uasb反應器設計常見問題解答

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1、UASB反應器(1)設計說明本工程所處理工業(yè)廢水屬高濃度有機廢水，生物降解性好，UASB反器作為處理工藝的主體，擬按下列參數(shù)設計。設計流量????????1200m3/d=50m3/h進水濃度????????CODcr=5000mg/L??????COD去除率為87.5%容積負荷????????Nv=6.5kgCOD/(m3?d)產(chǎn)氣率??????????r=0.4m3/kgCOD污泥產(chǎn)率????????X=0.15kg/kgCOD(2)UASB反應器工藝構造設計計算①UASB總容積計算UASB總容積：??V=QSr/Nv=1200×5×87.5%

2、/6.5=807.7m3????????（3-1）選用兩座反應器，則每座反應器的容積??Viˊ=V/2=404m3設UASB的體積有效系數(shù)為87%，則每座反應器的實需容積??Vi=404/87%=464m3若選用截面為8m×8m的反應器兩座，則水力負荷約為??????????????0.3m3/(m2?h)<1.0m3/(m2?h)????符合要求求得反應器高為8m，其中有效高度7.5m，保護高0.5m.②三相分離器的設計UASB的重要構造是指反應器內三相分離器的構造，三相分離器的設計直接影響氣、液、固三相在反應器內的分離效果和反應器的處理效果。對

3、污泥床的正常運行和獲得良好的出水水質起十分重要的作用，根據(jù)已有的研究和工程經(jīng)驗，三相分離器應滿足以下幾點要求：a.液進入沉淀區(qū)之前，必須將其中的氣泡予以脫出，防止氣泡進入沉淀區(qū)影響沉淀效果。b.沉淀區(qū)的表面水力負荷應在0.7m3/(m2?h)以下，進入沉淀區(qū)前，通過沉淀槽底縫隙的流速不大于2.0m/h。c.沉淀斜板傾角不小于50°，使沉泥不在斜板積累，盡快回落入反應區(qū)內。d.出水堰前設置擋板以防止上浮污泥流失，某些情況下應設置浮渣清除裝置。三相分離器設計需確定三相分離器數(shù)量，大小斜板尺寸、傾角和相互關系。三相分離器由上下兩組重疊的高度不同的三角形集

4、氣罩組成。本設計采用上集氣罩為大集氣罩，下集氣罩為小集氣罩。大集氣罩由鋼板制成，起集氣作用，小集氣罩為實心鋼筋混凝土結構，實起支撐作用。??取上下三角形集氣罩斜面的水平傾角為θ=55°，h2=0.5m根據(jù)圖b所示幾何關系可得：b1=h2/tgθ=0.5/tg55°=0.35m????????????????（3-2）b2=b-2b1=2.67-2×0.35=1.97m??????????????（3-3）下三角形集氣罩之間污泥回流縫中混合液上升流速v1可用下式計算：v1=Q/S1????????????（3-4）S1=b2×l×n=1.97×8×3

5、=47.28m2??????????（3-5）??????=25/47.28=0.53m/h<2m/h取CD為0.3m，上三角形集氣罩與下三角形集氣罩斜面之間回流縫流速v2可用下式計算：v2=Q/S2????????????S2=CD×l×2n=0.3×8×2×3=14.4m2??????=25/14.4=1.74m/h<2m/h滿足v1??

6、(b2-0.5)/2]tg55°=[0.26cos55°+(1.97-0.5)/2]?tg55°=1.26m取水深h1=0.8m.集氣罩及各部分的尺寸標注見下圖：氣分離效果的校核:設沼氣氣泡的直徑d=0.008cm,20℃時，凈水的運動粘滯系數(shù)υ=0.0101cm2/s，取廢水密度ρ1=1.01g/cm3,沼氣密度ρ=1.2×10-3g/cm3，碰撞系數(shù)β=0.95,動力粘滯系數(shù)μ=υ?ρ=0.0101×1.01=0.0102g/(cm?s)由于廢水的μ一般大于凈水，可取廢水的μ=0.02g/(cm?s)則氣泡的上升速度vb=βg?(ρ1-ρ)?d

7、2/18μ??????????????（3-6）=0.95×981×(1.01-1.2×10-3)×0.0082/(18×0.02)=0.167cm/s=6.01m/hva=Q/S3=25/(0.3×8×6)=1.74m/h根據(jù)以上的計算結果有BC/AB=0.52/0.56=2??????vb/va=6.01/1.74=3.45??????????????滿足??vb/va>BC/AB??的要求,則直徑大于0.008的氣泡均可進入氣室.③布水系統(tǒng)的設計兩池共用一根DN150的進水干管，采用穿孔管配水。每座反應器設4根DN150長6.7m的穿孔管，每

8、兩根管之間的中心距為2m，配水孔徑采用7φ14mm,孔距為2m,即每根管上設4個配水孔,每個孔的服務面積2m×2m=4m2