SBR工艺计算

一、灵捷微电解池

采用4组并联运行，每个池进水30min，反应1h，出水30min。

1.池体大小

污水流量Q=1000 m3/d=42 m3/h

单组微电解池水量

Q1=Q/4=14 m3/h

每组微电解池停留时间为1h，则水量

V1=14 m3

取水料比为2:1，单组微电解池需要微电解材料量为

V2= V1/2=7 m3

单组微电解池有效容积为

V’= V1+ V2=21 m3

因体积过小，钢砼池体施工不便，采用Q235的反应罐，

取反应罐有效高度为3米，则可得直径为3米。

灵捷微电解池为4组并联的ø3*3.5m的罐体。

2、布气管道布置

（1）管道选择

因灵捷微电解池需要气量较小，根据以往工程经验，空气管道主管采用ø63PVC管道，4根支管采用ø32PVC管道，支管上均安装手动阀门和气动（电动）阀门，以达到接入自控系统目的。

（2）管道开孔

为使布气均匀，罐内采用“日”字形布置，布气管道中心线为ø1.5m

的圆周，圆周上每隔300mm开两个45。斜向下的ø6圆孔，整个圆周均布；

布气管道中间横管上每隔200mm开两个45。斜向下的ø6圆孔，详见图纸。

3、布水管道布置

（1）管道选择

灵捷微电解池进水采用水泵送水，水泵流量选用42m3/h（扬程根据现场具体情况而定），

根据

Q=πr2v/4，取流速为v= 2.5m3/h，

则r=77，

取进水管道DN80，PVC管道为ø90。

主管与4根支管均采用ø90PVC管道，支管上均安装手动阀门和气动（电动）阀门，以达到接入自控系统目的。

（2）管道开孔

为使布水均匀，罐内采用环形布置，布气管道中心线在布气管道的外围，靠近罐体一侧，两管道中心线间隔150mm，环形管道上每隔100mm开两个45。斜向下的ø20圆孔，整个圆周均布。

二、SBR池的设计

1、水质：

2.参数选取

2.1 运行参数

生物池中活性污泥浓度：

X VSS=2800mgMLVSS/l

挥发性组分比例：

f VSS=0.7 (一般0.7~0.8)

2.2 碳氧化工艺

污泥理论产泥系数：

Y=0.6 mgVSS/mgBOD5 20℃时污泥自身氧化系数：

K d(20)=0.06 1/d

2.3 硝化工艺参数

硝化菌在15℃时的最大比生长速率：μm(15) =0.47 1/d

好氧池中溶解氧浓度：

DO=2.0 mg/l

NH4-N的饱和常数(T=T min=12℃)：

K N=10(0.051×T-1.158)=0.28 mg/l

硝化菌的理论产率系数：

Y N=0.15 mgVSS/mgNH4-N

20℃时硝化菌自身氧化系数：

K dN(20)=0.04 1/d

安全系数：

F S=2.5

氧的饱和常数：

K O=1.0 mg/l

二. 好氧池工艺设计计算

1、参数修正

K d (T min)=K d(20)×1.05(Tmin-20)=0.041 1/d

μm=μm(15)×e0.098(Tmin-15)×[1-0.833×(7.2-pH)]×[D O/(D O+K O)] =0.331 1/d

K dN (T min)=K dN(20)×1.05(Tmin-20)=0.027 1/d

2、计算设计泥龄

最大基质利用率：

k’=μm/Y N=2.21 mgBOD5/(mgVSS﹒d)

最小硝化泥龄:

tc min=1/(Y N×k’-K dN)=3.29 d

设计泥龄：

tc=Fs×tc min=14.8 d

3、污泥负荷

硝化污泥负荷：

Un=(1/tc+K dN)/Y N=0.63 mgNH4-N/(mgVSS﹒d)

出水氨氮浓度：

由U N=k’×[N e/(K N+N e)]

得N e=U N×K N/(k’-U N)=0.11mg/l

碳氧化污泥负荷：

U S=(1/tc+K d)/Y=0.18 mgBOD5/(mgVSS﹒d)

4、好氧池容积计算

BOD氧化要求水力停留时间：

T b=(So-Se)/ (U S×X VSS)= 1.02d=24.5 h

BOD5表观产率系数：

Y obs=Y/(1+K d×tc)=0.37 mgVSS/mgBOD5

硝化细菌在微生物中占的百分比：

硝化的氨氮量N d=TN-0.122Y obs(So-Se)-Ne-0.016 Y obs K d tc(So-Se)

=38.6mg/l

硝化菌百分比fn

fn=Yn*N d/ Y obs (So-Se) + Yn*Nd +0.016Y obs K d tc(So-Se)=0.11

硝化水力停留时间Tn

Tn = N d / ( Un*X VSS *fn )= 0.38 d = 9.18 h

Tb＞Tn，取好氧池水力停留时间为Tb，即49h。

生物池容积：V= Q*T/24 =1020m3

5、SBR池尺寸计算

反应池个数n1=4个，周期时间t=6h，周期数为n2=4，每周期处理水量62.5m3。每周期分为进水、曝气、沉淀、排水4个阶段。其中进水时间为t e=24/n1n2=1.5h。

每组有效容积为255 m3

设计每池尺寸：

长(L)*宽(B)*高H)=10m*5m*5.5m （有效水深5m）

曝气池滗水高度h1= Q/( 3600n1 n2 L B)= 1.25m

根据滗水器性能，排水时间为t d=0.5h。

安全水深h2=0.5m，污泥界面沉降速度u=1.33m沉淀时间为

ts=( h1+ h2)/u=1.3h

曝气时间ta=t-t e- t s- t d=2.7h