模拟项目接触氧化池设计计算
生物接触氧化法计算公式
200 0 60 0
Hale Waihona Puke
二段式接触氧化池设计计算
二段式接触氧化池设计计算二段式接触氧化池是一种常用的废水处理装置，主要用于去除污水中的有机物和氮磷等污染物。
该系统由两个接触氧化池组成，其中第一个接触氧化池用于有机物降解，第二个接触氧化池用于氮磷物质的去除。
下面我们来详细设计和计算一下这个二段式接触氧化池。
首先，我们需要确定接触氧化池的设计负荷。
设计负荷可根据污水水质和排放要求进行确定。
假设我们的目标是处理一种有机物浓度为200 mg/L的废水，并要求其出水浓度为30 mg/L。
设计负荷可以通过以下公式计算得出：负荷（kgCOD/d）= 流量（m3/d）× 浓度（mg/L）× 1/24假设废水流量为1000 m3/d，则负荷为1000×200×1/24 = 8333.33 kgCOD/d接下来，我们需要确定每个接触氧化池的氧化池体积。
氧化池体积的大小对于有机物的降解速率和好氧条件的维持非常重要。
根据国家标准和经验值，第一个接触氧化池的水力停留时间（HRT）可以取2-6小时，第二个接触氧化池的水力停留时间可以取8-12小时。
假设第一个接触氧化池的HRT为4小时，第二个接触氧化池的HRT为10小时，接触氧化池的体积可以通过以下公式计算得出：体积（m3）= 日处理量（kgCOD/d） / HRT（天）第一个接触氧化池的体积为8333.33/4=2083.33m3第二个接触氧化池的体积为8333.33/10=833.33m3接下来，我们需要计算接触氧化池的曝气量。
曝气量是氧化池中保持好氧条件所必需的。
曝气量的大小可以根据实际情况和经验值来确定，一般而言，第一个接触氧化池的曝气量为0.5-1.5m3/m3水时，第二个接触氧化池的曝气量为0.3-0.6m3/m3水时。
假设第一个接触氧化池的曝气量为1m3/m3水，第二个接触氧化池的曝气量为0.5m3/m3水。
根据体积和曝气量计算曝气量的大小：第一个接触氧化池的曝气量=第一个接触氧化池的体积×曝气量=2083.33×1=2083.33m3/d第二个接触氧化池的曝气量=第二个接触氧化池的体积×曝气量=833.33×0.5=416.67m3/d最后，我们需要确定接触氧化池的曝气系统的设计参数。
接触氧化池容积负荷
接触氧化池容积负荷接触氧化池是一种生物处理设备，常用于污水处理和废气处理等领域。
容积负荷是衡量接触氧化池处理能力的一个重要指标，它表示单位体积的接触氧化池在单位时间内能够处理的污染物量。
本文将介绍接触氧化池容积负荷的计算方法、影响因素以及在设计过程中需要注意的事项。
一、容积负荷的计算方法接触氧化池容积负荷的计算公式如下：容积负荷= (进入接触氧化池的污染物量/ 接触氧化池的容积) * 处理时间其中，进入接触氧化池的污染物量可以通过流量计、化验室分析等方法获得。
接触氧化池的容积需要根据实际情况进行设计，处理时间则可以根据实际需要和工艺要求进行设定。
二、影响因素接触氧化池容积负荷受到多种因素的影响，以下是几个主要因素：1.污染物种类和浓度：不同种类的污染物在接触氧化池中的降解速率不同，浓度也会影响降解速率。
因此，不同污染物在接触氧化池中的容积负荷会有所不同。
2.接触氧化池结构：接触氧化池的结构会对容积负荷产生影响。
例如，填料方式、气流分布、水流速度等都会影响污染物的降解速率和容积负荷。
3.微生物种类和数量：接触氧化池中的微生物种类和数量会对容积负荷产生影响。
一些微生物具有更高的降解速率，可以处理更多的污染物。
4.水温和其他环境因素：水温和其他环境因素也会对容积负荷产生影响。
例如，高温可以加快污染物的降解速率，而湿度则会影响微生物的生长和繁殖。
三、设计过程中需要注意的事项在接触氧化池的设计过程中，需要注意以下几点以提高容积负荷：1.选择合适的填料：填料是接触氧化池中的重要组成部分，它可以提供微生物生长的载体，并影响水流和气流的分布。
因此，选择合适的填料对于提高容积负荷非常重要。
2.优化接触氧化池结构：通过优化接触氧化池结构，可以改善气流和水流的分布，提高污染物的降解速率。
例如，采用分格设计可以增加水流的紊动程度，提高传质效果。
3.控制水温和水质：水温和水质是影响容积负荷的重要因素。
在设计中应考虑控制水温和水质，以提高污染物的降解速率和容积负荷。
二级生物接触氧化池设计计算
二级生物接触氧化池设计计算在二级生物接触氧化池的设计和计算中，主要需要考虑氧化池的尺寸和处理量、曝气系统的设计、混合系统的效果、氧化剂的投加量等因素。
下面将从设计原则、计算公式和实际案例等方面详细介绍。
一、设计原则：1.氧化池尺寸：根据处理量确定氧化池的尺寸，一般以每天平均流量（Q）计算。
同时考虑到曝气和混合需求，一般建议水力停留时间（HRT）为6-12小时。
2.曝气系统设计：根据处理量和氧化剂需求量确定曝气系统的设计参数，主要包括需氧量（COD）、比容积负荷（F/M）和令牌查尔斯法则等。
3.混合系统设计：根据处理量和氧化池尺寸确定混合系统的设计参数，主要包括控制进水流速和排水流速、混合强度和混合时间等。
4.氧化剂投加量：根据处理量和氧化剂需求量确定氧化剂的投加量，一般以氧化剂需氧量（SOR）计算。
二、计算公式：1.设计流量（Q）的计算公式：Q=平均日流量（m^3/d）2.氧化剂需氧量（SOR）的计算公式：SOR = (输入COD浓度（kg/m^3） - 输出COD浓度（kg/m^3）) ×Q3.曝气系统的设计参数计算公式：-氧化剂供给量：SOTE=SOR×荷载系数×1/反应活性率* SOTE：单位时间的总供氧功（kg O2/h）* SOR：氧化剂需氧量（kg O2/d）*荷载系数：通常取0.7-1.0*反应活性率：取决于曝气方式和操作条件，一般取0.2-0.6 -曝气深度：Z=(SOTE/(A×SOTE2))^(1/3)*Z：曝气深度（m）* SOTE：单位时间的总供氧功（kg O2/h）*A：曝气器面积（m^2）*SOTE2：单位面积供氧功（m^3O2/m^2·h）-曝气时间：T=氧化池水深（H）/Z*T：曝气时间（h）*H：氧化池水深（m）4.混合系统的设计参数计算公式：-进水流速（Qw）：Qw=Q/混合时间（t）*Qw：进水流速（m^3/h）*Q：设计流量（m^3/d）*t：混合时间（h）三、实际案例：以废水处理厂二级生物接触氧化池设计为例，数据如下：-处理量：1000m^3/d- 进水COD浓度：300mg/L- 出水COD浓度：50mg/L-水力停留时间：8小时-曝气器面积：200m^21.计算设计流量：Q=1000m^3/d2.计算SOR：3.计算曝气系统设计参数：-计算SOTE：-计算曝气深度：-计算曝气时间：T = 0.5m / 1.16m ≈ 0.43h ≈ 26min4.计算混合系统设计参数：-计算进水流速：Qw=1000m^3/d/8h≈42m^3/h以上是二级生物接触氧化池设计计算的基本原则、公式和实际案例。
接触氧化池计算表格
所求未知量 五 污泥量
序号 名称 单位 数值
① 污泥干重WDS kg/d 58
பைடு நூலகம்
氧化池（容积负荷法）
计算公式 n×a×b=V/h 结果 ④
⑤
池长a
池宽b
m 5
m 3
计算公式 WDS=YQ（S0-Se）+（X0-Xh-Xe）Q 求解过程： 计算所需参数 ⑥ 进水中SS 出水BOD浓 进水总SS 活性部分 度Se X0 Xh mg/L 250 mg/L 200 mg/L 80 ④ ⑤ ⑦ 结果 ⑧
一
所求未知量 容积负荷
序号
名称
单位 数值
计算公式 NV=24S0/1000t 求解过程： 计算所需参数 结果 ① ② ③ 容积负荷 NV (碳氧化2 进水BOD浓度 停留时间t ～5；硝化+ S0 碳氧化0.2～ 2) BOD5 kg/ mg/L h 3 （m .d） 500 8.0 1.5
二
所求未知量 计算公式 接触氧化池容积（方法 V=Q×S0/1000NV 一：容积负荷） 求解过程： 计算所需参 结果 序号 ① ② 名称 流量Q 接触氧化池容积V 3 3 单位 m /d m 数值 360 120.0 所求未知量 计算公式 接触氧化池容积（方法 V=Q/t 二：停留时间） 求解过程： 计算所需参 结果 序号 ① ② 名称 流量Q 接触氧化池容积V 单位 m3/d m3
所求未知量 曝气量（计算过程，并未采用此数值） 求解过程： 计算所需参数 ① ② 气水比（底部全池 流量Q 曝气时，气水比宜 为8:1） 3 m m /h 15 10
计算公式 Q 气 =气水比 ×Q 结果 ③ 曝气量Q 气 m 3 /h 150
序号 名称 单位 数值
接触氧化池计算
适用于生活污水和城镇污水。
硝化好氧池有效容积计算 接触氧化池的有效容积，m3 接触氧化池的设计流量，m3/d 接触氧化池进水凯氏氮，mg/L 接触氧化池出水凯氏氮，mg/L 接触氧化池硝化容积负荷，kgTKN/(m3填 料·d) 填料的填充比，% 水力停留时间校核 V Q NIKN NEKN MN η HRT 0.51428571 100 200 20 0.5 70 0.12342857 项目
Hale Waihona Puke 脱氮处理时主要工艺设计参数 （设计水温10℃） 单位 kgBOD5/(m3填 料·d) kgTKN/(m3填 料·d) % % % % h kgVSS/kgBOD5 % 参数值 0.4～2.0 0.5～1.0 50～80 20～50 50～80 20～50 4～16 缺氧段0.5～3.0 0.2～0.6 100～300
反硝化缺氧池有效容积计算 缺氧池的有效容积，m3 缺氧池的设计流量，m3/d 反硝化池进水的硝态氮，mg/L 反硝化池出水的硝态氮，mg/L 缺氧池的反硝化容积负荷，kgNOX-N/(m3 填料·d) 填料的填充比，% 水力停留时间校核 VDN Q NIN NEN MDNL η HRT 0.6 100 200 20 0.5 60 0.144
脱氮处理时主要工艺设计参数 （设计水温10℃） 符号 Mc MN η η η η HRT HRTDN Y R
BOD5填料容积负 荷 硝化填料容积 负荷 好氧池悬挂式 填料填充率 好氧池悬浮式 填料填充率 缺氧池悬挂式 填料填充率 缺氧池悬浮式 填料填充率 水力停留时间 污泥产率 出水回流比
*
*此参数仅适用于生活污水和城镇污水。
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参数及计算公式生物接触氧化池是一种常用的污水处理装置，通过生物微生物附着在接触器内，利用其降解有机物质的能力来达到净化污水的目的。
设计生物接触氧化池的参数包括污水处理能力、氧化池尺寸、接触器高度、曝气量等。
计算公式主要包括污水处理能力、氧化池容积及曝气量的计算。
一、污水处理能力的计算公式：污水处理能力(Q)=年排水量(V)/运行年数(N)V：单位时间内排入氧化池的污水量N：生物接触氧化装置的寿命，通常为15-20年二、氧化池容积的计算公式：1.常用全混式生物接触氧化池氧化池容积(Vc)的计算公式：Vc=Q/最小停留时间(Tm)Q：污水处理能力Tm：污水在氧化池内停留的最短时间2.循环式生物接触氧化池氧化池容积(Vc)的计算公式：Vc=Q/氧化池内实际停留时间(Th)Q：污水处理能力Th：污水在氧化池内停留的实际时间三、曝气量的计算公式：曝气量(Qa)=Q×SQ：污水处理能力S：污泥产生速率，取决于单位时间内进入氧化池的有机物质的浓度及降解效果四、其他设计参数：1.接触器高度的确定：根据氧化池内的水曝气以及氧化物的混合程度，通常氧化池高度为7-10m，并应考虑污泥堆浆区的高度。
2.曝气系统的确定：曝气系统的设计应满足生物附着膜的氧的需求，并保证有效的气泡分布。
3.曝气时间的确定：曝气时间取决于污水中有机物的浓度和降解速率，通常情况下为6-8小时。
综上所述，生物接触氧化池的设计参数和计算公式包括污水处理能力、氧化池容积、曝气量等。
设计者需要考虑到实际运行情况、水质要求和设备费用等因素进行适当调整和优化。
生物接触氧化法的设计计算
生物接触氧化法的设计计算
首先，确定污水处理量。
污水处理量取决于污水的产生量和处理效率要求。
通常，可以根据每个单位时间的污水量和处理效率要求来计算污水处理量。
例如，如果一个工厂每天产生1000立方米的废水，并且要求将COD降解率达到80%，则污水处理量为1000立方米/天*0.8=800立方米/天。
接下来，确定接触器尺寸。
接触器的尺寸要足够大以容纳污水，并且提供足够的接触时间和接触面积以支持微生物和氧气的传递。
接触器尺寸可以根据下面的公式计算：
V=Q*t/θ
其中，V是接触器的体积，Q是污水处理量，t是平均停留时间，θ是微生物生长速率。
平均停留时间t可以根据下面的公式计算：
t=V/Q
微生物生长速率θ可以根据微生物的特性和实验数据来确定。
然后，确定微生物数量。
微生物的数量取决于污水中有机物的含量和处理效率要求。
N=(V*C)/X
其中，N是微生物的数量，V是接触器的体积，C是污水中有机物的浓度，X是微生物的浓度。
最后，确定氧气传递速率。
氧气传递速率是指单位时间内氧气进入接
触器的速率。
可以根据下面的公式计算氧气传递速率：
DO = (C_sat - C) / (k * t)
其中，DO是溶解氧的浓度，C_sat是溶解氧的饱和浓度，C是溶解氧
的实际浓度，k是氧气传递系数，t是平均停留时间。
以上就是生物接触氧化法设计计算的主要内容。
通过计算污水处理量、接触器尺寸、微生物数量和氧气传递速率等参数，可以确定系统的设计参数，从而实现高效的有机物降解和废水处理。
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3.4生物接触氧化池
3.4.1参数选取
(1) 基础参数
设计水量为Q=350m3/d=14.58m3/h=0.00405m3/s，废水从水解酸化池出来后，进入接触氧化池。
进水COD 2280mg/L，进水BOD 600mg/L；出水COD570mg/L；出水BOD210mg/L。
(2) 设计参数
①生物接触氧化池的个数或分格数应不小于2个，并按同时工作设计。
②容积负荷范围M：1000~1500gBOD/(m3·d)。
③污水在氧化池内的有效接触时间一般为1.5~3.0h。
④填料层总高度一般为3m，当采用蜂窝型填料时，一般应分为装填，每层高为1m，蜂窝孔径不小于25mm。
⑤进水BOD浓度应控制在150~300mg/L。
⑥接触氧化池中溶解氧含量一般应维持在2.5~3.5 mg/L，气水比为
(15~20)：1。
⑦接触氧化池每格的面积一般不大于25m2，以保证布水布气均匀。
(3) 一般规定
①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1:2~1:1。
有效面积不宜大于100m2。
②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。
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。
⑤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
宜大于土2mm ，全池不宜大于土3mm ，且应有调节气量和方便维修的设施。
⑥ 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2.0~3.0L/(s·m)。
⑦ 生物接触氧化池底部应有放空设施。
⑧ 当生物接触氧化池水面可能产生大量泡沫时，应有消除泡沫措施。
⑨ 生物接触氧化池应有检测溶解氧的设施。
3.4.2 设计计算
(1) 接触氧化池有效容积：
取容积负荷M=1000g/(m 3·d)
305.1361000
)210600(350)(m M S S Q V e =-⨯=-= (2) 接触氧化池面积：
取接触氧化填料层总高度H=3m ，则接触氧化池总面积：
200.463
5.136m H V S ===，取48m 2 (3) 接触氧化池尺寸：
每座接触氧化池尺寸为6.0×8.0=48.0m 2，分两格，每格6.0×4.0
(4) 接触氧化池总高度：
3
210h h h H H +++= 式中：H —填料层高度，3m ；
h 1—接触氧化池超高，0.5m ；
h 2—填料上部稳定水深，0.5m ；
h 3—填料层距池底高度，1.0m 。
m H 50.15.05.030=+++=
(5)停留时间：
h Q V T 36.958
.145.136=== (6)曝气系统的计算：
① 需氧量的计算：
根据实际运行经验，微生物氧化1kgCOD 的参数a ，取0.53，微生物自身耗
氧参数b '取0.18，则一个池子需氧量为：
V X b S S Q a Q v e ,
)(0,+-= =0.53×350×(600-210)×10-3+0.18×3000×10-3×136.5
=146.055kg/d=6.09kg/h
② 供气量的计算：
出口处绝对压力：
53310356.1105.38.910325.101⨯=⨯⨯+⨯=b
P Pa 氧的转移效率（E ）为10%，则空气离开曝气池时氧的含量：
%3.19%100)
1(2179)1(21=⨯-+-=E E Q t 温度为20℃时，氧化池中的溶解氧饱和度为9.17mg/l ，30℃时为7.63mg/l 。
温度为20℃时，脱氧清水的充氧量为：
)
20()30()
20(0024.1)(-⨯-=T L C Cs RtCs R βρα
h m /31.11024
.1)263.70.19.0(8.017.909.63)2030(=⨯-⨯⨯⨯⨯-
式中：—α氧转移折算系数，（一般取0.8~0.85，取0.8）；
β—氧溶解折算系数，
（一般取0.9~0.97，取0.9）； ρ—密度，1.0kg/L ；
—L C 废水中实际溶解氧浓度，mg/l （一般取2mg/l ）
； X R —需氧量。
供气量为： h m E R Q a /3801
.03.031.113.030=⨯== 选用的风机：罗茨鼓风机
型号：SSR80
流量：4.01m 3/min
转速：1460r/min
③ 曝气器及空气管路的计算：
本设计采用中微孔曝气器，技术参数如下：
曝气量：4-12m 3/个.h ；
服务面积：0.5-2.0m 2/个；
氧利用率：在4米以上水深，标准状态下为30%～50%；
充氧能力：0.40-0.94kgO 2/Kw.h ；
充氧动力效率：7.05-11.74 kgO 2/Kw.h ；
本设计取服务面积为0.8m 2/个，则此池共需要曝气器为60个。
池内设10根支管，管长2.5m ，曝气头间距1.0m ，每根支管设6个曝气头，共60个。
每根支管所需空气量：
h m n Q q a a /3810
3803=== 反应池充气管管径：
设空气干管流速s m V /101=
支管流速s m v /52=
干管直径：mm V Q D a 1161014.3360038043600411=⨯⨯⨯==
π 取DN125。
校核：s m D Q v a
/60.8125.014.336003804360042211=⨯⨯⨯=⨯⨯=π
支管直径： mm v Q d a 52514.336003843600421=⨯⨯⨯==
π 取DN65。
校核：s m d q v a
/18.3065.014.33600384360042212=⨯⨯⨯=⨯⨯=π
排泥管采用DN=200mm 的穿孔管排泥，安装在距池底0.1m 处。
A/O
A 水解酸化，一般取6小时，O 看负荷，一般取0.5，进水BOD*水量/0.5，就是池子大小。
我这个是针对生化性好的生活污水
3.5二沉池
3.5.1 设计参数
最大设计流量Q=350m 3/d ，进水悬浮物SS 的浓度c 0=48mg/L 。
3.5.2池体设计
(1)中心管面积与直径
202025.002.000405.01m v Q f === m f d 51.014.32025.04140=⨯==π，取0.50m 。
式中 f 1-----中心管截面积，m 2。
d 0----中心管直径，m 。
Q------池体的最大设计流量，m 3/s 。
v 0-----中心管内的流速，m/s 。
(2)池体的有效高度，即中心管高度
==36002vt h 0.0005×1.15×3600=2.07m ，取2.1m 式中 h 2-------有效沉淀高度
v---------污水在沉淀池区的上升流速，mm/s 。
t----------沉淀时间，1.5~2.5h 。
(3) 中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度 m d V Q h 04.061
.014.303.00023.0113=⨯⨯==π 式中 h 3-------间隙高度，m 。
V 1 ------间隙流出速度，一般不大于40mm/s 。
d 1--------喇叭口直径，m ，d 1=1.35d 0=0.61m 。
反射板直径d 2=1.3d 1=0.80m 。
(4)沉淀池总面积 224.30007
.00023.0m v Q f === 沉淀池总面积 A=f 1+f 2=0.115+3.4=3.515m 2
沉淀池直径 m A D 11.214
.3515.344=⨯==
π，取D=2.5m 。
(5)污泥斗及污泥斗高度 取α=60°，截头直径0.4m ，则
m 82.160tan 2
4.05.25=︒-=
h (6)沉淀池的总高度
H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+2.1+0.04+0.3+1.82=4.56m 取4.6m 式中 H-----沉淀池总高；
h 1-----超高，采用0.3m ；
h 4------缓冲层高度0.3m 。
（7）排泥系统设计
每池每天的污泥量为
()d m P Q c W /48.01000)99100(10002005.0481001001000100130=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=ρη 式中 Q —污水流量，m 3/d ；
η—沉淀池中悬浮物的去除率，%；
C 0—进水中悬浮物质量浓度，mg/L ；
ρ—污泥密度，以1000kg/m 3计。