EGSB膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器設(shè)計(jì)計(jì)算

1、膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器（EGSB膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器是一種新型的高效厭氧生物反應(yīng)器，是在UAS版應(yīng)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的第三代厭氧生物反應(yīng)器。與UASES應(yīng)器相比，它增加了出水再循環(huán)部分，使得反應(yīng)器內(nèi)的液體上升流速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于UASES應(yīng)器，污水和微生物之間的接觸進(jìn)一步加強(qiáng)。正是由于這種獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢，使得它越來越多地用于有機(jī)污水的處理，并且具有較高的處理效率。（1） EGSB設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量：Q=7500n3/d=312.5m3/h容積負(fù)荷：8.0kg/m3-dCODcr去除率：80%停留時間：t=5h進(jìn)水CODS度：&=4000mg/L污泥產(chǎn)率：0.1kgMLSS/kgCOD產(chǎn)氣率：0.

2、5m3/kgCOD（2） 構(gòu)筑物設(shè)計(jì)罐體為圓形，單座尺寸：D=8mH=22.5m結(jié)構(gòu)形式：鋼筋混凝土數(shù)量:4座EGSBS計(jì)計(jì)算依據(jù)厭氧顆粒污泥膨脹床（EGSB反應(yīng)器污水處理工程技術(shù)規(guī)范EGSB反應(yīng)器進(jìn)水應(yīng)符合下列條件：a）pH值宜為6.57.8;b）常溫厭氧溫度宜為20c25C,中溫厭氧溫度宜為30c35C,高溫厭氧溫度宜為50c55C；c） COD:N:P=100500:5:1;d） EGSB反應(yīng)器進(jìn)水中懸浮物含量宜小于2000mg/L;e）廢水中氨氮濃度宜小于2000mg/L；f）廢水中硫酸鹽濃度宜小于1000mg/L或CODr/SO42-比值大于10;g）廢水中CODr濃度宜為1000m

3、g/L30000mg/L;h）嚴(yán)格控制重金屬、氟化物、酚類等物質(zhì)進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器的濃度。因此根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和運(yùn)行情況，進(jìn)行磷鹽、堿式氯化鋁、三氯化鐵、次氯酸鈉、氫氧化鈉、鹽酸及微量元素的配置和投加。因此設(shè)立加藥問選用WA-0.5A-H型加藥泵根據(jù)設(shè)備參數(shù)，故加藥間尺寸應(yīng)為：3LBh=653m3.4.4.4EGSB構(gòu)筑物主體設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)選?。涸O(shè)計(jì)流量：Q=7500m/d=312.5m3/h容積負(fù)荷：8.0kg/m3dCODcr去除率：80%停留時間：t=5h進(jìn)水CODS度&=4000mg/L污泥產(chǎn)率0.1kgMLSS/kgCOD產(chǎn)氣率0.5m3/kgCOD設(shè)計(jì)罐體為圓形QS075004.03

4、有效谷積：V有效=3750mNv8式中：q-設(shè)計(jì)流量，m/sS0-進(jìn)水CO的量,mg/LNv-容積負(fù)荷,kgCOD/(m3d)取反應(yīng)器有效高度：h=20m反應(yīng)器面積：A=也=3750=187.5m2,采用4座相同EGSEg應(yīng)器h20則每個反應(yīng)器的面積A1=A/4=46.88m2反應(yīng)器直徑4Al446.88)上D=二；二二九73m取D=8m橫截面積A2=1/4兀D2=50.24m2取反應(yīng)器總高H/=22.5m,其中超高為0.5m反應(yīng)器總?cè)莘e3V/=187.5(H/-0.5)=187.5X22=4125mEGSB反應(yīng)器的體積有效系數(shù)：3750100%=90.90%41253.4.4.5反應(yīng)器的升流

5、速度上升流速：VMannGNZlm/h）。A250.24上升流速在3m/h-7m/h之間，故符合設(shè)計(jì)規(guī)范3.4.4.6三相分離器設(shè)計(jì)三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖見下圖：圖3-3三相分離器草圖設(shè)計(jì)說明三相分離器要具有氣、液、周三相分離的功能三相分離器的設(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。（2）沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。由于沉淀區(qū)的厭氧污泥及有機(jī)物還可以發(fā)生一定的生化反應(yīng)產(chǎn)生少量氣體，這對固液分離不利，故設(shè)計(jì)時應(yīng)滿足以下要求：1 ）沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷<3.0m/h2 ）沉淀器斜壁角度設(shè)為50。

6、，使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。3 ）進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速三2m/h4 ）總沉淀水深應(yīng)大于1.5m5 ）水力停留時間介于1.01.5h如果以上條件均能滿足，則可達(dá)到良好的分離效果沉淀器（集氣罩）斜壁傾角9=50。沉淀區(qū)面積為：A=1/4兀D2=1/4義3.14義82=50.24南表面水力負(fù)荷為：q=Q/A=312.5/（4義50.24）=1.56<3.0m/h符合設(shè)計(jì)要求。（3）回流縫設(shè)計(jì)取h1=0.3m,h2=0.5m,h3=1.5mb1=%/tg0式中：b1-下三角集氣罩底水平寬度，m;9-下三角集氣罩斜面的水平夾角；h3-下三角集氣罩的垂直高度，m;,1.5b1-o

7、tg50=1.26mb2=8-2X1.26=5.48m下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的上升流速Vi可用下式計(jì)算:V 尸Q/S1式中:Qi-反應(yīng)器中廢水流量，m3/h；S-下三角形集氣罩回流逢面積，m2;312.5/4VI =3=3.31m/h二5.482/4上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計(jì)算：V2=Q/S2,式中：q1-反應(yīng)器中廢水流量，m/h；S2-上三角形集氣罩回流逢之間面積m；取回流逢寬CD=1.2m上集氣罩下底寬CF=6.0m則DH=CDXsin50°=0.92mDE=2DH+CF=2X0.92+6.0=7.84m_2S2=兀(CF+DE)CD/2=2

8、6.07m_3125貝(JV2=.Q1/S2=2.98m/h426.07確定上下三角形集氣罩相對位置及尺寸CH=CDsin40=0.77mAI=DItg500=1(DE-b2)tg500=0.5(7.45-5.48)tg50=1.17m2故h4=CH+AI=0.77+1.17=1.94mh5=1.0m由上述尺寸可計(jì)算出上集氣罩上底直徑為:CF-2h5tg40=6.0-2X1.0Xtg400=4.32mBC=CD/sin40=1.2/sin40=1.87mDI=0.5(DE-b2)=0.5X(7.84-5.48)=1.18mAD=DI/cos50=0.93/cos50=1.83mBD=DH/co

9、s50=0.92/cos50=1.43mAB=AD-BD=1.84-1.43=0.41m3.4.4.7配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個EGSES應(yīng)器設(shè)36個布水點(diǎn)(1) 參數(shù)每個池子流量：Q=312.5/4=78.125m3/h(2) 設(shè)計(jì)計(jì)算圓環(huán)直徑計(jì)算：每個孔口服務(wù)面積為1r2八1-21-2二D/36=398=1.40ma在13m之間，符合設(shè)計(jì)要求可設(shè)3個圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)6個孔口，中間設(shè)12個，最外圍設(shè)18個孔口)內(nèi)圈6個孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積:_，一一一2=6X1.40=8.4m折合為服務(wù)圓的直徑為:,4S1丁48.4ccr3.27m3.14用此直徑作一個虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積

10、處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布6個孔口，則圓的直徑計(jì)算如下:：d12,西2M8.4d1=J=J=2.31m則,二3.14b)中圈12個孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S2=12X1.40=16.8m2折合成服務(wù)圓直徑為：4(68二4416.8)=5.67mV31VJIc)中間圓環(huán)直徑計(jì)算如下：0.25兀(5.312-d22)=0.5S2則d2=4.18m外圈18個孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S3=18X1.40=25.2m2折合成服務(wù)圈直徑為:4(§S2s34(25.216.88.4)-8.0imJI外圓環(huán)的直徑d3計(jì)算如下：0.25兀(7.512-d32)=0.5S3則d3=6.35m3.4.4.8布水槽的設(shè)計(jì)根據(jù)

11、EGSB勺尺寸，布水槽尺寸設(shè)計(jì)為長X寬X高=4.5mx0.6mx0.3m,布水槽共設(shè)60根DN32的出水管，分為兩排，30列，每排30根，同排每根布水管問距為0.15m,同列兩根管間距為0.3m,鋼材采用12號圓鋼。3.4,4.9進(jìn)出水系統(tǒng)設(shè)計(jì)用鋸齒形出水槽，槽寬0.2m,槽高0.2m每個反應(yīng)器設(shè)1出水渠，基本可保持出水均勻，出水管采用d=125mm$鐵管。進(jìn)水管也采用d=125mm勺鑄鐵管。3.4.5.0排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)參數(shù)：COD去除率E=80%設(shè)計(jì)流量Q=312.5m3/h進(jìn)水COLDS度C0=4000mg/L=4.0kg/m3厭氧生物處理7?泥產(chǎn)量取為X=0.1kgVSS/kgCODV

12、SSSS=0.8污泥含水率為98%,因含水率95%,取出=1000kg/m3污泥管道設(shè)計(jì)充滿度為0.6產(chǎn)泥量為：GvSS=rQC0E=7500X0.8X0.1X40(5&=2400kgMLSS/dGSS=240P=3000kgMLSS/d貝污泥產(chǎn)量Qs=3000=150m3/d1000(1-98%)3.4.5.1 排泥系統(tǒng)設(shè)計(jì)在反應(yīng)器底部距底部200mnit設(shè)置一個排泥口，排空時由污泥泵從排泥管強(qiáng)制排放。反應(yīng)器每天排泥一次，由污泥泵抽入污泥濃縮池中。反應(yīng)池排泥管選鋼管，D=200mm該管每次排泥2ho排泥速度為1000-2=0.44(m/S)236003.14(上)220.44V實(shí)=-=0.73m/s0.63.4.5.2 產(chǎn)氣量計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù)Q=7500md進(jìn)水CODC=4000mg/L=4.0kg/m3出水CODC=650mg/L=0.65kg/m3V沼氣(標(biāo)準(zhǔn))=0.35Q(C。一C)1.42YQ(GC)X10-3=0.35義7500義(4000-650)1.42X0.04義7500X(4000-650)X10-3=8294.265m7d8294.2650.51=16263.26m3/d取CH占沼氣體積的51%由