膜片式曝气头压力损失为 5KPa
9.8 Kpa
总压头损失：2.07 + 5 = 7.07 KPa
为安全计算，取 9.8 Kpa。
4．鼓风机的选用
（1）总风量确定
污泥提升不用空气提升器，不消耗空气。考虑缺氧、二级好氧及其他
非工艺设备用气，总供气量为
最大时：GSTmax=3Gsmax=3×7931.5=23794.5m3/h=396.6 m3/min 平均时：GST=3Gs=3×6609.3=19827.9m3/h=330.5 m3/min
O2 = 0.5×60×24×0.18 + 0.15×376×2.3 =259.32 kgO2/d =10.8kg/h
（2）去除每公斤 BOD5 需氧量Δ O2 （3）最大需氧量 O2max
O2max＝a′QLrK + b′VX′
考虑 BOD5 负荷变化，最大需氧量变化系数 K=1.2
O2max = 0.5×60×24×0.18×1.2+0.15×376×2.3
Pb = 1.337×105Pa
水温 30℃时，CS（30）=7.63mg/L （2）曝气器出口绝对压力 Pb
Pb = P + 9.8×103H 式中 P——标准大气压，P=1.013×105Pa
H——曝气器安置深度，H =3.3m Pb =1.013×105+9.8×103×3.3 =1.337×105Pa
350
30.39
13.77
6
形管 1 个
9
7
13.8
三通 1 个异
71.0 0.41
2~1 30 7931.5
450
41.09
28.84
6
形管 1 个
9
4
100.
总计
8 7931.5
211.2 5
曝气池设计计算
备注
空气管总压头损失∑(h1+h2) =211.25×9.8 =2.07 KPa
总压头损失
（3）空气离开曝气池面时，氧的百分比 Ot 式中 EA——氧转移率，%，对膜片式微孔曝气器，选 EA=18%
（4）曝气池混合液平均饱和浓度 Csb(T) 按最不利温度考虑 T=30℃
曝气池设计计算
Ot＝17.9％ C = sb(30) 8.29mg/L
备注
（5）20℃条件下，脱氧清水充氧量 R0 式中 R——实际条件下充氧量，O2=216kgO2/h α ——废水液相传质系数 KLa 的修正系数，取α =0.8 β ——废水 CS 的修正系数，取β =0.9 ρ ——压力修正系数，取ρ =1 C——氧实际浓度，取 C = 2 mg/L
（2）空气扩散器总数
505、512 页
曝气池平面面积 36×60=2160m2
取微孔曝气器服务面积 1m2
曝气器总数： 2160 2160个 1
（3）每根竖管上安设的曝气器数目 （4）每个曝气器的配气量
曝气器总数
2160 个
曝气器的配
气
量
3.67m2/h
在膜片式曝气器范围内。
（5）空气管道计算
将已布置的空气管路及曝气器绘制成空气管路计算图，用以计算。
66.44m3/kg3．空气管计算11.96m3/ m3
按曝气池平面图布置空气管道，在相邻两个廊道的隔墙上设一根空气 此 部 分 设 计
干管，共六根干管。在每根干管上设六对配气竖管，共 12 条配气竖管。全 参 考 高 俊 发
曝气池共设 72 条配气竖管。
141 页、魏先
（1）每根竖管的供气量
勋 305、三废
5.63
6.56
形管 1 个
3
1
11.6
弯头 2 个四
30.6 0.84
5~4 17.8 1322
200
12.87
25.43
9
通1个
7
6
14.9
三通 1 个异
30.2 1.02
4~3 10 2643.9
250
20.29
30.46
7
形管 1 个
9
6
11.4
三通 1 个异
35.3 0.39
3~2
5 3965.8
Hˊ＝H +0.5＝1.5+0.5＝2 m
Hˊ＝2 m
曝气池设计计算
6．进水方式 为使曝气池在运行中具有灵活性，在进水方式上设计成既可集中从池
首进水，按传统活性污泥法运行，又可沿配水槽多点分散进水，按阶段曝 气法进行，还可沿配水槽集中从池中部某点进水，按生物吸附再生法运行。
备注
60 5
36 图 1 曝气池的平面形式
3．污泥浓度的确定 （1）混合液污泥浓度（混合液悬浮物浓度）X (MLSS)
式中 SVI——污泥指数。根据 NS 值，取 SVI=120 r——二沉池中污泥综合指数，取 r=1.2 R——污泥回流比。取 R=50%
备注 魏先勋 305 页 BOD 去除率 E＝90％ NS＝0.3 三废 523 页
曝气池设计计算
曝气池设计计算
备注
三、曝气系统的设计计算 1．需氧量计算 （1）日平均需氧量 O2
O2＝a′QLr + b′VX′
式中 a′——微生物氧化分解有机物过程中的需氧率；
魏先勋 305 页 O2 =10.8kg/h Δ O2＝1 O2max=11.89
kg/h
b′——污泥自身氧化需氧率。
取 a′= 0.5 b′= 0.15
23 三通 1 个
3.72
1.19 1.69
6.17
6
14~13 0.5 14.68
23 三通 1 个
6.31
1.19 1.69
10.46
6
13~12 0.25 18.35
23 三通 1 个
9.66
1.19 1.44
13.64
9
三通 1 个异
1.04
12~11 1.8 36.7 5.19 50
2.14 3.94
曝气池设计计算
备注
管道采用焊接钢管，风管接入曝气池时，管顶应高出水面至少 0.5m， 以免回水。选择一条从鼓风机开始的最远最长的管路作为计算管路，管路 图见图 2。进行空气管路计算见列表。
图 2 空气管路计算图
10
1
10
5 5
10 10
空气管路计算表
管 段 管段长 编 号 度 L(m)
17~16 0.5
Nv＝X＇Ns ＝2.3×0.3＝0.69 kgBOD5/m3·d
6．曝气池容积 V 式中 Q——设计流量，m3/d。
7．水力停留时间
X＝3.3kg/m3 魏先勋 305 页 X＇=3.3kg/m3 高俊发 137 页 Xr＝10 kg/m3 高俊发 137 页 R＝50% 魏先勋 305 页 Nv＝0.69 魏先勋 305 页 V＝376m3
第二部分：生化装置设计计算书
说明： 本装置污水原水为石油炼制污水、生活污水，要求脱氮。污水处理时经隔油、LPC 除 油、再进行生化处理，采用活性污泥工艺。根据处理要求选用前置反硝工艺——缺氧（A）、 一级好氧（O1）、二级好氧（O2）三级串联方式，不设初沉池。 本设计的主要内容是一级好氧装置的曝气池、二沉池及污泥回流系统。
备注
X

0.5 1.2 103
120 1 0.5
3.3
kg/m3
（2）混合液挥发性悬浮物浓度 X＇ (MLVSS) X＇＝fX
式中 f——系数，MLVSS/MLSS，取 f=0.7 X＇＝0.7×3.3＝2.3 kg/m3
（3）污泥回流浓度 Xr 4．核算污泥回流比 R
R＝49%，取 50% 5．容积负荷 Nv
（3）选型号
根据所需压力及空气量，选用（
）型离心鼓风机（ ）台，该
型风机风压（
）Kpa，风量（
）m3/min，正常条件下，（ ）
台工作，（ ）台备用。高负荷时，（ ）台工作，（ ）台备用。
曝气池设计计算
设 2 组曝气池，每组容积为 V/n 取池有效水深 H=1.5m 则每组曝气池的面积 F1 2．曝气池宽度 B 取池宽 B=2.5m 介于 1～2 之间，符合要求。 3．池长 L
备注 魏先勋 305 页 tm＝6.26 h ts＝4.08 h 高俊发 156 页 △X=112.28 高俊发 156 页 θ C＝7.7 d
曝气池设计计算
7.水力停留时间 （1）名义水力停留时间 tm （2）实际水力停留时间 ts 8．剩余污泥量△X
△X＝a Q Lr－bVX＇ 式中 a——污泥产率系数，取 a＝0.6
b——污泥自身氧化率，取 b＝0.05 △X＝a Q Lr－bVX＇
＝0.6×60×24×0.18-0.05×376×2.3 ＝112.28 kg/d 9．污泥龄θ C 二、池体结构设计 选用推流式曝气池，廊道式、鼓风曝气。 确定曝气池各部分尺寸。 1．曝气面积
备注 魏先勋 305 页 F1＝125m2 魏先勋 303 页 B=2.5m 魏先勋 314 页 L＝50m 王燕飞 116 页 Lˊ=16.67m
L 50 2010 B 2.5
4．曝气池的平面形式
符合要求
设曝气池为三廊道式，则每廊道长
具体尺寸见图 1。
5．曝气池总长度 Hˊ
取超高为 0.5m
（6）最大时需氧的充氧量 R0max （7）曝气池平均时供气量 GS （8）最大时供气量 GSmax （9）去除每公斤 BOD5 的供气量
R0=38.75kg/h R0max= 46.49kg/h GS= 717.59m3/h GSmax= 860.93m3/h
曝气池设计计算
备注
（10）每 m3 污水的供气量