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如何计算污水处理所需的曝气量?

2019/8/17 11:37:42 来源:环保工程师 作者: 阅读数:323次

曝气计算中的几个常用数据值

污水处理采用鼓风曝气时,需要通过计算曝气池的生物需氧量,以及结合水质、温度、气压等实际环境条件,再折合计算实际的曝气所需风量风压等数据,以便进行鼓风机选型工作。为此,本文整理了其中常见的一些实用数据,方便曝气计算查询。

首先是活性污泥法污水处理中的工艺需氧量。不同的水质,工艺中生物需氧量都有差异,其中包括氧化千克BOD5的需氧量a’,以及污泥自身氧化的需氧量b’,常见的不同种类污水水质下,它们的数值如下:

其次是根据工艺需氧量折合成标准状态下的曝气池污水处理生物需氧量。污水处理鼓风机选型过程中,设备采用的参数都为标准状态下所测,而实际生产条件不一,根据标准状态直接选型会造成实际运行参数偏离曝气计算的数值,因此需要根据实际情况进行换算。

这个过程中一个新的影响因素就是不同水质对氧转移的影响,涉及到两个参数:α,曝气设备在污水与清水中氧总转移系数之比值;β,污水与清水中饱和溶解氧浓度之比值。常用数值如下:

以上数据一般情况下可以直接采用,当然也可以通过实际试验获得。根据这些结合污水处理实际选型中的必要参数,即可得出标准状态下的工艺需氧量,再根据《污水处理曝气鼓风机选型中的风量计算》中提及的方法,可计算所需的鼓风机曝气风量。

 

污水处理曝气鼓风机选型中的风量计算

我们要知道曝气是指将空气中的氧强制向液体中转移的过程,其目的是获得足够的溶解氧。此外,曝气还有防止池内悬浮体下沉,加强池内有机物与微生物及溶解氧接触的目的,从而保证池内微生物在有充足溶解氧的条件下,对污水中有机物的氧化分解作用。

因此污水处理曝气鼓风机选型中所需的风量实际是根据污水处理过程中的需氧量而定。我们要获取污水处理曝气鼓风机的风量参数,首先需要知道是处理过程中的需氧量,然后根据需氧量换算为标准状态下(标准状态是指20℃、压力0.1MPa,下同)供气量,即风量。

根据GB 50014-2006室外排水设计规范,污水处理曝气鼓风机的供气量计算公式如下:

其中,Gs即为标准状态下污水处理曝气鼓风机的供气量(m3/h)。

Qs为标准状态下污水需氧量(kgO2/h)。

EA为曝气器氧的利用率(%)。它是指通过鼓风曝气转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比。鼓风曝气器类型较多,如微气泡、中气泡、大气泡型、水力剪切型、水力冲击型等,它们的效率参数各异,需要厂家提供,一般也是在标准状态下用脱氧清水测定。

0.28为常数,指标准状态下的每立方空气中含氧量(kgO2/m3)。

通过上述参数条件以及公式,我们就可以大致获得污水处理曝气鼓风机选型中所需的风量(供气量)。当然实际使用中,知道标准风量参数后,还需考虑水质、气候温度、海拔对空气密度、含氧量的影响,作进一步换算,才能获得污水处理曝气鼓风机最终的风量需求。