固體廢物處理工程課程設(shè)計(jì)-有機(jī)垃圾產(chǎn)沼工藝的設(shè)計(jì)

④發(fā)酵間總表面積S=S1+S2+S3=3.64+6.59+3.34=13.59m2進(jìn)料口（管）的設(shè)計(jì)進(jìn)料口（管）由上部長(zhǎng)方形槽和下部圓管組成，其中上部長(zhǎng)方形槽幾何尺寸是長(zhǎng)×寬×深=600mm×320mm×400mm；下部圓管采用φ260mm現(xiàn)澆混凝土管，管與池墻角為40?。水壓式沼氣池進(jìn)料管安裝位置一般都確定在發(fā)酵間的最低設(shè)計(jì)液面高度處。該位置計(jì)算如下：死氣箱拱的矢高式中：h1——池蓋拱頂點(diǎn)到活動(dòng)蓋下緣平面的距離，該值一般在10~15cm之間，取15cm；h2——導(dǎo)氣管下露出長(zhǎng)度，取3~5cm,取4cm；h3——導(dǎo)氣管下口到液面距離，一般取20~30cm,取25cm。死氣箱容積式中：V死，f死，ρ1——分別為死氣箱容積、死氣箱矢高、池蓋曲率半徑。投料率根據(jù)死氣箱容積，可計(jì)算出沼氣池投料率。式中：V，V死——分別為發(fā)酵間容積和死氣箱容積，m3。貯氣量1春秋最大貯氣量Vz=池容*池容產(chǎn)氣率*0.5=4×0.2×0.5=0.4m32.夏季最大貯氣量Vx=池容*池容產(chǎn)氣率*0.5=4×0.3×0.5=0.6m3氣箱總?cè)莘eV氣1=V死+VZ=0.81+0,4=1.21m3V氣2=V死+VX=0.81+0.6=1.41m3式中：V氣，V死，V貯——分別為沼氣池的氣箱總?cè)莘e、死氣箱總?cè)莘e和有效氣箱容積（最大貯氣量）。發(fā)酵間最低液面位（1）氣箱在圓筒形池身部分的容積V筒1=V氣1—Q1=1.21-0,318=0.892m3V筒2=V氣2—Q1=1.41-0,318=1.092m3圓筒形池身內(nèi)氣箱部分的高度h筒=H筒1=0.284H筒2=0.347最低液面位于池蓋與池身交接平面以下2的位置，這個(gè)位置也就是進(jìn)料管的安裝位置。水壓間的設(shè)計(jì)水壓間零壓線無(wú)效水壓間的容積取為0。未產(chǎn)生沼氣時(shí)液面位置在池蓋拱頂下0.4m處，因此水壓間底面標(biāo)高確定在池蓋拱頂下0.4m處的水平線上。發(fā)酵間最大料液水位降產(chǎn)生最大貯氣量時(shí)的液面距池頂?shù)母叨葹閒1+=0.4+0.284=0.687m，又未產(chǎn)氣時(shí)液面距池頂0.4m，所以，發(fā)酵間最大料液水位降為0.687m。水壓間高度由于設(shè)計(jì)壓強(qiáng)為7480Pa（即80cm水柱）,因此水壓間的高度H水壓間=0.8—0.284=0.516m同理，夏季的最低高度為0.453m水壓間圓柱體底面積S水壓間===0.775m2水壓間底面半徑R=0.5m校核該設(shè)計(jì)適用條件（3）n1—產(chǎn)人糞便總量。按0.006／（人.d）取值；n2—產(chǎn)牲畜糞便總量。按0.08／（頭d）取值；n3—玉米秸稈用量k2—收集系數(shù)。取值人糞取0.9，豬糞取0.7k3——原料產(chǎn)氣率0.2m3/（m3·d）。T—原料停滯期（d）t取30。則假設(shè)為3口之家則月產(chǎn)糞量為0.9×0.006×3×30=0.486m3,，占總體積%=11%假設(shè)家庭有兩頭豬，則月產(chǎn)糞量為0.7×0.08×2×30=3.36m3，占投放總體積的=76.4%查資料可知，鮮人糞，豬糞，和玉米秸稈的C、N比分別為2.9:1、13:1和53:1假如在沼氣池中加入人糞，豬糞和秸稈的比例分別為11%，30%和59%。則秸稈的使用量為0.59×4.44=1.3m3校核C,N比：符合設(shè)計(jì)要求所以此次設(shè)計(jì)的沼氣池適合一個(gè)有兩頭豬的三口之家使用安全注意事項(xiàng)在沼氣池的預(yù)處理過(guò)程中，有許多安全事項(xiàng)需要注意，具體如下：（1）沼氣發(fā)酵啟動(dòng)過(guò)程中，試火應(yīng)在燈、爐具上進(jìn)行，禁止在導(dǎo)氣管口試火。（2）沼氣池在大換料時(shí)，要把所有蓋口打開，使空氣流通，在末通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明池內(nèi)確系安全時(shí)，不允許工作人員下池操作。（3）池內(nèi)操作人員不得使用明火照明，不準(zhǔn)在池內(nèi)吸煙。（4）池內(nèi)操作人員不得使用單人操作，下池人員要系安全繩，池上要有人監(jiān)護(hù)。以防萬(wàn)一發(fā)生意外可及時(shí)進(jìn)行搶救。（5）沼氣池進(jìn)、出料口要加蓋。（6）輸氣管道、開關(guān)、接頭等處要經(jīng)常檢修，防止輸氣管路漏氣和堵塞。水壓表要定期檢查。確保水壓表準(zhǔn)確反映池內(nèi)壓力變化。要經(jīng)常排放冷凝水收集器中的積水，以防管道發(fā)生水堵。（7）活動(dòng)蓋密封情況下,進(jìn)出料的速度不宜過(guò)快,保證池內(nèi)緩慢升壓或降壓。在沼氣池日常進(jìn)出料時(shí)，不得使用沼氣燃燒和有明火接近沼氣池。圓筒形水壓式沼氣池施工及材料設(shè)計(jì)材料參考用量根據(jù)GB/T4752-2002中4m3~10m3現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表，如下：表6-1現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表（1）容積m3混凝土體積m3水泥kg中沙m3碎石m341.2573500.6220.95961.6354550.8091.25082.0175610.9971.540102.2396231.1071.710現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表（2）容積m3混凝土水泥素漿體積m3水泥kg中沙m3碎石m340.2771130.259660.3471420.324780.4001630.3749100.5082080.47511現(xiàn)澆混凝土圓筒形沼氣池材料參考用量表（3）容積m3合計(jì)材料用量水泥kg中沙m3碎石m344690.8810.95966041.1331.25087331.3711.540108421.5821.710本設(shè)計(jì)為池容4m3，產(chǎn)氣率為0.2m3/（m3·d）的現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)圓筒形水壓式沼氣池，參照標(biāo)準(zhǔn)，取材料用量為水泥469kg，中砂0.881m3，碎石0.9593。沼氣池施工修建一個(gè)沼氣池，施工大概有過(guò)程包括準(zhǔn)備階段、進(jìn)行過(guò)程、后期檢查等。具體步驟如下：（1）考察地形，選定施工位置。（2）制定施工方案，繪制結(jié)構(gòu)和施工圖。（3）施工準(zhǔn)備。（4）池坑開挖。（5）支模。（6）模板及支架檢驗(yàn)。（7）澆筑混凝土。（8）混凝土養(yǎng)護(hù)。（9）池底施工。（10）進(jìn)出料管施工。（11）拆模。（12）回填土。（13）密封層施工。（14）質(zhì)量總體檢查驗(yàn)收。小結(jié)通過(guò)本次的課程設(shè)計(jì),我們學(xué)到了有機(jī)垃圾在生活中的運(yùn)用和沼氣池的設(shè)計(jì)，不但提高了動(dòng)手能力而且進(jìn)一步理解和掌握了所學(xué)知識(shí)。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到了各種各樣的問(wèn)題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足，對(duì)以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)之后，一定把以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)重新溫故。我認(rèn)為，在這次課程設(shè)計(jì)中，在收獲知識(shí)的同時(shí)，還收獲了閱歷，收獲了成熟，在此過(guò)程中，我們通過(guò)查找大量資料，請(qǐng)教老師，以及不懈的努力，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。從整體的設(shè)計(jì)工藝流程來(lái)看，本次設(shè)計(jì)方案僅符合設(shè)計(jì)的要求。雖然在許多等方面仍存在缺陷，但是通過(guò)有關(guān)文獻(xiàn)的查閱及相關(guān)資料的復(fù)核、校正，在一定的設(shè)計(jì)條件下，設(shè)計(jì)計(jì)算的理論結(jié)果是符合設(shè)計(jì)要求的，使得本次的設(shè)計(jì)方案，具有了一定的說(shuō)服力。從本次的課程設(shè)計(jì)中我學(xué)到了許多在課本上所學(xué)不到的東西，而且鍛煉了自己畫圖的水平，提高了自己的能力，使自己也更深地了解了沼氣池的特點(diǎn)及原理，為以后走上工作崗位奠定了一定的基礎(chǔ)。感謝在本次課程設(shè)計(jì)中給于幫助的同學(xué)們和老師。最后，在設(shè)計(jì)中有許多的不足之處，衷心希望老師能夠批評(píng)指導(dǎo)。主要參考文獻(xiàn)[1]寧平主編．固體廢物處理與處置，北京：高等教育出版社，2010．[2]寧平，張承中，陳建中.固體廢物處理與處置實(shí)踐教程，北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005．[3]張全國(guó)主編．沼氣技術(shù)及其應(yīng)用（第二版）．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008．[4]黎建華．改進(jìn)型農(nóng)村家用水壓式沼氣池簡(jiǎn)介[J]．中國(guó)沼氣，2001（2）：39-41．[5]中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)．GB9958-88．農(nóng)村家用沼氣發(fā)酵工藝規(guī)程[S].1988．[6]張平．水壓式沼氣池原理與構(gòu)造[J]．可再生能源，2003（6）：29-30．[7]吉林省農(nóng)委科教處．農(nóng)村家用沼氣池設(shè)計(jì)規(guī)范（下）[J].吉林農(nóng)業(yè)，2008（10）：12-13．[8]黎建華．改進(jìn)型農(nóng)村家用水壓式沼氣池簡(jiǎn)介[J]．中國(guó)沼氣，2001（2）：39-41．[9]席