广东工业大学环境工程专业毕业论文 BTF系统处理兼氧池恶臭废气工程设计
选用D1-2＝250mm，K＝0.15，雷诺系数Re=
du??=
250?13?1.165?100018.6=2×105>4000,故可按公式
1??2lg3.71DK,由此可算得
λ=0.132
λ/D=0.132/0.25=0.0528
管内实际流速为:
2000?43600?0.25?0.25?3.14v1-2==11.3 (m/s)
管段摩擦阻力为:
?D△pm1-2=
?l??v22=0.0528×150×1.165?11.322=589.1(pa)
1-2管段Q=14200 m3/h
4Q3600?v4?142003600?3.14?13D===622 (mm)
局部的压力计算:
有7个90°弯头每个弯头局部阻力系数表查得?2=0.18,故可得局部阻力系数[15]：
?v22△pj总＝??=(0.12×1+0.18×7)
1.165?11.322=102.6 (pa)
总得管道和集气罩的压力损失为：
△p=△pm+△pj=589.1+102.6=691.7 (pa)
2.4风机的选择
选择风机的计算风量： Q0= Q （1+ K1 ）= 14200×1.1=15620 m 3/h
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选择风机的计算风压：△p=△p（1+K）=691.7+7500=9230pa 式中
02Q0-----选择风机时的计算风量,m3/h； △p-----选择风机的计算风压，pa；
0△p-----管网计算确定的压力损失，pa； Q------管网计算确定的抽风量, m3/h； K1----风量附加安全系数,一般取1—1.1； K2----风压附加安全系数,一般取1—1.2。 选择的是真空型鲁式鼓风机。
由上得Q＝14200 m3/h，取K1＝1.1,则Q0=15620 m3/h,取20000 m3/h的风量，鼓风机的压力为收集管网的阻力加生物滤池的阻力，滤池总阻力在7500pa左右，故鼓风机的阻力为9.8kpa就好了。选用2台鼓风机作为抽取臭气的设备，则每台鼓风机的风量为137m/min，查询上海林怡罗茨鼓风机设备公司查得符合的鼓风机型号为RT－250，其转速为742，功率为11.00kw。购买3台，两用一备 [6] 。 2.5生物滤池的设计计算 2.5.1生物滤池表面积的计算
以上得到风机选择是9800 m/h的风量，同样我们选定生物滤池的表面负荷能力为100m3/( m2·h)，由此可得过滤池的表面积为：
A＝9800/100=98（m2）
池体的建设可以采用钢筋混凝土材料，生物滤池的尺寸可以设计为13×8×2m，底层设置钢筋混凝土，臭气中的冷凝水可以保留而不渗入到地底下，用水泵把这些冷凝水抽取作为加湿臭气的水源，不够可以采用自来水补充。在离地面50cm处固定一钢筋网，钢筋网用φ20mm罗纹钢焊成，钢筋净间距为10mm作为滤料的承托物，同样外涂沥青进行防腐。收集到的气体通过湿度调节池再利用φ200mm的管道输送到生物滤池的底部，通过钢筋网支撑板可以起到布气板的作用均匀的把气体分布在滤料中净化。
2.5.2滤料的选择计算
根据相关研究可选择锯末作为生物滤池填料去除有机恶臭气体的效果很好，由于锯末通气性好、吸附性强、保水性适中、适合于微生物生长和繁殖等特点，因而
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是一种较好的除臭装置填充材料[16]。但是，不同树木种类的锯末性质差异较大，所以在应用时注意选择。例如，与针叶林树木相比，阔叶林树木材锯末含油分少、吸附性大、分解性好，因而除臭效果相对较好。在实际应用中，为了提高锯末的除臭效果，向除臭装置内填充前应向锯末内添加一些富含微生物的有机材料和提供微生物所需的营养物质，以提高锯末中微生物的活性；或者在除臭装置中填充前，先将锯末进行一段时间的堆腐，以增加锯末中微生物数量。此外，由于锯末本身也具有一定的分解性，所以使用一定时间后会因分解而变得通气不良、除臭效果下降，应用中应注意观察和及时更换锯末。
由上绪论分析可选择滤料的高度一般为1m，故需要锯末滤料的量为： V＝A×H＝（98m3）取100 m3
如果没有锯末也可以用以上说的干树皮、干草、纤维性泥炭或其混合物。 在气体进入生物滤池之前要调节收集气体的湿度，如上所述湿度一定要保持在80％－95％，故要在收集的气体和生物滤池之间设置一个水泵抽水加湿气体，并安装个气体湿度计调节气体湿度为90％左右，因此我们可以设置个湿度调节池，体积不用过大，只要2m×4m×1m就足够了，要求调节池密封以防未净化的气体外泄到大气中在池的上面设置一些水管，并且把水管每隔50cm装一个喷水头，使水能均匀不断地流出以湿润气体，水泵可以抽取来自生物滤池本身的渗水，同样管道要涂沥青防腐，在气体湿度计之前还要安装PH自动控制仪来调节PH值在7左右，因为都是酸性气体，故需要加药可以用NaOH。[17]
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3 平面布置
3.1平面布置
本次设计主要是针对氧池部分产生的臭气进行处理，根据就近原则我们在距氧池150m处布置一个生物滤池，这样臭气收集相对来说就会更加的方便，管道的投资也相对较少。同时鼓风机的噪声比较大，因此要考虑多布置一个鼓风机房来对鼓风机隔音，鼓风机房也可以防止鼓风机被风吹雨打而腐蚀，同时也可以把水泵设置在里面，鼓风机房不用过大，大概30平方米就好了。具体的平面布置见附图。
平面布置图
4工程预计
4.1主要建筑物投资概算一览表
下表中土建费用按每平方米800元计算，其中包括挖土、铺设钢筋、倒混凝土、做防水在内的全部费用，不包括征地。
表4.1 土建费用一览表
序号 1 2 3 名 称 鼓风机房 湿度调节池 生物滤池 规 格 5m×6m×3.2m 2m×4m×1m 8m×12.5m×2m 数量 1 1 1 价 格（万元） 2.4 0.7 8 30
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办公室 道路、绿化 小计 在办公大楼设，只购置办公设备 — — 1 — — 2 3 16 4.2各类设备及管道投资一览表
表4.2 主要设备和管道投资一览表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 设备名称 RT-250鼓风机 水泵 管道、阀门和配件等 湿度调节计 PH自动控制仪 防腐材料 滤料支撑板 集气罩 滤料 其他（包括设计、安装、调试、运输费等） 小计 数量 3 2 1批 1 1 — 1 4 100m2 — — 价格（万元） 3 1.2 12 0.3 0.1 5 8 — 3 10 43 4.3运行费用
根据实际情况，人员配置只要1个工程师主管和1个运转工人就好了，工程师主管的月平均工资加福利为3000元，运转工人为1100元。
填料一般为2－3年更换一次，具体什么时候更换要通过测量恶臭的处理效果而定，我们定为2年更换一次，则滤料的运行费用为1250元/月。
电费主要为鼓风机和水泵的运行，鼓风机的功率为11.0kw，水泵的功率为3kw，鼓风机每天运行8小时，水泵运行8小时，则电费为 6360元/月。
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