厌氧反应器常用计算公式汇总

厌氧反应器常用计算公式汇总

目前，厌氧微生物处理是高浓度有 机废水处理工艺 中不可或缺的处理工段，它较好氧微生 物处理不仅能耗 低 ，同 时 还 可 以 产 生 沼 气 作 为 能 源 二 次 利 用 。厌 氧 反 应 容积负荷高较好氧反应高出很多，对于处理同等量的 COD厌 氧反应投 资更低。

在厌氧反应器的运行中，上 升流速、水力停留时间 和容积负荷等，那么这些数据都是如何 计算的呢？今天 我们就来讲一讲厌氧反应器日常运行中最常用的 5 个 计算公式。

1.

上 升 流 速

上 升 流 速 (Up flow Velocity) 也 叫 表 面 速 度 (Superficial Velocity) 或 表 面 负 荷 (Superficial Loading Rate) 。 假 定 一 个 向 上 流 动 的 反 应 器 的 进 水 流 量(包括出水的循环)为 Q( m3/h )，反应器的横截面 面积为 A(m2)，则上升流速 u(m/h) 可定义 为: 式中：

u – 上升流速，单位米/ 小时

Q - 反应器的进水流量，单位立方米/ 小时

A - 反 应器的横 截面面积 ，单位平方 米

2.

简 写 作

水力停 留时间

水 力 停 留 时 间 (Hydrolic Retention Time)

HRT，它实际上指进入反应器的废水在反应器内的平均 停留 时间，因 此，如果 反应器的有效容积为 V(m3 ) ， 则

式中：

HRT – 水力停留 时间

V – 反应器 容积，单 位立方米

Q - 反应器的进水流量，单位立方米/ 小时 如果反应器高为 H(m) ，则：因为 Q=uA， V=HA 所 以 HRT也可 表示为如下公式，即水力停留时间等于反应 器高度与上升流速之比。

式中：

HRT – 水力停留 时间

H - 反应器 高度，单位 米 u -上升流速，单位米/ 小时

3.

， 简 写

反 应 器 的 有 机 负 荷

反 应 器的 有 机负 荷 (Organic Loading Rate

作 OLR) 可 “ 分 为 容 积 负 荷 (Volume Loading Rate ， 简

写 作 VLR) 和 污 泥 负 荷 (Sludge Loading Rate

， 简 写 作

SLR)两种 表示方式。 VLR 即表示单 位反应器 容积每日 接受的废 水中有机污 染物的量 ，其单位 为 kgCOD/(m 3d) 或 kgBOD/(m 3d) 。 假 定 进 水 浓 度 为 pw(kgCOD/m 3 或 kgBOD/m 3) ，流 量为 q(m3／d) ，则 ：

式中：

VLR – 容 积 负 荷

Q - 反应器 的进水流量 ，单位立 方米/ 小时

Pw - 进 水 浓 度 , 单 位 kgCOD/m3

V - 反应 器容积，单 位立方米

4.

污泥的 比产甲 烷活性

比产 甲烷活性 (Specific Methanogenic Activity) 是在一定 条件下，单 位质量的 厌氧污泥 产甲烷的最 大速 率 。 其 单 位 为 mlCH4/(gVSS.d) 、 m3CH4/(kgVSS.d) 或 gCODCH4(gVSS.d) 比 产 甲 烷 活 性 是 污 泥 性 质 的 重 要 参 数 。比 产 甲 烷 活 性 要 通 过 专 门 的 方 法 测 定 ，它 不 是 指 反 应器内污泥实际产甲烷的速率而是表示了这种污泥所 具有的潜 在产甲烷能 力。由于 比产甲烷 活性受到很 多因 素的影响 ，例 如温度、底 物浓度与组 成等的影 响，所 以 在不同条 件下测得的 比产甲烷 活性不同 。 由于反应器 负荷取决于反应器内污泥的量、污泥的 比产甲烷活性与 污泥与废水混合的情况，因此无论对于 何种厌氧反应器， 比产甲烷 活性都是反 应器负荷 与效率的 重要参数。 进 入厌 氧反应器 的溶解性 废水中的 COD厌氧过 程中转化 为甲烷、少 量细胞物质和未完全利用的 VFA．由于细胞 物 质 和 VFA 量 相 对 较 少 ，且 对 于 溶 解 性 废 水 的 厌 氧 处 理 ， 产甲烷是限速的一步，因此，反 应器预期的最大负荷可 以近似表示为：

式中：

Ps - 为反应器内污泥平均浓度， kgVSS/m3；

U - 污泥的比产甲烷活性 ,kgCODch4/(kgVSS.d);

fc – 污泥和废水的混合系数， 对良好混合的反应器 fc =1。

5.

反应器 内的污 泥停留 时间

污 泥 停 留 时 间 (Sludge Retention Time ， 简 写 作 SRT)也称 为泥龄。延 长 SRT是所有高 速厌氧 反应器最主 要的设计思想。换言之，高的 SRT是厌氧反应器高速高 效运行的基本保证。在连续运行的厌氧反应器中：

式中：

Ps- 反 应 器 中 污 泥 平 均 浓 度 ， 单 位 kgTSS ／ m3 或

3

3 kgVSS/m ;

Ps' - 出水中污泥平均浓度，单位与 Ps 相同

V -反应器 容积，单位 m3

Q – 日 处 理 废 水 量 ， 单 位 m ／ d。