曝气池设计计算 三、曝气系统的设计计算 1.需氧量计算 (1)日平均需氧量O2 O2=a′QLr + b′VX′ 式中 a′——微生物氧化分解有机物过程中的需氧率; b′——污泥自身氧化需氧率。 取a′= 0.5 b′= 0.15 O2 = 0.5×1200×24×0.18 + 0.15×7513×2.3 =5184 kgO2/d =216kg/h (2)去除每公斤BOD5需氧量ΔO2 备 注 魏先勋305页 O2 =216kg/h ΔO2=1 O2max=259.2 kg/h b'?O2?a'?Ns0.15?0.5? 0.3?1 kgO2/kgBOD5(3)最大需氧量O2max O2max=a′QLrK + b′VX′ 考虑BOD5负荷变化,最大需氧量变化系数K=1.4 O2max = 0.5×1200×24×0.18×1.4+0.15×7513×2.3 =6220.8 kgO2/d =259.2 kg/h 曝气池设计计算部分
曝气池设计计算 2.供气量 采用膜片式微孔曝气装置,距池底0.2m,故淹没水沉为3.3m,最高水温采用30℃。 (1)溶解氧饱和度CS 查三废P500表得:水温20℃时,CS(20)=9.17mg/L 水温30℃时,CS(30)=7.63mg/L (2)曝气器出口绝对压力Pb Pb = P + 9.8×103H 式中 P——标准大气压,P=1.013×105Pa H——曝气器安置深度,H =3.3m Pb =1.013×105+9.8×103×3.3 =1.337×105Pa (3)空气离开曝气池面时,氧的百分比Ot 备 注 此部分公式见三废500至505页 Pb = 1.337×105Pa Ot=17.9% Csb(30)= 8.29mg/L 21(1?EA)Ot??100% 79?21(1?EA)式中 EA——氧转移率,%,对膜片式微孔曝气器,选EA=18% 21?(1?18%)?100%?17.9% Ot?79?21(1?18%)(4)曝气池混合液平均饱和浓度Csb(T) 按最不利温度考虑 T=30℃ Pb1709CSb(30)?CS(30)(?)5422.026?101.337?10517.9 ?7.63?(?) 5422.026?10 ?8.29 mg/L曝气池设计计算部分
曝气池设计计算 (5)20℃条件下,脱氧清水充氧量R0 备 注 R0?????CSb(30)?C??1.024(T?20)RCS(20) R0=356.9kg/h 式中 R——实际条件下充氧量,O2=216kgO2/h α——废水液相传质系数KLa的修正系数,取α=0.8 β——废水CS的修正系数,取β=0.9 ρ——压力修正系数,取ρ=1 C——氧实际浓度,取C = 2 mg/L 216?9.17R0?0.8?0.9?1?8.29?2.0??1.024(30?20) ?356.9 kg/h(6)最大时需氧的充氧量R0max R0max= 428.3kg/h GS= 6609.3m3/h GSmax= 7931.5m3/h 259.2?9.170.8??0.9?1?8.29?2.0??1.024(30?220) ?428.3 kg/hR0max?(7)曝气池平均时供气量GS R0GS?0.3EA ?356.9 ?6609.3 m3/h0.3?0.18R0max0.3EA(8)最大时供气量GSmax GSmax? ?428.3?7931.5 m3/h0.3?0.18(9)去除每公斤BOD5的供气量 曝气池设计计算部分
曝气池设计计算 GS6609.3??30.6m3/kgBOD5 QLr1200?0.18(10)每m3污水的供气量 备 注 30.6m3/kg 5.51 m3/ m3 GS6609.3??5.51 m3/m3污水 Q12003.空气管计算 按曝气池平面图布置空气管道,在相邻两个廊道的隔墙上设一根空气干管,共六根干管。在每根干管上设六对配气竖管,共12条配气竖管。全曝气池共设72条配气竖管。 (1)每根竖管的供气量 此部分设计参考高俊发141页、魏先勋305、三废505、512页 GSmax7931.5??110 m3/h 7272(2)空气扩散器总数 曝气池平面面积36×60=2160m取微孔曝气器服务面积1m2 曝气器总数:2 2160?2160个 1曝气器总数2160个 曝气器的配气量3.67m2/h (3)每根竖管上安设的曝气器数目 2160?30个 72(4)每个曝气器的配气量 GSmax?3.67m3/h 2160在膜片式曝气器范围内。 (5)空气管道计算 将已布置的空气管路及曝气器绘制成空气管路计算图,用以计算。 曝气池设计计算部分
曝气池设计计算 管道采用焊接钢管,风管接入曝气池时,管顶应高出水面至少0.5m, 以免回水。选择一条从鼓风机开始的最远最长的管路作为计算管路,管路图见图2。进行空气管路计算见列表。 10 10 备 注 1 5 5 10 10 图2 空气管路计算图 曝气池设计计算部分