曝氣池需氧量與供氣量的計算!
按照曝氣的方式不同,曝氣池的分類也各不相同,一般情況下,我們可以分為推流式曝氣池和完全混合型曝氣池兩種,各種不同的曝氣方式設(shè)計的參數(shù)也是不相同的,這主要是根據(jù)實際條件來進行相應(yīng)的調(diào)整。曝氣設(shè)備的選擇則是經(jīng)濟效益和運行成本控制的關(guān)鍵。
1、需氧量
活性污泥的正常運行,除需要有性能良好的活性污泥以外,還需要進行充足的氧氣供應(yīng),活性污泥法處理系統(tǒng)的日平均需氧量(O2)可按公式1/θC=YNs-Kd計算,去除1kgBOD5的需氧量(ΔO2)根據(jù)下式計算,也可根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)選用。
ΔO2= /Ns
廢水a(chǎn)’、b’的值和部分工業(yè)廢水的a’、b’ 值可以從表1、表2選取。
2、供氣量
在需氧量確定以后,取一定的安全系數(shù),得到實際需氧量(Ra),并轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)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條件下氧的飽和濃度,mg/L
X——混合液揮發(fā)性懸浮固體,(MLVSS)濃度 mg/L
在實際工程中,所需要的空氣量比標(biāo)準(zhǔn)條件下所需要的空氣量要多33%~61%,具體在工程中需要的空氣量可以根據(jù)實際情況來確定,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)需氧量確定之后,根據(jù)不同設(shè)備廠家的曝氣機樣本和手冊,計算出總的能耗?偰芎拇_定后,就可以確定曝氣器的數(shù)量。
鼓風(fēng)曝氣要確定其供氣量,公式為:
Gs=Ro/0.3×EA
式中:
Gs——空氣量
EA——曝氣系統(tǒng)的充氧效益
計算出空氣量后,根據(jù)鼓風(fēng)機的樣本便可以確定鼓風(fēng)機的數(shù)量和型號。
3、曝氣設(shè)備的選擇
各種曝氣設(shè)備的特點是各不相同的,因此曝氣設(shè)備的用途和使用的范圍也就有各種不同,因此,在工藝設(shè)計中,要根據(jù)實際的需要和企業(yè)所能夠承擔(dān)的成本來選擇曝氣設(shè)備,現(xiàn)有的曝氣設(shè)備分為兩大類:淹沒式曝氣器和表面曝氣器(表3:廢水處理中的曝氣設(shè)備)
曝氣設(shè)備的主要技術(shù)性能指標(biāo)如下:
① 動力效率(EP) 每消耗1KW電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量,以kg/(KW.h)計;
② 氧的利用效率(EA) 通過鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液的氧量,占總供氧量的百分比(%);
③ 氧的轉(zhuǎn)移效率(EL)也稱為充氧能力,通過機械曝氣裝置,在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量,以kg/h計。
鼓風(fēng)曝氣設(shè)備的性能按照①、②兩項指標(biāo)評定,機械曝氣裝置則按照①、③兩項指標(biāo)評定。在工藝設(shè)計和設(shè)備選擇中我們需要考慮性能、特點以外,還需要考慮有關(guān)葉輪直徑和曝氣池直徑的比例,一般比值在1/3--1/5左右,過大可能傷害污泥,過小則充氧量不足,葉輪和水深的比值一般采用2/5—1/4,池深過大,將影響充氧和泥水混合。
由于各種鼓風(fēng)機的型號和性能各不相同,因此所產(chǎn)生的噪聲也就不相同,相對應(yīng)的機房設(shè)計也就各自有不同的要求,根據(jù)實際需要和性能考慮,在工藝中一般選擇同一型號的設(shè)備并且要有備用機,備用臺數(shù)的選擇按照工作機≤3臺時,備用1臺,當(dāng)工作機≥4臺時,備用2臺;電源要用雙電源,按照最大負(fù)荷設(shè)計;每臺單機的基礎(chǔ)間距應(yīng)該保持1.5米;配套的機房應(yīng)該包括:機械間、配電室、進風(fēng)室(設(shè)空氣凈化設(shè)備)、值班室,值班室與機械間應(yīng)有隔音設(shè)備和觀察窗,還應(yīng)設(shè)自控設(shè)備;機房內(nèi)、外都要進行防止噪聲的措施,使其符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
無論那一種廢水,其處理工藝都是以一些基本的單元技術(shù)為基礎(chǔ)組合而成的,在我國的生化處理技術(shù)上在過去的30年間有了很大程度的發(fā)展與進步,曝氣池的設(shè)計與曝氣設(shè)備的選擇也有很大程度的變化,但是,應(yīng)該遵從的基本原理和設(shè)計計算方式是不變化,因此我們需要了解最基本計算方式和選擇原則,這樣才可以提高現(xiàn)有的處理設(shè)備的利用率,減少運行費用,節(jié)約成本。
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