城市垃圾填埋場滲濾液處理工藝設(shè)計,城市,垃圾,填埋場,滲濾,處理,工藝,設(shè)計 《垃圾滲濾液處理》 期末論文 學(xué)生姓名： xxx 學(xué) 號： xxx 專業(yè)班級： xx 指導(dǎo)教師： xxx 2018年1月10日 目 錄 前言1 1.設(shè)計設(shè)計依據(jù)及主要設(shè)計資料 1 1.1垃圾滲透液處理原則1 1.2設(shè)計依據(jù)1 2.滲濾液水質(zhì)2 3.處理后的滲濾液水質(zhì)2 4.垃圾滲濾液處理工藝3 4.1滲濾液水質(zhì)分析3 5.處理工藝的介紹4 5.1處理工藝確定4 5.2工藝方案比選4 5.3工藝流程圖6 5.4方案說明6 5.5主要構(gòu)筑物7 6.主要設(shè)備9 7.控制方式11 8.投資及運(yùn)行成本12 9.平面布置13 10.運(yùn)行管理與操作維護(hù)13 參考文獻(xiàn)14 15 前 言 城市垃圾的產(chǎn)量與日俱增，已經(jīng)給城市環(huán)境與健康都帶來了很大的危害。因此，如何采取相應(yīng)的措施和方法對城市垃圾進(jìn)行處理，已成為不可忽視的大事。? 目前，國內(nèi)外城市垃圾的處置主要有焚燒、衛(wèi)生填埋、地表堆放、堆肥等。垃圾填埋因其具有技術(shù)成熟、處理費用低、管理和運(yùn)輸方便等優(yōu)點而被廣泛地應(yīng)用。? 但是垃圾填埋產(chǎn)生的垃圾滲濾液是一種很難處理的有毒有害的高濃度有機(jī)廢水,?這種廢水若處理不當(dāng),?就會引起地面水、地下水、土壤等嚴(yán)重二次污染,?并對生態(tài)系統(tǒng)和人體健康帶來巨大威脅。?設(shè)計處理量為150噸每天。設(shè)計時嚴(yán)格遵從以下原則。嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項法規(guī)；采用先進(jìn)、成熟、合理、可靠、節(jié)能的工藝，確保處理量及水質(zhì)排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。對于工藝中所采用的設(shè)備要求工況穩(wěn)定，能耗低，完全能滿足生產(chǎn)要求；在整體改造思路中盡量使全套污水處理系統(tǒng)自動化水平最大化；流程布局合理，整體感強(qiáng)，環(huán)境綠化優(yōu)美；在上述前題下，做到投資少，運(yùn)行費用低。? 滲濾液經(jīng)處理后，其出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要達(dá)到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB?16889—2008）中規(guī)定一級標(biāo)準(zhǔn)。 關(guān)鍵詞：垃圾滲濾液；UASB反應(yīng)器；SBR反應(yīng)器 1. 設(shè)計設(shè)計依據(jù)及主要設(shè)計資料 1.1垃圾滲透液處理原則 滲濾液處理是一項技術(shù)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，根據(jù)本工程的實際特點，結(jié)合原處理工藝的情況，提出滲濾液處理工藝和設(shè)備的設(shè)計原則。 （1）在填埋場總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，根據(jù)本建設(shè)項目的規(guī)劃布局，結(jié)合原有的處理工藝及設(shè)備，以當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)和環(huán)境要求，和填埋場總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)，建設(shè)美觀實用的滲濾液處理設(shè)施。 （2）根據(jù)垃圾填埋場滲濾液廢水中污染物濃度高，水質(zhì)水量多變的特點，選擇技術(shù)先進(jìn)、工藝可靠，性價比高的工藝； （3）在工藝設(shè)計中采用完善的設(shè)施和設(shè)備來消除垃圾滲濾液處理時產(chǎn)生的臭味、飛沫等、重金屬等二次污染問題；采用低噪音處理設(shè)備；二次污染的治理應(yīng)滿足相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)； （4）采用技術(shù)先進(jìn)實用，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，操作管理方便的處理工藝，使先進(jìn)性和可靠性有機(jī)的結(jié)合起來。 （5）采用高效節(jié)能設(shè)備，盡可能的節(jié)省建設(shè)投資和運(yùn)行成本，同時減少工程占地面積； （6）所有設(shè)備保證一年四季均可運(yùn)行；反滲透的膜片使用壽命在2年以上，反滲透系統(tǒng)的回收率大于80%；所有的工藝用罐考慮保溫措施。 （7）采用自動化技術(shù)及監(jiān)測儀器，提高運(yùn)行管理水平。 （8）為確保工程質(zhì)量，保證設(shè)備高效，可靠運(yùn)行，主體設(shè)備選用國內(nèi)外知名品牌。? 1.2設(shè)計依據(jù)? （1）《中華人民共和國固體廢棄物污染環(huán)境防治法》? （2）《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ?17-2004）? （3）《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB?16889-2008）? （4）《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（建標(biāo)[2001]） （5）《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ/T?3037-1995）? （6）《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T18772-2002）? （7）《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程》（CJJ?93-2003）? （8）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996） （9）《城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策》?建成【2000】120號 （10）《工業(yè)與民用建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GBJ11-89） （11）《構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范》（GBJ50191-93） （12）《室外給水排水和煤氣熱力工程抗震設(shè)計規(guī)范》（TJ32-78） （13）《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-97） （14）《給水排水構(gòu)筑物施工及驗收規(guī)范》（GBJ141-90） （15）《電氣裝置施工及驗收規(guī)范》（GBJ232-82） （16）國家、地方其它相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和法律、法規(guī)； 2. 滲濾液水質(zhì) ? 垃圾滲濾液的性質(zhì)與垃圾種類、性質(zhì)及填埋方式等多種因素有關(guān)，化學(xué)成分變化較大，其濃度和性質(zhì)隨時間呈現(xiàn)明顯的動態(tài)變化關(guān)系。垃圾滲濾液具有有機(jī)物濃度高、成份復(fù)雜、并含有重金屬離子及大量病毒、致病菌等特點。 ? 綜上所述，本工程因缺乏多年實際水質(zhì)監(jiān)測資料，只有根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況對比國內(nèi)類似自然條件的垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)，同時考慮隨埋齡的增加滲濾液水質(zhì)發(fā)生著變化等因素，來合理的確定本工程的垃圾滲濾液進(jìn)水水質(zhì)。 根據(jù)現(xiàn)場實際的氣候條件與生活水平等，經(jīng)分析確定設(shè)計污水進(jìn)水水質(zhì)為： COD： 8000-15000mg/L 氨氮： 2000-3000mg/L 總磷： 30-60mg/L ? 設(shè)計處理水量 Q＝150t/d 3. 處理后的滲濾液水質(zhì) （1）出水水質(zhì)的確定 ? 根據(jù)可行性研究報告、環(huán)境影響評價報告及批復(fù)，同時依據(jù)《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB?16889—2008）的相關(guān)要求,填埋場產(chǎn)生的滲濾液處理后應(yīng)滿足如下排放標(biāo)準(zhǔn)： ? 色度 ≤30 ? COD ≤60 mg/L BOD5 ≤20 mg/L TKN? ≤20 mg/L NH3-N? ≤8 mg/L TP? ≤8 mg/L （2）污泥處置 污水處理過程中所產(chǎn)生的污泥經(jīng)泵提升至填埋場進(jìn)行填埋處理。 （3）濃縮液處置 ? 污水處理過程中所產(chǎn)生的濃縮液通過加壓泵送至填埋場進(jìn)行回灌處理。通過回灌，利用垃圾堆體準(zhǔn)好氧環(huán)境對難降解物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步處理。 4. 垃圾滲濾液處理工藝 4.1滲濾液水質(zhì)分析 ? 垃圾滲濾液主要來自以下三個方面： （1）填埋場內(nèi)的自然降雨和徑流； （2）垃圾自身原有的含水； （3）由于微生物的厭氧分解而產(chǎn)生的水。垃圾滲濾液水質(zhì)十分復(fù)雜，不僅含有耗氧有機(jī)污染物，還含有各類金屬和植物營養(yǎng)素，工業(yè)垃圾滲濾液中還會含有有毒有害的污染物；BOD5、COD濃度高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于城市污水；垃圾滲濾液中有機(jī)污染物種類多，其中有難以生物降解的萘、菲等非氯化芳香組化合物、氯化芳香組化合物、磷酸酯、鄰苯二甲酸酯、酚類化合物和苯胺類化合物等。垃圾滲濾液中含有十多種金屬離子，其中的重金屬離子會對微生物產(chǎn)生抑制作用；氨氮含量高，C/N比例失調(diào)，磷元素缺乏，給生物處理帶來一定的難度。很顯然，垃圾滲濾液用常規(guī)的生物處理是難以達(dá)標(biāo)排放的。 5. 處理工藝的介紹 5.1處理工藝確定 ? 垃圾滲濾液屬濃度較高的有機(jī)廢水，其水質(zhì)因填埋垃圾種類、垃圾成分、規(guī)模大小、填埋方式、埋齡以及季節(jié)的不同會出現(xiàn)很大的差異。由于垃圾滲濾液水質(zhì)的影響因素很多，造成水質(zhì)成分與含量很不穩(wěn)定，同時本工程出水要求相當(dāng)嚴(yán)格。因此，對滲濾液處理工藝的確定是關(guān)系到本工程設(shè)計成功與否的關(guān)鍵。從國內(nèi)外的發(fā)展趨勢來看，要把滲濾液處理后達(dá)到以上標(biāo)準(zhǔn)，采用簡單的生物化學(xué)方法很難做到。 5.2工藝方案比選 ? 根據(jù)前述水質(zhì)分析，本工程的工藝需要滿足如下要求： ? （1）出水能穩(wěn)定達(dá)到《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）的要求； （2）能適應(yīng)水質(zhì)水量的變化，尤其是水質(zhì)的較大幅度變化，耐沖擊負(fù)荷。 （3）具有很高的有機(jī)污染物去除能力； ? （4）具有很高的TN去除能力； ? （5）能適應(yīng)填埋后期滲濾液可生化性的水質(zhì)；由于本工程出水標(biāo)準(zhǔn)極高，因此必須采用膜處理作為深度處理工藝，以確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。近年來，國內(nèi)涌現(xiàn)出一些較為成熟的滲濾液處理技術(shù)和工藝。主要有兩級DTRO工藝、SBR+RO工藝等，都能較好的滿足高標(biāo)準(zhǔn)出水排放的要求，在國外都有眾多成功應(yīng)用的實例，在國內(nèi)也都有成功運(yùn)行的實例。?兩級DTRO工藝系統(tǒng)簡單，運(yùn)行靈活，管理方便，調(diào)試迅速。但是該工藝運(yùn)行成本較高，且只是單純的物料分離過程，并不能完全將垃圾滲液中的污染物分解。? 垃圾滲濾液處理采用的最常用處理方法是生化處理和物化處理。垃圾滲濾液的組成成分是隨時間而發(fā)生變化的，對于填埋時間少于5年的垃圾滲濾液，其中的有機(jī)物濃度高，低分子脂肪酸多，BOD5/COD值在0.5～0.6，采用生化處理方法是有效的；而隨著垃圾填埋年數(shù)的增加，有機(jī)物濃度降低，但腐殖質(zhì)類物質(zhì)增加，BOD5/COD值下降，可生化性降低，生化處理難以達(dá)到較好的效果。在實際中，因填埋時間存在先后的差別，使得“新鮮”和“老”的垃圾滲濾液并存。因此，為了滿足滲濾液處理效果在垃圾填埋場的使用期間和封場后一直能夠滿足環(huán)境的要求，有必要采用生化和物化組合的處理工藝。? 提高可生化性工藝：通常采用的技術(shù)方法主要有高級氧化技術(shù)、水解酸化技術(shù)和厭氧發(fā)酵技術(shù)等，主要目的是去除水中難生物降解的有機(jī)物和無機(jī)化合物，提高處理工藝的抗沖擊負(fù)荷能力。? 生物處理工藝：是污水二級處理的主流工藝，其污染物去除能力取決于污水處理工藝性能、污染物的成分及營養(yǎng)性污染物的比例等因素。通常采用氧化溝、A2/O和SBR等工藝進(jìn)行處理。 提高可生化性單元? 1． 高級氧化法? 高級氧化處理工藝中重要的一點就是生成氫氧自由基，?氫氧自由基的強(qiáng)氧化作用可使處理過的污水中殘留的難降解有機(jī)化合物被氧化分解為無機(jī)物。常用方法有臭氧氧化法、電解氧化法以及Fenton試劑氧化法等。? 高級氧化法具有以下特點：? 1)?產(chǎn)生大量羥基自由基(·HO)，氧化能力僅次于氟；? 2)?·HO直接與廢水中的污染物反應(yīng)將其降解為CO2、水和無害物，不產(chǎn)生二次污染； 3)?能直接達(dá)到完全去除有機(jī)物，降低TOC和COD的目的； 4)?其本身是物理化學(xué)過程，反應(yīng)速度快，易于控制；? 5)?可單獨處理，也可與其他處理相結(jié)合，如作為生化處理的預(yù)處理，可降低處理成本。 ?2．厭氧生物處理? 上流式厭氧污泥床(UASB)和水解酸化都屬于厭氧生物處理。厭氧生物處理的特點： 1)應(yīng)用范圍廣，不需供氧，能耗低，運(yùn)行費用低且產(chǎn)生甲烷可回收； 2)少量有機(jī)物用于合成，故微生物增殖慢，污泥量少；? 3)但反應(yīng)時間較長，所需處理構(gòu)筑物容積較大。? UASB的最大特點是其反應(yīng)器底部污泥層的濃度高、活性高，使反應(yīng)器有機(jī)負(fù)荷得到提高，水力停留時間短，故構(gòu)筑物容積小。? 水解酸化是利用厭氧反應(yīng)中的水解和產(chǎn)酸菌作用將反應(yīng)控制在水解酸化第二階段，而不進(jìn)入甲烷發(fā)酵第三階段。由于第一、第二階段反應(yīng)速度快，故與完全厭氧相比，水力停留時間短，處理構(gòu)筑物體積減小，處理效率提高。? 3.?生物處理單元? 常用生物處理技術(shù)方法較多，如氧化溝工藝、A2/O工藝、接觸氧化工藝、SBR工藝等。? 1．氧化溝? 氧化溝工藝是五十年代由荷蘭工程師發(fā)明的，因其池型呈封閉循環(huán)流溝渠而得名，其溝內(nèi)循環(huán)水量往往是進(jìn)水量的幾十倍甚至上百倍，所以氧化溝兼有推流型和完全混合型曝氣池的特點，具有較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷的能力。一般情況下，氧化溝工藝不設(shè)初沉池，工藝簡單，便于操作。 2．A2/O工藝? A2/O工藝是在20世紀(jì)80年代初開創(chuàng)的工藝，其主要特點是將反硝化反應(yīng)器放置在系統(tǒng)之首，故又稱為前置反硝化生物脫氮除磷系統(tǒng)，這是目前應(yīng)用比較廣泛的一種污水脫氮處理工藝。? 3．接觸氧化工藝? 生物接觸氧化法又稱淹沒式生物濾池，是在生物濾池基礎(chǔ)上，通過接觸曝氣方式演變成的一種污水生物處理技術(shù)。運(yùn)行時填料全部浸沒在污水中，利用機(jī)械裝置向水體充氧，系統(tǒng)中的微生物絕大部分形成生物膜附著在固體填料上，少量以顆粒污泥的形式懸浮于水中。因此，接觸氧化工藝既具有生物濾池的特點又具有活性污泥法的特點。? 4．SBR工藝? SBR工藝是較早開展于污水處理實驗研究技術(shù)方法之一，直到近10多年來，由于自動控制、機(jī)械制造等技術(shù)的突破，SBR工藝才真正意義上應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。目前，應(yīng)用較多的SBR工藝和設(shè)備包括CASS、ICEAS、CAST、MSBR、DAT-IAT等。SBR工藝是將脫氮除磷的各種反應(yīng)，通過時間順序上的控制，在同一反應(yīng)器中完成，不需要回流污泥，從而節(jié)省了能耗。 生化+SBR+RO通過系列化過程完成對大部分污染物的降解，保證出水達(dá)標(biāo)，且工程實例較多，投資和運(yùn)行費用適中。但其系統(tǒng)仍較為復(fù)雜，且對滲濾液的可生化性依賴較強(qiáng)。因此SBR+反滲透工藝可作為本工程推薦方案。 5.3工藝流程圖 5.4方案說明 垃圾滲濾液自流進(jìn)吹脫池，調(diào)節(jié)滲濾液 pH值至8.0左右，投加堿進(jìn)行氨吹脫，吹脫的氨氣高空排放。吹脫池出來的滲濾液自流進(jìn)調(diào)整反應(yīng)池。然后由泵送至UASB反應(yīng)器反應(yīng)，產(chǎn)生的沼氣綜合利用或集中處理或排放。一部分剩余污泥排至污泥濃縮池。為保證反應(yīng)器中污泥處于懸浮狀態(tài)，提高廢水與污泥接觸的機(jī)會，設(shè)置了出水回流裝置。反應(yīng)后的滲濾液進(jìn)入好氧生物處理系統(tǒng)，即SBR反應(yīng)器，進(jìn)一步降低COD和氨氮。然后進(jìn)入RO系統(tǒng)，連續(xù)微濾使得滲濾液的各項指標(biāo)達(dá)到RO膜的進(jìn)水指標(biāo)，經(jīng)過RO膜處理的滲濾液進(jìn)入觀察池，達(dá)標(biāo)排放。 下圖為各種生物處理工藝性能特點 工藝名稱 優(yōu)點 缺點 氧化溝 BOD負(fù)荷低，處理效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定；? 可不設(shè)初沉池，可不單設(shè)二沉池；?耐受水力沖擊負(fù)荷；?污泥產(chǎn)率低且穩(wěn)定；? 采用機(jī)械曝氣，氧利用率高，設(shè)備的維護(hù)方便。 ?占地大，能耗大，運(yùn)行費用高；? 污泥易于膨脹；? 轉(zhuǎn)刷充氧攪拌易產(chǎn)生大量泡沫；?流速不均，致使污泥沉積，減少有效 池容。 ?A2/O工藝 工藝簡單，占地少；?同時脫氮除磷；? 反硝化過程為硝化提供堿度；?反硝化過程同時去除有機(jī)物；?污泥沉降性能好。? 回流污泥含有硝酸鹽進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，對除磷效果有影響；?脫氮受內(nèi)回流比影響；? 聚磷菌和反硝化菌都需要易降解有機(jī)物。 接觸氧化工藝 微生物濃度高，生物膜適應(yīng)性強(qiáng)；?生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定，產(chǎn)泥量低，不發(fā)生 污泥膨脹，無需污泥回流；?氧利用率高；? 耐受水力沖擊負(fù)荷，處理效果好；?水力停留時間短，容積小，占地少； 填料易堵塞；? 布水、曝氣不均，局部易產(chǎn)生死角；?生物膜脫落，水質(zhì)受影響；?生物膜多寡不易控制；?填料費用高； ?SBR工藝? 工藝簡單，占地小，費用低；?沉淀效果好，不易發(fā)生污泥膨脹；? 可同時脫氮除磷，效果顯著；?耐受水力沖擊負(fù)荷；?反應(yīng)推動力大，效率高；?操作靈活性好，便于自動控制。? 同時脫氮除磷時操作復(fù)雜；?潷水設(shè)施的可靠性對出水水質(zhì)影響大；? 設(shè)計過程復(fù)雜；? 維護(hù)要求高，運(yùn)行對自動控制依賴性強(qiáng)；? 池體容積較大。 5.5 主要構(gòu)筑物 ① 吹脫池 由于滲濾液中氨氮濃度較高且廢水的 pH值較低，為減少生物處理過程中的脫氮負(fù)荷，根據(jù)氨氮在弱堿性條件下容易揮發(fā)的性質(zhì)設(shè)計了吹脫池，先加入氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)滲濾液 pH值至 8．0左右 ，再向滲濾液中鼓風(fēng)，使一部分氨氮揮發(fā)到大氣中。吹脫池尺寸為 18m×3m×4m，設(shè)計水力停留時問為1．0h，設(shè)自動加藥設(shè)備 1套，由 pH控制儀控制自動加藥。 ② 調(diào)節(jié)池 由于垃圾場產(chǎn)生的廢水量受降雨量的影響較大，為保證處理系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)相對穩(wěn)定，必須有較大的調(diào)節(jié)池來調(diào)節(jié)水量，同時隨著滲濾液量的變化，其有機(jī)物濃度也有較大的變化，特別是在冬季滲濾液量少，濃度特別高，因此需對原水進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，以免對處理設(shè)施沖擊過大。另外，調(diào)節(jié)池可以起到兼氧反應(yīng)的作用，因生活垃圾滲濾液進(jìn)入污水處理廠之前已經(jīng)過較長時間的厭氧發(fā)酵過程，滲濾液直接進(jìn)行厭氧作用已不顯著，通過吹脫池的充氧作用和自然復(fù)氧作用，使調(diào)節(jié)池中的滲濾液處于一個兼氧環(huán)境，滲濾液中本身存在的大量兼氧菌生長活躍，這樣一方面可去除部分有機(jī)物，另外可極大地提高廢水的可生化性，使后續(xù)生化處理難度降低。調(diào)節(jié)池設(shè)計尺寸為 50m×30m×5m，停留時間為60d。 ③ UASB反應(yīng)器 廢水經(jīng)過調(diào)節(jié)池的兼氧反應(yīng)后可生化性得以提高，但有機(jī)物濃度仍較高 (COD為 6000 mg／L左右)，直接進(jìn)行好氧處理不僅運(yùn)行成本無法接受，且容易產(chǎn)生污泥膨脹等異常情況。因此，選擇復(fù)合上流式厭氧污泥床(UASB)去除大部分有機(jī)物，設(shè) UASB池2座，單池尺寸為3．8 m×8 m，問歇進(jìn)水，設(shè)計平均停留時間為 43h。 上流式厭氧污泥床在構(gòu)造上的特點是集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊的厭氧反應(yīng)器。反應(yīng)器主要由下列及部分組成：? （1）進(jìn)水配水系統(tǒng)，其主要功能是：將進(jìn)入到反應(yīng)器的原廢水均勻上升；起到水力攪拌作用。這是反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。? （2）反應(yīng)區(qū)，是升流式厭氧污泥床的主要部位。在反應(yīng)區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好凝聚和沉淀性能的污泥在池底形成顆粒污泥層。廢水從厭氧污泥床底部流入，與顆粒污泥層中的污泥進(jìn)行混合接觸，污泥中的微生物分解有機(jī)物，同時產(chǎn)生微小沼氣氣泡不斷放出。微小氣泡的上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡。在顆粒污泥層的上部，由于沼氣的攪動，形成一個污泥濃度較小的懸浮污泥層。? （3）三相分離器，有沉淀區(qū)，回流縫和氣封組成，其功能是將氣體（沼氣），固體（污泥）和液體（廢水）等三相進(jìn)行分離。沼氣進(jìn)入氣室，污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，并經(jīng)回流縫到反應(yīng)區(qū)。經(jīng)沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應(yīng)器。?三相分離器的分離效果將直接影響到反應(yīng)器的處理效果。? （4）氣室，也稱集氣罩，其功能是收集產(chǎn)生的沼氣，并將其導(dǎo)出氣室送往沼氣柜。? （5）處理水排出系統(tǒng)，功能是將沉底區(qū)水面上的處理水，均勻地加以收集，并將其排出反應(yīng)器。此外，在反應(yīng)器內(nèi)根據(jù)需要還要設(shè)置排泥系統(tǒng)和浮渣清除系統(tǒng)。? ④ SBR反應(yīng)池 厭氧反應(yīng)器出水進(jìn)入 SBR反應(yīng)器進(jìn)一步處理 ，針對廢水中氮含量較高這一特性，設(shè)計選用 SBR反應(yīng)器，通過控制曝氣時問來控制反應(yīng)過程中 DO濃度，使好氧一兼氧反應(yīng)交替發(fā)生，以提高脫氮效率。 SBR反應(yīng)器由4個獨立的鋼筋混凝土池體構(gòu)成，單池有效容積為 6m×5m×4．5m，采用微孔鼓風(fēng)曝氣，螺旋槳自動潷水器排水。設(shè)計 12h為一周期 ，其中進(jìn)水 2h(不曝氣)、曝氣反應(yīng) 3 h、缺氧反應(yīng) 2 h、曝氣反應(yīng) 3h、沉淀排水 2 h。 ⑤ RO系統(tǒng) SBR反應(yīng)池出水仍含較高的COD，因此設(shè)計了RO系統(tǒng)以進(jìn)一步降低水中的COD及氨氮。為了足RO膜進(jìn)水要求，原水在進(jìn)入RO膜系統(tǒng)之前首先要進(jìn)行預(yù)處理（微濾），然后經(jīng)加壓泵加壓進(jìn)入膜組件，在壓力的作用下原水透過RO膜成為產(chǎn)水，而無機(jī)鹽、有機(jī)物及微粒等被RO膜截留在膜的另一側(cè)形成濃液。 剩余污泥干化處理系統(tǒng)及濃縮液處置系統(tǒng)? 生物處理系統(tǒng)的剩余污泥含水率99.5%，排至污泥貯池后，用泵提升到污泥處理系統(tǒng)，加藥后進(jìn)入板框壓濾機(jī)進(jìn)行污泥脫水處理，處理后上清液排回到調(diào)節(jié)池再處理，經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水后的污泥含水率可達(dá)80%，故可用車運(yùn)至垃圾填埋場填埋。反滲透的濃縮液回灌至垃圾填埋場，用于噴灑垃圾。? 尾水排放系統(tǒng)? 為確保垃圾滲瀝液處理的尾水排放出水水質(zhì)，設(shè)計擬設(shè)清水池一座，尺寸：6.5m×3.0m×3.0m，清水池出水可經(jīng)提升泵提升至消防水池，還可用于場區(qū)綠化或其他用水。? 6 主要設(shè)備 反滲透 本次工程為使出水總氮達(dá)到填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)，在系統(tǒng)后增加反滲透系統(tǒng)，反滲透操作壓力為?1.5～10.5MPa，截留組分為?0.1～1nm?小分子溶質(zhì)。除此之外，還可以從液體混合物中去除全部懸浮物、溶解物和膠體。? 反滲透系統(tǒng)主要設(shè)備材料：? （1） 反滲透進(jìn)水泵：1臺?? 性能參數(shù)：Q=12m3/h，H=50m，?N=3kw，材質(zhì)為不銹鋼? （2） 反滲透裝置（集成化模塊設(shè)備）1套? 反滲透裝置工藝說明：? ??反滲透環(huán)路數(shù)：4條? ??膜管排列方式：2+2? ??膜面積：760m2? ??膜通量：11.54L/m2·h? ??日進(jìn)水量：120m3/d ???日產(chǎn)水量：?>90m3/d? ??清液產(chǎn)率：?>75%? ??裝機(jī)容量：21kW? n? 反滲透裝置主要配件：? （1）?每套裝置設(shè)備配置：精密過濾器?1套Q=6m3/h，過濾精度?50um，過濾器材質(zhì)為不銹鋼。? （2）?靜態(tài)混合器?1?套DN100，流量10m3/h，材質(zhì)為不銹鋼? （3）?反滲透耐壓膜管4支8寸膜管，5支裝，材質(zhì)為強(qiáng)化玻璃鋼，耐壓等級?75bar? （4）?反滲透膜組件?20支8?寸膜，卷式，膜面積為32.5m2，型號DURASLICK-RO-8040? （5）?反滲透增壓泵?1?臺：SMVN8-19，Q=6m3/h，H=182m，P=7.5kw，過流部分材質(zhì)為不銹鋼。? （6）?反滲透循環(huán)泵?2臺：SMVN16-3，Q=12m3/h，H=38m，P=3kw，過流部分材質(zhì)為不銹鋼。 （7）?阻垢劑加藥裝置：計量泵，1臺，性能參數(shù)：Q=0-3.8L/h，H=7.6bar，N=25W。 生產(chǎn)廠商：臺灣BETTER，型號：AT-01。配備：一個PE-300L藥箱。? （8）?殺菌劑加藥裝置：計量泵，1臺，性能參數(shù)：：Q=0-3.8L/h，H=7.6bar，N=25W。生產(chǎn)廠商：臺灣BETTER，型號：AT-01。配備：一個PE-300L藥箱。? （9）?鹽酸加藥裝置：計量泵，1臺，性能參數(shù)：：Q=0-3.8L/h，H=7.6bar，N=25W。生產(chǎn)廠商：臺灣BETTER，型號：AT-01。配備：一個PE-300L藥箱。? （10）?清洗裝置：? 反滲透清洗泵?1?臺：SMVN8-4，Q=8m3/h，H=36m，P=1.5kw，過流部分材質(zhì)為不銹鋼。? 每套裝置設(shè)備配置：精密過濾器?1套，Q=13m3/h，過濾器材質(zhì)為不銹鋼。? 反滲透清洗槽?1?座：Vn=1m3，PE材質(zhì)。 曝氣裝置 AK型曝氣頭(超濾膜自帶曝氣裝置)? 數(shù)量：50套? 射流曝氣機(jī)? 型號：GSASJ-3? 空氣量：45m3/h（標(biāo)準(zhǔn)條件）? 供給氧量：2.2－2.6KgO2/h? 功率：2.2Kw? 數(shù)量：24臺 自吸泵? 流量：8m3/h? 吸程：8m? 揚(yáng)程：25m? 功率：2.2Kw? 型號：40ZXB-25 ?數(shù)量：3臺（2用1備） 循環(huán)泵? 流量：25m3/h? 揚(yáng)程：15m? 型號：65WQ25-15-2.2 功率：2.2KW? 數(shù)量：2臺(一用一備)? 配套設(shè)備? 潛水?dāng)嚢铏C(jī)：? 型號：QJB0.85? 葉輪直徑：260mm? 轉(zhuǎn)速：740r/min? 數(shù)量：2臺 電機(jī)功率：0.85KW 清水池? 反滲透出水經(jīng)過清水池排放。? 清水池尺寸：6.5m×3.0m×3.0m? 結(jié)構(gòu)形式：鋼筋砼結(jié)構(gòu)? 數(shù)量：1座? l 配套設(shè)備：? 清水泵：1臺（一用一備）? （1）性能參數(shù)為：Q=10.0m3/h，P=15mH2O，N=0.75kw? 型號：SMVN8-2? （2）清水泵出口流量計：1臺? 濃液儲池? RO濃液流入濃液儲池，濃液儲池的濃液經(jīng)過濃液泵回灌垃圾填埋場。? 濃液儲池尺寸：3.5m×3.0m×3.0m? 結(jié)構(gòu)形式：鋼筋砼結(jié)構(gòu)?數(shù)量：1座? l 配套設(shè)備：? （1）濃液泵，1臺? 性能參數(shù)為：Q=10.0m3/h，P=10mH2O，N=0.75kw? 型號：CHD50.75-50A? 污泥貯存池? 硝化池剩余污泥通過凈水壓力壓入污泥儲存池。污泥儲存池污泥通過泵抽至板框壓濾機(jī)壓濾，濾液回調(diào)節(jié)池，濾餅外運(yùn)至填埋場。? 污泥儲存池尺寸：3.0m×3.0m×3.0m ?結(jié)構(gòu)形式：鋼筋砼結(jié)構(gòu)? 數(shù)量：1座? l 配套設(shè)備：? （1） 污泥螺桿泵，1臺?型號：I-1B1.5? 性能參數(shù)：Q=5.2m3/h，P=80mH2O，N=2.2kw? （2） 壓濾機(jī)，1臺? 型號：WL-BY30/630-30u? 尺寸：3890×1200×1160mm? 質(zhì)量：2.66T? N：1.5KW? 7 控制方式 7.1自動控制? 滲濾液處理裝置采用PLC+觸摸屏控制方式，當(dāng)控制柜上，凡是選擇開關(guān)背切換到自動控制后，控制人員可以通過觸摸屏對整套工程系統(tǒng)進(jìn)行控制。人機(jī)對話良好。? 7.2手動控制? 當(dāng)控制柜上，方式選擇開關(guān)被切換到手動控制后，操作人員按照工藝流程要求可以通過控制柜上面的控制按鈕對工程系統(tǒng)進(jìn)行控制。? 運(yùn)行情況 在 UASB和SBR反應(yīng)器調(diào)試完成后 ，按設(shè)計流量和設(shè)計參數(shù)連續(xù)運(yùn)行 2個月后 ，對系統(tǒng)各處理單元的處理效果進(jìn)行監(jiān)測。 8.投資及運(yùn)行成本 處理成本 1）計算條件 （1）電力：0.5元/kwh； （2）藥劑：堿1000元/噸，絮凝劑15000元/噸； （3）自來水：1元/噸；（4）人工工資：1500元/月。 2）消耗指標(biāo) 滲濾液處理廠日常生產(chǎn)性消耗部分指標(biāo)主要有：電力、藥劑、人工等，消耗指標(biāo)如下： （1）電力：17.98kwh/m3滲濾液； （2）藥劑： 堿：0.05kg/m3滲濾液；絮凝劑：1.5g/m3滲濾液； （3）自來水：10m3/d； （4）人工：0.05工日/m3滲濾液。 3）運(yùn)行成本 （1）動力費：17.98×0.5＝8.99元/m3滲濾液 （2）藥劑費：硫酸：清洗用，量較少，經(jīng)驗值0.2元/m3 堿：清洗用，量較少，經(jīng)驗值0.2元/m34.62元/m3滲濾液 （3）自來水：10÷100×1＝0.1元/m3滲濾液 （4）人工費：0.05×1000÷30＝1.67元/m3滲濾液 直接運(yùn)行成本：（1）＋（2）＋（3）＋（4）＝15.38元/m3滲濾液。加上RO系統(tǒng)的材料更換費等，運(yùn)行成本為18.8元/m3滲濾液。 ?主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 設(shè)計處理能力：150m3/d；進(jìn)水CODCr≤15000mg/L； 占地面積：2047.5m2；總裝機(jī)容量：74.95kw； 電 耗：1798kwh/日； 運(yùn)行成本：18.8元/m3； 9.平面布置 改造平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置。在平面布置時，應(yīng)遵從以下原則： 1.處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便節(jié)約用地和運(yùn)行管理。? 2.?工藝構(gòu)筑物（或設(shè)施）與不同功能的輔助建筑物應(yīng)安功能的差異，分別相對獨立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系。? 3.?各處理構(gòu)筑物之間的連接管（溝道）應(yīng)盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。? 4.協(xié)調(diào)好輔建筑物、道路、綠化與處理溝（建）筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證安全暢道，美化環(huán)境。? 布置結(jié)果：污水站主要車道寬7m，次要車道5m，一般人行道3m，道路兩旁留有綠化帶。? 總平面布置圖參見附圖。 10.運(yùn)行管理與操作維護(hù) 10.1 組織管理措施 （1）建立健全的、完備的生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)。 （2）對入廠職工進(jìn)行必要的考核。 （3）組織操作人員進(jìn)行上崗前的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。聘請有經(jīng)驗的專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)技術(shù)管理工作。建立健全的管理規(guī)章制度。 （4）組織操作人員參與施工安裝、設(shè)備調(diào)試及工程驗收的全過程，為今備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)奠定基礎(chǔ)。 （5）組織有關(guān)人員參加全國行業(yè)技術(shù)情報的交流活動。 10.2 操作維護(hù)措施 （1）按工藝流程認(rèn)真制定每個工序的操作程序。制定設(shè)備的技術(shù)操作與維護(hù)規(guī)程，操作人員必須嚴(yán)格執(zhí)行。配備專業(yè)齊全的管理和操作人員，明確職責(zé)，確保設(shè)施安全運(yùn)行。 （2）建立檢修和定期維修制度，加強(qiáng)設(shè)備的定期維修和保養(yǎng)，以提高設(shè)備的完好率，延長設(shè)備的使用壽命。 （3）進(jìn)廠職工需進(jìn)行崗位技術(shù)培訓(xùn)，加強(qiáng)對職工及操作工人的生產(chǎn)安全措施及防火意識的培養(yǎng)。 （4）建立檢修和定期維修制度，加強(qiáng)設(shè)備的定期維修和保養(yǎng)，以提高設(shè)備的完好率，延長設(shè)備的使用壽命。 （5）進(jìn)廠職工需進(jìn)行崗位技術(shù)培訓(xùn)，加強(qiáng)對職工及操作工人的生產(chǎn)安全措施及防火意識的培養(yǎng)。 結(jié)論 滲濾液是垃圾填埋時產(chǎn)生的，在性質(zhì)上與一般的生活污水有很大的差異，一般情況下，滲濾液含有高濃度的有機(jī)物和無機(jī)鹽類，外觀呈深褐色，且具有嚴(yán)重惡臭，污染程度很高。滲濾液的水量不但隨時間變化，而且還呈周期性，其中COD、BOD5濃度及BOD5/COD有逐年降低、NH3-N逐年增加、但達(dá)到某一程度則趨穩(wěn)定的規(guī)律，PH值亦漸由弱酸性轉(zhuǎn)至中性。因此，在選擇處理工藝時應(yīng)充分考慮它自身的特點。? 滲濾液受填埋區(qū)降水量及垃圾成分的影響，水質(zhì)水量變化大。先設(shè)一調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量，以保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，同時兼行曝氣功能。? 針對其懸浮物含量高的特點，設(shè)一平流式初沉池，可經(jīng)濟(jì)有效地去除大部分懸浮物及部分有機(jī)物。? 滲濾液中氨氮濃度較高，如不預(yù)先去除，將會影響生物膜法的運(yùn)行效果，所以設(shè)置吹脫塔進(jìn)行脫氮。? 出水指標(biāo)中對大腸桿菌的含量有所限制，設(shè)置消毒接觸池進(jìn)行殺菌。? 經(jīng)過一系列有針對性的處理工藝，且在適宜的條件下運(yùn)行，再加上妥善的管理，滲濾液出水基本達(dá)標(biāo)，免除了垃圾填埋造成的二次污染。進(jìn)行填埋場滲濾液處理工程設(shè)計時，必須對該填埋廠的主體工藝及運(yùn)行情況要熟悉，并且要參與到主體工藝的交流中去，以便了解滲濾液的水質(zhì)情況及其處理現(xiàn)狀。? 我所設(shè)計的處理站占地約1公頃，日處理量在150m3，經(jīng)過UASB和SBR后，氨氮基本能夠消除，COD、BOD、SS也在預(yù)處理和深度處理過程中得以降至排放標(biāo)準(zhǔn)。? 滲濾液處理是世界性難題，不同地區(qū)的垃圾滲濾液也不盡相同，但最主要問題是其可生化性會隨填埋時間的延長而降低，氨氮的含量也不斷增多，但是如果能使垃圾在填埋的時候資源化，譬如對氨氮進(jìn)行提取用作肥效，這便是對環(huán)境資源的一種可持續(xù)利用，亦是我們今后努力的方向。? ????? ?參考文獻(xiàn) ?[1]?張小平，固體廢物污染控制工程[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.6：190－212?.? 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