氧化沟的流态问题与处理效果和能耗密切相关，为了获得氧化沟独特的混合推流效果，保证活性污泥在沟中不致于发生沉积，就要求沟内具有合适的混合推动力，否则就会出现氧化沟内混合流动不好、能耗大等诸多问题。然而目前关于氧化沟水力学流态的研究尤其是水力学特性的数值模拟研究却鲜见报道。　　作为“十一五”国家科技支撑计划项目“城市污水处理厂的节能降耗技术研究”的子课题，本文运用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）数值模拟技术建立了包含转刷和推进器的氧化沟流场模拟模型，对于转刷的模拟，采用“两步法”，首先模拟出单元转刷叶片转动所造成流场推流状况，并从中获得推流函数，然后以自定义函数（User Defend Function,UDF）的形式将叶片旋转形成的流场扩展到整个转刷所在位置来实现对转刷的模拟。对于推进器，采用了船舶推进理论中的理想推进器模型来实现对推进器推流作用的模拟。两者结合可以对整个氧化沟的真实流态情况作出完整的模拟。在此基础之上，将模拟和实测的数据进行了验证与修正，修正后理论计算结果和实测值相吻合。　　本文对转刷和推进器的安装位置、开启台数、组合方式等方面行了数值模拟研究。模拟结果表明边沟十台转刷的全部开启相对于开启其中六台转刷可以将表层平均流速由0.42m/s提高到0.65m/s，但是此时氧化沟底部的平均流速仅仅由0.24m/s提高到0.25m/s，转刷开启间隔距离太近会导致上下游转刷之间的相互“吸引”，致使氧化沟的表层流速剧增并导致能量浪费，而对氧化沟底部推流没有太大的帮助，在满足曝气和上部推流的条件下应该控制能耗较大的转刷的开启台数。在功率配置相同的情况下推进器的串联布置能够在氧化沟底部主沟道上形成连续的高流速区域，相对推进器的并行布置可以在现有高污泥浓度的情况下更好的防止污泥的沉积。在模拟转刷和推进器联合运行的各种可能工况后可知六台转刷加六台推进器的开启方式可以获得0.39m/s的沟内平均流速，在污泥浓度高，污泥无机成分高的情况下推荐采用该种开启方式，四台转刷加六台推进器的开启方式可以获得0.35m/s的沟内平均流速，在污泥浓度恢复正常、沉砂池改造完成以后推荐采用采用该种的开启方式，可以达到较好的混合推流效果并避免能量的浪费。　　最后在流场模拟的基础之上，运用组分输送模型对氧化沟中溶解氧的分布趋势进行了探索性的模拟，初步研究结果表明深沟型氧化沟内溶解氧主要分布在沟体的上部，底部溶解氧的获得主要是由于弯道环流作用引起，沟内溶解氧在纵向、横向、垂向的分布表现出一定的不均匀性和规律性。