[發明專利]一種AAO工藝曝氣量的優化設計方法

有效

• 申請號: 200910264136.2
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN101746929A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 孫石磊;沈良富;范璽;陳飛
• 申請（專利權）人: 中環(中國)工程有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;G06F17/50;C02F3/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域

本發明涉及一種污水處理工藝曝氣量的設計方法，尤其涉及一種AAO工藝曝氣 量的優化設計方法。

背景技術

AAO工藝及其改進工藝的反應池具有厭氧、缺氧和好氧的環境，可以實現同步生 物脫氮除磷，是一種應用廣泛的污水處理活性污泥法工藝，已經成為城市污水處理的關 鍵技術之一。在AAO工藝中，曝氣系統的能耗是影響到污水處理效果和運行成本的關 鍵設計參數之一，設計曝氣量過低會降低處理效率，設計曝氣量過高會增加運行成本。 在科技期刊《中外建筑》2007年第07期題為“活性污泥工藝曝氣量計算方法探討”和 《中國給排水》2007年第10期題為“活性污泥法需氧量計算方法比較”中，均指出了 目前AAO工藝曝氣量的設計主要依據是《室外給排水設計規范GB50014-2006》、《給 排水設計手冊》、《城市污水生物脫氮除磷處理設計規程》提供的經驗設計方法及經驗參 數范圍。這些經驗方法中的參數和公式是根據大量的工程實踐總結得出的，具有使用方 便、簡單的優點，但仍存在一些問題，例如，設計參數的范圍較寬，參數的確定主要依 賴于設計人員的經驗；不同規范的曝氣量設計結果相差較大；在理論上存在缺陷，不能 反映過程的機理。在《中外建筑》2007年第07期題為“活性污泥工藝曝氣量計算方法 探討”一文中，作者提出了“三分法”的設計方法，認為曝氣量計算應包括BOD需氧 量、硝化需氧量和內源呼吸需氧量三部分。但是，“三分法”所給出的計算公式中仍然 存在較多的經驗公式，也不能反映活性污泥法的生物學機理，對于AAO工藝除磷過程 的需氧量沒有作進一步的考慮。

活性污泥模型ASM2d是目前唯一能夠同時實現脫氮除磷模擬計算的相對成熟的 機理模型(可參考同濟大學出版社2002年出版的《活性污泥數學模型》一書)。該模型 對AAO工藝需氧過程機理做了詳盡的描述，認為活性污泥工藝曝氣量計算應包括碳 (BOD)氧化過程、硝化反硝化過程、內源呼吸過程和除磷過程。但是，應用ASM2d 模型直接進行AAO工藝曝氣量設計的缺陷在于缺少大量的工程數據進行驗證，結果易 偏于理論化，不能符合工程規范的要求。目前尚未出現將ASM2d模型直接運用于AAO 工藝曝氣量的設計的相關報道。

發明內容

本發明的目的在于針對AAO工藝曝氣量現有設計方法中的缺陷，提供一種 既能滿足工程規范要求，也能夠反映AAO工藝耗氧過程機理的最小曝氣需氧量的 優化設計方法。

本發明的目的是這樣實現的：一種AAO工藝曝氣量的優化設計方法，其特征在 于：

步驟一，測定進水水質的13項水質參數：總化學需氧量COD_Cr、溶解性COD_Cr、 總五日生化需氧量BOD₅、溶解性BOD₅、總懸浮物TSS、揮發性懸浮物VSS、總凱氏 氮TKN、溶解性TKN、總氮TN、氨氮NH₃-N、總磷TP、磷酸鹽PO₄-P和堿度ALK。

步驟二，按照設計規范要求，以經驗公式設計AAO工藝中除曝氣量外的其他工藝 參數；所述設計規范為《室外排水設計規范(GB50014-2006)》，所述工藝參數的計算 步驟為：

(1)計算反應池總體積V_T：

VT=Q(So-Se)1000LSX]]>

Q為進水流量，單位m³/d；S_o為進水BOD₅，單位mg/L；S_e為出水BOD₅，單位 mg/L；X為反應池內的污泥濃度，單位g/L；L_S為污泥負荷，單位kgBOD₅/(kgMLSS·d)；