IC反应器设计计算书

IC反应器设计计算书

确定根据IC反应器的构造示意图，可以确定反应器的几何尺寸。首先确定反应器的高度，根据进水负荷率法，反应器的高度一般为6-8m。本设计选择7m作为反应器的高度。其次，确定反应器的直径，根据反应器的容积和高度可以计算出反应器的直径。本设计选择直径为18m。最后，确定反应器的进水口和出水口的位置和尺寸。反应器的进水口和出水口应该设置在反应器的不同侧面，以避免水流直接穿过反应器。进水口和出水口的尺寸应该根据设计流量和水质确定。3、反应器内部构造设计反应器内部构造设计主要包括气液分离器、沉淀区、集气管等。气液分离器的作用是将沼气和液态废水分离，沉淀区的作用是使污泥沉淀并进行回流，集气管的作用是收集沼气并将其排出反应器。本设计采用双层气液分离器，以提高气液分离效果。沉淀区的设计应该保证污泥的沉淀时间，本设计选择沉淀区的深度为2m。集气管应该设置在反应器的中央位置，以保证沼气能够充分收集并排出反应器。4、反应器运行控制反应器的运行控制主要包括进水流量、进水COD浓度、进水pH值等参数的控制。进水流量应该根据反应器的设计流量进行控制，进水COD浓度应该控制在反应器的处理范围内，进水pH值应该控制在6.5-8.5之间。同时，反应器的温度应该保持在35-37℃之间，以保证反应器内部的微生物能够正常运行。在运行过程中，应该定期对反应器的污泥进行处理和回流，以保证反应器的稳定运行。IC反应器是一种高效的废水处理设备，其处理效果稳定、运行成本低，因此在废水处理领域得到了广泛的应用。本设计基于IC反应器的设计原理和实际情况，对反应器的主要设计参数和运行控制进行了详细的分析和说明，为实际工程应用提供了参考。计算相邻两个上挡板之间的距离需要先计算B-B'之间的负荷。根据水流上升速度小于20m/h的一般规则，B-B'之间的总面积S可以通过以下公式计算得出：S=Q256/2020，其中Q为IC反应器循环泵的流量。每个IC反应器内可以安装5个三相分离器单元，而一个三相分离器单元的宽度为1800mm。设定两个上挡板之间的间距为b1=450mm，三相分离器沉淀区斜壁倾斜度为50°，且上挡板三角形与集气罩顶之间的距离为300mm。则根据公式2(h1/tg50°)+b1=1800，可以计算出三相分离器上挡板的高度为h1=804.4mm。设定两个相邻下挡板之间的间距为b2=200mm，上下挡板之间的回流缝为b3=150mm，板间缝隙液流速度为30m/h，气封与下挡板之间的距离为b4=100mm，两个下挡板之间的距离（C-C'）为b5=400mm，板间液流速度大于25m/h。根据公式b2+b5+2(h2)=1800tg50°，可以计算出三相分离器下挡板的高度为h2=715mm。为了分离气体和固液，IC反应器顶部需要设计气液分离器。由于采用切线流状态，上部分离器中气体和固液可以相对容易地分离。因此，设计直径为3m，高2m的气液分离器，下锥底角度为65°，上顶高500mm。IC反应器进水配水系统采用切线进水的布水方式，并且每2～5m2设置一个布水点，出口水流速度为2～5m/s。本工程共设有24个布水点，每个负荷面积为Si，其中单点配水面积Si为2.65m2。为了配水均匀，采用对称布置，各支管出水口向着池底，出水口池底约20cm，位于服务面积的中心点。管口对准池底反射锥体，使射流向四周均匀散布于池底，出水口支管直径约20mm。配水半径r为0.92m，取进水总管中流速为1.6m/s，则进水总管管径为128mm。配水口共8个，配水口出水流速选为2.5m/s，因此配水管管径为36mm。出水系统的设计未在原文中提及。Theprojectisdesignedwithfourdrainagechannels,eachwithawidthof0.3m.Assumingaflowvelocityof0.2m/sneartheoutletofthedrainagechannel,thewaterdepthcanbecalculatedasfollows:5.SludgeDischargeSystemDesignAssumingX’=0.05kgVSS/kgCODandVSS/SS=0.8,wecancalculatethesludgeproductionasΔX=XQSr=24074×0.85×0.06×3600×10-3=4420kgMLSS/d.Withamoisturecontentof98%,thedailysludgeproductionis110.5m3/dperICreactor,whereQs=ΔX/2/ρs(1-P)1000×(1-98%)×flowrate150/3600/(flowvelocity×channelwidth4×0.3×0.2).Assumingthesludgeconcentrationinthefirstandsecondreactionchambersis100gSS/Land20gSS/L,respectively,thetotalsludgeintheICreactorisG=100V1+20V2=100×1684+30×1228=205240kgSS.Therefore,thesludgeageintheICreactoris205240/4420=46d.Todischargethesludge,wewillinstallsludgeoutletsbelowthetriangularsectionofthesecondandthirdseparationdevices,eachwithadiameterof100mm,andaventpipeinthereactor.6.BiogasProductionCalculationAssumingabiogasproductionrateof0.35m3/kgCOD,thedailybiogasprod