容积负荷:Lv=0.4?0.9kgBOD(m3池容?d)
最大值比最小值大一倍,其他条件不变,算出池容将增大一倍。 (2)污泥负荷有两个单位:一个是kgBOD,一个是
(kgMLSS?d)kgBOD(kgMLVSS?d),这两各单位极易混淆。
(3)污泥负荷法针对性不强,当要求硝化和反硝化时就缺乏推荐数值,经验少的设计人员不好选。
2.数学模型法是在有机物降解和微生物生长动力学的理论体系上建立起来的,设计时只需确定与该工程相吻合的动力学系数和化学常数,就可计算出所需的各种设计参数。这种方法摆脱了经验设计方法,使设计的精确性和可靠性显著提高。由于要确定的参数太多,并且大多数不能直接的出,需要长期监测和实验才能得到,这种方法在我国还没得到推广。
3.泥龄法是以泥龄qc为基本参数的设计计算方法:
(1)泥龄法是经验和理论相结合的设计计算方法,泥龄qc和污泥产率系数Y值的确定都有充分的理论依据,并且有经验的积累,因而更加准确可靠;
(2)泥龄法很直观,根据泥龄大小,对所选工艺能否实现硝化、反硝化和污泥稳定一目了然;
(3)泥龄法中只使用MLSS,不使用MLVSS,污泥中的无机物所占比重的不同在参数Y中体现出来;
(4)泥龄法中最基本的参数泥龄qc和污泥产率系数Y都有变化幅度很小的推荐值和计算值,操作起来比选定污泥负荷值更方便、更容易;
(5)泥龄法不象数学模型法那样需要确定很多的参数,使操作大大简化。 宗上所述本设计将选用泥龄对CAST反应池进行设计计算。
3.5.3. CAST计算
本设计只要求硝化处理,不要求进行脱氮处理,查阅相关手册可知:总泥龄采用11d,设计温度按10摄氏度设计;查阅相关资料和借鉴已成功的设计实例:SVI选用150ml/g[14]。
计算草图如下图3-7所示:
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图3-7
1.选定参数:
(1) 周期参数
周期数:N?6(1/d) 周期长:Tc?4h 进水时段:Tj?2h/周期 反应时段:Tf?2h/周期 沉淀时段:Ts?1h/周期 滗水周期:Te?1h/周期
1?1.833h(曝气反应结束后有6十分钟的时间内,主反应池内的水处于搅动状态,此时污泥还没有开始沉淀。)
(2) 设计池数量:M=2个; (3) 池水设计深度:H=5m; (4) 安全高度:Hf=0.7m. 2.设计水量:
设计你量的设计水量:
污泥实际沉淀时间:Ts'?Ts?Te?Qd?2000m3/d;
高峰时流量:
Qhmax3Qd?K总2000?1.9m (K总:总变化系数) ???158.4h2424
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单池小时进水量(平均流量): Qih?3Qd2000 ??83.4m(池?h)N?M?Tj6?2?23.反应泥龄:
查阅相关设计手册[14]可知:
设计水温为10摄氏度时,有硝化的推荐泥龄为11d,由于CAST反应池设有前置厌氧生物选择器,污泥沉降性能大为改善,因此反应泥龄取:QCF?11d。 4.污泥产率系数:
X0(1?0.2)?0.17?0.75?QCF?1.072(T?15)Y?k?[0.75?0.6??]
S01?0.17?QCF?1.072(T?15) 式中: k——结合我国情况的修正系数,K=0.9;
X0——进水悬浮固体浓度(mg)
L T——设计水温,与泥龄计算取相同数值; S0——反应池进水BOD浓度(mg)。
LY=k?[0.75X0.6?0S0(1-0.2)创0.170.75创QCF1.072(T-15)]1+0.17创QCF1.072(T-15)250(1-0.2)创0.170.75创111.072(10-15)=0.9?[0.750.6?](10-15)2701+0.17创111.0720.8创0.170.75创110.706] =0.9?[0.750.56-
1+0.17 11′0.706=0.9[0.75+0.56-0.34]=0.87kgSSkgBOD5.污泥量:
(1) 反应污泥量(K总:日变化系数):
XF?QD?K总?Y(S0?Se)/1000 ?2000?1.3?11?0.87?(270?20)/1000
?6220.5Kg(2) 总污泥量:
XT?XF?
6.池容计算: 主反应池容积:
第
TC4?6220.5??12441Kg TF238页
V?[Hf?Hf262400?Qh?H?Ts'XT?SVI?]?XT?SVI?N1300?Ts' ?[0.7?0.72?62400?158.4?5?1.833]?12441?150 12441?150?61300?1.833?[0.7?0.49?8.09]?783.14?2842.14m3 取2843m3
缺(厌)氧生物选择器容积按主反应器池容积的10%计算: Vp?0.1?V?284.3m3 总池容积:
VT?V?VP?2843?284.3?3127.3m3 7.排水深度:
?H?24?Qh?H24?158.4?5??1.01m
N?VT6?3127.38.污泥深度:
XT12441==4.38gLV2843
H5XL=?XH?4.38H-DH5-1.01XH=5.49g
L9.单池参数:
单池容积:
Vi?单池面积:
Vi?312.m733 H单池储水容积:
VT3127.3??1563.56m3 M2 Fi? ?Vi?Fi??H?312.73?1.01?315.86m3 CAST平面布置草图如下图3-8所示:
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进水管生物选择器水下曝气机出水管排泥管回流污泥泵 图3-8
10.污泥负荷计算:
Ls?S0270?QCF?Y?(S0?Se)11?0.87?(270?20)(kgMLSS?d)
?0.1129kgBOD11. 水力停留时间计算:
T?24?VT24?3127.3??37.53h Q200012. 需氧量、供气量计算:
在每周期2h的反应过程中,只有0.2h的微量曝气,其余时间均为按2mg/L考虑,与常规SBR工艺的曝气过程基本相同,需氧量、供气量也基本相同。 1)实际需氧量O2:
按式:O2?OC?St?4.57?Nht?2.86?Not
式中:OC——去除含碳有机物单位耗氧量(kgO2),
kgBOD包括BOD降解耗氧量和活性污泥衰减耗氧量;
St——BOD去除量(kg);
dNht——硝化的氨氮(kgd);
Not——反硝化的硝酸盐量(kgd)。
先确定式中各个参数:
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