固體廢物處置與資源化 課程設(shè)計(jì)-城市污泥干化處理

課程設(shè)計(jì)課程名稱固體廢物處置與資源化題目名稱城市污泥干化處理學(xué)生學(xué)院__環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院_目錄第1章設(shè)計(jì)概述 21.1任務(wù)的提出及目的要求： 21.2工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括： 31.3設(shè)計(jì)原則 31.4設(shè)計(jì)依據(jù) 3第2章污水污泥的產(chǎn)生與特性分析： 42.1污泥的種類： 42.2污泥的特點(diǎn)： 4第3章污泥處理處置工藝技術(shù)比較選擇： 63.1工藝方案分析： 63.1.1污泥厭氧發(fā)酵： 63.1.2污泥好氧堆肥： 73.1.3污泥焚燒發(fā)電： 73.1.4污泥衛(wèi)生填埋： 83.1.5回轉(zhuǎn)窯干化： 83.1.6板框二次壓濾： 83.1.7固化劑穩(wěn)定： 93.2污泥的處理要求： 93.3常用污泥處理的工藝流程： 93.4污泥處理工藝流程： 113.5流程各結(jié)構(gòu)介紹： 12第4章構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算： 134.1初沉池 134.2二沉池 154.3污泥濃縮池 174.4板框壓濾機(jī) 184.5熱干化系統(tǒng) 214.6熱源供給系統(tǒng) 264.7熱源回收系統(tǒng) 334.8惡臭處理系統(tǒng) 354.8.1設(shè)計(jì)說明 354.8.2凈化器的結(jié)構(gòu)及工作原理 374.8.3集氣罩設(shè)計(jì)計(jì)算 374.8.4生物除臭塔設(shè)計(jì)計(jì)算 384.8.5風(fēng)機(jī)選型 39第5章污水處理廠總體布置： 395.1總平面布置 395.1.1總平面布置原則 395.1.2總平面布置結(jié)果 405.2高程布置 40第6章總結(jié)： 41第7章參考文獻(xiàn)： 43第1章設(shè)計(jì)概述1.1任務(wù)的提出及目的要求：（一）任務(wù)的提出及目的：國家環(huán)保部門統(tǒng)計(jì)，截止2010年，我國城鎮(zhèn)污水處理率將達(dá)到60%，屆時(shí)每年全國污泥產(chǎn)生量將達(dá)到3000萬噸，污水處理廠將達(dá)到1800座，而中國目前污泥70%以上棄置，20%填埋，不到10%的污泥通過堆肥等技術(shù)處理后回用于土地。研究表明，法國、德國、意大利和英國污泥產(chǎn)量較大，而德國污泥的產(chǎn)生量占這四國總產(chǎn)生量的48.9%。據(jù)美國環(huán)保署估計(jì)，美國15300個(gè)城市污水處理廠中，年產(chǎn)干固體污泥約769×104噸，其中45%用于農(nóng)、林業(yè)，21%進(jìn)行填埋，30%投棄海洋。在日本，55%的污泥進(jìn)行焚燒，35%的污泥進(jìn)行填埋，約9%的污泥進(jìn)行農(nóng)田利用。由于技術(shù)以及管理手段的滯后，中國污泥大量污泥直接棄置，發(fā)達(dá)國家通過合理的處理處置污泥，回收能源的同時(shí)減少了環(huán)境污染。大量污泥的無序棄置不只是污染物從污水向陸地轉(zhuǎn)移，還使污染物進(jìn)一步擴(kuò)散，并導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)和能源物質(zhì)的大量流失。廣州污水處理廠污泥干化工程即將大規(guī)模啟動(dòng)，廣州市水務(wù)局計(jì)劃推動(dòng)西朗污水廠、瀝滘污水廠、京溪地下凈水廠、大坦沙污水廠和獵德污水廠等污泥干化減量工程。按照計(jì)劃，將要求相關(guān)污水處理廠建設(shè)污泥干化減量設(shè)施，再將干化污泥運(yùn)輸至水泥廠、電廠和垃圾焚燒廠直接焚燒。從而實(shí)現(xiàn)所有污泥都可以在廣州本地處理，不再產(chǎn)生臭氣擾民的同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)資源化利用。某污水處理廠按照污水廠規(guī)模10萬立方米/日（20萬立方米/日、50萬立方米/日），配套建設(shè)污泥處理系統(tǒng)，折合干基污泥約15噸/日（30噸/日、75噸/日）。將在廠內(nèi)新建污泥脫水干化車間，配套物料分選系統(tǒng)、板框壓濾系統(tǒng)、熱干化系統(tǒng)、熱源供給和回收系統(tǒng)、廢氣凈化除濕系統(tǒng)，生物除臭系統(tǒng)，以及濃縮、調(diào)理、出料等相關(guān)輔助設(shè)備。污泥在廠內(nèi)進(jìn)行處理后，含水率從原來的80%以上，降低到30%~40%。（二）要求①方案選擇合理②參數(shù)選取與計(jì)算準(zhǔn)確③處理系統(tǒng)布置緊湊④所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)、可靠、易于操作⑤圖紙繪制達(dá)到施工圖要求⑥概算部分盡量準(zhǔn)確，詳細(xì)1.2工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：1)污水污泥產(chǎn)生量與特性分析2)污水污泥壓濾脫水與熱干化處理系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)3)污水污泥壓濾脫水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)4)污水污泥熱干化處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)5)熱源供給和回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.3設(shè)計(jì)原則環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)遵循國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)和政策，合理開發(fā)和充分利用各種自然資源，嚴(yán)格控制環(huán)境污染，保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境。建設(shè)項(xiàng)目需要配套建設(shè)的環(huán)境保護(hù)設(shè)施，必須與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用。環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)必須遵守污染物排放的國家標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)；在實(shí)施污染物排放總量控制的區(qū)域內(nèi)，還必須符合重點(diǎn)污染物排放總量控制的要求。環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)在工業(yè)建設(shè)項(xiàng)目中采用能耗、物耗小，污染物產(chǎn)生量少的清潔生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)工業(yè)污染防治從末端治理向生產(chǎn)全過程控制的轉(zhuǎn)變。環(huán)境工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求以最小的經(jīng)濟(jì)代價(jià)實(shí)現(xiàn)治理目標(biāo)。整個(gè)系統(tǒng)必須可操作和可控制。1.4設(shè)計(jì)依據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》；《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)－水污染物排放限值》（DB44/26－2001）《中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）；《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14－87）；《總圖制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50103－2001）；《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50104－2001）；《建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50105－2001）；《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50106－2001）。第2章污水污泥的產(chǎn)生與特性分析：2.1污泥的種類：2.1.1按污水的處理方法或污泥從污水中分離的過程，可以將污泥分為四類：（1）初沉污泥：從初沉淀池排出的沉淀物（來自初沉池）。（2）剩余污泥（剩余活性污泥）：由于微生物的代謝和生物合成作用，使得曝氣池中的活性污泥生物量增加，經(jīng)二次沉淀池沉淀下來的污泥一部分回流到曝氣池供再處理污水用，多余的排放到系統(tǒng)之外的部分即剩余污泥。（來自活性污泥法后的二沉池）。（3）腐殖污泥：指生物膜法（如生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、部分生物接觸氧化池等）污水處理工藝中二次沉淀池產(chǎn)生的沉淀物。（來自生物膜法后的二沉池）。（4）化學(xué)污泥：用混凝、化學(xué)沉淀等化學(xué)法處理廢水所產(chǎn)生的污泥。2.1.2按污泥的不同產(chǎn)生階段，可以將污泥分為五類：（1）生污泥（新鮮污泥）：指從沉淀池（初沉池和二沉池）分離出來的沉淀物或懸浮物的總稱，未經(jīng)任何處理的污泥。（2）消化污泥（熟污泥）：初沉污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥經(jīng)厭氧或好氧消化后的污泥均稱消化污泥。（3）濃縮污泥：指生污泥經(jīng)濃縮處理后得到的污泥；（4）脫水干化污泥：指經(jīng)脫水干化處理后得到的污泥；（5）干燥污泥：指經(jīng)干燥處理后得到的污泥。2.2污泥的特點(diǎn)：污泥按其來源分大致可分為給水污泥、生活污水污泥和工業(yè)廢水污泥三類。2.2.1城市污泥的組成、成分與熱值城市污水處理廠污泥的組成及營養(yǎng)物含量城市污水處理廠污泥的基本理化成分城市污水處理廠污泥的燃燒熱值表2.2.2工業(yè)污泥的特點(diǎn)工業(yè)污泥根據(jù)其來源，有著非常大的差異。這些差異主要表現(xiàn)在其粘度、吸濕性、污染物性質(zhì)、含油率、含水率、有機(jī)質(zhì)比例、無機(jī)物比例等多方面。比較市政污泥來說，其粘度大、含油率高、無機(jī)物比例高，有時(shí)使得其處理難度更高。典型工業(yè)污泥的特點(diǎn)對(duì)比：第3章污泥處理處置工藝技術(shù)比較選擇：3.1工藝方案分析：3.1.1污泥厭氧發(fā)酵：厭氧三階段：水解、發(fā)酵、產(chǎn)甲烷。第一階段水解是將顆粒物轉(zhuǎn)化成可溶性化合物;第二階段發(fā)酵，發(fā)酵的最終產(chǎn)物是甲烷形成的前身;第三階段產(chǎn)甲烷，乙酸分裂甲烷菌和氫利用甲烷菌產(chǎn)生甲烷。缺點(diǎn):1）投資大，運(yùn)營成本高、安全問題。2）污泥需預(yù)熱耗費(fèi)大量熱能，不能滿足維持自身需要。3）產(chǎn)生大量沼渣，需再次處理。4）甲烷氣體難以并入市政管網(wǎng)利用。5）北方地區(qū)冬季無法運(yùn)行。6）安全隱患，占地比較大。目前國內(nèi)有50多家，其中29家停止運(yùn)營。3.1.2污泥好氧堆肥：利用秸稈等輔料將污泥含水率降至60%，增加空隙達(dá)到規(guī)定CN比，不斷補(bǔ)充氧氣，經(jīng)25-30天發(fā)酵腐殖。達(dá)到穩(wěn)定化，可作為園林綠化和土地改良處置。主要有：自然堆肥、封閉式堆肥、滾筒堆肥、豎式多層堆肥等。缺點(diǎn)：1、污泥泥質(zhì)不穩(wěn)定，中重金屬難以穩(wěn)定化，只能用作園林綠化用肥。2、堆肥過程產(chǎn)生大量的臭氣，污染周邊環(huán)境。3、加入大量秸稈等調(diào)理劑，不斷供氧，運(yùn)行成本200元/t以上。脫臭氣空氣脫臭氣空氣成品篩分二級(jí)堆肥一級(jí)堆肥攪拌混合含水率調(diào)節(jié)脫水泥餅成品篩分二級(jí)堆肥一級(jí)堆肥攪拌混合含水率調(diào)節(jié)脫水泥餅抽風(fēng)機(jī)抽風(fēng)機(jī)化肥化肥膨脹劑膨脹劑3.1.3污泥焚燒發(fā)電：核心設(shè)備焚燒爐，主體設(shè)備為塔形，底部有多孔板，板上放置載熱體砂為燃燒床，塔內(nèi)襯有耐火材料，氣體從底部通入，污泥進(jìn)入后成沸騰流化狀態(tài)燃燒。缺點(diǎn)：1）投資大、對(duì)鍋爐腐蝕嚴(yán)重，維護(hù)成本高。2）含水率80%污泥熱值低，焚燒耗費(fèi)大量能量，摻燒1噸多用標(biāo)煤70Kg，運(yùn)行成本高300-400元/t。3）對(duì)尾氣排放影響較大，易產(chǎn)生二噁英等有害氣體。3.1.4污泥衛(wèi)生填埋：國內(nèi)主要與垃圾混合填埋，建設(shè)填埋場地，費(fèi)用50-60元/t,易污染水源、大氣、占地面積大，存在安全隱患，并且，目前我國用于填埋的土地資源緊張，污泥填埋渠道將很快沒有出路。3.1.5回轉(zhuǎn)窯干化：利用煤或天然氣等能源對(duì)污泥進(jìn)行干化脫水。缺點(diǎn)：1）能耗大，運(yùn)行成本高300元/噸以上。2）高溫干化易產(chǎn)生臭氣。3）干化過程粉塵控制要求嚴(yán)格，存在安全隱患。3.1.6板框二次壓濾：將污泥稀釋90%左右，加入藥劑后，進(jìn)行二次壓濾。缺點(diǎn)：1）含水率只能將75-65%。2）加入大量藥劑，增加污泥干基重量，運(yùn)行成本較高180元/t。3）污泥再利用局限性增大。3.1.7固化劑穩(wěn)定：在原污泥中加入石灰及其他固化劑，與污泥產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)放出大量熱，降低含水率。缺點(diǎn)：1）添加大量石灰、鋁基材料，污泥增量。2）污泥無法再次利用，只能填埋。3）運(yùn)營成本較高130-150元/噸。3.2污泥的處理要求：污泥生物處理過程中將產(chǎn)生大量的生物污泥，有機(jī)物含量較高且不穩(wěn)定，易腐化，并含有寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥處理要求如下：☆減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化；☆減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；☆減少污泥中有毒物質(zhì)；☆利用污泥中有用物質(zhì)，化害為利；☆因選用生物脫氮除磷工藝，故應(yīng)避免磷的二次污染。3.3常用污泥處理的工藝流程：（1）：生污泥→濃縮→消化→機(jī)械脫水→最終處置（2）：生污泥→濃縮→機(jī)械脫水→最終處置（3）：生污泥→濃縮→機(jī)械脫水→干燥焚燒→最終處置（4）：生污泥→濃縮→自然干化→堆肥→農(nóng)田由于處理污水量較大，污泥較多，不穩(wěn)定，且污水中重金屬含量較多，不易采用農(nóng)田處置方式，因此綜合比較各處理工藝選用第三種（生污泥→濃縮→機(jī)械脫水→干燥焚燒→最終處置）較好。其中污泥脫水有兩種方式選擇。（1）、方案一:自然干化；（2）、方案二:機(jī)械脫水。方案一:自然干化污泥的自然干化是一種簡便經(jīng)濟(jì)的脫水方法，但容易形成二次污染。它適合于有條件的中小規(guī)模的污水處理廠。污泥干化的主要構(gòu)筑物是干化場。干化場可分為自然濾層干化場與人工濾層干化場兩種。干化場脫水主要依靠滲透、蒸發(fā)與撇除。影響干化場脫水的因素如下：(1)氣候條件。如當(dāng)?shù)氐慕涤炅?、蒸發(fā)量、相對(duì)濕度、風(fēng)速和年冰凍期。(2)污泥性質(zhì)。如消化污泥中產(chǎn)生的氣泡、污泥比阻等。方案二:機(jī)械脫水一般大中型污水處理廠均采用機(jī)械脫水。機(jī)械脫水的基本原理都是以過濾介質(zhì)兩側(cè)的壓力差作為推動(dòng)力，使污泥中的水分被強(qiáng)制通過過濾介質(zhì)，形成濾液排出，而固體顆粒被截留在過濾介質(zhì)上成為脫水后的濾餅，從而實(shí)現(xiàn)污泥脫水的目的。國內(nèi)污水處理廠常用的有壓濾機(jī)和離心式脫水機(jī)。帶式壓濾脫水機(jī)帶式壓濾機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的固液分離設(shè)備，污泥經(jīng)絮凝、重力脫水、低壓脫水和高壓脫水后，形成含水率小于80%的泥餅，泥餅隨濾布運(yùn)行到卸料輥時(shí)落下。帶式壓濾脫水機(jī)是由上下兩條張緊的濾帶夾帶著污泥層，從一連串有規(guī)律排列的輥壓筒中呈S形經(jīng)過，依靠濾帶本身的張力形成對(duì)污泥層的壓榨和剪切力，把污泥層中的毛細(xì)水?dāng)D壓出來，獲得含固量較高的泥餅，從而實(shí)現(xiàn)污泥脫水。一般帶式壓濾脫水機(jī)由濾帶、輥壓筒、濾帶張緊系統(tǒng)、濾帶調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶沖洗系統(tǒng)和濾帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成。機(jī)型選擇時(shí)，應(yīng)從濾帶、輥壓筒的調(diào)偏系統(tǒng)、濾帶的張緊系統(tǒng)、帶速控制等幾個(gè)方面考慮。帶式壓濾脫水機(jī)受污泥負(fù)荷波動(dòng)的影響小，還具有出泥含水率較低且工作穩(wěn)定能耗少、管理控制相對(duì)簡單、對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)人員的素質(zhì)要求不高。目前，國內(nèi)新建的污水處理廠大多采用帶式壓濾脫水機(jī)。2）離心脫水機(jī)離心脫水機(jī)主要由轉(zhuǎn)轂和帶空心轉(zhuǎn)軸的螺旋輸送器、差速器等組成。污泥由空心轉(zhuǎn)軸送入轉(zhuǎn)筒后，在高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，立即被甩人轉(zhuǎn)轂腔內(nèi)。污泥顆粒比重較大，因而產(chǎn)生的離心力也較大，被甩貼在轉(zhuǎn)轂內(nèi)壁上，形成固體層；水密度小，離心力也小，只在固體層內(nèi)側(cè)產(chǎn)生液體層。固體層的污泥在螺旋輸送器的緩慢推動(dòng)下，被輸送到轉(zhuǎn)轂的錐端，經(jīng)轉(zhuǎn)轂周圍的出口連續(xù)排出，液體則由堰口溢流排至轉(zhuǎn)轂外，匯集后排出脫水機(jī)，達(dá)到泥水分離的目的。離心脫水機(jī)最關(guān)鍵的部件是轉(zhuǎn)轂，轉(zhuǎn)轂的直徑越大，脫水處理能力越大，但制造及運(yùn)行成本都相當(dāng)高，很不經(jīng)濟(jì)。轉(zhuǎn)轂的長度越長，污泥的含固率就越高，但轉(zhuǎn)轂過長會(huì)使性能價(jià)格比下降。使用過程中，轉(zhuǎn)轂的轉(zhuǎn)速是一個(gè)重要的控制參數(shù)，控制轉(zhuǎn)轂的轉(zhuǎn)速，使其既能獲得較高的含固率又能降低能耗，是離心脫水機(jī)運(yùn)行好壞的關(guān)鍵。離心脫水機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是主機(jī)體積小，單機(jī)處理量大，由于不需沖洗濾帶，輔助設(shè)備也最少，能長期自動(dòng)安全運(yùn)行，操作管理簡便，基本沒有異臭味散發(fā)，占地面積小。其缺點(diǎn)是噪音大、能耗高，要有較高的維修技術(shù)，適用于大型污水處理廠。３）板框式壓濾脫水機(jī)板框壓濾機(jī)工作時(shí)，靠壓力將一定數(shù)量的濾板加以固定，濾板表面包有濾布，當(dāng)緊壓在一起時(shí)，就形成了一連串相鄰的泥室，泥水進(jìn)入泥室后，在一定壓力的作用下，液體被擠出濾布流走，固體物則被濾布阻擋在泥室內(nèi)，形成含水率很低的泥餅，達(dá)到脫水目的。板框壓濾機(jī)主要由凹入式濾板、框架、自動(dòng)-氣動(dòng)閉合系統(tǒng)測板懸掛系統(tǒng)、濾板震動(dòng)系統(tǒng)、空氣壓縮裝置、濾布高壓沖洗裝置及機(jī)身一側(cè)光電保護(hù)裝置等構(gòu)成。設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：對(duì)泥餅含固率的要求；一般板框式壓濾機(jī)與其他類型脫水機(jī)相比，泥餅含固率最高，可達(dá)35％；框架的材質(zhì)；濾板及濾布的材質(zhì)；濾板的移動(dòng)方式；濾布振蕩裝置，以使濾餅易于脫落。通過介紹，可以看出機(jī)械脫水是現(xiàn)階段污泥脫水的主要方法。常用的機(jī)械脫水設(shè)備可以根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行選擇。根據(jù)污水廠規(guī)定，污泥進(jìn)行處理后，含水率從原來的80%以上，降低到30%~40%，選用板框式壓濾脫水機(jī)。3.4污泥處理工藝流程：熱源供給系統(tǒng)熱源供給系統(tǒng)初次沉淀污泥板框壓濾系統(tǒng)污泥消化污泥濃縮重力濃縮二次沉淀污泥初次沉淀污泥板框壓濾系統(tǒng)污泥消化污泥濃縮重力濃縮二次沉淀污泥帶反料、直接加熱轉(zhuǎn)鼓式干化系統(tǒng)帶反料、直接加熱轉(zhuǎn)鼓式干化系統(tǒng)熱源回收系統(tǒng)熱源回收系統(tǒng)3.5流程各結(jié)構(gòu)介紹：（1）初沉池初沉池可除去廢水中的可沉物和漂浮物。廢水經(jīng)初沉后，約可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除單位質(zhì)量BOD或固體物計(jì)算，初沉池是經(jīng)濟(jì)上最為節(jié)省的凈化步驟，對(duì)于生活污水和懸浮物較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預(yù)處理。一定程度上，初沉池可起到調(diào)節(jié)池的作用，對(duì)水質(zhì)起到一定程度的均質(zhì)效果。減緩水質(zhì)變化對(duì)后續(xù)生化系統(tǒng)的沖擊。（2）二沉池二沉池在二級(jí)處理中，在生物反應(yīng)池構(gòu)筑物的后面，在活性污泥工藝中，用于沉淀分離活性污泥并提供污泥回流。二沉池與初沉池相似，按池內(nèi)水流方向的不同，同樣可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀池。本設(shè)計(jì)采用了運(yùn)行較好，管理較簡單，排泥設(shè)備已趨定型的輻流式沉淀池。（3）濃縮池濃縮池的作用是用于降低要經(jīng)穩(wěn)定、脫水處置過程或投棄的污泥的體積。污泥濃縮后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的體積大幅度地降低，從而可以大大降低其他工程措施的投資。污泥濃縮的方法分為重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮等。本設(shè)計(jì)針對(duì)污泥量大、節(jié)省運(yùn)行成本，采用了重力濃縮方法，重力濃縮具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①貯存污泥能力高；②操作要求不高；③運(yùn)行費(fèi)用少，尤其是電耗。缺點(diǎn)：①占地面積大；②會(huì)產(chǎn)生臭氣；③對(duì)于某些污泥作用少。（4）板框壓濾機(jī)板框壓濾機(jī)主要由過濾機(jī)構(gòu)發(fā)揮作用，過濾機(jī)構(gòu)由過濾板、濾框、濾布、壓榨隔膜組成,濾板兩側(cè)由濾布包覆,需配置壓榨隔膜時(shí),一組濾板由隔膜板和側(cè)板組成.隔膜板的基板兩側(cè)包覆著橡膠隔膜,隔膜外邊包覆著濾布,側(cè)板即普通的濾板.物料從止推板上的進(jìn)料孔進(jìn)入各濾室,固體顆粒因其粒徑大于過濾介質(zhì)（濾布）的孔徑被截流在濾室里,濾液則從濾板下方的出液孔流出.濾餅需要榨干時(shí),除用隔膜壓榨外,還可以壓縮空氣或蒸汽,從洗滌口通入,氣流沖去濾餅中的水份,以降低濾餅的含水率。（5）熱干化系統(tǒng)污泥經(jīng)機(jī)械脫水后含水率可達(dá)70%-80%，而污泥的填埋、堆肥和燃料化利用都要求將其含水率降至65%以下，機(jī)械脫水工藝無法滿足要求。在日前的技術(shù)水平下，要使污泥含水率繼續(xù)降低，必須采用熱干化技術(shù)（或簡稱干化技術(shù)），從外部提供能量使其中的水分蒸發(fā)。污泥熱干化處理技術(shù)可以使污泥顯著減容，體積可減少4-5倍；形成顆?；蚍蹱罘€(wěn)定產(chǎn)品，污泥性狀大大改善；干化產(chǎn)品的含水率控制在抑制污泥中微生物活動(dòng)的水平，產(chǎn)品無臭且無病原體，減輕了污泥有關(guān)的負(fù)面效應(yīng)，使處理后的污泥更易被接受；同時(shí)，產(chǎn)品具有多種用途，如作肥料，土壤改良劑、替代能源等。第4章構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算：4.1初沉池a.日平均流量Qd=20萬m3/d≈8333.33m3/h=2.31481m3/s=2314.81L/sb.最大日流量Qmax=Kz?Qd=1.3×2.31481m3/s=3.0m3/s初沉池的作用是對(duì)污水中密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。選型：平流式沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算：池子總面積A，m2式中，q——表面負(fù)荷，m3/(m2.h),取q＝4m3/(m2.h)則：m2沉淀部分有效水深h2,m,取沉淀時(shí)間t＝1.0hh2=q.t＝4.0×1.0＝4.0（m）沉淀部分有效容積VV＝Qmax×t×3600=3.0×1.0×3600=10800(m3)池長，取最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速v=7mm/sL=7×1.0×3.6=25.2(m)池子總寬度B(m)池子個(gè)數(shù)n，取每個(gè)池子分格寬度b=6.0m則（個(gè)）校核長寬比(符合要求)污泥部分需要的總?cè)莘eV`,取污泥量25g/(人.d)，污泥含水率95％，設(shè)計(jì)人口N=50萬，兩次清除污泥間隔時(shí)間T=2d則每人每日污泥量L/(人.d)m3每格池污泥所需容積V``=V/n＝500/18＝27.78（m3）污泥斗容積h4``=(4.5-0.5)/2×tan60°=3.46(m)V1=1/3×h4``(f1+f2+(f1×f2)0.5)=1/3×3.46×(4.5×4.5+0.5×0.5+(4.52×0.52)0.5)=26(m3)污泥斗以上梯形部分污泥容積，取l2＝4.5m，i=0.01h4`=(25.2+0.3-4.5)×0.01=0.21(m)l1=25.2+0.3+0.5=26m(m3)污泥斗和梯形部分污泥容積V1+V2=26+19.215=45.215(m3)>12.5(m3)池子總高度，設(shè)緩沖層高度h3＝0.50m，則H＝h1+h2+h3+h4＝0.3+4.0+0.50+0.21+3.46＝8.47（m）4.2二沉池4.2.1設(shè)計(jì)說明池體尺寸如圖3.5所示圖3.5幅流式二沉池4.2.2設(shè)計(jì)計(jì)算為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進(jìn)出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二沉池。二沉池為中心進(jìn)水，周邊出水，幅流式沉淀池，共4座。二沉池面積按表面負(fù)荷法計(jì)算，水力停留時(shí)間t=2.5h，表面負(fù)荷為1.2m3/(1)沉淀部分水面面積F根據(jù)生物處理段的特性，選取二沉池表面負(fù)荷：則（2）池子直徑D，則池子直徑為DN54000mm（3）沉淀部分的有效水深h2設(shè)沉淀時(shí)間t=2.5h，則（4）沉淀區(qū)有效容積V′設(shè)計(jì)采用周邊傳動(dòng)刮吸泥機(jī)連續(xù)排泥，污泥區(qū)容積按2.5h貯泥時(shí)間確定。（5）污泥區(qū)容積V″式中：c?——進(jìn)水懸浮物濃度（t/m3）；c?——出水懸浮物濃度（t/m3）；r——污泥密度，其值約為1；ρ——污泥含水率，取其值約為99%。（6）污泥區(qū)高度h4污泥斗高度設(shè)池底徑向坡度為0.05，污泥斗直徑D2=2.0m上部直徑D1=4.0m，傾角60°，則可以算出圓錐體高度豎直段污泥部分高度符合要求則污泥區(qū)高度：h?=h′?+h″?+h″′?=1.73+1.25+2.54=5.52m（7）污泥斗總?cè)莘eV″′，符合要求（8）沉淀池總高度H設(shè)超高h(yuǎn)?=0.3m，緩沖層高度h?=0.5m則H=h?+h2+h?+h?=0.3+0.5+5.52=6.32m4.3污泥濃縮池4.3.1設(shè)計(jì)說明含水率，固體濃度，濃縮后污泥固體濃度為CU=32(kg/m3)(即污泥含水率P2=97.5%),采用重力濃縮,如下圖所示4.3.2設(shè)計(jì)計(jì)算剩余污泥量取污泥增殖系數(shù)y＝0.6，污泥自身氧化率kd＝0.05d-1，污泥齡θc＝19d則y計(jì)算排除的以揮發(fā)性懸浮固體計(jì)的污泥量PX＝y(tǒng)obsQ(S-S0)=0.3077×200000×1.3×(0.1-0.02)=6400kg/d濃縮池面積A,濃縮污泥為剩余污泥,污泥固體通量選用27(kg/(m2.d))濃縮池面積(取1430m2)Q——污泥量，m3/d；Co——污泥固體濃度，kg/m3；G——污泥固體通量，kg/(㎡.d)；濃縮池直徑,設(shè)計(jì)采用圓形輻流二次沉淀池：直徑取D=43(m)濃縮池深度，取T為濃縮時(shí)間=16h，則超高：h1=0.3m緩沖層：h3=0.3m池底坡度造成的深度污泥斗高度——污泥斗傾角；有效水深：H1=h1+h2+h3=2.98+0.3+0.3=3.58〉3m，符合規(guī)定。濃縮池總深度：H=H1+h4+h5=3.58+0.215+2.598=6.393m4.4板框壓濾機(jī)4.4.1板框壓濾機(jī)的過濾原理及特點(diǎn)板框壓濾機(jī)由多塊濾板、濾框按次序排列在止推板和壓緊板之間，其間夾著過濾介質(zhì)。當(dāng)壓緊板被向前推時(shí)，被壓緊的濾板和濾框形成一個(gè)個(gè)濾室，在進(jìn)料泵壓力的推動(dòng)下，物料從止推板上的進(jìn)料孔進(jìn)入各個(gè)濾室，固體顆粒因粒徑大于過濾介質(zhì)的孔隙而被截留在室內(nèi)，形成濾餅層，濾液則透過濾餅和過濾介質(zhì)由出液孔排出機(jī)外。4.4.2板框壓濾機(jī)的結(jié)構(gòu)板框過濾濾機(jī)由多塊濾板和濾框交替排列組成，濾板和濾框的數(shù)量視生產(chǎn)能力和濾漿的情況可以增減。4.4.3板框壓濾機(jī)的流程板框壓濾機(jī)的流程壓濾機(jī)的出液方式有明流和暗流兩種形式。濾液從每塊濾板的出液孔直接排出機(jī)外，此種形式稱為明流式；若各塊濾板的濾液匯合起一由出液孔道排出機(jī)外，則稱為暗流式。壓濾機(jī)根據(jù)是否需要洗滌濾餅又可分可洗不可洗兩種形式。需進(jìn)行洗滌濾餅的稱為可洗型.本設(shè)計(jì)的壓濾機(jī)是暗流可洗。下面分析下暗流可洗壓濾機(jī)的流程.4.4.4濾布的選型板框壓濾機(jī)濾板和濾框中間夾著過濾介質(zhì)，通常板框壓濾機(jī)選用的是濾布。當(dāng)然濾布的選型對(duì)過濾效果很重要，在壓濾機(jī)使用過程中，濾布起著關(guān)鍵的作用，其性能的好壞，選型的正確與否直接影響著過濾的效果。目前所使用的濾布中最常見的是合成纖維經(jīng)紡織而成的濾布，根據(jù)其材質(zhì)的不同，可分為滌綸、維綸、丙綸、錦綸等幾種。其性能特點(diǎn)可見下表：由于滌綸耐強(qiáng)酸，所以本次設(shè)計(jì)選用的濾布材質(zhì)為滌綸。4.4.5過濾機(jī)的選型和參數(shù)計(jì)算方法：污泥量法1）過濾面積標(biāo)準(zhǔn)：按國標(biāo)生產(chǎn)制造的壓濾機(jī)的過濾面積每平方等價(jià)于15L的固體容積。2）壓濾前：體積V1(M3)、壓濾前污水含水率a=97.5%~99.2%（一般經(jīng)驗(yàn)值）。3）壓濾后：體積V2(M3)、壓濾后污泥含水率b=75%。4）壓濾周期：每天壓濾次數(shù)t。5）含固量平衡法：V1*（1-a）=V2*（1-b），得出V2=V1*（1-a）/（1-b）。6）過濾面積：=1000*V2/15/t=1000*V1*（1-a）/（1-b）/15/t。已知污泥經(jīng)處理后(污泥濃縮池)產(chǎn)生濕污泥量V1=，含水率a=97.5%，擬準(zhǔn)備每天對(duì)污泥濃縮的污泥處理10次，其需選用板框壓濾機(jī)的過濾面積=1000*1656*(1-97.5%)/（1-75%）/15/10=1104m2，選用兩臺(tái)同時(shí)進(jìn)行，根據(jù)計(jì)算建議選用600m2的壓濾機(jī)。型號(hào)過濾面積m2濾室容積L濾板尺寸mm濾餅厚度mm濾室數(shù)量PCS地腳中心mm外形尺寸mm過濾壓力Mpa充氣壓力Mpa電機(jī)功率KW整機(jī)質(zhì)量Kg長L寬W高HXZ-(MA)1500*2000-U600104701500*2000*803511411280137802600260010.87.5408704.4.6板框和濾板材料選擇濾板和濾框板采用的塑料濾板是改進(jìn)型的聚丙烯塑料濾板，在其中加入填充劑、增韌劑、防老化劑、抗氧化劑等輔助材料，使其具有很好的優(yōu)點(diǎn)。這樣的壓濾機(jī)在市場占到了80％以上的份額。這是因?yàn)樗哂斜炔Ａт摰臑V板的耐堿性還要好，可以用在濃酸、濃堿的環(huán)境下使用；高溫環(huán)境可以使用，最高溫度達(dá)到100~120℃；重力小，使用時(shí)間長，在一年以上。板框壓濾機(jī)的濾板在表面設(shè)計(jì)有凹槽，用以安裝、支撐濾布，并引導(dǎo)過濾液的流向，而濾框和濾板在組裝后構(gòu)成液體流通通道，用以通入懸浮液、洗滌水和引出濾液。每個(gè)濾板的下方設(shè)有出液通道孔，若干塊濾板的出液孔連成一個(gè)出液通道，由止推板下方的出液孔相連接的管道排出。4.5熱干化系統(tǒng)4.5.1污泥干燥的基本原理污泥干燥是利用熱能去除污泥中水分的過程，是污泥與干燥介質(zhì)（一般為灼熱氣體）之間傳熱傳質(zhì)的過程。污泥干燥過程的耗熱量包括兩部分，即蒸發(fā)污泥中的水分的耗熱量和干燥器筒體散熱量，可參考下表：污泥種類耗熱量/(kcal/kg)污泥種類耗熱量/(kcal/kg)初次沉淀污泥：新鮮的經(jīng)消化的22212280~2780初次沉淀污泥與腐殖污泥混合：新鮮的經(jīng)消化的27802500~3110初次沉淀污泥與活性污泥混合：新鮮的經(jīng)消化的38903830新鮮活性污泥43904.5.2污泥熱干化設(shè)備的類型污泥熱干化設(shè)備按熱介質(zhì)與污泥接觸方式可分為直接加熱式、間接加熱式和直接—間接聯(lián)合干燥式3種。若按設(shè)備進(jìn)料方式和產(chǎn)品形態(tài)大致分為兩類:一種是采用干料返混系統(tǒng),濕污泥在進(jìn)料前先與一定比例的干泥混合,產(chǎn)品為球狀顆粒;另一種是濕污泥直接進(jìn)料,產(chǎn)品多為粉末狀。4.5.3污泥干化技術(shù)和設(shè)備①直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)工作原理:脫水后的污泥從漏斗進(jìn)入混合器,按比例充分混合已經(jīng)被干化的返流污泥(混合污泥的含固率達(dá)50%～60%),再經(jīng)螺旋輸送機(jī)運(yùn)到轉(zhuǎn)鼓式干燥器中,與從同一端進(jìn)入的流速達(dá)1.2～1.3m/s、溫度為700℃左右的熱氣流接觸混合、集中加熱,經(jīng)25min烘干后的污泥被帶計(jì)量裝置的螺旋輸送機(jī)送到分離器,從分離器中排出的濕熱氣體被收集進(jìn)行熱力回用,帶污泥的惡臭氣體被送到生物過濾器處理達(dá)標(biāo)后排放。分離器中排出的干污泥粒度可以控制在1～4mm,經(jīng)篩選器將滿足要求的顆粒污泥送入貯藏倉。細(xì)小的干污泥被送到混合器中再次與濕污泥混合送入轉(zhuǎn)鼓式干燥器。加熱轉(zhuǎn)鼓干燥器的燃燒器可以沼氣、天然氣或熱油等為燃料。系統(tǒng)特點(diǎn):在無氧環(huán)境中操作,不產(chǎn)生灰塵;干化污泥呈顆粒狀,粒徑可以控制,采用氣體循環(huán)回用減少了尾氣的處理成本。②間接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)脫水后的污泥被輸送至干化機(jī)的進(jìn)料斗,經(jīng)過螺旋轉(zhuǎn)送器至干化機(jī)內(nèi)(可變頻控制定量輸送)。干化機(jī)由轉(zhuǎn)鼓和翼片螺桿組成,轉(zhuǎn)鼓通過燃燒爐加熱,轉(zhuǎn)鼓最大轉(zhuǎn)速為1.5r/min。翼片螺桿通過循環(huán)熱油傳熱,最大轉(zhuǎn)速為0.5r/min。轉(zhuǎn)鼓和翼片螺桿同向或反向旋轉(zhuǎn),污泥可連續(xù)前移進(jìn)行干化,轉(zhuǎn)鼓經(jīng)抽風(fēng)為負(fù)壓操作,水汽和灰塵無外逸。污泥經(jīng)螺桿推移和加熱被逐步烘干并磨成粒狀,最終送至儲(chǔ)存?zhèn)}。污泥蒸發(fā)出的水汽通過系統(tǒng)抽風(fēng)機(jī)送至冷凝和洗滌吸附系統(tǒng)。系統(tǒng)特點(diǎn):流程簡單,污泥的干度可控制,產(chǎn)品為粉末狀。③離心干化技術(shù)稀污泥自濃縮池或消化池進(jìn)入離心干化機(jī)。脫水后的污泥呈細(xì)粉狀從卸料口高速排出,高熱空氣被引入離心干化機(jī)的內(nèi)部,遇到細(xì)粉狀的污泥并以最短的時(shí)間將其干化至含固率為80%左右。系統(tǒng)特點(diǎn):流程簡單,省去了污泥脫水機(jī)及從脫水機(jī)至干化機(jī)的存儲(chǔ)、輸送、運(yùn)輸裝置。間接式多盤干燥技術(shù)工作原理:機(jī)械脫水后的污泥(含固率為25%～30%)被送入污泥料倉,通過污泥泵輸送至涂層機(jī),在涂層機(jī)中再循環(huán)的干污泥顆粒與輸入的脫水污泥混合,干顆粒核的外層涂上一層濕污泥后形成顆粒。通過與中央旋轉(zhuǎn)主軸相連的耙臂上的耙子作用,污泥顆粒在上層圓盤上作圓周運(yùn)動(dòng)。污泥顆粒從造粒機(jī)的上部圓盤由重力作用旋至造粒機(jī)底部圓盤,顆粒在圓盤上運(yùn)行時(shí)直接和加熱表面接觸干化。污泥顆粒逐盤增大,最終形成堅(jiān)實(shí)的顆粒,故也稱珍珠工藝(見圖4)。干燥后的顆粒溫度為90℃,粒徑為1～4mm,離開干燥機(jī)后由斗式提升機(jī)向上送至分離料斗,一部分被分離出再循環(huán)回涂層機(jī),同時(shí)剩余的顆粒進(jìn)入冷卻器冷卻至40℃后送入顆粒儲(chǔ)料倉。污泥干燥過程所需的能量由熱油傳遞,濁度介于260～230℃的熱油在干燥機(jī)的空?qǐng)A盤內(nèi)循環(huán),從干燥機(jī)排出的接近115℃的蒸汽經(jīng)熱交換器冷凝后的熱水溫度為(50～60)℃。系統(tǒng)特點(diǎn):干燥和造粒過程的氧氣濃度<2%,避免了著火和爆炸的危險(xiǎn)性。顆粒呈圓形、堅(jiān)實(shí)、無灰塵且顆粒均勻,具有較高的熱值可作為燃料。流化床污泥干化技術(shù)工作原理:脫水污泥送至污泥計(jì)量儲(chǔ)存?zhèn)},然后用污泥泵將污泥送至流化床污泥干燥機(jī)的進(jìn)料口。干燥機(jī)由三部分組成:最下是風(fēng)箱,將循環(huán)氣體分送到裝置的不同區(qū)域;中間段是將蒸發(fā)水的熱量與熱油送入流化床內(nèi);最上部為抽吸罩,使流化的干顆粒脫離循環(huán)氣體。流化床內(nèi)干燥溫度為85℃,產(chǎn)生的污泥顆粒滯留時(shí)間長、產(chǎn)品數(shù)量大,即使供料的質(zhì)量或水分有些波動(dòng)也能確保干燥均勻。污泥顆粒通過旋轉(zhuǎn)氣鎖閥送至冷卻器,冷凝到40℃以下通過輸送機(jī)至產(chǎn)品料倉。系統(tǒng)特點(diǎn):無返料系統(tǒng),間接加熱,干燥機(jī)本身無動(dòng)部件,故幾乎無需維修,粒徑不能控制?？紤]到在污泥熱干化的、運(yùn)輸及儲(chǔ)藏過程中，存在著嚴(yán)重的自燃與粉塵爆炸的危險(xiǎn)，本設(shè)計(jì)采用在無氧環(huán)境中操作,不產(chǎn)生灰塵，干化污泥呈顆粒狀的直接加熱轉(zhuǎn)鼓干化技術(shù)。4.6熱源供給系統(tǒng)污泥熱干化需要使用大量熱量對(duì)污泥加熱，選擇不同的熱源，則污泥干化的工藝路線及設(shè)備有很大的區(qū)別，而且嚴(yán)重影響到干化運(yùn)行成本及投資建設(shè)成本。一般來說，熱源的選擇遵循節(jié)能降耗和環(huán)保的原則。在干燥設(shè)備上常用的熱源有熱風(fēng)（熱煙氣）、水蒸汽、導(dǎo)熱油等，對(duì)應(yīng)的加熱設(shè)備為熱風(fēng)爐、翅片管式換熱器等。如果在污泥干化現(xiàn)場或附近有熱煙氣（鍋爐尾氣、工業(yè)尾氣等），則優(yōu)先使用，這樣能夠充分利用尾氣余熱，可以在污泥干化過程中大大降低干化成本。如果沒有熱煙氣，則可以考慮使用水蒸氣或?qū)嵊?。由于?dǎo)熱油可以循環(huán)使用，相對(duì)于直接排放冷凝水的水蒸氣而言，循環(huán)導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)熱效率更高。在燃料的選擇上，必須要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)保政策、燃料價(jià)格做綜合考慮，在煤、柴油、液化氣、天然氣、電等種類中合理選擇。在設(shè)備投資方面，使用熱煙氣的投資較高，設(shè)備龐大，占地多；而使用水蒸氣或?qū)嵊偷耐顿Y較小，占地少。由于污水處理廠附近沒有熱煙氣（鍋爐尾氣、工業(yè)尾氣等）；利用水蒸氣或?qū)嵊瓦M(jìn)行間接加熱，會(huì)有大量熱量流失。本設(shè)計(jì)采用直接加熱使污泥干化的方法，利用燃燒器燃燒燃料釋放熱量，熱量直接作用在污泥上，使水分蒸干。4.6.1燃燒器的種類燃燒器按所燃燃料的不同可分為煤粉燃燒器、油燃燒器和氣體燃燒器3類。煤粉燃燒器分旋流式和直流式兩種。1）旋流式煤粉燃燒器:主要由一次風(fēng)旋流器、二次風(fēng)調(diào)節(jié)擋板（旋流葉片或蝸殼）和一、二次風(fēng)噴口組成(圖1旋流式煤粉燃燒器)。它可以布置在燃燒室前墻、兩側(cè)墻或前后墻。輸送煤粉的空氣稱為一次風(fēng)，約占燃燒所需總風(fēng)量的15～30%。煤粉空氣混合物通過燃燒器的一次風(fēng)噴口噴入燃燒室。燃燒所需的另一部分空氣稱為二次風(fēng)。二次風(fēng)經(jīng)過燃燒器的調(diào)節(jié)擋板（旋流葉片或蝸殼）后形成旋轉(zhuǎn)氣流，在燃燒器出口與一次風(fēng)匯合成一股旋轉(zhuǎn)射流。射流中心形成的負(fù)壓將高溫?zé)煔饩砦交鹧娓?。這部分高溫?zé)煔馐敲悍壑鸬闹饕獰嵩?。一次風(fēng)出口的擴(kuò)流錐可以增大一次風(fēng)的擴(kuò)散角，以加強(qiáng)高溫?zé)煔獾木砦饔谩?）直流式煤粉燃燒器:一般由沿高度排列的若干組一、二次風(fēng)噴口組成（圖2直流式煤粉燃燒器）,布置在燃燒室的每個(gè)角上。燃燒器的中心線與燃燒室中央的一個(gè)假想圓相切，因而能在燃燒室內(nèi)形成一個(gè)水平旋轉(zhuǎn)的上升氣流。每組直流式燃燒器的一、二次風(fēng)噴口分散布置，以適應(yīng)不同煤種穩(wěn)定而完全燃燒的要求，有時(shí)也考慮減少氮氧化物的生成量。油燃燒器燃油燃燒器主要采取霧化技術(shù)，KMY汽泡霧化燃燒器霧化原理是：燃油與霧化介質(zhì)（水蒸汽或壓縮空氣）經(jīng)汽泡霧化發(fā)生器產(chǎn)生大量油包汽汽泡，在混合室充分混合后噴出，由于存在較高壓差，從而實(shí)現(xiàn)爆破霧化。經(jīng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)氣動(dòng)熱力國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室激光檢測，其霧化顆粒索太爾平均直徑SMD≤23.76μm，這是一般氣動(dòng)霧化和機(jī)械霧化噴嘴達(dá)不到的，是一種全新的燃油霧化燃燒技術(shù)。油燃燒器的調(diào)風(fēng)器除與煤粉燃燒器相似的旋流式和直流式外，尚有一種部分旋流式，即在直流式調(diào)風(fēng)器內(nèi)布置一個(gè)穩(wěn)焰器，使少量空氣(10～20%)流經(jīng)穩(wěn)焰器后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在調(diào)風(fēng)器出口形成中心回流區(qū)，使油霧著火穩(wěn)定，以達(dá)到低氧燃燒。氣體燃燒器主要有天然氣燃燒器和高爐煤氣燃燒器兩類。大容量天然氣燃燒器大多采用多槍進(jìn)氣平流式。天然氣槍放在調(diào)風(fēng)器的空氣通道內(nèi)。高爐煤氣燃燒器因高爐煤氣發(fā)熱量較低，著火困難，常在熾熱的通道內(nèi)燃燒，而后噴入燃燒室。由于粉煤和燃油燃燒會(huì)導(dǎo)致大氣污染，在干化污泥的同時(shí)還需要對(duì)尾氣進(jìn)行處理；本設(shè)計(jì)采用天然氣作為燃料，成本雖然高，但是尾氣后續(xù)處理成本少，符合清潔生產(chǎn)的要求。4.6.2全自動(dòng)燃?xì)馊紵鞯脑O(shè)計(jì)4.6.2.1全自動(dòng)燃?xì)馊紵鞯幕窘M成及特點(diǎn)全自動(dòng)燃?xì)馊紵饔扇細(xì)庀到y(tǒng)、空氣系統(tǒng)、燃燒器頭部及控制系統(tǒng)四部分組成。其中燃?xì)庀到y(tǒng)包括燃?xì)怆姶砰y、燃?xì)夤苈芳肮芗?；空氣系統(tǒng)包括調(diào)風(fēng)機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)、空氣通道等；控制系統(tǒng)包括程序控制器、點(diǎn)火器、火焰探測器等部件。全自動(dòng)燃?xì)馊紵骶哂絮r明的產(chǎn)品特點(diǎn)，采用機(jī)電一體化設(shè)計(jì)，集風(fēng)機(jī)、閥門、控制器、點(diǎn)火器、火焰探測器及程序控制器于一體，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)緊湊、并具有預(yù)吹掃、自動(dòng)點(diǎn)火、大小火工作、火焰監(jiān)控、后吹掃、空氣壓力不足保護(hù)、燃?xì)鈮毫Ω叩统薇Ｗo(hù)、突然停電保護(hù)等功能，能充分保證燃燒器安全、高效、低污染運(yùn)行。通過對(duì)燃燒器頭部和助燃風(fēng)機(jī)的合理設(shè)計(jì)，全自動(dòng)燃?xì)馊紵髂茏龅饺紵矢?、噪聲小，并能大大減低燃燒產(chǎn)物中一氧化碳等污染物的排放量，可以符合當(dāng)今歐洲嚴(yán)格的空氣排放標(biāo)準(zhǔn)。為了實(shí)現(xiàn)燃?xì)馊紵鞯陌踩煽考叭詣?dòng)控制，燃燒控制及火焰檢測系統(tǒng)全部采用自動(dòng)化專業(yè)廠家生產(chǎn)的零部件，點(diǎn)火前送風(fēng)、點(diǎn)火、燃燒工況及非正常保護(hù)等環(huán)節(jié)均采用程序自動(dòng)控制。1.控制箱2.風(fēng)機(jī)3.電磁閥4.空氣通道5.氣體通道6.空氣壓力開關(guān)7.點(diǎn)火變壓器8.頭部4.6.2.2全自動(dòng)燃?xì)馊紵鞯慕Y(jié)構(gòu)①燃燒器頭部燃燒器頭部可以有多種不同的設(shè)計(jì)方法，合理的設(shè)計(jì)可保證燃燒器能快速、均勻地混合燃?xì)饪諝猓淮慰諝獾谋壤烧{(diào)節(jié)，能達(dá)到控制火焰長度的目的，從而保證燃燒穩(wěn)定，同時(shí)燃燒區(qū)域內(nèi)也不會(huì)因高氧含量而產(chǎn)生大量NOx的問題。該燃燒器的頭部包括空氣通道、燃?xì)馔ǖ?、頭部混合室、穩(wěn)焰板、活動(dòng)火焰擴(kuò)散口等部分。為使燃?xì)饪諝獬浞只旌希瑥亩种茻煔庵形廴疚锏漠a(chǎn)生，頭部設(shè)計(jì)了具有交替排列環(huán)狀燃?xì)饪諝獬隽骺椎念^部混合室，燃燒器工作時(shí)，燃?xì)庥芍虚g通道經(jīng)燃?xì)饪卓谶M(jìn)入頭部混合室，一次空氣經(jīng)空氣孔道進(jìn)入頭部混合室，混合后從穩(wěn)焰板上密集小孔中噴出燃燒，而二次空氣由混合室與火焰擴(kuò)散口之間的通道進(jìn)入爐膛，與未燃盡燃?xì)膺M(jìn)行擴(kuò)散燃燒。從頭部混合室后穩(wěn)焰板上噴出的燃?xì)饪諝饣旌衔?，點(diǎn)火后產(chǎn)生一定長度的火焰。穩(wěn)焰板上有呈菱形排列的直徑為2mm的小孔。燃燒器工作時(shí)，穩(wěn)焰板密集小孔上的小火相互牽制，即對(duì)燃燒器穩(wěn)焰板上其它小火的根部進(jìn)行點(diǎn)火，保證了火焰不發(fā)生脫火現(xiàn)象，同時(shí)因穩(wěn)焰板的小火孔的金屬壁具有降低火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊淖饔?，也不?huì)發(fā)生回火現(xiàn)象，從而擴(kuò)大了燃燒器穩(wěn)定工作的范圍。燃燒器頭部設(shè)置有活動(dòng)火焰擴(kuò)散口，通過調(diào)整其與頭部混合室之間的相對(duì)位置，可以改變二次空氣的流通面積。對(duì)燃燒器來說，一次空氣流通面積是固定的，因此改變二次空氣流通就可改變空氣的分配比例，從而保證混合室內(nèi)的空氣流量在燃燒所需空氣的40%~70%，形成部分預(yù)混式燃燒。改變一次空氣的比例，可達(dá)到控制火焰長度的目的，保證燃燒在一定的區(qū)域里完成，避免因火焰太長接觸到冷表面而產(chǎn)生不完全燃燒的現(xiàn)象。②燃?xì)夤苈废到y(tǒng)全自動(dòng)燃?xì)馊紵魅細(xì)夤苈废到y(tǒng)由手動(dòng)切斷閥、電磁組合閥、燃?xì)夥峙涔艿兰叭細(xì)鈬娍捉M成。本燃?xì)夤苈废到y(tǒng)的設(shè)計(jì)主要目的是在燃燒器前燃?xì)夤?yīng)壓力下，克服閥門、管道、管件、頭部混合室、燃?xì)鈬娍诘鹊牧鲃?dòng)阻力，保證一定的燃?xì)饬髁浚谷紵鞯臒嶝?fù)荷滿足要求。燃?xì)馑鑹毫槭街校骸鱌1——電磁閥流動(dòng)阻力，Pa△P2——燃?xì)夤苈妨鲃?dòng)阻力，Pa△P3——燃?xì)饣旌鲜铱卓诹鲃?dòng)阻力，Pa△P4——燃?xì)獬隽髯枇?，Pa下面分析各部分的阻力及相應(yīng)的計(jì)算方法。電磁閥流動(dòng)阻力電磁閥流動(dòng)阻力一般可根據(jù)電磁閥生產(chǎn)廠家提供的閥門流量——壓降關(guān)系圖(或表)，以燃燒器熱負(fù)荷折算相應(yīng)的燃?xì)饬髁浚檎业贸鱿鄳?yīng)的壓力損失值。如果缺乏資料，可以利用空氣進(jìn)行測試。由于壓降與流量的平方成正比，因此對(duì)于一個(gè)特定的燃?xì)怆姶砰y，可以得出式中：Lg——?dú)怏w流量，m3/ha——試驗(yàn)得出的常數(shù)注意在使用燃?xì)饬髁繅航店P(guān)系圖時(shí)，需要進(jìn)行燃?xì)庀鄬?duì)密度的修正。燃?xì)夤苈妨鲃?dòng)阻力燃?xì)夤苈妨鲃?dòng)阻力包括燃?xì)夤艿姥爻套枇途植孔枇?，即式?λ——沿程阻力系數(shù)，，k為管道內(nèi)壁的粗糙度，d為管道內(nèi)徑；l——燃?xì)夤艿篱L度，md——燃?xì)夤艿纼?nèi)徑，m∑ξ——燃?xì)夤苈肪植孔枇ο禂?shù)，包括彎頭及突擴(kuò)口等W——燃?xì)饬魉伲琺/sρg——燃?xì)饷芏?，kg/m3頭部混合室流動(dòng)阻力這部分阻力主要為混合室上燃?xì)鈬娍诘牧鲃?dòng)阻力，即式中:ξP——孔口阻力系數(shù)燃?xì)獬隽髯枇@部分阻力主要為燃?xì)馐軣崤蛎涀枇统隹趧?dòng)壓頭損失，即式中:△P4’——膨脹阻力，△P4’’——出口動(dòng)壓頭損失，其中t為頭部孔口出口處的燃?xì)鉁囟?。空氣系統(tǒng)空氣系統(tǒng)由調(diào)風(fēng)機(jī)構(gòu)、風(fēng)機(jī)及空氣通道組成。在空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮燃燒器最大熱負(fù)荷情況下的空氣參數(shù)要求，包括風(fēng)量及全壓，對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行選擇。風(fēng)量計(jì)算按下式進(jìn)行：式中:α——過量空氣系數(shù)，一般取1.3V0——燃?xì)獾睦碚摽諝饬?，m3/m3燃?xì)釲g——燃?xì)饬髁?，m3/h而空氣的全壓為式中:△Pa1——空氣沿程流動(dòng)阻力，Pa△Pa2——空氣局部阻力，Pa△Pa3——空氣出流阻力，Pa△Pa4——爐膛背壓，Pa△Pa1、△Pa2、△Pa3計(jì)算方法與燃?xì)夤苈贩椒ㄏ嗤?，這里不再敘述。而爐膛背壓△Pa4的大小反映燃燒器的適應(yīng)性能，該值取得越高，燃燒器的適應(yīng)能力就越強(qiáng)。4.6.2.3燃燒器控制系統(tǒng)燃燒器控制系統(tǒng)由程序控制器、風(fēng)門調(diào)節(jié)器、風(fēng)機(jī)、點(diǎn)火器、火焰探測器、燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)、空氣壓力開關(guān)、燃?xì)怆姶砰y等設(shè)備組成。其中程序控制器是燃燒器控制的核心部件，而其它設(shè)備為開關(guān)信號(hào)源，或命令執(zhí)行部件。燃燒器控制系統(tǒng)的控制功能分為兩部分：燃燒控制及火焰安全控制。燃燒控制內(nèi)容包括參數(shù)測量、控制計(jì)算和發(fā)出燃?xì)忾y門以及空氣蝶閥的執(zhí)行命令，其中燃?xì)忾y門和空氣蝶閥用來調(diào)整燃燒過程中的燃料和空氣流量。一般來講，這些過程都是些模擬量，或者說是可以連續(xù)被平滑改變。而燃燒控制的目的就是使被加熱物的溫度（或壓力）處于一個(gè)設(shè)定的范圍之內(nèi)?；鹧姘踩刂葡到y(tǒng)，有時(shí)稱為燃燒器管理系統(tǒng)，它不斷地檢測一些與安全有關(guān)的開關(guān)信號(hào)，以保證被加熱鍋爐的安全運(yùn)行。例如它檢測燃料的壓力，控制鍋爐點(diǎn)火前的前吹掃時(shí)間以及其它ON/OFF主控制開關(guān)。同時(shí)，控制系統(tǒng)通過火焰監(jiān)測器監(jiān)視火焰狀態(tài)，如果發(fā)生熄火，則關(guān)閉燃燒器。由于技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)在一般把燃燒控制和火焰安全控制系統(tǒng)兩部分功能做在一起，而且這些系統(tǒng)都是基于微處理器的。燃燒器控制系統(tǒng)主要功能應(yīng)包括燃燒器自動(dòng)啟動(dòng)、停止、負(fù)荷比例調(diào)節(jié)等?；鹧姘踩刂苾?nèi)容應(yīng)包括預(yù)吹掃、自動(dòng)點(diǎn)火、燃燒工況監(jiān)控、點(diǎn)火失敗保護(hù)、熄火保護(hù)、燃?xì)鈮毫Ω叩统薇Ｗo(hù)、空氣壓力不足保護(hù)、斷電保護(hù)、預(yù)防燃?xì)庑孤┦鹿实?。燃燒器控制原理圖見下圖?？刂葡到y(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)如下：（1）預(yù)吹掃燃燒器點(diǎn)火前，必須有一段時(shí)間的預(yù)吹掃，把爐膛與煙道內(nèi)可能留有的可燃?xì)怏w吹除，保證爐膛及煙道內(nèi)可燃?xì)怏w濃度不在爆炸極限范圍之內(nèi)。(2)自動(dòng)點(diǎn)火燃?xì)馊紵鞑捎酶邏狐c(diǎn)火變壓器產(chǎn)生的電弧點(diǎn)火，為了保證點(diǎn)火成功率，一般要求點(diǎn)火電壓大于3.5kV、電流大于15mA。點(diǎn)火時(shí)間一般為2~5s。燃燒工況由火焰探測器進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)生熄火，火焰探測器把信號(hào)反饋到控制器，在1~2s內(nèi)切斷燃?xì)忾y，并進(jìn)行后吹掃。(3)點(diǎn)火失敗保護(hù)燃燒器點(diǎn)火時(shí)，首先接通點(diǎn)火變壓器產(chǎn)生電弧，并接通燃?xì)狻Ｈ绻鹧嫣綔y器在一定的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)不到火焰信號(hào)，燃燒器關(guān)閉燃?xì)忾y并進(jìn)行吹掃。(4)燃?xì)鈮毫Ω叩统薇Ｗo(hù)燃?xì)馊紵髟谝欢ǖ娜細(xì)鈮毫Ψ秶鷥?nèi)穩(wěn)定燃燒。限定燃?xì)飧叩蛪旱哪康氖谴_保火焰穩(wěn)定性(不脫火、不熄火、不回火)，同時(shí)限定燃燒器的熱負(fù)荷范圍。燃燒器通過氣體壓力開關(guān)感測壓力，并輸出開關(guān)量信號(hào)，一旦壓力超出設(shè)定范圍，則通過燃燒控制器切斷燃燒器的燃?xì)忾y。(5)空氣壓力不足保護(hù)燃?xì)馊紵髟O(shè)計(jì)熱負(fù)荷通常較大，其燃燒方式多采用強(qiáng)制鼓風(fēng)式。如果風(fēng)機(jī)發(fā)生故障造成空氣供應(yīng)中斷或空氣供應(yīng)量不足，會(huì)發(fā)生燃燒不完全，甚至?xí)l(fā)生爐膛爆燃或向風(fēng)機(jī)回火等現(xiàn)象，所以應(yīng)立即切斷燃?xì)夤?yīng)。一般用氣體壓力開關(guān)感測空氣壓力信號(hào)，并輸出開關(guān)量信號(hào)，通過燃燒控制器切斷燃燒器的燃?xì)?6)斷電保護(hù)燃燒器在工作過程中如果突然發(fā)生斷電事故，必須立即切斷燃?xì)夤?yīng)，以保護(hù)設(shè)備安全。因此燃?xì)饪刂崎y必須是常閉型的，一旦斷電，自動(dòng)切斷燃?xì)夤?yīng)。4.6.3天然氣消耗量計(jì)算干基污泥量為30t/d，經(jīng)過板框壓濾后污泥含水率為75%，所以壓濾后泥餅質(zhì)量為30+75%×30=52.5t/d。52.5噸75%含水的污泥,干燥到40%,需要脫去水分：52.5-52.5×（1-0.75）/（1-0.4）=30.625噸水的蒸發(fā)潛熱約2500kJ/kg.因此需要熱量為30.625×1000×2500=76562500kJ假設(shè)天燃?xì)饷苛⒎饺紵裏嶂禐?5000KJ，干化污泥所需天然氣體積為76562500÷35000=2187.5m3假設(shè)天燃?xì)鈫蝺r(jià)為3元/m3，則每天需要花費(fèi)的費(fèi)用為2187.5×3=6562.5元4.7熱源回收系統(tǒng)目前世界各國都非常重視能源的有效利用,一些發(fā)達(dá)國家能源利用率都在50%以上,美國的能源利用率已超過60%,而我國只有30%左右。我國能源利用率低的一個(gè)重要原因是低品質(zhì)余熱能源沒有得到充分利用。在工業(yè)生產(chǎn)中,低品質(zhì)能源普遍存在。冶金行業(yè)的高爐煤氣,煉鐵廠高爐氣化冷卻水,鋼鐵行業(yè)的線材、棒材、薄板、厚板等熱軋工序的工業(yè)加熱爐產(chǎn)生的余熱蒸汽等,平爐氣化冷卻水等;石化行業(yè)煉油裝置的催化、裂化、焦化冷卻水等;化工行業(yè)硫酸生產(chǎn)中的焙燒、焚硫工序等;各種工業(yè)窯爐窯頭和窯尾產(chǎn)生的低溫?zé)煔獾榷即嬖诖罅康挠酂?。通常將余熱能源分為高溫、中溫、低溫三類。溫度?50℃以上為高溫能源,溫度在230～650℃之間為中溫能源,溫度在230℃以下為低溫能源,對(duì)于高溫、中溫余熱蒸汽可以直接驅(qū)動(dòng)蒸氣輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電加以利用,而低品質(zhì)余熱能源約占余熱能源總量的30%,利用這部分余熱能量發(fā)電,對(duì)提高能源利用率具有重要作用。4.7.1低品質(zhì)能源余熱發(fā)電工藝低品質(zhì)余熱回收發(fā)電技術(shù)經(jīng)過多年研究和實(shí)驗(yàn)。其核心是直接將低品位的余熱轉(zhuǎn)換成電能。為大型企業(yè)余熱回收利用、節(jié)能降耗找到了一條行之有效的途徑。不帶補(bǔ)燃鍋爐的蒸汽動(dòng)力循環(huán)發(fā)電技術(shù)不使用燃料來補(bǔ)燃,因此不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生附加污染。沒有補(bǔ)燃鍋爐,蒸汽參數(shù)較低,其運(yùn)行操作簡單方便,動(dòng)力機(jī)和發(fā)電機(jī)必須專門設(shè)計(jì)和制造運(yùn)行的可靠性和安全性高。對(duì)用戶來說是最有利的選擇,也是收益最高的余熱發(fā)電裝置。工藝流程下圖所示。由氣包提供的低溫低壓廢蒸汽,經(jīng)過隔離閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥等閥門控制后,進(jìn)入動(dòng)力機(jī),氣體降溫降壓膨脹做功,推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,所發(fā)電量并網(wǎng)于污水廠低壓電網(wǎng),為污水處理供電。4.7.2工藝特點(diǎn)(1)設(shè)備少、工藝簡單、占地面積小;(2)應(yīng)用廢蒸汽進(jìn)行發(fā)電,滿足目前節(jié)能減排的要求;(3)投資少,回報(bào)率高;(4)發(fā)電效率高,效率在65%～75%之間;(5)可控性和安全性高,能應(yīng)對(duì)各種突發(fā)事件。4.7.3動(dòng)力機(jī)特點(diǎn)新型余熱發(fā)電動(dòng)力機(jī)與汽輪機(jī)相比,在工業(yè)余熱動(dòng)力回收方面,此動(dòng)力機(jī)有如下特點(diǎn):(1)能適應(yīng)過熱蒸汽、飽和蒸汽、汽水兩相濕蒸汽、熱水以及被污染、高鹽份(如鍋爐連排水、地?zé)崴?、鋼鐵廠沖渣水等)低品位能源;(2)在熱源壓力、溫度、流量、熱負(fù)荷及負(fù)載功率等參數(shù)大范圍波動(dòng)情況下能保持高效率穩(wěn)定運(yùn)行;(3)啟動(dòng)及正常運(yùn)行,不暖機(jī)、不盤車、不飛車、操作簡單、維修方便(現(xiàn)有在職人員稍加培訓(xùn)即可勝任)、機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、安全、可靠、低噪音、微振動(dòng)、可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人職守、遠(yuǎn)距離監(jiān)控、長期無大修,很適合非電力工業(yè)企業(yè)推廣應(yīng)用的熱動(dòng)力機(jī);(4)設(shè)備為快裝、集裝式機(jī)組,可集中、可分散、可移動(dòng)、占地少,最適合熱源可衰減、規(guī)劃可變化等場合應(yīng)用的動(dòng)力機(jī);(5)投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、高效益、投資回報(bào)期短,是實(shí)施節(jié)能技改項(xiàng)目最短、平、快的動(dòng)力機(jī);(6)適用于大量被廢棄能源(廢蒸汽,0.1MPa左右、低溫?zé)煔?200℃上下、熱風(fēng)、熱水等)雙循環(huán)做功發(fā)電的新技術(shù)新產(chǎn)品;雙循環(huán)發(fā)電技術(shù)是根據(jù)空調(diào)機(jī)的反向工作原理,把廢棄能源轉(zhuǎn)化為電力的新型發(fā)電技術(shù),該技術(shù)及設(shè)備與常規(guī)發(fā)電技術(shù)與設(shè)備相比,由于溫度很低,安全可靠性更高,操作簡單、堅(jiān)久耐用。4.8惡臭處理系統(tǒng)4.8.1設(shè)計(jì)說明在污水處理工藝過程中產(chǎn)生氣味物質(zhì)主要由碳、氮和硫元素組成。只有少數(shù)的氣味物質(zhì)是無機(jī)化合物，例如：氨(NH3)、膦(PH3)和硫化氫(H2S)；大多數(shù)的氣味物質(zhì)是有機(jī)物，比如：低分子脂肪酸、胺類、醛類、酮類、醚類、鹵代烴以及脂肪族的、芳香族的、雜環(huán)的氮或硫化物。生物過濾廢臭氣凈化系統(tǒng)先將人工篩選的體重微生物菌群值種于填料上，當(dāng)污染氣體經(jīng)過填料表面初期，可從污染氣體中獲得營養(yǎng)源的那些微生物菌群，在適宜的溫度、濕度、PH值等條件下，將會(huì)得到快速生長、繁殖，并在填料的表面形成生物膜，當(dāng)廢氣通過其間，有機(jī)物被生物膜表面的水層吸收后被微生物吸附和降解，得到凈化再生的水被重復(fù)使用。污染物去除的實(shí)質(zhì)是以廢氣作為營養(yǎng)物被微生物吸收、代謝及利用。這一過程是微生物的相互協(xié)調(diào)的過程，變焦復(fù)雜，它由物理、化學(xué)、物理化學(xué)一集生物化學(xué)反應(yīng)所組成。生物過濾廢臭氣凈化系統(tǒng)核心為高效生物濾（池）塔、有利于生物附著和生長的復(fù)合填料和微生物優(yōu)勢菌種。在適宜的環(huán)境條件下，濾（池）塔中的微生物在填料表面形成生物膜，利用廢氣中無機(jī)和有機(jī)物作為生物菌種生存的碳源和能源，通過降解異味物質(zhì)維持其生命活動(dòng)，將異味物質(zhì)分解為水、二氧化碳和礦物質(zhì)等無臭物，達(dá)到凈化廢臭氣體的目的。生物過濾廢臭氣凈化工藝，其中生物凈化過程的發(fā)生是依靠吸收和吸附雙重作用將氣態(tài)異味物質(zhì)轉(zhuǎn)移到液相生物膜表面，進(jìn)行微生物氧化、降解和轉(zhuǎn)化異味物質(zhì)的過程。吸附是因?yàn)樯餅V（池）塔的填料具有巨大的比表面積和極其完善的微生物群落系統(tǒng)，對(duì)于水溶解性不好的有機(jī)物的降解尤為有效；吸收則主要針對(duì)水溶性物質(zhì)。對(duì)于吸收式生物作用的歷程一般認(rèn)為由以下三步：廢臭氣體首先與水（液相）接觸，由于氣相和液相的濃度差以及異味物質(zhì)在液相的溶解性能，使得異味物質(zhì)從氣相進(jìn)入液相（或液膜內(nèi)）；進(jìn)入液相或固體表面生物層（或液膜）的異味物質(zhì)被微生物吸收；進(jìn)入微生物細(xì)胞的異味物質(zhì)在微生物代謝過程中作為能源和營養(yǎng)物質(zhì)被分解、轉(zhuǎn)化成無害、簡單物質(zhì)，在轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生能量，為濾（池）塔中的微生物的生長與繁殖提供能源，使廢臭氣體物質(zhì)的轉(zhuǎn)化持續(xù)進(jìn)行。由于惡臭氣體主要來源是初沉池、二沉池、污泥濃縮池及污泥脫水間，大約占總臭氣量的70％，所以只考慮這四種構(gòu)筑物，在這四種構(gòu)筑物上設(shè)置集氣罩，由風(fēng)機(jī)通過管道輸入生物濾（池）塔中，以達(dá)到去除臭氣的目的。惡臭污染物廠界標(biāo)準(zhǔn)值(GB14554-93)4.8.2凈化器的結(jié)構(gòu)及工作原理生物除臭塔呈箱式結(jié)構(gòu)，生物進(jìn)化器的箱體部分成三部分：底部：設(shè)置有廢氣進(jìn)氣口及營養(yǎng)液儲(chǔ)箱以及自動(dòng)調(diào)控濕度裝備；中部：為生物及填料部分；上部：設(shè)有達(dá)標(biāo)氣體出氣口及營養(yǎng)液的自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)。同時(shí)，生物凈化器還設(shè)置有水液循環(huán)系統(tǒng)，廢氣回收系統(tǒng)，電路自動(dòng)控制系統(tǒng)。廢棄油通風(fēng)管道收集后經(jīng)風(fēng)機(jī)送入凈化器箱底部；再通過生物膜填料層，在填料上附生著大量的微生物膜。當(dāng)廢氣通過生物填料層時(shí)，填料上的微生物能將廢氣中的污染物降解成為無毒無害無刺激性氣味的氣體，如CO2和水等。凈化后的氣體經(jīng)箱體上部排出。生物膜通過自動(dòng)加濕和供給營養(yǎng)使生物菌可以不斷地自身繁殖、代謝、再生，不需要人工更換。4.8.3集氣罩設(shè)計(jì)計(jì)算初沉池上集氣罩的排風(fēng)量計(jì)算：Q1＝LBH＝25.2×107.1×0.5=1365.5m3式中L，B，H——分別為初沉池長、寬、高（運(yùn)行水位至頂板）考慮換風(fēng)次數(shù)為15，則Q1＝1365.5×15＝20483m3/h故總除臭風(fēng)量選20500m3/h二沉池上集氣罩的排風(fēng)量計(jì)算：Q2＝πR2h＝π×272×1＝2290m3式中R，h分別為二沉池的半徑、高（運(yùn)行水位至頂板）考慮換風(fēng)次數(shù)為15，則Q2＝2290×15＝34350m3/h故總除臭風(fēng)量選35000m3/h污泥濃縮池上集氣罩的排風(fēng)量計(jì)算：Q3＝πR2h＝π×21.52×1＝1452.2m3式中R，h分別為濃縮池的半徑、高（運(yùn)行水位至頂板）考慮換風(fēng)次數(shù)為15，則Q3＝1452.2×15＝21783m3/h故總除臭風(fēng)量選22000m3/h假設(shè)污泥脫水間的除臭總量為Q410000m3/h總量Q=Q1+Q2+Q3+Q4=87500m3/h4.8.4生物除臭塔設(shè)計(jì)計(jì)算1）工藝計(jì)算風(fēng)量=87500m3/h濃度Ci=800mg/m3活性生物介質(zhì)裝填高度=1.5米排放參照GB14554-93取濃度CO=60mg/m3生物填料V1=Q*（Ci-C0）/q0=87500*（800-60）/120/1000=540m3面積A1=V/h=540/1.5=360m2支架、布?xì)庀到y(tǒng)高度0.6m；布水系統(tǒng)、密封0.6m；其中：噴淋、洗滌、加熱等預(yù)處理段尺寸：4*16*2.7,考慮末端排氣?？紤]場地實(shí)際情況，生物過塔尺寸選定為40m*9m*2.7m2)校驗(yàn)：停留時(shí)間：t=V/Q=540*3600/87500=22.2s>20s表面負(fù)荷：q=Q/A=87500/360=243.06m3/m2*h<300m3/m2*h濾速：v=Q/A=87500/360/3600=0.068m/s（一般0.03~0.1）經(jīng)校核，各工藝控制指標(biāo)在參數(shù)允許范圍內(nèi)，考慮場地實(shí)際情況，故確定濾池尺寸為生物過塔尺寸選定為40m*9m*2.7m3)風(fēng)壓生物塔的壓力損失一般為400~2000Pa，取塔壓損為：P2=1800Pa收集系統(tǒng)的風(fēng)壓損P1=800Pa則系統(tǒng)全壓為：P=1.1*（1800+800）=2860Pa4)增濕循環(huán)系統(tǒng)氣味源收集到的氣體被送到生物塔處理，進(jìn)塔的氣體要求潮濕，相對(duì)濕度必須控制在90%～95%以上，否則填料會(huì)干化，微生物將失活。通常處理1m3的臭氣需要散水量需要0.5～3L。水泵流量：Q水=（0.5～3）*87500/1000=44～263m3/h，選取泵的流量為200m3/h5)生物菌培養(yǎng)培養(yǎng)基種子發(fā)酵罐生產(chǎn)發(fā)酵罐除臭劑發(fā)酵產(chǎn)品原始斜面活化斜面搖床種子大罐液體發(fā)酵法一般生產(chǎn)工藝流程為：菌種接種掊養(yǎng)→種子罐培養(yǎng)→生產(chǎn)罐培養(yǎng)→排放培養(yǎng)液加入適量載體→除臭產(chǎn)品。4.8.5風(fēng)機(jī)選型型號(hào)：4－72主要規(guī)格：No.3.2A全壓（Pa）：196－3118流量（m3/h）：1565－239654轉(zhuǎn)速（r/min）：400－2900功率：（KW）0.55－45第5章污水處理廠總體布置：5.1總平面布置5.1.1總平面布置原則該污水處理廠在原有