厌氧接触消化池设计论文

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1、第一章设计概况说明1一、设计题目1二、设计内容1三、原始数据及操作条件要求1四、污泥厌氧消化的概述1第二章设计计算2一、消化池容积2二、消化池各部分表面计算2三、消化池热工计算2五、沼气相关设备计算2六、污泥投配池及污泥泵2第三章沼气利用2一、一般用途2二、沼气发动机及余热利用2第四章其它相关说明2参考资料2附图1消化池工艺图附图2工艺流程图附图3消化池平面图16摘要本设计说明书融合了计算书的内容，根据污泥日处理量和性质并通过对基础条件和参数的选取和计算，得出厌氧消化池设计的构筑物数据、加热设备选材和设计尺寸数据

2、、保温材料的选取和保温层厚度等，为设计图提供数据支持。第一章设计概况说明一、设计题目厌氧接触消化池设计二、设计内容8m3/d中温定容式污泥厌氧消化池设计三、原始数据及操作条件要求1）城市生活污水污泥含水率96％，污泥全年平均温度20℃。2）大气全年平均温度18℃，土壤冬季计算温度5℃，冬季冻土深度0.6m，土壤全年平均温度18℃，冬季室外计算温度8℃。3）地下水位深度6m。4）采用中温消化，消化温度控制在33～35℃，消化需加热搅拌。消化停留时间取26d。四、污泥厌氧消化的概述1、基本定义厌氧消化，即污泥中的有机

3、物在无氧的条件下被厌氧菌（包括专性厌氧菌和兼性厌氧菌）群最终分解成CH4、CO2和NH3的过程，是目前国际上最为常用的污泥生物处理方法，同时也是大型污水处理厂最为经济的污泥处理方法。污泥厌氧消化运行管理要求高，消化池需密封、池容量大、池数多，因此当污泥量不大时可采用厌氧消化。2、处理的对象16污泥厌氧消化池的处理对象主要是初沉污泥、腐殖污泥、剩余污泥、食品废料、生活污水污泥及高浓度有机生产废水（如屠宰场废水、酒精加工厂废水、食品厂污水及成分复杂的石油化工污水等等）。对于COD含量高、在缺氧条件下易分解的生产污水特

4、别有效。3、意义作用厌氧生物处理是利用厌氧生物的代谢过程，在无需提供氧的条件下吧有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物主要包括大量的生物气和水，沼气的主要成分是约2/3的CH4和1/3的CO2，是一种可回收的能源。厌氧消化具有以下优点：i.工艺能耗低，在工艺过程中可以产生高能量的沼气，沼气利用可减少污水处理厂能耗的50%左右；ii.处理后污泥体积减少30%~50%；iii.可以达到很好的稳定效果，是其他生化工艺无法比拟的，最大限度地降解了污泥中的有机物，消除恶臭；iv.杀死病原微生物，特别是高温消化，杀死

5、率达99%以上；v.消化污泥容易脱水，含有有机肥效成分，使用于土壤改良。4、有机物厌氧消化（厌氧发酵）的基本原理1979年，伯力特等根据微生物种群的胜利分类特点，提出了厌氧消化三阶段理论，这是当前较为公认的理论模式：第一阶段，有机物在水解与发酵细菌的作用下，使碳水化合物、蛋白质和脂肪，经水解、发酵转化为单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及CO2、氢等；第二阶段，是在产氢、产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化为氢、CO2和乙酸；第三阶段，通过两组是你生理物性上不同的产甲烷菌的作用，将氢和CO2转化为甲烷或对乙酸脱酸产生甲

6、烷，产甲烷阶段产生的能量绝大部分都用于维持细菌生存，只有很少能量用于合成新细菌，故细胞的增殖很少。综上所述，厌氧消化过程中产生CH4、CO2和NH3等的计量化学反应方程式如下：165、影响厌氧消化的因素由于甲烷菌生长速率慢，HRT长，且对温度、pH较敏感，因此厌氧反应各项影响因素以对甲烷菌的影响因素为主。i.温度温度是影响消化的主要因素，温度适宜时细菌活力高，有机物分解完全，产气量大。消化温度的范围按所利用的厌氧菌最适温度可分为低温消化、中温消化和高温消化。大多数厌氧消化系统设计在中温范围内操作，因为温度在35°

7、C左右消化，有机物的产气速率比较快，产氢量也比较大，生成的浮渣较少，并且消化液与污泥分离较容易。高温消化能够改善污泥脱水性能，增加病原微生物的杀灭率，增加浮渣的消化，但高温操作费用高，过程稳定差，对设备要求高，因而高温系统少见。ii.pH、酸碱度和消化液的缓冲作用产甲烷菌的诗意pH在6.8～7.2之间，污水和泥液中的监督有缓冲作用，如果有足够的碱度中和有机酸，其pH有可能维持在6.8以上，酸化和甲烷化两大类细菌有可能共存，从而消除分阶段现象。iii.搅拌和混合16厌氧消化是由细菌体的内酶和外酶与底物进行接触反应，

8、必须使两者充分混合。由于产乙酸菌和产甲烷菌之间存在着严格的共生关系，如果在系统内进行连续的剧烈搅拌则会破坏这种共生关系，可用低速循环泵代替高速泵进行搅拌。i.营养和C/NC作为能量供给的来源，N作为蛋白质合成的要素，因而厌氧菌的分解受到C/N的影响很大。McCarty等提出污泥细胞质的分子式是C5H7NO3，即合成细胞的C/N约为5：1，因此要求C/N达到（10~20）：