由于硝化和反硝化的污泥龄和水力停留时间都较长，设计水量应按照最高日流量计算。

式中：

     

确定实际污泥龄

需反硝化的硝态氮浓度为

式中：

反硝化速率计算

计算出值后查下表选取相应的值，再查下表取得值。

     

计算污泥产率系数Y

式中：

然后按下式进行污泥负荷核算：

式中：

Ls——污泥负荷，我国规范推荐取值范围为0.2~0.4kgBOD/(kgMLSSd)。

活性污泥工艺的最小污泥龄和建议污泥龄表（T=10℃）单位：d

确定MLSS(X)

MLSS(X)取值通过查下表可得。

反应池MLSS取值

取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比反复核算

式中：

浓缩时间取值范围

       

计算反应池容积

计算出反应池容积后，即可根据的比值分别计算出缺氧反应池和好氧反应池的容积。

       

曝气量的计算

1、实际需氧量的计算

式中：

其中，去除含碳有机物单位耗氧量按下式计算：

按该式计算出不同泥龄和不同水温下的值列于表5，设计时可直接查下表。

降解含碳有机物单位耗氧量表 单位：kgO2/kgBOD

BOD去除量按下式计算：  

式中：fc——BOD负荷波动系数，按下表选用。

当无反硝化时，需硝化的氨氮量按下式计算：

式中：

当有反硝化时，需硝化的氨氮量按下式计算：

反硝化的硝酸盐量按下式计算：

2、标准需氧量的计算

由于上述方法计算出的需氧量是在实际水温，气压和混合液溶解氧浓度的污水中的需氧量，而充氧设备的充氧能力是在水温20℃、一个大气压、溶解氧为零的清水中测定的，为了选择充氧设备，必须将实际需氧量换算成标准需氧量。

标准需氧量按下式计算：

式中：

清水在℃和实际计算压力Pa时的饱和溶解氧按下式计算：

式中：

曝气装置处绝对压力按下式计算：

式中：

h——曝气设备处的水深，m；

曝气池逸出气体中含氧按下式计算：

式中：

EA——曝气设备的氧利用率，未知时可取0.2；

3、风机风量的计算

风机风量按下式计算：

式中：Gs——需气量，Nm3/d。（周雹：活性污泥工艺简明原理及设计计算）