SBR反应池的设计计算
SBR反应池容积计算方法

SBR反应池容积计算方法及评价SBR反应池池容计算系指传统的序批式活性污泥反应池,而不包括其他SBR 改进型的诸多反应池(如ICEAS、CASS、MSBR等)池容的计算。
现针对存在的问题提出一套以总污泥量为主要参数的综合设计方法,供设计者参考。
1 现行设计方法负荷法该法与连续式曝气池容的设计相仿。
已知SBR反应池的容积负荷或污泥负荷、进水量及进水中BOD5浓度,即可由下式迅速求得SBR池容:容积负荷法V=nQ0C/Nv (1)Vmin=[SV I·MLSS/106]·V污泥负荷法 Vmin=nQ0C·SVI/Ns (2)V=Vmin+Q曝气时间内负荷法鉴于SBR法属间歇曝气,一个周期内有效曝气时间为ta,则一日内总曝气时间为nta,以此建立如下计算式:容积负荷法V=nQ0Ctc/Nv·ta(3)污泥负荷法 V=24QC0/nta·MLSS·NS(4)动力学设计法由于SBR的运行操作方式不同,其有效容积的计算也不尽相同。
根据动力学原理演算(过程略),SBR反应池容计算公式可分为下列三种情况:限制曝气 V=NQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns·ta] (5)非限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns(ta+tf)](6)半限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[LSS·Ns(ta+tf-t0)] (7)但在实际应用中发现上述方法存有以下问题:① 对负荷参数的选用依据不足,提供选用参数的范围过大[例如文献推荐Nv=~(m3·d)等],而未考虑水温、进水水质、污泥龄、活性污泥量以及SBR池几何尺寸等要素对负荷及池容的影响;② 负荷法将连续式曝气池容计算方法移用于具有二沉池功能的SBR池容计算,存有理论上的差异,使所得结果偏小;③ 在计算公式中均出现了SVI、MLSS、Nv、Ns等敏感的变化参数,难于全部同时根据经验假定,忽略了底物的明显影响,并将导致各参数间不一致甚至矛盾的现象;④ 曝气时间内负荷法与动力学设计法中试图引入有效曝气时间ta对SBR池容所产生的影响,但因其由动力学原理演算而得,假定的边界条件不完全适应于实际各个阶段的反应过程,将有机碳的去除仅限制在好氧阶段的曝气作用,而忽略了其他非曝气阶段对有机碳去除的影响,使得在同一负荷条件下所得SBR池容惊人地偏大。
经典SBR设计计算(全)

2433.71 m3/h=
最大空气用量Qmax=
(7)所需空气压力p
(相对压力)
供风管
h1:
道沿程
阻力
供风管
H2:
道局部
阻力
p=h1+h2+h3 +h4+Δh
4112.97 m3/h= 0.001 MPa
0.001 MPa
40.56 m3/mi n
68.5 m3/mi n
h3:
h4:
Δh: p= (8)曝气器数量计 算 A、按供氧能力计算
冬季硝化菌比增长速 度μN(10)=1/θc+bN =
出水氨氮为:Ne(10)
K N (10) N (10)
m(10)
N (10)
(
4 4 q
m b
v v
Q 2 Q g 1 4 )
2
/ 3
6、设计需氧量AOR=
碳化需氧量+硝化需
氧量-反硝化脱氮产
氧量
有机物氧化需氧系数
a'=
污泥需氧系数b'=
冬季μm(10)=μ m(15)e0.098(T-15)× DO/(K0+DO)×[10.833×(7.2-pH)]=
99.20%
计算,湿污 泥量为
99.20%
计算,湿污 泥量为
0.018 16.66 mg/L
274.7 m3/d 296.5 m3/d
7.98 mg/L 17.02 mg/L 1.72 mg/L 23.28 mg/L
0.5 d-1
2 mg/L 1.3 7.2
0.19
(2)标准水温(15 ℃)时硝化菌半速度 常数KN(15)=
冬季KN(10)=KN(15)× e0.118(T-15)=
SBR反应池设计计算

SBR 反应池计算
1. 日处理水量1500m 3
进水水质COD850mg/L (原水1700mg/L 经沉淀、气浮、水解后) 出水水质COD120mg/L 去除率85.8%,是可以达到的
2. 运行周期取8小时,(2小时进水、6小时曝气进水同时曝气、1小时沉淀、1小时滗水)
3. 采用水解池出水自流入SBR 池,因为设4个SBR 池。
4. 计算单池体积
① 一个SBR 池一天处理水1500/4=375m 3
一个SBR 池一天进水3次,每次进水125m 3
单池体积V 单=V 进+V 泥
V 进=125m 3
V 泥
式中Q ——单池每天进水量1500/4=375m 3
Lj ——进水BOD=504mg/L(原水800 mg/L)
Nw ——污泥负荷 取0.2kgBOD/KGMLSS.d
Fw ——混合液污泥浓度 取4300mg/L
V 泥= =220m 3
V 单=125+220=345m 3(按350m 3计)
② 单池体积 V=
375*0.504
0.2*4.3 nQC
式中n——1日内的周期数 3
Q——1个周期进水量125m3
C——平均进水BOD浓度0.504 kgBOD/m3 Nv——污泥容积负荷0.5kgBOD/m3池容.d
(按375m3计)
选有限水深5.2m
则面积为72.1m2
根据厂区用地情况,平面尺寸可定为6.0m*12.5m
设超高为0.8m,则总高为6m
单池总尺寸为6.0m*12.5m*6m
4个池子的总长
24m
总宽
12.5m
③
池水比
其他水厂
=
8.6*11*6 0.95。
SBR反应池的设计计算解析

第3章设计计算3.1 原始设计参数原水水量Q=5000m3/d=208.33m3/h=57.87L /s,取流量总变化系数K T=1.72,设计流量Q max= K T Q=0.05787×1.72=0.1m3/s。
3.2 格栅3.2.1 设计说明格栅一般斜置在进水泵站之前,主要对水泵起保护作用,截去生活水中较大的悬浮物,它本身的水流阻力并不大,水头损失只有几厘米,阻力主要产生于筛余物堵塞栅条,一般当格栅的水头损失达到10~15厘米时就该清洗。
格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种,按格栅栅条间隙可分为粗格栅(50~100mm),中格栅(10~40mm),细格栅(3~10mm)三种。
根据清洗方法,格栅和筛网都可设计成人工清渣和机械清渣两类,当污染物量大时,一般应采用机械清渣,以减少人工劳动量。
由于设计流量小,悬浮物相对较少,采用一组中格栅,既可达到保护泵房的作用,又经济可行,设置一套带有人工清渣格栅的旁通事故槽,便于排除故障。
栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。
而其中迎水面为半圆形的矩形的栅条具有强度高,阻力损失小的优点。
3.2.2 设计参数(1)变化系数:K T=1.72;(2)平均日流量:Q d=5000m3/d;(3)最大日流量:Q max=0.1 m3/s;(4)设过栅流速:v=0.9m/s;(5)栅前水深:h=0.4m;(6)格栅安装倾角:α=60°。
3.2.3 设计计算(1)格栅间隙数:13n ==≈ (3—1) Q max ——最大废水设计流量m 3/sӨ——格栅安装倾角, 取60°h ——栅前水深 mb ——栅条间隙宽度,取21mmv ——过栅流速 m/s(2)栅渠尺寸:B 2=s(n-1)+nb=0.01×(13-1)+13×0.021=0.403m(3—2) s ——栅条宽度 取0.01mB 2——格栅宽度 mmax10.10.321m 0.780.4Q B v'h ===⨯(3—3) B 1——进水渠宽 mv’——进水渠道内的流速 设为0.78m/s栅前扩大段:2110.4030.3210.12m 2tan 2tan 20B B L α--===⨯︒(3—4) α——渐宽部分的展开角,一般采用20栅后收缩段:L 2=0.5×L 1=0.06m(3—5) 通过格栅的水头损失h 1:4231423)sin 20.010.92.42()sin 6030.097m0.02119.6S vh =β(k αb g =⨯⨯⨯︒⨯=(3—6) 栅后槽总高度H :设栅前渠道超高h 2=0.3mH =h +h 1+h 2=0.4+0.097+0.3=0.8m(3—7) 栅槽总长度L :L =L 1+L 2+1.0+0.5+2tan α=0.12+0.06+1.0+0.5+0.40.3tan 60+︒=2.09m (3—8)(3)每日栅渣量W :max 1T864001000Q W W K = 33864000.10.070.35m /d 0.2m /d 1000 1.72⨯⨯==>⨯ (3—9) W 1——栅渣量(333m /10m 污水),取0.07宜采用机械清渣,选用NC —300型机械格栅:设备宽度300mm ,有效栅宽200mm ,有效栅隙21mm ,运动速度3m/min ,电机功率0.18kw ,水流速度≤1m/s ,安装角度60°,支座长度960mm ,格栅地下深度500mm ,格栅地面高度360mm ,格栅进深250mm 。
SBR设计计算说明书

1. 设计水质1.1进水水质参照国内类似城市污水水质,并结合当地经济发展水平,确定污水厂的进 水水质如表 1所示。
表1 污水厂进水水质指标位: mg/L单指标COD cr BOD 5 SS NH 3-N TP TN pH 进水500300360353406〜91.2出水水质出水水质要求满足国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》 (GB8978-2002) 一级A 准,其水质如表2所示。
表 2污水厂出水水质指标单位:mg/L1.3设计水温设计最低水温T 仁8C ,平均水温T2=20C ,最高水温T3=25C2. SBR (脱氮除磷)主要设计参数表3 SBR 脱氮除磷工艺的主要设计参数3. 设计计算(1)反应时间TR:式中:TR——反应时间,h;m——充水比,取0.30;So ----- 反应池进水五日生化需氧量,mg/L , 300 mg/L;LS ―― 反应池的五日生化需氧量污泥负荷,kgBOD5/(kgMLSS・d), 取0.12kgBOD5/ / kgMLSS d);X ―― 反应池内混合液悬浮固体/ MLSS)平均浓度,kgMLSS/m3 取4.0kgMLSS/m3。
取反应时间TR为4h。
(2)沉淀时间TS:当污泥界面沉降速度为(MLSS在3000mg/L及以下)当污泥界面沉降速度为(MLSS在3000mg/L以上)设反应池的有效水深h取5.0m,缓冲层高度&取0.5m 因此必要沉淀时间为:取沉淀时间TS为:1 h。
(3)运行周期T:设排水时间TD为1h,反应池数N=4,则一个周期所需要的时间为:Tc> TR+TS+TD=(4+1+1) h=6h 所以每天的周期数为:n=24/8=3进水时间为:(4)反应池容积SBR反应池容积,可按下式计算:式中:V ——反应池有效容积,m3;Q'――每个周期进水量,m3,每个周期进水量为;So ----- 反应池进水五日生化需氧量,mg/L , 300 mg/L;LS ―― 反应池的五日生化需氧量污泥负荷,kgBOD5/(kgMLSS・d), 取0.12kgBOD5/ / kgMLSS d);X ―― 反应池内混合液悬浮固体/ MLSS)平均浓度,kgMLSS/m3 取4.0kgMLSS/m3;TR ――每个周期反应时间,h设计SBR池2座,单座池体容积为1550m3,池体有效水深为5.5m,则表面积S1=1550/5.5〜282m2SBR单池长度20m,宽14m。
SBR反应池容积计算方法

SBR反应池容积计算方法及评价SBR反应池池容计算系指传统的序批式活性污泥反应池,而不包括其他SBR 改进型的诸多反应池(如ICEAS、CASS、MSBR等)池容的计算。
现针对存在的问题提出一套以总污泥量为主要参数的综合设计方法,供设计者参考。
1 现行设计方法1.1 负荷法该法与连续式曝气池容的设计相仿。
已知SBR反应池的容积负荷或污泥负荷、进水量及进水中BOD5浓度,即可由下式迅速求得SBR池容:容积负荷法V=nQ0C/Nv (1)Vmin=[SVI·MLSS/106]·V污泥负荷法 Vmin=nQ0C·SVI/Ns (2)V=Vmin+Q1.2 曝气时间内负荷法鉴于SBR法属间歇曝气,一个周期内有效曝气时间为ta,则一日内总曝气时间为nta,以此建立如下计算式:容积负荷法V=nQ0Ctc/Nv·ta(3)污泥负荷法 V=24QC0/nta·MLSS·NS(4)1.3 动力学设计法由于SBR的运行操作方式不同,其有效容积的计算也不尽相同。
根据动力学原理演算(过程略),SBR反应池容计算公式可分为下列三种情况:限制曝气 V=NQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns·ta] (5)非限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns(ta+tf)](6)半限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[LSS·Ns(ta+tf-t0)] (7)但在实际应用中发现上述方法存有以下问题:① 对负荷参数的选用依据不足,提供选用参数的范围过大[例如文献推荐Nv=0.1~1.3kgBOD5/(m3·d)等],而未考虑水温、进水水质、污泥龄、活性污泥量以及SBR池几何尺寸等要素对负荷及池容的影响;② 负荷法将连续式曝气池容计算方法移用于具有二沉池功能的SBR池容计算,存有理论上的差异,使所得结果偏小;③ 在计算公式中均出现了SVI、MLSS、Nv、Ns等敏感的变化参数,难于全部同时根据经验假定,忽略了底物的明显影响,并将导致各参数间不一致甚至矛盾的现象;④ 曝气时间内负荷法与动力学设计法中试图引入有效曝气时间ta对SBR 池容所产生的影响,但因其由动力学原理演算而得,假定的边界条件不完全适应于实际各个阶段的反应过程,将有机碳的去除仅限制在好氧阶段的曝气作用,而忽略了其他非曝气阶段对有机碳去除的影响,使得在同一负荷条件下所得SBR 池容惊人地偏大。
sbr反应器设计计算

SBR反应器的设计计算一、设计说明经UASB处理后的废水,COD含量仍然很高,要达到排放标准,必须进一步处理,即采用好氧处理。
SBR结构简单,运行控制灵活,本设计采用4个SBR反应池,每个池子的运行周期为6h二、设计参数(一)参数选取(1)污泥负荷率Ns取值为0.13kgBOD5/(kgMLSS•d)(2)污泥浓度和SVI污泥浓度采用4000 mgMLSS/L,SVI取100(3)反应周期SBR周期采用T=6h,反应器一天内周期数n=24/6=4(4)周期内时间分配反应池数N=4进水时间:T/N=6/4=1.5h反应时间:3.0h静沉时间:1.0h排水时间:0.5h(5)周期进水量Q0= =156.25m3/s(二)设计水量水质设计水量为:Q=2500m3/d=104m3/h=0.029m3/s设计水质见下表2.3:三、设计计算(一)反应池有效容积V1=式中:n ------------ 反应器一天内周期数Q0 ------------ 周期进水量,m3/sS0 ------------ 进水BOD含量,mg/lX ------------- 污泥浓度,mgMLSS/LNs ------------- 污泥负荷率V1 = 280.45 m3(二)反应池最小水量V min =V1-Q=280.45-156.25=124.2m3(三)反应池中污泥体积Vx=SVI·MLSS·V1/106=100×4000×280.45/106=112.18 m3Vmin>Vx,合格(四)校核周期进水量周期进水量应满足下式:Q<(1-SVI·MLSS /106) ·V=(1- 100×4000 /106) ×280.45=176.46m3而Q=156.25m3<176.46m3 故符合设计要求(五)确定单座反应池的尺寸SBR有效水深取5.0m,超高0.5m,则SBR总高为5.5m,SBR的面积为280.45/5=56.09m2设SBR的长:宽=2:1则SBR的池宽为:5.5m;池长为:11.0m.SBR反应池的最低水位为: 1.97mSBR反应池污泥高度为:1.24m1.97-1.24=0.73m可见,SBR最低水位与污泥位之间的距离为0.8m,大于0.5m的缓冲层高度符合设计要求。
SBR反应池容积计算方法

SBR反应池容积计算方法及评价SBR反应池池容计算系指传统的序批式活性污泥反应池,而不包括其他SBR 改进型的诸多反应池(如ICEAS、CASS、MSBR等)池容的计算。
现针对存在的问题提出一套以总污泥量为主要参数的综合设计方法,供设计者参考。
1 现行设计方法1.1 负荷法该法与连续式曝气池容的设计相仿。
已知SBR反应池的容积负荷或污泥负荷、进水量及进水中BOD5浓度,即可由下式迅速求得SBR池容:容积负荷法V=nQ0C/Nv (1)Vmin=[SVI·MLSS/106]·V污泥负荷法 Vmin=nQ0C·SVI/Ns (2)V=Vmin+Q1.2 曝气时间内负荷法鉴于SBR法属间歇曝气,一个周期内有效曝气时间为ta,则一日内总曝气时间为nta,以此建立如下计算式:容积负荷法V=nQ0Ctc/Nv·ta(3)污泥负荷法 V=24QC0/nta·MLSS·NS(4)1.3 动力学设计法由于SBR的运行操作方式不同,其有效容积的计算也不尽相同。
根据动力学原理演算(过程略),SBR反应池容计算公式可分为下列三种情况:限制曝气 V=NQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns·ta] (5)非限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[MLSS·Ns(ta+tf)](6)半限制曝气V=nQ(C0-Ce)tf/[LSS·Ns(ta+tf-t0)] (7)但在实际应用中发现上述方法存有以下问题:① 对负荷参数的选用依据不足,提供选用参数的范围过大[例如文献推荐Nv=0.1~1.3kgBOD5/(m3·d)等],而未考虑水温、进水水质、污泥龄、活性污泥量以及SBR池几何尺寸等要素对负荷及池容的影响;② 负荷法将连续式曝气池容计算方法移用于具有二沉池功能的SBR池容计算,存有理论上的差异,使所得结果偏小;③ 在计算公式中均出现了SVI、MLSS、Nv、Ns等敏感的变化参数,难于全部同时根据经验假定,忽略了底物的明显影响,并将导致各参数间不一致甚至矛盾的现象;④ 曝气时间内负荷法与动力学设计法中试图引入有效曝气时间ta对SBR 池容所产生的影响,但因其由动力学原理演算而得,假定的边界条件不完全适应于实际各个阶段的反应过程,将有机碳的去除仅限制在好氧阶段的曝气作用,而忽略了其他非曝气阶段对有机碳去除的影响,使得在同一负荷条件下所得SBR 池容惊人地偏大。
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.. 资第3章 设计计算3.1 原始设计参数原水水量 Q =5000m 3/d=208.33m 3/h=57.87L /s ,取流量总变化系数 K T =1.72,设计流量 Q max = K T Q =0.05787×1.72=0.1m 3/s 。
3.2 格栅3.2.1 设计说明格栅一般斜置在进水泵站之前,主要对水泵起保护作用,截去生活水中较大的悬浮物,它本身的水流阻力并不大,水头损失只有几厘米,阻力主要产生于筛余物堵塞栅条,一般当格栅的水头损失达到10~15厘米时就该清洗。
格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种,按格栅栅条间隙可分为粗格栅(50~100mm ),中格栅(10~40mm ),细格栅(3~10mm )三种。
根据清洗方法,格栅和筛网都可设计成人工清渣和机械清渣两类,当污染物量大时,一般应采用机械清渣,以减少人工劳动量。
由于设计流量小,悬浮物相对较少,采用一组中格栅,既可达到保护泵房的作用,又经济可行,设置一套带有人工清渣格栅的旁通事故槽,便于排除故障。
栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。
而其中迎水面为半圆形的矩形的栅条具有强度高,阻力损失小的优点。
3.2.2 设计参数(1)变化系数:K T =1.72;(2)平均日流量:Q d =5000m 3/d ;(3)最大日流量:Q max =0.1 m 3/s ;(4)设过栅流速:v =0.9m/s ;(5)栅前水深:h =0.4m ;.. 资(6)格栅安装倾角:α=60°。
3.2.3 设计计算(1)格栅间隙数:13n ==≈(3—1) Q max ——最大废水设计流量m 3/sӨ——格栅安装倾角, 取60°h ——栅前水深 mb ——栅条间隙宽度,取21mmv ——过栅流速 m/s(2)栅渠尺寸:B 2=s(n-1)+nb=0.01×(13-1)+13×0.021=0.403m(3—2) s ——栅条宽度 取0.01mB 2——格栅宽度 mmax10.10.321m 0.780.4Q B v'h ===⨯(3—3) B 1——进水渠宽 mv’——进水渠道的流速 设为0.78m/s栅前扩大段:2110.4030.3210.12m 2tan 2tan 20B B L α--===⨯︒(3—4) α——渐宽部分的展开角,一般采用20栅后收缩段:L 2=0.5×L 1=0.06m(3—5) 通过格栅的水头损失h 1:.. 资4231423)sin 20.010.92.42()sin 6030.097m 0.02119.6S v h =β(k αb g=⨯⨯⨯︒⨯= (3—6)栅后槽总高度H :设栅前渠道超高h 2=0.3mH =h +h 1+h 2=0.4+0.097+0.3=0.8m (3—7)栅槽总长度L :L =L 1+L 2+1.0+0.5+2tan h+h α=0.12+0.06+1.0+0.5+0.40.3tan 60+︒=2.09m(3—8)(3)每日栅渣量W :max 1T864001000Q W W K = 33864000.10.070.35m /d 0.2m /d 1000 1.72⨯⨯==>⨯ (3—9) W 1——栅渣量(333m /10m 污水),取0.07宜采用机械清渣,选用NC —300型机械格栅:设备宽度300mm ,有效栅宽200mm ,有效栅隙21mm ,运动速度3m/min ,电机功率0.18kw ,水流速度≤1m/s ,安装角度60°,支座长度960mm ,格栅地下深度500mm ,格栅地面高度360mm ,格栅进深250mm 。
生产厂商:上方环保设备、惠罗环境工程。
3.3平流式沉砂池3.3.1设计说明平流式沉砂池是常用的形式,污水在池沿水平方向流动。
平流式沉砂池由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。
它具有截留无颗粒效果好、工作稳定、构造简单和排沉砂方便等优点。
.. 资3.3.2设计参数(1)最大流速为0.3m/s ,最小流速为0.15m/s ;(2)最大流量时停留时间不小于30s ,一般采用30~60s ;(3)效水深应不大于1.2m ,一般采用0.25~1m ,每格宽度不宜小于0.6m ;(4)水头部应采取消能和整流措施;(5)底坡度一般为0.01~0.02,当设置除砂设备时,可根据设备要求考虑池底形状。
3.3.3设计计算(1)池子长度L :设最大设计流量时的流速v =0.25m/s ,流行时间t =30sL =vt =0.25×30=7.5m (3—10)(2)水流断面积A :max 20.10.4m 0.25Q A v === (3—11) (3)池子总宽度B :设n =2格,每格宽b =0.6mB =nb =1.2m (3—12)(4) 有效水深:20.40.33m 1.2A hB === (3—13) (5)砂池所需容积V :清除沉砂的时间间隔T=2dmax 366T 864000.1302864000.3m 10 1.7210Q XT V K ⨯⨯⨯===⨯⨯ (3—14) X ——城市污水沉砂量[363m /10m ⋅(污水)] 取30K T ——生活污水流量总变化系数(6)每个砂斗容积V 0:设每个分格有两个沉砂斗300.30.075m 2222V V ===⨯⨯ (3—15) (7) 沉砂斗各部分尺寸:设斗底宽a 1=0.4m ,斗壁与水平面的倾角70°,斗高h 3’=0.3m 沉砂斗上口宽:312'20.30.40.62m tan 70 2.75h a a ⨯=+=+=︒ (3—16).. 资砂斗容积:2231102233'(222)60.3(20.6220.620.420.4)0.079m 0.075m 6h a aa a V ++=⨯+⨯⨯+⨯==≈ (3—17) (8)沉砂室高度h 3:采用重力排砂,设池底坡度为0.06,坡向砂斗3327.520.620.2'0.060.30.060.48m 2h h L -⨯-=+=+⨯= (3—18) (9)池总高度:设超高h 1=0.3mH =h 1+h 2+h 3=0.3+0.33+0.48=1.11m (3—19)3.4 SBR 反应池3.4.1设计说明设计方法有两种:负荷设计法和动力设计法,本工艺采用负荷设计法。
根据工艺流程论证,SBR 法具有比其他好氧处理法效果好,占地面积小,投资省的特点,因而选用SBR 法。
SBR 是序批式间歇活性污泥法的简称。
该工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。
其运行操作在空间上是按序排列、间歇的。
污水连续按顺序进入每个池,SBR 反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的。
SBR 工艺的一个完整的操作过程,也就是每个间歇反应器在处理废水时的操作过程,包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段。
这种操作周期是周而复始进行的,以达到不断进行污水处理的目的。
对于单个的SBR 反应器来说,在时间上的有效控制和变换,即达到多种功能的要求,非常灵活。
(1)进水期进水期是反应池接纳污水的过程。
由于充水开始是上个周期的闲置期,所以此时反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液,这也就相当于活性污泥法.中污泥回流作用。
SBR工艺间歇进水,即在每个运行周期之初在一个较短时间将污水投入反应器,待污水到达一定位置停止进水后进行下一步操作。
因此,充水期的SBR池相当于一个变容反应器。
混合液基质浓度随水量增加而加大。
充水过程中逐步完成吸附、氧化作用。
SBR充水过程,不仅水位提高,而且进行着重要的生化反应。
充水期间可进行曝气、搅拌或静止。
曝气方式包括非限制曝气(边曝气边充水)、限制曝气(充完水曝气)半限制曝气(充水后期曝气)。
(2)反应期在反应阶段,活性污泥微生物周期性地处于高浓度、低浓度的基质环境中,反应器相应地形成厌氧—缺氧—好氧的交替过程。
虽然SBR反应器的混合液呈完全混合状态,但在时间序列上是一个理想的推流式反应器装置。
SBR反应器的浓度阶梯是按时间序列变化的。
能提高处理效率,抗冲击负荷,防止污泥膨胀。
(3)沉淀期相当于传统活性污泥法中的二次沉淀池,停止曝气搅拌后,污泥絮体靠重力沉降和上清液分离。
本身作为沉淀池,避免了泥水混合液流经管道,也避免了使刚刚形成絮体的活性污泥破碎。
此外,SBR活性污泥是在静止时沉降而不是在一定流速下沉降的,所以受干扰小,沉降时间短,效率高。
(4)排水期活性污泥大部分为下周期回流使用,过剩污泥进行排放,一般这部分污泥仅占总污泥的30%左右,污水排出,进入下道工序。
(5)闲置期作用是通过搅拌、曝气或静止使其中微生物恢复其活性,并起反硝化作用而进行脱水。
3.4.2 SBR反应池容积计算设计参数:. 资.. 资表3—1 处理要求项目进水水质mg/L 出水水质 mg/L CODcrBOD5NH3-NTPSS600 300 40 10~12 350 ≤60 ≤20 ≤15 ≤1 ≤20设SBR 运行每一周期时间为6h ,进水时间1.5h ,反应时间2.0h ,沉淀时间1.0h ,排水时间1.5h : 周期数:2446n == 根据运行周期时间安排和自动控制特点,SBR 反应池设置4个。
SBR 处理污泥负荷设计为Ns =0.35kgBOD /(kgMLSS d)⋅,设f =0.85,SVI=90(SVI 在100以下沉降性良好),则(1)污泥沉降体积为:635000(30020)1090 5.5t 90495m 0.850.3-⨯-⨯⨯=⨯=⨯ (3—20) (2)每池的有效容积为:350006495312.5123.75436.25m 4244⨯+=+=⨯ (3—21) (3)选定每池尺寸L ×B ×H =15×7.5×4.5=506.25m 3>436.25m 3 (3—22)采用超高0.5m ,故全池深为5.0m(4)池最低水位:312.5123.754.5 1.72m 1.1m-=>= (3—23) 3.4.3(1)SBR SBR 悬浮物沉淀形成。
SBR 生物代产泥量为.. 资r r x a Q S b X V ∆=⋅⋅-⋅⋅=r r sQ S a Q S b N ⋅⋅⋅-⋅=s r ()a b N Q S -⋅ (3—24) 式中: a ——微生物代增系数,kgVSS/kgBODb ——微生物自身氧化率,l/d根据生活污泥性质,参考类似经验数据,设a =0.70,b =0.05,则有:30.05(0.70)500028010742kg /d 0.3x -∆=-⨯⨯⨯=(3—25) 假定排泥含水率为P =99.2%,则排泥量为:3s 3374292.75m /d 10(1)10(10.992)x Q P ∆===⨯-⨯- (3—26) 考虑一定安全系数,则每天排泥量为95m 3/d 。