图11 曝气池出水渠平面布置
满足最小覆土要求曝气池出水管100100
图12 曝气池出水渠立面布置
7.3 曝气系统的计算与设计
本设计采用鼓风曝气系统。 7.3.1 计算需氧量
ɑ’—活性污泥微生物每代谢1KgBOD所需要的氧量,以Kg计;
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b’—每Kg污泥每天自身氧化所需要的氧量,以Kg计。
查 《排水工程》P173表4-19,取ɑ’=0.53kgO2/kgBOD5,b′=0.188kg O2/kgMLVSS2d。
混合液挥发性悬浮固体平均浓度:XV= fX=0.832857 =2285.6mg/L。
经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机物量:Sr=Sa-Se=214.2-8.6=205.6 mg/L。 (1)平均时需氧量 O2=
=0.5331870003205.6÷1000+0.18836906132285.6÷1000 =50052 kg O2/d=2085 kg O2/h (2)最大时需氧量: O2=
=0.53318700031.33205.6÷1000+0.18836906132285.6÷1000 =56165 kg O2/d=2340 kg O2/h (3)每日去除的BOD5值
BODr=Sr3Q÷1000=205.63187000÷1000=38447kg/d (4) 去除每KgBOD的需氧量
?Ob=O2÷BOD=50052÷38447≈1.30 kgO2/kgBOD (5)最大时需氧量与平均时需氧量之比 O2(max)/ O2(avg)= 2340÷2085≈1.12 7.3.2 供气量的计算
采用BZQ球冠形可张微孔曝气器(见图13), 敷设于距池底约0.2m处。,淹没水深5.3m,计算温度定为20℃。
参考网址:http://www.yxyjhb.net/yxyjhb-Products-1470524/ 1)曝气器尺寸:1923180mm 2)适用工作空气量:0.8-3m3/h2个 3)服务面积:0.35-0.6m2/个
4)氧利用率:24-31%(6米水深时可达40.7%) 5)充氧能力:0.169-0.244kgO2/h
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6)充氧动力效率:6.5-6.8kgO2/h 7)曝气器阻力损失:≤3200Pa
在安装时,再把支承托盘装于布气管道顶部的螺纹接咀上
图13 微孔曝气头
(1)水中溶解氧饱和度:CS(20)=9.17mg/L (2)空气扩散器出口处的绝对压力:
Pb=1.013310+9.8310H Pa
=1.013310+9.831035.3=153240 Pa=1.5324310 (3)空气离开曝气池面时,氧的百分比:
Ot=21??1?EA??100%79?21?1?EA?
5
3
5
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EA—空气扩散器的氧利用率,BZQ球冠形可张微孔曝气器取31%,代入得: Ot=
≈15.5%
(4) 曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度20℃考虑)
Pb?O?C(sb)=Cs?t?5?422.026?10?? 根据公式:
式中 CS-在标准大气压力下,清水中饱和溶解氧mg/L。 最不利温度条件,按水温20C考虑,代入各值,得:
?0.1551.5324?105?Csb(20)=9.17???42?2.026?105????=6.97mg/L
o
(5)换算为在20℃条件下,脱氧清水的充氧量,根据公式:
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RO?RCS(20)?kg/d?T?20??????Csb?C??1.024
式中:R-曝气池的需氧量kg/h; C-混合液剩余溶解氧浓度,取2.0mg/L
α-污水中KLa值与清水中KLa值之比,一般为0.8~1.0;
β-混合液的饱和溶解氧值与清水的饱和溶解氧之比,一般为0.9~0.97。 取α=0.8,β=0.90,C=2.0mg/L,ρ=1.0 则标准条件下,平均时的需氧量为:
RO?2085?9.17=5593kg/h
0.8??0.90?1?6.97?2??1.02420?20最大时的需氧量为: RO(max)=
2340?9.17=6277 kg/h 20?200.8??0.90?1?6.97?2??1.024(6)曝气池平均时供气量:
Gs=5593Ro?100=60140m3/h ?100=
0.3?310.3EA(7)曝气池最大时供气量:
Gs(max)=Ro(max)0.3EA?100=
6277?100=67495m3/h
0.3?31(8)去除每KgBOD5的供气量:
60140324÷38447=37.5m3空气/KgBOD (9)每m3污水的供气量:
60140324÷187000=7.72m3空气/m3污水>3 m3空气/m3污水,符合要求。 7.33 空气管系统计算
(1)布管原则:
1)每相邻的两廊道共设一根干管(或每廊道设一根干管); 2)空气立管间距按4.5 ~ 5.5 m;
3)每排支管根数尽量取偶数,支管间距取0.7~0.9m; 4)每根支管单侧的曝气头个数4~5个;
5)最边上的曝气头距离池壁≦0.3m,支管末端堵头距离池壁为0.1m。
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(2)曝气装置布置
根据所选BZQ球冠形可张微孔曝气器,设每个曝气头的服务面积为0.531.0m。单个廊道曝气的长度为114m,廊道宽度为B=11m,曝气面积为:1254㎡,总曝气面积为12540㎡,需要的曝气头总个数为12540/0.5=25080个。
在单廊道长度方向上设置的曝气头个数为114/0.5=228个。在廊道宽度方向上设置的曝气头个数为11/1.0=11个,最边上的两个曝气头中心距离池壁0.5m。则每个廊道曝气头的个数为:113228=2508个,总曝气头数为25080个=25080个,符合需求。每个曝气头的工作流量是67495÷25080=2.7m3/h,符合曝气头的工作流量范围0.8-3m3/h2个。
曝气头布置:每条支管上装有10个曝气头,每根支管单侧的曝气头个数为5个,支管间间距为1.0m,每条立管间距为5m,设置23根立管,每根立管上连接11根支管。其中,干管的最后一根立管上的每一根支管上设置8个曝气头,此立管距离相邻立管4.5m。
将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘制成空气管路计算图(如图14-图15所示),用以进行计算。
图 14 空气管路计算图(1)
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