UASB設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、目 錄第一章 緒論2第二章 設(shè)計(jì)說(shuō)明32.1 UASB的原理32.1.1 基本原理32.1.2 基本要求32.2 UASB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)42.2.1 UASB反應(yīng)器的組成42.3 工藝流程圖52.4 預(yù)處理設(shè)施52.4.1 格柵52.4.2 調(diào)節(jié)池62.4.3 加藥混凝62.4.4 氨吹脫6第三章 UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算83.1 進(jìn)水狀況與設(shè)計(jì)參數(shù)的確定83.2 UASB反應(yīng)器容積及主要工藝尺寸的確定93.2.1 UASB反應(yīng)器容積的確定93.2.2 主要構(gòu)造尺寸的確定93.3 布水系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)113.3.1布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：113.3.2 具體設(shè)計(jì)113.4 三相分離器的設(shè)計(jì)113.4.

2、1 設(shè)計(jì)原則113.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算123.5出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)143.6排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)153.7浮渣清除方法的考慮153.8防腐措施16第四章 輔助設(shè)施174.1 剩余沼氣燃燒器174.2 保溫加熱設(shè)備174.3 監(jiān)控設(shè)備17第五章 UASB的優(yōu)缺點(diǎn)及效益分析185.1 UASB的優(yōu)缺點(diǎn)：185.1.2 UASB的主要優(yōu)點(diǎn)185.1.2 UASB的主要缺點(diǎn)185.2 效益分析18第六章 總結(jié)19參考文獻(xiàn)20第一章 緒論在全社會(huì)提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)，關(guān)注工業(yè)廢棄物實(shí)施資源化再生利用的今天，厭氧生物處理顯然是能夠使污水資源化的優(yōu)選工藝。近年來(lái)，污水厭氧處理工藝發(fā)展十分迅速，各種新工藝、新方法不斷出現(xiàn)，包括有厭氧接

3、觸法、升流式厭氧污泥床、檔板式厭氧法、厭氧生物濾池、厭氧膨脹床和流化床，以及第三代厭氧工藝EGSB和IC厭氧反應(yīng)器，發(fā)展十分迅速。 厭氧生物處理過程能耗低；有機(jī)容積負(fù)荷高，一般為510kgCOD/m3.d，最高的可達(dá)30-50kgCOD/m3.d；剩余污泥量少；厭氧菌對(duì)營(yíng)養(yǎng)需求低、耐毒性強(qiáng)、可降解的有機(jī)物分子量高；耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；產(chǎn)出的沼氣是一種清潔能源。 升流式厭氧污泥床UASB( Up-flow Anaerobic Sludge Bed，注：以下簡(jiǎn)稱UASB）工藝由于具有厭氧過濾及厭氧活性污泥法的雙重特點(diǎn)，作為能夠?qū)⑽鬯械奈廴疚镛D(zhuǎn)化成再生清潔能源沼氣的一項(xiàng)技術(shù)。對(duì)于不同含固量污水的適應(yīng)

4、性也強(qiáng)，且其結(jié)構(gòu)、運(yùn)行操作維護(hù)管理相對(duì)簡(jiǎn)單，造價(jià)也相對(duì)較低，技術(shù)已經(jīng)成熟，正日益受到污水處理業(yè)界的重視，得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。1971年荷蘭瓦格寧根（Wageningen）農(nóng)業(yè)大學(xué)拉丁格（Lettinga）教授通過物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，利用重力場(chǎng)對(duì)不同密度物質(zhì)作用的差異，發(fā)明了三相分離器。使活性污泥停留時(shí)間與廢水停留時(shí)間分離，形成了下流式厭氧污泥床（UASB）反應(yīng)器的雛型。1974年荷蘭CSM公司在其6m3反應(yīng)器處理甜菜制糖廢水時(shí)，發(fā)現(xiàn)了活性污泥自身固定化機(jī)制形成的生物聚體結(jié)構(gòu)，即顆粒污泥（granular sludge）。顆粒污泥的出現(xiàn)，不僅促進(jìn)了以UASB為代表的第二代厭氧反應(yīng)器的應(yīng)用和發(fā)展，而且

5、還為第三代厭氧反應(yīng)器的誕生奠定了基礎(chǔ)。 UASB工藝對(duì)于不同含固量污水的適應(yīng)性也強(qiáng)，且其結(jié)構(gòu)、運(yùn)行操作維護(hù)管理相對(duì)簡(jiǎn)單，造價(jià)也相對(duì)較低，技術(shù)已經(jīng)成熟，正日益受到污水處理業(yè)界的重視，得到廣泛的歡迎和應(yīng)用。第二章 設(shè)計(jì)說(shuō)明2.1 UASB的原理2.1.1 基本原理UASB由污泥反應(yīng)區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。在底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機(jī)物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在下升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣

6、泡，在污泥床下部由于沼氣的攪動(dòng)形成一個(gè)污泥濃度較稀薄的污泥和水一起下升進(jìn)入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射時(shí)，折向反射板的四周，然后穿過水層進(jìn)入氣室，集中在氣室沼氣，用導(dǎo)管導(dǎo)出，固液混合液經(jīng)過反射進(jìn)入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁下的污泥沿著斜壁滑回厭氧反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使反應(yīng)區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰下部溢出，然后排出污泥床。 2.1.2 基本要求 （1）為污泥絮凝提供有利的物理、化學(xué)和力學(xué)條件，使厭氧污泥獲得并保持良好的沉淀性能； （2）良好的污泥床?？尚纬梢环N相當(dāng)穩(wěn)定的生物相，保持特定的微生態(tài)環(huán)境，能抵抗較

7、強(qiáng)的擾動(dòng)力，較大的絮體具有良好的沉淀性能，從而提高設(shè)備內(nèi)的污泥濃度； （3）通過在污泥床設(shè)備內(nèi)設(shè)置一個(gè)沉淀區(qū)，使污泥細(xì)顆粒在沉淀區(qū)的污泥層內(nèi)進(jìn)一步絮凝和沉淀，然后回流入污泥床內(nèi)。2.2 UASB反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)2.2.1 UASB反應(yīng)器的組成圖2-1 UASB反應(yīng)器示意圖UASB反應(yīng)器包括以下幾個(gè)部分：進(jìn)水和配水系統(tǒng)、反應(yīng)器的池體和三相分離器。在UASB反應(yīng)器中最重要的設(shè)備是三相分離器，這一設(shè)備安裝在反應(yīng)器的頂部并將反應(yīng)器分為下部的反應(yīng)區(qū)和下部的沉淀區(qū)。為了在沉淀器中取得對(duì)下升流中污泥絮體顆粒的滿意的沉淀效果，三相分離器第一個(gè)主要的目的就是盡可能有效地分離從污泥床層中產(chǎn)生的沼氣，特別是在高負(fù)荷的情

8、況下，在集氣室下面反射板的作用是防止沼氣通過集氣室之間的縫隙逸出到沉淀室，另外擋板還有利于減少反應(yīng)室內(nèi)高產(chǎn)氣量所造成的液體絮動(dòng)。反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)該是只要污泥層沒有膨脹到沉淀器，污泥顆?；蛐鯛钗勰嗑湍芑氐椒磻?yīng)室（應(yīng)該認(rèn)識(shí)到有時(shí)污泥層膨脹到沉淀器中不是一件壞事。相反，存在于沉淀器內(nèi)的膨脹的泥層將網(wǎng)捕分散的污泥顆粒絮體，同時(shí)它還對(duì)可生物降解的溶解性COD起到一定的去除作用）。另一方面，存在一定可供污泥層膨脹的自由空間，以防止重的污泥在暫時(shí)性的有機(jī)或水力負(fù)荷沖擊下流失是很重要的。水力和有機(jī)(產(chǎn)氣率)負(fù)荷率兩者都會(huì)影響到污泥層以及污泥床的膨脹。UASB系統(tǒng)原理是在形成沉降性能良好的污泥凝絮體的基礎(chǔ)下，并

9、結(jié)合在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置污泥沉淀系統(tǒng)使氣、液、固三相得到分離。形成和保持沉淀性能良好的污泥(其可以是絮狀污泥或顆粒型污泥)是UASB系統(tǒng)良好運(yùn)行的根本點(diǎn)。2.3 工藝流程圖出水格柵調(diào)節(jié)池吹托塔混凝沉淀池UASB 反應(yīng)器進(jìn)水2.4 預(yù)處理設(shè)施污水預(yù)處理是污水進(jìn)入傳統(tǒng)的沉淀、生物等處理之前根據(jù)后續(xù)處理流程對(duì)水質(zhì)的要求而設(shè)置的預(yù)處理設(shè)施，是污水處理廠的咽喉。一般滲瀝水中，含有懸浮物質(zhì)，由于垃圾來(lái)源廣泛，廢水中懸浮物質(zhì)變化范圍很廣，為了保護(hù)后續(xù)處理能夠順利進(jìn)行，需要進(jìn)行預(yù)處理，主要設(shè)施包括格柵、調(diào)節(jié)池、沉淀池、氣浮池等。若預(yù)處理工藝不達(dá)標(biāo)，造成柵渣過多，對(duì)后續(xù)的處理設(shè)備損耗大。2.4.1 格柵格柵是一組(或

10、多組)相平行的金屬柵條與框架組成,傾斜安裝在進(jìn)水的渠道,或進(jìn)水泵站集水井的進(jìn)口處,以攔截污水中較大的懸浮物及雜質(zhì),以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常工作.按格柵柵條間距的大小不同,格柵分為粗格柵、中格柵和細(xì)格柵3類。按格柵的清渣方法，有人工格柵和機(jī)械格柵兩種。格柵設(shè)備一般用于污水處理的進(jìn)水渠道下或提升泵站集水池的進(jìn)口處，主要作用是去除污水中較大的懸浮或漂浮物，以減輕后續(xù)水處理工藝的處理負(fù)荷，并起到保護(hù)水泵、管道、儀表等作用。當(dāng)攔截的柵渣量大于0.2m3/d時(shí)，一般采用機(jī)械清渣方式；柵渣量小于0.2m3/d時(shí)，可采用人工清渣方式，也可采用機(jī)械清渣方式。本設(shè)計(jì)采用機(jī)械清渣方式，采用旋轉(zhuǎn)鼓筒式格柵，格

11、柵寬度s=40mm,柵條間隙b=15mm,柵前水深h=0.3m,過柵流速v=0.5m/s,安裝傾角為a=45。2.4.2 調(diào)節(jié)池對(duì)于有些反應(yīng)，如厭氧反應(yīng)對(duì)水質(zhì)、水量和沖擊負(fù)荷較為敏感，所以對(duì)于工業(yè)廢水適當(dāng)尺寸的調(diào)節(jié)池，對(duì)水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)是厭氧反應(yīng)穩(wěn)定運(yùn)行的保證。調(diào)節(jié)池的作用是均質(zhì)和均量，一般還可考慮兼有沉淀、混合、加藥、中和和預(yù)酸化等功能。調(diào)節(jié)池可以對(duì)水量和水質(zhì)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)污水pH值、水溫，有預(yù)曝氣作用，還可用作事故排水。設(shè)計(jì)水利停留時(shí)間為7小時(shí)，尺寸為10105=500m3滲液量為15007/24=437.5 500m3 ,故滿足設(shè)計(jì)要求。采用漿式機(jī)械攪拌設(shè)備，達(dá)到混合均勻的效果。2.4.3

12、加藥混凝混凝是對(duì)廢水處理中用于除去懸浮物質(zhì)和膠體的分離技術(shù)，在廢水中預(yù)先投加化學(xué)藥劑（混凝劑）來(lái)破壞膠體的穩(wěn)定性，使廢水中的膠體和細(xì)小懸浮物聚集成具有可分離性的絮凝體；混凝的優(yōu)點(diǎn)是處理效果好、生產(chǎn)效率高、藥劑用量節(jié)約、占地面積少。 混凝藥劑的投加方法包括濕法和干法2種。由于干法對(duì)藥劑的顆粒度要求較高，投加量難以控制，勞動(dòng)起那孤獨(dú)大，故采用濕法投加。投加藥劑為硫酸鋁溶液和PAM(陰離子型)，調(diào)節(jié)滲濾液的ph值為67，機(jī)械攪拌混合池采用方形水池，采用機(jī)械混合中的漿板式混合，因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工制造。2.4.4 氨吹脫在滲瀝液中氨的濃度則可能達(dá)到數(shù)千毫克每升。由于氨具有毒性，它可以通過耗氧造成其

13、它生物無(wú)法生存，氮化物是植物性營(yíng)養(yǎng)物，會(huì)造成水中藻類異常繁殖，破壞自然環(huán)境，水中NO3-N濃度高時(shí)，嬰兒飲用后有可能患變性血色蛋白癥。因此在排放之前，必須去除氨。 利用吹脫技術(shù)去除填埋場(chǎng)滲濾液中的氨是一項(xiàng)可行的技術(shù)，特別適用于建設(shè)有填埋氣體發(fā)電站的場(chǎng)合，其主要優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，氨去除效果好，氨吹脫一般采用吹脫池和吹脫塔2類設(shè)備，但是吹脫池占地面積較大，而且容易造成二次污染，所以氨吹脫常采用吹脫塔設(shè)備。第三章 UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 進(jìn)水狀況與設(shè)計(jì)參數(shù)的確定本設(shè)計(jì)進(jìn)出水的水質(zhì)情況如下表所示：表1 UASB反應(yīng)器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)CODcrBOD5SSNH4-Nph進(jìn)水280001200080

14、00100069出水400012008006069經(jīng)預(yù)處理后滲濾液中的各種污染物都被部分去除，根據(jù)以下所選流程污染物的去除率大概為： CODcr去除為55%，SS去除90%，BOD5去除25%，NH4-N去除95%，流量Q=1500m3/d=62.5 m3/h，所以UASB反應(yīng)器進(jìn)水水質(zhì)參數(shù)為：進(jìn)水CODcr含量：CODcr=28000（1-55%）= 12600 mg/l進(jìn)水BOD5含量 BOD5=12000 (1-25%) = 9000 mg/l進(jìn)水NH4-N含量： NH4-N =1000（1-95%）= 50 mg/l進(jìn)水SS含量： SS=8000 （1-80%）= 1600 mg/lU

15、ASB處理CODcr+大于10000 mg/l 的滲濾液時(shí)，當(dāng)CODcr負(fù)荷為3.619.7 kg/( m3d),平均污泥泥齡為1.04.3d ,t=303K時(shí)，CODcr+和BOD5分別為85%和93%，SS去除率大于80%。出水CODcr含量CODcr=12600（1-55%）= 1890 mg/l 4000 mg/l出水BOD5含量BOD5= 9000 (1-25%) = 900 mg/l 1200 mg/l出水NH4-N含量： NH4-N = 50 mg/l出水SS含量： SS=1600 （1-80%）= 320 mg/l 800 mg/l通過以下對(duì)比說(shuō)明廢水通過UASB反應(yīng)器處理后出

16、水水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到要求出水水質(zhì)。3.2 UASB反應(yīng)器容積及主要工藝尺寸的確定3.2.1 UASB反應(yīng)器容積的確定本設(shè)計(jì)采用容積負(fù)荷法確立其容積V : V=QC0/NV 式中： V反應(yīng)器的容積，m3C0廢水CODc濃度NV反應(yīng)器容積負(fù)荷，取10kg/( m3d)；V=-3/10 =1890 m33.2.2 主要構(gòu)造尺寸的確定(1)UASB反應(yīng)器采用四個(gè)共壁的矩形反應(yīng)器，則每個(gè)反應(yīng)器容積為：V1=V/N = 1890/4 =472.5 m3式中： V1單個(gè)反應(yīng)器的容積，m3V反應(yīng)器的容積，m3N-反應(yīng)器的個(gè)數(shù)；（2）反應(yīng)器尺寸:根據(jù)材料查的，UASB反應(yīng)器一般深度取47m,取反應(yīng)器的有效深度為H=7

17、m.單個(gè)反應(yīng)器橫截面積為：A1 = V1 / H = 472.5/7 =67.5 m2式中： A1單個(gè)反應(yīng)器的橫截面積，m2V1單個(gè)反應(yīng)器的容積，m3H單個(gè)反應(yīng)器的深度，m;（3）污水在UASB反應(yīng)器中的停留時(shí)間：T=V/Q=1890/1500=1.26d=30.2h式中：T 污水的停留時(shí)間，hV反應(yīng)器的容積，m3Q污水的每天流量，m3/d（4）反應(yīng)器面積水利負(fù)荷： q=Q/A=Q/A14=1500/67.5424=0.231m3/(m2h)式中：q反應(yīng)器面積水利負(fù)荷，m3/(m2h)Q污水的每天流量，m3/dA1單個(gè)反應(yīng)器的橫截面積，m2A反應(yīng)器的總截面積，m2（5）單個(gè)反應(yīng)器的底面為矩形，

18、長(zhǎng)寬比為（1：14：1），取長(zhǎng)寬比為2：1， LB=67.5 m2 L/B=2/1 取整得 L=12 ， B=6m式中：L單個(gè)反應(yīng)器邊長(zhǎng)，m B單個(gè)反應(yīng)器底寬，m;（6）空塔水流速： u = Q/A=62.5/288=0.217m/h 1.0m/h ，合理 式中：u空塔水流速，m/h Q污水的每天流量，m3/dA反應(yīng)器的總截面積，m2；（7）空塔氣流速度：Ug=Ug(Nv-a) a/A=62.5(10-0.4) 0.4/288=0.833m/h 1.0m/h,合理式中：Ug空塔氣流速度，m/ha沼氣產(chǎn)率，取0.4m3/kgCODcr；3.3 布水系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)3.3.1布水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：（1

19、） 進(jìn)水必須要反應(yīng)器底部均勻分布，確保各單位面積進(jìn)水量基本相等，防止短路和表面負(fù)荷不均；（2） 應(yīng)滿足污泥床水力攪拌需要，要同時(shí)考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌；（3） 易于觀察進(jìn)水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞易于清除。3.3.2 具體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采用直穿孔管式配水，一管多孔式，每個(gè)UASB設(shè)8根管徑為100mm,，長(zhǎng)為10m的穿空管，每2根管的中心距為1.5m,配水管距離池底250mm；出水口口徑采用15mm，孔口向下，每根管下設(shè)5個(gè)出水孔，孔距為12/5=2.4，單個(gè)出水孔服務(wù)面積2.41.5=3.6 m2，則每個(gè)反應(yīng)器共有5 8=40個(gè)出水孔，總共有160個(gè)出水孔。3.4 三相分離器的設(shè)計(jì)3.4

20、.1 設(shè)計(jì)原則UASB反應(yīng)中的三相分離器是UASB中最重要和最具有特點(diǎn)的設(shè)備，它同時(shí)具有2個(gè)功能：能收集從分離器下的反映室產(chǎn)生的沼氣；使得在分離器之下的懸浮物沉淀下來(lái)。對(duì)下訴2種功能均要求三相分離器的設(shè)計(jì)避免沼氣氣泡下升到沉淀區(qū)，如果下升到表面將引起出水渾濁，降低沉淀效率，并且損失了所產(chǎn)生的沼氣。根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗(yàn)， 三相分離器應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求：沉淀區(qū)的表面水力負(fù)荷 20%，故滿足設(shè)計(jì)要求。為使回流縫的水流穩(wěn)定，固液分離效果好，污泥能順利的回流，應(yīng)使v1 v2 2m/s,由以計(jì)算可知，滿足要求。每座UASB三相分離器的設(shè)計(jì)尺寸：上三角形與上三角形重疊，重疊部分寬度設(shè)計(jì)為0.2m，則上三

21、角形的底邊為b2+20.2=0.52m上三角形的高為h4=0.52tan55/2=0.37m根據(jù)幾何關(guān)系，三角形與下三角形垂直重疊距離為=0.35m三相分離區(qū)的高度h3+ h4-0.35=1.3+0.37-0.35=1.32m設(shè)計(jì)取干舷高度h1=0.5m,三角形以的保護(hù)水深為h2=0.6m，反應(yīng)器的有效高度一般在47m之間，取7m則反應(yīng)器的總高度為H=反應(yīng)器的有效高度+三相分離器的高度+ h1+ h2=7+1.32+0.5+0.6=9.5m則每座UASB三相分離器的設(shè)計(jì)尺寸為：1269.53.4.3氣液分離設(shè)計(jì) 欲達(dá)到氣液分離的目的，、下兩組三角形集氣罩的斜邊必須重疊，重疊的水平距離（AB的水

22、平投影）越大，氣體分離效果越好，去除氣泡的直徑越小，對(duì)沉淀區(qū)固液分離效果的影響越小，所以，重疊量的大小是決定氣液分離效果好壞的關(guān)鍵。重疊量一般達(dá)1020cm,本設(shè)計(jì)取20cm.3.5出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)出水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)在UASB反應(yīng)器設(shè)計(jì)中也占有重要地位。因?yàn)槌鏊欠窬鶆蛞矊⒂绊懗恋硇Ч统鏊|(zhì)。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(槽)。一般每個(gè)單元三相分離器沉淀區(qū)設(shè)一條出水渠，而出水渠每隔一定距離設(shè)三角出水堰。常用的布置形式有兩種，如圖（2）所示。本設(shè)計(jì)采用選擇（a）所示的出水系統(tǒng)，出水渠寬度常采用20cm, 槽高20cm.圖3,2 兩種常用的出水系統(tǒng)3.6排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)由于厭氧消化過程

23、微生物的不斷增長(zhǎng)，或進(jìn)水不可降解懸浮固體的積累，必須在污泥床區(qū)定期排除剩余污泥，所以UASB反應(yīng)器的設(shè)計(jì)應(yīng)包括剩余污泥的排除設(shè)施。一般認(rèn)為排去剩余污泥的位置是反應(yīng)器的1/2高度處。但是大部設(shè)計(jì)者推薦把排泥設(shè)備安裝在靠近反應(yīng)器的低部。也有人在三相分離器下0.5m處設(shè)排泥管，以排除污泥床面部分的剩余絮體污泥，而不會(huì)把顆粒污泥排走。UASB反應(yīng)器排污泥系統(tǒng)必須同時(shí)考慮，中，下不同位置設(shè)排泥設(shè)備，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行中的具體情況考慮實(shí)際排泥的要求，而確定在什么位置排泥。設(shè)置在污泥床區(qū)池底的排泥設(shè)備，由于污泥的流動(dòng)性差，必須考慮排泥均勻。因?yàn)榇笮蚒ASB反應(yīng)器一般不設(shè)污泥斗，而池底面積較大，所以必須進(jìn)行均布多

24、點(diǎn)排泥。每個(gè)點(diǎn)服務(wù)面積多大合適，尚缺乏具體資料，根據(jù)我們經(jīng)驗(yàn)，建議每10m2設(shè)一個(gè)排泥點(diǎn)。當(dāng)采用穿孔管配水系統(tǒng)時(shí)，如能同時(shí)把穿孔管兼作穿孔排泥管是較為理想的。專設(shè)排泥管管徑不應(yīng)小于200，以防發(fā)生堵塞。為了簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，可在反應(yīng)器1/2高度處和三相分離器下0.5m處在池壁分別各設(shè)一個(gè)排泥口，口徑可取100。此外，在池壁全高設(shè)置苦干(56)個(gè)取樣管，可以取反應(yīng)器內(nèi)的污泥樣，以隨時(shí)掌握污泥在高度方向的濃度分布情況。并可計(jì)算反應(yīng)器的污泥總量以確定是否需要排泥。3.7浮渣清除方法的考慮 有的廢水含有一些化合物會(huì)促使沉淀區(qū)和集氣罩的液面形成一層很厚的浮渣層。厚度太大時(shí)會(huì)阻礙沼氣的順利釋放，或堵塞集氣空的排氣

25、管，導(dǎo)致部分沼氣從沉淀區(qū)逸出，嚴(yán)重干擾了沉淀區(qū)的固液分離效果。為了清除沉淀區(qū)液面和氣室液面形成的浮渣層，必須設(shè)置專門的清除設(shè)備或預(yù)防措施。 在沉淀區(qū)液面產(chǎn)生的浮渣層，可采用撇渣機(jī)或刮渣機(jī)清除，其構(gòu)造與常規(guī)的沉淀池和氣浮池撇(刮)渣機(jī)相同?；虿捎萌斯で逶?。在氣室形成的浮渣，清除較為困難，可用定期進(jìn)行循環(huán)水或沼氣反沖等方法減少或去除浮渣這時(shí)必須設(shè)置沖洗管和循環(huán)水泵(或氣泵)。3.8防腐措施UASB反應(yīng)器各部分應(yīng)采取相應(yīng)的防腐措施，尤其是當(dāng)采用鋼板制造三相分離器時(shí)，必須嚴(yán)加防腐。由于H2S在空氣中氧化成H2S04，溶解性C02的腐蝕，所以特別是UASB反應(yīng)器的部的混凝土和鋼結(jié)構(gòu)必須要采取防腐措施。厭

26、氧反應(yīng)器應(yīng)該盡可能的避免使用金屬材料，即使昂貴的不銹鋼也會(huì)受到嚴(yán)重的腐蝕，而油漆及其它涂料僅僅能起到部分防護(hù)的作用，一般反應(yīng)器最適合的建筑材料 是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，即使混凝土結(jié)構(gòu)也可能受到化學(xué)腐蝕，混凝土結(jié)構(gòu)也需要采用在氣水交界面下一米采用環(huán)氧樹脂防腐。對(duì)一些特殊部件可采用非腐蝕性材料，如PVC用作進(jìn)出水管道，三相分離器的一部分或浮渣擋板采用玻璃鋼或不銹鋼。第四章 輔助設(shè)施4.1 剩余沼氣燃燒器一般不允許將剩余沼氣向空氣中排放，以防污染大氣。在確有剩余沼氣無(wú)法利用時(shí)，可安裝余氣燃燒器將其燒掉。燃燒器應(yīng)裝在安全地區(qū)，并應(yīng)在其前安裝閥門和阻火器。剩余氣體燃燒器，是種安全裝置，要能自動(dòng)點(diǎn)火和自動(dòng)滅火。

27、剩余氣體燃燒器和消化池蓋、或貯氣柜之間的距離，一般至少需要15m，并應(yīng)設(shè)置在容易監(jiān)視的開闊地。4.2 保溫加熱設(shè)備厭氧消化像其他生物處理工藝一樣受溫度影響很大，厭氧工藝受溫度影響更加顯著。中溫厭氧消化的最優(yōu)溫度范圍從3035，可以計(jì)算在20和10的消化速率大約分別是30下最大值的35和12。所以，加溫和保溫的重要性是不言而喻的。如果工廠或附近有可利用的廢熱或者需要從出水中間收效量，則安裝熱交換器是必要的。4.3 監(jiān)控設(shè)備為提高厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行可靠性，必須設(shè)置各種類型的計(jì)量設(shè)備和儀表，如控制進(jìn)水量、投藥量等計(jì)量設(shè)備和pH計(jì)(酸度計(jì))、溫度測(cè)量等自動(dòng)化儀表。自動(dòng)計(jì)量設(shè)備和儀表是自動(dòng)控制的基礎(chǔ)。對(duì)U

28、ASB反應(yīng)器實(shí)行監(jiān)控的目的主要有兩個(gè)，一個(gè)是了解進(jìn)出水的情況，以便觀測(cè)進(jìn)水是否滿足工藝設(shè)計(jì)情況；另外一個(gè)目的是為了控制各工藝的運(yùn)行，判斷工藝運(yùn)行是否正常。由于UASB反應(yīng)器的特殊性還要增加一些檢測(cè)項(xiàng)目，如揮發(fā)件有機(jī)酸(VFA)、堿度和甲烷等。但是，這些設(shè)備屬于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，一些設(shè)備還很難形成在線的測(cè)量和控制。第五章 UASB的優(yōu)缺點(diǎn)及效益分析5.1 UASB的優(yōu)缺點(diǎn)：5.1.1 UASB的主要優(yōu)點(diǎn) （1）UASB內(nèi)污泥濃度高，平均污泥濃度為2040gVSS/1； （2）有機(jī)負(fù)荷高，水力停留時(shí)間長(zhǎng)，采用中溫發(fā)酵時(shí)，容積負(fù)荷一般為10kgCOD/m3.d左右； （3）無(wú)混合攪拌設(shè)備，靠發(fā)酵過程中產(chǎn)生的

29、沼氣的升運(yùn)動(dòng)，使污泥床部的污泥處于懸浮狀態(tài)，對(duì)下部的污泥層也有一定程度的攪動(dòng)； （4）污泥床不填載體，節(jié)省造價(jià)及避免因填料發(fā)生堵賽問題； （5）UASB內(nèi)設(shè)三相分離器，通常不設(shè)沉淀池，被沉淀區(qū)分離出來(lái)的污泥重新回到污泥床反應(yīng)區(qū)內(nèi)，通?？梢圆辉O(shè)污泥回流設(shè)備。 5.1.2 UASB的主要缺點(diǎn)（1）進(jìn)水中懸浮物需要適當(dāng)控制，不宜過高，一般控制在100mg/l以下； （2）污泥床內(nèi)有短流現(xiàn)象，影響處理能力； （3）對(duì)水質(zhì)和負(fù)荷突然變化較敏感，耐沖擊力稍差。5.2 效益分析 由于UASB反應(yīng)器不需要供氧，不需要攪拌，不需要加溫，在實(shí)現(xiàn)了高效能的同時(shí)，達(dá)到了低能耗，并可提供大量的生物能沼氣，因此，UASB反應(yīng)器是一種產(chǎn)能型的廢水處理設(shè)備。本設(shè)計(jì)包括預(yù)處理和UASB工藝，其涉及的環(huán)保設(shè)備有格柵、吹脫塔、三相分離器，主要構(gòu)筑物有調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池、UAS