某淀粉厂废水处理毕业设计 说明书计算书 下载本文

1UASB反应器布水器中心管流量为qi?41.667?m3/h?0.00579m3/s,中心管流速

4选为0.8m/s,则中心管管径为 d0=

4qi???96mm。

布水器支管均分流量为0.00145m3/s,支管管内流速选为1.2m/s,则管径计算为

d1=39mm,取40mm。

环管均分流量为12×径计算为d2?60mm。

0.00579?0.00434m3/s,环管流速假定为1.5m/s,则环管管16布水孔16个,流速选为1.5m/s,孔径计算为d3?18mm。 布水器水头损失计算

尽管布水器为环状,但当运行稳定、不堵塞,且配水均匀条件下,可按枝状管网计算其水头损失。如图11。

4132图11 布水器计算图

图中q1=0.00145m3/s,q2=0.00109m3/s,q3=0.000725m3/s,q4=0.000363m3/s。 相应管段的管径、流量、流速及水头损失如下: DN32 q=1.45L/s,υ=1.16m/s,hL? 300mm; DN32 q=1.09L/s,υ=0.84 m/s,hL?200mm; DN50 q=1.09L/s,υ=0.38m/s,hL?7.0mm;

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DN50 q=0.725L/s,υ=0.26m/s,hL?6.6mm; DN50 q=0.363L/s,υ=0.21m/s,hL?4.6mm;

合计水头损失为518.2mm,加上局部损失,总水头损失约为770mm。

3.布水器配水压力计算

布水器配水压力H4按下列公式计算:

H4=h1+h2+h3 (10) 式中 h1——布水器配水时最大淹没水深,m h2——UASB反应器水头损失,m

h3——布水器布水所需自由水头,m 其中

h1=9.5mH2O h2=0.8mH2O

h3=2.5mH2O 则 H4=12.8mH2O

(四)出水渠设计计算

每个UASB反应器沿周边设一条环形出水渠,渠内侧设溢流堰,出水渠保持水平,出水由一个出水口排出。

1.出水渠设计计算

环形出水渠在运行稳定,溢流堰出水均匀时,可假设为两侧支渠计算。 单个反应器流量5.787L/s,侧支渠流量为2.894L/s。根据均匀流计算公式 q=Ki (11)

K=WCR (12) C=R1/6 (13)

式中 q——渠中水流量,m3/s

1n30

i——水力坡度,定为i=0.005

K——流量模段,m3/s C——谢才系数

W——过水断面面积,m2 R——水力半径,m

n——粗糙度系数,钢取n=0.012

计算 K=q/i=2.894×10?3/0.005?0.041m3/s 假定渠宽b=0.15m,则有

W=0.15h X=2h+0.15 R=W0.15hX=2h?0.15 式中 h——渠中水深,m

X——渠湿周,m

代入 K=W·1·R1/6·R1/2n

即 K=W·1R2/3n

则有 0.041=0.15h×10.15h2/30.012×(0.15?2h)

解方程可得:h=0.04m

可见渠宽b=0.15m,水深h=0.04m 则渠中水流流速约为

υ=q2.894?10?3W?0.15?0.04?0.482m/s 符合明渠均匀流要求。

2.溢流堰设计计算

每个UASB反应器处理水量5.787L/s,溢流负荷为1—2L/(m·s)。设计溢流负荷取f=1.0L/(m·s),则堰上水面总长为

L=

q5.f=7871=5.787m

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14)15)16)( (

设计90o三角堰,堰高H=40mm,堰口宽B=80mm,堰上水头h=20mm,则堰口水面宽b=40mm。

三角堰数量n=

L5.787??144.6个,设计取n=140个 b40?10?3出水渠总长为 3.14×(7-0.3)=21.05m

设计堰板长 (80+130)×10=2100mm,共10块,每块堰10个80mm堰口,10个间隙。

堰上水头校核

5.787?10?3?4.134?10?5 每个堰出流率为 q=

140按90o三角堰计算公式 q=1.43h5/2 则堰上水头为

H=(q/1.43)0.44.134?10?50.4?()?0.0153m

1.43(五)UASB排水管设计计算

单个UASB反应器排水量5.787L/s,选用DNl50钢管排水,υ约为0.75m/s。

两台UASB反应器排水量11.574L/s,选用DN200钢管排水,υ约为0.90m/s。 UASB反应器溢流出水渠出水由短立管排入DNl50排水支管,再汇入设于UASB走道下的DN200排水总管。

(六)排泥管的设计计算 1.产泥量的计算

产泥系数 r=0.15kg干泥/(kgCOD·d) 设计流量 Q=41.667m3/h 进水浓度CODCr S0?3675mg/L

CODCr去除率 E=87.5%

则UASB反应器总产泥量为

△X=rQSr=RQS0E=0.15×1000×3.675×0.875=482.34kg(干)/d=20kg(干)/h

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