【正文】 火炬系統(tǒng)的控制是通過設(shè)置在火炬里面的溫度計(jì)以及火焰探測(cè)器來實(shí)現(xiàn)。通過控制火炬底部的控制閥來控制火炬的溫度，當(dāng)閥門開啟后，冷空氣進(jìn)入，從而達(dá)到降溫的效果。 ① 設(shè)計(jì)資 料 生物氣體類型：厭氧消化 34 成分：甲烷 46%~65%，其余為 CO2等； 溫度： 55℃ ； 流量： 310m3/h，火炬系統(tǒng)每天運(yùn)行 4h； 燃燒溫度： 760℃ ~982℃ ； 燃燒率： 98%~99%。利用外膜進(jìn)氣鼓風(fēng)機(jī)恒壓，當(dāng)內(nèi)膜沼氣減少時(shí)，外膜通過鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)氣，保持內(nèi)膜沼氣的設(shè)計(jì)壓力，當(dāng)沼氣量增加時(shí)，內(nèi)膜正常伸張，通過安全閥將外膜多余空氣排出，使沼氣壓力始終恒定在一個(gè)需要的設(shè)計(jì)壓力。 儲(chǔ)氣罐 說明： 罐體由外、內(nèi)膜、底膜及附屬設(shè)備組成，具有抗紫外線及各種生物的能力，高度防火。 則， dmV CH /])13006500(510[ 334 ????????? ? 沼氣中含 4CH 體積平均以 %計(jì)，則沼氣體積為： dm / 2 3 95 4 7 5 3? 用 DN100 的 PVC 導(dǎo)氣管將氣體輸送至沼氣處置間，采用火炬燃燒方式處理。K, KT ???? 308273352 。 (7)沼氣產(chǎn)量計(jì)算 UASB 中 COD 去除率為 80%，出水 COD 為： LmgC e / ??? 消化溫度 2T 時(shí)甲烷的體積：1122 VTTV ? 式中： 1V ——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下甲烷體積， LV ? ； 1T——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的絕對(duì)溫度， 0+273=273176。該三相分離器可脫除直徑大于或等于 。 則，廢水的粘滯系數(shù) scm /1 0 0 21 ???? ??? ，由于廢水的 ? 一般大于凈水，所以取廢水的 scm / 2?? 。 確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸，由圖 35 可知： in ????? CDCH mbDEDIAI a n)(2150t a n)(2150t a n2 ?????????? 則， mAICHh ????? ， h5= 由上述尺寸可計(jì)算出上集氣罩上底直徑為： a a n2 5 ??????? hCF mCDBC in in ????? mbDEDI )(21)(212 ?????? mDIAD os os ????? mDHBD os os ????? mBDADAB ??? 32 ③ 氣液分離效果設(shè)計(jì) 設(shè)沼氣氣泡尺寸 cmd ? ， 20176。 則： hmhmSQV /2/??????，符合設(shè)計(jì)要求。 三相分離器由上 下兩組三角形集氣罩組成，為了保證良好的沉淀效果，取 取h1=,h2=,h3=。 (6)三相分離器 30 圖 35 三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖 三相分離區(qū)既污泥沉淀區(qū)，在此區(qū)三相分離，三相分離器能收集從分離區(qū)下笑話區(qū)產(chǎn)生的沼氣，使得在分離器上的懸浮污泥沉淀下來，并使處理后的水從上流出[12]。 29 圖 34 布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算草圖 每個(gè)孔口服務(wù)面積為 : 222 ??? ?， 在 1～ 3m2之間，符合設(shè)計(jì) 要求； 設(shè) 2 個(gè)圓環(huán)，里面的圓環(huán)設(shè) 6 個(gè)孔口，外圍設(shè) 10 個(gè)孔口 1)內(nèi)圈 6 個(gè)孔口服務(wù)面積： 1S ＝ 6= 則每個(gè)孔服務(wù)的直徑為： mS 1 ????? 用此直徑作一個(gè)虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布 6 個(gè)孔口，則圓環(huán)的直徑計(jì)算如下： 121 214 Sd ?? ，則 mSd 11 ???? ?? 內(nèi)圈布水圓環(huán)管直徑設(shè)計(jì)為 。 采用半地下式安裝，由于桂林地區(qū)淺表水位較低，所以施工時(shí)需做好防滲措施。 （ 2） 反應(yīng)區(qū)面積 221 08 mmHVA ??? 項(xiàng)目 COD BOD5 NH3N SS pH 進(jìn)水水質(zhì) /(mg/L) 6500 1600 95 80 11 去除率 /% 80 85 5 80 出水水質(zhì) /(mg/L) 1300 240 16 7 28 每座池子直徑： mAD ???? ?，取 5m 則實(shí)際橫截面積為： 2222 mDA ???? ?? （ 3） 反應(yīng)區(qū)反應(yīng)時(shí)間 hddQVt 0 0 1 6 ???? （ 4） 面積水力負(fù)荷 實(shí)際表面水力負(fù)荷為 : 30021 ?????? AQq ， 故符合設(shè)計(jì)要求。d)； C0——原廢水的總 COD 濃度， mg/L，即包括溶解性 COD 與懸浮 COD。 表 38 UASB 反應(yīng)器出水水質(zhì)表 UASB 反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 反應(yīng)區(qū)的容積 V[11] VSQCV 0? 式中： V——UASB 反應(yīng)區(qū)的容積， m3； Q——廢水設(shè)計(jì)流量， m3/d； SV——可溶性有機(jī)物的容積負(fù)荷， kgCOD/(m3上清液溢流槽與出水管主要功能是收集和排出澄清液 [11]。三相分離器中氣室的主要功能是收集并排出沼氣，為了確保釋放出的沼氣不會(huì)隨水流一起進(jìn)入沉淀區(qū)，故在反應(yīng)區(qū)與三相分離器交界處，設(shè)有 Δ 擋板，阻止沼氣隨水流一起進(jìn)入沉淀區(qū)、氣室內(nèi)的沼氣用沼氣管引出。反應(yīng)區(qū)由生物顆粒污泥床組成，是截留、吸附、降解有機(jī)物的關(guān)鍵部位?；竟δ芊謪^(qū)為：進(jìn)配水區(qū)、反應(yīng)區(qū)（由生物顆粒污泥床及絮狀污泥層組成）、三相分離器（由沉淀區(qū)、氣室、沉淀污泥斗組成）、出水區(qū)組成。單池常用前者；多池組合可用后者，以便節(jié)約占地面積，節(jié)省池壁材料，便于布水。2=15 mol/d， 則需要 98%濃硫酸 (物質(zhì)的量濃度 為 ):15 mol/d247。 則， mdd 0 3 1 8 42 ????? 根據(jù)靜態(tài)混合器管徑，本設(shè)計(jì)選擇廣州市綠燁環(huán)保設(shè)備有限公司生產(chǎn)的 GHQ50型 靜態(tài)混合器 。 表 36 SY1800 吸收塔技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 處理量 /m3/h 塔體 ? H/mm 凈化率 /% 配套水泵 數(shù)量 /臺(tái) SY1800 12020 18005000 90 50FP22 4(3 用 1 備 ) 25 靜態(tài)混合器的設(shè)計(jì) 靜態(tài)混合器的設(shè)計(jì)計(jì)算 靜態(tài)混合器主要用來調(diào)節(jié)吹脫塔出水的 pH 值，藥劑從加藥房溶解藥劑后泵入靜態(tài)混合器與吹脫塔出水混合均質(zhì)后 流到 UASB。 則， 22 mmA ?? （ 2）吹脫塔直徑 mmAD ???? ? (3)空氣量 取氣液比為 2500 m3/m3水 24 則總需空氣量為： 300 m3/d2500=105 m3/d=(4)塔內(nèi)空氣流速 smsmAqv /???? (5)吹脫塔高度 設(shè)填料高度為 ，考慮塔高對(duì)去除率影響的安全系數(shù)為 ，則填料總高度為 2=. 設(shè)計(jì)布水空間高度 ，出水及布?xì)饪臻g高度 ，吹脫塔設(shè)計(jì)總高度 (6)通風(fēng)機(jī)的選擇： 根據(jù)總需 氣量為： 300 m3/d2500=105 m3/d=選擇 472 型離心通風(fēng)機(jī)，參數(shù)如表 35。 (1)吹脫塔 截面積 qQA max? 式中： A——吹脫塔截面積， m2； Qmax——設(shè)計(jì)流量， m3/d； q——設(shè)計(jì)淋水密度，取 q=100m3/(m2 吹脫塔示意圖如圖 32 所示。滲濾液經(jīng)吹脫塔后出水水質(zhì)如表 34。氨氣吹脫塔對(duì)氨氮的去除效率在 60%～ 95%之間。吹脫塔的接觸面積較大，有利于氨氮的吸收。考慮磨損性，采用 一臺(tái) 壓力為 的 EH63 型單螺桿泵，其性能如表 41 所示。 22 查《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》，選擇 GDF 型耐腐蝕 管道 泵 3 臺(tái)， 2 用 1 備 。根據(jù)以上計(jì)算表格，設(shè)備在 1 月、 2 月不運(yùn)行，利用停運(yùn)期間的時(shí)間對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修。 在出水前設(shè)計(jì)一尺寸為 3m3m pH 在線檢測(cè)器的安裝。 設(shè)計(jì)為矩形 (或近似矩形 )，采用柔性浮蓋除臭系統(tǒng) ， 由 HDPE 浮蓋膜、氣體導(dǎo)排系統(tǒng)、覆蓋膜壓重系統(tǒng)、覆蓋膜浮動(dòng)系統(tǒng)、雨水導(dǎo)排系統(tǒng)、維修孔及維修通道組成。 計(jì)算 數(shù)量關(guān)系為（以一月份為例）： 滲濾液 =按該月降雨量計(jì)算滲濾液產(chǎn)生量 : 1 0 0 0 )( 2211 ACACIQt ?? ? ? ? ?月/ 2 571 0 00 7 6 00 6 00 3m?????? 處理量 =設(shè)計(jì)日處理量 該月天數(shù) =300m3/d?31d= 水量差額 =滲濾液 量 處理 量 == 月末池容 =該月水量盈余 +上月水量盈余 (上月水量不足記為零 ) 表 32 調(diào)節(jié)池容積計(jì)算表 月份 降雨量 /mm 滲濾液 量 /m3 處理量 /m3 水量差額 /m3 月末池容 /m3 1 2 3 4 5 21 6 7 8 9 10 11 12 調(diào)節(jié)池的容積為全年最大月末池容，為 m3。 經(jīng)過調(diào)節(jié)池滲濾液水質(zhì)如表 31： 表 31 調(diào)節(jié)池滲濾液進(jìn)出水水質(zhì) 項(xiàng)目 COD BOD5 NH3N SS pH 20 進(jìn)水水質(zhì) /(mg/L) 10000 5000 1000 200 8 去除率 /% 10 10 5 10 出水水質(zhì) /(mg/L) 9000 4500 950 180 11 本調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)根據(jù)桂林地區(qū)近 20 年來氣象資料采取最大月降雨量以及最小蒸發(fā)量的物料守恒法進(jìn)行計(jì)算。目前在滲濾液處理工程中應(yīng)用較為廣泛的計(jì)算方法是將填埋場(chǎng)全年滲濾液的產(chǎn)生量減去全年滲濾液處理量作為調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)容積。 調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì) 調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)說明 在垃圾填埋場(chǎng)滲 濾液處理工程中，調(diào)節(jié)池可以調(diào)節(jié)水量和水質(zhì)，調(diào)節(jié)水溫及 pH，可對(duì)滲濾液水質(zhì)起到預(yù)處理的作用。 19 其中， mtgL ???? mhhH ????? 則， mtgL ???????? （ 7） 每日柵渣量 W 1 m a x864001000 zWQW K? 式中： 1W ——單位體積污水柵渣量， m3/(103 污水 )，一般取 ～ ，細(xì)格柵取大值，粗格柵取小值，即取 1W =(103污水 ) Kz——污水總變化系數(shù)，取 Kz =。 則 )16()1( ????????? bnnSB （ 4） 過柵水頭損失 h2 過柵水頭損失 20h hk? 18 計(jì)算水頭損失 20 sin2vh g??? ? ? 式中： k ——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 k=3； g——重力加速度，取 ； ?——阻力系數(shù)，其值與柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，本設(shè)計(jì)采用柵條斷面為銳邊矩形，查表可知 ? =，則 )0 0 ()( 3434 ???? bS?? 則 in in2 222 ?????????? ?? gvkh（ m） (5)柵后槽的總高度 H 12=H h h h?? 式中： 1h ——格柵前渠道超高，取 則 12=H h h h??=++= （ 6）格柵的總長(zhǎng)度 L ?tgHmmLLL 121 ????? 式中： L1——進(jìn)水渠道漸寬部位的長(zhǎng)度， m，111 2 ?tgBBL ?? ，其中， B1 為進(jìn)水渠道寬度， m,α1為進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角度，取 B1=,α1=20176。 則 60s ??? ???n ，取格柵條數(shù)為 6 條。 17 格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 (1)最大流量 Qmax Qmax=300m3/d=（ 2） 格柵的間隙數(shù)量 bhvQn ?sinmax? 式中： n——柵條間隙數(shù)； Qmax——大設(shè)計(jì)流量 m3/s； ?——格柵傾角， ? =60176。 本設(shè)計(jì)采用一道細(xì)格柵，格柵水力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 31：