(完整word版)氧化沟计算设计
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。
氧化沟计算
3.3.3 carrousel 氧化沟假设沉砂池出水BOD =200mg/L ，氧化沟出水BOD =20mg/L 。
图6 氧化沟计算图（1）氧化沟所需容积V设污泥负荷N S =0.06kgBOD 5/(kgMLSS·d)污泥回流比R =100%，污泥回流浓度X R =6000mg/L （6kg/m 3）混合液污泥浓度()2006000100%3100/11100%R ss X R X mg l R +⨯+⨯===++氧化沟所需容积 30()60000(20020)58065()0.063100e s Q L L V m N X -⨯-===⨯ （2）氧化沟平面尺寸的确定设池数为两个，则每个池子的容积V 0为：V=V/2=0.5×58065=29032(m 3)设池宽w =13m ，池深h =4.5m ，超高h 1=0.5m （采用曝气转碟曝气），则池长为220329032313 4.53313132()4413 4.5V w h l w m wh ππ--⨯⨯=+=+⨯=⨯⨯所以氧化沟的工艺尺寸为：132m （长）×52m （宽）×5m （高）×2（池数）（3）校核氧化沟有效容积：()'23643328926()V l w wh w h m π⎡⎤=-+=⎣⎦BOD-SS 负荷：05()600001800.06kgBOD /(kgMLSS?d)580653100e s Q L L N VX -⨯===⨯=0.06kgBOD 5/(kgMLSS·d)（在0.03~0.15范围之间）容积负荷：330560000200100.21/()58065V QL N kgBOD m d V -⨯⨯===（在0.2~0.4范围之间）水力停留时间：24245806523.2()60000V T h Q ⨯===（在10~48小时之间）污泥回流比：3100200 1.060003100R X ss R X X --===--（在50%~100%之间）污泥龄：58065310015()20060000C VX t d ss Q ⨯===⨯⨯（在10~20天去除BOD 并消化）（4）曝气设备必要需氧量（SOR ）设去除1kgBOD 需氧2kg ，则每天实际需氧量AOR=L r ×Q ×2=（200-20）×10-3×60000×2=21600kg/d标准条件下必须的供氧量（SOR ） ()2076011.024()24swt S A AOR C SOR C C p αβ-=⨯⨯-2020216008.8476011210(/)1.0240.93(0.978.84 1.5)76024kg h -⨯=⨯⨯=⨯⨯⨯-C SW =8.84mg/L ，C S =8.84mg/L （假设水温为20℃），C A =1.5mg/L ；α、β—修正系数，利用延时曝气法α=0.93，β=0.97；P —当地大气压强，P =760mmHg 。
氧化沟计算设计
问题：比较具有除P 脱氮功能的城市污水二级处理工艺，以50000m ³/d 规模为例，分组按确定工艺完成工艺设计计算，对照两个标准与规范，核算相应指标。
答：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≤≤-+。
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 ） (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
氧化沟 1.设计参数单位：mg/LCOD cr BOD 5SSNH 3-N总氮TPpH进水水质 40016022035455.06~9出水水质 50 10 10 5 15 0.5 6~9好养区 溶解氧浓度不小于2mg/L缺氧区 0.2---0.5mg/L 厌氧区小于0.2mg/L进水BOD 与COD 之比大于0.3 当进行生物脱氮时 BOD/TKN 应大于等于4 本工程 ( BOD) / ( TP) > 20, 可采用生物除磷工艺。
氧化沟内的平均流速宜大于 0.25m ∕s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 。
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 。
1 脱氮时，污水中的五日生化需氧量与总凯氏氮之比宜大于 4；2 除磷时，污水中的五日生化需氧量与总磷之比宜大于 17；3 同时脱氮、除磷时，宜同时满足前两款的要求；4 好氧区（池）剩余总碱度宜大于 70mg/L （以 CaCO 3 计） ，当进水碱度 不能满足上述要求时，应采取增加碱度的措施。
2.设计计算1.硝化区的容积1. 需要去除的5BOD由于设计的出水L mg BOD /105=，处理水中的非溶解性5BOD 可利用经验公式求的，此公式仅使用于氧化沟()()8.6142.1107.0142.17.0523.0523.05=-⨯⨯=-⨯⨯=⨯-⨯-e e C BOD e f mg/L式中e C ---------出水中5BOD 的浓度 mg/L则处理水中的溶解性5BOD 的浓度为：10-6.8=3.2mg/L 则需要去除的5BOD 为：5BOD ∆=160—3.2=156.8mg/L 2. 污泥龄c θ考虑到污泥基本稳定及除磷的要求（泥龄过长会导致污泥厌氧磷释放），污泥龄c θ根据公式进行估算：()0/1μθk c =其中0μ是硝化菌比生长速率，()()()0158.105.015098.001047.0K DO DON C N C e t t +∙⎪⎪⎭⎫⎝⎛+∙∙=--μ 其中溶解氧DO=2mgl/L ，氧的半速率常数0K 取1.3 k 为安全系数，对于好养活性污泥，其取值范围为2.0~4.0，本设计取3.5 温度取15C ︒则()()()26.03.122105547.01047.0158.11505.00158.105.015098.00=+⨯+⨯=+∙⎪⎪⎭⎫⎝⎛+∙∙=-⨯--K DO DO N C N C e t t μ()0/1μθk c ==3.5×1÷0.26=13.5d 取c θ=30d 。
(完整版)氧化沟设计计算
设计处理水量Q＝300m 3/d=12.50m 3/h进水COD Cr =1620mg/LCOD Cr =324mg/L BOD 5=S 0=840mg/LBOD 5=S z =126mg/L TN=250mg/LTN=30mg/L NH 4+-N=180mg/LNH 4+-N=18mg/L 碱度S ALK =280mg/LpH＝7.2SS=180mg/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/m gBOD 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/mgN H 4-N 产出碱度 3.57mg碱度/mgNO 3+-N还原反硝化可得到氧= 2.6mgO2/mgN O 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459m 31.53d =36.72h kgNO 3--N/kgMLVSS （二）设计计算1 好氧区容积计算好氧池水力停留时间t 1= 氧化沟工艺设计计算（一）设计参数：进水水质：出水水质：混合液浓度X＝1(1d Q(So-Se)cc)Y V X K θθ==+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/L ( 1.42d=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)=8.38总水力停留时间t=d kg/dkg/(kg.d)m 3kg/d 2.95V=V 1+V 2=88442.84按设定条件 α=254.17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(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 32 缺氧区容积计算1(1d Q(So-Se)cc)Y V X K θθ==+dQ(So-Se)v 1+K c Y W θ==20,201.09(1)T D dn q q DO -=⨯-=2q v TD N V X ⨯==1() 1.420.68Q o e v=S S D W -=-(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%3.44678.83m 3/d m3/d kg/d kg/d 187.5D4=0.56×W V ×f=D=D1+D2-D3-D4=8 剩余污泥量W=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D3=2.6×Q×N T =按设定条件 X 0=由QX +Qr=(Q+Qr)X 得254.171() 1.420.68Q o e v=S S D W -=-(20)0(-20)()[]S T S T DC R C C αβθ==-⨯r r =0Q(X-X )Q ＝X -X V =剩W ＝1000(1-P)。
氧化沟计算书
2.5氧化沟1、氧化沟分两组，远近期各建一组。
日变化系数：K d =1.3单组最大日平均时污水量：Q=13000m 3/d=542 m 3/h=0.15 m 3/s2、设计说明：选择循环曝气氧化沟。
氧化沟中的循环流量很大，进入沟中的原污水立即被大量的循环水所混合稀释，因此具有承受冲击负荷的能力，对不易降解的有机物也有较好的处理效果，不仅可满足BOD 、COD 、SS 的处理要求，还能实现除磷、脱氮的目的。
氧化沟内设底部管式曝气装置，曝气装置气源有鼓风机房内罗茨鼓风机供给。
每座池内设6台潜水搅拌推进器。
3、氧化沟设计规程（CECS112：2000）主要参数：含硝化和生物脱氮氧化沟的主要技术参数4、设计计算（根据城市污水生物脱氮除磷处理设计规程）a 、厌氧池容积：V p =24tpQ =24130002x ==1083m 3式中：Vp —压氧池容积（m 3）；tp —压氧池水力停留时间（h ），宜为1~2h ，取中值2h ； Q —最高日设计污水量（m 3/d ）b 、缺氧池容积：（根据城市污水生物脱氮除磷处理设计规程）V n =XK Xv）N N Q de te k ∆--12.0(001.0式中：10℃（最冷月平均水温）的脱氮速率：K de(10)=K de(20)1.08(t-20)式中：K de(20)—20℃的脱氮速率,0.03~0.06(kgNO 3/kgMLSS •d)，取中值0.045； =0.045x1.08(10-20) =0.045x0.463=0.02式中：排出生物反应池的微生物量：Xv ∆=)19.0(1000(0th dth h h e f b f Y b Y f ）S S Q +--θ式中：f —污泥产率修正系数,取0.8~0.9，取0.9，Y h —异养菌产率系数，取为0.6； b h —异养菌内源衰减系数，取为0.08； f t —温度修正系数，取为1.072（t-15）；d θ—反应池设计泥龄,25d ，=)072.108.0251072.16.008.09.06.0(9.01000)20180(13000)1510()1510(--+--x x x x x =1872（0.6-057.004.00305.0+）=1872（0.6-0.32）=524kgMLSS/d缺氧池容积V n =XK Xv）N N Q de te k ∆--12.0(001.0式中：N k —反应池进水总凯氏氮浓度（mg/L ）,N te —反应池出水总氮浓度（mg/L ）,X —-反应池内混合液悬浮固体平均浓度（gMLSS/L ）,=5.402.052412.0)2040(13000001.0x x x --=2190 m 3则缺氧池水力停留时间：T=2190x24/13000=4.04（h ）c 、好氧池容积：（根据城市污水生物脱氮除磷处理设计规程）V o =XY）S S Q d e 1000(0θ-污泥净产率系数： Y =)19.0(ii th dt h h h S Xf b f Y b Y f ψθ++-式中：ψ—反应池进水悬浮物固体中不可水解/降解的悬浮固体比例，取0.6,X i —-反应池进水中悬浮固体浓度（mg/L ）,=)1802206.0072.108.0251072.16.008.09.06.0(9.0)1510()1510(++---x x x x =)73.0097.00305.06.0(9.0+- =0.91∴好氧池容积V n =XY）S S Q d e 1000(0θ-=5.4100091.02520180(13000x x ）-=10516 m 3则好氧池水力停留时间：T=10516x24/13000=19.4（h ）d 、反应池总容积：V=V A +V D +V O =1083+2190+10516=13789 m 3总停留时间：T=V/Q=2+4+19.4=25.4he 、混合液回流量：（根据城市污水生物脱氮除磷处理设计规程）Q Ri =R kete de n Q N N XK V --1000式中：Vn--缺氧池容积(m 3), K de —脱氮速率,根据计算为0.02，X —-反应池内混合液悬浮固体平均浓度（gMLSS/L ）, N te —反应池出水总氮浓度（mg/L ）,N ke —反应池出水总凯氏氮浓度（mg/L ）,其中有机氮 约为2mg/L ，氨氮约为8mg/L ，故总凯氏氮浓度,为10mg/L ，Q-—回流污泥量（m 3/d ）, =13000%10010205.402.021901000x x x x --=19710-13000 =6710 m 3/df 、好氧池需氧量：（根据城市污水生物脱氮除磷处理设计规程）Q 2=0.001aQ(S i -S e )+b[0.001Q(N ki -N ke )-0.12W m ]-cW m -0.62b[0.001Q(N ti-N ke -N oe )-0.12W m ]=0.001x1.47x13000(180-20)+4.57x[0.001x13000x(40-20)-0.12x524]-1.42x524-0.62x4.57x[0.001x13000x(40-10-10)-0.12x524] =3057.6+900.8-744-558.5 =2656kgO 2/d根据室外排水规范P56，需氧量为1.1~1.8kgO 2/kgBOD 5，进行需氧量核算：(1.1~1.8)x10000x(0.18-0.02)=1760~2880 kgO 2/d符合要求。
氧化沟工艺标准设计计算.docx
-/1概述1.1 设计任务和依据1.1.1 设计题目20万 m3/d 生活污水氧化沟处理工艺设计。
1.1.2 设计任务本设计方案是对某地生活污水的处理工艺，处理能力为200000m3/d，内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算。
完成总平面布置图、主要构筑物的平面图和剖面图。
1.1.3 设计依据（1）《中华人民共和国环境保护法》（2014）（2）《污水综合排放标准》（GB8978－2002）（3）《生活杂用水水质标准》（CJ25.1—89）（4）《给水排水设计手册1-10》（5）《水污染防治法》1.2 设计要求（1）通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析，做到技术可行、经济合理。
必须考虑安全运行的条件，确保污水厂处理后达到排放要求。
同时注意污水处理厂内的环境卫生，尽量美观。
设计原则还包括：基础数据可靠；厂址选择合理；工艺先进实用；避免二次污染；运行管理方便。
选择合理的设计方案。
（2）完成一套完整的设计计算说明书。
说明书应包括：污水处理工程设计的主要原始资料；污水水量的计算、污泥处理程度计算；污水泵站设计；污水污泥处理单元构筑物的详细设计计算；设计方案对比论证；厂区总平面布置说明等。
设计说明书要求内容完整，计算正确文理通顺。
（3）毕业设计图纸应准确的表达设计意图，图面力求布置合理、正确清晰，符合工程制图要求。
1.3 设计参数某地生活污水 200000m3/d，其总变化系数为 1.4，排水采用分流制。
表 1-1设计要求项目进水水质 (mg/L)出水水质 (mg/L)BOD 526030COD400100SS38030TN5025TP832设计计算2.1 格栅2.1.1 设计说明格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，在污水处理系统（包括水泵）前，均须设置格栅，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。
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
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。
(完整版)卡鲁塞尔氧化沟设计计算
卡罗塞尔氧化沟.1设计参数1) 氧化沟座数：1座2) 氧化沟设计流量：max Q =183 L/s3) 进水水质：5BOD =220 mg/LCOD=300 mg/LSS=300 mg/L3NH -N ≤35 mg/LT-P=4 mg/LT-N=30 mg/L4) 出水水质：5BOD ≤20 mg/LCOD ≤60 mg/LSS ≤20 mg/L3NH -N ≤8 mg/LT-P ≤1 mg/LT-N ≤20 mg/L5) 最不利温度：T= 100C6) 污泥停留时间：d Q c =7) MLSS=8) f=9) 反应池中的溶解氧浓度：10) 氧的半速常数：11) 污泥负荷：12) 水流速：.2计算.2.1碱度平衡计算（1）由于设计的出水BOD ，为20mg/L ，处理水中非溶解性5BOD ,值可用下列公式求得，此公式仅适用于氧化沟。
f BOD 5 = 0.7)e 1(42.15-0.23e ⨯-⨯⨯⨯C= 0.7 ⨯ 20 ⨯1.42 (5-0.23e 1⨯-)=13.6 m g / L式中 e C —出水中5BOD 的浓度 mg/L因此，处理水中溶解性 5BOD 为: 20-13.6=6.4 mg/L（2）采用污泥龄20d ，则日产泥量据公式/921kg = d式中 Q —氧化沟设计流量 m ³/s ；a---污泥增长系数，一般为0.5~0.7，这里取0.6；b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1，这里取0.06；t L ---)(e 0L L -去除的5BOD 浓度 mg/L ；m t --污泥龄 d ；0L ---进水5BOD 浓度 mg/L ；e L ---出水溶解性5BOD 浓度 mg/L ；一般情况下，设其中有12.4％为氮，近似等于TKN 中用于合成部分为： 0.124⨯921=114.22 kg/d即：TKN 中有2.72.158********.114=⨯mg/L 用于合成。
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
(完整版)卡鲁塞尔氧化沟设计计算
卡罗塞尔氧化沟.1设计参数1) 氧化沟座数：1座2) 氧化沟设计流量：max Q =183 L/s3) 进水水质：5BOD =220 mg/LCOD=300 mg/LSS=300 mg/L3NH -N ≤35 mg/LT-P=4 mg/LT-N=30 mg/L4) 出水水质：5BOD ≤20 mg/LCOD ≤60 mg/LSS ≤20 mg/L3NH -N ≤8 mg/LT-P ≤1 mg/LT-N ≤20 mg/L5) 最不利温度：T= 100C6) 污泥停留时间：d Q c =7) MLSS=8) f=9) 反应池中的溶解氧浓度：10) 氧的半速常数：11) 污泥负荷：12) 水流速：.2计算.2.1碱度平衡计算（1）由于设计的出水BOD ，为20mg/L ，处理水中非溶解性5BOD ,值可用下列公式求得，此公式仅适用于氧化沟。
f BOD 5 = 0.7)e 1(42.15-0.23e ⨯-⨯⨯⨯C= 0.7 ⨯ 20 ⨯1.42 (5-0.23e 1⨯-)=13.6 m g / L式中 e C —出水中5BOD 的浓度 mg/L因此，处理水中溶解性 5BOD 为: 20-13.6=6.4 mg/L（2）采用污泥龄20d ，则日产泥量据公式/921kg = d式中 Q —氧化沟设计流量 m ³/s ；a---污泥增长系数，一般为0.5~0.7，这里取0.6；b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1，这里取0.06；t L ---)(e 0L L -去除的5BOD 浓度 mg/L ；m t --污泥龄 d ；0L ---进水5BOD 浓度 mg/L ；e L ---出水溶解性5BOD 浓度 mg/L ；一般情况下，设其中有12.4％为氮，近似等于TKN 中用于合成部分为： 0.124⨯921=114.22 kg/d即：TKN 中有2.72.158********.114=⨯mg/L 用于合成。
氧化沟计算书
名义水力停留时间 t1=4745.94÷1042=4.55h
3.2 好氧区容积
好氧区容积从 1 号曝气机轴线起计算至 5 号曝气机轴线下游 10m， 则好氧区 容积为：
V2 7 (55 4 10) 3.14 7.125 7.125 / 2 5) 4.2 8435.74 m 3
氧化沟计算书 1 基础资料
规模 5×104 m3/d，分两组
单组流量:Q=25000m3/d=1042m3/h=0.289m3/s，水质见表 1 表 1 污水处理程度表
污染物名称 CODcr BOD5 SS 总氮 氨氮 总磷（以 P 计） 进水水质（mg/l） 500 120 250 35 25 2.5 出水水质（mg/l） ≤60 ≤20 ≤20 ≤15 ≤5（8） ≤0.5 去除率（%） ≥88.0 ≥83.3 ≥92.0 ≥42.9 ≥68.0 （40.0） ≥60.0
2.3.3 硝态氮反硝化产生的氧当量
O2.3 0.62 b 0.001 Q ( N ti N ke N oe ) 0.12 W m 0.62 4.57 0.001 25000 (35 5 10) 0.12 878 1118 kgO 2 / d
2.2.2 排出系统的微生物量
Wm Q (Si Se ) 0.9 bh Yh f t f (Yh ) 1 1000 bh f t
d
25000 (120 20) 0.9 0.08 0.6 1.072 (10 15 ) 0.85 (0.6 ) 1 1000 (10 15 ) 0.08 1.072 9.38 878 kg / d
1
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μ △ 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)/C S0=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。
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问题：比较具有除P 脱氮功能的城市污水二级处理工艺，以50000m ³/d 规模为例，分组按确定工艺完成工艺设计计算，对照两个标准与规范，核算相应指标。
答：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≤≤-+。
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
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 ） (1)好氧区容积计算
出水中VSS=0.7SS=0.7×20=14mg/L
VSS 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
.4
61505=⨯-=
去除率BOD
好氧区容积：内源代谢系数Kd=0.05
35.77467
.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 7.442425000
7746.5
=⨯==
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。
硝化校核：硝化菌比增长速率 105.020
1
1
-==
=
d c
n θμ n f 为硝化菌在活性污泥中所占比例，原污水中BOD 5/TKN=150/30=5，此时对应n f =0.054
N kgNH kgVSS Y n -=+
4/1.0（硝化菌产率系数）
n q 为单位质量的硝化菌降解N NH -+
4
的速率：5.01
.005
.0==
=n
n
n Y q μ 实际硝化速率1
027.05.0054.0-=⋅=⋅=d q f r n n n
硝化水力停留时间h t h d r X N N t n v e n 44.798.6291.0027
.028008
3010=<==⋅-=⋅-=
-
因而设计水力停留时间7.44h 满足硝化要求。
（2）缺氧区容积计算 剩余污泥量：5.1084)
2005.01(1000)
4.6150(250006.0)1(1000)(=⨯+⨯-⨯⨯=+⋅-=
c K
d S
e So YQ X w θkg/d
设其中有12.4％为氮，近似等于TKN 中用于合成部分为：0.124⨯1084.5=134.487 kg/d
L mg Q
X N w te /38.51000
=⋅=
脱氮量d kg N NO N NH TN Q W e e /51.2905.1084124.01000
)]
_()_([340=⨯---⋅=-
+
T=20摄氏度时，脱氮速率d kgMLVSS N kgNO N dn ⋅-=/06.03 缺氧区容积：
3dn te e 042.4604000
0.06 5.38-20-3025000X N N -N -N Q m V =⨯⨯=⋅=
）
（）（缺氧
水力停留时间：0.5h 2425000
460.42
Q ≈⨯==缺氧V t dn （3）氧化沟总容积：
总容积：3
8207m V V =+=缺氧好氧总V 总水力停留时间：7.94h t t dn =+=总t
氧化沟尺寸设计：氧化沟采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深3.5m ，宽7m ，
氧化沟总长m 0.33575.38207
=⨯=
好氧段长度m 2.31675.35
.7746=⨯=
缺氧段长度m 8.187
5.342
.460=⨯=
弯道处长度:m 6621221
273==⨯+⨯⨯πππ
则单个直道长:
m 25.674
66
335=- (取70m) 故氧化沟总池长=70+7+14=91m ，总池宽=7⨯4=28m （未计池壁厚）。
校核实际污泥负荷d kgMLSS kgBOD XV QS N o s ⋅=⨯⨯==/114.08207
4000150
25000 （4）剩余碱度计算
已知产生100mg/L （以C a CO 3计），可使PH ≥7.2。
生物反应能够正常进行，每氧化1mgNH 3-N 需要消耗7.141mg 碱度，每氧化1mgBOD 5 产生0.1mg 碱度，每还原1mgNO 3-N 产生3.57mg 碱度。
剩余碱度=进水碱度+3.57×反硝化NO 3的量+0.1×去除BOD 5的量-7.14×去除总氮的量 =250－7.1×4.62+3.57+0.1×（150－6.4）－7.14×17 =250－32.802+3.57－14.46－121.38=84.93 mg/L 计算所得剩余碱度以C a CO 3计，此值可使PH ≥7.2 mg/L
（5）需氧量：
d
kg N NO N NH TN Q X N N Q X S S Q D e e w e w e o O /3090)5830(2500086.2105.10846.4124.0)2030(250006.4105.108442.1)4.6150(2500047.1)]
_()_([86.26.4124.0)(6.442.1)(47.13334002=--⨯⨯-⨯⨯⨯--⨯⨯+⨯⨯--⨯⨯=---⨯--+--=-+ α＝0.9 β＝0.98 ρ=1 C=2mg/L
d
kgO C C C D R T O /83.4719024.1)238.8198.0(9.017
.93090024.1][2)
2025()
20(2820
02=⨯-⨯⨯⨯⨯=
-=
--βρα 考虑安全系数：h kgO d kgO R /236/79.566383.47192.1220==⨯=
曝气设备设计：查手册，选用DY325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径Ф＝3.5m,电机功率N =55kW,单台每小时最大充氧能力为125kgO 2/h ， 每座氧化沟所需数量888.1125
236
1250===R n ，取n=2台 （6）污泥回流量
氧化沟系统中，如果已知回流污泥的含量，就可以根据下面简单的质量平衡式，计算出
维持MLSS 的回流污泥流量，即X Q Q X Q QX r r r ）（+=
+0 式中:r Q —回流污泥量d m
3
；Q —污水流量d m 3；
0X —进水SS 含量L mg ;Xr —回流污泥含量L mg ，取10000g/L ；
根据上式，可得
25000×250＋10000×Qr=（25000+Qr ）×4000
回流污泥量Qr=15625（
d m 3
） 回流比%7.660
.4100.4=-=-=
X X X R r ，实际取70％
考虑到回流至厌氧池的污泥为11%，则回流到氧化沟的污泥为59%。
（7）剩余污泥量：
剩余污泥量：5.1084)
2005.01(1000)
4.6150(250006.0)1(1000)(=⨯+⨯-⨯⨯=+⋅-=
c K
d S
e So YQ X w θkg/d
如由池底排除，二沉池排泥浓度为10g/L ， 每个氧化沟产泥量=
d m /45.10810
5
.10843=
（8）氧化沟计算草草图如下：。