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生化處理中一般采用活性污泥法，其主要的工藝流程包括：預處理>初次沉淀>混合>曝氣>二次沉淀，曝氣是活性污泥法處理廢水的重要環(huán)節(jié)，曝氣在曝氣池中完成。因此曝氣池池容的設計在整個生化處理工藝設計中也就占到十分重要的地位。

一、有機負荷計算法

計算曝氣區(qū)容積，常用的是有機負荷計算法。負荷有兩種表示方法，即污泥負荷和容積負荷。一般采用污泥負荷，計算過程如下：

（1）確定污泥負荷

污泥負荷一般根據(jù)經(jīng)驗值確定，可以參照有關成熟經(jīng)驗中的數(shù)值。

表1：部分活性污泥工藝參數(shù)和特點

工藝類型	污泥齡/d	污泥負荷kgBOD5/kgMLSS	容積負荷kgBOD5/m3.d	MLSSmg/L	水力停留時間/h	回流比	BOD5去除率/%	備注
傳統(tǒng)活性污泥法	5--15	0.2—0.4	0.3—0.8	1500--3000	4--8	0.25—0.75	85--95	用于低濃度生活污水、易受沖擊負荷的影響
完全混合法	5--15	0.2—0.6	0.6—2.4	2500--4000	3--5	0.25—1.0	85--95	可用于一般污水，耐沖擊負荷；易發(fā)生絲狀菌膨脹
階段進水	5--15	0.2—0.4	0.4—1.4	2000--3500	3--5	0.25—0.75	85—95	應用范圍廣泛
改良曝氣	0.2—0.5	1.5—5.0	0.2—2.4	200--1000	1.5--3	0.05—0.25	60--75	用于中等濃度的污水，出水中可能含有細胞組織
接觸穩(wěn)定	5--15	0.2—0.6	0.9—1.2	（1000—3000）注（4000—10000）釋	（0.5—1.0）（3—6）	0.5—1.5	80--90	用于現(xiàn)有處理系統(tǒng)的改擴建和小型處理廠
延時曝氣	20--30	0.05—0.15	0.15—0.25	3000--6000	18—36	0.5—1.5	75--95	工藝靈活，適用于小城鎮(zhèn)、小型處理廠和需要消化的場合
高負荷法	5--10	0.4—1.5	1.6--16	4000-10000	2--4	1.0—5.0	75--90	適用于用渦輪曝氣機供氧且控制絮體大小的一般污水處理廠
純氧曝氣	3--10	0.25—1.0	1.6--.3.2	2000--5000	1--3	0.25—0.5	85--95	適用于高濃度廢水且可用空間狹窄的地方，能抵抗沖擊負荷
氧化溝	10--30	0.05—0.30	0.1—0.2	3000--6000	8--36	0.75—1.5	75--95	適用于小城鎮(zhèn)，有大片可用土地，供氧靈活
SBR	/	0.05—0.3	0.1—0.24	1500—5000.備注	12--50	/	85--95	適用于小城鎮(zhèn)，可用土地較小的地方，供氧靈活
深井曝氣	/	0.5—5.0	/	/	0.5--5	/	85--95	適用于一般的高濃度廢水，該工藝可抵抗沖擊負荷
合并硝化工藝		0.10—0.25（0.02—0.20）解	0.1—0.32	2000-2500	6--15	0.5—1.5	85--95	常用的生物脫氮工藝
單獨硝化工藝		0.05—0.20（0.04—0.15）	0.05—0.16	2000--3500	3--6	0.50—2.00	85--95	適用于現(xiàn)有處理系統(tǒng)的升級及氮的排放標準嚴格的地方
注：接觸池釋：污泥穩(wěn)定池解：TKN/MLVSS 備注：MLVSS/m變化決定于運行周期

（2）確定所需要微生物的量

微生物的量（XV）是由所要處理的有機物的總量和單位微生物在單位時間內處理有機物的能力（即污泥負荷）決定的。

根據(jù)污泥負荷的定義：Ns=Q（SO-Se）/（XV）,可得公式如下：

（XV）= Q（SO-Se）/ Ns

式中：

V——曝氣池容積，m3

Q——進水設計流量，m3/d

SO——進水的BOD5濃度， mg/L

Se——出水的BOD5濃度， mg/L

X——混合液揮發(fā)性懸浮固體，（MLVSS）濃度 mg/L

Ns——污泥負荷，kgBOD5/（kgMLVSS.d）

(3)計算曝氣池的有效池容

確定了微生物的總量后，需要有污泥濃度的數(shù)值才能計算曝氣池的容積。污泥濃度根據(jù)所用工藝的污泥濃度的經(jīng)驗值選擇，一般在3000—6000mg/L之間。經(jīng)過實驗或其他方式確定了回流比、SVI值后也可以根據(jù)下式計算：

X=Rrf106/SVI(1+R)

式中：

R——污泥回流比，%

r——二次沉淀池中污泥綜合系數(shù)，一般為1.2左右

f——MLVSS/MLSS

曝氣池容積的計算公式如下：

V=（VX）/X=Q（SO-Se）/（XNS）

式中：

Q——廢水量，m3/d

Q（SO-Se）——每天的有機基質降解量，kg/d

V——曝氣池有效容積，m3

（4）確定曝氣池的主要尺寸

主要確定曝氣池的個數(shù)、池深、長度以及曝氣池的平面形式等。按照每日的處理量來確定池體的個數(shù)，同時，由于工藝的不同，曝氣池的式樣和個數(shù)各不相同，因此在實際的設計中需要我們有現(xiàn)場的實際地形圖和整體效果圖來做依據(jù)，這樣設計出來的池體才可以滿足工藝處理需要，并且與周圍的環(huán)境和諧一致。

二、動力學方法

也可用動力學方法計算曝氣池的容積。計算過程如下：

（1）確定所需的動力學常數(shù)的值

包括Y、Kd、Ks、umax,在沒有實驗數(shù)據(jù)時可以根據(jù)表2、表3 選擇適當?shù)臄?shù)值。

表2：生活污水的Y、Kd值

產率系數(shù)（Y）	衰減系數(shù)（Kd）
0.4—0.8mgVSS/mgBOD50.25—0.45mgVSS/mgCOD	0.0020—0.0029h-1

表3：幾種工業(yè)廢水的Y、Kd值

工業(yè)廢水名稱	Y	Kd	工業(yè)廢水名稱	Y	Kd
合成纖維廢水	0.38	0.10	紙漿和造紙廢水	0.76	0.016
亞硫酸鹽漿粕廢水	0.55	0.13	制藥廢水	0.77	/
含酚廢水	0.70	/	釀造廢水	0.93	/

（2）確定污泥齡

根據(jù)公式1/θmin= (Y×umax×SO/ SO+Ks)-Kd可以確定θmin 值。

θmin=1/(Y×umax-Kd)

式中：umax——基質達到飽和濃度時，微生物的最大比增殖速率，d-1

實際活性污泥處理系統(tǒng)工程中所采用的θC(污泥齡.d)值，應大于θmin值，實際取值按公式1/θmin= Y×umax-Kd乘以安全系數(shù)。安全系數(shù)一般在2—20。也可以根據(jù)經(jīng)驗進行取值，參照表1數(shù)據(jù)。

（3）確定所需的微生物量

根據(jù)公式1/θC=[Y×umax×(SO-Se)/ (SO-Se)+KsIn SO/ Se]-Kd來確定微生物的量，可以得到微生物量的計算公式：

（XV）=QθCY(SO-Se)/(1+KdθC)

（4）確定曝氣池的容積

首先確定微生物濃度，其方法與前面的負荷設計法相同。

V=(VX)/X

根據(jù)有關公司對出水濃度進行校核；或者根據(jù)污泥負荷的定義對污泥負荷進行校核。這兩種方法取其中一種就可以。

來源：環(huán)保工程師

曝氣池的池容如何設計？有這2種計算方法！

一、有機負荷計算法

二、動力學方法

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一、有機負荷計算法

二、動力學方法