固体废物处理课程设计指导书.docx

1、固体废物处理课程设计指导书固体废物处理课程设计指导书一、 题目：100m3/d污泥厌氧消化池设计二、 内容：设计日处理（80260）M3的中温定容式污泥厌氧消化池。三、 原始数据及操作条件要求1 污泥的含水率96.5%，污泥全年平均温度25C，日平均最低温度23C；2 大气的全年平均温度21C，土壤冬季计算温度10C，冬季冻土深度0.6米，土壤全年平均温度23C，冬季室外计算温度3C；3 当地底下水位深度7米（距地表）；4 采用中温消化，消化温度控制在3335C，消化池需加热和搅拌。四、 污泥厌氧消化的概述1 基本定义（什么叫厌氧消化）；2 处理的对象（如食品废料，城市废水污泥,）3 意义作用

2、;4 有机物厌氧消化（厌氧发酵）的基本原理；5 影响厌氧消化的因素；6 厌氧消化池的类型；7 工艺流程。厌氧消化池的类型：按容积大小可分为： 小型10000 m3按处理负荷可分为： 标准负荷消化池，无需加热搅拌（消化时间长，已淘汰） 高负荷消化池，有需加热搅拌（消化时间短）按结构可分为： 固定盖式（定容式） 浮定盖式（动容式）按温度可分为： 低温50C加热搅拌（人工控制消化）工艺流程： 泵 五、 定容式消化池尺寸的计算1 设计的概述：对四种设计方法进行简介（1） 按污泥的投配率计算，即每天投加的新鲜污泥量（m3）与消化池容积的比例（%）， 式中 V 消化池的计算体积，m3； w 每日新鲜污泥量

3、，m3； n 污泥投配率，%，对中温消化n=68%。 （2） 按有机物负荷计算 式中 V 消化池的计算体积，m3； Sv 污泥中有机物重量，kg/d；S 消化池有机物负荷，kg/ m3 d，取1.63.2。 （3） 按消化时间计算 式中 V 消化池的计算体积，m3； w 每日新鲜污泥量，m3/d； w1 每日排出消化池的熟污泥量，m3/d； T 消化时间，d。（4） 按固体停留时间Tc计算2 消化池的结构及尺寸计算 池体部分埋地下，下锥体的位置需高于地下水位至少7m，防止地下水污染； 保温层要延伸到地下，一般在冻土层下； 需要确定和计算的尺寸：D、h1、h2、h3、h4、d1、d2、1、2、。

4、 由经验确定某些尺寸：V(m3)501002003004005001000150020002500D(m)4.45.527.08.08.89.411.8813.615.016.14d1=2m左右，d2=1m左右，h1=1m左右，h3D/2，1=200，2=250300。 需计算的尺寸： 3 消化池的有效容积计算消化池中液面高度最多至上锥体高度1/2处。VII, VIII, VIVVII+VIII+VIVV0, V0为所需容积4 消化池各部分表面积计算消化池总表面积 A=AI+AII+AIII+VIVAIII= AIII地表+AIII地下一般，池体地上高=60%h3, 池体地下高=40%h3。5

5、 消化池各部分厚度 建筑材料：钢筋混凝土。 池盖厚度 250mm，池壁厚度 400mm，池底厚度 700mm。六、 定容式消化池加热系统的计算1 基本参数 新鲜污泥的比热 c=4.168103J/L 消化池各部分传热系数要求：集气罩和上锥体（池盖）：k2.9308103J/m2h池体（池壁）：k2.5121103J/m2h下锥体（池底）：k1.8841103J/m2h2 计算所需热量 提高新鲜污泥温度至消化温度全年所需的平均热量QA=V/24(td-ts)c103QA全年所需平均热量，J/h; td消化温度，；ts污泥全年平均温度，； c污泥的比热；V每天每座消化池投加的新鲜污泥量，m3/d.

6、 提高新鲜污泥温度至消化温度全年所需的最大热量QAma=V/24(td-tsmin)c103tsmin污泥日平均最低温度， 消化池耗热量计算QB=Ak(td-tA)1.2A池盖、池壁、池底的散热面积，m2;k池盖、池壁、池底的散热系数，J/m2h;tA池外介质（大气，土壤）温度，；td消化温度，。QB= QB池盖+ QB池体大气+ QB池体土壤+ QB池底计算最大耗热量QBmax 所需总热量平均热量 Q=QA+QB 最大热量 Qmax=QAmax+QBmax3 保温层计算 常用保温材料：聚氨酯泡沫塑料，导热系数 =83.74 J/m2h 混凝土的导热系数：=5.5684 J/m2h 要达到良好

7、的保温效果，要求保温层的导热系数4.186 J/m2h 消化池各部分导热系数要求：池盖 2.931103 J/m2h 池壁 2.512 103J/m2h池底 1.884 103J/m2h 各部分散热系数污泥将热量传到钢筋混凝土池壁时 =1256.04 J/m2h污泥气体将热量传到钢筋混凝土池壁时 =31.4 J/m2h当空气为介质时，池壁至空气的散热系数 =12.5633.5 J/m2h当土壤为介质时，池壁至土壤的散热系数 =2.096.28 J/m2h 保温层厚度计算保温材料：聚氨酯泡沫塑料厚度B保温层厚度，mmG池盖、池壁、池底的钢筋混凝土导热系数，J/m2hkG池盖、池壁、池底的导热系数

8、允许值，J/m2hG池盖、池壁、池底的钢筋混凝土厚度，mmB保温材料导热系数，J/m2h4 消化池加热量计算 加热方法：池内蒸汽直接加热。 饱和水蒸气绝对压力 49.03104 Pa ,温度 151.11 5 所需蒸汽量计算Qmax每座污泥消化池全年的最大耗热量，J/h;I饱和蒸汽的含热量，2747.8103 J/kg;Id消化温度时，污泥的含热量，Id=td4.18103 J/kg, td消化温度=3335。6 蒸汽竖管直径计算 (mm) ，取整数蒸汽密度，kg/m3v蒸汽流量，35m3/sec7 搅拌计算（略）8 投配、排泥、溢流计算（略）七、 设计成果说明书，消化池结构图（正剖面视图、俯视图、重要部位局部图）八、 任务学号1-56-1011-1516-2021-2526-3031-3536-4041-4546-51处理量，m3/d80100120140160180200220240260九、 主要参考文献1崔玉川，马志毅等.废水处理工艺计算. 北京:水利出版社, 1994.2金儒霖，刘永泳编著.污泥处置. 北京:中国建筑工业出版社, 1982.十、装订顺序：封面任务书说明书目录说明书正文图纸。十一、说明书格式：参照毕业论文（设计）手册