地处西北高原的表曝型氧化沟处理厂设计

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1、地处西北高原的表曝型氧化沟处理厂设计摘要：介绍了采用国产大功率倒伞曝气机的表曝型氧化沟设计及设备选型，指出了在运行中应注意的问题，供设计人员参考。关键词：表曝型氧化沟除磷脱氮倒伞曝气机Designfor值较大，因此可有效地抑制丝状菌的生长，保证后续氧化沟内污泥沉降性能良好；同时二沉池回流污泥与中的微量硝酸盐在第一格内能很快地被去除，消除了后续工艺对磷去除的不利影响。经过预处理后，在没有溶解氧和硝态氮存在的厌氧条件下，兼性细菌可在后面两格内将溶解性BOD5转化成低分子发酵产物，生物聚磷菌将优先吸附这些低分子发酵物，同化成细胞内碳源存储物，并导致

2、磷酸盐的释放，最终通过好氧过量吸收的剩余污泥排放将磷从系统中出去。　　本工程设计厌氧池停留时间为1.5h，保证磷的释放达到约80%。　　工艺尺寸为：L×B×H有效=32.0×7.0×4.2m3，超高0.6m。2.2缺氧区及氧化沟主体容积的确定　　由德国ATV标准中的计算公式可知：　　设计MLSS=4000mg/l，T=10℃　　则θc=S.F×（1／u0）=17.5d　　式中u0——硝化菌比生长速率，u0=0.47×e0.098（T－15）×(N/（N+100.051T-1.158）)×(D0/（k0+D0）)×(1-0.833×(7.2-p

3、H))，其中N为出水NH3-N含量，N=15mg/l、D0=2mg/l、氧的半速常数k0取=1.3mg/l。　　S.F——安全系数，考虑北方地区气温较低，S.F取3.0。　　对于中小型污水处理厂而言，单独处置污泥造价偏高，本工程设计经氧化沟后污泥相对稳定，确定污泥龄为18d。　　则剩余污泥产率Y=K×0.6（SS进水/BOD5进水+1）-（0.072×0.6×θc×F）/（1+0.08θc×F）=0.988kgSS/（kgBOD5.d）　　式中F——温度修正系数，F=1.072(T-15)　　　K——水质变化系数，一般在0.8～0.9之间，本

4、设计取0.9　　则V总=Q×θc×Y×ΔBOD5／MLSS=15000×18×0.988×120/4000≈8000m3，水力停留时间t3=12.8h。污泥负荷Nv=Q×ΔBOD5/MLVSS×V=0.08kgBOD5/kgVSS.d（其中MLVSS=MLSS×0.70=2800mg/l），在0.05～0.15kgBOD5/kgMLVSS范围内。　　缺氧区容积取氧化沟总池容的18%，则V1=1440m3，HRT≈2.3h。　　工艺尺寸为：L×B×H有效=32.0×10.7×4.2m3，超高0.6m。　　氧化沟主体部分工艺尺寸为：L总×B×H有

5、效=54.2×32.0×4.2m3，超高0.6m。2.3需氧量的确定　计算得出总需氧量AOR=氧化有机物需氧量＋细胞内源呼吸需氧量＋硝化过程需氧量－脱氮过程产氧量=184.5kgO2/h，转化为标准状态需氧量：(SOR)=AOR×Cs(20)/(α×(β×ρ×Cs(t)-C)×1.024(t-20))式中α——不同污水的氧转移速率参数，取0.9　　　β——不同污水的饱和溶解氧参数，取0.97　　　ρ——大气压修正参数，1200米时大气压=88350Pa　　　CS——温度T时饱和溶解氧其中t=20℃　　计算得出SOR=323kgO2/h。曝气机

6、动力效率取：2.1kgO2/k/s的流速，厌氧池设计搅拌功率密度为7.0LSS计，用于在线检测污泥浓度。4运行结果　　该厂自投产以来运行稳定、处理效果好（见表2），运行费用仅为0.24～0.26元/m3。表2运行结果单位：mg/L项目CODcrSSNH3-NTp进水22414823.62.1出水39.017.68.480.87注：进水流量为646m3/h，水温＞14℃5应注意的问题　　①为保证氧化沟系统在寒冷条件下能够稳定运行，防止曝气机叶轮和轴在严寒气候下产生冰棱，可对设备采取一定的保温措施：在倒伞曝气机安装平台上，建造方亭，高度不小于35

7、00mm。夏天可遮阳，冬天用加芯保温版材质围起，内用电暖器加热空气保温，可有效改善寒冷气候下的工艺状况；同时可消减噪音，改善污水处理厂环境条件。　　②应脱氮与除磷兼顾，即努力控制氧化沟系统内的硝化和反硝化以降低回流污泥中NO3-－N对生物除磷的影响。参考