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                环保设计解析如何计算外加碳源投加量?

                2022-01-27 09:45:49

                环保设计解析如何计算外加碳源投加量?

                一、如何计算活性污泥培养碳源投加量?


                活性污泥培养过程中,C/N/P=100/5/1,在实际污水处理中 TP 往往是过量的,很多々需要配合化学除磷达标,所以以 TP 计算的碳源往往会偏大,实际㊣ 中以氨氮的量来计算碳源的投 加量。


                环保设计


                01 活性污泥培养碳源投加量统一的计算式为:


                Cm=20 ΔN-ACOD……………(公式①)


                式中:


                Cm— 外部卐碳源投加量(以 COD 计)mg/L;


                20 — C/N 比值常数;


                N — 需要去除★的 TKN 的量,mg/L;


                ΔCOD — 进出水的碳源差值(以 COD 计)mg/L;


                需用去除的氮量计算式为:


                ΔN=NL-NP……………(公式②)


                式中:


                NL— 进水实际 TKN 浓度 mg/L;


                NP— 二沉池 TKN 排放指标 mg/L;


                进出水的碳源差值的计算式为:


                ΔCOD = CODL- CODP……………(公式③)


                式中:


                CODL—进水实际 COD 浓度 mg/L;


                CODP—二沉池 COD 排放指标 mg/L。


                02 案例说明


                某城镇污々水处理厂规模 Q=20000m3/d,已建成稳定运行,进水 COD:100mg/L,进水氨:50mg/L,进水 TP:2mg/L,二沉池出水 COD≤10mg/L,氨氮 N 排放标准≤10mg/L,求外加碳源量。


                解:


                按公式②计算:


                ΔN=NL-NP=50-10=40(mg/L)


                代入公式③得:


                ΔCOD = CODL- CODP=100-10=90mg/L


                代入公式①得:


                Cm=20 ΔN - ΔCOD=20×40-90=710(mg/L)


                则∏每日需外加 COD 量:


                Cd= Q?Cm=20000m3/d×710×10-3=14200(kgCOD/d)


                若选用乙酸为外加▓碳源,其 COD 当量为 1.07kgCOD/kg 乙酸, 乙酸投加量为:14200/1.07=13271 kg/d。


                若卐选用甲醇为外加碳源,其 COD 当量为 1.5kgCOD/kg 甲醇, 甲醇投加量为◥:14200/1.5=9466.7 kg/d。


                若选∴用乙酸钠为外加碳源,其 COD 当量为 0.78kgCOD/kg 乙酸钠, 乙酸钠投加量为:14200/0.78=18205 kg/d。


                若选用葡萄」糖为外加碳源,其 COD 当量为 1.06kgCOD/kg 葡萄糖, 葡萄糖投加量为:14200/1.06=13396 kg/d。


                二、如何计算脱氮系统碳源投加量▓?


                在硝化反硝化脱氮系统中,因内回流携带 DO 的影响,实际中外加碳源投加「量和理论值相差较大,运营中常按照经验公式来计算,脱氮系统※的 C/N=4~6 为经验值,多采用中间值计算或者通过对化验出水 TN 来调整投加量!


                01 脱氮系统外加碳源投☆加量统一的计算式为:


                Cm=5 ΔN……………(公式④)


                式中:


                Cm—外部碳源投加量(以 COD 计)mg/L;


                5 — 反硝化 1kgNO-3-N 需投加外部◇碳源(以 COD 计)5kg;


                ΔN — 需要外〓部碳源去除的 TN 量,mg/L;


                需用外部碳源反硝化去除的氮量计算:


                ΔN=Ne-Np……………(公式⑤)


                式中:


                Ne— 二沉池〖出水实际 TN 浓度 mg/L;


                NP— 二沉池 TN 排放标准 mg/L。


                02 案例说明


                某城镇污水处理◤厂规模 Q=20000m3/d,已建成稳定运行,二沉池出水排放标准总NP≤15mg/L,氨氮≤5mg/L,运行数据表明氨氮已达标,而出水总氮 Ne 超标,经统计分』析 Ne=20 mg/L,求外加碳源量。


                解:


                按公式⑤计算:


                ΔN=Ne-NP=20-15=5(mg/L)


                代入公式④得:


                Cm=5 ΔN=5×5=25(mg/L)


                则每日需外加 COD 量:


                Cd= Q?Cm=V20000×25×10-3=500(kgCOD/d)


                若选用乙☉酸为外加碳源,其 COD 当量为 1.07kgCOD/kg 乙酸, 乙酸投加量为:500/1.07=466 kg/d。


                若选用甲醇为︾外加碳源,其 COD 当量为 1.5kgCOD/kg 甲醇, 甲醇投加量为:500/1.5=332 kg/d。


                若选用乙酸钠为外加碳源,其 COD 当量为 0.78kgCOD/kg 乙酸钠, 乙酸钠投加量为:500/0.78=640 kg/d。


                若选用葡萄糖为外加碳源,其 COD 当量为 1.06kgCOD/kg 葡萄糖, 葡萄糖投加量为:500/1.06=470 kg/d。


                三、如何计算除磷系统碳源投加量?


                聚磷菌在厌氧阶段释磷所产生的能量,主要用于其吸收低分子有机基质以作为厌▆氧条件下生存的基础。因此进水中是否含有足够的有机质,是关系∞到聚磷菌能否在厌氧条件下顺利生存的重要△因素。一般认为,进水中 COD/TP 要大于15,即可确保聚磷菌有足够的基质, 从而获得理想的除磷效果。


                01 除磷系统外部碳源投加量统→一的计算式为:


                Cm=15 ΔP - ΔCOD=5……………(公式⑥)


                式中:


                Cm—外部碳源投加量(以 COD 计)mg/L;


                15—C/P 比值常数;


                ΔP—需要外ζ部碳源去除的 TP 量,mg/L;


                ΔCOD—进出水的碳源差值(以 COD 计)mg/L。


                需用外部碳源去除 TP 量的计算式为:


                ΔP=PL- PP……………(公式⑦)


                式中:


                PL— 进水 TP 浓度 mg/L;


                PP— 二沉池 TP 排放标准 mg/L;


                进出水的碳源差值的计算式为:


                ΔCOD = CODL- CODP……………(公式⑧)


                式中:


                CODL—进水实际 COD 浓度 mg/L;


                CODP—二沉池 COD 排放指标 mg/L。


                02 案例说明


                某城镇污水处理厂规模 Q=20000m3/d,已建成稳定运行,进水 COD:100mg/L,进水 TP:10.5mg/L,二沉池出水 COD≤10mg/L,TP 排放标准≤0.5mg/L,求外加碳源量。


                解:


                按公式⑦计算:


                ΔP=PL- PP=10.5-0.5=10(mg/L)


                代入公式⑧得:


                ΔCOD = CODL- CODP=100-10=90(mg/L)


                代入公式⑥得:


                Cm=15 ΔP - ΔCOD =15×10-90=60(mg/L)


                则每日需外加 COD 量:


                Cd= Q?Cm=20000×60×10-3=1200(kgCOD/d)


                若选用乙酸ω为外加碳源,其 COD 当量为1.07kgCOD/kg 乙酸, 乙酸量为:1200/1.07=1120 kg/d。


                若选用甲醇为外加碳源,其 COD 当量为 1.5kgCOD/kg 甲醇, 甲醇量为:1200/1.5=800 kg/d。


                若选用乙酸钠为外加碳源,其 COD 当量为 0.78kgCOD/kg 乙酸钠, 乙酸钠量为:1200/0.78=1538 kg/d。


                若选用葡萄糖为外加碳源,其 COD 当量为 1.06kgCOD/kg 葡萄糖, 葡萄糖量为:1200/1.06=1132 kg/d。


                本文网址:/wa0j2q/news/496.html

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