A2O工艺设计

一．A2/O工艺的设计 1.1 A2/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A2/O工艺是否适合本污水处理方案。

1. 设计流量：Q＝000m³/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%）＝2mg/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：

COD330TP5＝＝13.2＞8 ＝0.025＜0.06 TN25BOD200符合A2/O工艺要求，故可用此法。

1.2 A2/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

10000001＝10000mg/L 污泥回流比R＝50% 100R0.5混合液悬浮固体浓度 X＝·Xr＝·10000＝3333mg/L

1＋R1.5258混合液回流比R内：TN去除率yTN＝100%＝68%

25回流污泥浓度Xr＝

R内＝

yTN×100%＝212.5% 取R内＝200%

1yTN1.3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

max=0.47e

0.098（T-15）

max =0.47e

0.098（T-15）-1

=0.3176d

（2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率

N=

N,maxN1KzN1151

-1

=0.42615=0.399d

（3） 最小污泥龄 c c

mm

=1/N=

1=2.51d 0.399（4） 设计污泥龄 cd

m cd=DFC

cd1.232.519.04d 为保证污泥稳定 ， cd取20d。

式中： DF—设计因数，为SFPF 其中SF为安全因数， 取3，PF为峰值因数取1--2

cm—最小污泥龄 ，为2.51d

反应池计算

242250180Q·So（1) 反应池容积V＝＝0.153333N·X＝19441.94m³

19441.94V（2) 反应池总水力停留时间 t＝＝2250＝8.(h)

Q（3) 各段水力停留时间和容积 厌氧：缺氧：好氧＝1:2:5

1 厌氧池水力停留时间：t1＝×8.＝1.08 h

81厌氧池容积：V1＝×19441.94＝2430.24m³

8

缺氧池水力停留时间：t2＝ 缺氧池容积：V2＝

1×8.＝2.16h 41×19441.94＝4860.49m³ 45好氧池水力停留时间：t3＝×8.＝5.4h

85好氧池容积：V3＝×19441.94＝12151.21m³

8（4) 校核氮磷负荷 KgTN（Kg·MLSS·d）

24225025Q·TNo＝ 3333  12151 . 21 ＝0.03（符合要求） X·V3Q·TPo245 ＝0.03[KgTP/(Kg·厌氧段总磷负荷＝＝  2250  MLSSd) ]

33332430.24X·V1好氧段总氮负荷＝

（符合要求）

（5) 剩余污泥（取污泥增长系数Y＝0.5，污泥自身氧化率Kd＝0.05） ① 降解BOD5生成污泥量 W1＝a（Sa-Se）Q

1 ＝0.5(180-10)××24×2250

1000 ＝4590gKg/d

② 内源呼吸分解污泥量

W2＝b×V

1 ＝0.05×3333××12151.21

1000 ＝2025Kg/d

③ 不可生物降解和惰性悬浮物量

1 W3＝（130-10）××24×2250×0.5＝3240Kg/d

1000 剩余污泥W＝W1-W2+W3＝5805 Kg/d

（6) 反应池主要尺寸

反应池总容积V＝19441.94m³

19441.94设反应池四组，单组池容积V＝＝4860.49m³ 4采用四廊道式推流式曝气池，有效水深4m，廊道宽b＝6m

3037.8S单单个曝气池长度L＝＝446＝31.6m

B6bb校核：＝4＝1.5 （满足＝1~2）

hhL＝ 126 .4 ＝21＞10 （符合要求） B6取超高0.7m，则反应池总高H＝4＋0.7＝4.7m 厌氧池宽取12m，缺氧池宽取12m 厌氧池尺寸长L1＝缺氧池尺寸长L2＝

2430.244/（12x4）＝25.31m

4860.49/（4x4x6）＝12.65m 4好氧池尺寸为31.6244

1.1.1. A2/O工艺的各部分尺寸确定

根据厂区整体布置规范有序，整齐简洁的原则，在保证每个池子的有效

容积情况下，来确定厌氧池，缺氧池和好氧池的实际尺寸，具体尺寸如下所示。

厌氧池：25.31×6×4.7m，有效容积：1496m3，停留时间：1.08h

缺氧池：12.65×16×4.7m，有效容积：2904m3，停留时间：2.16h 好氧池：31.6×24×4.7m，有效容积：7300m3，停留时间：5.4h 1.1.2. 需氧量计算及风机选型

1BOD5去除量＝24×2250×（180-10）×＝9180Kg/d

10001NH4-N氧化量＝24×2250×（25-5-2.5）×＝945 Kg/d

1000生物硝化系统含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关，每去除

1KgBOD5需氧量1 .0~1.3kg。本例中设氧化1KgBOD5需氧1.2Kg，则碳氧化硝化需氧量为：

1.2×9180+4.6×945＝11016+4347＝15363Kg/d

每还原1KgNO3-N需2.9gBOD5，由于利用污水中的BOD5作为碳源反硝化减少

1氧需要量为：2.9×（25-10-2.5-10）×24×2250×＝391.5 Kg/d

1000实际需氧量：15363-391.5＝14971.5Kg/d＝623.81Kg/h

291.29=876.48 m3/h 实际需空气量：623.81×16

（7) 风机的选择

根据实际空气需求量，选择WHR高压型鼓风机2台，1开1备。

WHR高压型鼓风机技术参数

口径(m) φ100

流量(m³/min) 压力(Kpa) 80 功率(kw/h) 36 35

参考参数

名称 污泥负荷率N/KgBOD5/(KgMLSS‧d) TN污泥负荷/TN•(kgMLSS•d)1 水力停留时间/h 污泥龄/d 污泥指数SVI 污泥回流比R/% 混合液浓度MLSS/(mg•L1) 溶解氧DO/(mg•L1) 温度/℃ PH值 BOD5/TP 数值 0.1(0.2-0.7) 0.05 3-6(A段1-2；O段2-4） A：O=1:(2-3) 3.5-7.0(5-10) 100 40-100 2000-4000 A2段0；O段=2 5-30（13） 6-8 20-30 10 COD/TN

名称 公式 符号说明 Q----污水流量，m/d 3

反应池容积 V= Q·SoN·X SO----原污水中BOD5的浓度，mg/L N---BOD5污泥负荷，KgBOD5/(KgMLSS‧d) X----混合液悬浮固体(MLSS)浓度，mg/L V----反应池容积,m Q-----设计流量，m/h 33反应池总水力停留时间 Vt= QQ·TNo X·V3好氧段总氮负荷 V3----好氧池容积，m3 X-----混合液悬浮固体浓度mg/L 厌氧段总磷负荷 Q·TPo X·V1V1-----厌氧池容积，m3 a-----污泥增长系数 降解BOD5生成污泥量 W1＝a（Sa-Se）Q Sa----一级处理出水水质BOD的浓度，mg/L Se-----二级处理出水水质BOD的浓度，mg/L b----污泥自身氧化率， V----好氧池容积，m 3内源呼吸分解污泥量 W2＝b×V 曝气池混合液浓度 RX=1RXr R-----污泥回流比 Xr-----回流污泥浓度，mg/L 不可生物降解和惰性悬W3a(S1S2)Q 浮物量 S1----一级处理出水水质SS的浓度，mg/L S2-----二级处理出水水质SS的浓度，mg/L W＝W1-W2+W3 W---Kg/d 剩余污泥 单个曝气池长度 S单L= B

《城镇污水处理厂排放标准》

序号 1 2 3 4 5 6 名称 沉淀部分水面面积F/m F=2基本控制项目 化学需氧量（COD） 生化需氧量（BOD5） 悬浮物（SS） 总氮 （以N 计） 氨氮（以N 计) 总磷（以P 计） 一级A标准 50 10 10 15 5 1(0.5) 公式 符号说明 QmaxnqQmax----最大设计流量， m3/h n----池数，个； q----表面负荷，m3/(m2•h) 池子直径D/m D=沉淀部分有效水深h2/m 3沉淀部分有效容积V/m 4F t----沉淀时间，h h2qt VQmaxnt或 VFh2 污泥部分所需的容积V/m 3 S----每人每日污泥量，L/(人•d），一般采用0.3-0.8L/(人•d） N----设计人口数，人 T----两次清除污泥间隔时间，Qmax(c1c2)24100TV= kt(1000)n

d c1----进水悬浮物浓度，t/m2 c2-----出水悬浮物浓度，t/m2 K-----生活污水量总变化系数 -----污泥容重 0----污泥含水率，% R----污泥回流比 X----混合液污泥浓度，mg/L XR-----回流污泥浓度，mg/L 污泥斗容积V1/m 3h5V1=3(r12r1r2r22) h5----污泥斗高度，m r1----污泥斗上部半径，m r2-----污泥斗下部半径，m 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积V1/m 沉淀池总高度H/m 3h422V1=3（RRr1r1） h4-----圆锥体高度，m R-----池子半径，m H=h1h2h3h4h5 h1-----超高，m h3----缓冲层高度，m