生物接触氧化法的设计计算
接触氧化工艺的设计参数
A/O接触氧化工艺的设计参数A/O工艺设计参数①水力停留时间：硝化不小于5～6h；反硝化不大于2h，A段:O段=1:3②污泥回流比：50～100%③混合液回流比：300～400%④反硝化段碳/氮比：BOD5/TN>4，理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率（单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮）：<0.05KgTKN/KgMLSS·d⑥硝化段污泥负荷率：BOD/MLSS<0.18KgBOD5/KgMLSS·d⑦混合液浓度x=3000～4000mg/L（MLSS）⑧溶解氧：A段DO<0.2～0.5mg/LO段DO>2～4mg/L⑨pH值：A段pH =6.5～7.5O段pH =7.0～8.0⑩水温：硝化20～30℃反硝化20～30℃⑾ 碱度：硝化反应氧化1gNH4+-N需氧4.57g，消耗碱度7.1g（以CaCO3计）。
反硝化反应还原1gNO3--N将放出2.6g氧，生成3.75g碱度（以CaCO3计）⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量(KgO2/h)。
微生物分解有机物需消耗溶解氧，而微生物自身代谢也需消耗溶解氧，所以Ro应包括这三部分。
Ro=a’QSr+b’VX+4.6Nra’─平均转化1Kg的BOD的需氧量KgO2/KgBODb’─微生物（以VSS计）自身氧化（代谢）所需氧量KgO2/KgVSS·d。
上式也可变换为：Ro/VX=a’·QSr/VX+b’ 或Ro/QSr=a’+b’·VX/QSrSr─所去除BOD的量（Kg）Ro/VX─氧的比耗速度，即每公斤活性污泥（VSS）平均每天的耗氧量KgO2/KgVSS·dRo/QSr─比需氧量，即去除1KgBOD的需氧量KgO2/KgBOD由此可用以上两方程运用图解法求得a’ b’Nr—被硝化的氨量kd/d 4.6—1kgNH3－N转化成NO3-所需的氧量（KgO2）几种类型污水的a’ b’值⒀供氧量─单位时间内供给曝气池的氧量，因为充氧与水温、气压、水深等因素有关，所以氧转移系数应作修正。
生物接触氧化池计算
生物接触氧化池计算：实现秒出结果的专业技术路径一、引言在环保工程领域，生物接触氧化池是一种常见的污水处理装置，其设计和运行需要精确的计算以实现最佳的运行效果。
然而，传统的计算方法往往复杂且耗时。
本报告将介绍一种能够实现秒出结果的生物接触氧化池计算方法，通过结合先进的理论模型与计算机技术，大大提高了计算效率。
二、生物接触氧化池的基本原理与计算难点生物接触氧化池是一种生物膜反应器，通过在池内装填生物膜载体，使污水与生物膜接触，通过微生物的新陈代谢作用达到净化污水的目的。
然而，生物接触氧化池的计算涉及多个因素，如反应时间、氧气供应、微生物生长速率等，这使得计算过程变得复杂且耗时。
三、秒出结果的专业技术路径为了解决传统计算方法的不足，我们提出了一种基于计算机技术的快速计算方法。
该方法通过建立生物接触氧化池的数学模型，结合实时监测数据，实现了秒出结果的目标。
1.数学模型建立：根据生物接触氧化池的物理特性、微生物生长规律以及反应动力学原理，建立数学模型。
该模型考虑了多种因素，如污水流量、污染物浓度、氧气供应等。
2.计算机程序开发：利用计算机编程语言，将数学模型转化为可执行的计算程序。
该程序能够自动进行数据分析和计算，大大提高了计算效率。
3.实时监测数据采集：通过安装在线监测设备，实时收集生物接触氧化池的各项运行数据，如污水流量、污染物浓度、氧气供应等。
这些数据作为输入参数传递给计算程序。
4.秒出结果的技术实现：通过将在线监测数据输入到计算程序中，程序根据数学模型进行快速计算，并即时给出处理效果预测和优化建议。
由于整个计算过程在秒级时间内完成，因此实现了秒出结果的目标。
四、专业技术优势与应用前景这种基于计算机技术的快速计算方法具有以下优势：1.高效率：通过自动化计算和实时监测，实现了秒出结果的目标，大大提高了计算效率。
2.精确性：数学模型考虑了多种影响因素，能够更准确地预测处理效果。
3.灵活性：该方法可适用于不同类型的生物接触氧化池，具有广泛的适用性。
生物接触氧化法设计参数
生物接触氧化法设计参数设计参数是生物接触氧化法处理废水时必须考虑的关键因素。
生物接触氧化法是一种常见的废水处理方法，通过生物菌群的作用来降解和去除废水中的有和氨氮等污染物质。
下面将详细介绍生物接触氧化法的设计参数。
1.水力停留时间（HRT）：水力停留时间是指废水在生物接触氧化池中停留的平均时间，通常以小时为单位。
HRT的选择要综合考虑进水水质、废水流量和污染物的降解速度等因素。
一般来说，对于有机物较多的废水，选择较长的HRT可以提高污染物的降解效果。
2.曝气强度：曝气是生物接触氧化法中的关键步骤，通过给废水冲入氧气来促进细菌的生长和代谢活动。
曝气强度通常用曝气量来表示，单位为立方米/小时/立方米。
曝气强度的选择要考虑细菌的需要氧量、废水中的氧需求量以及曝气设备的性能等因素。
3.温度：适宜的温度可以促进细菌的生长和代谢活动，从而提高废水的处理效果。
一般来说，生物接触氧化池的运行温度应在20℃~35℃之间，如果温度过低或过高都会对细菌的活性产生不利影响。
4.pH值：pH值是指废水中氢离子浓度的负对数，对废水中的细菌生长和降解活动有一定影响。
一般来说，适宜的pH值范围为6.5~8.5，如果pH值过低或过高都会影响废水中的细菌活性和降解效果。
5.氧化池容积：氧化池容积的大小对生物接触氧化法的处理效果有直接影响。
容积过小会导致废水停留时间不够，影响废水的降解；容积过大则会增加处理成本。
根据废水的流量和污染物的特性来确定适当的氧化池容积。
6.澄清池容积：澄清池的主要功能是沉淀污泥和澄清处理后的水。
澄清池容积的大小应根据废水的流量和处理要求来确定，以保证处理后的水质达到排放标准。
综上所述，生物接触氧化法的设计参数包括水力停留时间、曝气强度、温度、pH值、氧化池容积和澄清池容积等。
在实际设计中，需要根据废水的特性和处理要求综合考虑这些参数，以确保废水能够得到有效处理和净化。
生物接触氧化法设计规程
4.1 一般规定..................................................................................................................... - 16 4.2 设计计算..................................................................................................................... - 17 -
根据国家计委标【1986】1649 号文件《关于请中国工程建设标准化委员会 负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知》要求，现批准协会标准《生物接 触氧化法设计规程》，编号为 CECS128：2001，推荐给工程建设设计、施工、使 用单位采用。
本规程由中国工程建设标化协会城市给水排水委员会 CECS/TC 8 归口管 理，由太原市市政工程设计研究院（山西省太原市旱西关街 25 号，邮编：030002， E - mail：tyszsjyj @ ）负责解释。在使用中如发现需要修改或补充 之处，请将意见和资料径寄解释单位。
3.1.4 生物接触氧化池应在填料下方满平面均匀曝气。 3.1.5 当采用穿孔管曝气时，每根穿孔管的水平长度不宜大于 5m；水平误差 每根不宜大于±2mm，全池不宜大于±3mm，且应有调节气量和方便维修的设施。 3.1.6 生物接触氧化池应设集水槽均匀出水。集水槽过堰负荷宜为 2.0~3.0L/ （s·m）。 3.1.7 生物接触氧化池底部应有放空设施。 3.1.8 当生物接触氧化池水面可能产生大量泡沫时，应有消除泡沫措施。 3.1.9 生物接触氧化池应有检测溶解氧的设施。
接触氧化池设计参数
各种工艺设计参数一、接触氧化池1、容积负荷表1 各种处理方法的比较2、生物膜重量氧化池中生物膜重量一般为6200～14000 mg/l，呈悬浮状微生物的（活性污泥）一般只有200～300 mg/l，因此可以粗略的以生物膜重量表示生物接触氧化法的微生物数量。
城市污水中生物膜重量为12000～14000 mg/l。
3、填料（1）填料特性比较表2 填料特性比较（2）填料容积V有效V有效=Q(C0-C1) /I·1000式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）I——BOD容积负荷（m3）4、停留时间（1）弗鲁因德利希吸附式Q(C0-C1)/V=2.44C11.98式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）V——填料容积（m3）（2）停留时间T=24V/Q=24 (C0-C1)/ 2.44C11.985、池体高度一般的氧化池填料高度为3m，底部的布水布气层高度为0.6～0.7m，顶部的稳定水层高度为0.5～0.6m，所以总池高度一般为4.5～5.0m。
6、供气量（1）需氧量（R）：生物膜的需氧量（R）包括合成用氧量和内源呼吸用氧量两部分。
即：R=a＇·△BOD+ b＇·P式中R——生物膜的需氧量（kg/h）△BOD——单位时间内去除的BOD量（kg/h）P——活性生物膜数量（kg）a＇、b＇——系数从等当量的化学反应来看，每去除1kg BOD需要1kg O2。
但实际是随着负荷的变化而变化的。
例如，在普通生物滤池法中，污泥负荷低，泥龄长，氧化反应进行的比较彻底，去除1kg BOD的需氧量可大于1kg，系数a＇通常为1.46左右；在生物接触氧化法中，污泥负荷高，生物膜更新快，泥龄较短，有一部分BOD物质未被氧化就排出系统，因此去除1kg BOD的需氧量往往低于1kg，系数a＇通常小于1。
接触氧化池设计参数
一、接触氧化池1、容积负荷表1 各种处理方法的比较2、生物膜重量氧化池中生物膜重量一般为6200～14000 mg/l，呈悬浮状微生物的（活性污泥）一般只有200～300 mg/l，因此可以粗略的以生物膜重量表示生物接触氧化法的微生物数量。
城市污水中生物膜重量为12000～14000 mg/l。
3、填料（1）填料特性比较表2 填料特性比较（2）填料容积V有效V有效=Q(C0-C1) /I·1000式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）I——BOD容积负荷（m3）4、停留时间（1）弗鲁因德利希吸附式Q(C0-C1)/V=式中Q——处理水量（m3/d）C0——进水BOD浓度（mg/L）C1——出水BOD浓度（mg/L）V——填料容积（m3）（2）停留时间T=24V/Q=24 (C0-C1)/ 、池体高度一般的氧化池填料高度为3m，底部的布水布气层高度为～，顶部的稳定水层高度为～，所以总池高度一般为～。
6、供气量（1）需氧量（R）：生物膜的需氧量（R）包括合成用氧量和内源呼吸用氧量两部分。
即：R=a＇·△BOD+ b＇·P式中R——生物膜的需氧量（kg/h）△BOD——单位时间内去除的BOD量（kg/h）P——活性生物膜数量（kg）a＇、b＇——系数从等当量的化学反应来看，每去除1kg BOD需要1kg O2。
但实际是随着负荷的变化而变化的。
例如，在普通生物滤池法中，污泥负荷低，泥龄长，氧化反应进行的比较彻底，去除1kg BOD的需氧量可大于1kg，系数a＇通常为左右；在生物接触氧化法中，污泥负荷高，生物膜更新快，泥龄较短，有一部分BOD物质未被氧化就排出系统，因此去除1kg BOD的需氧量往往低于1kg，系数a＇通常小于1。
根据实验测定，用于生物膜内源呼吸的氧量为m2·h左右，按照填料的比表面积和生物膜的干重（kg/ m3）可推算系数b＇，在普通生物滤池中b＇=。
生物接触氧化设计计算详解
生物接触氧化设计计算详解
1.反应速率计算
反应速率是指单位时间内反应物转化的速度。
在生物接触氧化中，反应速率可以通过实验测量得到。
例如，可以通过测量呼吸作用中氧气消耗的速率来确定生物体对氧气的吸收速率。
反应速率还可以通过数学模型来估算，常用的模型是麦克斯韦-波尔兹曼分布和阿累尼乌斯方程等。
2.反应物浓度计算
反应物浓度是指单位体积内反应物的质量或物质的摩尔浓度。
在生物接触氧化中，反应物浓度可以通过实验测量得到。
例如，在光合作用中，可以通过测量一定时间内光合细胞内产氧气的质量，以及测量反应体积，计算出反应物浓度。
反应物浓度还可以通过质量守恒和物质守恒方程来计算。
3.反应热计算
反应热是指反应物在反应过程中吸放出的热量。
在生物接触氧化中，反应热可以通过实验测量得到。
例如，在呼吸作用中，可以通过测量生物体吸收氧气产生的热量，以及测量反应体积和反应时间，计算出反应热。
反应热还可以通过热力学公式和反应焓计算得到。
通过以上的实验测量结果和计算参数，可以计算出反应器的体积、反应物进出口流量和温度等设计参数。
例如，在光合作用中，可以根据反应速率和反应物浓度计算出反应器的体积和进出口流量；根据反应热计算出反应器的温度。
总结起来，生物接触氧化的设计计算方法涉及反应速率、反应物浓度和反应热等参数的测量和计算。
通过这些参数的计算，可以得到反应器的设计参数，为生物接触氧化反应的实施提供依据。
生物接触氧化设计计算详解
摘要水污染问题是我国最大的环境问题之一，水处理的发展对我国能否实现可持续发展起着举足轻重的作用。
尤其是水资源的过度开发和不合理利用，导致水污染日益严重。
因此，高效、合理、经济的污水处理工艺是解决这些问题的关键。
本设计是山东济南某新区20000m3/d生活污水处理厂的初步设计。
根据城市所处的地理位置和污水厂的规模，并结合脱氮除磷的要求，城市污水处理厂设计采用生物接触氧化工艺。
生物接触氧化是采用生物膜水处理废水的一种方法,是以附着在载体（填料）上的生物膜，净化有机废水的一种高效水处理工艺。
所选的生物接触氧化工艺具有工艺稳定性高，处理构筑物少，流程简化，节省投资等优点。
通过此工艺的处理，出水水质将达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准。
关键词：生物接触氧化污水处理厂工艺流程AbstractOne of the foremost Environmental problems in our country is water pollution, especially because of over-exploitation of water resources and unreasonable use,water pollution is increasely serious.So,efficient,rational,economic process of wastewater treatment plant is the key to solve these problems.The design is a intial design on sewage treatment plants of a new township Ji Nan of Shan dong province.According to the location of the township ,the sacle of the plant and the requirements of nitrogen and phosphorus removal,the craft of the plant is bio-contact oxidation. Bio-contact oxidation is a kind of wastewater treatment method by using biofilm, which is a highly efficient wastewater treatment process of organic materials purification with the biomembrane attached to the carrier (commonly known as fillers).Selected bio-contact oxidation process has some advantages, such as high process stability , less structure, process simplification and saving investment.Through this craft processing, the effluent will reach the B standard of national "urban sewage treatment plant emission standards (GB18918-2002).Keywords: bio-contact oxidation Sewage treatment plant Process目录摘要 (I)Abstract (II)第1章设计概论 (1)1.1设计依据和设计任务 (1)1.1.1 原始依据 (1)1.1.2 设计的基本要求 (1)1.1.3 设计原则 (2)1.1.4 设计依据 (2)1.1.5 设计目的 (2)1.2设计水量 (3)1.3设计水质 (3)第2章工艺流程的确定 (4)2.1设计方案及可行性分析 (4)2.1.1 CASS工艺 (5)2.1.2 生物接触氧化工艺 (6)2.1.3 工艺比选 (7)2.2工程实例 (8)2.2.1 CASS工程实例 (8)2.2.2 生物接触氧化工程实例 (9)2.3工艺流程 (10)第3章污水处理构筑物设计计算 (11)3.1粗格栅 (11)3.1.1 设计说明 (11)3.1.2 设计参数 (11)3.1.3 设计计算 (12)3.2提升泵房 (15)3.2.1 设计说明 (15)3.2.2 设计参数 (15)3.2.3 设计计算 (15)3.3细格栅 (16)3.3.1 设计参数 (16)3.3.2 设计计算 (17)3.4平流沉砂池 (19)3.4.1 设计说明 (19)3.4.2 设计参数 (19)3.5水解酸化池 (23)3.5.1设计参数 (23)3.5.2 池体计算 (23)3.5.3 配水系统 (24)3.6配水井 (26)3.6.1 设计说明 (26)3.6.2 设计要求 (26)3.6.3 设计计算 (27)3.7生物接触氧化池 (28)3.8二沉池 (38)3.8.1 已知条件 (38)3.8.2 设计参数 (38)3.8.3 设计计算 (39)3.9消毒池 (44)3.9.1 设计参数 (44)3.9.2设计计算 (44)3.10加氯间 (45)3.10.1 消毒剂 (45)3.10.2 加氯量计算 (45)3.11污泥浓缩池 (46)3.11.1 设计参数 (46)3.11.2 设计计算 (47)3.12鼓风机房 (49)3.13贮泥池 (49)3.13.1 设计参数 (50)3.13.2 设计计算 (50)3.14污泥泵房 (51)3.15污泥脱水机房 (51)3.15.1 脱水污泥量的计算 (52)3.15.2 脱水机选型 (52)3.15.3 污泥运输泵的选型 (53)3.15.4 加药量的计算 (54)3.16调节池 (54)3.16.1 体积计算 (54)第四章主要设备说明 (55)第五章污水处理厂布置 (58)5.1污水处理厂平面布置 (58)5.1.1平面布置的原则 (58)5.1.2 平面布置 (58)5.2污水处理厂高程布置 (60)5.2.1 高程布置原则 (60)5.2.2 污水处理高程计算 (60)5.2.3 污泥处理高程计算 (68)第六章工程概算与成本分析 (72)6.1企业组织 (72)6.1.1 企业情况 (72)6.1.2 劳动定员 (72)6.2投资概算 (72)6.2.1 投资概算 (72)6.2.2 工器具购置费 (75)6.3工程建设其他费用计算 (76)6.4预备费用计算 (76)6.5运行费用 (76) (76)6.5.1 能源消耗费E16.5.2 药剂费E (77)26.5.3 工资福利E (77)3 (77)6.5.4 固定资产基本折旧费E4 (78)6.5.5 无形资产和递延资产摊销费E56.5.6 大修理基金提成E (78)6 (78)6.5.7 日常检修维护费E76.5.8 管理费销售费和其他费用E (78)8 (79)6.5.9 年经营成本E96.5.10 年总成本E (79)10 (79)6.5.11 单位处理成本E116.5.12 单位经营成本E (79)12第7章环境影响评价 (80)7.1环境质量标准与污染物排放标准 (80)7.1.1 环境质量标准 (80)7.1.2 污染物排放标准 (80)7.2项目建设和生产对环境的影响 (80)7.2.1 大气污染源 (80)7.2.2 废水污染源 (81)7.2.3 固体废气物 (81)7.2.4 噪声 (81)7.3环境保护措施初步方案 (81)7.3.1 大气环境治理 (81)7.3.2 废水治理 (81)7.3.3 固体废弃物治理 (82)7.3.4 噪声治理 (82)7.4安全措施 (82)7.5评价结论 (82)结束语.................................................... 错误！未定义书签。
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生物接触
氧化法设计依据及
参数资料
设计流量(m3/d)Q=3000
日变
化系数KZ
＝
1
设计水温(度）T=20
最大
流量Qmax=
3000
1)进水
水质
（mg/L）
BOD=180COD=360SS=
NH4-N=0TN=0TP= 2)出水
水质
(mg/L)
BOD=60COD=150SS=
NH4-N=0TN=0TP= 3）有
效容积
V(填料体
积)
设BOD容积去除负荷Nv=
1.25
kgBOD/m3.
d
Nv取值：城
市污水1.0
～6.0；印
染废水1.5
～3.0
V=Qmax*(S1
-
S2)/Nv*100
0=
504m3
氨氮容积负荷N＝
0.45
kgNH3/m3.
d
一般取值
范围
0.3~0.8反应体积
V NH3＝
0m3
4）第一接触氧化池规格参数
面积F
取填料层总高度H＝2.5
m(一般H＝
2-3m)
一氧池取总有效体积的60%
F=V/H=121.0m2
每
格池面积
f
设格数n=1
f=F/n=121.0m2
一般f≤
25m2，n≥2
取
池宽B=
8m
池
长L=f/B=
15.1m 池
体总尺寸
取超高h1=0.5m(一般
h1=0.5～
0.6m)
m3/min
填料上水深h2=0.5
m(一般
h2=0.4～
0.5m)
m3/min
填料层间隙高h3=0.2
m(一般
h3=0.2～
0.3m)
配水区高度h4=0.5
m(不进入
检修
h4=0.5m,
进入检修
h4=1.5m)
填料层数m=1
池
总高
H0=H+h1+
h2+(m-
1)h3+h4=
4
池
总容积
V0=n*f*H
0=
483.8
5)第二
接触氧化
池规格参
数
面积F
取填料层总高度H＝1
m(一般H＝2-2.5m)
F=V/H=201.6m2
每
格池面积
f
设格数n=1
f=F/n=201.6m2
一般f≤
25m2，n≥2
取
池宽B=
10m
池
长L=f/B=
20.2m 池
体总尺寸
取超高h1=0.3m(一般h1=0.5～0.6m)
填料上水深h2=0.6
m(一般
h2=0.4～
0.5m)
填料层间隙高h3=0.2
m(一般
h3=0.2～
0.3m)
配水区高度h4=0.5
m(不进入
检修
h4=0.5m,
进入检修
h4=1.5m)
填料层数m=1
池
总高
H0=H+h1+
h2+(m-
1)h3+h4=
2.4m
池
总容积
V0=n*f*H
0=
483.8m3
6)接
触时间校
核
T=24*n*f*H
/Qmax=
4.032h
气量
取气水比k=8（推荐取值10～15）
曝气量Q＝
k*Qmax/24*
60=
16.666667
单池曝气量
Q1＝Q/n=
16.666667
接触沉淀
池
1）表
面负荷取
值：
q=5一般取5－
7m3/m2.h 之间
沉淀池表面积25.0m2
选用
方形池
则池长 5.0m
取有效水深2m
超高0.3m
污泥斗高1m
总高 3.3m
HRT 5.0小时
反洗
气量
冲洗强度30m3/m2.h
Q＝750.0m3/h
＝12.50m3/min
2000
800
表13 生物接触氧化池的典型负荷率
kgBOD/(m 3·d)KgNH 4-N/(m 3·
d)体积负荷率
处理要求
工艺要求
碳氧化高负荷率
2～5------碳氧化 / 硝化高负荷率0.5～20.1～0.4三级硝化高负荷率＜20mgBOD/L a0.2～1.0 a:装置进水浓度。