水处理计算公式

污泥负荷
Q——设计流量，m3/d
LS——污泥负荷，kg（BOD5）/[kg(MLSS)d]
LS′——污泥负荷，kg（BOD5）/[kg(MLVSS)d]
V——曝气池容积，m3
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
XV——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L
容积负荷
LV——容积负荷，g（BOD5）/（m3d）
污泥回流量
Q——设计流量，m3/d
Qr——回流污泥流量，m3/d
R——污泥回流比，此时按最大回流比100%算
污泥产量
及剩余污泥排放量
曝气池容积、污泥产量及泥龄的计算见前面曝气池部分
污泥由曝气池排放时
当污泥从二沉池排放时
W——剩余污泥排放量，m3/d
R——污泥回流比
θC——污泥龄即污泥停留时间，d
V——曝气池容积，m3
生物处理基本公式
项目
公式
说明
反应速度
S——底物
X——合成细胞
P——最终产物
y——又称产率系数，mg（生物量）/mg（降解的底物）
S——底物浓度，同ρS
X——合成细胞浓度或微生物浓度，同ρX
反应级数
k——反应速度常数，随温度而异
n——反应级数
零级反应
， ，
v——反应速度
t——反应时间
k——反应速度常数，随温度而异
θ——温度系数，取值范围~，一般取值为
C——T℃时工艺系统中污水的溶解氧浓度，mg/L，多数情况为2
CS（T）——T℃时曝气池混合液的平均饱和溶解氧浓度，mg/L，如未告知取值，则查三废P501
CS（20）——20℃时清水中氧的溶解度，L
空气量
GS——供气量，m3/h，注意单位换算
OS——供气量，kg/h，注意单位换算
→求得曝气池体积
→求得单座曝气池体积，及表面积
→求得单座曝气池长度，并验算宽深比、长宽比
→曝气时间
→求得需氧量，及最大时需氧量
→求得标态需氧量
→求得标态空气量
→求得二沉池表面积
→得出二沉池直径
需氧量计算公式
除碳需氧量
O2——需氧量，kg/d
a′——氧化每kgBOD5所需氧量，取值：生活污水~，有机工业废水~
T——计算温度，℃
DO——溶解氧的浓度，mg/L，一般按2mg/L计
KO2——氧的半速常数，mg/L，~L,15℃时为2
θCm——最小污泥龄，d
SF——安全系数，通常取~
θC——污泥龄，d，此值也可按经验取值
Sr——进出水BOD5浓度差，mg/L
Y——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)
Kd——污泥内源呼吸率，d-1
f——XV/X，挥发性污泥浓度/污泥浓度
Qw——每日排出污泥量，m3/d，即剩余污泥湿量
Xr——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L
Xe——二沉池出水污泥浓度，mg/L
Y——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)
Kd——污泥内源呼吸率，d-1
θC——污泥龄即污泥停留时间，d
x——去除每kgBOD5产泥量，（kgVSS/kgBOD5·d）
——氧在空气中的百分数
——20℃时氧的密度，kg/m3
EA——曝气器的氧利用率
二沉池
表面负荷法
A——二沉池面积，m2
Qmax——废水最大时流量，m3/d
q——水力表面负荷，m3/（m2·h）
H——澄清区水深，/m
t——二沉池水力停留时间，一般为~
Q——设计流量，m3/d
Kz——总变化系数
Kh——时变化系数
Kd——日变化系数
固体通量法
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
Gt——固体表面负荷值，kg/m2·d
Qmax——废水最大时流量，m3/d
回流污泥浓度
SVI——污泥容积指数，mL/g，取值范围约100左右
Xr——剩余污泥/回流污泥浓度，mg/L
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
f——XV/X，挥发性污泥浓度/污泥浓度
注：污泥负荷和容积负荷从定义来说用S0正确，但规范中用去除量，考试中用去除量来计算
污泥容积指数
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
SV——污泥沉降比，mL/L（如28%，即代）
混合液污泥浓度
SVI——污泥容积指数，mL/g，取值范围约100左右
r——二沉池中污泥综合系数，一般为左右
污泥浓度
X——曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
Nt——进水总氮，mg/L
Noe——出水总硝态氮，mg/L
ΔXv——排出生物处理系统的微生物含氮量，g/d
供氧量计算公式
曝气池供氧量
计算供氧量时单位折算成kg/h，注意除24
O2——计算需氧量，kgO2/h
OS——标态需氧量，kgO2/h
基本原理
dC/dt——单位体积清水中氧的转移速率，kgO2/m3h
稳态条件下的完全混合式曝气池
K2——动力学参数（参见上面公式，Se单位为mg/L）
Kd——污泥内源呼吸率，d-1
污泥产量
ΔX——每日排出污泥量即污泥产量（MLSS），gMLSS/d
ΔXV——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS），gMLVSS/d
Yobs——实际工程中，产率系数Y常以实际测得的观测产率系数Yobs替代
Kd——内源呼吸（或衰减）系数
ρX——反应器中微生物浓度
μ′——反应器中微生物比净增长速度
θc——污泥龄，d
简化版
Yobs——实际工程中，产率系数Y常以实际测得的观测产率系数Yobs替代
活性污泥法
项目
公式
说明
处理率
S0——进水BOD5浓度，mg/L
Se——出水BOD5浓度，mg/L
Sr——进出水BOD5浓度差，mg/L
KLa——清水中氧的总转移系数，1/h
CS——清水中饱和氧浓度（对应某一温度），kgO2/m3
C——清水中氧的实际浓度，kgO2/m3
OTR——体积为V的液体中氧的转移速率，kgO2/h
V——曝气系统液体体积，m3
温度因素
T——设计的工艺温度，20为标准状态的温度，℃
KLa（T）——温度为T℃时氧的总转移系数，1/h
反硝化速率
T——计算温度，℃
rDN′——实际的反硝化速率，gNO3-N/gVSS·d
rDN——反硝化速率，gNO3-N/gVSS·d，温度15~27℃时城市污水取值~，20℃可取
DO′——反硝化时的溶解氧浓度，可取L
生物污泥产量
算法参见活性污泥法
ΔXV——每日排出挥发性污泥量即挥发性污泥产量（MLVSS），gMLVSS/d
Q——废水流量，m3/d
XV——挥发性污泥浓度(MLVSS)，mg/L
Y——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)
Kd——污泥内源呼吸率，d-1
S0——进水BOD5浓度，mg/L
Se——出水BOD5浓度，mg/L
LS′——污泥负荷，kg（BOD5）/[kg(MLVSS)d]
注意此处为MLVSS，如为MLSS需对应X
y——每kg活性污泥日产泥量，（kgVSS/kgVSS·d）
负荷法
设定污泥负荷Ls，取值SVI、R、r、f
设定曝气池数量n、池深H
设定曝气池宽度B
取值a′、b′，及根据总系数KZ
取值α、β、ρ、Cst、Cs20、C
设定EA
设定二沉池表面负荷q
此表参见三废手册例题P527
→求得污泥浓度X/XV（注意统一用MLSS或者MLVSS）
b′——污泥自身氧化需氧率，d-1，取值：生活污水~，有机工业废水~
——碳的氧当量，当含碳物质以BOD5计时，取，符号为a
Sr——进出水BOD5浓度差，mg/L
ΔXv——每日排出挥发性活性污泥量（微生物），g（MLVSS）/d
（c）——细胞的氧当量，（gO2/gMLVSS），取，符号为c
ΔOa——每kg污泥日需氧量，kgO2/kgMLVSS·d
CS′——污水中氧的溶解度，kgO2/m3
压力的影响
ρ——压力修正系数
PS——标准大气压，×105Pa
P——当地大气压，Pa
标态需氧量
鼓风曝气和表面曝气不同，应按给排水手册计算
OS/R0——标态下转移到曝气池中的总氧量，kgO2/h
O2/R——实际状态下转移到曝气池中的总氧量，kgO2/h
F——安全系数，不要求时取1
t——一个运行周期所需要的时间，h
tF——一个周期的进水时间，h
tR——一个周期的反应时间，h
tS——一个周期的沉淀时间，h
td——一个周期的排水时间，h
tb——一个周期的闲置时间，h
N——周期数
氧化沟活性污泥法计算公式
硝化菌生长速率
泥龄算法一
μn——硝化菌的生长率，d-1
Nke——出水总凯氏氮或氨氮（TKN），mg/L
Sr——进出水BOD5浓度差，mg/L
Q——废水流量，m3/d
Kd——污泥内源呼吸率，d-1
Y——污泥理论产率，kg(VSS)/kg(BOD5)
除氮量核算
ΔXV——生物合成所需的氮，gMLVSS/d
Nt——进水总氮，mg/L
Noe——出水总硝态氮，mg/L
Nk——进水总凯氏氮（TKN凯氏氮=有机氮+氨氮），mg/L
Nke——出水总凯氏氮或氨氮（TKN），mg/L
XV——挥发性曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L
SV——污泥沉降比，mL/L（如28%，即代）
r——二沉池中污泥综合系数，一般为左右
污泥斗容积计算
此公式规定泥斗的储泥时间为2h