活性污泥工艺曝气量计算

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1、万方数据活性污泥工艺曝气量计算方法探讨肖绍斌摘要：对新、旧规范和给排水设计手册所采用的活性污泥工艺曝气量的计算方法的优缺点进行了评述，并提出了一种新的方法即所谓的“三分法”。关键词：活性污泥工艺；曝气量；计算方法中图分类号：TU992．3文献标识码：B文章编号：1008—0422(2007)07一0079—03收稿日期：2∞7一05一09作者简介：肖绍斌(1972一)，男(汉族)，湖南邵阳人，硕士研究生，高级工程师。1前言活性污泥工艺是污水处理的主要工艺，在活性污泥处理系统中，微生物氧化需要的氧量，通过曝气的方法使空气和污水强烈地接触，并将空气中的

2、氧溶于水中而获得。因此，曝气过程是活性污泥法的中心环节，也是污水处理过程中能耗最大的工序。而活性污泥法工艺曝气量计算方法在旧规范《室外排水设计规范(GBJ14—87)》、《给排水设计手册》均有阐述，但在实际设计计算中发现，这两种方法计算结果相差悬殊，且理论上都有一定的缺陷。新版规范《室外排水设计规范(GB50014—2006)》中对曝气量计算方法己进行部分修正，但仍不完善，致使计算结果更不合理。而曝气量计算方法不同造成的计算结果的精确度不同，直接关系到活性污泥工艺的设计水平、基建投资和处理可靠性。本文通过工程实例和设计中的一些体会，对两种方法进行一

3、次粗浅的分析，并提出了一种“三分法”和“经验法”，供大家探讨。2规范法旧版规范《室外排水设计规范(GBJ14—87)》(1997年版)对污水曝气量的计算方法有如下规定：曝气池的污水需氧量应根据去除的五日生化需氧量等计算确定。设计需氧量可按下列公式1计算：AoR=o．024aQ(Lj_Lal)+b[o．024Q(N．一N01)一o．12j％竽卜c鬈挝：(1)式中：AoR——设计需氧量(k902／d)；a——碳的氧当量，当含碳物质以BoDs计时，a为1．47；b——常数，为4．57k902／kgN，其含义为氧化每公斤氨氮所需氧量；c——常数，为1．42

4、，其含义为细菌细胞的氧当量；Ll——曝气池进水五日生化需氧量(mg川；L曲——出水五日生化需氧量(mg川；Ni——进水凯氏氮浓度(mg川；Nc11——出水凯氏氮浓度(mg川：N、——曝气池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度(gVss儿)e——设计污泥龄(dlQ——曝气池的设计流量(m3／h)。本公式计算需氧量，考虑到了需氧反应、兼养反应及影响需氧量的过程：BoDs去除、氨氮氧化的需氧反应；污泥增殖及排放所减少的BoDu及NH3-N并非耗氧，在需氧量计算时予以扣除。但该公式未考虑污泥内源呼吸消耗的氧量及反硝化回收的氧量。2006年6月1日开始实施的新版规

5、范《室外排水设计规范(GB5∞14—2∞6)》对97版规范进行了部分修正，需氧量计算公式2为：02=O．001aQ(So-S。)+b[O．001Q(Nk_Nke)一0．12△xv卜c△xv一0．62b[O．001Q(N+_NKe—Noe)一O．12△xv】(2)式中：o厂污水需氧量(k902／d)；79万方数据Q——曝气池的设计流量(m3／d)；N广一曝气池内进水总氮浓度fmg／L)：N莳—卅暴气池内出水硝态氮浓度(mg／d)；△X卜排出曝气池系统的微生物量《kg／d)：0．12△Xv——排出曝气池系统的微生物中含氮量(kg／d)。So同公式(1)

6、中LI，S。同公式(1)中Lch，Nt同公式(1)中N．，Nke同公式(1)中Nd、。2006版规范公式较97版规范公式中考虑到了反硝化回收的氧量，但仍未考虑污泥内源呼吸消耗的氧量，致使需氧量计算结果更加偏小，计算结果更加不合理。3设计手册法给水排水工程设计手册中对于曝气池需氧量，有如下公式：AoR=a’QLr+b1VN’式中：AoR——设计需氧量(k902／d)a1——氧化每kgBoD需氧公斤数(k902／kgBoD)，一般取O．42～O．53b‘——污泥自身氧化需氧率¨／d，系即k902／kgMLVSS)，一般O．188～0．11Lr-一去除的

7、BoD浓度(kg／m3)Q——进水设计流量(m3／d)本公式计算需氧量考虑到了BoD。去除、污泥自身氧化的耗氧量，但该公式未考虑到生物的硝化与反硝化反应的耗氧量及每天排除剩余污泥的未耗氧量。4三分法活性污泥法的耗氧过程是很复杂的，耗氧的因素有很多，BoD。的去除需耗氧，污泥要进行内源呼吸，它本身要耗氧。而每天排放的剩余污泥又并未耗氧，在需氧量计算时要予以扣除。我国鳓镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918—2002)对氨氮的排放要求很严，今后绝大多数的污水处理厂都需要考虑氨氮的硝化处理或脱氮处理。故耗氧量的计算尚应考虑氢氮氧化的需氧反应，反硝化

8、过程的产氧反应。硝化反应：NH4十+202+2HCo；_No一2H2C03+H妇142×321XX=32×2／14=4．6