ABR反应器设计计算

1 ABR 反应器设计计算 设计条件 废水量 1 200 m3 d PH 4 5 水温 15 CODcr 8000 mg L 水力停留时间 48h 1 反应器体积计算 反应器体积计算 按有机负荷计算 qQSV 0 按停留时间计算 HRTQV 式中 反应器有效容积 m3 V 废水流量 m3 d Q 进水有机物浓度 g COD L 或 g BOD5 L 0 S 容积负荷 kg COD m3 d q 水力停留时间 d HRT 已知进水浓度 COD8000mg L COD 去除率取 80 参考国内淀粉设计容积负荷 1 P206 kgCOD m3 d 取 kg COD m3 d 则0 8 7 2 q0 8 q 按有机负荷计算反应器有效容积 3 960 8 8 0 1000 8000 1200 mV 按水力停留时间计算反应器有效容积 3 2400 24 48 1200mV 取反应器有效容积 2400m3校核容积负荷 kgCOD m3 d 符合要求 1 P2062 3 2400 8 0 1000 8000 1200 0 VQSq 取反应器实际容积 2400 m3 2 2 反应器高度 反应器高度 采用矩形池体 一般经济的反应器高度 深度 为 4 6m 本设计选择 7 0m 超高 0 5m 2 3 反应器上下流室设计 反应器上下流室设计 进水系统兼有配水和水力搅拌功能 应满足设计原则 确保各单位面积的进水量基本相同 防止短路现象发生 尽可能满足水力搅拌需要 保证进水有机物与污泥迅速混合 很容易观察到进水管的堵塞 当堵塞被发现后 很容易被清除 反应器上向反应隔室设计反应器上向反应隔室设计 虑施工维修方便 取下向流室水平宽度为 940mm 选择上流和下流室的水平宽度比为 4 1 校核上向流速 基本满足设计要求 smmhmu 24 0 86 0 76 3 7 72 24 1200 5 要求上向流速度 0 55mm s 1 98m h 6 P94 要求进水 COD 大于 3000mg L 时 上向流速度宜控制在 0 1 0 5m h 进水 COD 小于 3000mg L 时 上向流速度宜控制在 0 6 3 0m h 1 P202UASB 要求上向流速度宜控制在 0 1 0 9m h 下向流速 smmhmu 96 0 45 3 94 0 7 72 24 1200 4 4 配水系统设计 配水系统设计 5 选择折流口冲击流速 1 10mm s 以上求知反应器纵向宽度为 则 m 4 157 72 折流口宽度 m Bu Q h82 0 7 72101 1 360024 1200 3 选择 校核折流口冲击流速mmh700 1 10mm s 5 smm Bh Q u 29 1 7 727 0 360024 1200 折流口设一 450斜板 使得平稳下流的水流速在斜板断面骤然流速加大 对低部的污 泥床形成冲击 使其浮动达到使水流均匀通过污泥层的目的 5 5 反应器各隔室 反应器各隔室落差设计落差设计 1 P208 重力流布水 如果进水水位差仅比反应器的水位稍高 水位差小于 100mm 3 将经常发生堵塞 因为进水的水头不足以消除阻塞 若水位差大于 300mm 则很少发生这种 堵塞 设计选择反应器各隔室水力落差 250mm 6 反应器有效容积核算 反应器有效容积核算 3 1 246 2 00 7 7 47 7mV 3 2 237 25 0 8 6 7 47 7mV 3 3 228 25 028 6 7 47 7mV 3 4 219 25 0 38 6 7 47 7mV 3 5 210 25 048 6 7 47 7mV 3 6 201 25 0 58 6 7 47 7mV mVi 3 1341201210219228237246 选择则设计的反应器结构容积大于按容积负荷计算反应器 3 2682134122mVi 实际所需容积 2400 m3 满足处理负荷要求 7 7 气体收集装置 气体收集装置 2 P203 沼气的产气量一般按 0 4 0 5 Nm3 kg COD 估算 沼气产量 hNmQzq 128 24 1200 10 8 08000 40 0 3 3 7 P157 选用气流速度 5m s 则沼气单池总管管径 m u Q D zq 067 0 5785 0 36002 128 785 0 选择管子规格 DN80 两池总管汇集 22 2Dd mmD113802 选择 DN125 即进入阻火器管径 8 水封高度 水封高度 沼气输送管应注意冷凝水积累及其排除 水封中设置一个排除冷凝水的出口 以保持 水封罐中水位一定 9 9 排泥设备 排泥设备 一般污泥床的底层将形成浓污泥 而在上层是稀的絮状污泥 剩余污泥应该从污泥床 的上部排出 在反应器底部的 浓 污泥可能由于积累颗粒和小沙砾活性变低的情况下 建议偶尔从反应器底部排泥 避免或减少在反应内积累的沙砾 设计原则 4 建议清水区高度 0 5 1 5m 可根据污泥面高度确定排泥时间 一般周排泥 1 2 次 剩余污泥排泥点以设在污泥区中上部为宜 矩形池应沿池纵向多点排泥 应考虑下部排泥的可能性 避免或减少在反应内积累的沙砾 对一管多孔排泥管可兼作放空管或出水回流水力搅拌污泥床的布水管 排泥管一般不小于 150mm 排泥量计算 排泥量计算 产泥系数 r 0 15kg 干泥 kgCOD d 见 1 P156 设计流量 Q 1200m3 d 进水浓度 S0 8000mg L 8kg m3 厌氧处理效率 E 80 x r Q S0 E 1200 8 0 8 0 15 1152kg 设污泥含水率为 98 因含水率 P 95 取污泥密度 1000kg m3 则污泥产量为 每天排泥 dm X Qs 6 57 981 1 1000 3 每周排泥 57 6 7 403 2 m3 每组反应器每天排泥 dmQ 8 28 2 6 57 3 一组每周排泥 28 8 7 201 6 m3 每个隔室每天排泥 dmQi 8 4 6 8 28 3 一隔每周排泥 4 8 7 33 6 m3 1313 进水装置设计 进水装置设计 水泵选择 水量 Q 1200 m3 d 50 m3 h 扬程 H 15h 净扬程 10m 管阻 2m 自由水头 1m 查进水泵规格 型号流量 m3 h 扬程 m 轴功率 kw 效率 转速 rpm 2 1 2PW70 16 55 5 631850 回流泵选择 回流 100 目的是提高进水的 pH 水量为 1200 m3 d 查回流泵规格 型号流量 m3 h 扬