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定稿开题报告范文 学士学位论文（设计）开题报告学生姓名学生学号xx313030116专业论文题目文献综述李明梦所在院系文理学院环境工程系所在班级开题时间1001指导教师导师职称王湖坤方向环境工程xx.12.31教授某垃圾填埋场渗滤液处理工程设计根据设计内容的要求，我查阅了许多有关垃圾填埋场渗滤液处理工程方面的文献,其中中文8篇，英文4篇。 并从中获得了许多专家和学者对这一课题深入研究后的相关资料，如垃圾填埋场渗滤液的、特点、处理工艺和方法以及一些深度处理技术等。 将这些背景资料和学术研究资料进行整合，得出以下阅读文献后的综述。 1垃圾填埋场渗滤液的概况1.1垃圾填埋场渗滤液的产生及特点1垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中因其有机物分解产生的水或废物中的游离水、降水、径流及地下水入渗而淋滤垃圾废物形成的成分复杂的高浓度有机废水。 所以其主要有四个方面垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗和大气降水，其中大气降水具有集中性、短时性和反复性，占渗滤液总量的大部分。 渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，其性质取决于垃圾成分、垃圾的粒径、压实程度、现场的气候、水文条件和填埋时间等因素，一般来说有以下特点 （1）水质复杂，危害性大。 有研究表明，运用GC-MS联用技术对垃圾渗滤液中有机污染物成分进行分析，共检测出垃圾渗滤液中主要有机污染物63种，可信度在60%以上的有34种。 其中，烷烯烃6种，羧酸类19种，酯类5种，醇、酚类10种，醛、酮类10种，酰胺类7种，芳烃类1种，其他5种。 其中已被确认为致癌物1种，促癌物、辅致癌物4种，致突变物1种，被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有6种。 （2）CODcr和BOD5浓度高。 渗滤液中CODcr和BOD5最高分别可达90000mg/L、38000mg/L甚至更高。 （3）氨氮含量高，并且随填埋时间的延长而升高，最高可达1700mg/L。 渗滤液中的氮多以氨氮形式存在，约占总氮的40%-50%。 （4）水质变化大。 根据填埋场的年龄，垃圾渗滤液分为两类一类是填埋时间在5年以下的“年轻”渗滤液，其特点是CODcr、BOD5浓度高，可生化性强；另一类是填埋时间在5年以上的“年老”渗滤液，由于新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾，其pH值接近中性，CODcr和BOD5浓度有所降低，BOD5/CODcr比值减小，氨氮浓度增加。 （5）金属含量较高。 垃圾渗滤液中含有十多种金属离子，其中铁和锌在酸性发酵阶段较高，铁的浓度可达2000mg/L左右；锌的浓度可达130mg/L左右，铅的浓度可达12.3mg/L，钙的浓度甚至达到4300mg/L （6）渗滤液中的微生物营养元素比例失调，主要是C、N、P的比例失调。 一般的垃圾渗滤液中的BOD5P大都大于300。 （7）溶解性固体含量较高，在填埋初期（0.5-2.5年）呈上升趋势，直到达到峰值，然后随填埋时间增加逐年下降直至最终稳定。 （8）色度高，以淡茶色、暗褐色或黑色为主，具有较浓的腐败臭味。 1.2渗滤液水量特点 （1）水量变化大；垃圾填埋场产生的渗滤液量大小受降雨量、蒸发量、地表径流量、地下水入渗量、垃圾自身特性及填埋结构等多种因素的影响。 其中最主要的是降雨量。 由于垃圾填埋场是一个敞开的作业体系，因此渗滤液的产量受气候、季节的影响非常大。 （2）水量难以预测渗滤液的产生量受多种因素的影响，要准确预测是非常困难的。 2国内外研究现状1由于垃圾渗滤液成分复杂，污染程度大，国内外对其处理方法进行了广泛的研究。 经过大量的探索和研究，目前已经有了较为成熟的处理工艺，及合并处理和单独处理。 现今国内外对于垃圾渗滤液的处理广泛采用的是土地法、生物法和物理化学法。 2.1土地处理法土地处理法是利用土壤中的微生物降解作用使渗滤液中的有机物和氨氮发生转化，通过土壤中有机物和无机胶体的吸附、络合、螯合、颗粒的过滤、离子交换吸附和沉淀等作用去除渗滤液中悬浮固体和溶解成分，通过蒸发作用减少渗滤液中的产生。 目前用于渗滤液处理的土地处理法主要有回灌法和土地植物处理系统。 2.2生物处理法生物处理法一般分为好氧生物处理、厌氧生物处理和好氧-厌氧生物处理。 2.3物理化学法对于老龄渗滤液，必须采用以物化为主的深度处理技术。 物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、光电催化氧化、离子交换、膜过滤、汽提及湿式氧化法等多种方法，在COD为2000-4000mg/L时，物化方法的COD去除率可达5087。 和生物处理相比，物化处理不受水质水量变动的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/COD介于0.07-0.20之间以及含有毒、有害物质的难以生化处理的渗滤液，有较好的处理效果。 但由于物化法运行成本高，多用于对垃圾渗滤液进行预处理和深度处理。 3处理工艺分析23.1单纯生物处理我国垃圾卫生填埋起步比较晚，20世纪80年代中后期填埋场渗滤液处理工艺大多是参照常规污水处理工艺。 对渗滤液的特殊性考虑不够，仅在填埋初期有些效果，但是随着填埋时间延长，渗滤液中的氨氮浓度也会随着填埋时间的延长而增加，可高达3000mg/L左右。 当氨氮浓度过高时会影响生物活性，降低生物处理效果。 较高的氨氮浓度还会导致营养元素比例失调。 并且渗滤液中还含有较多难降解有机物，一般在生化处理后COD浓度仍然很高。 3.2生物处理+物化处理随着填埋场使用年限的增加，垃圾填埋场的渗滤液也发生了较大的变化，仅靠常规的生物处理难以达到排放标准的要求。 在此阶段，研究人员开始重视渗滤液的水质，水量及处理特性，尤其是高浓度的氨氮、有毒有害物质、重金属离子及难以生物处理的有机物的去除。 为了保证生物处理的效果，必须为生物处理系统创造良好的条件，相应的采用物理处理手段配合。 但物化处理中的化学氧化法是将渗滤液中难生化处理有机物破坏氧化，进一步降低COD及色度，但此法处理效果不稳定。 以及活性炭吸附、混凝、吹脱等方法也很难将渗滤液处理达到新排放标准。 3.3膜分离处理膜分离技术包含微滤、超滤、纳滤、反渗透等，其中反渗透膜的孔径最小，纳滤次之，微滤、超滤一般用作纳滤或反渗透的前处理。 膜分离处理能有效的去除溶液中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，具有强大的分离能力。 实践经验表明，采用膜分离处理技术能将垃圾渗滤液处理达到一级排放标准甚至是回用水标准。 但由于膜分离处理不能降解、消除污染物，反而会产生更难处理、处置的浓缩物。 3.4组合处理工艺综上所述，垃圾渗滤液由于成分极其复杂，采用单一处理方法很难达标。 因此，需要采用不同类型工艺方法组合处理。 渗滤液处理的组合工艺一般为“预处理+生物处理+深度处理+后处理”的组合。 开题报告正文1选题背景及意义随着现代化城市的急速发展，城市垃圾已成为困扰城市的严重问题。 据统计，目前我国城市垃圾年产生量已超过1.56亿吨，且每年以5.3左右的速度增长，人均日产垃圾量已超过1公斤，接近工业发达国家的水平。 据预测，到2020年，中国城市生活垃圾将达到2.64亿吨，2030年为4.09亿吨，2040年为5.28亿吨。 我国对城市生活垃圾的处置一般采用填埋法。 废物在填埋或堆放过程中因其有机物分解产生的水，以及降水、地表径流、地下水入渗等形成的成分复杂的高浓度有机废水称为渗滤液。 渗滤液一旦进入外部环境就会造成严重的二次污染，对生态环境和人体健康都会带来巨大危害，因而生活垃圾填埋场的垃圾渗滤液必须得到有效处理。 我国人口众多，生活垃圾产生量巨大。 城市产生的生活垃圾均以填埋的方式进行处置。 垃圾填埋过程中，由于厌氧发酵、有机物分解、雨水冲淋等产生多种代谢物质，形成高浓度的有机废液即垃圾渗滤液。 渗滤液选出适宜的工艺流程并进行相关的工艺设计，达到节能、环保高效的处理垃圾渗滤液的目的。 2设计目标和任务某污水处理厂每天最大处理水量50m3/d，原水一旦进入外部环境就会造成严重的二次污染，对生态环境和人体健康带来巨大危害，因而生活垃圾填埋场的垃圾渗滤液必须得到有效处理。 此次毕业设计希望在了解国内外垃圾渗滤液治理技术的基础上，能够针对课题给定的垃圾渗滤液水量及水质，通过对各种工艺的比较，优水质、设计水质、出水水质如下表所示，可用于布置处理设施的地面为长方形100m30m（30002m）,工程地质良好，适于工程建设，厂区地形平坦。 要求执行排放标准为生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-xx）。 设计内容 （1）工艺比较、选择，必要的文字说明； （2）主要构筑物、设备等的选择及设计计算，并写出详细的计算书； （3）相应的设计图纸； （4）技术经济分析总投资费用估算、运行费用估算。 3部分典型组合工艺比较项目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)pH值原水水质5500-7xx500-50001500-2000200-3505.5-6.5设计水质7xx00020003506.5出水水9工艺名称ABR+SBR+混凝处理技术中温厌氧+MBR+RO UASB+氧化沟+混凝处理技术优点a污泥流失损失较小，不需设备混合搅拌装置，不存在污泥堵塞问题。 b启动时间短，运行稳定，与SBR工艺的结合运用十分成熟，且处理效率较高。 C占地面积小，成本低。 a在污染物总量上有消减；b投资较低，且中温厌氧部分可后期投入，节省资金占用成本和运营成本；c主体设备为国内设备，安装维护方便，进口资源丰富，选择余地大。 a运行简单，操作方便；b工艺成熟，应用广泛；c占地面积小；d处理效果稳定，出水水质好；f基建费用省，运行费用低缺点a自动化程度，工艺水平要求高；b不是用于处理大量水；c运行控制复杂。 a微生物生长受气候影响较大，生物处理段处理效果不稳定；且生物菌种的运行需要培养、驯化；b出水率较低，回灌难度较大。 需连续运行，不能长时间停运；d渗滤液老龄化后，可生化性极差，增加了后期反渗透膜的负荷，反渗透膜的更换频率会增加。 a易溅起较大水花，对周围环境产生不利影响，对污水厂有很高的环保要求。 b在北方严寒地区，冬季室外气温较低，氧化沟的表曝曝气方式也不适宜。 4工艺流程图污泥回流出水出泥ABR+SBR+混凝沉淀技术 （1）集水池:垃圾填埋场的渗滤液在进行处理之前需要收集到集水池中在进行处理。 垃圾填埋场的渗滤液的产量由于受到各种因素的影响，分布极不均匀。 （2）调节池:吹脱塔前调节池用石灰调节pH值至11，增加游离氨的量，使吹脱效果增加，去除更多的氨氮。 另一个用于吹脱塔后，用酸将pH值降低至8左右，达到后续生物处理所适宜的范围。 同时对渗滤液水质、水量、酸碱度和温度进行调节，使其平衡。 （3）吹脱塔:吹脱塔是利用吹脱去除水中的氨氮，在塔体中，使气液相互接触，是水中溶解的游离氨分子穿过气液界面向气体转移，从而达到脱氮的目的。 （4）ABR工艺:ABR池采用常温消化。 废水在反应器内沿折流板作下向流动。 下向流室水平截面仅为上向流室水平截面的四分之一，所以，下向流室水流速大，不会堵塞。 而上向流室过水截面积大，流速慢，不仅能使废水与厌氧污泥充分混合，接触反应，又可截流住厌氧活性污泥，避免其流失，保持反应器内厌氧活性污泥高浓度。 在下向流室隔墙下端设置一个45度转角，起到对上向流室均匀布水的作用。 （5）SBR工艺:该工艺的核心是SBR反应池，SBR法的工艺设备是由曝气装置，上清液排出装置，以及其他附属设备组成的反应器。 本设计采用间歇进水，高负荷运集水池调节池吹脱塔调节池ABR池SBR池污泥浓缩池吸附塔板框压滤机加药间吸收塔溶气回收系统消毒池进水行方式，由流入、反应、沉淀、排放、闲置五个工序组成。 （6）污泥浓缩池:主要目的是减少污泥体积，以便后续的单元操作，污泥浓缩的操作方法有间歇式和连续式两种。 本设计整个工艺流程产泥量较小，因此选择一个不带中心管的间歇式重力浓缩池。 （7）吸附塔:活性炭吸附分为静态和动态两种方式，本次设计活性炭吸附应用于渗滤液深度处理阶段，因此选择动态活性炭吸附法。 （8）消毒池:污水深度处理工艺中经常采用的消毒方法有液氯消毒、氯片消毒、二氧化氯消毒、次氯酸钠消毒和臭氧消毒。 本设计采用液氯进行消毒，去除渗滤液中的细菌和病毒，使出水达标，顺利排放到水体接触消毒池选择一座六组四廊道试平流式消毒接触池。 5主要设计依据、设计内容、设计思想及工作方法或工作流程5.1设计依据5.1.1法律法规依据5.1.1.1中华人民共和国环境保护法5.1.1.2中华人民共和国水污染防治法5.1.1.3中华人民共和国污染防治法实施细则5.1.1.4防治水污染技术政策5.1.2技术标准及技术规范依据5.1.2.1城市排水工程规划规范(GB50318-2000)5.1.2.2室外排水设计规范(GBJ14-1987)5.1.2.3建筑给水排水规范(GBJ15-1987)5.1.2.4地表水环境质量标准(GB3838-xx)5.1.2.5生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-xx)5.2主要设计内容和思想本毕业设计的主要内容为某生活垃圾填埋场垃圾渗滤液治理工程，其渗滤液排放量为50m?/d，此渗滤液中CrCOD7200mg/L、5BOD5000mg/L、氨氮350mg/L、pH=6. 5、SS2000mg/L。 要求该垃圾渗滤液经处理后达到生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-xx)中一般地区渗滤液排放限值要求。 根据标准要求，一般地区出水需达到:CrCOD150mg/L；BOD510mg/L；NH3-N25mg/L；pH69；SS150mg/L。 本设计主要针对上面给出的垃圾渗滤液水质水量及排放要求，确定该垃圾渗滤液的处理工艺流程、完成相关设计计算、绘制图纸。 5.3设计思想及工作流程 （1）通过对垃圾渗滤液的理论分析，从废水水质特征、处理的要求与处理的程度，现行可采用的工艺技术的特征入手，分析可能选用的处理方案的技术合理性，并通过科技文献检索、实地调研，掌握该废水目前的处理工艺方案并进行技术比较，选择最优方案。 （2）根据所选工艺，通过查阅相关污（废）水处理厂工艺设计手册、给水排水设计手册、构筑物设计手册等，对各处理构筑物和设备进行设计、计算，如果有成型的设备，则要完成对设备选型和对附属设施的设计计算。 （3）在工艺流程和处理构筑物确定后，废水处理工程的平面布置就是对各构筑物与辅助设施等的相对位置进行确定，高程布置则是对各单元处理构筑物与辅助设施等的相对高程作竖向布置。 采用Auto CAD进行绘图，包括绘制废水处理站各构筑物的平面布置图、高程布置图、主要构筑物单体图及管线图等。 6毕业设计工作进度安排xx.2.22xx.3.2撰写开题报告，开题答辩；xx.4.10xx.4.19确定工艺流程，研究工艺参数；xx.4.20xx.5.10绘制图纸，完成全部设计计算；xx.5.11xx.5.20完成设计说明书终稿，设计答辩；xx.5.20xx.5.25检查所有文件，提交毕业设计；xx.5.26xx.5.30设计及相关资料的归档。 参考文献1宁平.固体废物处理与处置M.北京:高等教育出版社,xx:267-269.2刘国勇.垃圾渗滤液处理工艺分析J.沿海企业与科技,xx，28 (2):130-134.3高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程(下册)M.北京高等教育出版社，xx:257-280.4郭燕娟,史晓兵.简述我国城市垃圾填埋场渗滤液处理现状J.科学与财富,xx,20 (2):30-34.5张萍.三种生活垃圾填埋场渗滤液处理工艺比较J.环境与可持续发展,xx,6 (3):12-23.6郑金伟,武剑,马国伟.UASBF-SBR工艺处理垃圾渗滤液J.中国给水排水,xx,9:59-60.7王文斌,董有,刘士庭.吹脱法去除垃圾渗滤液中的氨氮研究J.环境污染治理技术与设备,xx,6 (5):51-53.8赵有才.生活垃圾卫生填理技术M.北京:化学工业出版社,xx:35-47.9赵宗升,刘鸿亮,李炳伟.垃圾填埋场渗滤液污染的控制技术J.中国给水排水,2000,16 (6):20-23.10沈耀良,张建平,王惠民.苏州七子山垃圾填理场渗滤液水质变化及处理工艺方案研究J.给水排水,2000,26 (5):22-26.11李平,韦朝海,吴超飞.厌氧/好氧生物流化床祸介处理垃圾渗滤液的新工艺研究J.高校化学工业学报,xx,16 (3):345-350.12李征.UASB-MBAC工艺处理城市垃圾填埋厂渗滤液试验研究D.天津大学硕士论文,xx:25-35.13涂淑玲,汪先明,TO2光催化氧化深度处理垃圾渗滤液的研究J.江西化工,xx, 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