SBR设计计算表

1、SBRSBR设设计计计计算算输入数据设计依据及参考资料设计流量Q= 230日最大变化系数Kz=1设计水温 T =15最大流量Qmax=日最大变化系数Kz=1）进水水质BOD5= 560COD= 700SS= 240TN= 1500NH4-= 1500TP= 122）出水水质BOD5= 30COD= 60SS= 20TN= 10NH4-N= 15TP= 0.51.硝化所需要的最低好氧污泥龄 S.N (d) = 0.47T= 15fs= 2S.N =（1/）1.103（15-T）fs=4.26d其中： 硝化细菌比生长速率（d-1），t=15时，=0.47 d-1。fs 安全系数，取fs=2.33.

2、0。T 污水温度。2.系统所需要的反硝化能力（NO3-ND）/BOD5 kgN/kg BOD5 TNi 进水总氮浓度。TNi=200mg/L TNe 出水总氮浓度。TNe=15mg/L S0 进水BOD5浓度。S0=560mg/LNO3-ND= TNi-TNe-0.04S0=162.6mg/L (NO3-ND)/BOD5=0.290357 kgN/kgBOD53.反硝化所需要的时间比例tan/(tan+ta) 一般认为约有75%的异氧微生物具有反硝化能力，在缺氧阶段 微生物的呼吸代谢能力为好氧阶段的80%左右。 tan缺氧阶段所经历的时间，h。 ta 好氧阶段所经历的时间，h。 tan/(ta

3、n+ta)= （NO3-ND）/BOD52.9/（0.80.751.6）=0.8771214.各部分处理时间的确定 进水时间ti= tan= 1.5h 曝气时间ta=3h 有效反应时间tR= ti+ ta=4.5h 沉淀时间ts=1.5h 滗水时间td=0.5h 除磷厌氧时间tp=0h 一个周期TN=6.5h5.硝化反硝化的有效污泥龄S.R(d) S.R(d)= S0.N*(tan+ta)/ tan=6.38d 总污泥龄 S.T(d)= 9.219858156 d6.日产污泥量Sp kg/d(以干污泥计） S0 进水BOD5浓度，S0=0.56kg/m3 SSi 进水SS浓度，SSi=0.24

4、kg/m3 SSe 出水SS浓度，SSe=0.02kg/m3 YH异养微生物的增殖速率（一般0.5-0.6），YH=0.5 kgDS/kgBOD5 bH异养微生物的内源呼吸速率（0.08），bH=0.08 d-1 YSS不能水解的SS的分率（一般0.5-0.6），YSS=0.5 fT.H异养微生物的生长温度修正，fT.H=1.072（T-15）=1 Sp.chemical加药产生的污泥量。Sp.chemical=0#VALUE! kg/d 设池子数n=2 则每个池子的污泥总量ST.Pkg/池(以干污泥计) ST.P= SpS.T/n= #VALUE! kg/池 7.每个池子的贮水容积V0水m3

5、 V0水= Qmax* TN/n=#VALUE!m3 设V0水占池子总体积V0的31.25%，则， V0= V0水/31.25%=#VALUE! m38.滗水高度H m3 沉淀时间t一般是从曝气结束后10min开始，至滗水结束时止， 所以 t=ts+td-10/60=1.83 为了保证出水水质，滗水水位与污泥面之间要求有一个最小安全高度 Hs，一般为0.6-0.9m，取Hs=0.7m 污泥浓度MLSS=ST.P/ V0= #VALUE!mg/l 取污泥沉降指数SVI=140ml/g 污泥沉降速度Vs=650/（MLSS*SVI）=#VALUE! 由H+Hs= Vs*t，则，H=Vs*t-Hs=

6、#VALUE!9.确定单个池子表面积A0(m2)，尺寸L*B，总高H总(m)，最低水位HL（m)。 A0= V0水/H=#VALUE! m2 LB=73.1 B总=n.B=6.2m 池子有效水深H0= V0/ A0=#VALUE!m 设超高h=0.5m H总= H0+ h=#VALUE! m=+-+-=chemicalSpSSSSQYfbfYbYSQSeiSSHTHRSHTHHHp.)(19 . 0max.0maxq HL=H0-H=#VALUE! m10.所需空气量R0m3/d (1)活性污泥代谢需氧量Ro2 kgO2/d a 异养需氧率0.42-0.53kgO2/kgBOD5.d ，a=0

7、.42 b 自养需氧率0.11-0.188kgO2/kgMLSS.d ，b=0.11 V有效=V0*ta/TN=#VALUE! m3 Ro2 =a Qmax(S0-Se)+bMLSSn V有效=#VALUE! kgO2/d (2)反硝化所需要氧量Ro2,N kgO2/d d 反硝化需氧率 d =4.6kgO2/kgNH4-N TNH4-Ni进水氨氮浓度， TNH4-Ni =1kg/ m3 TNH4-Ne出水氨氮浓度， TNH4-Ne =0.015kg/ m3 Ro2,N kgO2/d=d* Qmax*( TNH4-Ni- TNH4-Ne)= #VALUE! kg O2/ d (3)硝化产生的氧

8、量R kgO2/d d 硝化产氧率，d =2.6kgO2/kgNO3-N TNO3-N=0.02kg/m3 R=d* Qmax* TNO3-N=#VALUE!kgO2/ d (4)标准状况下的所需空气量R0 m3/d 采用微孔曝气，氧转移效率EA =25 % 氧气质量比MO2=0.23 空气密度=1.29kg/m3 R0=（Ro2 + Ro2.N- R）/（EA* MO2）*（293/273）/=#VALUE! m3/d11.风机选型 风压P=5 m12.曝气装置 采用膜片式微孔曝气器，每个服务面积Af =0.5 m2 则，曝气头个数N=n*A0/Af=#VALUE!个13.滗水器选型 滗水高

9、度H =#VALUE! m 滗水速度Qd= V0水/td =#VALUE!m3/min14.自控设备PLC的设计 每个周期为6小时，每池进水1小时，正好完成连续交替进水。输出数据SBRSBR计计算算一、设计条件设计处理水量Q12000 m3/d=500.00m3/h=总变化系数Kz=1.57进水水质：出水水质：进水CODCr=450 mg/LCODCr=BOD5=S0=250 mg/LBOD5=Sz=TN=45 mg/LTN=NH4+-N=35 mg/LNH4+-N=TP06 mg/LTpe=碱度SALK=280 mg/LpHTSS=Co=300 mg/LTSS=Ce=VSS=210 mg/L

10、fb=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度夏季平均温度T125 硝化反应安全系数K=冬季平均温度T210 二、设计计算1）运行周期反应器个数n1=4 周期时间t=6 周期数n2=每周期处理水量：m3每周期分为：进水、曝气、沉淀、排水4个阶段进水时间te=1.5 h根据滗水器性能，排水时间td=0.5 hMLSS取值 X=4000 mg/L污泥界面沉降速度u=1.33 m/h当MLSS3000mg/L时，u=7.4*104*MLSS-1.70.055683911当MLSS3000mg/L时，u=4.6*104*MLSS-1.261.330951539曝气池滗水高度h11.2 m安全水深0.5

11、沉淀时间ts=1.278195489 h取值1.3 h曝气时间ta=t-te-td-ts2.7 h反应时间比 e =ta/t0.452）曝气池体积V二沉池出水BOD5由溶解性BOD5和悬浮性BOD5组成，其中只有溶解性BOD5与工艺计算有关，出水溶解性BOD5可按下列公式估算：Se-出水溶解性BOD5，mg/LSz-二沉池出水总BOD5，mg/LKd-活性污泥自身氧化系数，d-1，典型值为0.06 d-1；f-二沉池出水SS中VSS所占的比例， 取f=0.75Ce-二沉池出水SS，mg/L。edzefCKSS1 . 7-=出水溶解性BOD5 Se=13.61 mg/L氨氮较高时，为满足硝化要求

12、，曝气段污泥龄 c 取25 d污泥产率系数 Y 取0.6污泥自身氧化系数Kd取0.06 d-1曝气池体积V=12607.4667 m33）复核滗水高度h1有效水深 H=5 m滗水高度 h1=HQ/n2V1.189771141 m 1.2 m复合结果与设定值C29相同4）复核污泥负荷0.132196793 KgBOD5/KgMLSS5)剩余污泥产量剩余污泥由生物污泥和非生物污泥组成。剩余污泥Kd与水温有关，水温20时Kd（20）=0.06d-1。根据室外排水设计规范规定，不同水温时应进行修正。Kd（10）=Kd（20）*1.04T-200.04053385取值0.041 d-1Kd（25）=Kd

13、（20）*1.04T-200.0729991740.073 d-1冬季剩余生物污泥量为Xv（10）=1004.18472 Kg/d夏季剩余生物污泥量为Xv（25）=459.54216 Kg/d剩余非生物污泥Xs计算公式如下Xs=1596 Kg/d冬季剩余污泥总量X=Xv+Xs2600.18472 Kg/d剩余污泥含水率99.20%冬季湿污泥量为325.02309 m3/d夏季剩余污泥总量X=Xv+Xs2055.54216 Kg/d剩余污泥含水率99.20%夏季湿污泥量为256.94277 Kg/d6）复核污泥龄)1 ()(0cdecKeXfSSQYVqq+-=eX VQ SNs01000100

14、0)( X v0XVfKSSY Qde-=10001000)(X v0(10)XVfeKSSYQde-=1000*)1 (XsCeCoffQb-=）（总）（10a10CXv100024tnf2=XV冬季污泥龄16.94915254 d-1夏季污泥龄37.03703704 d-1消化速率：冬季最小N=0.173416713 c=5.7664569 安全系数3夏季最小N=0.733079254 c=1.36410899 安全系数37）复核出水BOD5Lch=9.881422925 mg/L复合结果与设定值G8相近8）复核出水氨氮考虑硝化作用，出水氨氮计算采用动力学公式。N-硝化菌比增长速度，d-1

15、m-硝化菌最大比增长速度，d-1N-曝气池内氨氮浓度，mg/LKN-硝化菌增长半速度常数，mg/Lm与水温、溶解氧、pH有关。设计水温条件下m（T）为m（15）-标准水温15时硝化菌最大增长比速度，d-1，m（15）=0.5d-1T-设计条件下污水温度，夏季T=25，冬季T=10；DO-曝气池内平均溶解氧，mg/L，DO=2mg/L；KO-溶解氧半速度常数，mg/L，KO=1.3mg/LpH-污水pH值，pH=7.2.m（25）=0.807410982 d-1取值0.81 d-1m（10）=0.185644362 d-1取值0.19 d-1硝化菌增长半速度常数KN也与温度有关，计算公式：式中K

16、N（15）-标准水温15时硝化菌半速度常数，mg/L，KN（15）=0.5mg/LKN（25）=1.627187101 mg/L取值1.63 mg/L2a2nt2 42 4LX fKSoch+=NKNN+=mN）（）（）（）（）（HDOKDOOTTp-2 . 70.833-115098. 0e15mm+=-）（）（）（15018. 0e15NNKK-=TT）（）（25a25CXv100024tnf2=XV)2 . 7(833. 011047. 022)158. 105. 0()15(098. 02pHOkONNeOTTN-+=-m）（总）（10a10CXv100024tnf2=XVKN（10）=0.277163642 mg/L取值0.28 mg/L硝化菌比增长速度可用下式计算：N=1/C+bNbN-硝化菌自身氧化系数，d-1.受污水温度影响，其修正计算公式为bN（T）=bN（20）1.04T-20bN（20）-20时的bN值，d-1，bN（20）=0.04d-1.bN（25）=0.048666116取值0.049 d-1bN（10）=0.027022567取值0.027