曝气池的设计参考文档
曝气池设计
曝气池设计计算..第二部分：生化装置设计计算书说明：本装置污水原水为石油炼制污水、生活污水，要求脱氮。
污水处理时经隔油、LPC除油、再进行生化处理，采用活性污泥工艺。
根据处曝气池设计计算备注一、工艺计算（采用污泥负荷法计算）理要求选用前置反硝工艺——缺氧（A）、一级好氧（O1）、二级好氧（O2）三级串联方式，不设初沉池。
本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。
曝气池设计计算部分曝气池设计计算部分1．处理效率E%100%100⨯=⨯=LaLrLa Lt La E －式中 La ——进水BOD 5浓度，kg/m 3, La=0.2kg/m 3Lt ——出水BOD 5 浓度，kg/m 3，Lt ＝0.02kg/m 3 Lr ——去除的BOD 5浓度，kg/m 3Lr=0.2－0.02=0.18kg/m 3 %90%1002.002.02.0=⨯-=E 2．污水负荷N S 的确定选取N S ＝0.3 kgBOD 5／kgMLVSS ·d 3．污泥浓度的确定 （1）混合液污泥浓度（混合液悬浮物浓度）X (MLSS)()SVI110 3R r R X +⨯=式中 SVI ——污泥指数。
根据N S魏先勋305页BOD 去除率E＝90％ N S ＝0.3三废523页值，取SVI=120r——二沉池中污泥综合指数，取r=1.2R——污泥回流比。
取R=50%曝气池设计计算备注曝气池设计计算部分曝气池设计计算部分()3.35.01120102.15.03=+⨯⨯⨯=X kg/m 3（2）混合液挥发性悬浮物浓度X ＇ (MLVSS)X ＇＝f X式中 f ——系数，MLVSS/MLSS ，取f =0.7X ＇＝0.7×3.3＝2.3 kg/m 3（3）污泥回流浓度Xr333kg/m 102.112010 10=⨯=⋅=rSVI Xr4．核算污泥回流比R()RR X Xr +=1R R )1(3.310+⨯=R ＝49%，取50%5．容积负荷NvNv ＝X ＇Ns＝2.3×0.3＝0.69 X ＝3.3kg/m 3魏先勋305页X ＇=3.3kg /m 3 高俊发137页 Xr ＝10kg/m 3曝气池设计计算部分kgBOD 5/m 3·d 6．曝气池容积V3m 3763.03.218.02460 '=⨯⨯⨯=⋅⋅=NsX Lr Q V式中 Q ——设计流量，m 3/d 。
5万m3推流式曝气池工艺设计
5万m3/d城镇污水推流式曝气池处理设计方案第一章工程概述1.1 概述中小城镇污水主要为生活污水和以有机废水为主的工业废水的混合污水，其水量较小，一般不超过5万m3/d，但是水质和水量波动较大。
由于资金和技术、管理水平等多方面的原因，决定了在城镇污水处理厂必须经济、高效、节能和操作简便。
因此城镇产生生活污水须经过适当处理达《污水综合排放标准》（GB8978—1996）Ⅱ级标准，以接入市政排水管网，实现达标排放。
1.2 设计水质、水量1.2.1污水水量根据设计基础资料得知：该住宅楼污水处理量为360m3/d，时变化系数2.0，则最大排水量为15×2=30 m3/h。
本工程平均小时处理量设计为15 m3/h，最高处理能力为30 m3/h。
1.2.2 污水水质该住宅楼主要是生活污水，污染物包括有机物、悬浮物、油类、氨氮等。
参照同类污水水质情况，结合实际监测结果，确定各污染物指标如下：PHSS（mg/l）COD（mg/l）BOD5（mg/l）氨氮（mg/l）动植物油（mg/l）6—9 220 400 200 35 50 1.2.3 出水水质要求设计出水水质需达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）Ⅱ级排放标准，各水质指标如下：PHSS（mg/l）COD（mg/l）BOD5（mg/l）氨氮（mg/l）动植物油（mg/l）6—9 70 120 30 15 15第二章设计依据、原则2.1 设计依据（1）甲方提供的设计基础资料（2）国家环保局颁布的GB8978—1996《污水综合排放标准》（3）国标《建筑给水排水设计规范》（GBJ15—88）（4）国标《室外排水设计规范》（GBJ14—87）（5）《建筑中水设计规范》（CECS30—91）（6）《建筑给水排水设计手册》（7）江苏省环保局颁布《江苏省环境工程建设管理规定和技术要求》（8）管道工程技术规程(CJJ/T29－98)（9）工业金属管道设计规范（GB50316-2000）（10）民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）2.2设计原则（1）认真执行国家现行的技术标准、规范、遵守国家法律、法规；（2）污染物总量控制限定在额度内；（3）保证水质达标排放，长期稳定运行；（4）尽可能采用自控技术；（4）设计工艺简单、实用、可靠、稳妥；（5）结合发展规划，因地制宜，优化设计，注重周围环境绿化，考虑处理规模扩大的预留余地；（6）设备选用要求性能先进可靠，耐腐蚀、维护保养方便。
曝气池施工方案范文
曝气池施工方案范文曝气池是水处理过程中重要的构筑物之一，用于氧化污水中的有机物，以达到去除有机物和改善水质的目的。
下面是一个关于曝气池施工方案的例子，介绍了施工前的准备工作、施工步骤以及施工后的监测和维护工作。
1.施工前的准备工作1.1设计方案论证设计方案需要遵循相关的设计规范和标准，确保曝气池能够满足处理要求。
对于大型曝气池，需要进行可行性研究，包括调查现场、勘察与设计。
1.2材料与设备准备根据设计方案，准备所需的材料和设备，包括混凝土、防腐涂料、曝气装置、管道等。
确保材料和设备的质量符合要求，能够满足施工的需要。
1.3现场准备清理施工现场，确保施工地面平整、无杂物，为施工提供良好的条件。
同时，对施工现场进行安全评估，采取必要的安全措施，确保施工人员的安全。
2.施工步骤2.1基础施工根据设计要求，在施工现场进行基础的测量与标志，然后开挖基坑，清理基坑内的泥土等杂物，并进行地基处理。
然后进行基础模板的安装，倒入混凝土，完成基础施工。
2.2水泥浆防渗处理曝气池需要防渗处理，以确保池体的密封性。
在基础完工后，进行水泥浆防渗处理。
根据设计要求，对池壁进行处理，涂抹适量的防腐涂料，确保曝气池的防渗性能。
2.3管道安装与连接根据设计要求，进行曝气管道的安装与连接。
根据实际情况，可采用PVC管道或不锈钢管道等，确保曝气装置与曝气池的连接畅通，并能够保证气体的均匀分布。
2.4曝气装置安装安装和调试曝气设备，确保设备能够正常运行。
曝气装置的选型和布置需要根据设计要求进行，保证曝气气泡的分布均匀、氧化效果良好。
2.5测试和调试在施工完成后，需要进行测试和调试，确保曝气池的正常运行。
测试包括检查管道是否漏水、曝气装置的运行状态等。
根据测试结果，进行必要的调整和修正，以确保曝气池的正常运行。
3.施工后的监测与维护3.1监测监测曝气池的运行情况，包括曝气装置的运行状态、水质指标等。
定期进行监测，及时发现问题，并采取相应措施解决。
曝气池设计
某居住区人口10000人，每人每日平均排污水量300L。
每人每日排出BOD5量60g，SS为75g。
则此区的日平均污水量为3000m3/d 即125m3/h 0.035m3/s 污水的BOD5浓度=60/300=200mg/L污水的SS浓度=75/300=250(mg／L)(3)采用推流式曝气池，曝气池BOD负荷按下式计算：根据书本表12-1，取污泥负荷0.3kgBOD5/（kgMLSS·d）SVI=353Ls0.983=108取X＝2000mg／L，则回流比r为：代入数据约为0.28回流污泥量：Qr=r×Q=3000×0.28=840m3/d回流污泥浓度：Xr=10^6/108=9259.3mg/l(4)曝气池容积计算：V=3000×150/（0.3×2000） =750m3 曝气池有效水深取3m ，则曝气池表面积为： F=750/3=250m 2宽取3.5m ，则池长L ＝250／3.5＝71.4(m)。
采用4廊道，则每廊道长＝71.4／4＝17.9(m)。
所以，曝气池尺寸为：17.9×(3.5)×3=187.9(m 3)，共三个为750 m 3。
(5)曝气时间 对原废水：T=V/Q=750/3000=0.25（d ）=6h 对混合液：T1=750/（3000+840）=0.195d=4.7h (6)污泥量二沉池去除的SS 量为：3000×250×（1—0.3）×0.8×10-3=420（kg/d ） 曝气池因去除BOD5而增殖的污泥量根据下式计算：Y r d X QS k VX ∆=-取Y=0.73，kd ＝0.075，MLVSS ／MLSS ＝0.8，则 ：=0.73×3000×（200*0.75*0.9）×10-3—0.075×750×2000×0.8×10^-3 =295.6 -90=205.6(kg ／d)污泥最大增量为：420＋205.6＝625.6(kg ／d)由于回流污泥浓度Xr ＝9259mg ／L ，则产生污泥体积为： 625.6/9259*1000=67.6m3/d (7)曝气系统平均需氧量 平均需氧量按下式计算：取a ’＝0.5，b ’＝0.12，则：=0.5×3000×0.135+0.12×750×2×0.8=346.5（kg/d ）=14.4（kg/h ） 设计参数：①穿孔管距池底0.3m(淹没水深2.7 m)； ②工作水温20℃，Cs ＝9.2mg ／L ；Y r d X QS k VX∆=-''2r O aQS bVX=+③穿孔管出口处绝对压力： Pb ＝0.1013+0.027＝0.1283(MPa)； ④氧吸收率：EA ＝6%。
曝气池的设计
曝气池的设计1．污水处理程度的计算进入曝气池污水的BOD5值（Sa）为215mg/L，计算去除率，首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5值，即BOD5=7.1bXaCe式中Ce——处理水中悬浮固体浓度，取值为25mg/L；b——微生物自身氧化率，一般介于0.05~0.1之间，取值0.09；Xa——活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4；代入各值BOD5=7.1×0.09×0.4×25=6.39≈6.4处理水中溶解性BOD5值为：20-6.4=13.6mg/L去除率η=(215-13.6)/215=0.938≈0.942．曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD-污泥负荷法计算(1) BOD-污泥负荷率的确定拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS·d)。
但为稳妥计，按下式加以较核：Ns =K2Sef/ηK2值取0.0280 Se=13.6mg/L η=0.94 f=MLVSS/MLSS=0.75代入各值Ns =0.0280×13.6×0.75/0.94=0.30 kgBOD5/(kgMLSS·d)计算结果确证，取值0.3是适宜的。
(2) 确定混合液污泥浓度（X）根据已确定的Ns值，查图4-7得相应的SVI值为100-120，取值120。
按下式确定混合液污泥浓度值X。
对此r=1.2，R=50%，代入各值，得：X=R·r·106/[(1+R)SVI]=0.5×1.2×106/[(1+0.5)×120]=3333mg/L≈3300mg/L(3) 确定曝气池容积，按下式计算，即：V=QSa /(NsX)代入各值：V=50000×215/(0.30×3300)=10858.59≈10859m3(4) 确定曝气池各部位尺寸设4组曝气池，每组容积为10859/4=2715m3池深取4.2m，则每组曝气池的面积为F=2715/4.2=646.43m2池宽取4.5m，B/H=4.5/4.2=1.07，介于1-2之间，符合规定。
曝气池设计任务说明书
日处理1000m^3城市污水处理厂——曝气池工艺设计班级：环工131姓名：***学号：**********指导老师：***时间：2016年5月25日1、设计题目日处理水量1000m^3污水处理厂曝气池工艺设计2、基本资料（1）污水水量与水质污水处理水量：1000m^3/d污水水质： CODcr 500mg/l ，BOD5 280mg/l ，SS 240mg/l 。
（2）处理要求污水经二级处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中二级排放要求：COD ≤120 mg ／L ，BOD5≤30 mg,/L ，SS ≤30mg ／L（3）处理工艺流程污水拟采用传统活性污泥法工艺处理，具体流程如下：三、曝气池的设计与计算1、 污水处理程度的计算原污水BOD5值取280mg/L ，经初次沉淀池处理 BOD5按降低20%计算，则进入曝气池的污水，其BOD5为：S a =280×(1-20%)=224 mg/L计算去除率，首先计算处理水中溶解性BOD5值，S e =S z -7.1K d fC e式中:S e ——出水溶解性BOD 5S z ——出水总BOD 5,S z =30mg/L;K d ——活性污泥自身氧化系数，在0.05~0.1之间，取0.06f ——出水SS 中VSS 所占比例，f=0.4C e ——处理水中悬浮固体浓度,C e =30mg/L代入数值 S e =30-7.1×0.06×0.4×30=24.89(mg/L )去除率%89.8822489.24224=-=η 2、 曝气池的运行方式在本设计中应考虑曝气池运行方式的灵活性和多样化。
本设计选用传统活性污泥法系统运行。
3、曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD —污泥负荷法计算（1）BOD —污泥负荷率的计算取BOD —污泥负荷率为0.5 kgBOD 5/(kgMLSS.d)，但为稳妥，需加以校核 N s =ηfS K e z式中 K z ---系数 其值在0.0168-0.0281之间，取0.0245S e --- 经活性污泥处理系统处理后，处理水中残留的有机污染物BOD 量 MLSSMLVSS f ==0.73 代入数值 N s =≈⨯⨯8889.073.089.240245.00.5 kgBOD 5/(kgMLSS.d) 计算结果确证，N s 值取0.5是适宜的。
曝气池的设计
故干管计算长度为：44+55.2＝99．2(m)。计算水温为30℃，管内空气 压力为60kPa，查图，空气量84m3／min 管径350mm 温度30℃ 空气压 力60kPa 摩擦损失h，得h＝5.3kPa／1000m。故管道压力损失：kPa
根据P111的表得到：0.635*99.2*9.8/1000=
同型号：≤3台 备用1台 ≥4台 备用2台
空气流量 管段 长度L m
段 号
Байду номын сангаас
m3/h
m3/mi n
空气 流速 v m/s
管径 D mm
配件
管段 当量 长度 L0 m
管段计 算长度 L0+L m
压力损失h1+h2
9.8 Pa/m
9.8 (Pa)
2
3
4
5
6
32
7
8
0.62
9
1.12
10
0.180
11
0.20
0
0.50
3.16
0.05
弯头1个
9
0.50
6.32
0.11
32
三通1个
1.18
1.68
0.320
0.54
8
0.50
9.48
0.16
32
三通1个
1.18
1.68
0.650
1.09
7
0.50
12.64
0.21
32
在计算曝气池容积时，耍正确确定Ls和X 。
污泥负荷Ls 考虑内容：处理水质的要求，污泥的沉降性能。一般欲得90％以 上的去除率，SVI若在80～150范围内，污泥负荷应在0.2～0.5kg ／kg· d范围内。 要求氮达到硝化阶段时，则Ls常采用0.3kg／kg· d； 混合液悬浮固体浓度X
《曝气池的设计》课件
pH值失衡
通过添加酸或碱来调节pH值，保持微生物 的生长环境稳定。
温度过高或过低
采取措施控制水温，如加装冷却或加热设备 。
THANKS
采用高效、低能耗的曝气装置，如鼓风式、机械搅拌式等。
池型选择与设计
根据处理要求和实际情况，选择合适的池型，如完全混合式、推流式等。
曝气量的控制
通过自动控制系统调节曝气量，以满足处理需求并降低能耗。
内部流态优化
通过改变池内流态，提高混合效果和传质效率，如增加导流板、改善池内流场等。
优化案例
某城市污水处理厂的曝气池改造
管理策略
维护与保养
01
定期对曝气池进行清洗、检查和维修，确保设备的正常运行和
使用寿命。
应急处理
02
针对可能出现的突发状况，制定相应的应急预案，如停电、设
备故障等，以便及时应对。
人员培训
03
对操作和管理人员进行定期培训，提高其专业技能和安全意识
。
常见问题与解决方案
溶解氧不足
增加曝气量或更换生物菌种，以提高处理效 果。
05 曝气池的运行与管理
运行要点
曝气池的启动与关闭
监测与控制
在启动和关闭曝气池时，应确保按照 规定的操作流程进行，避免对设备造 成损坏或影响处理效果。
定期对曝气池的各项指标进行监测， 如溶解氧、pH值、温度等，确保其处 于最佳状态。
曝气量的调节
根据实际需要，适时调节曝气量的大 小，以保证微生物的正常生长和有机 物的有效降解。
为微生物提供氧气，促进有机污 染物的降解，实现废水的生物处 理。
类型与特点
类型
主要有传统活性污泥法曝气池、A2O 工艺曝气池、氧化沟曝气池等。
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kgBOD 5/kgMLSS d
最大时需氧量与平均时需氧量之比
(a) 空气扩散器出口处的绝对压力பைடு நூலகம்Pb）计算如下： Pb=1.013×105+9.8×103H（水深) =1.013×105+9.8×103×4.0 =1.405×105Pa
max 17827
R X Xr X
池体工艺尺寸的确定
Ls
QS0 XV
曝气池进水平均BOD5 曝气池中污泥浓度
以有机物去除量为基础
Ls’
Q（S0 XV
Se）
容积负荷：单位容积曝气区在单位时间内所承受/降解的BOD量
LV
QS0 V
LS X
X 103 Rrf SVI (1 R)
R：回流比； r：二沉池中污泥综合系数，一般为1.2； f ：MLVSS/MLSS
（2）根据微生物对有机物的氧化分解需氧量率计算
污染物转化的需氧量（理论BOD，称作BODL）
BODL
qV
(S0
0.68
S
)
因为 BOD5 0.68BODL
形成剩余污泥的需氧量：1.42Px
总需氧量
qV
S0
0.68
S
1.42Px
Px=VX/c
总需气量= 总需氧量 23% 氧的密度
实际需气量=
5、 曝气池工艺设计计算
理论方法和经验方法的结合, 理论方法所需要 的参数可以经过试验确定或根据经验确定; 经验方法直接以经验数据,无理论依据.
1 ---有机负荷率设计法
有两种方法，即：活性污泥负荷率（简称污泥负荷）和曝气区容积 负荷率（简称容积负荷）。
污泥负荷：单位重量活性污泥在单位时间内所承受/降解的BOD量。
在计算曝气池容积时，耍正确确定Ls和X 。
➢ 污泥负荷Ls 考虑内容：处理水质的要求，污泥的沉降性能。一般欲得90％以 上的去除率，SVI若在80～150范围内，污泥负荷应在0.2～0.5kg ／kg·d范围内。 要求氮达到硝化阶段时，则Ls常采用0.3kg／kg·d；
➢ 混合液悬浮固体浓度X
o 采用较高的污泥浓度可以缩小曝气池容积，但要使浓度保持在较高的水平，至少 要考虑曝气系统和污泥回流系统（二沉池的浓缩能力及污泥回流设备的能力）能 否满足要求。
总需气量 氧利用量
安全系数
Cs：不同温度下的溶解氧饱和浓度；
标准状态需氧量：
OS
(Cs(t)
O2Cs(20) CL ) 1.024(t20)
F
ρ：海拔不同引起的压力系数， ρ＝p/1.043*106
CL：曝气池平均溶解氧浓度，一般取2mg/L α，β：修正系数，一般分别取0.85、0.95。
空气量： Gs OS 0.28 E A
F:曝气扩散设备堵塞系数，一般0.65-0.9
EA：曝气系统的充氧效率。
设计计算过程如下：
1. 确定污泥负荷：一般根据经验确定，可以参看表； 2. 确定所需微生物的量：即污泥浓度-X； 3. 计算曝气池有效容积； 4. 确定曝气池的主要尺寸； 5. 确定所需空气量。
3）风管中空气流速： 干、支管：10~15m/s。 竖管、小支管：4~5m/s
4）根据经济流速和通过的空气流量，按图确定空气管 径。
5）管路计算包括：布置管道系统，确定每段最大输气量，根据
流量和经济流速计算管径；计算压力损失。
空气管道的压力损失=摩擦损失+局部损失
h管 h1 h2
管径
流量
流速
空
空
气
空
干
气
管
干
管
回流污泥
来自污泥泵站 回流污泥井
前配水渠
进水
来自初次沉淀池
图17-38 曝气池平面图
回流污泥井 来自空压机站
曝气管道系统设计
空气量、管径、流速、管道阻力损失、风 机压力、风机台数等
风管系统的计算
1）风管系统包括由风机出口到充氧装置的管道，一般 用焊接钢管。
2）曝气池的风管联成环网（大中型水厂，小厂为枝 状），以增加灵活性。管端高出水面0.5m。
例题1：某城市日废水排放量为60000m3，时变化系数为1.3，BOD5
为235mg/L，拟采用活性污泥法进行处理，要求处理后出水BOD5为 25mg/L，试计算该活性污泥法处理系统的曝气池体积、需氧量、供气 量、鼓风机出口风压、污泥回流比、剩余污泥量。
Xr
106 SVI
r
校核
Ls
K2Se
f
0.0185 18.6 0.75 0.25 0.9
单元数：不小于2组； 廊道数：不少于3个 有效水深（h2）：3.5-4.5m 廊道长宽比L/b：5-10 廊道宽深比b/h2:1-2 池长L：30（50-70） 总高度H：超高h10.3-0.5m； h2；扩散器按照高度h30.1-0.2m
设4组曝气池,每组容 积:10682/4=2670m3.
o 污泥浓度(MLSS)随运行方式而异，一般采用2～6g／L。
采用曝气池容积负荷及曝气时间作为设计参数，应注明曝气池混合液所需 维持的污泥浓度。
采用曝气时间作为设计参数时，还应注明是否包括回流污泥量。
曝气池体积计算公式：
V QS0 QS0 LS X LV
需氧量计算公式： （1）根据有机物降解和内源代谢需氧率计算
池深取4m,则每池面积 S=2670/4=668m2,
池宽取5m:规定宽深比1-2. 则池长668/5=134m,:规定长宽比>10. 设5廊道,单廊道长134/5=27m, 池总高为4+0.5(超高)=4.5m
5廊道式曝气池
去二次沉淀池
中间配水渠
出水
后配水渠
Ⅰ ⅡⅢ ⅣⅤ
ⅤⅣ Ⅲ Ⅱ
Ⅰ
0.188
O2 0.7－1.1 0.7－1.1 0.8－1.1 1.4－1.8
部分工业废水的a’、b’值
污水种类
a’
b’
污水种类
a’
石油化工废水
0.75
0.16
炼油废水
0.55
含酚废水
0.56
－
制药废水
0.35
漂染废水
0.5－0.6
0.065
造纸废水
0.38
合成纤维废水
0.55
0.142
b’ 0.12 0.354 0.092
O2 a'Q(S0 Se ) b'VXV
a‘ —平均转化1kg的BOD的需氧量，kg/kg；b’—微生物(以VSS计)自身 氧化的需氧量，kg/kg·d；a’，b’可以由经验获得，见下页表
活性污泥法处理城市污水时废水的a’、b’值
运行方式
a’
完全混合
0.42
生物吸附
传统
延时曝气
0.53
b’ 0.11
气
管
计
算
图
空气管道的压力损失包括摩擦损失（沿程）和局部损失两部分。摩擦损失 根据直管长度及流速按下图进行计算，计算时必须按管内温度和该段管内 压力进行修正。局部损失应根据各配件特征，换算成相应的折算长度，再 按图 计算