X YQ(S0 Se ) KdVXV fQ(SS0 SSe )
18.6.5 二次沉淀池 （池型选择、表面积、个数、有效水深和污泥区容积计算等）
18.7 活性污泥法系统的运行管理
18.7.1 活性污泥法的培养及驯化 试运行：活性污泥的培养、运行参数的确定和运行管理制度的 建立和完善。 活性污泥的培养：直接培养、接种培养和接种驯化。
另外，通过对活性污泥曝气池进行物料衡算，可以 得到污泥回流比和泥龄的关系式：
XV QRXrc Xc (Q RQ)
R 1 (1 V • 1 )
( X r 1) Q c
X
2.污泥回流提升设备 污泥泵、螺旋泵和空气提升器。
3.剩余污泥排除 （1）按污泥龄计算
X VX
c
（2）按污泥产率系数、衰减系数及不可生物降解和惰性 悬浮物计算
18.6 传统活性污泥法系统工艺设计计算
18.6.1 设计内容
（1）确定设计污水量、进出水水质、设计水温等； （2）合理选择工艺流程，选定曝气池、二沉池池型及曝气 设备； （3）确定曝气池容积计算方法和设计参数，进行曝气池设 计计算； （4）需氧量、供气量以及曝气系统的设计计算；
（5）回流污泥量、剩余污泥量与污泥回流系统的设计计算；
Kdt = Kd 20 (T )T 20 T ---- 温度系数，采用1.02~1.06。
18.6.3 曝气系统设计计算
1. 需氧量与供氧量的计算
需氧量:
0.3~0. 6
0.05~0. 1
O2 aQ (S0 Se ) bV X
供氧量:
O
s
[βρC
O
S(T
C
2
)
s(20)
C ]1.024(T
20)
18.7.3 丝状菌膨胀及控制 （1）污水水质 （2）运行条件 （3）工艺方法
18.7.4 活性污泥法运行中的异常情况（见表18-8）
（1）过高的污泥浓度会改变混合液的粘滞性，增加扩散阻 力，供氧的利用率下降，能耗增加；
（2）曝气池污泥浓度受污泥回流比R和污泥指数SVI的影响；
2. 污泥泥龄计算法（经验+理论） （劳伦斯-麦卡蒂方程的动力学计算公式）
V = 24 QYc (S0 - Se ) 1000 Xv (1+ Kd c )
② 对曝气转刷，则为单个转刷的直径和长度，以及转刷的数量；
③ 应设有调节叶轮（转刷、转碟）速度或淹没水深的措施。
18.6.4 污泥回流系统及剩余污泥排除设计计算
（包括回流污泥量的计算、回流污泥提升设备的选择及计算 和剩余污泥量的计算）
1. 回流污泥量的计算
Xr
=
106 SVI
r
R X Xr X
QR = RQ
2. 鼓风曝气设备的设计计算
（1）供气量计算与鼓风曝气规格数量的确定
O
s
[βρC
O C2 s(20) S(T ) C ]1.024(T 20)
G
s
Os 0.28EA
•100(m3
/
h)
鼓风曝气系统中，压缩空气所需的绝对风压P：
P h1 h2 h3 h4 h5
鼓风曝气系统中，压缩空气所需的相对风压P：
（2）空气扩散装置（曝气器）的选择与布置
（3）空气管道的布置与计算
注：
① 总干管及支管中空气流速一般取10~15m/s，小支管和竖管中空气
流速一般取4~5m/s；
② 曝气池的空气立管管顶应高出曝气池水面0.5m以上； ③ 空气管道的管径、阻力损失等具体计算参阅《给水排水设计手册》
（第五册）：《城镇排水》等。
80~90 80~90
SVI
混合液经30min静沉后的污泥容积 这些污泥的干重
SV % M
10(m l/l)(m LSS(g/l)
l/g干污泥)
Xr
=
106 SVI
r
X
=
R 1+ R
Xr
=
R 1+ R
•
106 SVI
r
采用较高的污泥浓度能够减少曝气池容积，但也会带来 一些负面影响，污泥浓度的确定应综合考虑各项因素。
P h1 h2 h3 h4
注：
① 中小型污水处理厂选用罗茨风机较多，大中型污水处理厂选用离心风 机较多。噪声要达到《工业企业噪声卫生标准》和《城市区域环境噪 声标准》。
② 工作风机数量≤3台时，备用1台；工作风机数量＞3台时，备用2台。 ③ 按设计配置的最大机组考虑； ④ 核算各种工况条件，并有调节风量的装置。
%
%
0.2~0.4 1.5~2.5 0.4~0.9
25~75
90~95
阶段曝气 0.2~0.4 1.5~3.0 0.4~1.2
25~75
85~95
吸附再生曝气 0.2~0.4 2.5~6.0 0.9~1.8 合建式
完全混合曝气 0.25~0.5 2.0~4.0 0.5~1.8
50~100 100~400
18.7.2 活性污泥运行过程的检测与控制
类别 运行基本参数
活性污泥状态 环境条件 处理效果
检测与控制项目 进水流量、污泥负荷、回流污泥量、剩余污泥量、动力设备电耗 等 污泥浓度、污泥沉降比、污泥指数、微生物镜检等
pH值、溶解氧、水温、氮、磷等 进出水COD、BOD5、SS、氨氮、磷及不同类型废水的特征控制 指标
3. 机械曝气设备的设计计算
（1）曝气设备类型的选择及规格数(20) S(T ) C ]1.024(T 20)
Os 0.379v0.28 D 1.88 K
注：
① 对曝气叶轮，主要确定叶轮的直径和数量，叶轮的直径与曝气池 的直径之比1:3~1:7，叶轮线速度在3.5~5.0m/s之间效果较好；
（6）二沉池的设计计算；
18.6.2 曝气池（区）容积计算 （去除有机物为主的传统活性污泥法）
1. 污泥负荷计算法（纯经验公式）
V
24Q (S0 Se ) 1000L sX
传统活性污泥法去除碳源污染物的主要设计参数
类别 普通曝气
Ls
X
kg/(kg•d) g/L
Lv
污泥回流比 总处理效率
kg/(m3•d)