课程设计UASB计算
uasb计算
原始数据进水流量Q（m3/d）240.00水温℃进水水质COD0BOD0（mg/l）7290.003500.00容积负荷率U 4.00kgCOD/（m3.d）COD去除率%0.70SS去除率% 0.60沼气表观产率0.50m3/（去除kgCOD）污泥表观产率0.05kgVSS/（去除kgCOD）VSS/SS0.601、处理后出水水质出水水质COD1BOD1（mg/l）2187.002、UASB反应器有效容积及长、宽、高尺寸的确定2.1、有效容积V R437.40m32.2、反应器数量 1.002.3、单个容积V R'437.40m32.4、有效高度H10.00m32.5、反应器面积S43.74m22.6、反应器尺寸设定反应器宽B8.00m反应器直径D7.467.003、反应器的外形尺寸长 5.00宽直径7.00高重新核算后的面积40.00或者圆形容积400.00或者圆形4、反应器的水力停留时间HRT40.00或者圆形5、三相分离器设计沉淀区的表面负荷0.13或者圆形沉淀区的水深h 1.00m停留时间 4.00或者圆形6、回流缝设计设集气罩的水平夹角55.00取保护高度h10.50m设下三角集气罩高度h30.80m上三角形顶水深h20.50m则有b10.56m设单元三相分离器宽b 2.50m则下部污泥回流缝宽度b2 1.38m下部污泥回流缝总面积a122.07或者圆形求得下三角形回流缝的上升流速v10.45或者圆形设上部三角形集气罩回流缝宽度b30.64m总面积a220.47或者圆形求得上部回流缝上升流速v20.24或者圆形7、三相分离器位置的确定上三角形集气罩底端到下三角形集气罩斜面的垂直距离CE上三角形集气罩底端到下三角形集气罩的竖直距离BC取上三角形集气罩与下三角形集气罩重叠的斜面长度AB求得上三角形集气罩底端与下三角形集气罩底端的高度h则确定上三角形集气罩底端到池顶的距离 1.80m下三角形集气罩底端到池顶的距离 3.11m8、气液分离设计沿下集气罩斜面方向的水流速度va0.60或者圆形气泡的直径dg设为0.01cm废水的动力粘滞系数μ=vρ10.01取（β*g/18μ）*（ρ1-ρg）*d²气泡在下集气罩边缘的上升速度vb=0.27cm/s9.59m/h9、核算设计结果BC/AB= 2.28vb/va=16.08或者圆形满足vb/va > BC/AB的要求，可以脱除直径等于或大于0.01cm的气泡。
UASB设计计算详解
UASB设计计算详解UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) 是一种高效的厌氧废水处理技术，适用于有机废水的处理。
UASB反应器设计需要考虑污水的处理量、COD（化学需氧量）负荷、有机负荷、气水比等因素。
首先，需要确定UASB反应器的决定性因素，即COD负荷。
COD负荷是指进入反应器的废水中化学需氧量的总量。
常用的计算公式为：COD负荷=废水流量×废水COD浓度接下来，需要计算有机负荷，有机负荷是指单位功率和单位反应器体积的甲烷产生速率。
常用的计算公式为：有机负荷=COD负荷/反应器有效体积然后，需要确定反应器的高度、直径和有效体积。
反应器高度可以根据废水的停留时间来确定，一般情况下，停留时间为4-12小时。
停留时间由废水流量和反应器有效体积决定：停留时间=反应器有效体积/废水流量反应器直径可以通过确定反应器的表面载荷来确定，反应器表面载荷可以根据废水流量和反应器有效面积来计算：表面载荷=废水流量/反应器有效面积有效面积的计算通常需要考虑污泥浓度和污泥沉降速度。
最后，需要确定反应器的气水比。
气水比是指进入反应器的气体和液体的体积比。
一般情况下，气水比为1:1或2:1、气水比的大小决定了甲烷气体的产生速率。
需要注意的是，在UASB反应器设计过程中，还需要考虑反应器的温度、PH值、进水水质和污泥沉积速度等因素。
这些因素对反应器的甲烷产生速率和处理效果都有一定影响。
总结起来，UASB反应器的设计计算主要包括COD负荷、有机负荷、停留时间、表面载荷、反应器直径、反应器高度、反应器有效体积和气水比等参数的计算。
通过合理的设计计算，可以确保UASB反应器能够高效地处理有机废水并产生甲烷气体。
Uasb的设计
UASB的设计一、Uasb的设计水量Q=4000（m3/h）COD BOD5SS进水300015001000出水600225400去除率80%85%60%容积负荷取4kgCOD/（m3•;d）则，有效容积为设计为n=2个池子，则V1=1800/2=900(m3)有效高度4~6(m),取为6（m），则A1=900/6=150（m2）则取长L=20（m）。
宽B=8（m）1）三相分离器的设计：设倾角β=60°，γ=70°，集气罩以上的覆盖水深h2=0.5(m)(宜取0.5~1.0m),超高h1=0.5(m),斜面高度h3=1.0(m)(宜取0.5~1.0m).MN=0.225(m),b2=0.6(m)则缝隙宽度L1=MNsinβ=0.225sin60°=0.195(m)（---根据资料，0.7Q（m3/d）的废水通过进水缝进入沉淀区。
另有0.3Q（m3/d）的废水通过回流缝进入沉淀区，则---）设BC=0.5(m),MB=BC-MC,,则，MB=BC-MC=0.5-0.34=0.16(m)AB=2BCcos30°=2×0.5×0.87=0.87（m）CD=BCsin30°+BDsin20°=0.5×0.5+0.46×0.34=0.41(m);则：h5=CD+MN-MCcosβ=0.41+0.225-0.34cos60°=0.47(m)脱气校核:验证。
[----假设分离气泡的最小直径为dg=0.01cm,在常温20摄氏度下的清水运动黏滞系数γ=1.01×10-3(cm2/s),废水密度ρ1=1.03(g/cm3),气体密度ρg=1.2×10-3(g/cm3),气泡碰撞系数β=0.95,则有清水动力黏度，μ’=γρ1=1.01×10-3×1.03=1.04×10-2(g/cm•;s),因为处理废水，一般μ>μ’，取μ=2×10-3(g/cm•;s).-----]2）分离板的设计b2=0.6(m),b=4-(4×1/4)=3(m),则：b3=1/2×(b-b2)=1.2(m).一般b=2b1,则：b1=b/2=3/2=1.5(m)气体受浮力作用，上升流速在进水缝中VN=9.58(m/h),则沿进水缝斜上的速度分量为VNsinα.则进水缝中的水流速度应满足V<VNsinα，否则水流把气泡带进沉淀区。
UASB的设计计算
UASB 的设计计算6.1 UASB 反应器的有效容积（包括沉淀区和反应区）设计容积负荷为)//(0.53d m kgCOD N v =进出水COD 浓度)/(112000L mg C = ，)/(1680L mg C e =（去除率85％） V=3028560.585.02.111500m N E QC v =⨯⨯= 式中Q —设计处理流量d m /3C 0—进出水COD 浓度kgCOD/3mE-去除率N V —容积负荷，)//(0.53d m kgCOD N v =6.2 UASB 反应器的形状和尺寸工程设计反应器3座,横截面积为矩形。
（1） 反应器有效高为m h 0.6=则 横截面积：)(4760.628562m h V S ＝有效== 单池面积：)(7.15834762m n S S i === （2） 单池从布氺均匀性和经济性考虑,矩形长宽比在2:1以下较合适.设池长m l 16=，则宽m l S b i 9.9167.158===，设计中取m b 10= 单池截面积：)(16010162'm lb S i =⨯==（3） 设计反应器总高m H 5.7=，其中超高0.5m单池总容积：)(1120)5.05.7(160'3'm H S V i i =-⨯=⨯=单池有效反应容积：)(96061603'm h S V i i =⨯=⨯=有效单个反应器实际尺寸:m m m H b l 5.71016⨯⨯=⨯⨯反应器总池面积:)(48031602'm n S S i =⨯=⨯=反应器总容积：)(336031120'3m n V V i =⨯=⨯=总有效反应容积：332856)(28803960m m n V V i >=⨯=⨯=有效有效符合有机负荷要求. UASB 反应器体积有效系数:%7.8510033602880=⨯％ 在70％—90%之间符合要求。
uasb设计计算
uasb设计计算UASB设计计算UASB（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）是一种高效的生物处理系统，广泛应用于废水处理领域。
UASB设计计算是指对UASB 反应器进行设计和计算，以确保其能够达到预期的处理效果和稳定运行。
一、UASB设计参数UASB设计计算需要考虑的主要参数包括：进水流量、进水COD浓度、反应器有效容积、污泥停留时间（HRT）、温度、pH值等。
这些参数将直接影响到UASB反应器的设计和运行。
进水流量是指单位时间内进入UASB反应器的废水流量，通常以立方米/小时（m³/h）表示。
进水COD浓度是指废水中COD（化学需氧量）的浓度，常以毫克/升（mg/L）表示。
反应器有效容积是指UASB反应器的容积，通常以立方米（m³）表示。
污泥停留时间（HRT）是指废水在UASB反应器中停留的时间，通常以小时（h）表示。
温度和pH值对于UASB反应器内的微生物活动和反应速率有重要影响。
二、UASB设计计算方法1. 确定进水负荷：进水负荷是指单位时间内进入UASB反应器的COD负荷，通常以千克COD/立方米/天（kgCOD/m³/d）表示。
根据进水流量和进水COD浓度，可以计算出进水负荷。
2. 确定反应器有效容积：根据进水负荷和污泥停留时间，可以计算出反应器的有效容积。
通常，污泥停留时间在4-12小时之间，具体取决于废水的特性和要求。
3. 确定污泥量：污泥量是指UASB反应器中所需的污泥量，通常以千克污泥/立方米/天（kgSS/m³/d）表示。
根据进水COD浓度和污泥负荷系数，可以计算出污泥量。
4. 确定气体产生量：UASB反应器在处理废水的过程中，会产生大量的沼气。
根据废水的COD负荷和沼气产量系数，可以计算出气体产生量。
5. 确定反应器尺寸：根据反应器有效容积和反应器高度与直径的比值，可以确定反应器的尺寸。
一般来说，反应器的高度与直径的比值在4-6之间。
UASB设计计算
一、设计参数(1) 污泥参数设计温度T=25℃容积负荷N V= 污泥为颗粒状污泥产率kgCOD,产气率kgCOD(2) 设计水量Q=2800m3/d=h= m3/s。
(3) 水质指标表1 UASB反应器进出水水质指标二、 UASB反应器容积及主要工艺尺寸的确定(1) UASB反应器容积的确定本设计采用容积负荷法确立其容积VV=QS0/N VV—反应器的有效容积(m3)S0—进水有机物浓度(kgCOD/L)V=3400×÷=1494m3取有效容积系数为,则实际体积为1868m3(2) 主要构造尺寸的确定UASB反应器采用圆形池子，布水均匀，处理效果好。
取水力负荷q1=（m2·d）反应器表面积 A=Q/q1==反应器高度 H=V/A=1868/= 取H=8m 采用4座相同的UASB反应器，则每个单池面积A1为：A1=A/4=4=取D=9m则实际横截面积 A2=4= m2实际表面水力负荷 q1=Q/4A2=5 = m3/（m2·d）q1〈h，符合设计要求。
二、UASB进水配水系统设计(1) 设计原则①进水必须要反应器底部均匀分布，确保各单位面积进水量基本相等，防止短路和表面负荷不均；②应满足污泥床水力搅拌需要，要同时考虑水力搅拌和产生的沼气搅拌；③易于观察进水管的堵塞现象，如果发生堵塞易于清除。
本设计采用圆形布水器，每个UASB反应器设30个布水点。
(2) 设计参数每个池子的流量Q1=4=h(3) 设计计算查有关数据，对颗粒污泥来说，容积负荷大于4m3/时，每个进水口的负荷须大于2m2则布水孔个数n必须满足πD2/4/n>2即n<πD2/8=×9×9÷8=32 取n=30个则每个进水口负荷 a=πD2/4/n=×9× 9÷4÷30=可设3个圆环，最里面的圆环设5个孔口，中间设10个，最外围设15个，其草图见图1图1 UASB布水系统示意图①内圈5个孔口设计服务面积： S1=5 ×=折合为服务圆的直径为：用此直径作一个虚圆，在该圆内等分虚圆面积处设一实圆环，其上布5个孔口,则圆环的直径计算如下：*（）/4=S1/2②中圈10个孔口设计服务面积： S2=10 ×=折合为服务圆的直径为：则中间圆环的直径计算如下：×－d22) /4=S2/2则 d2=③外圈15个孔口设计服务面积： S3=15 ×=折合为服务圆的直径为则中间圆环的直径计算如下：×(92－d32)/4=S3/2则 d3=布水点距反应器池底120mm；孔口径15cm三、三相分离器的设计(1) 设计说明UASB的重要构造是指反应器内三相分离器的构造，三相分离器的设计直接影响气、液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。
课程设计uasb计算
课程设计uasb计算一、教学目标本课程旨在通过学习uasb计算，让学生掌握相关的知识和技能，提高他们在实际问题中运用uasb计算的能力。
具体的教学目标如下：1.掌握uasb计算的基本原理和方法。
2.了解uasb计算在相关领域的应用。
3.能够独立进行uasb计算。
4.能够分析实际问题，选择合适的uasb计算方法。
情感态度价值观目标：1.培养学生对科学计算的兴趣和好奇心。
2.培养学生解决问题的能力和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括uasb计算的基本原理、方法和应用。
具体的教学大纲如下：1.第一章：uasb计算概述本章主要介绍uasb计算的定义、原理和特点。
2.第二章：uasb计算方法本章主要介绍uasb计算的各种方法及其优缺点。
3.第三章：uasb计算应用本章主要介绍uasb计算在实际问题中的应用案例。
三、教学方法为了提高学生的学习效果，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握uasb计算的基本原理和方法。
2.讨论法：通过小组讨论，让学生深入理解uasb计算的应用和实际问题中的运用。
3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生学会选择合适的uasb计算方法解决问题。
4.实验法：通过实验操作，让学生亲手实践uasb计算，提高其实际操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择一本合适的教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供一些相关的参考书，供学生深入学习和研究。
3.多媒体资料：制作一些多媒体课件和教学视频，帮助学生更好地理解和掌握知识。
4.实验设备：准备必要的实验设备，让学生能够进行实验操作，提高其实际操作能力。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生在uasb计算课程中的学习成果，我们将采用多种评估方式。
具体包括：1.平时表现：通过学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等表现，评估其对uasb计算的理解和应用能力。
(完整版)UASB的设计计算
UASB 的设计计算6.1 UASB 反应器的有效容积（包括沉淀区和反应区）设计容积负荷为)//(0.53d m kgCOD N v =进出水COD 浓度)/(112000L mg C = ，)/(1680L mg C e =（去除率85%） V=3028560.585.02.111500m N E QC v =⨯⨯= 式中Q —设计处理流量d m /3C 0—进出水COD 浓度kgCOD/3mE —去除率N V —容积负荷，)//(0.53d m kgCOD N v = 6.2 UASB 反应器的形状和尺寸工程设计反应器3座，横截面积为矩形。
（1） 反应器有效高为m h 0.6=则 横截面积：)(4760.628562m h V S ＝有效== 单池面积：)(7.15834762m n S S i === （2） 单池从布氺均匀性和经济性考虑，矩形长宽比在2：1以下较合适。
设池长m l 16=，则宽m l S b i 9.9167.158===，设计中取m b 10= 单池截面积：)(16010162'm lb S i =⨯==（3） 设计反应器总高m H 5.7=，其中超高0.5m单池总容积：)(1120)5.05.7(160'3'm H S V i i =-⨯=⨯=单池有效反应容积：)(96061603'm h S V i i =⨯=⨯=有效单个反应器实际尺寸：m m m H b l 5.71016⨯⨯=⨯⨯反应器总池面积：)(48031602'm n S S i =⨯=⨯=反应器总容积：)(336031120'3m n V V i =⨯=⨯=总有效反应容积：332856)(28803960m m n V V i >=⨯=⨯=有效有效符合有机负荷要求。
UASB 反应器体积有效系数：%7.8510033602880=⨯％ 在70%-90%之间符合要求。
UASB相关计算公式
UASB相关计算公式UASB（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）是一种高效的厌氧消化处理技术，广泛应用于废水和废物处理过程中。
其独特之处在于，废水通过一个垂直的反应器，其中自上而下流动，从而使得废物更好地与具有活性污泥的微生物接触。
为了更好地理解UASB反应器的性能和效率，下面将介绍与UASB反应器相关的一些常用计算公式。
1. 总有机气化速率（Qgas）UASB反应器中的有机废物在厌氧环境下被微生物转化为沼气。
总有机气化速率是指每单位时间内UASB反应器中的有机物质转化为沼气的速率。
它可以通过以下公式计算：Qgas = Qw × CODw × Rm其中，Qw是废水流量，CODw是废水中化学需氧量（COD），Rm是废物中有机物质转化为沼气的比率。
2. 气体产率（Ygas）气体产率是指每单位COD被转化为沼气的产率。
它可以通过以下公式计算：Ygas = Qgas / Qw其中，Qgas是总有机气化速率，Qw是废水流量。
3.气体产率常数（K）气体产率常数定义了废物中的有机物质对沼气产生的影响程度。
它可以通过以下公式计算：K = Ygas / CODw其中，Ygas是气体产率，CODw是废水中的化学需氧量。
4. 污泥产量（Yvss）污泥产量是指每单位COD被转化为污泥的产率。
它可以通过以下公式计算：Yvss = Qvss / Qw其中，Qvss是污泥的流量，Qw是废水流量。
5.污泥产量常数（Km）污泥产量常数定义了废物中的有机物质对污泥产生的影响程度。
它可以通过以下公式计算：Km = Yvss / CODw其中，Yvss是污泥产量，CODw是废水中的化学需氧量。
6. 污泥浓度（Xvss）污泥浓度是指UASB反应器中污泥的固体含量。
它可以通过以下公式计算：Xvss = Qvss / V其中，Qvss是污泥的流量，V是UASB反应器的体积。
7.UASB反应器体积（V）UASB反应器体积是一个关键参数，它决定了反应器的处理能力和效率。
UASB反应器设计计算
UASB反应器(1) 设计说明本工程所处理工业废水属高浓度有机废水，生物降解性好，UASB 反器作为处理工艺的主体，拟按下列参数设计。
设计流量1200 m³/d =50m³/h进水浓度CODcr=5000mg/L COD去除率为87.5%容积负荷Nv=6.5kgCOD/(m³•d)产气率r=0.4m³/kgCOD污泥产率X=0.15kg/kgCOD(2)UASB反应器工艺构造设计计算① UASB总容积计算UASB总容积：V = QSr/Nv = 1200×5×87.5%/6.5 = 807.7 m³（3-1）选用两座反应器，则每座反应器的容积Viˊ= V/2 = 404 m³设UASB的体积有效系数为87%，则每座反应器的实需容积Vi = 404/87%= 464m³若选用截面为8m×8m 的反应器两座，则水力负荷约为0.3m³/(m²•h)<1.0m³/(m²•h)符合要求求得反应器高为8m，其中有效高度7.5m，保护高0.5m.② 三相分离器的设计UASB的重要构造是指反应器内三相分离器的构造，三相分离器的设计直接影响气、液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。
对污泥床的正常运行和获得良好的出水水质起十分重要的作用，根据已有的研究和工程经验，三相分离器应满足以下几点要求：a.液进入沉淀区之前，必须将其中的气泡予以脱出，防止气泡进入沉淀区影响沉淀效果。
b. 沉淀区的表面水力负荷应在0.7m³/(m²•h)以下，进入沉淀区前，通过沉淀槽底缝隙的流速不大于2.0m/h。
c. 沉淀斜板倾角不小于50°，使沉泥不在斜板积累，尽快回落入反应区内。
d.出水堰前设置挡板以防止上浮污泥流失，某些情况下应设置浮渣清除装置。
三相分离器设计需确定三相分离器数量，大小斜板尺寸、倾角和相互关系。
课程设计UASB计算小
UASB 反应器设计说明（1）设计作用UASB 反应器是进行废水处理的主要构筑物之一，对高浓度的废水进行厌氧发酵，去除大部分的有机污染物。
（2）设计参数选用设计资料参数如下： ① 参数选取：容积负荷（Nv ）为：6kgCOD/(m 3·d) ； 污泥产率为：0.1kgMLSS/kgCOD ； 产气率为：0.5m 3/kgCOD 。
② 设计水质：UASB 反应器进出水水质指标如表3-4：表2-1UASB 反应器进出水水质指标水质指标 进水水质(mg/l)去除率（%）出水水质(mg/l)COD8000752000③ 设计水量：Q = 14000m 3/d = 583m 3/h = 0.126m 3/s（3）工作原理 （4）设计计算 ①反应器容积计算： UASB 有效容积为：V 有效 =()V0N S Q e S -⋅式中：V 有效 ———— 反应器有效容积，m 3；S 0、S e ———— 进出水COD 的浓度,kgCOD/m 3； Q ———— 设计流量，m 3/d ； N v ———— 容积负荷,kgCOD/(m 3·d)。
V 有效 =()82814000-⨯= 10500m 3采用20座相同的UASB 反应器, 则每座反应器的有效容积为：10500/20 =525 m 3。
根据经验，UASB 最经济的高度一般在3～6m 之间，并且大多数情况下，这也是系统最优的运行范围。
取有效水深h = 6m , 则：87.56525==‘A m 2 采用公壁建造矩形池比圆形池较经济。
有关资料显示，当长宽比在2：1左右时，基建投资最省。
取长L = 15m ，宽B = 6m ，则实际横截面积为：A 1 = L×B = 15×6 = 90m 2实际总横截面积为：A = 90×20 = 1800m 2本工程设计中反应器总高取H = 6.2m(超高h 1=0.2m)，则单个反应池的容积为：V = L×B×H = 15×6×6 = 540m 3 反应池的总容积为V 总 = 540×20 = 10800m 3。
uasb的设计计算
uasb的设计计算UASB（上升流固定床）是一种广泛应用于废水处理和沼气发酵的高效生态工艺。
该工艺通过利用一系列微生物来将有机废水中的污染物转化成沼气和沉积物，从而实现污水处理和能源回收的双重效益。
UASB的设计计算包括以下几个方面：反应器尺寸计算、水力负荷计算、气体产率计算以及厌氧池反应器参数的确定。
首先，设计师需要根据水流量和水质参数，计算出UASB反应器的尺寸。
反应器的尺寸主要包括直径和高度。
直径的计算通常根据水力停留时间（HRT）和有效床高度来确定。
高度的计算通常根据HRT、比负荷和水力停留时间分布来确定。
根据这些参数，可以使用经验公式或数值模拟方法计算出反应器尺寸。
其次，设计师需要计算水力负荷（hydraulic loading rate，HLR）。
HLR是指单位时间内通过反应器的水流量。
通过计算入水流量和反应器尺寸，可以得到水力负荷值。
根据水质参数，可以确定最佳的水力负荷范围，以保证反应器的最佳运行效果。
气体产率计算也是UASB设计计算的重要部分。
气体产率通常是指单位废水中产生的沼气流量（体积流量）和化学需氧量（COD）负荷之比。
通过测定废水中COD的浓度，可以计算出化学需氧量负荷。
然后，根据反应器运行的污泥负荷和废水中COD浓度，可以计算沼气产量。
最后，设计师还需要确定厌氧池反应器的一些参数。
厌氧池反应器中微生物的生长速率和COD的去除效率对于UASB的性能有重要影响。
通过测定反应器中的污泥负荷、微生物的生长速率以及COD的去除效率，可以确定适合的反应器参数。
UASB的设计计算是一个复杂的过程，需要结合实际情况和具体要求进行综合考虑。
除了上述所提到的几个方面，还应考虑到废水的峰值水量、温度、pH值等因素。
只有对这些因素充分了解和综合考虑，才能设计出满足要求的高效UASB反应器。
UASB相关计算公式
1、比产甲烷活性：max 4124273CH R T K U X V ⋅=⋅⋅ 式中，X —微生物或污泥浓度，gVSS/LK —累计产CH 4量曲线直线段的斜率，mlCH 4/h ；T 1—实验条件对应的绝对温度，K ；V R —反应区容积，100ml 。
U max.COD 可按下式进行计算：4max max (115%)350CH COD U U ⋅⋅=-⋅式中，U max.COD —最大比COD 去除率，gCOD/(gVSS ·d)。
2、VSS/TSS1324m m m m Ash --= Ash 1VSS/TSS -=VSS=(1-Ash)×TSS=(m 3-m 1)-(m 4-m 2)式中：Ash —污泥中的灰分比例，%；m1—坩埚在103~105°C 的烘箱中干燥后的重量，g ；m2—坩埚在600°C 的马弗炉灼烧后的重量，g ；m3—含污泥坩埚在103~105°C 的烘箱中干燥后的重量，g ；m4—含污泥坩埚在600°C 的马弗炉灼烧后的重量，g 。
3、水力停留时间HRT=V/Q式中：Q —进液流量（m 3/h ）;V —反应器有效容积（m 3）;上流速度：u=Q/A ，故：HRT=H/u小反应器反应区体积=1.7L ，有效体积—3L ；EGSB 反应区体积—9.22L ，有效体积—13.6L ；UASB 反应区体积—11.2L ，有效体积—12.8L 。
4、有机负荷有机负荷包括容积负荷（VLR）和污泥负荷(SLR)：VLR=Q·ρw/VSLR=Q·ρw/V·ρs式中：V—反应器容积，m3;Q—进水流量m3/d;ρw——进液浓度，KgCOD/m3或KgBOD/m3；ρs—污泥浓度，KgCOD/Kg TSS或KgCOD/Kg VSS或KgBOD/Kg TSS或KgBOD/Kg VSS。
5、UASB 反应器容积一般采用容积负荷计算法，按公式式中：V——反应器有效容积，m3；Q——UASB 反应器设计流量，m3 /d；N v——容积负荷，kgCOD/（m3·d）；S0——进水有机物浓度，kgCOD/m3。
（完整版）UASB的设计计算
（完整版）UASB的设计计算UASB 的设计计算6.1 UASB 反应器的有效容积（包括沉淀区和反应区）设计容积负荷为)//(0.53d m kgCOD N v =进出⽔COD 浓度)/(112000L mg C = ，)/(1680L mg C e =（去除率85%） V=3028560.585.02.111500m N E QC v =??= 式中Q —设计处理流量d m /3C 0—进出⽔COD 浓度kgCOD/3m E —去除率N V —容积负荷，)//(0.53d m kgCOD N v =6.2 UASB 反应器的形状和尺⼨⼯程设计反应器3座，横截⾯积为矩形。
（1）反应器有效⾼为m h 0.6=则横截⾯积：)(4760.628562m hV S ＝有效==单池⾯积：)(7.15834762m n S S i ===（2）单池从布氺均匀性和经济性考虑，矩形长宽⽐在2：1以下较合适。
设池长m l 16=，则宽m l S b i 9.916 7.158===，设计中取m b 10= 单池截⾯积：)(16010162'm lb S i =?==（3）设计反应器总⾼m H 5.7=，其中超⾼0.5m单池总容积：)(1120)5.05.7(160'3'm H S V i i =-?=?=单池有效反应容积：)(96061603'm h S V i i =?=?=有效单个反应器实际尺⼨：m m m H b l 5.71016??=??反应器总池⾯积：)(48031602'm n S S i =?=?= 反应器总容积：)(336031120'3m n V V i =?=?=总有效反应容积：332856)(28803960m m n V V i >=?=?=有效有效符合有机负荷要求。
UASB 反应器体积有效系数：%7.8510033602880=?％在70%-90%之间符合要求。
UASB设计计算
UASB设计计算UASB（Upflow Anaerobic Sludge Blanket）是一种高效的厌氧消化技术，可用于处理有机废水并产生可再生能源。
设计UASB反应器时，需要考虑反应器体积、沉淀池体积、进水COD负荷以及沉淀池沉降时间等参数。
下面以废水处理厂为例，介绍UASB设计计算的步骤和关键参数。
1.确定进水COD负荷：进水COD负荷是设计UASB系统的重要参数，可以通过样品化验或历史数据得到。
假设进水COD浓度为5000 mg/L，流量为500 m3/d，则进水COD负荷为：COD负荷=进水COD浓度*进水流量= 5000 mg/L * 500 m3/d= 2500 kg/d2.确定UASB反应器体积：UASB反应器体积的计算可以根据理论和经验公式进行估算。
常用的公式包括Métcalf & Eddy公式、Chen Mishra公式等。
这里以Métcalf & Eddy公式为例，该公式计算的UASB反应器体积为：V = (Q * HRT * log(S0/S)) / (F * K)其中，V为反应器体积（m3/d），Q为进水流量（m3/d），HRT为水力停留时间（d），S0为反应器进水COD浓度（mg/L），S为反应器出水COD浓度（mg/L），F为反应器降解系数（kgCOD/kgVSS∙d），K为反应器速率系数（d-1）。
假设选择HRT为6小时（0.25 d），反应器出水COD浓度为200mg/L，降解系数为0.80 kgCOD/kgVSS∙d，速率系数为0.05 d-1，则反应器体积计算为：V = (500 m3/d * 0.25 d * log(5000 mg/L / 200 mg/L)) / (0.80 kgCOD/kgVSS∙d * 0.05 d-1)=7812.5m3/d3.确定沉淀池体积：沉淀池体积需要根据进水悬浮物浓度确定。
通常情况下，沉淀池沉降时间为2小时（0.08 d）较为合适。
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南京工程学院课程设计说明书南京工程学院课程设计说明书（论文）题目某制药企业废水处理工艺设计课程名称：水污染控制工程院（系、部）：环境工程系专业：环境工程班级：环境091学号：216090116姓名：周发庭起止日期：2012-5-21 ～2012-6-3指导教师：李红艺徐进南京工程学院课程设计说明书目录第1章概论 (1)1.1设计任务及依据 (1)1.2设计要求 (1)第2章水质分析 (2)2.1水质组成 (2)第3章方案选择 (3)3.1选择方案原则 (3)3.2工艺流程图 (4)第4章工艺流程设计说明 (4)4.1工艺流程说明 (4)第5章 UASB工艺设计计算 (6)5.1工艺简介 (6)5.2设计作用 (7)5.3设计参数 (7)5.4设计计算 (8)5.5进水系统设计 (12)5.6出水系统设计 (13)5.7排泥系统设计 (15)5.8产气量计算 (15)5.9上升水流速度和气流速度的计算 (16)5.10总结 (16)参考文献 (17)致谢 (18)南京工程学院课程设计说明书第一章概论一、设计任务及依据1.设计任务本设计方案的编制范围是某生物制药厂废水处理工艺，处理能力2500 m3/d ,内容包括处理工艺的确定、设备选型、各设备对污水去除污染物的计算、UASB工艺设计计算、经济技术分析。
完成绘制处理工艺流程组图、处理工艺组合平面布置及UASB工艺三视图。
2.设计依据（1）《中华人民共和国环境保护法》和《水污染防治法》（2）《污水综合排放标准GB8978－1996》（3）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）（4）《课程设计任务书》（5）《课程设计大纲》二、设计要求1.设计原则（1）必须确保污水厂处理后达到排放要求。
（2）污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。
在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。
对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。
（3）污水处理厂设计必须符合经济的要求。
（4）污水厂设计应当力求技术合理。
在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。
（5）污水厂设计必须注意近远期的结合，设计时应为今后发展留有挖潜和扩建的条件。
（6）污水厂设计必须考虑安全运行的条件。
- 1 -南京工程学院课程设计说明书（7）污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。
2.污水处理工程运行过程中应遵循的原则在确保污水处理效果同时，还应合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力。
同时应当合理设计、合理布局，作到技术可行、运行可靠、经济合理。
第二章水质分析一、水质组成生物制药废水可分为冲洗废水、提取废水和其他废水。
其中冲洗废水和提取废水含有未被利用的有机组分及染菌体，也含有一定的酸碱有机溶剂，需要处理后排放，而其他废水主要为冷却水排放，一般污染物浓度不大，可以回用。
1.进水水质某制药厂进水水量及水质情况情况：表2-1 进水及水质2.出水水质污水处理厂污水水质排放标准执行《污水综合排放标准GB8978－1996二级标准》，具体水质如表2-2所示。
表2-2 处理要求- 2 -南京工程学院课程设计说明书3.制药工厂废水的可生化降解性废水的可生化降解能力取决于BOD/COD的比值，BOD是指在好氧条件下，微生物分解有机物质所需要消耗的溶解氧量，而COD是指在酸性条件下，用强氧化剂氧化水样中有机物和无机还原性物质所消耗的氧化剂的量，以氧的毫克每升表示。
由于BOD采用微生物来降解有机物，而降解率仅为14.4～78.6%，而COD采用的是强氧化剂，对大多数的有机物可以氧化到85～95%，因此以重铬酸钾作为强氧化剂来测定COD时，BOD/COD的比值小于1。
根据资料介绍，当废水BOD/COD>0.3时，说明废水中有机物可生化降解。
但一般说来抗生素废水的BOD/COD大于0.3，因此抗生素废水可生化性比较好。
第三章方案选择一、选择方案原则在工艺选择和设计时应充分考虑该厂废水的特点，近期、远期的可调性，并用两级处理，即物化处理与生化处理相结合。
该厂废水属于比较难处理的工业制药废水。
根据该厂原有设施运行经验及同类厂家运转经验，采用物化和生化相结合处理工艺。
一级物化处理采用格栅、调节池、沉砂池，主要去除废水沉淀物，中和废水pH值，调节水质、水量。
生化处理拟采用USBR工艺系统及曝气系统。
整体配备先进可靠的系统设备，降低系统的维护工作量，以保证系统的长期正常运转。
采用适当的自动化控制系统，以保证处理效果和减少劳动力需求。
工程设计采用针对该厂水质特点的工艺方案。
工艺可靠，设备配备先进，运行费用合理，工程整体档次高。
污泥处理也是关键。
由于污泥量很大，本方案采用高品质带式压滤机，提高污泥处理自动化程度，同时也避免采用板框牙滤机所带来的人力多、环境差、处理能力低等缺陷。
- 3 -南京工程学院课程设计说明书二、工艺流程图某制药厂废水处理工艺流程如下图3-1第四章工艺流程设计说明一、工艺流程说明(一)格栅格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在废水渠道的进口处，用于截留较大的悬浮物或漂浮物，主要对水泵起保护作用，另外可减轻后续构筑物的处理负荷。
(二)初沉池初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。
初沉池对进水COD、 BOD 、SS 的去除率分别选取为：12% 20% 40%，则初沉池进出水水质计算结果如下表4-1- 4 -南京工程学院课程设计说明书表4-1初沉池进出水水质指标(三)调节池废水其水质水量都会随时变化，且波动较大。
废水水质水量的变化对废水处理设备的功能发挥是不利的。
为解决这一问题，设置了调节池以调节水质和水量。
调节池对进水COD、 BOD 、SS 的去除率分别选取为：10% 20% 12%，则调节池进出水水质计算结果如下表4-2表4-2调节池进出水水质指标(四)水解池水解酸化池具有调节与稳定进水水质，将废水中的有机大分子和难生物降解有机污染物转化为小分子有机物，调节污水pH值、水温，有预曝气作用，还可用作事故排水。
水解池对进水COD 、BOD、 SS 的去除率分别选取为：40% 少量 80%，则水解池进出水水质计算结果如下表4-3表4-3水解池进出水水质指标- 5 -南京工程学院课程设计说明书(五)UASB反应器UASB反应器又称上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。
UASB反应器对进水COD、 BOD、SS 的去除率分别选取为：85% 85% 60%，则初沉池进出水水质计算结果如下表4-4表4-4UASB反应器进出水水质指标(六)曝气池曝气池是好氧活性污泥法的应用，对有机物质的去除效果明显。
曝气池对进水COD、 BOD、 SS 的去除率分别选取为：90% 95% 少量，则初沉池进出水水质计算结果如下表4-5表4-5曝气池进出水水质指标第五章 UASB工艺设计计算一、UASB反应器设计说明(一)工艺简介：UA SB 是升流式厌氧污泥床反应器的简称, 是由荷兰W agen ingen 农业大学教授L et t inga 等人于1972～1978 年间开发研制的一项厌氧生物处理计术, 国内对UA SB 反应器的研究是从20 世纪80 年代开始的. 由于UA SB 反应器具有工艺结构紧凑,处理能力大, 无机械搅拌装置, 处理效果好及投资省等特点,UA SB 反应器是目前研究最多, 应用日趋广泛- 6 -南京工程学院课程设计说明书的新型污水厌氧处理工艺[ 1 ]1.UA SB 反应器基本构造如图12.UA SB 的工作原理：如图 1 所示, 废水由反应器的底部进入后, 由于废水以一定的流速自下而上流动以及厌氧过程产生的大量沼气的搅拌作用, 废水与污泥充分混合, 有机质被吸附分解, 所产沼气经由反应器上部三相分离器的集气室排出, 含有悬浮污泥的废水进入三相分离器的沉降区, 由于沼气已从废水中分离, 沉降区不再受沼气搅拌作用的影响. 废水在平稳上升过程中,其中沉淀性能良好的污泥经沉降面返回反应器主体部分, 从而保证了反应器内高的污泥浓度. 含有少量较轻污泥的废水从反应器上方排出. UA SB 反应器中可以形成沉淀性能非常好的颗粒污泥, 能够允许较大的上流速度和很高的容积负荷. UA SB 反应器运行的 3 个重要的前提是: ①反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥; ②出产气和进水的均匀分布所形成良好的自然搅拌作用; ③设计合理的三相分离器, 能使沉淀性能良好的污泥保留在反应器内(二)设计作用UASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。
它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较短，因此所需池容大大缩小。
设备简单，运行方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。
- 7 -南京工程学院课程设计说明书- 8 -(三) 设计参数选用设计资料参数如下： ①参数选取：a) 容积负荷（Nv ）为：6kgCOD/(m 3·d) b) 污泥产率为：0.1kgMLSS/kgCOD c) 产气率为：0.5m 3/kgCOD ② 设计水量：Q = 2500m 3/d = 104.2m 3/h = 0.0289m 3/s(四) 设计计算1. 反应器容积计算：UASB 有效容积为V 有效= ()V0N S Q e S -⋅式中：V 有效 ———— 反应器有效容积，m 3；S 0、S e ———— 进出水COD 的浓度,kgCOD/m 3； Q ———— 设计流量，m 3/d ；N v ———— 容积负荷,kgCOD/(m 3·d)。
V 有效 = ()6405.0700.22500-⨯= 956.25m 3采用4座相同的UASB 反应器则每座反应器的有效容积为:单V =956.25/4 = 239.06m 3。
根据经验，UASB 最经济的高度一般在3～6m 之间，并且大多数情况下，这也是系统最优的运行范围。
取有效水深h = 6m则底面积：2m 39.84606.239==‘A采用矩形池比圆形池较经济。
有关资料显示，当长宽比在2：1左右时，基建投资最省。
取长L = 8m ，宽B = 5m则实际横截面积为：A 1 = L×B = 8×5 = 40m 2 实际总横截面积为：A = 40×4 = 160m 2本工程设计中反应器总高取H = 6.2m(超高h 1=0.2m)则单个反应池的容积为：V = L×B×H = 8×5×6 = 240m 3反应池的总容积为V 总 = 240×4 = 960m 3。