⑤管道设计
设进水管流速为0.4m/s,则进水管管径为： D1?4?100?0.061m，取φ80mm，
3600?24?3.14?0.4 设出水管流速为0.4m/s,则，出水管管径为： D2?4?100?0.061m，取80mm。
3600?24?3.14?0.41.1.4 2.6.4 布水系统设计计算
①本配水系统采用圆形布水器，共设36个不水点，每个布水孔直径为φ10mm，采用连续进水。 ②圆环直径计算： 每个孔口服务面积 a?求。 可设三个圆环，最里面的圆环设6个孔口，中间设12个，最外围设18个。 ?D24n?3.14?7.5?1.23m2，a在1~3m2之间，符合设计要4?36 图2-5 UASB布水系统示意图
a、内圈6个孔口设计
服务面积：S1?6?1.23?7.38m2 折合为服务圆的直径为：4S1??4?7.38?3.07m， 3.14用此直径做一虚圆，在该虚圆内等分虚圆面积设一实圆环，其上布6个孔口，则圆的直径计算如下： ?d124?S1;则d1?22S1??2?7.38?2.17m; 3.14每间隔600布设一个布水点。 b、中圈12个孔口设计 服务面积：S2?12?1.23?14.76m2 折合为服务面积圆直径为：中间圆环的直径如下 4?(S1?S2)??4?(7.38?14.76)?5.31m 3.14?(5.312?d22)4?S2,则d2?4.34m； 2每间隔300布设一个布水点。 c、外圈18个孔口设计 服务面积：S3?18?1.23?22.14m2 折合为服务面积圆直径为：4?(S1?S2?S3)??4?(7.38?14.76?22.14)?7.51m 3.14则外圆环的直径d3计算如下： ??(7.512?d32)4?S3,则d3?6.51m。 2每间隔200布设一个布水点。 ③布水管的设计计算 总进水管的管径为DN80mm，而水量为100t/d,布水支管共设6根，每根管长为3.3m，均匀布开，布水支管内的水流速为0.4m/s,则每根布水支管的的直径为： 1006?0.025m，取φ32mm。 D3?3600?24?3.14?0.44?1.1.5
2.6.5 排泥系统设计计算
①UASB反应器中污泥总量计算 一般UASB污泥床主要由沉降性能良好的厌氧污泥组成，平均浓度为15gVSS/L,则UASB反应器中污泥总量：G?VGSS?285?15?4275kgVSS/d。 ②产泥量计算 厌氧生物处理污泥产量取：r=0.1kgMLSS/kgCOD UASB反应器总产泥量： ?X?rQC0E?0.1?100?19?0.75?142.5kgMLSS/d， 式中 ?X--UASB反应器产泥量，kg VSS /d; r—厌氧生物处理污泥产量，kg VSS /kg COD; C0—进水COD浓度,kg/m; E—去除率，本设计中取80%。 据VSS/SS=0.8, ?X?3142.5?179kgSS/d 0.8污泥含水率为p=98%，当含水率大于95%，取?s?1000kg/m3，则 污泥产量 Ws?污泥龄?c??X179??9m3/d, ?s(1?p)1000?(1?98%)G4275??23.89(d)。 ?X179③排泥系统设计 在UASB三相分离器下0.5m和底部0.4m高处，各设一个排泥口，共两个排泥口，每天排泥一次，排泥管的直径为DN150mm。 2.6.6 出水系统设计计算 出水系统的作用是把沉淀区液面的澄清水均匀的收集并排出，出水是否均匀对处理效果有很大的影响。 ①出水槽设计 单设一个沿着圆形池子内壁的出水槽，设槽宽取u=0.1m，出水槽口附近水
流速度为a=0.15m/s, 出水槽附近水深
Q100??0.078m ua86400?0.1?0.15 取槽口附近水深为0.2m，出水槽坡度为0.01；出水槽尺寸：B?H?0.1m?0.25m， ②溢流堰设计
出水设90?三角堰，堰高50mm,堰上水头取H1?0.01m，则 每个三角堰的流量：
q1?1.343H12.47?1.343?0.012.47?1.542?10?5m3/s；
三角堰个数：
n1?Q100设计取76个； ??75.6个，?5q186400?1.542?10三角堰中心距：
L1?L?(D?2b)3.14??7.5?2??0.1?0.2?????0.285m。 n1n1761.1.6 2.6.7 沼气收集系统的设计计算
①沼气产量计算 设计沼气产率取r?0.4m3/kgCOD, 每日总产气量： ?X?rQCm3/d， 0E?0.4?100?19?0.75?570集气管： 每个集气罩的沼气用一根集气管收集，每根集气管内最大气流量： q?570?0.007m3/s 24?36000.007?4?0.66m/s。 ??0.6?0.152取DN?150mm，充满度为0.6，管内流速为 v?②水封罐设计 水封罐主要是用来控制三相分离器的集气室中气液两相界面高度，因为液面太高或波动是，浮渣或浮沫可能会引起出气管的堵塞或使气体部分进入沉降室，同时兼有排泥和排除冷凝水作用。 水封高度： H?H1?H0 式中 H0--反应器至贮气罐的压头损失和贮气罐内的压头，为保证安全取贮气罐内压头，集气罩中出气气压最大H1取2H2O,贮气罐内压强H0为400mmH2O。 水封罐： 水封高度取1.5m，水封罐面积一般为进气管面积的4倍，则 3.14?0.152S??4??4?0.071m2 44水封罐直径取0.3m。 ③气水分离器 ?d2mm钢制气水分离器气水分离器起到对沼气干燥的作用，选用??H?400mm?1500一个，气水分离器中预装钢丝填料，在气水分离器前设置过滤器以净化沼气，在分离器出气管上装设流量计及压力表。 ④沼气柜容量确定 由上述计算可知该处理站日产沼气570m,则沼气柜容量应为2h产气量的体积确定，即 3V?qt?570?2?47.5m3，取50 m3 24mm?4000mm。 设计选用300钢板水槽内导轨湿式储气柜，尺寸为??H?4000⑤沼气燃烧器
正常情况下，沼气全部送入沼气柜储存，事故状态可启动沼气燃烧器燃烧处理。 来自于沼气稳压柜的沼气流向一个最大燃烧能力为70m3/h的沼气燃烧器。沼气燃烧器的操作由沼气稳压柜的气位自动控制。沼气燃烧器的操作由一个辅助燃烧器（由电磁阀控制）、一个主燃烧器、一套点火器和温度传感器构成。在正常工作状态下主燃烧器管道上的手动阀常开，一旦沼气压力达到某个设定值，辅助燃烧器电磁阀打开，点火器即点火，如果温度探头检测到高温，说明点火火苗在燃烧。如果沼气稳压柜的气位达到某个水平，点火阀自动打开，点火器自动开启。如果沼气稳压柜气位达到主阀开启位水平时，沼气燃烧器主阀自动打开，沼气由点火火苗点燃，然后沼气稳压柜气位缓慢下降到某个水平，沼气燃烧器主阀会自动关闭，而点火火苗始终保持燃烧。