氧化沟设计计算公式表p
卡鲁塞尔氧化沟设计计算
.1设计参数
1)氧化沟座数：1座
2)氧化沟设计流量： =183L/s
3)进水水质： =220 mg/L
COD=300 mg/L
SS=300 mg/L
-N 35 mg/L
T-P=4 mg/L
T-N=30 mg/L
4)出水水质： 20 mg/L
COD 60 mg/L
SS 20 mg/L
-N 8 mg/L
需要硝化的氧量：
Nr=20 15811.2 10-3=316.2.kg/d
R=0.5 15811.2 (0.19-0.0064)+0.1 4712.5 4
+4.6 316.2-2.6 316.2
=3969kg/d=165.4kg/h
取T=30℃，查表得α=0.8,β=0.9,氧的饱和度 =7.63 mg/L， =9.17 mg/L
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125kgO2/h，每座氧化沟所需数量为n,则 取n=3台
（8）回流污泥量：
活性污泥的计算是以固体总量为基础的
由式：
式中： Q---污水厂设计流量（m³/d）
---回流污泥量（m³/d）
---进水中SS浓度（mg/L）取厌氧池出水浓度150 mg/L
式中：
---硝化速率1/d ;
a---污泥增长系数一般为 0.5~0.7，取0.6；
b---污泥自身氧化率，一般为0.04~0.1， 取0.05(1/d) ;
活性污泥浓度MLSS一般为20000mg/L一40000mg/L (也可采用高达60000 mg/L) ，这里取MLSS=40000mg/L，在一般情况下，MLVSS ( 混合液可挥发性悬浮固体浓度) 与MLSS的比值是比较的固定的， 在0.75左右。在这里取0.7.
氧化沟计算
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 =0.05520°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 1S 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/LS=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=V1Q=12244.06×2423857.2≈12.3h剩余污泥量：∆X=Q(S0−S)(Y1+K dθc)+Q(X0−X1)−QX e=23857.2×(0.25−0.00272)×0.551+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:∆XQ(S0−S e)=2775.1223857.2×(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=aQLr1000(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。
(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 。
卡鲁塞尔氧化沟设计计算
Ko2 --- 氧的半速常数（ mg/L）取 1.3 mg/L
n 0.47e0.098 10 15
8 8 100. 05 10 1.158
2 1.3 2
=0.166 L/d
故泥龄 0.166
采用安全系数为 3.0 ，故设计污泥龄为： 3.0 6.02=18.06 d
原假定污泥龄为 20d，则硝化速率为：
还原 NO3-N 的总量 = 20 15811 316.22 kg 1000
脱氮所需 MLVSS=316.22 5270.3 kg 0.06
脱氮所需池容： Vdn
5270.3
1882.25
3
m
2。8
水力停留时间： tdn 1882.25 24 3 h 15811.2
（4）氧化沟的总容积：
总水力停留时间：
N N 100. 05T 1 .158
式中： n --- 硝化菌的生长率（ d 1 ）
( n) max --- 硝化菌的最大生长率（ d 1 ）
O2 K O2 O2
N--- 出水中 NH 4 N 的浓度（ mg/L）取 15 mg/L
Kn --- 硝化的半速常数 T--- 温度（取最不利温度 10℃） O 2 --- 氧化沟中溶解氧浓度（ mg/L）取 2.0 mg/L
实用文案
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： Qmax =183 L/s
3) 进水水质： BOD 5 =220 mg/L
COD=300 mg/L SS=300 mg/L
NH 3 -N 35 mg/L
T-P=4 mg/L T-N=30 mg/L
4) 出水水质： BOD 5 20 mg/L
氧化沟
（2）碱度校核出水碱度剩余碱度=进水碱度（以3CaCO 计）+3.57⨯反硝化3NO N -的量+0.1⨯去除5BOD 的值-7.14⨯氧化沟氧化总氮的量=250 3.5711.640.11407.1415198.45/100mg L +⨯+⨯-⨯=>（3）计算硝化菌的生长速率n μ和在设计环境下消化所需最小污泥平均停留时间cm θ，取最低温度15℃，氧的半速度常数2O K 取2.0mg/L ，PH 按7.2考虑()()20.098150.051 1.1580.4710.8337.210T n T O N DO ePH N K DO μ--⎡⎤⎡⎤=--⎡⎤⎢⎥⎣⎦⎢⎥++⎣⎦⎢⎥⎣⎦设计中取5/, 2.0/N mg L DO mg L ==,2 2.0/O K mg L =,7.2PH =.()()0.09815150.051151.1585 2.00.4710.8337.27.20.2185102 2.0n e μ-⨯-⎡⎤⎡⎤=--=⎡⎤⎣⎦⎢⎥⎢⎥++⎣⎦⎣⎦则最小污泥平均停留时间为1/1/0.218 4.59cm n d θμ===选择安全系数来计算氧化沟设计污泥停留时间3.04.5913.76cd cm SF d θθ==⨯=由于考虑对污泥进行部分的稳定，实际设计泥龄为30d θ=，对应的生长速率n μ实际为1110.03330n d μθ-===实际（4）计算去除有机物及硝化所需的氧化沟体积：()()01e d YQ S S V X K θθ-=+污泥内源呼吸系数15K 0.05,Y 0.5K /BOD d d gVSS Kg -取污泥产率系数取去除。
()()30.52000015010306000280010.0530V m ⨯⨯-⨯==+⨯（5）计算反硝化所要求增加的氧化沟的体积（每组）：()()201.091T DNDNDO γγ-'=⨯-如假设，反硝化条件时溶解氧的浓度DO=0.2/15mg L ，计算温度仍采用℃，20℃反硝化速率30.07/DN r mgNO N '-⋅取（mgVSS d ），则()()152030.07 1.0910.20.036/()DNmgNO N mgVSS d γ-'=⨯-=-⋅ 根据MLVSS 浓度和计算所得的反硝化速率，反硝化所要求增加的氧化沟的体积。
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(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
四沟式氧化沟设计计算
设计计算书污水处理厂构筑物和机械设备有粗格栅、污水提升泵房、细格栅、旋流沉砂池、四沟式氧化沟、曝气设备、二级提升泵房、气水反冲洗滤池、紫外消毒池等。
机械设备平均工作时间按10h 设计。
1粗格栅的设计污水处理厂设计水量Q 平= 0.5╳105m 3/d =578.7L/s=0.579 m 3/s 总变化系数K z = 2.7/Q 平0.108=1.36最高时：Qmax= K z ×Q 平=1.36×578.7=787.032L/s=0.787 m 3/s 1. 设计参数2. 设计计算说明：Q max —最大设计流量，为0.787m 3/s ； 设计采用⊙10圆钢为栅条，即栅条宽度为S = 0.01m① 根据最优水力断面公式221maxVB Q =计算得： ==v Q B max 12 1.50m ==21Bh 0.75m 所以栅前槽宽约为1.50m 。
栅前水深约为0.75m 。
② 格栅的间隙数量bhvQ n αsin max =7.075.0025.060sin 787.0⨯⨯︒== 56（条）③ 栅槽宽度B ： B = S （n-1）+ b×n = 0.01×(56-1)+0.025×56=1.95m④ 过栅水头损失h 2 ： gv h 2sin 20∙∙=αξ设栅条断面形状为锐边矩形79.3)(34==bsβξ 其中β=2.42gv h 2sin 20∙∙=αξm 084.081.927.060sin 79.32=⨯⨯︒⨯=h 2=k×h o = 0.253mK —系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般采用K=3。
⑤ 栅后槽的总高度Hh 1—格栅前渠道超高，一般去h 1=0.3m H = h + h 1 + h 2=0.75+0.3+0.253=1.3m⑥ 格栅的总长度L ： αtan 0.15.0121H m m L L L ++++= =-=1tan 211αB B L 0.618m m LL 039.0212==H1 = h + h 1 =0.75+0.3 = 1.05mαtan 0.15.0121H m m L L L ++++=m 03.3tan 05.10.15.0309.0618.0=++++=α式中：L1—进水渠渐宽部位的长度，m ； L2—栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度，m ； B1—进水渠宽度，栅前槽宽，m ； α1—进水渐宽部分的展开角，一般取20°。
卡罗塞尔氧化沟计算
卡罗塞尔氧化沟：设计参数：其中污泥负荷Ls=0.05--0.15一、已知条件：1、设计流量：Q h /m 2125d /m 101.5334=⨯= 2、设计进水水质：BOD 浓度L /mg 300S a =，SS 浓度L /mg 280X =，（则）污水水温变化范围C 25~120，平均水温C 25o 3、设计出水水质：BOD 浓度L /mg 20S e =，SS 浓度L /mg 20X e =;考虑污泥稳定化：污泥产率系数60.0Y =，内源代谢系数040.0K d =，70.0XX f v ==二、设计计算：1、去除BOD ： L /mg 28020-300S -S S e a r ===L /mg 26020280X X X e r =-=-=2、总容积：33s e 0m 42000m 417558.309.0100020300212524X L 1000S S Q 24V ≈=⨯⨯-⨯⨯=-=）（）（ 校核污泥龄：）（）（c d v e 0c K 11000X S S QY 24V Φ+-Φ=解得：d 27c =Φ3、尺寸计算：取廊道的宽度为6m ，共6个廊道，即总宽度为B=36m 有效水深为h1=6m ， 超高取h2=0.5m ，中间分隔墙厚度为0.25m ；3个小半圆32211*1m 5426632r h 3V 3V ∏=⨯∏⨯⨯=∏== 1个大半圆3222m 1622182R V ∏=⨯∏=∏= 即：321m 4070V V =+ 其中矩形长度为m 6.1752164070-42000Bh V V V L 121==--=4、每组沟需氧量确定：（1）去除BOD 需氧量：VX b S -S Q a R 101+=）（ d /kgO 111714200066.21.0101020300101.55.02364=⨯⨯+⨯-⨯⨯=-- （2）采用表面机械曝气机时，所需的充氧量）（）（20T T sb )20(0024.1]C [R --=C RC S βα[]）（2025024.124.8195.085.017.911171--⨯⨯⨯= h /kg 17900=5、进水管和出水管计算:污泥回流比：R=40%进出水管流量：()()s m d m Q R Q /1377.0/119006101.54.0141334===⨯⨯+=⨯+= 进水水流速控制：V s m /1≤进出水管直径:m V Q d 51.0114.31377.066=⨯⨯==π 取0.60m 校核进出水管流速：s m A Q V /149.03.01377.02〈≈==π (合格)。
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。
氧化沟——设计计算部分
1.1
《水污染控制工程》是环境工程专业重要主干专业课程，其中授课80学时，实验16学时，课程设计两周，学分为1。通过课程设计，使学生熟悉和掌握水处理构筑物的工艺流程选择、参数确定以及构筑物设计计算。熟练掌握根据不同的水质确定不同工艺流程的能力，针对不同的水质确定合理的设计参数并能够对设计的工艺进行处理效果的校核，使其满足水质达标排放的需要。
a/—有机物净需氧系数，可取0.53kgO2/kgBOD5；
b/—活性污泥耗氧系数，可取0.11kgO2/kgMLVSS·d。
所以 kgO2/kgBOD5；
—剩余污泥排放量，kg/d， ，式中转化系数 ，则 kg/d；
VSS/SS—污泥中挥发性固体百分数；
N0、Ne—进出水氨氮浓度。
所以
3.6.14
每台泵的流量
集水井的容积（按每台水泵不少于五分钟的水量确定）
集水井有效水深取H=1.5m，则集水井的面积 ，取35m2。
集水井采用钢筋混凝土结构，地下式，尺寸为5×7m。进水渠的底面标高为0.315m，水面标高为0.815m，格栅的水头损失为0.023m，因此格栅后出水渠的水面标高为0.792m。集水井的水面与出水渠的水面平齐，则集水井的底面标高为-0.71m。水泵为自灌式。
m
闸门选PGZ型平面钢闸门
型号：PGZ1000×1000
3.6
采用卡罗塞氧化沟去除BOD与COD之外，还应具备硝化和一定的脱氮作用，以使出水NH3-N低于排放标准。
设计参数：
污泥回流比R=0.5。
回流污泥浓度为Xr=10000mg/L；SVI=120。
曝气区廊道有效水深宽深比为1：1，长宽比为3：1。
—气压修正因子（其值为实际气压除以海平面气压），取 ；
氧化沟设计计算公式表p
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/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459m 31.53d =36.72h 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(3)反硝化速率(2)用于细胞合成的TKN=42.84kg/d（二）设计计算2 缺氧区容积计算好氧池水力停留时间t 1=kgNO 3--N/kgMLVSS 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：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/L 0.85β=0.95C S(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.38(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%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187.5678.83kg/d 0.036kg/(kg.d)425m 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=884m 3总水力停留时间t= 2.95d 254.17kg/d D 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=取直线沟段长=7 污泥回流量计算按设定条件 X 0= 3.44m3/d m 3/d8 剩余污泥量W=W V +X 1Q-XeQ=3.44m3/d。
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
DE氧化沟设计计算
第五节DE 氧化沟一、 设计参数1. 污泥浓度：X=2500-4500mg/L ；2. 污泥负荷：；3. 污泥龄：15-30d 。
4. 每千克BOD 需氧量：。
5. 设计流量Q 二100000m'/d,设四组，单组设计流量Q 沪s 。
二、 设计计算 ，1.出水中溶解性B0D5 (半设为)1XSS7-S\5,=1.42X (%X (7；J X (1-^23X 5)丄$$= 1.42x0.7x10x0.68 = 6.76mg/LS = 10-6.76 = 3.24mg/L式中：S ——出水溶解性BOD 5浓度,mg/L oS t .——出水BOR 浓度，mg/L oS| ------ 出水中SS 产生的BOD 、, mg/L 。
T sx ——剩余SS 浓度，mg/L 。
2 •好氧区容积1X 」l + ")0.45 x 20x( 1x100000 = _________ I 1000 丿 ________2.45x(1 + 0.05x20) =33384.45m-式中：Y 一一污泥产率系数，取。
0 ------- 污泥龄，取20d 。
XX 二 X3500二2450mg/LSO ——进水BOD 浓度。
X”一一挥发性污泥浓度。
k d 一一内源代谢系数，取。
X ——污泥浓度，取3500mg/Lo3. 好氧区停留时间h= — = 7.92hQ4.剩余污泥量Y^： = Q^S(-——) + QX^QX e1 +也 -100000x(0.185 0.01)( °，4>) + 100000x(0.18 0.18x0.77) 1 + 0.05x20-100000x0.01 = 3937.5 + 4140-1000 =7082.5kg/d5•湿污泥量：设污泥含水率为P = 99.3%Q 、=—————= ---- --------- = 562.5n?/d(1-/7)1000 (1-99.3%) x 10000每降解\kgBOD 、所产生的干泥量6.脱氮（1）需要氧化的NH 、-N 量％氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为％,则用于生物合成的氮汕二％x 用于生物合成的剩余污泥量y =进水77V-出KNH'-N-生物合成的氮叫 =40-5-4. 88（2） 需要脱氮量N,.=进水7N-tll 水7?/-生物合成的氮N （）=LAv7082.5■100000x(1^12)=0.42kgD s /kgBOD 5二％X X1000100000（3）碱度平衡一般认为剩余碱度>100mg/L时即可保持pH>,生物反应能够进行，每氧化1 mgNH3 - N消耗7.14mg/L碱度，每氧化1 mg 3OD5产mg/L碱度，每还lmg NO、- N产生mg/L碱度，原水碱度一般在280 mg/L。
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设计处理水量Q＝300m 3/d=12.50m 3/h
进水COD Cr =1620mg/L
COD Cr =324mg/L BOD 5=S 0=840mg/L
BOD 5=S z =126mg/L TN=250mg/L
TN=30mg/L NH 4+
-N=180mg/L
NH 4+-N=18mg/L 碱度S ALK =280mg/L
pH＝7.2SS=180mg/L
SS=C e =20mg/L f=MLVSS/MLSS=0.7
4000mgMLSS/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459m 3
1.53d =36.72h 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
(2)用于细胞合成的TKN=42.84kg/d
2 缺氧区容积计算
好氧池水力停留时间t 1=kgNO 3--N/kgMLVSS 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
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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/L 0.85β=0.95C S(20)=9.17θ= 1.024C S(25)=8.38(2)硝化需氧量
218.7kg/d (3)反硝化产氧量
33.76kg/d 250
mg/L Xr=10000
mg/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%678.83kg/d 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187.54 碱度平衡计算
0.036kg/(kg.d)
2.95设计宽度b=425m 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=884m 3
总水力停留时间t=取污泥含水率P＝d 254.17kg/d D 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'=取直线沟段长=
7 污泥回流量计算按设定条件 X 0=m 3/d
8 剩余污泥量
W=W V +X 1Q-XeQ=
3.44m3/d。