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完全曝氣穩定系統流程圖圖中V—池子容積；X—材料質量濃度；Q—廢水的體積流量；S0—基質進口濃度；S—基質出口濃度（也即曝氣池內基質濃度）。設&為水力池內停留時面，則&=V／Q。設系統材料平均停留時間是&c，則有：&c＝反應器內材料質量／材料流失速率＝VX／QX＝V／Q在完全混合系統內，水力停留時間等于材料平均停留時間。這種系統是唯一的&＝&c的系統。或者說，對于其他類型處理系統，不可能有這種關系。質量平衡：質量變化速率=反應速率-質量外流速率V（Dx/dt）=[Y（ds/dt）-KdX]V-QX為實現穩定操作，則應有dX／dt＝0，因此得到：.jpg)
此推導僅適用于完全混合曝氣池。設去除率為E，E可按下式求出：.jpg){kind=small}
Monod方程：改寫為.jpg){kind=small}
則得.jpg){kind=small}
基質與材料的比表示系統的污染物去除效率，即.jpg){kind=small}
則有.jpg){kind=small}
對所討淪的系統去除有機物效率取決于材料的平均停留時間，也是取決于水力停留時間，因為在這一系統中二者是相等的。如果動力學系數及去除率一定，則系統容積的大小就可以被確定了。懸浮固體濃度計算
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