厌氧工艺计算书

一、     设计参数

1、 水量水质参数

总水量：2200～2400m3/d

进水COD：15000mg/L

COD总量：33000～36000kgCOD/d

出水COD：4500mg/L

COD去除总量：23100～25200kgCOD/d

COD去除率：70%

2、 厌氧反应器参数

总容积：2500m3

有效容积：1680m3

容积负荷：15kgCOD/m3·d

设计尺寸：φ12m(截面积113m2),H 22.8m

沼气产量：7000m3（CH4）/d（平均沼气中甲烷占60%）

二、   验算

厌氧单位BOD产沼气量：0.35 m3（CH4）/kgBOD

厌氧单位COD产沼气量：0.14 m3（CH4）/kgCOD    （BOD/COD=0.4）

厌氧反应器最大负荷：25200kgCOD/d   (15kgCOD/m3·d×1680 m3)

实际废水负荷：23100～25200kgCOD/d

计算厌氧单位COD产沼气量：

0.167m3(CH4)/kgCOD  [7000m3(CH4)/d×60%÷25200kgCOD/d]

据此反算进水BOD与COD的比值：

三、 估算沼气产量                                                                        

取BOD/COD=0.4

估算沼气产量：

5390~5880m3/d[0.14m3(CH4)/kgCOD×(23100kgCOD/d~25200kgCOD/d)÷60%]

224.58～245m3/h

有硫酸盐存在时，甲烷产率受影响。

四、   沼气压力

一般为1960～2940Pa[(相当于200～300mmH2O)  （1mmH2O=9.80665Pa）]

五、   沼气组分

一般沼气中甲烷约占50%～70%。二氧化碳约占20%～30%，其余是氢、氮和硫化氢等气体。在实际水处理中，沼气中常含饱和水蒸气。

六、   沼气的热值

按沼气中含甲烷量50%～70%推算，每立方米沼气的热值约为17.95～25.13MJ。

1m3沼气的热值相当于1kg原煤的热值（1kg原煤的热值平均为20.9MJ），但是由于沼气燃烧热效率为煤的3.3倍，因此在热值利用上，1m3沼气能代替3.3kg原煤使用。

七、   沼气代替原煤量                                                                              

以沼气量5390～5880m3/d（224.58～245 m3/h）计算，可代替原煤量。

17.787～19.404T原煤/d（741.114～808.5kg原煤/h）

八、   沼气输送管径

管内的气体流速最大为8m/s,平均5 m/s，管道坡度为0.5%,且坡向气流方向。在最低点设置凝结水罐，及时排走凝结水，防止堵塞管道。为了减少凝结水量，沼气管采用保温措施。

按流速5 m/s，流量7000m3/d(0.081 m3/s)计。

管径：DN150

按流速5m/s，流量5880 m3/d(0.068 m3/s)计。

管径：DN125

综合考虑沼气输送管径取DN150.