《水处理工程》二课程设计
2.5.2 污水处理程度
1）原污水的BOD5（S0）为150，经过一级处理后，BOD5降低25%考虑，则进入曝气池的污水，其BOD5（Sa）：Sa=150（1-25%）=112.5mg/L。
2）计算去处率，首先计算处理水中非溶解性BOD5值，即：
BOD5?5?(1.42bXaCe)?7.1bXaCe
式中：Ce——处理水中悬浮固体浓度，
b——微生物自身氧化率，取0.07；
Xa——在处理水的悬浮固体中，有活性的微生物所占的比例。取Xa＝0.4。 代入各值得：
BOD5?7.1bXaCe?7.1?0.07?0.4?20?3.976?4.0
处理水中溶解性BOD5值为：20－4.0＝16.0mg/L 则去除率η：
??112.5?16?0.86112.5
2.5.3 曝气池及曝气系统的计算与设计
1）曝汽池BOD－污泥负荷法计算
取BOD－污泥负荷率为0.3kg BOD5/（kgMLSS·d），为了设计稳妥，需要加以校核，校
核公式：
Ns?K2Sef?
S?16.0mg/L式中： K2?0.02；e；
??0.86；
f?MLVSS?0.75MLSS。
代入各值可得
Ns?K2Sef?0.021?16.0?0.75?0.293?0.3kgBOD5/(kgMLSS?d)0.86
?计算结果表明，Ns值取0.3是合适的。 2）确定混合液污泥浓度（X）
根据已经确定的Ns值，查资料得相应得SVI值在100～120之间，取值为115。
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X?R1?R?106SVI?r
式中：X——曝汽池混合液污泥浓度，mg/L；
R——污泥回流比，取0.5；
SVI——污泥容积指数，取115；
r——是考虑污泥在二沉池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的有关系数，取
1.2。
R1060.5106X???r???1.2?3478mg/L?3400mg/L1?RSVI1?0.5115所以，
3）曝汽池容积的确定
V?根据公式
QSaXNs
式中Ns——BOD－污泥负荷率；
Q——污水设计流量，为19.5万m3/d；
X——曝汽池混合液污泥浓度，3400mg/L；
Sa——原污水的BOD5值，mg/L；
V——曝汽池的容积，m3。
4QSa11.5?10?11.25V???1265.21m3XNs0.3?3400所以，
4）确定曝气池各部分尺寸的确定
本设计采用4组曝汽池，每组的容积为
V1?V?12651.2?3162.8m344
F?V13162.8??632.6m2h5
取池深为h＝5.0米，那么每组的曝汽池的面积为：
取池宽B＝7米，那么宽深比B/H?7/5?1.4，符合1～2之间的要求。 ①??
池长：
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L?② 长深比：
F632.6??90.4?91mB7
L91??13?10,符合规定。B7
③ 设曝汽池为五道廊道式，廊道长：
L1?L91??18.2m55。
④ 池的总高度
取超高0.5米，那么池的总高度为 5＋0.5＝5.5米
在曝气池面对初次沉淀池和二次沉淀池的一侧，各设横向配水渠道，并在池中设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口，每组曝气池共有5个进水口（见下图）。
在面对初沉池的一侧（前侧），在每组曝气池的一端，廊道I进水口处设回流污泥井，井内设污泥空气提升器，回流污泥由污泥泵站送入井内，由此通过空气提升器回流曝气池。
2.5.4 曝气系统的计算与设计
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本设计采用鼓风曝气系统。 平均时需氧量的计算：
O2?a'QSr?b'VXv
式中：O2——混合液需氧量，kgO2/d；
a'——活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧量，取a'＝0.5；
Q——污水流量，Q＝115000m3/d；
Sr——经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机污染物量， Sr＝（112.5－20）×10-3kg/m3＝0.0925 kg/m3；
b'——活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧量，取b'＝0.15；
V——曝汽池容积，V＝12651.2m3；
Xv——单位曝汽池容积内的挥发性悬浮固体（MLVSS）量， Xv＝（0.75×3400）×10－3＝2.550kg/m3； 所以代入各值可得
O2?a'QSr?b'VXv?0.5?115000?0.0925?0.15?12651.2??5318.75?4839.1?10157.8kg/d?423kg/h25501000
2）最大时需氧量的计算
根据原始数据 K＝1.4，代入各值可得：
O2max?a'QKSr?b'VXv?0.5?115000?1.4?0.0925?0.15?12651.2??7446.25?4839.1?12285.35kg/d?512kg/h3）每天去除的BOD5值：
25501000BODr?115000?(112.5?20)?10637.5kg/d1000
4）去除每公斤BOD的需氧量：
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