活性污泥法曝气量有关计算(仅供参考)
好氧池曝气量的计算
好氧池曝气量的计算好氧池是利用活性污泥法进行污水处理的构筑物。
池内提供一定污水停留时间，满足好氧微生物所需要的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。
曝气是使空气与水强烈接触的一种手段，其目的在于将空气中的氧溶解于水中，或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。
换言之，它是促进气体与液体之间物质交换的一种手段，另外，它还有其他一些重要作用，如混合和搅拌。
曝气量的计算有多种方法，主要有下列3种方法。
参数∶假设设计水量为416m3/h，COD为1200mg/L，BOD5=0.5×COD=600mg/L。
①方法一按气水比计算。
接触氧化池气水比为15∶1，则空气量为15×416=6240m³/h，合计空气量为6240/60=104m³/min。
②方法二∶按去除1kg BOD5需1.5kg O2计算。
每小时BOD5去除量为0.6kg/m³×416m³/h=249.6kg BOD5/h，需氧气249.6×1.5=374.4kg O2。
空气中氧的含量为0.233kg O2/kg空气，则每小时需空气量为374.4 kg O2÷0.233 O2/kg空气=1606.87kg空气。
空气的密度为1.293kg/m³，则空气体积为1606.87kg÷1.293kg/m³=1242.74m³。
微孔曝气头的氧利用率为20%，则每小时实际需空气量为1242.74m³÷0.2=6213.72m³，即103.56m³/min。
③方法三按曝气头数量计算。
根据停留时间算出池容，算出池子的面积，一般0.5m²一个曝气头，根据池子面积计算出共需曝气头数量为3150只，需气量为2m³/（h·只），则共需空气3150×2=6300m3/h=105m³/min。
关于曝气池容积的计算
关于曝气池容积的计算！曝气是活性污泥法处理废水的重要环节，曝气在曝气池中完成。
因此曝气池的设计在整个生化处理工艺设计中也就占到十分重要的地位。
曝气池容积的计算有两种算法，如下：1、有机负荷计算法计算曝气区容积，常用的是有机负荷计算法。
负荷有两种表示方法，即污泥负荷和容积负荷。
一般采用污泥负荷，计算过程如下：1）确定污泥负荷污泥负荷一般根据经验值确定，可以参照有关成熟经验中的数值。
表1：部分活性污泥工艺参数和特点2）确定所需要微生物的量微生物的量（XV）是由所要处理的有机物的总量和单位微生物在单位时间内处理有机物的能力（即污泥负荷）决定的。
根据污泥负荷的定义：Ns=Q（SO-Se）/（XV）,可得公式如下：（XV）= Q（SO-Se）/ Ns式中：V——曝气池容积，m3Q——进水设计流量，m3/dSO——进水的BOD5浓度， mg/LSe——出水的BOD5浓度， mg/LX——混合液挥发性悬浮固体，（MLVSS）浓度 mg/LNs——污泥负荷，kgBOD5/（kgMLVSS.d）.3）计算曝气池的有效池容确定了微生物的总量后，需要有污泥浓度的数值才能计算曝气池的容积。
污泥浓度根据所用工艺的污泥浓度的经验值选择，一般在3000—6000mg/L之间。
经过实验或其他方式确定了回流比、SVI值后也可以根据下式计算：X=Rrf106/SVI(1+R)式中：R——污泥回流比，%r——二次沉淀池中污泥综合系数，一般为1.2左右f——MLVSS/MLSS曝气池容积的计算公式如下：V=（VX）/X=Q（SO-Se）/（XNS）式中：Q——废水量，m3/dQ（SO-Se）——每天的有机基质降解量，kg/dV——曝气池有效容积，m34）确定曝气池的主要尺寸主要确定曝气池的个数、池深、长度以及曝气池的平面形式等。
按照每日的处理量来确定池体的个数，同时，由于工艺的不同，曝气池的式样和个数各不相同，因此在实际的设计中需要我们有现场的实际地形图和整体效果图来做依据，这样设计出来的池体才可以满足工艺处理需要，并且与周围的环境和谐一致。
污水处理厂的罗茨风机选型曝气量计算
污水处理厂的罗茨风机选型曝气量计算1. 前言污水处理厂是紧要的环保设施，它可以对市区的污水进行收集和处理，让人们生活在更干净、更卫生的环境中。
污水处理厂需要使用罗茨风机作为曝气器，将空气输入到活性污泥池中，在好氧条件下，细菌将有机物质分解为无机物质，达到去除污水中有害物质和净化水质的目的。
因此，罗茨风机是污水处理厂中至关紧要的设备。
在选型曝气量时需要进行确定的计算和考虑，本文将介绍罗茨风机选型和曝气量计算的方法。
2. 罗茨风机的选型2.1 罗茨风机的类型罗茨风机是一种容积式风机，由两个齿轮相互啮合，圆形运动，使容积渐渐增大和缩小，以吸入、压缩和排出空气。
依据离心机械原理，罗茨风机可分为有单级和双级两种类型。
单级罗茨风机以转子的离心力作为压缩空气的力，并输出相对较低的压缩气体。
双级罗茨风机在第一个转子的基础上，安装一个更小的、更高速的转子进行二次压缩，输出更高压缩空气。
污水处理厂中通常接受双级罗茨风机，由于在实际应用中，双级罗茨风机的效率更高，且通过电子掌控可以实现变频调整、节省能源。
2.2 罗茨风机的选型参数在选型罗茨风机时，需要考虑以下几个参数：•风量（Q）：即曝气量，指每小时罗茨风机送进活性污泥池的空气量，通常计量单位为立方米/小时或立方米/分。
•压力（ΔP）：指罗茨风机在作业状态下所能供应的最大压力差值，单位为千帕（kPa）。
•功率（P）：指罗茨风机在作业状态下所需的电力功率，通常计量单位为千瓦（kW）。
•转速（n）：指罗茨风机转子在一分钟内旋转的圈数，通常计量单位为每分钟转数（rpm）。
•效率（η）：指罗茨风机在运转时所能将电能转化为机械能的百分比。
3. 污水处理厂罗茨风机曝气量计算方法3.1 活性污泥法活性污泥法是污水处理厂中最常见的处理方式之一、处理流程如下：<img src=。
如何计算污水处理所需要的曝气量
如何计算污水处理所需要的曝气量如何计算污水处理所需要的曝气量1.引言在污水处理过程中，曝气是一项重要的步骤，用于提供足够的氧气以促进生物反应器中的微生物降解污水中的有机物质。
正确计算污水处理所需要的曝气量对于保证处理效果的稳定性和高效性至关重要。
本文将详细介绍如何计算污水处理所需要的曝气量。
2.曝气系统的基本原理曝气系统通常包括曝气装置和曝气设备。
曝气装置是将氧气传送到污水中的关键部件，常用的装置包括曝气槽、曝气管等。
曝气设备则是提供氧气的设备，常见的设备有机械式曝气机和气体分配系统。
曝气系统的基本原理是通过氧气传输到污水中，为微生物提供氧气以促进有机物的降解过程。
3.确定曝气需求确定曝气需求是计算污水处理所需要的曝气量的第一步。
曝气需求的计算通常考虑以下参数：- 污水的有机负荷：代表污水中有机物的含量，常用参数包括化学需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）；- 污水中微生物种类和数量：不同的微生物对氧气的需求不同，因此需要了解污水中主要的微生物种类和数量；- 温度和pH值：温度和pH值对微生物的活性和生长有影响，需要考虑其对曝气需求的影响；- 污水处理工艺和运行条件：不同的污水处理工艺对曝气需求有不同的要求，例如，活性污泥法和曝气滤池法的曝气需求不同。
根据上述参数，可以使用经验公式或软件模拟等方法来估算曝气需求。
4.曝气量的计算方法曝气量的计算涉及到氧气的传递系数、溶解氧的浓度和曝气面积等参数。
曝气量的计算公式如下：曝气量 = 氧气需求量 / （溶解氧浓度×氧气传递系数×曝气面积）其中，氧气需求量是根据曝气需求计算得出的数值，溶解氧浓度是根据水体温度、压力和pH值等参数计算得出的数值，氧气传递系数是根据曝气装置的设计和运行条件等参数计算得出的数值，曝气面积是曝气装置的有效面积。
5.监测和调整曝气量曝气量的正确监测和调整对于保持污水处理系统的稳定运行至关重要。
监测曝气量可以使用氧气传递速率仪等设备进行测量，根据测量结果对曝气量进行调整。
活性污泥工艺曝气量计算
同公式（１）中Ｎ．，Ｎｋｅ同公式（１）中Ｎ ｄ、。 ２００６版规范公式较９７版规范公式中考
虑到了反硝化回收的氧量，但仍未考虑污泥 内源呼吸消耗的氧量，致使需氧量计算结果 更加偏小，计算结果更加不合理。
３设计手册法 给水排水工程设计手册中对于曝气池需 氧量，有如下公式： ＡｏＲ＝ａ’ＱＬｒ＋ｂ１ＶＮ’
４ 三分法
活性污泥法的耗氧过程是很复杂的，耗
氧的因素有很多，ＢｏＤ。的去除需耗氧，污泥
要进行内源呼吸，它本身要耗氧。而每天排放
的剩余污泥又并未耗氧，在需氧量计算时要
予以扣除。我国鳓镇污水处理厂污染物排放
标准》（ＧＢｌ８９１８—２００２）对氨氮的排放要求
很严，今后绝大多数的污水处理厂都需要考
虑氨氮的硝化处理或脱氮处理。故耗氧量的
（ｋ９０２Ｉ／卜ｋｇＶ污ＳＳ泥），自ｃ＝１身。４氧２ 化率（１／ｄ）一般
０．０４～Ｏ．１ （４）曝气池的需氧量公式为： ＡｏＲ＝ｏ。＋ｏｂ＋ｏｃ＿Ｏ．００１ ａＱ（Ｓ０－Ｓ。）一ｃ
△ｘｖ＋ｂ【０．００１ Ｑ（Ｎｋ－Ｎ ｋｅ）一Ｏ．１ ２△×ｖ】 一Ｏ．６２ｂ【０．００１ Ｑ（ＮｒＮｋｅ．Ｎ。ｅ）旬．１ ２△ｘｖ】
计算尚应考虑氢氮氧化的需氧反应，反硝化
过程的产氧反应。
硝化反应：
ＮＨ４十＋２０２＋２ＨＣｏ；＿Ｎｏ一２Ｈ２Ｃ０３＋Ｈ妇
１４
２×３２
１
Ｘ
Ｘ＝３２×２／１４＝４．６
亦即每氧化１ ｍｇ氨氮为硝酸盐氮需耗
氧４．６ｍｇ。 反硝化反应：（以甲醇ＣＨ３０Ｈ为有机碳
源）
Ｎ０３＿＋１ Ｄ８ＣＨ３０Ｈ＋０２４Ｈ２Ｃｏｒ加旧５６Ｃ５ Ｈ７０２Ｎ＋ｔ １．６８Ｈ２０＋ＨＣ０３＿
污水处理曝气量计算
污水处理曝气量计算污水处理曝气量计算：方法、应用与优化引言污水处理是环境保护和水资源利用的重要环节，而曝气量计算则是污水处理工艺设计的基础之一。
准确计算曝气量可以优化污水处理过程，降低能耗，提高处理效率。
本文将详细介绍污水处理曝气量的定义、计算方法和实际应用，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
概述污水处理曝气量是指在污水处理过程中，为了满足好氧微生物对氧气的需求而需向曝气池中充入的空气量。
曝气量直接影响到污水处理的效果和能耗，因此合理计算曝气量对于优化污水处理工艺具有重要意义。
曝气量的计算需要综合考虑多种因素，包括污水体积、温度、气泡直径等。
前置知识在进行曝气量计算之前，我们需要了解污水处理工艺的相关知识。
污水处理一般分为预处理、生化处理和后处理三个阶段。
其中，生化处理是核心环节，主要通过微生物的作用将有机污染物转化为无害物质。
在生化处理阶段，曝气池是一个重要的设施，它为好氧微生物提供充足的氧气，确保有机污染物的有效降解。
计算公式曝气量计算公式如下：Q = 60SV(氧转移系数α)k(水温)其中，Q为曝气量(m³/h)；S为污水悬浮物浓度(g/L)；V为曝气池有效容积(m³)；α为氧转移系数；k为温度修正系数。
实际应用曝气量计算在污水处理工程中具有广泛的应用。
在设计阶段，根据污水水质、处理量和工艺要求，通过计算曝气量来确定曝气设施的数量和规格，确保生化处理阶段的氧气供应。
在运行阶段，通过实测曝气池内的溶解氧浓度，结合溶解氧需求和曝气量计算，可以对曝气设施进行优化调整，提高污水处理效率。
此外，曝气量的计算还可以为污水处理过程中的能源消耗评估提供依据。
例如，某城市污水处理厂采用活性污泥法处理生活污水，设计日处理能力为10万吨。
根据水质检测数据，进水悬浮物浓度为300mg/L，溶解氧需求为3mg/L。
假设曝气池有效容积为10000m³，氧转移系数α为2%，水温为20℃，根据曝气量计算公式，可得到曝气量为105m ³/h。
活性污泥法过程设计计算
• 例12-1 • (3)计算曝气池水力停留时间 • 停留时间：
H
20
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (4) 计算每天排除的剩余活性污泥量 • ①按表观污泥产率计算：
• 系统排除的以挥发性悬浮固体计的干污泥量(12-67式)
• 计算总排泥量MLVSS/MLSS=80%：
H
21
§12-5 活性污泥法过程设计
• 一、曝气池容积设计计算 • 3. 池容积设计计算 • ②容积负荷法 • 容积负荷：单位容积曝气区单位时间内所能承受的BOD5
量，即：
• 曝气池容积：
• Q、 S0 已知，X、LS、LV 参考规范
H
6
§12-5 活性污泥法过程设计
• 一、曝气池容积设计计算 • 3. 池容积设计计算 • (2)污泥龄法
H
28
感谢下 载
H
29
• ④确定生物处理后要求的出水溶解性BOD5，即Se： • Se+7.5mg/L ≤ 20mg ／L，Se ≤ 12.5mg/L
H
17
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (2)计算曝气池的体积 • ①按污泥负荷计算 • 参考表12-1(p118)，污泥负荷取
0.25kg(BOD5)/kg(MLSS)·d,按平均流量计算：
• 例12-1 • (4) 计算每天排除的剩余活性污泥量 • ② 按污泥泥龄计算(12-63式)
活性污泥法公式
反应器最大体积和 分格化的反应器
UASB<2000m3 ； EGSB<500m3 ； AF<2000m3；接触工艺<5000m3。
多个反应器利于布水，便于维修。
配水孔口负荷、配水方式（一管一点、一管多孔、分支式）、三相分离器、管道设计、出水
收集设备、排泥设备（泥床上部、偶尔底部）、建筑材料、加热保温。
TA
=
24.Cs Ls .m.C A
Qs、Cs—进水量(m3/d)、BOD5(mg/L)； CA—曝气池内MLSS浓度，mg/L； V—曝气池容积，m3； e—曝气时间比； n—周期数，周期/天； TA—个周期的曝气时间，h。 1/m—排出比； 注：充入比事实上和排出比差不多是同一概念，指的是每个周期进
接触时间/(Min) 沉淀速度/(mm/s)
剩余量/(mg/L) 备注
消毒《考试教材》P112、384
液氯
二氧化氯 臭氧
一级排放时：20-30
二级排放时：5-10
2~5
30
10~20
15
1-1.3
>0.5
0.4
高 pH>氯 >氯
NH2Cl
缺氧/好氧（ANO）工艺动力学计算公式《教材三》P250
项目
−
. 760 DA) P
Vmax = 4.6×104 ×CA−1.26 TD—排水时间，h
(MLSS≥ 3000mg/ L)
N—池的个数，个
r—一个周期的最大进水量变化比（变化系数）
ΔQ’—在沉淀和排水期中可接纳的污水量，m3； （1）为安全量留在高度方向时 （2）为安全量留在宽度方向时
OD—每小时的需氧量，kg/h； CSW—清水T1(℃)的氧饱和浓度，mg/L； CS—清水T2(℃)的氧饱和浓度，mg/L; T1—以曝气装置的性能为基点的清水温度，℃； T2—混合液水温，℃； DA—混合液的DO，mg/L； α—高负荷法取 0.83，低负荷法取 0.93； β—高负荷法取 0.95，低负荷法取 0.97； P—处理厂大气压，mmHg 绝对大气压。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
氧的传递与转移
一、双膜理论与氧总转移系数
（1）气、液两相接触的界面两侧存在着处于层流状态的气膜和液膜，在其外侧则分别为处于紊流状态的气相主体和液相主体。
气体分子以分子扩散方式从气相主体通过气膜和液膜而进入液相主体。
（2）气、液两相主体的物质浓度基本上是均匀的，不存在浓度差，也不存在传质阻力，气体向液相主体的传递，阻力仅存在于气、液两层膜中。
（3）在气膜中存在氧的分压梯度，在液膜中存在氧的浓度梯度，它们是氧转移的推动力。
（4）氧难溶于水，氧转移决定性的阻力集中在液膜上，因此，氧分子通过液膜是氧转移过程的控制步骤。
V A X D K f L a
L =()C C K dt dC s La -=
KLa 小，则氧转移过程中阻力大；KLa 大，则氧转移过程中阻力小。
1/KLa 的单位为h ，表示曝气池中溶解氧浓度从C 提高到Cs 所需要的时间。
KLa ——氧总转移系数是评价空气扩散装置的重要参数。
二、提高氧转移效率的方法：
（1）提高KLa 值。
要加强液相主体的紊流程度，降低液膜厚度，加速气、液面的更新，增大气、液接触面积等（气泡细小）。
什么是液膜呢?你一定知道肥皂泡沫吧，它就是最常见的液膜，它的分子一端亲水，一端亲油，在水中遇到油，亲油的一端向油，亲水的一端向外，就成为包围着油的泡沫。
这种液膜不稳定，一吹就破。
（2）提高Cs 值。
可提高气相中的氧分压，如采用纯氧曝气或高压下曝气如深井曝气等。
三、影响氧转移的因素
（1）污水性质
污水中存在着溶解性有机物，特别是表面活性物质，如短链脂肪酸和乙醇，是一种两亲分子，极性端亲水羧基COOH －或羟基－OH －插入液相，而非极性端疏水的碳基链则伸入气相中。
由于两亲分子聚集在气液界面上，阻碍氧分子的扩散转移，增加了氧转移过程的阻力→KLa ↓，引入一个小于1的因子α来修正表面活性物质对KLa 的影响
α=KLa ’(污水）/KLa(清水） KLa ’(污水）=α*KLa(清水）
（2）污水中含有盐类，因此，氧在水中的饱和度也受水质的影响。
引入小于1的系数β因子来修正。
β=Cs ’(污水）/Cs(清水） Cs ’(污水）=β*Cs(清水）
（3）水温
水温降低有利于氧的转移。
30-35℃的盛夏情况不利。
KLa （T)=KLa （20）*1.024（T-20）
（3）氧分压
Cs 值受氧分压或气压的影响。
气压降低 ，Cs 降低，反之则提高。
在当地气压不是一个标准大气压时，C 值应乘以如下修正系数：
ρ=所在地区实际压力（Pa)/101325(Pa)
主要影响因素：气相中氧分压梯度、液相中氧浓度梯度、气液之间的接触面积（气泡大小）和接触时间、水温、污水性质、水流的紊流程度。
对于鼓风曝气池：Csb=Cs（Qt/42+Pb/202600) Pb=101300+1000*10*H (Pa) Qt:气泡从曝气池溢出时的百分数
Qt=气泡内氧量/气泡内空气量=21*（1-Ea)/(79+21*(1-Ea))
Ea:扩散装置（扩散器）的利用效率，一般为6-12% Ea=氧转移量Ro/供氧量S *100% 四、需氧量与供氧量计算
曝气池总氧量
R=V*dc/ dt= V*α*Kla（20）*1.024（T-20）*(βp(Csb(T)-C))
曝气设备在标准条件下（1atm，水温20℃、脱氧清水）脱氧清水中氧总转移量R0的计算，在标准条件下α=1，β＝1，ρ＝1，C＝0
在标准条件下曝气设备的供氧量：
R0=K La(20)*C sb(20)*V
R0=RC sb(20)/［α*1.024（T-20）*(βp(C sb(T)-C))］
一般R0/R=1.33-1.61
曝气池混合液总氧量为R，标准条件下供氧量为R0,设备厂家是在标准条件下测试得出曝气设备性能参数。
总供气量G s=R0/0.21/1.43/Ea(m3/h)
1.43——氧的容重，kg/m3
五、机械曝气条件下充氧量
Q os=R0= 0.379*ν 2.8*D1.88*K1
Q os：泵型叶轮在标准条件下充氧量（kg/h) ν叶轮线速度，m/s K1：池型修正系数ν=π*D*n/60(m/s) n:叶轮转速，（转/分） D：叶轮直径，m
例题（仅共参考）：
3。