【正文】 式計算： 1SQV?式中：Q1——反應器中廢水流量，m 3/h；S1——下三角形集氣罩回流縫面積，m 2。，符合設(shè)計要求。hV/2/??設(shè)上三角形集氣罩回流縫的寬度 b3 = m ,則上三角形回流縫面積為：S2=b3L2n=10=上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V 2)可用下式計算40 / 10121SQV?式中：Q1——反應器中廢水流量，m 3/h；S2——上三角形集氣罩回流逢之間面積，m 2。hV/?則 V1 V2 m/s,符合設(shè)計要求。確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸，由圖可知：BC = b3/sin35176。= ＝ m設(shè) AB = m ，則上三角形高為：h4 = (ABcos55176。+ b2/2) 5tg176。= ( + ) = m（3）氣液分離設(shè)計取 d = (氣泡)，T = 20 0С，ρ 1 = , ρ g = 103g/cm3 ， V = 2/s , ρ = ，μ= Vρ 1 = = s 。一般廢水的 μ凈水的 μ,故取 μ= s 。由斯托克斯工式可得氣體上升速度為：??hmscdrmggb /????Va = V2 = m/h ，則： ， = = 41 / 101 ,baVBCA故滿足設(shè)計要求，可以脫除直徑等于或大于 的氣泡。 出水設(shè)計設(shè)計原則（1）采用多槽出水堰與二沉池相同，在匯水槽上加三角堰（2）出水槽設(shè)于反應器頂部，盡量是出水均勻（3）要避免出水堰過多堰上水頭低和安裝不平，形成的三角堰被漂浮物阻塞，堰上水頭大于 25mm，水位于齒 1/2 處.故采用鋸齒形出水渠，渠寬 ,高 ，每個反應器設(shè)計 5 條出水渠， 90,尺寸為 60mm*60mm,每條出水槽單邊設(shè) 10 個三角堰,在匯如總槽處留 . 排泥系統(tǒng)設(shè)計①剩余污泥量：污泥產(chǎn)率以 Y= ????dtkgSYQWe /??????合 97%含水量的濕泥 ②排泥管：污泥濃度取 960kg/m3Q=1000每個 UASB 的污泥量為 Q’=247。2= 采用 DN400 排泥管，每天排泥一次42 / 101 產(chǎn)氣量計算每日產(chǎn)氣量 G=13000350010－3 =18200 m3/d=758 m3/h 儲氣柜容積一般按照日產(chǎn)氣量的 25%～40%設(shè)計，大型的消化系統(tǒng)取高值，小型的取低值，本設(shè)計取 25%。儲氣柜的壓力一般為2～3KPa，不宜太大。 加熱系統(tǒng)設(shè)進水溫度為 15176。C，反應器的設(shè)計溫度為 35176。C。那么所需要的熱量：QH= dF. γF.( tr－t) . qv /ηQH－加熱廢水需要的熱量，KJ/h；dF－廢水的相對密度，按 1 計算；γF－廢水的比熱容，kJ/()；qv－廢水的流量，m3/htr－反應器內(nèi)的溫度，176。Ct－廢水加熱前的溫度，176。Cη－熱效率，可取為 所以 QH= 1 (35－ 15) ??此設(shè)計是黃酒廢水處理工藝,在生產(chǎn)黃酒廢水時,會產(chǎn)生大量的剩余蒸汽,可以通過交換機對 UASB 提供熱量.43 / 101出 水 槽 配 水 管UASB 構(gòu)造斷面示意圖 水封罐設(shè)計UASB 使用的沼氣總管取管徑為 200mm。水風罐的高度設(shè)計 H=h1+h3H2H水封的有效高度h1集氣室頂部到出水水面的高度h3集氣室的空間高度 一般不小于 一般應盡量取高，以保證沼氣的順暢排放。H2集氣室至水封箱間沼氣總管及計量設(shè)備的阻力損失此處 h1 取 ，h3 取 ，H2 取 ，則高度為H=+=水封罐的長寬為 2m*3m,最后尺寸為長*寬*高=3m*2m*2m44 / 101 集水池 集水池容積的確定 由于廢水是高低濃度混合排放的，考慮采用四臺泵 10min 流量來作為集水池的容積： 34*10624mQTV???取集水池深 米，面積 A=61m2取集水池為正方形，長寬為 8m 潛污泵集水池內(nèi)設(shè)置潛污泵型號為 600QW375017250,設(shè)置五臺這種潛污泵，四用一備。水泵參數(shù)： 型號 600QW375017250流量 3750m3/h 揚程 17m轉(zhuǎn)速 740r/min 功率 250kw效率 % 出口直徑　?。叮埃癿m重量 4690kg由于要設(shè)置潛污泵，這種泵的基座尺寸為 * 要設(shè)置五臺. 攪拌機 由于高低濃度廢水在這里匯水,為保證水質(zhì)均勻,不對后續(xù)工藝造成影響, 2 臺潛水攪拌機，單臺設(shè)備的功率為45 / 101 葉輪直徑為 260mm。葉輪轉(zhuǎn)速為 740r/min。 集水池總高的確定取超高 集水池總高為 ，由于集水池是高低濃度廢水混合的構(gòu)筑物， ,集水池建于地下 +=. 進水出水管確定此處水進行匯流,出水管應增大管徑,流量為 12022m3/l采用鑄鐵管 管徑為 D=450MM v= 1000i= UCT 確定 UCT 工藝常用設(shè)計參數(shù)水 質(zhì) 指 標 COD（㎎∕L） BOD（㎎∕L） SS（ ㎎∕L ）進 水 水 質(zhì) 1950 650 225設(shè)計去除率 95% 96% 68%設(shè)計出水水質(zhì) 100 20 70KgBOD/= SRT=1030MLSS(mg/l)=20224000 HRT 厭氧區(qū) 12 缺氧區(qū) 24 好氧區(qū) 41246 / 101曝氣池內(nèi)活性污泥濃度 Xv：一般采用 20224000mg/l,這里取 3000回流污泥濃度：Xr=1000000*r/SVI=1000000*SVI—污泥指數(shù)，一般采用 100r系數(shù)，一般采用 污泥回流比 R：已知 Xv=R/(R+1)*Xr‘Xr‘=fXr=*12022=9000mg/L3000=R/(R+1)*9000 R=TN 去除率：e= （S1S2） /S1*100%S1—進水 TN 濃度S2—出水 TN 濃度設(shè)計中取 S2=15mgl進水 TN 濃度：高濃度廢水為 65，低濃度廢水為 TN 濃度為 高濃度廢水水量為 3500，低濃度廢水水量為 8500，則則 TN 濃度=（3500*65+8500*30）/12022=則：e=（4015 ）/40*100%=%內(nèi)回流倍數(shù)：R 內(nèi) =e/(1e)=()=,設(shè)計中取 R 內(nèi)為 170%47 / 101 平面尺寸計算總有效容積V=QTV=12022*厭氧區(qū)內(nèi)水力停留時間為 h。 缺氧區(qū)內(nèi)水里停留時間 。 好氧區(qū)內(nèi)水里停留時間為 總水力停留時間為 平面尺寸曝氣池總面積 A=V/hA曝氣池總面積h曝氣池有效水深設(shè)計中 h 取 4m A=12022**24= 超高取 ，總高為 曝氣池取 2 個，則每組曝氣池面積為 A1 A1=A/2=每組曝氣池共設(shè)六個廊道，第一廊道為厭氧段，第二廊道為缺氧1 段，第三廊道為缺氧 2 段，后三廊道為好氧段，每廊道寬取 7m，則每廊道長 L=A1/bnb 為每廊道寬度，取 7mn 為廊道數(shù)，取 5 個 L=(7*5)=此處理單元是兩座池子共壁合建，且有許多內(nèi)循環(huán)流，從好氧池到缺氧池回流的污水和污泥是采用排放溝的在共用個墻壁上設(shè)一個排48 / 101放溝尺寸為 寬*高=400m*400m 需氧量及曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算需氧量計算UCT 反應池需氧量 以去除 1kgCOD 需要消耗 計算aO2O==*12022*（1950100）=16650kg /daO兩池每周期需氧量為 = /2*n=16650/(2*)=1110 kg /周期1aQ2一周期曝氣 ,所以單位時間曝氣量為:= =1110/=148kg/d=(在標準狀況下氧氣的密度為 )需要空氣量的計算=*8ah?空 氣其中 為可變微控曝氣器氧利用率曝氣器及空氣管計算設(shè)計采用可變微孔曝氣器,型號為 BZPJ21580 鋪設(shè)于好氧池底，通氣量取 ,充氧能力在 ,取 數(shù)量 n= /=1128 564 空氣管選用管徑為 200 的總管,管徑為 150 的支管攪拌機，由于 UCT 工藝有三次回流,污泥污水均有回流,為保證混49 / 101合均勻,設(shè)攪拌機在在缺氧池和厭氧池內(nèi),每段設(shè)兩臺攪拌機于池對角處,共設(shè)八臺攪拌機,其型號于集水池相同 水泵回流硝化液從好氧池由泵提升到回流溝中于污泥混合,之后一起流到缺氧池中,故需兩臺污水泵,型號為 200QW3001022,轉(zhuǎn)速 970r/min,功率 22kw 剩余污泥量W=aQ 平 SrbVXv+LrQ 平 *50%W剩余污泥量a污泥產(chǎn)率系數(shù)，一般采用 ，這里取 b污泥自身氧化系數(shù)，一般采用 ，這里取 Q 平平均日污水量Lr反應池去除的 SS 濃度高濃度廢水進水 SS 為 450 mg/L，低濃度廢水進水濃度為 500 mg/L，經(jīng)前處理工藝處理后假設(shè)此處 SS 濃度為 350mg/l，出水濃度取70mg/L.Lr=35070=280 mg/L=Sr反應池去除 BOD 濃度高濃度廢水進水 BOD 為 6500 mg/L，低濃度廢水進水 BOD 濃度為500 mg/L，經(jīng)前處理工藝處理后，假設(shè)此處 BOD 濃度為 200 mg/L，出水 BOD 濃度為 20 mg/L50 / 101Sr=20020=180 mg/L=W= *12022**6000*3+*12022*50%=2076kg/d 二沉池沉淀池可分為平流式，輻流式，豎流式和斜板式沉淀池平流式沉淀池一般用于初沉池，豎流式和斜板式一般用于中小型企業(yè)，而輻流式沉池則用于作為二沉池和大中型企業(yè)。故而選用輻流式沉淀池作為此設(shè)計的二沉池。選擇兩組輻流式沉淀池，N=2，每組流量為 沉淀池表面積 F=Q*3600/qF沉淀池部分有效面積Q設(shè)計流量q表面負荷，一般采用 (m2* h)設(shè)計中取 (m2* h) F=*3600/1=252m3 沉淀池直徑D= *??設(shè)計中直徑取 18m，半徑為 9m沉淀池有效水深h2=q*tt 一般為 ，設(shè)計中取 3h51 / 101h2=*3=3m徑深比D/h2=18/3=6m 合乎（612）的要求污泥部分所需容積V1= NXrQR)(2/10?V1污泥部分所需容積Q0污水平均流量 R污泥回流比， ，取 50%X曝氣池中污泥濃度Xr二沉池排泥濃度Xr=1000000*r/SVIX=R/(1+R)*XrSVI污泥容積指數(shù)，一般采用 70150 這里取 100r系數(shù)， 取 Xr=12022 mg/L X=4000 mg/LV1= =*)1240(4367.)52?則二沉池排除的污泥量為(378*4000*1000)/12022=12600L/d沉淀池總高H=h1+h2+h3+h4+h5H沉淀池總高 m52 / 101h1沉淀池超高 m 取 h2沉淀池有效水深 m 3mh3沉淀池緩沖層高度 m， h4沉淀池底部圓錐體高度 mh5沉淀池污泥區(qū)高度 m設(shè)計中取 h1= h3= h2=3m根據(jù)污泥部分容積過大及二沉池污泥的特點，采用機械刮吸泥機連續(xù)排泥，池底坡度為 h4=（rr1 ）*ir1沉淀池進水豎井半徑，一般用 1m h4=（91）*= h5=（V1V2）/FV2沉淀池底部圓錐體容積V2=**（r*r+r*r1+r1*r1）=h5=（）/252= 取 H=h1+h2+h3+h4+h5=+3+++=進水管設(shè)計Q1=Q+RQ0=+*=Q1進水管設(shè)計流量(m3/s)Q單池設(shè)計流量(m3/s)R污泥回流比Q0單池污水平均流量(m3/s)進水管徑取 400mm53 / 101流速 v=Q1/A=4Q1/*D1*D1 =進水豎井計算D2=2M進水豎井采用多孔配水，配水孔尺寸 a*b=*, 共設(shè) 4 個沿井壁均勻布置。流速 v： v=Q1/A=(**4)=（） ，符合要求?？拙?l： l=（D2**6 ）/4=穩(wěn)流筒計算筒中流速 v3=（設(shè)計中取 ）穩(wěn)流筒過流面積： f=Q1/v3=穩(wěn)流筒直徑 D3 D3= mDf3)2*(?? 出水槽計算采用雙邊 90 三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁環(huán)形布置，環(huán)形槽中水流由左右兩側(cè)匯入出水口。每側(cè)流量： Q=集水槽中流速 v=54 / 101設(shè)集水槽寬 B=槽內(nèi)終點水深 h2： h2=Q/Vb=*= 取 槽內(nèi)起點水深 h1： h1= 23hk? 32gBaQk?槽內(nèi)臨界水深kha系數(shù)，一般為 1g重力加速度 hk=