第一章 污水处理构筑物设计计算
对BOD的去除比例为a1、a2、a3； 三沟容积比为b1、b2、b3； 硝化反应的发生比例为c1、c2、c3；
反硝化反应的发生比例为d1、d2、d3，
结合奥贝尔氧化沟的工艺特点，我们可以认为：所有的反硝化反应发生在缺氧段，即外沟，则三沟中反硝化反应的发生比例d1、d2、d3分别为100%、0、0；根据本例出水氨氮及总氮要求，三沟中硝化反应的发生比例c1、c2、c3可确定为60%、30%、10%；三沟容积比b1、b2、b3为55%，30%，15%；对于BOD的去除，外沟有机物去除率约70%，结合三沟的功能特点，a1、a2、a3可设定为70%、20%、10%。 根据以上公式可计算得
AOR外＝1151kg/d AOR中＝584kg/d AOR内＝228kg/d 故 AOR总＝1963kg/d
校核去除每1kgBOD5的需氧量=
1963?1.89
6100??0.19—0.02?氧化沟设计规程中规定每千克BOD5需氧量为1.6~2.5，故符合要求 标准状态需氧量：SOR=
AOR?C20?T—20? ????C25—C??1.024溶解氧浓度按照外沟：中沟：内沟=0.2:1:2来计算 由公式和上面计算可得： SOR外=
AOR外?C20?T—20?=1418kg/d ????C25—C??1.024AOR中?C20=802kg/d
????C25—C??1.024?T—20?AOR内?C20?T—20?=365kg/d ????C25—C??1.024SOR中=
SOR内=
SOR总=2585kg/d （6）氧化沟尺寸计算
单座氧化沟容积 V总=V+V'=2240+1606=3846m3
氧化沟弯道部分按占总容积的80%考虑，直线部分按占总容积的20%考虑。
11
第一章 污水处理构筑物设计计算
V弯=3846?0.8?3077m3 V直=3846?0.2=769m3
采用转盘的氧化沟设计水深为4m，超高0.5m，外、中、内三沟道之间的隔墙厚用现浇钢筋混凝土构造，为0.15m，则
V弯3077A弯=??770m2
h4V直769A直=??192m2
h41）直线长度L，取内沟、中沟、外沟宽分别为4m、4m、5m，则
L=
A直192=7.4m ?2?B外?B中?B内?2??4?4?5?2）中心岛半径r
A弯=A外+A中+A内（式中所指面积为各弯道的面积）
5?4?4????770??r?4?0.15?4?0.15???2??5??r?4?0.15???2??4??r???2??42?2?2????r=2.8m
3）校核各沟道的比例
??5??外沟道面积=?5?7.4??2.8?4?0.15?4?0.15?????5??2=501m2
2??????4??中沟道面积=?4?7.4??2.8?4?0.15?????4??2=284m2
2????
??4??内沟道面积=?4?7.4??2.8?????4??2=180m2
2????501=0.52
501?284?180284中沟道占总面积的比例==0.30
501?284?180180 内沟道占总面积的比例==0.18
501?284?180 基本符合前面设定的容积比：0.55:0.3:0.15
外沟道占总面积的比例=（7）进出管和调节堰的计算 （8）曝气设备的选择
曝气设备选用转盘曝气机，型号：YBP—1400A。转盘直径规格为1400mm，单盘充氧能力为1.3kgO2/(kW?h)，转盘最大安装密度以每米轴长4盘左右为宜。
12
第一章 污水处理构筑物设计计算
1）SOR外=1418kg/d=59kg/h
所需转盘数量n=SOR外/1.3=45.4，取46盘
每米安装转盘数为4（最外侧盘距池内壁0.25m），则所需曝气转盘数为
n=2.4组，为方便安装及对称性，取四组， 5?4—146每组安装的盘数==11.5盘，取12盘
412—1校核每米轴安装盘数==2.4<4，符合要求。
5—0.25?2故外沟道安装4组曝气转盘，每组上有12盘转盘。
56.0校核单盘充氧能力，=1.17kgO2/(盘?h)<1.3kgO2/(盘?h)
3?162） SOR中=802kg/d=33.4kg/h 所需转盘数量n=SOR外/1.3=26盘
每米安装转盘数为4（最外侧盘距池内壁0.25m），则所需曝气转盘数为
n=1.73组，取2组。 4?4—126每组安装的盘数==13盘
213—1校核每米轴安装盘数==3.43<4，符合要求。
4—0.25?2故中沟道安装2组曝气转盘，每组上有13盘转盘。
33.4校核单盘充氧能力，=1.28kgO2/(盘?h)<1.3kgO2/(盘?h)
2?133） SOR内=365kg/d=15.2kg/h
所需转盘数量n=SOR外/1.3=11.7，取12盘
每米安装转盘数为4（最外侧盘距池内壁0.25m），则所需曝气转盘数为
n=0.92组，取1组，为了和中沟道匹配便于安装，取2组。 4?4—112每组安装的盘数==6盘
26—1校核每米轴安装盘数==1.43<4，符合要求。
4—0.25?2故内沟道安装2组曝气转盘，每组上有6盘转盘。
15.2校核单盘充氧能力，=1.27kgO2/(盘?h)<1.3kgO2/(盘?h)
2?6（9）回流污泥的计算
根据物料平衡：
进水：（TSS）Q+XRQR=（Q+QR）X，
13
第一章 污水处理构筑物设计计算
其中，XR—回流污泥浓度，10000mg/L QR—回流污泥量（m3/d） 250?6100?10000QR??6100?QR??4000 QR=3812m3/d，回流比R为63%
1.7二沉池计算
该沉淀池采中心进水，周边出水的辐流式沉淀池。
出水进水
辐流式沉淀池计算草图图1-5 辐流式沉淀池计算草图
（1）沉淀部分面积F
设计最大流量Qmax=16000m3/d=667m3/h=185.2L/s，池子数为2 则单池设计流量Q0=333.5m3/h
向心辐流式沉淀池采用的表面水力负荷q'=1.0[m3/(m2?h)]，则 F=
Qmax6672= ?334m'nq2?1（2）池子直径D D?4F??4?334?，取22m ?20.6m(2)实际水面面积及表面负荷
?D2F实际==380m2
4q'实际=
Qmax=0.88[m3/(m2?h)]
nF实际（3）校核堰口负荷：
Q0333.5??1.34L/(s.m)<1.7L/(s.m) q1'=
3.6?D3.6???22
14
第一章 污水处理构筑物设计计算
校核固体负荷： q2'=
?1?R?Q0Nw。?24??1?0.63??333.5?4?24?137.3kg/(m2.d)<150kg/(m2.d)
F实际380（4）沉淀部分的有效水深：
设沉淀时间t=2.5h，则h1=q't=1?2.5=2.5m （5）贮泥斗容积：
为了防止磷在池中发生厌氧释放，故贮泥时间采用Tw=2h，二沉池污泥区所需存泥容积： Vw?2Tw(1?R)QX2?2?(1?0.63)?333.5?4000??621m3
X?Xr4000?10000 则污泥区高度为 h2?Vw621??1.7m F实际380设池底度为i=0.05，则池底坡度降为
b?d22?2i??0.05?0.50m h5?22 （6）二沉池总高度：
取二沉池缓冲层高度h3=0.4m，超高为h4=0.3m
则池边总高度为
h=h1+h3+h4=2.5+0.4+0.3=3.2m 则池中心总深度为H=h+h2+h5=5.4m （7）二沉池刮泥设备的选择
刮泥设备选择由《给水排水设计手册（第2版）》第11册P582查知，选择 ZBG-55 周边传动刮泥机；
设备参数如下：
表1-1 周边传动刮泥机设备参数表
型号 池径（m） 单机功率（kW） 周边线速 （m/min） ZBG-24 22 1.5 3.0 池身 （mm） 3200
1.8紫外线消毒
（1）峰值流量
15