德国生物脱氮工艺中曝气池的设计计算论文

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1、德国生物脱氮工艺中曝气池的设计计算论文.freele-Ns式中TKNi——进水总凯氏氮，mg/LNoe——出水中有机氮，一般取1～2mg/LNme——出水中无机氮之和.freelg/L以下，则设计时取0.67×18＝12mg/LNs——剩余污泥排出的氮，等于进水BOD5的0.05倍，mg/L由此可计算NDN/BOD5之值，然后从表1查得VDN/VT。表1晴天和一般情况下反硝化设计参考值反硝化前置周步VDN/VT反硝化能力，以kgNDN/kgBOD5计，（t=10℃）0.200.700.050.300.100.080.400.120.110.500.

2、140.142泥龄泥龄ts是活性污泥在曝气池中的平均停留时间，即ts=曝气池中的活性污泥量/每天从曝气池系统排出的剩余污泥量tS＝（X×VT）/（QS×XR＋Q×XE）式中tS——泥龄，dX——曝气池中的活性污泥浓度，即MLSS，kg/m3VT——曝气池总体积，m3QS——每天排出的剩余污泥体积，m3/dXR——剩余污泥浓度，kg/m3Q——设计污水流量，m3/dXE——二沉池出水的悬浮固体浓度，kg/m3根据要求达到的处理程度和污水处理厂的规模，从表2选取应保证的最小泥龄。表2处理程度及处理厂规模和最小泥龄的关系处理程度污水处理厂规模≤2万人

3、口当量≤10万人口当量无硝化的污水处理54有硝化的污水处理（设计温度10℃）108硝化/反硝化的污水处理（设计温度10℃）VDN/VT=0.2=0.3=0.4=0.51213151810111316硝化/反硝化和污泥稳定稳定的污水处理25不推荐注12℃时达到稳定硝化需按10℃设计3剩余污泥量污泥比产率Y＝YBOD5＋YP式中Y——污泥产率，kg干固体/kgBOD5YBOD5——剩余污泥产率，kg干固体/kgBOD5YP——同步沉淀的化学污泥产率(当未投加化学混凝剂除磷时无此项)，kg干固体/kgBOD5剩余污泥产率YBOD5与泥龄、进水SS和BOD

4、5的比例、温度等有关，约为0.52～1.22kg干固体/kgBOD5，可从表3中选取。表3YBOD5与泥龄、进水SS和BOD5的比例之关系SSi/（BOD5）i泥龄（d）4681015250.40.740.700.670.640.590.520.60.860.820.790.760.710.640.80.980.940.910.880.830.761.01.101.061.031.000.950.881.21.221.181.151.121.071.004计算曝气池体积首先计算曝气池的污泥负荷N，即N＝l/(tS×Y)式中N——曝气池的污泥负荷，k

5、gBOD5/(kg干固体·d)再根据表4选定曝气池中的活性污泥浓度X。表4曝气池中活性污泥浓度的推荐值处理程度活性污泥浓度X（kg/m3）有初沉池无初沉池无硝化2.5-3.53.5-4.5硝化和反硝化2.5-3.53.5-4.5带污泥稳定-4.0-5.0除磷（加混凝剂同步沉淀）3.5-4.54.0-5.0应特别注意，必须校验二沉池能否使曝气池中的活性污泥浓度达到所选取的X值。所以，曝气池的体积为：VT＝(BOD5)i×Q/(N×X)VT＝VDN＋VN5回流比内循环回流比R1＝QR1/Q，外循环回流比R2＝QR2/Q，总回流比R＝R1＋R2。在前

6、置反硝化工艺中，硝酸盐氮通过内循环和外循环回流进入反硝化区。只要回流的硝酸盐氮不超过表1中的反硝化能力，则可能达到的最大反硝化程度取决于回流比R。因此，可根据反硝化率EDN计算所需的最小回流比。EDN＝NDN/(NDN＋Nne)所需的最小回流比R＝1/(1－EDN)－1式中EDN——反硝化率Nne——出水硝酸盐氮，mg/L一般在前置反硝化工艺中，回流比取2.0。若希望进一步提高反硝化率，可继续提高回流比。但必须注意，最大回流比为4.0，且回流比较高时存在着将过多的溶解氧带入反硝化区的危险。为了减少循环回流中的溶解氧，可在曝气池末端设置隔离区域，减

7、少该区中的曝气量。前置反硝化工艺中的反硝化区应采用隔墙与好氧硝化区分开，并在反硝化区中设置搅拌装置。回流量还可根据连续监测反硝化区Nne值进行调节。6供氧量生物脱氮工艺中，分解碳化合物(BOD5)的需氧率OVC和氧化氮化合物的需氧率OVN必须分开计算。然后根据饱和溶解氧等的影响，由这两部分之和计算供氧率(氧负荷)OB。①分解碳化合物的需氧率OVC可从表5查得。表5分解碳化合物的需氧率OVckgO2/kgBOD5温度（℃）泥龄（d）468101525100.830.951.051.151.321.55120.871.001.101.201.381

8、.60150.941.081.201.301.461.60181.001.171.301.401.541.60201.05