在这个阶段的氧化沟进一步考虑使用氧化沟去除磷和氮的处理。已经提出了许多新的概念，并且已经开发了许多新的设计方法。在此期间研究者提出了新的设计理念，例如“小面积高负载氧化沟”“强化硝化反应的氧化沟”“改良型缺氧选择氧化沟”等，极大的丰富了污水厂设计工艺的选择。

第四代的氧化沟：上世纪末，美国学者提出了新理念——立体循环一体氧化沟，即整合二沉池为一个整体，设置沉淀区，使构筑更为简单，效率得到提高。之后的几十年里，这个概念在实践中得到了迅速发展和应用，并且适用范围十分广泛。沉淀在氧化沟中完成。美国环境保护局称这种技术为创新可选（I/A）技术。

由于沉淀区的结构和运行方式不同，综合氧化沟有多种类型。例如：1、带沟内分离器的一体化氧化沟（BMTS式）2、船形一体化氧化沟3、侧沟或中心岛式一体化氧化沟（中国）4、交替曝气式氧化沟。

2 设计内容

2.1 设计原则

(1)本方案出水达规范 (GB 18918-2002)一级 B标准

(2)本设计推陈出新，对目前污水厂实际生产中的问题进行反思、优化，既要贴近实际，又要有先进的一面

(3)本系统要求可以适应实际生产中存在的水质水量变化，真实可行

(4)本处理工艺流程运行稳定，经济合理

2.2 主要构筑物 

格栅、初沉池、氧化沟、二沉池、接触消毒池等。

2.3 主要内容

(1)根据实际污水处理水质水量确定污水脱氮的处理工艺流程

(2)对处理构筑物及设备的工艺选择进行说明并设计计算

(3)布置污水脱氮各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体分布

(4)回执图纸

2.4 设计主要数据

(1)设计平均水量：Q=40000m³/d ，即设计最大水量Qmax=52000 m³/d

(2)设计进出水水质指标mg ·L -1

表2.1 设计进出水水质指标

项目 BOD5 COD TSS TN NH4+-N TP

进水 150 300 200 45 30 5

出水 20 60 20 20 8 1

2.5 设计任务(图纸)

根据各项计算，完成各个构筑物的CAD制图

(1)平面布置图 ：标示各部分建筑物连接位置，顺序，标示污水，污泥流向

(2)高程图 ：标识各部分建筑的高程位置

(3)格栅主视图 ：标示格栅外部尺寸、设计流量及外观样式

(4)主要污水处理构筑物：绘制平剖面图、标示尺寸

3 设计方案

3.1 方案对比

3.1.1 Orbal氧化沟

氧化沟最早起源非洲，主要用于处理污水中的氮磷等污染物，后来被美国学者进行研究改进。因为氧化沟技术具有运行管理成本低，出水水质好等优点，越来越受到国内外污水处理行业的关注[9]。

　　中国在20世纪80年代引入了这种技术，随着国民经济水平环保意识的提高，奥贝尔氧化沟重新回到国内专家学者的视野中。对于我国环境水平不均衡发展，不同地区环保事业发展水平差距较大这一特点，奥贝尔氧化沟工艺提供了一项优秀的解决方案，在实际水厂建设中经常被采用。由于该工艺由国外引进，目前国内配套设施较少，运行中的水厂对该系统的各参数统计程度不够，缺乏成熟的工艺研究。