活性污泥系统的工艺计算与设计
经典SBR设计计算(全)
m(10)
N (10)
(
4 4 q
m b
v v
Q 2 Q g 1 4 )
2
/ 3
6、设计需氧量AOR=
碳化需氧量+硝化需
氧量-反硝化脱氮产
氧量
有机物氧化需氧系数
a'=
污泥需氧系数b'=
（1）碳化需氧量：AOR1 a'Q(S0 Se ) eb' XVf
0.04 0.027 0.067 d-1 0.16 mg/L
5、复核出水氨氮浓 度 微生物合成去除的氨 氮Nw＝0.12ΔXV/Q
冬季微生物合成去除 的氨氮ΔNw(10)＝
冬季出水氨氮为 Ne(10)=N0-ΔNW(10)=
夏季微生物合成去除 的氨氮ΔN(20)＝
夏季出水氨氮为 Ne(20)=N0-ΔNW(20)= 复核结果表明无论冬 季或夏季，仅靠生物 合成不能使出水氨氮 低于设计标准。
fb
f
) C0 Ce 1000
(3)剩余污泥量ΔX
ΔX＝ΔXV+ΔXs＝ T＝10℃时剩余污泥 量ΔX＝
358 kg/d 532 kg/d
1840 kg/d 2198 kg/d 2372 kg/d
0.5 m
设剩余污泥含水率按
T＝10℃时设剩余污 泥含水率按 4、复核出水BOD5
K2=
Lch
24 S 0 24 K2 Xft an2
去除1kgBOD的需氧量 ＝
2574.88 kgO2/d＝
4351.54 kgO2/d＝
1.79
kgO2/kgB OD5
107.3
kgO2/ h
181.3
kgO2/ h
（6）标准需氧量
cass工艺设计计算书
cass工艺设计计算书CASS（循环活性污泥系统）工艺是一种常用的污水处理工艺，以下是一个简单的 CASS 工艺设计计算书的示例，供参考：1. 设计基础数据：- 设计流量：[具体数值]m³/d- 进水水质：BOD5 = [数值]mg/L，COD = [数值]mg/L，SS = [数值]mg/L- 出水水质：BOD5 ≤ [数值]mg/L，COD ≤ [数值]mg/L，SS ≤ [数值]mg/L2. 反应器容积计算：- 有效容积（V）：根据进水水质和出水水质要求，按照负荷法计算有效容积。
通常 CASS 工艺的 BOD5 负荷为[数值]kgBOD5/m³·d，COD 负荷为[数值]kgCOD/m³·d。
计算得到有效容积为 V = [具体数值]m³。
- 反应器数量（n）：根据有效容积和单个反应器容积确定反应器数量。
假设单个反应器容积为[数值]m³，则反应器数量为 n = V/[数值]，取整得到[具体数值]个反应器。
3. 曝气系统设计：- 需氧量计算：根据进水水质和出水水质要求，按照 BOD5 去除量和氨氮硝化需氧量计算需氧量。
通常 CASS 工艺的需氧量为[数值]kgO2/kgBOD5 去除，[数值]kgO2/kgNH4-N 硝化。
计算得到总需氧量为[具体数值]kgO2/d。
- 曝气设备选择：根据需氧量和反应器布局，选择合适的曝气设备。
常见的曝气设备包括鼓风机、曝气头、曝气软管等。
- 曝气量调节：根据进水负荷和水质变化，设置曝气量调节装置，以保证反应器内的溶解氧浓度在合适范围内。
4. 沉淀系统设计：- 沉淀时间：根据反应器容积和进出水流量，确定沉淀时间。
通常 CASS 工艺的沉淀时间为[数值]h。
- 沉淀区容积：根据沉淀时间和进出水流量，计算沉淀区容积。
沉淀区容积一般为反应器容积的[数值]%。
- 排泥系统设计：设置排泥泵和排泥管道，定期将沉淀区的污泥排出。
活性污泥系统的工艺计算与设计
活性污泥系统的工艺计算与设计一、设计应掌握的根底资料进行活性污泥系统的工艺计算和设计时，首先应比拟充分地掌握与废水、污泥有关的原始资料并确定设计的根底数据，主要有：①废水的水量、水质及其变化规律； ②对处理后出水的水质要求；③对处理中产生的污泥的处理要求； −−以上属于设计所需要的原始资料 ④污泥负荷率与BOD 5的去除率；⑤混合液浓度与污泥回流比。
−−以上属于设计所需的根底数据对生活污水和城市污水以及与其类似的工业废水，已有一套成熟和完整的设计数据和标准，一般可以直接应用；对于一些性质与生活污水相差较大的工业废水或城市废水，一般需要通过试验来确定有关的设计参数。
二、工艺计算与设计的主要内容活性污泥系统由曝气池、二次沉淀池及污泥回流设备等组成。
其工艺计算与设计主要包括：1)工艺流程的选择；2)曝气池的计算与设计；3)曝气系统的计算与设计；4)二次沉淀池的计算与设计；5)污泥回流系统的计算与设计。
三、工艺流程的选择主要依据：①废水的水量、水质及变化规律；②对处理后出水的水质要求；③对处理中所产生的污泥的处理要求；④当地的地理位置、地质条件、气候条件等；⑤当地的施工水平以及处理厂建成后运行管理人员的技术水平等；⑥工期要求以及限期达标的要求；⑦综合分析工艺在技术上的可行性和先进性以及经济上的可能性和合理性等；⑧对于工程量大、建设费用高的工程，那么应进行多种工艺流程的比拟后才能确定。
四、曝气池的计算与设计1、主要内容：①曝气池容积的计算； ②需氧量和供气量的计算； ③池体设计。
2、曝气池容积的计算： (1)计算方法与计算公式常用的是有机负荷法，有关公式有： %100%100⨯=⨯-=ir i e i S S S S S E； 55vrBOD rsrBOD v r L S Q L X S Q V ⋅=⋅⋅=Xf X v ⋅=； 24⨯=QVtE −−5BOD 的去除率，%；i S −−进水的5BOD 浓度，35m kgBOD 或l mgBOD 5；e S −−出水的5BOD 浓度，35m kgBOD 或l mgBOD 5；r S −−去除的5BOD 浓度，35m kgBOD 或l mgBOD 5；V −−曝气池的容积，3m ；Q −−进水设计流量，d m 3； v X −−MLVSS ，3m kgVSS 或mgVSS；5srBOD L −−5BOD 的污泥去除负荷，d kgVSS kgBOD ⋅5；5vrBOD L −−5BOD 的容积去除负荷，d m kgBOD ⋅35；f −−MLSSMLVSS 比值，一般取值为~；X −−MLSS ，3m kgSS 或l mgSS ；t −−水力停留时间或曝气时间，h 。
UASB工艺设计计算
UASB工艺设计计算UASB（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）是一种高效的厌氧生物处理技术，广泛应用于污水、有机废水、生活垃圾等废弃物的处理。
本文将介绍UASB工艺的设计和计算方法。
1.设计参数的确定在进行UASB工艺设计计算之前，首先需要确定以下几个设计参数：-污水流量：根据实际情况确定。
-污水COD（化学需氧量）浓度：根据污水的COD浓度进行测定。
-反应器温度：UASB反应器的适宜温度通常在25-35摄氏度之间。
-核心高度：反应器内活性污泥的高度。
根据所处理废水的COD浓度和水力停留时间（HRT）进行估计。
2.水力停留时间（HRT）的计算水力停留时间是指污水在反应器内停留的平均时间，通常以小时为单位。
根据污水COD浓度和污水流量进行计算。
HRT=反应器容积/污水流量3.反应器高度的计算反应器高度通常根据反应器中活性污泥的沉降速度来确定，以确保活性污泥在反应器内停留足够长的时间进行有机物的降解。
反应器高度=水力停留时间×重力沉降速度4.气液比的计算气液比是指反应器中气体和污水的体积比。
根据所处理废水的COD浓度进行估计。
气液比=反应器中气体体积/反应器中污水体积5.COD去除率的计算COD去除率是反应器中有机物去除的效果，通常以百分比表示。
COD去除率=（进水COD浓度-出水COD浓度）/进水COD浓度×100%6.设计反应器内污泥中悬浮物的浓度UASB反应器中的污泥主要分为悬浮污泥和沉积污泥。
悬浮物的浓度需要根据UASB反应器的设计和运行参数进行计算。
以上就是UASB工艺设计计算的基本内容，根据具体情况，还可以进行其他设计参数的计算，如产气量、污泥产生速率等。
通过合理设计和计算，可以确保UASB工艺在污水处理中的高效性和可行性。
活性污泥反应动力学及工艺的设计与计算
主要假设：
曝气池中呈完全混合状态； 活件污泥系统运行条件绝对稳定； 活性污泥在二次沉淀池内不产生微生物代谢
活动，而且其量不变； 处理系统中不含有有毒物质和抑制物质。
莫诺特(Monod)方程式 法国学者Monod于1942年采用纯菌种在培养基稀溶
液中进行了微生物生长的实验研究，并提出了微生物生 长速度和底物浓度间的关系式：
此时，μ ∝S，与底物浓度呈一级反应。
（3）随着底物浓度逐步增加，微生物增长速度和
底物浓度呈μ =μ maxS/Ks+S关系，即不成正比关系，
此时0＜n＜1为混合反应区的生化反应。
上述研究结果，与米—门方程式十分相近。 米—门方程式为： V＝VmaxS/Ks+S monod方程的结论使米一门方程式引入了
∴ µ＝YV µmax＝YVmax； 带入μ=μmaxS/Ks+S 得： V＝VmaxS/Ks+S 即米一门方程式。
劳伦斯—麦卡蒂模式的基础概念
建议的排泥方式 有两种剩余污泥排放方式： 传统的排泥方式； 劳伦斯—麦卡蒂推荐的排泥方式。
第二种排泥方式的主要优点在于减轻二次沉 淀池的负荷，有刊于污泥浓缩，所得回流污泥 的浓度较高。
(2)参数选择 在进行曝气池(区)容积计算时，应在一定的范围内合
理地确定污泥负荷和混合液悬浮固体浓度，此外．还应同 时考虑处理效率、污泥容积指数(SVl)和污泥龄等参数。 污泥负荷的的取值应低于0.2kgBOD/(kgMLVSS d)。
2 需氧量和供气量的计算 (1)需氧量 活性污泥法处理系统的日平均需氧量(Q)和去除每 kgBOD的需氧量(⊿Q)可分别按动力学公式计算．也可 根据经验数据选用。
曝气沉淀池的构造设计
曝气沉淀池多呈圆形并用表面机械曝气装置。在 构造设计方面有下列基本要求。
活性污泥法过程设计计算
• 例12-1 • (3)计算曝气池水力停留时间 • 停留时间：
H
20
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (4) 计算每天排除的剩余活性污泥量 • ①按表观污泥产率计算：
• 系统排除的以挥发性悬浮固体计的干污泥量(12-67式)
• 计算总排泥量MLVSS/MLSS=80%：
H
21
§12-5 活性污泥法过程设计
• 一、曝气池容积设计计算 • 3. 池容积设计计算 • ②容积负荷法 • 容积负荷：单位容积曝气区单位时间内所能承受的BOD5
量，即：
• 曝气池容积：
• Q、 S0 已知，X、LS、LV 参考规范
H
6
§12-5 活性污泥法过程设计
• 一、曝气池容积设计计算 • 3. 池容积设计计算 • (2)污泥龄法
H
28
感谢下 载
H
29
• ④确定生物处理后要求的出水溶解性BOD5，即Se： • Se+7.5mg/L ≤ 20mg ／L，Se ≤ 12.5mg/L
H
17
§12-5 活性污泥法过程设计
• 例12-1 • (2)计算曝气池的体积 • ①按污泥负荷计算 • 参考表12-1(p118)，污泥负荷取
0.25kg(BOD5)/kg(MLSS)·d,按平均流量计算：
• 例12-1 • (4) 计算每天排除的剩余活性污泥量 • ② 按污泥泥龄计算(12-63式)
活性污泥法污泥量计算
活性污泥法污泥量计算
活性污泥的量主要取决于以下几个因素：每日流量、污水的性质、污泥的停留时间以及污水处理工艺等。
首先，需要确定每日流量，即进入污水处理系统的污水量。
通常以立方米/天作为单位。
根据不同的需求，可以根据生活污水产生量、工业废水产生量等来估计每日流量的大小。
其次，需要考虑污水的性质，包括有机物浓度、COD（化学需氧量）浓度、氨氮浓度等。
这些指标可以根据实际排放情况来确定。
有机物浓度和COD浓度的大小可以反映对污泥的影响程度。
通常情况下，浓度较高的污水需要更多的活性污泥来进行处理。
然后，需要确定污泥的停留时间。
污泥的停留时间是指污泥在活性污泥池中停留的平均时间。
停留时间的长短直接影响到污泥的生成量。
一般来说，停留时间较短，活性污泥的生成量就相对较少。
停留时间的选择需要根据实际情况来确定，通常为4-8小时。
最后，需要考虑污水处理工艺。
不同的处理工艺对活性污泥的要求也有所不同。
比如，传统的活性污泥法是利用好氧条件下的微生物降解有机物质，而厌氧活性污泥法则是利用厌氧条件下的微生物进行降解。
根据不同的工艺要求，活性污泥的量也有所差异。
综上所述，活性污泥法污泥量的计算需要考虑进水流量、污水性质、污泥的停留时间和工艺要求等多个因素。
对于污水处理厂的设计和运营管理，准确计算活性污泥的量可以保证处理效果的稳定和水质的达标。
脱氮除磷活性污泥法计算
一、生物脱氮工艺设计计算（一）设计条件：设计处理水量Q＝30000m 3/d=1250.00m 3/h=0.35m 3/s总变化系数Kz= 1.42进水水质：出水水质：进水COD Cr =350mg/L COD Cr =100mg/L BOD 5=S 0=160mg/L BOD 5=S z =20mg/L TN=40mg/L TN=15mg/L NH 4+-N=30mg/L NH 4+-N=8mg/L 碱度S ALK =280mg/L pH＝7.2SS=180mg/L SS=C e =20mg/LVSS=126mg/L f=VSS/SS=0.7曝气池出水溶解氧浓度2mg/L 夏季平均温度T1＝25℃硝化反应安全系数K=3冬季平均温度T2＝14℃活性污泥自身氧化系数Kd=0.05活性污泥产率系数Y＝0.6混合液浓度X＝4000mgMLSS/L SVI＝15020℃时反硝化速率常数q dn,20＝0.12kgNO 3--N/kgMLVSS 曝气池池数n=2 若生物污泥中约含12.40%的氮用于细胞合成（二）设计计算1、好氧区容积V1计算（1）估算出水溶解性BOD 5（Se)6.41mg/L（2）设计污泥龄计算硝化速率低温时μN(14)＝0.247d -1硝化反应所需的最小泥龄θcm =4.041d 设计污泥龄θc =12.122d（3）好氧区容积V 1=7451.9m 3好氧区水力停留时间t 1=5.96h=-⨯⨯-=-)1TSS TSSVSS42.1kt z e S S （[][])2.7(833.011047.022)158.105.0()15(098.02pH O k O N N e O T T N --⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+=--μ)1()(01c d V c K X S S Q Y V θθ+-=2、缺氧区容积V 2（1）需还原的硝酸盐氮量计算微生物同化作用去除的总氮=7.11mg/L被氧化的氨氮＝进水总氮量-出水氨氮量-用于合成的总氮量＝24.89mg/L 所需脱硝量＝进水总氮量-出水总氮量-用于合成的总氮量＝17.89mg/L 需还原的硝酸盐氮量N T ＝536.56kg/d （2）反硝化速率q dn,T ＝q dn,20θT-20＝(θ为温度系数，取1.08）0.076kgNO 3--N/kgMLVSS（3）缺氧区容积V 2＝2534.1m 3缺氧区水力停留时间t 2=V 2/Q=2.03h3、曝气池总容积V＝V 1+V 2＝9986.0m 3系统总污泥龄＝好氧污泥龄+缺氧池泥龄＝16.24d4、碱度校核每氧化1mgNH 4+-N需消耗7.14mg碱度；去除1mgBOD 5产生0.1mg碱度；每还原1mgNO 3--N产生3.57mg碱度；剩余碱度S ALK1=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BOD 5产生碱度＝181.53mg/L>100mg/L(以 CaCO 3计）5、污泥回流比及混合液回流比（1）污泥回流比R计算＝80001.2混合液悬浮固体浓度X（MLSS）＝4000mg/L 污泥回流比R＝X/（X R -X)=100%(一般取50～100％）（2）混合液回流比R 内计算总氮率ηN ＝（进水TN-出水TN）/进水TN＝62.50%混合液回流比R 内＝η/(1-η)=167%6、剩余污泥量（1）生物污泥产量1525.5kg/d(2)非生物污泥量P SP S ＝Q（X 1-X e ）＝1020kg/d (3)剩余污泥量ΔX ΔX＝P X +P S ＝2545.5kg/d 设剩余污泥含水率按99.20%计算mg/L (r为考虑污泥在沉淀池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的系数，取VT dn T X q N V ,21000⨯=)1()(124.00c d W K S S Y N θ+-=r SVIX R 610==+-=c d X K S S YQ P θ1)(07、反应池主要尺寸计算（1）好氧反应池设2座曝气池，每座容积V 单＝V/n=3725.96m 3曝气池有效水深h=4m 曝气池单座有效面积A 单＝V 单/h=931.49m 2采用3廊道，廊道宽b=6m 曝气池长度L＝A 单/B=51.7m 校核宽深比b/h= 1.50校核长宽比L/b=8.62曝气池超高取1m，曝气池总高度H=5m （2）缺氧池尺寸设2座缺氧池，每座容积V 单＝V/n=1267.05m 3缺氧池有效水深h=4.1m 缺氧池单座有效面积A 单＝V 单/h=309.04m 2缺氧池长度L＝好氧池宽度＝18.0m 缺氧池宽度B＝A/L=17.2m8、进出水口设计（1）进水管。
- 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)。
活性污泥系统的工艺计算与设计一、设计应掌握的基础资料与工艺流程的选定活性污泥系统由曝气池、二次沉淀池及污泥回流设备等组成。
其工艺计算与设计主要包括5方面内容，即①工艺流程的选择；②曝气池的计算与设计；②曝气系统的计算与设计；④二次沉淀池的计算与设计；⑤陌泥回流系统的计算与设计。
进行活性污泥处理系统的工艺计算和设计时，首先应比较充分地掌握与废水、污泥有关的原始资料并确定设计的基础数据。
主要是下列各项：①废水的水量、水质及变化规律；②对处理后出水的水质要求；③对处理中所产生污泥的处理要求；④污泥负荷率与BOD5去除率：⑤混合液浓度与污泥回流比。
对生活污水和城市废水以及性质与其相类似的工业废水，人们已经总结出一套较为成熟和完整的设计数据可直接应用。
而对于一些性质与生活污水相差较大的工业废水或城市废水，则需要通过试验来确定有关的设计数据，选定废水和污泥处理工艺流程的主要依据就是的前述的①、②、③各项内容和据此所确定的废水和污泥的处理程度。
在选定时，还要综合考虑当地的地理位置、地区条件、气候条件以及施工水平等因素，综合分析本工艺在技术上的可行性和先进性及经济上的可能性和合理性等。
特别是对工程量大、建设费用高的工程，需要进行多种工艺流程比较之后才能确定，以期使工程系统达到优化。
二、曝气池的计算与设计曝气他的计算与设计主要包括：①曝气池（区）容积的计算；②需氧量和供气量的计算；③池体设计等几项。
1．曝气池（区）容积的计算（1）计算方法与计算公式计算曝气区容积，常用的是有机负荷计算法。
也称BOD5负荷计算法。
负荷有两种表示方法，即污泥负荷和容积负荷。
曝气池（区）容积计算公式列于表3—17—19中。
（2）参数选择在进行曝气池（区）容积计算时，应在一定的范围内合理地确定N s和X′（或X）值，此外，还应同时考虑处理效率、污泥容积指数（RVI）。
和污泥龄（生物固体平均停留时间）等参数。
通常对于易生物降解的废水，N s值主要从污泥沉淀性能来考虑；而对于难生物降解的废水，则着重从出水水质来考虑。
表3—17—20列举的是部分活性污泥法处理城市废水的参考设汁参数。
一般对于生活污水及性质与其相类似的废水，采用表3—17—20中数据时，SVI值可能介于80—150之间，污泥沉淀性能良好，出水水质较好；当废水中含有较多数量的难降解物质时，或要求降低剩余污泥量以及在低温条件下运行时，Ns的取值应低于0.2kgBOD5/（kgMLVSS·d）。
混合液挥发性悬浮固体浓度（X′）也可按下式进行计算。
Rrf×103X′＝————————（3.17.80）（1+R）·SVI式中R——污泥回流比，％；r——二次沉淀池中污泥综合系数，一般为1.2左右。
2．需氧量和供气量的计算(1)需氧量活性污泥法处理系统的日平均需氧量（O2）和去除每kgBOD5的需氧量（△O2）可分别按式（3.17.10）及（3.17.12）（参见本章17.1节），也可根据经验数据选用。
O2= a′QS r+ b′X′V△O2= a′+ b′/N s表3—17—21所列是城市废水的a′、b′和△O2值，表3—17—22所列是部分工业废水的a′、b′值。
计算需氧量时，应该合理地选用a′、b′值最好通过试验确定。
其求定方法如下，将O2/ X′V= a′QS r/ X′V+ b′（3.17.81）以QS r/ X′V为横坐标，以O2/ X′V为纵坐标，代入试验所取各组数据（分别以N1、N2…N j表示）作图，得直线，其斜率为a′值，纵坐标的截距为b′值（见图3—17—69）。
由于一日内进入曝气池的废水量和BOD5的浓度是变化的，所以设计时还应考虑最大时需氧量（O2max），其计算公式为：O2max＝（a′KQS+ b′X′V）/24（3.17.82）b式中K——时变化系数。
（2）供气量QS r/ X′V〔kgBOD/(kgMLVSS·d〕供气量应按照鼓风曝气型式或机械曝气型式两种情况分别求定。
鼓风曝气供气量的计算采用鼓风曝气装置时，曝气池的日平均供气星（G s）按公式（3.17.58）、（3.17.59）及（3.17.63）等求定。
就此请参阅本章17·4二、三各节有关内容，计算方法通过例题说明。
将最大时需氧量（O2max）代入（3.17.63）式中，可求出最大时转移到曝气池的氧量（R0max），然后按（3.17.66）式求得最大时供气量。
最小时供气量可按平均供气量的1/2计算。
三、二次沉淀池的计算与设计二次沉淀池的作用是泥水分离使混合液澄清，浓缩和回流活性污泥。
其工作性能，对活性污泥处理系统的出水水质和回流污泥的浓度有直接关系。
初次沉淀池的设计原则一般也适用于二次沉淀池，但有如下一些特点：①活性污泥混合液的浓度较高，有絮凝性能，其沉降属于成层沉淀。
②活性污泥的质量较轻，易产生异重流，因此，设计二次沉淀池时，最大允许的水平流速（平流式、辐流式）或上升流速（竖流式）都应低于初次沉淀池。
③由于二次沉淀池起着污泥浓缩作用，所以需要适当地增大污泥区容积。
二次沉淀池的计算与设计包括：池型的选择；沉淀池（澄清区）面积、有效水深的计算；污泥区容积的计算等。
1．二次沉淀池池型的选择平流式、竖流式和辐流式三种类型沉淀池都可用于充作二次沉淀池；为了提高效率，近年来人们在平流式和竖流式沉淀池上加装斜板（管），形成斜板沉淀池。
带有机械吸泥及排泥设施的辐流式沉淀池，比较适合大型废水处理厂；方形多斗辐流式沉淀池常用于中型废水处理厂；对小型废水处理厂，则多采用竖流式沉淀池或多斗式平流式沉淀池。
曝气沉淀池一般多用于小型废水处理厂。
2、二次沉淀池面积和有效水深的计算二次沉淀池澄清区的面积和有效水深的计算有表面负荷法和固体通量法等。
在实际工程设计中常用的是表面负荷法。
（1）表面负荷法二次沉淀他的表面负荷为单位时间内单位面积所承受的水量。
表3—17—23列举出采用表面负荷法求定二次沉淀池澄清区的面积（A）和有效水深（H）的计算公式。
表3—17—23中的u值大小与废水水质和混合液污泥浓度有关，该值一般介于0.2—0.5mm/s之间，其相应的q值为0.72—1.8m3／(m2·h)。
当废水中的无机物含量较高时，可采用较高的u值；而当废水中的溶解性有机物较多时，则u值宜低。
混合液污泥浓度较高时，u值较小，反之u值较大。
表3—17—24所列举的是混合液污泥浓度与u值之间的关系，供设计参考。
二次沉淀池面积以最大时流量作为设计流量，而不计回流污泥量。
但中心管的计算，则应包括回流污泥在内。
澄清区水深，通常按水力停留时间来确定，一般取值为1.5—2.5h。
（2）固体通量法固体通量法也称固体面积负荷法，其定义是单位时间内通过单位面积的固体质量。
对于连续流的二次沉淀池，悬浮固体的下沉速度为沉淀池底部排泥导致的液体下沉速度与在重力作用下悬浮固体的自沉速度之和。
用固体通量法计算沉淀池面积（A）的公式列举于表3—17—25中。
该表中的u g值一般取0.25—0.5m/h。
表3—17—25中所涉及的参数数值，往往需要通过试验确定，在实际工程设计中，也常常根据经验数据来确定固体面积负荷值。
一般二次沉淀池的固体面积负荷值为140—160kg/（m2·d）；斜板（管）二次沉淀池可加大到180—195kg/（m2·d）。
有效水深可按停留时间来确定。
（3）池边水深和出水堰负荷①池边水深：为了保证二次沉淀池的水力效率和有效容积，池的水深和直径应保持一定的比例关系，一般可采用表3—17—26中所列举的数值。
②出水堰负荷：二次沉淀池的出水堰负荷值，一般可以在1.5—2.9L/（m·s）之间选取。
3．污泥斗容积的计算污泥斗的作用是贮存和浓缩沉淀污泥，由于活性污泥易因缺氧而失去活性和腐败，因此污泥斗容积不能过大。
对于分建式沉淀池，一般规定污泥斗的贮泥时间为2h，故可采用下式来计算污泥斗容积（V s）。
V=4（1+R）QX/﹝（X+X r）24﹞=（1+R）QX/﹝（X+X r）6 ﹞（3.17.83）式中Q——废水流量，m3/h；X——混合液污泥浓度，mg/L；X r——回流污泥浓度，mg/L；R———回流比；V s——活泥斗容积，m3。
对于合建式的爆气沉淀池，沉淀区的面积和池深确定之后，其污泥区的容积也就随着池的构造而确定了，勿需进行单独计算。
污泥斗中的平均污泥浓度（X s），可按（3.17.82）、（3.17.83）式计算：X s＝0.5（X+X r）（3.17.84）X r＝X（1+R）/R （3.17.85）4．污泥排放量的计算二次沉淀池中的污泥部分作为剩余污泥排放，其污泥排放量应等于污泥增长量（△X′），可按（3—17—9)式计算（见本章17·1“有机物降解与微生物增殖”有关内容)。
a、b值的确定是很重要的，以通过试验求得为宜，求定方法与a′、b′求定法类似。
对于生活污水或性质与其相类似的废水，a值一般可取0.5—0.7，b值可取0.05—0.1。
表3—17—3中（见本章17·1）曾列举了部分工业废水的a、b值。
四、污泥回流系统的计算与设计污泥回流系统的计算和设计内容有：①污泥回流量的计算；②污泥回流设备的选择与设计。
1．污泥回流量的计算污泥回流量是关系到处理效果的重要设计参数，应根据不同的水质、水量和运行方式，确定适宜的回流比（参见表3—17—20）。
污泥回流比也可按（3.17.83）式计算，该值的大小取决于混合液污泥浓度和回流污泥浓度，而回流污泥浓度又与SVI值有关，在表3—17—27列举的是这三个参数之间的关系。
在实际曝气池运行中，由于SVI值在一定的幅度内变化，并且需要根据进水负荷的变化，调整混合液污泥浓度，因此，在进行污泥回流设备设计时，应按最大回流比设计，并使其具有在较小回流比时工作的可能性。
以便使回流污泥可以在一定幅度内变化。
2．污泥回流设备的选择与设计合建式的曝气沉淀池，活性污泥可从沉淀区通过回流缝自行回流曝气区。
而对分建式曝气池，活性污泥则要通过污泥回流设备回流。
污泥回流设备包括提升设备和输泥管渠。
常用的污泥提升设备是污泥泵和空气提升器。
污泥泵的型式主要有螺旋泵和轴流泵，其运行效率较高，可用于各种规模的废水处理工程；空气提升器的效率低，但结构简单、管理方便，且可在提升过程中对活性污泥进行充氧，因此，常用于中小型鼓风曝气系统。
选择污泥泵时，首先应考虑的因素是不破坏污泥的特性，运行稳定、可靠等。
为保证活性污泥回流系统的连续运行，必须设备用泵。
空气提升器是利用升液管内外液体的密度差而使污泥提升的。
空气提升器（参见图3—17—70)设在二次沉淀池的排泥井或在曝气池的进口处专设的污泥井中。