水质工程学作业与答案.doc

5、曝气池有效容积为4000m3，（5000）混合液浓度2000mg/L（其中挥发性污泥浓度为1500mg/L），半小时沉降比为30%，当进水BOD5为220mg/L，每日处理1000m3/d（10000）生活污水时，处理后水的溶解性BOD5为20mg/L，试验测得污泥产率系数为0.65g/g，自身氧化率为0.05d-1。计算污泥负荷率、污泥指数、剩余污泥量、污泥龄、回流污泥浓度及污泥回流比。解：由已知条件V=4000m3 X=MLSS=2000mg/l MLVSS=1500mg/l SV=30% Sa=220mg/l Q=1000 m3/d Se=20mg/l Y=0.65g/g Kd=0.05d-1 (1).污泥负荷率 Ns=0.0275 (2).污泥指数 SVI=150ml/g (3).剩余污泥量 剩余污泥浓度Xr=6667 mg/L r取值1.0 剩余污泥量为QXr100066676667 kg/d (4).污泥龄c=1.2d (5).回流污泥浓度 即Xr=6667g/ml (6).回流污泥比X= r取值1.0 2000 得 R=0.43 即，回流污泥比为0.436、某市平均日污水流量为48000m3/d（5000），Kz=KdKh=1.11.2。污水BOD5=180mg/L，一级处理BOD5去除率为20%。二级处理拟用推流式鼓风曝气工艺，其设计参数为：曝气池混合液污泥浓度X=3000mg/L，DO=1.5 mg/L，f=0.75，设计水温30，污泥负荷率Ns=0.35kgBOD5/（kgMISSd）。生化反应系数为：Y=0.55，Kd=0.05，a=0.5，b=0.15。采用微孔曝气器，EA=18%，=0.95，=0.9，=1，Cs（30）=7.6mg/L，Cs（20）=9.2mg/L。曝气器距水面3.6m，二沉池中清液上升流速U=0.4mm/s，要求处理水BOD520mg/L。请计算：曝气池的容积(m3)。每日需排除的剩余污泥量（kg/d）。平均时，最大时需氧量。平均时，最大时供气量。二沉池沉淀表面积。解：(1) .曝气池（区）的容积 V=(2).每日需排除的剩余污泥量 Qs= 其中 )Q-KdVXvSa=180(1-20%)=144 Se=20 Q=48000m3/d Y=0.55 Kd=0.05 V=8229又 V= 而X为混合液悬浮固体浓度（MLSS） MLSS=(g/l) 且=0.75 MLVSS=(g/l)又XvMLVSS1800(g/l)0.35 由课本图47得到相应的SVI值，取为120则Xr= Qs=(kg/d)即每日需排除的剩余污泥量为37.28 kg/d （3）平均时最大需氧量a=0.5 b=0.15O2= aQSr+ bVXv=15.94kg/d=664kg/h(4) 平均时最大供氧量水中溶解氧饱和度Cs(30)=7.6mg/l Cs(2)=9.2mg/l空气扩散器出口处的绝对压力Pb=+H=+=Pa空气离开曝气池水面时，氧的百分比=曝气池混合液中平均氧饱和度 按式（）计算最不利温度条件按30oC考虑，代入各数值得：7.6（mg/l换算为在20oC条件下，脱氧清水的充氧量按式R0= 其中 C=2代入数值R0=918.3kg