uasb反應(yīng)器的設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-10-24 20:36本頁(yè)面
【正文】 從設(shè)計(jì)、運(yùn)行方面考慮：高度會(huì)影響上升流速，高流速增加系統(tǒng)擾動(dòng)和污泥與進(jìn)水之間的接觸。如 pH值低于最優(yōu)值，會(huì)危害系統(tǒng)的效率。最經(jīng)濟(jì)的反應(yīng)器高度 (深度 )一般是在 4 到 6m 之間，并且在大多數(shù)情況下這也是系統(tǒng)最優(yōu)的運(yùn)行范圍。對(duì)于日平均上升流速的推薦值見(jiàn)表 3，應(yīng)該注意對(duì)短時(shí)間 (如 2～ 6h)的高峰值是可以承受的 (即暫時(shí)的高峰流量可以接收 )。從而確定反應(yīng)器的長(zhǎng)和寬，在同樣的面積下正方形池的周長(zhǎng)比矩形池要小，矩形 UASB需要更多的建筑材料。但從布水均勻性考慮，矩形在長(zhǎng) /寬比較大較為合適。長(zhǎng) /寬比在 4:1 時(shí)費(fèi)用增加十分顯著。但這一優(yōu)點(diǎn)僅僅在采用單個(gè)池子時(shí)才成立。對(duì)于采用公共壁的矩形反應(yīng)器，池型的長(zhǎng)寬比對(duì)造價(jià)也有較大的影響。 4) 單元反應(yīng)器最大體積 和分格化的反應(yīng)器 在 UASB 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)中，采用分格化對(duì)運(yùn)行操作是有益的。從目前實(shí)踐看最大的單體 UASB 反應(yīng)器 (不是最優(yōu)的 )可為10002020m3。以 25m的三相分離器為例，原則上講有多種配合形式。所以，池子寬度是以 5m 為模數(shù)，長(zhǎng)度方向是以 2m 為模數(shù)。原則上如果采用管道或渠道布水，池子的長(zhǎng)度是不受限制。對(duì)寬度為 10m 的單個(gè)反應(yīng)器， 2:1 的長(zhǎng)寬比的反應(yīng)器可達(dá)到 2020m3的池容。 uasb 工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法探討 來(lái)自 : 書(shū)簽論文網(wǎng) 三、反應(yīng)器的配水系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 配水孔口負(fù)荷 一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)服務(wù)的最大面積問(wèn)題是應(yīng)該進(jìn)行深入的實(shí)驗(yàn)研究。但是在溫度低于 20℃ 或低負(fù)荷的情況，產(chǎn)氣率較低并且污泥和進(jìn)水的混合不充分時(shí)，需要較高密度的布水點(diǎn)。表 4 是 Lettinga 等人根據(jù) UASB 反應(yīng)器的大量實(shí)踐推薦的進(jìn)水管負(fù)荷。d) 顆粒污泥 ～ 1 1～ 2 2～ 4 2 4 凝絮狀污泥 40kgDS/m3 ～ 1 1～ 2 1～ 2 2～ 3 2 中等濃度絮狀污泥 120～ 40kg/m3 1～ 2 1～ 2 2～ 5 2 進(jìn)水分配 系統(tǒng) 進(jìn)水分配系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)對(duì) UASB 處理廠的良好運(yùn)轉(zhuǎn)是至關(guān)重要的，進(jìn)水系統(tǒng)兼有配水和水力攪拌的功能，為了這兩個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)，需要滿足如下原則：a) 確保單位面積的進(jìn)水量基本相同，以防止短路等現(xiàn)象發(fā)生； b) 盡可能滿足水力攪拌需要，保證進(jìn)水有機(jī)物與污泥迅速混合； c) 很容易觀察到進(jìn)水管的堵塞；d) 當(dāng)堵塞被發(fā)現(xiàn)后，很容易被清除。 1) 連續(xù)進(jìn)水方式 (一管一孔 ) 為了確保進(jìn)水均勻分布，每個(gè)進(jìn)水管線僅僅與一個(gè)進(jìn)水點(diǎn)相連接，是最為理想的情況 (圖 3a)。這種系統(tǒng)的好處是容易觀察到堵塞情況。有些研究者認(rèn)為脈沖方式進(jìn)水，使底層污泥交替進(jìn)行收縮和膨脹，有助于底層污泥的混合。 3) 一管多孔配水方式 采用在反應(yīng)器池底配水橫管上開(kāi)孔的方式布水，為了配水均勻，要求出水流速不小于 。一管多孔式配水方式的問(wèn)題是容易發(fā)生堵塞，因此，應(yīng)該盡可能避免在一個(gè)管上有過(guò)多的孔口。根據(jù)筆者的實(shí)踐，最大的分枝布水系統(tǒng)的負(fù)荷面積為 54m2。小阻力系統(tǒng)水頭損失小，如果不影響處理效率，可減少系統(tǒng)的復(fù)雜程度。與三相分離器一樣，不同型式的布水裝置之間，很難比較孰優(yōu)孰劣。 配水管道設(shè)計(jì) 對(duì)重力布水方式，污水通過(guò)三角堰進(jìn)入反應(yīng)器時(shí)可能吸入空氣，會(huì)引起對(duì)甲烷菌的抑制；進(jìn)入大量氣體與產(chǎn)生的沼氣會(huì)形成有爆炸可能的混合氣體；同時(shí)，氣泡太多可能還會(huì)影響沉淀功能。在反應(yīng)器底部用較小直徑，形成高的流速產(chǎn)生較強(qiáng)的擾動(dòng)，使進(jìn)水與污泥之間混合加強(qiáng)。在水箱中的水位 (三角堰的底 部 )與反應(yīng)器中的水位差大于 30cm很少發(fā)生這種堵塞。 四、氣、固、液三相分離裝置 三相分離器是 UASB 反應(yīng)器最有特點(diǎn)和最重要的裝置。三相分離器設(shè)計(jì)要點(diǎn)匯總： 1) 集氣室的隙縫部分的面積應(yīng)該占反應(yīng)器全部面積的 15～ 20％； 2) 在反應(yīng)器高度為 5～ 7m 時(shí)，集氣室的高度在 ～2m； 3) 在集氣室內(nèi)應(yīng)保持氣液界面以釋放和收集氣體，防止浮渣或泡沫層的形成 ； 4) 在集氣室的上部應(yīng)該設(shè)置消泡噴嘴，當(dāng)處理污水有嚴(yán)重泡沫問(wèn)題時(shí)消泡； 5) 反射板與隙縫之間的遮蓋應(yīng)該在 100～ 200mm以避免上升的氣體進(jìn)入沉淀室； 6) 出氣管的直管應(yīng)該充足以保證從集氣室引出沼氣，特別是有泡沫的情況。 五、建筑材料 選擇適當(dāng)?shù)慕ㄖ牧蠈?duì)于 UASB 反應(yīng)器的持久性是非常重要的。此處 H2S 可能造成直接化學(xué)腐蝕，同時(shí)硫化氫被空氣氧化為硫酸或硫酸鹽，使局部 pH下降造成間接化學(xué)腐蝕。無(wú)論普通鋼材和一般不銹鋼在此處都會(huì)被損害。一般反應(yīng)器池壁最合適的建筑材料是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，即使混凝土也可能 受到化學(xué)侵蝕?；炷两Y(jié)構(gòu)也需要采用在氣水交界面上下一米采用環(huán)氧樹(shù)脂防腐。 參考文獻(xiàn) (1)北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院 (2020)， UASB 反應(yīng)器設(shè)備化及其配套產(chǎn)品開(kāi)發(fā)， 國(guó)家 九五攻關(guān)項(xiàng)目研究 報(bào)告 (項(xiàng)目編號(hào)： 969090504)，
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