【正文】 濃縮池 1 63750 5 脫水機(jī)房 240 1 96000 第 16 頁，共 38 頁 6 鼓風(fēng)機(jī)房 100 1 40000 合計(jì) 1640800 水解氧化工藝的設(shè)備費(fèi)用見下表 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 估算 備 注 1 格柵 臺(tái) 3 33000 2用 1備 2 潛污泵 臺(tái) 2 40000 1用 1備 3 鼓風(fēng)機(jī) 套 2 40000 1用 1備 4 曝氣頭 個(gè) 144 77400 5 熱交換器 臺(tái) 2 50000 6 水下攪拌器 臺(tái) 4 10000 7 室內(nèi)自動(dòng)化 設(shè)備 個(gè) 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自 動(dòng)化監(jiān)控 系統(tǒng) 臺(tái) 1 100000 10 水封罐 臺(tái) 1 3000 11 沼氣收集器 1 40000 12 帶式壓濾機(jī) 65000 13 閥與管道 100000 14 合計(jì) 898400 UASB+SBR的設(shè)備費(fèi)用見下表 序號(hào) 名稱 單位 數(shù)量 估算 備 注 1 格柵 臺(tái) 3 33000 2用 1備 2 潛污泵 臺(tái) 2 40000 1用 1備 3 鼓風(fēng)機(jī) 套 2 40000 1用 1備 4 曝氣頭 個(gè) 144 77400 5 熱交換器 臺(tái) 2 50000 6 水下攪拌器 臺(tái) 4 10000 7 室內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備 個(gè) 1 100000 8 潷水器 套 4 240000 9 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng) 臺(tái) 1 100000 10 水封罐 臺(tái) 1 3000 11 沼氣收集器 1 40000 12 帶式壓濾機(jī) 65000 13 閥與管道 100000 14 合計(jì) 898400 第 17 頁，共 38 頁 該 建設(shè)費(fèi)用只包括土建、設(shè)備、安裝費(fèi)用，而不含場地費(fèi)用。 水解氧化工藝： 土建費(fèi)用 +設(shè)備費(fèi)用 +安裝費(fèi)用=1608610+984000+500000=3092610元。 從建設(shè)費(fèi)用上看方案一 比方案二節(jié)約了 ；但是從總體費(fèi)用上看，方案一的占地面積比方案二大，而且方案二每年收集的沼氣可以為公司節(jié)省 8萬元左右的開支；所以從經(jīng)濟(jì)角度與長遠(yuǎn)角度看：方案二優(yōu)于比方案一。 計(jì)算時(shí)設(shè)計(jì)流量以 2200 m3/d 計(jì)，建 2座，為一用一備。 單位柵渣量 ω 1= /103m3污水 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）柵條數(shù) 柵條間隙數(shù) n=21ehvsinαQ = . ? =（取 n=13） （ 2）格柵寬度 柵槽有效寬度 B2=s（ n1） +en=(131)+= 經(jīng)計(jì)算，由于流量過小，造成格柵難以實(shí)現(xiàn)，按設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)取柵槽寬度 則代入上式，可得柵條間隙數(shù) n=41 （ 3）進(jìn)水槽寬 進(jìn)水槽寬取 以便有利施工，為了保障水流速度，施工時(shí)將進(jìn)水槽下方建窄以避免水流過慢影響格柵的正常運(yùn)行，令漸窄部分寬度為 ，高為 以便使格柵容易安 裝，且水流不易繞過格柵直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池。= m （ 7）柵渣量的計(jì)算 中格柵柵渣量 W1取 m3 /103 m3 污水；污水總變化系數(shù) K取 每日柵渣量ω =QW1 86400/（ Kz 1000） =()= m3 /d 采用機(jī)械格柵，但是調(diào)節(jié)清理時(shí)間，格柵每 2 小時(shí)清理一次。對(duì)污水進(jìn)行混合同時(shí)可以預(yù)防池底沉淀；調(diào)節(jié)池與格柵合建，格柵槽后出水口跟調(diào)節(jié)池進(jìn)水口連接，出水口設(shè)出水槽，出經(jīng)過泵送入 UASB 反應(yīng)池。 漿板深度 2500mm，漿 葉直徑 650mm， 漿葉寬度 120mm，轉(zhuǎn)速 250r/min，功率為，重 686kg，服務(wù)面積為 3m 3m 4m。 d) 反應(yīng)器設(shè)計(jì)采用的參數(shù)： 參數(shù)： 取值： COD(mg/L) 進(jìn)水 1200，出水 400 反應(yīng)溫度 /176。 UASB 反應(yīng)器的形狀及尺寸的確定： 污 水上升流速一般為 ，取 。 反應(yīng)器尺寸為： 4*6 5 水力停留時(shí)間（ HRT）和水力負(fù)荷 率（ Vr） HRT=（ 440/2200） 24=（取 5h） Vr=Q/A=2200/（ 24 120） = m3/（ m2 h），符合要求。方向，每個(gè)出水孔的服務(wù)面積一般為 24 m2。為了是穿孔管各孔出水均勻，要求出口流速不小于 2m/s。單個(gè)反應(yīng)器中設(shè) 4 根直徑為 75mm 的支管，每兩根之間的中心距為 ，每根管上有 3個(gè)配水孔，孔距為 ，每個(gè) 孔 的服 務(wù)面積 =2 m2，孔口向下。為了增強(qiáng)污泥和廢水之間的接觸，減少底部進(jìn)水管的堵塞，設(shè)計(jì)中布水管離 UASB 反應(yīng)器 底部 200mm。 空塔水流速度 uk=Q/S=（符合要求） 空塔氣 流速度 ug=Q△ Coη r/S=（ 2 ） /120=（ 符合要求） 式中 η COD 的去除率，去 80%。 四格反應(yīng)器呈田字形布置，設(shè)進(jìn)水管 2根，由 2個(gè)潛污 三相分離器的設(shè)計(jì)： 三相分離器有氣液分離、固液分離和污泥回流等 3 個(gè)功能，其組成分為氣封、沉淀區(qū)和回流縫 3 個(gè)部分。 三相分離器單元結(jié)構(gòu)示意圖如下： 三相分離器的長度為 B=6m，每個(gè)單元寬度為 6/2=，其中沉淀區(qū)長 B1=5m，寬度 b=2m，集 氣罩頂寬度 a=，沉淀室底部進(jìn)水口寬度 b1=1m。 沉淀室進(jìn)水口面積 S2=nBb1=4 2 5 1=40m2 沉淀室進(jìn)水口水流上升速度 v2=Q/S2=75/40= m3/m2h m3/m2h （符合要求） （ 2） 沉淀區(qū)斜壁角度與深度 設(shè)計(jì) 三相分離器沉淀區(qū)斜壁傾斜角度應(yīng)在 45176。之間；超高 ；集氣罩頂以上的覆蓋水深 h2=；沉淀區(qū)斜面的高度 h3=。（符合要求）。 Υ =70176。 =。 =2 cos30176。 =176。 +BDsin20176。 +176。 = m 條件校核： 設(shè)能分離氣泡的最小直徑為 dg=，常溫下清水運(yùn)動(dòng)黏滯系數(shù) r= 102cm2/s，廢水密度ρ 1=，氣體密度ρ g= 103g/cm3，氣泡碰撞系數(shù)β =，則 有斯托克斯公式：ν N=β g（ρ 1ρ g） dg2/18μ 可以求得氣泡上升速度為： ν N= 981 （ 103 ） 102=驗(yàn)證： ν N/ν M=MN/MB=可見ν N/ν M MN/MB 合理。 （ 4） 分隔板的設(shè)計(jì) 從圖中可以看出 b2=， b3=（ b b2） =（ ） = 上面已經(jīng)計(jì)算出，氣體因受浮力的作用，氣泡上升速度在進(jìn)水縫中 ν N=，沿進(jìn)水縫向上的速度分量為ν Nsinα = sin55176。 假設(shè)水流速度ν剛好等于 ，前面計(jì)算中已經(jīng)設(shè)有 1540m3/d廢水 通過進(jìn)水縫進(jìn)入沉淀區(qū)，則三相分離器的進(jìn)水縫縱截面總面積為： S進(jìn)水縫 =Q進(jìn)水縫 /ν =1540/24 = 總共有 8組（ 16條）進(jìn)水縫，每條進(jìn)水縫縱截面積 第 25 頁，共 38 頁 S進(jìn)水縫 ′ =進(jìn)水縫寬度ι 2= S進(jìn)水縫′ /5=，應(yīng)滿足ι 2與ι 1級(jí)數(shù)相當(dāng)，且ι 2 設(shè)計(jì)ι 2=，則進(jìn)水縫中水流速度 ν = Q進(jìn)水縫 / S進(jìn)水縫 =1540/（ 24 2 8 5） = m/h 滿足設(shè)計(jì)要求， Δ h=ι 2/cosα =176。 += 設(shè)進(jìn)水縫下板上端比進(jìn)水縫下端高出 ，則進(jìn)水縫下板長度為： （ + h4） /sinα =（ +） /sin55176。 = 三相分離器與 UASB高度設(shè)計(jì) 三相分離器 總高 h=h2+h3+h4+h5=+++= 取超高為 h1= 則 H=++=10m。 排泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （ 1） UASB反應(yīng)器中污泥產(chǎn)量的計(jì)算 設(shè)反應(yīng)器最高液面 ，其中沉淀區(qū)高 ，污泥濃度ρ 1=；懸浮區(qū)高 2m，污泥濃度ρ 2=；污泥床高 ，污泥濃度ρ 3=。 F/M=Δ S*Q/M=（ ） 2200/5752= gkBOD5/kgSS*d （ 3）產(chǎn)泥量的計(jì)算 設(shè)每去除 1gkCOD產(chǎn)生 ，則產(chǎn)泥量為： Δ X=XQSr= 2200 = kgVSS/d 式中 Q設(shè)計(jì)處理量， m3/d Sr去 除的 COD濃度， kgCOD/ m3 設(shè) VSS/SS=，則 Δ X′ =污泥含水率 P為 98%，因含水率大于 95%，去ρ s=1000kg/ m3 則污泥產(chǎn)量為 Qs=Δ X′ /ρ s（ 1P） =274/1000（ ） = m3/d 排泥管設(shè)在距離池底 ，與放空管共用，放空管排向調(diào)節(jié)池，接點(diǎn)前設(shè)人工閥一個(gè)。 （ 4） 污泥泥齡的計(jì)算 θ c=M/Δ X=5752/= d （ 5） 排泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 因?yàn)樵摲磻?yīng)器要求排泥均勻，所以設(shè)計(jì)多點(diǎn)排泥，設(shè)計(jì)中在三相分離器下 出設(shè)置 2個(gè)排泥口，這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于能排除污泥床上面部分的剩余絮狀污泥而且不諱把顆粒污泥帶出。 出水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）溢流堰設(shè)計(jì)計(jì)算 為了保持出水均勻，沉淀區(qū)的出水系統(tǒng)通常采用出水渠，一般每個(gè)單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，出水渠每隔一定距離設(shè)三角出水堰。 出水槽溢流堰共有 16條，每條長 5m。三角堰，堰高 50mm，堰口寬 100mm，則堰口水面寬度 b′ =50mm UASB處理水量為 ，設(shè)計(jì)溢流負(fù)荷為 f=*s。 堰上水頭校核 每個(gè)堰出流率 q′ =q/n= 105m3/s，按 90176。 出 水渠寬 ba=，坡度 。 沼氣收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) （ 1）沼氣收集系統(tǒng)布置 每個(gè)集氣罩的沼氣用一根集氣管收集，共有 12根集氣管，采用 DN75的鋼管作為收集管支管，主管采用 DN100的鋼管。 第 27 頁，共 38 頁 設(shè)計(jì)其水封有效水深 h為三相分離器沉淀區(qū)水深 h2+氣室液面下水深 h2′，令h2′為 h3/2，因?yàn)榧瘹饪谂c最高液面等高，所以不必考慮浮渣堵塞集氣口的問題，h=+++。 （ 3）氣水分離器 氣水分離器的作用是對(duì)沼氣進(jìn)行干燥，選用 Φ 500mm 1500mm鋼制氣水分離器一個(gè)，氣水分離器中預(yù)裝鋼絲填料，在氣水分離器前設(shè)置過濾器以凈化沼氣，在分離器出水管上裝設(shè)流量計(jì)及壓力表。在距反應(yīng)器底 ，三相分離器底 1m以下的位置內(nèi)，延池壁高度上設(shè)置取樣管 6根，高度方向各管相距 1m，水平方向各管相距 。 （ 2）檢修 為便于檢修，在 UASB反應(yīng)器距離地面 Φ 800mm人孔一個(gè)，沖洗反應(yīng)器或者檢修時(shí)壓縮空氣的管子可以通過人孔進(jìn)入反應(yīng)器，所以不設(shè)預(yù)留管 ,為保證檢修時(shí)采光，不設(shè) UASB頂蓋 （ 3）防腐措施 厭氧反應(yīng)器腐蝕比較嚴(yán)重的地方是反應(yīng)器的上部，此處無論是鋼材或水泥都會(huì)被損壞，因此， UASB反應(yīng)器應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行頂部的防腐處理。 第 28 頁，共 38 頁 （ 4）給排水 在 UASB反應(yīng)器布置區(qū)設(shè)置一根 DN100供水管補(bǔ)水，沖洗及排空時(shí)使用。 （ 6）安全要求 UASB反應(yīng)器的所有電器設(shè)施，包括泵、閥、燈等全部采用防爆設(shè)備 ,禁止明火火 種進(jìn)入該布置區(qū)域，動(dòng)火操作應(yīng)遠(yuǎn)離該區(qū)沼氣柜 ,保持該區(qū)域良好的通風(fēng)。 基本參數(shù)的設(shè)定 項(xiàng) 目 單 位 參數(shù)值 BOD污泥負(fù)荷 Ls kgBOD/kgMLSS SBR進(jìn)水 管管徑 200mm，流速 。設(shè)池底平行鋪設(shè) 4跟曝氣管，管間距離 ，每跟管子上面設(shè)置 9個(gè)曝氣頭，曝氣頭間距 。 鼓風(fēng)機(jī)選用羅茨鼓風(fēng)機(jī)，型號(hào)為 TRD130，鼓風(fēng)機(jī)口徑 125A，理論流速，壓力為 147kP，所需軸功率 kW，所配電機(jī)功率為 90kW。 其它設(shè)計(jì) （ 1）空氣管計(jì)算 假設(shè)空氣管路水頭損失為 ，管路富余壓力水頭為 ，即 100mmH2O，SX1 型空氣擴(kuò)散器壓力損失為 200 mH2O，則曝氣系統(tǒng)總壓力損失為h=++= mH2O。 鼓風(fēng)機(jī)房出來的空氣供氣干管，在相鄰兩 SBR池的隔墻上設(shè)兩根供氣支管，為兩 SBR 供氣。 （ 2）排泥設(shè)置 每池池底 坡向排泥坑坡度 i=，池出水端池底設(shè)（ ） m3排泥坑一個(gè)，每池排泥坑中接出 DN200泥管一根，排泥管安裝高程相對(duì)地面為 ，相對(duì)最底水位為 ，剩余污泥在重力作用下排入集泥井。 （ 4）攪拌設(shè)備 在距離池底 2個(gè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)供厭氧階段時(shí)攪拌用，左右各一個(gè)，攪拌機(jī)型號(hào)為 ，電動(dòng)機(jī)功率 ，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速1400r/min，葉輪轉(zhuǎn)速 308r/min，葉輪直徑 650mm，推力 。 （ 2）尺寸設(shè)計(jì) 取接觸池水深 h=,單格寬 b=1m 則池表面積 A=46/=31m2，池長 L=9*1=9m,水流長度 36*1=36m 所以接觸池分格數(shù) =36/9=4格 接觸池寬 ，長 9米 水深 ，超高 ，接觸池出水不設(shè)溢流堰，直接從池子底部出水接到河面，設(shè)河流距離消毒池