一、传统SBR工艺设计计算（一）设计条件：污水厂海拔高度950设计处理水量Q＝50总变化系数Kz=1.69进水水质：进水CODCr=250BOD5=S0=150TN=80NH+4-N=40TP0=6碱度SALK=10SS=200VSS=
0
fb=VSS/SS=
0夏季平均温度T1＝25冬季平均温度T2＝
10
活性污泥自身氧化系数Kd(20)=活性污泥产率系数Y＝混合液浓度MLSS,X＝VSS/SS＝f=
20℃时反硝化速率常数qdn,20＝ 若生物污泥中约含污泥负荷
（二）设计计算1、运行周期反应器个数n1=1每周期处理水量：12.5进水时间te=24/n1n2=1.5根据滗水顺设备性能，排水时间td污泥界面沉降速度u=46000X-1.26曝气池滗水高度h1=1.2沉淀时间ts=(h1+ε)/u=曝气时间ta=t-te-ts-td=反应时间比e=ta/t=2、曝气池体积V计算
（1）估算出水溶解性BOD5（Se)
Se?Sz?7.1KdfCe?mm3/d=
mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L℃℃0.060.603500.000.750.120.30
m3
h0.501.57m1.082.920.49
6.812.08m3/h=0.00m3/s
出水水质：
CODCr=50.000mg/LBOD5=Sz=10.000mg/LTN=15.000mg/LNH+4-N=5.000mg/LTpe=0.500mg/LpH＝6~9SS=Ce=
10.000
mg/L
曝气池出水溶解氧浓度硝化反应安全系数K=
污泥龄θc=
10d
mgMLSS/L
3.5kgMLSS/L
0.12kgNO-3-N/kgMLVSS
的氮用于细胞合成kgBOD/kgMLSS·d
周期时间t6
h,周期数n2每周期分进水、曝气、沉淀、排水4个阶段hm安全水深ε0.5
m
hhh
mg/L
V?S0Q1000XNw（2）曝气池体积V污泥负荷法
V?Y?cQ(S0?Se)eXf(1?K?21.01
m3
0Qd?c)V?S1000XNw（3）复核滗水高度h1：有效水深H＝3.00m设计长方体h1=HQ/(n2V)=
1.78m底面积
（4）复核污泥负荷
NQS0s?eXV?0.21kgBOD5/kgMLSS
3、剩余污泥量（1）生物污泥产量
T＝10℃时K1.04(T?20)d(10)?Kd(20)?0.04d-1
?X0?SeV?YQS1000?eKdVfX1000?2.68kg/dT＝10℃时，ΔXV（10）＝3.21kg/dKd(25)
=
0.07d-1
T=
25
T=25℃时，ΔXV（10）=2.34
kg/d
(2)剩余非生物污泥量ΔXS
?XC0?Ces?Q(1?fbf)?1000?9.50kg/d
(3)剩余污泥量ΔXΔX＝ΔXV+ΔXs＝
12.18kg/dT＝10℃时剩余污泥量ΔX＝12.71kg/d
设剩余污泥含水率按
0.99计算,湿污泥量为1.5T＝10℃时设剩余污泥含水率按0.99计算,湿污泥量为
1.64、复核出水BOD5K2=
0.02
L24S0ch?24?K?6.25mg/L
2Xftan25、复核出水氨氮浓度
微生物合成去除的氨氮Nw＝0.12ΔXV/Q冬季微生物合成去除的氨氮ΔNw(10)＝7.70mg/L冬季出水氨氮为Ne(10)=N0-ΔNW(10)=32.30mg/L夏季微生物合成去除的氨氮ΔN(20)＝
0.01mg/L
夏季出水氨氮为Ne(20)=N0-ΔNW(20)=39.99mg/L复核结果表明无论冬季或夏季，仅靠生物合成不能使出水氨氮低于设计标准。若考虑硝化作用，出水氨氮的计算：
7.1429
℃
m3/dm3/d
(1)标准水温（15℃）时硝化最大比增长速度μm(15)=曝气池内平均溶解氧DO＝溶解氧半速度常数K0=污水pH值pH＝
冬季μm(10)＝μm(15)e0.098(T-15)×DO/(K0+DO)×[1-0.833×(7.2-pH)]＝0.5d-12mg/L1.37.2
0.19
(2)标准水温（15℃）时硝化菌半速度常数KN(15)=冬季KN(10)=KN(15)×e0.118(T-15)=(3)硝化菌自身氧化系数bN(20)=
冬季bN(10)＝bN(20)×1.04(T-20)＝
冬季硝化菌比增长速度μN(10)＝1/θc+bN＝
出水氨氮为：
NKN(10)?N(10)e(10)???m(10)??N(10)??6、设计需氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脱氮产氧量
有机物氧化需氧系数a'=污泥需氧系数b'=
（1）碳化需氧量：AOR1?a'Q(S0?Se)?eb'XVf?(2)硝化需氧量AORNe2?4.6(QN0?1000?0.12eVXf?)?c(3)反硝化产生的氧量AOR?3?2.6??N?Qj?TNeeVNwf???1000?0.121000?c???（4）总需氧量AOR＝AOR1+AOR2-AOR3＝（5）最大需氧量AORmax=KzAOR=去除1kgBOD的需氧量＝（6）标准需氧量SOR?AOR?Cs(20)?(??Ct?20)sb(T)?C)?1.024(氧总转移系数α＝
氧在污水中饱和溶解度修正系数β＝曝气池内平均溶解氧浓度C＝所在地区大气压力p=
因海拔高度不高引起的压力系数ρ＝p/101300=曝气池水深H=3m曝气头距池底距离0.2m曝气头淹没深度＝
2.8m曝气头处绝对压力pb=p+9800H=
128740
Pa
0.5mg/L0.28mg/L0.04
0.0270.127d-10.60mg/L
0.5
0.126.80kgO2/d15.77kgO2/d
7.61kgO2/d14.96kgO2/d＝0.625.28kgO2/d＝1.1
2.14kgO2/kgBOD5
0.85
0.95
2mg/L101300Pa1.00
曝气头氧转移效率EA=20%
气泡离开水面时含氧量Qt=21(1-EA)79?21(1?EA)?17.54%
夏季清水氧饱和度CS(25)=8.38mg/LCs(20)=
9.17mg/L冬季清水氧饱和度Cs(10)＝11.33mg/L
曝气池内平均溶解氧饱和度C＝C?pbOt?sb(25)s(25)???2.066?105?42????8.72mg/L夏季平均标准需氧量SOR(25)=0.95kg/h最大时标准需氧量SORmax=1.61kg/h夏季平均空气用量QF(25)=12.52m3/h
夏季最大空气量Qmax=
21.16m3/h
夏季平均空气用量QF(25)＝SOR(25)/0.3/EA=16.38m3/h=最大空气用量Qmax=
27.69m3/h=
（7）所需空气压力p（相对压力）p=h1+h2+h3+h4+Δh
h1：供风管道沿程阻力0.001MPaH2：供风管道局部阻力0.001MPah3：曝气器淹没水头0.028MPah4：曝气器阻力，取0.004MPaΔh：富余水头取0.005MPap=
0.039MPa=
（8）曝气器数量计算A、按供氧能力计算曝气器供氧能力qc：1.7kgO2/(h·个)1700g
曝气器数量n1=SORmax/qc=1个
B、以曝气器服务面积校核单个曝气器服务面积f=F/n1=?7.415m2
氧气摩尔数53.13mol/h标况下体积
1.19m3按照夏季（30℃）温度下1.32m330℃
氧气占空气体积0.29则需要空气4.55m3/h需要管径
15.00
mm
搅拌器池子长
3.5m
0.270.5
39
宽高
当量直径D0搅拌器桨叶D距离池底细格栅格栅间距
调节池
占每周期处理量比例调节池体积长
消毒池设计流量
接触时间消毒池体积
23
2.98616771.49308380.7465419315%1.875m30.3125
2.08m3/h0.51.04
mmmm取1.5mm
取0.8m
mm
m
h