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氧化沟工艺1 氧化沟工艺概述1.1 氧化沟工艺基本原理和主要设计参数氧化沟又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。
它是活性污泥法的一种变型。
因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。
氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统。
以下为一般氧化沟法的主要设计参数：水力停留时间：10－40小时；污泥龄：一般大于20天；有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)；容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)；活性污泥浓度：2000－6000mg/l；沟内平均流速：0.3－0.5m/s1.2 氧化沟的技术特点：氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。
氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。
氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。
氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。
因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。
氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性：1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。
入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。
这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。
这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。
氧化沟的设计选型氧化沟是一种常见的生物处理工艺，广泛应用于城市排水处理、农村生活污水处理以及工业废水处理等领域。
氧化沟的设计选型主要包括氧化沟的类型选择、氧化沟的尺寸确定、氧化沟的混合方式以及氧化沟内填料的选择。
首先，氧化沟的类型选择。
氧化沟按照氧化沟内底部有无填料可以分为填料式氧化沟和无填料式氧化沟两类。
填料式氧化沟常用于处理高浓度有机污水，由于填料的存在，可以提供更大的附着面积供微生物附着生长，有利于生物脱氮、脱磷等反应的进行。
无填料式氧化沟适用于处理低浓度有机污水，由于底部无填料，可以减少填料清洗维护的工作量。
根据实际情况选择适合的氧化沟类型。
其次，氧化沟的尺寸确定。
氧化沟的尺寸主要涉及到氧化沟的长度、宽度、深度以及容积等方面的考虑。
长度的确定应该根据水质要求、流量、COD负荷等因素进行综合考虑。
根据经验公式，可大致按照氧化沟长度为污水流量的6倍来确定。
宽度的确定受到现场条件和经济效益的影响，一般可根据氧化沟内水流的速度选择合适的宽度。
深度一般不宜超过2米，以便于后期的操作和维护工作。
容积的确定需要根据水质要求、流量以及底泥量进行计算，一般按照容积加载率为1-3g/(L·d)进行选择。
第三，氧化沟的混合方式。
氧化沟的混合方式有机械混合和自然混合两种。
机械混合常用于填料式氧化沟，通过搅拌机或者曝气系统实现水体的混合，可以保持填料的悬浮状态，促进微生物的生长和代谢。
自然混合常用于无填料式氧化沟，可以通过设计合理的流态来实现水体的混合。
根据实际情况选择合适的混合方式。
最后，氧化沟内填料的选择。
填料的选择应根据处理水质、水量、COD负荷以及自身特性等因素综合考虑。
常见的填料有高分子聚合物填料、生物陶瓷填料、生物膜填料等。
根据填料的特性，选择适合的填料可以增加氧化沟内的附着面积，促进微生物的生长和代谢，提高废水的处理效果。
综上所述，氧化沟的设计选型涉及到氧化沟的类型选择、尺寸确定、混合方式以及填料选择等方面。
氧化沟工艺及其特点.doc 氧化沟工艺是一种广泛应用于污水处理领域的工艺技术，它具有独特的特点和处理效果，能够有效地去除污染物，同时实现能源的节约和环境的改善。
本文将从氧化沟工艺的原理、类型、特点以及应用等方面进行详细阐述。
一、氧化沟工艺原理氧化沟是一种在闭合渠道中进行的悬浮物和溶解物的生物化学过程，主要利用活性污泥的吸附和氧化作用，对污水中的有机物和氨氮等污染物进行去除。
在氧化沟中，污水与活性污泥充分混合，污染物被活性污泥吸附后，通过微生物的作用逐渐分解氧化，最终转化为无害的物质。
二、氧化沟工艺类型根据氧化沟水流的形态和构造的不同，可以将氧化沟工艺分为多种类型，包括卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、一体化氧化沟等。
1.卡鲁塞尔氧化沟：卡鲁塞尔氧化沟是一种常见的氧化沟类型，其水流呈循环流动，通过多次循环实现污染物的去除。
该工艺具有较高的污染物去除效率，但能耗相对较高。
2.奥贝尔氧化沟：奥贝尔氧化沟采用同心圆池的设计，污水从外向内流动，通过池内水流旋转的作用实现活性污泥与污水的充分混合。
该工艺处理效率较高，同时具有较强的适应性。
3.一体化氧化沟：一体化氧化沟将曝气池和沉淀池结合在一起，具有占地面积小、管理方便等优点。
一体化氧化沟不仅可以有效去除污染物，还能实现一定的能源回收。
三、氧化沟工艺特点1.高效去除污染物：氧化沟工艺通过活性污泥和微生物的作用，能够高效去除污水中的有机物、氨氮等污染物，处理效果稳定可靠。
2.节能与资源利用：相较于传统的污水处理工艺，氧化沟工艺具有较低的能耗和较高的能源回收率。
例如一体化氧化沟，通过将曝气池和沉淀池结合，能够降低能耗并提高能源利用率。
3.抗冲击负荷能力强：氧化沟工艺具有较强的抗冲击负荷能力，对于水质、水量波动较大的污水，能够适应并保持良好的处理效果。
4.维护管理方便：氧化沟工艺运行管理相对简单，维护方便。
由于活性污泥和微生物的自我调整能力较强，因此对操作人员的专业素质要求不高。
氧化沟1.设计参数单位：mg/L好养区溶解氧浓度不小于2mg/L缺氧区厌氧区小于L进水BOD与COD之比大于当进行生物脱氮时 BOD/TKN应大于等于4本工程 ( BOD) / ( TP) > 20, 可采用生物除磷工艺。
氧化沟内的平均流速宜大于∕s根据氧化沟渠宽度，弯道处可设置一道或多道导流墙；氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位～氧化沟的有效水深与曝气、混合和推流设备的性能有关，宜采用~。
进水和回流污泥点宜设在缺氧区首端，出水点宜设在充氧器后的好氧区。
氧化沟的超高与选用的曝气设备类型有关，当采用转刷、转碟时，宜为；当采用竖轴表曝机时，宜为～，其设备平台宜高出设计水面～。
1 脱氮时，污水中的五日生化需氧量与总凯氏氮之比宜大于 4；2 除磷时，污水中的五日生化需氧量与总磷之比宜大于 17；3 同时脱氮、除磷时，宜同时满足前两款的要求；4 好氧区（池）剩余总碱度宜大于 70mg/L（以 CaCO 3 计），当进水碱度不能满足上述要求时，应采取增加碱度的措施。
2.设计计算1.硝化区的容积1. 需要去除的5BOD由于设计的出水L mg BOD /105=，处理水中的非溶解性5BOD 可利用经验公式求的，此公式仅使用于氧化沟()()8.6142.1107.0142.17.0523.0523.05=-⨯⨯=-⨯⨯=⨯-⨯-e e C BOD e f mg/L式中e C ---------出水中5BOD 的浓度 mg/L 则处理水中的溶解性5BOD 的浓度为：=L则需要去除的5BOD 为：5BOD ∆=160—=L 2. 污泥龄c θ考虑到污泥基本稳定及除磷的要求（泥龄过长会导致污泥厌氧磷释放），污泥龄c θ根据公式进行估算： ()0/1μθk c =其中0μ是硝化菌比生长速率，()()()0158.105.015098.001047.0K DO DON C N C e t t +•⎪⎪⎭⎫⎝⎛+••=--μ 其中溶解氧DO=2mgl/L ，氧的半速率常数0K 取 k 为安全系数，对于好养活性污泥，其取值范围为~，本设计取 温度取15C ︒ 则()()()26.03.122105547.01047.0158.11505.00158.105.015098.00=+⨯+⨯=+•⎪⎪⎭⎫⎝⎛+••=-⨯--K DO DO N C N C e t t μ()0/1μθk c ==×1÷= 取c θ=30d 。
奥贝尔氧化沟法设计说明书目录摘要.............................................................................................. 错误！未定义书签。
1 概述 (3)1.1毕业设计任务书 (3)1.1.1设计题目 (3)1.1.2 设计资料 (3)1.1.3 设计要求 (5)1.1.4 设计成果 (5)1.1.5 对设计成果的具体要求 (6)1.1.6 设计时间进度安排 (6)2 祥云镇污水处理厂工艺的确定 (7)2.1方案确定的原则 (7)2.2可行性方案的确定 (7)2.3 污水处理工艺流程的确定 (7)2.4 工艺流程 (9)3 祥云镇水处理厂的设计计算 (9)3.1设计流量计算 (9)3.2调节池 (10)3.3奥贝尔氧化沟 (11)3.3.1 氧化沟类型选择 (12)3.3.2 设计泥龄 (12)3.3.3 计算污泥产率系数Y (13)3.3.4 污泥浓度 (13)3.3.5 氧化沟容积 (13)3.3.6 沟形设计 (13)3.3.7 计算需氧量和脱氮 (15)3.3.8 除磷 (17)3.3.9 碱度平衡 (17)3.3.10 进水管和出水管 (18)3.4厌氧池 (18)3.5二沉池 (18)3.5.1 计算池面积 (19)3.5.2 池水深 (19)3.5.3 回流污泥浓度 (20)3.6接触消毒池与加氯间的设计 (20)3.6.1设计说明 (20)3.6.2设计参数 (22)3.6.3设计计算 (23)3.7集泥井 (24)3.7.1 设计说明 (24)3.7.2 设计计算 (24)3.8污泥提升泵房 (25)3.8.1 回流污泥泵的选择 (25)3.8.2 剩余污泥泵的选择 (26)3.8.3 泵房尺寸 (27)3.9浓缩池 (27)3.9.1 设计参数 (27)3.9.2 中心管面积 (27)3.9.3 沉淀部分的有效面积 (28)3.9.4 浓缩池有效水深 (29)3.9.5 反射板直径 (29)3.9.6 校核集水槽出水堰的负荷 (29)3.9.7 浓缩部分所需的容积 (29)3.9.8 圆截锥部分的容积 (29)3.9.9 浓缩池总高度 (30)3.9.10污泥浓缩后的设计 (30)4、祥云镇污水处理系统总体布置 (31)4.1附属建筑物面积的确定 (31)4.2祥云镇污水处理系统的平面布置 (31)4.2.1平面布置的一般原则 (31)4.2.2平面布置 (32)4.2.3、污水厂运行中注意事项 (32)4.3处理流程高程布置 (32)4.3.1高程布置的一般原则 (32)4.3.2 污水高程计算 (33)5.毕业设计总结 (37)6 参考文献 (38)1 概述1.1毕业设计任务书1.1.1设计题目祥云镇污水处理厂工艺设计1.1.2 设计资料一．城市概述祥云镇位于开县北部，地处云凤山麓，巴渠河畔。
水质设计氧化沟法水质设计是一种用于改善水体水质的工程设计方法。
氧化沟法是其中一种常用的处理方法。
下文将详细介绍水质设计氧化沟法。
首先，水质设计氧化沟法的设计需要考虑沟渠的长度、宽度和深度。
根据处理废水的规模和污染物浓度，选择合适的沟渠尺寸。
通常情况下，沟渠的长度应根据设计流量和停留时间来确定，停留时间一般为4-8小时。
沟渠的宽度和深度则应根据处理效果和水力特性来确定，一般情况下，宽度为3-6米，深度为1.5-2米。
其次，水质设计氧化沟法还需要考虑进水口和流速控制问题。
进水口应设计合理，以确保废水均匀流入氧化沟，并减少可能的气味和浮渣产生。
流速控制是保证废水停留时间的关键，因此应考虑引入合理的流速控制设备，如挡水板、变截面等，以保证水流速度的稳定和流态的平稳。
此外，水质设计氧化沟法中的微生物群落也需要重点考虑。
不同种类的微生物对不同污染物的降解能力存在差异，因此应选择合适的微生物菌种。
常见的微生物有硝化细菌、反硝化细菌、厌氮细菌等，它们可以互相配合完成污染物的降解过程。
此外，微生物的氧气需求也需要考虑，应保证沟渠内的氧气供应充足，可以通过人工通气或增加水体氧气溶解度来实现。
最后，水质设计氧化沟法还需要考虑废水的后处理问题。
经过氧化沟处理后的废水仍然可能含有一定的污染物，因此需要进一步进行后处理。
常见的后处理方式有深度处理和消毒。
深度处理可以采用沉淀、过滤等方法，以进一步去除残余污染物。
消毒则可以采用紫外线照射、氯气消毒等方法，以杀灭废水中的病原微生物。
综上所述，水质设计氧化沟法是一种常用的水质改善方式，通过设计合理的沟渠尺寸、进水口和流速控制，选择合适的微生物群落，并进行适当的后处理，可以有效地降解和转化废水中的有机物和氨氮等污染物。
不过，在实际应用中，还需考虑不同地区的水质特点和环境要求，以进行个性化的设计和改良。
氧化沟工艺参数一、氧化沟工艺参数的概述氧化沟工艺是一种常用的废水处理工艺，适用于处理有机物浓度较高的废水。
为了保证氧化沟的正常运行和高效处理效果，需要合理设置和控制一系列工艺参数。
本文将从曝气量、曝气时间、曝气方式、温度、pH值和污泥负荷等方面介绍氧化沟的工艺参数设置。
二、曝气量的设置曝气量是指单位时间内通过曝气装置向氧化沟内供氧的气体量。
曝气量的设置要根据废水的有机负荷和氧化沟的尺寸来确定。
一般来说，废水有机负荷越高，曝气量就应该相应增加。
曝气量过大可能会导致氧化沟内的气液混合不均匀，曝气效果下降；曝气量过小则会影响废水的氧化降解效果。
三、曝气时间的控制曝气时间是指废水在氧化沟内停留的时间。
曝气时间的控制要根据废水的水质和有机负荷来确定。
一般来说，废水的曝气时间应该保持在较长时间，以便充分氧化降解有机物。
但是，曝气时间过长可能会导致氧化沟内的曝气装置积气，进而影响氧化效果。
因此，在实际操作中需要根据具体情况进行调整。
四、曝气方式的选择常用的曝气方式包括曝气板曝气和喷淋曝气。
曝气板曝气是将气体通过曝气板均匀分布到氧化沟底部，使氧气能够充分溶解到废水中。
喷淋曝气是通过喷嘴将气泡喷射到废水中，增加氧气与废水的接触面积。
曝气方式的选择要根据废水的水质和氧化需求来确定，以达到最佳曝气效果。
五、温度的控制温度是影响氧化沟内微生物活动的重要因素。
一般来说，较高的温度有利于微生物的生长和代谢，促进有机物的降解。
但是，温度过高可能会导致微生物活性减弱或死亡，从而影响废水的处理效果。
因此，在氧化沟设计和运行过程中，要合理控制温度，保持适宜的微生物生长条件。
六、pH值的调节pH值是指废水中溶解在水中的氢离子浓度。
适宜的pH值有利于微生物的生长和代谢，促进废水的降解。
不同的废水对pH值的要求不同，一般来说，废水的pH值应保持在中性或弱碱性范围内。
过高或过低的pH值都可能抑制微生物的生长和活动，影响废水的处理效果。
因此，在氧化沟运行过程中，要根据实际情况进行pH值的调节。
氧化沟设计常识与详解小引：三沟式氧化沟工艺一般适用于多大水量检举| 2012-4-26 13:27提问者：王伟杰221|浏览次数：9次回答共1条今天（12-5-2） 10:22 shuiyuelangyu|二级氧化沟设计可以结合水利负荷、BOD负荷、预计的处理率（BOD、脱氮和污泥稳定化等）、混合悬浮物固体浓度（一般为3000~8000mg/L)和污泥龄等因素合理甲酸。
一般的经验数据是污泥负荷为0.05~0.15kg BOD/(MLSS ·d），曝气池的容积负荷0.2~0.48kg BOD/m3，而水力停留时间12~36h和污泥龄10~30d，采用平均进水流浪作为设计流量。
在氧化沟设计中除了要考虑传统碳源的去除，还要考虑污水的笑话和污泥的稳定化问题。
氧化沟一般材建设为环状沟渠形，奇屏迷案可谓圆形和椭圆形或长方形的组合，二沉池、厌氧区与缺氧区、好氧区可合建也可分建；氧化沟的渠宽、有效水深视占地面积、氧化沟分组和宝器设备性能等情况而定。
一般情况下，曝气转刷式，有效水深H=2.6~3.5m，曝气转盘式，H=3.0~4.5m，表面曝气机，H=4.0~5.0m，当同时配备搅拌设施和鼓风曝气时，水深和适当加大；氧化沟渠的直线长度不小于12m或不小于水面处渠宽的2倍（不包括奥贝尔氧化沟）；氧化沟狂度与曝气器宽度相关；沟渠超高不小于0.5~0.6(表面曝气其设备平台宜高出设计水面1.0~1.2m。
至于氧化沟工艺的设计适用水量，因为氧化沟的主要设计参数负荷值与反应器的额温度。
废水的性质和浓度有关，同时考虑其处理效率，都比较大。
目前应用的一般在1.0~4.5万t/d。
水量很大到的可以采用多池并联或串联。
三沟式氧化沟以邯郸三沟式氧化沟的有关数据为例，以供参考：根据下列数据设计交替时氧化沟（三沟）：Q=99000m3/d（按3个系列，一个系列设计Q1=33000m3/d）；碱度=280mg/L（以CaCO3计）；BOD5=130mg/L；氨氮浓度=22mg/L；TN浓度=42mg/L；SS浓度=160mg/L；最低温度10摄氏度；最高温度15摄氏度。
出水要求如下：BOD5小于15mg/L；TSS浓度小于20mg/L；氨氮浓度小于2~3mg/L（T=10摄氏度）；TN浓度小于10~12mg/L（T=10摄氏度）；TN浓度小于6~8mg/L（T=25摄氏度）；不设初沉池，处理后的污泥要求适合直接脱水，并要求做到完全硝化；冬天最低水温为5摄氏度。
正文：氧化沟设计常识与详解1．氧化沟的设计计算和反应动力学公式氧化沟所采用的负荷值与反应器的温度、废水的性质和浓度有关。
对某种特定的废水，氧化沟的负荷一般应通过实验确定，也可以参开同类型的废水处理资料。
在氧化沟设计中除了要考虑传统碳源污染问题的去除外，还要考虑污水硝化和污泥稳定化问题。
1.1氧化沟设计经验参数表1.1是不同条件下氧化沟的设计参数汇总，可以作为氧化沟设计的参考。
由于设计参数来源与大量的工程实践，所以在采用上述参数是需要参考类似厂家的运行数据。
氧化沟污泥负荷一般小于0.1kg BOD5/(kg MLSS ·d)，因此其出水水质好，而且运行可靠性和稳定性高。
表1.1 氧化沟的设计参数汇总参数氧化沟备注热带地区10~20污泥龄/d温带地区20~30依赖是否硝化寒带地区>30热带地区0.2~0.25污泥负荷/[kg BOD5/(kgMLSS·d)] 温带地区0.1~0.25寒带地区<0.1水力停留时间/h12~36污泥浓度MLSS/(mg/L) 4000~5000VSS/MLSS 0.5~0.8VSS生物可降解系数ƒb0.4~0.65MLVSS的BOD5含量/（mg/mgMLVSS）0.4~0.65基质去除率常数k 8.35污泥产率系数Y 0.4~0.7内源代谢系数k d/(d-1) 0.035~0.09净VSS产率/(g/gBOD u去除) 0.25~0.40污泥消化不需要不消化0.8~0.85需氧量/(kg/kg BOD u去除) 硝化，污泥不稳定化 1.0~1.3硝化，污泥稳定化 1.41.2动力学设计方法（1）去除有机物①动力学基础方程氧化沟内碳源基质去除动力学与活性污泥法的动力学是完全一致的，对于完全混合系统，在稳定状态下物料平衡式有式（1-01），并根据敌营有式（1-02）。
Y( dS）=（△X）+k d X （1-01）dt △t即，( △X/△t）=Y（d S/d t)-k dX Xt1=Y（S0—S e)-k d（1-02）θc Xt=V（1-03）Q则式（5-22）可改写为：XV= Y tθc Q(S0—S e)（1-04）1+k dθc式中Q——处理污水流量，m3/d；V——好氧区有效容积，m3；t——水力停留时间，d；S0——进水BOD5浓度，kg/ m3；S e——出水BOD5浓度，kg/ m3；Y——污泥产率系数，kg VSS/kg BOD5；X——污泥浓度，kg MLSS/m3；k d——内源代谢系数，d-1；θc——污泥龄，d，其值根据处理条件选定。
同样，对于基质而言，在稳态条件下有1=μmax（S0）－k d（1-05）θc K S+S式中μmax——微生物最大壁纸增值速率，d-1；K S——饱和常数，为μ=0.5μmax时的基质浓度，mg/L.从式中（5-25）可以解出：S=K S (1/θc+k d)（1-06）μmax–(1/θc+k d)或引入k′，可以得出：S=1(1/θc+k d) （1-07）k′Y②氧化沟的迟蓉和停留时间采用式（1-04）可以计算氧化沟的池容。
在估计整个系统中总得污泥量时，应该将沉淀池的污泥计算在内。
或者出于安全考虑，也可忽略沉淀池部分污泥。
对于大多数活性污泥系统，也由于沉淀池的污泥量所占比例较小，忽略沉淀池污泥量不会引起问题，并且有得大多参数都是按此方法获得。
但是，用上述方法处理，对于一体化氧化沟或三沟氧化沟等会出现较大的问题，一般认为按照污泥龄的定义应该采用前者，这将在后面进行详细讨论。
氧化沟的停留时间事实上是一个到处参数，由于污泥负荷地，其停留时间总是比标准活性污泥法的长。
这是在金水特性有很大波动时的一个很大的优点，使得氧化沟的出水水质变化较小。
一般氧化沟的停留时间是12~36h。
氧化沟的结构和曝气设备可保证流态处于完全混合状态，帕斯威尔氧化沟和卡鲁塞尔氧化沟的分散数D/(uL)>4（其中D为丛向分散数；u为氧化沟的平均流速；L为氧化沟的长度）。
Pasveer建议对于小规模的氧化沟，采用0.083kg BOD5/(kg MLSS ·d) 负荷和25~30d 污泥龄。
对于大规模的额污水处理场，由于控制较好，卡鲁塞尔氧化沟可以采用较高的负荷和较低的污泥龄。
但是在不同的场合必须认真考虑，以免影响污泥脱水性能。
（2）硝化反应Wuhrmann、Eckenfelder等人对影响活性污泥硝化过程的因素进行了研究，下面简单介绍其主要成果。
氨氮的硝化反应涉及到亚硝化毛杆菌和硝化杆菌两种不同的硝化细菌。
从化学计量学角度，1.0kg氨氮硝化需要 4.6kg氧气。
实际生产中的数据较小，为3.9~4.3kg O2/kg N。
这是因为一部分用于细菌合成，并且硝化细菌可以从污水中的二氧化碳和重碳酸盐中获得一部分氧。
由于上述反应产生氢分子，所以会消耗碱度，每氧化1mg氨氮消耗7.14mg/L碱度。
从文献可知，氧化1.0mg BOD5产生0.3mg/L的碱度。
硝化细菌是严格好氧自养型微生物，它们利用氨氮作为产能代谢反应物，其生长比一般去除有机物的异养型微生物缓慢，对环境条件敏感。
硝化菌的产率系数为0.08g/gNH3-N去除，异养微生物的产率系数大约是0.50.08g/g BOD去除。
由于污水中氨氮浓度较低，因此对于氧化沟中硝化细菌的实际比例一般只有1%~2%。
据报道，硝化反应的温度范围是5~45℃,25~32℃为最佳温度范围，最佳的pH范围是7.8~9.2.虽然消化过程也可以在地溶解氧的条件下发生，但硝化菌的生长速率较低。
为了避免反应过程中受氧的限制，反应池中的溶解氧最好控制在3~4mg/L。
温度对生长速率的影响公式可以用阿累尼乌斯公式表示，温度常数取1.12（5~20℃）。
即使存在很少的毒性物质，也可能抑制硝化菌，因此，对于工业废水，污泥龄θc的确定需要进行实验研究；而对于城市污水，如果没有特殊的抑制物质，可以采用表1.2中的参数。
表1.2 硝化工艺在不同温度下采用的污泥龄在寒冷季节水温低于10℃，如果θc小于10d，则硝化反应一般进行较差。
当θc大于10d，只要氧化沟的曝气能力满足总的氧化需求，并且保持较高的溶解氧，则都可以取得很好的消化率，这也是对于脱氮的基本保证。
在欧洲国家（如荷兰），笑话负荷一般选在0.05~0.10kg BOD5/kg MLSS，硝化速率大约为1.6mg NH3-N/(g VSS·d)（温度约在10℃）。
应该注意的是，对于生物脱氮工艺要同时充分满足碳源和硝化需氧量。
因为硝化是脱氮的前提，所以在任何时候，首先要保证硝化条件得到满足。
（3）污泥稳定性在氧化沟设计中考虑的第二个因素是污泥的稳定性问题。
从理论上讲，氧化沟的污泥龄的选取应该使得所有的挥发性固体通过内源呼吸全部被降解。
无论是厌氧消化还是好氧消化，如果反应时间足够长，细胞讲解过程中有23%的残余物为不可生物降解物质。
已知泥产率（Y，kg VSS/kg BOD5）和去除BOD5的量（Sr）。
则每天VSS的产量为Y S，其中科生物降解部分的量是0.77 Y S。
如果系统重科生物降解部分的固体物质是ƒb X （ƒb为VSS可生物降解系数），内源代谢常数k d，则在稳定状态下有0.77YS r=k dƒb X （1-08）或X= 0.77YS r（1-09）k dƒb从而按照污泥龄定义得bd r k YS X c ƒ77.0==θ （1-10） 温度将影响到ƒb 和k d 的数值，并且k d 值与污水性质有关。
Adams 和Eckenfelder 给输了混合液中VSS 可以生物降解部分的比值ƒb 的计算公式（1-11），对于氧化沟其数值一般在0.3~0.5之间。
Xk YS X k X k YS X k YS d r d d r d r 2)77.0(4)(ƒ2b -+-+=（1-11）式中 X ——系数中的平均VSS ，kg ，如果采用的是MLSS ，则要换算； S r ——去除的基质，kg/d 。
由上述的公式可以计算出污泥负荷比（F/M ）。
Yk X S M Fb d r 77.0ƒ== （1-12） 式（1-09）和式（1-10）是考虑污泥稳定问题，对氧化沟污泥龄和有机负荷的计算公式，是只从污泥稳定化校对出污泥龄和负荷要求。
