咸丰垃圾填埋场渗滤液处理站的初步设计.doc

渗滤液处理系统6.1 渗滤液产生量填埋场渗滤液产生量的主要影响因素为降水量，垃圾含水量和垃圾本身产生的水量。填埋场渗滤液产生量预测主要包括经验公式计算和水平衡计算两种，由于当地缺乏多年（20年）逐月平均降雨量资料，无法按规范所要求的水平衡法计算。现以多年年最大降雨量为推算基础，采用经验公式计算。本设计采用经验公式法估算渗滤液产量，其公式如下：Q=I（C1A1+C2A2）/1000式中： Q： 渗滤液排出量，m/d；I： 降雨强度（mm）； C1： 填埋作业面渗出系数，其值为0.40.7；A1： 填埋作业面汇水面积，m；C2： 非填埋作业面渗出系数，其值为0.10.4；A2： 非填埋作业面汇水面积，m；本设计中，库区汇水面积约 19927 m2，共分三区，各占6643m2。对于填埋作业面，渗出系数取0.4；在非填埋作业面，由于作了一定的覆盖，渗水性相对较小，故浸出系数取0.1。根据咸丰气象站资料，场地多年年最大降雨量为2251.3mm,折算为每天降雨量约为6.17mm/d。按上述公式计算渗滤液的产生量为：Q=6.17mm(0.419937/3+0.1199272/3)/1000=24.7 m3/d另考虑管理区污水及洗车等用水收集后排入渗滤液调节池，综合考虑确定调节池的受纳规模为30t/d。6.2 设计进出水水质与处理规模6.2.1 进水水质由于咸丰县城市垃圾中有机物含量较低，经厌氧分解后产生的渗滤液污染物含量有限，结合恩施地区其他类似处理场渗滤液水质情况，预计垃圾渗滤液经调节后，进入渗滤液处理站时的水质如表5-1所示。项目进水水质平均值设定设计值填埋初期BOD5（mg/L）2000-300025002500COD（mg/L）3000-600045004500NH3-N（mg/L）200-400300300SS（mg/L）600-1000800800PH值6.5-7.57.57.5表6-1 渗滤液水质6.2.2 排放水质标准与处理程度根据湖北省环保局关于咸丰县垃圾处理工程（代家沟厂址）环境影响报告书的批复。污水排放执行污水综合排放标准（GB89781996）的一级排放标准，出水水质指标为：CODcr 100mg/l BOD530mg/l SS70mg/l 氨氮15mg/l因此，设计渗滤液处理站达到的处理程度必须与进水平均水质和允许排放污染物量相一致，其中主要指标的处理程度列入表5-2。表6-2 渗滤液处理程度主要参数设计进水设计出水去除率（%）BOD5（mg/l）25003098.8CODcr（mg/l）450010097.8NH3-N（mg/l）3001595.0SS（mg/l）8007091.36.3 处理工艺的选择6.3.1 方案比选垃圾渗滤液的水质特点是：在填埋初期，BOD5与CODcr的浓度较高，且BOD5与CODcr的比值也较大；填埋后期，随着填埋年限的增加，BOD5与CODcr的浓度有明显的下降，其比值也相应减少，但NH3-N含量略有升高。设计借鉴同类型城市垃圾填埋场渗滤液处理的经验，并结合受纳水体的水质要求和咸丰县的经济发展水平，提出以下两个方案进行比较：方案一：组合工艺：UASB+A/O法方案二：组合工艺：吹脱池+厌氧生物接触池+氧化沟+氧化塘+折点加氯上述两种方案中，第一种占地较少，出水水质可以达到一级标准；但基建投资高，尤其是UASB和SBR不仅技术要求高，对环境条件要求苛刻，而且运行成本高，对于咸丰县这样的欠发达地区，无论是管理还是运行都不适合。第二种方案虽然增加了占地面积，但技术要求相对较低，运行成本和基建投资也较省。故本设计推荐第二方案。6.3.2 推荐方案工艺设计1.调节池：垃圾填埋场产生的渗滤液经管道进入调节池。由于渗滤液量随自然条件变化很大，本段主要是调节渗滤液的水量以便于后续处理。调节池总容积3509m3，有效容积2286m3。池底标高708.0m，池壁顶标高715.0m，设计水面标高714.0m，设计水深6.0m，超高1.0m。池底清除覆盖层及部分强风化岩层，利用基岩面做池底。外边坡和池底采用人工水平防渗结构，该结构从上至下为：1.5mmHDPE膜，无纺土工布（150g/m2）和20mm厚混凝土。设计调节池调节时间约为70d。表6-3 各构筑物处理效果构筑物指标进水出水去除率吹脱池BOD5（mg/l）2500COD（mg/l）4500NH3N（mg/l）30012060SS（mg/l）800厌氧接触池BOD5（mg/l）2500100060COD（mg/l）4500200055.6NH3N（mg/l）1208529.2SS（mg/l）80050037.5%氧化沟BOD5（mg/l）100035065COD（mg/l）200080060NH3N（mg/l）855041.2SS（mg/l）50030040%生物滤池BOD5（mg/l）3508077.1COD（mg/l）80020075NH3N（mg/l）5050SS（mg/l）30010066.7%深度氧化塘BOD5（mg/l）803556.2COD（mg/l）20011045NH3N（mg/l）504020SS（mg/l）1007030%折点加氯池BOD5（mg/l）353014.3COD（mg/l）1101009NH3N（mg/l）401562.5SS（mg/l）20202.混合池：混合池长1.5m，宽1.5m，高2.8m，超高取0.4m。为了提高混合效果和沉淀，将停留时间取为1h。同时加上搅拌器。渗滤液PH值为7.5左右，为了提高吹脱效率，采用60的生石灰来调节PH值，将PH值调为11.5。采用容积式投药器，每天需60的生石灰6kg左右。3.吹脱池采用折流式吹脱池，吹脱池长4m，宽2m，水深0.4m，超高取0.8m，水力停留时间为1h。进水NH3N含量150mg/L，出水NH3N含量90mg/L，去除率为40。曝气强度为2030m3/ (m2h)左右。4.中和池中和池长1.5m，宽1.5m，高1.8m，超高取0.5m，停留时间也取1h，另附上搅拌器。在吹脱后将PH值从11.5调为7左右。采用浓度为93.2的硫酸，硫酸投放量为0.20.3公斤/小时。采用容积式加药机进行投放。5.加药间加药间为单层砖混结构，占地面积10m5m，层高3.0m。放置6台容积式加药器（3备3用），其中2台加碱机（1备1用），2台加酸机（1备1用）和2台加氯机（1备1用）。石灰经碱混合池混合后，通过加碱机输入混合池。硫酸经酸混合池混合后，通过加酸机输入中和池。液氯通过加氯机加入自来水，并经管道输入氯气接触池。为节省投资，将鼓风机房与加药间合建，即在加药间内安装两台罗茨鼓风机（一备一用），为吹脱池提供曝气。另在加药间内设置配电柜一部。6.厌氧接触池厌氧接触池长60m，宽20m，高3.7m，超高为0.5m。本段兼有活性污泥法和生物膜法的特点，可以降低渗滤液的BOD5，COD，SS，NH3N等，另外池中用漂浮塑泡沫悬挂约270m3的弹性软填料，以提高处理效果。7.污泥池污泥池长1.5m，宽1.5m，高2.7m。主要接纳混合池以及中和池中产生的污泥，浓缩后的污泥最终送至填埋场进行回填处理。8.氧化沟 经过厌氧接触消化后，污水进入氧化沟进行好氧生物处理。氧化沟有效容积为64m3，其中长12.6m，宽4.7m，有效水深2m，超高0.5m。水力停留时间为51.2h。本段采用转碟曝气，DO控制在2mg/l以上。在本段中,污泥龄为30d，微生物内源代谢系数Kd=0.055d-1，MLSS=4000mg/l ，MLVSS=2800mg/l，设进水BOD5为480mg/l，可计算出出水BOD为72mg/l，则实际需氧量AOR= 31.65/d，考虑1.4的安全系数，取44.31/d。折算为标准需氧量SOR3.38/h，须供空气量142m3/h。本段BOD去除率为85，是本工艺最重要的一个部分，不仅去除大部分的BOD、COD，还可同时达到部分脱氮除磷的目的。9.二沉池污水经氧化沟处理后进入二沉池。二沉池有效容积为8m3，污泥回流率为100。本段是活性污泥法系统中非常重要的一个组成部分，在功能上同时满足澄清和污泥浓缩两方面的要求，即可以实现固液分离及使回流污泥的含水率降低，回流污泥的体积减少。10.生物滤池污水经过二沉池后，进入生物滤池。生物滤池长8.5m，宽3m，高3.3m。滤池分为三层，从下至上依次为承托层，卵石垫层和滤料层。卵石垫层的粒径为1030mm，滤料层为均粒煤渣，粒径23mm，滤料厚1.5m，设计滤速10mm/s。11.深度氧化塘污水经过生物滤池后，进入深度氧化塘进行进一步的生物处理。塘的有效水深为1.0m，总有