A/O工艺计算
一、工艺流程
2
二、主要设计参数
三、设计计算
项目进水出水设计流量(m3/d)3600BOD5COD (mg/l)S0(mg/l)3001506020TSS（mg/l)15020VSSMLVSS/MTN(mg/l)LSS(mg/l)1050.73015（活性污泥法）
（1）判断是否可采用A2O法（用污泥负荷法）
COD/TN=TP/BOD5=符合要求
(2) 有关设计参数
1、BOD5污泥负荷N=
2、回流污泥浓度XR=3、污泥回流比R=
4、混合液悬浮固体浓度X=RXR/(1+R)5、混合液回流比R内TN去除率η
tx=(TN0-TNe)/TN0×100%=
TN/(1-ηTN)×100%=
100.02><80.06
0.13kgBOD5/(kgMLSS·d)6600mg/L100300mg/L5000%
取R内＝
混合液回流比R内＝η
（3）反应池容积V,m3V=QS0/NX=
反应池总水力停留时间：
t=V/Q=
1258.74m3
0.35(d)=
8.40(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=
池容V厌＝
缺氧池水力停留时间t缺=
池容V缺＝
好氧池水力停留时间t好=
池容V好＝
(4)校核氮磷负荷，kgTN/(kgMLSS·d)
好氧段总氮负荷=Q·TN0/（XV好）＝厌氧段总磷负荷=Q·TP0/（XV厌）＝
(5)剩余污泥量△X，kg/d
△X=Px+Ps
Px=YQ(S0-Se)-kdVXR
1.68(h)251.7(m3)1.68(h)251.7(m3)5.04(h)755.2(m3)
0.0433359[kgTN/(kgMLSS·d)]0.0130025[kgTP/(kgMLSS·d)]
Ps=(TSS-TSSc)*50%
取污泥增殖系数Y=污泥自氧化率kd=
将各值代入：Px=
Ps=△X=
0.60.05135234369
kg/dkg/dkg/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16.79kg/d即，进水总氮中有4.66mg/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=17.34
所需脱硝量＝10.34
需还原的硝酸盐氮量NT=37.21(mg/L)将各值代入：剩余碱度SALK1=206.1216(mg/l)>100mg/l(以CaCO3计）可维持PH≥7.2.
（7）反应池主要尺寸
反应池总容积V＝1258.74m3设反应池2组，单组池容V单＝629.37m3有效水深h=4m；单组有效面积S单=157.3425m2
采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b=2.5m=单组反应池长度L＝S单/B=18(m)=18000mm(实取）单组反应池长度L＝S单/B=13(m)（计算需要）校核：b/h=0.6(不能满足b/h=1～2）
L/b=7.2(满足L/B=5～10）取超高为：1m,则反应池总高H=5(m)
(8)反应池进、出水系统计算
1、进水管
3
单组反应池进水管设计流量Q1＝0.021(m/s)
管道流速V=0.8m/s；
管道过水断面积A=0.02625(m2)
管径d=0.1828647(m)
取进水管管径DN200mm
2、回流污泥管
3
单组反应池回流污泥管设计流量Qk＝0.0208333(m/s)
管道流速V=0.8m/s；
管道过水断面积A=0.0260417(m2)
管径d=0.1821376(m)
取进水管管径DN200mm
3、进水井
反应池进水孔尺寸：
进水孔过流量Q2＝0.0416667(m3/s)
孔口流速V=0.6m/s
孔口过水断面积A＝0.0694444(m2)
孔口尺寸取为0.4m×
进水井平面尺寸取为1m×2.5m
4、出水堰及出水井
按矩形堰流量公式计算：式中
0.2m=
Q3=(1+R+R内)*Q/n=0.0729167(m3/s)b—堰宽，b=2.5m；
H—堰上水头，m。H＝0.0626493(m)
出水孔过流量Q4=Q3=0.0729167(m3/s)
孔口流速v=0.6m/s
孔口过水断面积A＝Q/V=0.1215278(m2)
孔口尺寸取为0.7m×0.2m=
出水井平面尺寸取为1m×2.5m
5、出水管
反应池出水管设计流量Q5＝Q2＝0.0416667(m3/s)
管道流速v=0.8m/s
管道过水断面积A=0.0520833(m2)
管径d=0.2575814(m)
取进水管管径DN300mm校核管道流速v=Q5/A=0.5897617m
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
碳化需氧量
=
492.56(kgO2/d)
硝化需氧量
反硝化脱氮产生的氧量
D3＝2.86NT=总需气量AOR＝D1+D2-D3=
=287.079
106.4162(kgO2/d)
673.22(kgO2/d)=28.05087(kgO2/h)
最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则
AORmax=1.4R=942.5091(kgO2/d)=39.27121(kgO2/h)
去除每1kgBOD5的需氧量=AOR/[Q(S0-S)]=1.4385059(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3.8将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。
工程所在地区实际大气压为
ρ＝1.0069102；
CL—曝气池内平均溶解氧，取CL=2
查表得水中溶解氧饱和度：
Cs(20)=
9.17
mg/l,
空气扩散气出口处绝对压为：Pb=
空气离开好氧反应池时氧的百分比：
1.3854×105
mg/L；Cs(25)=（Pa)
8.38
17.53653%
好氧反应池中平均溶解氧饱和度
=
标准需氧量：
9.118342(mg/l)
SOR=978.2095(kgO2/d)=40.75873(kgO2/h)
相应最大时标准需氧量：
SORmax=1.4SOR=1369.4933(kgO2/d)=57.0622(kgO2/h)
好氧反应池平均时供气量：
679.31216(m3/h)
最大时的供气量
Gsmax=1.4Gs=
951.037(m3/h)=15.85062(m3/min)
3、所需空气压力p(相对压力）
p＝h1+h2+h3+h4+Δh
式中h1+h2——
h3——h4——Δh——
供风管道沿程与局部阻力之和，取h1+h2=
曝气器淹没水头，h3=曝气器阻力，取h4=富余水头,Δh=
P=5.6(m)
4、曝气器数量计算(以单组反应池计算）
A2O工艺计算
