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曝气池需氧量与供气量的计算

     按照曝气的方式不同,曝气池的分类也各不相同,一般情况下,我们可以分为推流式曝气池和完全混合型曝气池两种,各种不同的曝气方式设计的参数也是不相同的,这主要是根据实际条件来进行相应的调整。曝气设备的选择则是经济效益和运行成本控制的关键。


1、需氧量


活性污泥的正常运行,除需要有性能良好的活性污泥以外,还需要进行充足的氧气供应,活性污泥法处理系统的日平均需氧量(O2)可按公式1/θC=YNs-Kd计算,去除1kgBOD5的需氧量(ΔO2)根据下式计算,也可根据经验数据选用。


ΔO2= /Ns


废水a’、b’的值和部分工业废水的a’、b’ 值可以从表1、表2选取。


表1:活性污泥法处理城市废水时的废水a’、b’和ΔO2的值
表2:部分工业废水的a’、b’值
污水名称
a’
b’
污水名称
a’
b’
石油化工废水
0.75
0.16
炼油废水
0.55
0.12
含酚废水
0.56
——
亚硫酸浆帛废水
0.40
0.185
漂染废水
0.5—0.6
0.065
制药废水
0.35
0.354
合成纤维废水
0.55
0.142
制浆造纸废水
0.38
0.092


2、供气量


在需氧量确定以后,取一定的安全系数,得到实际需氧量(Ra),并转化为标准状态需氧量(Ro)。公式如下:


Ro= RaCs/[α(βρCS(T)-CT)×1.024(T-20)]


式中:


CS——在1.03×105Pa条件下氧的饱和浓度,mg/L
X——混合液挥发性悬浮固体,(MLVSS)浓度 mg/L


在实际工程中,所需要的空气量比标准条件下所需要的空气量要多33%~61%,具体在工程中需要的空气量可以根据实际情况来确定,在标准状态需氧量确定之后,根据不同设备厂家的曝气机样本和手册,计算出总的能耗。总能耗确定后,就可以确定曝气器的数量。


鼓风曝气要确定其供气量,公式为:


Gs=Ro/0.3×EA


式中: 


Gs——空气量
EA——曝气系统的充氧效益


计算出空气量后,根据鼓风机的样本便可以确定鼓风机的数量和型号。


3、曝气设备的选择


各种曝气设备的特点是各不相同的,因此曝气设备的用途和使用的范围也就有各种不同,因此,在工艺设计中,要根据实际的需要和企业所能够承担的成本来选择曝气设备,现有的曝气设备分为两大类:淹没式曝气器和表面曝气器(表3:废水处理中的曝气设备)


表3:废水处理中的曝气设备
设   备
特              点
用    途
(1)淹没式曝气器


鼓风机


细气泡系统中等气泡系统粗气泡系统
用多孔扩散板或者扩散管产生气泡
各种活性污泥法
用塑料或者布包管子产生气泡
各种活性污泥法
用孔口、喷射器或喷嘴产生气泡
各种活性污泥法
叶轮分布器