活性污泥法脱氮除磷工艺设计计算.xls

1、一、生物脱氮工艺设计计算（一）设计条件：设计处理水量Q30000 m3/d=1250.00m3/h=0.35m3/s总变化系数Kz=1.42进水水质：出水水质：进水CODCr=350 mg/LCODCr=100 mg/LBOD5=S0=160 mg/LBOD5=Sz=20 mg/LTN=40 mg/LTN=15 mg/LNH4+-N=30 mg/LNH4+-N=8 mg/L碱度SALK=280 mg/LpH7.2SS=180 mg/LSS=Ce=20 mg/LVSS=126 mg/Lf=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度2 mg/L夏季平均温度T125 硝化反应安全系数K=3冬季平均温度

2、T214 活性污泥自身氧化系数Kd=0.05活性污泥产率系数Y0.6混合液浓度X4000 mgMLSS/LSVI15020时反硝化速率常数qdn,200.12 kgNO3-N/kgMLVSS曝气池池数n=2 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、好氧区容积V1计算（1）估算出水溶解性BOD5（Se)6.41mg/L（2）设计污泥龄计算硝化速率低温时N(14)0.247d-1硝化反应所需的最小泥龄cm=4.041d设计污泥龄c=12.122d（3）好氧区容积V1=7451.9m3好氧区水力停留时间t1=5.96h)1TSSTSSVSS42.1ktzeSS（)2.7(833

3、.011047.022)158.105.0()15(098.02pHOkONNeOTTN)1()(01cdVcKXSSQYV2、缺氧区容积V2（1）需还原的硝酸盐氮量计算微生物同化作用去除的总氮=7.11mg/L被氧化的氨氮进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量24.89mg/L所需脱硝量进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量17.89mg/L需还原的硝酸盐氮量NT536.56kg/d（2）反硝化速率qdn,Tqdn,20T-20(为温度系数，取1.08）0.076kgNO3-N/kgMLVSS（3）缺氧区容积V22534.1m3缺氧区水力停留时间t2=V2/Q=2.03h3、曝气池总容积

4、VV1+V29986.0m3系统总污泥龄好氧污泥龄+缺氧池泥龄16.24d4、碱度校核每氧化1mgNH4+-N需消耗7.14 mg碱度；去除1mgBOD5产生0.1 mg碱度；每还原1mgNO3-N产生3.57 mg碱度；剩余碱度SALK1=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD5产生碱度181.53mg/L100mg/L(以 CaCO3计）5、污泥回流比及混合液回流比（1）污泥回流比R计算8000mg/L(r为考虑污泥在沉淀池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的系数，取1.2混合液悬浮固体浓度X（MLSS）4000 mg/L污泥回流比RX/（XR-X)=100%(一般取50100）

5、（2）混合液回流比R内计算总氮率N（进水TN-出水TN）/进水TN62.50%混合液回流比R内/(1-)=167%6、剩余污泥量（1）生物污泥产量1525.5 kg/d(2)非生物污泥量PSPSQ（X1-Xe）1020 kg/d(3)剩余污泥量XXPX+PS2545.5 kg/d设剩余污泥含水率按99.20%计算VTdnTXqNV,21000)1()(124.00cdWKSSYNrSVIXR610cdXKSSYQP1)(07、反应池主要尺寸计算（1）好氧反应池设2 座曝气池，每座容积V单V/n=3725.96m3曝气池有效水深h=4 m曝气池单座有效面积A单V单/h=931.49m2采用3 廊

6、道，廊道宽b=6 m曝气池长度LA单/B=51.7m校核宽深比b/h=1.50校核长宽比L/b=8.62曝气池超高取1 m，曝气池总高度H=5 m（2）缺氧池尺寸设2 座缺氧池，每座容积V单V/n=1267.05m3缺氧池有效水深h=4.1 m缺氧池单座有效面积A单V单/h=309.04m2缺氧池长度L好氧池宽度18.0m缺氧池宽度BA/L=17.2m8、进出水口设计（1）进水管。两组反应池合建，进水与回流污泥进入进水竖井，经混合后经配水渠、进水潜孔进入缺氧池。单组反应池进水管设计流量Q10.347m3/s进水管设计流速v1=0.8 m/s进水管管径d1=0.743m取d1=0.7 m校核管道

7、流速v=Q/A=0.902m/s（2）回流污泥入口：设计流量Q2=Q=0.347m3/s污泥回流渠道设计流速v2=0.7 m/s渠道断面积AQR/v2=0.496m2渠道断面bh=1 0.5 m校核流速v=0.694m/s（3）进水竖井进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.347m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.579m2(4)出水堰及出水竖井矩形堰流量公式：出水流量Q3=0.347m3/s堰宽b=6 m堰上水头H=0.099m3/2)2(gmbqvQ143/2)2(gmbq2/3233H866.1242.0bHgbQ出水孔孔口流速v3=0.6 m/s孔口过水断面积

8、A3=0.579m2(5)出水管。管道流速v4=0.8 ms/管道过水断面积A4=0.434m2出水管管径d4=0.743m取d4=0.7 m校核管道流速v=0.902m/s9、设计需氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脱氮产氧量(去除BOD需氧量-剩余污泥中BOD氧当量)+(氨氮硝化需氧量-剩余污泥中氨氮的氧当量)-反硝化脱氮产氧量（1）碳化需氧量D1：4576.27kgO2/d(2)硝化需氧量D24.6Q(N0-Ne)-4.612.4%PX=3834.19kgO2/d（3）反硝化脱氮产生的氧量D32.86NT1534.57kgO2/d（4）总需氧量AORD1+D2-D36875.89

9、kgO2/d286.50kgO2/h（5）最大需氧量AORmax=KzAOR=9754.96kgO2/d406.46kgO2/h去除1kgBOD的需氧量1.64kgO2/kgBOD5（6）标准需氧量氧总转移系数0.85氧在污水中饱和溶解度修正系数0.95曝气池内平均溶解氧浓度C2 mg/L所在地区大气压力p=101300 Pa因海拔高度不高引起的压力系数p/101300=1.00曝气池水深H=4 m曝气头距池底距离0.2 m曝气头淹没深度3.8 m曝气头处绝对压力pb=p+9800H=138540 Pa曝气头氧转移效率EA=20%气泡离开水面时含氧量Qt=17.54%夏季清水氧饱和度CS(25

10、)=8.38 mg/LCs(20)=9.17 mg/L冬季清水氧饱和度Cs(10)11.33 mg/L曝气池内平均溶解氧饱和度9.12mg/LvQ44)20()()20(024.1)(CtTsbsCCAORSOR)1(2179)E-21(1AAE42O10066.2C5)25()25(tbssbpCXktePeSSQD42.11)(01夏季平均标准需氧量SOR(25)=412.04kg/h最大时标准需氧量SORmax=584.56kg/h夏季平均空气用量QF(25)SOR(25)/0.3/EA=6867.28m3/h=114.45m3/min最大空气用量Qmax=9742.75m3/h=162

11、.38m3/min（7）所需空气压力p（相对压力）p=h1+h2+h3+h4+hh1：供风管道沿程阻力0.001MPaH2：供风管道局部阻力0.001MPah3：曝气器淹没水头0.038MPah4：曝气器阻力，取0.004MPah：富余水头取0.005MPap=0.049MPa=49 Kpa（8）曝气器数量计算A、按供氧能力计算曝气器供氧能力qc：0.14 kgO2/(h个)曝气器数量n1=SORmax/qc=4175个B、以曝气器服务面积校核单个曝气器服务面积f=F/n1=0.598m210BOD/TP=30 20f=VSS/SS=0.8曝气池出水溶解氧浓度2夏季平均温度T125 硝化反应安

12、全系数K=3冬季平均温度T214 BOD5污泥负荷N0.4 kgBOD5/kgMLSSd活性污泥自身氧化系数Kd=0.05活性污泥产率系数Y0.6混合液浓度X3000 mgMLSS/L污泥回流比R100%20时反硝化速率常数qdn,200.12 kgNO3-N/kgMLVSS曝气池池数n=2 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、反应池容积V计算5625.0m3反应池水力停留时间t=4.50h厌氧段与好氧段停留时间比取tA:tO=1:2厌氧段停留时间tA1.5 h好氧段停留时间tO=3 h2、剩余污泥量（1）生物污泥产量PXYQ（S0-Se）-KdVXV2025 kg/

13、d(2)非生物污泥量PSPSQ（TSS0-TSSe）501800 kg/d(3)剩余污泥量XXPX+PS3825 kg/d设剩余污泥含水率按99.20%计算，剩余污泥体积为：478.13m3/dVNXQSV03、验算出水水质剩余生物污泥含磷量按6.0%计，出水总磷Tpe：Tpe=TP-6%1000PX/Q1.95mg/L出水BOD5浓度：16.51mg/LK20.0224、反应池主要尺寸计算反应池总容积V5625.0m3设反应池2 座，每座容积V单V/n=2812.50m3有效水深h=4.2 m单座有效面积A单V单/h=669.64m2采用3 廊道，廊道宽b=6 m反应池长度LA单/B=37.

14、2m校核宽深比b/h=1.43校核长宽比L/b=6.20曝气池超高取1 m，曝气池总高度H=5.2 m5、进出水系统设计（1）进水管。两组反应池合建，进水与回流污泥进入进水竖井，经混合后经配水渠、进水潜孔进入厌氧池。单组反应池进水管设计流量Q10.347m3/s进水管设计流速v1=0.8 m/s进水管管径d1=0.743m取d1=750 mm校核管道流速v=Q/A=0.786m/s（2）配水渠道配水渠道设计流量Q2=(1+R)Q/n=0.347m3/s配水渠道设计流速v2=0.7 m/s渠道断面积AQR/v2=0.496m2渠道断面bh=0.9 0.8 m校核流速v=0.689m/s（3）进水

15、孔进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.347m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.579m2设进水潜孔3，每孔过水断面积0.193m2取孔口断面积：bhm（4）回流污泥渠道：设计流量QR=RQ=0.347m3/s污泥回流渠道设计流速v2=0.7 m/svQ14XfVKQQSS20渠道断面积AQR/v2=0.496m2渠道断面bh=1 0.5 m校核流速v=0.694m/s（5）进水竖井进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.347m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.579m2(6)出水堰及出水竖井矩形堰流量公式：出水流量Q3=0.347m3/s

16、堰宽b=8 m堰上水头H=0.081m出水孔孔口流速v3=0.6 m/s孔口过水断面积A3=0.579m2(7)出水管。管道流速v4=0.8 ms/管道过水断面积A4=0.434m2出水管管径d4=0.743m取d4=750 mm校核管道流速v=0.786m/s9、设计需氧量AOR=aQ(S0-Se)+bVXV3960 kgO2/d165.00kgO2/h氧化每kgBOD5需氧数a=0.52污泥自身氧化需氧率b=0.12 kgO2/kgMLVSSd最大需氧量AORmax=KzAOR=5618.13kgO2/d234.09kgO2/h去除1kgBOD的需氧量0.88kgO2/kgBOD5（2）标

17、准需氧量氧总转移系数0.82氧在污水中饱和溶解度修正系数0.95曝气池内平均溶解氧浓度C2 mg/L所在地区大气压力p=101300 Pa因海拔高度不高引起的压力系数p/101300=1.00曝气池水深H=4.2 m曝气头距池底距离0.2 m曝气头淹没深度4 m曝气头处绝对压力pb=p+9800H=140500 Pa曝气头氧转移效率EA=20%vQ44)20()()20(024.1)(CtTsbsCCAORSOR2/3233H866.1242.0bbHgQ气泡离开水面时含氧量Qt=17.54%夏季清水氧饱和度CS(25)=8.38 mg/LCs(20)=9.17 mg/L冬季清水氧饱和度Cs(

18、10)11.33 mg/L曝气池内平均溶解氧饱和度9.20mg/L夏季平均标准需氧量SOR(25)=243.23kg/h最大时标准需氧量SORmax=345.07kg/h夏季平均空气用量QF(25)SOR(25)/0.3/EA=4053.78m3/h=67.56m3/min最大空气用量Qmax=5751.19m3/h=95.85m3/min（7）所需空气压力p（相对压力）p=h1+h2+h3+h4+hh1：供风管道沿程阻力0.001MPaH2：供风管道局部阻力0.001MPah3：曝气器淹没水头0.040MPah4：曝气器阻力，取0.004MPah：富余水头取0.005MPap=0.051MP

19、a=51 Kpa（8）曝气器数量计算A、按供氧能力计算曝气器供氧能力qc：0.14 kgO2/(h个)曝气器数量n1=SORmax/qc=2465个B、以曝气器服务面积校核单个曝气器服务面积f=F/n1=0.543m2100mg/L(以 CaCO3计）5、反应池主要尺寸计算设2 座反应池，每座容积V单V/n=5594.41m3反应池有效水深h=4 m反应池单座有效面积A单V单/h=1398.60m2采用5 廊道，廊道宽b=6.5 m单组反应池长度LA单/B=43.0m校核宽深比b/h=1.63校核长宽比L/b=6.62反应池超高取1 m，曝气池总高度H=5 m6、进出水口设计（1）进水管。单组

20、反应池进水管设计流量Q10.174m3/s进水管设计流速v1=0.8 m/s进水管管径d1=0.526m取d1=550 mm校核管道流速v=Q/A=0.731m/s（2）回流污泥管：设计流量Q2=Q=0.174m3/s污泥回流渠道设计流速v2=0.8 m/s渠道断面积AQR/v2=0.217m2回流污泥管管径d2=0.526m取d1=550 mm校核流速v=0.731m/s（3）进水井进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.347m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.579m2进水孔尺寸取为：m进水井平面尺寸取m(4)出水堰及出水井矩形堰流量公式：出水流量Q3=0.694

21、m3/s堰宽b=6.5 m堰上水头H=0.149m出水孔孔口流速v3=0.6 m/s孔口过水断面积A3=1.157m2孔口尺寸取为m出水井平面尺寸取m(5)出水管。反应池出水流量Q5=Q20.347m3/s管道流速v4=0.8 ms/管道过水断面积A4=0.434m2出水管管径d4=0.743m取d4=750 mm校核管道流速v=0.786m/s7、曝气系统设计计算设计需氧量AOR=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脱氮产氧量(去除BOD需氧量-剩余污泥中BOD氧当量)+(氨氮硝化需氧量-剩余污泥中氨氮的氧当量)-反硝化脱氮产氧量（1）碳化需氧量D1：4402.75kgO2/dvQ14vQ442/

22、3233H866.1242.0bHgbQXktePeSSQD42.11)(01vQ24(2)硝化需氧量D24.6Q(N0-Ne)-4.612.4%PX=3025.72kgO2/d（3）反硝化脱氮产生的氧量D32.86NT1280.61kgO2/d（4）总需氧量AORD1+D2-D36147.86kgO2/d256.16kgO2/h（5）最大需氧量AORmax=KzAOR=8722.10kgO2/d363.42kgO2/h去除1kgBOD的需氧量1.46kgO2/kgBOD5（6）标准需氧量氧总转移系数0.85氧在污水中饱和溶解度修正系数0.95曝气池内平均溶解氧浓度C2 mg/L所在地区大气压

23、力p=91200 Pa因海拔高度不高引起的压力系数p/101300=0.900曝气池水深H=4 m曝气头距池底距离0.2 m曝气头淹没深度3.8 m曝气头处绝对压力pb=p+9800H=138540 Pa曝气头氧转移效率EA=20%气泡离开水面时含氧量Qt=17.54%夏季清水氧饱和度CS(25)=8.38 mg/LCs(20)=9.17 mg/L冬季清水氧饱和度Cs(10)11.33 mg/L曝气池内平均溶解氧饱和度9.12mg/L夏季平均标准需氧量SOR(25)=423.28kg/h最大时标准需氧量SORmax=600.52kg/h夏季平均空气用量QF(25)SOR(25)/0.3/EA=

24、7054.69m3/h=117.58m3/min最大空气用量Qmax=10008.64m3/h=166.81m3/min（7）所需空气压力p（相对压力）p=h1+h2+h3+h4+hh1：供风管道沿程阻力0.001MPaH2：供风管道局部阻力0.001MPah3：曝气器淹没水头0.038MPah4：曝气器阻力，取0.004MPah：富余水头取0.005MPap=0.049MPa=49 Kpa（8）曝气器数量计算A、按供氧能力计算曝气器供氧能力qc：0.14 kgO2/(h个)20()()20(024.1)(CtTsbsCCAORSOR)1(2179)E-21(1AAE42O10066.2C5)

25、25()25(tbssbpC曝气器数量n1=SORmax/qc=4289个B、以曝气器服务面积校核单个曝气器服务面积f=F/n1=0.391m20.75m2（9）供风管道计算A、干管。供风干管采用环状布置流速v=10 m/s管径d=0.421m取DN=450 mmB、支管。单侧供气支管（布气横管）（向单侧廊道供气）支管空气流量Q=1000.9 m3/h流速v=10 m/s管径d=0.188m取DN=200 mm双侧供气（向两侧廊道供气）支管空气流量Q=2001.7 m3/h流速v=10 m/s管径d=0.266m取DN=300 mm10、厌氧池设备选择厌氧池分三格串联，每格内设一台机械搅拌器。

26、所需功率按5 W/m3污水计算。每个厌氧池有效容积V单缺1118.88m3混合全池污水所需功率N5594W11、缺氧池设备选择缺氧池分三格串联，每格内设一台机械搅拌器。所需功率按5 W/m3污水计算。每个缺氧池有效容积V单缺1118.88m3混合全池污水所需功率N5594W12、污泥回流设备选择污泥回流比R100%污泥回流量QR1250 m3/h设回流污泥泵房1座，内设3 台回流潜污泵，2用1备单泵流量QR单625 m3/h13、混合液回流设备（1）混合液回流泵混合液回流比R内200%污泥回流量QR2500 m3/h设回流污泥泵房1座，内设3 台回流潜污泵，2用1备单泵流量QR单1250 m3

27、/h（2）混合液回流管。回流混合液由出水井重力流至混合液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首端。vQ4vQ4vQ4混合液回流管设计流量Q6=R内Q/n=0.347m3/s泵房进水管设计流速采用v=0.8 m/s管径d=0.743m取DN=750 mm校核管道流速v=0.786m/s（3）泵房压力出水总管设计流量Q7Q60.347m3/s泵房进水管设计流速采用v=1.2 m/s管径d=0.607m取DN=650 mm校核管道流速v=1.046m/svQ4vQ49.140.03mg/LkgO2/hkgO2/hm3/minm3/min四、吸附-生物降解活性污泥工艺设计计算（一）设计条件：设计处理水量

28、Q86400 m3/d=3600.00m3/h=1.00m3/s总变化系数Kz=1.26进水水质：出水水质：进水CODCr=460 mg/LCODCr=100 mg/LBOD5=S0=270 mg/LBOD5=Sz=30 mg/L进水总氮TN045 mg/L出水总氮25 mg/LTSS=280 mg/LTSS=Xe=30 mg/LVSS=196 mg/Lf=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度2夏季平均温度T125 冬季平均温度T214 A段污泥负荷NA4.5 kgBOD5/(kgMLSSd)A段污泥浓度（MLSS）XA2000 mg/LA段污泥回流比RA50%A段BOD5去除率EBOD5

29、(A)45%A段出水BOD5浓度Se(A)S0-S0EBOD5(A)=148.5 mg/LA段TSS去除率ETSS(A)70%A段出水TSS浓度Xe(A)TSS0-TSS0ETSS(A)=84 mg/LA段污泥增长系数aA0.4 kg/kgBOD5(一般取0.30.5kg/kgBOD5)B段污泥负荷NA0.18 kgBOD5/(kgMLSSd)B段污泥浓度（MLSS）XA3500 mg/LB段污泥回流比RA100%B段污泥增长系数aB=0.52 kg/kgBOD5(一般取0.50.65kg/kgBOD5)A段曝气池池数n=2B段曝气池池数n=4（二）设计计算1、A段反应池容积VA计算2592.

30、0m3反应池水力停留时间t=0.72h2、B段反应池容积VB计算20365.7m3反应池水力停留时间t=5.66hAAAXNQSV0BBAeBXNQSV)(3、剩余污泥量（1）A段生物污泥产量（干重）XAQ（进水TSS-A段出水TSS）+aAQ(S0-Se(A)21133.44kg/d设A段剩余污泥含水率按98.60%计算，剩余污泥体积为：1509.53m3/d(2)B段生物污泥量XBaBQ(Se(A)-Se)5323.97kg/d设B段剩余污泥含水率按99.50%计算，剩余污泥体积为：1064.79m3/d(3)污泥龄（天）A、A段污泥龄c(A)1/aA/NA=0.56dB、B段污泥龄c(B

31、)1/aB/NB=10.68d5、A段反应池主要尺寸计算(1)A段曝气池容积VA2592.0m3设2 座反应池，每座容积V单V/n=1296.00m3反应池有效水深h=4 m反应池单座有效面积A单V单/h=324.00m2采用1 廊道，廊道宽b=7.2 m单组反应池长度LA单/B=45.0m校核宽深比b/h=1.80校核长宽比L/b=6.25反应池超高取1 m，曝气池总高度H=5 m（2）A段进出水口设计进水管。两组曝气池合建，进水与回流污泥进入进水竖井，经混合后经配水渠、进水潜孔进入曝气池A段反应池进水管设计流量Q11.000m3/s进水管设计流速v1=0.8 m/s进水管管径d1=1.26

32、2m取d1=1300 mm校核管道流速v=Q/A=0.753m/s配水渠道配水渠道设计流量Q2=(1+R)Q/n=0.750m3/s配水渠道设计流速v2=0.7 m/s渠道断面积AQR/v2=1.071m2渠道断面bh=0.9 0.6 m校核流速v=1.984m/s进水孔进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.750m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=1.250m2vQ14设进水潜孔3，每孔过水断面积0.417m2取孔口断面积：bhm回流污泥渠道：设计流量QR=RQ=0.500m3/s污泥回流渠道设计流速v2=0.7 m/s渠道断面积AQR/v2=0.714m2渠道断面bh

33、=0.6 0.4 m校核流速v=2.083m/s进水竖井进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.750m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=1.250m2取进水竖井尺寸：LBm出水堰及出水竖井矩形堰流量公式：出水流量Q3=0.750m3/s堰宽b=7.2 m堰上水头H=0.146m出水孔孔口流速v3=0.6 m/s孔口过水断面积A3=1.250m2孔口尺寸取bh=0.8 0.6 m校核流速v=1.563m/s取出水竖井尺寸：LBm出水管。单组曝气池出水管设计流量QQ20.750m3/s管道流速v4=0.8 ms/管道过水断面积A4=0.938m2出水管管径d4=1.093m取

34、d4=1100 mm校核管道流速v=0.789m/s6、B段反应池尺寸计算(1)B段曝气池容积VB20365.7m3设4 座反应池，每座容积V单V/n=5091.43m3反应池有效水深h=4 m反应池单座有效面积A单V单/h=1272.86m2采用3 廊道，廊道宽b=8 m单组反应池长度LA单/B=53.0m校核宽深比b/h=2.00校核长宽比L/b=6.63vQ442/3233H866.1242.0bbHgQ反应池超高取1 m，曝气池总高度H=5 m（2）B段进出水口设计进水管。两组曝气池合建，进水与回流污泥进入进水竖井，经混合后经配水渠、进水潜孔进入曝气池B段反应池进水管设计流量Q10.5

35、00m3/s进水管设计流速v1=0.8 m/s进水管管径d1=0.892m取d1=900 mm校核管道流速v=Q/A=0.786m/s配水渠道配水渠道设计流量Q2=(1+R)Q/n=0.500m3/s配水渠道设计流速v2=0.7 m/s渠道断面积AQR/v2=0.714m2渠道断面bh=0.7 0.5 m校核流速v=2.041m/s进水孔进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.500m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.833m2设进水潜孔3，每孔过水断面积0.278m2取孔口断面积：bhm回流污泥渠道：设计流量QR=RBQ=0.500m3/s污泥回流渠道设计流速v2=0

36、.7 m/s渠道断面积AQR/v2=0.714m2渠道断面bh=0.6 0.45 m校核流速v=1.852m/s进水竖井进水孔过流量：Q（1+R）Q/n0.500m3/s孔口流速v=0.6 m/s孔口过水断面积A=Q/v=0.833m2取进水竖井尺寸：LBm出水堰及出水竖井矩形堰流量公式：出水流量Q3=0.500m3/s堰宽b=8 m堰上水头H=0.104m出水孔孔口流速v3=0.6 m/s孔口过水断面积A3=0.833m2vQ142/3233H866.1242.0bbHgQ孔口尺寸取bh=0.6 0.5 m校核流速v=1.667m/s取出水竖井尺寸：LBm出水管。单组曝气池出水管设计流量QQ

37、20.500m3/s管道流速v4=0.8 ms/管道过水断面积A4=0.625m2出水管管径d4=0.892m取d4=900 mm校核管道流速v=0.786m/s7、曝气系统设计计算(1)A段需氧量AOR（A）aAQSr(A)A段需氧量系数aA=0.600kgO2/kgBOD5(一般取0.40.6）A段设计需氧量AOR（A）6298.56kg/d(2)B段需氧量AOR（B）aBQSr(B)+bQNrB段需氧量系数aB=1.230kgO2/kgBOD5(一般取0.40.6）去除1kg氨氮需氧量b=4.570kgO2/kgNH3-NB段设计需氧量AOR（B）20490.19kg/d（3）总需氧量A

38、ORAOR（A）+AOR（B）26788.75kg/d（4）标准需氧量氧总转移系数0.82氧在污水中饱和溶解度修正系数0.95曝气池内平均溶解氧浓度C2 mg/L所在地区大气压力p=101300 Pa因海拔高度不高引起的压力系数p/101300=1.000曝气池水深H=4 m曝气头距池底距离0.2 m曝气头淹没深度3.8 m曝气头处绝对压力pb=p+9800H=138540 Pa曝气头氧转移效率EA=20%气泡离开水面时含氧量Qt=17.54%夏季清水氧饱和度CS(25)=8.38 mg/LCs(20)=9.17 mg/L冬季清水氧饱和度Cs(10)11.33 mg/L)20()()20(02

39、4.1)(CtTsbsCCAORSOR)1(2179)E-21(1AAEvQ44曝气池内平均溶解氧饱和度9.12mg/LA段平均标准需氧量SOR(A)=9389.98kg/dA段最大时标准需氧量SOR（A）max=11858.46kg/dB段平均标准需氧量SOR(B)=30547.06kg/dB段最大时标准需氧量SOR（B）max=38577.42kg/d总标准需氧量SORSOR（A）+SOR（B）39937.04kg/d最大时标准需氧量SORmax=50435.88kg/dA段供气量Gs(A)=6520.82m3/h=108.68m3/minA段最大供气量Gs(S)max=8235.04m3

40、/h=137.25m3/minB段供气量Gs(B)=21213.23m3/h=353.55m3/minB段最大供气量Gs(B)max=26789.87m3/h=446.50m3/min夏季平均空气用量QF(25)SOR(25)/0.3/EA=27734.05m3/h=462.23m3/min最大空气用量Qmax=35024.92m3/h=583.75m3/min（5）所需空气压力p（相对压力）p=h1+h2+h3+h4+hh1：供风管道沿程阻力0.001MPaH2：供风管道局部阻力0.001MPah3：曝气器淹没水头0.038MPah4：曝气器阻力，取0.004MPah：富余水头取0.005M

41、Pap=0.049MPa=49 Kpa（6）曝气器数量计算A、按供氧能力计算曝气器供氧能力qc：0.14 kgO2/(h个)A段曝气器数量n1=SORmax/qc=2795个B段曝气器数量n1=SORmax/qc=9091个B、以曝气器服务面积校核A段单个曝气器服务面积f=F/n1=0.232m20.75m2A段单个曝气器服务面积f=F/n1=0.560m20.75m2（7）供风管道计算A、A段供风干管。供风干管采用环状布置干管流量Qs(A)Gs(A)/n=3260.41m3/h流速v=10 m/s管径d=0.340m取DN=350 mmB、A段支管。（布气横管）（向单侧廊道供气）支管空气流量

42、Q=3260.41m3/h流速v=10 m/s管径d=0.340m取DN=350 mm42O10066.2C5)25()25(tbssbpCvQ4vQ4C、B段供风干管。供风干管采用环状布置干管流量Qs(A)Gs(A)/n=5303.31m3/h流速v=10 m/s管径d=0.433m取DN=450 mmD、B段支管。（布气横管）（向单侧廊道供气）支管空气流量Q=5303.31m3/h流速v=10 m/s管径d=0.433m取DN=450 mmE、B段双侧供气（向两侧廊道供气）支管空气流量Q=3535.54m3/h流速v=10 m/s管径d=0.354m取DN=350 mm8、污泥回流设备选择A段污泥回流比R50%A段污泥回流量QR1800 m3/h设回流污泥泵房1座，内设3 台回流潜污泵，2用1备单泵流量QR单900 m3/hB段污泥回流比R100%B段污泥回流量QR3600 m3/h设回流污泥泵房2座，每座内设3 台回流潜污泵，2用1备单泵流量QR单900 m3/hvQ4vQ4vQ4mg/L