排水流量の計算
廃水流量の決定は、廃水処理設計の最初のステップです。一般的に使用される式は次のとおりです。
Q=A×Qp×Qd
どこ：
Q=排水流量 (m3/日)
= の設計母集団
Qp= 1 人当たりの 1 日あたりの生活排水量 (L/d・人)
Qd= 日次排水排出係数
排水汚濁負荷量の計算
汚染物質負荷は廃水処理における重要なパラメータです。次のように計算できます。
L=Q×C
どこ：
L=汚染物質負荷量 (kg/日)
Q=排水流量 (m3/日)
C= 汚染物質濃度 (mg/L)
排水処理施設の容積計算
廃水処理施設の容積は、設計および運用上の重要なパラメータです。
V=Q×t
どこ：
V= 施設の体積 (m3)
Q=排水流量 (m3/日)
t= 施設内の廃水の滞留時間 (d)
曝気量の計算
曝気は生物学的廃水処理における重要なプロセスです。通気率は次の方法で決定されます。
A=Q×H×SAE
どこ：
A=通気量 (m3/分)
Q=排水流量 (m3/日)
H= 曝気槽の水深（m）
SAE=標準曝気効率
汚泥発生量の計算
汚泥の生成は廃水処理の自然な副産物です。その量は以下を使用して推定できます。
M=Q×Y
どこ：
M= 汚泥生産量 (kg/日)
Q=排水流量 (m3/日)
Y= 汚泥生成係数
バースクリーンの設計計算
I. 一般的なガイドライン
1. バーギャップ
ポンプの上流のバースクリーンギャップはポンプの要件に適合する必要があります。
処理システムの上流では、スクリーンのギャップは 40 mm を超えてはなりません。
手動洗浄の場合は 25 ～ 40 mm
機械的洗浄の場合は 16 ～ 25 mm
大きなプラントでは、粗いスクリーンと細かいスクリーン (粗いスクリーンでは 50 ～ 100 mm) が使用される場合があります。
非常に大きなプラントには、粗、中、細の 3 つのスクリーンが設置される場合があります。
ポンプ-の直近のスクリーンのギャップが 25 mm 以下の場合、追加のスクリーンは必要ありません。
2. 上映会
スクリーニング量は現場の状況によって異なります。ローカル データがない場合:
バースクリーンギャップ 16 ～ 25 mm: 0.05 ～ 0.10 m3/1000 m3 廃水
スクリーン間隔 30 ～ 50 mm: 0.01 ～ 0.03 m3/1000 m3 廃水
水分含有量: ~80%
かさ密度: ~960 kg/m3
Large screens (>0.2 m3/日) は機械的に洗浄する必要があります。
3. その他の設計パラメータ
スクリーンを通過する流速: 0.6 ～ 1.0 m/s
上流の水路速度: 0.4 ～ 0.9 m/s
スクリーンの傾斜角度: 45 度 – 75 度 (角度が小さいほど労力は少なくなりますが、スペースは広くなります)
機械式スクリーン電源ユニットは屋内に設置するか、保護する必要があります。
スクリーン構造には十分な換気が必要です
メンテナンスや遮蔽物の除去には吊り上げ装置を推奨します
脱窒のための炭素源の計算
1. 炭素源の選択
脱窒には外部炭素源が必要で、次のように分類できます。
高速炭素源:メタノール、酢酸、酢酸ナトリウム（急速脱窒）
遅い炭素源:でんぷん、たんぱく質、ブドウ糖
細胞材料
一般に、脱窒速度が高いため、高速炭素源が好まれます。
2. 炭素源投与量の計算
a) 窒素バランス
流入全窒素は主にアンモニアと有機窒素からなり、流出全窒素は主に硝酸塩と有機窒素からなります。治療中の窒素は次のいずれかです。
脱窒により大気中に放出される
活性汚泥と同化
排水基準を満たすために排水中に残留
汚泥に同化される窒素は次のとおりです。
Nスラッジ=0.05×(Si−Se)
ここで、Si と Se は流入水と流出水の BOD₅ 濃度 (mg/L) です。
廃水処理の計算式と設計パラメータのデータシート
| パラメータ | シンボル | ユニット | 計算式・注意事項 |
|---|---|---|---|
| 排水流量 | Q | m³/d | Q=A × Qp × Qd |
| 設計人口 | A | 人 | - |
| 1 人当たりの毎日の廃水量 | Qp | L/d・人 | - |
| 日排出係数 | Qd | - | - |
| パラメータ | シンボル | ユニット | 式 |
|---|---|---|---|
| 汚濁負荷量 | L | kg/日 | L = Q × C |
| 汚染物質の濃度 | C | mg/L | - |
| 排水流量 | Q | m³/d | - |
| パラメータ | シンボル | ユニット | 式 |
|---|---|---|---|
| 設備容積 | V | m³ | V = Q × t |
| 排水流量 | Q | m³/d | - |
| 滞在時間 | t | d | - |
| パラメータ | シンボル | ユニット | 式 |
|---|---|---|---|
| 曝気速度 | A | m3/分 | A=Q × H × SAE |
| 水深 | H | m | - |
| 曝気効率 | サエ | - | - |
| パラメータ | シンボル | ユニット | 式 |
|---|---|---|---|
| 汚泥の生成 | M | kg/日 | M = Q × Y |
| 汚泥生成係数 | Y | - | - |
| 排水流量 | Q | m³/d | - |
| パラメータ | 値/範囲 | 注意事項 |
|---|---|---|
| バーギャップ（手動） | 25～40mm | システムの上流側 |
| バーギャップ（機械式） | 16～25mm | システムの上流側 |
| 粗いスクリーンギャップ | 50～100mm | オプションの大型植物 |
| スクリーンを通過する流速 | 0.6–1.0 m/s | - |
| 上流のチャネル速度 | 0.4–0.9 m/s | - |
| 画面の傾き | 45度～75度 | 角度が小さい → 労力が少なく、設置面積が大きい |
| 湿気を遮る | 80% | - |
| かさ密度 | 960kg/m3 | - |
| 画面の清掃 | 手動/機械式 |
Based on daily volume (>0.2m3→機械式） |
| パラメータ | シンボル | ユニット | 計算式・注意事項 |
|---|---|---|---|
| 汚泥中の窒素（同化） | N_汚泥 | mg/L | N_汚泥=0.05 × (Si - Se) |
| 脱窒により硝酸態窒素を除去 | NO3⁻-N | mg/L | NO3⁻-N=クデ×シ |
| 脱窒パラメータ | クデ | kg NO3⁻-N/kg BOD5 | 0.35(理論値1/2.86) |
| 外部炭素窒素要件 | N | mg/L | N=Ni - Kde × Si - 0.05 × (Si - Se) |
| 流入水のBOD5 | シ | mg/L | - |
| 排水BOD5 | セ | mg/L | - |
| 流入全窒素 | ニ | mg/L | - |
炭素源に関するメモ:
高速ソース:メタノール、エタノール、酢酸、酢酸ナトリウム（好ましい）
遅いソース:でんぷん、ブドウ糖、たんぱく質
細胞材料:オプションの、より遅い脱窒
使用上の注意
すべての式は設計パラメータと理論計算に基づいています。
実際のプラントの運転には、現地の測定とモニタリングデータを適用する必要があります。
バー スクリーンとエアレーションの設計では、サイト固有の水圧条件を考慮する必要があります。{0}