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AO工艺设计计算参考

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A1/O生物脱氮工艺

一、设计资料

设计处理能力为日处理废水量为30000m3

废水水质如下:

PH值7.0~7.5 水温14~25℃BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS=0.7) TN=40mg/L NH3-N=30mg/L

根据要求:出水水质如下:

BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L

根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的“二级现有”标准,即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l

二、污水处理工艺方案的确定

城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30℅的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。

废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%,氨氮占50%~60%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮

转化为氮气,而达到从废水中脱氮的目的。

废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧(oxic)条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮;然后在缺氧(Anoxic)条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气(N2)而从废水中逸出。因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化(脱氮)一个阶段.

◆与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。

该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下:

①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用;

②在原污水C/N较高(大于4)时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用;

③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质;

④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物,可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,有利于控制污泥膨胀;同时,反硝化过程产生的碱度也可以补偿部分

硝化过程对碱度的消耗;

⑤该工艺在低污泥负荷、长泥龄条件下运行,因此系统剩余污泥量少,有一定稳定性;

⑥便于在常规活性污泥法基础上改造A1/O脱氮工艺;

⑦混合液回流比的大小,直接影响系统的脱氮率,一般混合液回流比取200%~500%,太高则动力消耗太大。因此A1/O工艺脱氮率一般为70%~80%,难于进一步提高。

三、污水处理工艺设计计算

(一)、污水处理系统

1、格栅

设计流量:平均日流量Qd=3000m3/d=0.35m3/s

则K2=1.42

最大日流量Qmax=K2Qd=0.50m3/s

设计参数:格栅倾角=60 栅条间隙b=0.021m 栅条水深h=0.4m 过栅流速v=0.9m/s

(1)栅槽宽度

①栅条的间隙数n 格栅设两组,按两组同时工作设计,一格停用,一格工作校核。

则n= = =31个

②栅槽宽度B

栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3m,取0.2m

设栅条宽度S=10mm(0.01m)

则栅槽宽度B=S(n-1)+bn+0.2=0.01 (31-1)+0.021 31+0.2=1.15m

(2)通过格栅的水头损失h1

①进水渠道渐宽部分的L1。设进水渠宽B1=0.85m其渐宽部分展开角1=20

进水渠道内的流速为0.77m/s

L1= = =0.41m

②栅槽与出水渠道连接出的渐窄部分长宽L2,m

L2= = =0.21m

③通过格栅的水头损失h1,m

h1=h0k(k一般采用3)

h0= sin , =

h1= sin k=2.42 sin60 3=0.097m (设=2.42)

(3)栅后槽总高度H,m

设栅前渠道超高h2=0.3m

H1= h+h1+h2=0.4+0.097+0.3=0.797≈0.8m

(4)栅槽总长度L1,m

L=L1+L2+1.0+0.5+ =0.41+0.21.1.0+0.5+ =2.52m (式中H1=h+h2)(5)每日栅渣量W,m/3d

w= 式中,w1为栅渣量m3/10 m 污水,格栅间隙为16~25mm时w1=0.10~0.05m /10 m3 污水;格栅间隙为30~50mm时,

w1=0.03~0.1m3/103m3污水

本工程格栅间隙为21mm,取W1=0.07m3/10m3污水

W= =2.18(m3/d)0.2(m3/d)

采用机械清渣

2、提升泵站

采用A1/O生物脱氮工艺方案,污水处理系统简单,污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流式沉砂池,然后自流通过缺养池、好养池、二沉池等。

设计流量Qmax=1800m3/h,采用3台螺旋泵,单台提升流量为900m3/h。其中两台正常工作,一台备用。

3.平流式沉池砂

(1) 沉沙池长度L,m

L=vt (取v=0.25m/s,t=30s)

则L=0.25 30=7.5m

(2) 水流端面面积A,m2

A= = =2m2

(3) 池总宽度B,m

B=nb (取n=2, b=0.6m)

则B=2 0.6=1.2m

(4) 有效水深h2, m

h2= = =1.7m

(5) 沉砂池容积v, m3

V= (取x=30m3/106m3污水,T=2d k2=1.42)

则V= =1.83m3

(6) 每个沉斗砂容积V0,m3

设每个分格有2个沉沙斗,共4个沉砂斗

则V0= =0.46m3

(7) 沉砂斗尺寸

①沉砂斗上口宽a,m

a= +a1 (式中h/3为斗高取h/3=0.35m, a1为斗底宽取,a1=0.5m, 斗壁与水平面的倾角55 )

则a= +0.5=1.0m

②沉砂斗容积V0,m3

V0=h/3(2a2+2aa1+2a12)= (2 12 2 1 0.5 +2 0.5)2 =0.2m3

(8) 沉砂室高度h3 ,m

采用重力排沙,设池底坡度为0.06,坡向砂斗,沉砂室有两部分组成:一部分为沉砂斗,另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过滤部分,沉砂室的宽度为2(L2+a)+0.2

L2= = =2.65m

h3=h/3+0.06 L2=0.35+0.06 2.65=0.51m

(9) 沉砂池总高度H,m

取超高h1=0.3m

H=h1+h2+h3=0.3+1.7+0.51=2.51m

(10)验算最小流速Vmin m/s

在最小流速时,只用一格工作(n1=1)

Vmin= Qmin= = =0.25m3/s

则Vmin= = =0.25m/s﹥0.15m/s

(11) 砂水分离器的选择

沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时,往往是砂水混合体,为进一步分离出砂和水,需配套砂水分离器

清除沉砂的间隔时间为2d,根据该工程的排砂量,选用一台某公司生产的螺旋水分离器。

该设备的主要技术性能参数为:

进水砂水分离器的流量为1~3L/S ,容积为0.6m3,进水管直径为100mm, 出水管直径为100mm,配套功率为0.25KW

4、A1/O生物脱氮工艺设计计算

(1)好氧区容积V1

V1= (取Y=0.6;Kd=0.05)

①出水溶解性BOD5。为使出水所含BOD5降到20mg/L,出水溶解性BOD5浓度S应为:

S=20-1.42× ×TSS(1-e-kt)

=20-1.42×0.7×20×(1-e-0.23×5)

=6.41(mg/L)

②设计污泥龄。首先确定硝化速率(取设计pH=7.2),计算公式:=[0.47e0.098(T-15)][ ][ ][1-0.0833(7.2-Ph)]

=0.47e0.098(14-15) ×

=0.462×0.958×0.606=0.247(d-1)

硝化反应所需的最小污泥龄

= = =4。05(d)

选用安全系数K=3;

设计污泥龄=K =3×4.05=12.2(d)

③好氧区容积V1,m3

V1= =7482.38(m3)

⑵好氧区容积V2

V2=

①需还原的硝酸盐氮量。微生物同化作用去除的总氮NW:

NW=0.124 =0.124× =7.2(mg/L)

被氧化的NH3-N=进水总氮量-出水氨氮量-用与合成的总氮量=40-8-7.2=24.8(mg/L)

所需脱硝量=进水总氮量-出水总氮量-用与合成的总氮量=40-15-7.2=17.8(mg/L)

需还原的硝酸盐氮NT=30000×17.8× =534(kg/d)

②反硝化速率qdn.T=qdn,20 ( qdn20取0.12kgNO -N/(kgMLVSS·d); 取

1.08。)

qdn.T=0.12×1.0814-20=0.076(kgNO -N/(kgMLVSS)

③缺氧区容积

V2= =2509.4(m3)

缺氧区水力停留时间

t2= = =0.084(d)=2.0(h)

⑶曝气池总容积V总,m3

V总=V1+V2=7482.32+2509.4=9991.78m3

系统总设计泥龄=好氧池泥龄+缺氧池泥龄=12.2+12.2× =16.29d

⑷污泥回流比及混合液回流比

①污泥回流比R。设SVI=150,回流污泥浓度计算公式:XR= ×r (r取

1.2)

XR= ×1.2=8000mg/L

混合液悬浮固体浓度X(MLSS)=4000mg/L

污泥回流比R= ×100﹪= ×100﹪=100﹪(一般取50﹪~100﹪)

②混合液回流比R内。混合液回流比R内取决与所要求的脱氮率。脱氮率可用下式

粗略估算:= = =62.5﹪

r= = =167﹪≈200﹪

⑸剩余污泥量生物污泥产量:

PX= = =1523.73kg/d

对存在的惰性物质和沉淀池的固体流失量可采用下式计算:

PS=Q(X1-Xe)(Q取30000m3/d)

Ps=Q(X1-Xe)=30000×(0.18-0.126-0.02)=1020kg/d

剩余污泥量△X=PX+PS=1523.73+1020=2543.73kg/d

去除每1kgBOD5产生的干泥量= = =0.61kgDs/kgBOD5

⑹反应池主要尺寸

①好氧反应池。总容积V1=7482。38m3,设反应池2组。

单组池容V1单= = =3741.19m3

有效水深h=4.0m,单组有效面积S1单= = =935.30m3

采用3廊道式,廊道宽b=6m,反应池长度L1= = =52m

超高取1.0,则反应池总高H=4.0+1.0=5.0m

②缺氧反应池尺寸

总容积V2=2509.4m3

设缺氧池2组,单组池容V2单= =1254.7m3

有效水深h=4.1m,单组有效面积S2单= = =306.02m

长度与好氧池宽度相同,为L=18m,池宽= = =17m

⑺反应池进,出水计算

①进水管。两组反应池合建,进水与流污泥进入进水竖井,经混合后经配渠,进水潜孔进入缺氧池。

单组反应池进水管设计流量Q1=Q= =0.347m3/s

管道流速采用v=0.8m/s。

管道过水断面A= = =0.434m

管径d= = =0.74m

取进水管管径DN 700mm。

校核管道流速v= = =0.90m/s

②回流污泥渠道。单组反应池回流污泥渠道设计流量QR

QR=R×Q=1× =0.347m3/s

渠道流速v=0.7m/s;

则渠道断面积A= = =0.496m2

则渠道断面b×h=1.0m×0.5m

校核流速v= =0.69m/s

渠道超高取0.3m;

渠道总高为0.5+0.3=0.80m

③进水竖井。反应池进水孔尺寸:

进水孔过流量Q2=(1+R)× =(1+1)× = =0.347m3/s 孔口流速v=0.6m/s

孔口过水面积A= = =0.58m2

孔口尺寸取1.2m×0.5m;

进水竖井平面尺寸2.0m×1.6m。

④出水堰及出水竖井。按矩形堰流量公式:

Q3=0.42 bH =1.866×b×H

Q3=(1+R) =(1+1) =Q=0.347m3/s(b取6.0m)

H= = =0.10m

出水孔过流量Q4=Q3=0.347m3/s

孔口流速v=0.6m/s;

孔口过水断面积A= = =0.58m2

孔口尺寸取1.2m×0.5m;

出水竖井平面尺寸2.0m×1.6m。

⑤出水管。单组反应池出水管设计流量

Q5=Q3=0.347m3/s

管道流速v=0.8m/s;

管道过水断面A= = =0.9m/s

⑻曝气系统设计计算

①设计需氧量AOR。需氧量包括碳化需氧量和硝化需氧量,并应扣除剩余活性污泥排放所减少BOD5及NH3-N的氧当量(此部分用于细胞合成,并未耗氧),同时还应考虑反硝化产生的氧量。

AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脱氮产氧量=(去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5需氧量)+(NH3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量)-反硝化脱氮产氧量

a 碳化需氧量D1

D1= -1.42Px(k取0.23,t取5d)

D1= -1.42×1523.73=4579.42kgO2/d

b 硝化需氧量D2

D2=4.6Q(N0-Ne) -4.6×12.4﹪×Px

=4.6×30000×(0.04-0.008) -4.6×12.4﹪×1523.73=3546.86kgO2/d

c 反硝化脱氮产生的氧量D3

D3=2.86NT

式中,NT为反硝化脱除的硝态氮量,取NT=534kg/d

D3=2.86×534=1527.24kgO2/d

故总需氧量AOR=D1+D2-D3=4579.42+3546.86-1527.24=6599.04kgO2/h=274.96kgO2/h

最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则:

AORmax=1.4AOR=1.4×6599.04=9238.66kgO2/d=384.94kgO2/h

去除每1kgBOD5的需氧量= = =1.57kgO2/kgBOD5

⑵标准需氧量。采用鼓风曝气,微孔曝气器敷设于池底,距池底0.2m,淹没深度3.8m,氧转移效率EA=20﹪,将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR

SOR= (T取25℃,CL取2mg/L, 取0.82, 取0.95)

查表得水中溶解氧饱和度:

CS(20)=9.17mg/L,CS(25)=8.38mg/L

空气扩散器出口处绝对压力:Pb=p+9.8×103H (p=1.013×105Pa,Pb=1.013×105+9.8×103×3.8=1.385×105Pa

空气离开好氧反应池时氧的百分比Ot:

Ot= ×100﹪

式中,EA为空气扩散装置的氧的转移效率,取EA=20﹪

Ot= =17.54﹪

好氧反应池中平均溶解氧饱和度:

Csm(25)=Cs(25)( + )=8.38×( + )=9.12mg/L

标准需氧量为:SOR= =9835.62kg/d=409.82kg/h

相应最大时标准需氧量为:SORmax=1.4SOR=1.4×9835.62=13769.87kg/d=573.74kg/h

好氧池反应池平均时供气量为:GS= ×100= ×100=6830.33m3/h

最大时供气量为:Gsmax=1.4GS=9562.46m3/h

③所需空气压力p(相对压力) p=h1+h2+h3+h4+△h(h4取0.004Mpa,△h

取0.005Mpa)

取h1+h2=0.002Mpa

p=0.002+0.038+0.004+0.005=0.049Mpa=49kPa

可根据总供气量,所需风压,污水量及负荷变化等因素选定风机台数,进行风机与机房设计。

③曝气器数量计算(以单组反应池计算)。

a 按供氧能力计算曝气器数量。h1=

采用微孔曝气器,参照有关手册,工作水深 4.3m,在供风量q=1~3m3(h·个) 时,曝气器氧利用率EA=20%,服务面积0.3~0.75m,2,充氧能力qc=0.14kgO2/(h·个),则:

h1= =2049个

b 以微孔曝气器服务面积进行校核

f= = =0.46m2<0.75m2

④供风管道计算。供风管道指风机出口至曝气器的管道。

a 干管。供风干管采用环状布置。

流量QS=0.5×Gsmax=0.5×9562.46=4781.23m3/h

流速v=10m/s

管径d= = =0.411m

取干管管径为DN400mm。

b 支管。单侧供气(向单侧廊道供气)支管(布气横管):

QS单= × = ×9562.46=1593.74m3/h

流速v=10m/s;

管径d= = =0.237m

取支管管径为DN250mm。

双侧供气:QS双= = ×9562.46=3187.49m3/h

流速v=10m/s;

管径d= = =0.336m

取支管管径为DN400mm。

⑽缺氧池设备选择缺氧池分成三格串联,每格内设一台机械搅拌器。缺氧池内设3台潜水搅拌机,所需功率按5W/m3污水计算。

厌氧池有效容积V单=17×18×4.1=1254.6m3

混合全池污水所需功率N单=1254.6×5=6273W

⑾污泥回流设备选择

污泥回流比R=100%

污泥回流量QR=RQ=30000m3/d=1250m3/h

设回流污泥泵房1座,内设3台潜污泵(2用1备);

单泵流量QR单=0.5QR=0.5×1250=625m3/h

水泵扬程根据竖向流程确定。

⑿混合液回流泵

混合液回流比R内=200%

混合液回流量QR=R内Q=2×30000=60000m3/d=2500m3/h

每池设混合液回流泵2台,单泵流量QR单= =625m3/h

混合液回流泵采用潜污泵。

5、向心辐流式二次沉淀池

(1)沉淀池部分水面面积F

最大设计流量Qmax=0.5m3/s=1800m3/h

采用两座向心辐流式二次沉淀池,表面负荷取0.8m3/(m2·h) 则

F= = =1125m2

(2)池子直径D

D= = =37.9m取D=38m

(3)校核堰口负荷q′

q′= = =2.10<4.34〔L/(s·m)〕

(4)校核固体负荷G

G= = =153.6〔kg/(m2·d)〕(符合要求)

(5)澄清区高度h2′设沉淀池沉淀时间t=2.5h

h2′= =qt= =2m

(6)污泥区高度h2′′

h2′′= = =1.48m

⑺池边水深h2

h2= h2′+h2′′+0.3=2+1.48+0.3=3.78m

(8)污泥斗高h4 设污泥斗底直径D2=1.0m,上口直径D1=2.0m,斗壁与水平夹角60°则

h4=( )tan60°=( ) tan60°=0.87m

(9)池总高H 二次沉淀池拟采用单管吸泥机排泥,池底坡度取0.01,排泥设备中心立柱的直径为1.5m。

池中心与池边落差h3= =018m

超高h1=0.3m 故池总高H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.78+0.18+0.87=5.13m (10)流入槽设计

采用环行平底糟,等距设布水孔,孔径50mm,并加100mm长短管①流入槽设流入槽宽B=0.8m槽中流速取1.4m/s

槽中水深h=

②布水孔数n 取t=650s,Gm20s-1,水温20℃时v=1.06 m2/s

布水孔平均流速vn= = =0.74m/s

布水孔数n= 个

③孔距

④校核Gm

v1=

v2=

Gm= = (在10~30之间合格)

(二)、污泥处理系统

1、浓缩池

(1)浓缩池面积A

剩余污泥量=2543.73kg/d 污泥固体通量选用30kg/(m2·d)

A= m2

⑵浓缩池直径D

设计采用n=1个圆形辐流池

浓缩池直径D= 取D=11m

⑶浓缩池深度H

浓缩池工作部分的有效水深h2= (式中取T=15h)

QW= (取C0=6kg/m3)

=

则h2=

超高h1=0.3m 缓冲层高度h3=0.3 浓缩池设机械刮泥

坡底坡度i=1/20 污泥斗下底直径D1=1.0m 上底直径D2=2.4m

池底坡度造成的深度h4=( ) =

污泥斗高度h5=

浓缩池深度H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.125+0.3+0.215+1.0=4.94m

2、污泥泵

共设污泥泵两台,一用一备

单泵流量Q =424m3/d=17.7m3/h

3、污泥脱水间

进泥量=424m3/d=17.7m3/h

出泥饼GW=68t/d

泥饼干重W=18t/d

选用DY—3000带式脱水机,带宽3m,处理能力为600kg(干)/h,选用三台。

AO工艺设计计算公式

A/O工艺设计参数 ①水力停留时间:硝化不小于5~6h;反硝化不大于2h,A段:O段=1:3 ②污泥回流比:50~100% ③混合液回流比:300~400% ④反硝化段碳/氮比:BOD 5 /TN>4,理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N ⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率(单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮):<0.05KgTKN/KgMLSS·d ⑥硝化段污泥负荷率:BOD/MLSS<0.18KgBOD 5 /KgMLSS·d ⑦混合液浓度x=3000~4000mg/L(MLSS) ⑧溶解氧:A段DO<0.2~0.5mg/L O段DO>2~4mg/L ⑨pH值:A段pH =6.5~7.5 O段pH =7.0~8.0 ⑩水温:硝化20~30℃ 反硝化20~30℃ ⑾ 碱度:硝化反应氧化1gNH 4+-N需氧4.57g,消耗碱度7.1g(以CaCO 3 计)。 反硝化反应还原1gNO 3 --N将放出2.6g氧, 生成3.75g碱度(以CaCO 3 计) ⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量 (KgO 2 /h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧,而微生物自身代谢也需消耗溶解氧,所以Ro应包括这三部分。 Ro=a’QSr+b’VX+4.6Nr a’─平均转化 1Kg的BOD的需氧量KgO 2 /KgBOD b’─微生物(以VSS 计)自身氧化(代谢)所需氧量KgO 2 /Kg VSS·d。

上式也可变换为: Ro/VX=a’·QSr/VX+b’ 或 Ro/QSr=a’+b’·VX/QSr Sr─所去除BOD的量(Kg) Ro/VX─氧的比耗速度,即每公斤活性污泥(VSS)平均每天的耗氧量KgO 2 /KgVSS·d Ro/QSr─比需氧量,即去除1KgBOD 的需氧量KgO 2 /KgBOD 由此可用以上两方程运用图解法求得a’ b’ Nr—被硝化的氨量kd/d 4.6—1kgNH 3-N转化成NO 3 -所需的氧 量(KgO 2 ) 几种类型污水的a’ b’值 ⒀供氧量─单位时间内供给曝气池的氧量,因为充氧与水温、气压、水深等因素有关,所以氧转移系数应作修正。 ⅰ.理论供氧量 1.温度的影响 KLa(θ)=K L(20)×1.024Q-20 θ─实际温度 2.分压力对Cs的影响(ρ压力修正系数) ρ=所在地区实际压力(Pa)/101325(Pa) =实际Cs值/标准大气压下Cs值

AO工艺设计计算参考.docx

A1/O生物脱氮工艺 一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为30000m3 废水水质如下: PH值7.0~7.5 水温14~25℃BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS=0.7) TN=40mg/L NH3-N=30mg/L 根据要求:出水水质如下: BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L 根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的“二级现有”标准,即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30℅的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%,氨氮占50%~60%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气,而达到从废水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的配合协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧(oxic)条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮;然后在缺氧(Anoxic)条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气(N2)而从废水中逸出。因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化(脱氮)一个阶段. ◆与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下: ①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用; ②在原污水C/N较高(大于4)时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用; ③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质; ④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物,可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,有利于控制污泥膨胀;同时,反硝化过程产生的碱度也可以补偿部分硝化过程对碱度的消耗; ⑤该工艺在低污泥负荷、长泥龄条件下运行,因此系统剩余污泥量少,有一定稳定性; ⑥便于在常规活性污泥法基础上改造A1/O脱氮工艺; ⑦混合液回流比的大小,直接影响系统的脱氮率,一般混合液回流比取200%~500%,太高则动力消耗太大。因此A1/O工艺脱氮率一般为70%~80%,难于进一步提高。

AO工艺标准设计计算参考

A1/0生物脱氮工艺 一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为30000m3 废水水质如下: PH 值7.0~7.5 水温14~25 °C BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS=0.7) TN=40mg/L NH3-N=30mg/L 根据要求:出水水质如下: BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L 根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准 《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的二级现有”标准,即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30%的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占 生活污水含氮量的40%~60%氨氮占50%~60%亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气,而达到从废

水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧(oxic)条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮;然后在缺氧(Anoxic)条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气(N2)而从废水中逸出。因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化(脱氮)一个阶段. ?与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下: ①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用; ②在原污水C/N较高(大于4)时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用; ③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除, 提高出水水质; ④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物, 可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,有利于控制污泥膨胀;同时,反硝化过程产生的碱度也可以补偿部分

AO工艺设计

目录 设计总说明................................................................................................... V General Design Introduction ........................................................................ I X 1 前言 (1) 1.1 设计背景 (1) 1.1.1 我国污水处理背景 (1) 1.1.2 哈尔滨市背景资料 (1) 1.1.3 设计资料 (1) 1.1.4 污水特征 (2) 1.2 城市污水处理厂工艺选择的原则 (2) 1.3 工艺流程及各种工艺优缺点对比 (4) 1.4 工艺流程 (8) 2 污水处理系统设计计算 (9) 2.1 格栅 (9) 2.1.1 格栅的设计 (9) 2.1.2 设计参数 (10) 2.1.3 中格栅设计计算 (10) 2.1.4 细格栅设计计算 (13) 2.2 提升泵站 (15) 2.2.1 泵站设计的原则 (15) 2.2.2 泵房形式及工艺布置 (16) 2.2.3 泵房设计计算 (16) 2.3 沉砂池 (19) 2.3.1 曝气沉砂池 (20) 2.3.2 设计参数 (20) 2.3.3 曝气沉砂池的设计计算 (20) 2.3.4 曝气沉砂池曝气计算 (24) 2.4 A/O反应池 (25) 2.4.1 构筑物简介 (25) I

2.4.2 设计说明 (25) 2.4.3 主要作用 (25) 2.4.4 设计参数 (25) 2.4.5 设计计算 (26) 2.4.6 污泥回流比及混合液回流比 (27) 2.4.7 剩余污泥量、生产污泥量 (28) 2.4.8 需氧量计算 (28) 2.4.9 供气量计算 (29) 2.4.10 鼓风微孔曝气器空气管路计算 (31) 2.6 二沉池 (31) 2.6.1 沉淀池的类型及选择 (31) 2.6.2 辐流式二沉池的设计参数 (32) 2.6.3 设计计算 (32) 2.6.4 设备选用 (34) 3 污泥处理系统设计计算 (34) 3.1 污泥浓缩池 (34) 3.1.1 设计说明 (35) 3.1.2 设计规定 (35) 3.1.3 设计参数 (36) 3.1.4 设备选型 (39) 3.2 贮泥池 (40) 3.2.1 构筑物简介 (40) 3.2.2 主要作用 (40) 3.2.3 设计参数 (40) 3.2.4 设计计算 (40) 3.2.5 设备选型 (41) 3.3 蓄水池 (41) 3.3.1 构筑物简介 (41) 3.3.2 主要作用 (41) II

AO工艺设计方案[精编版]

AO工艺设计方案[精编版] 目录 设计总说明.................................................................................................................. V General Design Introduction ................................................................................ IX 1 前言 (1)

1.1 设计背景 (1) 1.1.1 我国污水处理背景 (1) 1.1.2 哈尔滨市背景资料 (1) 1.1.3 设计资料 (1) 1.1.4 污水特征 (1) 1.2 城市污水处理厂工艺选择的原则 (2) 1.3 工艺流程及各种工艺优缺点对比 (4) 1.4 工艺流程 (8) 2 污水处理系统设计计算 (9) 2.1 格栅 (9) 2.1.1 格栅的设计 (9) 2.1.2 设计参数 (10) 2.1.3 中格栅设计计算 (10) 2.1.4 细格栅设计计算 (13) 2.2 提升泵站 (15) 2.2.1 泵站设计的原则 (15) 2.2.2 泵房形式及工艺布置 (16) 2.2.3 泵房设计计算 (16) 2.3 沉砂池 (19) 2.3.1 曝气沉砂池 (20) 2.3.2 设计参数 (20) 2.3.3 曝气沉砂池的设计计算 (20)

2.3.4 曝气沉砂池曝气计算 (24) 2.4 A/O反应池 (25) 2.4.1 构筑物简介 (25) 2.4.2 设计说明 (25) 2.4.3 主要作用 (25) 2.4.4 设计参数 (25) 2.4.5 设计计算 (25) 2.4.6 污泥回流比及混合液回流比 (27) 2.4.7 剩余污泥量、生产污泥量 (27) 2.4.8 需氧量计算 (28) 2.4.9 供气量计算 (28) 2.4.10 鼓风微孔曝气器空气管路计算 (30) 2.6 二沉池 (31) 2.6.1 沉淀池的类型及选择 (31) 2.6.2 辐流式二沉池的设计参数 (31) 2.6.3 设计计算 (31) 2.6.4 设备选用 (33) 3 污泥处理系统设计计算 (34) 3.1 污泥浓缩池 (34) 3.1.1 设计说明 (34) 3.1.2 设计规定 (34) 3.1.3 设计参数 (35)

AO工艺计算例题

其中用到的公式 例题2.A 2/O 工艺的设计 1.1A 2/O 工艺说明 根据处理要求,我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值,来判断A 2/O 工艺是否适合本污水处理方案。 1.设计流量:Q =54000m3/d=2250m3/h 原污水水质:COD =330mg/LBOD =200mg/L SS =260mg/LTN =25mg/L TP =5mg/L 一级处理出水水质:COD =330×(1-20%)=264mg/L BOD =200×(1-10%)=180mg/L SS =260×(1-50%)=130mg/L 二级处理出水水质:BOD =10mg/LSS =10mg/L NH3-N =5mg/LTP ≤1mg/L TN =15mg/LCOD=50mg/L 其中: 2.1325330==TN COD >8025.02005 ==BOD TP <0.06 符合A 2/O 工艺要求,故可用此法。 1.2A 2/O 工艺设计参数 BOD5污泥负荷N =0.15KgBOD5/(KgMLSS ?d) 好氧段DO =2缺氧段DO ≤0.5厌氧段DO ≤0.2 回流污泥浓度Xr =100001100 1000000 =?mg/L 污泥回流比R =50% 混合液悬浮固体浓度X ==+r ·1X R R 10000·5 .15 .0=3333mg/L 混合液回流比R 内:TN 去除率yTN =%10025 8 25?-=68% R 内= TN TN y 1y -×100%=212.5%取R 内=200% 1.3设计计算(污泥负荷法) 硝化池计算 (1) 硝化细菌最大比增长速率 m ax μ=0.47e 0.098(T-15) m ax μ=0.47?e 0.098?(T-15)

ao工艺设计计算

A 2 /O 工艺生化池设计 一、 设计最大流量 Q max=73500m 3/d=3062.5 m 3/h=0.850 m 3/s 二、 进出水水质要求 表1 进出水水质指标及处理程度 三、 设计参数计算 ①. BOD 5污泥负荷 N=0.14kgBOD 5/(kgMLSS ·d) ②. 回流污泥浓度 X R =10 000mg/L ③. 污泥回流比 R=50% ④. 混合液悬浮固体浓度(污泥浓度) ⑤. TN 去除率 ⑥. 内回流倍数 四、 A 2/O 曝气池计算 ①. 反应池容积 ②. 反应水力总停留时间 ③. 各段水力停留时间和容积 厌氧:缺氧:好氧=1:1:4 厌氧池停留时间h t 33.21461=?= ,池容37.70874252661 m V =?=; 缺氧池停留时间h t 33.21461=?= ,池容37.7087425266 1 m V =?=;

好氧池停留时间h t 34.91464=?= ,池容36.28350425266 4 m V =?=。 ④. 校核氮磷负荷 好氧段TN 负荷为: ()d kgMLSS kgTN N ?=??=??/024.06.8350233339 .3073500V X T Q 30 厌氧段TP 负荷为: ()d kgMLSS kgTN P ?=??=??/017.07 .708733334 .573500V X T Q 10 ① 剩余污泥量:X ?,(kg/d) 式中: 取污泥增值系数Y=0.5,污泥自身氧化率05.0=d K ,代入公式得: =5395kg/d 则: 湿污泥量:设污泥含水率P=99.2% 则剩余污泥量为: ⑤. 反应池主要尺寸 反应池总容积:V=425263m 设反应池2组,单组池容积:V = 3212632 m V = 有效水深5m ,则: S=V/5=4252.62m 取超高为1.0m ,则反应池总高m H 0.60.10.5=+= 生化池廊道设置: 设厌氧池1廊道,缺氧池1廊道,好氧池4廊道,共6条廊道。廊道宽10m 。则每条廊道长度为 m bn S L 88.706 106 .4252=?== ,取71m 尺寸校核 1.71071==b L ,25 10 ==h b 查《污水生物处理新技术》,长比宽在5~10间,宽比高在1~2间 可见长、宽、深皆符合要求

AO工艺设计

第 1 章概述 1.1 基本设计资料 1.1.1设计规模 污水设计流量:45000m3/d 流量变化系数K z=1.35 1.1.2原污水水质指标 原污水水质指标原污水水质指标原污水水质指标:BOD=180mg/L COD=410mg/L SS=200mg/L NH3-N=30mg/L 1.1.3出水水质指标 符合《城镇污水处理厂污染物排放国家二级标准》:BOD=20mg/L COD=70mg/L SS=30mg/L NH3-N=15mg/L

1.1.4气象资料 日照属暖温带半湿润季风区大陆性气候,四季分明,冬无严寒,夏无酷暑,非常潮湿,台风登陆频繁。年均气温12.7℃,年均湿度72%,无霜期223天,年平均日照2533小时,年均降水量870毫米。 日照属于东部季风区,夏季高温多雨,冬季寒冷少雨。因其濒临沿海,受海洋影响显著,相对同纬度其他内陆地区四季温差较小,因此夏冬季气温适中。 全市年平均气温13.8℃,较上年偏高1.1℃,较常年偏高1.1℃。年极端最高气温在35.8~36.1℃之间,莒县和市区分别于6月11日和7月22日出现35.8℃的高温,五莲县分别于6月11日和7月22日出现36.1℃的高温。年极端最低气温为-14.7~9.9℃之间,出现在1月21~22日。 年降水量全市平均765.4毫米,较上年偏少33.3%,较常年偏少0.4%。全市降水分布不均,五莲县年降水量最多,为857.3毫米,市区降水量最少,为661.5毫米。 年日照时数全市平均2405.0小时,较上年偏多352.0小时,较常年偏少27.9小时。以五莲县光照最为充足,年日照时数2459.1小时,莒县最少,为2262.1小时。 1.1.5厂址及场地状况 某以平原为主,污水处理厂拟用场地较为平整,占地面积20公顷。厂区地面标高10米,原污水将通过管网输送到污水厂,来水管管底标

AO工艺设计参数

污水处理A/O工艺设计参数 1.HRT水力停留时间:硝化不小于5~6h;反硝化不大于2h,A段:O段=1:3 在 A/O工艺中,好氧池的作用是使有机物碳化和使氮硝化;缺氧池的作用是反硝 化脱氮,故两池的容积大小对总氮的去除率极为重要。A/O的容积比主要与该废 水的曝气分数有关。缺氧池的大小首先应满足NO3--N利用有机碳源作为电子供体,完成脱氮反应的需要,与废水的碳氮比,停留时间、回流比等因素相应存在一定的关系。借鉴于类似的废水以及正交试验,己内酷胺生产废水的A/0容积比确定在1:6左右,较为合适。 而本设计的A/ 0容积比为亚:2,缺氧池过大,导致缺氧池中的m(BOD)/m (NO3--N)比值下降,当比值低于1.0时,脱氮速率反趋变慢。另外,缺氧池过大,废水停留时间过长,污泥在缺氧池内沉积,造成反硝化严重,经常出现大块上浮死泥,影响后续好氧处理。后将A/O容积比按1:6改造,缺氧池运行平稳。 1.1、A/O除磷工艺的基本原理 A/O法除磷工艺是依靠聚磷菌的作用而实现的,这类细菌是指那些既能贮存聚磷(poly—p)又能以聚β—羟基丁酸(PHB)形式贮存碳源的细菌。在厌氧、好氧交替条 件下运行时,通过PHB与poly—p的转化,使其成为系统中的优势菌,并可以过 量去除系统中的磷。其中聚磷是若干个基团彼此以氧桥联结起来的五价磷化合物,亦被称为聚磷酸盐,其特点是:水解后生成溶解性正磷酸盐,可提供微生物生长繁殖所需的磷源;当积累大量聚磷酸盐的细菌处于不利环境时,聚磷酸盐可分解释放能量供细菌维持生命。聚β—羟基丁酸是由多个β—羟基丁酸聚合而成的大分子聚 合物,当环境中碳源物质缺乏时,它重新被微生物分解,产生能量和机体生长所需要的物质。这一作用可分为两个过程:厌氧条件下的磷释放过程和好氧条件下的磷吸收过程。 厌氧条件下,通过产酸菌的作用,污水中有机物质转化为低分子有机物(如醋酸等),聚磷菌则分解体内的聚磷酸盐释放出磷酸盐及能量,同时利用 水中的低分子有机物在体内合成PHB,以维持其生长繁殖的需要。研究发现,厌 氧状态时间越长,对磷的释放越彻底。 好氧条件下,聚磷菌利用体内的PHB及快速降解COD产生的能量,将污水中的磷 酸盐吸收到细胞内并转变成聚磷贮存能量。好氧状态时间越长,对磷的吸收越充分。由于好氧状态下微生物吸收的磷远大于厌氧状态下微生物释放出的磷,随着厌氧—好氧过程的交替进行,微生物可以在污泥中形成稳定的种类并占据一定的优势,磷就可以通过系统中剩余污泥的排放而去除(见图1)。

污水处理中AO工艺的设计参数

A/O生物除磷工艺是由厌氧和好氧两部分反应组成的污水生物处理系统。污水进入厌氧池后,与回流污泥混合。活性污泥中的聚磷菌在这一过程中大量吸收污水中的BOD,并将污泥中的磷以正磷酸盐的形式释放到混合液中。混合液进入好氧池后,有机物被氧化分解,同时聚磷菌大量吸收混合液中的正磷酸盐到污泥中。由于聚磷菌在好氧条件下吸收的磷多于厌氧条件下释放的磷,因此污水经过“厌氧-好氧”的交替作用和二沉池的污泥分离达到除磷的目的。一般情况下,TP的去除率可达到85%以上。 A/O工艺设计参数 ①水力停留时间:硝化不小于5~6h;反硝化不大于2h,A段:O段=1:3 ②污泥回流比:50~100% ③混合液回流比:300~400% ④反硝化段碳/氮比:BOD5/TN>4,理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N ⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率(单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮):<0.05KgTKN/KgMLSS·d ⑥硝化段污泥负荷率:BOD/MLSS<0.18KgBOD5/KgMLSS·d ⑦混合液浓度x=3000~4000mg/L(MLSS) ⑧溶解氧:A段DO<0.2~0.5mg/L O段DO>2~4mg/L ⑨pH值:A段pH =6.5~7.5 O段pH =7.0~8.0 ⑩水温:硝化20~30℃ 反硝化20~30℃ ⑾碱度:硝化反应氧化1gNH4+-N需氧4.57g,消耗碱度7.1g(以CaCO3计)。 反硝化反应还原1gNO3--N将放出2.6g氧,生成3.75g碱度(以CaCO3计) ⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量(KgO2/h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧,而微生物自身代谢也需消耗溶

AO工艺参数及影响 (2)

工艺运行参数的控制以及对水处理效果的影响A/O工艺运行过程中所需控制的主要参数有水力停留时间、pH值、水温、原 %)、水成分、食微比(F/M)、溶解氧(DO)、活性污泥浓度(MLSS)、沉降比(SV 30 污泥容积指数(SVI)、污泥龄、污泥回流比(%)以及混合液回流比(%)等。只有合理调控这些控制参数,才能很好地保证活性污泥处理工艺的正常、高效运行。 (1)水力停留时间HRT:水力停留时间(HRT)的长短直接影响氨氮和硝酸盐的去除效率,一般应根据设计所要求对氮的去除率决定相应的水力停留时间。在给定进出水氨氮或硝酸盐氮浓度的情况下,硝化或反硝化反应所需的最小水力停留时间可按照下式估计: 硝化反应: 反硝化反应: 在给定氨氮负荷条件下,缩短HRT,硝化反应的效率显着下降,当HRT小于5h时,出水中氨氮浓度显着增加。经估算及经验得出最佳水力停留时间为:反硝化t≤2h,硝化t≥6h,当硝化水力停留时间与反硝化水力停留时间为3:1时,氨氮去除率达到70%~80%。 (2)pH值:A/O工艺中pH值的控制不但是排放水要求的控制,更是对活性污泥法主体微生物生长条件的要求。A/O工艺中的生物脱氮过程包括硝化和反硝化两个过程:硝化过程起主要作用的微生物是硝化细菌;反硝化过程起主要作用的微生物是反硝化细菌。 硝化反应是指氨态氮在硝化菌的作用下分解氧化的过程。硝化菌是指亚硝酸菌和硝酸菌,是化能自养菌,硝化菌对pH值的变化非常敏感,在硝化反应过程中,将释放出H+离子浓度增高,从而使pH值下降,影响硝化反应速度,为了保持适宜的pH值,应当在污水中保持足够的碱度,以保证对在反应过程中pH值的变化,起到缓冲的作用。而最佳pH值是8.0~8.4,在这一最佳pH值条件下,硝化速度,硝化菌最大的比增殖速度可达最大值。碱度的调整方案一般采用的首要方法是酸碱废水中和法,或者直接向所需处理污水中投加药剂:污水呈酸性时投加氢氧化钙、石灰或氧化镁等。 污水厂只是在进水和出水口设置了pH值在线监测仪,并没有在A/O生化池内设置pH值在线监测仪,这样就无法准确了解生化池内pH值的变化情况,以致无法了解生化池的脱氮效果如何。 反硝化反应是指硝酸氮和亚硝酸氮在反硝化菌的作用下,被还原为气态氮)的过程。反硝化菌是属于异养型兼性厌氧菌的细菌。反硝化菌对pH值的(N 2 变化也是很敏感的,反硝化菌最适宜的pH值是6.5~7.5,在这个pH值范围内,反硝化速率最高,当pH值高于8或低于6时,反硝化速率将大为下降。 所以,A/O工艺中硝化最佳pH值为8.0~8.4,反硝化最佳pH值为6.5~7.5。

AO工艺、A2O工艺

A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟、SBR工艺、CAST工艺 一、A/O工艺 1.基本原理 A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进的活性污泥法。 A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。 2.A/O内循环生物脱氮工艺特点 根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点: (1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L 以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。 (2) 流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。 (3) 缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。 (4) 容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化,反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术,有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度,与国外同类工艺相比,具有较高的容积负荷。 (5) 缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时,本工艺均能维持正常运行,故操作管理也很简单。通过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时,也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点,我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮 (内循环) 工艺流程,使污水处理装置不但能达到脱氮的要求,而且其它指标也达到排放标准。

AO工艺设计计算参考

A1/O生物脱氮工艺一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为30000m3 废水水质如下: PH值~水温14~25℃ BOD5=160mg/LVSS=126mg/L(VSS/TSS=TN=40mg/LNH3-N=30mg/L 根据要求:出水水质如下: BOD5=20mg/LTSS=20mg/LTN15mg/LNH3-N8mg/L 根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的“二级现有”标准,即 COD120mg/lBOD30mg/lNH-N<20mg/lPH=6-9SS<30mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30℅的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%,氨氮占50%~60%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转

化为亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气,而达到从废水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧(oxic)条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮;然后在缺氧(Anoxic)条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气(N2)而从废水中逸出。因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化(脱氮)一个阶段. ◆与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下: ①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用; ②在原污水C/N较高(大于4)时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用; ③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质; ④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物,可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,

AO工艺设计

第1 章概述 1.1 基本设计资料 1.1.1设计规模 污水设计流量:45000m3/d 流量变化系数K z=1.35 1.1.2原污水水质指标 原污水水质指标原污水水质指标原污水水质指标:BOD=180mg/L COD=410mg/L SS=200mg/L NH3-N=30mg/L 1.1.3出水水质指标 符合《城镇污水处理厂污染物排放国家二级标准》:BOD=20mg/L COD=70mg/L SS=30mg/L NH3-N=15mg/L

1.1.4气象资料 日照属暖温带半湿润季风区大陆性气候,四季分明,冬无严寒,夏无酷暑,非常潮湿,台风登陆频繁。年均气温12.7℃,年均湿度72%,无霜期223天,年平均日照2533小时,年均降水量870毫米。 日照属于东部季风区,夏季高温多雨,冬季寒冷少雨。因其濒临沿海,受海洋影响显著,相对同纬度其他内陆地区四季温差较小,因此夏冬季气温适中。 全市年平均气温13.8℃,较上年偏高1.1℃,较常年偏高1.1℃。年极端最高气温在35.8~36.1℃之间,莒县和市区分别于6月11日和7月22日出现35.8℃的高温,五莲县分别于6月11日和7月22日出现36.1℃的高温。年极端最低气温为-14.7~9.9℃之间,出现在1月21~22日。 年降水量全市平均765.4毫米,较上年偏少33.3%,较常年偏少0.4%。全市降水分布不均,五莲县年降水量最多,为857.3毫米,市区降水量最少,为661.5毫米。 年日照时数全市平均2405.0小时,较上年偏多352.0小时,较常年偏少27.9小时。以五莲县光照最为充足,年日照时数2459.1小时,莒县最少,为2262.1小时。 1.1.5厂址及场地状况 某以平原为主,污水处理厂拟用场地较为平整,占地面积20公顷。厂区地面标高10米,原污水将通过管网输送到污水厂,来水管管底标

AO工艺操作手册

污水AO工艺操作手册 一、A/O工艺简介 A/O工艺将前段缺氧段(水解酸化段)和后段好氧段(接触氧化段)串联在一起的污水处理工艺。 基本原理: 缺氧段(A段):主要依靠异养菌将废水中的大分子有机物、悬浮物、可溶性有机物通过水解作用,分解成小分子有机物,提高废水的可生化性。同时,在缺氧段,异养菌可以将污染物分子链上的氨基断链,产生游离态氨。 好氧段(O段):主要依靠硝化菌通过硝化作用将氨氧化成硝态氮、亚硝态氮。最后,将好氧段泥水混合液回流至缺氧段,在反硝化菌的作用下,将硝态氮反硝化成氮气,完成对N元素的降解作用。 综述:在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。 主要特点: (1)前段缺氧池中的反硝化菌可以充分利用反硝化菌,减轻好氧池的有机负荷; (2)后段好氧池可以进一步降解缺氧段为降解的有机污染物,提高对有机污染物的去除效率; (3)工艺流程简单,运行费用低; (4)耐负荷冲击能力强。 影响因素: (1)MLSS污泥浓度。污泥浓度一般大于3000mg/L,否则将影响脱氮效果; (2)DO溶解氧值。缺氧段DO值一般不大于0.2mg/L,好氧段DO值一般在2-4mg/L; (3)TKN/MLSS负荷率。硝化反应中,TKN/MLSS负荷率不大于0.05gTKN/(gMLSS·d); (4)BOD/MLSS负荷率。BOD/MLSS负荷率不大于0.18kgBOD/(gMLSS·d); (5)泥水混合液回流比。泥水混合液回流比R的大小直接影响反硝化脱氮效果,R值越大,脱氮效果越好,运行电耗越大; (6)缺氧池BOD/N值。BOD/N大于4,可以保证有较好的反硝化效果,否则反硝化速率迅速降低; (7)pH值。最佳硝化反应的pH值为8.0-8.4,最佳反硝化反应的pH值为6.5-7.5; (8)温度。硝化反应温度为20-30℃,低于5℃反硝化反应几乎停止;反硝化反应温度为20-40℃,低于15℃反硝化反应速率迅速下降。

AO工艺实例计算书

A O工艺实例计算书 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

生活污水及少量工业污水 污水设计流量Q=8000 m3/h,最小流量3500 m3/h,污水水质见下表: 污水处理厂进水水质表 请选择典型A2/O工艺进行污水处理方案设计,要求出水水质达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准B 标准。 A2/O工艺设计内容与要求: 一、污水处理方案的总体设计 要求用流程方框图表达污水处理总体方案。根据进水水质,判断初沉池设置必要性,验证污水可生化性及A2/O工艺的适宜性;计算主要污染物总去除率。 二、格栅的设计计算 要求计算栅槽宽度、栅后槽总高度、栅槽总长度、栅渣量。在格栅示意图上注明尺寸。 主要设计参数: 栅前水深 h=; 过栅流速 s;

格栅栅条间隙为; 格栅倾角δ=60°; 单位栅渣量:ω1=栅渣/103 m3污水。 三、沉砂池的设计计算 要求计算沉砂池长度、水流断面积、池子宽度与格数、沉沙斗尺寸与容积、沉砂池总高度、校核最小流速,并在沉砂池示意图上注明有关尺寸。 主要设计参数: 采用平流式池型; 设计流速:v=s ; 水力停留时间:t=40s。 四、根据需要,开展初沉池的设计计算 要求计算沉淀池长、沉淀池宽度与个数、污泥部分所需总容积、池子总高度。在平流式初沉池示意图上注明相关尺寸。 主要设计参数: 采用平流式池型; 水力表面负荷q’=(m3/( m2·h); 沉淀时间T=2h; 水流水平流速v=s; 污泥量按进水SS 50%去除率计,排泥间隔2天,污泥含水率95%。 五、A2/O各段反应池的设计计算

AO工艺设计计算参考

A O工艺设计计算参考 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

A1/O生物脱氮工艺 一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为30000m3 废水水质如下: PH值~ 水温14~25℃ BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS= TN=40mg/L NH3-N=30mg/L 根据要求:出水水质如下: BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L 根据环保部门要求,废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的“二级现有”标准,即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30℅的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除,化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%,氨氮占50%~60%,亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中,将有机氮转化为氨氮的基础上,通过硝化和反硝化菌的作用,将氨氮通过硝化转化为

亚硝态氮、硝态氮,再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气,而达到从废水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程,实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理,并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制,并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧(oxic)条件下,通过好氧硝化的作用,将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮;然后在缺氧(Anoxic)条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气(N2)而从废水中逸出。因而,废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段,只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时,仅需反硝化(脱氮)一个阶段. ◆与传统的生物脱氮工艺相比,A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下: ①流程简单,构筑物少,大大节省了基建费用; ②在原污水C/N较高(大于4)时,不需外加碳源,以原污水中的有机物为碳源,保证了充分的反硝化,降低了运行费用; ③好养池设在缺养之后,可使反硝化残留的有机物得到进一步去除,提高出水水质; ④缺养池在好养池之前,一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物,可减轻好养池的有机负荷,另一方面,也可以起到生物选择器的作用,有利

AO工艺计算例题

其中用到的公式 例题2.A 2/O 工艺的设计 A 2/O 工艺说明 根据处理要求,我们需计算二级处理进水碳氮比值和总磷与生化需氧量的比值,来判断A 2/O 工艺 是否适合本污水处理方案。 1. 设计流量:Q =54000m3/d=2250 m3/h 原污水水质:COD =330mg/L BOD =200 mg/L SS =260 mg/L TN =25 mg/L TP =5 mg/L 一级处理出水水质:COD =330×(1-20%)=264mg/L BOD =200×(1-10%)=180mg/L SS =260×(1-50%)=130 mg/L 二级处理出水水质:BOD =10mg/L SS =10 mg/L NH3-N =5mg/L TP ≤1 mg/L TN =15 mg/L COD=50 mg/L 其中: 2.1325330==TN COD >8 025.0200 5 ==BOD TP < 符合A 2/O 工艺要求,故可用此法。 A 2/O 工艺设计参数 BOD5污泥负荷N =(KgMLSS ?d) 好氧段DO =2 缺氧段≤ 厌氧段≤ 回流污泥浓度Xr =100001100 1000000 =?mg/L 污泥回流比R =50% 混合液悬浮固体浓度 X ==+r ·1X R R 10000·5 .15 .0=3333mg/L 混合液回流比R 内:TN 去除率yTN =%10025 8 25?-=68% R 内= TN TN y 1y -×100%=% 取R 内=200% 设计计算(污泥负荷法) 硝化池计算 (1) 硝化细菌最大比增长速率 m ax μ= (T-15) m ax μ =? ?(T-15)

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