作为荷兰赠款项目西部小城镇污水处理工程技术研究内容之一和教育部博士点基金项目“污水处理单池分区及能量配置优化”组成部分,本文测定并比较了AIRE-O₂ 充氧机和转盘曝气机两种曝气方式的充氧及推流性能。研究表明,转碟在充氧和推流两方面都体现了其在水表面部分所具有的优势,而AIRE-O₂ 充氧机在各断面充氧比较均匀且充氧效果较好,但其推流能力欠佳。现场同类Orbal 氧化沟流场的实测研究了椭圆形和圆形两种Orbal 氧化沟的水力现象,分析其设备配置的合理性,针对流速分布中出现的问题进行分析并提出了改进的措施。本文利用三维k —ε湍流数学模型模拟了圆形Orbal 氧化沟的流速场,采用移动网格技术模拟转碟的转动及沟内动力的来源,理论计算结果与试验结果相吻合。此外,对沟内流态进行了分析,在水动力学层面提出了对现有设计进行优化改进的措施,为今后氧化沟的水力模拟提供了捷径,为解决实际工程问题开辟了道路。