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1、中国给水排水1999Vol.15CHINAWATER&WASTEWATERNo.6国外科技活性污泥法剩余污泥量的计算周冰莲(上海建筑设计研究院)随着氮磷去除要求的不断提高,污泥泥龄已成019#bH#YH#fT,HSSiSPt=YH-+016#为活性污泥法设计和运行的关键参数,而如何计算1+bBOD5H#fT,H(C剩余污泥量是计算污泥泥龄的关键。国内的计算方(5)法,无论是动力学法还是经验法,都只考虑由降解有3式中Q)))进水流量,m/d机物BOD5所产生的污泥增殖,没有考虑进水中惰X)))异养性微生物在活性污泥中所占的性固体对
2、剩余污泥量的影响,计算所得剩余污泥量比例往往偏小。本文介绍德国废水工程学会(ATV)和V)))曝气池容积,m3美国Eckenfelder等人提出的剩余污泥量计算方法。(C)))污泥泥龄,d1国外剩余污泥量计算方法YH)))异养性微生物的增殖率,kgDS/kg-111德国排水工程学会的剩余污泥计算模式BOD5,YH=016德国排水工程学会颁布的活性污泥法设计规范bH)))异养性微生物的内源呼吸速率(自身(1991)将剩余污泥分为:氧化率),bH=0108L/d¹由降解有机物而引起的异养性微生物的污fT,H)))异养性微生物生长温度
3、修正系数,泥增殖量(不计自养性微生物的增殖);fT,H=11072(T-15)(T为温度,e)º活性污泥代谢过程惰性残余物(约占污泥SSi)))曝气池进水悬浮固体SS浓度,代谢量的10%左右);kg/m3»曝气池进水中不能水解/降解的惰性悬浮BOD35,i)))进水BOD5浓度,kg/m固体,其量约占悬浮固体浓度的60%左右。MLSS)))污泥浓度,kg/m3因此,剩余污泥量可表达为:通常YH=016、bH=0108L/d,公式可写成:SP=YH#Q#BOD5,i-bH#X#MLSS#V#fT,H+SSi01072#016#fT
4、,H(污泥增殖)(内源呼吸衰减量)SPt=016#(+1)-BOD51+0108#fT,H0.1#bH#X#MLSS#V#fT,H+0.6#Q#SS(1)(C(内源呼吸残留物)(进水惰性悬浮固体)(6)式中X=(YH#Q#BOD5,i-bH#X#MLSS#V#从式(6)可以看出,剩余污泥产率(每去除1kg-fT,H)/SP(2)BOD5产生的剩余污泥量)取决于曝气池进水SS/由于SP=MLSS#V/(C(3)BOD5值、水温、污泥泥龄等因素。联立式(1)、(2)、(3)即可求得剩余污泥量:112美国Eckenfelder剩余污泥
5、计算模式SP=YH#Q#BOD5,i+016#Q#SS-该模式由Eckenfelder和Goronszy等人提出0.9#bH#YH#Q#BOD5#fT,H(1991),主要出发点是将剩余污泥划分为有机部分(4)1和无机惰性物质两个部分,然后分别计算。+bH#fT,H(C11211剩余污泥中的有机部分折算到每去除1kgBOD5的污泥产量SPt为:剩余污泥中的有机物质主要来自微生物的增殖#53#1999Vol.15中国给水排水No.6以及进水中的部分未降解有机固体颗粒物质。剩余½内源呼吸引起的污泥自身氧化衰减量污泥量包括的各项可用公
6、式分别求得:dVr=-kb#fb#Fdb#MLVSS#V(15)¹异养性微生物的增殖式中kb)))活性污泥内源呼吸速率常数,一般dVH=Q#(fso1#BODi-BODe-2.9#ND)#kb=0108L/dYH(好氧条件下)(7)fb)))曝气池微生物量在MLVSS中所占+219#ND#Q#YDN(缺氧条件下)(8)比例+Q#YH#VSSi#fde#fdb(进水可降解Fdb)))曝气池活性污泥中可降解的生物有有机物中,已降解的部分污泥增殖)(9)机固体所占比例3这里,在可降解颗粒物质中,已经降解的部分MLVSS)))曝气池活性
7、污泥浓度,kg/m-kfde=1-eh,T#(C(10)曝气池微生物量在MLVSS中所占的比例fb定式中kh,T)))温度为T时可降解VSS的水义为存活的异养性和自养性微生物占曝气池活性污解速率常数,kh,T=0115#泥浓度MLVSS的比例:(T-15)dV11072H+dVA-dVrfb=(16)dVH+dVA-dVud#dVnd-dVr因此,异养性微生物增长总方程式为:曝气池活性污泥中可降解的生物有机固体所占dVH=Q#YH(fso1#BODi-BODe-219#ND比例Fdb取决于污泥泥龄的大小,泥龄越大污泥老化+VSS
8、i#fdb#fde)+Q#YDN(219#ND)程度越高,可降解物质的比例就越低:(11)fp式中BODi、BODe)))曝气池进、出水BOD5浓Fdb=(17)1+kb#(1-fp)#(c3度,kg/m式中fp)))所产生的生物有机颗粒中可降解的比3VSSi)
