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UASB反應(yīng)器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的第三代厭氧生物反應(yīng)器。與 UASB反應(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UASB反應(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(shì)，使得它越來(lái)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）EGSBS計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量：Q = 7500mVd 二 312.5m3/h容積負(fù)荷：8.0kg/m3 dCODcr去除率： 80%停留時(shí)間：t=5h進(jìn)水 CODS度：Sc= 4000mg/L污泥產(chǎn)率：0.1kgMLSS/kgCOD

2、產(chǎn)氣率：0.5m3/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COD/SOf比值大于10;g）廢水中COD濃度宜為10

3、00mg/L30000mg/L;h）嚴(yán)格控制重金屬、氰化物、酚類(lèi)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)立加藥間選用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：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 = 7500mVd = 312.5m3/h容積負(fù)荷：8.0kg/m3 dCODcr去除率： 80%停留時(shí)間：t=5h進(jìn)水 CODS度 Sq= 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 TOC o 1-5 h z Q S。

4、7500 4.03有效容積：V有效=-3750mNv8式中：Q-設(shè)計(jì)流量，m/sS0-進(jìn)水 COD含量,mg/LNL-容積負(fù)荷,kgCOD/(m3 d)取反應(yīng)器有效高度：h=20m反應(yīng)器面積：A V有效 3750 187.5m2，采用4座相同EGSB反應(yīng)器 h 20則每個(gè)反應(yīng)器的面積A仁A/4=46.88mi反應(yīng)器直徑取 D=8m橫截面積2 2A2=1/4 nD =50.24m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)=187.5 X 22=4125mEGSB反應(yīng)器的體積有效系數(shù)：上升流速：312.56.22(m/h)。A250.24上升流

5、速在3m/h-7m/h之間，故符合設(shè)計(jì)規(guī)范三相分離器設(shè)計(jì)計(jì)算草圖見(jiàn)下圖：圖 3-3 三相分離器草圖(1) 設(shè)計(jì)說(shuō)明 三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。 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(duì)固液分離不利， 故 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求：沉淀區(qū)水力表面負(fù)荷 3.0m/h沉淀器斜壁角度設(shè)為 50, 使污泥不致積聚，盡快落入反應(yīng)區(qū)內(nèi)。進(jìn)入沉淀區(qū)前，沉淀槽底逢隙的流速三2

6、m/h總沉淀水深應(yīng)大于 1.5m水力停留時(shí)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8= 50沉淀區(qū)面積為：A=1/4 n D2=1/4 X 3.14 X 82=50.24卅表面水力負(fù)荷為：q=Q/A=312.5/(4 X 50.24)=1.563.0m/h符合設(shè)計(jì)要求。回流縫設(shè)計(jì)取 h1=0.3m,h2=0.5m,h3=1 .5mbi=h3/tg 0式中：bi-下三角集氣罩底水平寬度，m; 0 -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;=1.26mb2=8-2 X 1 .26=5.48m下三角集氣罩之間的污泥回流逢中混合液的

7、上升流速V1可用下式計(jì)算：V1=Q1/S1式中：q-反應(yīng)器中廢水流量，m/h ； Si-下三角形集氣罩回流逢面積，m；上下三角形集氣罩之間回流逢中流速(V2)可用下式計(jì)算：V=Q/S2,式中：Q-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=CBsin50 =0.92mDE=2DH+CF=20.92+6.0=7.84mS2= n (CF+DE)CD/2=26.07m312 5則 V2 Q1/S22.98m/h4 26.07確定上下三角形集氣罩相對(duì)位置及尺寸CH CD sin40 0.77m故 h4=CH+AI

8、=0.77+1.17=1.94mh=1.0m由上述尺寸可計(jì)算出上集氣罩上底直徑為：CF-2h5tg40 =6.0-2 X 1.0 x tg40 =4.32mBC=CD/sin40 =1.2/sin40 =1.87mDI=0.5(DE-b2)=0.5 X (7.84-5.48)=1.18mAD=DI/cos50 =0.93/cos50 =1.83mBD=DH/cos50 =0.92/cos50 =1.43mAB=AD-BD=1.84-1.43=0.41m本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為圓形布水器，每個(gè) EGS販應(yīng)器設(shè)36個(gè)布水點(diǎn)參數(shù)每個(gè)池子流量：Q= 312.5/4=78.125m 3/h設(shè)計(jì)計(jì)算圓環(huán)直徑計(jì)算：每個(gè)

9、孔口服務(wù)面積為：a在13吊之間，符合設(shè)計(jì)要求可設(shè)3個(gè)圓環(huán)，最里面的圓環(huán)設(shè)6個(gè)孔口，中間設(shè)12個(gè)，最外圍設(shè)18個(gè)孔口內(nèi)圈6個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S = 6X 1.40=8.4m2折合為服務(wù)圓的直徑為：用此直徑作一個(gè)虛圓，在該圓內(nèi)等分虛圓面積處設(shè)一實(shí)圓環(huán)，其上布6個(gè)孔口，則圓的直徑計(jì)算如下：di242$則di2.31m中圈12個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S=12X 1.40=16.8m2折合成服務(wù)圓直徑為：中間圓環(huán)直徑計(jì)算如下：0.25 n (5.312-d 22) = 0.5S2則 d2=4.18m外圈18個(gè)孔口設(shè)計(jì)服務(wù)面積：S3=18X 1.40=25.2m2折合成服務(wù)圈直徑為：外圓環(huán)的直徑d3計(jì)算如下

10、：0.25 n (7.512-d 32)=0.5S 3則 ds= 6.35m根據(jù)EGSB勺尺寸，布水槽尺寸設(shè)計(jì)為長(zhǎng)X寬X高 =4.5mX 0.6mX 0.3m,布水槽共設(shè)60根DN32的出 水管，分為兩排，30列，每排30根，同排每根布水管間距為0.15m,同列兩根管間距為0.3m,鋼 材采用12號(hào)圓鋼。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(gè)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=125mn鑄鐵管。進(jìn)水管也采用d=125mn的鑄鐵管。設(shè)計(jì)參數(shù)：CODfc除率 E=80%設(shè)計(jì)流量 Q=312.5riVh3進(jìn)水 CODS度 C0 =4000mg/L=4.0kg

11、/m厭氧生物處理污泥產(chǎn)量取為X=0.1kgVSS/kgCODVSS 取ss0.8污泥含水率為98%，因含水率95%，取p=1000kg/m3污泥管道設(shè)計(jì)充滿度為0.6產(chǎn)泥量為：GVss=rQCE=7500X0.8 X.1 X000X0-3=2400kgMLSS/d2400Gss=3000kgMLSS/d則污泥產(chǎn)量Qs=3000150m3/ d1000 (1 98%)在反應(yīng)器底部距底部200mn處設(shè)置一個(gè)排泥口，排空時(shí)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2h。排泥速度為一 0.44 c,V 實(shí)=0.73m/s0.6設(shè)計(jì)參數(shù)Q=7500md進(jìn)水 CODC4000mg/L=4.0kg/m3出水 CODC650mg/L=0.65kg/m3V沼氣(標(biāo)準(zhǔn))=0.35Q(C 0- Ce) 1.42YQ(G Ce) X 10-3=0.35 X 7500 X (4000 650) 1.42 X 0.04 X 7500X (4000-650) X 10-3=8294.265mi/d取CH占沼氣體積的51%由上述計(jì)