曝气池容积计算方法分析

摘要:文中就曝气池容积的计算方法——BOD污泥负荷率法与污泥龄法进行了分析。指出:这两种方法实质上是属于同一个公式,只是考虑的角度不同而引入的两个不同概念而已。如能将考虑的角度有机地结合,将使曝气池容积的设计计算更趋合理。

 

关键词:曝气池 容积 污泥负荷率 污泥龄 设计与运行管理

池是活性污泥处理系统中的核心构筑物,其容积的大小不仅关系到整个处理系统的净化效果,同时还关系到建造费用的问题。因此,有必要对池容积的计算方法进行分析,从而得到较佳的设计取值。长期以来,池容积的计算,采用较普遍的是按BOD—污泥负荷率法,但近来也有人建议采用污泥龄法。那么,二者之间有何异同,是否有某种内在的联系、可否将二者有机地结合起来呢?本文就此进行如下的分析讨论。

1 BOD—污泥负荷率(Ns)池容积计算法

1.1 BOD—污泥负荷率(Ns)的物理概念

池内单位重量(千克)的活性污泥,在单位时间内能够接受并将其降解到某一规定额数的BOD5重量值,被称为BOD—污泥负荷率(Ns)。即[1][2]

  式中 Ns——BOD—污泥负荷率,

kg BOD5/kgMLSS·d

Q——污水设计流量,m3/d

Sa——原污水的BOD5值,mg/l

X——池内混合液悬浮固体浓度

(MLSS),mg/l

V——池容积,m3

1.2池物料平衡方程式

如图1为完全混合活性污泥系统的物料平衡图[1][4]

  在稳定条件下,对于系统中的有机物进行物料平衡,则有:

  整理得:

  由莫诺(Monod)方程式的推论知[1][4]

  代入式⑶,并整理得:

  或

  又

  代入式⑹得:

  或

式中 XV——池混合液挥发性悬浮固体

浓度(MLVSS),mg/l

  Se——处理水出水有机物浓度,mg/l

——有机物降解速度,

K2——有机物降解常数。

1.3 池容积计算

由式⑴有:

  将式⑼代入式⑽得:

  式⑽即为按BOD—污泥负荷率法计算池容积得计算公式,式⑾为经变换后得计算公式。