【文章內(nèi)容簡介】 ) 取8m（4）選泵選擇125WQ1301511型污水泵五臺，四用一備， 125WQ1301511型污水泵性能項目參數(shù)項目參數(shù)流量130m3/h口徑125mm揚程15m效率62%轉(zhuǎn)速1460r/min功率11KW 初沉池 進出水水質(zhì) 進出水水質(zhì)項目CODBODSS進水水質(zhì)/(mg/L)30001500400去除率/%202575出水水質(zhì)/(mg/L)24001125100 設(shè)計計算： 池子總面積(表面負荷取) 沉淀部分有效水深(取t＝) 沉淀部分有效容積 池長（流速v取4mm/s） 池子總寬度 池子個數(shù)，（寬度取b＝5m） 校核長寬比(符合要求) 污泥部分所需總?cè)莘eV已知進水SS濃度=400(mg/l)初沉池效率設(shè)計75％，則出水SS濃度設(shè)污泥含水率98％，兩次排泥時間間隔T=2d，污泥容重 每格池污泥所需容積V’ 污泥斗容積V1， 污泥斗以上梯形部分污泥容積V2 污泥斗和梯形部分容積 沉淀池總高度H 取8m 調(diào)節(jié)池 參數(shù)選取已知Q=6000(m3/d)=250(m3/h)；取水力停留時間HRT=5(h)；調(diào)節(jié)池的有效水深h=(m)；。 設(shè)計計算 調(diào)節(jié)池有效容積V=QT=2505=1250m3 調(diào)節(jié)池水面面積 調(diào)節(jié)池的長度取調(diào)節(jié)池寬15m，長15m，池的實際尺寸為：長寬高=15m15m6m=1350m3。 調(diào)節(jié)池的提升泵設(shè)計流量Q=35L/s,=?？偝鏊躋=70L/s，選用管徑DN250，查表得v=,1000i=,設(shè)管總長為50m，局部損失占沿程的30%，則總損失為：，,則水泵總揚程為：H=+++= 取13m。選擇150QW1801515型污水泵三臺，兩用一備， 150QW1801515型污水泵性能項目參數(shù)項目參數(shù)流量50L/s電動機功率15KW揚程15m電動機電壓380V轉(zhuǎn)速1460r/min出口直徑150mm軸功率泵重量280kg效率65% UASB反應(yīng)池 參數(shù)選取經(jīng)過對同類工業(yè)廢水用UASB反應(yīng)器處理運行結(jié)果的調(diào)查，已知常溫條件下（20～25℃）（去除），(去除)，厭氧污泥可實現(xiàn)顆?；湓O(shè)計最大流量Q=6000m3/d=250m3/h。其中在沉淀池COD與BOD的去除率以20%、25%計， 進出水水質(zhì)要求項目CODBODSS進水水質(zhì)(mg/L)24001125100去除率 (%)808530出水水質(zhì)(mg/L)48016970 設(shè)計計算 UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計計算（1）UASB反應(yīng)器的有效容積（包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū)）設(shè)計容積負荷為進出水COD濃度，E=式中Q——設(shè)計最大處理流量C0——進出水COD濃度E——去除率NV——容積負荷（2）UASB反應(yīng)器的形狀和尺寸。工程設(shè)計反應(yīng)器2座，橫截面積為矩形。1）反應(yīng)器有效高為則池子橫截面積：單池橫截面積：2）池子從布水均勻性和經(jīng)濟性考慮，矩形長寬比在2：1以下較合適。設(shè)池長，則寬，設(shè)計中取單池截面積：設(shè)計反應(yīng)器總高，其中超高單池總?cè)莘e：單池有效反應(yīng)容積：單個反應(yīng)器實際尺寸：反應(yīng)器總池面積：反應(yīng)器總?cè)莘e：總有效反應(yīng)容積符合有機負荷要求。UASB反應(yīng)器體積有效系數(shù)： 在70%90%之間符合要求。 UASB反應(yīng)器構(gòu)造的確定UASB反應(yīng)器采用矩形,三相分離器由上下兩層重疊的三角形集氣罩組成, 構(gòu)成6個分離單元，采用穿孔管進水配水,采用明渠出水。本工程設(shè)計中， UASB反應(yīng)器構(gòu)造斷面示意圖 三相分離器設(shè)計三相分離器沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積,則沉淀區(qū)的表面負荷率為:，滿足要求。根據(jù)圖3—5，設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平夾角為55176。，取保護高度h1=(m)，下三角形高h3=(m)，上三角形頂水深h2=(m)，單元三相分離器寬b=(m)，b3=(m)則有： 下三角形集氣罩回流之間縫隙上升流速v1的計算為：,則v1為：上三角形集氣罩回流縫的水流上升流速v2的計算為：，則a2為控制斷面，可以滿足v1＜v2＜，具有較好的固液分離要求。因為上三角下端C至下三角形斜面和垂直距離CE=b3sin55176。==(m)BC=CE/ sin35176。=247。=(m)BD=BC/ sin55176。=(m)取AB=(m)，上三角形集氣罩的位置即可確定，其高h4為：。 單元三項分離器計算草圖三相分離區(qū)總高度：式中：—集氣罩以上的覆蓋水深，；則：UASB總高度H=(m)，,。根據(jù)已確定的三相分離器構(gòu)造，還應(yīng)該校核一下氣液分離的條件是否符合要求。沿AB方向水流的速度va可用下式計算：設(shè)氣泡的直徑dg=(cm)，在常溫（20℃）下，取ρ1=(g/cm3)，ρg=103(g/cm3)，v=(cm2/s)（按凈水取值），β=。μ== g/(cms)，由于廢水的μ一般比凈水的μ大，(cms)，則根據(jù)前面的結(jié)果有：，則可滿足的要求。 進水分配系統(tǒng)的考慮（1）采用穿孔管配水，進水管總管徑取200mm。每個反應(yīng)器設(shè)10根d150mm的穿孔管。，配水孔徑采用φ15mm，=,孔徑向下，每個反應(yīng)器共有60個出水孔，采用連續(xù)進水，每個孔的流速為[16]：則進水部分水頭損失為：，查表得=，（2）布水孔孔徑共設(shè)置布水孔60個，則孔徑為（3）驗證常溫下，容積負荷（Nv）為：(m3d)；產(chǎn)氣率為：；需滿足空塔水流速度uk≤,空塔沼氣上升流速ug≤。空塔水流速度 符合要求?？账饬魉俣确弦?。 出水系統(tǒng)的設(shè)計考慮（1）出水槽設(shè)計對于每個反應(yīng)池，有6個單元三相分離器，出水槽共有6條。①單個反應(yīng)器流量②，則槽口附近水深，；出水槽尺寸11m；出水槽數(shù)量為6座。（2）溢流堰設(shè)計①出水槽溢流堰共有12條（62），每條長11m，設(shè)計900三角堰，堰高50mm，堰口水面寬b=60mm。,查知溢流負荷為12L/（ms），設(shè)計溢流負荷f=（ms），則堰上水面總長為：。三角堰數(shù)量：個，每條溢流堰三角堰數(shù)量：633/12=53個。一條溢流堰上共有53個100mm的堰口，53個110mm的間隙。②堰上水頭校核每個堰出流率：按900三角堰計算公式，堰上水頭：③出水渠設(shè)計計算反應(yīng)器沿長邊設(shè)一條矩形出水渠，6條出水槽的出水流至此出水渠。渠口附近水深以出水槽槽口為基準計算，出水渠渠深：+=，出水渠長取15m，出水渠尺寸為15m。④UASB排水管設(shè)計計算選用DN300鋼管排水，管內(nèi)水流速度為 沼氣收集系統(tǒng)設(shè)計計算（1）沼氣產(chǎn)量計算①沼氣主要產(chǎn)生于厭氧階段，設(shè)計產(chǎn)氣率取總產(chǎn)氣量：則單個UASB反應(yīng)器產(chǎn)氣量：②集氣管：每個集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，單個池子共有6根集氣管，每根集氣管內(nèi)最大流量根據(jù)資料，集氣室沼氣出氣管最小直徑d=100(mm),本設(shè)計中取100mm③沼氣主管：每池6根集氣管，先通到一根單池主管然后再匯入兩池沼氣主管，采用鋼管，%。則單池沼氣主管內(nèi)最大氣流量：，,則流速：④兩沼氣池管內(nèi)最大氣流量：取D=250(mm)。流速 排泥系統(tǒng)設(shè)計（1）UASB反應(yīng)器中污泥總量計算一般UASB污泥床主要由沉降性能良好的厭氧污泥組成，平均濃度為15gVSS/L,則兩座UASB反應(yīng)器中污泥總量：。（2）產(chǎn)泥量計算厭氧生物處理污泥產(chǎn)量?。孩賃ASB反應(yīng)器總產(chǎn)泥量式中：△X——UASB反應(yīng)器產(chǎn)泥量，kgVSS/d；R——厭氧生物處理污泥產(chǎn)量，kgVSS/kgCOD；Co——進水COD濃度kg/m3；E——去除率，本設(shè)計中取80%。②據(jù)VSS/SS=，△X=單池產(chǎn)泥△Xi=△X/2=1008/2=504kgSS/d③污泥含水率為98%，當(dāng)含水率＞95%，取，則污泥產(chǎn)量單池排泥量④污泥齡 （3）排泥系統(tǒng)設(shè)計，各設(shè)置一個排泥口，取排泥管徑為DN250，共兩個排泥口，每天排泥一次。池子底部設(shè)放空管，管徑為d=250（mm）。 水封罐水封罐一般設(shè)于消化反應(yīng)器和沼氣柜或壓縮機房之間，起到調(diào)整和穩(wěn)定壓力，兼作隔絕和排除冷凝水之用。UASB反應(yīng)中大集氣罩中出氣氣體壓力為p1=(mH2O),小集器罩中出氣氣體壓力為p2=(mH2O)，則兩者氣壓差為。沼氣柜壓力p400mmH2O，則在忽略沼氣管路壓力損失時，水封罐所需最大水封為取水封罐總高度為H=(m)水封罐直徑1800mm，設(shè)進氣管DN100鋼管四根，出氣管DN150鋼管一根，進水管DN520鋼管一根，放空管DN50鋼管一根，并設(shè)液面計。 氣水分離器氣水分離器起到對沼氣干燥作用，選用Φ500mmH1800mm，鋼制氣水分離器兩個，串聯(lián)使用。氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在各級氣水分離器前設(shè)置過濾器以凈化沼氣，在分離器出氣管上裝設(shè)流量計、壓力表及溫度計。 沼氣柜容積確定 日產(chǎn)沼氣量3456m3，則沼氣柜容積應(yīng)為平時產(chǎn)氣量的3h體積來確定[17]，即選用鋼板水槽內(nèi)導(dǎo)軌濕式貯氣柜1個（C—1416A）。 UASB的其他設(shè)計考慮（1）取樣管設(shè)計在池壁高度上設(shè)置若干個取樣管，用以采取反應(yīng)器內(nèi)的污泥樣，以隨時掌握污泥在高度方向上的濃度分布情況，~，沿池壁高度上設(shè)置4根。取樣管選用DN100mm的鋼管，配球閥取樣。（2）檢修①人孔：為便于檢修。②風(fēng)：為防治部分容重過大的沼氣在UASB反應(yīng)器內(nèi)聚集，影響檢修和發(fā)生危險，檢修時可向UASB反應(yīng)器中通入壓縮空氣，因此在UASB一側(cè)預(yù)埋壓縮空氣管（由鼓風(fēng)機房引來）。（3）防腐措施厭氧反應(yīng)器腐蝕比較嚴重的地方是反應(yīng)器的上部，此處無論是鋼材或是水泥都會被損壞，因此，UASB反應(yīng)器應(yīng)重點進行頂部的防腐處理。本次設(shè)計中，反應(yīng)器上部2m以上池壁用玻璃鋼防腐，三相分離器所有裸露的碳鋼部位用玻璃鋼防腐。 中間水池 參數(shù)選取已知Q=6000(m3/d)=250(m3/h)；取水力停留時間HRT=5(h)；中間水池的有效水深h=(m)；。 設(shè)計數(shù)據(jù)取中間水池寬度為15m，長為15m池的實際尺寸為：長寬高=15m15m6m=1350m3。選擇150QW1801515型污水泵三臺，兩用一備， 150QW1801515型污水泵性能項目參數(shù)項目參數(shù)流量50L/s電動機功率15KW揚程15m電動機電壓380V轉(zhuǎn)速1460r/min出口直徑150mm軸功率泵重量280kg效率65% CASS反應(yīng)池 設(shè)計參數(shù) CASS池進出水參數(shù)項目CODBODSS進水水質(zhì)(mg/L)48016970去除率(%)909075出水水質(zhì)(mg/L)4820設(shè)計流量Q=6000(m3/d)=250(m3/h)=(m3/s)；BOD污泥負荷（Ns）為：㎏MLSS；混合液污泥濃度為：X=3500(mg/L)；充水比為： 設(shè)計計算 運行周期及時間的確定（1）曝氣時間式中： ————充水比 ————進水BOD值，(mg/l)； ————BOD污泥負荷，(kgBOD/㎏MLSS)； X————混合液污泥濃度，(mg/l)。（2）沉淀時間設(shè)曝氣池水深H=5(m)，緩沖層高度，則沉淀時間為：（3）運行周期T