污泥厭氧消化池設(shè)計說明書污泥厭氧消化池設(shè)計說明書污泥厭氧消化池設(shè)計說明書資料僅供參考文件編號：2022年4月污泥厭氧消化池設(shè)計說明書版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準:發(fā)布日期：課程設(shè)計課程名稱_固體廢物利用與處置B課程設(shè)計_題目名稱_260m3/d污泥厭氧消化池設(shè)計學(xué)生學(xué)院__環(huán)境科學(xué)與工程___專業(yè)班級__環(huán)境科09級（2）班___學(xué)號28學(xué)生姓名_________余篤凝________指導(dǎo)教師_________戴文燦_______2012年6月25日摘要厭氧消化或稱厭氧發(fā)酵是一種普遍存在于自然界的微生物過程。厭氧消化處理是指在厭氧狀態(tài)下利用厭氧微生物使固體廢物中的有機物轉(zhuǎn)化為CH4和CO2的過程。厭氧消化池多用于大型污水處理場的脫水剩余污泥的厭氧處理，也可用以處理高濃度有機工業(yè)廢水、懸浮固體含量較高和顆粒較大的有機廢水、含難降解有機物的工業(yè)廢水，也以被成功地應(yīng)用于肉類食品工業(yè)廢水的處理。厭氧發(fā)酵反應(yīng)與固液分離在同一個池內(nèi)進行，結(jié)構(gòu)較為簡單。此次課程設(shè)計要求我們在給定參數(shù)下設(shè)計日處理量為260m3的中溫定容式污泥厭氧消化池。關(guān)鍵詞：固體廢物厭氧消化微生物有機物AbstractAnaerobicdigestion（somesaysanaerobicfermentation）isakindofmicrobialprocesswhichcommonlyfindsinnaturearea.AnaerobicdigestiontreatmentmeansthatuseanaerobicmicrobeinordertomakeorganicmatterfromsolidwasteintoCH4andCO2processinanaerobicdigestionpoolsusuallyusedinlargesewagefarmtotreatsdewateringsurplussludgeanaerobicly,italsocanbeusedtodealwithhighconcentrationoforganicindustrialwastewater,highercontentofsuspendedsolidandthelargerparticleorganicwastewater,includingrefractoryorganicsindustrialwastewater,what’smore,itcanappliedsuccessfullyinthemeatfoodindustrialwastewatertreatment.Anaerobicfermentationreactionandsolid-liquidseparationarereactinthesamepoolsothestructureissimple.Thecoursedesignrequireustodesignthesteadyincreasestypeofsludgeanaerobicdigestionpoolwhichcapacityof260m3underthegivenparameters.Keywords:solidwasteanaerobicdigestionmicrobialorganic目錄第一章設(shè)計概況說明 1題目：污泥厭氧消化池設(shè)計 1內(nèi)容：設(shè)計日處理260M3的中溫定容式污泥厭氧消化池。 1污泥消化的基本定義 1污泥消化的處理的對象 1污泥消化的意義及作用 1原始數(shù)據(jù)及操作條件要求 2設(shè)計范圍 2第二章主要設(shè)計參數(shù) 2消化池的結(jié)構(gòu)及尺寸的計算 3消化池容積及個數(shù)計算 4第三章工藝說明 4有機物厭氧消化（厭氧發(fā)酵）的基本原理； 4酸性消化階段 5堿性消化階段 5厭氧消化的因素； 6厭氧消化池的類型； 7工藝流程 7第四章設(shè)計概述 8消化池結(jié)構(gòu)及尺寸計算 8消化池各部分表面積計算 10定容式消化池加熱系統(tǒng)的計算 11設(shè)計概述 11所需熱量計算 11消化池保溫結(jié)構(gòu)厚度計算 14保溫層厚度計算 15消化池加熱量計算 15第五章運行管理 17厭氧消化池運行指標 17日常管理： 18第六章結(jié)束語 19致謝 19參考文獻 19第一章設(shè)計概況說明題目：污泥厭氧消化池設(shè)計內(nèi)容：設(shè)計日處理260M3的中溫定容式污泥厭氧消化池。污泥消化的基本定義早期的厭氧生物處理研究針對污泥消化，即在無氧的條件下，由兼性厭氧細菌及專性厭氧細菌降解有機物使污泥得到穩(wěn)定，即是指污泥在無氧條件下，由兼性菌和厭氧細菌將污泥中的可生物降解的有機物分解成二氧化碳、甲烷和水等，使污泥得到穩(wěn)定的過。厭氧生物消化技術(shù)是污泥減量化、穩(wěn)定化的常用手段之一，其最終產(chǎn)物是二氧化碳和甲烷氣（或稱污泥氣、消化氣）等。所以污泥厭氧消化過程也稱為污泥生物穩(wěn)定過程。污泥消化的處理的對象污泥厭氧消化法的處理對象主要是初次沉淀污泥、腐殖污泥、剩余活性污泥、食品廢料、生活污水污泥以及高濃度生產(chǎn)污水（如屠宰場，食品廠污水等）。特別對于處理那些BOD極高的，在缺氧的情況下易于分解的生產(chǎn)污水非常有效。污泥的厭氧消化與污泥的好氧消化一樣，都是穩(wěn)定污泥的有效方法。消化后的污泥可作為農(nóng)業(yè)或其他方面的利用，生產(chǎn)的污泥可作為能源或化工原料，實現(xiàn)了無害化和資源化。因而，厭氧消化法是污泥處理的基本方法。污泥消化的意義及作用污泥的厭氧消化是穩(wěn)定污泥的一種方法。消化后的污泥可以作為農(nóng)業(yè)或其他方面的利用，生產(chǎn)的污泥可以作為能源或化工原料，實現(xiàn)了無害化和資源化。它的主要作用是：①將污泥中的一部分有機物轉(zhuǎn)化為沼氣；②將污泥中的一部分有機物轉(zhuǎn)化成為穩(wěn)定性良好的腐殖質(zhì)；③提高污泥的脫水性能；④使得污泥的體積減少1/2以上；⑤使污泥中的致病微生物得到一定程度的⑥滅活，有利于污泥的進一步處理和利用。原始數(shù)據(jù)及操作條件要求污泥的含水率%，污泥全年平均溫度25°C，日平均最低溫度23°C；大氣的全年平均溫度21°C，土壤冬季計算溫度10°C，冬季凍土深度米，土壤全年平均溫度23°C，冬季室外計算溫度3°C；當?shù)氐紫滤簧疃?5米（距地表）；采用中溫消化，消化溫度控制在33—35°C，消化池需加熱和攪拌。設(shè)計范圍⑴消化池的結(jié)構(gòu)及尺寸計算⑵消化池容積及個數(shù)計算⑶定容式消化池加熱系統(tǒng)設(shè)計⑷消化池保溫結(jié)構(gòu)厚度設(shè)計第二章主要設(shè)計參數(shù)我國的定容式消化池主要為柱錐形。消化池由集氣罩（直徑1~2米，高常為1米）、上椎體、池體和下椎等四部分組成，并附設(shè)有攪拌和加熱設(shè)備。消化池直徑一般為6~35米，柱體部分高度一般大于直徑的1/2，總高度與直徑比約為~，池底坡度一般為。中溫消化最佳溫度為34°C。為了防止檢修時全部污泥停止厭氧消化，消化池至少應(yīng)設(shè)兩座。消化池的結(jié)構(gòu)及尺寸的計算普通消化池的容積有四種計算方法：按污泥投配率計算：按污泥的投配率計算，即每天投加的新鮮污泥量（m3）與消化池容積的比例（%），式中V—消化池的計算體積，m3；w—每日新鮮污泥量，m3；n—污泥投配率，%，對中溫消化n=6-8%。按有機物負荷計算式中V—消化池的計算體積，m3；Sv—污泥中有機物重量，kg/d；S—消化池有機物負荷，kg/m3·d，取~。按消化時間計算式中V—消化池的計算體積，m3；w—每日新鮮污泥量，m3/d；w1—每日排出消化池的熟污泥量，m3/d；T—消化時間，d。按固體停留時間Tc計算消化池容積及個數(shù)計算取新鮮污泥投配率n=7%，消化池有效容積V=w/n=260/=3714m3采用3個消化池，每座消化池的有效容積：V00=4333/3=m3第三章工藝說明有機物厭氧消化（厭氧發(fā)酵）的基本原理；有機物在厭氧條件下消化降解要經(jīng)過高分子有機物的水解，揮發(fā)性有機酸、醇類的生成和產(chǎn)甲烷、二氧化碳等三個過程。猶豫這三個過程分為兩個階段，既酸性消化階段和堿性消化階段。生化階段ⅠⅡⅢ物態(tài)變化液化（水解）酸化（1）酸化（2）氣化生化過程大分子不溶態(tài)有機物轉(zhuǎn)化為小分子溶解態(tài)有機物小分子溶解態(tài)有機物轉(zhuǎn)化為（H2+CO2）及A、B兩類產(chǎn)物B類產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為（H2+CO2）及乙酸等CH4、CO2等菌群發(fā)酵細菌產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸細菌甲烷細菌發(fā)酵工藝甲烷發(fā)酵酸發(fā)酵——酸性消化階段高分子有機物必須首先由細菌分泌的胞外酶水解成簡單的有機物才能進入細胞體內(nèi)進行代謝。太厭氧條件下，猶豫產(chǎn)酸菌分泌的外煤的作用，含碳有機物被水解成單糖，蛋白質(zhì)被水解成肽和氨基酸，脂肪被水解成丙三醇、脂肪酸。此水解產(chǎn)物再進入各類產(chǎn)酸菌的體內(nèi)，被代謝成跟簡單的丁酸、丙酸、乙酸和甲酸等有機酸以及醇類、醛類、氨、二氧化碳、硫化物、氫等，同事釋放出能量。在酸性消化階段，猶豫有機酸的形成和積累，pH值可下降至6一下。此后隨著有機酸和溶解性含氮化合物的分解，酸性逐漸減弱，pH值回升到~左右。堿性消化階段這一階段就是對酸性消化階段的嗲寫產(chǎn)物，在甲烷菌的作用下，進一步分解成生物氣的階段其產(chǎn)生的生物氣主要盛飯是甲烷、二氧化碳、及少量氨和硫化氫等。甲烷菌屬于專性厭氧菌，其特點是：（1）對培養(yǎng)的要求不高，一般的營養(yǎng)鹽類、二氧化碳、醇和氨都可作為碳、氮源；（2）隨pH值得使用范圍很窄，適宜的pH值范圍在~之間，最佳pH值為~；（3）對溫度的適應(yīng)性較弱，甲烷菌在一定溫度內(nèi)被馴化后，溫度波動2℃就可破話消化作用；（4）甲烷菌的世代時間較長，一般俄日4~6天，繁殖一代；（5）甲烷菌的專一性很強，每種甲烷菌只能代謝悠閑的幾種底物。因此，在厭氧條件下有機物轉(zhuǎn)化往往是不完全的。由于甲烷具有以上特點，甲烷消化階段基本上控制著厭氧消化的整個過程。雖然厭氧消化可分為酸性消化和堿性消化，但是在連續(xù)消化的過程中，二者是同時進行的，并且保持著某種程度的動態(tài)平衡。這一動態(tài)平衡一旦被pH值、溫度、有機物負荷等外外加因素所破壞，則堿性消化階段往往即刻停止，起結(jié)果將導(dǎo)致低級脂肪酸的積存和厭氧消化進程的失常。厭氧消化的因素；溫度溫度是影響消化的主要因素。溫度適宜時，細菌發(fā)育正常，有機物分解完全，產(chǎn)氣量高。細菌對溫度的適應(yīng)性可分為低溫、中溫和高溫三區(qū)。低溫消化一般不控制消化溫度；中溫消化30℃~35℃；高溫消化50℃~56℃。事實上，在0℃~56℃的范圍內(nèi)，甲烷菌并沒有特定的溫度限制。然而，在一定的溫度范圍內(nèi)被馴化以后，溫度升降兩度，都可嚴重影響甲烷的消化作用。尤其是高溫消化，對溫度變化更為敏感。因此在運行時，應(yīng)保持溫度不變。污泥投配率投配率是指每日加入消化池的新鮮污泥體積與消化池體積的比率，以百分數(shù)計。投配率大，有機物分解程度降低，產(chǎn)氣量下降，所需消化池容積小；頭哦誒率小，污泥中有機物分解程度提高，產(chǎn)氣量增加，但所需的消化池容積大，基建費用增加，攪拌攪拌可以使新鮮的污泥與熟污泥均勻接觸，加速熱傳導(dǎo)；均勻的提供給細菌以養(yǎng)料；打碎消化池液面上的浮渣層，使整個池子處于消化活躍狀態(tài)，以提高消化池的負荷。營養(yǎng)與C/N消化池的營養(yǎng)由投配污泥供給，各基質(zhì)中的含貪涼見下表：基質(zhì)名稱含碳量（%）平均（%）碳水化合物40-44脂肪酸75-78蛋白質(zhì)50-55C/N太高，細菌的單量不足，消化液緩沖能力低，pH值容易降低。C/N太低，含氮量過高，pH值可能上升到以上，脂肪酸的銨鹽要積累，使有機物的分解受到限制。對于污泥消化處理來說，C/N為（10~20）：1較合適。酸堿度酸堿度影響消化系統(tǒng)的pH值和消化液的緩沖能力，因此消化系統(tǒng)中對堿度有一定要求，有機毒物含量城市污水由于有工業(yè)廢水排入，使污泥中含有重金屬鹽類和有毒物質(zhì)，當這些物質(zhì)含量達到一定濃度時，將對甲烷細菌的生長發(fā)育產(chǎn)生抑制作用，這個濃度成為允許濃度。CO2/CH4的比值當污泥性質(zhì)穩(wěn)定時，消化正常的情況下，CO2/CH4的比值也是穩(wěn)定的，一般為左右，不同性質(zhì)的污泥，比值略有不同。比值失調(diào)，于是消化存在問題。如有機酸的積累，可與HCO3作用，產(chǎn)生CO2，使CO2/CH4的比值提高厭氧消化池的類型；按容積大小分：=1\*GB3①小型消化池（小于2500m3）；=2\*GB3②中型消化池（2500~10000m3）；=3\*GB3③大型消化池（大于10000m3）。按處理負荷分：=1\*GB3①標準負荷消化池（污泥無需加熱攪拌而消化時間較長）；=2\*GB3②高負荷消化池（污泥需要加熱攪拌而消化時間短）。按結(jié)構(gòu)分：=1\*GB3①固定蓋式（定容式）消化池；=2\*GB3②浮動蓋式（動容式）消化池。按消化溫度分：=1\*GB3①低溫消化池（在小于20℃的條件下污泥進行自然厭氧消化，如化糞池的消化）；=2\*GB3②中溫消化池（30℃~35℃，需加熱攪拌）；=3\*GB3③高溫消化池（50℃，需家人攪拌）。工藝流程儲氣柜儲氣柜污泥消化池污泥投配池污泥消化池污泥投配池熟污泥池熟污泥池泵第四章設(shè)計概述消化池結(jié)構(gòu)及尺寸計算δδ集氣罩Dd2d1>7m地下水位h4h3h2h1±α2α1ⅠⅡⅢⅣ上錐體下錐體池體保溫層池體部分埋地下，下錐體的位置需高于地下水位至少7m，防止地下水污染；保溫層要延伸到地下，一般在凍土層下；需要確定和計算的尺寸：D、h1、h2、h3、h4、d1、d2、α1、α2、δ。由經(jīng)驗確定某些尺寸：V(m3)501002003004005001000150020002500D(m)d1=2m左右，d2=1m左右，h1=1m左右，h3≧D/2，α1=200，α2=250~300。消化池各部分直徑消化池直徑按經(jīng)驗值,采用插入法計算得D=m，但由于投配率取7%較小，因此所設(shè)置的消化池直徑應(yīng)取較大值，因此取D=m，集氣罩直徑d1=，下錐底直徑d2=消化池部分的高度h1=，α1=20o，集氣罩高度h2=o=o=錐體高度h3≥D/2=2=，因此取h3=α2=30o，下錐體高度==消化池總高度H=h1+h2+h3+h4=+++=檢驗H/D==1，<≤1符合要求消化池外部尺寸：d1d2h1h2h3h4α1α220o30o池體地上高=60%h3=池體地下高=40%h3=集氣罩容積上錐體容積假設(shè)消化池內(nèi)液面高度為上錐體高度的一半，即h2'=h2/2=2=此時d1'=(D+d1)/2=+/2=則上錐體有效容積V2'=πh2'(D2/4+Dd1'/4+d1'2/4)/3=π×4+×4+4)/3=m3柱體容積V3=h3×πD2/4=×π/4=下錐體容積V4=π·h4·(D2/4+Dd2/4+d2/4)/3=π××4+×1/4+12/4)/3=消化池有效容積V0=V2'+V3+V4=++=V00〉符合要求；消化池各部分表面積計算消化池總表面積A=A1+A2+A3+V4A3=A3地表+A3地下一般，池體地上高=60%h3,池體地下高=40%h3。集氣罩面積A1=π·d1·h1+πd12/4=π××1+π×4=上錐體表面積A2=π·（D+d1)/2·(h2/sinα1)=π·+/2·sin20o)=池蓋表面積A1+A2=+=柱體表面積A3=π·D·h3=π××=取h3（地表）=h3'=60%h3=60%×=取h3(地下）=h3''=40%h3=40%×=則消化池柱體地面以上部分表面積A3'=π·D·h3'==π××=消化池柱體地面以下部分表面積A3''=π·D·h3''=π××=下錐體表面積A4=d22π/4+[(D+d2)π/2](h4/sinα2)=π/4+[+π/2](sin30°)=消化池殼體總表面積A=A1+A2+A3+A4=+++=3）消化池各部分厚度建筑材料：鋼筋混凝土。池蓋厚度250mm，池壁厚度400mm，池底厚度700mm。定容式消化池加熱系統(tǒng)的計算設(shè)計概述為了使消化池內(nèi)污泥溫度保持恒定，必須對新鮮污泥進行加熱，使新鮮污泥溫度提高到消化溫度，并補償消化池殼體及管道系統(tǒng)向大氣及土壤散發(fā)的熱損失。加熱的熱源可用鍋爐或生產(chǎn)設(shè)備的余熱。由于消化池內(nèi)污泥溫度一般高于介質(zhì)溫度，因此通過消化池集氣罩、上椎體、柱體、下椎體等殼體向大氣和土壤中散熱的主要方式是對流和傳導(dǎo)。池外介質(zhì)為大氣時，計算全年平均耗熱量須按全年平均氣溫計算。當計算最大耗熱量時，按歷年平均每年不保證5d的日平均溫度作為室外冬季計算溫度。固定蓋消化池各部分傳熱系數(shù)允許值為：集氣罩和上錐體（池蓋）：k≤×103J/m2·h·℃池體（池壁）：k≤×103J/m2·h·℃下錐體（池底）：k≤×103J/m2·h·℃所需熱量計算提高新鮮污泥溫度至消化溫度所需全年平均耗熱量QA=V``/24×(td-ts)×c×103QA—全年所需平均熱量，J/h;td—消化溫度，℃；ts—污泥全年平均溫度，℃；c—污泥的比熱；c≈×103J/（L·℃）V``—每天每座消化池投加的新鮮污泥量，m3/d.QA=V``×(td-ts)×c×103/24=（260/3）×（35-25）××103×103/24=×108J/h新鮮污泥溫度至消化溫度全年所需的最大熱量QAma=V``/24×(td-tsmin)×c×103tsmin—污泥日平均最低溫度，℃QAma=V``×(td-tsmin)×c×103/24=（260/3）×（35-23）××103×103/24=×108J/h消化池耗熱量計算QB=ΣA·k·(td-tA)×A—池蓋、池壁、池底的散熱面積，m2;k—池蓋、池壁、池底的散熱系數(shù)，J/m2·h·℃;tA—池外介質(zhì)（大氣，土壤）溫度，℃；td—消化溫度，℃。QB=QB池蓋+QB池體大氣+QB池體土壤+QB池底計算最大耗熱量QBmax池蓋部分全年平均耗熱量Q1=(A1+A2)K（tD-tA）×=××103×（35-21）×=×106J/h池蓋部分全年最大耗熱量Q1max=(A1+A2)K（tD-tA'）×=××103×（35-3）×=×107J/h池壁在地面以上部分全年平均耗熱量：Q2=A3'K（tD-tA）×=××103×（35-21）×=×106J/h池壁在地面以上部分全年最大耗熱量：Q2max=A3'K（tD-tA'）×=××103×（35-3）×=×107J/h池壁在地面以下部分全年平均耗熱量：Q3=A3''K（tD-tA）×=××103×（35-23）×=×106J/h池壁在地面以下部分全年最大耗熱量：Q3max=A3''K（tD-tA'）×=××103×（35-10）×=×106J/h池椎底部分全年平均耗熱量：Q4=A4K（tD-tA）×=××103×（35-23）×=×106J/h池椎底部分全年最大耗熱量：Q4max=A4K（tD-tA'）×=××103×（35-10）×=×106J/h每座消化池池底全年平均耗熱量：QB=Q1+Q2+Q3+Q4=（+++）×106J/h=×107J/h每座消化池池底全年最大耗熱量：QBmax=Q1max+Q2max+Q3max+Q4max=（+++）×106J/h=×107J/h每座消化池全面平均總耗熱量：Q=QA+QB=×108+×107=×108J/h每座消化池全年最大耗熱量：Qmax=QAmax+QBmax=×108+×107=×108J/h消化池保溫結(jié)構(gòu)厚度計算設(shè)計概述消化池的池蓋、池壁和池底一般為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池壁外側(cè)應(yīng)有保溫材料構(gòu)成的保溫層。保溫層外設(shè)有保護層，組成保溫結(jié)構(gòu)。常用的保溫材料有泡沫混凝土、膨脹珍珠巖、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等。保溫結(jié)構(gòu)的總厚度應(yīng)使消化池壁的熱損失不超過允許數(shù)值。傳熱系數(shù)λ≤J/m2·h·℃時，說明保溫效果良好。固定蓋消化池各部分的傳熱系數(shù)，當能滿足以下數(shù)據(jù)時，認為保溫層結(jié)構(gòu)的厚度是合適的，即池蓋λ≤×103J/m2·h·℃池壁λ≤×103J/m2·h·℃池底λ≤×103J/m2·h·℃保溫層設(shè)計計算1.已知條件：池蓋的鋼筋混凝土的厚度為250mm池壁的鋼筋混凝土的厚度為400mm池底的鋼筋混凝土的厚度為700mm常用保溫材料：聚氨酯泡沫塑料，導(dǎo)熱系數(shù)λB1=J/m2·h·℃混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)：λG=J/m2·h·℃要達到良好的保溫效果，要求保溫層的導(dǎo)熱系數(shù)λB2≤J/m2·h·℃消化池各部分導(dǎo)熱系數(shù)要求：池蓋K≤×103J/m2·h·℃池壁K≤×103J/m2·h·℃池底K≤×103J/m2·h·℃各部分散熱系數(shù)污泥將熱量傳到鋼筋混凝土池壁時α=J/m2·h·℃污泥氣體將熱量傳到鋼筋混凝土池壁時α=J/m2·h·℃當空氣為介質(zhì)時，池壁至空氣的散熱系數(shù)α=~J/m2·h·℃當土壤為介質(zhì)時，池壁至土壤的散熱系數(shù)α=~J/m2·h·℃保溫層厚度計算保溫材料：聚氨酯泡沫塑料固定池蓋消化池，池體為鋼筋混凝土?xí)r,保溫材料厚度可按下式簡化計算δB—保溫層厚度，mmλG—池蓋、池壁、池底的鋼筋混凝土導(dǎo)熱系數(shù)，J/m2·h·℃kG—池蓋、池壁、池底的導(dǎo)熱系數(shù)允許值，J/m2·h·℃δG—池蓋、池壁、池底的鋼筋混凝土厚度，mmλB—保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)，J/m2·h·℃池蓋保溫材料厚度==（mm）池壁在地面以上部分保溫材料厚度==（mm）池壁在地面以上部分保溫層延伸至地面一下。池壁在地面以下土壤作為保溫層最小厚度的核算==（mm）池底以下土壤作為保溫層最小厚度的核算==（mm）池蓋、池壁的聚氨酯泡沫塑料保溫材料厚度經(jīng)計算分別為25mm和28mm，均按28mm計，乘于修正系數(shù)，×=42mm，采用45mm。消化池加熱量計算設(shè)計概述污泥的加熱方法有消化池內(nèi)蒸汽直接加熱與池外預(yù)熱兩種。池內(nèi)蒸汽直接加熱是利用插在消化池中的蒸汽豎管直接向消化池內(nèi)注入蒸汽來加熱污泥。這種加熱方法設(shè)備投資省、操作簡單，可以充分利用蒸汽的汽化熱和冷凝水的熱量，熱效率高。但豎管周圍的污泥有過熱現(xiàn)象，影響厭氧消化微生物的正常活動。由于增加了冷凝水，消化污泥含水率稍有提高，消化池體積一般需增加5%~7%。用蒸汽直接加熱污泥的方法可分為低壓蒸汽噴射法和高壓蒸汽噴射法。低壓蒸汽噴射法是利用安裝于消化池進泥管道上的污泥射流器在負壓區(qū)將壓力為×104Pa的蒸汽吸入并均勻分散在污泥中。高壓蒸汽噴射法是將蒸汽直接噴入消化池泥面以下，豎管中蒸汽流速為3~5m/s。設(shè)計計算加熱方法：池內(nèi)蒸汽直接加熱。每座消化池全年最大耗熱量Qmax=×108J/h；飽和水蒸氣絕對壓力×104Pa,溫度℃①所需蒸汽量計算Qmax—每座污泥消化池全年的最大耗熱量，J/h;I—飽和蒸汽的含熱量，×103J/kg;Id—消化溫度時，污泥的含熱量，Id=td××103J/kg,其中消化溫度td=35℃。則==h②蒸汽豎管直徑計算(mm)，取整數(shù)ρ—蒸汽密度，kg/m3v—蒸汽流量，3~5m3/sec==取d=50mm③攪拌計算（略）④投配、排泥、溢流計算（略）第五章運行管理厭氧消化池運行指標正在消化的污泥中，微生物主要是細菌，所以不能像好氧處理中作為指標生物的各種微型生物那樣，依靠鏡檢來判斷污泥的活性。因此，一般都采用能反應(yīng)微生物代謝影響的指標間接判斷微生物活性。為了掌握消化池的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，應(yīng)當及時監(jiān)測的指標有沼氣產(chǎn)量、消化污泥中的有機物含量、揮發(fā)性脂肪酸濃度、堿度、PH值等，這些指標也就是消化池的日常管理檢測指標。（1）沼氣產(chǎn)生量最敏感和最直觀的反應(yīng)消化運行情況的指標是沼氣產(chǎn)生量，氣體產(chǎn)生量減少往往是消化開始受到抑制的征兆，每天必須要對產(chǎn)氣量進行測定，現(xiàn)在已經(jīng)能利用計量儀表隨時檢測氣體產(chǎn)生的瞬時流量和累計流量。PH值降低會引起有機酸的積累，因而是抑制氣化的表征。在污