某煤制氣工藝廢水處理的氣浮池計(jì)算設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u32498某煤制氣工藝廢水處理的氣浮池計(jì)算設(shè)計(jì)案例 1107561.1設(shè)計(jì)參數(shù) 151591.2主要工藝指標(biāo)計(jì)算 2242911.3氣浮池尺寸計(jì)算 2168171.4溶氣設(shè)備設(shè)計(jì) 4299411.5氣浮池進(jìn)出水系統(tǒng)計(jì)算 566771.6設(shè)備選型 6一般對于含油量較高的廢水，都會采用隔油池+氣浮池聯(lián)用的方式進(jìn)行除油，保證后續(xù)處理單元的正常運(yùn)行。同時(shí)氣浮池還能進(jìn)一步去除廢水中的的懸浮物，降低廢水的色度。本設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)兩座完全一樣的加壓溶氣氣浮池，并聯(lián)運(yùn)行。1.1設(shè)計(jì)參數(shù)1、設(shè)計(jì)參數(shù)表3-18氣浮池設(shè)計(jì)參數(shù)[30]處理流量/m3/h池?cái)?shù)/座水流平均速度vc/mm/s/容氣水回流比/%分離區(qū)停留時(shí)間t/min分離室水流向下速度vs/mm/s經(jīng)驗(yàn)值10-2015-3010-201-1.5設(shè)計(jì)值24522020201.52、進(jìn)/出水水質(zhì)表3-19氣浮池進(jìn)/出水水質(zhì)污染物類別CODBOD氨氮總酚揮發(fā)酚石油類氰化物硫化物懸浮物進(jìn)水濃度（mg/L）22201079267211.7125.229212.11.9245出水濃度（mg/L）1887971240205.3118.9882.11.9184去除率（%）1510103597251.2主要工藝指標(biāo)計(jì)算取廠區(qū)年平均溫度20℃。1、氣浮池所需空氣量QgQ式中：Q——廢水處理量，m3/h；γ——空氣容重，查表得1.164g/L；Cs——空氣溶解度，查表得：18.7mL/L；f——加壓溶氣系統(tǒng)的溶氣效率，經(jīng)驗(yàn)值一般為0.8-0.9，取0.8[30]；P——溶氣壓力，一般為0.4-0.5MPa，取0.42MPa=4.2atm；R——試驗(yàn)條件下回流比或溶氣水回流比，%，取20。2、空壓機(jī)所需的額定氣量Qg、Q式中：φ、——安全系數(shù)，一般介于1.2-1.5，取1.35[30]3、容氣水量QrQ式中：KT1.3氣浮池尺寸計(jì)算下圖3-7為氣浮池的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3-8氣浮池（上：俯視圖，下：剖視圖）1、氣浮池接觸室（1）表面積AcA式中：vc——水流平均速度，為20mm/s（2）長度LcL式中：Bc——寬度，m，0.75m。（3）堰上水深H2H（4）停留時(shí)間t式中：H1——分離室有效水深，取2.0m。2、氣浮分離室（1）表面積AsA式中：vs——分離室水流向下平均速度，1.5mm/s。（2）長度LsL式中：Bs——寬度，m，由于對于矩形分離室，一般要求Ls/Bs介于2-3之間，故取Bs為4.62m，校核，Ls/Bs=10/4.62=2.16，合理。（3）水深HH=式中：t——分離室停留時(shí)間，為20min。（4）總長度LL=（5）總高度H式中：h1——超高，取h1H——水深，1.8m；h3H（6）總體積W=（7）總停留時(shí)間TT=1.4溶氣設(shè)備設(shè)計(jì)1、溶氣罐直徑DdD式中：I——單位罐截面積的水力負(fù)荷，一般為80-150m3/（m2·h），取130m3/（m2·h）。2、容器罐高度ZZ=2式中：Z1——上、下封頭高度，0.083m；Z2——布水部分高度，0.25m[31]；Z3——貯水部分高度，1.0m；Z4——填料高度，1.2m[31]。說明：Z1高度根據(jù)《JB1154-73》，由于當(dāng)直徑為200mm時(shí)，曲面高度、直面高度分別為：50、25mm，壁厚為8mm，即Z1為0.083m[31]。校核：溶氣罐高徑比ZD1.5氣浮池進(jìn)出水系統(tǒng)計(jì)算1、進(jìn)出水水管氣浮池設(shè)計(jì)流量為245m3/h=68.1L/s，取管徑為350mm，管道設(shè)計(jì)成充滿度0.6[27]的碳鋼管道，則流速為：υ=2、回流水管回流水量為4.24m3/h，設(shè)回流管管徑為250mm，則回流管內(nèi)流速為：υ=3、氣浮池集水管（1）集水管尺寸①數(shù)量管道延池寬排列，取各管中心之間的距離為0.5m，故所需水管根數(shù)為：N=②集水管管徑單管流量為：Q取管內(nèi)流速為0.3m/s，則：D=（2）穿孔設(shè)計(jì)①孔口流速v0設(shè)孔口水頭損失為0.3m，則：v式中：μ——校正系數(shù)，0.94[30]。②每根集水管的面積，m2S=設(shè)計(jì)單孔面積為3.14×10-4m2，直徑為20mm，則每根管上孔眼數(shù)為：n=取管長為9.0m，兩側(cè)開孔，則每根管上的孔距為：l=③出水格間格間尺寸設(shè)計(jì)為L×B×H=0.5m×4.62m×2.4m。出水管與進(jìn)水管相同。1.6設(shè)備選型1、空壓機(jī)選型根據(jù)所需空壓機(jī)額定氣量Qg、=4.87m3/min，故選用兩臺RC-80型羅茨鼓風(fēng)機(jī)，一用一備，參數(shù)如下。表3-20RB-65型羅茨鼓風(fēng)機(jī)參數(shù)[26]型號進(jìn)口流量/(m3/min)轉(zhuǎn)速/(r/min)電動機(jī)功率/(kW)出口管徑/(mm)RC-805.35200011802、離心泵選型由于加壓溶氣所需水量為4.24m表3-21IS50-32-125A型離心泵參數(shù)[26]型號運(yùn)行流量/（m3/h）揚(yáng)程/（m）轉(zhuǎn)速/（r/min）電機(jī)功率/（kW）效率（%）軸功率（KW）IS50-32-125A5.64m14500.22540.043、容器設(shè)備選型容器罐內(nèi)徑為200mm，根據(jù)需水量，選用兩支TR-2型壓力溶氣罐，一用一備。4、釋放器選型根據(jù)水量，選用TV-I型釋放器，罐內(nèi)壓