新田垃圾填埋场渗滤液处理工艺设计说明书.doc

摘要摘要 垃圾渗滤液是一种高浓度 成分复杂 难降解的污水 其处理问题已 成为全球环保行业的热门话题 垃圾渗滤液是指垃圾在填埋和堆放过程 中 由于垃圾厌氧发酵 有机物质分解产生的水和垃圾中的游离水 降 水以及入渗的地下水 通过淋溶作用形成的高浓度的有机废液 这些渗 滤液中含有超量重金属 有机污染物等物质垃圾渗滤液的几种处理方案 中 在填埋场建设污水处理站进行现场处理在实际中应用最多 拉圾渗 滤液由于成分极其复杂 如果用一种方法很难把它处理达标 所以 一 般需要不同类型工艺方法组合处理 才能做到达标排放的要求 不同类 型方法的组合一般是用生物法或土地法作为预处理 然后用物化法作为 后处理 要达到日益严格的渗滤液处理排放标准 这种工艺的组合将是 一种趋势 关键是各种工艺的搭配和协调的问题 在丰水期 枯水期降 雨量变化大 因此本项目的垃圾渗滤液水量具有随季节性变化大的特征 在丰水期要求处理设施对水量具有较大的调节能力 确保当处理水量超 过一定比例时 处理设施仍能稳定正常运行 达标排放 关键词 垃圾填埋场 渗滤液 设计水量 工艺 膜法 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 1 目录目录 1 设计概况设计概况 1 1 1 项目概况 1 1 2 设计依据 1 1 2 1 编制依据 1 1 2 2 规范 标准依据 1 1 3 渗滤液处理站设计原则 1 1 3 1 污水处理设计原则 2 1 3 2 污泥处理原则 2 1 4 水质 水量的确定 2 1 4 1 填埋场的概况 2 1 4 2 设计水量及水质资料 3 1 5 季节性水质水量变化解决措施 3 5 1 5 1 设计余量 5 1 5 2 灵活的处理工艺 5 1 5 3 关于冬季低温的问题 5 1 5 4 关于冬季水量少 浓度高的问题 5 2 工艺确定工艺确定 6 2 1 处理工艺现状分析 6 2 2 工艺选择 6 2 2 1 工艺分析 6 2 3 工艺简析 7 2 3 1 工艺流程 7 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 2 2 3 2 工艺流程简述 8 2 3 3 调节池 8 2 3 4 机械搅拌池 9 2 3 5 斜管沉淀池 9 2 3 6 UASB 厌氧反应器 9 2 3 7 A O 生化池 9 2 3 8 UF 系统 10 2 3 9 NF 系统 10 3 设计计算书设计计算书 12 3 1 设计的基础数据 12 3 2 调节池 12 3 3 机械搅拌池 13 3 4 斜管沉淀池 异向流 13 3 5 UASB 反应池 15 3 6 1 反硝化池 16 3 7 1 硝化池 17 3 8 2 反硝化池 17 3 9 2 硝化池 17 3 10 UF 系统 18 3 11 NF 系统 18 3 12 外排 18 3 13 污泥提升泵站 19 4 建 构 筑物总平面布置及附属设计建 构 筑物总平面布置及附属设计 20 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 3 4 1 总图布置原则 20 4 2 高程布置 20 4 3 公共工程 20 4 3 1 站区道路 20 4 3 2 雨水排水 20 4 4 结构及建筑设计 20 4 4 1 辅助建筑 21 4 5 结构设计 22 4 5 1 场地地震设防 22 4 5 2 厂区建 构 筑物结构形式 22 4 6 电气 仪表及自控 22 4 6 1 设计原则 22 4 6 2 供电电源 22 5 环境 技术及经济效益分析环境 技术及经济效益分析 24 5 1 环境保护 24 5 1 1 生产过程对外部环境影响 24 5 1 2 对环境影响的对策 24 5 2 节能 24 5 3 技术经济效益分析 25 5 3 1 渗滤液处理工艺技术分析 2 25 5 3 2 经济效益分析 25 参考文献参考文献 31 致谢致谢 31 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 1 1 设计概况设计概况 1 1 项目概况项目概况 项目名称 湖南省新田县生活垃圾填埋场渗滤液处理工程 地 址 湖南省永州市新田县龙泉镇龙脉塘村大窝岭 1 2 设计依据设计依据 1 2 1 编制依据编制依据 1 严格按照国家有关规定和技术标准 处置城市生活垃圾渗滤液 2 按照规定处理处置过程中产生的污水 废气 废渣 粉尘等 防止二次污染 3 按照所在地建设 环卫 主管部门规定的时间和要求接收生活垃圾渗滤液 4 按照要求配备城市生活垃圾处置设备 设施 保证设施 设备运行良好 5 保证城市生活垃圾渗滤液处置站环境整洁 6 按照要求配备合格的管理人员及操作人员 1 2 2 规范 标准依据规范 标准依据 污水综合排放标准 GB8978 2002 建筑抗震设计规范 GB50011 2001 地表水环境质量标准 GB3838 2002 混凝土结构设计规范 GB50010 2002 给水排水工程结构设计规范 GB50069 2002 生活垃圾填埋污染控制标准 GB16889 2008 1 3 渗滤液处理站设计原则渗滤液处理站设计原则 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 2 1 3 1 污水处理设计原则污水处理设计原则 1 认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策 使设计符合国家的有关法 规 规范 标准 1 2 综合考虑废水水质 水量随季节性变化的特征 选用的工艺流程技术先进 稳定可靠 经济合理 运转灵活 安全适用 3 污水处理站总平面布置力求紧凑 减少占地和投资 4 妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其它沉淀物 避免造成二次污染 5 污水处理过程中的自动控制 力求管理方便 安全可靠 经济实用 提高 管理水平 降低劳动强度 6 污水处理设备 要求采用技术成熟 高效率低能耗 运行可靠的产品 7 优化处理工艺 减少投加药剂量 节约运行成本 8 积极创造一个良好的生产和生活环境 绿化面积超过 40 1 3 2 污泥处理原则污泥处理原则 1 根据污水处理工艺 2 按其产生的污泥量 污泥性质 结合自然环境及处 置条件选用符合实际的污泥处理工艺 2 一般采用合适的脱水 浓缩方法 脱水后送填埋场填埋 此工程处理水量 较少 产生的污泥量也较少 可以直接回灌到填埋区 3 妥善处置污水处理过程中产生的垃圾 沉砂和污泥 避免二次污染 1 4 水质 水量的确定水质 水量的确定 1 4 1 填埋场的概况填埋场的概况 新田县位于湖南省南部 永州市东南部 阳明山南麓 东邻桂阳 南临嘉 禾 西接宁远 北与祁阳交界 新田气候适宜 物产富饶 域内属中亚热带大 陆性季风湿润气候区 四季分明 气候温和 热量充足 雨水集中 物候条件 独特 是湖南省 四大温室县 之一 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 3 1 气象特征 为中亚热带大陆性季风湿润气候 气候温和湿润 四季分明 2 气温 年均气温为 17 6 18 6 无霜期 286 311 天 日最低气温 0 以下的天数只有 8 15 天 多年平均降雪日数为 3 7 天 极端最低气温在 4 9 8 4 之间 同时 气温年际变化大 春季低温和冰冻明显 3 降雨 多年平均降水量 1200 1900 毫米 一般是山区多于平岗区 南部 多于北部 气候的年际和季节变化大 低温冷害明显 旱涝比较频繁 春暖夏 热 秋凉冬冷 四季分明 同时 由于地形地貌低温影响 气温季节差异很大 旱涝比较频繁 4 风速 项目所在地全年主导风向为偏东风 东北风 东风 1 4 2 设计水量及水质资料设计水量及水质资料 1 水量及特征 水量及特征 湖南新田生活垃圾填埋场及渗滤液处理系统 是湖南省 十一五 城市生活 垃圾处理设施建设规划项目 库容 164 万吨 使用年限 30 年 估算投资 6000 万元 规划建设规模 150 吨 日 规划生活垃圾年清运量 5 6 万吨 a 规划生活垃圾平均日清运量 153 吨 d 新增无害化处理能力150 吨 d 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 4 日处理垃圾渗滤液 100m3 其产生量主要由垃圾填埋场的填埋区的汇水面积及 降雨量确定 2 水质及特征水质及特征 表表 1 1 设计原水水质设计原水水质 项 目CODcrBOD5pHSSNH3 N 浓 度1000080006 910001000 总氮 TN 1000 2100mg L 单位 毫克 升 pH 除外 总磷 TP 0 5 1mg L 经处理后 达到 GB16889 2008 生活垃圾填埋场污染控制标准 的限值要 求 表表 1 2 设计出水水质设计出水水质 项 目CODcrBOD5SSNH3 N 色度 稀释 限 值 100 30 70 25 40 倍 总氮 TN 40 mg L单位 毫克 升 总磷 TP 0 3 mg L 3 处理程度计算 处理程度计算 a COD 的去除率 1 1 99 100 10000 10010000 b 溶解性 BOD5的去除率 1 2 6399 100 8000 308000 c SS 的去除率 1 3 93 100 1000 701000 d 氨总氮的去除率 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 5 1 4 5 97 100 1000 251000 e 总氮的去除率 1 5 19 96 100 1050 401050 f 总磷的去除率 1 6 5 62 100 8 0 3 08 0 1 5 季节性水质水量变化解决措施季节性水质水量变化解决措施 1 5 1 设计余量设计余量 在工艺设计时已经考虑各处理设施的处理余量 这样各处理设施具有调节余量 耐水力冲击负荷能力 生物处理系统能适应不断变化的有机负荷 能适应一些有毒 有害物质对微生物的抑制作用 能够满足渗滤液的处理要求 1 5 2 灵活的处理工艺灵活的处理工艺 本工程采用 A A O UASB 反硝化 硝化 UF NF 工艺 4 为适应渗滤液水量水 质的变化 减少运行费用 本工艺流程操作具有较好的灵活性 1 5 3 关于冬季低温的问题关于冬季低温的问题 此地区的冬季极端温度可达 8 4 低温对处理设施会产生明显的影响 如 UASB A O 池 因此保温措施是很重要的 在设计中着重考虑了节能 有效的保 温措施 1 5 4 关于冬季水量少 浓度高的问题关于冬季水量少 浓度高的问题 此地区的枯水期在冬季 因此在冬季垃圾场产生的垃圾渗滤液量少 水质浓度 大 工艺中考虑在有条件的情况下 将调节池中的渗滤液用泵回喷至填埋区 通过 吸收及蒸发减少渗滤液的产生量 从而减少渗滤液的排放量 减轻处理设施的负荷 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 6 2 工艺工艺确定确定 2 1 处理工艺现状分析处理工艺现状分析 垃圾渗滤液的处理方法包括物理化学法和生物法 3 物理化学法主要有活性炭 吸附 化学沉淀 化学氧化还原 离子交换 膜渗析等多种方法 垃圾渗滤液具有不同于一般城市污水的特点 BOD5 和 COD 浓度高 金属含量 较高 水质水量变化大 氨氮的含量较高 微生物营养元素比例失调等 在渗滤液 的处理方法中 将渗滤液与城市污水合并处理是最简便的方法 但是填埋场通常远 离城镇 因此其渗滤液与城市污水合并处理有一定的具体困难 往往不得不自己单 独处理 2 2 工艺选择工艺选择 通常而言 垃圾渗滤液的基本处理工艺是在充分利用生化处理的经济优越性的 原则上还需将几个不同的处理工艺进行优化组合 从而达到国家排放标准 2 2 1 工艺分析工艺分析 1 生化处理法 生化处理法 生物处理法是废水处理中最常用的一种方法 由于运行费用相对较低 处理效 率高 不会出现化学污泥等造成二次污染 因而被世界各国广泛采用 包括厌氧和 好氧两种 2 物理处理法 物理处理法 物理处理法包括絮凝沉淀 活性炭吸附 膜分离等 3 化学氧化法化学氧化法 该工艺不适用于单独处理垃圾渗滤液 一般用于生物预处理之后 原理为采用 强氧化剂对废水中的污染物进行强氧化 用来去除那些被生物不能或难以降解的有 机物和部分的有毒物质 化学氧化过程一般不产生需再处置的剩余物 常用的氧化 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 7 剂有氯气 次氯酸钠 双氧水和臭氧等 该工艺常用于废水的消毒处理和有机物的 氧化 由于投加药剂量很高而带来的经济问题也成为此方法必须考虑的问题之一 4 絮凝絮凝 沉淀沉淀 该法用于渗滤液的絮凝 沉淀以去除那些难以生物降解的重金属和聚合物等 絮凝沉淀工艺的不足之处会产生大量的化学污泥 含盐量高 氨氮的去除率低等 所以絮凝沉淀工艺在选用时要慎重考虑 5 膜技术膜技术 目前应用趋势最好的一类是膜技术 7 的应用 此工艺包括超滤 UF 和纳滤 NF 采用膜技术其优点是出水水质较好 可以达到较高的排放标准目前成熟而 适用的工艺是生化法 膜分离法 该工艺不但生产成本低而且出水水质好 符合国家 新颁布的一级排放标准 该工艺可以在高容积负荷 低污泥负荷下运行 剩余污泥 产量低 理论上可以实现零污泥排放 降低了污泥处理费用 2 3 工艺简析工艺简析 2 3 1 工艺流程工艺流程 工艺流程由调节池 机械搅拌池 斜管沉淀池 UASB 反应池 反硝化池 硝 化池 超滤 UF 系统和纳滤 NF 系统组成 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 8 NF 系统系统 渗滤液渗滤液 外排外排 调节池调节池斜管沉淀斜管沉淀搅拌池搅拌池1 反硝化反硝化 UF 系统系统2 硝化硝化2 反硝化反硝化 UASB 池池 1 硝化硝化 二氧化氯消毒二氧化氯消毒 回流污泥回流污泥 排气排气酸 碱 酸 碱 PAM 投投 加加 图图 2 1 渗滤液处理工艺流程渗滤液处理工艺流程 2 3 2 工艺流程简述工艺流程简述 垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经专用的收集管道汇入调节池 渗滤液在调节池 中得到均质均量 调节池中的污水用泵提升至机械搅拌池内加药搅拌后进入斜管沉 淀池以后 自流入 UASB 厌氧反应器 污水经 UASB 厌氧反应器厌氧处理后 进入 反硝化 硝化反应器 A O 池充分实现去除有机物和脱氮的功能 出水再经过泵 抽入 UF 和 NF 系统 经过 NF 系统的处理后达标排放 斜管沉淀池 UASB 厌氧反应器 A O 池产生的污泥进入污泥提升泵房 经排 污泵送到填埋区 2 3 3 调节池调节池 调节池的容积 4500m3 污水在调节池的停留时间为 60 100 天 调节池建设在 垃圾坝下游 采用钢筋混凝土截污坝 池底将根据具体地质情况进行防渗处理 在 运行期间 可根据渗滤液的水质变化情况和设施运行效果 可以考虑在调节池中直 接加入特殊的菌种及药剂 产生厌氧和兼氧生化反应 可去除相当一部分的 CODcr 和 BOD5及 NH3 N 以减轻后续处理的负荷 本设计方案暂不考虑在调节池采取该 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 9 措施所达到的处理能力 这部分处理能力作为预留备用 若污水浓度超高 后续处 理无法满足时 投入使用 2 3 4 机械搅拌池机械搅拌池 利用机械搅拌使其中所加的药物混合均匀 泥渣循环并使水中固体杂质与已形 成的泥渣接触絮凝而分离沉淀 2 3 5 斜管沉淀池斜管沉淀池 是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池 在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用 倾斜的蜂窝填料分割成一系列浅层沉淀层 被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中 相互运动并分离 每两块平行斜板间 或平行管内 相当于一个很浅的沉淀池 其优点是 1 利用了层流原理 提高了沉淀池的处理能力 2 缩短了颗粒沉降距离 从而缩短了沉淀时间 3 增加了沉淀池的沉淀面积 从而提高了处理效率 这种类型沉淀池的过流率 可达 36m3 m2 h 比一般沉淀池的处理能力高出 7 10 倍 2 3 6 UASB 厌氧反应器厌氧反应器 污水经 UASB 厌氧反应器处理后 可去除 COD60 90 污水中的非氨态氮被 转化为氨态氮 同时有部分 NH3 N 被去除 产生的沼气 出水进入 A O 反应器 污泥通过重力排泥管流出 2 3 7 A O 生化池生化池 A O 工艺即接前述的 UASB 之后的缺氧 好氧活性污泥法 反硝化 硝化 污 水在流经不同功能分区的过程中 使污水中的有机物 氨氮得以去除 本工艺是在 厌氧前置运行的条件下可有效抑制丝状菌的繁殖 克服污泥膨胀 SVI 值一般小于 100 有利于处理后污水与污泥的分离 运行中在缺氧段内只需轻微搅拌 同时由于 厌氧和好氧严格区分 有利于不同微生物的繁殖生长 A O 活性污泥法工艺灵活 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 10 运行稳定 效果良好 并且能够具备较长泥龄 满足硝化 反硝化的除氮工艺特点 A O 工艺具有如下特点 1 可抑制丝状菌生长 不易发生污泥膨胀 污泥指数 SVI 较低 剩余污泥性质 稳定 利于排泥 2 水量水质变化适应性强 3 结构简单 运转灵活 操作管理方便 4 良好的脱氮效果 特别对于垃圾渗滤液处理 脱氮效果尤其明显 5 采用鼓风曝气方式 不仅能保证高溶氧效率 而且在冬季可以达到维持适当 的水温 保证活性污泥正常生长 6 系统处理构筑物少 布置紧凑 节省占地 投资省 运行费用低 2 3 8 UF 系统系统 超滤膜 10 是一种具有超级筛分分离功能的多孔膜 孔径只有几纳米到几十纳米 超滤以膜两侧的压力差为驱动力 以超滤膜为过滤介质 在一定压力下 当原液流 过膜表面时 超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及与孔径大小的小分子物 质通过而成为透过液 剩下的为浓缩液 从而实现对原水净化 分离和浓缩的目的 该工艺主要特点 1 反应器体系中生物浓度高 对难生物降解的有机物及氨氮的去除效率高 2 污泥稳定性强 粘度低 易脱水 不易腐败变质 3 出水不存在致病菌污染问题 2 3 9 NF 系统系统 纳滤系统采用特殊纳滤膜和工艺设计 可使盐随净化水排出 不会出现盐富积 现象 纳滤净化水回收率可达到 85 为节省投资及运行费用可将浓缩液回灌至填 埋场处置 经验表明 采用纳滤技术能将垃圾渗滤液处理达到一级排放标准甚至是 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 11 回用水标准 但由于膜分离处理不能降解 消除污染物 相应地会产生更难处理 处置的浓缩液 经过超滤膜处理后再进入纳滤系统 能降低纳滤膜的负荷 延长纳 滤膜的使用寿命 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 12 3 设计计算书设计计算书 3 1 设计的基础数据设计的基础数据 本设计中污水处理站的设计流量 11 为 100m3 d 即平均日流量 平均日流量一 般用来表示污水处理的规模 用来计算污水站的污泥量 耗药量及年抽升电量 最 大设计流量用于污水处理厂中管渠计算及各处理构筑物计算 污水的平均处理量为smhmdmQ 001158 0 17 4 100 333 平 污水的最大处理量为smKQQ Z 00139 0 243600 2 1100 3 max 为总变化系数取 Z K 1 2 3 2 调节池调节池 垃圾渗滤液产生量计算时 采用当地 20 年平均降雨量资料逐月进行计算 计算 时 不考虑回喷减量的影响 按雨季时 渗滤液处理站处理不了的多余渗滤液通过 调节池储存 留待旱季再进行处理来考虑 先确定处理站规模 再计算调节池容积 调节池封闭时 3 1 3 max24025 1 9 0 836518QSHCm 其中 Q 渗滤液产生量 11 m3 Smax 库区最大受雨面积 m2 H 当地 20 年平均降雨量 m C 渗出系数 一般取 0 3 0 8 按照上式 H 采用年平均降雨量 计 算出 Q 为渗滤液年产生量 则处理站规模dmQ 100365 049 365365 3 调节池容积 尺寸长 宽 深为 3 450053030m 附属设备 潜污泵两台 一用一备 规格型号 50WQ15 12 1 1 带软管弯接头 生产厂家 上海连成 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 13 3 3 机械搅拌池机械搅拌池 容积设计一般考虑增加理论值的 10 20 进水由泵抽入 较稳定 故容积 应按来设计 设有效水深 3 5 米 出水自流 3 96 122 169 02mV 则尺寸 池表面积 3 2 2 88 2 5 4 96 12 mhVA 所以 L 和 B 分别为 2m 1 45m 有效容积符合条件mm5 345 1 25 455 1 45 1 2 3 附属设备 电机及减速机 带 TJ1 型机架 PE 加药箱计量泵 规格型号 BLD1 29 0 75 200LJM 15 77 4 2 数量 2 台 3 台 3 台 生产厂家 南京鸿运 宜兴宏达 爱力浦 附属设备 搅拌机 规格型号 BLD09 11 0 55 配套直径 200mm 桨叶 轴长 750mm 304 不锈钢桨叶两 台 316L 不锈钢桨叶一台 数量 3 台 生产厂家 南京鸿远 3 4 斜管沉淀池 异向流 斜管沉淀池 异向流 1 斜板 管 之间间距一般不小于 50mm 斜板 管 长一般在 1 0m 2 斜板的上层应有 0 5 1 0m 的水深 底部缓冲层高度为 1 5m 斜板 管 下为废水分布区 一般高度不小于 0 5m 布水区下部为污泥区 3 池出水一般采用多排孔管集水 孔眼应在水面以下 2cm 处 防止漂浮物 被带走 4 斜板 管 与水平面呈 60 角 斜板净距 或斜管孔径 为 80mm 5 由于斜管沉淀池的许多参数都是固定的 其设计较简单 可采用表面负荷 来计算 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 14 1 清水区面积 A 3 3 2 4868 5 76 0 17 4 mqQA 式中 Q 设计流量 m3 h 计算得 4 17m3 h q 表面负荷 m3 m2 h 取 0 76 2 池子水面面积 F m2 3 4 91 onqQF 式中 Q 最大设计流量 m3 h hm 5360000139 0 3 n 池数 个 取 1 个 q 表面负荷 取 0 76 斜管区面积利用系数 0 91 则 2 2296 7 91 076 0 5mF 3 池子边长 a m a 7 22962 8mF 4 停留时间 t h 3 5 qhht 32 式中 h2 斜管区上部清水区水深 h3 斜板 管 沉淀区高度 根据斜板 管 的长度和倾角计算 取 0 866m 0 3 60sin1 h hht5 219 2 76 0 866 080 0 5 沉淀池高度 3 6 mhhhhhH26 5 80 1 5 186 08 03 0 54321 式中 h1 沉淀池超高 一般取 0 3m h2 清水区高度 m 0 80m h3 斜板 管 沉淀区高度 根据斜板 管 的长度和倾角计算 取 0 866m 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 15 h4 缓冲层高度 m 取 1 5m h5 污泥区高度 m 取 1 8m 3 泥斗深度 h 泥斗底边宽 0 4m 池宽 2 米 锥角 60 度 mtgh8 12 60 4 02 0 4 泥斗容积 V 3 026 4 4 04 08 224 04 08 228 13 1mV 沉淀池尺寸 有效容积 33 5m3m68 22 附属材料 pp 六角蜂窝填料 规格型号 孔径 80mm 厚 0 6mm 材料数量 7m2 3 5 UASB 反应池反应池 污泥负荷法污泥负荷法 12 1 判断是否可用 A A O 法 852 9 1050 10000 TNCOD 符合要求06 0 8000 1 5 BODTP 2 有关设计参数 a BOD5 污泥负荷 7 0 5 dkgMLSSkgBODN b 混合液悬浮固体浓度LmgXMLSS 3000 c 污泥回流比 100 R d 水力负荷 hmm 26 0 23 3 反应池容积 V m3 3 95 38030007 0 8000100 mNXQSV 式中 Q 处理量 100m3 d S BOD 浓度 8000mg L 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 16 反应池总水力停留时间 hdQVt44 9181 3 100 95 380 各段水力停留时间和容积 按经验数据 好缺厌 TTT UASB 反硝化 硝化3 2 1 UASB 反应池水力停留时间 池容ht24 1544 916 1 3 49 6395 3806 1mV 反硝化池水力停留时间 池容ht48 3044 916 2 3 98 12695 3806 2mV 硝化池水力停留时间 池容ht72 4544 916 3 3 48 19095 3806 3mV UASB 尺寸 有效容积 64m3m0 40 40 4 结构 钢砼 池顶面不浇 内刷防腐 防渗材料 外贴瓷砖 数量 1 座 附属设备 PE 材质的漏斗 三项分离器的集气斗 规格型号 上底宽 1 1m 下底宽 3 3m 附属材料 弹性填料 规格型号 2 5 米 根 材料数量 650 根 3 6 1 反硝化池反硝化池 尺寸 有效容积 64m3m0 40 40 4 结构 钢砼 内刷防腐 防渗材料 外贴瓷砖 数量 1 座 附属设备 潜水搅拌机 规格型号 QJB0 85 8 260 3 740 S 材质 316L 含安装支架 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 17 生产厂家 南京蓝深 设备数量 2 台 3 7 1 硝化池硝化池 尺寸 m0 40 40 4 结构 钢砼 内刷防腐 防渗材料 外贴瓷砖 数量 2 座 总有效容积 128m3 附属设备 罗茨风机 规格型号 BK5006 11KW 卧式 含弹性接头 消音器 止回阀 安全阀 生产厂家 百事德 设备数量 2 台 一用一备 附属设备 曝气系统回流泵 规格型号 直径 215mm 配套马鞍座 螺纹接口 50WQ15 22 2 2 设备数量 80 套1 台 3 8 2 反硝化池反硝化池 尺寸 有效容积 64m3m0 40 40 4 结构 钢砼 内刷防腐 防渗材料 外贴瓷砖 数量 1 座 附属设备 潜水搅拌机 规格型号 QJB0 85 8 260 3 740 S 材质 316L 含安装支架 生产厂家 南京蓝深 设备数量 1 台 3 9 2 硝化池硝化池 尺寸 m 有效容积 64m3 m0 40 40 4 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 18 结构 钢砼 内刷防腐 防渗材料 外贴瓷砖 数量 1 座 附属设备 潜水射流曝气机 规格型号 QSB 3N 3KW 材质 铸铁固定安装 生产厂家 南京蓝深 设备数量 1 台 3 10 UF 系统系统 附属设备 清洗泵进水泵循环泵 规格型号 100UHB ZK 80 20 80UHB ZK 60 24150UHB ZK 240 24 生产厂家 宜兴宙斯宜兴宙斯宜兴宙斯 设备数量 1 台 2 台 2 台 附属设备 超滤膜 规格型号 38CRH HLT F5385 膜材质 聚乙烯 膜孔径 0 4um 生产厂家 诺芮特 设备数量 3 支 附属设备 PE 水箱 PE 储罐 PE 水箱 PE 水箱 规格型号 V 8000L V 8000L V 3000L V 1500L 生产厂家 宜兴宏达 无锡盛龙达 宜兴宏达 宜兴宏达 设备数量 1 台 1 台 1 台 2 台 3 11 NF 系统系统 附属设备 进水泵 高压泵 循环泵 清洗泵 规格型号 CDLF8 2 316L CDLF4 19 316LCDLF12 4 316L CDLF8 5316L 3 12 外排外排 二氧化氯消毒设计二氧化氯消毒设计 12 计算 计算 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 19 1 投药量 G 按有效氯计算 每立方米水投加 7g 的氯 hkgG 035 0 57001 0 2 设备原理 拟采用化学法制备二氧化氯 即采用氯化钠和盐酸反应生成二 氧化氯和氯气的混合气体 3 耗药量及贮存量 二氧化氯发生器的药液配制浓度 NaClO3 为 30 HCl 为 30 市售的氯化钠 为袋装 50kg 的纯固体粉末 盐酸为稀盐酸 浓度为 31 理论计算 产生 1g 二氧化氯需消耗 0 65g 的 NaClO3 和 1 3g 的 HCl 但实际运 行中不可能完全转化 经验数据为氯化钠再 70 以上 盐酸为 80 左右 氯化钠消耗量hgG 46 4 70 565 0 盐酸消耗量hgG 13 8 80 53 1 再配成 30 的溶液 hmV 1047 1510 30 64 4 366 氯化钠 hmV 10 1 2710 30 13 8 366 盐酸 附属设备 外排泵二氧化氯发生器 规格型号 CDL4 5 电解法 发生量 100g h 面板控制式 手动控制 生产厂家 杭州南方 设备数量 1 台 3 13 污泥提升泵站污泥提升泵站 将设备间排水和剩余污泥通过提升泵回抽到填埋区类似于渗滤液的循环喷洒处 理法 尺寸 有效容积 12m3 3 123 00 20 2m 附属设备 污泥提升泵 规格型号 50WQ25 36 7 5 带软管弯接头 生产厂家 上海连成 设备数量 2 台 一用一备 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 20 4 建 构 筑物总平面布置及附属设计建 构 筑物总平面布置及附属设计 4 1 总图布置原则总图布置原则 1 按照不同功能 分区布置 并用绿化带隔开 2 各相邻构筑物之间间距的确定 考虑各类管渠 设备施工维修方便以及满足 消防安全要求 3 考虑人流 物流运输方便 布置主次站区道路 4 根据夏季主导方向和全年风频 合理布置各功能区 5 处理构筑物布置紧凑 节约用地 便于管理 6 站区供水管 雨水管网 道路与站外衔接 7 考虑与周围环境的协调 4 2 高程布置高程布置 布置原则 1 简洁 流畅 使各构筑物之间连接管道最短 2 尽可能使污水通过重力在各构筑物之间输送 3 尽量减少站区挖 填方量 节省投资 4 利用场地地势高差 减少提升次数 4 3 公共工程公共工程 4 3 1 站区道路站区道路 站内主要道路宽 4m 人行道宽 1 2m 转弯半径 6m 主要道路与干道形成环行 闭合并与站外道路相连 路面采用混凝土 4 3 2 雨水排水雨水排水 道路及场地内雨水由雨水管沟收集后并入站外排水沟 砖砌排水沟沿站内道路 建设 主沟宽 0 3m 深 0 4m 站内供水系统 接自来水管网 4 4 结构及建筑设计结构及建筑设计 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 21 4 4 1 辅助建筑辅助建筑 1 设备间 设备间 总建筑面积 250 平方米 单层砖混结构 内置 UF 和 NF 系统设备 配电室 PLC 控制室等 2 生产服务房生产服务房 a 风机房 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 内置罗茨鼓风机两台 一用一备 b 配电室 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 生产服务用电配电柜 c 值班室 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 卧室 洗手间等 d 加药间 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 酸 碱 PAM 投加装置三套 e 库房 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 存储工具和杂物 f 加氯间 建筑面积 单层砖混结构 2 4 239 30 6m 加氯装置 3 综合楼综合楼 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 22 总建筑面积 860 平方米 五层 单层砖混结构 内置办公室 配电室和生活服务设备等 4 大门围墙 a 大门 宽 6m 采用自动伸缩门 b 围墙 总长度 320m 砖混结构 c 露天停车场 90m2 4 5 结构设计结构设计 4 5 1 场地地震设防场地地震设防 场地地震基本烈度为 6 度 场地地基属中硬土 类建筑场地 按规范设计基 本地震加速度值为 0 05g 进行抗震设防 4 5 2 厂区建 构 筑物结构形式厂区建 构 筑物结构形式 生产服务房 设备间采用砖混结构 砖墙 浆砌毛石条基 现浇钢筋混凝土屋 面板 屋面为刚性防水 地面采用混凝土地坪 内墙面普通粉刷 外墙面采用水泥 砂浆后涂颜料 采用木门 塑钢窗 综合楼为五层砖混结构 采用木门 塑钢窗 屋面采用架空隔热层及柔性防水 构筑物采用现浇钢筋混凝土 厚度 30cm 4 6 电气 仪表及自控电气 仪表及自控 4 6 1 设计原则设计原则 在保证环境保护 市政工程垃圾渗滤液处理厂工艺要求的条件下 做到技 术先进 操作简单 管理方便 安全可靠 节约能源和经济合理 4 6 2 供电电源供电电源 垃圾渗滤液处理厂用电负荷按三级负荷考虑 因此可以直接由填埋场提供 的 380 220V 的电源即可满足本工程负荷要求 电源采用带铠装电缆直埋地至低 压配电间 电缆线按远期最大负荷设计 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 23 1 供电方式供电方式 设备用电全部采用桥架方式供电 生产服务用电采用地埋暗敷供电 2 电动机启动控制方法电动机启动控制方法 离心风机采用变频器控制 1 污泥泵 潜水搅拌机由 PLC 设定的时间段控制启 停 小功率低压电动机均采用全压直接起动方式 3 计量计量 在 380 220V 低压配电室的电源进线柜内设置电度计量 各供电回路设电流测量 表 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 24 5 环境 技术及经济效益环境 技术及经济效益分析分析 5 1 环境保护环境保护 5 1 1 生产过程对外部环境影响生产过程对外部环境影响 污水处理站对环境的影响主要表现 1 污水处理站排放的尾水 2 填埋场渗滤液蒸发的臭味 3 电机设备产生的噪音 4 废水及污泥的气味 5 1 2 对环境影响的对策对环境影响的对策 本工程的处理工艺成熟可靠 因此处理后出水达到排放标准的要求 是对周围 环境起到良好的保护作用 而且对工艺中产生的沼气 氨气 污泥和噪声均采取无 害化处置措施 1 UASB 产生的沼气量少 排入大气容易扩散 因此 UASB 尾气不对环境产 生二次污染 由于污水处理站厂址位于垃圾综合处理厂内 周边为垃圾场或山地 环境底值相对较高 但本工程所采用的废水 污泥处理工艺均较为先进 加上 44 以上的绿化 臭味可以得到基本控制 2 在噪声方面 本工程采用潜水泵 噪声设备在水下 噪声很小 鼓风机等 设备设在室内 对外界影响很小 3 污水处理站尽可能地增加厂区绿化面积 厂区绿化利用道路两侧的空地 构 建 筑物周围和其它空地 沿厂区围墙内侧布置吸音性强的灌木树 逐步形成 隔离带 既可减少厂区环境对周围的影响 同时也为厂区绿化增添景色 5 2 节能节能 具体表现为以下几个方面 1 进水水质是经过调查国内相同垃圾处理厂渗滤液的水质资料的分析后 采用 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 25 合理设计参数 避免取值过高 使构筑物及设备过大 造成资源浪费 2 处理构筑物进行分组 分期建设 适应水质 水量的变化 3 采用技术先进且成熟的污水处理工艺 一部分水泵 风机采用变频调速 节 省能耗 4 低能耗优质产品 5 构筑物布置紧凑 减少联络管渠的水头损失 6 各种设备可根据水质 水量的变化调节运行时间和台数 使污水污泥处理系 统处于优化运行状态 5 3 技术经济效益分析技术经济效益分析 5 3 1 渗滤液处理工艺技术渗滤液处理工艺技术分析分析 1 物理化学处理法 包括斜管沉淀池的混凝沉淀 硝化池 反硝化池的化学氧化还原和膜分离法等 2 生物处理法 上 升 流式厌氧污泥床 UASB 是厌氧生物处理属于生物处理法的一种 处理 效果最好 停留时间较短 已有丰富的运行经验 但工程投资大 运行管理费用较 高 好氧生物处理法指好氧活性污泥法 3 土地处理法包括循环回灌法 4 渗滤液处理方法中 曝气氧化工艺简单 投资少 便于管理 但停留时间长 占地面积大且易受季 节影响 厌氧处理工艺适于高浓度的有机废水 它的缺点是停留时间长 污染物的 去除率较低 对温度的变化敏感 因此 对高浓度的垃圾渗滤液采用厌氧 好氧组合 处理工艺既经济合理 又提高了处理效率 5 3 2 经济效益分析经济效益分析 1 计算期 按 30 年计算 包括建设期 12 个月 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 26 2 项总投资 7010 0 万元 3 资金来源 申请国家补助 5000 万元 其余由该省自款 4 固定项目资产 无形资产和其它资产的形成 固定资产由工程费用 工程其 它费用中除生产职工培训费外的全部费用 预备费 建设期利息以及固定资产投资 方向调节税组成 5 运营成本费用估算 按要素估算成本费用 包括 外购材料 燃料 动力 工资及福利费 检修费 折旧费 管理费及财务费等 表表 5 1 电费计算表电费计算表 序号名称 总装机容量 kw 使用功率 kw 运行时间 h 耗 电 kwh d 1泵 污水泵2 21 12426 4 潜污泵157 524180 射流曝气机332472 回流泵2 22 22452 8 循环泵482424576 进水泵402024480 外排泵550 21 循环泵841 120 4 清洗泵550 52 5 高压泵381924456 合计1847 1 江苏建筑职业技术学院毕业设计说明书 27 2鼓风机 鼓风机221124264 3潜水搅拌机2 550 852420 4 4其他设备151024240 合 计524 4 最大日平均负