【正文】 因素，一般認為 出其他部分尺寸。確定后，即可算一旦發(fā)酵間某一尺寸被）沼氣池尺寸合理。型沼氣池可取容積的小、對于池身高池底的失跨比池蓋的失跨比m1m10864(8151321????HDHDfDf ? 例題 1 ? 已知 D=，求 f1,f2,H。 815121DHDfDf???池身高池底的失跨比池蓋的失跨比? 例題 ? 已知某圓形發(fā)酵間容積 10m3，適用合理尺寸確定 f1， f2,D,R,H. ? 解： 815121DHDfDf???池身高池底的失跨比池蓋的失跨比HRVfrffRfVfrffRfV222222222112112213)3()3(62)3()3(61??????????????? （ 4）確定進出料管安裝位置 水壓式沼氣池進出料管的水平位置，一般都確定在發(fā)酵間直徑的兩端。 進出料管的垂直位置一般都確定在發(fā)酵間的最低設(shè)計頁面高度處。該位置的計算方法如下： ? （ 4）確定進出料管安裝位置 水壓式沼氣池進出料管的水平位置，一般都確定在發(fā)酵間直徑的兩端。 進出料管的垂直位置一般都確定在發(fā)酵間的最低設(shè)計頁面高度處。該位置的計算方法如下： ? h1為池蓋拱頂點到活動蓋下緣平面的距離，對于 65cm直徑的活動蓋，該值在 1015cm ? h2導(dǎo)氣管下露出長度，取 35cm ? h3導(dǎo)氣管下口到 oo液面距離，一般取 2030cm ? f死 = h1+ h2+ h3 ? ② 計算死氣箱的體積 徑氣箱失高、池蓋曲率半分別為死氣箱容積、死、式中，）（死死死死死112r3rffVfV ?? ?③ 投料率：根據(jù)死氣箱容積，計算出沼氣池投料率，公式 31 m%100VVV氣箱容積分別為沼氣池容積和死、式中，投料率死死VV??? ④ 計算最大貯氣量 貯氣量 =池容產(chǎn)氣率 池容 1/2 ⑤ 計算氣箱的總體積（ V貯） V氣 = V死 +V貯 V氣、 V死、 V貯分別為沼氣池氣箱總?cè)莘e、死氣箱容積和有效氣箱容積（最大貯氣量） ⑥計算池蓋容積 )3()3(61 11211221 frffRfV ???? ??? ⑦ 計算發(fā)酵間最低液面 AA ? 對于一般沼氣池來說， V氣均大于 V1，也就是說 AA液面位置在圓筒形池身范圍內(nèi)。此時，要確定進出料管的安裝位置，應(yīng)按下式先計算出氣箱在圓筒形池身部分的容積： ? V筒 =V氣 V1 管的安裝位置。這個位置也就是進出料的位置上。接平面以下液面位在池蓋與池身交圓筒形池身半徑的高度，圓筒形池身內(nèi)氣箱部分筒筒筒筒筒筒hhhh22AARRVRV?????????? 例 有一口 6m3圓筒形水壓式沼氣池， D=，f1=， r1=，池容產(chǎn)氣率 沼氣 /（ m3池容 d），求進出料管的豎值安裝位置。 ? 答題要點： ? h1=12cm, h2=5cm, h3=25cm,則死氣箱拱的失高 f死 =h1+h2+h3=42cm ? 2死氣箱體積 312 3rf mfV ??? ）（ 死死死 ?? 3投料率 % . 8 86%100V VV ???? 死投料率? 4最大貯氣量 貯氣量 =池容 池容產(chǎn)氣率 1/2=6 = 5計算氣箱的總體積（ V氣） V氣 = V死 +V貯=+= 液面位置在池身內(nèi)。因此 AA)3()3(61 3311211221 mmfrffRfV ?????? ??7計算發(fā)酵間最低液面 AA V筒 =V氣 V1== AAh22在圓筒池身墻下管安裝位置液面位置，也即進出料因此筒筒 mRV?????3水壓間的設(shè)計 ? 三個尺寸 ? 1水壓間底面標(biāo)高：此標(biāo)高應(yīng)確定在發(fā)酵間初始工作狀態(tài)時的液面位置 oo水平。 ? 2水壓間的高度：此高度應(yīng)等于發(fā)酵間最大液位下降值與水壓間液面最大上升值之和。H1+H2 ? 3 水壓間容積：此體積等于池內(nèi)最大貯氣量。 特性 好氧工藝 厭氧工藝 能源使用 純凈能源用戶 純凈能源提供者 最終產(chǎn)品 腐殖質(zhì)、 CO H2O 污泥 、 CO CH4 體積減小 達 50% 達 50% 處理時間 2030d 2040d 固化時間 3090d 3090d 主要目的 體積減小 生產(chǎn)能源 次要目的 堆肥產(chǎn)品 體積減小，穩(wěn)定廢物 城市污水污泥與糞便的厭氧發(fā)酵處理 ? 污水污泥厭氧消化處理 ? 糞便厭氧發(fā)酵處理 (1)污水污泥厭氧消化處理 ? 近年來，發(fā)達國家都在采用污泥消化池進行污水污泥厭氧消化處理，污泥消化池的結(jié)構(gòu)、工作原理和設(shè)計計算在 “水污染控制或廢水處理” 課程中已作了介紹 。 (2)糞便厭氧發(fā)酵處理 ? 糞便厭氧發(fā)酵處理的衛(wèi)生標(biāo)準 ? 糞便厭氧發(fā)酵處理工藝 a. 糞便厭氧發(fā)酵處理的衛(wèi)生標(biāo)準 ? 糞便厭氧發(fā)酵處理的目的十達到無害化，國家標(biāo)準規(guī)定，沼氣發(fā)酵溫度為 53℃ 177。 2℃ ，發(fā)酵時間必須持續(xù)兩天： ? 對大腸桿菌數(shù)量的限制：常溫發(fā)酵為 10－ 1；高溫發(fā)酵為 10－ 1～ 10－ 2，常溫發(fā)酵很難達到無害化，因此，在用作農(nóng)肥時須經(jīng)過無害化處理。 b. 糞便厭氧發(fā)酵處理工藝 ? 糞便厭氧發(fā)酵處理工藝可分為化糞池處理和厭氧發(fā)酵池處理兩種工藝； ? 化糞池 ? 厭氧發(fā)酵池 （自學(xué)） 化糞池 (又名腐化池 ) ? 用于處理糞便和污水 ? 工作原理 化糞池兼有污水沉淀和污泥發(fā)酵的雙重作用 ， 糞水進入化糞池后大約可停留 12～ 24小時 ， 比重大的懸浮固體下沉到池底 ， 在厭氧菌作用下分解 ， 產(chǎn)生氣體上浮 ， 并將分解后的疏松物質(zhì)牽引到液面 ， 形成浮渣 ， 當(dāng)浮渣中的氣體逸散后 ， 懸浮固體再次下沉到池底成為污泥；這樣 ， 糞便經(jīng)過如此反復(fù)分解 ， 消化 ， 浮渣和污泥逐漸液化 ， 最終污泥容積只有原懸浮固體的 1％ ， 沖廁水和生活污水經(jīng)化糞池沉淀和厭氧分解 ， 排出的污水中懸浮物一般可降到140150ppm， 每毫升內(nèi)細菌約為 12022個 ， BOD下降 60％ 左右 ， 有的可下降 80～ 90％ ， pH值偏堿性 ， 可排入下水道 。 化糞池的容積及計算公式 ? 化糞池容積按其應(yīng)接納的糞便污水量和污水在池內(nèi)的停留時間計算確定。最小者不小于 4t，液體容量不小于 。容積計算： %95%95d360100LQ)%100%100(39。s39。s下部平均取池內(nèi)污泥含水率，上部生污泥含水率，一般為，一般污泥消化體積減小系數(shù)清泥周期，一般是一般取污水在池內(nèi)停留時間，每人每天污水量，服務(wù)人口??????????????wwqwwqPPTTEPPCTSTQEV 推薦文獻與思考題 ? 推薦文獻 ? 李艷霞等 . 固體廢棄物的堆肥化處理技術(shù) . 環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備 . （ 4） ? 姚 剛 . 德國的污泥利用與處置 . 城市環(huán)境與城市生態(tài) . （ 1） ? 孫進杰等 . 沼氣正常發(fā)酵的工藝條件 . 農(nóng)村能源 . 2022（ 4） ? 思考題 ? 簡述固體廢物生物處理的原理 ， 并說明生物處理的特點和作用 。 ? 好氧堆肥過程一般按溫度的變化發(fā)展 ， 其發(fā)展過程分為哪幾個階段 ？ 各階段的生物活動情況如何 ？ ? 堆肥化的影響因素有哪些 ， 各有什么影響 ？ ? 有機物厭氧發(fā)酵過程 ？ ? 厭氧消化的影響因素有哪些 ？ ? 對比好氧堆肥與厭氧消化工藝的異同 ？ 205頁 固體廢物固化 (solidification) ? 概述 ? 水泥固化 ? 瀝青固化 ? 塑料固化 ? 玻璃固化 ? 其他固化方法 概述 ? 固化的概念 ? 固化的機理 ? 固化劑 ? 固化效果的評價 （ 1）固化的概念 ? 指用物理－化學(xué)方法將有害廢物摻合并包容在密實的惰性基材中 ，使其達到穩(wěn)定化的一種過程 。 ? 有害廢物經(jīng)固化處理后 ， 其滲透性和溶出性均可降低 ， 所得固化塊能安全地運輸和方便地進行堆存或填埋 ， 對穩(wěn)定性和強度適宜的產(chǎn)品還可以作為筑路的基材 。 （ 2）固化的機理 固化有兩種方式 ， 其機理也不盡相同： ? 將有害廢物通過化學(xué)轉(zhuǎn)變或引入到某種晶格中達到穩(wěn)定化 。 ? 將有害廢物用惰性材料加以包容使之與環(huán)境隔離 。 根據(jù)上述基本原理，固化處理方法可劃分為 四類 ： ? 包膠固化（又稱凝結(jié)固化） ? 按固化劑： ； ； ； ? 按包膠結(jié)構(gòu)： ? ：將有害廢物包裹在包膠體內(nèi)，使其與 環(huán)境隔離。 ? ：用包膠材料包覆廢物的微粒。 ? 自膠結(jié)固化：適用于含有大量能成為膠凝劑的廢物，（如：排煙脫硫 石膏） ? 玻璃固化： 將污泥與玻璃原料一起燒制成玻璃。 ? 水玻璃固化：利用水玻璃加酸后的硬化等性能將有害廢物結(jié)合，包容及吸 附而固化。 （ 3）固化劑 (Solidifying agent) 固化常用的惰性材料： ① 水泥 、 瀝青 、 塑料 、 石灰 （ 凝結(jié)固化 ） ②硅酸鈉（水玻璃）、粘土（玻璃化固化） （ 4）固化效果的評價 ? 浸出率 (leaching rate) ? 增容比 (Enlargement ratio) (leaching rate) ? 定義 ? 指固化體內(nèi)的有害物質(zhì)在水或溶液中的浸出速度 。 ? 表達式 式中： ar－浸出時間內(nèi)出的有害物質(zhì)的量 ， mg； A0－樣品中含有的有害物質(zhì)的量 ， mg F－樣品的表面積 ， cm2； M－樣品的質(zhì)量 ， g； t－浸出時間 ， d。 浸出率 ， 應(yīng)越低越好 。 )cm( g / d )/( / 20 ?? tMF AaR rin (Enlargement ratio) ? 定義 ? 指固化體體積與被固化有害廢物體積的比值 。 ? 表達式 式中： V2－固化體體積， m3； V1－固化前有害廢物的體積， m3； Ci— 增容比，也是應(yīng)越低越好。 12VVCi ? 水泥固化 ? 原理 ? 水泥與添加劑 ? 水泥固化法的應(yīng)用 ? 水泥固化法的特點 原理 ? 概念： 以水泥為固化劑將有害廢物進行固化的一種處理方法 。 ? 原理： 水泥是一種無機膠凝材料 ， 是以水化反應(yīng)的形式凝固并逐步硬化的 ， 包括兩種作用： ? 凝膠包容 (Gel encapsulation)：水泥與污泥中的水發(fā)生水化反應(yīng)，生成的凝膠將污泥中的固態(tài)物質(zhì)包容（污泥中的固態(tài)物成為水化物的骨料從而被水泥凝膠包容）。 ? 離子沉淀 (ionic precipitation)：水泥是一種堿性物質(zhì)，污泥中的重金屬離子與水泥中的 OH－ 反應(yīng)生成難溶于水的沉淀（重金屬離子以其穩(wěn)定的化合物形式存在與水泥制品中）。 水泥與添加劑 ? 水泥 (cement) ? 添加劑 (additive) （ 1）水泥 ? 水泥的種類 ? 硅酸鹽水泥：以石灰 、 粘土為主要原料的水泥 （ 又叫波特蘭水泥 ） ； ? 礦渣水泥：加入了一定量的高爐水淬渣 （ 火山灰質(zhì) ） 。 ? 粉煤灰水泥：加入了一定量的粉煤灰 （ 火山灰質(zhì) ） 。 ? 高鋁水泥：