沉淀池和水解酸化池的设计计算

溶解氧：<0.2～0.3mg/L，用氧化还原电位之－50～＋20mv
PH 值：5.5～6.5
水温尽可能高，大于 25 摄氏度效果较好
配水：由配水区进入反应区的配水孔流速 v＝0.20～0.23m/s；v 不宜太小，以免不均。
好氧池曝气量的计算
参数: 水量:46 吨/小时, COD:1200mg/l, 无 BOD 数据,按 BOD=0.5*COD=600mg/l 计
2.4 主要构筑物和设备 ①匀质调节池：矩形钢混结构，共 2 间，每间池子结构尺寸 20m×20m×6.5m,有效容积 5000m3。池底布有穿孔
管，以利于搅拌混合。 ②缺氧池：矩形钢混结构，共 2 间。每间池子结构尺寸 18m×14m×5.3m,有效容积 2600m3。设潜水搅拌器 4 台，
控制溶解氧 0.2～0.5 mg/L。 ③预曝气池：矩形钢混结构，共 2 座。其中一座池子分 2 间，每间池子结构尺寸 30 m × 14 m ×5.3 m，有效容
方法一:按气水比计算: 接触氧化池 15:1,则空气量为:15×46=690m3/h 活性污泥池 10:1,则空气量为:10×46=460 m3/h 调节池 5:1,则空气量为:5×46=230 m3/h 合计空气量为:690+460+230=1380 m3/h=23 m3/min 方法二:按去除 1 公斤 BOD 需 1.5 公斤 O2 计算 每小时 BOD 去除量为 0.6kg/m3×1100m3/d÷24=27.5kgBOD/h 需氧气:27.5×1.5=41.25kgO2 空气中氧的重量为:0.233kg O2/kg 空气, 则需空气量为:41.25 kgO2÷0.233 O2/kg 空气=177.04 kg 空气 空气的密度为 1.293 kg/m3 则空气体积为:177.04kg÷1.293 kg/m3=136.92 m3 微孔曝气头的氧利用率为 20%, 则实际需空气量为: 136.92 m3÷0.2=684.6m3=11.41m3/min 方法三:按单位池面积曝气强度计算 曝气强度一般为 10-20 m3/ m2h , 取中间值, 曝气强度为 15 m3/ m2h 接触氧化池和活性污泥池面积共为:125.4 m2 则空气量为:125.4×15=1881 m3/h=31.35 m3/min 调节池曝气强度为 3m3/ m2h,面积为 120 m2 则空气量为 3×120=360 m3/h=6m3/min 总共需要 37.35 m3/min 方法四:按曝气头数量计算 根据停留时间算出池容,再计计算出共需曝气头 350 只,需气量为 3 m3/h 只, 则共需空气 350×3=1050 m3/h=17.5 m3/min 再加上调节池的需气量 6 m3/min, 共需空气:23.5 m3/min
水解酸化池设计参数： 水解酸化池放弃了厌氧反应中甲烷发酵阶段，利用水解和产酸菌的反应，将不溶性有机物水 解成溶解性有机物，减轻后续处理构筑物的负荷，使污泥与污水同时得到处理，可以取消污 泥消化。 在整个水解酸化过程中，80%以上的进水悬浮物水解成可溶性物质，将大分子降解为小分子， 不仅是难降解的大分子物质得到降解，而且出水 BOD5/COD 比值提高，降低了后续生物处理 的需氧量和曝气时间。 水解反应器对水质和水温变化适应能力较强，水解-好氧生物处理工艺效率高，能耗低，投 资少，运行费低，简单易行。 水解反应器设计是以水力负荷为控制参数，有机负荷只作为参考指标。水解反应池内溶解氧 应为零，反应器形式可采用悬浮型生物反应器（如 UASB）或附着型生物反应器。
pH 值对硝化和反硝化都有一定的影响，由于在硝化过程中有 H+产生，水的 pH 值将下降，要使硝化过程正常 稳定运行，曝气池混合液必须有足够的碱度。以保证硝化作用完成以后，水中尚有 30～50 mg／L 剩余碱度为宜。 根据运行经验，pH 值控制在 8～8.4 范围内是硝化速率的高效反应区。 3.2 溶解氧
③处理后的水质要求。ρ（CODcr）≤100 mg／L，ρ（BOD5）≤30 mg／L，ρ（NH3－N）≤15 mg/L，ρ（SS）≤70 mg/L。
2 废水处理工艺
2.1 处理方法的确定 己内酰胺生产废水以有机物为主，主要来源于环己酮、己内酰胺、羟胺、硫铰等车间的工艺废液、废碱液、
冲洗、清洗废液及油相水相排出物。空要污染物为环己酮、环己醇、环己烷、苯、甲苯、己内酰胺、石油类、硫 酸盐、氨氮等。废水的排放具有很强的不均匀性。为了处理好己内酰胺生产废水，设计提出了两个处理方案。方 案一是将环己烷氧化与环己酮肟化两套装置排出的高质量浓度有机废水（ρ（CODcr）≤2 400 mg／L，pH 值≤4）首 先进行厌氧处理，然后与其它废水进行混合，再进行缺氧-好氧（A／O 法）处理。方案二是全部废水混合后用 A ／O 法处理。A／O 工艺用于城市污水及某些工业废水处理生物脱氮效果较好。 但应用于己内酰胺生产废水处理， 国内尚无实例。经试验方案一的结果表明，高浓度有机废水 pH 值较低，必须投加大量的碱进行中和，并加水稀释 后才有明显效果，这使得厌氧池体积很大，基建投资高。方案二的结果表明，能同时达到降解水中有机物及脱氮 的目的，处理效果好，运行稳定，在技术和经济上明显优于方案一，出水水质完全可以达到排放标准。因此，设 计选用方案二。 2.2 处理工艺流程
废物水处理工艺流程见图 1。
2.3 主要设计参数 ①污泥负荷： Fw=0.2-0.25kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)； ②缺氧池的硝化负荷： FNH3=0.08-0.10kg[NH3-N]/(kg[MLSS]·d)； ③缺氧池的脱硝负荷： FNOx-1=0.12-0.14[NOx--N]/(kg[MLSS]·d)；
⑤沉淀池：二沉池和终沉池各 2 座。中心进水，周边出水的辐流式沉淀池，二沉池直径 φ12m，终沉池直径 φ14 m，废水停留时间 2 h。
⑥二段曝气池：矩形钢混结构，共 2 座。其中一座池子分 2 间，每间池子结构尺寸 18 m×15 m ×4 m，有效容 积 2 000 m3。另一座池子分 3 间，每间池子结构尺寸 20 m × 4 m × 4 m，有效容积 1000 m3。池底均布有可变微 孔曝气器。二段曝气池 CODcr 容积负荷 0.7 kg/（m3·d），污泥质量浓度 l～2 g/L，溶解氧质量浓度 3～4 mg/L， 混合液回流比 200％回流到缺氧池。进水 ρ（CODcr）＝250～350 mg/L，CODcr 去除率 64％～74％，出水 ρ（CODcr） ＜100 mg/L。
名称
参数
水力负荷
0.5~2.5m3/m2
有机负荷
1.95~8.8kgCOD/m3.d
停留时间
2~8h
水温
≮13℃
最大上升流速（UASB）
2.5m/h
水解酸化池的设计参数
池深 H：应大于 5.5～6m。
容积负荷 N_v＝2～2.5kgCOD/〖(m〗^3*d)
水力停留时间：6～8h
污泥浓度：MLSS＝10～20g/L
3 A／0 工艺在运行管理中的重要控制参数
影响 A／O 生物脱氮系统运行的因素可分为二大类：一类是基础因素，如污泥负荷、回流比、泥龄等；另一 类为环境因素，如 pH 值、温度、溶解氧等。通常，环境因素决定生物脱氮过程的成败，基础因素控制生物脱氮 效率的高低。下面对影响系统运行的 6 个重要参数进行分析研究。 3.l pH 值
积 2 600 m3。池底设有双螺旋曝气器。另一座分 3 间，每间尺寸为 21.25 m × 15 m ×5.2 m，有效容积 5 000 m3。 池底布有曝气软管。
④一段曝气池：短形钢混结构，共 6 间。每间池子结构尺寸 30 m × 15 m × 4.05 m，有效容积 6 000 m3。池底
布有中微孔曝气器和少量旋混曝气器。一段曝气池 CODcr 容积负荷 1.8 kg／（m3·d），污泥质量浓度 3.5～4.5 g ／L，溶解氧 2～3 mg／L，混合液回流比 100％回流到缺氧池，进水 CODcr 质量浓度 1800 mg／L 左右，CODcr 去除率 80％～86％。
以上仅供参考，大设计院一般用气水，我们设计用经验值大约 1 公斤 COD 需要 1 公斤氧气
A/O 工艺处理己内酰胺生产废水及运行控制
2007-4-17 中国环保网
作者：凌文华 摘要：己内酰胺生产废水含有大量环状有机物和低聚物，ρ（CODcr）=2000～3000 mg/L，ρ（NH3-N）约为 200 mg/L， 采用 A／O 活性污泥法生物脱除工艺，在运行管理中，只要控制好 pH 值、溶解氧、污泥负荷、硝化负荷、混合 液和污泥的回流比，可使排水的 ρ（CODcr）≤100 mg/L，ρ（BOD5）≤30mg/L，ρ（NH3-N）≤15mg/L。 关键词：A／O 工艺；己内酰胺；废水处理；厌氧；
表 1 实际排入度水处理的水量水质
装置 名称
废水来源
流量／（m3·h-1）ρ（CODcr）／（mg·L-1）ρ（NH3－N）／（mg·L-1）
设计 实际 设计
实际
设计
实际
备注
己内 酰
E—5606
5.2 5.6 23300

14892
胺装
置
E—6506
13
13
1040
526
160
V—4601
10
6
167
沉淀池及水解酸化池设计参数 沉淀池设计参数： 平流沉淀池：按表面负荷进行设计，按水平流速进行核算。水平流速为 5~7 mm/s。表面负 荷：给水自然沉淀 0.4~0.6m3/m2.h；混凝后沉淀 1.0~2.2m3/m2.h；城市污水 1.5~3.0m3/m2.h。 有效水深一般为 2~4m，长宽比为 3~5，长深比 8~12。进出水口均设置挡板，挡板高出池内 水面 0.1~0.2m，挡板据进水口 0.5~1.0m；距出水口 0.25~0.5m。挡板淹没深度：进口 0.5~1.0m(约为池深 5/6 左右)；出口处为 0.3~0.4m。 竖流式沉淀池：池直径=4~7m，不宜大于 8m，池直径与有效水深之比≤3。上流速度为 0.3~0.5 mm/s；中心管下流速度＜30 mm/s。喇叭口直径及高度为中心管直径的 1.35 倍；反射板直径 为喇叭口直径的 1.3 倍，中心管底与反射板间缝隙高度为 0.25~0.50m；反射板表面与水平 面的夹角为 17°，板底距泥面至少 0.3m；排泥管下端距池底≤0.2m，管上端超出水面 0.4m。 浮渣挡板距集水槽 0.25~0.5m，板上端超出水面 0.1~0.15m，淹没深度为 0.3~0.4m。 斜管沉淀池超高 0.3~0.5m，清水区保护高度为 1.0 m，缓冲层高度为 0.7~1.0m，斜管沉淀 池表面负荷 2~4m3/m2.h 为宜。沉淀时间 1.5~4h。