缺氧+好氧(AO)生物脱氮计算书
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算
R内 =
R内 ——内回流倍数。
e 1-e
R内 =
0.579 =1.4 1-0.579
设计中取 R内 为 140%。 1.6 平面尺寸计算 1.6.1 总有效容积
V =Qp t
V —总有效容积( m3 )； Q p —进水流量( m 3 / d )，按平均流量计，由 1.4 得 Qp 15265m3 / d ；
1.2.2 设计秒流量
Q K Z Q1 Q工
Q —设计秒流量（L/s） ；
K Z —总变化系数，设计为 1.4；
Q1 —平均生活污水量。 1.4 4425 1000 (290 150 75 120) 1000 Q 248 L / s 86400 3600
Lr =255.25－20=235.25mg / L=0.23525kg/m3 ； Lr —反应池去除的 SS 浓度(kg/m3)， S r —反应池去除 BOD5 浓度(kg/m3)， Sr =206.295 20=186.295 mg / L
=0.186295kg /m3 。
设计中取 a=0.6，b=0.05
1.4 污水生物处理的设计条件
由上可得进入曝气池的平均流量 Qp 15265m3 / d ， 最大设计流量 Qs 248L / s ， 污水中 BOD 5 浓度为 275.06 mg / L ， 假定一级处理对 BOD 5 去除率为 25%， 则进 入曝气池中的污水 BOD 5 浓度为 Sa SY （1-0.25） =275.06 0.75=206.295 mg/L 污水中 SS 浓度为 510.50 mg / L ，假定一级处理对 SS 的去除率为 50%，则 进入曝气池中的污水 SS 浓度为 La LY （ 1-0.5） =510.50 0.5=255.25 mg/L 污水中的 TN 浓度为 38.01mg/L， TP 浓度为 7.4 mg/L，水温 T=20℃。 1.5 设计参数 1.5.1 水力停留时间 A—A—O 工艺的水力停留时间 t 一般采用 6～8h，设计中取 t=8h。 1.5.2 活性污泥浓度 曝 气 池 内 活性 污 泥浓 度 X v 一 般 采 用 2000 ～ 4000mg/L ， 设 计 中取 X v =3500mg/L。 1.5.3 回流污泥浓度
AO脱氮工艺参数设计计算
Q=100m3/h=2400m3/dCOD=10000mg/l ss=000mg/lNH3-NJ进=500mg/l
经A/O工艺处理后的水质达到：COD<1400(本工程按平均1000算)NH3-N出<25 mg/l（本工程按平均15mg/l算）
容积负荷
本工艺按2.0公斤计算
Nv=2.0 kgCOD/(m3.d)
10800m3
有效水深H1
有效水深一般为3～5米
本工程取5米
反应池总有效面积S
S= V1/ H1
10800/5
2160 m2
废水在A/O池内的停留时间
Tபைடு நூலகம்V1/Q
10800/100
108h
A段水停留时间
取A/O=1：3
VA=2700m3
TA=27h
O段水停留时间
VO=8100m3
TO=81h
需氧量Oa计算
有机物氧化需氧量O1
O1=aQ(Co-Ce)
a--去除1kgCOD需氧量
a=0.45kgO2/kgCOD
O1=0.45×2400×(10-1)=9720 kg/d
硝化反应需氧量O2
O2=bENQ（NH3-NJ进- NH3-N出）
b—硝化1kg氨氮需氧量
b=4.57 kgO2/kgNH3-N
O2=4.57×0.97×(500-15)×2400×10-3=5160 kg/d
反应池所需氧量Oa包括有机物COD氧化需氧量O1，硝化反应需氧量O2，微生物自身氧化需氧量O3，保持好氧池一定的溶解氧所需氧量O4四部分
Oa=O1+O2+O3+O4=9720+5160+5832+130=20842kg/d
A平方O工艺设计计算书
A/A/0工艺设计设计参数厌缺氧/好氧法（"O法,又称法）生物脱氮除确的主要好氧池设计计算（1）反应器内MLSS浓度取MLSS浓度X-3000mg/L,回流污泥浓度X«=9000mg/L故污泥回流比Rg拾r莎亀(2) 求硝化的比生长速率式中：一-硝化菌的最大比生长率，g新细胞/（g细胞-d）；N --- 出水氨氮的浓度，mg/lo此处为8mg/L；半速率常数，在最大比基质利用率一半时的基质浓度，此处为Img/Lo先求l（rC时的P"“讪4 =0.474吹e⑸=0・47£°・凶叫⑸eOaSMg"/)(o故 /<, = 0.288 X* =0.256 沪J,求设计SRTd （污泥龄）理论SRT：设计SRL：为保证安全设计的SRTd未理论SRT的三倍，故SRT=3x3・91 = ll・73</ （6）好氧池停留时间—S/?7諾(sr)(1 + HX污泥总产率系数，取kgBOD；进水BOD5浓度mg/L,此处为1 SOmg/L；出水溶解性BOD.浓度，mg/L；自身氧化系数，Kd•严心妙…））在2{rC时，K^o取，此处取。
0为温度修正系数，可取，此处取。
故 Kd.io = 0.075X 1.022⑼ X 0.062S M二X aCe处理出水中SS浓度，此处为20mg/L；微生物自身氧化率，此处为;X . 在处理水的悬浮固体中，有活性的微生物所占比例，此处为出水BODm浓度，此处为20mg/LSe =20-7・lx0・075x0・4x20al5・74 加g/LT J1.73X O&㈣-]5.74)“297〃 (1 +0.062x11.73 )x3000好氧池面积V = 6000x0297 = 1782/??故好氧池停留时间HRT为:1789HRT = —^x24^1Ah6000(8)生物固体产量P _ 羽(G-SJE (l + KdSMjlOOO该污水厂最大的处理量，eooomVdn 6000 x 0.8x(180-15.74)皿…心,% = (1+0.062x11.73)x1000 W47妙SSW比较求由氮氧化成的硝酸盐数量每产生Ig的VSS就要消耗掉的d故因生物固化作用除去的TNz。
A O生物池 厌氧缺氧好氧 计算书
0.048 Mpa
0.004 Mpa
0.005 Mpa
p气= = q=
Sq= n3= Fo= Fo单= v风=
h1+h2+h3+h4+△h= p气×1000=
G1max/q= V好/H/n= Fo/n3=
0.059 Mpa
59 kPa
2 m3/h
0.3~0.7 5
m2
519.679 个
7.14 mg/mgNH3-N 198.374 mg/L
0.1 mg/mgBOD5 11 mg/L 3.57 mg/mgNO3-N 63.4871 mg/L 156.113 mg/L
以12.4%计 用于生物细胞合成
＞100mg/L(CaCO3计)
n=
2组
V单=
V/n=
1375 m3
H=
5m
S单=
V单/H=
SALK ℃ ℃
出水指标（mg/L） 50 10 10 5 5 10 15 0.5 6~9
A2O生物反应池（厌氧/缺氧/好氧）
判断是否可采用A2O工艺
项目
符号
公式
BOD5/TN（碳氮比）
k1=
S0/Nt=
BOD5/TP（碳磷比）
k2=
S0/Pt=
A2O生物反应池容积计算(污泥负荷法） 去除水中BOD5,N和P
（1+R）Q0/n=
0.08102 m3/s
0.6 m/s
Q2/v2=
0.13503 m2
A
0.36747 m
取值 0.6 m
（1+R+R内）Q0/n=
0.16204 m3/s
B=
AO(脱氮)设计计算书
惰性物质及沉淀池固体流失 去除1kgBOD产生干污泥量
625 m3/h
流道面积 A
管径 D
2
回流混合 液量Q
流道面积 A
管径 D
=
0.25 m2
按v=0.7m/s设计
=
562 mm
=
1042 m3/h
=
0.36 m2
按v=0.8m/s设计
=
679 mm
（一）设计需氧量 碳化需氧 量 D1 硝化需氧 量 D2 反硝化脱 氮产生的 氧量 D3 总需氧量 AOR 单位BOD 需氧量 最大需氧 量
生物除氮工艺P120
（一）设计需氧量 1
2
3 4
8 进水氨氮 NH3-N =
9 出水氨氮 NH3-N =
10 VSS/TSS
=
11 进水碱度 SALK
=
12 pH
=
13 水温
=
14 混合液 MLSS =
30 mg/L 8 mg/L 0.7 280 mg/L 7.2 14 ℃
4000 mg/L
（二）标准需氧量 1
A/O工艺设计计算（动力学计算法） 原始条件：（生物除氮）
1 设计流量 Q
=
15000 m3/d
2 进水BOD S0
=
160 mg/L
3 出水BOD Se
=
20 mg/L
4 进水TSS X0
=
180 mg/L
5 出水TSS Xe
=
20 mg/L
6 进水总氮 TN
=
7 出水总氮 TN
=
40 mg/L 15 mg/L
2
计算结果：
（一）好氧区容积计算
1 出水溶解性BOD
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算
厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺设计计算生物脱氮除磷是一种通过厌氧菌和好氧菌共同作用来去除废水中的氮和磷的处理工艺。
该工艺主要包括厌氧反硝化除磷和好氧硝化除磷两个步骤，可以有效地减少废水中的氮和磷含量，达到环境排放标准。
下面将介绍该工艺的设计计算流程。
1.厌氧反硝化除磷设计计算1.1确定厌氧区域反硝化除磷装置的容积根据出水目标和进水水质参数，确定硝化除磷装置的容积。
厌氧区域反硝化除磷装置通常采用厌氧池或厌氧反应器，其容积可以根据以下公式计算：V_an = Q × HRT_an其中，V_an为厌氧区域反硝化除磷装置的容积（m3），Q为进水流量（m3/d），HRT_an为厌氧区域的停留时间（d）。
1.2确定厌氧菌的氮和磷去除效率根据厌氧反硝化除磷装置的设计目标和进水水质参数，确定厌氧区域的氮和磷去除效率。
根据实际情况，可以选择合适的厌氧菌类型和操作条件来实现预期的去除效果。
2.好氧硝化除磷设计计算2.1确定好氧区域硝化除磷装置的容积根据出水目标和进水水质参数，确定硝化除磷装置的容积。
好氧区域硝化除磷装置通常采用好氧池或好氧反应器，其容积可以根据以下公式计算：V_ao = Q × HRT_ao其中，V_ao为好氧区域硝化除磷装置的容积（m3），HRT_ao为好氧区域的停留时间（d）。
2.2确定好氧菌的氮和磷去除效率根据好氧硝化除磷装置的设计目标和进水水质参数，确定好氧区域的氮和磷去除效率。
根据实际情况，可以选择合适的好氧菌类型和操作条件来实现预期的去除效果。
3.总体设计计算根据上述步骤确定的厌氧区域和好氧区域的容积和停留时间，可以进行总体设计计算。
3.1确定总体反硝化除磷装置的容积厌氧区域和好氧区域的容积和停留时间可以按照一定比例确定，通常根据实践经验选择合适的比例。
总体反硝化除磷装置的容积可以根据以下公式计算：V_total = V_an + V_ao其中，V_total为总体反硝化除磷装置的容积（m3）。
AO脱氮设计计算
21.1.1.5 A1/O工艺设计举例 例：Q=25×104m3/d，K d=1.3，初沉池出水BOD5=150mg/L， SS=126 mg/L，TN=25 mg/L。
要求曝气系统出水达到BOD5≤20 mg/L，SS≤30 mg/L， NH+4—N≈0，No－x—N＜5 mg/L 设计A1/O生物反应池 解：一、设计参数 1、F s=0.13 KgBOD5/KgMLSS·d 2、SVI=150 3、回流污泥浓度 4、污泥回流比R=100% 5、曝气池混合液污泥浓度 6、TN去降率 7、混合液回流比 二、A1/O主要工艺尺寸 按BOD污泥负荷率F s计算： 1、A1/O池总有效容积V 2、有效水深H1=6m 3、曝气池总有效面积： 4、分四组，每组有效面积S=S总/4=19000/4=4750 m2 5、取廊道宽b=10.0m，设5廊道，则单组曝气池有效宽度为50m 单组曝气池长度： 6、污水在A1/O反应地内停留时间t 7、A1:O段=1：4 则A1段停留时间t1 = 1.7h O段停留时间t2 = 6.7h 三、剩余污泥量W（kg/d）的计算W=W1—W3+W2 （1）生成的污泥量W1=a(S o—S e)0.55(150—20)×250000=17875kg/d （2）因内源呼吸作用而分解的污泥量W2W2=bVX V=0.05×114000× 0.7×3300=13167kg/d （3）W3不可生物降解和惰性的悬浮物量（NVSS），该部分占TSS的50%W3=（126—30）×50%×114000=5472kg/d。
（4）剩余污泥量W=W1 + W3—W2=17875 + 5472—13167=10180kg/d。
（5）剩余污泥体积量q（m3） （6）污泥龄 四、曝气系统计算 1、需氧量计算。
O2=aKQ(So-Se)+b[KQ(Nki-NKe)-0.12X W]-CX w-b[KQ(Nki-Nke-NOe)-0.12X W]×56%=35221(kgO2/d) 2、曝气系统其它部分计算与普通活性污泥法相同。
缺氧好氧法脱氮计算书
4.15 14.2
5.2
306.436
13.7
9.2
5.2
655.408
≤0.05
m3
进水
出水
设计出水
320.67
8.3
5
1207.5
125.85
25
552.52
16.6
9
62.58
9.3
10
46.543
3.45
1.5
15.734
1.734
0.5
7.7 14.89 14.75
Xss= Xvss= fvss= R= Ri=
3.146 2.2022
0.7 1 2
gMLSS/L gMLVSS/L
14.89
3.431
gMLSS/L
177.59 kgMLVSS▪d
(kgNO3-
0.034 N)/(kgMLSS·d)
266 m³ 0.046158239 kgNH3-N/MLSS.d 6.557568484 d 528.828129 m³ 0.183729576 kgBOD5/MLSS.d
污泥总产率系数 安全系数
脱氮速率 好氧池水温 硝化菌15℃最大比生长速率 SV 污泥沉降指数 回流污泥浓度
缺氧池温度（℃） 缺氧池污泥浓度 系统排除的微生物量
脱氮速率修正
缺氧池容积 缺氧池氨氮污泥负荷
硝化作用中氮的半速率常数
硝化菌生长速率修正 好氧池设计污泥泥龄值 好氧池容积 好氧池污泥负荷
单位 978.55 m³/d 978.55 m³/d
Yt= F=
Kde(20)= Ta= μ(15)=
SVI
Tn= = △Xv=
Kde(12)=
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污泥回流比R 100%
内回流比 R内 4
污泥产率系数a（kg/kg9969.230769
总停留时间T（h） 8.307692308
内源呼吸分解泥量W2（kg/d）=b·V ·Xv
5233.846154
不可生物降解和惰性悬浮物量W3 （kg/d），约等于TSS的50% 4785.230769
需氧量O2（kg/d） 18944.45745
污泥自身氧化速率b（d-1）
污泥含水率P
0.05
99.20%
A:O=1：4
缺氧段停留时间（h） 好氧段停留时间（h）
1.661538462
6.646153846
剩余污泥量W（kg/d） 6679.384615
每日生成的污泥量Xw （kg/d）
1894.153846
3333.333333
A/O池有效容积V（m³） 44861.53846
进水氨氮（mg/L） 25
出水氨氮（mg/L） 0
污泥指数SVI 150
TN去除率ηN 0.8
有效水深H（m） 4.5
微生物中氮含量的比 例系数 0.12
降解BOD生成的污泥量W1 （kg/d）=a·Q平·Lr 7128
挥发性悬浮固体浓度Xv（kg/m ³）=f·X
2.333333333
湿污泥量Qs（m³/d） 834.9230769
污泥龄θc（d） 55.26315789
A/O工艺（缺氧+好氧生物脱氮）参数设计计算
进水TN（mg/L） 25
进水SS（mg/L） 126
出水TN（mg/L） 5
出水SS（mg/L） 30
回流污泥浓度Xr（mg/L）=10^6/SVI ·r（r=1） 6666.666667
A/O工艺（缺氧+好氧生物脱
设计流量Q（m³/h） 5400
水量变化系数Kz 1.3
BOD5氧当量a’ 1
NH4+-N氧当量b’ 4.6
活性污泥氧当量c’ 1.42
进水BOD（mg/L） 150
出水BOD（mg/L） 20
BOD污泥负荷Ns kgBOD/ （kgMLSS*d） 0.13
曝气池内混合液污泥浓度X （mg/L）