固体废物处理工程课程设计有机垃圾产沼工艺设计.docVIP

固体废物处理工程设计 设计题目 ： 有机垃圾产沼工艺的设计 姓名 ： 学号 ： 年级 ： 学院 ： 能源与环境工程 专业 ： 环境工程 指导教师 ： 完成时间 ： 目 录 前 言 - 1 - 1 设计任务及基本资料 - 3 - 1.1 课程设计题目 - 3 - 1.2 课程设计基本资料 - 3 - 2 工艺流程 - 3 - 2.1 农村家用沼气池工作原理与工艺流程 - 3 - 2.2 沼气池形状及平面布局原则 - 6 - 3 设计方案 - 6 - 3.1 发酵料液的计算 - 6 - 3.2 发酵间的设计 - 6 - 3.3 进料口（管）的设计 - 8 - 3.4 水压间的设计 - 10 - 4 安全注意事项 - 10 - 5 圆筒形水压式沼气池施工及材料设计 - 11 - 5.1 材料参考用量 - 11 - 5.2 沼气池施工 - 12 - 小 结 - 13 - 主要参考文献 - 14 - 前 言 厌氧发酵也称沼气发酵或甲烷发酵，是指有机物在厌氧细菌的作用下转化为甲烷（或称沼气）的过程。不管是作物秸秆、树干茎叶、人畜粪便、城市垃圾，还是污水处理厂的污泥，都是厌氧发酵的原料。在发酵过程中，废物得到处理，同时获得能源。在我国农村，沼气发酵不仅作为农业生态系统中的一个重要环节，处理各种废弃物来制成农家肥，而且获得生物质能用来照明或作为燃料。 厌氧发酵一般在沼气池中进行，我国沼气发酵池类型较多，其中，水压式沼气池是在农村推广的主要池型。水压式沼气池是一种埋设在地下的立式圆筒形发酵池，池盖和池底是具有一定曲率半径的壳体，主要结构包括加料管、发酵间、出料管、水压间、导气管等几个部分。 我国在垃圾回收及综合利用方面有着长期实践和成功经验。20世纪90年代以来，政府日益重视垃圾量的减量化和资源化，一部分城市还开展了垃圾分类收集的试点工作，并且绝大部分城市已将垃圾分类收集、资源化综合利用作为城市垃圾处理的重要内容进行规划，但就整体水平而言，我国城市垃圾的减量化与资源化工作才刚刚起步，远远落后于发达国家，垃圾回收和综合利用的前景十分广阔。 沼气作为一种清洁的可再生能源.不仅可供照明、做饭、取暖.而且废渣经过发酵和脱硫后.由于病菌较少.还可以作为一种很好的有机肥.有利于防止土地板结。?早在上世纪60年代.我国农村地区就出现了沼气池.农户只需在自家屋后挖一个至的池子.用石灰或粘土密封池底和四壁.留一个填料口和一个出渣口.然后每周大概填入、牛等牲畜粪便和尿液.并注意不让肥皂水、洗衣粉水等碱性物质流入沼气池.就可以实现沼气原料的自然发酵.用这种方法产生的沼气.可供至人的农户全天照明和做饭.可以说是既便宜又方便。自上世纪年代.随着农村圈养牲畜的增多.沼气原料日益丰富.而且由于十分适用于农村大食堂和煮大锅猪食等.对于沼气的利用在当时一呼百应.几乎风靡全国农村。 一、课程设计的题目 有机垃圾产沼工艺的设计。 二、课程设计的目的 通过课程设计巩固学习成果使学生应用规范手册与文献资料进一步掌握设计原则方法等步骤,锻炼独立工作能力在教师指导下基本能独立完成一个中小型设计锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力～边炳鑫主编化学工业出版社沼气技术理论与工程主编化学工业出版社化学工业出版社河南科学技术出版社 （1）1．加料管 2.发酵间（贮气部分） 3.池内液面O—O 4.出料间液面 （2）1．加料管 2.发酵间（贮气部分） 3.池内液面A—A 4.出料间液面B—B （3）1．加料管 2.发酵间（贮气部分） 3.池内液面A—A 4.出料间液面B—B 5.导气管 6沼气输气管 7.控制阀 图3-1 水压式沼气池工作原理示意图 图（1）是启动前状态。此时，发酵间与水压间的液面处在同一水平，称为初始工作状态，发酵间的液面为O—O水平，发酵间内尚存的空间（V0）为死气箱溶积。 图（2）是启动后状态。此时发酵池内发酵产气，发酵间的气压随产气量增加而增大，造成水压间液面高于发酵间液面。当发酵间产气量达到最大量（V贮）时，发酵间的液面下降到可下降的最低位置A—A水平，水压间的液面上升到可上升的最大位置B—B水平。这时，称为极限工作状态。极限工作状态时两液面的高差最大，称为极限沼气压强，其值可用下式表示： 式中：H1—发酵间液面最大下降值； H2—水压间液面最大上升值； △H—沼气池最大液面差。 图（3）表示使用沼气时，发酵间压力减小，水压间液体被压回发酵间。这样，不断产气和不断用气，发酵间和水压间液面总是在初始状态和极限状态间不断上升或下降。 水压式沼气池具有以下几个优点： ①池体结构受力性能良好，而且