30t垃圾渗滤液处理工程初步设计方案

第一章设计参数 1 1 设计规模 日处理垃圾渗滤液 720m3 小时处理量 30m3 h 1 2 设计原水水质 表 1 1 单位 毫克 升 pH 除外 项目CODcrBOD5PHSSNH3 N 浓度450020008 3102601800 1 3 设计出水水质 表 1 2 单位 毫克 升 pH 除外 项目CODcrBOD5pHSSNH3 N 限值 200 100 6 9 30020 第二章 污水处理站设计原则 2 1 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 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 稳妥可靠 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他栅渣 沉淀物 避免造成二次污 染 2 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 部分 关键设备可考虑从国外知名品牌 7 优化处理工艺 减少投加药剂量 节约运行成本 8 严格按照招标文件界定条件进行设计 适应项目实际情况要求 9 积极创造一个良好的生产和生活环境 把污水处理站设计成一个花园式的处 理厂 绿化面积超过 40 2 2 污泥处理设计原则 1 根据污水处理工艺 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 采用合适的脱水 浓缩方法 脱水后送填埋场填埋 3 妥善处置污水处理过程中产生的栅渣 垃圾 沉砂和污泥 避免二次污染 第三章 渗滤液处理工艺 3 1 工艺流程 针对本工程垃圾渗滤液水质特点 经精心计算 优化设计 本初设方案选用的 处理流程图 见下页 3 2 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 调节池前设细格 栅 对渗滤液中的部分颗粒物质进行过滤 渗滤液在调节池中得到均质均量 从调 节池中流出的污水经提升泵提升至混凝沉淀池 在混凝沉淀池加混凝剂和絮凝剂 使 SS 得到大量的去除 混凝沉淀池出水进入氨氮吹脱池 将 pH 调制碱性 并控制 一定的温度 可以使氨氮去除率达到较高水平 出水需调节 pH 值至 6 5 7 8 然后 进入 UASB 厌氧反应器 污水经 UASB 厌氧反应器厌氧处理后 进入 A O 反应器 A O 生物接触氧化池充分实现去除有机物和脱氮的功能 MBR 系统内置于 A O 池 后 MBR 出水达到排放标准后排放 3 UASB 厌氧反应器 A O 生物接触氧化池产生的剩余污泥进入污泥浓缩他 经 浓缩处理后的污泥由螺杆泵统一送到填埋区填埋 浓缩池上清液回流至调节池 第四章 主要构筑物 设备工艺技术参数 4 1 细格栅 水量总变化系数 KZ为 2 1 设计水量为 30 3600 2 1 0 0174m s 栅条间隙取 e 1mm 安装倾角 75 度 栅前水深 h 0 5m 过栅流速 v 0 9m s 栅条数 n 38 条 ehv QMAX sin 栅槽有效宽度 B S n 1 en 0 01 37 0 001 38 0 408m 取 0 41m 栅槽宽度 取 0 5m 垃圾渗滤液 格栅 调节池 两级混凝沉淀 提升泵 氨氮吹脱 UASB厌氧反应器 A O生物接触氧化池 MBR反应池 出水 污泥浓缩 沼气处理 曝气 曝气 4 过栅水头损失 0 385m75sin 8 92 9 0 001 0 01 0 42 2 3sin 2 2 3 4 2 3 4 1 g v e S kh 栅槽高度 H h h1 h2 0 5 0 385 0 3 1 185m 其中 h2为栅前渠道超高 取 0 3m 栅槽总长度 L l1 l2 1 0 0 5 l1 l2 tan 1 H 1 1 tan2 BB 2 1 l 其中 l1 进水渠道渐宽部分长度 m l2 栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度 m H1 栅前槽高 m 进水渠展开角 一般用 1 20 B1 进水渠道宽度 m 这里取 0 3m 则 L 1 0 0 5 1 5 2 13m 1 1 tan2 BB 2 1 l tan 1 H 20tan2 3 05 0 2 1 l 75tan 5 03 0 设计格栅渠尺寸 2 13 0 5 1 185m 4 2 调节池 4 2 1 调节池 停留时间 48h 池体尺寸 12 12 10 5m 有效水深 10m 数量 1 座 4 2 2 潜水搅拌机 1 台 直径 10m 4 2 3 提升泵 流量 35m3 h 扬程 20m 数量 2 台 1 用 1 备 4 3 两级混凝沉淀池 混凝沉淀设计两级 两级相同 每级设计如下 5 4 3 1 反应区 添加药剂 PFS PAM PAC 接触时间 60min V 30 1 30m3 反应区分三格 每格尺寸 2 0 3 5 2 2m 有效水深 1 8m 三格每格添加一种药剂 每种药剂接触时间为 60 2 0 3 5 1 8 30 28min 4 3 2 沉淀区 采用竖流沉淀池 参数选取 中心管流速 0 20mm s 中心管面积 f1 q 0 0 42m2 中心管直径 d1 0 73m 污水在沉淀区上升流速 0 5mm s 沉淀时间 2h 沉淀池有效高度 h 3600 0 0005 2 3 6m 间隙流出速度 1 30mm s 中心管到反射板之间的间隙高度 q 1 d1 0 09m 缓冲层高 0 4m 沉淀池面积 f2 q 30 3600 0 0005 16 67m2 沉淀池面积 A f1 f2 17 09m2 沉淀池直径 D 4 67m 污泥斗 倾斜角取 60 度 截头直径 0 2m 污泥斗高度 D 0 2 2 tan60 3 87m 沉淀池总高度 0 3 3 6 0 09 0 3 3 87 8 16m 4 4 吹脱塔 4 4 1 进水 pH 调节池 停留时间 1h 将 pH 调制 11 左右 直径 3 6m 有效深度 3m 超高 0 5m 潜水搅拌机 直径 1 5m 6 加药 CaO 加药泵 1 台 提升泵 流量 30m3 h 扬程 10m 数量 2 台 1 用 1 备 4 4 2 吹脱塔 吹脱塔是利用吹脱去除水中的氨氮 在塔体重 使气液相互接触 使水中的游 离氨分子穿过气液界面向气体转移 从而达到脱氮的目的 要想使更多的氨被吹脱 出来 必须使游离氨的量增加 则必须将进入吹脱塔的 pH 调制碱性 所以在进入 吹脱塔之前将 pH 调制 11 吹脱塔内水从塔顶送入 向下喷淋 空气从塔底送入 设计参数 设计淋水密度为 100m3 m2 d 汽水比为 2500m3 m3 设计计算 1 吹脱塔截面积 设计流量 设计淋水密度 7 2m2 2 吹脱塔直径 3m 3 空气量 30 2500 3600 21m3 s 4 填料高度 采用填料高度 5m 考虑安全系数 1 5 填料高度为 7 5m 4 4 3 出水 pH 调节池 停留时间 1h 将 pH 将至 8 左右 直径 3 6m 有效深度 3m 超高 0 5m 潜水搅拌机 直径 1 5m 加药 盐酸或硫酸 加药泵 1 台 4 5 UASB 厌氧反应器 4 5 1 UASB 厌氧反应器 有效容积计算 采用颗粒污泥 设计容积负荷 NV 6kgCOD m3 d 预计去除率 80 有效容积 设计流量 进水 COD 出水 COD 容积负荷 432m3 设置有效高度为 4m 两座 则有效面积为 432 2 4 54m2 设置长宽比为 2 1 则长和宽分别为 10 4m 5 2m 顶隙约为总体积的 10 则有效高度为总高度的 90 总高度为 4 0 9 4 45m 7 设计尺寸 10 4 5 2 4 45m 结构 钢砼 数量 2 座 水力停留时间 16h 三相分离器 4 5 2 沼气回收利用系统 阻火柜 2 套 脱硫器 1 套 储气罐 按每去除 1kgCOD 产生 0 5m3沼气计算 每天沼气产量为 4 5 30 24 0 5 1152m3 按 0 5d 储气量设计储气罐 每套 290m3 2 套 气水分离器 1 套 沼气 油两用锅炉 1 台 4 6 缺氧接触氧化池 缺氧池停留时间按 1 2d 设计 有效池容为 30 1 2 24 864m3 设计尺寸 10 10 9m 4 7 好氧接触氧化池 1 按脱氮计算 氨氮吹脱去除率按 80 计算 好氧接触氧化池进水氨氮浓度约为 360mg l 氨氮去除率按 90 设计 则出水 氨氮浓度为 36mg l 其中凯氏氮浓度和氨氮浓度的比例约为 0 6 1 设计填料容积负 荷 MN为 0 7kgTKN m3填料 d 选择悬挂填充 填充率为 50 则好氧接触氧化池的有效容积为 8 1064 7m3 取 1065m3 1000 5 0 7 0 6 1 36360 24 30 V 停留时间 1 48d Q V HRT 2 按去除有机物计算 UASB 出水 BOD5按 800mg l 好氧池设计去除率 90 则出水 BOD5为 80mg l 设计五日生化需氧量容积负荷为 2kgBOD5 m3填料 d 悬挂填充率为 50 则好氧池有效容积为 518 4m3 1000 5 0 2 80800 24 30 V 二者相比按脱氮所需池容更大 因此取好氧接触氧化池有效容积为 1065m3 设计尺寸 10 10 11m 有效高度 10 65m 混合液回流比 300 混合液回流泵 1 台 100m3 h 曝气机 1 台 4 8 MBR 膜池 1 池容计算 9 设计进出水 BOD5分别为 200mg l 100mg l 五日生化需氧量污泥负荷 0 1kgBOD5 kgMLSS d 混合液挥发性悬浮固体浓度为 8000mg l 则 MBR 有效容积为 128 6m3 取值 130m3 7 0 8 1 0 1000 100200 24 30 V 设计尺寸 5 0 5 0 6 0m 4 9 污泥浓缩池 污泥的产生主要在混凝沉淀池和生物反应池后 生物反应 UASB 产生的污泥量 MBR 产生的污泥量极少 4 9 1 混凝沉淀池污泥量计算 P2 污泥含水率 取 95 138 24m3 d 6m3 h 1000 95100 1000 24308 02000100 1000 95100 1000 24308 010000100 2 V 4 9 2 UASB 污泥量计算 1 反应器中污泥总量计算 10 厌氧污泥平均浓度按 15VSS l 则污泥总量为 427 15 6405kg d 2 产泥量计算 污泥产量取 0 08kgVSS kgCOD 进水 COD 浓度 4500mg l 去除率 70 污泥 含水率为 98 污泥浓度为 1000kg m3 产泥量为 0 08 30 24 4 5 0 7 181 44kg 则污泥产量为 181 44 1000 1 0 98 9 1m3 d 0 38m3 h 4 9 3MBR 污泥量计算 因进水 COD 很小 MBR 污泥量产生量可基本忽略 4 9 2 污泥浓缩池设计 设计浓缩时间 6h 则浓缩池池容为 6 6 0 38 38 28m3 设计有效池容 40m3 C0取 96 污泥固体通量采用 40kg m2 d 则 浓缩池面积为 S 14 7m2 40 4 24 1381 9 2 浓缩池直径