在進行后續的(de)討論之前(qian)，先來(lai)把上期(qi)公(gong)眾號(hao)遺留下來(lai)的(de)幾個問題解決(jue)一下。首先是上期(qi)提到的(de)公(gong)式5，公(gong)式6，上期(qi)文(wen)章中，公(gong)式5，6為(wei)：

  在這兩個公式中，沒有(you)計(ji)算體積，因(yin)(yin)此這兩個公式計(ji)算出(chu)來的并不(bu)是(shi)污(wu)(wu)泥濃度，而是(shi)污(wu)(wu)泥總量(liang)，在實際的運行中，很少(shao)用(yong)污(wu)(wu)泥總量(liang)來衡量(liang)日常(chang)的運行，而且化驗室也主要做污(wu)(wu)泥濃度而不(bu)是(shi)污(wu)(wu)泥總量(liang)，因(yin)(yin)此需要把這個計(ji)算成(cheng)污(wu)(wu)泥濃

度，需要再進(jin)一步的計算，就(jiu)是除以相應的生物池體積。

   在選擇(ze)生(sheng)物(wu)(wu)池(chi)體(ti)積的(de)(de)時(shi)候，需要(yao)注意的(de)(de)是(shi)(shi)，這(zhe)里應該選擇(ze)生(sheng)物(wu)(wu)池(chi)的(de)(de)那一部分(fen)體(ti)積來進行(xing)(xing)(xing)計(ji)算(suan)，由(you)于這(zhe)個(ge)(ge)公式主要(yao)計(ji)算(suan)的(de)(de)是(shi)(shi)硝態氮轉化(hua)為氮氣的(de)(de)反硝化(hua)過(guo)(guo)程，在生(sheng)物(wu)(wu)池(chi)內這(zhe)個(ge)(ge)過(guo)(guo)程主要(yao)發生(sheng)在缺(que)氧區(qu)，因此這(zhe)個(ge)(ge)體(ti)積就主要(yao)是(shi)(shi)指反硝化(hua)區(qu)的(de)(de)體(ti)積。如果廠內的(de)(de)工(gong)藝(yi)是(shi)(shi)A２O以及改良型A２O工(gong)藝(yi)的(de)(de)話，主要(yao)就是(shi)(shi)指缺(que)氧區(qu)的(de)(de)體(ti)積；如果是(shi)(shi)硝化(hua)反硝化(hua)交替進行(xing)(xing)(xing)的(de)(de)工(gong)藝(yi)，就要(yao)以整體(ti)的(de)(de)體(ti)積進行(xing)(xing)(xing)計(ji)算(suan)，比如氧化(hua)溝，CASS等工(gong)藝(yi)。

   所以最終的計算(suan)公式就會(hui)變成：

公(gong)式全部推導(dao)完成后，來簡(jian)單舉一(yi)(yi)個例子進(jin)行(xing)一(yi)(yi)下(xia)實(shi)例的計算。

  案例分析：北方(fang)某地污(wu)水(shui)(shui)廠(chang)，設計(ji)(ji)處理(li)能力為(wei)(wei)２萬(wan)(wan)噸，設計(ji)(ji)小(xiao)時(shi)流量為(wei)(wei)833m3/h，實(shi)際處理(li)能力為(wei)(wei)１.５萬(wan)(wan)噸，處理(li)工藝采用的(de)A２O工藝＋高效沉淀池(chi)＋轉盤過濾的(de)工藝。生物池(chi)體積分別為(wei)(wei)：厭氧(yang)池(chi)1666ｍ３，設計(ji)(ji)停留(liu)時(shi)間(jian)HRT為(wei)(wei)2小(xiao)時(shi)，缺氧(yang)池(chi)4165ｍ３，設計(ji)(ji)停留(liu)時(shi)間(jian)HRT為(wei)(wei)5小(xiao)時(shi)，好氧(yang)池(chi)12500ｍ３，設計(ji)(ji)停留(liu)時(shi)間(jian)15小(xiao)時(shi)，實(shi)測生物池(chi)內的(de)MLVSS/MLSS大約在55~60%之間(jian)，年平均進水(shui)(shui)水(shui)(shui)質COD370mg/L，BOD為(wei)(wei)175mg/L，進水(shui)(shui)總氮為(wei)(wei)58mg/L，生物池(chi)各個月度(du)實(shi)測溫度(du)為(wei)(wei)下表：

   運營人(ren)員在具備這些數據以后，在１.５萬噸進水量的(de)(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，計(ji)算在各個月度的(de)(de)溫度下(xia)，應該控制的(de)(de)污(wu)泥(ni)濃度。

   首(shou)先(xian)需要計算的(de)是(shi)在當前的(de)水(shui)量下，生(sheng)物池內各(ge)個處理段的(de)實際停留(liu)時間：

   在當前處理水量下的小時(shi)平均流量：

  來計(ji)(ji)算保證出水BOD達標的(de)(de)(de)情況下的(de)(de)(de)最低的(de)(de)(de)揮(hui)發性污泥濃度，BOD的(de)(de)(de)去除在上文提到(dao)，主(zhu)要認為在好氧池(chi)進行，對于其他的(de)(de)(de)去除量為了(le)計(ji)(ji)算方(fang)便忽(hu)略(lve)不(bu)計(ji)(ji)，因(yin)此使用公式

   也就是說為了保證BOD達到10mg/L的達標出水指標，需要保持好氧池內1320mg/L的MLVSS濃度。廠內實測的污泥有機份MLVSS/MLSS在55~60%之間，因此可以計算出MLSS濃度為：

   MLSS=1320÷55%=2400mg/L

   因此在實際(ji)控制(zhi)中，生(sheng)物(wu)池為了保(bao)證BOD達標(biao)需(xu)要保(bao)持MLSS為2400mg/L。

   再來繼(ji)續看脫氮反應的污泥濃度(du)，首(shou)先來看各個(ge)月份(fen)的檢測溫度(du)表：

  從(cong)年度(du)的(de)(de)平(ping)均檢測的(de)(de)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)看到溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)大(da)體(ti)可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)分為(wei)(wei)幾(ji)個溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)區(qu)間，冬季(ji)(ji)12~3月份在(zai)(zai)10℃左右，春秋兩季(ji)(ji)在(zai)(zai)15℃左右，夏季(ji)(ji)在(zai)(zai)20℃左右，這樣在(zai)(zai)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)控(kong)制中，就以(yi)(yi)(yi)(yi)這三個溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)進行(xing)(xing)控(kong)制，由(you)于水溫(wen)(wen)(wen)(wen)是一(yi)(yi)個逐(zhu)步變化的(de)(de)過程，污(wu)泥(ni)濃(nong)度(du)的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)控(kong)制也需要(yao)一(yi)(yi)個比較漫(man)長的(de)(de)過程，所以(yi)(yi)(yi)(yi)我(wo)們一(yi)(yi)般選擇春秋兩季(ji)(ji)為(wei)(wei)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)調(diao)試階段，在(zai)(zai)這兩個季(ji)(ji)節運行(xing)(xing)人員可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)進行(xing)(xing)濃(nong)度(du)的(de)(de)調(diao)控(kong)。要(yao)注意溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)逐(zhu)步變化，但(dan)是調(diao)控(kong)不可(ke)能精準調(diao)整，因此(ci)我(wo)們就選擇幾(ji)個平(ping)均數值(zhi)，通(tong)過平(ping)均值(zhi)計(ji)算可(ke)以(yi)(yi)(yi)(yi)得出冬季(ji)(ji)的(de)(de)10℃，春秋的(de)(de)15℃，夏季(ji)(ji)的(de)(de)20℃。因此(ci)我(wo)們就計(ji)算這三個溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)下(xia)的(de)(de)脫氮污(wu)泥(ni)濃(nong)度(du)，出水總氮為(wei)(wei)了保(bao)證有一(yi)(yi)定的(de)(de)緩沖，采用(yong)12mg/L為(wei)(wei)計(ji)算值(zhi)（一(yi)(yi)級(ji)A排放標(biao)準為(wei)(wei)15mg/L）。

  首先用(yong)公(gong)式（3）來計算20℃下的反硝化速率：

　　也就是說在20℃下，系統保持出水總氮達標反硝化的污泥(ni)濃度(du)MLSS需(xu)要達到4072mg/L。

　　再(zai)來看15℃的情況(kuang)：

　　也就是說在15℃下，系統保持(chi)出水(shui)總氮達(da)標反硝(xiao)化(hua)的(de)污泥濃度MLSS需要達(da)到5200mg/L。

　　最后來看10℃的情況：

也就是說在10℃下，系統保持出水總氮達標反(fan)硝化的污(wu)泥濃度MLSS需要達到6630mg/L。

  通過這(zhe)一(yi)系列的計算，就可以(yi)得出(chu)污水(shui)廠在現(xian)階段的進(jin)水(shui)條(tiao)件下(xia)，為(wei)了達(da)到(dao)BOD/COD達(da)標(biao)出(chu)水(shui)需要保持(chi)曝氣池里(li)的MLSS濃(nong)度為(wei)2400mg/L，為(wei)了保證出(chu)水(shui)總氮達(da)標(biao)需要保持(chi)的污泥(ni)濃(nong)度MLSS為(wei)：20℃時為(wei)4072mg/L，也(ye)就是4100mg/L，15℃時為(wei)5200mg/L，10℃時為(wei)6630mg/L。

  注意這些(xie)濃度(du)(du)都比BOD降(jiang)解的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥濃度(du)(du)要高，這是(shi)由(you)于(yu)反硝化的(de)(de)(de)(de)速(su)率(lv)明顯(xian)低于(yu)異養菌(jun)降(jiang)解BOD的(de)(de)(de)(de)速(su)率(lv)造成(cheng)的(de)(de)(de)(de)，為(wei)了(le)(le)保(bao)證(zheng)出水(shui)的(de)(de)(de)(de)總氮達標(biao)，因此要優先考慮總氮的(de)(de)(de)(de)去除，也(ye)就是(shi)選用的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥濃度(du)(du)為(wei)脫氮的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥濃度(du)(du)。轉化成(cheng)季(ji)(ji)(ji)節性的(de)(de)(de)(de)統計也(ye)就是(shi)夏季(ji)(ji)(ji)保(bao)持在4100mg/L，春秋兩(liang)季(ji)(ji)(ji)為(wei)5200mg/L，冬季(ji)(ji)(ji)為(wei)6630mg/L。所以這樣也(ye)從理論計算上說(shuo)明了(le)(le)四(si)季(ji)(ji)(ji)分明的(de)(de)(de)(de)污(wu)水(shui)廠，在不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)季(ji)(ji)(ji)節需要控制不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥濃度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因。當然(ran)這些(xie)計算基于(yu)很多理想狀態下的(de)(de)(de)(de)數(shu)據，可(ke)能和實(shi)際(ji)運(yun)行(xing)有一定(ding)的(de)(de)(de)(de)出入。

  實(shi)(shi)(shi)際運行(xing)(xing)人(ren)員(yuan)采集的(de)(de)(de)實(shi)(shi)(shi)際運行(xing)(xing)數(shu)據越多，越真實(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)反應水質情況，工藝(yi)運行(xing)(xing)情況的(de)(de)(de)時(shi)候，這個(ge)數(shu)據計(ji)算(suan)(suan)出(chu)來的(de)(de)(de)也就越準確，運行(xing)(xing)數(shu)據的(de)(de)(de)計(ji)算(suan)(suan)是一個(ge)無(wu)限(xian)逼近真實(shi)(shi)(shi)值(zhi)的(de)(de)(de)過程，在實(shi)(shi)(shi)際運行(xing)(xing)中，大家也可以以計(ji)算(suan)(suan)數(shu)據為基準進(jin)行(xing)(xing)調控，進(jin)行(xing)(xing)計(ji)算(suan)(suan)后調控，然后根(gen)據實(shi)(shi)(shi)際的(de)(de)(de)情況不斷修正計(ji)算(suan)(suan)值(zhi)，最終達到(dao)最佳的(de)(de)(de)控制參數(shu)范圍。