氧化沟计算
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。
污水处理厂氧化沟工艺设计计算
污水处理厂氧化沟工艺设计计算
1.确定设计指标：
首先，需要确定进水水量和水质指标。
通常情况下，进水水量可以根据区域人口数量和单位日排污量估算得出，水质指标一般为化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、总悬浮固体（TSS）等等。
2.确定氧化沟工艺类型：
根据进水水质和要求，确定采用哪种氧化沟工艺。
常见的工艺有混合液氧化沟、厌氧-好氧氧化沟、序批式氧化沟等。
3.计算氧化沟尺寸：
根据设计指标和工艺类型，可以计算出氧化沟的尺寸。
主要包括氧化沟的长度、宽度、水深等参数。
根据水力停留时间、氧化沟流量和效果要求等进行计算。
4.计算进水排水管道尺寸：
根据进水量和设计指标，计算进水管道和排水管道的尺寸。
主要包括进水口直径、进水管道长度、排水口直径、排水管道长度等。
5.计算氧化沟内生物负荷：
根据水质指标和设计指标，可以计算出氧化沟内的生物负荷。
主要包括COD负荷、BOD负荷、氮负荷等等。
6.计算氧化沟投加药剂量：
根据水质指标和设计指标，可以计算出氧化沟投加的药剂量。
常见的药剂包括氧化剂、调节剂、消毒剂等。
根据需要进行计算。
7.计算污泥处理量：
根据设计指标和工艺类型，可以计算出污泥的产生量和处理量。
主要包括污泥浓度、容积、产率等等。
综上所述，污水处理厂氧化沟工艺设计计算是根据进水水量、水质及要求制定适当的氧化沟工艺设计方案。
通过计算氧化沟尺寸、进水排水管道尺寸、生物负荷、投加药剂量以及污泥处理量等参数，保证污水处理工艺的高效性和可靠性。
同时，还要考虑环保要求和经济效益，确保设计方案的可行性。
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。
de氧化沟设计计算
de氧化沟设计计算一、氧化沟概述氧化沟是一种常见的活性污泥处理技术，主要用于处理城市污水和工业废水。
它具有良好的处理效果、抗冲击负荷能力强、运行稳定等特点。
氧化沟的设计计算是确保其处理效果和运行稳定的关键，下面我们将详细介绍氧化沟的设计计算方法。
二、氧化沟设计计算方法1.设计参数在进行氧化沟设计计算时，首先需要确定一些关键参数，包括：水量、水质、水力停留时间、污泥浓度、污泥龄等。
这些参数将直接影响到氧化沟的处理效果和运行稳定性。
2.计算步骤（1）确定氧化沟的形状和尺寸。
氧化沟的形状有直线型、曲线型、复合型等，尺寸包括沟宽、沟深、沟长等。
（2）计算氧化沟的体积。
根据给定的水量、水力停留时间等参数，计算氧化沟的体积，以确保氧化沟有足够的处理能力。
（3）计算氧化沟的污泥浓度。
根据水质、污泥龄等参数，确定污泥浓度，以保证氧化沟内的生物降解反应顺利进行。
（4）计算氧化沟的曝气量。
根据氧化沟的体积、污泥浓度、水力停留时间等参数，计算所需的曝气量，以满足氧化沟内微生物对氧气的需求。
3.设计要点（1）确保氧化沟内水流速度适中，避免过快或过慢的水流对处理效果产生不良影响。
（2）合理设置曝气设备，使氧化沟内氧气分布均匀。
（3）设计合理的污泥回流系统，以保持氧化沟内污泥浓度稳定。
（4）设置监测系统，对氧化沟的运行情况进行实时监测，以便及时调整运行参数。
三、氧化沟施工与运行管理氧化沟的施工应严格按照设计图纸和相关规范进行，确保施工质量。
在运行管理过程中，要定期检查氧化沟的运行状况，如发现问题，应及时采取措施进行处理。
同时，要加强氧化沟的维护保养，延长其使用寿命。
四、氧化沟在我国的应用与发展前景氧化沟在我国得到了广泛的应用，取得了显著的环保效益。
随着环保意识的不断提高，氧化沟在我国的发展前景十分广阔。
未来，氧化沟技术将在以下几个方面取得突破：高效节能的曝气设备、智能化监测与控制、新型氧化沟设计等。
同时，氧化沟在工业废水处理、农村污水治理等领域的应用也将得到进一步拓展。
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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：
d=√4A
π
=√
4×0.456
π
=0.762 m
取管径DN800。
校核管道流速：
v=Q1
A
=
0.456
π×(
0.8
2)2
=0.907m/s
需氧量:
实际需氧量：AOR=D1-D2-D3+D4-D5
去除BOD5需氧量：
D1=a′Q(S0−S)+b′VX V
=0.52×23857.2×(0.25−0.00272)+0.12×17015.5×3
=9193.27 kg/d
氧化沟剩余污泥△X1=1384.42 kg/d
剩余污泥中BOD5需氧量:
D2=1.42×∆X1=1.42×1384.42 =1965.88 kg/d
剩余污泥中NH3-N耗氧量：
D3=4.6×污泥含氮率×氧化沟剩余污泥∆X1
=4.6×0.124×1384.42=789.67 kg/d
去除NH3-N的需氧量：
D4=4.6×(TKN−出水NH3-_N)×Q/1000
=4.6×(30−5)×23857.2
1000
=2743.58 kg/d
脱氮产氧量：
D5=2.86×脱氮量=2.86×7.8 ×23857.2
1000
=532.21 kg/d
实际需氧量AOR
AOR=去除BOD5需氧量—剩余污泥中BOD5的需氧量+ 去除NH3-N好氧量—剩余污泥中NH3-N的耗氧量—脱氮产氧
量
AOR=D1−D2−D3+D4−D5
=9193.27−1965.88−789.67+2743.58−532.21
=8649.09 kg/d
考虑到安全系数1.2，
则AOR=8649.09×1.2=10378.91 kg/d ，
去除每1kgBOD5需氧量：
AOR Q(S0−S)=
10378.91
23857.2×(0.25−0.00272)
=1.76 (kgO2/kgBOD5)
标准状态下需氧量SOR:
SOR=
AOR∙C S(20)
α(βρC S(T)−C)×1.024(T−20)
=
10378.91×9.17
0.85×(0.95×0.909×8.38−2)×1.024(25−20)
=18991.41 kg/d
去除每1kgBOD5需氧量：
SOR Q(S0−S)=
18991.41
23857.2×(0.25−0.00272)
=3.22 (kgO2/kgBOD5)。