氧化沟设计常识
氧化沟设计常识与详解
小引：三沟式氧化沟工艺一般适用于多大水量
检举| 2012-4-26 13:27
提问者：王伟杰221|浏览次数：9次
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今天（12-5-2） 10:22 shuiyuelangyu|二级
氧化沟设计可以结合水利负荷、BOD负荷、预计的处理率（BOD、脱氮和污泥稳定化等）、混合悬浮物固体浓度（一般为3000~8000mg/L)和污泥龄等因素合理甲酸。一般的经验数据是污泥负荷为0.05~0.15kg BOD/(MLSS ·d），曝气池的容积负荷0.2~0.48kg BOD/m3，而水力停留时间12~36h和污泥龄10~30d，采用平均进水流浪作为设计流量。在氧化沟设计中除了要考虑传统碳源的去除，还要考虑污水的笑话和污泥的稳定化问题。
氧化沟一般材建设为环状沟渠形，奇屏迷案可谓圆形和椭圆形或长方形的组合，二沉池、厌氧区与缺氧区、好氧区可合建也可分建；氧化沟的渠宽、有效水深视占地面积、氧化沟分组和宝器设备性能等情况而定。一般情况下，曝气转刷式，有效水深H=2.6~3.5m，曝气转盘式，H=3.0~4.5m，表面曝气机，H=4.0~5.0m，当同时配备搅拌设施和鼓风曝气时，水深和适当加大；氧化沟渠的直线长度不小于12m或不小于水面处渠宽的2倍（不包括奥贝尔氧化沟）；氧化沟狂度与曝气器宽度相关；沟渠超高不小于0.5~0.6(表面曝气其设备平台宜高出设计水面1.0~1.2m。
至于氧化沟工艺的设计适用水量，因为氧化沟的主要设计参数负荷值与反应器的额温度。废水的性质和浓度有关，同时考虑其处理效率，都比较大。目前应用的一般在1.0~4.5万t/d。水量很大到的可以采用多池并联或串联。三沟式氧化沟以邯郸三沟式氧化沟的有关数据为例，以供参考：
根据下列数据设计交替时氧化沟（三沟）：
Q=99000m3/d（按3个系列，一个系列设计Q1=33000m3/d）；
碱度=280mg/L（以CaCO3计）；
BOD5=130mg/L；
氨氮浓度=22mg/L；
TN浓度=42mg/L；
SS浓度=160mg/L；
最低温度10摄氏度；最高温度15摄氏度。
出水要求如下：
BOD5小于15mg/L；
TSS浓度小于20mg/L；
氨氮浓度小于2~3mg/L（T=10摄氏度）；
TN浓度小于10~12mg/L（T=10摄氏度）；
TN浓度小于6~8mg/L（T=25摄氏度）；
不设初沉池，处理后的污泥要求适合直接脱水，并要求做到完全硝化；冬天最低水温为5摄氏度。
正文：
氧化沟设计常识与详解
1．氧化沟的设计计算和反应动力学公式
氧化沟所采用的负荷值与反应器的温度、废水的性质和浓度有关。对某种特定的废水，氧化沟的负荷一般应通过实验确定，也可以参开同类型的废水处理资料。在氧化沟设计中除了要考虑传统碳源污染问题的去除外，还要考虑污水硝化和污泥稳定化问题。
1.1氧化沟设计经验参数
表1.1是不同条件下氧化沟的设计参数汇总，可以作为氧化沟设计的参考。由于设计参数来源与大量的工程实践，所以在采用上述参数是需要参考类似厂家的运行数据。氧化沟污泥负荷一般小于0.1kg BOD5/(kg MLSS ·d)，因此其出水水质好，而且运行可靠性和稳定性高。
表1.1 氧化沟的设计参数汇总
参数氧化沟备注
热带地区10~20
污泥龄/d温带地区20~30依赖是否硝化
寒带地区>30
热带地区0.2~0.25
污泥负荷/[kg BOD5/(kgMLSS·d)] 温带地区0.1~0.25
寒带地区<0.1
水力停留时间/h12~36
污泥浓度MLSS/(mg/L) 4000~5000
VSS/MLSS 0.5~0.8
VSS生物可降解系数?b0.4~0.65
MLVSS的BOD5含量/（mg/mgMLVSS）0.4~0.65
基质去除率常数k 8.35
污泥产率系数Y 0.4~0.7
内源代谢系数k d/(d-1) 0.035~0.09
净VSS产率/(g/gBOD u去除) 0.25~0.40
污泥消化不需要
不消化0.8~0.85
需氧量/(kg/kg BOD u去除) 硝化，污泥不稳定化 1.0~1.3
硝化，污泥稳定化 1.4
1.2动力学设计方法
（1）去除有机物
①动力学基础方程氧化沟内碳源基质去除动力学与活性污泥法的动力学是完全一致的，对于完全混合系统，在稳定状态下物料平衡式有式（1-01），并根据敌营有式（1-02）。
Y( dS
）=（
△X
）+k d X （1-01）dt △t
即，( △X/△t
）=Y（
d S/d t
)-k d
X Xt
1
=Y（
S0—S e
)-k d（1-02）θc X
t=
V
（1-03）
Q
则式（5-22）可改写为：
XV= Y tθc Q(S0—S e)
（1-04）1+k dθc
式中Q——处理污水流量，m3/d；
V——好氧区有效容积，m3；
t——水力停留时间，d；
S0——进水BOD5浓度，kg/ m3；
S e——出水BOD5浓度，kg/ m3；
Y——污泥产率系数，kg VSS/kg BOD5；
X——污泥浓度，kg MLSS/m3；
k d——内源代谢系数，d-1；
θc——污泥龄，d，其值根据处理条件选定。同样，对于基质而言，在稳态条件下有
1
=μmax（S0
）－k d（1-05）
θc K S+S
式中μmax——微生物最大壁纸增值速率，d-1；
K S——饱和常数，为μ=0.5μmax时的基质浓度，mg/L.
从式中（5-25）可以解出：
S=
K S (1/θc+k d)
（1-06）μmax–(1/θc+k d)
或引入k′，可以得出：
S=
1
(1/θc+k d) （1-07）k′Y
②氧化沟的迟蓉和停留时间采用式（1-04）可以计算氧化沟的池容。在估计整个系统中总得污泥量时，应该将沉淀池的污泥计算在内。或者出于安全考虑，也可忽略沉淀池部分污泥。对于大多数活性污泥系统，也由于沉淀池的污泥量所占比例较小，忽略沉淀池污泥量不会引起问题，并且有得大多参数都是按此方法获得。但是，用上述方法处理，对于一体化氧化沟或三沟氧化沟等会出现较大的问题，一般认为按照污泥龄的定义应该采用前者，这将在后面进行详细讨论。
氧化沟的停留时间事实上是一个到处参数，由于污泥负荷地，其停留时间总是比标准活性污泥法的长。这是在金水特性有很大波动时的一个很大的优点，使得氧化沟的出水水质
变化较小。一般氧化沟的停留时间是12~36h。氧化沟的结构和曝气设备可保证流态处于完全混合状态，帕斯威尔氧化沟和卡鲁塞尔氧化沟的分散数D/(uL)>4（其中D为丛向分散数；u为氧化沟的平均流速；L为氧化沟的长度）。
Pasveer建议对于小规模的氧化沟，采用0.083kg BOD5/(kg MLSS ·d) 负荷和25~30d 污泥龄。对于大规模的额污水处理场，由于控制较好，卡鲁塞尔氧化沟可以采用较高的负荷和较低的污泥龄。但是在不同的场合必须认真考虑，以免影响污泥脱水性能。
（2）硝化反应Wuhrmann、Eckenfelder等人对影响活性污泥硝化过程的因素进行了研究，下面简单介绍其主要成果。氨氮的硝化反应涉及到亚硝化毛杆菌和硝化杆菌两种不同的硝化细菌。
从化学计量学角度，1.0kg氨氮硝化需要 4.6kg氧气。实际生产中的数据较小，为3.9~4.3kg O2/kg N。这是因为一部分用于细菌合成，并且硝化细菌可以从污水中的二氧化碳和重碳酸盐中获得一部分氧。由于上述反应产生氢分子，所以会消耗碱度，每氧化1mg氨氮消耗7.14mg/L碱度。从文献可知，氧化1.0mg BOD5产生0.3mg/L的碱度。硝化细菌是严格好氧自养型微生物，它们利用氨氮作为产能代谢反应物，其生长比一般去除有机物的异养型微生物缓慢，对环境条件敏感。硝化菌的产率系数为0.08g/gNH3-N去除，异养微生物的产率系数大约是0.50.08g/g BOD去除。由于污水中氨氮浓度较低，因此对于氧化沟中硝化细菌的实际比例一般只有1%~2%。
据报道，硝化反应的温度范围是5~45℃,25~32℃为最佳温度范围，最佳的pH范围是7.8~9.2.虽然消化过程也可以在地溶解氧的条件下发生，但硝化菌的生长速率较低。为了避免反应过程中受氧的限制，反应池中的溶解氧最好控制在3~4mg/L。温度对生长速率的影响公式可以用阿累尼乌斯公式表示，温度常数取1.12（5~20℃）。即使存在很少的毒性物质，也可能抑制硝化菌，因此，对于工业废水，污泥龄θc的确定需要进行实验研究；而对于城市污水，如果没有特殊的抑制物质，可以采用表1.2中的参数。
表1.2 硝化工艺在不同温度下采用的污泥龄
在寒冷季节水温低于10℃，如果θc小于10d，则硝化反应一般进行较差。当θc大于10d，只要氧化沟的曝气能力满足总的氧化需求，并且保持较高的溶解氧，则都可以取得很好的消化率，这也是对于脱氮的基本保证。在欧洲国家（如荷兰），笑话负荷一般选在0.05~0.10kg BOD5/kg MLSS，硝化速率大约为1.6mg NH3-N/(g VSS·d)（温度约在10℃）。应该注意的是，对于生物脱氮工艺要同时充分满足碳源和硝化需氧量。因为硝化是脱氮的前提，所以在任何时候，首先要保证硝化条件得到满足。
（3）污泥稳定性在氧化沟设计中考虑的第二个因素是污泥的稳定性问题。从理论上讲，氧化沟的污泥龄的选取应该使得所有的挥发性固体通过内源呼吸全部被降解。无论是厌氧消化还是好氧消化，如果反应时间足够长，细胞讲解过程中有23%的残余物为不可生物降解物质。已知泥产率（Y，kg VSS/kg BOD5）和去除BOD5的量（Sr）。则每天VSS的产量为Y S，其中科生物降解部分的量是0.77 Y S。如果系统重科生物降解部分的固体物质是?b X （?b为VSS可生物降解系数），内源代谢常数k d，则在稳定状态下有
0.77YS r=k d?b X （1-08）
或X= 0.77YS r
（1-09）k d?b
从而按照污泥龄定义得
b
d r k YS X c ?77.0==
θ （1-10） 温度将影响到?b 和k d 的数值，并且k d 值与污水性质有关。Adams 和Eckenfelder 给输了混合液中VSS 可以生物降解部分的比值?b 的计算公式（1-11），对于氧化沟其数值一般在0.3~0.5之间。
X
k YS X k X k YS X k YS d r d d r d r 2)
77.0(4)(?2b -+-+=
（1-11）
式中 X ——系数中的平均VSS ，kg ，如果采用的是MLSS ，则要换算； S r ——去除的基质，kg/d 。 由上述的公式可以计算出污泥负荷比（F/M ）。
Y
k X S M F b d r
77.0?== （1-12） 式（1-09）和式（1-10）是考虑污泥稳定问题，对氧化沟污泥龄和有机负荷的计算公式，
是只从污泥稳定化校对出污泥龄和负荷要求。五一温度对上述公式中的参数Y 、k d 的影响是十分重要的，这可以通过表1.1和表1.2中数据算出来，big 结合温度修正系数对选择的设计温度进行计算。对于延时曝气氧化沟，温度常数值较小（1.01~1.03），因此处理生活污水时温度的影响不大，基于污泥稳定化要求的有机负荷和污泥龄一般远远超过完全硝化所要求得数值，即使较低也可以取得完全的硝化效果，并且产生的污泥在夏季也没有恶臭。 （4）脱氮反应 在没有溶解氧的条件下（缺氧），除氮的异养微生物可以利用硝酸盐和亚硝酸盐作为电子手提，把其还原为氮。虽然在氧化沟的主体溶液中存在溶解氧，但缺氧条件事实上是指微生物生长的微环境（即生物絮体中或生物膜中），其中的氧化还原电位是-200mV 。
脱氮动力学也可以采用Monod 方程，其参数值的范围如下。
U max =0.02~0.25mgNO -
3-N/mgVSS ，Y=0.7~1.4mgVSS /mgNO -
3-N ，k d =0.22~0.06。 还原硝酸盐后产生N 2，计量关系如下：还原1mg 氮气产生2.86mg 氧气。污泥脱氮负荷要低于30mg N/(g MLSS ·d)。脱氮需要考虑排放污泥中细胞的含氮量，按照细胞合成的碳氮磷的比例为C ：N ：P=106：:1:1，即污泥中最多包含12.3%的氮和2.6%的磷。一般在内源呼吸阶段，不可生物降解部分仅仅包含7%的氮和1%的磷。剩余污泥中的其他N 、P 回流到主体溶液中。因此污泥中的含氮量依赖于污泥龄（θc ），污泥龄越长，污泥中的含氮量越小，对营养物的需求也越小。
缺氧区的体积按下式计算：
X
N QN V d r
d
（1-13） 式中 V d ——缺氧区体积，m 3； N r ——硝酸盐减少量，mg/L ；
N d ——比脱氮率，mg N/(mg MLSS ·d)。
（5）动力学参数 表1.3给出了氧化沟设计的动力学参数数据，需要说明的是，对于一种特定的污水，即使是生活污水，虽然文献中有许多动力学参数的数据可用于氧化沟设计，但要特别注意这些参数的适用范围和条件。由于废水特性各异，只要条有条件，都尽可能进行试验。
表1.3 氧化沟设计的动力学参数范围
污水种类 Y/(kg/kg) k d /d -1 μmax / d -1 K S /(mg/L) k(k)/d 测定基质 生活污水 0.4 0.09 3.2 60.0 8.0 COD 生活污水
①
0.73 0.073 － － 0.017~0.03 BOD 5 生活污水 0.372 0.098 － 45.5 8.35 BOD 5 牛奶废水 0.48 0.098 － 100 5.1 BOD 5 化工废水① 0.31~0.72 0.05~0.18 － － 0.003~0.018
BOD 5 纺织废水
①
0.72
0.10
0.89
52
1.24
BOD 5
① 进水中含有大量的悬浮物。
1.3 氧气需求
氧化沟中废水需氧量可由各种方法算得，并且不同的二氧化沟系统也可采用不同的计算公式，需考虑以下几个过程的需氧量。
（1）氧化有机物的需氧量 氧化有机物的需氧量（D 1）的计算公式可在一般手册和教科书上上查到。
（2）系统内源呼吸需氧量 废水中有机物的BOD u 值和BOD 5之间有关系，即BOD 5=0.68BOD u ，对微生物，如果细胞固体的BOD u 等于COD ，则通过下面的化学计量关系有O 2用量/微生物=160/113=1.42。
C 5H 7O 2N+5O 2+H +===5CO 2+2H 2O+NH ++能量 细胞需氧量（
D 2） =1.42mgBOD u /mg 可生物降解固体
=1.0mgBOD 5/mg 可生物降解固体 =0.77mgBOD 5/mgVSS
由于作为基质降解，产生的VSS 大约仅有77% 是科生物降解的，而有大约33%在一般生物反应时间内是惰性的。
（3）硝化过程的需氧量 硝化过程需氧量（D 3）通过化学计量关系有： 硝化需氧量D 3=4.6×系统中被氧化的TKN/（kg/d ）
（4）脱氮过程的产氧量 脱氮过程产氧量D 4=2.86×系统中被还原的NO -
3-N/（kg/d ） （5）总需氧量 在氧化沟工艺过程中的需氧量为D 1+D 2+D 3－D 4。一般式首先满足碳源需氧量，只有其他条件适合并且有足够的供养能力。则随后可以满足硝化需氧量，计算需氧量首先要根据处理需要达到的无处率，计算所需要的总需氧量(D)，这要考虑BOD 5的去除需氧量（D 1）、硝化需氧量（D 2）和污泥稳定化的需氧量（D 5）。有脱氮过程还要考虑扣除每还原1kg 氮气产生的2.86kg 氧气（D 4），则
D=去除BOD 需氧量－剩余污泥BOD u 需氧量+去除NO -
3-N 耗氧－
剩余污泥NH 3-N 耗氧－脱氮产氧 （1-14）
D=Q （S 0－S e ）－1.42△X ?+4.6（N 0－N ）－0.07△X ?－2.6△NO 3 （1-15） 式中 D ——总需氧量，kg/d ；
△X ——剩余污泥量，kg/d ； ?——MLVSS/MLSS ；
N 0，N ——进、出水氨氮浓度，mg/L ； △NO 3——被还原的NO -
3浓度，mg/L 。
总需氧量D 确定后，可以根据不同工艺的运行经验，选取一定的安全系数，得到实际需氧量（AOR ），并转化为标准状态需氧量（SOR ），公式如下：
（1-16）
式中 α——氧转移速率的污水所在参数，对生活污水取值0.5~0.95； β——饱和溶解氧的污水所在参数，对省会污水取值0.90~0.97；
)(T S C ——温度T 时的饱和溶解氧浓度，mg/L ；
C ——平均溶解氧浓度，mg/L ；
ρ——大气压修正参数。
在标准状态下的需氧量确定之后，根据不同设备厂的表曝气机样本和手册，计算出氧化沟系统的总能耗。总能耗一旦确定，就可以确定氧化沟曝气器的数目、氧化沟外形及分组情况。
1.4 沉淀池和回流污泥系统
（1）沉淀池 同所有活性污泥法一样，可以采用固体通量法和水力负荷法确定沉淀池的设计参数，具体设计参见有关手册。
（2）回流污泥系统 如已知回流污泥浓度，回流污泥量则可通过系统的生物量平衡计算。
)
20()()
20(024
.1][-?-?=
T T S S C C C AOR SOR βρα
SVI r X r /106= （1-17） ()X Q Q Q QX r r +=+0 （1-18）
式中 Q ——流量，m 3/d ； Q r ——回流污泥量，m 3/d ； X 0——进水SS 浓度，mg/L ； X r ——回流污泥VSS 浓度，mg/L ；
X ——氧化沟污泥VSS 浓度，mg/L ，也可用MLSS 代替挥发性悬浮固体（VSS ）； SVI ——污泥指数，mg/L ；
r ——污泥胡流弊（一般为1.2），与二沉池停留时间、池深等因素有关。
（3）剩余污泥量 动力学设计能确定生物污泥产量，对沉淀池的固体流失量和存在的惰性物质可以采用下式计算。
Q X Q X k Y
S Q X e c d -+???
?
?
?+?=?11θ
（1-19) 式中 X ?——总剩余污泥量，g/L ； Q ——进水量，m 3/d ；
S ?——去除可溶性BOD 5浓度，mg/L ； Y ——产率系数，kg VSS/去除kg/ BOD 5； k d ——内源代谢系数，d -1； θc ——固体停留时间，d ；
X 1——进水悬浮固体中惰性部分（进水TSS －积水VSS ）的含量，mg/L ； X e ——出水TSS 的含量，mg/L 。
氧化沟以常规模式运行时，会产生不稳定的剩余污泥，应在处置前加以稳定；氧化沟以严实模式运行时，污泥量少且稳定。根据回流污泥量和剩余污泥量可以选择水泵和处理系统。
2. 氧化沟设计
2.1 设计方法
（1） 总则 设计可以结合水力负荷、BOD 5负荷、预计的处理率（BOD 5、脱氮和污泥稳定化等），混合液悬浮固体弄得和污泥龄等因素合理计算。一般的经验数据是污泥负荷为0.05~0.15kg BOD/(MLSS ·d ），曝气池的容积负荷0.2~0.48 kg BOD/m 3，而水力停留时间12~36h 和污泥龄10~30d ，采用平均进水流浪作为设计流量。在氧化沟设计中除了要考虑传
统碳源的去除，还要考虑污水的硝化和污泥的稳定化问题。
（2）设计的混合液悬浮固体浓度 设计混合液悬浮物固体浓度应该在3000~8000mg/L 。 （3）好氧区容积（V 1） ①动力学计算方法
()()
c d c k X S S Q KY V θθ+-=
101 （1-20）
式中 V 1——好氧区有效容积，m 3； K ——污水量总变化系数；
Q ——平均日污水进水流量，m 3/d ；
S 0——进水BOD 5含量，mg/L ； S ——出水BOD 5含量，mg/L ；
Y ——污泥产率系数（kg VSS/ kg BOD 5），按半生产性实验数据求得； θc ——污泥龄，d ，其值根据处理要求选定； X ——混合液挥发性悬浮固体MLVSS 浓度。Mg/L ；
k d ——内源代谢系数，d -1，按实验数据求得，并根据当地冬季和夏季温度修正。 在上述的参数中，Y 、k d 可通过动力学方法测定，污泥龄和负荷可以采用动力学计算方法计算，若考虑污泥稳定化的要求，对于硝化是充足的。若不考虑污泥稳定化，也可以采用动力学方法计算硝化所需负荷和停留时间。
对于一体化和交替式氧化沟，污泥龄的计算需要扣除其沉淀部分的污泥量，同样对于脱磷、除氮的氧化沟也要扣除其污泥量，才能满足硝化和污泥稳定化的要求。
②经验设计法（有机污泥负荷法）
()
X
N S S Q V S -=
01 （1-21）
式中 N S ——BOD 5污泥负荷，mg BOD 5/(mg VSS ·d)。
（4）缺氧区容积（V 2）
()
X
N N N N Q V dn w --=
02 （1-22）
式中 V 2——缺氧区有效容积，m 3； N 0——进水TN 浓度，mg/L ；
N w ——随剩余污泥排放出去的氮量，mg/L ；
N ——随出水排放出去的氮量，mg/L ；
N dn ——脱氮速率，kg N/（ kg MLSS ·d ）。
（5）厌氧选择区容积（V 3）
()24
213θθ+=
Q V （1-23）
式中 V 3——厌氧区有效容积，m 3；
θ1——缺氧区水力停留时间，h ；
θ2——厌氧区水力停留时间，h 。 （6）氧化沟总容积（V ）
V=V 1+V 2+V 3 (1-24)
式中 V ——氧化沟去除碳、氮、磷所需要的总有效容积，m 3。
对于一体化和交替式氧化沟，虽然不需要另设沉淀池和污泥回流设施，但其池容应该扣除沉淀所需容积。 2.2 需氧量
好氧区需氧量应考虑碳化需氧量。内源呼吸需氧量、硝化需氧量，脱氮工艺应考虑硝化过程产生的需氧量。应将上述过程实际需氧量换算为标准需氧量，并根据情况选择设备。曝气设备设计应该选用标准条件下（20℃和0 mg/L 溶解氧，用自来水，101.3kPa ）的氧转移效率。在温度和海拔高度不同时，应该做相应的修正。对于多沟式氧化沟或曝气、沉淀一体化的氧化沟，应计入曝气设备不工作情况下的需氧系数。
仅仅去除碳源污染物时池中溶解氧浓度应小于2.0mg/L 。考虑硝化时池中溶解氧浓度不小于3.0~4.0 mg/L ，缺氧池中溶解氧浓度小于0.5 mg/L ， 溶解氧浓度迎接金鱼0 mg/L 。 2.3 曝气设备
（1）曝气 氧化沟专用的曝气设备，可选用曝气转刷。曝气转盘、表面曝气机、射流曝气器、导管式曝气机等。氧化沟中的曝气应满足下列要求：①提供生物处理所需要的氧量；②使氧、有机物、微生物三者充分混合接触；③是混合液始终保持悬浮状态，防止污泥沉淀；④推动水流不停地循环流动；⑤设施的充氧能力便于调节，有适应需要变化的灵活性。应结合工艺要求（如池型、水深、有无脱氮等）综合考虑对曝气设备的选择。充氧装置的动力效率和氧的利用率应适当要求偏高，以保证供给能力。
（2）混合 根据曝气设备的提升能力与曝气池横断面积，曝气设备的设计应保持最小的平均速度为0.3m/s 。氧化沟、缺氧和厌氧池中的搅拌器。可选择便于维修的液下混合器，且满足下列要求：①防止活性污泥沉淀；②是回流污泥与原污水充分混合；③维持厌氧生物的处理环境。 2.4 二沉池和污泥回流
二沉池和回流设备的设计，应该采用适当的参数（参见有关手册和规范）。
2.5 氧化沟设计小结
下面讨论的问题带有普遍性，原则上适用于所有的氧化沟的设计。
（1）设计去除BOD5和污泥稳定化系统
①确定进水水质和出水水质；
②保证进水pH（碱度>100mg/L）和营养物水平（C：N：P=100：16：1）；
③根据式（1-06）或式（1-07）确定出水可溶性BOD5；
④根据处理水平要求，按式（1-10）或根据下面数据选择固定停留设计时间；要求污泥稳定化，θc>20~30d；不要求稳定化（20℃），θc为5~8d即可；
⑤根据表1.1确定污泥产率系数Y和内源代谢系数k d；
⑥根据式（1-04）计算氧化沟容积与MLVSS浓度的乘积；
⑦选择MLVSS值，氧化沟MLVSS浓度一般在3000~8000mg/L之间；
⑧根据式（1-21）和式（1-13）计算反应器体积（V）和水力停留时间（HRT）；
⑨根据式（1-17）和式（1-19）计算回流污泥浓度和剩余污泥量，进一步设计污泥处理系统；
⑩根据式（1-15）和式（1-16）计算需氧量、AOR及SOR，根据曝气设备的有关数据确定曝气器的数量和规格。
○11确定沉淀池尺寸。
（2）设计需要或脱氮系统
①确定进水水质和出水水质；
②保证进水（碱度>100mg/L）和营养物水平（C：N：P=100：16:：1）；
③估算被氧化的TKN和用于合成的TKN；
④选择固体停留的设计时间；
⑤计算在硝化时消耗的碱度和脱氮时产生的碱度，反应器中能保持100mg/L碱度，便可维持适于硝化的pH；
⑥计算硝化的反应器体积和水力停留时间；
⑦依研究结果或文献值，选择脱氮负荷；
⑧利用脱氮率和MLVSS浓度，根据式（1-13）和式（1-22）计算缺氧段体积，确定所需的附加反应器体积；
⑨根据式（1-25）和式（1-16）计算需氧量、AOR及SOR，根据曝气设备的有关数据确定曝气器的数量和规格。
2.6 氧化沟详细设计
（1）氧化沟沟体氧化沟一般建为环状沟渠形，其平面可为圆形和椭圆形或长方形的组合，其四周池壁可为钢筋混凝土直墙，也可根据图纸情况挖成斜坡并衬砌。二沉池、厌氧区与缺氧区、好氧区可合建，也可分建。其分组布置形式应根据占地、沟型等条件设计。处理构筑物应根据当地气温和环境条件，采取防冻措施。
（2）氧化沟的几何尺寸氧化沟的渠宽、有效水深视占地、氧化沟分组和曝气设备性能等情况而定。一般情况，当采用曝气转刷时，有效水深H=2.6~3.5m；采用曝气转盘时，H=3.0~4.5m；采用表面曝气时，H=4.0~5.0m；当同时配备搅拌措施和鼓风曝气时，水深尚可加大。氧化沟直线段的长度最小12m或最小是水面处渠宽的2倍（不包括奥贝尔氧化沟）。氧化沟的宽度与曝气器的宽度相关。
一般所有的曝气池超高不应小于0.5m。氧化沟的超高与选用的曝气设备性能有关，当采用曝气转刷、曝气转盘时，超高可为0.6m；当采用表面曝气机时，其设备平台宜高出设计水面1.0~1.2m。同时应该设置控制泡沫的喷嘴或其他有效控制泡沫的方法。
（3）进、出水管当两组以上氧化沟并联运行，或采用交替式氧化沟时，应设进水配水井，其中可设（自动控制）配水堰或配水闸，以保证均匀（自动）配水和控制流量。
氧化沟的进水和回流污泥进入点应该在曝气器的上游，是的它们与沟内混合液立即相混合。氧化沟的出水点应该在曝气器的下游，并且与进水点和回流活性污泥进入点是足够远，以避免短流。从沉淀池引出来的回流污泥管可通至厌氧选择区或缺氧选择区，并根据运行情况调整污泥回流量。
在所有设计流量的范围内，携带污水和固体的渠道和管道应该保持紫荆流速或通过搅拌保持固体处于悬浮状态。每一曝气池单元的进出口应该适当的设计阀门、闸板阀或其他控制水流到此单元的装置。系统的水力特性应该允许在任何一个单元停止运行时，可以承受最大的水力负荷。
（4）出水可调堰氧化沟的水位有可调堰控制，以改变曝气设备的浸没深度。适应不同需氧量的运行要求。堰的长度采用设计流量加上最大回流量计算，以防曝气器浸没过深。当采用交替工作氧化沟时，配水井中的配水堰或配水闸宜此阿勇自动控制装置，以便控制流量和变换进水方向。根据多沟式氧化沟工作状态的转换，其溢流堰应采用自动控制装置，以使出水方向随之变换。
（5）导流墙和导流板在氧化沟所有曝气器的上、下游应设置横向的水平挡板。上游挡板高1.0~2.0m，垂直安装于曝气转刷上游2.0~5.0m处，主要是为了使表面的较高流速转入池底，同时降低混合液表面流速，提高传氧速率。在曝气器下游2.0~3.0m处应该设置水平挡板，与水平呈60°倾斜放置。挡板要超过1.8m水深，以保证在整个延深度方向混合液的适当混合。
在弯道处应设置导流墙，导流墙应设于偏向弯道的内侧，以使较多的水流向汇集。可根据沟宽确定导流墙的数量，在只有一道导流墙时，可设在内壁1/3处（设两道导流墙时外侧渠道宽为W/2）。为了避免弯道出口靠中心隔墙一侧流速过低，造成回流或引起污泥下沉，导流墙在下游方向需延伸一个沟宽（W）的长度。
（6）曝气器的位置曝气器应正好位于弯道下游直线段氧化沟4.5m处。立式表曝机应该设在弯道处。转刷（后转盘）的淹没深度应该在100~300mm，转刷（转盘）应该在整
个沟宽方向布满，并且有足够安装轴承的位置。
（7）走道和防飞溅控制氧化沟的走道应能适应曝气器的维修需要，一般设在曝气器之上。同时应该采用防飞溅挡板以免曝气器溅水到走道上。
（8）测量装置应该对原污水和回流污泥的流量设置测量装置。测量装置应该有累计并有记录。当设计中所有回流污泥与原污水在一点混合，那么应该测量到哥哥氧化沟的混合液流量。
3 氧化沟设计实例
3.1 原始设计参数
以邯郸三沟式氧化沟的有关数据为例（本例进计算氧化沟部分，而不是设计一个完整的废水处理厂）。
根据下列数据设计交替时氧化沟（三沟）：
Q=99000m3/d（按3个系列，一个系列设计Q1=33000m3/d）；
碱度=280mg/L（以CaCO3计）；
BOD5=130mg/L；
氨氮浓度=22mg/L；
TN浓度=42mg/L；
SS浓度=160mg/L；
最低温度10摄氏度；最高温度15摄氏度。
出水要求如下：
BOD5小于15mg/L；
TSS浓度小于20mg/L；
氨氮浓度小于2~3mg/L（T=10摄氏度）；
TN浓度小于10~12mg/L（T=10摄氏度）；
TN浓度小于6~8mg/L（T=25摄氏度）；
不设初沉池，处理后的污泥要求适合直接脱水，并要求做到完全硝化；冬天最低水温为5摄氏度。
3.2 选取设计参数
污泥产率Y=0.6；
内源代谢系数k d=0.05d-1；
假设科生物降解的VSS比例?b=0.63；
设混合液中70%为挥发性的；
选择总MLVSS浓度为4000mg/L；
曝气器形式采用曝气转刷；
曝气器动力效率=1.8kg O2/（kW·h）；
反应器中溶解氧浓度=2.0mg/L；
α=0.90，β=0.98；
q dn =0.02kgNO -
3-N/（kg MLVSS ·d ）；
残留碱度100mg/L （以CaCO 3计），保持pH=7.2； 脱氮温度修正系数θ=1.08。 3.3 设计计算
（1）去除BOD 5的设计计算 ① 计算污泥龄
d d k YS X c b d r 256.2463
.005.077
.0?77.0≈=?===
θ ②计算出水BOD 5和去除率
??? ??+??=???? ??-=
5.025
16.0038.0111'd c e k Y k S θ =3.95mg/L 假设书吹SS=20mg/L ，VSS/SS=0.7 则VSS 的BOD 5=0.63×0.7×20=8.82mg/L
所以总出水的BOD 5=3.95+8.82≈13mg/L ，达到排放标准。 BOD 5的去除率=（130－30）×100%/130=90%
则BOD 5去除量=（130－4）×33000×10-3kg/d=4158kg/d （2）计算曝气池体积（V ）
XV= Y t θc Q(S 0—S e )
=
0.6×25×33000×（0.130—0.004）
1+k d θc
1+0.05×25
=27720kg/d 取MLSS=4000mg/L ，则
V=（XV ）/（X ?）=22720/（4×0.7）=9900m 3
（3）校核停留时间和污泥负荷
T=7.2h
F/M=0.15kg BOD 5/kg MLVSS （4）计算剩余污泥量
每天产生的剩余污泥按下式计算：
Q X Q X k Y
S Q X e c d -+???
?
??+?=?11θ
33000
02.03300016.03.02505.016.0126.033000?-??+??
?
???+??= d kg /8.203266015848.1108=-+= 如果沉淀部分浓度为1%，则每天排泥
Q W =1%d m X /2033
=?
（5）校核VSS 产率
VSS 产率=2032.8/4158=0.49（g VSS/kg BOD 5）
计算的产率比其取的Y 值要小得多，这是由于进水BOD 5不完全溶解性的BOD 5。 （6）复核科生物降解VSS 比例（?b ）
X
k YS X k X k YS X k YS d r d d r d r 2)
77.0(4)(?2b -+-+=
其中，YS r +k d X=0.6×4158+0.05×27720=3881，代入求得
64.0?b =
如果b ?值与初值的假设值相差较大，以上需要重新计算。 （7）脱氮的设计计算
① 氧化的氨氮量 假设总氮中非铵态氮没有硝酸盐的存在形式，而是大分子中的化合
态氮，其在生物氧化过程中需要经过铵态氮这一形态，所以
氧化的氨氮浓度=42—12—3=27mg/L
② 需要脱氮量 需扣除生物合成的氮量，生物中的含氮量为7%，总计为310.45kg/d 。 脱氮量=27—310450/33000=17.5mg/L
③ 碱度平衡 没去处1mg/L 的BOD 5所产生的碱度大约是0.3mg 。 残留碱度=280—7.14×27+3.5×17.5+0.3×126 =186.25mg/L （以CaCO 3计） 这足以保持pH=7.2。
④ 计算脱氮所需要的体积（停留时间） 在T=20℃时取脱氮负荷为0.03kg NO -
3-N/(kgVSS ·d)，在T=10℃时缺氧BOD 5负荷为0.76kg /(kg ·d)，则
N dn =90.03×0.76+0.029) ×1.08-10=0.024 kg NO -
3-N/(kgVSS ·d)
则 ()()
()
30260154000
024.05.9154233000m X N N N N Q V dn w =?--?=--=
脱氮水力停留时间
()h 4.42433000
6015
=?=
θ
⑤ 计算总体积（停留时间）
()
3a 2744058
.06015
9900?m V V V dn Y =+=+=
因此，氧化沟总容积为27440m 3；水力停留时间为20h 。 （8）曝气设备的设计计算 ① 需氧量计算 a. 碳源需氧量（D 1）
()VX b S S Q a D e '0'1+-=
()[]
427440
7.012.010004.013.03300052.03??+?-??=- ()()h kg d kg /474/11382==
b. 硝化需氧量（D 2）
()321033*********.4-??--?=D
()()h kg d kg /8.170/6.4098==
c. 脱氮产生的氧气量（D 3）
()3310330005.93124286.2-??---?=D
()()h kg d kg /8.68/1651==
d. 总需氧量（D ）
D=D 1+D 2—D 3=13830kg/d=576kg/h
② 标准需氧量计算 根据下列公式计算SOR （式中取1=ρ）；
()h kg /812024.124.898.09.04
.85765
.2=?-???=
③ 配置曝气设备 需要配置的抱起功率（P ）
kW 4515
.1812
=
P 因此至少需要选用电机功率为32kW ，直径1000mm ，轴长9.0m 的曝气转刷14台。考虑到三沟式氧化沟的统计利用率问题，最终3条沟共需设备48台转刷。
（9）污水处理厂其他部分设计计算
包括预处理。污泥处理系统等（这一部分的设计计算略）。
)
20()()
20(024
.1][-?-?=
T T S S C C C AOR SOR βρα
氧化沟工艺污水处理工艺毕业设计精选文档
氧化沟工艺污水处理工 艺毕业设计精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-
摘 要 西安市西南郊地区的工业生产废水和居民生活污水其混合比例为7:3，其废水水质的主要特点是含有大量的有机物，属高浓度有机废水，故其生化需氧量也较大。该混合废水的处理厂的处理水量为15万3/m d ，原混合废水中各项指标为：BOD 浓度为180/L mg ,COD 浓度为400/L mg ，SS 浓度为255/L mg ，氨氮浓度为32/L mg 。 经分析知该处理水质属易生物降解，且需要二级出水经深度处理，可采用生物处理使水达到工业回用水标准，以缓解城市供水矛盾。故本设计工艺流程为：污水 → 粗格栅 → 集水井及提升泵房 → 细格栅 → 曝气沉砂池 →选择池 → 氧化沟 → 二沉池 → 接触消毒池 → 出水 整个工艺具有总投资小、处理效果好、工艺简单、易于管理、运行稳定、能耗小等优点。处理后的回用水可达到国家二级排放标准经深度处理后的水质如下，即：5BOD 浓度≤20/L mg ,COD 浓度≤100/L mg ，SS 浓度≤20/L mg ，氨氮浓度≤15/L mg 。 关键字：工业废水，污水处理厂，氧化沟，生活污水 ABSTRACT Xi'an city southwest suburbs area of the industrial wastewater and urban sewage and its mixing ratio of 7:3, the wastewater is characterized by containing large amounts of organic matter, high concentration organic wastewater, therefore its
水处理课程设计
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 公徽祈华浄兜 ANHLU XINHL：A LNIVBKSITY 课程设计书 课程名称：水处理课程设计 院（系） ：一土木与环境工程学院 专业班级：10 环境工程⑴班起止日期： 指导教师：潘争伟
目录
1、城市环境条件概况 合肥王小郢污水处理厂是合肥市污水处理的主要工程，位于合肥市大城区东南。主要 但尚未达标的工业废水。服务人口约 30万。 1、地形资料 污水处理厂位于淝河西六公里处, 最低为12 m 。污水总进水管底标高为 为9 m 。污水厂长（南北向） 750 m ，宽（东西向）600 m 。 2、水量和水质资料 应处理水量： Q 平均=150000 m 3/d Q 最大=195000 m 3/d 城市混合污水平均水质: mg/ 3、气象及地基资料 年平均气温15.7 C ，夏季平均气温 28.3 C,冬季平均2.1 C; 年平均降雨量1010 mm ,日最大降雨量160 mm ; 地下水位 10 m ； 最大冻土 2.5 cm ; 土壤承载力 2.3 kgf/cm 2; 河流常水位8m ，最高河水位9m ，最低河水位7 m 。 服务范围是合肥市中市区、 东市区、西南郊的生活污水和东市区、 西南郊的部分经初步处理 占地约45万平方米，地势西咼东低。最咼标咼19 m ， 12 m ,进水管处地面标高为 16 m 。附近河流最高水位
2、污水处理工艺方案比较 1 、工艺方案分析 1、普通活性污泥法方案 普通活性污泥法，也称传统活性污泥法，推广年限长，具有成熟的设计及运行经验，处理效果可靠。自20世纪70年代以来，随着污水处理技术的发展，本方法在艺及设备等方 面又有了很大改进。在工艺方面，通过增加工艺构筑物可以成为“A/0 ”或“ A2O”工艺，从面实现脱N和除P。在设备方面，开发了各种微孔曝气池，使氧转移效率提高到20%以上，从面节省了运行费用。 国内已运行的大中型污水处理厂，如西安邓家村（12万m3/d）、天津纪庄子（26万m3/d）、北京高碑店（50万m3/d）、成都三瓦窑（20万m3/d） 普通活性污泥法如设计合理、运行管理得当，出水B0D5可达10?20mg/L。它的缺点 是工艺路线长，工艺构筑物及设备多而复杂，运行管理管理困难，基建投资及运行费均较高。 国内已建的此类污水处理厂，单方基建投资一般为1000?1300元/m3? d,运行费为0.2?0.4 元/（m3? d）或更高。 本项目污水处理的特点为： ①污水以有机污染为主，BOD/COD=0.42，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒物一般不超标； ②污水中主要污染物指标BOD5、COD cr、SS值比国内一般城市污水高70%左右； ③污水处理厂投产时，多数重点污染源治理工程已投入运行。 针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到NH3-N浓度较低，不必完全 脱氮。 根据国内外已运行的大、中型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“普通活性污泥法”或“氧化沟法”。 2、氧化沟方案 氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。60年代以来，这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高 且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。 据报道，1963?1974年英国共兴建了300多座氧化沟，美国已有500多座，丹麦已建成300多座。目前世界上最大的氧化沟污水厂是德国路德维希港的BASF污水处理厂，设计最大流量为76.9万m3/d,1974年建成。 氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下，氧化沟内不仅可完成 碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为A/O工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为A2/0（ A-A-O ）工艺，实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。 氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。 ①工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便。一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性 污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩 散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便。 ②处理效果稳定，出水水质好。实际运行效果表明，氧化沟在去除BOD5和SS方面均
三沟式氧化沟课程设计
兰州理工大学 课程设计说明书 设计题目:南方某城市污水处理厂氧化沟工艺主体方案初步设计 课程名称水污染控制 学生姓名钱九州 专业班级环境工程二班 学号 13180207 指导教师赵霞 学院石油化工学院 时间 2015年秋学期
摘要 本设计是污水处理厂的初步设计。该处理厂处理城市污水。根据设 和SS的同时，计要求，该污水处理工程进水中氮含量偏高，在去除BOD 5 还需要进行脱氮处理，故采用当代水处理工艺中常用的三沟式氧化沟工 艺。本设计采用了三沟式氧化沟主体工艺，工艺流程简单，省去了初沉 池和污泥消化系统，节省了基建投资和运行费用，同时曝气设备和构造 形式多样，运行灵活，管理方便，保证出水达到污水排放标准，做到了 水资源的合理利用。 关键词：三沟式氧化沟；脱氮；达标排放 Abstract The design is the preliminary design of the sewage treatment plant.The treatment plant to treat municipal sewage. According to design requirements, the high nitrogen content in the influent of the sewage treatment works, the removal of BOD and SS at the same time, the need 5 for nitrogen removal process, it is the contemporary water treatment processes used in three oxidation ditch process. This design uses three oxidation ditch the main process, the process is simple, eliminating the primary sedimentation tank and sludge digestive system, investment in infrastructure and operating costs savings, while the aeration equipment and construction of various forms, flexible and easy management to ensure that the effluent can meet the effluent standards, so that a reasonable use of water resources. Key words: Types of three ditch oxidizing ditch，nitrogen remvol， discharge to reach standard
改良型氧化沟设计计算
3.5改良型氧化沟 3.5.1改良型氧化沟的设计说明 氧化沟是活性污泥法的改良和发展，曝气池呈封闭渠道形，污水和活性污泥循环水流的作用下混合接触，完成有机物的净化过程，又称循环曝气池。氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间，局部流态为推流式整体为完全混合状态，同时具有这两种混合方式的某些特点［16］。在氧化沟中，污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下，不停的循环流动，有机物在微生物的作用下得到降解。该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性，污泥龄长、剩余污泥少。对于城市污水，氧化沟系统通常的预处理采用粗细格栅和沉淀池，一般不设初沉池。混合液在沟内的循环速度为0.25～0.35m/s，以确保混合液呈悬浮状态。氧化沟污泥回流比采用60%～200%，涉及污泥浓度为1500～5000mg MLSS/L,氧化沟中的氧转移效率为1.5～2.1kg/(kw·h)［4］。 氧化沟工艺的重要设计参数及相应取值如下： 1、厌氧池的水力停留时间为0.5~1.0h。 2、氧化沟的设计泥龄范围为4～48d,通常的泥龄取值为10～30d；氧化沟常用的设计有机负荷取值为0.16～0.35 BOD5kg/(m3·d)；污泥负荷为0.03～0.10 BOD5kg/(kgMLSS·d)。 3、对于城市污水，水力停留时间采用的数值为6～30h.。 4、进水和回流污泥点宜设在缺氧区首端，出水点宜设在充氧器后的好氧区。氧化沟的超高与选用的曝气设备类型有关，当采用转刷、转碟时，宜为0.5m；当采用竖轴表曝机时，宜为0.6～0.8m，其设备平台宜高出设计水面0.8～1.2m。 5、氧化沟的有效水深与曝气、混合和推流设备的性能有关，宜采用 3.5～4.5m。 6、根据氧化沟渠宽度，弯道处可设置一道或多道导流墙；氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位0.2～0.3m。 7、氧化沟内的平均流速宜大于0.25m/s，混合液在渠内流v=0.4～0.5m/s. 本设计中选用改良型氧化沟工艺，按近期规模2.0万m3/d建成，远期再扩建，设计中取两座改良型氧化沟，则每座的设计流量为10000 m3/d。 3.5.2厌氧池的设计计算 水力停留时间：T=2h
卡鲁塞尔氧化沟毕业设计
目录 摘要 (1) Abstract (1) 1.前言 (1) 2.设计总则 (1) 2.1设计原则 (1) 2.2 设计依据 (1) 2.3设计的主要容和围 (1) 2.4 污水处理各工艺比较 (1) 2.5方案论证 (1) 2.5方案论证 (1) 2.6设计资料 (1) 2.7工艺流程 (1) 3.污水处理构筑物设计计算 (1) 3.1格栅设计说明及计算 (1) 3.2集水池设计说明及计算 (1) 3.3平流式沉砂池设计说明及计算 (1) 3.4卡鲁塞尔氧化沟的设计说明及计算 (1) 3.5二沉池设计说明及计算 (1) 3.6 接触消毒池设计说明及计算 (1) 4.污泥处理设备 (1) 4.1污泥浓缩池设计说明及计算 (1) 5.污水处理厂的布置 (1) 5.1污水处理厂的平面布置 (1) 5.2污水处理厂的高程布置 (1) 6.工程预算投资 (1) 6.1一次性投资 (1) 6.2运行费用 (1) 结论 (1) 总结与体会 (1) 致 (1) 参考文献 (1) 摘要 这次设计项目是市大足工业园区污水处理工程设计。
设计废水处理规模为日处理能力30000m3/d，通过设计以卡鲁塞尔氧化沟工艺为处理核心的污水处理厂，设计处理后出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，对卡鲁塞尔氧化沟工艺的特点、处理效果、使用围及优缺点进行探讨，对污水处理厂的组成、构造及工艺流程等要素进行设计，对构筑物、建筑物进行尺寸计算及方位布置。在设计中将进行方案论证、各主要构筑物及附属建筑物的设计计算、设备的选型、相关工程图纸的绘制等相关工作，最终完成本次设计。 关键词：污水处理卡鲁塞尔氧化沟 Abstract The project is wastewater treatment engineering design of Chongqing Dazu industrial park . With the design of the sewage treatment plant which treat Carrousel oxidation ditch process as the core of it,I will investigate the feature,treatment effect,range of usage and advantage and advantage of the crafts,calculate and arrange the structures and buildings. The scale of wastewater treatment for daily processing capacity of 30000 m3/d. the designed water is expected to reach
污水处理厂课程设计说明书(附计算书)
目录 1工程概述 1.1 设计任务与设计依据 1.2 城市概况及自然条件 1.3 主要设计资料 2 污水处理厂设计 2.1污水量与水质确定 2.2 污水处理程度的确定 2.3 污水与污泥处理工艺选择 2.4处理构筑物的设计 按流程顺序说明各处理构筑物设计参数的选择，介绍各处理构筑物的数量、尺寸、构造、材料及其特点，说明主要设备的型号、规格、技术性能与数量等。 2.5污水处理厂平面与高程布置 2.6泵站工艺设计 3 结论与建议 4 参考文献 附录（设计计算书）
第一部分设计说明书 第一章工程概述 1.1设计任务、设计依据及原则 1.1.1设计任务 某城镇污水处理厂处理工艺设计。 1.1.2设计依据 ①《排水工程(下) 》（第四版），中国建筑工业出版社，2000年 ②《排水工程(上) 》（第四版），中国建筑工业出版社，2000年 ③《给水排水设计手册》（第二版），中国建筑工业出版社，2004年2月(第 一、五、十一册) ④《室外排水设计规范》（GB 50014—2006） 1.1.3编制原则 本工程的编制原则是: a.执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。 b.根据招标文件和设计进出水水质要求，选定污水处理工艺，力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。 c.在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地。使厂区环境和周围环境协调一致。 d.污水处理厂的竖向布置力求工艺流程顺畅、合理，污水、污泥处理设施经一次提升后达到工艺流程要求，处理后污水自流排入排放水体。 e.单项工艺构、建筑物设计力求可靠、运行方便、实用、节能、省地、经济合理，尽量减少工程投资，降低运行成本。 f.妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免产生二次污染。 g.为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程设备选型考虑采用国内先进、可靠、高效、运行维护管理简便的污水处理专用设备，同时，积极稳妥地引进国外先进设备。 h.采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。 i.为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。 j.厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调。 k.积极创造一个良好的生产和生活环境，把滨湖新城污水处理厂设计成为现代化的园林式工厂。
50000吨改良型氧化沟污水处理工艺设计
城市污水处理的工艺流程设计 一、设计题目 某城市污水处理工程设计规模为：处理水量Q=5.0×104m 3/d ,污水处理厂设计进水水质为：BOD 5=120 mg/L ，COD Cr =240 mg/L ，SS=220 mg/L ，NH 3-N=40 mg/L ，TP=2.0~3.0mg/L;出水水质执行《污水综合排放标准》（GB 8978-1996） 一级标准，即COD Cr ≤60 mg/L ，BOD 5≤20mg/L ，NH 3-N ≤15mg/L ，SS ≤20mg/L ，磷酸盐（以P 计）≤0.5mg/L 。要求相应的污水处理程度为：E CODcr ≥75%，E BOD5 ≥83.3%，E SS ≥90.9%，E NH3-N ≥40%，E P ≥75%-83.3%。 1、设计水质及处理后排放水质 ①设计处理水量： 日处理量： 50000d /m 3 秒处理量： 0.579s /m 3 s L s m Q /70.578/579.03600 2450000 3==?= 根据《室外排水设计规范》，查表并用内插法得：38.1=z K 所以设计最大流量: s m h m d m Q K Q z /799.0/4.2876/690345000038.1333max ===?=?= ②确定其原水水质参数如下： BOD 5=120mg/L COD cr =240 mg/L SS=220 mg/L NH 3-N=25 mg/L TP=2.0-3.0mg/L ③设计出水水质 符合城市污水排放一级A 标准： BOD 5≤20mg/L COD cr ≤60 mg/L SS ≤20mg/L NH 3-N ≤15mg/L 磷酸盐（以P 计）≤0.5mg/L
污水处理厂氧化沟设计计算
给水排水工程技术 毕业课程设计 乌鲁木齐市某地区排水工程 施工图预算 学年学期 班级 指导教师 姓名 学号 新疆学院 设备工程系
目录内容摘要 一、设计题目 二、设计任务书 三、污水处理厂的设计规模 四、污水处理程度的要求 五、设计内容 六、氧化沟的工艺流程图 七、设计计算 八、污水处理厂平面布置 九、污水处理厂高程计算 十、参考文献 十一、附图
内容摘要 本设计为策勒县污水处理厂工程工艺设计，污水处理厂规模为30240 m3,污水主要来源为生活污水和工业污水，主要采用氧化塘处理方法。污水处理厂处理后的出水达到污水综合排放标准（8978-96） 一、设计题目 新疆策勒县污水处理厂工艺设计 二、设计任务书 1、设计的任务和目的 毕业设计是一项重要的实践性教学环节，是培养学生应用所学专业理论知识解决工程实际问题、提高设计制图水平及使用各种技能资料能力的重要手段，通过毕业设计，使学生了解和熟悉排水工程设计的一般原则、步骤和方法；掌握污水处理厂的设计计算方法及设计说明、计算书的编制方法、施工图的绘制方法。 2、设计简介 本设计为给水排水工程技术专业专科毕业设计，是大学三年教学计划规定的最后一个实践性环节。本设计题目为策勒县污水处理厂工艺设计。在指导老师的指导下，在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。 3、设计内容 （1）、处理工艺流程选择 （2）、污水处理构筑物的设计 （3）、污水处理工艺施工图初步设计的绘制 4、设计依据 本设计根据给水排水工程技术专业毕业设计任务指导书、《给水排水设计手册》（第五册）、《水处理手册》《水处理设计手册》《给水排水设计手册（第二版）第1册》《给水排水常用数据手册（第二版）》《水处理工程技术》《给水排水设计手册》（第11册）《排水工程（第二版）》（下册）等进行设计。 设计原始资料
日处理水量15万吨城市污水处理厂工艺设计(氧化沟)毕业设计说明书
毕业论文声明 本人郑重声明： 1．此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。除了特别加以标注地方外，本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 2．本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定，同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版，允许此文被查阅和借阅。本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。 3．若在大学学院毕业论文审查小组复审中，发现本文有抄袭，一切后果均由本人承担，与毕业论文指导老师无关。 4.本人所呈交的毕业论文，是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。论文中已经注明引用的内容外，不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体，均已在论文中已明确的方式标明。 学位论文作者（签名）：
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关于毕业论文使用授权的声明 本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料（包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等），知识产权归属华北电力大学。本人完全了解大学有关保存，使用毕业论文的规定。同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。如果发表相关成果，一定征得指导教师同意，且第一署名单位为大学。本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为大学。本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容： 按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国学位论文全文数据库》进行信息服务。在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 论文作者签名：日期：
污水处理课程设计报告
1工程概况 1.1 设计原始资料 污水处理厂出水排入距厂150 m的某河中，某河的最高水位约为-1.60 m，最低水位约为-3.2 m，常年平均水位约为-2.00 m。污水处理厂的污水进水总管管径为DN800，进水泵房处沟底标高为绝对标高-4.3 m，坡度1.0 ‰，充满度h/D = 0.65。处理量为3万吨/天。 初沉污泥和二沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。 1.2设计要求 污水处理厂污水的水质以及预期处理后达标的数据如表所示： 表1.1 污水原水和处理后的数据 处理后的标准符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中规定城市二级污水处理厂二级标准。 1.3选定处理方案和确定处理工艺流程 根据《城市污水处理和污染防治技术政策》条文4.2.2中规定，日处理大于20万立方的污水处理厂一般可以采用常规活性污泥法工艺，10~20m3/d污水处理厂可以采用传统活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺。
本次设计只需除去COD、BOD、SS不用考虑除氮和除磷工艺，而且BOD/COD=0.5可生化性较好，所以选择两种方案进行选择。 方案一：传统活性污泥法 普通活性污泥法是指系统中的主体构筑物曝气生物反应池的水流流态属推流式。工艺流程见图1.1。
方案二：AB法污水处理工艺 AB法污水处理工艺是指吸附—生物降解工艺，该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20－40分钟，，去除BOD达50％以上。B段与常规活性污泥相似，负荷较低，泥龄较长。工艺流程见图1.2。 图1.1 传统活性污泥法工艺流程图 图1.2 AB法污水工艺流程图 1.4方案的优缺点比较 传统活性污泥法AB法污水处理工艺
氧化沟工艺介绍
氧化沟工艺的介绍 摘要：近年来，在氧化沟中尝试使用各种综合曝气装置，即采用曝气器与水下混合器独立运行，将氧化沟中的水流循环混合作用与曝气传氧作用区分开来，使氧化沟中交替出现缺氧与好氧状态，已达到脱氮除磷目的，同时这种运行方式还能取得节能的效果。据报道，这种综合曝气系统已在国外得到应用，在国内也可尝试并推广采用这种综合曝气设备。 1 氧化沟工艺概述 1.1 氧化沟工艺基本原理和主要设计参数 氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。以下为一般氧化沟法的主要设计参数： 水力停留时间：10－40小时； 污泥龄：一般大于20天； 有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)； 容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)； 活性污泥浓度：2000－6000mg/l； 沟内平均流速：0.3－0.5m/s 1.2 氧化沟的技术特点： 氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生
物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。 氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性： 1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内由较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟
氧化沟设计
氧化沟设计说明书 院系：地球与环境学院 专业班级：环境工程10-1班 学号：2010300877 学生姓名：王海迪 指导教师：葛建华 2013 年12 月20 日
目录 一概述 (3) 二设计原则 (4) 三计算公式 (5) 四氧化沟计算 (6) 4.1参数的选取 (6) 4.2设计计算 (6) 1)设计流量与计算要求 (6) 2)污泥龄 (7) 3）碱度平衡计算 (7) 4)硝化容积 (8) 5)反硝化容积 (9) 6)氧化沟尺寸 (9) 7)污泥负荷校核 (9) 8)出水堰 (10) 9)需氧量 (10) 10)回流污泥量及剩余污泥量 (11) 五教师评语 (12)
一概述 氧化沟是活性污泥法的一种改型，其曝气池呈封闭的沟渠型，也可以是长方形、圆形等。污水和活性污泥的混合液在其中进行不断的循环流动，因此又被称为“环形曝气池”，“无终端的曝气系统”。 在氧化沟系统中，通过转刷（转盘或其他曝气设备），使泥水混合物在环状的渠内循环流动，依靠转刷推动废水混合液流动并进行曝气。混合液通过转刷后，DO浓度提高，在渠内流动过程中又逐渐降低。通过设置进水与出水位置、污泥回流位置、曝气设备位置可以使氧化沟完成硝化和反硝化功能。如主要去除BOD5或进行硝化，进水点通常设置在靠近转刷的位置（上游），出水点设在进水点上。 氧化沟的特征: 1. 水流混合特征 在环形沟渠中完成一个循环约需1~30min。由于此工艺的水力停留时间为10—40h，因此可知污水在其整个停留时间内要完成20—120个不等的循环，这就赋予了氧化沟一种独特的水流特征，即氧化沟兼有完全混合式和推流式的特点。 2. 水力混合特征 如果着眼于整个氧化沟，并以较长的时间间隔为观察基础，可以认为氧化沟是一个完全混合曝气池，其中的浓度变化极小，甚至可以忽略不计，进水将迅速得到稀释，因此它具有较强的抗冲击负荷能力； 如果着眼于氧化沟中的某一段，即以较短的时间间隔为观察基础，就可以发现沿沟长存在着溶解氧浓度的变化，在曝气器下游溶解氧浓度较高，但随着与曝气器距离的增加，溶解氧浓度将不断降低，呈现出由好氧区——缺氧区——好氧区——缺氧区——……的交替变化。 氧化沟的这种特征，使沟渠中相继进行硝化和反硝化的过程，达到脱氮的效果，同时使出水中活性污泥具有良好的沉降性能。 3. 工艺方面的特征 1）工艺流程简单，构筑物少，运行方便，简化了剩余污泥的后处理工艺。 由于活性污泥在系统中的停留时间很长，排出的剩余污泥已得到高度稳定，
厌氧池和DE氧化沟污水处理毕业设计计算书
X X 工业大学 毕业设计说明书 作者：XX 学号：XXXXXX 学院：土木工程学院 系(专业)：给水排水工程 题目：我国水污染现状 及某市25万吨污水处理工程设计 指导者：XXX 讲师 评阅者： (姓名) (专业技术职务) 2016 年12 月
中文摘要
外文摘要
目录 中文摘要 (1) 外文摘要 (2) 1绪论 ................................................................................................................................. - 1 -1.1 污水处理厂的基础资料 ........................................................................................ - 1 -1.1.1设计资料 ................................................................................................................. - 1 -1.1.2水质特点 ................................................................................................................. - 1 -1.2我国水污染现状....................................................................................................... - 2 -1.3国内外研究现状....................................................................................................... - 4 -1.3.1研究现状 ................................................................................................................. - 4 -1.3.2处理工艺的比较.................................................................................................... - 5 - 1.4工艺流程的确定....................................................................................................... - 8 - 2 污水处理构筑物的设计计算................................................................................. - 10 -2.1 格栅........................................................................................................................... - 10 -2.1.1设计概述 ............................................................................................................... - 10 -2.1.2设计要点 ............................................................................................................... - 11 -2.1.3设计参数：........................................................................................................... - 12 -2.1.4设计计算 ............................................................................................................... - 12 -2.2 污水提升泵房设计计算 ...................................................................................... - 15 -2.2.1 泵房选择条件................................................................................................... - 15 -2.2.2 设计计算............................................................................................................ - 16 -2.3泵后细格栅的计算................................................................................................. - 17 -2.3.1设计参数：........................................................................................................... - 17 -2.3.2设计计算 ............................................................................................................... - 18 -
5万吨天生活污水厂设计(改良氧化沟工艺)——毕业设计
5万吨天生活污水厂设计(改良氧化沟工艺)——毕业设计
2013 届毕业生 毕业设计 题 目:某县 5.0万吨/天生活污水厂设计（改良氧化沟工艺） 院系名称： 化 学 学院 专业班级： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 教师职称： 教 授 2013年05月18日
摘要 在我国目前的技术、经济条件下，氧化沟污水处理技术被认为是出水水质好、运行可靠的污水生物处理方法，特别是其封闭循环式的池型较适用于污水的除磷脱氮。对于中小城市及乡镇采用氧化沟处理污水来说，其建设速度快、投资省、管理方便等优点，使得能收到很好的预期效果。 日处理量为5.0万吨的小型污水处理厂，采用改良氧化沟工艺，以改进型四沟式氧化沟和曝气生物滤池为核心处理构筑物。污水通过管道进入提升泵房、经细格栅后进入厌氧池+氧化后的生物反应池中，在氧化沟内与回流污泥在厌氧池内混合，进行磷的释放，然后进入改进型的四沟式氧化沟，出来的清水进入气水反冲洗滤池中进行深度处理，最后经紫外线消毒后出水。四沟式氧化沟采用边沟排泥，这样既有利于除磷，又有利于后续的污泥处理；通过工程实践，根据氧化沟工艺设计和应用中存在的缺点和问题，提出氧化沟处理生活污水和工业废水的完善措施和发展趋势。 关键词：改进型四沟式氧化沟；曝气生物滤池；脱氮除磷；
Title 50,000 t/d sewage plant design based on improved oxidation ditch process for a county Abstract In our current technology, economic conditions, the oxidation ditch wastewater treatment technology is considered the water quality is good, reliable operation of biological wastewater treatment methods, Especially its closed circular pool type is more suitable for phosphorus and nitrogen removal of sewage. Oxidation ditch sewage treatment for small and medium-sized cities and towns, the speed of its construction, investment, management and easy, so expected to receive good effect. Daily processing capacity of 50,000 tons of small sewage treatment plants, improved oxidation ditch process, improved four oxidation ditch and Biological Aerated Filter as the core processing structures. Sewage through a pipe into the upgrading pumping stations, into the anaerobic tank through fine grid + oxidized biological reaction vessel, in the oxidation ditch and the return sludge in the anaerobic tanks mixed phosphorus release, and then enter the Improvedthe four oxidation ditch, out of the clear water into the gas-water backwash filter depth processing, the final effluent after UV disinfection. The four oxidation ditch Ditch mud, both for phosphorus removal, but also conducive to subsequent sludge treatment; engineering practice, according to the shortcomings and problems that exist in the oxidation ditch process design and application, oxidation ditch treatment lifesewage and industrial wastewater perfect measures and trends. Keywords ：Improved four oxidation ditch；Biological Aerated Filter；Nitrogen