1. 符号说明........................................................................................... - 1 -
2.设计参数............................................................................................. - 2 - 2.1COD负荷 .................................................................................. - 2 -
2.2 厌氧产气................................................................................. - 3 -
2.3布水点布置规则...................................................................... - 3 -
3.三相分离器的设计参数与设计要点 ............................................... - 4 - 4设计计算............................................................................................. - 4 - 4.1设计依据：.............................................................................. - 4 -
4.2有效容积.................................................................................. - 5 -
4.3反应器的截面积...................................................................... - 5 -
4.4有效反应液位高度.................................................................. - 5 -
4.5三相分离器设计...................................................................... - 5 -
4.6水力停留时间.......................................................................... - 6 -
4.7反应器污泥龄.......................................................................... - 6 - 4.8排水中可溶性COD ................................................................. - 6 -
. - 7 -
4.10平均微生物浓度.................................................................... - 7 -
4.11甲烷气体产量........................................................................ - 7 -
1. 符号说明
流量—Q 总剩余污泥量—TSS X P ,
生化需氧量—BOD 挥发性剩余污泥量—VSS X P ,
可溶性生化需氧量—sBOD
酵母表达
由微生物形成的挥发性剩余污泥量—bio X P , 化学需氧量—COD 污泥龄—SRT
可溶性化学需氧量—sCOD 微生物产率系数—Y
可生物降解化学需氧量—bCOD 微生物增长比率—μ
亦生物降解化学需氧量—rbCOD 微生物内源呼吸常数—d k
总悬浮颗粒物—TSS 微生物衰亡形成的残渣比例—d f 挥发性总悬浮颗粒物—VSS 总凯式氮—TKN
氨氮—N NH -4 总磷—TP
污泥体积指数—SVI
2.设计参数的选择
2.1COD负荷的选择参数（见表1～4）
表1不同不溶性COD条件下颗粒和絮状污泥UASB反应器可采用的容积符合
垮桥
废水COD
mg/L 颗粒COD的比
例
体积负荷/1
3)
(-
⋅
⋅d
m
kgCOD
絮状污
泥
颗粒污泥，TSS去除率
高
颗粒污泥，TSS去除率
低
1000～2000 0.1～0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
2～4
2～4
不适用
2～4
2～4
不适用
8～12
8～14
不适用
2000～6000 0.1～0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
3～5
4～8
4～8
3～5
2～6
2～6
12～18
12～24
不适用
6000～9000 0.1～0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
4～6
5～7
6～8
3～7
3～8
4～6
15～20
15～24
不适用
9000～18000 0.1～0.3
0.3～0.6
0.6～1.0
5～8
不适用
不适用
北京导航
4～6
3～7
3～7
15～24
不适用
不适用
表2不同温度下颗粒和絮状污泥UASB反应器处理溶解性VFA和非VFA废水
温度/℃
体积负荷/1
3)
(-
⋅
⋅d
m
kgCOD
VFA废水典型值非VFA废水典型值
15 2～4 3 2～3 2 20 4～6 5 2～4 3 25 6～12 6 4～8 4 30 10～18 12 8～12 10 35 15～24 18 12～18 14 40 20～32 25 15～24 18
表3 4m高的UASB处理生活废水的可用停留时间
温度/℃平均水力停留时间，4～6小时峰值复合的最大停留时间
16～19 22～26 >26
10～14
7～9
6～8
7～9
5～7
4～5
表4不同COD溶解性废水在一定反应器高度范围内上升流速
废水类型上升流速h
m/反应器高度m
范围典型值范围典型值
COD接近100%可溶1～3 1.5 6～10 8
部分可溶
1～1.25 1.0 3～7 6 生活污水
0.8～1
0.7
3～5
5
2.2 厌氧产生气体的参数（见表5，6）
表5 厌氧完全混合悬浮污泥系统处理溶解性COD 时的动力学参数缓冲溶液
参数 单位 范围 典型值 产率系数Y
发酵 产甲烷 总过程
gCOD gVSS / gCOD gVSS / gCOD gVSS /
0.06～0.12 0.02～0.06 0.05～0.10
0.10 0.04 0.08 衰亡速率系数
发酵 产甲烷 总过程
d g g ,/ d g g ,/ d g g ,/
0.02～0.06 0.01～0.04 0.02～0.04
0.04 0.02 0.03 最大比增长速率
35℃ 30℃ 25℃
d g g ,/ d g g ,/ d g g ,/
0.30～0.38 0.22～0.28 0.18～0.24 0.35 0.25 0.20 半饱和速率常数
看球记35℃ 30℃ 25℃
L mg / L mg / L mg /
60～200 300～500 800～1100
160 360 900
表6 甲烷气体的设计参数
参数 单位
范围 典型值 35℃的产气量 kgCOD m /3 0.4 0.4 0℃的产气量 kgCOD m /3 0.35 0.35 35℃的密度 3/m kg
0.6346 0.6346 气体体积含量 % 60～70 65 气体能量
g KJ /
50.1
50.1
2.3 UASB 反应器布水点布置规则（见表7）
表7 UASB 反应器布水点布置规则
污泥类型
体积负荷
13)(-⋅⋅d m kgCOD
每个部水点平均面积
2m
浓稠絮状污泥)/40(3kgTTS >
<1.0 1.0～2.0 >2.0 0.5～1 1～2 2～3 中等浓度絮状污泥
)/4020(3kgTTS -
1.0～
2.0 >
3.0
1～2 2～5
颗粒污泥
<2.0 2.0～4.0 >4.0 0.5～1 0.5～2 >2
3.三相分离器的设计参数与设计要点
Q 为流量，L 为三相分离器的长，B 为三相分离器的宽，n 为单元级数。 ① 反应区 )/(0.1)/(231h m m L B Q u ⋅≤+=清江论坛
②进入反应区截面负荷≤⋅⋅⋅=)2(max L CE n Q u 1.0～1.25)/(23h m m ⋅
③ 一般而言，对于颗粒污泥)/(0.223max h m m u u r ⋅<<，对于絮体污泥)/(123max h m m u u r ⋅<<
④沉淀室泥斗区的表面负荷c U 和斗项沉降区的表面负荷≤s U 1～1.25)/(23h m m ⋅
⑤气泡的垂直上升速度b v 可以用斯托克斯公式计算，一般选择气泡直径0.05～0.10cm 。计算得到的预分离气泡垂直上升速度为0.73～0.69s cm /，即6.22～24.88)/(23h m m ⋅
⑥使气泡分离后进入沉淀区的必要条件是：气延斜面AB 的速度a v 应该满足AB BC v v a b //>；且25.
1max ≤≤u v a ～034.0)/(5.133=⋅h m m ～s cm /042.0。 ⑦分离器与斜面的夹角α、β可以相同，也可以不同。在45°～60°之间，一般55°～60°，且应光滑，利于污泥返回。
⑧气液分离的基本条件为a h v v BC AB /*≥，所以想得到较好的效果应该①减小BC(小缝)，CE 同时减小。但为了方便污泥回流，CE 不应小于200cm ②增加AB ，即AB 在水平方向上的投影(交叠量)增加，此交叠量是分离效果过好坏的关键，一般不应该小于100～200mm
⑨为了达到良好的分离效果，42.0/>EC AB ～0.49
⑩沉降室开口最窄处总面积24⋅⋅⋅=l b n S ，应该相当于反应器截面积的15%～20%，一般不小于20%，沉降斗中的停留时间一般为0.5～1h ，5.04=h ～m 0.1左右。沉降区中的停留时间一般为0.5～1h ，5.02=h ～m 0.1左右。沉降室总停留时间为1.25～2h ，总高度1.5m 左右。
4设计计算 4.1设计依据：
总设计流量：100d m /3 废水温度：25℃ 进水水质：COD =3000L mg /，sCOD =2200才，TSS =200L mg /，VSS =150L mg /，
碱度=500L mg /碳酸钙碱度，-
24SO =200L mg /
出水水质：sCOD 去除率=85%，pCOD 去除率=70%，废水VSS 去除率50%，出
水nbVSS 占进水VSS 比例=40%，-
24SO 还原率=90%，出水VSS 浓度(包
