2.中華第一龍 原文
3.某工業(yè)廢水處理工程中,設有粗格柵、細格柵、調節池、
氧化溝工藝的工藝流程
如圖所示:氧化溝工藝處理污水的簡(jiǎn)易技術(shù)。在反應原理上一般采用延時(shí)曝氣,保持進(jìn)出水連續,不用初沉池,在溝中所產(chǎn)生的微生物在污泥中得到穩定的存活生長(cháng),并在污水曝氣凈化中發(fā)生反應,大大簡(jiǎn)化了處理步驟。氧化池一般承狹長(cháng)的首尾相連的環(huán)形溝渠形狀,曝氣裝置多采用表面曝氣器?! ?/p>
污水進(jìn)入氧化溝和活性污泥充分混合,再通過(guò)曝氣裝置特定的定位作用進(jìn)而產(chǎn)生曝氣推動(dòng),使得污水與污泥在閉合渠道內成懸浮狀態(tài)做不停的循環(huán),污泥在循環(huán)中進(jìn)一步與污水充分混合,其中微生物與有機物充分反應,然后混著(zhù)污泥的污水進(jìn)入二沉池,進(jìn)行固液分離,使污水得到凈化。
擴展資料
氧化溝工藝的技術(shù)與活性污泥法去除有機物有相似之處,但也有自身的獨特工藝特征,表現在以下幾個(gè)方面:
一是氧化溝可以將污水與污泥充分混合和并且推流。在一個(gè)長(cháng)期的階段內呈現完全污水與污泥充分混合的特征,而在短期呈現推流循環(huán)的特征,氧化溝這種首尾相接的封閉環(huán)形反應器中的水流特征有利于提高氧化能力與反應時(shí)間,實(shí)現充分反應。
二是氧化溝在溶解氧濃度梯度上區分明顯。由于曝氣設備的定位分區以及氧化溝的結構,使溝內沿水流方向存在明顯的溶解氧濃度梯度,使氧化溝內兼顧好氧區和缺氧區兩個(gè)區域,并能夠呈現出好氧區和缺氧區的交替變化的特點(diǎn)。
在缺氧區可以在污泥中反硝化細菌的作用下,將硝態(tài)氮還原為氮氣,在好氧區中可以進(jìn)行有機物去除、硝化作用、聚磷菌吸磷等多項反應,從而實(shí)現了脫氮除磷。
三是氧化溝同時(shí)具備高能區和低能區兩個(gè)能量區。在裝置曝氣設備附近處呈現高能區,有利于氧與液體的充分混合以及氧氣的充分移動(dòng)。同時(shí),在高能區域低能區的交替與差異過(guò)程中,在環(huán)流的低能區,增加了污泥絮凝的機會(huì ),使污泥更好的呈現出懸浮狀態(tài)。
四是曝氣和推流相互混合與分離。在不斷的混合分離再混合的過(guò)程中,提高了氧化溝的污水與污泥混合的效率,加速了細菌與有機物的結合反應速度,氧化池的運行更為靈活。
解決了曝氣設備很難同時(shí)滿(mǎn)足曝氣量控制和推流速度大小要求的矛盾,進(jìn)而大大增加了脫氮除磷效果,提高了氧化溝的處理性能?! ?/p>
百度百科-氧化溝工藝
中華第一龍 原文
俗話(huà)說(shuō)中國文化有“上下五千年”,但是中華民族的圖騰文化,卻不僅僅只有五千年?!爸腥A第一龍”就有著(zhù)年的歷史,見(jiàn)證了中華民族為龍的子孫的事實(shí)。
話(huà)說(shuō)中華第一龍的出土,要追溯到年濮陽(yáng)市為解決工業(yè)和城市居民用水,在濮陽(yáng)縣城西南處修建了一座引黃供水調節池,施工中發(fā)現一處早期仰韶文化遺址。遺址南邊,是五代后梁修筑的濮陽(yáng)古城墻。經(jīng)國家文物考古工作者進(jìn)行科學(xué)發(fā)掘,在仰韶文化第四層下出土了四組用蚌殼擺徹的龍虎等動(dòng)物圖案。
年在位于河南省濮陽(yáng)縣城西水坡仰韶文化址發(fā)現”中華第一龍”。在一個(gè)墓室中部的壯年男性骨架的左右兩側,有用蚌殼精心擺塑的龍虎圖案,龍圖案身長(cháng)1.米,高0.米,昂首、弓身、長(cháng)尾,前爪扒、后爪蹬,狀騰飛?;D案身長(cháng)1.米,高0.米?;㈩^微低,圜目圓睜,張口露齒,虎尾下擺,四肢交替,如行走狀,形下山之錳虎。墓主人的兩側用蚌殼精心擺塑的龍虎圖案,被考古學(xué)者驗定為“中華第一龍”。
年正值農歷龍年,這一重大考古發(fā)現立即轟動(dòng)了學(xué)術(shù)界和新聞界,并引起海外的廣泛關(guān)注。年是農歷“虎年”,畫(huà)家李燕在首都報紙著(zhù)文指出“中國的龍文化是相當豐沛的,‘中華第一龍’就出自我們的老祖宗黃帝之孫——顓頊的老家濮
“中華第一龍”是仰韶時(shí)期(中國傳說(shuō)時(shí)代,該時(shí)期的代表人物是“三皇五帝”)墓葬的隨葬品,與之同時(shí)出土的,還有虎。龍和虎都是用蚌殼擺塑而成的,其墓的主人則是一具1.米的、躺在龍虎之間的森森白骨。更撲朔迷離的是黃帝“乘龍升天”這一中國最古老的傳說(shuō),被在該墓葬所出土的“乘龍升天”蚌殼擺塑所證實(shí)———“乘龍升天”是傳說(shuō),卻系歷史的真實(shí)反映。
西水坡遺址,位于濮陽(yáng)老城西南隅。年5月,在開(kāi)挖引黃供水調節地工程中發(fā)現, 遺址的西、南兩面是始建于五代后梁時(shí)的雄偉古城墻。依法報經(jīng)文化部批準后,于同年6 月開(kāi)始科學(xué)發(fā)掘。該遺址的文化層,自上而下是宋、五代、唐、晉、漢以及黃河淤積層,東 周、商文化層、龍山文化層和仰韶文化層。仰韶文化層又可分為上、中、下三層。西水坡遺 址發(fā)掘清理了眾多遺跡,像灰坑、窖穴、房基、窯址、溝、成人墓葬、兒童甕棺葬、東周陣 亡士卒排葬坑,以及大量的陶、骨、石、蚌器等遺物,還有豐富的動(dòng)物遺骸。更重要的是發(fā) 現了四組蚌圖和成批的蚌殼、螺殼堆積。
中國是龍的故鄉, 在龍的身上凝聚著(zhù)中華民族的歷史,代表了中華民族的大團結、大統一和奮發(fā)向上的精神風(fēng)貌,中國最早的龍形象是在河南省濮陽(yáng)市西水坡遺址考古發(fā)掘出土的。
年為解決化工工業(yè)和城市居民用水,濮陽(yáng)市在老城西南隅的西水坡修一座引黃供水調節池,在配合施工的考古調查中,于調節池的西南部發(fā)現一處內涵非常豐富的仰韶文化聚落遺址。經(jīng)申報國家文物局批準后,從當年6月起,濮陽(yáng)市的文物考古工作者對該遺址進(jìn)行了科學(xué)發(fā)掘,收獲很大。最重要、最有意義的是在仰韶文化第四層下清理出四組用蚌殼擺砌的龍虎等圖案,簡(jiǎn)稱(chēng)蚌圖,以B1、B2、B3、B4表示之。B1為墓葬,編號M。8月日在號探方中發(fā)現(以下探方用T表示),墓主人為一老年男性,頭南足北,身長(cháng)1.米。在其兩側分別為蚌殼龍虎圖案。龍虎相背,龍在東側,長(cháng)1.米;虎在西側, 長(cháng)1.米, 皆頭北尾南,墓主人、中足北還有一蚌殼堆;B2在B1南米處,9月日在T中發(fā)現,其內容有龍、虎、鹿、石斧等,虎在西,鹿在東,頭皆向北,相向而立。龍在虎南,張嘴伸舌,可見(jiàn)上下牙齒,嘴南有近圓形蚌堆。龍身迭壓在虎身之下。龍頭之東有像蜘蛛的圖案,再向東放置一石斧。B2南北通長(cháng)2.1米,東西通寬1.米;B3在B2南邊米處,月日在T中發(fā)現。內容為一只奔虎,頭西尾東,背南足北作蹺尾奔跑狀。與虎背對背為一龍,頭東尾西,昂首作騰飛狀, 龍背騎一人;B4在B3西南,因被兩個(gè)晚期灰坑打破已辨不清形象。
三組蚌圖,造形獨特、規模宏大、內涵豐富,在仰韻文化考古史上是首次發(fā)現,專(zhuān)家們一致認為,蚌龍在考古斷代上屬仰韻文化早期的遺跡無(wú)誤,在形態(tài)上是北京故宮里各種龍的正宗祖先。隨后,中國社會(huì )科學(xué)院考古研究所實(shí)驗室對該遺跡的蚌殼標本作碳十四測定,年代為距今年,誤差不超過(guò)年(經(jīng)樹(shù)輪校正),專(zhuān)家們遂譽(yù)稱(chēng)蚌龍為“中華第一龍”?!爸腥A第一龍”轟動(dòng)了海內外。國內外許多學(xué)科的專(zhuān)家學(xué)者對它進(jìn)行了全面深入的研究,取得了引人注目的成果。西水坡蚌龍作為龍文化的源頭,其深刻的內涵正在被揭示,而蚌龍本身的現實(shí)意義已超出了學(xué)術(shù)研究本身。
年月,中華炎黃文化研究會(huì )、河南省炎黃文化研究會(huì )、濮陽(yáng)市人民政府聯(lián)合在濮陽(yáng)召開(kāi)了“龍文化與中華民族”學(xué)術(shù)討論會(huì ),來(lái)自各地的專(zhuān)家學(xué)者參加盛會(huì ),會(huì )議取得了一大批研究成果。閉幕式上,中華炎黃文化研究會(huì )正式命名濮陽(yáng)為“龍鄉”,并由常務(wù)副會(huì )長(cháng)馮征將鐫刻有“龍鄉”二字的銅牌頒發(fā)給濮陽(yáng)市。
年5月至年9月,文物部門(mén)配合引黃調節池工程隊,在濮陽(yáng)縣城西南隅西水坡,發(fā)掘出仰韶文化時(shí)期三組蚌砌龍虎圖案。第一組號墓穴中有一男性骨架,身長(cháng)1.米 ,仰臥,頭南足北。其右由蚌殼擺塑一龍,頭北面東,昂首弓背,前爪扒,后腿蹬,尾作擺動(dòng)狀,似遨游蒼海。其左由蚌殼擺塑一虎,頭北面西,二目圓睜,張口齜牙,如猛虎下山。此圖案與古天文學(xué)四象中東宮蒼龍、西宮白虎相符。在此墓東、西、北三小龕內各葬一少年,其西龕人骨長(cháng)1.米,似女性,年約十二歲,頭有刃傷,系非常死亡,像殉葬者。
距號墓南米外第二組地穴中,有用蚌殼砌成龍、虎、鹿和蜘蛛圖案,龍虎呈首尾南北相反的蟬聯(lián)體,鹿則臥于虎背上,蜘蛛位于虎頭部,在鹿與蜘蛛之間有一精制石斧。再南米處第三組是一條灰坑,呈東北至西南方向,內有人騎龍、人騎虎圖案。這與傳說(shuō)“黃帝騎龍而升天”、“顓頊乘龍而至四?!毕喾?。另外,飛禽、蚌堆和零星蚌殼散布其間,似日月銀河繁星。其人乘龍虎騰空奔馳,非常形象生動(dòng),具有很高的美學(xué)價(jià)值。另外,在三組蚌砌圖案周?chē)?,還發(fā)掘出仰韶時(shí)期房基和大量墓葬、器皿及圓雕石刻人像殘塊,內含十分豐富。
龍的傳說(shuō)很久,是古代人崇拜的由多種動(dòng)物特征組成的圖騰,幾千年來(lái),人們把它視為權勢與威嚴的象征,雕于梁柱,塑于墻壁,繡成龍袍,成了真善美的統一體,故有“真龍天子”、“乘龍快婿”、“望子成龍”諸多稱(chēng)謂,體現了中國人的理想、愿望和追求。年,濮陽(yáng)縣西水坡出土的龍虎圖案,目前在全國考古發(fā)現的龍圖案中年代最早,據科學(xué)測定在距今±年前,故被專(zhuān)家譽(yù)為“中華第一龍”。此次重大發(fā)現,轟動(dòng)了全國新聞界和史學(xué)界。年《人民畫(huà)報》曾用種文版發(fā)行個(gè)國家。國內主要報刊《人民日報》、《光明日報》、《中國文物報》、《文物》、《華夏考古》等都先后作了報道。
濮陽(yáng)西水坡遺址的發(fā)現,對探索中國文明起源、龍的起源與研究中國古代史、美學(xué)史、宗教史、天文歷法等都有重要意義??脊艑W(xué)家鄒衡題詞:“華夏文明,淵源有自,龍虎俱在,鐵證如山”,對此作了高度評價(jià)。年月中旬,“龍文化與中華民族”學(xué)術(shù)研討會(huì )在濮舉辦,在這次會(huì )議上,濮陽(yáng)市被命名為“龍鄉”,中華炎黃文化研究會(huì )把刻有“龍鄉”二字的銅匾贈送給濮陽(yáng)市。從此,“龍鄉”就成了濮陽(yáng)的代稱(chēng)。
中華第一龍——紅山玉龍
紅山文化玉龍的制造年代為新石器時(shí)代,材料為玉,高厘米,現收藏于內蒙古翁牛特旗博物館。
紅山文化玉龍此件玉龍的具體用途尚有待進(jìn)一步探討,不過(guò)龍體背正中有一小穿孔,經(jīng)試驗,若穿繩懸起,龍骨尾恰在同一水平線(xiàn)上,顯然,孔的位置是經(jīng)過(guò)精密計算的??紤]到玉龍形體碩大,且造型特殊,因而它不只是一般的飾件,而很可能是同我國原始宗教崇拜密切相關(guān)的禮制用具。
紅山文化玉龍曾有“中華第一龍”的稱(chēng)譽(yù),雖然此后我們又發(fā)現了更早的龍形的蹤跡,但紅山玉龍的典型意義仍不容置疑。中華民族向以“龍的傳人”自居,龍的起源同我們民族歷史文化的形成和文明時(shí)代的肇始緊密相關(guān)。紅山玉龍對于研究我國遠古的原始宗教,總結龍形發(fā)展的序列都有著(zhù)非比尋常的意義。從這一點(diǎn)上來(lái)看,怎樣估價(jià)紅山玉龍的文化價(jià)值均不為過(guò)。
玉龍墨綠色,體卷曲,平面形狀如一“C”字,龍體橫截面為橢圓形,直徑2.3~2.9厘米。龍首較短小,吻前伸,略上噘,嘴緊閉,鼻端截平,端面近橢圓形,以對稱(chēng)的兩個(gè)圓洞作為鼻孔。龍眼突起呈棱形,前面圓而起棱,眼尾細長(cháng)上翹。頸背有一長(cháng)鬣,彎曲上卷,長(cháng)厘米,占龍體三分之一以上。鬣扁薄,并磨出不顯著(zhù)的淺凹槽,邊緣打磨銳利。龍身大部光素無(wú)紋,只在額及鄂底刻以細密的方格網(wǎng)狀紋,網(wǎng)格突起作規整的小菱形。值得注意的是,玉龍形象帶有濃重的幻想色彩,已經(jīng)顯示出成熟龍形的諸多因素。
玉龍以一整塊玉料圓雕而成,細部還運用了浮雕、淺浮雕等手法,通體琢磨,較為光潔,這都表明了當時(shí)琢玉工藝的發(fā)展水平。
紅山玉龍造型獨特,工藝精湛,圓潤流利,生氣勃勃。玉龍身上負載的神秘意味,更為它平添一層美感。
年,被考古界譽(yù)為紅山文化象征的“中華第一龍”——紅山碧玉龍在赤峰市紅山文化遺址出土,赤峰市也因此被譽(yù)為“中華玉龍之鄉”。
紅山碧玉龍的發(fā)現,不僅讓中國人找到了龍的源頭,也充分印證了中國玉文化的源遠流長(cháng)。在紅山碧玉龍出土的前后,紅山文化遺址還有大量的玉器出土,玉器群中有龍、魚(yú)、龜、蟬的形象,有取自然現象融入藝術(shù)構思的璧、環(huán)、勾云紋佩飾等,意象兼備,精致脫俗。
自紅山碧玉龍被考古界公認為“中華第一龍”后,以蚌殼精心擺塑的龍形圖案在河南省濮陽(yáng)縣城西水坡仰韶文化遺址出土;山西省吉縣獅子灘也發(fā)現了魚(yú)尾龍形巖畫(huà);用石塊堆塑而成的巨龍圖案在遼寧省阜新查海遺址出土。此三地均將各自發(fā)現的龍形圖案稱(chēng)為“中華第一龍”。顧名思義,所謂第一,自然就應該只有一個(gè),突然冒出這么多“中華第一龍”來(lái),爭論自然在所難免。
不過(guò),盡管近年來(lái)全國各地在考古中都發(fā)現了不少龍的圖案,可是在今年5月下旬召開(kāi)的中國玉文化玉學(xué)第四屆學(xué)術(shù)研討會(huì )上,與會(huì )專(zhuān)家們認為,在遼河流域出土的紅山碧玉龍堪稱(chēng)“中華第一龍”。
專(zhuān)家們指出,紅山碧玉龍呈勾曲形,口閉吻長(cháng),鼻端前突,上翹起棱,端面截平,有并排兩個(gè)鼻孔,頸上有長(cháng)毛,尾部尖收而上卷,形體酷似甲骨文中的“龍”字。中國社會(huì )科學(xué)院考古研究所內蒙古第一工作隊隊長(cháng)、副研究員劉國祥認為,紅山碧玉龍是迄今為止發(fā)現的最具龍形的龍。
中國龍
龍是中國神話(huà)中的一種善變化、能興云雨、利萬(wàn)物的神異動(dòng)物,傳說(shuō)能隱能顯,春風(fēng)時(shí)登天,秋風(fēng)時(shí)潛淵。又能興云致雨,為眾鱗蟲(chóng)之長(cháng),四靈(龍、鳳、麒麟、龜)之首,后成為皇權象征,歷代帝王都自命為龍,使用器物也以龍為裝飾?!渡胶=?jīng)》記載,夏后啟、蓐收、句芒等都“乘雨龍”。另有書(shū)記“顓頊乘龍至四?!?、“帝嚳春夏乘龍”。前人分龍為四種:有鱗者稱(chēng)蛟龍;有翼者稱(chēng)為應龍;有角者稱(chēng)虬龍;無(wú)角者稱(chēng)螭龍。
對現代中國人來(lái)說(shuō),龍的形象更是一種符號、一種意緒、一種血肉相聯(lián)的情感,“龍的子孫”、“龍的傳人”這些稱(chēng)謂,常令人們激動(dòng)、奮發(fā)、自豪。龍的文化除了在中華大地上傳播承繼外,還被遠渡海外的華人帶到了世界各地,在世界各國的華人居住區或中國城內,最多和最引人注目的飾物仍然是龍。因而,“龍的傳人”、“龍的國度”也獲得了世界的認同。龍是中國人的獨特文化創(chuàng )造、觀(guān)念創(chuàng )造、符號創(chuàng )造。 “龍的精神”是中華民族的象征,是中國五千年偉大歷史的象征,是崛起的偉大中國人們勤勞、勇敢、不屈不撓、大膽創(chuàng )造、誠信和諧的立于世界民族之林的精神。
龍在中國傳統的十二生肖中排列第五。龍與鳳凰、麒麟、龜一起并稱(chēng)“四瑞獸”。(也有許多典籍和史書(shū)著(zhù)作中提到“四瑞獸”分別為:猰貐、居、貔、狻猊)青龍與白虎、朱雀、玄武是中國天文的四象。
指的是河南濮陽(yáng)一座五千年前原始社會(huì )的墓葬中發(fā)掘出來(lái)的那條龍。 這條龍的特點(diǎn)是用貝殼砌成,造型粗獷,樣子像蜥蜴 。
3.中華民族把龍作為自己的圖騰有著(zhù)深遠的歷史背景 ,因此我們祖先把許多動(dòng)物的特點(diǎn)集中在一起。 從龍的藝術(shù)形象中我體會(huì )到了 我們祖先的豐富的想像力和非凡的創(chuàng )造精神,體會(huì )到我們祖先的理想和希望,體會(huì )到中華民族歷史悠久,文化燦爛。
某工業(yè)廢水處理工程中,設有粗格柵、細格柵、調節池、
① 確定柵前水深
根據最優(yōu)水力斷面公式 計算得:
(1-1)
所以柵前槽寬約0.m。柵前水深h≈0.m
說(shuō)明:由于水量小的緣故,計算數據偏小,這里為了設計的需要、施工的方便以及設備選型的準確,取柵槽寬度0.m,柵前水深0.m。
② 格柵計算
(1-2)
n—格柵間隙數
代入數據得: =(條)
柵槽有效寬度(B), 設計采用?圓鋼為柵條,即S=0.m。
=0.m
取格柵寬度B=0.8m
通過(guò)格柵的水頭損失h1
(1-3)
(1-4)
h0—計算水頭損失;
g—重力加速度,取9.m/s2;
K—系數,格柵受污物堵塞后,水頭損失增大的倍數,一般K=3.0;
ξ—阻力系數,其數值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān), ,當為矩形斷面時(shí), =2.。
= =0.m
所以:柵后槽總高度H
=0.3+0.+0.3=0.m
——柵前渠超高,取0.3m
柵槽總長(cháng)度L
=0.m (1-5)
(1-6)
=0.3+0.3=0.6m
2.m
L1—進(jìn)水渠長(cháng),m; L2—柵槽與出水渠連接處漸窄部分長(cháng)度,m;
B1—進(jìn)水渠寬,; α1—進(jìn)水漸寬部分的展開(kāi)角,一般取°。
(3) 柵渣量計算
對于柵條間距b=4mm的細格柵,對于屬于精細化工范疇的化學(xué)制藥廠(chǎng)廢水,每單位體積污水攔截污物為W1=0. m3/m3,每日柵渣量為:
=0. m3/d (1-7)
攔截污物量小于0.3m3/d,應采用人工清渣。
3.3.2 調節池
(1) 設計說(shuō)明
根據生產(chǎn)廢水排放規律,以及后續處理構筑物對水質(zhì)水量穩定性的要求,設調節池3座,分別是:高濃度調節池、儲液池和低濃度調節池。
(2)設計計算
① 高濃度調節池的設計和計算
高濃度調節池主要調節各主要生產(chǎn)工段的生產(chǎn)廢水,對其進(jìn)行水質(zhì)水量的調節,采用底下式,加蓋(為了防止揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā),污染環(huán)境)。
設調節池水力停留時(shí)間為T(mén)=3d,則調節池的有效容積為:
= m3 (2-1)
——為高濃度有機廢水水量
取平面尺寸為( )m2,設一座
則有效水深 =3.m (2-2)
取超高0.3m
所以H=h+0.3=3.9m
說(shuō)明:采用地下式,不設污泥斗,設攪拌器一套。因為高濃度有機廢水中含有大量的有機物,其中包括難降解的、大分子的和有毒的,如果設有污泥斗,在它的污泥中,BOD和COD負荷都會(huì )很高,而且難以處理。
設備:WL--5.5型污水泵兩臺,一備一用。性能:流量m3/h,揚程m,出口直徑mm,效率%,電動(dòng)機功率5.5kw。
② 儲液池的設計及計算
儲液池的作用是儲存經(jīng)過(guò)高濃度調節池的有機廢水。
設水力停留時(shí)間為1.5d
有效容積為: =.5m3
取平面尺寸為( )m2
有效水深為: =3.m
取超高0.3m
所以H=h+0.3=3.9m
說(shuō)明:采用地下式,不設污泥斗,設攪拌器一套。
③ 低濃度調節池(總調節池)的設計及計算
低濃度有機廢水包括生產(chǎn)工藝中的沖洗廢水、污冷凝水、生活污水等。
在儲液池經(jīng)過(guò)化學(xué)氧化的高濃度有機廢水也進(jìn)入總調節池。
設水力停留時(shí)間為1.6d
有效容積為: =m3
取平面尺寸為( )m2
則有效水深為: =3.m
取超高0.3m,所以H=h+0.3=3.9m。
說(shuō)明:不設污泥斗,設攪拌器一套。
3.3.3 UASB反應器
(1) 設計說(shuō)明
UASB反應器由反應區、進(jìn)水管道和位于上部的三相分離器組成。反應器下部由具有良好的沉淀和絮凝性能的高質(zhì)量分數厭氧污泥形成污泥床,污水從進(jìn)水口自下而上通過(guò)污泥床,與厭氧污泥充分接觸反應。厭氧分解過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣形成微小氣泡不斷釋放、上升,逐漸形成較大氣泡。反應器中,上部污泥在沼氣的擾動(dòng)下形成污泥質(zhì)量分數較低的懸浮層,頂部的分離器進(jìn)行污泥、沼氣和廢水的三相分離。處理后的水從沉淀區上部溢流排出,氣室的沼氣可用管道導出,沉淀在泥斗壁上的污泥在重力作用下沿泥斗壁斜面下滑回到反應區,使得反應區有足夠的污泥濃度。
本設計中UASB采用鋼筋混凝土結構,截面取正方形。
本工程所處理工業(yè)廢水屬高濃度有機廢水,生物降解性好,UASB反器作為處理工藝的主體,擬按下列參數設計。
設計流量 m3/d =m3/h
進(jìn)水濃度 CODcr=mg/L COD去除率為.5%
容積負荷 Nv=6.5kgCOD/(m3?d)
產(chǎn)氣率 r=0.4m3/kgCOD
污泥產(chǎn)率 X=0.kg/kgCOD
(2) UASB反應器工藝構造設計計算
① UASB總容積計算
UASB總容積:
V = QSr/Nv = ×5×.5%/6.5 = .7 m3 (3-1)
選用兩座反應器,則每座反應器的容積 Viˊ= V/2 = m3
設UASB的體積有效系數為%,則每座反應器的實(shí)需容積
Vi = /%= m3
若選用截面為8m×8m 的反應器兩座,則水力負荷約為
0.3m3/(m2?h)<1.0m3/(m2?h) 符合要求
求得反應器高為8m,其中有效高度7.5m,保護高0.5m.
② 三相分離器的設計
UASB的重要構造是指反應器內三相分離器的構造,三相分離器的設計直接影響氣、液、固三相在反應器內的分離效果和反應器的處理效果。對污泥床的正常運行和獲得良好的出水水質(zhì)起十分重要的作用,根據已有的研究和工程經(jīng)驗,三相分離器應滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求:
a.液進(jìn)入沉淀區之前,必須將其中的氣泡予以脫出,防止氣泡進(jìn)入沉淀區影響
沉淀效果。
b. 沉淀區的表面水力負荷應在0.7m3/(m2?h)以下,進(jìn)入沉淀區前,通過(guò)沉淀槽底縫隙的流速不大于2.0m/h。
c. 沉淀斜板傾角不小于°,使沉泥不在斜板積累,盡快回落入反應區內。
d.出水堰前設置擋板以防止上浮污泥流失,某些情況下應設置浮渣清除裝置。
三相分離器設計需確定三相分離器數量,大小斜板尺寸、傾角和相互關(guān)系。
三相分離器由上下兩組重疊的高度不同的三角形集氣罩組成。本設計采用上集氣罩為大集氣罩,下集氣罩為小集氣罩。大集氣罩由鋼板制成,起集氣作用,小集氣罩為實(shí)心鋼筋混凝土結構,實(shí)起支撐作用。
取上下三角形集氣罩斜面的水平傾角為θ=°,h2=0.5m
根據圖b所示幾何關(guān)系可得:
b1=h2/tgθ=0.5/tg°=0.m (3-2)
b2=b-2 b1=2.-2×0.=1.m (3-3)
下三角形集氣罩之間污泥回流縫中混合液上升流速v1可用下式計算:
v1 = Q/S1 (3-4)
S1 = b2×l×n = 1.×8×3 = . m2 (3-5)
= /. = 0.m/h < 2m/h
取CD為0.3m,上三角形集氣罩與下三角形集氣罩斜面之間回流縫流速v2可用下式計算:
v2 = Q/S2
S2 = CD×l×2n = 0.3×8×2×3 = .4 m2
= /.4 = 1.m/h < 2m/h
滿(mǎn)足v1 < v2 < 2.0m/h 的要求
取CE=0.3m,則上三角形集氣罩的位置即可確定,且
BC = CE/sin°= 0.3/sin°= 0.m
AB = ( b1-CD)/cos°= 0.m
h3 \ = [Abcos°+(b2-0.5)/2]tg°
=[0.cos°+(1.-0.5)/2] ?tg°= 1.m
取水深h1 = 0.8m.
集氣罩及各部分的尺寸標注見(jiàn)下圖:
氣分離效果的校核:
設沼氣氣泡的直徑d=0.cm, ℃時(shí),凈水的運動(dòng)粘滯系數υ=0.cm2/s,取廢水密度ρ1=1.g/cm3,沼氣密度ρ=1.2×-3g/cm3,碰撞系數β=0.,動(dòng)力粘滯系數
μ=υ?ρ=0.×1.=0.g/(cm?s)
由于廢水的μ一般大于凈水,可取廢水的μ=0.g/(cm?s)
則氣泡的上升速度vb= βg?(ρ1-ρ) ?d2/μ (3-6)
= 0.××(1.-1.2×-3) ×0.2/(×0.)
= 0.cm/s =6.m/h
va= Q/S3=/(0.3×8×6)=1.m/h
根據以上的計算結果有
BC/AB=0 ./0.=2
vb/va =6./1.=3.
滿(mǎn)足 vb/va > BC/AB 的要求,則直徑大于0.的氣泡均可進(jìn)入氣室.
③ 布水系統的設計
兩池共用一根DN的進(jìn)水干管, 采用穿孔管配水。每座反應器設4根DN長(cháng)6.7m的穿孔管,每?jì)筛苤g的中心距為2m,配水孔徑采用 7φmm,孔距為2m,即每根管上設4個(gè)配水孔,每個(gè)孔的服務(wù)面積2m×2m=4m2,孔口向下,穿孔管距反應器底0.m.
每座反應器共有個(gè)配水孔,若采用連續進(jìn)水,則每個(gè)孔的孔口流
2.m/s > 2m/s ,符合要求.
估算布水系統的水頭損失為0.7m,UASB的水頭損失為0.8m,則廢水在UASB反應器中的總水頭損失為1.5m.
管道布置見(jiàn)圖:
水面低0.6m.
④出水渠的設計計算
每座UASB反應器設四條出水渠,出水渠保持水平,四條出水渠的出水匯入集水渠,再經(jīng)出水管排出.
a.出水渠: 采用鋸齒形出水渠,鋼結構.渠寬取0.2m,渠深取0.3m.
b.三角堰設計計算
每座UASB反應器處理水量7L/s,溢流負荷為1~2L/(m?s)
設計溢流負荷取f=2L/(m?s),則堰上水面總長(cháng)
L= q/f= 7/2= 3.5m (3-7)
設計°三角堰,堰高 H=mm,堰口寬 B=mm,堰上水頭 h=mm,則堰口水面寬 b=mm,三角堰數量 n=L/b=3.5/0.=個(gè).
設計堰板長(cháng)為8-0.3=7.7m,共6塊,每塊堰個(gè)mm堰口,個(gè)mm間隙.
堰上水頭校核:
則每個(gè)堰出流率 q=0./=1×-4m3/s
按°三角堰計算公式 q=1.h5/2 (3-8)
則堰上水頭為 h=(q/1.)0.4=(1×-4/1.) 0.4=0.m
c. 集水渠: 集水渠寬取0.3m, 集水渠底比反應器內
d. 出水管: 取DN的鑄鐵管,出水管在集水渠中心底部.出水管中的水再匯入位于走道下的DN的排水總管.
e.浮渣擋板:為防止浮渣進(jìn)入曝氣池,在出水渠外側0.3m處設浮渣擋板.擋板深入水面下0.2m,水面上0.m.
⑤ 排泥管的設計計算
a.排泥量的設計計算
每座UASB的設計流量Q=m3/d,進(jìn)水COD濃度為mg/L,COD去除率為.5%,產(chǎn)泥系數為R=0.kg干泥/kgCOD,則產(chǎn)泥量
Q=×÷×0.×0.=kg干泥/d
設UASB排泥含水率為%,濕污泥密度為kg/m3,則每日產(chǎn)生的濕污泥量 Q=/(×2%)=.7m3/d
則兩座UASB的總產(chǎn)泥量
Q0=2×.7=.4m3/d
⑥ 沼氣管道系統設計計算
a.產(chǎn)氣量計算
每座UASB設計流量 Q=m 3/h
進(jìn)水CODcr S0=mg/L=5kg/m3
COD去除率 E=.5%
產(chǎn)氣率 r=0.4 m3/kgCOD
則產(chǎn)氣量 Gi=Q?S0?Er (3-9)
=×5×0.×0.4=. m 3/h
兩座UASB產(chǎn)氣量共為 G=.5 m 3/h
b.沼氣管道的設計
出氣管: 根據三相分離器的特點(diǎn),每一個(gè)集氣罩分別引一根出氣管,管徑為DN.
水封罐: 本設計選用D=mm的水封罐.
水封高度 H=H1-HM
H1—大集氣罩內的壓力水頭,取為1mH2O
HM—沼氣柜的壓力水頭,取為0.4mH2O
則H=H1-HM=1-0.4=0.6mH2O
取水封罐高度Hˊ=1.0m ,其中超高為0.4m