除臭设备设计计算书.docx

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除臭设备设计计算书

8、除臭设备设计计算书

8、1、生物除臭塔的容量计算

1#生物除臭系统

参数

招标要求

计算过程

序

号

太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目

1

2

设备尺寸

处理能力

2、5×2、0×3、0m

2000m3/h

Q=2000m3/h

V=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=2000/

（2、5×2）/3600=0、1111m/s

3

空塔流速

＜0、2m/s

臭气停留

时间

4

5

≥12s

S=填料高度H/空塔流速V（s）=1、6/0、1111=14、4S

炭质填料风阻220Pa/m×填料高度1、6m=352Pa

设备风阻

＜600Pa

2#生物除臭系统

参数

序

招标要求

计算过程

号

太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目

1

2

设备尺寸

处理能力

4、0×2、0×3、0m

3000m3/h

Q=3000m3/h

V=处理能力Q/（滤床接触面积m2）/S=3000/

（4×2）/3600=0、1041m/s

3

空塔流速

＜0、2m/s

臭气停留

时间

4

5

≥12s

S=填料高度H/空塔流速V（s）=1、6/0、1041=15、36S

炭质填料风阻220Pa/m×填料高度1、6m=352Pa

设备风阻

＜600Pa

97

3#生物除臭系统

参数

招标要求

计算过程

序

号

太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目

1

2

设备尺寸

处理能力

7、5×3、0×3、3m（两台）

20000m3/h

Q=20000m3/h

V=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=10000/

（7、5×3、0）/3600=0、1234m/s

3

空塔流速

＜0、2m/s

臭气停留

时间

4

5

≥12s

S=填料高度H/空塔流速V（s）=1、7/0、1234=13、77S

炭质填料风阻220Pa/m×填料高度1、7m=374Pa

设备风阻

＜600Pa

4#生物除臭系统

参数

序

招标要求

计算过程

号

太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目

1

2

设备尺寸

处理能力

7、5×3、0×3、0m（两台）

18000m3/h

Q=18000m3/h

V=处理能力Q/2（滤床接触面积m2）/S=18000/

（7、5×3）/3600=0、1111m/s

3

空塔流速

＜0、2m/s

臭气停留

时间

4

5

≥12s

S=填料高度H/空塔流速V（s）=1、6/0、1111=14、4S

炭质填料风阻220Pa/m×填料高度1、6m=352Pa

设备风阻

＜600Pa

8、2、喷淋散水量（加湿）的计算

生物除臭设备采用生物滤池除臭形式,池体上部设有检修窗,进卸料口,侧面设

有观察窗等,其具体计算如下:

98

1号除臭单元总风量:

2000m3/h,设计1套8、0×5、0×3、0m生物滤池除臭设备。

根据《环保设备设计手册》,实际选用液气比为:

G/L=500

再根据《化工工艺设计手册》,额定流量取正常流量的1、0~1、1倍,因此我司选用

液气比为G/L=500。

则循环水泵流量为

a:

Q水泵=L/G×Q气量=2000/500=4m3/h

因此,选用水泵参数:

流量为4m3/h,扬程为15m,功率为0、55kW。

同理可得喷淋水泵及2#、3#、4#系统的散水量的计算过程。

8、3、化学除臭系统能力计算

已知条件:

处理风量:

Vh=2000m3/h

水的密度（20℃）ρL=998、2kg/m3

废气温度,常温T=20℃

废气密度（20℃,按空气密度计）ρV=1、205kg/m3

水的密度与液体的密度之比=1

填料因子（1/m）=274（空心多面球Φ50）

液体粘度（mPa·S）L=1、005（20℃）

相关计算:

1）泛点气速uf

0、5

由L

=0、0632查填料塔泛点与压降通用关系图乱堆填料泛点线可得

h

Vh

L

V

uf2V

gL

0、2

L

=0、037;

（1）

根据已知条件,并由式

（1）可计算出泛点气速uf=1、15m/s

2）塔体相关计算

取设计气速为泛点气速70%,则u=0、805m/s,取0、8m/s

在设计气速下,喷淋塔截面积A=Vh/u=0、7m2

喷淋塔为卧式,故设计为矩形截面,则截面为0、7m×1m。

2）塔设备有效高度h计算

99

设备设计停留时间t=1、5s（填料段）

则在设计气速下,设备填料层高度h=u*t=1、44m;取h=1、5m,另设备底部水箱及布气

段高度取h1=0、9m,除雾层高度h2=0、2,喷淋所需高度h3=0、4m,塔设备高度H=h+h1+h2+

h3=1、5+0、9+0、2+0、4=3、0m。

3）液体喷淋量核算:

采用水为吸收剂。

由液气比（L/m3）一般为2~3之间,这里取2

则喷淋水量Lh=Vh*2=4m3/h

4）压降计算

填料层高度:

取1~1、5m,这里为1、5m;填料为Φ50空心多面球

0、5

=0、0632;u2

V

L0、2=0、018;查填料塔泛点与压降通用关

在设计气速下,L

h

L

Vh

V

gL

系图可知每米填料压降约ΔP=300Pa

5）喷嘴数量n

喷嘴覆盖面积A0;

2

A0H

2

tg

（3）

2

其中,H为喷嘴距离填料高度m（这里取H=0、3m）

θ为喷嘴喷雾角度（根据喷嘴不同有120°、90°、60°等,这里可选θ=90°）

喷嘴数量n

nA

（4）

A0

α为喷淋覆盖率,一般取200%~300%（这里取α=300%）

A为塔截面积m2

A0为单个喷嘴覆盖面积m2

根据公式（3）可得A0=0、283,由（4）可计算出n=6、14,圆整后得喷嘴数量7个。

由

于喷淋水量为4m3/h,则每个喷嘴的小时喷淋量为4/7=0、57m3/h

8、4、加药系统计算

污水处理厂高峰浓度经验值,在化学除臭设备正常运转的情况下,当进口H2S浓

度在20ppm与设计空气流量时,须能达到99%的最终除去率。

H2S:

NH3:

15~30mg/m3

10~15mg/m3

臭味浓度:

2000~5000

已知条件:

25%NaOH密度（20℃）:

ρ1=1、28g/cm3

93%H2SO4密度（20℃）:

ρ2=1、83g/cm3

12%NaClO密度（20℃）:

ρ3=1、1g/cm3

H2S初始浓度:

30mg/m3

NH3初始浓度:

15mg/m3

1#化学除臭设备（废气处理量2000m3/h）:

根据化学反应式

H2S2NaOHNa2S2H2O

Na2S4NaClONa2SO44NaCl

2NH3H2SO4（NH4）2SO4

1）

2）

3）

由已知条件及式1）,可计算H2S去除99%后NaOH消耗量

99%Q废气CH2S240

MNaOH=

=140g/h

34

由25%NaOH密度为1、28g/cm3,可计算出25%NaOH消耗量为

140/（1、28*25%*1000）=0、45L/h

由已知条件及式2）,可计算NaClO消耗量

99%Q废气CH2S78

474、5

=526g/h

MNaClO=

34

78

由12%NaClO密度为1、1g/cm3,可计算出12%NaClO消耗量为

526/（1、1*12%*1000）=4L/h

由已知条件及式3）,可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量

98%Q废气CNH98

MH2SO4

=

3

=85g/h

217

由93%H2SO4密度为1、83g/cm3,可计算93%H2SO4消耗量为

85/（1、83*93%*1000）=0、05L/h

101

2#化学除臭设备（废气处理量3000m3/h）:

根据化学反应式

H2S2NaOHNa2S2H2O

Na2S4NaClONa2SO44NaCl

2NH3H2SO4（NH4）2SO4

1）

2）

3）

由已知条件及式1）,可计算H2S去除99%后NaOH消耗量

99%Q废气CH2S240

MNaOH=

=210g/h

34

由25%NaOH密度为1、28g/cm3,可计算出25%NaOH消耗量为

210/（1、28*25%*1000）=0、66L/h

由已知条件及式2）,可计算NaClO消耗量

99%Q废气CH2S78

474、5

=789g/h

MNaClO=

34

78

由12%NaClO密度为1、1g/cm3,可计算出12%NaClO消耗量为

789/（1、1*12%*1000）=6L/h

由已知条件及式3）,可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量

98%Q废气CNH98

MH2SO4

=

3

=127g/h

217

由93%H2SO4密度为1、83g/cm3,可计算93%H2SO4消耗量为

127/（1、83*93%*1000）=0、075L/h

3#化学除臭设备（废气处理量20000m3/h）:

根据化学反应式

H2S2NaOHNa2S2H2O

Na2S4NaClONa2SO44NaCl

2NH3H2SO4（NH4）2SO4

1）

2）

3）

由已知条件及式1）,可计算H2S去除99%后NaOH消耗量

99%Q废气CH2S240

MNaOH=

=1398g/h

34

由25%NaOH密度为1、28g/cm3,可计算出25%NaOH消耗量为

1398/（1、28*25%*1000）=4、4L/h

由已知条件及式2）,可计算NaClO消耗量

102

99%Q废气CH2S78

474、5

=5259g/h

MNaClO=

34

78

由12%NaClO密度为1、1g/cm3,可计算出12%NaClO消耗量为

5259/（1、1*12%*1000）=40L/h

由已知条件及式3）,可计算NH3去除98%后H2SO4消耗量

98%Q废气CNH98

MH2SO4

=

3

=848g/h

217

由93%H2SO4密度为1、83g/cm3,可计算93%H2SO4消耗量为

848/（1、83*93%*1000）=0、5L/h

4#化学除臭设备（废气处理量18000m3/h）:

根据化学反应式

H2S2NaOHNa2S2H2O

Na2S4NaClONa2SO44NaCl

2NH3H2SO4（NH4）2SO43）

1）

2）

由已知条