【文章內(nèi)容簡介】 Vmin=［SVIMLSS／106]V　　污泥負(fù)荷法 　 Vmin=nQ0C0SVI／Ns　　　 (2)　　　　　　　　　V=Vmin+Q02) 曝氣時間內(nèi)負(fù)荷法　　鑒于SBR法屬間歇曝氣，一個周期內(nèi)有效曝氣時間為ta，則一日內(nèi)總曝氣 時間為nta，以此建立如下計算式：　　容積負(fù)荷法 　V=nQ0C0tc／Nvta　　　　 (3)　　污泥負(fù)荷法　 V=24QC0／ntaMLSSNS　　　 (4)3) 動力學(xué)設(shè)計法 　　由于SBR的運行操作方式不同，其有效容積的計算也不盡相同。根據(jù)動力學(xué)原理演算(過程略)，SBR反應(yīng)池容計算公式可分為下列三種情況：　　限制曝氣 　 V=NQ(C０Ce)tf／[MLSSNsta]　　　　 (5)　　非限制曝氣　V=nQ(C０Ce)tf／[MLSSNs(ta+tf)]　　　 (6)　　半限制曝氣　V=nQ(C0Ce)tf／[LSSNs(ta+tft0)]　　 (7) 總污泥量綜合設(shè)計法該法是以提供SBR反應(yīng)池一定的活性污泥量為前提，并滿足適合的SVI條件，保證在沉降階段歷時和排水階段歷時內(nèi)的沉降距離和沉淀面積，據(jù)此推算出最低水深下的最小污泥沉降所需的體積，然后根據(jù)最大周期進水量求算貯水容積，兩者之和即為所求SBR池容。并由此驗算曝氣時間內(nèi)的活性污泥濃度及最低水深下的污泥濃度，以判別計算結(jié)果的合理性。其計算公式為：　TS=naQ0(C0Cr)tTS　　　　　 (8)　Vmin=AHmin≥TSSVI103　 　 (9)　Hmin=HmaxΔH　　　　　 (10)　V=Vmin+ΔV　　　　　　　　 (11)式中TS——單個SBR池內(nèi)干污泥總量，kg　　 tTS——總污泥齡，d　　 A——SBR池幾何平面積，m2　 Hmax、Hmin——分別為曝氣時最高水位和沉淀終了時最低水位，m　　 ΔH——最高水位與最低水位差，m　 Cr——出水BOD5濃度與出水懸浮物濃度中溶解性BOD5濃度之差。其值為：　 Cr=CeZCse(1ek1t)　　　　 (12)式中 Cse——出水中懸浮物濃度，kg/m3　 k1——耗氧速率，d1　 t——BOD實驗時間，d　 Z——活性污泥中異養(yǎng)菌所占比例，其值為：　 Z=B（(15T)）　　　 (13) B=+(1+TS0/BOD5)Ns(15T)　 　 (14)　　 Ns=1/atTS　　　　 (15)式中 a——產(chǎn)泥系數(shù)，即單位BOD5所產(chǎn)生的剩余污泥量，kgMLSS/kgBOD5，其值為： a=(TS0/BOD5+1)(T15)1/[tTS+(T15) (16)式中TS、BOD5——分別為進水中懸浮固體濃度及BOD 5濃度，kg/m3　　 T——污水水溫，℃　　由式(9)計算之Vmin系為同時滿足活性污泥沉降幾何面積以及既定沉淀歷時條件下的沉降距離，此值將大于現(xiàn)行方法中所推算的Vmin?！　”仨氈赋龅氖牵瑢嶋H的污泥沉降距離應(yīng)考慮排水歷時內(nèi)的沉降作用，該作用距離稱之為保護高度Hb。同時，SBR池內(nèi)混合液從完全動態(tài)混合變?yōu)殪o止沉淀的初始5~10min內(nèi)污泥 仍處于紊動狀態(tài)，之后才逐漸變?yōu)閴嚎s沉降直至排水歷時結(jié)束。它們之間的關(guān)系可由下式表示：　vs(ts+td10/60)=ΔH+Hb　　　　 (17)　vs=650/MLSSmaxSVI　　　　　 (18)由式(18)代入式(17)并作相應(yīng)變換改寫為：　?。?50AHmax／TSSVI］(ts+td10/60)=ΔＶ/Ａ+Hb　　　　　(19)式中 vs——污泥沉降速度，m/h　 MLSSmax——當(dāng)水深為Hmax時的MLSS，kg/m3　　 ts、td——分別為污泥沉淀歷時和排水歷時，h　　式(19)中SVI、Hb、ts、td均可據(jù)經(jīng)驗假定，Ts、ΔV均為已知，Hmax可依據(jù)鼓風(fēng)機風(fēng)壓或曝氣機有效水深設(shè)置，A為可求，同時求得ΔH，使其在許可的排水變幅范圍內(nèi)保證允許的保護高度。因而，由式(10)、(11)可分別求得Hmin、Vmin和反應(yīng)池容。 SBR池的設(shè)計計算要點1) 運行周期（T）的確定 SBR的運行周期由充水時間、反應(yīng)時間、沉淀時間、排水排泥時間和閑置時間來確定。充水時間（tv）應(yīng)有一個最優(yōu)值。如上所述，充水時間應(yīng)根據(jù)具體的水質(zhì)及運行過程中所采用的曝氣方式來確定。當(dāng)采用限量曝氣方式及進水中污染物的濃度較高時，充水時間應(yīng)適當(dāng)取長一些；當(dāng)采用非限量曝氣方式及進水中污染物的濃度較低時，充水時間可適當(dāng)取短一些。充水時間一般取1~4ｈ。反應(yīng)時間（tR）是確定SBR 反應(yīng)器容積的一個非常主要的工藝設(shè)計參數(shù)，其數(shù)值的確定同樣取決于運行過程中污水的性質(zhì)、反應(yīng)器中污泥的濃度及曝氣方式等因素。對于生活污水類易處理廢水，反應(yīng)時間可以取短一些，反之對含有難降解物質(zhì)或有毒物質(zhì)的廢水，反應(yīng)時間可適當(dāng)取長一些。一般在2~8h。沉淀排水時間（tS+D）一般按2~4h設(shè)計。閑置時間（tE）一般按2h設(shè)計。一個周期所需時間tC≥tR﹢tS﹢tD ，周期數(shù) n﹦24／tC 2) 反應(yīng)池容積的計算 假設(shè)每個系列的污水量為q，則在每個周期進入各反應(yīng)池的污水量為q/nN。各反應(yīng)池的容積為： V:各反應(yīng)池的容量 1/m：排出比 n：周期數(shù)（周期/d） N:每一系列的反應(yīng)池數(shù)量 q：每一系列的污水進水量（設(shè)計最大日污水量）（m3/d） 3) 曝氣系統(tǒng) 序批式活性污泥法中，曝氣裝置的能力應(yīng)是在規(guī)定的曝氣時間內(nèi)能供給的需氧量，在設(shè)計中，~，~。 在序批式活性污泥法中，由于在同一反應(yīng)池內(nèi)進行活性污泥的曝氣和沉淀，曝氣裝置必須是不易堵塞的，同時考慮反應(yīng)池的攪拌性能。常用的曝氣系統(tǒng)有氣液混合噴射式、機械攪拌式、穿孔曝氣管、微孔曝氣器，一般選射流曝氣，因其在不曝氣時尚有混合作用，同時避免堵塞。 4) 排水系統(tǒng) ①上清液排除出裝置應(yīng)能在設(shè)定的排水時間內(nèi)，活性污泥不發(fā)生上浮的情況下排出上清液，排出方式有重力排出和水泵排出。 ②為預(yù)防上清液排出裝置的故障，應(yīng)設(shè)置事故用排水裝置。 ③在上清液排出裝置中，應(yīng)設(shè)有防浮渣流出的機構(gòu)。 序批式活性污泥的排出裝置在沉淀排水期，應(yīng)排出與活性污泥分離的上清液，并且具備以下的特征： ① 應(yīng)能既不擾動沉淀的污泥，又不會使污泥上浮，按規(guī)定的流量排出上清液。（定量排水） ② 為獲得分離后清澄的處理水，集水機構(gòu)應(yīng)盡量靠近水面，并可隨上清液排出后的水位變化而進行排水。（追隨水位的性能） ③ 排水及停止排水的動作應(yīng)平穩(wěn)進行，動作準(zhǔn)確，持久可靠。（可靠性） 排水裝置的結(jié)構(gòu)形式，根據(jù)升降的方式的不同，有浮子式、機械式和不作升降的固定式。 5) 排泥設(shè)備 設(shè)計污泥干固體量=設(shè)計污水量設(shè)計進水SS濃度污泥產(chǎn)率／1000 ，在高負(fù)荷運行（~ kgBOD/kgssd）時污泥產(chǎn)量以每流入1 kgSS產(chǎn)生1 kg計算，在低負(fù)荷運行（~ kgBOD/kgssd）時以每流入1 kg計算。 在反應(yīng)池中設(shè)置簡易的污泥濃縮槽，能夠獲得2~3%的濃縮污泥。由于序批式活性污泥法不設(shè)初沉池，易流入較多的雜物，污泥泵應(yīng)采用不易堵塞的泵型。 SBR設(shè)計主要參數(shù)序批式活性污泥法的設(shè)計參數(shù)，必須考慮處理廠的地域特性和設(shè)計條件（用地面積、維護管理、處理水質(zhì)指標(biāo)等）適當(dāng)?shù)拇_定。 用于設(shè)施設(shè)計的設(shè)計參數(shù)應(yīng)以下值為準(zhǔn)： 項 目 參 數(shù) BODSS負(fù)荷(kgBOD/kgssd) ~ MLSS(mg/l) 1500~5000 排出比(1/m) 1/2~1/6 安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50cm以上 序批式活性污泥法是一種根據(jù)有機負(fù)荷的不同而從低負(fù)荷（相當(dāng)于氧化溝法）到高負(fù)荷（相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法）的范圍內(nèi)都可以運行的方法。序批式活性污泥法的BODSS負(fù)荷，由于將曝氣時間作為反應(yīng)時間來考慮，定義公式如下： QS：污水進水量（m3/d） CS：進水的平均BOD5(mg/l) CA：曝氣池內(nèi)混合液平均MLSS濃度(mg/l) V：曝氣池容積 e：曝氣時間比 e=nTA/24 n:周期數(shù) TA:一個周期的曝氣時間 序批式活性污泥法的負(fù)荷條件是根據(jù)每個周期內(nèi)，反應(yīng)池容積對污水進水量之比和每日的周期數(shù)來決定，此外，在序批式活性污泥法中，因池內(nèi)容易保持較好的MLSS濃度，所以通過MLSS濃度的變化，也可調(diào)節(jié)有機物負(fù)荷。進一步說，由于曝氣時間容易調(diào)節(jié)，故通過改變曝氣時間，也可調(diào)節(jié)有機物負(fù)荷。 在脫氮和脫硫為對象時，除了有機物負(fù)荷之外，還必須對排出比、周期數(shù)、每日曝氣時間等進行研究。 在用地面積受限制的設(shè)施中，適宜于高負(fù)荷運行，進水流量小負(fù)荷變化大的小規(guī)模設(shè)施中，最好是低負(fù)荷運行。因此，有效的方式是在投產(chǎn)初期按低負(fù)荷運行，而隨著水量的增加，也可按高負(fù)荷運行。