UASB设计计算书

UASB的设计

一、Uasb的设计

水量Q=4000（m3/h）

CODBOD5SS

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).

实用文案

第二章 啤酒废水处理构筑物设计与计算

第一节 格栅的设计计算

一、设计说明

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、设计参数

取中格栅；栅条间隙 d=10mm ；

栅前水深 h=0.4m ；格栅前渠道超高 h 2=0.3m

过栅流速 v=0.6m/s ；

安装倾角α=45 °；设计流量Q=5000m 3 /d=0.058m 3/s

三、设计计算

h2

h1

H1 h H

h

h1

B1 B1

B 1

1 500 H 1000 2

1

tg

图2.1 格栅设计计算草图

（一）栅条间隙数 (n)

n =

Q max sin a bhv

=0.058 ×√(sin45) ÷0.01 ÷0.4 ÷0.6

=20.32

取 n=21 条

式中：

Q ------------- 设计流量， m 3 /s

α------------- 格栅倾角，取 45 0

标准文档

实用文案

b ------------- 栅条间隙，取 0.01m

h ------------- 栅前水深，取 0.4m

v ------------- 过栅流速，取 0.6m/s ；

（二）栅槽总宽度 (B)

设计采用宽 10 mm 长 50 mm ，迎水面为圆形的矩形栅条 ,即 s=0.01m

B=S ×(n-1)+b ×n

=0.01 ×(21-1)+0.01 ×21

=0.41 m

式中： S -------------- 格条宽度，取 0.01m

n -------------- 格栅间隙数，

b -------------- 栅条间隙，取 0.01m

（三）进水渠道渐宽部分长度 (l 1)

设进水渠道内流速为 0.5m/s, 则进水渠道宽 B1=0.17m, 渐宽部分展开角 a1 取为 20 °

1 .UASB的设计计算：

1.1 设计说明：

厌氧反应器一般可采用矩形和圆形结构，对于圆形反应器在同样面积下，其周长比矩形少12%，但是圆形反应器这一优点仅在采用单独池子时才成立，当采用两个或两个以上时，矩形反应器可以采用共用壁。本工程厌氧反应器进水水质：水量1200 m3/d COD30000mg/l,BOD20000mg/l,SS2000mg/l。SS去除率19%，CODcr去除率40%，BOD5去除率45%。

本工程选用四座座矩形UASB反应器，钢筋混凝土结构，体积有效系数90%。

1.2 设计计算：

1.反应器几何尺寸：

（1）容积负荷法：参考工程实际及本工程的水质条件，容积负荷选用9.5kgCOD/( m3/d)。反应器体积V=QS0/q

其中Q—反应器有效体积，m3 q—容积负荷，kgCOD/( m3/d)

S0—进水有机物浓度 ，gCOD/L

则V=1200×30/9.5=3789.47 m3

选用4座同样规格的池子，则每个池子体积不小于3789.47/4=947.37 m3，假定UASB体积有效系数取90%，则每池总容积不小于1052m3。

（2）池子几何尺寸（以单池为计算模型）：

一般UASB的生产性装置的有效高度常采用5—8m，浓度较高的废水水力停留时间长时，常采用较大的反应器高度，鉴于此垃圾渗滤液的浓度较高,从微生物代谢及投资费用方面考虑，最大高度为10.5m。沉淀区水力负荷不超过0.7。本工程有效高度H取10.5m，超高H2取0.7m。

则表面积A=V/H1

其中A—厌氧反应器表面积，m2；H1—厌氧反应器高度，m；

A=1052/11.2=93.9 m3。

由于矩形池在同样面积下比正方形的周长大，从而矩形UASB需要更多的建筑材料，但从单池布水的均匀性和经济性考虑，选择正方形的池子较为合理，从实际工程来看，反应器的宽度在20m以下是成功的。

综上：长取10m，宽取10m，则实际表面积为A=10×10=100m3>93.9 m3，表明设计合理。

UASB反应器设计计算

已知参数：流量50m3/h，COD 10000mg/L,去除率80%，其他为给出参数视为满足UASB反应器进水要求或按设计规范取值。

设计计算

一、反应池容积

采用容积负荷计算法

m3

式中：V—反应器有效容积，m3；

Q--UASB反应器设计流量，m3/d；

Nv—容积负荷，kgCODCr/(m3·d)，取值为10 kgCODCr/(m3·d)；

S0—UASB反应器进水有机物浓度，mgCODCr/L。

沉淀池有效水深H=8m

A==

m

则反应器表面负荷为

q=

m3/（m2·h）

由于是单个池子，采用圆形池子，则

D=

13.824

二、配水系统设计

本系统设计为圆形布水器，布水装置进水点距反应器池底200mm。

每个进水口的布水面积为4m2，

Ｑ＝50 m3/h (2)设计计算

布水系统设计计算草图见下图2.3：

孔数:

n=150/4＝38

则每个孔的出水量为1.316 m3/h，取孔口尺寸为15mm，则孔口面积为1.767×10-4m2，孔口流速为2.07m/s。设3个圆环， 3环各设9个，13个，16个孔口

内圈9个孔口设计

服务面积：S1=9×4=36m2

折合成服务圆直径为：

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9个孔口，则圆的直径计算如下：

d1=4.79m

取管内流速为0.8m/s，则管径为

取管径为75mm。

中圈13个孔口设计

服务面积：S2=13×4=52m2

折合成服务圆直径为：

d2=8.89m

取管内流速为0.8m/s，则管径为

取管径为100mm，则实际流速为0.605m/s。

中圈16个孔口设计

服务面积：S3=16×4=64m2

折合成服务圆直径为：

d3=12.27m

取管内流速为0.8m/s，则管径为

取管径为100mm。