污水处理AAO工艺设计计算[1]

污水处理AAO工艺设计计算

污水处理AAO工艺设计计算1. 引言

污水处理是保护环境和人类健康的重要工作。AAO（Anaerobic-Anoxic-Oxic）工艺是一种常用的污水处理工艺，其通过一系列的生化反应过程，将废水中的有机物质和氮、磷等污染物去除，以达到排放标准。本文将介绍AAO工艺的设计计算方法，并以具体案例进行说明。

2. AAO工艺原理

AAO工艺是通过三个区域的处理单元来实现废水的深度处理。这三个处理单元分别是厌氧区（Anaerobic）、缺氧区（Anoxic）和充氧区（Oxic）。具体工艺流程如下：

1. 厌氧区：在无氧条件下，废水中的有机物质通过厌氧菌的作用被转化为有机酸、酒精和氨。这个区域主要是进行有机物质的分解，产生的气体会通过解吸池排出。

2. 缺氧区：在缺氧条件下，废水中的氨被硝化菌通过反硝化作用转化为氮气。这个区域主要是进行氨的硝化反应。

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3. 充氧区：在充氧条件下，废水中的有机物质和硝化产物通过好氧菌的作用被进一步分解为水和二氧化碳。这个区域主要是进行有机物质的氧化反应。

通过这三个区域的处理，废水中的有机物质、氨氮和总氮可以得到有效的去除。

3. AAO工艺设计计算步骤

AAO工艺的设计计算包括以下几个步骤：步骤一：确定处理规模和负荷

根据废水的产生量和水质要求，确定AAO工艺的处理规模和负荷。首先需要计算出废水的日发生量和污染物浓度，然后根据排放标准确定需要去除的污染物浓度。

步骤二：确定AAO工艺的水力停留时间

根据处理规模和废水特性，确定厌氧区、缺氧区和充氧区的水力停留时间（HRT）。根据经验公式计算得出HRT的初步值，然后根据实际运行情况进行调整。

步骤三：确定AAO工艺的氧化还原电位

根据废水中的氨氮浓度和氨氧化速率常数，计算出缺氧区和充氧区的氧化还原电位（ORP）。根据实验数据确定ORP的设定值，以满足氨氧化和反硝化的需求。

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步骤四：确定AAO工艺的氧供需求

根据废水中的有机物质浓度和好氧菌的活性系数，计算出充氧区的氧供需求。根据实际运行情况确定供氧设备的选择和运行参数。

步骤五：确定AAO工艺的池体尺寸和曝气功率

根据处理负荷、水力停留时间和氧供需求，计算出AAO工艺的池体尺寸和曝气功率。

步骤六：制定AAO工艺的运行控制策略

根据实际情况，制定AAO工艺的运行控制策略，包括曝气控制、尺寸和曝气功率的调整，以及厌氧区和缺氧区的进料控制。

4. 案例分析

以某废水处理厂为例，废水的日发生量为1000m³，污染物浓度分别为COD（化学需氧量）为300mg/L，氨氮浓度为50mg/L。根据排放标准，需要将COD去除至30mg/L以下，氨氮浓度去除至5mg/L以下。

根据步骤一，我们可以计算出废水中的COD总量为300kg/d，氨氮总量为50kg/d。

根据步骤二，假设厌氧区的HRT为6小时，缺氧区和充氧区的HRT分别为2小时和4小时。

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根据步骤三，通过实验确定缺氧区和充氧区的ORP设定值分别为-200mV和+200mV。

根据步骤四，根据废水中的有机物质浓度和好氧菌的活性系数，计算出充氧区的氧供需求为1kgO2/kgCOD。

根据步骤五，根据处理负荷、水力停留时间和氧供需求，计算出AAO工艺的池体尺寸和曝气功率。

根据步骤六，制定运行控制策略，根据实际运行情况进行调整。5. 结论

AAO工艺是一种常用的污水处理工艺，在设计计算过程中需要确定处理规模和负荷、水力停留时间、氧化还原电位、氧供需求以及池体尺寸和曝气功率等参数。通过合理的设计计算和运行控制，可以有效地去除废水中的有机物质和氮、磷等污染物，以达到排放标准。

以上是对污水处理AAO工艺设计计算的简要介绍，希望对您有所帮助。

【注】本文中的具体数值和计算步骤仅作示例，实际设计计算需要根据具体情况进行调整。

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