廢水處理是指將含有污染物的廢水處理至達到排放標準或回用要求的過程。在廢水處理過程中，需要進行一些計算，以確定處理設(shè)施的設(shè)計參數(shù)和運行參數(shù)。下面將詳細介紹廢水處理中常用的計算公式。
1、污水流量計算公式：
污水處理的第一步是確定污水流量，常用的計算公式如下：
質(zhì)量分數(shù)=A×Qp×Qd
其中，Q為污水流量（單位：m3/d），A為設(shè)計人口，Qp為單位人口日生活污水排放量（單位：L/d·人），Qd為日污水排放系數(shù)。
2、污水污染物負荷計算公式：
污水處理過程中需要考慮污染物負荷，常用的計算公式如下：
L=Q×C
其中，L表示污染物負荷（單位：kg/d），Q表示污水流量（單位：m3/d），C表示污染物濃度（單位：mg/L）。
3、污水處理設(shè)施容積計算公式：
污水處理設(shè)施容積是設(shè)計和運行過程中需要考慮的重要參數(shù)，常用的計算公式如下：
V = Q × t
其中，V表示污水處理設(shè)施容積（單位：m3），Q表示污水流量（單位：m3/d），t表示污水在設(shè)施內(nèi)停留時間（單位：d）。
4、污水處理設(shè)施曝氣量計算公式：
曝氣是污水處理中常用的處理方法，常用的計算公式如下：
A=Q×H×SAE
其中，A表示曝氣量（單位：m3/min），Q表示污水流量（單位：m3/d），H表示曝氣池水深（單位：m），SAE表示曝氣效率。
5、污泥產(chǎn)生量計算公式：
在污水處理過程中會產(chǎn)生污泥，常用的計算公式如下：
M=Q×Y
其中，M表示污泥產(chǎn)生量（單位：kg/d），Q表示污水流量（單位：m3/d），Y表示污泥產(chǎn)生系數(shù)。
以上是污水處理中常用的計算公式，根據(jù)實際情況和需要，也可以組合其他參數(shù)進行計算壓力公式怎么算，實際應(yīng)用中需要根據(jù)具體情況進行數(shù)據(jù)收集和分析，以保證計算結(jié)果的準確性和可靠性。
污水處理基本計算公式
水處理公式是我們工作中經(jīng)常用到的東西，這里我總結(jié)了幾個常用的計算公式，依次為：格柵、污泥池、風(fēng)機、MBR、AAO進出水系統(tǒng)，以及芬頓、碳源、除磷、反滲透、水泵、隔油池計算公式，由于文章篇幅較長，大家可以有針對性地選擇觀看。
格柵設(shè)計計算
1. 格柵設(shè)計的一般規(guī)定
1. 差距
（1）水泵前格柵條之間的間隙應(yīng)根據(jù)水泵的要求確定。
（2）污水處理系統(tǒng)格柵的柵條間隙應(yīng)符合下列規(guī)定：最大間隙為40mm，其中人工清掃時為25~40mm，機械清掃時為16~25mm。污水處理廠也可設(shè)置粗、細格柵，粗格柵柵條間隙為50~100mm。
（3）大型污水處理廠可配備粗、中、細三種篩。
（4）當泵前格柵之間的間隙不大于25mm時，廢水處理系統(tǒng)前可不設(shè)格柵。
2. 篩選殘渣
（1）篩余物的多少與多種因素有關(guān)，當無當?shù)夭僮鲾?shù)據(jù)時，可采用下列數(shù)據(jù)。
篩縫16~25mm；0.10~0.05m3/103m（篩渣/廢水）。
篩縫30~50mm；0.03~0.01m3/103m（篩渣/廢水）。
（2）篩渣含水率一般為80%，容重約為960kg/m3。
（3）大型污水處理廠或泵站前的大型格柵（日格柵殘渣量大于0.2m3），一般應(yīng)采用機械清渣方式。
3.其他參數(shù)
（1）通過篩網(wǎng)的流速一般為0.6~1.0m/s。
（2）屏前渠道內(nèi)水流速度一般為0.4~0.9m/s。
（3）格柵傾斜角度一般為45°~75°，角度越小越省力，但占用面積較大。
（4）機械格柵的動力裝置一般應(yīng)安裝在室內(nèi)，或采取其他措施對設(shè)備進行保護。
（5）設(shè)有格柵裝置的構(gòu)筑物必須設(shè)有良好的通風(fēng)設(shè)施。
（6）大、中型篩房應(yīng)安裝提升設(shè)備，方便設(shè)備檢修和日常清除篩渣。
2.格柵設(shè)計計算
1.平面網(wǎng)格設(shè)計計算
（1）澆口槽寬度B
式中：S為柵條寬度，m；n為柵條間間隙數(shù)，條；b為柵條間間隙，m；為最大設(shè)計流量，m3/s；a為篩管傾斜角度，（°）；h為篩管前水深，m，不得高于來水管（渠）水深；v為篩管上方流速，m/s。
（2）篩管上的水頭損失如下：
式中：h為爐排水頭損失，m；k為系數(shù)，為爐排堵塞時水頭損失的倍數(shù)，一般為3；ζ為阻力系數(shù)，與柵條形狀有關(guān)，按表2-1-1中爐排阻力系數(shù)ζ公式計算；g為重力加速度，m/s。
（3）后槽總高度H
式中，h為澆口前通道超高，m，一般取0.3。
（4）閘槽總長度L
式中，L為進水槽逐漸加寬處的長度，m；L為閘槽與出水槽連接處逐漸收窄處的長度；H為澆口前流道深度，m；B為進水槽寬度，m；α為進水槽逐漸加寬處的擴展角，(°)，一般可取20。
（5）每日放映量W
式中W為篩渣量，m3/10m廢水。當篩縫為16～25mm時，W=0.10～0.05；當篩縫為30～50mm時，W =0.03～0.01；Kz為城鎮(zhèn)生活污水流量總變動系數(shù)。
污泥池計算公式
1.地基承載力校核
1. 基準壓力的計算
（1）池子凈重Gc的計算
頂板自重G1=180.00 kN
池壁自重G2 = 446.25 kN
底板重量G3 = 318.75 kN
泳池結(jié)構(gòu)自重Gc=G1+G2+G3=945.00 kN
（2）水池水重Gw的計算
水池中的水重Gw=721.50 kN
（3）土壤覆蓋重量計算
池頂土壤重量 Gt1 = 0 kN
池頂?shù)叵滤亓縂s1 = 0 kN
覆蓋底板的土壤重量 Gt2 = 279.50 kN
底板外地下水重量Gs2 = 45.50 kN
基底以上覆蓋土總重量Gt=Gt1+Gt2=279.50kN
基底以上地下水總重量Gs = Gs1 + Gs2 = 45.50 kN
（4）活荷載Gh
頂板上的活荷載力 Gh1 = 54.00 kN
地面活荷載力 Gh2 = 65.00 kN
總活荷載力Gh=Gh1+Gh2=119.00 kN
（5）基準壓力Pk
底面積：A = (L + 2 × t2) × (B + 2 × t2) = 5.000 × 8.500 = 42.50 m2
基準壓力：Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A
=(945.00+721.50+279.50+45.50+119.00)/42.500= 49.66 千牛/平方米
2.地基承載力修正
（1）計算基礎(chǔ)底面以上土體的加權(quán)平均密度rm
rm=[1.000×(20.00-10)+2.000×18.00]/3.000
= 15.33 千牛/立方米
（2）計算基礎(chǔ)底面以下土體的自重
考慮地下水影響，取浮重，r=20.00-10=10.00kN/m3
（3）根據(jù)地基規(guī)范的要求，對地基承載力進行修改：
fa = fak + ηbγ(b - 3) + ηdγm(d - 0.5)
= 100.00+0.00×10.00×(5.000-3)+1.00×15.33×(3.000-0.5)
= 138.33 千帕
3. 結(jié)論
峰值=49.66
2.抗浮計算
抗浮力Gk = Gc + Gt + Gs = 945.00 + 279.50 + 45.50 = 1270.00 kN
浮力 F = (4.500 + 2 × 0.250) × (8.000 + 2 × 0.250) × 1.000 × 10.0 × 1.00 = 425.00 kN
Gk/F=1270.00/425.00=2.99>Kf=1.05，防浮滿足要求。
3. 荷載計算
1.頂板荷載計算：
池頂自重荷載標準值：P1=25.00×0.200=5.00kN/m2
池頂活荷載標準值：Ph=1.50kN/m2
池頂均布荷載的基本組合：
Qt = 1.20×P1 + 1.27×Ph = 7.91 千牛/平方米
池頂均布荷載的準永久組合：
Qte = P1 + 0.40×Ph = 5.60 kN/m2
2、池壁荷載計算：
外部池荷載：主動土壓力系數(shù)Ka=0.33
側(cè)向土壓力荷載組合(kN/m2)：
池底水壓力：標準值=25.00kN/m2，基本組合設(shè)計值=31.75kN/m2
3、底板荷載計算（池內(nèi)無水，池外填土）：
泳池結(jié)構(gòu)自重標準值為Gc=945.00kN
基礎(chǔ)底面以上土重標準值Gt=279.50kN
基礎(chǔ)底面以上水重標準值Gs=45.50kN
基礎(chǔ)底面活荷載標準值Gh=119.00kN
池底上方所有垂直壓力的基本組合：
Qb = (945.00×1.20+279.50×1.27+45.50×1.27+119.00×1.27×0.90)/42.500
= 39.59千牛/平方米
池底板以上全垂直壓力準永久組合：
Qbe = (945.00+279.50+45.50×1.00+1.50×36.000×0.40+10.00×6.500×0.40)/42.500
= 31.00千牛/平方米
板底均勻分布凈反作用力的基本組合：
Q=39.59-0.300×25.00×1.20=30.59千牛/平方米
板底均布凈反力準永久組合：
量化寬松=31.00-0.300×25.00
= 23.50 千牛/平方米
4、底板荷載計算（池內(nèi)有水，池外無土）：
池底上方所有垂直壓力的基本組合：
Qb=[4.500×8.000×1.50×1.27+945.00×1.20+(3.900×7.400×2.500)×10.00×1.27]/42.500
= 49.86千牛/平方米
板底均勻分布凈反作用力的基本組合：
Q=49.86-(0.300×25.00×1.20+2.500×10.00×1.27)=9.11kN/m2
池底板以上全垂直壓力準永久組合：
Qbe=[4.500×8.000×1.50×0.40+945.00+(3.900×7.400×2.500)×10.00]/42.500
= 39.72千牛/平方米
板底均布凈反力準永久組合：
量化寬松=39.72-(0.300×25.00+2.500×10.00)
= 7.22千牛/平方米
4 內(nèi)力、配筋及裂縫計算
1.彎矩正負號規(guī)則
頂板：下側(cè)為正張力，上側(cè)為負張力
池壁：內(nèi)側(cè)拉，外側(cè)拉反
底板：上側(cè)拉正，下側(cè)拉反
2.荷載組合法
1、池外土壓（池內(nèi)無水，池外填土）
2.池內(nèi)水壓（池內(nèi)有水，池外無土）
3、池壁溫濕度的影響（池內(nèi)外溫差=池內(nèi)溫度-池外溫度）
頂板內(nèi)力：
計算跨度：Lx= 4.100 m，Ly= 7.600 m，四邊簡支
按雙向板計算：
B側(cè)池壁內(nèi)力：
計算跨度：Lx= 7.700 米，Ly= 2.500 米，三邊固定，頂邊簡支
池壁類型：淺池壁，按豎向單向板計算
由于池外土壓力引起的拐角處的彎矩（kN.m/m）：
基本組合：-8.13，準永久組合：-5.61
由于水池中的水壓，拐角處的彎矩（kN.m/m）：
基本組合：6.95，準永久組合：5.47
基本組合作用彎矩表（kN·m/m）
底板內(nèi)力：
計算跨度：Lx=4.200m，Ly=7.700m，四邊簡支+池壁傳遞彎矩按雙向板計算。
1.當池內(nèi)充滿土，池中無水時，荷載組合彎矩表（kN·m/m）
基本組合作用彎矩表：
加固與裂縫：
鋼筋計算方法：按單筋受彎構(gòu)件計算板的受拉鋼筋。
裂縫計算依據(jù)泳池結(jié)構(gòu)規(guī)范附錄A中的公式。
按基本組合彎矩計算配筋，按準永久組合彎矩計算裂縫，結(jié)果如下：
頂板配筋及裂縫情況表（彎矩：kN.m/m、面積：mm2/m、裂縫：mm）
風(fēng)扇常用計算公式
（簡化、近似、普遍使用）
1、軸功率：
注：0.8為風(fēng)機效率，為變量，0.98為機械效率，為變量（A型為1，D、F型為0.98，C、B型為0.95）
2、風(fēng)機全壓：（標準狀態(tài)下未修正）
式中：P1=工況全壓（Pa）；P2=設(shè)計標準壓力（或表中全壓Pa）；B=當?shù)卮髿鈮海╩mHg）；T2=工況介質(zhì)溫度℃；T1=表內(nèi)或未修正的設(shè)計溫度℃；=海拔0m，空氣20℃時的大氣壓力。
海拔至當?shù)卮髿鈮海?span style="display:none">FEE物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
()-(海拔÷12.75)=當?shù)卮髿鈮?mmHg)
注：海拔 300 米以下無需校正。
=9。
1毫米汞柱=13。
=10332.3117 毫米水柱
海拔0~1000m時，風(fēng)機風(fēng)量無需校正；
海拔1000～1500M時，增加2%流量；
海拔1500～2500M時，增加3%流量；
海拔高度2500M以上時，增加5%的流量。
AAO進出水系統(tǒng)設(shè)計計算
1、曝氣池進水設(shè)計
來自初沉池的出水經(jīng)管道送至厭氧-缺氧-好氧曝氣池頭部的進水渠，管道內(nèi)水流速為0.84m/s，進水渠內(nèi)污水由曝氣池進水口流入?yún)捬醵危M水渠寬度為1.0m，渠內(nèi)水深為1.0m，渠內(nèi)最大水流速為
式中：v1——渠道內(nèi)最大水流速度（m/s）；
b1——進水渠寬度（m）；
h1——進水渠有效水深（m）。
設(shè)計中b1=1.0m，h1=1.0m
V1=0.66/(2×1.0×1.0)=0.33米/秒
反應(yīng)池采用浸沒式進水，孔口面積
頻率=Qs/Nv2
式中：F——每個反應(yīng)池所需的孔口面積（m2）；
v2——孔口流速（m/s），一般取0.2~1.5 m/s。
設(shè)計中取v2=0.4m/s
F=0.66/2×0.4=0.66平方米
假設(shè)每個噴孔尺寸為0.5m×0.5m，噴孔數(shù)量為
N=F/f
式中：n——每個曝氣池所需的孔口數(shù)量；
f——每個孔口的面積（m2）。
n=0.66/0.5×0.5=2.64
取 n=3
孔口布置如下圖所示：
2.曝氣池出水設(shè)計
厭氧-缺氧-好氧池出水采用矩形薄壁堰，落差大壓力公式怎么算，堰上水頭
式中：H——堰上水頭（m）；
Q——每池出水量（m3/s），指最大污水流量（0.579m/s）；及回流污泥量與回水量之和（0.717×160%m3/s）；
m——流量系數(shù)，一般取0.4～0.5；
b——堰寬（m）；等于反應(yīng)池的寬度。
設(shè)計中m=0.4，b=5.0m
設(shè)計值為0.19m。
厭氧-缺氧-好氧池最大出水流量為（0.66+0.66/1.368×160%）=1.43m3/s，采用該出水管徑，送至二沉池，管內(nèi)流速為0.81m/s
碳源計算公式
1. 碳源選擇
通常，可供反硝化作用的碳源分為快碳源（如甲醇、乙酸、乙酸鈉等）、慢碳源（如淀粉、蛋白質(zhì)、葡萄糖等）和細胞物質(zhì)。不同的外加碳源對系統(tǒng)反硝化作用的影響不同，即使外加碳源的加入量相同，反硝化效果也是不同的。
與慢碳源和細胞物質(zhì)相比，甲醇、乙醇、乙酸、乙酸鈉等快速碳源的反硝化速度最快，因此被廣泛應(yīng)用。表1比較了四種快速碳源的性能。
2. 碳源用量的計算
1）氮平衡
進水總氮和出水總氮都包含多種形態(tài)的氮，進水總氮主要為氨氮和有機氮，出水總氮主要為硝酸鹽氮和有機氮。
進水中的總氮進入生物反應(yīng)器，一部分經(jīng)反硝化作用排入大氣，一部分經(jīng)同化作用進入活性污泥，其余出水中的總氮須滿足相關(guān)水質(zhì)排放要求。
2）碳源用量的計算
通過同化作用進入污泥的氮按BOD5去除量的5%計算，即0.05(Si-Se)，式中Si和Se分別為進水和出水的BOD5濃度。
反硝化去除的氮與反硝化過程中缺氧池的大小、進水的BOD5濃度有關(guān)。
反硝化設(shè)計參數(shù)概念定義為反硝化硝酸鹽氮濃度與進水BOD5濃度之比，表示為Kde(kgNO3--N/)。
由此可以計算出反硝化去除的硝酸鹽氮
[NO3--N]=KdeSi。
理論上反硝化每生成1kg硝態(tài)氮要消耗2kg硝態(tài)氮，即：
Kde=1/2.86(千克NO3--N/)
=0.35(公斤硝酸根氮/)
污水處理廠消耗外加碳源對應(yīng)的氮氣量計算公式為：
N = Ne - NsNe = Ni - KdeSi - 0.05 (Si-Se)
在哪里：
N——對應(yīng)消耗外界碳源的氮量，mg/L；
Ne計——根據(jù)設(shè)計污水水質(zhì)和設(shè)計工藝參數(shù)計算出水所能達到的總氮，單位為mg/L；
Ns——二沉池出水總氮排放標準，mg/L；
Kde—0.35，公斤
硝酸根——N/；
Si——進水BOD5濃度，mg/L；
Se——出水BOD5濃度，mg/L；
Ne需要通過建立氮平衡方程來計算，生化反應(yīng)體系的氮平衡如圖1所示。
將計算出的氮量換算成需要消耗的碳量。
除磷計算公式
1、除磷劑投加量的計算
我國普遍采用的是鐵鹽或鋁鹽，它們與磷的化學(xué)反應(yīng)如式（1）和式（2）所示。
Al3++PO3-4→AlPO4↓(1)
Fe3++PO3-4→FePO4↓(2)
與沉淀反應(yīng)競爭的反應(yīng)是金屬離子與OH-的反應(yīng)，其反應(yīng)方程式如式（3）和式（4）所示。
Al3++3OH-→Al(OH)3↓(3)
Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓(4)
從公式（1）和（2）可以看出，每去除1 mol的磷酸鹽，需1 mol的鐵離子或鋁離子。
在實際工程中，該反應(yīng)并不是100%有效的，另外OH會與金屬離子競爭生成相應(yīng)的氫氧化物，如公式（3）和（4）所示。因此實際應(yīng)用中，一般需要加入過量的化學(xué)沉淀劑，以保證達到要求的出水P濃度。
《給水排水設(shè)計手冊》第五卷及德國設(shè)計規(guī)范中均提到，同步沉淀化學(xué)除磷可考慮為每1mol磷添加1.5mol鋁鹽(或鐵鹽)。
為了計算方便，實際計算時將摩爾換算成質(zhì)量單位。例如：
=56gFe，=27gAl，1molP=31gP；
也就是說，要除去1kg磷，使用鐵鹽時，需要添加：1.5×（56/31）=2.7 kgFe/kgP；
當采用鋁鹽時，用量為：1.5×（27/31）=1.3kgAl/kgP。
2、輔助化學(xué)除磷需去除的磷量計算
在同步沉淀化學(xué)除磷系統(tǒng)中，除磷劑投加量的計算關(guān)鍵是首先確定需要輔助化學(xué)除磷去除的磷量，已運行的污水處理廠和設(shè)計中的污水處理廠的算法有所不同。
1）對于已運行的污水處理廠，PPrec = PEST-PER
（5）
PPrec——需通過輔助化學(xué)除磷去除的磷量，mg/L；
PEST——二沉池出水中測得的總磷濃度，mg/L；
PER——污水處理廠出水中允許總磷濃度，mg/L。
2）設(shè)計中的污水處理廠
根據(jù)磷的物質(zhì)衡算可得：PPrec=PIAT-PER-PBM-PBioP
（6）
PIAT——生化系統(tǒng)進水設(shè)計總磷濃度，mg/L；
PBM——生物合成去除的磷，PBM=0.，IAT，mg/L；
CBOD、IAT——生化系統(tǒng)進水中BOD5實際濃度，mg/L；
PBioP – 生物過量吸附去除的磷，mg/L。
PBioP值與多種因素有關(guān)，德國ATV-A131標準中推薦的PBioP值可根據(jù)以下情況進行估算：
（1）當生化系統(tǒng)設(shè)有預(yù)厭氧池時，
PBioP可根據(jù)(0.01~0.015)CBOD、IAT進行估算。
（2）當水溫較低、出水中硝酸鹽氮濃度≥15mg/L時，即使設(shè)置前置厭氧池，生物除磷效果也會受到一定影響。
PBioP可根據(jù)(0.005~0.01)CBOD、IAT進行估算。
（3）生化系統(tǒng)設(shè)有前置反硝化池或多級反硝化池，不設(shè)厭氧池時，
PBioP 可估計為≤0.，IAT。
（4）當水溫較低時，流回反硝化區(qū)的內(nèi)回流混合液一部分回流至厭氧池（此時厭氧池作為缺氧池使用，以提高反硝化效果）。
PBioP 可估計為≤0.，IAT。
隔油池計算公式
1.設(shè)計依據(jù)
可分離油品的最小粒徑：d≥15μm；
油品密度：ρ=0.92～0.95g/cm3；
隔油池水平流速：v≤0.9m/min，且不大于油滴浮游速度的15倍；
泳池尺寸范圍為：深度0.9~2.4m；寬度1.8~6.1m；深/寬0.3~0.5；安全系數(shù)k=1.6。
2. 計算
水流截面積A：A=Q/v，m2（1）
在哪里：
Q——處理水量，m3/min；
v——水平流速，m/min；
v≤15u（2）
在公式
G——重力加速度，980cm/s2
ρOil——油的密度，g/cm3
ρwater——水的密度，g/cm3
d——油滴直徑，一般為0.015cm
μ——動力粘滯系數(shù)，（g·s）/cm2，水溫20℃時，μ=0.0102
u——油滴上浮速度，m/min
按設(shè)計依據(jù)取池寬B、有效水深h1為下限值，并校核Bh1≥A，否則重新設(shè)定B、h1的值。
總池長度 L = L1 + L2 + L3 + L4
在公式
L1——配水槽寬度，一般為0.5～0.8m；
L2——油水分離區(qū)有效長度，m；
L2＝kvt，米(3-5-39)
在公式
t——沉淀時間，min
t=h1/u (3-5-40)
其他符號與之前相同
L3——集水槽寬度，一般取0.8m；
L4——吸水井寬度，m。
吸入井有效容積大于排水泵5分鐘的排水能力。
3. 浮油處置
浮油經(jīng)撇油管收集后流出水面。當浮油量不大，來水較穩(wěn)定時，可用池外的油桶收集。否則，需設(shè)儲油坑，坑頂高度與隔油池頂部平齊。對于低溫下黏度較大的浮油，可在儲油坑內(nèi)安裝蒸汽加熱。
1—料斗；2—定量加料器；3—溶解液桶；
4—攪拌器；5—計量泵；6—Y型過濾器。