【上海水處理設(shè)備網(wǎng)www.appstoresolver.com】生化處置中一般采用活性污泥法，其主要的工藝流程包括：預(yù)處理>初次沉淀>混合>曝氣>二次沉淀，曝氣是活性污泥法處理廢水的重要環(huán)節(jié)，曝氣在曝氣池中完成。因此曝氣池的設(shè)計(jì)在整個(gè)生化處置工藝設(shè)計(jì)中也就占到十分重要的地位。

依照曝氣的方式不同，曝氣池的分類也各不相同，一般情況下，可以分為推流式曝氣池和完全混合型曝氣池兩種，各種不同的曝氣方式設(shè)計(jì)的參數(shù)也是不相同的這主要是根據(jù)實(shí)際條件來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。曝氣設(shè)備的選擇則是經(jīng)濟(jì)效益和運(yùn)行利息控制的關(guān)鍵。

曝氣池的設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括：①曝氣池容積的計(jì)算；②池體設(shè)計(jì)；③需氧量和供氧量的計(jì)算。

一、曝氣池容積的計(jì)算

1有機(jī)負(fù)荷計(jì)算法

計(jì)算曝氣區(qū)容積，常用的有機(jī)負(fù)荷計(jì)算法。負(fù)荷有兩種表示方法，即污泥負(fù)荷和容積負(fù)荷。純水設(shè)備一般采用污泥負(fù)荷，計(jì)算過(guò)程如下：

1確定污泥負(fù)荷

污泥負(fù)荷一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定，可以參照有關(guān)幼稚經(jīng)驗(yàn)中的數(shù)值。

2確定所需要微生物的量

微生物的量（XV由所要處理的有機(jī)物的總量和單位微生物在單位時(shí)間內(nèi)處置有機(jī)物的能力（即污泥負(fù)荷）決定的

根據(jù)污泥負(fù)荷的定義：Ns=QSO-Se/XV,可得公式如下：

XV=QSO-Se/Ns

式中：

V曝氣池容積，m3

Q進(jìn)水設(shè)計(jì)流量，m3/d

SO進(jìn)水的BOD5濃度，mg/L

Se出水的BOD5濃度，mg/L

X混合液揮發(fā)性懸浮固體，MLVSS濃度 mg/L

N污泥負(fù)荷，kgBOD5/kgMLVSS.d.

3計(jì)算曝氣池的有效池容

確定了微生物的總量后，需要有污泥濃度的數(shù)值才干計(jì)算曝氣池的容積。污泥濃度根據(jù)所用工藝的污泥濃度的經(jīng)驗(yàn)值選擇，一般在30006000mg/L之間。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)或其他方式確定了回流比、SVI值后也可以根據(jù)下式計(jì)算：

X=Rrf106/SVI1+R

式中：

R污泥回流比，%

r二次沉淀池中污泥綜合系數(shù)，一般為1.2左右

fMLVSS/MLSS

曝氣池容積的計(jì)算公式如下：

V=VX/X=QSO-Se/XNS

式中：

Q廢水量，m3/d

QSO-Se每天的有機(jī)基質(zhì)降解量，kg/d

V曝氣池有效容積，m3

4確定曝氣池的主要尺寸

主要確定曝氣池的個(gè)數(shù)、池深、長(zhǎng)度以及曝氣池的平面形式等。依照每日的處置量來(lái)確定池體的個(gè)數(shù)，同時(shí)，純水設(shè)備由于工藝的不同，曝氣池的式樣和個(gè)數(shù)各不相同，因此在實(shí)際的設(shè)計(jì)中需要我有現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地形圖和整體效果圖來(lái)做依據(jù)，這樣設(shè)計(jì)進(jìn)去的池體才可以滿足工藝處置需要，并且與周圍的環(huán)境和諧一致。

2動(dòng)力學(xué)方法

也可用動(dòng)力學(xué)方法計(jì)算曝氣池的容積。計(jì)算過(guò)程如下：

1確定所需的動(dòng)力學(xué)常數(shù)的值

包括YKdKsumax,沒(méi)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)可以根據(jù)表2表3選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)值。

2確定污泥齡

根據(jù)公式1/θmin=YumaxSO/SO+K-Kd可以確定θmin值。

θmin=1/Yumax-Kd

式中：umax基質(zhì)達(dá)到飽和濃度時(shí)，微生物的最大比增殖速率，d-1

實(shí)際活性污泥處置系統(tǒng)工程中所采用的θC污泥齡.d值，應(yīng)大于θmin值，實(shí)際取值按公式1/θmin=Yumax-Kd乘以安全系數(shù)。平安系數(shù)一般在220也可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行取值，參照表1數(shù)據(jù)。

3確定所需的微生物量

根據(jù)公式1/θC=[YumaxSO-Se/SO-Se+KsInSO/Se]-Kd來(lái)確定微生物的量，可以得到微生物量的計(jì)算公式：

XV=QθCYSO-Se/1+KdθC

4確定曝氣池的容積

首先確定微生物濃度，其方法與前面的負(fù)荷設(shè)計(jì)法相同。

V=VX/X

5根據(jù)有關(guān)公司對(duì)出水濃度進(jìn)行校核；或者根據(jù)污泥負(fù)荷的定義對(duì)污泥負(fù)荷進(jìn)行校核。這兩種方法取其中一種就可以。

二、需氧量和供氣量的計(jì)算

1需氧量

活性污泥的正常運(yùn)行，除需要有性能良好的活性污泥以外，還需要進(jìn)行充分的氧氣供應(yīng)，純水設(shè)備活性污泥法處理系統(tǒng)的日平均需氧量（O2可按公式1/θC=YNs-Kd計(jì)算，去除1kgBOD5需氧量（ΔO2根據(jù)下式計(jì)算，也可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選用。

ΔO2=/Ns

廢水ab值和局部工業(yè)廢水的ab值可以從表4表5選取。

2供氣量

需氧量確定以后，取一定的平安系數(shù)，得到實(shí)際需氧量（Ra并轉(zhuǎn)化為規(guī)范狀態(tài)需氧量（Ro公式如下：

Ro=RaCs/[α(βρCST-CT1.024T-20]

式中：

CS1.03105Pa條件下氧的飽和濃度，mg/L

X混合液揮發(fā)性懸浮固體，MLVSS濃度 mg/L

實(shí)際工程中，所需要的空氣量比規(guī)范條件下所需要的空氣量要多33%61%具體在工程中需要的空氣量可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定，規(guī)范狀態(tài)需氧量確定之后，根據(jù)不同設(shè)備廠家的曝氣機(jī)樣本和手冊(cè)，計(jì)算出總的能耗。總能耗確定后，就可以確定曝氣器的數(shù)量。

鼓風(fēng)曝氣要確定其供氣量，公式為：

Gs=Ro/0.3EA

式中:

G空氣量

EA 曝氣系統(tǒng)的充氧效益

計(jì)算出空氣量后，根據(jù)鼓風(fēng)機(jī)的樣本便可以確定鼓風(fēng)機(jī)的數(shù)量和型號(hào)。

三、曝氣設(shè)備的選擇

1曝氣設(shè)備所具有的功效

①發(fā)生并維持有效的氣水接觸，并且在生物氧化作用不時(shí)消耗氧氣的情況下堅(jiān)持水中一定的溶解氧濃度；

②在曝氣區(qū)內(nèi)發(fā)生足夠的混合作用和水的循環(huán)流動(dòng)；

③維持液體的足夠速度，以使水中的生物固體處于懸浮狀態(tài)。

各種曝氣設(shè)備的特點(diǎn)是各不相同的因此曝氣設(shè)備的用途和使用的范圍也就有各種不同，因此，工藝設(shè)計(jì)中，要根據(jù)實(shí)際的需要和企業(yè)所能夠承擔(dān)的利息來(lái)選擇曝氣設(shè)備，純水設(shè)備現(xiàn)有的曝氣設(shè)備分為兩大類：淹沒(méi)式曝氣器和外表曝氣器（表6廢水處置中的曝氣設(shè)備）

曝氣設(shè)備的主要技術(shù)性能指標(biāo)如下：

①動(dòng)力效率（EP每消耗1KW電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kg/KW.h計(jì)；

②氧的利用效率（EA 通過(guò)鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液的氧量，占總供氧量的百分比（%

③氧的轉(zhuǎn)移效率（EL也稱為充氧能力，通過(guò)機(jī)械曝氣裝置，單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量，以kg/h計(jì)。

鼓風(fēng)曝氣設(shè)備的性能依照①、②兩項(xiàng)指標(biāo)評(píng)定，機(jī)械曝氣裝置則按照①、③兩項(xiàng)指標(biāo)評(píng)定。工藝設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇中我需要考慮性能、特點(diǎn)以外，還需要考慮有關(guān)葉輪直徑和曝氣池直徑的比例，一般比值在1/3--1/5左右，過(guò)大可能傷害污泥，過(guò)小則充氧量不足，葉輪和水深的比值一般采用2/51/4池深過(guò)大，將影響充氧和泥水混合。

由于各種鼓風(fēng)機(jī)的型號(hào)和性能各不相同，因此所產(chǎn)生的噪聲也就不相同，相對(duì)應(yīng)的機(jī)房設(shè)計(jì)也就各自有不同的要求，根據(jù)實(shí)際需要和性能考慮，工藝中一般選擇同一型號(hào)的設(shè)備并且要有備用機(jī)，備用臺(tái)數(shù)的選擇依照工作機(jī)≤3臺(tái)時(shí)，備用1臺(tái)，當(dāng)工作機(jī)≥4臺(tái)時(shí)，備用2臺(tái)；電源要用雙電源，依照最大負(fù)荷設(shè)計(jì)；每臺(tái)單機(jī)的基礎(chǔ)間距應(yīng)該堅(jiān)持1.5米；配套的機(jī)房應(yīng)該包括：機(jī)械間、配電室、進(jìn)風(fēng)室（設(shè)空氣凈化設(shè)備）值班室，值班室與機(jī)械間應(yīng)有隔音設(shè)備和觀察窗，還應(yīng)設(shè)自控設(shè)備；機(jī)房?jī)?nèi)、外都要進(jìn)行防止噪聲的措施，使其符合國(guó)家有關(guān)規(guī)范。

無(wú)論那一種廢水，其處置工藝都是以一些基本的單元技術(shù)為基礎(chǔ)組合而成的國(guó)的生化處置技術(shù)上在過(guò)去的30年間有了很大程度的發(fā)展與進(jìn)步，曝氣池的設(shè)計(jì)與曝氣設(shè)備的選擇也有很大程度的變化，但是應(yīng)該遵從的基本原理和設(shè)計(jì)計(jì)算方式是不變化，因此我需要了解最基本計(jì)算方式和選擇原則，這樣才可以提高現(xiàn)有的處置設(shè)備的利用率，減少運(yùn)行費(fèi)用，節(jié)約本錢。

本文由上海皙全水處理設(shè)備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用”。 上海水處理設(shè)備， 純水設(shè)備 ， 上海純水設(shè)備