生物接触氧化工艺设计方案及计算
生物接触氧化法设计参数

生物接触氧化法设计参数发帖人: 275081840 点击率: 3761生物接触氧化法设计参数:生物接触氧化法又称浸没式曝气池,它是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的废水处理构筑物。
在曝气池中填充填料,使填料表面长满生物膜,当废水流经填料层时,废水在曝气条件下和生物膜接触,使废水中有机物氧化分解而得到净化。
生物接触氧化池具有如下特征:1、目前所使用的填料多是蜂窝式或列管式填料以及软性填料,上下贯通,废水流动的水利条件好,能很好地向固着在填料上的生物膜供应营养及氧。
生物膜的生物相很丰富,除细菌外,还有球衣菌类的丝状菌、多种种属的原生动物和后生动物,形成一个稳定的生态系。
2、填料表面全为生物膜所布满,具有很高的生物量,据实验资料,每平方米填料表面上的生物膜可达125g,相当于MLSS13g/L,有利于提高净化效率。
3、生物接触氧化法对冲击负荷有较强的适应能力,污泥生成量少,无污泥膨胀的危害,无需污泥回流,易于维护管理。
4、生物接触氧化法的主要缺点是填料易于堵塞,布气、布水不均匀。
填料是生物膜的载体,是接触氧化池的核心部位,直接影响生物接触氧化处理的效率。
对填料的要求是:有一定的生物附着力,比表面极大;空隙率高;水流阻力小;强度高;化学和生物稳定性强;不溶出有害物质,不导致产生二次污染,形状规则,尺寸均一,在填料间能形成均一的流速;便于运输和安装。
目前在我国使用的填料有硬、软两种类型。
硬填料主要制成蜂窝状,简称蜂窝填料,所用材料有聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢和环氧纸蜂窝等。
软填料是近几年出现的新型填料,一般用尼龙、维纶、填料涤纶、晴纶等化学纤维编结成束,成绳状连接,因此又称为纤维填料。
特点:质轻、高强,物理和化学性能稳定;纤维束呈立体结构,比表面积大,生物膜附着能力强,污水与生物膜接触效率高;纤维束随水漂动,不宜为生物膜所堵塞。
纤维填料近年来已广泛用于化纤、印染、绢纺等工业废水处理中,实践证明,他特别适宜用于有机物浓度较高的污水处理。
生物接触氧化池设计计算

生物接触氧化池设计―、接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成,具体结构如图所示。
空XA逬图3-3生物接触氧化池的构造示意图生物接触氧化池设计要点:(1)生物接触氧化池一般不应少于2座;(2)设计时采用的B0D5负荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0~1.8kgBOD5/(m3・d,处理BOD5s500mg/L的污水时可用1.0~3.0kgBOD5/(m3・d;(3)污水在池中的停留时间不应小于1~2h(按有效容积计);(4)进水B0D5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5)填料层高度一般大于3.0m,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为1m,蜂窝孔径不小于25mm;当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜脱落速度;(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m2,以保证布水、布气均匀;j乙(7)气水比控制在(10~15:1。
因废水的有机物浓度较高,本次设计采用二段式接触氧化法。
设计一氧池填料高取3.5m,二氧池填料高取3m。
3.5.1填料容积负荷Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.240.7246=1.443[kgBOD5/(m3*d]式中Nv—接触氧化的容积负荷,kgBOD5/(m3*d;Se-出水B0D5值,mg/l3.5.2污水与填料总接触时间t=24*S0/(1000*Nv=24*231/(1000*1.443=3.842(h式中SO——进水BOD5值,mg/L。
设计一氧池接触氧化时间占总接触时间的60%:t1=0.6t=0.6*3.842=2.305(h设计二氧池接触氧化时间占总接触时间的40%:t2=0.4t=0.4*3.842=1.537(h3.5.3接触氧化池尺寸设计一氧池填料体积V1V1=Qt1=1500*2.305/24=144m3—氧池总面积A1-总:A1-总詡1/,-3=144/3.5=41.2口2>25m2—氧池格数n取2格,设计一氧池宽B1取4米,则池长L1:L1=144/(3.5*4=10.3m剩余污泥量:在《生物接触氧化池设计规程》中推荐该工艺系统污泥产率为0.3~ 0.4kgDS/kgBOD5,含水率96%~98%。
生物接触氧化池的设计参数及计算公式

生物接触氧化池的设计一、一般规定一、生物接触氧化池每一个(格)平面形状宜采用矩形,沿水流方向池长不宜大于10m。
其长宽比宜采用1:2 ~ 1:1,有效面积不宜大于100m2。
二、生物接触氧化池由下至上应包括构造层、填料层、稳水层和超高。
其中,构造层宜采用0.6~1.2m,填料层高宜采用2.5~3.5m,稳水层高宜采用0.4~0.5m,超高不宜小于0.5m。
3、生物接触氧化池进水端宜设导流槽,其宽度不宜小于0.8m。
导流槽与生物接触氧化池应采用导流墙分隔。
导流墙下缘至填料底面的距离宜为0.3~0.5m,至池底的距离宜不小于0.4m。
4、生物接触氧化池应在填料下方满平面均匀曝气。
五、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,且应有调骨气量和方便维修的设施。
六、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2-3L/(s·m)。
7、生物接触氧化池底部应有放空设施。
八、当生物接触氧化池水面可能产生大量泡沫时,应有消除泡沫办法。
九、生物接触氧化池应有检测溶解氧的设施。
二、填料1、生物接触氧化池的填料应采用对微生物无迫害、易挂膜、比表面积较大、间隙率较高、氧转移性能好、机械强度大、经久耐用、价钱低廉的材料。
2、当采用炉渣等粒状填料时,填料层下部0.5m高度范围内的填料粒径宜采用50~80mm,其上部填料粒径宜采用20~50mm(常常利用炉渣填料的理化性能见附录B)3、当采用蜂窝填料时,孔径宜采用25~30mm。
材料宜为玻璃钢、聚氯乙烯等。
4、不同类型的填料可组合应用。
三、设计计算1、生物接触氧化池的填料容积应按下式计算:V=24LjQ/(1000*Fr)V---生物接触氧化池的填料容积Lj---生物接触氧化系统进水五日生化需氧量BOD5(mg/L);Q---生物接触氧化池设计流量(m3/h)Fr---生物接触氧化池BOD5填料容积负荷(kg/m3d).2、生物接触氧化池BOD5填料容积负荷通过实验肯定.当无实验资料且采用二段式系统,进入生物接触氧化系统的污水BOD5为60~180mg/L时,可按下式计算系统的填料容积负荷.Fr =0.2881 L 0.7246 (3.3.2)式中L---生物接触氧化系统出水BOD5(mg/L).3、生物接触氧化池中,污水与填料的接触时刻可由下列公式计算或按表采用:t=24Lj/(1000Fr)式中t----污水与填料的接触时刻(h),不得小于0.5h.表:接触时刻与进出水BOD5关系表(h)进水BOD5(mg/L) 出水BOD5(mg/L)20 25 30180 1.71 1.46 1.28150 1.43 1.21 1.06120 1.14 0.97 0.8590 0.86 0.73 0.6460 0.60 0.50 0.50当采用二段式时,污水在第一生物接触氧化池内与填料接触的时刻宜为总接触时刻的55%~60%.4、生物接触氧化池的气水比宜通过实验或参照相似条件的运行资料肯定.当进水BOD5为60~180mg/L,且采用穿孔管在填料下方满平面均匀曝气时,二段式系统的总气水比可采用3:1~7~1,其中,一氧池的气水比为2:1~4:1,二氧池的气水比为1:1~3:1.5、生物接触氧化池曝气强度宜采用10~20m3/m2•h。
AO生物接触氧化计算

A/O生物接触氧化计算
A/O生物接触氧化(Anaerobic/Oxic)是一种常见的污水处理工艺,用于去除有机物和氮的污染物。
下面是A/O生物接触氧化计算的一般步骤:
1.确定污水的水质特征,包括有机物浓度(化学需氧量
(COD)或生化需氧量(BOD))、氨氮浓度以及其他有机
和无机污染物浓度。
2.根据污水水质特征,确定设计参数,包括A段(厌氧接触
池)、O段(好氧接触池)的体积和氯化污泥回流比例。
3.计算A段的水力停留时间(HRT)。
HRT通常根据设计要求
和实际情况进行确定,一般介于3-6小时之间。
4.计算O段的水力停留时间(HRT)。
HRT通常根据设计要求
和实际情况进行确定,一般为2-4小时。
5.计算好氧反应器(O段)中的曝气量(AER)。
曝气量可以
根据需要的溶解氧浓度和氧气传质的系数来确定。
6.计算A段和O段的混合液悬浮固体浓度。
混合液悬浮固体
浓度的计算可以通过悬浮生物生长动力学模型来进行。
7.计算返回活性污泥比例。
根据设计要求和实际情况确定A
段污泥回流比例。
需要注意的是,A/O生物接触氧化的计算可能因污水水质特征、设计要求和实际情况而有所不同。
因此,在实际应用中,需要结合具体情况进行计算和设计。
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 ,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 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ContentsAbstract (II)Chapter 1 Design summarize (1)Design basis and design task (1)The original basis (1)The basic requirements of the design (2)Design Principles (2)Design basis (2)Design Purpose (3)Design of water (3)Design of water Design of water (3)Chapter 2 Determination Process (5)Design and feasibility analysis (5)CASS Technology (6)Biological contact oxidation process (8)Choosing the craft (8)Engineering examples (10)Engineering examples of Biological contact oxidation process (11)Process of the craft (12)Chapter 3 Wastewater treatment design and calculation of structures (13)Coarse grid (13)Design Notes (13)Design parameters (14)Design calculations (14)Grit chamber (17)Design Notes (17)Design parameters (17)Design calculations (17)Fine grid (18)Design parameters (18)Design calculations (19)Grit chanber (21)Design Notes (21)Design parameters (22)Hydrolysis acidification tank (26)Design parameters (26)Volume calculations (26)Water distribution system (27)distribution wells (29)Design Notes (29)Design repuirements (29)Design calculations (30)Bio-contact oxidation tank (32)Sedimentation tank (42)Known conditions (42)Design parameters (42)Design calculations (43)Disinfectant tank (48)Design parameters (48)Design calculations (48)Chlorination room (49)Disinfectant (49)Chlorine dosage calculation (49)sedimentation tank (50)Design parameters (50)Design calculations (51)Blower housing (54)Sludge storage tank (54)Design parameters (54)Design calculations (54)Sludge pumping station (55)Sludge dewatering machine room (56)Calculation of the amount of dewatered sludge (56)Dehydrator Selection (57)Pump Selection sludge transportation (58)Calculation of dosage (58)Regulation ponds (59)Volume calculation (59)Chapter 4 Description of major equipment (60)Chapter 5 Sewage treatment plant layout (63)Layout of the sewage treatment plant (63)The principle of The layout (63)Layout (63)Elevation layout of the sewage treatment plant (65)Elevation layout principle (65)Sewage treatment elevation calculation (66)Sludge treatment elevation calculation (73)chapter 6 the project budget and cost analysis (77)Business organization (77)Situation of the enterprise (77)Labor quota (77)Investment budget (77)Investment budget (78)Apparatus and instruments purchased fee (81)Other construction costs (81)Ready-costs (81)Operating costs (81)Energy consumption charges E1 (82)Pharmacy fee E2 (82)Wage welfare E3 (83)Basic fixed asset depreciation charges E4 (83)Intangible assets and deferred assets amortization expense E5 (83)Overhaul fund commission E6 (84)Routine repair and maintenance fee E 7 (84)Management fee sales and other expenses E 8 (84)Annual operating costs E9 (85)chapter 7 Environmental Impact Assessment (86)Environmental quality standards and pollutant discharge standards (86)Environmental quality standards (86)Pollutant emission standards (86)Project construction and production impact on the environment (87)Air Pollution Sources (87)Wastewater pollution (87)Solid waste materials (87)Noise (87)Environmental protection measures the initial program (88)Atmospheric environmental governance (88)Wastewater treatment (88)Solid waste management (88)Noise control (88)Safety measures (89)Evaluation findings (89)Conclusion (90)Acknowledgements (91)References (92)第1章 设计概论设计依据和设计任务原始依据1.设计题目山东济南某新区320000/m d 生活污水处理厂初步设计2.给定资料(1)污水水质:设计原水水质为COD= 380/mg L ,BOD 5=320/mg L ,SS=200/mg L ,NH 3-N=35/mg L ,TN=5/mg L , TP=5/mg L ,PH=~(2)出水水质要求:要求出水水质达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B 标准要求。
生物接触氧化法设计

生物接触氧化法设计一、原水特性分析二、生物接触氧化池设计1. 确定氧化池的尺寸和体积:根据废水的处理量和COD负荷确定氧化池的尺寸和体积。
通常采用水力停留时间(HRT)和有机负荷(COD负荷)来确定氧化池的大小。
根据经验公式,氧化池的HRT通常为4-8小时,COD负荷为0.2-0.8 kg COD/(m3·d)。
2.氧化池的混合方式:氧化池中的废水需要与微生物充分接触,以促进有机物的降解。
可以采用机械搅拌、气体曝气或生物滤池等方式进行混合。
根据废水的特性和处理要求,选择合适的混合方式。
3.氧化池的通气方式:氧化池中的微生物需要氧气进行代谢。
可以采用曝气设备、曝气管网或表面曝气等方式提供氧气。
根据氧化池的尺寸和氧需求量,确定合适的通气方式。
三、生物菌群的培养和投放生物接触氧化法的关键是选用适宜的微生物菌群,并进行培养和投放。
根据废水的特性和处理要求,选择合适的微生物菌种,如厌氧菌、好氧菌等。
在氧化池中加入适量的菌种,并提供适宜的温度、pH值和营养物质,促进菌群的生长和代谢活动。
四、监测和调控在废水处理的过程中,需要进行监测和调控,以保证处理效果和运行稳定。
监测指标包括COD、BOD5、pH值、溶解氧等,通过定期采样和分析,了解废水的处理效果和菌群的活性。
根据监测结果,进行相应的调控,如调节通气量、调整菌种投放量等,以提高处理效果。
五、污泥处理在生物接触氧化法中,废水中的有机物质被微生物分解后会产生大量的污泥。
对于污泥的处理,可以采用浓缩、脱水、干化等方式进行处理和回收利用。
同时,需要注意对污泥的处理过程中产生的污水进行处理,以防止二次污染。
六、安全措施和环保措施在生物接触氧化法的设计和运行过程中,需要采取一系列的安全措施和环保措施,以确保操作人员的安全和废水处理的环保性。
1.安全措施:操作人员需要穿戴适当的防护装备,如工作服、手套和防护眼镜等,以防止废水对皮肤和眼睛的刺激。
同时,需要对设备进行定期检修和维护,确保设备的正常运行和安全性。
生物接触氧化法计算

生物接触氧化法计算生物接触氧化法的原理是通过将废水与活性污泥接触,利用污泥中的微生物对有机废水进行降解氧化。
微生物主要是利用废水中的有机物作为其生长及代谢的源,通过代谢作用使有机物分解为二氧化碳、水及微生物本身等无害物质。
污水在接触池中停留一段时间,有机物被微生物降解后,废水中的BOD(五日生化需氧量)和COD(化学需氧量)等指标得到降低。
生物接触氧化法的基本工艺流程包括接触池、初沉池、二沉池和消毒池等单元。
污水经进水管道进入接触池,与活性污泥充分接触,微生物对有机物进行降解。
接触池后,废水流入初沉池,通过重力沉淀将污泥与悬浮物分离。
然后进入二沉池,进一步去除悬浮物和沉淀污泥。
最后通过消毒池对水进行消毒处理,以确保出水水质符合排放标准。
在进行生物接触氧化法计算时,需要根据废水的特性和处理要求,确定污水处理工艺的参数。
以下是一些典型参数的计算方法:1.污水流量:根据生产设备产水量或日用水量,结合污水排放实际情况进行估算。
2.污水水质参数:根据废水中各指标的浓度,可以通过现场取样分析、监测数据或相关文献资料获得。
3. 体积负荷:指单位时间内处理的废水体积与污泥体积的比值。
根据污水流量和污泥产生量计算,常用单位为kg/(m³·d)。
4.净化程度要求:根据排放标准或使用要求,确定需要达到的废水净化程度。
常用指标包括BOD、COD、悬浮物、氨氮等。
5.接触池停留时间:根据废水的性质和处理要求,一般在0.5-2小时之间。
根据实际情况和经验进行选择。
6.混沉池和二沉池的设计:根据流量和停留时间来确定混沉池和二沉池的尺寸和设计参数,以确保充分的沉淀效果。
通过以上计算,可以确定适合具体情况的生物接触氧化法处理工艺参数。
在实际工程设计和运行中,还需要考虑到其他因素,如系统的稳定性、污泥处理和回用等问题。
此外,生物接触氧化法在处理有机废水过程中还可以结合其他工艺单元,如曝气池、调节池、好氧池等,以进一步提高处理效果。
生物接触氧化设计1

3、a b αβ0.380.1kgO2/kgBOD (a)基础数据填料容积负荷L V 1填料层高度(m) 1.7单位池面积(m 2)25超高层高度(m)0.5稳水层高度(m)0.5曝气区高度(m)1设定污泥浓度(g/L)4.5曝气离水面高度(米)4曝气池内水温T 20池体设计计算有效容积计算m 355.404氧化池总面积A=V/H 132.59058824氧化池数量N=A/A12氧化池深H=H1+H2+H3+H4 3.7停留时间(h)t=V/q36.936需氧量(kgO 2/d)45.985326、压力修正系数P=Pb/0.206+Qt/421.107、空气释放点处绝对压力(MPa)Pb=Pa+H/1000.1418、空气逸出池面时气体中氧的百分数17.549、ε曝气器的氧利用率0.210、T℃时蒸馏水中饱和DO值(mg/L)Cs(T)8.4一般取1.0-1.5米V=Q*ΔBOD/L VO 2=Q*ΔBOD*a'/1000+V*Nw*b'Ot=21*(1-ε)*100/[79+21*(1-ε)]接触氧化工艺计算一般取0.25-1.8kgBOD/m3.d,BOD小一般要大于2.5-3米一般每个池面积不大于25平方米一般不小于0.5米一般取0.4-0.5米11、曝气池正常运行需维持的DO值(mg/L)Ct2.512、标态下需氧量计算161.1613、风机总供风量(m3/d)Q=Oc/(0.28*ε)2778.6414、气水比77.18数据校对15、有机污泥负荷kgBOD/kgMLVSS.d 0.2216、去除单位BOD 需空气量50.1517常规计算数据空气量( 氧利用率分别为5%和10%)3955.851977.9218、常规去除单位BOD需空气量71.4035.70Oc=O 2*Cs 20/(α*1.024^(T-20)*(β*ρ*P*Cs (T)-Ct))a bkgO2/kgBOD kgO2/kgMLSS·d生活污水0.42~0.530.188~0.11kgO2/kgMLSS·d (b)漂染废水0.5~0.60.07印染废水0.320.10制浆造纸0.380.09石油化工0.750.16Pa=0.10110-20%20℃25℃30℃一般取3-6米一般取2-6小时,BOD小于500时,可选1.0-3.0方米9.178.407.60 2-3.5一般取10-20。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 前言随着我国社会和经济的高速发展环境问题日益突出,尤其是城市水环境的恶化加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健康已经成为城市可持续发展的严重制约因素。
近年来国家和地方政府非常重视污水处理事业工程的建设,而决定城市污水处理厂投资和运行成本的很重要因素是污水处理工艺的选择。
一座城市污水厂处理工艺的选择虽然应由污水水质、水量、排放标准来确定但是忽略污水处理厂投资和运行成本过分强调污水处理工艺的先进是不足取的。
生物膜法是与活性污泥法并列的一种污水生物处理技术,而生物接触氧化工艺便是其中一种。
通过生物接触氧化工艺的课程设计,来巩固水污染学习成果,加深对《水污染控制工程》的认识与理解,规范、手册与文献资料的使用,进一步掌握设计原则、方法等。
锻炼独立工作能力,对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及污水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度,培养和提高计算能力、设计和CAD绘图水平,锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。
2生物接触氧化法在水处理中的作用生物接触氧化工艺(Biological Contact Oxidation)又称“淹没式生物滤池”、“接触曝气法”、“固着式活性污泥法”,是一种于20世纪70年代初开创的污水处理技术,其技术实质是在生物反应池内充填填料,已经充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料。
在填料上布满生物膜,污水与生物膜广泛接触,在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。
生物接触氧化法是一种浸没生物膜法,是生物滤池和曝气池的综合体,兼有活性污泥法和生物膜法的特点,在水处理过程中有很好的效果。
其特点有如下几点:第一,由于填料的比表面积大,池内的充氧条件良好。
生物接触氧化池内单位容积的生物固体含量高于活性污泥法曝气池及生物滤池,所以生物接触氧化法有较高的容积负荷,对冲击负荷有较强的适应能力;第二,生物接触氧化法不需要污泥回流,不存在污泥膨胀问题,污泥生成量少,且污泥颗粒较大,易于沉淀,运行管理简便,操作简单,易于维护管理,设备一体化程度高,耗电少。
第三,由于生物固体量多,水流又属于完全混合型,因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
第四,生物接触氧化池有机容积负荷较高时,其F/M保持在较低水平,污泥产率较低。
第五,具有活性污泥法的优点,并且机械设备供氧,生物活性高,泥龄短,净化效果好,处理效率高,处理时间短,出水水质好而稳定,池容小,占地面积少。
第六,能分解其它生物处理难分解的物质,具有脱氧除磷的作用,可作为三级处理技术。
因此,生物接触氧化污水处理技术是一种适应范围广、处理效率高、运行操作简单的水处理技术。
而工业污废水水量变化大、水质不均匀、污染物成分复杂,对于工业污水中这些难度比较大、处理要求比较高的物质,可以用生物接触氧化法进行处理。
2.1 生物接触氧化法原理生物接触氧化池内存在填料,填料淹没在废水中,长满生物膜,废水与生物膜接触过程中,水中的有机物被微生物吸附、氧化分解并转化为新的生物膜。
和其它生物膜一样,该法的生物膜也经历挂膜、生长、增厚、脱落等更替过程。
一部分生物膜脱落后变成活性污泥,在循环流动过程中,吸附和氧化分解废水中的有机物,多余的脱落生物膜随水流到二次沉淀池中除去,达到净化废水的目的。
氧化池中的氧来自于废水中的溶解氧,在流料支承下部设置曝气管,用压缩空气鼓泡向废水供氧。
2.2 生物接触氧化法的工艺生物接触氧化法的主体构筑物是生物接触氧化池,如图一所示,其一级处理流程包括初沉池、接触氧化池、二沉池(平流沉淀池)。
图2-1 生物接触氧化法基本流程示意图原污水经初次沉淀池预处理后进入接触氧化池,再进入二次沉淀池泥水分离后作为处理水排放。
接触氧化池的流态为完全混合型,微生物处于对数增殖期和衰减增殖期的前段。
生物膜增长较快,有机物降解速率也较高。
2.3 生物接触氧化法的设计接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成,具体结构如图所示。
图2-2 生物接触氧化池的构造示意图(1)生物接触氧化系统中各处理构筑物不应少于两个(格),且按并联系列设计;(2)设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。
也可以采用经验数据,一般处理城市污水可用1.0~1.8kgBOD5/(m3·d),处理BOD5≤500mg/L的污水时可用1.0~3.0 kgBOD5/(m3·d);(3)污水在池中的停留时间不应小于1~2h(按有效容积计);(4)进水BOD5浓度过高时,应考虑设出水回流系统;(5)填料层高度一般大于3.0m,当采用蜂窝填料时,应分层装填,每层高度为1 m,蜂窝孔径不小于25 mm;当采用小孔径填料时,应加大曝气强度,增加生物膜脱落速度;(6)每单元接触氧化池面积不宜大于25m,以保证布水、布气均匀;(7)气水比控制在(10~15):1;(8)生物接触氧化池每个(格)平面形状宜采用矩形,沿水流方向池长不宜大于10m。
其长宽比宜采用1:1~1:2,(9)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;(10)生物接触氧化池由下至上应包括构造层、填料层、稳水层和超高。
其中,构造层层高宜采用0.6~1.2m,填料层高宜采用2.5~3.5m,稳水层高宜采用0.4~0.5m,超高不宜小于0.5m。
(11)生物接触氧化池进水端宜设导流槽,其宽度不宜小于0.8m。
导流槽与生物接触氧化池应采用导流墙分隔。
导流墙下缘至填料底面的距离宜为0.3~0.5m,至池底的距离宜不小于0.4m。
(12)生物接触氧化池曝气强度宜采用10~20m3/(m2·h)。
(14)生物接触氧化池应在填料下方满平面均匀曝气 (15)生物接触氧化池底部应有放空设施。
3 总体设计3.1 初沉池的设计计算 3.1.1沉淀区尺寸计算初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。
初沉池是经济上最为节省的净化步骤,对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。
初沉池的主要作用如下。
1) 去除可沉物和漂浮物,减轻后续处理设施的负荷。
2) 使细小的固体絮凝成较大的颗粒,强化了固液分离效果。
3) 对胶体物质具有一定的吸附去除作用。
4) 一定程度上初沉池可起到调节池的作用,对水质起到一定程度的均质效果。
设表面负荷()h m m q ⋅=230.2,沉淀时间h t 5.1=,最大设计流量时水平流s mm v /3=,每座沉淀池宽度m b 5'= 沉淀池总面积h m q q vv /17.104324250024max ===得2217.10435.52maxm q A qv ===沉淀区有效水深h 2=qt =2×1.5=3m 沉淀区有效容积32105.157335.52m Ah V =⨯== 沉淀区长度m vt L 252.2525.36.36.3≈=⨯⨯== 沉淀池总宽度m b LA 1.22535.52===沉淀池座数 142.0'≈==b bn 座校核长宽比 45525'>==b L,合格 校核长深比833.83252>==h L ,合格3.1.2 污泥区计算设人均干污泥量为25g/d ,污泥含水率95%S =25×100(100−95)×1000=0.5L/d取两次排泥时间间隔T =2d ,设人口总数20000人。
则每日产生的污泥量为3100025.020*******20m V SNT ===⨯⨯每个池子产生的污泥量312020m V nV ==='3.1.3 污泥斗尺寸及容积计算采用泥斗;泥斗倾角采用60°,泥斗斗底尺寸为:500mm ×500mm 上口为5000mm ×5000mm泥斗高度m h 8.360tan 25.05''4=︒=-泥斗容积V 斗=13ℎ4′′(s 1+s 2+√s 1s 2)=13×3.8×(52+0.52+√52×0.52)=34m 3梯形部分高度()m h 2.001.0525'4=⨯-= 污泥斗上梯形部分污泥容积32525'421552.021m b h V l l =⨯⨯='⨯=++梯泥斗与梯形部分实际存泥容积V 实=V 斗+V 梯=34+15=49m 3>20m 3 可容纳2d 的污泥量,所以只用设一个污泥斗。
3.1.4 沉淀池总高度计算取保护高度h 1=0.3m , 缓冲层高度h 3=0.5m污泥层高度ℎ4=ℎ4′+ℎ4′′=0.2+3.8=4m总高度 H =ℎ1+ℎ2+ℎ3+ℎ4=0.3+3+0.5+4=7.8m 3.2 生物接触氧化池的设计计算 3.2.1 有效容积(填料体积)计算平均时污水量:q v =2500m 3/d ,进水BOD 5浓度:ρso =150mg/l ,出水BOD 5浓度:ρse =25mg/l ,填料容积负荷:Nv=1500g BOD5/(3m ·d) 可得:V =q v (ρso −ρse )N v=2500×(150−25)1500=208.4m 23.2.2接触氧化池的总面积和单座池面积计算 取填料高度0h =3.0 m ,分三层每层高1m , 单座氧化池面积,设氧化池座数n=4 由2208.4369.5o V h m ==A =单座池面积22169.5417.425A A n m m ===≤满足要求。
3.2.3池深计算取超高1h =0.6 m,填料上部的稳定水层深度2h =0.5 m,填料至池底的高度3h =1.5m(需入内检修) 可得:h=h 0+h 1+h 2+h 3=3.0+0.6+0.5+1.5=5.6 m3.2.4有效停留时间计算h t vq V 224/25004.208===,在1-2间,符合要求。
实际停留时间t ′=A(ℎ−ℎ1)q v =69.5×(5.6−0.6)250024⁄=3.34ℎ 合格 3.2.5空气量计算及管道布置取D 0=20m 3/m 3得D =D 0×q v =20×2500=5000m 3/d =2048m 3/d每格需气量D 1=D0n =20844=520m 3/d 空气干管直径,设空气流速为v =15m/s 则:d =√4q3600πv =√4×1053600×3.14×15=0.05m =50mm支管直径,每池设五根支管,空气流速v 1=5m /s 则d 1=√4q/53600πv =√4×105/53600×3.14×5=0.04m =40mm孔眼布置以每根支管为单位进行计算,设孔眼直径φ=10mm ,孔眼流速v =10m/s ,每个孔眼的通气量为q ′=πφ2v 4=3.14×(0.01)2×104=7.85×10−4m 3/s每根支管上的孔眼数m =q5q ′=1055×0.000785×3600=7.43 取8个 孔眼间距为100mm ,支管长度为L =(m +1)×100=0.9m 每池设一出水渠道。