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 曝气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，有必要对曝气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，曝气池容积的计算，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)曝气池容积计算法 1.1 BOD—污泥负荷率(Ns)的物理概念 曝气池内单位重量(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]： ⑴ 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——曝气池内混合液悬浮固体浓度 (MLSS),mg/l V——曝气池容积，m3 1.2 曝气池物料平衡方程式 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： ⑵ 整理得： ⑶ 由莫诺(Monod)方程式的推论知[1][4] ： ⑷ 代入式⑶，并整理得： ⑸ 或 ⑹ 又 ⑺ 代入式⑹得： ⑻ 或 ⑼ 式中 XV——曝气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 曝气池容积计算 由式⑴有： ⑽ 将式⑼代入式⑽得： ⑾ 式⑽即为按BOD—污泥负荷率法计算曝气池容积得计算公式，式⑾为经变换后得计算公式。