G武汉理工大学研究生精品课程水污染控制原理环境工程学硕学位课主讲人：方继敏
武汉理工大学研究生精品课程 水污染控制原理 环境工程学硕学位课 主讲人：方继敏
水污染控制原理案例｜废水的脱氮主讲人：方继敏E-mail: 196379@163.com
案例11 废水的脱氮 主讲人：方继敏 E-mail：196379@163.com 水污染控制原理
水污染控制原理主要内容：设计废水的脱氮反应器重点：脱氮反应器各种参数的应用与设计计算
水污染控制原理 ⚫ 主要内容： 设计废水的脱氮反应器 ⚫ 重点： 脱氮反应器各种参数的应用与设计计算
第一节确定比脱氮速率水污染控制原理设计A/O系统中的脱氮反应器。进水流量为1000m3/d，进水的NO--N浓度为300mg/L，进水含DO为2mg/L，不含NOz-N。脱氮池子中的MLVSS为1000mg/L。要求该脱氮反应器在当地冬季温度15°C和pH为7.0时达到90%的脱氮效率。确定比脱氮速率roN：Dawaon等人提出的从5°C到30°C的脱氮计算公式：Ion = 0.07×1.06(t-20)(11-1)= 0.07 ×1.0615-20 = 0.052h-1
第一节 确定比脱氮速率 水污染控制原理 设计A/O系统中的脱氮反应器。进水流量为1000m3 /d，进水的NO3 - -N 浓度为300mg/L，进水含DO为2mg/L，不含NO2 - -N。脱氮池子中的 MLVSS为1000mg/L。要求该脱氮反应器在当地冬季温度15°C和pH 为7.0时达到90%的脱氮效率。 确定比脱氮速率roN： Dawaon等人提出的从5°C到30°C的脱氮计算公式： （t 20） oN r 0.07 1.06 − = 15 20 1 0.07 1.06 0.052h − − = = (11-1)
第二节计算脱氮反应器的容积V水污染控制原理根据下式计算脱氮反应器的容积V=Q (p-p.)(11-2)XKNX为MLVSS的浓度Q为进水流量K为脱氮速p为进水氮的浓度p。为出水氮的浓度代入数据即为：1000[30 - 30(1- 0.9)3 = 21.6,m3 (11-3)VT1000x0.052×24校核水力停留时间：21.6m3V9=0.52h(11-4)Q1000m,/d
第二节 计算脱氮反应器的容积V 水污染控制原理 根据下式计算脱氮反应器的容积 XKN Q V （ − e） = X 为MLVSS的浓度 Q 为进水流量 KN 为脱氮速ρ 为进水氮的浓度 ρe 为出水氮的浓度 代入数据即为： 3 3 m 21.6,m 1000 0.052 24 1000 30 30 1 0.9 = − − = （ ） V 校核水力停留时间： 0.52h 1000m /d 21.6m 3 3 = = = Q V (11-2) (11-3) (11-4)
第三节计算污泥浓度增长量水污染控制原理当用甲醇作为电子给体，可以按MeCarty提出的公式计算：△X=0.53pin +0.32pPon +0.19ppo(11-5)污泥产量为Q·△X即：Q.△X=Q[0.53pin+0.32pon+0.19ppo](11-6)00003319×2]6.28kg/d1000
第三节 计算污泥浓度增长量 水污染控制原理 当用甲醇作为电子给体，可以按MeCarty提出的公式计算： X 19 DO 0.53 0.32 0. = i N + oN + 污泥产量为Q· X 即： Q X Q 19 DO 0.53 0.32 0. • = i N + oN + 0.53 30 0.19 2 16.28kg / d 1000 1000 = + = (11-5) (11-6)
第四节计算甲醇投加量Qp水污染控制原理计算甲醇投加量也是用到MeCarty提出的计算公式Pm=2.47piv+1.53pno2 +0.87DO(11-7)Qpm =Q[pm =2.47pin +1.53pno2 +0.87DO](I1-8)1000(2.47×30+0.84×2)=75.84kg/d1000
第四节 计算甲醇投加量 水污染控制原理 计算甲醇投加量也是用到MeCarty提出的计算公式： m = 2.47iN +1.53 NO2 + 0.87DO Q m Q Q DO m = m = 2.47iN +1.53 NO2 + 0.87 2.47 30 0.84 2 75.84kg / d 1000 1000 = （ + ）= (11-7) (11-8)
第五节污泥回流比R的计算水污染控制原理假设污泥浓缩后的浓度为2000mg/L，污泥回流比按下列公式计算：XR=(11-9)Xu-XX为MLVSS的浓度Xu为污泥回流浓度1000mg/ LR=三2000mg/L -1000mg/L
第五节 污泥回流比R的计算 水污染控制原理 X X X R U − = 假设污泥浓缩后的浓度为2000mg/L，污泥回流比按下列公式计算： 1 2000mg/L 1000mg/L 1000mg/ = − = L R X 为MLVSS的浓度 XU 为污泥回流浓度 (11-9)
第六节排泥量Qw的计算水污染控制原理如果从沉淀池底部排泥，则排泥量Qw为AX(11-10)Xu16.28×1000= 8.14m3 /d2000
第六节 排泥量 的计算 水污染控制原理 如果从沉淀池底部排泥，则排泥量QW为： u w X X Q = 8.14m / d 2000 16.28 1000 3 = = QW (11-10)
第七节校核污泥泥龄θ。水污染控制原理根据前面的公式校核污泥泥龄?VX0(11-11)QwX.21.6m2 ×1000mg/L:1.33d8.14m3 /d×2000mg/L
第七节 校核污泥泥龄 水污染控制原理 根据前面的公式校核污泥泥龄 w u c Q X VX = 1.33d 8.14m / d 2000mg/L 21.6m 1000mg/L 3 3 = = c c (11-11)