. . . .
②氧区容积V１。
根据入水水质条件及设计工艺流程，暂定以下参数：
污泥产率系数Y=0.48 污泥龄θc =30 d 污泥自身氧化率 Kd =0.055 d-1 MLSS=40000mg/L MLVSS/MLSS=0.7 总变化系数Kz为1.2
好氧区容积：
V1=(Y×θc×Kz×Q×△S)/[ρ[MLVSS]×(1+Kd×θc)]=36663.41≈36664 m3， 其中Q为水量
③好氧区水力停留时间t1=V1／Q=9.17h。 （2） 脱氮
① 日产泥量△X =(Y×Kz×Q×△S)/(1+ Kd×θc)=3421.92kg/d ② 需要去除的氮量△N：
ψN生物污泥中氮的质量分数，取12.4％。
△N=ρ(NO)-ρ(Ne)-(△X×ψN)/(Kz×Q)=20.58mg／L
式中：ρ(NO)，ρ(Ne)——进、出水总氮的质量浓度，mg／L； ③ 碱度平衡:
一般认为，剩余碱度达到１００mg/L（以CaCO3计），即可保持PH?7.2,生物反应能够正常进行。每氧化１mgNH3-N需要消耗7.14mg碱度;每氧化1mgBOD5产生0.1mg碱度；每还原1mgNO-3-N产生3.57mg碱度。 剩余碱度SALK1=原水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+
氧化BOD5产生碱度
=180-7.14×20.58+3.57×20.58+0.1×200 =126.53（mg/L）
此值可保持PH?7.2，硝化和反硝化反应能够正常进行 ④ 脱氮所需要的容积 V2 脱氮率 qdn(t)?qdn(20)?1.08(T?20)T=10℃时，qdn=0.035×1.08
=0.0136kg[NO3-N]/[kg[MLVSS]·d]；
（T-20）
(VX)dn=(△N× Kz×Q) /qdn=145270588.2kg/d V2=（VX）dn/ρ[MLVSS]≈51883 m3 ⑤ 脱氮水力停留时间 t2=V2/Q=12.97h ⑥ 污泥负荷:
N S=Q×Kz × △S/(V×ρ[MLVSS])=0.076 [BOD]/[kg[MLSS]·d]，
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0.03≤N S≤0.15满足要求。 V=V1+V2=88547 m3
(3)氧化沟总容积V以及停留时间t V=V1+V2=88547 m3 t=V/Q=22.14h
共设氧化沟四座，以下计算为单座氧化沟计算，每座氧化沟最大流量Q=24000 m3/d,每座氧化沟容积V’=22137 m3 (4).需氧量 ①实际需氧量AOR
AOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5氧当量+去除NH3-N耗氧量-剩余污泥中NH3-N的耗氧量-脱氮产氧量 a.去除BOD需氧量D1
D1 =a’Q△S+b’V’×2.8=0.52×24000×0.19679+0.12×22137×2.8 =9893.97 (kg/d)
b.剩余污泥中BOD的需氧量D2（用于生物合成的那部分BOD需氧量） D2=1.42×(△X/4)=1214.78 (kg/d) c．去除NH3-N需氧量D3
每1kg NH3-N 硝化需要消耗4.6kgO2
D3={4.6×[ρ(NO)-ρ(Ne)]×Q}/1000=2760 ( kg/d) d.剩余污泥中NH3-N耗氧量D4
D4 =1.42×(△X/4)×0.124=487.97( kg/d) e.脱氮产氧率D5
每还原1kgN2 产生2.86kgO2 D5 =2.86×脱氮量
=2.86×20.58×24000/1000 =1412.61（kg/d）
总需氧量AOR?D1?D2?D3?D4?D5
=9893.97-1214.78+2760-487.97-1412.61=9538.61 ②标准状态下需氧量SOR
SOR=AOR×Cs(20)／[α×β×ρ×Cs(T)-C×1.024(T-20)]=15425.18 (kg/d) =642.72 (kg/h)
.. .. ..
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CS(20)——20度时氧的饱和度 取9.07mg/L
T ——25度
Cs(T) ——25度时氧的饱和度 取8.35mg/L
C ——溶解氧的浓度 取2mg/L
? ——修正系数 取0.85
1.0125?10? ——??所在地区实际气压??0.999 551.013?101.013?105? ——修正系数 取0.95 （5）每座氧化沟的尺寸 每座氧化沟容积V’=22137 m 氧化沟水深取h=4.3m, 超高0.5m
氧化沟深度H=4.3+0.5=4.8m 中间分隔墙厚度为0.4m单道沟宽10m
弯道部分的面积967.37 m2 直线段部分面积4180.77 m2 单沟直线段长度104.6 m
进水管和出水管 污泥回流比R=50%
进出水管流量Q1=(1+R)×Q=36000 (m3/d)=0.42 (m3/s) 管道流速V=1.0m/s
则管道过水断面 A=Q1/V=0.42 m2 管径d=
=0.7315≈0.74 m=740mm
m
3
校核管道流速 V=Q/A≈0.977 (m/s)
（7）出水堰以及出水竖井 初步估算?/H?0.67 因此按薄壁堰来计算 ①出水堰
Q1?1.86bH
32式中：b—堰宽；
H—堰上水头高取0.2m。
b=2.53m b取2.6m
b取2.6m,校核堰上水头H
H=0.198≈0.2 m
① 出水竖井。考虑可调堰安装要求 堰两边各留0.3m的操作距离
.. .. ..
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出水竖井长L=0.3×2+2.6=3.2 m 出水竖井宽B=1.4m
（1） 曝气设备选择 单座氧化沟需氧量 SOR =642.72 (kg/h)
每座氧化沟设两台卡鲁塞尔专用曝气机 去氧能力为3.2kg/(kw·h)
则所需电机功率为 N=642.72/(2×3.2)=100.425 kw 取N=110 kw 表面曝气机叶轮直径D=3500 mm 3.5 二沉池 3.5.1设计说明
二次沉淀池是活性污泥系统重要的组成部分，其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。本次课程设计选用的二次沉淀池为辐流式二次沉淀池，池个数较少，比较经济，便于管理；具有机械排泥设备已定型、排泥较方便等优点。
二沉池选用圆形的向心流辐流式沉淀池,即周边进水周边出水方式。因其可设计的个数较少,运行管理较简单.向心流辐流式沉淀池在一定程度上也克服了普通辐流式沉淀池中心进水流速较大对池底污泥干扰等缺点，容积利用率大大提高较普通辐流式沉淀效率更高. 3.5.2设计计算 一、
设计容
二次沉淀池设计计算容有：池表面积、池直径、有效水深、污泥斗容积、池总高和出水堰负荷核算等。 二、
选型及设计参数
a) 型式：中心进水，周边出水，辐流式二沉池 b) 表面负荷q取1.5m3/㎡h c) 污泥回流比R=0.5
d) 二沉池水力停留时间t=2.0h e) 池径与水深比宜为6~12
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f) 刮泥板外缘线速度不宜大于3m/min，一般采用1.5 m/min g) 沉淀池个数n取4座
h) 排泥设备：DNZ-25型单周边传动刮泥机 1、（1）池表面积
Q3333.3m3/hA???2222.2m2 32q1.5m/(m/h)单池面积
A单池?A2222.2??555.6m2 n4（3）池直径
D?4?A单池??4?555.6??26.6m?27m
（4）沉淀部分有效水深(h2) h2=q?t?1.5?2?3m
D27??9在6—12之间- h23（5）沉淀池部分有效容积
V?A?h2?555.6?3?1666.8m3
（6）贮泥斗容积
设计污泥斗上部半径r1?1m，下部半径r2?0.5m， 由几何公式计算
V1??h53(r12?r1r2?r22)???0.8663?(12?1?0.5?0.52)?1.59m3?1.6m3
h5?(r1?r2)tan??(1?0.5)tan600?0.866m?0.9m
（7） 污泥斗以上圆锥部分污泥容积
取池底坡度i=0.05, 则锥高为
h4?i?(D27?2)?0.05?(?2)?0.575m?0.6m 22因此，池底可储存污泥的体积为：
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日处理8万吨城市生活污水处理厂的初步设计说明
