작성자: 케이트
Email:kate@aquasust.com
날짜: 2024년 11월 27일
폭기조는 폐수처리의 핵심 구성요소 중 하나로, 폭기조의 설계 및 수량 계산은 처리 효율 및 운영 비용에 직접적인 영향을 미칩니다. 이 기사에서는 예시를 위한 구체적인 예를 포함하여 폭기조의 주요 설계 원칙과 계산 단계를 간략하게 설명합니다.
1. 폭기조 설계시 주요 고려사항
1. 목표 매개변수
유입수 및 유출수 매개변수(예: BOD, COD, TSS, 암모니아성 질소)를 기준으로 필요한 수질을 결정합니다. 예를 들어:
- 유입수 BOD: 270mg/L
- 유출수 BOD: 20 mg/L 이하
- 유입유량: 10,000 m³/d
2. 에어레이션 방식 선택
일반적인 통기 방법에는 표면 통기, 기계적 통기, 순수 산소 통기가 포함됩니다. 미세 기포 디퓨저 또는 튜브 디퓨저를 사용한 송풍기 기반 폭기가 널리 사용됩니다.
3. 산소요구량 계산
- 제거할 오염물질(BOD, 암모니아성질소)의 양을 결정합니다.
- 일반적인 산소 요구량 공식을 사용하십시오.
산소요구량=제거할 BOD 부하(kg/일) / 산소 이용률
4. 혼합주 부유물질(MLSS)
미생물 활동을 보장하기 위해 공정 요구사항(일반적으로 2,000-5,000 mg/L)에 따라 적절한 MLSS 농도를 선택합니다.
5. 수력학적 체류 시간(HRT) 및 탱크 용량
- HRT는 일반적으로 4~8시간 동안 설계됩니다.
- 유효 탱크 깊이는 일반적으로 4~6미터입니다.
- 탱크 용량 계산:
V= Q × HRT / 24
여기서 Q는 유량(m³/h)입니다.
2. 폭기조 수량 계산 단계
예: 유입 BOD 270mg/L, 유출 BOD 20mg/L로 10,000m³/일의 유량을 처리합니다.
1. 제거 대상 이사회 결정
BOD_제거된=(270 - 20) × 10,000=2,500,000mg/일=2,500kg/일
2. 산소 요구량 계산
산소 이용률이 20%이고 제거된 BOD kg당 필요한 O2가 1.5kg이라고 가정하면 다음과 같습니다.
산소 요구량 {{0}} (2,500 × 1.5) / 0.2=18,750kg/일
3. 폭기 장비 구성
- 디퓨저 선택: 예를 들어 공기 흐름 범위가 1.5~8m³/h이고 산소 전달 효율이 30%인 미세 버블 디퓨저를 선택하세요.
- 필요한 공기 흐름을 계산합니다.
기류 {{0}},750 / (0.2 × 0.3)=312,500m³/일
시간당 공기 흐름으로 변환:
312,500 ÷ 24 = 13,020 m³/h
4. 탱크 용량 계산
HRT=6시간 가정:
V = (10,000 × 6) ÷ 24 = 2,500 m³
5. 디퓨저 수 결정
각 디퓨저의 공기 흐름 용량이 5m³/h라고 가정합니다.
디퓨저 수=13,020 ¼ 5=2,604
3. 엔지니어링 프로젝트에 대한 실제 권장 사항
- 탱크 모양 선택
직사각형 또는 원형 탱크는 일반적인 폭기 시스템에 일반적으로 사용되는 반면, 깊은 탱크는 공간이 제한된 시나리오에서 대규모 처리 용량에 이상적입니다.
- 장비 이중화
부하 변동이나 장비 유지 관리를 위해 계산된 장비의 1.1~1.2배를 설치하십시오.
- 온라인 모니터링
용존 산소(DO) 모니터링 시스템을 포함하여 산소 공급의 균형을 맞추고 과잉 통기 또는 산소 결핍을 방지하세요.
결론
폭기조를 설계하려면 오염물질 부하, 산소 공급 능력, 수리학적 조건, 운영 비용에 대한 포괄적인 이해가 필요합니다. 상세한 계산과 적절한 장비 구성을 통해 효과적인 처리와 최적화된 비용을 보장합니다. 실제 적용에서는 특정 요구 사항과 현장 조건에 따라 조정 및 최적화가 이루어져야 합니다.