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山東國敖環(huán)保工程有限公司

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氣浮機(jī)污泥產(chǎn)量如何計算

2020-1-7  閱讀(4617)

歐美剩余污泥計算模式

1 德國剩余污泥計算模式

德國排水工程學(xué)會頒布的活性污泥法設(shè)計規(guī)范(1991)將剩余污泥分為:
 ?、?由降解有機(jī)物而引起的異養(yǎng)性微生物的污泥增殖量(不計自養(yǎng)性微生物的增殖);
  ② 活性污泥代謝過程惰性殘余物(約占污泥代謝量的10%左右);
  ③ 曝氣池進(jìn)水中不能水解/降解的惰性懸浮固體,其量約占懸浮固體濃度的60%左右。
  因此,剩余污泥量可表達(dá)為:

              SP=YH·Q·BOD5,i+0.6·Q·SS-0.9·bH·YH·Q·BOD5·fT,H/[1/Θc+bH·fT,H]

 折算到每去除1kgBOD5的污泥產(chǎn)量SPt為:

             SPt=YH-0.9·bH·YH·fT,H/[1/Θc+bH·fT,H]+0.6·SSi/BOD5      

式中     Q——進(jìn)水流量,m3/d
     X——異養(yǎng)性微生物在活性污泥中所占的比例
     V——曝氣池容積,m3
     Θc——污泥泥齡,d
     YH——異養(yǎng)性微生物的增殖率,kgDS/kgBOD5,YH=0.6
     bH——異養(yǎng)性微生物的內(nèi)源呼吸速率(自身氧化率),bH=0.08L/d
     fT,H——異養(yǎng)性微生物生長溫度修正系數(shù),fT,H=1.072(T-15)(T為溫度,℃)
     SSi——瀑氣池進(jìn)水懸浮SS濃度,kg/m3
     BOD5,i——進(jìn)水BOD5濃度,kg/m3
     MLSS——污泥濃度,kg/m3

2 美國Eckenfelder剩余污泥計算模式
  該模式由Eckenfelder和Goronszy等人提出(1991),主要出發(fā)點是將剩余污泥劃分為有機(jī)部分和無機(jī)惰性物質(zhì)兩個部分,然后分別計算。
(1) 剩余污泥中的有機(jī)部分
  剩余污泥中的有機(jī)物質(zhì)主要來自微生物的增殖以及進(jìn)水中的部分未降解有機(jī)固體顆粒物質(zhì)。剩余污泥量包括的各項可用公式分別求得:
 ?、?異養(yǎng)性微生物的增殖

  dVH=Q·(fso1·BODi-BODe-2.9·ND)·YH (好氧條件下) +2.9·ND·Q·YDN (缺氧條件下)+Q·YH·VSSi·fde·fdb(進(jìn)水可降解有機(jī)物中,已降解的部分污泥增殖)

  這里,在可降解顆粒物質(zhì)中,已經(jīng)降解的部分
 fde=1-e-kh,T·ΘC                 
  式中  kh,T——溫度為T時可降解VSS的水解速率常數(shù),
       kh,T=0.15·1.072(T-15)

  因此,異養(yǎng)性微生物增長總方程式為:

   dVH=Q·YH(fso1·BODi-BODe-2.9·ND+VSSi·fdb·fde)+Q·YDN(29·ND) 
  式中 BODi、BODe——曝氣池進(jìn)、出水BOD5濃度,kg/m3
      VSSi——曝氣池進(jìn)水VSS濃度,kg/m3
     YDN——異養(yǎng)性微生物在缺氧條件下的增殖率,kgDS/kgBOD5,YDN略低于YH,計算時一般YDN=Y(jié)H
    ND——反硝化氮量
     fso1——溶解性BOD5所占比例
     fdb——在進(jìn)水揮發(fā)性懸浮固體VSS中可降解物質(zhì)所占的比例,一般為0.75左右。
     fde——已經(jīng)降解的部分在可降解有機(jī)顆粒物質(zhì)中所占比例
  ② 自養(yǎng)性微生物的增殖
      dVA=Q·YA·TKNn
  式中 TKNn——可以硝化的總凱氏氮,kg/m3
       YA——自養(yǎng)性微生物的增殖率,kgDS/kgN
  由于自養(yǎng)性微生物的增長速率較異養(yǎng)性微生物要小得多,計算時一般可忽略不計。
  ③ 進(jìn)水中未降解有機(jī)顆粒物質(zhì)產(chǎn)生的污泥
     dVud=(1-fde)·fdb·VSSi·Q
  ④ 進(jìn)水有機(jī)顆粒物質(zhì)中不可降解部分所產(chǎn)生的剩余污泥
  dVnd=(1-fdb)·VSSi·Q     
 ?、?內(nèi)源呼吸引起的污泥自身氧化衰減量

  dVr=-kb·fb·Fdb·MLVSS·V 
  式中 kd——活性污泥內(nèi)源呼吸速率常數(shù),一般kb=0.08L/d
     fb—曝氣池微生物量在MLVSS中所占比例
     Fdb—曝氣池活性污泥中可降解的生物有機(jī)固體所占比例
     MLVSS—曝氣池活性污泥濃度,kg/m3

  曝氣池微生物量在MLVSS中所占的比例fb定義為存活的異養(yǎng)性和自養(yǎng)性微生物占曝氣池活性污泥濃度MLVSS的比例: 

  fb=(dVH+dVA-dVr)/(dVH+dVA-dVud.dVnd-dVr) 
  曝氣池活性污泥中可降角的生物有機(jī)固體所占比例Fdb取決于污泥泥齡的大小,泥齡越大污泥老化程度越高,可降解物質(zhì)的比例就越低:
    Fdb=fp/(1+kb·(1-fp)·Θc)
  式中 fb——所產(chǎn)生的生物有機(jī)顆粒中可降解的比例,fp=0.8左右
(2)剩余污泥中的無機(jī)部分
  在Eckenfelder模式中,忽略微生物代謝過程中產(chǎn)生的惰性殘余物質(zhì),認(rèn)為活性污泥中的惰性物質(zhì)主要與進(jìn)水中含有的無機(jī)惰性物質(zhì)有關(guān)。
  剩余污泥中的無機(jī)惰性物質(zhì)
  dVi=Q(TSSi-VSSi)=Q.TSSi.Fi 
  式中 Fi——進(jìn)水懸浮固體中無機(jī)部分所占的比例,F(xiàn)i=0.2左右

因此,總的剩余污泥量可表示為:
  SPT=dVH+dVA+dVud+dVnd-dVr+dVi 
      折算到每去除1kgBOD5污泥產(chǎn)量SPt為:
  SPt=SPT/BODi



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