每天300吨垃圾渗滤液处理站方案设计

1、xxxxxxx环保科技有限公司二o年八月1.1概况1.2设计依据,、概述11 丁了-v 1.1.4设计原则1二、设计参数32.1废水水量332.3出水水质3三. 处理工艺选择4四. 各段处理效果五、工艺说明及成功案例6六、主要工艺设施和设备的选择和确定96666666661 滤调 才升 .2反硝化/硝化系统93超滤系统104纳滤系统115反渗透系统12 17加药系统138气动控制系统149化验室系统15七、主要构（建）筑物及设备投资估算15八、运行成本费用估算158. 1动力费用e1158.2药剂费e216 18.4人工费e4178.5膜折旧费e5178.6运行成本表17九、环境保护及效益18

2、9.1污水处理站建成后对水环境的改善189.2二次污染的防治18十、机构及人员编制2010. 1组织机构2010.2人员编制2010.3技术管理21十一、工程主要技术经济指标21一、概述1.1概况本方案为某市垃圾填埋场渗滤液处理工程垃圾渗滤液处理站方 案设计，设计规模为300n?/d。1.2设计依据本方案的编制依据和使用的标准如下：生活垃圾卫生填埋技术规范cjj17-2004 混凝土结构工程施工质量验收规范gb50204-2002 城市污水处理厂工程质量验收规范gb50334-2002 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范gb50168-92 给水排水管道工程施工及验收规范gb50268-9

3、7 工业循环冷却水处理设计规范gb50050-95 恶臭污染物排放标准gb14554-93 生活垃圾填埋污染控制标准gb16889-2008 给水排水工程结构设计规范gbj69-99；1.3设计范围本次方案编制范围包括生活垃圾场渗滤液处理工程由调节池后 取水设施至处理达标排放至清水池的管道设施之间的构（建）筑物及 相应配套的构（建）筑物工艺、设备、电气、仪表、管路设计。用户供电、道路、绿化等不在本设计范围内。1.4设计原则渗滤液处理是一项技术复杂的系统工程，根据本工程的实际特 点，结合生活垃圾场的规划情况，提出渗滤液处理工艺和设备的设计 原则。(1) 在填埋场总体规划的指导下，根据本建设项目的

4、规划布局， 结合当地地质和环境要求，和填埋场总体规划相协调，建设美观实用 的渗滤液处理设施。(2) 根据垃圾填埋场渗滤液废水中污染物浓度高，水质水量多变 的特点，选择技术先进、工艺可靠、性价比高的工艺；(3) 在工艺设计中采用完善的设施和设备，来消除处理时产生的 臭味、飞沬等、重金属等二次污染问题；采用低噪音处理设备；二次 污染的治理应满足相关国家标准；浓缩液和生化产生的剩余污泥一 起，排入混凝反应池，与混凝剂反应后去沉淀池，沉淀后上清液回到 调节池进一步处理。污泥进入储泥池，采用污泥泵打回至填埋区或者 经过污泥处理系统处理后泥饼作填埋处理，产生的废液回流至调节池 或其他处理单元；(4) 采用

5、技术先进实用，运行稳定可靠，操作管理方便的处理工 艺，使先进性和可靠性有机的结合起来；(5) 采用高效节能设备，尽可能的节省建设投资和运行成本，同 时减少工程占地面积；(6) 所有设备保证一年四季均可运行，超滤膜使用寿命超过5年 以上；nf、r0的膜片使用寿命在3年以上，纳滤系统的回收率达90% 反渗透系统的回收率不低于80%;所右的工艺用罐均应加盖，室外考 虑保温措施。(7) 采用自动化技术及监测仪器，提高运行管理水平。(8) 为确保工程质量，保证设备高效，可靠运行，主体设备选 用国内外知名品牌。二、设计参数2.1废水水量 300n?/do2.2进水水质进水即为调节池出水。本工程考虚近期进水

6、水质为：项目设计取值codcr12000mg/lbods5000mg/l風-n1200mg/lss1000mg/lph6-82.3出水水质本设计采用的出水水质根据项h建设要求是达到生活垃圾填埋污染控制标准gb16889-2008中表2出水要求。项h出水水质标准codcr100mg/lb0d530g/lnh3-n25mg/lss70mg/l总氮40mg/l色度50倍总磷3mg/l三. 处理工艺选择选择一个工艺的先决条件是要对垃圾渗沥液主要成份进行分析， 特别对是重金属、cod、bod、tn和盐（电导率、氯化物和硫酸盐）的分析，一年中要对不同时间的变化进行分析。这种经常性的分析能 够提供垃圾渗沥液

7、的季节性变化。根据某市垃圾填埋场渗坜液的水质水量特点和处理要求，我们似 采用如工艺流程图所示的uasb+膜生化反应器+纳滤+反渗透（r0）的 处理工艺。渗沥液处理系统由四部分组成，包括：（1）预处理系统；（2）膜生 化反应器mbr系统；（3）纳滤（nf）、反渗透（r0）系统；（4）生 化剩余污泥、浓缩液处理系统。具体工艺流程如下图：调节池提升泵>污泥循环ih水硝化液回流循环泵硝化鼓风机超滤ufmbr系统膜清洗系统出水污泥处理系统浓液处理系统渗滤液处理工艺流程框图四. 各段处理效果cod(mg/l)去除率(%)bod(mg/l)去除率(%)nh-,-n(mg/l)去除率(%)ss(mg/l

8、)去除率(%)1调节池1200005000012000100002mbr处理系 统96092500901898.550953nf系统24075140721804ro系统727028801517出水=$100=$30=$25=$70五、工艺说明及成功案例来自填埋场调节池内的渗沥液，用水泵送15m3/h废水经过粗滤 器进入膜生化反应器（mbr），生化去除大部分可生化有机物和氨。 膜生化反应器（mbr）包括前置反硝化池、硝化池和超滤分离等几 部分。反硝化池和硝化池巾搪瓷罐体组成。超滤出水经过超滤清液池 进入纳滤、反渗透系统，通过纳滤、反渗透系统去除不可生化的有机 物，使出水的cod、bod、nhrn

9、、ss、重金属、大肠菌群和色度 等指标同时达到处理要求，送到清水池，作为净水储存，回用或排放。 反渗透的浓缩液用泵回灌填埋场，生化产生的剩余污泥，排入混凝反 应池，与混凝剂反应后去沉淀池，沉淀后上清液回到调节池进一步处 理。污泥再经压滤后成泥饼回填填埋场。5. 1. mbr的工作原理本系统是国外80年代末开发出的一种高效的膜生化反应器（mbr）废水处理技术（工艺原理图如下）。该工艺特别适用于高负荷有机废水的处理，膜生化反应器（mbr）已成功地应用于垃圾处理厂的 渗沥液处理，在国内外电已有50多个渗沥液处理的成功业绩。如上图所示，mbr是一种分体式膜生化反应器，包括生化反应器 和超滤uf两个单元

10、。生化反应器可分为前置式反硝化和硝化两部分。 在硝化池中，通过高活性的好氧微生物作用，降解大部分有机物，在 硝化池中，氨氮一部分通过生物合成去除，大部分在本公司特有的高 效的硝化菌的作用下转变成为硝酸盐和亚硝酸盐，回流到反硝化池， 在缺氧环境中还原成氣气排出，达到生物脱氮的目的。为提高氧的利 用率，采用特殊设计的曝气机构。超滤uf采用孔径0.02pn的有机管 式超滤膜，膜生化反应器通过超滤膜分离净化水和菌体，污泥回流可 使生化反应器中的污泥浓度达到10_30g/l，是传统a/0工艺510倍， 经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗沥液中难生物降解的有机物也 能逐步降解。系统出水无菌，无悬浮物。mb

11、r的主要特点：a)主要污染物cod, bod和氨氮有效降解，无二次污染； b) 100%生物菌体分离;c）出水无细菌和固性物;d）容积负荷高，hrt短，反应器高效集成，占地面积小；e）污泥负荷（f/m）低，生物系统运行稳定f）污泥泥龄长，剩余污泥量小，有利于硝化菌的生长；g）无需脱臭装置；h）运行费用合理。5. 2.纳滤工艺原理纳滤膜均属于致密膜范畴，为卷式有机复合膜，最大优点是出水 水质好。mbr的出水氨氮指标已经基本达标，但部分难降解有机物尚 不能去除，采用纳滤进一步分离难降解较大分子有机物和部分氨氮， 同时可进一步脱盐处理，确保出水cod达到排放要求。由于强化了 生化预处理，纳滤的浓缩液

12、的有机物和氨浓度较其它预处理后的浓度 要低得多，可考虑回灌处理。mbr预处理后，采用纳滤净化，水回收 率可达到75%以上，cod、重金属离子及多价非金属离子（如磷等） 达到相应的控制。纳滤操作压力为1.0 mpa2.0mpa。5. 3.反渗透工艺原理反渗透膜也属于致密膜范畴，为卷式有机复合膜，最大优点是脱 盐率高，出水水质稳定。反渗透系统选用进抗污染卷式反渗透复合 膜作为脱盐组件，这种膜对前处理要求相对较低，ph值适应范围广， 便于进行化学清洗，膜性能稳定，持久性好。膜组件脱盐率在95-99%。正常运行压力在2.5-3. 5mpa左右，由于纳滤清液水质已非常好，反 渗透系统回收率可达到8085

13、%。反渗透清液直接排放或回用。5.4.剩余污泥、浓缩液处理反渗透的浓缩液用泵回灌填埋场，生化产生的剩余污泥，排入混 凝反应池，与混凝剂反应后去沉淀池，沉淀后上清液回到调节池进一 步处理。污泥经压滤后成泥饼回填填埋场。六、主要工艺设施和设备的选择和确定6.1渗滤液调节池提升泵垃圾渗滤液经管网收集后首先进入调节池，调节池有调节水质和 水量的作用。在垃圾渗滤液处理过程中，垃圾渗滤液的流量和水质是 非恒定的，要使垃圾渗滤液流量恒定、波动小、水质均匀，必须采用 足够大的调节池进行调节预处理。调节池总容积需25000m3以上，调 节池内设提升泵，提升泵数量. 2台（一用一备），单台型号参数：q=15m3/

14、h, h=15m, n=1.5kw。名称参数单位数量备注潜水泵q=15m7h, h=15m , n=l. 5kw,台2一用一备袋式过滤器o300x800mm台1不锈钢电磁流量计dn50, 030m3/h台1温度测定仪台16.2反硝化/硝化系统反硝化罐设计停留时问24h,设计尺寸（d6.875x9.60m，有效高度 7.0m,数量：一只。在反硝化罐内设置一台水下搅拌机，保证罐内污泥均匀，罐内处于兼氧的状态。硝化罐设计停留时间72h，设计尺寸d9.16x9.6m，有效高度7.0m。 硝化罐内设射流曝气机，为德国进口，充氧率达35%，外设射流循环 泵，保证空气和污水的均匀混合，充分接触。称名麵单位数

15、量家厂罐化硝反om69.x5876.小只拌搅l水初潜kw45c/0/963-0/236-4/b.3台i 4罐化硝inom69.x61x9.只2气曝唔流t5°/03>率氧充台2环盾g栗射wk58.1xiin5m1xi=/ho30q=台2机风鼓水om鲁7iih，nim7m9.412iiq台2塔却冷50l-bnld台水|粟冷wok4iinm58.ilh，3/h2m11=1q台11水聰泵冷w5k7iinm3 411iih，3/hm2=1q台ix口吝式晉28n4积面热换算计台1x6.3超滤系统超滤uf采用孔径0.02pm的有机管式超滤膜，膜生物反应器通过 超滤膜分离净化水和菌体，污泥回流

16、可使生物反应器中的污泥浓度达 到10-30g/l,经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗沥液中难生物降 解的有机物也能逐步降解。系统出水无菌，无悬浮物。名称参数单位数量备注超滤膜组件l=3000mm,膜面积 27. 2m2支8名称参数单位数量备注超滤进水泵q=50m7h, h=20m, n=5.5kw台2超滤循环泵q=300m7h, h=32m, n=37kw台2超滤淸洗泵q=44m7h, 11二 16m, n=4kw台1超滤清液冋流泵q=llm3/h, h=16m, n=l. lkw台1超滤清液箱小2200 x 3000mm,钢制防腐只1超滤清洗箱（1）1500x3000mm,钢制防腐只1超声波

17、液位什05m只26.4纳滤系统纳滤膜均属于致密膜范畴，为卷式存机复合膜，最大优点是出水 水质好。mbr的出水氨氮指标己经基本达标，但部分难降解有机物 尚不能去除，采用纳滤进一步分离难降解较大分子有机物和部分氨 氮，同时可进一步脱盐处理，确保出水coda达到排放要求。由于纳 滤具有纳米级的分离切割孔径，所以其可以去除不可生化有机物和绝 大部分的cod、bod、nh3-n、ss、秉金属、大肠杆菌和色度等。mbr 预处理后，采用纳滤净化，水回收率可达到90%以上，codq、重 金属离子及多价非金属离子（如磷等）达到相应的控制。名称参数单位数量备注纳滤进水泵q=12. 5m7h, h=38m, n=3

18、kw台1压力变送器01. 6mpa台6精密过滤器4)300 x 800mm台1温度测定仪台1纳滤高压泵q=12.5m3/h, h=150m, n=llkw台1名称参数单位数量备注纳滤循环泵q=8m3/h, h=38m, n=l. 5kw台4纳滤清洗泵q-10m7h, h:32m，n=l. 5kw台1纳滤膜组件4)218 x 1000mm支20纳滤清液箱小2200 x 3000mm,钢制防腐只1纳滤清洗箱小1200 x 2500mm,钢制防腐只16.5反渗透系统反渗透膜也属于致密膜范畴，为卷式有机复合膜，最大优点是脱 盐率高，岀水水质稳定。反渗透系统选用进口抗污染卷式反渗透复合 膜作为脱盐组件，

19、这种膜对前处理要求相对较低，ph值适应范围广， 便于进行化学清洗,膜性能稳定，持久性好。膜组件脱盐率在95-99%。 由于纳滤清液水质己非常好，反渗透系统回收率可达到80%，反渗透 淸液稳定达标，可立接排放或回用。名称参数单位数量备注反渗透进水泵q=12. 5m7h, h=38in, n=3kw台1压力变送器0 4. ompa台6反渗透高压泵q=9.5m7h, h=190m, n=llkw台1反渗透循环泵q=8m7h, h=48m, n=2.2kw台4反渗透清洗泵q=8m3/h, h=48m, n=2.2kw台1反渗透膜组件4)218 x 1000mm支20膜壳5芯装只4ro清液箱d) 220

20、0 x 3000mm,钢制防腐只1r0清洗箱（1）1200x2500mm,钢制防腐只16.6污泥处理系统污泥处理系统主要处理来自各个处理单元的污泥和浓缩液，先将 其收集到污泥井，用隔膜泵提升至混凝池进行混凝沉淀，上清液溢流 回调节池，沉淀污泥用隔膜泵提升至浓缩池进行浓缩后，用泵打入板 框压滤机压成泥饼回填填埋场。浓缩液回罐至填埋场区。名称参数单位数量备注污泥螺杆泵q=15m3/h, h=60m , n=5kw台2一用一备排泥泵q=5m3/h，h=10m，n=0.55kw台1污泥隔膜泵q=5m3/h, h=10m ,n=0.55kw台2一用一备污泥浓缩机池直径5.0m,电机功率0.75kw台1浓

21、缩液泵q=15m3/h，h=20m，n=2.2kw台2一用一备6.7加药系统为维持系统中个工艺部分能正常运行，需要向系统顶点投加一定 的药剂。整个系统需要使用的药剂主要是下面六种：pac/pam，稀硫 酸/稀碱液、消泡剂、阻垢剂、膜清洗剂（氧化剂）。名称参数单位数量备注pac加药装置溶药桶1只，溶液桶2只套1pam加药装置溶药桶1只，溶液桶1只套1名称参数单位数量备注稀碱液溶药装置lm3套1稀硫酸储罐2m3只1盐酸加药装置熔液桶1只，计量泵2台套1na2s2(un药装置套1酸/碱投加计量泵q=240l/h, h=7bar, n=250w套2阻垢剂/消泡剂计量泵q=1.6l/h, h=9. 7b

22、ar, n=22w套3清洗剂投加桶泵q=130l/min, h=7m, n=750w套16.8气动控制系统系统中对于膜处理部分的工艺控制要求较高，使用了多个气动控 制阀门，需要一个气动控制系统对其进行供气和控制。控制压力选用 o.smpao供气系统主要流程如下：空压机提供压缩空气后经冷干机去 除空气中水蒸汽，然后气体先后经过除尘过滤器、除油过滤器、精密 过滤器后进入压缩空气主管。压缩空气主管采用dn25热镀锌钢管制 作而成，接到气动阀门后采用4) 10的耐压l.ompa的pe管连接到气 动阀门中，进行气动控制。名称参数单位数量备注空压机0. 45m7min, 0. 8mpa, 3kw台1冷干机

23、0. 6m3/min台1精密过滤器0. 01|im只2电磁气动蝶阀dn200只4电磁气动蝶阀dn65只2电磁气动蝶阀dn50只8名称参数单位数量备注电磁气动球阀dn32只1压力变送器0 1.6mpa台16.9化验室系统化验室主要对日常的cod、bod、ss、nh3-n、温度、ph、do、电导率等控制条件进行检测。建议根据实际条件配置检测仪器及设备。七、主要构建筑物及设备投资估算序号名称投资备注'土建180.7二设备1310三设计29. 3五运输12.0六安装93.9七调试47.0八税收162.7九合计1835.6注：估算中不包括其他费用，如前期勘察费、土建土方降水费、特殊地形施工费、绿

24、化费、 不可预见费用等。八、运行成本费用估算8.1动力费用e1建成后的垃圾渗滤液处理站总装机容量：328.24kw,运行负荷:312.54kwo电费单价以0.87元/度计，则处理每吨垃圾渗滤液所需电费为:8.2药剂费e2每日投加阻垢剂1.5kg，单价以50000元八计，则:1.5x50300=0.25 元/n?每日投加硫酸(35%) 30kg，单价以500元/t计，则:30x0.5300=0.05 元/m3每日投加消泡剂3kg，单价以75000元八计，则3x75300=0.75 元/n?假设每月超滤系统清洗一次、纳滤清洗三次，消耗清洗剂90kg清洗剂以3000元八计，则：e'90x33

25、0x300=0.03 元/m3投加pac浓度looppm，单价以1800元/t计，则:e6 =0.10x300x1.8300=0.18 元/m3投加pam浓度loppm,单价以22000元八计，则:hi1e70.01x300x22300=0.22 元/n?合计 e2= e + £； + e； + ej + £7"" = 1.48 元/m3污水8.3水费e3污水站用水主要为超滤、纳滤、反渗透清洗箱补水，夏季冷却塔 补水，全年平均每天用水量为2.0m3,水费以3.0元八计，则水费e3 为 0. 02 元/m3.8.4人工费e4污水处理站设工作人员5人，工资为

26、12元/人月，则人工工 资为7.2万元/年。则合计e4处理每吨水费用为：0.67元/0?。8.5膜折旧费e5主要考虑膜更换费；超滤膜使用寿命为：7年，则费用为：13. 7万元/年，折合吨费 用为：1.38元/m3纳滤膜使用寿命为：3年，则费用为：12万元/年，折合吨费用 为：1. 21 元/m3反渗透膜使用寿命为：3年，则费用为：12万元/年，折合吨费 用为：1.21元/n?则合计e4处理每吨水费用为：3.80元/0)3。8.6运行成本表单位：元/m3项目编号费用电费e118.2药剂费e22. 48水费e30.02人工费e41.67膜折旧费e53.80直接运行成本e1+e2+e3+e422.

27、37间接运行成本e1+e2+e3+e4+e526. 17九、环境保护及效益9.1污水处理站建成后对水环境的改善生活垃圾填埋场污水处理站的建设，其g的是减少污染物排放 量，最终达到减少对水域的污染，因而该工程对改善地面水环境质量， 做到经济增长与环境保护协调发展，增强在对环保方面的支持与建设 存重大意义。9.2二次污染的防治从环境角度看，污水处理工程建成后对周围环境的不良影响主要 是异常臭气和噪声。9.2.1臭气对环境的影响只要平时操作管理得当，整个处理过程不会对周围的环境空气质 量造成影响。9.2.2噪声对环境的影响污水处理站建成后主要噪声源是水泵、鼓风机，低于85db，符 合国家规定新建企业

28、生产车间内噪声值最高不得超过85db(a)的规定。按此值推算本工程对周围的影响，计算模式为： lp=u-20logr-r-ll式中：lp一一受声点(即被影响点)处的声压级db(a)u噪声源的声功率级 db(a) r一一声源至受声点的直线距离m r厂房围护结构的隔声量 db (a)取 u =85db(a)r=10db(a)计算得:r=20mlp=38db(a)r=50mlp=30db(a)r=100mlp=24db(a)r=150mlp二20. 5db (a)r=200mlp=18db(a)由计算可知，声源外150-200米外，噪声影响值己低于20db(a)， 其对环境噪声的本身值影响甚小，鼓风

29、机房设隔声门窗后，即使距噪 声源较近处，噪声也低于40db(a)，甚至对周围的声学环境不构成危 害。通过以上分析，可见本污水处理站所采用的污水污染处理工艺流 程可以符合环保要求。9.2.3污水处理站处理效果的监测手段污水处理效果的监测是通过化验室取样化验和采用在线监测系 统完成的。监测结果反馈给运转管理人员，依此对运转工况进行适当调整， 以保证低能耗、高去除率的运转，确保出水水质达标排放。9.2.4废气、飞沫污染控制主工艺采用了硝化/反硝化及膜处理工艺，儿乎不产生恶臭或其 它废气污染。9. 2.5废渣污染控制该处理工艺过程中产生的废渣主要为剩余污泥，浓缩液经过混凝处理后回罐填埋场处理，所右污泥采用经混凝沉淀后进行泥水分离， 污泥经浓缩后可