# 污水處理實(shí)驗裝置計算
## 一、設(shè)計流量
- 日平均流量
$Qd = 1m^3/d = 0.0417m^3/h = 41.7L/h = 0.0116L/s$
- Kz取1.40,最大日流量
$Qmax = Kz*Qd = 58.38L/h = 0.016L/s$
## 二、污水生物處理
### 2.1 進(jìn)水條件
- 進(jìn)入曝氣池的平均流量$Q = 1m^3/d$,?
- 最大設(shè)計流量$0.016L/s$
- 污水中$BOD_5$濃度為250mg/L,實(shí)驗裝置無一級處理,則進(jìn)入生化池中的污水$BOD_5$濃度為250mg/L
- 污水中TN濃度40mg/L, TP濃度5mg/L, 水溫T = 20
### 2.2 設(shè)計參數(shù)
-? 污水處理程度?
$n_{BOD} = (250-10)/250 = 0.96$
- $BOD_5$污泥負(fù)荷率?
$N_s = (K_2*S_n*f)/n = (0.02*10*0.75)/0.96 = 0.156 Kg BOD_5/(Kg MLSS*d)$?
式中:?
$K_2$——有機(jī)物最大比降解速率與飽和常數(shù)的比,一般采用0.0168~0.0281,取0.02;?
$S_n$——處理后出水中的$BOD_5$濃度,按一級A標(biāo)準(zhǔn)取10mg/L;?
$f$——MLVSS/MLSS值,一般采用0.7-0.8。?
- 曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度
$X = (R*r*10^6)/((1+R)*SVI) = (0.5*1.2*10^6)/((1+0.5)*120)=3333 mg/L$?
式中:?
$R$——污泥回流比,取R=50%;?
$r$——系數(shù);?
$SVI$——污泥容積指數(shù),取SVI=120。?
### 2.3平面尺寸計算
#### 好氧段
- 曝氣池有效容積,按污泥負(fù)荷計算?
$V=(24*Q*(S_o-S_e))/(1000*L_s*X)=1.53m^3$?
式中:?
$S_o$——進(jìn)水BOD$(mg/L), 取250$;?
$S_e$——出水BOD$(mg/L),取10$;?
$Q$——設(shè)計流量$(m^3/h)$;?
$L_s$——BOD污泥負(fù)荷$(kgBOD_5/kgMLSS·d)$;?
$X$——混合液懸浮固體平均濃度$(gMLSS/L)$;?
按曝氣池個數(shù)N=2計算,
每組曝氣池有效容積 $V_1 = V/N = 1.53/2 = 0.765 m^3$
- 單座曝氣池面積
設(shè)計中有效水深取$H=0.3m$,
$F = V_1/H = 0.765/0.3 = 2.55 m^2$
- 曝氣池長度
曝氣池寬度取0.3m
$L = F/B = 2.55/0.3 = 8.5m$
曝氣池設(shè)3條廊道,則每條廊道長$L_1 = L/3 = 2.83m$
#### 厭氧段
- 厭氧段容積?
$V_p=(t_p*Q)/24=0.0625m^3$?
式中:?
$t_p$——厭氧區(qū)水力停留時間$h$,宜為1~2,取1.5;?
$Q$——設(shè)計流量$(m^3/h)$;?
- 單座厭氧段體積?
$V_p = 0.0625/2 = 0.0313m^3$
#### 缺氧段
- 缺氧段容積?
$\Delta X_v=y*Y_t*(Q*(S_o-S_e)/1000)=0.75*0.8*(1*(250-10)/1000)=0.144m^3$?
$K_{de(T)}=K_{de(20)}*1.08^{T-20}=0.06$?
$V_n=(0.001*Q*(N_k-N_{te})-0.12*\Delta X_v)/(K_{de}*X)=0.038m^3$?
式中:?
$Q$——設(shè)計流量$(m^3/h)$;?
$N_k$——進(jìn)水總凱氏氮$(mg/L)$,取40;?
$N_{te}$——出水總凱氏氮$(mg/L)$,取15;?
$\Delta X_v$——排出生物反應(yīng)池的微生物量$(KgMLVSS/d)$;?
$K_{de}$——脫氮速率$(kgNO_3-N/kgMLSS·d)$,可采用0.03~0.06,取0.06;?
$y$——MLSS中MLVSS所占比例,取0.75;?
$Y_t$——總產(chǎn)率系數(shù),有初沉池取0.3,無初沉池取0.6~1.0,該實(shí)驗裝置無初沉池取0.8;?