1. 设计水质1.1 进水水质参照国类似城市污水水质，并结合当地经济开展水平，确定污水厂的进水水质如表1所示表1 污水厂进水水质指标 单位：mg/L指标CODcrBOD5SSNH3-NTPTNpH进水500300360353406～91.2 出水水质出水水质要求满足国家?城镇污水处理厂污染物排放标准?〔GB8978-2002〕一级A准，其水质如表2所示表2 污水厂出水水质指标 单位：mg/L指标CODcrBOD5SSNH3-NTPTNpH出水50101050.5156～91.3 设计水温设计最低水温T1=8℃，平均水温T2=20℃，最高水温T3=25℃2. SBR〔脱氮除磷〕主要设计参数表3 SBR脱氮除磷工艺的主要设计参数工程单位参数值BOD5污泥负荷LskgBOD5/(kg MLVSS·d)0.15~0.25kgBOD5/(kg MLSS·d)0.07~0.15反响池混合液悬浮固体平均浓度*kgMLSS/m32.5~4.5总氮负荷率kgTN/(kg MLSS·d)≤0.06污泥产率系数Y设初沉池Kg VSS/kg·BOD50.3~0.6不设初沉池Kg VSS/kg·BOD50.5~0.8厌氧水力停留时间占反响时间比例%5~10缺氧水力停留时间占反响时间比例%10~15好氧水力停留时间占反响时间比例%75~80总水力停留时间h20~30h需氧量O2kgO2/kgBOD51.5~2.0活性污泥容积指数SVTML/g70~140充水比m0.30~0.35总处理效率%85～95〔BOD5〕50～75〔TP〕55～80〔TN〕3. 设计计算〔1〕反响时间TR：式中：TR——反响时间，h；m——充水比，取0.30；So ——反响池进水五日生化需氧量，mg/L，300 mg/L；LS ——反响池的五日生化需氧量污泥负荷，kgBOD5/〔kgMLSS·d〕，取0.12kgBOD5/〔kgMLSS·d〕；* ——反响池混合液悬浮固体〔MLSS〕平均浓度，kgMLSS/m3取4.0kgMLSS/m3。
取反响时间TR为4h2） 沉淀时间TS：当污泥界面沉降速度为(MLSS在3000mg/L及以下)当污泥界面沉降速度为(MLSS在3000mg/L以上)设反响池的有效水深h取5.0m，缓冲层高度ε取0.5m因此必要沉淀时间为：取沉淀时间TS为：1 h3） 运行周期T：设排水时间TD为1h，反响池数N=4，则一个周期所需要的时间为：Tc≥ TR+TS+TD=〔4+1+1〕h=6h所以每天的周期数为：n=24/8=3进水时间为：〔4〕反响池容积SBR 反响池容积，可按下式计算：式中：V ——反响池有效容积，m3；Q’——每个周期进水量，m3，每个周期进水量为；So ——反响池进水五日生化需氧量，mg/L，300 mg/L；LS ——反响池的五日生化需氧量污泥负荷，kgBOD5/〔kgMLSS·d〕，取0.12kgBOD5/〔kgMLSS·d〕；* ——反响池混合液悬浮固体〔MLSS〕平均浓度，kgMLSS/m3取4.0kgMLSS/m3；TR —— 每个周期反响时间，h设计SBR池2座，单座池体容积为1550m3，池体有效水深为5.5m，则外表积S1=1550/5.5≈282m2，SBR单池长度20m，宽14m。
每座SBR池分为两格〔5〕校核总氮负荷：<0.06 kgTN/(kgMLSS.d)，符合要求〔6〕 校核总停留时间，符合要求HRT在20h~30h之间〔7〕两座SBR池运行时间表4 四格SBR池运行时间运行时间〔h)ABCD0-1进 水曝 气沉 淀1-2排 水2-3曝 气沉 淀进 水3-4排 水4-5沉 淀进 水曝 气5-6排 水6-7沉 淀进 水曝 气7-8排 水8-9进 水曝 气沉 淀9-10排 水10-11曝 气沉 淀进 水11-12排 水12-13沉 淀进 水曝 气13-14排 水14-15沉 淀进 水曝 气15-16排 水16-17进 水曝 气沉 淀17-18排 水18-19曝 气沉 淀进 水19-20排 水20-21沉 淀进 水曝 气21-22排 水22-23沉 淀进 水曝 气23-24排 水〔8〕剩余污泥量根据?室外排水设计规?要求可按污泥产率系数、衰减系数及不可生物降解和惰性悬浮物进展计算：式中，⊿*—剩余污泥量，kgSS/d；V—生物反响池容积；*—生物反响池混合液悬浮固体平均浓度，gMLSS/L；—污泥泥龄，d；Y—污泥产率系数，kgVSS/kgBOD5，20℃时为0.3～0.8，取Y=0.8kgVSS/kgBOD5；Q—设计平均日污水量，m3/d；So—生物反响池进水五日生化需氧量，kg/m3；Se—生物反响池出水五日生化需氧量，kg/m3；Kd—衰减系数〔d-1〕,20℃的数值为0.04～0.075，取0.075；*V—生物反响池混合液挥发性悬浮固体平均浓度，gMLVSS/L，3.0×0.7=2.1gMLVSS/L；f—SS的污泥转化率，已根据实验资料确定，无试验资料时可取0.5～0.7gMLSS/gSS，取0.5gMLSS/gSS；SSo—生物反响池进水悬浮物浓度，kg/m3 ；SSe—生物反响池出水悬浮物浓度，kg/m3。
因此：〔9〕生物反响池中好氧区的污水需氧量根据去除的五日生化需氧量、氨氮的硝化和除氮等要求，宜按以下公式计算：式中，O2—污水需氧量，kgO2/d；Q—污水设计流量，m3/d；S0—反响池进水五日生化需氧量，mg/L；Se—反响池出水五日生化需氧量，mg/L；⊿*V—排出反响池系统的微生物量，kg/d；Nk—反响池进水总凯式氮浓度，mg/L；Nt—反响池进水总氮浓度，mg/L，40mg/L；Nke—反响池出水总凯式氮浓度，mg/L，5mg/L；Noe—反响池出水硝态氮浓度，mg/L，10mg/L；a—碳的氧当量，当含碳物质以BOD5计时，取1.47；b—氧化每公斤氨氮所需氧量〔kg O2/kgN〕,取4.57；c—细菌细胞的氧当量，取1.42故污水需氧量O2为：〔c〕标准状态下污水需氧量根据?厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规?中规定污水需氧量按以下公式计算：其中：式中，OS—标准状态下污水需氧量，kgO2/d；Ko—需氧量修正系数；O2—设计污水需氧量，kgO2/d；Cs—标准状态下清水中饱和溶解氧浓度，mg/L，取9.17；α—混合液中总传氧系数与清水中总传氧系数之比，一般取0.80～0.85，取0.85；β—混合液的饱和溶解氧值与清水中的饱和溶解氧值之比，一般取0.90～0.97，取0.95；CSW—T℃时清水外表饱和溶解氧浓度，mg/L；Co—混合液剩余溶解氧，mg/L，一般取2mg/L；Csm—T℃下，实际计算压力时，曝气装置所在水下深处至池面的清水平均溶解值，mg/L；T—设计水温，℃，取最高水温T3=25℃；Ot—曝气池移出气体中含氧，%；Pb—曝气装置出口处的绝对压力，MPa，其值根据下式计算；P—大气压力，P=1.013×105Pa；H—空气扩散装置的安装深度，m；EA—空气扩散装置的氧转移效率。
微孔曝气头安装在距池底0.3m处，淹没水深5.2m，故其绝对压力Pb为：本设计选择微孔曝气器，其氧转移效率较高，约在20%左右求得而水温25℃时，清水氧的饱和度CSW=8.38mg/L，曝气池平均溶解氧饱和度为：选择风量为Q=20.87m3/min，风压为P=58.8kPa，N=37kW的三叶罗茨鼓风机 z。