改良型氧化沟设计计算
污水处理厂氧化沟设计计算
污水处理厂氧化沟设计计算1.氧化池的尺寸计算：根据设计要求和处理能力，计算氧化池的长度、宽度和深度。
长度一般根据处理能力决定，宽度和深度一般根据处理效果和操作管理方便性进行确定。
同时需要考虑氧化池与其他处理单元的协调性。
2.污泥回流比的计算：污泥回流比是指进入氧化池的污泥量与出水量的比率。
根据氧化池的处理效果和工艺要求，计算污泥回流比，并确定合适的回流装置。
3.氧化池混合系统的设计：混合系统的设计是为了保证氧化池内水质的均匀分布，促进有机物和微生物的接触反应。
根据氧化池的尺寸和深度，选用合适的混合设备，如潜流式混合器、机械搅拌器等。
4.氧化池进水与出水流量的计算：根据设计要求和处理能力，计算氧化池进水与出水的流量，以保证处理效果的达到和出水标准的要求。
5.氧化池曝气系统的设计：氧化池的曝气系统是为了提供足够的氧气，促进有机物的分解和微生物的生长繁殖。
根据氧化池的尺寸和深度，计算曝气器的数量、曝气量和曝气方式。
6.氧化池搅拌系统的设计：搅拌系统的设计是为了保持氧化池内水质的均匀分布和溶解氧的均匀分布。
根据氧化池的尺寸和深度，选择合适的搅拌设备和搅拌方式。
7.氧化池污泥处理系统的设计：污泥是氧化池中的重要组成部分，需要进行适当处理和回流。
根据氧化池的尺寸和深度，设计回流污泥的系统，以保证污泥的稳定性和处理效果。
8.氧化池的运行和管理要求：根据设计要求和工艺要求，制定氧化池的运行管理制度，包括操作规程、保养维护、监测检测和运行控制等内容。
总之，污水处理厂氧化池设计计算是确保污水处理效果和环境保护的重要环节，需要综合考虑处理能力、效果要求、操作管理等因素，确定合适的尺寸、回流比、混合系统、曝气系统、搅拌系统和污泥处理系统。
并制定相应的运行和管理要求，以确保污水处理厂的正常运行和污水处理效果的达到。
污水处理厂改良型氧化沟技术
污水处理厂改良型氧化沟技术改良型卡鲁塞尔氧化沟是一种具有A2O工艺特点的氧化沟工艺，在我国污水处理项目中应用较为广泛。
氧化沟工艺运行效果的好坏与设计、运营有密切关联。
规范上的设计参数参考值较宽泛，设计难以精确取值，使得设计目标与工程结果产生偏差。
结合已建项目运行情况，根据实际运行参数和基础数据，对各类技术参数进行全面系统的分析和评估，提出指导性优化建议，提高未来新项目的决策水平。
一、工程概况河南省巩义市某污水处理厂设计总规模为5万m3/d，分2期建设运行，其中一期2万m3/d，二期3万m3/d。
主体生物处理工艺均采用改良型卡鲁塞尔氧化沟，一期深度处理工艺采用机械反应斜板沉淀池+深床反硝化滤池，二期深度处理工艺采用机械混凝平流沉淀池+V型滤池，出水执行一级A排放标准。
污泥处理工艺采用重力浓缩+带式压滤+石灰稳定干化技术，脱水污泥含水率达60%后外运填埋处置。
该厂一期工艺流程如图1所示。
该厂自2018年下半年以来，污泥产量剧增，污泥处理系统一度超负荷运行。
因生化系统污泥膨胀和剩余污泥排放不及时，导致后续沉淀、过滤单元出现跑泥现象。
在实施中期技改前，还存在能耗高、出水TN不能稳定达标的问题。
针对上述问题，从水量水质、氧化沟运行情况、技术参数对比及能耗指标等方面分析，评估氧化沟的技术合理性，并根据技改情况验证结论。
二、实际运行水量、水质2.1 运行水量2017年1月~2019年7月间日平均进水量约42000m3/d，达到设计规模的84%。
该厂小时进水量波动较大，最高时进水量是最低时进水量的2.5倍。
在高负荷运行情况下，瞬时水量变化对该厂污水处理系统产生较大的负荷冲击。
2.2 实际运行进、出水水质根据最近1年的运行记录，该厂实际进、出水水质结果如表1所示。
总体上该厂实际进水水质高于设计进水水质。
进水BOD5/COD≥0.45，BOD5/TN≥4，污水可生化性好。
从全年各项水质指标统计情况看，COD、BOD5、NH3-N等指标表现出优异的处理效果，TN、TP已基本稳定，保持在一级A标准内。
氧化沟工艺设计计算及说明
氧化沟工艺设计计算书1.项目概况处理水量Q=5万m 3/d ；进水水质BOD 为150mg/L ；COD 为300 mg/L ；SS 为250mg/L ；L mg TN L mg N NH /30,/304==-+。
处理要求出水达到国家一级(B)排放标准即 COD≤60 mg/L ，BOD 5≤20 mg/L ，SS ≤20mg/L ，L mg TN L mg N NH /20,/84≤≤-+。
2. 方案对比三种方案优缺点比较如下表：本方案设计采用氧化沟，氧化沟分两座，每座处理水量Q=2.5万m3/d 。
下面是氧化沟工艺流程图。
氧化沟工艺流程图3. 设计计算3.1设计参数总污泥龄：20d MLSS=4000mg/L MLVSS/MLSS=0.7 MLVSS=2800mg/L污泥产率系数（VSS/BOD 5）Y=0.6kg /（kg.d ） 3.2 工艺计算 (1)好氧区容积计算出水中VSS=0.7SS=0.7×20=14mg/LVSS 所需BOD=1.42×14（排放污泥中VSS 所需得BOD 通常为VSS 的1.42倍） 出水悬浮固体BOD 5=0.7×20×1.42×（1-e -0.23×5）=13.6 mg/ L 出水中溶解性Se=BOD 5＝20-13.6 mg/ L=6.4mg/L%.795%100150.461505=⨯-=去除率BOD好氧区容积：内源代谢系数Kd=0.0535.77467.04000)2005.01()4.6150(25000206.0)1()(m X c Kd c Se So YQ V V =⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯=+-=θθ好氧停留时间 h h Q V t 7.4424250007746.5=⨯==好氧 校核：)/(17.05.77467.0400025000)4.6150()(5d kgMLVSS kgBOD V X Se So Q M F V ⋅=⨯⨯⨯--=好氧 满足脱氮除磷的要求。
氧化沟设计计算
氧化沟设计计算1.1功能描述氧化沟（Oxidation ditch ）为传统活性污泥法的变形工艺，其曝气池呈封闭的沟渠型，污水和活性污泥混合液在渠内呈循环流动，提高废水的水力停留时间，同时具有脱氮除磷的功能。
目前氧化沟的类型主要有Carrusal2000、orbal 、改良式环型氧化沟等。
目前我们主要运用配备射流曝气系统的改良式环型氧化沟。
1.2设计要点（1） 容积确定V （m 3）fNw Ne Se Sa Q V ⨯⨯-⨯=)( 式中：Q ——设计水量， m 3/d ；Nw ——混合液MLSS 污泥浓度（kg/m 3），取2.5-4.0 kg/m 3，设计一般为3.0kg/m 3Ne ——BOD 5-泥负荷，0.1-0.2(kgBOD 5/kgMLSS·d),设计一般为0.12Sa ——进水BOD 5浓度， mg/L ； Se ——出水BOD 5浓度， mg/L ；f ——混合液中MLVSS 与总悬浮固体浓度的比值，一般为0.7-0.8，设计为0.75。
（2） 氧化沟尺寸A. 氧化沟高度H （m ）改良式环型氧化沟设计有效高度H 0为7m ，超高0.6m ，则氧化沟高度H=7.6m ；B. 氧化沟宽度B 、长度L （m ）)414.3(20B L B H V ⋅+⋅= B L ⨯=2.2式中：H 0 ——氧化沟的有效高度，m ；B ——氧化沟的宽度（即为圆弧直径），m ；L ——氧化沟的总长度，m 。
一般取为氧化沟宽度的2.2倍。
C. 氧化沟导流墙设计氧化沟导流墙设置于沟的两头，与氧化沟外墙同心，起到导流作用，导流墙的直径D=B/2；设置厚度为0.3m ，高度一般超出氧化沟0.2～0.3m ；D. 氧化沟隔流墙设计隔流墙长度：L 0(m)=L-B（3） 射流曝气系统（FAS-Jet-20型）射流曝气器数量N 计算，设计每0.5m 布置一套射流曝气器（沿宽度方向），则：5.02B N ⨯=（套）； 表1 FAS-Jet-20型的技术参数 型号参数FAS-Jet-20型 循环流量（m 3/h ）20 供气量（m 3/h ）60 充氧量（kgO 2/h ）18.4 工作水深（m ）4~8（4） 鼓风机选型氧化沟鼓风机设备选取一般2用1备，共3台。
氧化沟(改)计算
1. 基 本 数 据1.1 流 量日 平 均 流 量 Qav =cu m / d 日 最 小 流 量 Qmin = cu m / d日 变 化 系 数 Kz = 日 最 大 流 量 Qmax = #NAME?cu m / d设 计 日 流 量 Q = 90000cu m / d1.3 参 数 选 取1.3.1 运 行 参 数△ 生 物 池 中 活 性 污 泥 浓 度 Xvss = △挥发活性组份比例 fvss = ( 一 般 0.7 ~ 0.8 )△ 混 合 液 回 流 比 R =1.3.2 碳 氧 化 工 艺 参 数△ 污 泥 理 论 产 泥 系 数 Y = △20℃ 时污泥自身氧化系数 Kd20 =( 范 围 0.04 ~ 0.075 , 一 般 0.06 )1.3.3 硝 化 工 艺 参 数△ 好 氧 池 中 溶 解 氧 浓 度 DO = △ NH4-N 的 饱 和 常 数 12 ℃ KN = 10^( 0.051 * T - 1.158 ) = △ 硝 化 菌 理 论 产 率 系 数 Yn = △20℃时硝化菌自身氧化系数 KdN20 = △ 氧 的 饱 和 常 数 Ko =1.3.4 反 硝 化 工 艺 参 数△ 在 20℃ 时 的 反 硝 化 速 率△ 厌 氧 池 溶 解 氧 浓 度 DOn =1.3.5 除 磷 工 艺 参 数 △氧 化 沟 生 物 处 理 池 设 计 计 算2 好 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 )2.1 参 数 修 正污 水 的 最 低 平 均 水 温 Tmin =12 ℃△ 污 泥 自 身 氧 化 系 数 Kd 修 正Kd(Tmin) = Kd20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) = 0.041 1 / d△ 硝 化 菌 自 身 氧 化 系 数 Kd N 修 正KdN(Tmin) = KdN20 * 1.05 ^ ( Tmin - 20) = 0.027 1 / d2.2 选取设计泥龄 tc =15d△ BOD5 表 观 产 率 系 数Yobs = Y / ( 1 + Kd * tc )=0.37 mgVSS / mgBOD52.3 排泥量计算△ 污 泥 有 机 部 分 产 量 X B,H = Yobs * ( So - Se ) * Q / 1000 =4698.12 kg / d△ 污 泥 惰 性 部 分 产 量 X I = SSo * Q * (1-f V) / 1000 =13500.00 kg / d△ 污 泥 硝 化 部 分 产 量 X B,A=Yn*(NH0-Nhe)*Q/(1000*(1+tc*KdN))=240.0 kg / d△ 内 源 衰 减 残 留 物 量 X B = f P * Yd * tc * X B,H =572.38 kg / d△ 剩 余 活 性 污 泥 总 量 X T = X I + X B,H + X B,A + X B =19.01△ 活 性 污 泥 中 MLVSS 比 例 fvss= ( X B,H + X B,A + X B ) / X T =28.99%△ 活 性 污 泥 产 率= X T / [ Q * ( So - Se ) / 1000 ] = 1.51kgSS/kgBOD2.3 好氧池容积计算△ 设 计 好 氧 池 中 污 泥 浓 度(MLSS) =5000mg / l△ 设 计 好 氧 池 中 活 性 污 泥 浓 度(MLVSS) =△ 好 氧 池 总 池 容 V =(tc*X T) / (MLSS/1000) =3△ 好 氧 池 水 力 停 留 时 间 HRT = 24 * V/Q =15.21hr =0.63d2.4 参数校核△ MLSS 污泥负荷 = Q * ( So ) / ( V * MLSS ) =0.047kgBOD/kgMLSS△ MLVSS 污泥负荷 = Q * (So) /(V * MLSS * fvss) =0.163kgBOD/kgMLVSS2.5 污 泥 体 积取 活 性 污 泥 含 水 率 p =99.3%污 泥 浓 度 Nw =7.0kg/m3污 泥 体 积 Vs = W/Nw =2716m3/d =53.88l/s (14 hr)99.20%2376.3169.7447.194.00%316.822.63 6.380.00%95.1 6.79 1.9每公斤干泥加混凝剂 PAM0.004kgPAM/kg干泥加药量76.0kg/d = 5.432kg/h2.6 生物池容积计算2.6.1 Carrousel 氧化沟 2.6.2 Orbal氧化沟设计水深 H1=4m 超高 H2= 1.0m设计水深 H1=系列数 S=3系列系列数 S=单渠道宽度 B1 =9.0m单渠道宽度 B1 =单系列好氧区面积A1=4752.6m2单池好氧区面积A1=单系列好氧区长度L1=528.1m单系列好氧区长度L1=曲线段长度 L2=84.8m曲线段长度 L2=直线段长度 L3=443.25m直线段长度 L3=单池分格数 N =4格单池分格数 N =单池直线段长度 L4=110.8m 取 L4=113.5m单池直线段长度 L4=设计氧化沟超高 H2= 1.0m设计氧化沟超高 H2=氧化沟总高 H=5m氧化沟总高 H=设纵向总池壁厚 B2=2m设纵向总池壁厚 B2=设横向总池壁厚 B3= 1.5m设横向总池壁厚 B3=氧化沟尺寸 L×W×H=3-142×38×5m氧化沟尺寸 L×W×H=有效容积 W'=19397.6m3 总有效容积V'=58192.88m3有效容积 W'=单池总容积 W=24247.04m3 总池容积V=72741.11m3池总容积 W=厌氧池尺寸 L×W×H=3-38×9×5m2.7 二沉池辐流式沉淀池设计水深 H1=系列数 S=设计有效水深 H1= 3.5m单渠道宽度 B1 =设计超高 H2=0.5m单池好氧区面积A1=设计缓冲层高度 H3=0.5m单系列好氧区长度L1=设计污泥层高度 H4=0.5m曲线段长度 L2=沉淀池池边高度 H=5m直线段长度 L3=设计沉淀池直径 D=35m单池分格数 N =设计初沉池数量6座单池直线段长度 L4=平均流量时表面负荷q=0.65m3/m2.h设计规范 0.5~0.75 m3/m2.h设计氧化沟超高 H2=平均流量时停留时间t= 5.39h设计规范 1.5~2.5 h氧化沟总高 H=二沉池尺寸3－Φ35×5.0m设纵向总池壁厚 B2=峰值流量时表面负荷q=#NAME?m3/m2.h设横向总池壁厚 B3=峰值流量时停留时间t=#NAME?h氧化沟尺寸 L×W×H=固体负荷校核 q2' =155.9kg/m3.d设计规范 <150 kg/m2.d有效容积 W'=池总容积 W=3 厌 氧 池 设 计 计 算△ 设 计 厌 氧 池 个 数 N =3个△ 按水力停留时间1小时设计厌氧池 V =1250m3/座4 厌 氧 池 设 计 计 算 ( 按 低 温 情 况 计 算 )4.1 参 数 修 正4.2 厌 氧 区 容 积 Vp = Q * tan / 24 =厌氧区名义水力停留时间 tan =4.3 厌氧区实际水力停留时间 tant = 24 * Vp / [(1+r) * Q] =0.4 hr( 满 足 要 求 )4.4 厌 氧 区 释 放 出PO4－P 浓 度 CP1△ PO4-P 释 放 速 率 系 数 kp = 0.0236 * So - 0.036 = 3.50mgP/gMLSS*hr △ CP1 = CPo + kp * tant * X / 1000 =#REF! mg / l4.5 好 氧 区 出 水 PO4－P 浓 度 CP2△ PO4-P 吸 收 速 率 系 数 ku , 取0.5 l / gMLSS*hr△ 好 氧 区 实 际 水 力 停 留 时 间 t2 = t / (1 + r + R) =#REF! hr△ 由 公 式 ln( Cp1 / Cp2) = ku * X * t2 / 1000得 : Cp2 = Cp1 * exp( - ku * X * t2 /1000) =#REF! mg/l4.6 校 核 好 氧 区 出 水 总 磷 浓 度 TPeTPe = ( CP2 + 0.055 ) / 0.671 =#REF! mg/l4.7 校 核 污 泥 含 磷 率 PxPx = ( TPo - TPe ) * Q / ( W * 1000) =#REF!基 本 满 足 要 求5 需 氧 量 计 算5.1 有 机 物 碳 化 需 氧 量 O2－cO2-c = 1.47 * Q * (So-Se) / 1000 - 1.42*(X B,H+X B) =11037.9 kgO2 / d式 中：<> BODu/BOD5 = 1.47<> 理 论 上 微 生 物 自 身 氧 化 的 好 氧 量 1.42 kgO2/kgVSS5.2 硝 化 需 氧 量 O2-nO2-n = 4.6 * [ Q * ( TNo - Ne ) - 0.12 * ( X B,H + X B ) ] =15658.6 kgO2 / d式 中：<> 微 生 物 细 胞 中 N 的 比 例 为 14 / 113 = 0.12 kgN / kgVSS5.3 反 硝 化 可 利 用 氧 O2-dnO2-dn = 2.85 * [ Q * ( TNo - TNe ) / 1000 - 0.12*W1*fvss ] =0.000 kgO2 / d( TNe 使 用 要 求 值30mg/l )5.4 总 需 氧 量 O2 = O2_c + O2_n - O2_dn =26696.5kgO2/d =26.7 tO2/d5.5 去 除 每 公 斤 BOD5 的 需 氧 量 = O2 * 1000 / [ Q * ( So - Se )] = 2.12kgO2/kgBOD6 曝 气 器 计 算6.1 基 础 数 据6.1.1 实际传氧速率N (AOR)26696.5kgO2/d =1112.4kgO2/h6.1.2 污水剩余DO 值 (DO)2.0mg/L 6.1.3 标准状态下清水中饱和溶解氧 (C S ,20度)9.17mg/L 6.1.4 当地海拔高度600m6.1.5 当地大气压P a (kPa) (见给排水手册一P81页)9.6mH2O =94.08Kpa6.1.6 污水温度(T)高温24度低温6.1.7 T 温度时清水饱和溶解氧 (简明排水设计手册P6页)8.53mg/L6.1.8 T 、P a 时清水饱和溶解氧 (C SW )7.926.2 计 算N 0/(P×η)η)－C 0)×1.024(T －20)/C0=f×N0/(0.3E A )E A )/79+21(1－E A(O t /42+P b /2P a )8.接触池8.1池容取接触时间 t' =30min接触池容积 V' =1875m3取接触池数 n' =2座取接触池深 h = 5.0m取单接触池宽W =10m设计单接触池长L =23.4m 取 L=度 接触池实际容积 V =2000m3mg/L8.2 出水加氯量取每方水加液氯5g Cl2/t水出水加氯量为450kg Cl2/d =N0×(β。
氧化沟工艺设计计算书
设计处理水量Q＝300m3/d=12.50m3/h进水COD Cr=1620mg/L COD Cr=324mg/LBOD5=S0=840mg/L BOD5=S z=126mg/LTN=250mg/L TN=30mg/LNH4+-N=180mg/L NH4+-N=18mg/L碱度S ALK=280mg/L pH＝7.2SS=180mg/L SS=C e=20mg/Lf=MLVSS/MLSS=0.74000mgMLSS/L采用最小污泥龄30d 曝气池出水溶解氧浓度2mg/L衰减系数Kd=0.05d-1活性污泥产率系数Y＝0.5mgMLSS/mgBOD5夏季平均温度T1＝25℃20℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.07冬季平均温度T2＝15℃反硝化温度校正系数= 1.09剩余碱度100mg/L 硝化反应安全系数K= 2.5所需碱度7.14mg碱度/mgNH4-N氧化硝化所需氧= 4.6mgO2/mgNH4-N产出碱度 3.57mg碱度/mgNO3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgNO3+-N反硝化时溶解氧浓度0.2mg/L若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成459m3 1.53d =36.72h氧化沟工艺设计计算书（一）设计参数：进水水质：出水水质：混合液浓度X＝kgNO3--N/kgMLVSS（二）设计计算1 好氧区容积计算好氧池水力停留时间t1=5.31kg/d 即TKN中有TKN×1000/300=17.71mg/L 故需氧化的[NH 4-N]=144.29mg/L 需还原的[NO 3+-N]=43.29mg/L1.42d=33.98h 设计取V=900m 3设计有效水深h= 3.5m 5.5m 则所需沟的总长度L=46.75m 22.5m 实际有效容积=1198.87m 3 4.00d (1)硝化消耗碱度=1030.25mg/L(2)反硝化产生碱度=154.54mg/L(3)去除BOD 5产生碱度=71.4mg/L(4)剩余碱度=175.69mg/L0.85β=0.95CS(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.382 缺氧区容积计算(2)用于细胞合成的TKN=缺氧池水力停留时间t 2=3 氧化沟总池容积425m 3254.17设计宽度b=取直线沟段长=实际停留时间t'=4 碱度平衡计算5 实际需氧计算6 标准需氧量计算V=V 1+V 2=88442.84按设定条件 α=d kg/dkg/(kg.d)m 3kg/d 2.95总水力停留时间t=(2)硝化需氧量218.7kg/d (3)反硝化产氧量33.76kg/d 250mg/L Xr=10000mg/L(4)硝化剩余污泥NH 4-N需氧量16.79kg/d (5)总氧量422.31kg/d 27.54m 3/d 99.20%D3=2.6×Q×N T =按设定条件 X 0=由QX+Qr=(Q+Qr)X 得254.17W=W V +X 1Q-XeQ=取污泥含水率P＝D 2=4.5×Q(N 0-Ne)=7 污泥回流量计算678.83m 3/d m3/d kg/d kg/d 3.44187.5D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=8 剩余污泥量。
氧化沟、二沉池工艺设计计算
沉淀池工艺、水力计算
红色字体表示。立方米/小时 416源自67立方米/秒 0.116
416.67 mg/L mg/L
0.116
初沉池取1.0-2.0，二沉池0.8-1.5
F=Qmax/n/q D=（4*F/3.14）^0.5 则沉淀池实际表面积F平方米 q1=Qmax/n/F
二沉池固体负荷在120-150kg/(m
0.511
0.100
0.611
0.500
四、出水三角堰计算：
1、三角堰周长L 堰上负荷（立方米/米） 2、三角堰过堰流量Q3 3、每米有n个三角形出水堰 4、单个三角形（90度）出水堰流量 5、过堰水头h
72.220 5.769 0.116
5.0
0.000321 0.035
注：三角堰堰上水头 h 一般为堰口的 1/2 左右即可。
2
452.16
d) 取沉淀时间/h 储泥时间/h
3.00 2.00
没有考虑池底径向坡度
b=0.9*（q0）^0.4 q0=β 2*q2 0.75b
q0=(1.2-1.5)Q
0.139
1.25b H=H2+h1
Qmax/l
辐流沉淀池出水堰上负荷一般小于7.0
流量=Q3/L/n h=（流量/1.341）^(1/2.48)
辐流沉淀池工艺、水力计算
说明：在计算的过程中需要输入的数据采用红色字体表示。
一、基础数据：
1、设计水量Q 2、变化系数k 3、沉淀池个数n 4、单座沉淀池流量 5、氧化沟悬浮固体浓度X 6、二沉池底流生物固体浓度Xr 7、污泥回流比R 立方米/天
10000 1.45 1
10000
3000 10000 100%
改良氧化沟工艺毕业设计
改良氧化沟工艺毕业设计氧化沟工艺是一种常见的水处理技术，其运用广泛，已成为现代化污水处理系统中的核心环节。
本文将从现有氧化沟工艺的特点与不足出发，对氧化沟工艺进行改良，并在此基础上进行设计。
氧化沟工艺特点与不足氧化沟工艺的特点是:占地面积小、投资少、操作简单、处理效率高、出水质量好。
特别是在小城市和乡村的污水处理中，更是能够充分体现出其良好的应用性。
但是，现有氧化沟工艺存在一些不足之处。
如COD和氨氮等物质处理效率不高，而且处理后的污泥难以处理。
为此，本文对氧化沟工艺进行改良。
改良氧化沟工艺设计经过对现有氧化沟工艺的分析，本文针对氧化沟工艺的不足，进行了以下改良方案的制定:改良1：加装氧气池氧化池加装氧气池，增加氧气供应时序，使微生物生长更为充足、更完整，以此提升处理效率。
在氧气充足的情况下，氨氮会被转化为亚硝酸盐，在后续处理中可进一步转化为硝酸盐。
以此提高氨氮和COD的处理效率。
改良2：调整氧化池的BOD/COD 比调整氧化池的BOD（有机物）与COD（化学需氧量）比，以提高处理效率。
通常情况下，BOD/COD比为0.5，调整到BOD/COD比为0.65，能够进一步提高水质处理效率。
因为氧化池中有机物的含量高，不能满足微生物的需要，而加大BOD/COD比则能够满足微生物生长的需要。
改良3：调整氧化池的深度根据微生物的生长特点，氧化池的深度应当不过深，以便氧气更为充足，使用更加方便。
改良后的方案中，氧化池的深度为2-3m，这样能够避免深度过深的问题。
改良4：处理污水前预处理预处理是指在污水进入氧化池前，对污水进行初级处理，以去除一些比较顽固的有机物质，通过预处理，既可以减少污水负荷，也能保障维持好氧微生物的充足生长所需要的含氧量，进而提高处理效率，并且在处理后的污泥处理也变得更加容易。
综上，通过对氧化沟工艺的改善，污水处理效率可大大提高。
本文的方案实施起来，可以非常方便，同时，还可以充分利用现有技术改进现有工艺，从而使氧化沟工艺更好地服务于人类生产和生活，为环保事业做出贡献。
氧化沟(改)计算
管径 600
堰宽 (m) 5
管径 800 管径 800 管径 800 管径 800 管径 2000 管径 3000
堰数 942
水力计算一
m3/s m3/s
(水处理主流程部分)
2020/12/28
流量(m3/s) 0.444
流量(m3/s) #NAME?
流量(m3/s) #NAME?
堰上水深 (m)
#NAME? 格栅间隙
(mm) 10.000
堰上水深 (m)
#NAME?
流量系数
负荷 (l/s.m)
#NAME?
156
栅前水深 栅前流速
0.800 #NAME?
流量系数
负荷 (l/s.m)
#NAME? #NAME?
自由跌落 0.210
过栅流速 1
自由跌落 0.180
栅后水深 0.65
V2/2*g #NAME?
流量(m3/s) 流速(m/s) V2/2*g
#NAME?
#NAME? #NAME?
数量 1
阻力系数 1
流量(m3/s) #NAME?
堰上水深 (m)
流量系数
负荷 (l/s.m)
自由跌落
#NAME? #NAME? #NAME? 0.200
流量(m3/s) #NAME?
流量(m3/s) #NAME?
流量(m3/s) #NAME?
流量(m3/s) #NAME?
流量(m3/s) #NAME?
流速(m/s) #NAME?
流速(m/s) #NAME?
流速(m/s) #NAME?
V2/2*g #NAME? 长度 m 141.0
氧化沟设计计算
设计处理水量Q＝60000m 3/d=2500.00m 3/h进水COD Cr =540mg/LCOD Cr =60mg/L BOD 5=S 0=320mg/LBOD 5=S z =20mg/L TN=51mg/LTN=20mg/L NH 4+-N=47mg/LNH 4+-N=15mg/L TP=4mg/LTP=1mg/L PH=SS=230mg/LSS=C e =20mg/L f=MLVSS/MLSS=0.74000mgMLSS/L 采用最小污泥龄30d曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 衰减系数Kd=0.05d-1活性污泥产率系数Y＝0.5mgMLSS/mgBOD 5夏季平均温度T1＝25℃20℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.07冬季平均温度T2＝15℃反硝化温度校正系数= 1.09剩余碱度100mg/L硝化反应安全系数K= 2.5所需碱度7.14mg碱度/mgNH 4-N氧化硝化所需氧= 4.6mgO2/mgNH 4-N 产出碱度 3.57mg碱度/mgNO 3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgNO 3+-N 反硝化时溶解氧浓度0.2mg/L若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成2400m 30.04d =0.96h 28.52kg/d 即TKN中有TKN×1000/300=0.48mg/L 故需氧化的[NH 4-N]=31.52mg/L需还原的[NO 3+-N]=1891.48mg/L 氧化沟工艺设计计算（一）设计参数：混合液浓度X＝进水水质：出水水质：（二）设计计算1 好氧区容积计算2 缺氧区容积计算好氧池水力停留时间t 1=kgNO 3--N/kgMLVSS (3)反硝化速率(2)用于细胞合成的TKN=230kg/d0.31d=7.42h 设计取V=900m 3设计有效水深h= 3.5m5.5m则所需沟的总长度L=46.75m22.5m 实际有效容积=1198.87m 30.02d (1)硝化消耗碱度=225.09mg/L(2)反硝化产生碱度=6752.58mg/L(3)去除BOD 5产生碱度=30mg/L(4)剩余碱度=7261.50mg/L 0.85β=0.95C S(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.38(2)硝化需氧量8640kg/d(3)反硝化产氧量295070.88kg/d250mg/LXr=10000mg/L(4)硝化剩余污泥NH 4-N需氧量90.16kg/d(5)总氧量-235177.36kg/d 3530m3/d99.20%取直线沟段长=7 污泥回流量计算按设定条件 X 0=441.25m3/d m3/d 8 剩余污泥量W=W V +X 1Q-XeQ=d 51343.68kg/dD 2=4.5×Q(N 0-Ne)=5 实际需氧计算6 标准需氧量计算实际停留时间t'=设计宽度b=18560m 3缺氧池水力停留时间t 2=3 氧化沟总池容积V=V 1+V 2=20960m 3总水力停留时间t=0.350.036kg/(kg.d)4 碱度平衡计算D3=2.6×Q×N T =D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=按设定条件 α=由QX +Qr=(Q+Qr)X 得3750078.00kg/d441.25m3/d。
氧化沟——设计计算部分
式中C—曝气池中溶解氧浓度；
Csm—20℃，1大气压下氧的饱和度，9.17mg/L；
CS(T)—标准大气压下、T℃时清水中的饱和溶解氧浓度；
—污水传氧速率与清水传氧速率之比，取值范围0.5~0.95， ；
—污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度之比，通常为0.9~0.97， ；
T3—去除BOD5产生的碱度， ；
T4—剩余碱度， 。
所以
3.7
为了使得沉淀池内水流更稳（如避免横向错流、异重流、出水束流等）、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用幅流式二沉池。型式：周边进水，周边出水辐流式二沉池。
第二章
本工程以氧化沟法污水厂处理工艺为推荐方案。具体流程如下：
第三章
3.1
格栅用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的污染物，是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。设为两座。
参数选择：
污水流量总变化系数为Kz=1.2
Qmax=50000×1.2/2=30000m3/d=1250m3/h=0.3472m3/s
3.5
沉砂池后端设置配水井，污水进入配水井向氧化沟配水，同时回流污泥液经配水井向反应区分配。
最大水流量为Qmax=50000×1.2=60000m3/d，设停留时间为t=2min，则配水井总容积为
m3
取V=84m3
设置两个配水井，每个配水井容积为42m3，取水深为3.5m，则面积A为
m2
设置圆形配水井，直径D为
BOD5
COD
SS
TN
NH3-N
单位
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
mg/l
数值
150
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书氧化沟是一种常见的废水处理工艺，用于处理生活污水和工业废水。
本文将介绍毕业设计中氧化沟工艺设计计算的相关内容。
首先，进行氧化沟工艺设计计算前，需要明确设计的目标和要求，包括处理能力、出水水质要求和设计寿命等。
然后根据这些要求，进行工艺参数的选取和计算。
设计计算中需要确定的参数包括氧化沟池体积、进水总量、曝气量和池体长度等。
其中，氧化沟池体积的计算可以根据污水进水总量和停留时间计算得出，停留时间一般可根据污水处理工艺的要求确定。
进水总量的计算可以根据日均流量和水质参数计算得出。
曝气量的计算可以根据氧化池的BOD负荷和曝气气泡尺寸计算得出，BOD负荷可以根据进水水质和处理要求确定，曝气气泡尺寸一般经验值为3-5mm。
池体长度的计算可以根据池体宽度和流速计算得出，流速可以根据氧化池污水处理工艺的要求确定。
在进行氧化沟工艺设计计算时，还需要考虑到氧化沟的氧化能力。
氧化能力是指氧化沟对有机物负荷的去除能力，可以通过氧化力指数（DO）和曝气时间计算得出。
DO的计算可以通过污水进水DO浓度和活性生物池DO浓度的差值计算得出，曝气时间则可根据池体长度和流速计算得出。
同时，在氧化沟工艺设计计算中，还需要进行混合液混合度的计算。
混合度一般可根据混合液曝气器的排水高度和曝气器排气量计算得出，排水高度可以根据氧化沟污水处理工艺的要求确定。
最后，在完成氧化沟工艺设计计算后，还需要进行系统的优化和改进。
可以通过计算结果的分析和对比，调整工艺参数，提高氧化沟的处理效果。
总之，氧化沟工艺设计计算是毕业设计中的重要部分，设计计算的结果将直接影响氧化沟的处理能力和效果。
因此，需要认真进行参数选取和计算，不断优化和改进设计，以实现对废水的高效处理。
氧化沟设计计算公式表
25 ℃
15 ℃
100 mg/L mg碱度/mgNH4-
7.14 N氧化 mg碱度/mgNO3+-
3.57 N还原
0.2 mg/L
混合液浓度X＝ 曝气池出 水溶解氧 浓度 活性污泥 产率系数 Y＝
20℃时反 硝化速率 常数 qdn,20＝ 反硝化温 度校正系 数= 硝化反应 安全系数 K=
硝化所需 氧=
氧化沟工艺设计计算
设计处理水量Q＝
300 m3/d=
进水水质：
进水CODCr= BOD5=S0= TN= NH4+-N=
碱度SALK= SS=
1620 mg/L 840 mg/L 250 mg/L 180 mg/L 280 mg/L 180 mg/L
（一）设计参数：
12.50 m3/h
出水水质：
CODCr=
(4)硝化剩余污泥 NH4-N需氧量
D4=0.56×WV×f=
(5)总氧量 D=D1+D2-D3-D4=
254.17 218.7 33.76 16.79 422.31
kg/d
kg/d
R0
DCS (20) [ CS(T ) C] (T -20)
678.83
kg/d
7 污泥回流量计算
kg/d 按设定条件 X0=
5.5 m 22.5 m
4.00 d
4 碱度平衡计算
(1)硝化消耗碱度= (2)反硝化产生碱度=
(3)去除BOD5产生碱 度= (4)剩余碱度=
1030.25 mg/L 154.54 mg/L
71.4 mg/L 175.69 mg/L
5 实际需氧计算
(1)碳化需氧量
D1 Q(So Se) 1.42Wv= 0.68
氧化沟工艺设计计算及说明
氧化沟工艺设计计算及说明首先是氧化沟的尺寸确定。
氧化沟的尺寸要根据处理废水的水量和水质进行确定。
一般来说，氧化沟的设计每个截面的截面积为废水流量的1.5-2倍。
另外，氧化沟的深度一般为2-3米，以保证废水在沟内有足够长的停留时间进行处理。
其次是通气量的计算。
氧化沟的通气量是指单位时间内通入氧化沟中的氧气量。
通气量的计算可以按照负荷量的方法进行。
负荷量是指单位时间内单位面积废水的污染负荷，一般单位为kg/(m2·d)。
通气量的计算公式为Q=K·H·Y·A，其中Q为通气量，K为氧化底物的降解速率常数，H为溶解氧的扩散系数，Y为废水的有机物去除率，A为氧化沟的有效面积。
最后是填料的选择。
填料是氧化沟工艺中的重要组成部分，其主要作用是增加氧化沟的比表面积，提高废水的接触效果，增加微生物的附着面积。
常用的填料有蜂窝板、筛管和环形填料等。
填料的选择主要考虑填料的比表面积、孔隙率和耐受冲击负荷的能力。
氧化沟工艺的说明如下：废水首先经过预处理后进入氧化沟，通过通入空气来提供氧气，使废水中的有机物和氮磷等污染物被微生物降解。
废水在氧化沟中停留一定的时间，微生物通过吸附、分解和氧化等作用将有机物降解为二氧化碳和水。
经过氧化沟的处理后，废水中的有机物负荷和氮磷等污染物负荷得到有效的去除，出水达到排放标准。
综上所述，氧化沟工艺的设计计算主要包括氧化沟尺寸、通气量和填料的选择。
通过合理的设计和计算，可以确保废水得到有效地处理，达到排放标准。
当然，实际的设计还需要考虑具体的废水水质、流量和工艺要求等因素，在设计过程中还需充分考虑操作管理、功耗和投资等方面的问题。
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书
毕业设计氧化沟工艺设计计算说明书一、设计目标和要求本设计旨在设计一套高效可行的氧化沟工艺系统，以实现废水处理工艺的目标：高效去除废水中的有机物和氮磷物质，达到国家废水排放标准要求。
二、工艺流程设计本设计采用了传统的氧化沟工艺，包括进水、曝气、沉淀等步骤，具体工艺流程如下：1.进水：将废水通过输送管道引入氧化沟系统，并在进水池进行调节和预处理。
2.曝气：将废水均匀分配到氧化沟中，并通过曝气装置进行气液交换，促进微生物的生长和有机物的氧化分解。
3.沉淀：废水经过氧化沟的氧化分解后，通过曝气时的气泡上升及沉淀作用，使污泥与水分离，废水的悬浮物质沉淀至污泥池底部。
4.出水：沉淀过程完成后，清水从上部流出，并通过澄清池进一步净化，最终达到国家排放标准后可直接排放。
三、计算参数和公式1.曝气量计算曝气量和废水流量成正比，可以通过以下公式计算：Qa=a*Qw其中，Qa为曝气量，a为曝气量系数，Qw为废水流量。
2.沉淀时间计算沉淀时间与氧化沟尺寸和废水泥量有关，可以通过以下公式计算：Tc=V/(Qw-Qd)其中，Tc为沉淀时间，V为氧化沟体积，Qd为污泥排出量。
3.澄清池尺寸计算澄清池尺寸可以通过以下公式计算：Vc=Qw*Tc其中，Vc为澄清池体积。
四、实际计算案例根据实际情况，假设废水处理量为100m³/d，假设曝气量系数a为0.6，污泥排出量Qd为5m³/d，则可进行如下计算：1.曝气量计算：Qa=0.6*100=60m³/h2.沉淀时间计算：假设氧化沟尺寸为10m*5m*2m，氧化沟体积V为100m³，代入公式计算：Tc=100/(100-5)=1.05h3.澄清池尺寸计算：Vc=100*1.05=105m³五、结论通过上述计算，可以得出氧化沟系统的设计参数：曝气量为60m³/h，沉淀时间为1.05小时，澄清池体积为105m³。
根据这些参数进行实际工程设计和操作，可以达到设计目标和要求，实现废水处理工艺的高效性和可行性。
氧化沟计算书(施工图)
*剩余污泥计算
x YQ(So Se) KdVXv fQ(SSo SSe)
污泥产率系数Y 污泥内源呼吸系数Kd15 污泥转换率f 单组 其中产生代谢污泥： 两组（2万吨)干污泥 99.2%污泥体积 ΔXv kg/d m3/h 规范值0.3-0.6 规范值0.04-0.075 0.5-0.7 0.6 0.05 0.6 1688.414693 798.7935722 3376.829387 17.58765306
表曝机选型 台数 每台功率 合计功率 每台充氧量 合计充氧量
3.000 45.000 135.000 115.500 346.500
台 KW kgO2/h kgO2/h
6
充氧安全系数 叶轮直径 整机重量 沟宽比直径 沟深比沟宽 功率系数 推流器选型 预缺氧池台数 功率 直径 功率系数 厌氧池台数 功率 直径 功率系数 缺氧池台数 功率 直径 功率系数 氧化沟台数 功率 直径 功率系数 水头损失计算 正负0.00 泥水分离预缺氧 厌氧 厌氧至缺氧 厌氧池内过流断面 h 厌氧池至缺氧池管道 缺氧池/氧化沟 出水堰 m b H 取为 氧化沟出水水位
1、建设规模 近期Q= = = 15000.000 625.000 0.174 m³ /d m³ /h m³ /s
2、初设进出水水质调整： 进水水质 项目 (mg/l) BOD5 CODcr SS NH3-N TN TP PH=7.0~7.4 设计水温：8~30℃ 消毒指标：粪大肠菌群小于10000个/L 出水溶解氧浓度 硝
系数 7.140 3.000 0.100
>70
化学除磷计算 污泥中磷的比例 出泥含磷率 Pe 生物除磷率 化学除磷量 投加系数 FeCL3•6H2O投加量 0.02 P=Q(Po-Pe)/ΔXv 2.434941904 0.304302313 1.934941904 4.4 127.70脱氮要求BOD/TKN 除磷要求BOD/TP DO=2mg/L SF=3 0.433333333 4.333333333 37.14285714 2 3 规范值大于等于0.3 规范值宜大于4 规范值宜大于17 130 300 200 30 40 3.5 (mg/l) 10 50 10 5 15 0.5 出水水质
改良型Carrousel氧化沟工艺计算说明书样本
摘要本设计为灌南县田楼镇污水解决工艺设计，分两期建设，解决规模为近期m3/d,远期4000m3/d。
进水水质为：BOD5=100mg^, COD cr=280mg/L, SS=120mg/L, NH3-N=30mg/L, TP=3mg/L。
出水水质规定达到《城乡污水解决厂污染物排放原则》(GB18918-) 一级A 排放原则，即：BOD5<10mg/L, CODci<50mg/L, SS<10mg/L, NH3-N<5mg/L, TP<0.5mg/L o 通过对国内外不同污水解决工艺比较与分析，结合本工程详细状况，最后选取改良型氧化沟工艺作为本工程解决工艺。
该工艺是在Carrousel型氧化沟前设立一种厌氧区，污水经厌氧、缺氧、好氧交替运营，具备同步去除有机物、脱氮、除磷效果。
该工艺不但具备A?。
特性，同步保存氧化沟独特水流特性，有助于活性污泥生物凝聚作用，且不需要设立初沉池和污泥消化池，节约投资。
污水解决工艺流程为：进水-粗格栅-调节池(污水提高泵)t细格栅t旋流沉砂池-改良型氧化沟-竖流式二沉池T接触消毒池-巴氏计量槽T岀水污泥解决工艺流程为：污泥泵房T幅流式浓缩池-贮泥池-板框脱水机T泥饼外运。
核词：都市污水；改良氧化沟；脱氮除磷；污泥解决AbstractThe project is a design of Tianlou Town sewege treatment plant in GuannanCounty, construction of two phases.The recent design scale is m3/d and the long-term scale is4000m3/d.The influent quality is shown as follow： BOD5==100mg/L, COD cr =280mg/L,SS=120nig/L,NH3-N=30mg/L,TP=3mg/L.The effluent water quality requires to reach the level of A discharge standards in emission standard of Urban sewage treatment plant (GB1891which BOD5W lOmg/L, CODcr W50mg/L，SS W 10mg/L,NH3・NW5mg/L,TPW0.5mg/L・By comparing and analyzing different wastewater treatment processes at home and abroad, combining with the specific circumstances of 什“s project, an improved oxidation ditch process ischosen as the final process of this project. This process set up an anaerobic zone in front of the Carrousel oxidation ditch and the organic matter, nitrogen and phosphoius are removed with the wastewater flowing through anaerobic, anoxic and aerobic zone alternatively. The process not only has the characteristics of A2O, but also the unique water features of the oxidation ditch, which is benefitial to the biological coagulation of activated sludge.In addition, the process do not need to set up the early pond and the sludge digestion tank.thus it can save investment.Sewage treatment process is： inflow—>coarse screen^water regulating pool (sewage lift pump)-^fine rack—>vortex-type grit chamber—>improved oxidation ditch —> the secondary sedimentation tank—>disinfection tank—>Ba Shi metering tank-^ effluent.Sludge treatment process is： sludge pumping room—>sludge thickener-^ sludge storage tank—>plant and frame filter press—>transport of mud cake・Key Words：municipal sewage； improved oxidation ditch;nitrogen and phosphorus removalisludge treatment第一章总论1.1工程内容本工程为灌南县田楼镇污水解决厂设计，建设规模分两期建设，为一期工程, -2025年间依照镇区发展详细状况进行二期工程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.5改良型氧化沟
3.5.1改良型氧化沟的设计说明
氧化沟是活性污泥法的改良和发展，曝气池呈封闭渠道形，污水和活性污泥循环水流的作用下混合接触，完成有机物的净化过程，又称循环曝气池。
氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间，局部流态为推流式整体为完全混合状态，同时具有这两种混合方式的某些特点［16］。
在氧化沟中，污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下，不停的循环流动，有机物在微生物的作用下得到降解。
该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性，污泥龄长、剩余污泥少。
对于城市污水，氧化沟系统通常的预处理采用粗细格栅和沉淀池，一般不设初沉池。
混合液在沟内的循环速度为0.25～0.35m/s，以确保混合液呈悬浮状态。
氧化沟污泥回流比采用60%～200%，涉及污泥浓度为1500～5000mg MLSS/L,氧化沟中的氧转移效率为1.5～2.1kg/(kw·h)［4］。
氧化沟工艺的重要设计参数及相应取值如下：
1、厌氧池的水力停留时间为0.5~1.0h。
2、氧化沟的设计泥龄范围为4～48d,通常的泥龄取值为10～30d；氧化沟常用的设计有机负荷取值为0.16～0.35 BOD5kg/(m3·d)；污泥负荷为0.03～0.10 BOD5kg/(kgMLSS·d)。
3、对于城市污水，水力停留时间采用的数值为6～30h.。
4、进水和回流污泥点宜设在缺氧区首端，出水点宜设在充氧器后的好氧区。
氧化沟的超高与选用的曝气设备类型有关，当采用转刷、转碟时，宜为0.5m；当采用竖轴表曝机时，宜为0.6～0.8m，其设备平台宜高出设计水面0.8～1.2m。
5、氧化沟的有效水深与曝气、混合和推流设备的性能有关，宜采用 3.5～4.5m。
6、根据氧化沟渠宽度，弯道处可设置一道或多道导流墙；氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位0.2～0.3m。
7、氧化沟内的平均流速宜大于0.25m/s，混合液在渠内流v=0.4～0.5m/s.
本设计中选用改良型氧化沟工艺，按近期规模2.0万m3/d建成，远期再扩建，设计中取两座改良型氧化沟，则每座的设计流量为10000 m3/d。
3.5.2厌氧池的设计计算
水力停留时间：T=2h
污泥浓度： X=3000mg/L
污泥回流液浓度： X h =10000 mg/L
1.厌氧池容积：
V= Q 1′T=10000×2/24=833.3m 3
（式3.1） 2.厌氧池尺寸：水深取为h=4.0m 。
则厌氧池面积：
A=V/h=833.3/4=208.3m 2
厌氧池直径： 29.1614.33.20844=⨯==πA D m （取D=17m ） （式3.2） 考虑0.3m 的超高，故池总高为H=h+0.3=4+0.3=4.3m 。
3.污泥回流量计算：
1）回流比计算
R =X/（X r -X ）=3/（10-3）=0.43
2）污泥回流量
Q R =RQ 1′=0.43×10000=4300m 3/d
3.5.3氧化沟的设计计算
● 设计参数
总污泥龄：30d
污泥浓度（MLSS ）一般取值2000～6000 mg/L 之间，设计中取X=4000mg/L ，MLVSS/MLSS=0.75，则MLVSS=3000
溶解氧浓度：DO=2.0 mg/L
设计进水水质BOD 5=160mg/L ； COD=330mg/L ；SS=187mg/L （考虑到格栅以及曝气沉砂池对SS 的去除率为25%）；NH 3-N=35mg/L ；设计水温T=14℃；
设计出水水质BOD 5=20mg/L ； COD=80mg/L ；SS=20mg/L ；NH 3-N=8mg/L 污泥产率系数Y=0.5;挥发性污泥浓度（MLVSS ）X V =2800mg/L;
内源代谢系数K d =0.05.
● 设计计算
1.计算硝化菌的生长速率u μ笑话所需最小污泥平均停留时间：
()[]
()[]PH -7.20.883-1DO D 1047.02158.105.015098.0⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯=--O T T n K O N N e μ ()[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯=-⨯-20.22102247.0158.11505.01515098.0e （式3.3）
=0.195 d -1
设计中取温度T 为15°，氧的半速常数K 2O 取2.0 mg/L ，PH 按7.2考虑，
则 满足硝化最小污泥停留时间： cm θ =1/u μ=5.1d
选择安全系数来计算氧化沟设计污泥停留时间:
75.121.55.2=⨯==cm cd SF θθ d （式3.4）
设计中SF 为安全系数，通常取2.0～3.0，此处取F=2.5
由于考虑对污泥进行部分的稳定，实际设计污泥龄θ=30d ，对应的生长速率 实际n θ=1/30=0.033 d -1
2.计算去除有机物及硝化所需的氧化沟体积和水力停留时间：
m 3 （式3.5）
式中 Y-----污泥产率系数，对城市污水取0.3～0.5；
Q-----处理污水量（m 3/d ）；
S 0-----进水BOD 5浓度（mg/L ）；
S e -----出水BOD 5浓度（mg/L ）；
K d -----污泥内源呼吸系数（d -1），对城市污水， K d 取0.03～0.10 d -1。
设计中污泥内源呼吸系数K d =0.05, 污泥产率系数Y =0.5.
3.计算反硝化所要求增加的氧化沟的体积（每组）：如假设，反硝化条件时溶解氧的浓度DO=0.2 mg/L ，计算浓度仍采用15℃，20℃反硝化速率r DN ，取0.07 mgNO 3--N/(mgVSS ·d)
则： r'DN = r DN 1.09（T-20）(1-DO)=0.07⨯1.09(15-20)(1-0.2)
=0.036 mgNO 3--N/(mgVSS·d) （式3.6） 根据MLVSS 浓度和计算所得的反硝化速率，反硝化容积所需要增加的氧化沟的体积。
由于合成的需要，产生的生物污泥中约含有12%的氮，因此首先计算这部分的氮量。
每日产生的生物污泥量为：
△Xvss=Q(S0-Se))K 1Y (d θ
+ =10000(160-20)3103005.015.0-⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+ （式3.7）
=280 kg/d
由此，生物合成的需氧量为12%⨯280=33.6 kg/d
折合每单位体积进水用于生物合成的氮量为：33.6⨯1000/10000=3.36 mg/L 反硝化NO 3—N 量△NO 3=40-3.36-20=16.64 mg/L
所需去除氮量△S NO3=16.64⨯10000/1000=166.4kg/d
因此，反硝化所要求增加的氧化沟体积为：
1651036.08.24.166Xr S V ,DN NO ,3=⨯=∆=m 3 （式3. 8）
所以每组氧化沟
的总体积为：
V 总=V+V ，=2800+1651=4451 m 3
氧化沟设计水力停留时间为：
HRT= V 总/Q=4451/10000=10.7 h
4.确定氧化沟的工艺尺寸：设计有效水深4.0m,宽度为
5.0m ，则所需沟的总长度为222.55m 。
超高取0.5m.
5.每组沟需氧量的确定：速率常数K 取0.22d -1.
O 2 = Q 3006.256.0)(5.442.11S -S NO Q x N N Q x e vss e VSS Kt e ∆-∆--+∆--- 64.161000100006.256056.0201000100005.456042.1e -120-160100010000522.0⨯⨯-⨯-⨯⨯+⨯-⨯=
⨯- （式3.9）
=2566 kg O 2/d
如果水质修正系数95.085.0==βα，，压力修正系数1=ρ，温度为20℃、25℃时的饱和溶解氧浓度分别为：
C 20=9.17 mg/L C 25=8.4 mg/L。