IC反应器设计计算书.docx

精品文档 精品文档 PAGE PAGE8 精品文档 PAGE IC反响器设计计算 1、设计说明 IC反响器，即内循环厌氧反响器，相像由 2层UASB反响器串连而成。其由上下两 3 个反响室组成。在办理高浓度有机废水时，其进水负荷可提高至 35～50kgCOD/(m·d)。 与UASB反响器相比，在获得相同办理速率的条件下， IC反响器具有更高的进水容积负 荷率和污泥负荷率，IC反响器的平均升流速度可达办理同类废水 UASB反响器的20倍 左右。主要设计参数如下： （1）参数选用 设计参数选用如下：第一反响室的容积负荷 3 NV1＝35kgCOD/(m·d)，：第二反响室的 V2 3 3 容积负荷N＝12kgCOD/(m·d)；污泥产率 0.03kgMLSS/kgCOD；产气率0.35m/kgCOD。 （2）设计水质 设计参数 COD BOD SS cr 5 进水水质/(mg/L) 24074 12513 1890 去除率/% 85 90 30 出水水质/(mg/L) 3611 1251 1323 （3）设计水量 本期设计水量按 3 3 3 Q＝3000m/d ＝125m/h=0.035m/s计算。 2、反响器主要尺寸确定 沼气排出 气液分别器 集气管 出水渠 反响室集气罩 气封 第 积淀区 二 沼气提升管 反 应 反响室集气罩 室 气封 第 一 回流管 反 应 室 进水 图一IC反响器结构示意图 （1）有效容积 本设计采用进水负荷率法，按中温消化（ 35～37℃）、污泥为颗 粒污泥等情况进行计算。 V＝Q(C0 Ce) Nv 3 式中V－反响器有效容积，m； 3 Q－废水的设计流量，m/d； 3 Nv－容积负荷率，kgCOD/（m·d）； C0－进水COD浓度，kg/m3； Ce－出水COD浓度，kg/m3。 IC反响器的第一反响室去除总 COD的80％左右，第二反响室去除总 COD的20％。 第一反响室的有效容积 V1＝ Q(C0 Ce)80％ ＝ 3600(24.0743.611)80％ 3 Nv 35 ＝1684m 第二反响室的有效容积 V＝ Q(C0 Ce)20％ ＝ 3600(24.0743.611)20％ 3 1 Nv 12 IC反响器的总有效容积为 3 3 V＝1684＋1228＝2912m，这里取3000m 本设计设置两个相同的 IC反响器， 3 则每个反响器容积为 V’＝3000/2＝1500m （2）IC反响器几何尺寸 本设计的IC反响器的高径比为 2.5 V＝AH＝D2H ＝2.5D3 4 4 则D＝(4V)1/3＝8.2m，取9m，2.5 H＝2.5×9＝22.5m，取23m。 每个IC反响器总容积负荷率： NV＝Q(C0 Ce)＝3600(24.074 3.611)＝30.5[kgCOD/(m3·d)] V 2 1250 IC反响器的底面积A＝D2 ＝3.14 92 ＝63.6m2，则 4 4 第二反响室高H2＝V2＝1228/2＝9.65m，取9.5m A 63.6 第一反响室的高度H1＝H－H2＝23－10＝13.5m（3）IC反响器的循环量 进水在反响器中的总停留时间为 HRT V 1206 ＝16h 150/2 Q 3 设第二反响室内液体升流速度为4m/h，则需要循环泵的循环量为256m/h。第一反响室内液体升流速度一般为10～20m/h，主要由厌氧反响产生的气流推 动的液流循环所带动。 第一反响室产生的沼气量为 Q沼气＝Q（C0－Ce）×0.8×0.35 3 ＝3600/2×（24.074－3.611）×0.8×0.35＝10313×2＝20626m/d 3 每立方米沼气上升时携带 1～2m左右的废水上升至反响器顶部，则回流废水量为 10313～20620m3/d，即430～859m3/h，加上IC反响器废水循环泵循环量 256m3/h， 则在第一反响室中总的上升水量达到了 686～1115m3/h，上流速度可达 10.79～ 17.53m/h，可见IC反响器设计切合要求。 （4）IC反响器第一反响室的气液固分别几何尺寸 气液固 液固 气液固 气液固 液固 液 液 液 液 气液固 气液固 液固 图二 第一反响室三相分别器设计示意图 图三 三相分别器单元结构设计图 ①积淀区设计 三相分别器积淀区固液分别是靠重力积淀达到的， 其设计的方法与普通二沉 池设计相像，主要考虑积淀面积和水深两相因素。 ( s1)gdp2 根据Stokes公式：vs＝ 18 2 ＝(1.05 1) 981 0.1＝3.83cm/s＝138.2m/h 007118 0.0071g/（cm·s）；颗粒污泥密度取1.05g/cm3 第一反响室三相分别器设计示意图（见图二）。三相分别器单元结构设计图（见图三）。 计算B－B‘间的