氧化沟计算
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氧化沟
设计参数
混合液悬浮固体浓度（MLSS ）X=4000mg/L
混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS ）X V =3000mg/L
污泥龄θC =30d
污泥产率系数Y=0.55
内源代谢系数K d =0.055
20°C 时脱氮率q da =0.035kg （还原的3NO N --）/（kgMLSS·d） VSS/TSS=0.75
设置两组氧化沟：
总设计平均流量47714.4m 3/d ，每组氧化沟的流量为23857.2 m 3/d 。
去除BOD
氧化沟出水溶解性BOD 浓度为S 。为了保证沉淀池出水BOD 浓度Se ≤10mg/L,必须控制所含溶解性BOD 浓度S 2，因为沉淀池出水中的VSS
也是构成BOD 浓度的一个组成部分。
S=Se-S 1
S 1为沉淀池出水中的VSS 所构成的BOD 浓度。
S 1=1.42×(VSS TSS
)×TSS ×(1−e −0.23×5) =1.42×0.75×10×(1−e −0.23×5)
=7.28 mg/L
S=Se-S 1=10-7.28=2.72mg/L
好氧区容积V1：
V1=Yθc Q(S0−S) X V(1+K dθc)
=0.55×30×23857.2×(0.25−0.00272)
3×(1+0.055×30)
=12244.06 m3
好氧区停留时间：
t1=V1
Q
=
12244.06×24
23857.2
≈12.3h
剩余污泥量：
∆X=Q(S0−S)(
Y
1+K dθc
)+Q(X0−X1)−QX e
=23857.2×(0.25−0.00272)×
0.55
1+0.055×30
+23857.2×(0.25−0.175)−23857.2×0.01
=2775.12 kg/d
去除每1kgBOD5所产生的干污泥量为:
∆X
Q(S0−S e)=
2775.12
23857.2×(0.25−0.01)
=0.485 (kgDs/kgBOD5)
设计的出水BOD5为10mg/L，处理水中非溶解性BOD5的值为: BOD5f=0 .7×Se×1.42×(1-e-0.23×5)
=0.7×10×1.42×(1-e-0.23×5)
=6.79mg/L
因此处理水中的溶解性BOD5为：(30-15)-6.79=8.21 mg/L, 每组氧化沟日产污泥量:
∆X1=
aQLr
1000(1+bθc)
=
0.6×23857.2×（250−8.21）
1000×（1+0.05×30）=1384.42 kg/d
（污泥增长系数：a=0.6，
污泥自身氧化率：b=0.05，
Lr为去除的BOD5浓度。）
氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%，用于生物合成的总氮量为：
0.124×1384.42×1000
23857.2
≈7.2 mg/L
脱氮量：N r=30−15−7.2=7.8 mg/L
脱氮率：
q dn(t)=q dn(20)×1.08(T1−T2)=0.035×1.08(7.2−20)
=0.013 kg（还原的NO
3
−−N）/kg MLVSS
最低水温为7.2 O C
脱氮所需的容积:
V2=
QN t
q dn X v
=
23857.2×7.8
0.013×3000
=4771.44 m3
氧化沟总容积：
V=V1+V2=12244.06+4771.44=17015.5 m3停留时间:
t=V
Q
=
15039.28×24
23857.2
=15.13 h
与一般取值在10~24h之间是一致。校核污泥负荷：
N=QS0
X v V
=
23857.2×0.25
3×17015.5
=0.117 kgBOD5/kgMLVSS∙d
氧化沟尺寸：
取氧化沟有效水深为5m，超高为1m，氧化沟深6m。氧化沟面积：
A=V
h
=
17015.5
5
=3403.1 m2
单沟宽10m，中间隔墙宽0.25m。弯道部分的面积:
A1=3π(
2×10+0.25
2)
2
2
+(
3×10+3×0.25
2
)π×10=965.63m2
直线段部分的面积:
A2=A−A1=3403.1−965.63=2437.47 m2单沟直线段长度：
L=
A2
4×b
=
2437.47
4×10
=60.94 m
取61m。
进水管和出水管：
污泥回流比R=65%，
进出水管的流量为：
Q1=(1+R)Q=(1+0.65)×23857.2=39364.38 m3/d
=0.456 m3/s
管道流速为
v 1.0m/s。
则管道过水断面：
A=Q
v
=
0.456
1
=0.456 m2
管径：