43
W3?0.5Q平Sr?0.5?15000?（0.1-0.02）?600kg/d （4） 剩余污泥量为
W?W1?W2?W3?1980?975?600?1605kg/d
每日生成活性污泥量
Xw?W1?W2?1980?975?1005kg/d （5） 湿污泥体积
污泥含水率 P=99.200，则 Qs?（6） 污泥龄 ?c?W1605??200.625m3/d
1000(1?P)1000?(1?0.992)VXV7878.79?2.475??19.40>10d XW1005 (7) 最大需氧量
O2??'QLr?b'Nr?b'ND?c'Xw ??'Q(L0?Le)?b'Q(Nk0?Nkc)?0.12Xw?b'Q(Nk0?Nkc?NOe)?0.12Xw?0.56?c'Xw????
式中 NOe为出水硝酸盐浓度，mg/d Nk0,Nke为进出水凯式氮浓度，mg/d
?O2?1?15000?(0.26?0.02)?4.6??15000?(0.1?0.04)?0.12?1005??4.6??15000?(0.1?0.02?0.015)?0.12?1005?1.42?1005O2?1827.9kg/d
3.5.6 生物流化床设计计算
根据《好氧生物流化床（内循环）污水处理工程技术规范》和《给水排水设计手册》.第05册.城镇排水 中国建筑工业出版社 第421页参数选择和设计计算。
3.5.6.1 设计参数：
污水设计流量 Q=15000 m3/d
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容积负荷 Nv=3 kgCOD/（m?d）
流化床进水五日生化需氧量 S0=260mg/L
流化床直径与缺氧区直径之比宜为1.87-2.0:1（本次设计选择2:1） 数量n=4
变化系数：KZ?1.53 好氧反应区容积：
V1?Q(S0?Se)/Nv
V1 -流化床好氧反应区容积m3, Q-污水设计流量 m3/d
S0-流化床进水五日生化需氧量 mg/L, Se-流化床出水五日 生化需氧量 mg/L，Nv-容积负荷， kgCOD/（m3?d） V?15000?1.53?(0.26?0.02)/3?1836m3
根据《好氧生物流化床（内循环）污水处理工程技术规范》采用多台并联令n=4
则V1?3
V1836??459m3 n42 缺氧反应区容积：
D?DV 122?1
V2D2 V1-好氧反应区容积m3，V2-缺氧反应区容积m3
2D1-流化床直径m，D2-缺氧反应区直径m
根据《好氧生物流化床（内循环）污水处理工程技术规范》流化床直径 与缺氧区直径之比宜为1.87-2.0:1（本次设计选择2:1） 故
V13
?3，单台流化床反应器V2=153mV2
好氧反应区高径比：
HHNH?? D12d/N2d H-流化床高度m，D1-流化床直径m，H/D1-好氧反应区高径比 N-流化床分隔数，d-好氧反应区横截面积相等的圆的直径m 根据《好氧生物流化床（内循环）污水处理工程技术规范》
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好氧反应区高径比宜为3-8（本次设计选择5） 流化床分隔数应为偶数，本次选择 6 最终计算得出好氧区D1=4.8m，H=24m 3.5.6.2 载体的选择和计算 a)选择参数：
本次设计选用聚乙烯球悬浮载体，其粒径以 10-25mm，比重为0.9g/cm3 载体级配以dmax/dmin< 2
载体形状采用尽量接近球体球体，表面粗糙，以利于微生物生长 生物膜厚度为130?m
污泥负荷Ns宜为0.2-1.0，本次设计取0.5kgCOD/（kgVSS?d）
b)载体投加量
Cs?Xv1000m?10000
1 Cs-投加载体的体积占好氧反应区的体积比 Xv-流化床内混合挥发性悬浮固体平均浓度 m1-单位体积载体上的生物量，g/mL
Cs?3?10000?4801000?6.25?10?30 3.5.6.3 流化床所需生物浓度计算 X?NvN s X-流化床内生物浓度，kgML VSS/m3 Nv-容积负荷，kgCOD/（m3?d）
Ns-污泥负荷，kgCOD/（kgVSS?d）（0.2~1.0） 本次设计取0.5
X?1.50.5?3kgMLVSS/m3 单位载体上的生物量为 m1???c??s??(r??31?r)??? m1-单位体积载体上的生物量，g/mL
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?-生物膜干密度，g/mL ?C-载体的堆积密度，g/mL ?s-载体的真密度，g/mL ?-膜厚，?m r-圆形颗粒平均半径 聚苯乙烯球参数为：见下表 表3-3 聚苯乙烯球参数 载体名称 相对密度 粒径（mm） 填料高层膨胀率（%） 空床上升流速（m） 聚苯乙烯球 1.005 0.5-3.0 0.7 50 100 （m/h） 2.95 6.90 3.5.6.4 载体分离器设计计算
图3-4载体分离器草图
a)设计参数
反射锥顶角（?）宜为75o
反射锥之间的距离（a）为 2.5cm，反射锥面宽度（b）为7cm 两 层反射锥之间的距离（h）为10cm 3.5.6.5 供氧设计及计算
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a)设计参数
空气扩散装置氧利用率 EA=23.05% 空气扩散装置的安装深度 H=21 m 当地大气压取P1=1.013105 pa
标准条件下清水中饱和溶解氧浓度，取9.2mg/L
混合液中总传氧系数与清水中的饱和溶解氧值之比?取0.83 混合液的饱和溶解氧值与清水中的饱和溶解氧值之比取0.95 混合液剩余溶解氧 2mg/L
O2?0.01?Q(S0?Se)?b0.001Q(Nk0?Nkc)?0.12?Xvss?0.62b0.001Q(Nk0?Nkc?NOe)?0.12Xvss?0.56?c?Xvss????
O2?0.01?1.47?15000?0.24?4.57?[0.001?15000?(0.1?0.004) ?0.12?3]?0.62?4.57?[15000?(0.1?0.02?0.015)?0.12?3]?0.56?1.42?3 ?49.387kgO2/d Os?KO?O2 KO -需氧量修正系数 Ko?Cs(20)?(????Csb(T)?Co)?1.024PbOt?) 52.026?1042(T?20)
Csb(T)?Cs(T)(3 Pb?P?9.8?10H
??P1
1.013?10521(1?EA)?10000
79?21(1?EA) Ot?21?(1?23.0500)Qt??10000079?21?(1?23.050)
?16.9800 ??1
53 P?105 b?1.013?10?9.8?10?21?3.071 47