SBR反应器的设计计算.docVIP

SBR反应器的设计计算 （1）由于SBR为间歇进水，所以采用2个反应器。 （2）参数选择 污泥负荷Ls取值0.1kgBOD/（kgMLSS·d）；污泥浓度采用X=3000mgMLSS/L；进水COD=225mg/L,BOD=135mg/L，反应池高H=4.0m，安全高度ε=0.3m;排水比1/m=1/4；,B/C=0.48＞0.4，可生化性好。 （3）反应池运行周期各工序的计算 ①.曝气时间（TA） ②.沉淀时间（TS） 初期沉淀速度 则： ③.排出时间（T0） 排出时间为1h，与沉淀时间合计为3.0h计。 ④.进水时间（TF） 设进水时间为 T=1.0h。 一个周期时间为T=8.0h。 （4）反应池池容计算 SBR反应池涉及运行水位草图如图4.10 设f=0.85：SVI=150 故污泥沉降体积为 采用周期为8h，池个数为2个 每个池子的有效容积为 选定每个池子尺寸为：长7m，宽4m，高4m 采用超高0.3m，故池子全高为4.3m 各程序时间分配： 进水：1h 曝气：2h 静沉：2h 排水：1h 闲置：2h 排水口低高为 4-0.68（安全） 图4.10 SBR反应池涉及运行水位草图 排水结束时水位h2 基准水位 高峰水位 h4=4.0m 警报，溢流水位 h5=h4+0.3=4.3m 污泥界面 h1=h2-0.5=2.2m （5）需氧量计算 ①.需氧量 需氧量Oa为有机物(BOD)氧化需氧量O1、微生物自身氧化需氧量O2、保持好氧池一定的溶解氧O3所需氧量之和。即Oa=O1+O2+O3 有机物氧化需氧量O1 式中：a-----去除每1.0kgBOD的需氧量，kgO2/kgBOD,取a=1.0； S0,Se-----进水BOD与出水BOD，kg/m3； Q-----进水量，m3/d。 微生物自身氧化需氧量O2 维持好氧池一定溶解氧的需氧量O3 所以： 反应总需氧量Oa 曝气时间为2h，每小时需氧量 ②.曝气装置 ⅰ.供养能力 舍混合液DO为1.5mg/L，池内水深3.5m。 查《化工原理》，水中溶解氧饱和度分别为Cs（20）=9.17mg/L, Cs（30）=7.63mg/L.微孔曝气器出口处得绝对压力（Pb）为； 微孔曝气器的氧转移效率（E）为15%，则空气离开曝气池时氧的百分比为： 温度/℃ 空气密度ρ/（g/L） 溶解度Ds（ml/L） 0 1.252 29.2 10 1.206 22.8 20 1.164 18.7 30 1.127 15.7 40 1.092 14.2 表4.11 空气密度及在水中溶解度 曝气池中的平均溶解氧饱和度（按最不利温度条件考虑）为： 代入数据得 温度为20℃时，曝气池中的溶解氧饱和度为： 温度为20℃时，脱氮清水的充氧量为： 一般a=0.8～0.85，取0.85；β=0.9～0.97，取0.97 Ⅱ.鼓风能力 取氧利用率 EA为15%根据供养能力，求得曝气空气量为： Ⅲ.布气系统计算 布气采用WK型曝气器，反应平面面积为7m×4m，设86个则每个曝气器的曝气量=GS/86=4.6m3/h 图4.12 SBR反应池布气系统设计草图 设空气干管流速v1=15m/s，支管流速v2=10m/s,小支管流速v3=5m/s,则空气干管直径D干管 选用DN100mm钢管 设支管数量n=7，则空气支管直径D支管 选用DN70mm钢管 安装曝气器的小支管数为n=16，则小支管管径D小支管 选用DN50mm钢管 Ⅳ.鼓风机供气压力估算 曝气器的淹没深度H=3.3m，空气压力可按此式估算 （6）上清液排出装置（滗水器） 现在的SBR工艺一般都采用滗水器排水。滗水器排水过程中能随水位的下降而下降，使排出的上清液始终是上层清夜。为防止水面浮渣进入滗水器被排走，滗水器排水口一般都淹没在水下一定深度。 目前SBR使用的滗水器主要有螺旋式滗水器、套管式滗水器和虹吸式滗水器三种。本设计采用旋转式滗水器。旋转式滗水器属于有动力式滗水器，应用广泛。 本设计采用XB-1800型旋转式滗水器。 设计滗水量：Q=41.67m3/h，碧水深度：H=2m；滗水时间t取2h (7) 消毒 出水用紫外线消毒，然后排出。 （8）产泥量计算