活性污泥法例题.ppt

去除有机污染物的活性污泥法过程设计 （一）曝气池容积设计计算 1、有机负荷法 ①污泥负荷已知的条件下： LS — 活性污泥负荷，kg BOD5 /(kg MLSS ? d)或kg BOD5 /(kg MLVSS ? d)； Q — 与曝气时间相当的平均进水流量， m3/d； S0、Se — 曝气池进出水的平均BOD5值，mg/L或kg/m3； X — 曝气池混合污泥浓度， MLSS或MLVSS，mg/L或kg/m3； V — 曝气池容积。 ②容积负荷已知的条件下： V= Q（S0 - Se ）/ Lv Lv — 容积负荷，kg BOD5 /(m3 ? d)。 例：新城区欲建一座污水处理厂，经预先调查，污水处理场所负责的区域日均污水排放量最大为6万吨，污水BOD5为200 mg/L，要求出水COD60 mg/L， BOD5 /COD=0.6。若设计为完全混合式，求曝气池体积。 2、污泥泥龄法 例：新城区欲建一座污水处理厂，经预先调查，污水处理场所负责的区域日均污水排放量最大为6万吨，污水BOD5为200 mg/L，要求出水COD60 mg/L， BOD5 /COD=0.6。若设计为完全混合式，污泥泥龄为10d，求曝气池体积。 （二）剩余污泥量计算 1、按污泥泥龄计算 2、根据污泥产率系数计算: ?Xv= Y（S0 - Se ）Q - Kd VXv ?Xv — 每日增长的挥发性活性污泥，kg/d； Y — 总产率系数，即微生物每代谢1 kg BOD5所合成的MLVSS的质量， kg； （S0 - Se ）Q — 每日的有机物去除量， kg/d； VXv — 曝气池内挥发性悬浮固体总量，kg。 根据表观产率系数计算: ?Xv= Yobs Q（S0 - Se ） 例：某污水处理厂每日进水量为6万吨，进水BOD5为450 mg/L，出水为30 mg/L，曝气池2座，每座体积为240000 m3，池内MLSS为3000 mg/L，求二沉池每日共计排出的剩余污泥量。 （三）需氧量设计计算 1、根据有机物降解需氧率和内源代谢需氧率计算 在曝气池内，活性污泥对有机污染物的氧化分解和其本身的内源代谢都是好氧过程。 这两部分的需氧量为： O2= a ? Q（S0 - Se ）+b? VXv O2 — 混合液需氧量，kg O2 /d； a ? — 活性污泥微生物氧化分解有机物过程中的需氧率，即活性 污泥微生物每代谢1 kg BOD5所 需要的氧量，kg O2 / kg ； Q — 处理污水流量， m3/d； b? — 活性污泥微生物内源代谢的自身氧化过程的需氧率，即每 1 kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，kgO2 /(kg ?d) ； Xv — 曝气池内挥发性悬浮（MLVSS）浓度，kg/m3。 O2= a ? Q（S0 - Se ）+b? VXv 若将上式两边同除以Q（S0 - Se ），则有 若将上式两边同除以VXv，则有 2、微生物对有机物的氧化分解需氧量 含碳可生物降解物质的需氧量可根据两方面确定： ①处理污水可生物降解COD的浓度，用bCOD表示; ②系统每天排出的剩余污泥量。 耗氧量=去除的bCOD – 合成微生物COD O2= Q（ bCOD0 - bCODe ）- 1.42 ? Xv Q — 处理污水流量， m3/d； bCOD0 — 系统进水可生物降解COD浓度，g/m3 ； bCODe — 系统出水可生物降解COD浓度，g/m3 ； ? Xv — 剩余污泥量（以MLVSS计算），g/d ； 1.42 — 污泥的氧当量系数，完全氧化1个单位的细胞（以 C5H7NO2表示细胞分子式），需要1.42单位的氧。 通常使用BOD5作为污水中可生物降解的有机物浓度，如果近似以BODL代替bCOD ，则在20 ℃ 时， BOD5 = 0.68BODL ，则上式可写为： 例 某污水处理厂，设计流量Q=500000m3，原废水的BOD5浓度为240mg/l，初沉池对BOD5的去除率为25%，处理工艺为活性污泥法，要求处理出水的BOD5为15mg/l，曝气池容积V=150000m3，曝气池中MLSS浓度为3000mg/l，VSS/SS=0.75，回流污泥中的MLSS浓度为10000mg/l。有关参数： a’=0.5KgO2/kgBOD5 ,b’=0.1KgO2/kgVSS.d; a=0.6KgVSS/kgBOD5 ,b=0.08d-1; 试求：（1）曝气池的水力停留时间； （2）曝气池的F/M值、容积去除负荷及污泥去除负荷； （3）剩余污泥的产量及体积； （4）污泥龄； （