.
3.1.7、曝气池设计计算
本设计采用传统推流式曝气池。 3.1.7.1、污水处理程度的计算
取原污水BOD5值（S0）为250mg/L，经初次沉淀池及缺氧池、厌氧段处理，按降低25％
*10
考虑，则进入曝气池的污水，其BOD5值（S?）为： S?＝250（1-25％）＝187.5mg/L
计算去除率，对此，首先按式BOD5＝5?（1.42bX?Ce）=7.1X?Ce计算处理水中的
非溶解性BOD5值,上式中
Ce——处理水中悬浮固体浓度，取用综合排放一级标准20mg/L; b-----微生物自身氧化率，一般介于0.05-0.1之间，取0.09； X?---活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4 得BOD5＝7.1?0.09?0.4?20＝5.1mg/L. 处理水中溶解性BOD5值为：20-5.1＝14.9mg/L 去除率?＝
187.5?14.9?0.92
187.53.1.7.2、曝气池的计算与各部位尺寸的确定
曝气池按BOD污泥负荷率确定
拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.25BOD5/(kgMLSS·kg)但为稳妥计，需加以校核，校核公式：
Ns=
k2Sef?
K2值取0.0200,Se=14.9mg/L,?=0.92,f=代入各值，
MLVSS?0..75
MLSSNs?计算结果确证，
0.0200?14.9?0.75?0.242BOD5/(kgMLSS·kg)
0.92Ns取0.25是适宜的。 (2)确定混合液污泥浓度（X）
'.
.
根据已确定的Ns值，查图得相应的SVI值为120-140，取值140
*11
106R?r 根据式 X=
SVI1?RX----曝气池混合液污泥浓度 R----污泥回流比
取r=1.2,R=100％，代入得：
106R1061?1.2?r＝??4286mg/L X=
SVI1?R1401?1取4300mg/L。
(3)确定曝气池容积，由公式V?QS?代入各值得： NsXV?30000?187.5?5233m3
0.25?4300根据活性污泥的凝聚性能，混合液污泥浓度（X）不可能高于回流污泥浓度（Xr）。
106106?r??r??1.2?8571.4mg/L
SVI140X VXV4.3?0.75?1.75?104??14天 污泥龄?c?4?x0.39?10按污泥龄进行计算，则曝气池容积为： V?其中 Q?CY(S??Se)30000?14?0.5(187.5?14.9)??5677m3 XV(1?Kd?c)4300?(1?0.07?14)?0.75Q----曝气池设计流量（m/s） 3 ?c----设计污泥龄（d）高负荷0.2-2.5，中5-15，低20-30 Xr---混合液挥发性悬浮固体平均浓度（mgVSS/L）Xv=fx=0.75*4300mg/L 根据以上计算，取曝气池容积V=5700m （4）确定曝气池各部位尺寸 '. 3 . 名义水力停留时间 tm?实际水力停留时间 v5700?24??4.56h Q30000ts?v5700?24??2.28h (1?R)Q(1?1)300003 设两组曝气池，每组容积为5700/2＝2850m 池深H=4.5m,则每组面积 F=2850/4.5＝634m 2 池宽取B=8m，则B/H=8/4.5=1.8 ，介于1-2之间，符合要求。 池长 L=F/B=634/8=79.25m 取池长L=80m 设五廊道式曝气池，则每廊道长： L1＝L/5=250/5=50m 取超高0.5m，则池总高为 H=4.5+0.5＝5.0m 3.1.7.3、曝气系统的计算与设计 本设计采用鼓风曝气系统 （1）、需气量计算 每日去除的BOD值： BOD5?30000?（250?20)?6900kg/d 1000理论上，将1gNO3-N还原为N2需碳源有机物（BOD5表示）2.86g.一般认为，BOD5/TKN比值大于4-6时，认为碳源充足。 原污水中BOD5含量为150-250mg/L，总氮含量为45-55mg/L,取BOD5为200mg/L，氮为50mg/L,则碳氮比为4，认为碳源充足。 AAO法脱氮除磷的需氧量：2g/(gBOD5),3.43g/(gNH3-N),1.14g/(gNO2-N),分解1gCOD需NO2-N0.58g或需NO3-N0.35g。 因处理NH4-N需氧量大于NO2-N，需氧量计算均按NH4-N计算。原水中NH3-N含量为35-45 mg/L，出水NH4-N含量为25mg/L。 '. + + -+ + --*12 + -*11 . 平均每日去除NOD值，取原水NH4-N含量为40 mg/L，则： + 100000?（40?25）NOD＝＝1500kg/L 1000日最大去除NOD值： 100000?（45?25）NOD＝＝2000kg/L 1000日平均需氧量： O2=BOD+COD=2×1.68×1000+4.57×1500×1000=4.0455×10㎏/d 取4.1×10㎏/d，即1710㎏/h。 日最大需氧量： O2max=BOD+COD=2×1.2×1.68×1000+4.57×2000×1000=4.946×10㎏/d 即2060㎏/h。 最大时需氧量与平均时需氧量之比：3.1.7.4、供气量的计算 本设计采用网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.3米处，淹没水深4.2米，计算温度定为30摄氏度。 选用Wm-180型网状膜空气扩散装置。 其特点不易堵塞，布气均匀，构造简单，便于维护和管理，氧的利用率较高。每扩散器服务面积0.5㎡，动力效率2.7-3.7㎏O2/KWh，氧利用率12％-15％。查表*得: 水中溶解氧饱和度 Cs(20)=9.17mg/L, Cs(30)=7.63mg/L. (1)空气扩散器出口的绝对压力（Pb）： Pb＝P+9.8×10H 其中：P---大气压力 1.013×10Pa H---空气扩散装置的安装深度，m Pb＝1.013×10Pa+9.8×10×4.2=1.425×10Pa (2)空气离开曝气池面时，氧的百分比： 5 3 3 5 3 *14 7 4 7 O2(max)2060??1.2O21710(不确定) Ot?21?(1?EA)00 79?21?(1?EA)其中，EA---空气扩散装置的氧转移效率，一般6％-12％ '. . 对于网状膜中微孔空气扩散器，EA取12％，代入得： Ot?21?(1?0.12)00?18.43% 79?21?(1?0.12)（3）曝气池混合液中平均氧饱和度（按最不利温度条件30摄氏度），即： Csb(T)?CS(OtPb?) 5422.026?10其中，CS---大气压力下，氧的饱和度mg/L 得Csb(30)1.425?10518.43?7.63?(?)?7.63?(0.7034?0.4388)?8.71mg/L 422.026?105（4）换算为在20摄氏度的条件下，脱氧轻水的充氧量，即： R0?RCS(20)?[??CSB(T)-C]1.024T-20 取值а＝0.85，β＝0.95，C=1.875,ρ=1.0; 代入各值，得： R0?取2250kg/h。 1.710?9.17?2236.9kg/h 30-200.85[0.95?1.0?8.71-1.875]1.024相应的最大时需氧量为： R0(max)?取2700kg/h。 2060?9.17?2694.kg/h 30-200.85[0.95?1.0?8.71-1.875]1.024（5）曝气池的平均时供氧量: GS?R02250?100??100?6.25?104m3/h 0.3EA0.3?12（6）曝气池最大时供氧量： GS(max)?3 Rmax2700?100??100?7.5?104m3/h 0.3EA0.3?12（7）每m污水供气量： '.
曝气池计算
