曝气生物滤池设计
曝气生物滤池设计计算详解
曝气生物滤池设计计算详解生物滤池是一种将水中的有机污染物通过微生物代谢转化为无机物的处理设施，它广泛应用于废水处理、养殖废水处理等领域。
设计一个有效的生物滤池需要进行一系列的计算。
首先，需要确定生物滤池的尺寸。
生物滤池的尺寸主要取决于处理的水量和水质参数。
一般来说，生物滤池的尺寸应根据日最大流量来确定。
根据流量公式Q=F×V，其中Q为流量，F为日最大通量，V为通量系数，一般取0.4-0.6、例如，如果日最大通量为1000m³/日，通量系数取0.6，那么生物滤池的尺寸为1000×0.6=600m³。
接下来，需要计算生物滤池的曝气量。
曝气是为了提供足够的氧气供给微生物进行代谢活动，从而促进有机污染物的降解。
曝气量的计算可以通过需氧量和比表面积来确定。
一般来说，曝气量需要根据曝气装置的功率来确定。
曝气功率一般取决于氧的传输效率、气泡的大小和数量等因素。
需氧量是衡量有机污染物浓度的标准，可以通过实验测定。
根据经验，一般曝气量为需氧量的1.5-3倍。
例如，需氧量为500mg/L，曝气量取需氧量的2倍，那么曝气量为1000mg/L。
最后，需要进行生物滤池的水力计算。
水力计算主要包括水力负荷和水力停留时间。
水力负荷是指单位面积的滤池所能承受的水量，一般取决于水流速度和填料层的深度。
水流速度一般取决于水质要求和滤池的尺寸。
填料层的深度一般取决于处理效果的要求。
水力负荷的计算公式为水力负荷=Q/A，其中Q为流量，A为滤池的有效面积。
水力停留时间是指水在滤池中停留的时间，一般取决于滤池的尺寸和水流速度。
水力停留时间的计算公式为水力停留时间=滤池体积/Q。
在实际设计中，还需要考虑其他因素，如进出水口的位置、管道连接方式、排污设施等。
综上所述，生物滤池的设计计算包括尺寸计算、填料量计算、曝气量计算和水力计算等。
这些计算可根据水量、水质参数和处理效果要求进行详细设计。
设计一个合理的生物滤池可以提高废水处理效果，保护环境。
曝气生物滤池设计计算详解
曝气生物滤池设计计算详解北极星水处理网讯:污水处理，作为环境保护的重要组成部分，目前众多污水处理工艺相结合而统一进行处理污水，本文将为详解曝气生物滤池设计计算，以便大家进行详细了解。
一、设计条件1、进水水质情况Q=12000m³/dCO D≤60mg/LBOD5≤30mg/L总氮TN≤50mg/L(氨氮+亚硝酸盐氮+硝酸盐氮+有机氮)总凯式氮KN≤40mg/L(氨氮+有机氮)亚硝酸盐氮、硝酸盐氮：10 mg/L氨氮25 mg/L有机氮15 mg/L2、采用硝化、反硝化生物脱氮工艺时，技术要求采用硝化、反硝化生物脱氮工艺时，要求BOD5:TN>4，当污水中碳源不足时，需要额外补充。
碳源可采用甲醇、乙酸等碳源。
投加甲醇作为反硝化碳源时，每1mg硝态氮需投加甲醇的量可按3mg计。
二、工艺流程外加碳源前置反硝化生物滤池脱氮工艺三、设计计算1、反硝化生物滤池(DN池)计算(1)按反硝化容积负荷法计算A=W/H0W=Q*▽CN/(1000*qTN)式中：A--滤池总面积(㎡)W--滤料总体积(m³)H0---滤料装填高度(m)▽CN--反硝化滤池进、出水硝酸盐氮浓度差值(mg/L)Q—设计污水流量(m³/d)qTN—反硝化容积负荷(KgNO3--N)/m³.d①进水硝酸氮浓度取最大值：50mg/L,出水取最小5mg/L,则▽CN为45mg/L②反硝化容积负荷qTN=0.8 KgNO3--N/(m³.d)，规范取值范围为(0.8 -1.2)KgNO3--N/(m³.d)③滤料总体积：W=Q*▽CN/(1000*qTN)=12000*45/(1000*0.8)=675m³④滤料装填高度：H0=3.5m，规范取值范围为(2.5m-4.5m)⑤滤池总面积：A=W/H0=675/3.5=193㎡⑥滤池数量n=2座⑦单池面积：W0=A/2=193/2=96.5㎡(单池面积<100㎡)，符合规范要求。
曝气生物滤池工艺及设计要点
曝气生物滤池工艺及设计要点摘要：曝气生物滤池工艺是近年来国内外研究的热点，具有处理效果好，占地少等特点。
本文论述了曝气生物滤池原理，查阅相关资料及工程实例，总结C 池、N池及DN池设计要点。
关键词曝气生物滤池（BAF）滤速负荷反硝化1曝气生物滤池工艺1.1曝气生物滤池原理曝气生物滤池(Biological Aerated Filter)简称BAF,是由滴滤池发展而来，属于生物膜法范畴，最初用作三级处理，后发展成直接用于二级处理。
曝气生物滤池反应器为周期运行，从开始过滤到反冲洗完毕为一个完整的周期。
具体过程如下：经预处理的污水从滤池底部进入滤料层，滤料层下部设有供氧的曝气系统进行曝气，气水为同向流。
在滤池中，有机物被微生物氧化分解，NH3-N被氧化成NO3-N；另外，由于在堆积的滤料层内和微生物膜的内部存在厌氧/缺氧环境，在硝化的同时实现部分反硝化，从滤池上部的出水可直接排出系统。
随着过滤的进行，由于滤料表面新产生的生物量越来越多，截留的SS不断增加，在开始阶段滤池水头损失增加缓慢，当固体物质积累达到一定程度，使水头损失达到极限水头损失或导致SS发生穿透，此时就必须对滤池进行反冲洗，以除去滤床内过量的微生物膜及SS，恢复其处理能力。
曝气生物滤池的反冲洗采用气水联合反冲，反冲洗水为经处理后的达标水，反冲洗空气来自于滤板下部的反冲洗气管。
反冲洗时关闭进水和工艺空气，先单独气冲，然后气水联合冲洗，最后进行水漂洗。
反冲洗时滤料层有轻微膨胀，在气水对滤料的流体冲刷和滤料间相互摩擦下，老化的生物膜与被截留的SS与滤料分离，冲洗下来的生物膜及SS随反冲洗排水排出滤池，反冲洗排水回流至预处理系统。
1.2曝气生物滤池特点1.2.1具有较高的生物浓度和较高的有机负荷曝气生物滤池采用粗糙多孔的球状滤料，为微生物提供了较佳的生长环境，易于挂膜及稳定运行，可在滤料表面和滤料间保持较多的生物量，单位体积内微生物量远远大于活性污泥法中的微生物量（可达10～15g/l），高浓度的微生物量使得BAF的容积负荷增大，进而减少了池容积和占地面积，使基建费用大大降低。
BAF曝气生物滤池设计
BAF曝气生物滤池设计BAF（Biological Aerated Filter）是一种高效的曝气生物滤池，常用于城市污水处理厂、工业废水处理厂等场所。
它采用一种生物膜技术，即通过曝气将废水中的有机物质转化为微生物可利用的无机物质，达到净化水质的目的。
下面将详细介绍BAF曝气生物滤池的设计要点。
首先，BAF曝气生物滤池的设计需要考虑的是填料的选择。
填料是BAF曝气生物滤池中用来生长微生物的载体，常用的填料材料有活性炭、石英砂、陶瓷球等。
填料的选择应考虑其表面积大、孔隙率高、耐酸碱等特点，以满足微生物附着和生长的需求。
其次，设计应考虑BAF曝气生物滤池的曝气系统。
曝气系统是指通过气泵将空气输送到滤池内，提供氧气供微生物进行呼吸作用。
曝气系统应设计合理，能够充分弥散空气，提供充足的氧气供给微生物，提高细菌的附着和生长速度。
此外，设计中还需考虑水力装置的设置。
BAF曝气生物滤池中的水力装置主要是分布器和收集器两部分。
分布器用于将废水均匀分布到滤池的底部，收集器用于收集经滤床过滤后的水。
水力装置的设计要注意，尽量减少对微生物膜的冲击，保证水流均匀分布，提高废水的处理效果。
此外，还需要考虑滤池的设计容积。
滤池的设计容积应根据处理水量、废水水质以及滤床和填料的要求来确定。
滤池容积过大会增加废水的停留时间，从而提高废水的接触时间和处理效果；而滤池容积过小则会降低废水的处理效果。
因此，需要根据具体情况进行合理的容积设计。
最后，还需注意BAF曝气生物滤池的操作和维护。
滤池的操作和维护包括定期清洗滤床、添加碳源、调节水力负荷、维护曝气系统等。
这些措施有助于保持滤床的通气性和水力性，提高滤床内微生物的活性和生物降解能力。
综上所述，BAF曝气生物滤池设计要点包括填料选择、曝气系统设计、水力装置设置、滤池容积设计以及操作和维护等。
合理的设计可以提高滤池的处理效果，实现废水的高效净化。
超磁分离+曝气生物滤池工程设计及运行效果探讨
超磁分离+曝气生物滤池工程设计及运行效果探讨超磁分离+曝气生物滤池工程设计及运行效果探讨一、引言水是生命之源，但由于人类活动和工业化的快速发展，水体中的污染物日益增多，给水环境带来了巨大的挑战。
为了解决水体中的有机物和微生物的污染问题，超磁分离+曝气生物滤池工程应运而生。
本文将深入探讨这种工程的设计和运行效果。
二、超磁分离+曝气生物滤池工程设计1. 超磁分离系统设计超磁分离是近年来发展起来的一种新型水处理技术，它利用强磁场的作用将水中的污染物与微生物分离出来。
该系统由超磁分离装置、定向运动装置和悬浮液分离装置组成。
其设计原理是根据目标污染物的磁性差异，通过超磁效应实现污染物的分离。
2. 曝气生物滤池设计曝气生物滤池是一种常见的生物处理设备，通过将水体通过滤料床进行生物降解处理，从而达到去除有机物和微生物的目的。
设计时需要考虑滤料的选择、水体的进出方式、曝气系统的设计等因素。
三、超磁分离+曝气生物滤池工程运行效果探讨1. 有机物去除效果通过对超磁分离+曝气生物滤池处理水体中的有机物进行监测和分析，结果表明该工程能够有效地去除水体中的有机物。
在实际的运行中，水体中的COD、BOD等有机物浓度明显降低，达到了预期的治理效果。
2. 微生物去除效果超磁分离+曝气生物滤池工程不仅可以去除有机物，还可以有效地去除水体中的微生物。
通过监测水体中的细菌、病毒等指标，发现这些污染物的浓度明显下降。
这表明该工程对于改善水体的微生物污染问题具有显著的效果。
3. 运维成本和可持续性分析超磁分离+曝气生物滤池工程的运维成本相对较低。
超磁分离装置只需定期清洗和更换磁性材料，曝气生物滤池只需定期清洗滤料床。
而且该工程利用了自然生物降解的原理，无需添加化学药剂，更加环保可持续。
四、总结超磁分离+曝气生物滤池工程作为一种新型的水处理技术，具有良好的处理效果和可持续性。
通过适当的设计和运维，能够有效地去除水体中的有机物和微生物，达到净化水体的目的。
曝气生物滤池污水处理工艺与设计
曝气生物滤池污水处理工艺与设计随着人类经济社会的发展和城市化进程的加快，城市污水处理成为了一项关乎社会进步和环境保护的重要任务。
而曝气生物滤池污水处理工艺由于其高效、低能耗、成本较低等特点，成为了一种常见且广泛应用的污水处理工艺。
曝气生物滤池污水处理工艺是依靠生物膜反应器和曝气系统相结合的处理方式。
结合生物学和化学原理，通过微生物在生物膜上的生长和代谢作用，将污水中的有机物质、氮、磷等污染物转化为可分解的物质，进而达到去除水体污染的目的。
曝气生物滤池污水处理工艺的设计主要包括滤池结构设计、曝气系统设计和污泥处理等方面。
首先，滤池结构设计是曝气生物滤池污水处理工艺设计的重要环节之一。
滤池结构通常由多层过滤介质构成，常用的过滤介质有鹅卵石、河砂等。
滤池结构设计需要考虑滤池的尺寸、深度、倾斜度等参数，以确保污水在滤池中有足够的停留时间，使微生物有足够的接触时间进行降解和生长。
其次，曝气系统设计是曝气生物滤池污水处理工艺设计的另一个重要环节。
曝气系统的设计需要考虑曝气设备的选择、数量和布置等因素。
一般采用曝气管道和曝气装置，通过向滤池中注入空气或氧气来提供微生物生长所需的氧气，促进污染物的降解。
最后，污泥处理是曝气生物滤池污水处理工艺设计中的重要环节之一。
污泥是在处理过程中产生的有机物质和微生物的混合物，在滤池中需要进行定期的清理和处理。
一般通过泥水分离装置将污泥分离出水体，然后进行进一步的处理和利用。
曝气生物滤池污水处理工艺的优点在于其处理效果稳定、运行成本低、操作简单等特点。
然而，在实际应用中仍然存在一些问题和挑战。
比如，滤池过程中可能会出现滞后现象，导致处理效果下降；同时，气泡大小和分布均匀性也会影响曝气效果。
因此，在工艺设计和运行过程中，需要根据具体情况进行参数调整和设备优化。
总之，曝气生物滤池污水处理工艺在城市污水处理中具有重要的应用价值。
通过合理的工艺设计和设备运行，可以高效地降解和去除污水中的有害物质，保护水环境并达到可持续发展的目标。
BAF曝气生物滤池设计
( 28 20 )
0.36 mg/L 0.67 12%
kgO2/h m m
m3/min
m
m3/min m3/min m3/min m 4
反洗顺序：气洗→（停 30~60S）气、水洗→（停 30~60S）水洗→（较大土建 池）表面漂洗，每次按照以 上顺序进行1~2次反洗。 6.91
0.35)1.632
0.632
m3 m2 m
kgCODcr/(m3滤料· d)
m3/(m2· h) h 0.7 0.75
1 . 024
OR 0 .82 (
K La ( 20 )
△ BOD 5
S
) 0 .32 (
0.3
BOD 5
S S
SS
)
BOD 5
S
SBOD
MLVSS MLSS
S ' SS 1 . 42 (1
出水中溶解性BOD含量Se=S'BOD5－SSBOD= 去除可溶性BOD (2)实际需氧量AOR= ΔBOD5 =η×SBOD5－Se= 1.4× OR× SBOD5×Q/1000+4.57× Q× (SNH3-N-S'NH3-N)/1000=
11.4 或 3.0 m 3.8 或 2.2 或 或
3 2 h) 1.47 m /(m ·
10.2 3.4 2.1
或 或
kgBOD5/(m3滤料· d)
2.04 h 1.02 h 或 或 或 取，进水溶解性BOD5/进水BOD5，η= 取，MLVSS/MLSS= 8.00 2.94 0.51
m3/(m2· h) h
m3/(m2· min) m3/(m2· min) m3/(m2· min) m3/(m2· min) h
曝气生物滤池(BAF)工艺在污水处理厂中的设计
曝气生物滤池（BAF）工艺在污水处理厂中的设计摘要：曝气生物滤池（BAF）工艺具有运行可靠、出水水质好、占地面积小及运行能耗低的特点，在如今城市污水严重污染的情况下，这种工艺得到了广泛的应用。
本文主要谈谈曝气生物滤池（BAF）工艺在污水处理厂中的设计。
关键词：BAF工艺；污水处理厂；应用；设计1.曝气生物滤池（BAF）工艺的一般设计要求曝气生物滤池工艺应用于污水处理厂设计中，需满足以下设计要求：（1）曝气生物滤池应根据处理水量的大小合理分格，每级滤池不应少于两格，当一格滤池反冲洗时，应考虑其余格滤池须通过全部流量；同时当一格滤池反冲洗时，需要考虑其余格滤池出水或反洗清水池储水是否能提供足够的冲洗用水量；单格滤池面积不宜大于100m2。
（2）曝气生物滤池多格并联时宜采用渠道和堰配水，不宜采用压力管道直接配水。
（3）曝气生物滤池工艺曝气与反冲洗用气设备、管路宜分开设置。
（4）滤料填装高度宜结合占地面积、处理负荷、风机选型和滤料层阻力等因素综合考虑确定，陶粒滤料宜为2.5m～4.5m。
清水区高度应根据滤料性能及反冲洗时滤料膨胀率确定，陶粒滤料宜为1.0m～1.5m。
（5）曝气系统采用单孔膜空气扩散器布气，单孔膜空气扩散器的布置密度应根据需氧量要求通过计算后确定；单个曝气器设计额定通气量宜为（0.2～0.3）m3/h，每平米滤池截面积上单孔膜空气扩散器布置数量不宜少于36个；采用穿孔管时孔口设计流速不宜小于30m/s。
（6）BAF系统采用长柄滤头布水，长柄滤头安装于滤板上，其布置密度反硝化生物滤池不宜小于49个/m2，其它曝气生物滤池不宜小于36个/ m2，并考虑滤头水头损失及堵塞率。
2.曝气生物滤池（BAF）工艺的流程选择及设计2.1单级碳氧化/硝化BAF工艺的设计当设计中要求降解污水中含碳有机物并对氨氮进行部分硝化（硝化率60%以下）时，宜采用单级碳氧化/硝化曝气生物滤池工艺流程，具体流程图见图1：图2 两级除碳、硝化生物滤池工艺碳氧化曝气生物滤池（C池）主要是用来降解污水中含碳有机物，污水中的有机物降解大部分之后进入硝化曝气生物滤池，开始对污水中的氨氮进行硝化反应，更有利于氨氮的去除。
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曝气生物滤池设计
1 曝气生物滤池滤料体积
3
0153
10001503001000m N QS V v =⨯⨯==
BOD 容积负荷选3Kg d m BOD ⋅35，采用陶粒滤料，粒径5mm 。
2 滤料面积
滤料高度取h 3=3m
2
3
5315m h V A ===
滤池采用圆形，则滤池直径m A d 52.214.35
4
4
1=⨯==π，取2.5m
取滤池超高h1=0.5m ，布水布气区高度h2=1.0m ，滤料层上部最低水位h4=1.0m ，承托层高h5=0.3m 滤池总高度H=5.8m
3 水力停留时间
空床水力停留时间h Q V t 2.12430043
5.221=⨯⨯⨯⨯==π
实际水力停留时间h t t 6.02.15.012=⨯==ε
4 校核污水水力负荷
h m m d m m A Q
N q ⋅=⋅=⨯==23232
55.215.615.24
300
π
5 需氧量
OR =)(32.0)(
82.05BOD X BOD BOD O ⨯+⨯△ 设3.0)20(La =K ，8.0=MLSS MLVSS ，7.0BOD BOD 5
5=进水总进水溶解性 )20T ()La(20La(T)024.1K K -⋅=
4.0024.10.3K )2028(La(28)=⨯=-
出水SS 中BOD 含量：
L mg e e X MLSS MLVSS S La K e ss 5.19)1(42.1208.01(42.154.05)28(=-⨯⨯⨯=-⨯⨯=⨯-出水溶解性BOD 5含量
Se=50-19.5=30.5mg/L
去除溶解性BOD5的量：
L mg
BOD 5.745.301507.05=-⨯=∆ 单位BOD 需氧量：
52/60.015
.009.032.015.00745.082.0KgBOD KgO OR =⨯+⨯= 实际需氧量:
h KgO d KgO Q S OR AOR /6.1/8.3730015.06.04.14.1220==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=
6 标准需氧量换算
设曝气装置氧利用率为E A =12%，混合液剩余溶解氧C 0=2mg/L,曝气装置安装在水面下4.2m ，取α=0.8，β=0.9，Cs=7.92mg/L ，ρ=1
Pa H P P b 53531042.12.4108.910013.1108.9⨯=⨯⨯+⨯=⨯+=
%3.19%100)
1(2179)1(21=⨯-+-=A A t E E Q L mg Q P C C t b s sb /2.9)423.1910026.21042.1(92.7)4210026.2(5
55=+⨯⨯⨯=+⨯=
标准需氧量：
h KgO C C C AOR SOR T T sb s /4.2024.1]22.99.0[8.02
.96.1024.1][2)2028()20()()20(=⨯-⨯⨯⨯=-⋅⋅⋅=--ρβα供气量：
min 1.17.66103.0100
4.23.033m m E SOR
G A
s ==⨯⨯==
曝气负荷校核：
h m m 6.135.24
7
.66A G 22
s
⋅=⨯==π气N 满足要求。
7 反冲洗系统
采用气水联合反冲洗
（1） 空气反冲洗计算，选用空气反冲洗强度h m m 5423⋅=气q m 4.4h m 9.2645.2454A q Q 33
2==⨯⨯==π气气
（2） 水反冲洗计算，选用水反冲洗强度h m m 2523⋅=水q min m 0.2m 7.1225.2425A q Q 332==⨯⨯==π水水
冲洗水量占进水量比为：%1030015
0.2=⨯
工作周期以24h 计，水冲洗每次15min
曝气装置与反冲进气管合用选用穿孔曝气管，穿孔管孔眼直径为3mm ，孔距70mm,设支管管径为20mm ，支管间距取80mm ，经计算共需支管48根，枝状布置。
孔口向下倾斜45°，曝气管布置在滤板上100mm 处。
设曝气管干管内空气流速为v 1=12m/s 曝气干管管径：m v G
d 044.012
14.336007.6643600412=⨯⨯⨯==π，取φ57×3.5m
承托层采用砾石，分为3层布置，从上到下第一层砾石粒径3mm,层厚100mm ，第二层粒径6mm ，层厚100mm ，第三层粒径12mm,层厚100mm 。
8 布水设施
滤池布水系统选用管式大阻力配水系统，干管进口流速s m 0.12=ν，支管进口流速s m 0.23=ν，支管间距0.20m,配水孔径mm d 94=，配水孔间距80mm 。
干管管径m Q d 067.00
.114.336005.1243600422=⨯⨯⨯==πν 设支管的管径为20mm ，经计算共需支管20根，支管实际间距0.209m ，支管实际流速为s m 99.102
.014.310360025.6423=⨯⨯⨯⨯=ν。
9 出水装置
出水堰为齿形三角堰，堰口角度90°，齿高50mm,齿宽100mm,共80个齿，水面位于齿高1/2处，出水槽宽200mm,高800mm.
10 泥量估算
曝气生物滤池污泥产率Y=0.75kg/kgBOD
产泥量：d kg S S YQ W e /5.2210)50150(30075.0)(30=⨯-⨯⨯=-=-
11 管道计算
设进水管流速为1.0m/s,
管径 m D 067.00
.114.324360030041=⨯⨯⨯⨯=，取φ76×4mm 设出水管流速为0.8m/s 管径 m D 074.08.014.324360030042=⨯⨯⨯⨯=
，取φ89×4.5mm 反冲洗进水管流速为2.5m/s
管径 m D 132.05
.214.336007.12243=⨯⨯⨯=，取φ150×4.5mm 反冲洗进气管流速为15m/s 管径 m D 079.015
14.336009.26444=⨯⨯⨯=，取φ89×4.5mm 排污管流速为1.2m/s 管径 m D 190.02.114.336007
.12245=⨯⨯⨯=，取φ212×6mm。