除臭设备设计计算书

8、除臭设备设计计算书8.1、生物除臭塔的容量计算1#生物除臭系统参数招标要求计算过程序号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1 2 设备尺寸处理能力2.5×2.0×3.0m2000m3/h Q=2000m3/hV=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=2000/（2.5×2）/3600=0.1111m/s3 空塔流速＜0.2 m/s臭气停留时间45 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa设备风阻＜600Pa2#生物除臭系统参数序招标要求计算过程号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1 2 设备尺寸处理能力4.0×2.0×3.0m3000m3/h Q=3000m3/hV=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=3000/（4×2）/3600=0.1041m/s3 空塔流速＜0.2 m/s臭气停留时间45 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1041=15.36S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa设备风阻＜600Pa3#生物除臭系统参数招标要求计算过程序号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1 2 设备尺寸处理能力7.5×3.0×3.3m（两台）20000m3/h Q=20000m3/hV=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=10000/（7.5×3.0）/3600=0.1234m/s3 空塔流速＜0.2 m/s臭气停留时间45 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.7/0.1234=13.77S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.7m=374Pa设备风阻＜600Pa4#生物除臭系统参数序招标要求计算过程号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目1 2 设备尺寸处理能力7.5×3.0×3.0m（两台）18000m3/h Q=18000m3/hV=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=18000/（7.5×3）/3600=0.1111m/s3 空塔流速＜0.2 m/s臭气停留时间45 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa设备风阻＜600Pa8.2、喷淋散水量(加湿)的计算生物除臭设备采用生物滤池除臭形式，池体上部设有检修窗，进卸料口，侧面设有观察窗等，其具体计算如下：1号除臭单元总风量：2000m 3/h ，设计 1套 8.0×5.0×3.0m 生物滤池除臭设备。

根据《环保设备设计手册》，实际选用液气比为：G/L=500再根据《化工工艺设计手册》，额定流量取正常流量的 1.0~1.1倍，因此我司选用 液气比为 G/L=500。

则循环水泵流量为a: Q 水泵=L/G×Q 气量=2000/500=4m 3/h因此，选用水泵参数：流量为 4m 3/h ，扬程为 15m ，功率为 0.55kW 。

同理可得喷淋水泵及 2#、3#、4#系统的散水量的计算过程。

8.3、化学除臭系统能力计算已知条件：处理风量：V h =2000m 3/h 水的密度（20℃）ρL =998.2 kg/m 3 废气温度，常温 T=20℃废气密度（20℃，按空气密度计）ρV =1.205 kg/m 3 水的密度和液体的密度之比ϕ =1填料因子（1/m ）φ =274（空心多面球 Φ50） 液体粘度（mPa·S ）μ L =1.005（20℃） 相关计算： 1）泛点气速 u f0.5⎛ ρ ⎫ 由 L =0.0632查填料塔泛点和压降通用关系图乱堆填料泛点线可得 ⎪ ⎪ hV h L ρ ⎝ ⎭ V u f 2ϕφρ V g ρL μ 0.2L=0.037；（1）根据已知条件，并由式（1）可计算出泛点气速 u f =1.15m/s 2）塔体相关计算取设计气速为泛点气速 70%，则 u=0.805m/s ，取 0.8 m/s 在设计气速下，喷淋塔截面积 A=V h /u=0.7m 2喷淋塔为卧式，故设计为矩形截面，则截面为 0.7m×1m 。

2）塔设备有效高度 h 计算设备设计停留时间 t=1.5s （填料段）则在设计气速下，设备填料层高度 h=u*t=1.44m ；取 h=1.5m ，另设备底部水箱及布气 段高度取 h 1=0.9m ，除雾层高度 h 2=0.2，喷淋所需高度 h 3=0.4m ，塔设备高度 H=h+h 1+h 2+ h 3=1.5+0.9+0.2+0.4=3.0m 。

3）液体喷淋量核算： 采用水为吸收剂。

由液气比（L/ m 3）一般为 2~3之间，这里取 2 则喷淋水量 L h =V h *2=4 m 3/h 4）压降计算填料层高度：取 1~1.5m ，这里为 1.5m;填料为 Φ50空心多面球0.5⎛ ρ ⎫ =0.0632； u 2 ϕφρ V μL 0.2 =0.018；查填料塔泛点和压降通用关 在设计气速下， L ⎪⎪ hL V h ρ V g ρL ⎝ ⎭ 系图可知每米填料压降约 ΔP=300Pa 5）喷嘴数量 n 喷嘴覆盖面积 A 0； 2θA 0 = πH 2 tg（3）2其中，H 为喷嘴距离填料高度 m （这里取 H=0.3m ）θ为喷嘴喷雾角度（根据喷嘴不同有 120°、90°、60°等，这里可选 θ=90°） 喷嘴数量 n n = αA （4）A 0α为喷淋覆盖率，一般取 200%~300%（这里取 α=300%） A 为塔截面积 m 2A 0为单个喷嘴覆盖面积 m 2根据公式（3）可得 A 0=0.283，由（4）可计算出 n=6.14，圆整后得喷嘴数量 7个。

由 于喷淋水量为 4m 3/h,则每个喷嘴的小时喷淋量为 4/7=0.57 m 3/h8.4、加药系统计算污水处理厂高峰浓度经验值，在化学除臭设备正常运转的情况下，当进口 H 2S 浓度在 20ppm 和设计空气流量时，须能达到 99%的最终除去率。

H 2S ： NH 3：15~30mg/m 3 10~15mg/m 3臭味浓度： 2000~5000 已知条件：25%NaOH 密度（20℃）：ρ1=1.28g/cm 3 93%H 2SO 4密度（20℃）：ρ2=1.83g/cm 3 12%NaClO 密度（20℃）：ρ3=1.1g/cm 3 H 2S 初始浓度：30mg/m 3 NH 3初始浓度：15mg/m 31#化学除臭设备(废气处理量 2000m 3/h)：根据化学反应式H 2S + 2NaOH → Na 2S + 2H 2O Na 2S + 4NaClO → Na 2SO 4 + 4NaCl2NH 3 + H 2SO 4 →（NH 4）2SO 4 1) 2)3)由已知条件及式 1），可计算 H 2S 去除 99%后 NaOH 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯ 2⨯ 40M NaOH = =140 g/h34由 25%NaOH 密度为 1.28g/cm 3，可计算出 25%NaOH 消耗量为 140/(1.28*25%*1000)=0.45L/h由已知条件及式 2），可计算 NaClO 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯78 ⨯ 4⨯74.5=526 g/hM NaClO = 34 78由 12%NaClO 密度为 1.1g/cm 3，可计算出 12%NaClO 消耗量为 526/(1.1*12%*1000)=4L/h由已知条件及式 3），可计算 NH 3去除 98%后 H 2SO 4消耗量 98%⨯Q 废气 ⨯C NH ⨯98M H2SO4 = 3=85 g/h2⨯17由 93% H 2SO 4密度为 1.83g/cm 3，可计算 93% H 2SO 4消耗量为 85/(1.83*93%*1000)=0.05L/h2#化学除臭设备(废气处理量 3000m 3/h)：根据化学反应式H 2S + 2NaOH → Na 2S + 2H 2O Na 2S + 4NaClO → Na 2SO 4 + 4NaCl 2NH 3 + H 2SO 4 →（NH 4）2SO 41)2)3)由已知条件及式 1），可计算 H 2S 去除 99%后 NaOH 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯ 2⨯ 40M NaOH = =210 g/h34由 25%NaOH 密度为 1.28g/cm 3，可计算出 25%NaOH 消耗量为 210/(1.28*25%*1000)=0.66L/h由已知条件及式 2），可计算 NaClO 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯78 ⨯ 4⨯74.5=789 g/hM NaClO = 34 78由 12%NaClO 密度为 1.1g/cm 3，可计算出 12%NaClO 消耗量为 789/(1.1*12%*1000)=6L/h由已知条件及式 3），可计算 NH 3去除 98%后 H 2SO 4消耗量 98%⨯Q 废气 ⨯C NH ⨯98M H2SO4 = 3=127 g/h2⨯17由 93% H 2SO 4密度为 1.83g/cm 3，可计算 93% H 2SO 4消耗量为 127/(1.83*93%*1000)=0.075L/h3#化学除臭设备(废气处理量 20000m 3/h)：根据化学反应式H 2S + 2NaOH → Na 2S + 2H 2O Na 2S + 4NaClO → Na 2SO 4 + 4NaCl 2NH 3 + H 2SO 4 →（NH 4）2SO 41)2)3)由已知条件及式 1），可计算 H 2S 去除 99%后 NaOH 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯ 2⨯ 40M NaOH = =1398 g/h34由 25%NaOH 密度为 1.28g/cm 3，可计算出 25%NaOH 消耗量为 1398/(1.28*25%*1000)=4.4L/h由已知条件及式 2），可计算 NaClO 消耗量99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯78 ⨯ 4⨯74.5=5259 g/hM NaClO = 34 78由 12%NaClO 密度为 1.1g/cm 3，可计算出 12%NaClO 消耗量为 5259/(1.1*12%*1000)=40L/h由已知条件及式 3），可计算 NH 3去除 98%后 H 2SO 4消耗量 98%⨯Q 废气 ⨯C NH ⨯98M H2SO4 = 3=848 g/h2⨯17由 93% H 2SO 4密度为 1.83g/cm 3，可计算 93% H 2SO 4消耗量为 848/(1.83*93%*1000)=0.5L/h4#化学除臭设备(废气处理量 18000m 3/h)：根据化学反应式H 2S + 2NaOH → Na 2S + 2H 2O Na 2S + 4NaClO → Na 2SO 4 + 4NaCl 2NH 3 + H 2SO 4 →（NH 4）2SO 4 3)1)2)由已知条件及式 1），可计算 H 2S 去除 99%后 NaOH 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯ 2⨯ 40M NaOH = =1258 g/h34由 25%NaOH 密度为 1.28g/cm 3，可计算出 25%NaOH 消耗量为 1258/(1.28*25%*1000)=3.95L/h由已知条件及式 2），可计算 NaClO 消耗量 99%⨯Q 废气 ⨯C H 2S ⨯78 ⨯ 4⨯74.5=4733 g/hM NaClO = 34 78由 12%NaClO 密度为 1.1g/cm 3，可计算出 12%NaClO 消耗量为 4733/(1.1*12%*1000)=36L/h由已知条件及式 3），可计算 NH 3去除 98%后 H 2SO 4消耗量 98%⨯Q 废气 ⨯C NH ⨯98M H2SO4 = 3=767 g/h2⨯17由 93% H 2SO 4密度为 1.83g/cm 3，可计算 93% H 2SO 4消耗量为 767/(1.83*93%*1000)=0.45L/h8.5、除臭风机能力计算生物除臭设备采用生物滤池除臭形式，池体上部设有检修窗，进卸料口，侧面设有观察窗等，其具体计算如下：1号除臭单元总风量：2000m 3/h ，设计 1台风机，技术参数： Q=2000m3/h,P=1900Pa,N=4Kw 。