G?1002.7?50132.6kg 0.02 反硝化区有效容积为：
G X 式中：V2——反硝化区有效容积，m3。
50132.6V2??12533m3
4⑦氧化沟总有效容积
V?V2V?1
K式中：V——氧化沟总有效容积，m3；
V2?K——具有活性作用的污泥占总污泥量的比例，一般取0.55左右。
设计中取K=0.6，则：
V?13908?12533?44069m3
0.6⑧氧化沟平面尺寸确定
氧化沟共设4组，并联运行。氧化沟的有效水深设为3.2m，超高为0.8m，则氧化沟的总高度为4.0m。取氧化沟为矩形断面，沟宽为6.0m，则氧化沟总长度为：
VL?
NhB式中：L——氧化沟总长度，m； N——氧化沟分组数；
h——氧化沟的有效水深，m；； B——氧化沟的沟宽，m。
设计中取氧化沟分组数N =4，氧化沟的有效水深h =3.2m，氧化沟的沟宽B =6.0m，则： 44069L??574m 4?3.2?6其中好氧区长度为302m，缺氧区长度为272m。 每组氧化沟设6廊道，其平面布臵如下图所示。
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图表 4-2氧化沟平面布臵图
⑨水力停留时间
t?24V Q式中：t——水力停留时间，h。
24V24?44069t???15.11h（介于10~24h之间，满足要求）
Q70000水力停留时间超过6h，因此本设计按平均日流量计算合理。 ⑩BOD-污泥负荷率
Q(S0?Se)Ns?
VXV式中：NS——污泥负荷，kgBOD/kgMLVSS.d；
XV——活性污泥浓度，mg/L；设计中取XV =fX=0.75×4000。
70000?(225?20)Ns??0.11kgBOD5/kgMLVSS.d
44069?4000?0.75NS介于0.05~0.15之间，满足要求。 氧化沟的进水设计
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将四组氧化沟分为两大组，各用1条管道将每个沉砂池出水送入每一大组氧化沟，送水管径DN800mm，管内水流流速为0.81m/s。最后，每组氧化沟的入水管径为DN600，管内流速为0.72m/s。回流污泥也同步流入。 氧化沟的出水设计
氧化沟的出水采用矩形堰跌落出水，则堰上水头为：
H?(Qmb2g)
23式中：H——堰上水头，m；
Q——每组氧化沟出水量，m3/s；指污水最大流量（0.261m3/s）与回
流污泥量(0.203?0.5m3/s)之和； m——流量系数，一般采用0.4~0.5； b——堰宽，m。
设计中取流量系数m =0.4，堰宽b =5.0m，则：
4?0.4?5?2?9.8 出水分管管径采用DN800mm，管内污水流速为0.81m/s。回流污泥管，支
H?(0.261?0.203?0.5)?0.047m
23管管径为500mm，管内污泥流速为1.03m/s；干管管径为700mm，管内污泥流速为1.05m/s。 剩余污泥量
W? 式中：W——剩余污泥量，kg/d。
0.42?70000?(225?20)W??1854.5kg/d
1000(1?0.075?30) 湿污泥量为：
WQs?
(1?P)?1000式中：QS——湿污泥量，m3/d；
P——污泥含水率。
设计中取污泥含水率P=99.2%，则：
1854.5Qs??231.8m3/d
(1?0.992)?1000实际需氧量
YQ(S0?Se)1?Kd?c
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S0?SeVSSVSS?1.42W??4.6Q?(N?N)?0.56W??2.6Q??NO3 0eSSSS1?e?kt式中：O2——同时去除BOD和脱氮所需氧量，kgO2/d； t——测定BOD时间，常取为5d；
k——常数，一般取值在0.23左右，设计中取为0.23； W——剩余污泥排放量，kg/d；
VSS/SS——一般在0.75左右，设计中取为0.75； N0-Ne——需要氧化的氨氮浓度，mg/L； ΔNO3——还原的硝酸盐氮，mg/L。
假设生物污泥中大约含有12.4%的氮，用于细胞的合成，则每天用于合成的总氮为：
TN合?0.124?1854.5?230kg/d 230?1000?3.3mg/L用于合成细胞。按最不利情况，原水中即TN中有
70000NH3-N量与TN量相同，设出水中NH3-N量和NO3-N量各为5mg/L，则需要氧化的NH3-N量为：
35-3.3-5=26.5mg/L
需要还原的NO3-N量为：
26.5-5=21.5mg/L
则：
225?2026.5O2?70000??1.42?1854.5?0.75?4.6?70000?10001000?(1?e?0.23?5)
21.5?0.56?1854.5?0.75?2.6?70000??18927.2kg/d1000把实际需氧量折合成标准需氧量：
O2Cs(20) O2'??(?Cs(T)?C)?1.024(T?20)O2?Q?式中：O2’——标准需氧量，kg/d；
Cs(20)——标准大气压下，20℃时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L；
查表得Cs(20)=9.07mg/L；
Cs(T)——标准大气压下，T℃时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L； C——曝气池内溶解氧浓度，mg/L；
α——污水传氧速率与清水传氧速率之比，取值范围为0.5~0.95； β——污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度值比，通常为
0.90~0.97。
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设计中取污水传氧速率与清水传氧速率之比α=0.9，污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度值比β=0.95，假设最高温度为30℃，查表得Cs(30)=7.63，取C =2mg/L，则：
18927.2?9.07O2'??28669.3kg/d?1194.55kg/h (30?20)0.9?(0.95?7.63?2)?1.024采用垂直轴表面曝气机，每组氧化沟设3台，共12台。曝气机的动力效率一般为2.0kgO2/kW.h，则单台曝气机的功率约为50kW。 5、二沉池
设计中选择二组辐流沉淀池，N=2，每池设计流量为0.524m3/s，从氧化沟流出的混合液进入集配水井，经过集配水井分配流量后流进辐流沉淀池。
(1)沉淀池表面积
Q?3600F?
q?式中 F——沉淀部分有效面积（m2）；
Q——设计流量（m3/s）； q'——表面负荷（m3/m2.h），一般采用1.0~1.5m3/m2.h。
设计中取沉淀池的表面负荷q'=1.4 m3/m2.h。
F?0.524?36001.4?1346.4m2
(2)沉淀池直径
D?4F?
式中 D——沉淀池直径（m）；
D?4?F??4?1346.4??41.4?m?
设计中直径取为42m，则半径为21m
(3)沉淀池有效水深
h2?q??t
式中 h2——沉淀池有效水深（m）；
，一般采用1.5—3.0h。 t——沉淀时间（h）
设计中取沉淀时间t=2.5h
h2?1.4?2.5?3.5?m?
(4)径深比
D42??12（符合要求） h23.5
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