厌氧塔设计计算书

1.厌氧塔的设计计算 1.1反应器结构尺寸设计计算 （1） 反应器的有效容积

设计容积负荷为)//(0.53

d m kgCOD N v =

进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ，E=0.70 V=

3084000

.570

.0203000m N E QC v =⨯⨯= ，取为84003m 式中Q ——设计处理流量d m /3

C 0——进出水CO

D 浓度kgCOD/3

m E ——去除率 N V ——容积负荷

（2） 反应器的形状和尺寸。

工程设计反应器3座，横截面积为圆形。

1） 反应器有效高为m h 0.17=则

横截面积：)(4950

.178400

2m h

V S ＝有效=

=

单池面积：)(1653

4952m n S S i ===

2) 单池从布水均匀性和经济性考虑，高、直径比在1.2：1以下较合适。

设直径m D 15=，则高182.1*152.1*===m D h ，设计中取m h 18= 单池截面积：)(6.1765.714.3)2

(

*14.3222

'

m h D S i =⨯== 设计反应器总高m H 18=，其中超高1.0m

单池总容积：)(3000)0.10.18(6.176'3

'm H S V i i =-⨯=⨯=

单个反应器实际尺寸：m m H D 1815⨯=⨯φ

反应器总池面积：)(8.52936.1762'm n S S i =⨯=⨯= 反应器总容积：)(900033000'3

m n V V i =⨯=⨯=

（3） 水力停留时间（HRT ）及水力负荷（r V ）v N

h Q V t HRT 72243000

9000=⨯==

)]./([24.03

6.176********h m m S Q V r =⨯⨯==

根据参考文献，对于颗粒污泥，水力负荷)./(9.01.02

3

h m m V r -=故符合要求。

1.7.2 三相分离器构造设计计算 （1） 沉淀区设计

根据一般设计要求，水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02

3

'

h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于2.0)./(2

3

h m m 。

本工程设计中，与短边平行，沿长边每池布置8个集气罩，构成7个分离单元，则每池设置7个三项分离器。

三项分离器长度：)(16'

m b l == 每个单元宽度：)(57.27

187'm l b ===

沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率：)./(0.20.1)./(39.0288

58.1142323h m m h m m S Q i -<== （2） 回流缝设计

设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°，取m h 4.13=

)(98.055

tan 4.1tan .

31m h b ===

α )(04.198.020.3212m b b b =⨯-=-=

式中：b —单元三项分离器宽度，m ；

1b —下三角形集气罩底的宽度，m ；

2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之

一），m ；

3h —下三角形集气罩的垂直高度，m ；

设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°，取m h 4.13=

)(98.055

tan 4

.1tan .

31m h b ===

α )(04.198.020.3212m b b b =⨯-=-=

式中：b —单元三项分离器宽度，m ；

1b —下三角形集气罩底的宽度，m ；

h 1

h 2

h 4

h 3

b 1 b 2

图4三相分离器计算草图

2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离（即污泥回流缝之

一），m ；

3h —下三角形集气罩的垂直高度，m ；

下三角集气罩之间污泥回流缝中混合液的上升流速

)(48.1161604.172'21m l nb a =⨯⨯==

)/(98.048

.11658.11411h m a Q v i ===

式中：1v —下三角形集气罩之间污泥回流缝中混合液的上升流速，m/h ；

1a —下三角形集气罩回流缝总面积，m 2；

'l —反应器的宽度，即三项分离器的长度b,m ； n —反应器三项分离器的单元数；

为使回流缝水流稳定，固、液分离效果好，污泥回流顺利，一般h m v /21<，上三

角集器罩下端与下三角斜面之间水平距离的回流缝中水流的流速。设m CD b 3.03==

)(2.67163.0722232m l nb a =⨯⨯⨯==

)/(7.12

.6758.11422h m a Q v i ===

式中：2v —上三角集气罩下断语下三角集气罩斜面之间水平距离的回流缝中水流的流速，m/h ；

2a —上三角形集气罩回流缝总面积，m 2； 3b —上三角形集气罩回流缝的宽度，m ；

假设2a 为控制断面min A ，一般其面积不低于反应器面积的20%，2v 就是m ax v ，同时要满足：h m v v v /0.2)(max 21<<

（3） 气、液分离设计由上图1知：

)(24.055sin 3.055sin m CD CE =︒⨯=︒=

)(42.035sin 24.035sin m CE CB =︒

=︒=

设0.5AB m =则

)(15.155tan )2

04.155cos 5.0(55tan )255cos (...2.4m b AB h =+⨯=+

= 校核气、液分离。如图2所示。假定气泡上升流速和水流速度不变，根据平行四边形法则，要使气泡分离不进入沉淀区的必要条件是：