按矩形堰流量公式计算:
Q3=0.42×2g× b× H1.5 =1.86 b ×H1.5 式中:
Q3?(1?R?R内)Q(1?1?2)?0.58??1.16 m3/s
22b—堰宽,b=6 m H—堰上水头,m
Q3H?()3?0.22m
1.86?b出水孔过流量Q4=Q3=1.16m3/s 孔口流速 v=0.6 m/s
孔口过水断面积 A=Q/V=1.16/0.6=1.9 3m2 孔口尺寸取为 2m×1m 出水井平面尺寸取为6m×3m e) 出水管
反应池出水管设计流量Q5=Q3=0.58 m3/s 管道流速 v=0.8 m/s
管道过水断面 A=Q5/ v=0.58÷0.8=0.725 m2 管径d?24?A4?0.725??0.96m π3.14取出水管管径 DN 1000mm
⑧ 曝气系统设计计算
a) 设计需氧量 AOR
AOR=(去除BOD5需氧量—剩余污泥中BOD5氧当量)+(NH3-H 硝化需氧量-剩余污泥中NH3-H的氧当量)-反硝化脱氮产氧量
碳化需氧量
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Q(S0?Se)?1.42Px?0.23?51?e50000?(0.16?0.02)??1.42?1500 ?0.23?51?e?8164.12kgO2/dD1?硝化需氧量
D2?4.6Q(N0-Ne)?4.6?12.4%?Px?4.6?50000?(0.025?0.008)?4.6?12.4%?1500 ?3054.4kgO2/d反硝化脱氮产生的氧量
D3=2.86Q(N0-Ne)-2.86×12.4%×Px=2.86×50000×(0.025-0.008)
-2.86×12.4%×1500=1899 kgO2/d
总需氧量AOR=D1+D2-D3=8164.12+3054.4-1899=9320 kgO2/d 最大需氧量与平均需氧量之比为1.4,则 AROmax=1.4AOR=1.4×9320=13048 kgO2/d 去除每1kgBOD5的需氧量 ?AOR
Q(S0?Se)?b) 标准需氧量
9320?1.33kgO2/kgBOD5
50000?(0.16?0.02)采用鼓风曝气,微孔曝气器。曝气器敷设于池底,距池底0.2m,淹没深度4.8m,氧转移效率EA=20%,计算温度T=15℃,将实际需氧量 AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。
SOR?式中:
AOR?Csb(20)?(??Csm(T)?CL)?1.024(T?20)
ρ—气压调整系数,??所在地区实际气压,取值为 1 51.013?10CL—曝气池内平均溶解氧,取CL=2 mg/L
? —污水中饱和溶解氧与请水中饱和溶解氧之比,取 0.95;α=0.82
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查表得水中溶解氧饱和度:CS(20)?9.17 mg/L,CS(15)?10mg/L 空气扩散器出口处绝对压力:
Pb?1.013?105?9.8?103?H?1.013?105?9.8?103?4.8 ?1.4834?105 Pa空气离开好氧反应池时氧的百分比:
Qt?21(1?EA)21(1?0.20)?100%??100%?17.54%
79?(1?EA)2179?(1?0.20)21好氧反应池中平均溶解氧饱和度:
Csm(15)?Cs(15)(PbQt?) 52.066?10421.483?10517.54?10?(?) 52.066?1042?11.36mg/L
标准需氧量为:
SOR?9320?9.17
0.82?(0.95?1?11.36?2)?1.024(15?20)
?13348 kgO2/d?556 kgO2/h相应最大时标准需氧量:
SORmax?1.4?SOR?1.4?556?778.58kgO2/h
好氧反应池平均时供气量:
GS?SOR5563?100??100?9269m/h 0.3EA0.3?20最大时供气量:
GSmax?1.4?GS?1.4?9269?12976.25 m3/h
c) 所需空气压力(相对压力)
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P?h1?h2?h3?h4??h
式中:
h1+h2—供气管道沿程与局部阻力损失之和,取h1+h2=0.2 m h3—曝气器淹没水头,h3=4.8m h4—曝气器阻力,取 h4=0.4 m
?h—富余水头,?h=0.5 m
P?0.2?4.8?0.4?0.5?5.9 m?6m
d) 曝气器数量计算(以单组反应池计算)
按供氧能力计算所需曝气器数量
h1?SORmax nqc式中 h1—按供氧能力所需曝气器个数,个
qc—曝气器标准状态下,与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力,kgO2./(h ×个)
采用KBB型可变微孔曝气器,动力充氧效率6.0kgO2/kwh,工作水深4.8m,在供风量1~5m3/(h?个)时,曝气器氧利用率EA?20%,充氧能力qc=0.15 kgO2./(h 个),服务面积0.3~0.5m2。则:
778.58?2595.25?2596(个)2?0.15
778.58?130kw 曝气总功率P?6h1?e) 供风管道计算
供风干管采用树状布置 流量 Qs?11GSmax??12976.25?6488m3/h?1.8 m3/s 22流速 v?10 m/s 管径 d?4Qs4?1.8??0.48m ?v??10 19
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