO2/d

总需氧量：

AORD1D2D319122.743684.74202.418603.24kgO2/d775.14kgO2/h

最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则：

AORmax1.4AOR1.4775.141085.2kgO2/h26044.5kgO2/d

去除1kgBOD5的需氧量为：

AOR26044.51.36kgO2/kgBOD5

QS0Se735000.240.01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4.3m，氧转移效率EA=20%，计算温度T=25℃，将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。

SORCsmTCL1.024T20AORCsb(20)

式中：——气压调整系数，=所在地区实际气压/1.013×105，取值为1 CL——曝气池内平均溶解氧，取CL=2mg/L

5

取0.85，0.95

查表得20C和25C时，水中饱和溶解氧值为：

CS(20)9.17mg/L；CS(30)8.38mg/L

空气扩散器出口处的绝对压力

Pb1.0131059800H1.01310598004.31.434105Pa

空气离开曝气池池面时，氧的百分比

Ot21(1EA)21(10.20)100%100%17.54%

7921(1EA)7921(10.20)

曝气池混合液中平均氧饱和度

Csb(25)1.43410517.54PbOtCS(25)7.6352.066105429.316mg/L 2.0661042最大时需氧量为

SORmax26044.59.171518.0kgO2/h 25200.850.9519.31621.024

好氧反应池最大时供气量为

GSmaxSORmax1518.025300m3/h 0.3EA0.30.203. 所需空气压力

p(h1h2h3h4h)9.81(0.24.30.40.5)9.8153.0kPa

式中 h1h20.2m——供风管到沿程与局部阻力之和

h3 4.3m——曝气器淹没水头

h40.4m——曝气器阻力

h0.5m——富裕水头

6

4. 曝气器数量计算

按供氧能力计算所需曝气器数量： hSORmax1518.05421.4个，为分布均匀，取5616个 qc20.14采用MT215型薄膜盘式微孔空气曝气器，动力充氧效率7.0kgO2/kwh，工作水深4.3m，在供风量1-3m3/（h×个）时，曝气器氧利用率EA=20%，充氧能力qc0.14kgO2/(h×个),则：

5. 供风管道计算

供风干管采用树状布置 流量为

11QSGsmax25300m3/h12650m3/h3.5m3/s

22设流速v10m/s 则管径

d4QS43.50.66m v10 取干管管径DN800mm

单侧供气（向两侧廊道供气）支管

1Gsmax33QS 3162.5m/h0.88m/s 142设流速v10m/s 则管径为：

d4Qs140.88 0.33m v10取支管管径为DN400mm

双侧供气（向单廊道供气）支管

2Gsmax6325m3/h1.76m3/s 42设流速v10m/s

QS 2 7

则管径为：

d4Qs241.76 0.47m v10取支管管径为DN600mm 七、

设备选择

1.厌氧池设备选择（以单组反应池计算）

厌氧池内设QJB/12-621/3-480推流式潜水搅拌机4台，功率5kW，混合全部污水所需功率为：5×4=20kW。 2.缺氧池设备选择（以单组反应池计算）

缺氧池内设QJB/12-621/3-480推流式潜水搅拌机4台，功率5kW，混合全部污水所需功率为：5×4=20kW。 3.混合液回流设备 (1).混合液回流泵

混合液回流比R N 106% 混合液回流量

QRRN Q1.063062.53246.25m3/h

设混合液回流泵房2座，每座泵房内设3台潜污泵（2用一备） 则单泵流量为：

QR1 QR113246.5  811.56m3/h 2222 采用300QW900-8-30型潜水排污泵，扬程为8m，功率为30kW，转速为960r/min。 (2).混合液回流管

回流混合液由出水井流至混合液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首端。

混合液回流管设计流量

QN RNQ3246.25m3/h0.90m3/s

泵房进水管设计流速采用v0.8m/s

8

管道过水断面积

A则管径为：

dQN0.91.13m2 v0.84A41.131 .20m

取泵房进水管管径DN1200mm 同理，泵房出水管设计流量为

Q 0.90m3/s

泵房进水管设计流速采用v1.0m/s

管道过水断面积

A则管径为：

dQ0.90.9m2 v1.04A40.91.15m

取泵房进水管管径DN1200mm 4.鼓风机选择

好氧反应池最大时供气量为

GSmaxSORmax1518.025300m3/h421.7m3/min 0.3EA0.30.20 因此，鼓风机选择L83WD-980二叶罗茨鼓风机2用1备，该鼓风机进口流量为216m3/min，转速980r/min，升压9.8kpa，轴功率40.5kW，配套电机型号为Y280S-6，电机功率45kW，主机重量为5530kg。

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