UASB设计计算实例.pdfVIP

UASB 反应器的设计计算 1 设计参数 (1) 污泥参数 设计温度T=25 ℃ 容积负荷NV=8.5kgCOD/(m3.d) 污泥为颗粒状 污泥产率0.1kgMLSS/kgCOD, 产气率0.5m3/kgCOD (2) 设计水量Q=2800m3/d=116.67m3/h=0.032 m3/s 。 (3) 水质指标 表5 UASB 反应器进出水水质指标 水质指标 COD （㎎∕L ） BOD （㎎∕L ） SS （㎎ ∕L ） 进水水质 3735 2340 568 设计去除率 85% 90% / 设计出水水质 560 234 568 2 UASB 反应器容积及主要工艺尺寸的确定[5] (1) UASB 反应器容积的确定 本设计采用容积负荷法确立其容积V V=QS0/NV V—反应器的有效容积(m3) S0—进水有机物浓度(kgCOD/L) V=3400 *3.735/8.5=1494m3 取有效容积系数为0.8,则实际体积为1868m3 (2) 主要构造尺寸的确定 UASB 反应器采用圆形池子，布水均匀，处理效果好。 取水力负荷q1=0.6m3/ （m2·d） 反应器表面积 A=Q/q1=141.67/0.6=236.12m2 反应器高度 H=V/A=1868/236.12=7.9m 取H=8m 采用4 座相同的UASB 反应器，则每个单池面积A1 为： A1=A/4=236.12/4=59.03m2 取D=9mA 则实际横截面积 A2=3.14D2/4=63.6 m2 实际表面水力负荷 q1=Q/4A2=141.67/5 63.6=0.56 q1 在0.5— 1.5m/h 之间，符合设计要求。 3 UASB 进水配水系统设计 (1) 设计原则 ①进水必须要反应器底部均匀分布，确保各单位面积进水量基本相等，防止短路和表面负荷不均； ②应满足污泥床水力搅拌需要，要同时考虑水力搅拌和产生的沼气搅拌； ③ 易于观察进水管的堵塞现象，如果发生堵塞易于清除。 本设计采用圆形布水器，每个UASB 反应器设30 个布水点。 (2) 设计参数 每个池子的流量 Q1=141.67/4=35.42m3/h (3) 设计计算 查有关数据[6]，对颗粒污泥来说，容积负荷大于4m3/(m2.h)时，每个进水口的负荷须大于2m2 则 布水孔个数n 必须满足пD2/4/n2 即nпD2/8=3.14*9*9/8=32 取n=30 个 则 每个进水口负荷 a=пD2/4/n=3.14* 9* 9/4/30=2.12m2 可设3 个圆环，最里面的圆环设5 个孔口，中间设10 个，最外围设15 个，其草图见图4 ① 内圈5 个孔口设计 服务面积：S1=5 *2.12=10.6m2 折合为服务圆的直径为： 用此直径用一个虚圆，在该圆内等分虚圆面积处设一实圆环，其上布5 个孔口 则圆环的直径计算如下： 3.14*d12/4=S1/2 ② 中圈10 个孔口设计 服务面积：S1=10 *2.12=21.2m2 折合为服务圆的直径为： 则中间圆环的直径计算如下： 3.14 *(6.36^2 －d2^2)/4=S2/2 则d2=5.2m ③外圈15 个孔口设计 服务面积：S3=15 *2.12=31.8m2 折合为服务圆的直径为 则中间圆环的直径计算如下：3.14* (9^2 －d3^2)=S3/2 则d3=7.8m 布水点距反应器池底120mm；孔口径15cm 图4 UASB 布水系统示意图 4 三相分离器的设计 (1) 设计说明 UASB 的重要构造是指反应器内三相分离器的构造，三相分离器的设计直接影响气、 液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。对污泥床的正常运行和获