曝气量的多种计算方法消毒

曝气量的计算有多种方法,我试着按各种方法算了一次,发现差异较大,现发上来,请大家评评,用哪种方法较准确.

参数:    水量:46吨/小时,  COD:1200mg/l,  无BOD数据,按BOD=0.5*COD=600mg/l计

      方法一:按气水比计算:

接触氧化池15:1,则空气量为:15×46=690m3/h

活性污泥池10:1,则空气量为:10×46=460 m3/h

调节池5:1,则空气量为:5×46=230 m3/h

合计空气量为:690+460+230=1380 m3/h=23 m3/min

方法二:按去除1公斤BOD需1.5公斤O2计算

每小时BOD去除量为0.6kg/m3×1100m3/d÷24=27.5kgBOD/h

需氧气:27.5×1.5=41.25kgO2

空气中氧的重量为:0.233kg O2/kg空气,

则需空气量为:41.25 kgO2÷0.233 O2/kg空气=177.04 kg空气

空气的密度为1.293 kg/m3

则空气体积为:177.04kg÷1.293 kg/m3=136.92 m3

微孔曝气头的氧利用率为20%,

则实际需空气量为: 136.92 m3÷0.2=684.6m3=11.41m3/min

方法三:按单位池面积曝气强度计算

曝气强度一般为10-20 m3/ m2h , 取中间值, 曝气强度为15 m3/ m2h

接触氧化池和活性污泥池面积共为:125.4 m2

则空气量为:125.4×15=1881 m3/h=31.35 m3/min

调节池曝气强度为3m3/ m2h,面积为120 m2则空气量为3×120=360 m3/h=6m3/min

总共需要37.35 m3/min

方法四:按曝气头数量计算

根据停留时间算出池容,再计计算出共需曝气头350只,需气量为3 m3/h只,

则共需空气350×3=1050 m3/h=17.5 m3/min

再加上调节池的需气量6 m3/min,

共需空气:23.5 m3/min

以上仅供参考，大设计院一般用气水，我们设计用经验值大约1公斤COD需要1公斤氧气

曝气系统的设计与计算
本设计采用鼓风曝气系统。
① 平均时需氧量的计算
O2=a QSr +b VXa                                                
其中a =0.35；b =0.354
代入各值
O =0.35×1200(100-30)/1000+0.354×450×2500/1000=427.65kg/d=17.82kg/h
② 最大时需氧量的计算
根据原始数据  k=2.0
代入各值：
=0.35×1200×2(100-30)/1000+0.354×450×2500/1000=457.05kg/d=19.04kg/h
③ 每日去除的BOD 值
BOD =1200×(100-300)/1000=84kg/d
④ 去除每kgBOD的需氧量
△O =427.65/84=5.09kgO /kgBOD
⑤ 最大时需氧量与平均时需氧量之比
O / O =19.04/17.82 =1.07
(4) 供气量的计算
采用网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m处，淹没水深3.0m，计算温度定为30℃。
水中溶解氧饱和度：
C =9.17mg/L;C =7.63mg/L
① 空气扩散器出口处的绝对压力（P ）计算如下：
P =1.013×10 +9.8×10 H
            =1.013×10 +9.8×10 ×3.0
            =1.307×10 P
② 空气离开曝气池面时，氧的百分比按下式计算：
O =21(1-E )/[79+21(1-E )]×100%                         （4-7）
E ——空气扩散器的氧转移效率，对网状膜型中微孔空气扩散器，取值12%。
代入E 值，得：
O =21(1-0.12)/[79+21(1-0.12)]×100%=18.96%
③ 曝气池混合液中平均氧饱和度（按最不利的温度条件考虑）按下式计算，即：
C =C (P /2.026×10 +O /42)                        （4-8）
最不利温度条件按30℃考虑，代入各值，得：
C =7.63×(1.307/2.026+18.96/42)=8.37mg/L
④ 换算为在20℃条件下，脱氧清水的充氧量，按下式计算，即：
R =RC /[ ( • •C -C)•1.024 ]            （4-9）
取值 =0.82； =0.95；C =2.0； =1.0
代入各值，得：
R =17.82×9.17/[0.82×(0.95×1.0×8.37-2.0)×1.024 ]=5.41kg/h
相应的最大时需氧量为：
R =19.04×9.17/[0.82×(0.95×1.0×8.37-2.0)×1.024 ]=5.78 kg/h
⑤ 曝气池平均时供气量按下式计算，即：
G =R /(0.3E )×100                                   （4-10）
代入各值，得：
G =5.41/(0.3×12)×100=150.3m /h
⑥ 曝气池最大时供气量
G =5.78/(0.3×12)×100=160.6 m /h
⑦ 去除每kgBOD 的供气量：
150.3/84×24=42.94m 空气/kgBOD
⑧ 每m 污水的供气量：
150.3/1200×24=3.01m 空气/ m 污水
⑨ 本系统的空气总用量：
除采用鼓风曝气外，本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥，空气量按回流污泥量的8倍考虑，污泥回流比R取值50%，这样提升污泥所需空气量为：
8×0.5×1200/24=200m /h
总需气量：
160.6+200=360.6 m /h

这个问题和风机选型一样，还有楼主没有提供BOD，氨氮进水进出水指标。
普通的可以用汽水比例来估计。这个根据反应器的不同。具体的情况是这样选择的时候，进出水的COD,准确是说是BOD差，乘以水量，再乘以O2/c的质量分数，得到氧化cod所需要的氧气，再折合成空气的量，比较简单了就，因为氧气是空气的质量的28%，再乘以空气的利用率大概12.2-125%，就得到氧化cod所需要的空气的量；氨氮的好氧大概是每公斤氨氮需要的氧气大概4.5-4.6公斤，前者与进出水氨氮差及水量相乘得到氧气需要量，如上面所说，转换成空气的量。二者合并得到空气的总量。根据每小时需要的空气量。
参考1.有资料上采用公式：O2=aQSr+bVXa     O2 曝气池需氧量，   Q 设计进水量，   a 氧化每千克BOD所需氧量的kg数，可取0.7~1.2，b 污泥自身氧化率，  Sr 进出水BOD差mg/L       Xa 曝气池污泥浓度mg/L     V 曝气池容积

2.根据化学需氧量COD，要消耗的氧量，1gCOD需要1gO2

3.经验数据——汽水比10~25：1

最简单的是第三种，最复杂是第一种了.一般都是用第一种方法,还要+硝化的好氧量!
第二种不怎么用.
第三种估算准确度太差.