UASB反应器的设计计算.doc

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h2=0.3m过栅流速v=0.6m/s；安装倾角α=45°；设计流量Q=5000m3/d=0.058m3/s三、设计计算（一）栅条间隙数(n)=0.058×√(sin45)÷0.01÷0.4÷0.6=20.32取n=21条式中：Q-------------设计流量，m3/sα-------------格栅倾角，取450b-------------栅条间隙，取0.01mh-------------栅前水深，取0.4mv-------------过栅流速，取0.6m/s；（二）栅槽总宽度(B)设计采用宽10mm长50mm，迎水面为圆形的矩形栅条,即s=0.01mB=S×(n-1)+b×n=0.01×(21-1)+0.01×21=0.41m式中：S--------------格条宽度，取0.01mn--------------格栅间隙数，b--------------栅条间隙，取0.01m（三）进水渠道渐宽部分长度(l1)设进水渠道内流速为0.5m/s,则进水渠道宽B1=0.17m,渐宽部分展开角取为20°则l1==(0.41-0.17)÷2÷tg20=0.32式中：l1-----------进水渠道间宽部位的长度，mL2----------格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，mB--------------栅槽总宽度，mB1--------------进水渠道宽度，m--------------进水渠展开角，度（四）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（l2）l2=l1/2=0.32/2=0.16m（五）过栅水头损失（h1）取k=3,β=1.83(栅条断面为半圆形的矩形)，v=0.6m/sho=β×（S÷b）4/3×V^2÷2÷g×sinα=1.83×(0.01÷0.01)4/3×0.6^2÷2÷9.8×sin45=0.024mh1=k×h0=3×0.024=0.072m式中：h0--------计算水头损失，mh1---------过格栅水头损失，mk--------系数，水头损失增大倍数β--------形状系数，与断面形状有关ξS--------格栅条宽度，mb--------栅条间隙，mv--------过栅流速，m/sα--------格栅倾角，度（六）栅槽总高度(H)取栅前渠道超高h2=0.3m栅前槽高H1=h+h2=0.7m则总高度H=h+h1+h2=0.4+0.072+0.3=0.772m（七）栅槽总长度(L)L=l1+l2+0.5+1.0+=0.32+0.16+0.5+1.0+=2.68m式中：H1------格栅前槽高，H1=h＋h2=0.4+0.3=0.7（八）每日栅渣量(W)取W1=0.06m3/103m3K2=1.0则W==0.058×0.08×86400÷1.5÷1000=0.27㎡/d(采用机械清渣)式中：Q-----------设计流量，m3/sW1----------栅渣量(m3/103m3污水)，取0.1～0.01,粗格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值.取0.08K2-----------污水流量总变化系数.第二节调节沉淀池的设计计算一、设计说明啤酒废水的水量和水质随时间的变化幅度较大，为了保证后续处理构筑物或设备的正常运行，需对废水的水量和水质进行调节，由于啤酒废水中悬浮物(ss)浓度较高，此调节池也兼具有沉淀池的作用，该池设计有沉淀池的泥斗，有足够的水力停留时间，保证后续处理构筑物能连续运行，其均质作用主要靠池侧的沿程进水，使同时进入池的废水转变为前后出水，以达到与不同时序的废水相混合的目的。二、设计参数水力停留时间T=6h;设计流量Q=5000m3/d=208m3/h=0.058m3/s,采用机械刮泥除渣。表2.1调节沉淀池进出水水质指标水质指标CODBODSS进水水质(mg/l)20001010350去除率（%）7750出水水质(mg/l)1860939.3175三、设计计算调节沉淀池的设计计算草图见下图2.2：（一）池子尺寸池子有效容积为：V=QT=208×6=1248m3取池子总高度H=2.5m,其中超高0.5m,有效水深h=2m则池面积A=V/h=1248/2=624m3池长取L=35m,池宽取B=20m则池子总尺寸为L×B×H=35×20×2.5（二）理论上每日的污泥量W=Q*(C0-C1)/1000(1-0.97)式中：Q------------设计流量，m3/dC0----------