2曝气池设计计算
曝气池的有效容积计算公式
曝气池的有效容积计算公式曝气池是污水处理过程中的一个重要环节，而要确定曝气池的有效容积，那就得依靠相应的计算公式。
咱们先来说说这个公式到底是咋回事儿。
曝气池的有效容积计算公式通常可以表示为：V = Q × (Sa - Se) / (Ls × X) 。
这里面的每个字母和数字都有它特定的含义哈。
Q 代表污水的日平均流量，Sa 表示进水的BOD5 浓度，Se 呢则是出水的 BOD5 浓度，Ls 是污泥负荷，X 是混合液悬浮固体浓度（MLSS）。
给您举个例子哈，就说有个小型的污水处理厂，每天处理的污水量大概是 1000 立方米，进水的 BOD5 浓度是 200mg/L，经过处理后要求出水的 BOD5 浓度降到 20mg/L，污泥负荷选定为0.3kgBOD5/(kgMLSS·d)，混合液悬浮固体浓度设定为 3000mg/L。
那咱们就可以来算算这个曝气池的有效容积啦。
首先，Q = 1000 立方米/天，Sa = 200mg/L = 0.2kg/m³，Se = 20mg/L = 0.02kg/m³，Ls = 0.3kgBOD5/(kgMLSS·d)，X = 3000mg/L = 3kg/m³。
把这些数值代入公式：V = 1000 × (0.2 - 0.02) / (0.3 × 3) ≈ 200（立方米）。
您瞧，通过这样简单的计算，就能大概知道这个小型污水处理厂的曝气池需要多大的有效容积了。
在实际的工程应用中，可不能简单地套这个公式就算完事儿了。
还得考虑好多其他的因素呢。
比如说，污水的水质变化、温度对反应的影响、曝气设备的性能等等。
我之前去一个污水处理厂参观的时候，就看到工人们在为计算曝气池的有效容积头疼。
他们收集了一堆的数据，然后对着公式反复计算，还不停地讨论和修改参数。
我凑过去看了看，发现他们因为一个进水浓度的数据有争议，争得面红耳赤。
曝气池设计计算
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 。
曝气池
曝气池采用推流式曝气池曝气池各主要部分尺寸的计算，确定（1）污水处理程度的计算原污水的BOD5值S0为150mg/L，经初次沉淀处理，BOD5按降低25%考虑，则进入曝气池的污水BOD5为：S0=150（1-25%）=112.5mg/L计算去除率，对此，首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5：BOD5=7.1b*aC e式中C e—处理水中悬浮固体浓度，mg/L，取值为25mg/L b—微生物的自身氧化率，一般介于0.05—0.1之间，取值0.09X a—活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4代入各值，得：BOD5=7.1*0.09*0.4*25=6.39=6.4mg/L处理水中溶解性BOD5：50-6.4=13.6mg/L去除率：n=(112.5-13.6)/112.5=98.9/112.5=0.88=88%（2）曝气池的主要部分的尺寸计算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），但为稳妥需加以校核.N s=（k2S e f）/n，k2取0.0250，S e=13.6mg/L，n=0.90，f=MLVSS/MLSS=0.75代入各值，得：N s=（0.0250*13.6*0.75）/0.88=0.29KgBOD5/（KgMLSS·d）计算结果确定，N s值取0.3是适宜的.2.确定混合液污泥浓度X根据N s值，查表9—4得相应的R为50%，取SVI值为120，r=1.10，代入各值，得：X=（R*r*106）/（HR）SVI=（0.5*1.10*106）/（H0.5）*120=3055mg/L=3000mg/L 3.确定曝气池容积V=Q（S0-S e）/N s*X=（80000（112.5-13.6））/（0.3*3000）=8792m3 4.确定曝气池各部分尺寸，设2组曝气池，每组容积为：8792/2=4396m3池深取4.2m，则每组曝气池的面积为：F=4396/4.1=1046.7m2池宽取4.5m，B/H=4.5/4.2=1.07，介于1—2之间，符合规定池长：L=F/B=1046.7/4.5=232.6L/B=232.6/4.5=51.7>10，符合规定设曝气池为廊道式，每廊道长为：L1=232.6/5=46.52m=47m取超高为0.5m，则池总高度为：H=4.2+0.5=4.7m（2）曝气系统的计算与设计采用鼓风曝气系统1.平均需氧量：按式（9—5）计算，则：O2=a,QSr+b,VX查表9—2得，a,=0.5，b,=0.15，代入各值，得O2=0.5*80000*（（112.5-13.6）/1000）+0.15*（（8792*3000*0.75）/1000）=6923.3Kg/d=288Kg/h每日去除的BOD5为BOD5=QSr/1000=（80000*（112.5-13.6））/1000=7912Kg/d去除每千克的BOD5的需氧量：O2,=6923.3/7912=0.88（KgO2/BOD5）2.最大需氧量：O2MAX=0.5*80000*1.4*（（112.5-13.6）/1000）+0.15*（8792*3000*0.75）/1000=8505.7Kg/d=354Kg/h最大需氧量与平均需氧量之比为354/288=1.233.供氧量：采用网状膜型微孔空气扩散器，安装在距地底0.2m处，淹没水深3.5m，计算温度为30o C，查附录2得水中溶解氧饱和度：C s（20）=9.17mg/L；C s（30）=7.63mg/L○1空气扩散器出口处的绝对压力为：P6=1.013*105+9.8*103H=1.013*105+9.8*103*3.5=1.356*105Pa ○2空气离开曝气池池面时，氧的百分比按下式计算：O t=（21*（1-E A））/（79*21*（1-E A））*100%=（21*（1-0.12））/（79*21*（1-0.12））*100%=18.43%式中E A—空气扩散器的氧转移率，取12%○3曝气池混合液中平均饱和度（按最不利的温度条件考虑）C sb（T）=C s（P6/2.026*105+O t/42）最不利温度条件按30o C考虑，代入各值，得：C sb（30）=7.63*（1.356*105/2.026*105+18.43/42）=7.83mg/L水温为20o C时，曝气池中溶解氧饱和度为：C sb（20）=9.17*1.108=10.16mg/L○4换算为在20o C条件下，脱氧清水的充氧量，按下式计算，R0=RC sb（20）/a（β*ρ* C sb（T）-CI）*1.024（T-20）取a=0.8，β=0.9，ρ=1，C=2.0mg/L，则：R0=（288*9.72）/（0.8*（0.9*1.0*7.83-2.0）*1.02410）=547Kg/h 相应最大时需氧量的充氧量为：R0=（354*9.72）/（0.8*（0.9*1.0*7.83-2.0）*1.02410）=672Kg/h ○5曝气池平均时供氧量，按下式计算：G s=R0/0.3E A*100=547/0.3*12*100=15197m3/h○6曝气池最大时供氧量：G s（max）=672/0.3*12*100=18667m3/h○7去除每KgBOD5的供氧量：15194/7912*24=46.08m3空气/KgBOD○8每立方米污水的供氧量：15194/80000*24=4.56m3空气/m3污水○9本系统的空气总用量：除采用鼓风曝气外，本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥，空气量按回流污泥量的5倍考虑，污泥回流比R=50%，因此提升污泥所需空气量为：5*0.5*80000/24=8333m3/h总需氧量：18667+8333=27000m3/h4.空气管计算：按曝气池平面尺寸图所示的曝气池平面图布置空气管道，在相邻的2个廊道的隔墙上设1根干管，共5根干管，在每根干管上设5对配气竖管，共10条配气竖管，全曝气池共设50条配气竖管每根竖管的供氧量为：18667/50=373m3/h曝气池平面面积为：47*45=2115m2每个空气扩散器的服务面积按0.49m2计算，则所需空气扩散器的总个数为：2115/0.49=4316个为安全计，本设计采用4500个空气扩散器，每个竖管上安设的空气扩散器数目为：4500/50=90个每个空气扩散器的配气量为：18667/4500=4.15m3/h5.鼓风机的选择：空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m处，因此空压机所需压力为：P=（4.2-0.2+1.0）*9.8=49KPa空压机供氧量：最大时：18667+8333=27000m3/h=450m3/min平均时：15194+8333=23527m3/h=392m3/min最小时：0.5*23527=11763.5m3/h=196m3/min根据所需压力及空气量，采用LG80型空压机6台，该空压机风压50KPa，风量80m3/min。
曝气系统设计计算
曝气系统设计计算方法一（1）设计需氧量AORAOR=去除BOD 5需氧量-剩余污泥中BOD u 氧当量+NH 4+-N 消化需氧量-反消化产氧量碳化需氧量：()0e d MLVSS =YQ S S -K V X x P -⨯⨯=0.6×44000×（0.248-0.003）-4434.1×4×1.75/15=4399kg/d 消化需氧量：D 1——碳化需氧量()2/kgO d D 2——消化需氧量()2/kgO dx P ——剩余污泥产量kg/d Y ——污泥增值系数，取0.6。
k d ——污泥自身氧化率，0.05。
0S ——总进水BOD 5(kg/m 3) e S ——二沉出水BOD 5(kg/m 3) MLVSS X ——挥发性悬浮固体(kg/m 3)0N ——总进水氨氮()()()0e12440000.2480.0031.42 1.4243999607/0.680.68xQ S S D P kgO d -⨯-=-=-⨯=()()002024.57 4.5712.414.5744000562 4.5712.4%439910008365/e x D Q N N P kgO d=--⨯⨯=⨯⨯-⨯-⨯⨯=e N ——二沉出水氨氮Q ——总进水水量m 3/d每氧化 1mgNH 4+-N 需消耗碱度7.14mg ；每还原1mgNO 3—-N 产生碱度3.57mg ；去除1mgBOD 5产生碱度0.1mg 。
剩余碱度S ALK1=进水碱度-消化消耗碱度+反消化产生碱度+去除BOD 5产生碱度 假设生物污泥中含氮量以12.4％计，则： 每日用于合成的总氮=0.124*4399=545即，进水总氮中有 545*1000/44000=12.4mg/L 被用于合成被氧化的NH 4+-N 。
用于合成被氧化的NH 4+-N ： =56-2-12.4=41.6mg/L所需脱硝量 =（进水总氮-出水总氮）-28=68-12-12.4 =43.6mg/L 需还原的硝酸盐氮量:因此，反消化脱氮产生的氧量 ： 总需氧量：AOR=9607+8365-1560=164122/kgO d 最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则去除每1kgBOD 5的需氧量322.86 2.86545.61560/T D N kgO d ==⨯=123D D D =+-max 221.4 1.41641222977/957/AOR R kgO d kgO h ==⨯==()()02516412440000.2480.0031.5/e AORQ S S kgO kgBOD =-=-=4400012.4545.6/1000T N mg L⨯===-（进水氨氮量—出水氨氮量）用于合成的总氮量()()()()2020024.1-⨯-⨯=T LT sm s C C C AOR SOR βρα（2）标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。
曝气量的多种计算方法
曝气量的计算有多种方法,我试着按各种方法算了一次,发现差异较大,现发上来, 请大家评评, 用哪种方法较准确.参数：水量:917吨/小时, COD:140mg/l, 无BOD数据,按BOD=0.5*COD=600mg计方法一: 按气水比计算:接触氧化池3:1,则空气量为:3 X 917=2751m3/h活性污泥池10:1,则空气量为:10 X 917=9170m3/h调节池5:1, 则空气量为:5 X46=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 S 1.5公斤O2计算每小时BOD去除量为0.6kg/m3 X 22000m3/d十24=550kgBOD/h需氧气:550 X 1.5=825kgO2空气中氧的重量为:0.233kg O2/kg 空气,则需空气量为:825 kgOA 0.233 O2/kg 空气=3540 kg空气空气的密度为 1.293 kg/m3则空气体积为：3540 kg十 1.293 kg/m3= 2738 m3微孔曝气头的氧利用率为15%,则实际需空气量为：2738 m3^ 0.2= 13690m3=228m3/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 X 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3X 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350X 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公斤氧气曝气系统的设计与计算本设计采用鼓风曝气系统。
污水处理计算公式
污水处理计算公式引言概述：污水处理是保护环境和人类健康的重要环节，而计算公式在污水处理过程中起着至关重要的作用。
本文将介绍污水处理中常用的计算公式，以匡助读者更好地理解和应用这些公式。
一、污水流量计算公式1.1 平均日流量计算平均日流量（Q）是指单位时间内经过污水处理厂的平均流量。
计算公式如下：Q = Qp / T其中，Qp为单位时间内的总流量，T为单位时间（通常为24小时）。
1.2 最大日流量计算最大日流量（Qmax）是指单位时间内经过污水处理厂的最大流量。
计算公式如下：Qmax = Qpmax / T其中，Qpmax为单位时间内的最大流量。
1.3 峰值流量计算峰值流量是指在某个时间段内浮现的流量峰值。
计算公式如下：Qpeak = Qppeak / T其中，Qppeak为某个时间段内的最大流量。
二、污水污染物负荷计算公式2.1 化学需氧量（COD）负荷计算化学需氧量（COD）是污水中有机物的氧化能力的度量。
计算公式如下：COD负荷 = Q × COD浓度其中，Q为单位时间内的流量，COD浓度为单位体积内的COD含量。
2.2 生化需氧量（BOD）负荷计算生化需氧量（BOD）是污水中有机物被微生物氧化的能力的度量。
计算公式如下：BOD负荷 = Q × BOD浓度其中，Q为单位时间内的流量，BOD浓度为单位体积内的BOD含量。
2.3 总氮负荷计算总氮是污水中的一种重要污染物，计算公式如下：总氮负荷 = Q × TN浓度其中，Q为单位时间内的流量，TN浓度为单位体积内的总氮含量。
三、曝气池设计计算公式3.1 曝气量计算曝气量是曝气池中供氧的量，计算公式如下：曝气量 = Q × DO需求量 / DO浓度差其中，Q为单位时间内的流量，DO需求量为污水中微生物对氧的需求量，DO 浓度差为曝气先后水中溶解氧浓度的差值。
3.2 曝气池体积计算曝气池体积的计算公式如下：曝气池体积 = Q × HRT其中，Q为单位时间内的流量，HRT为曝气池的水力停留时间。
曝气池计算
3.1.7、曝气池设计计算本设计采用传统推流式曝气池。
3.1.7.1、污水处理程度的计算取原污水BOD 5值（S 0）为250mg/L ，经初次沉淀池及缺氧池、厌氧段处理，按降低25％*10考虑，则进入曝气池的污水，其BOD 5值（S α）为： S α＝250（1-25％）＝187.5mg/L计算去除率，对此，首先按式BOD5＝5⨯（1.42bX αC e ）=7.1X αC e 计算处理水中的非溶解性BOD 5值,上式中C e ——处理水中悬浮固体浓度，取用综合排放一级标准20mg/L; b-----微生物自身氧化率，一般介于0.05-0.1之间，取0.09； X α---活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4 得BOD 5＝7.1⨯0.09⨯0.4⨯20＝5.1mg/L. 处理水中溶解性BOD 5值为：20-5.1＝14.9mg/L 去除率η＝92.05.1879.14187.5=-3.1.7.2、曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD 污泥负荷率确定拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.25BOD 5/(kgMLSS ·kg)但为稳妥计，需加以校核，校核公式：Ns=ηk2SefK 2值取0.0200,Se=14.9mg/L,η=0.92,f=.75.0MLSSMLVSS=代入各值，=Ns 242.00.920.7514.90.0200=⨯⨯BOD 5/(kgMLSS ·kg)计算结果确证，Ns 取0.25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*11得相应的SVI 值为120-140，取值140根据式 X=r R1RSV I 106+• X----曝气池混合液污泥浓度 R----污泥回流比取r=1.2,R=100％，代入得：X=r R 1R SV I 106+•＝4286112.11140106=+⨯•mg/L 取4300mg/L 。
曝气池容积计算方法分析
曝气池容积计算方法分析曝气池是活性污泥处理系统中的核心构筑物，其容积的大小不仅关系到整个处理系统的净化效果，同时还关系到建造费用的问题。
因此，有必要对曝气池容积的计算方法进行分析，从而得到较佳的设计取值。
长期以来，曝气池容积的计算，采用较普遍的是按BOD—污泥负荷率法，但近来也有人建议采用污泥龄法。
那么，二者之间有何异同，是否有某种内在的联系、可否将二者有机地结合起来呢？本文就此进行如下的分析讨论。
1 BOD—污泥负荷率(Ns)曝气池容积计算法1.1 BOD—污泥负荷率(Ns)的物理概念曝气池内单位重量(千克)的活性污泥，在单位时间内能够接受并将其降解到某一规定额数的BOD5重量值，被称为BOD—污泥负荷率(Ns)。
即[1][2]：⑴式中 Ns——BOD—污泥负荷率,kg BOD5/kgMLSS·dQ——污水设计流量，m3/dSa——原污水的BOD5值，mg/lX——曝气池内混合液悬浮固体浓度(MLSS),mg/lV——曝气池容积，m31.2 曝气池物料平衡方程式如图1为完全混合活性污泥系统的物料平衡图[1][4]。
在稳定条件下，对于系统中的有机物进行物料平衡，则有：⑵整理得：⑶由莫诺(Monod)方程式的推论知[1][4] ：⑷代入式⑶，并整理得：⑸或⑹又⑺代入式⑹得：⑻或⑼式中 X V——曝气池混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS),mg/lS e——处理水出水有机物浓度，mg/l——有机物降解速度，K2——有机物降解常数。
1.3 曝气池容积计算由式⑴有：⑽将式⑼代入式⑽得：⑾式⑽即为按BOD—污泥负荷率法计算曝气池容积得计算公式，式⑾为经变换后得计算公式。
2 污泥龄(θc)曝气池容积计算法2.1 污泥龄(θc)的物理概念曝气池内活性污泥总量与每日排放污泥量之比，称为污泥龄(θc)。
也即劳伦斯—麦卡蒂(Lawrence—McCayty)的“生物固体平均停留时间” [1]。
即：⑿式中θc——污泥龄，dΔXv——曝气池内每日增加的挥发性污泥量(Vss)，kmg/l其它——同前2.2 生物增长基本方程式在曝气池内，活性污泥微生物的增殖是微生物的合成和内源代谢共同活动的结果。
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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。
即使生活费尽心思为难你，你也要竭尽全力熬过去；即使别人想方设法刁难你，你也要坚强勇敢挺过去。
做人当自强。
自己强，比什么都强！不求事事顺利，但求事事尽心；不求控制他人，但求掌握自己。
记住，没有伞的孩子，必须努力奔跑。
靠自己的人，命最好！。