环境工程专业本科生毕业设计（论文）
斗壁与水平面的倾角60°， 斗高h4=0.45m， 沉砂斗上口宽：
2h4+a1tg60
2?0.45 =+0.35=0.81m tg60a2=设池底坡度为0.2坡的砂斗：
h0h4+tg60°tg60°0.750.5+) =0.2?(2.56?0.81?tg60?tg60? =0.32m h3=0.2?(b?a2?8、沉砂池总高度 ： 设超高h1=0.3m
H=h1+h2+h3+h4 =0.3+2.3+0.32+0.45=3.37m
9.尺寸大小：
L×B×H=10.77m×5.115m×3.37m
10、曝气方式：由《给水排水设计手册》知曝气方式分为穿孔管曝气，干管管径150mm,竖管和横支管管径均为100㎜，横支管上装有12DN13小支管向下交叉打孔Φ5，孔距50㎜。
11、鼓风机的选择：由《给水排水设计手册》查并选T30型轴流通风机2台（一用一备）
3.5 A/O工艺的设计 3.5.1 A/O工艺
依据本设计进水水质和出水水质的要求；本设计采用缺氧/好氧活性污泥生物脱氮工艺A/O工艺. 3.5.2 A/O工艺流程[18]
A/O工艺由前段厌氧池和后段好氧池串联组成，在A/O工艺系统中, 反硝化反应器在前；BOD去除、硝化两项反应的综合反应在后。反硝化反应时以原污水中
25
环境工程专业本科生毕业设计（论文）
的有机物为碳源，硝化反应器内有大量硝酸盐的消化液回流到反硝化反应器，进行反硝化脱氮反应。 3.5.3 结构特点[19]
A/O工艺由缺氧和好氧两段组成，两段可以分建也可以合建，合建要求两段挡板隔开；缺氧段水力停留时间0.5-1h，溶解氧小于0.5mg/l,同时加强搅拌混合，防止污泥沉积，应设置搅拌器或水下推动器。好氧段结构和普通活性污泥法相同，要保证溶解氧1-2mg/l,水力停留时间2.5-6h。 3.5.4 A/O工艺设计规定
[20]
：
1、污泥负荷率N?/kgBOD5??kgMLSS?d?在0-0.18之间； 2、总氮负荷：?kgTN?(kgMLSS?d)?小于等于0.05； 4、污泥龄：d大于10h； 5、混合液回流比RN 50-100%； 6、污泥回流比R：50-100﹪；
7、污泥浓度X：(mg/l)3000-5000(≥3000)； 8、溶解氧DO/?mg?l-1?A段约为0.5mg/l, O段=1-2； 9、温度/0C: 20-30； 11、反硝化池
S-BOD5≥4。
NO3-N
3.5.5A/O工艺的相关计算
1、设计参数[21] （1）BOD污泥负荷：
N?=0.15kgBOD5[ N?≤0.18利于消化反应进行]
kgMLSS?d（2）污泥指数：SVI=150 （3）回流污泥浓度
106106 Xr=?r?r=1? Xr=?6600mg/l
SVI150 26
环境工程专业本科生毕业设计（论文）
（4）污泥回流比：R=100% （5）曝气池内混合液污泥浓度：
X=（6）、TN去除率：
R ??Xr=3300 mg/l?1+R?N=（7）、内回流比：
TN0-TN?40.8-15??==63.2%
TN040.8R内=?rN0.632==172% 1-?rN0.3682、A/O工艺缺氧，好氧区尺寸计算[22]： (1)好氧区容积计算：
a.出水溶解性BOD5,要求降到20mg/l，出水溶解性BOD5的浓度S为：
S=20-1.42?VSS?TSS(1-ekt) TSS =20-1.42?0.5?20?(1-e?0.23 5)=10.29mg/lb.计算污泥龄 确定消化速率：
?N=0.47e?0.098(?-5)?????????1?0.833(7.2?pH)? ??????????????????k+O???????2??O2式中：
NH3-N——的浓度mg/L， kO2——氧的半数常数mg/L O2——反应迟中溶解氧的浓度mg/L T——为14℃≤19℃ PH——取7.2
?N=0.47e?0.098(?-5)?????????1?0.833(7.2?pH)????????????????????????k+O???O22?
=0.426?8?2???+2?=0.426?0.958?0.606=0.247d-18+100.05?14?1.158?1.3?
27
环境工程专业本科生毕业设计（论文）
c.计算最小泥龄?cm
?cm = 选安全系数K=3 设计污泥龄：
1?N=1=4.05d 0.247?c =?cm ?3=12.2d
d.好氧池容积计算(动力学计算方法）
Y?c?S0?S? V1?Xv?1?Kd?c?式中：
v1——好氧池容积m3，
S0——进水溶解性BOD5的浓度mg/L， S——出水溶解性BOD5的浓度mg/L， Y——污泥产率系数：0.5-0.7取0.6， ?c——固体停留时间d， Kd——内源代谢系数取0.05；
Xv——混合溶液挥发性悬浮固体浓度（MLSS）mg/L：
Xv=fX
式中：
f——混合溶液中VSS与SS之比取0.75 X——曝气池内混合液悬浮固体浓度 ：
X=R ??Xr=3300 mg/l?1+RXv=fX=0.75?3300=2475mg/l
V1=0.6?12.2?53760??238.2-10.29?=22516.7m3
2.475?1+0.05?12.2??1000 好氧池污水停留时间：
t=V22516.7==0.4d=9.6h Q56370 28
环境工程专业本科生毕业设计（论文）
（2）缺氧池容积的计算
Nw?0.124Y(S0?S)1?Kd?c
0.6??238.2-10.29?Nw?0.124 =0.124?=10.53mg/l
1?Kd?c1+0.05?12.2Y(S0?S) 被氧化NH3-N=进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量 =40-8-10.53=21.46mg/l
所需脱硝量=进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量 =40-15-10.53=15.46mg/l 需还原硝酸盐氮量：
NT=53760?15.46=831.5kg/d 1000a.反硝化速率
qdn,T?qdn,20?T?20
式中：
qdn,20—20℃时反硝化速率为：0.07kgNO3- N/(kgMLVSS?d) θ—温度系数为θ=1.08 qdn,T?qdn,20?T?20 =0.07×1.08（14-20）
=0.048gNO3-N/(gMLVSS?d)
b.缺氧池容积为
V2?NT?1000
qdn,TXv式中：
NT——需还原硝酸盐氮量kg/d，
qdn,T——反硝化速率kgNO3-N/(kgMLVSS?d) V2——出水溶解性BOD5的浓度mg/L
V2=831.5?1000=6999.16m3
0.048?2475 29