垃圾渗滤液设计方案

垃垃圾渗滤液处理(120吨/d) 3 3.2垃圾渗滤液的水质分析及特性 53.2.1垃圾渗滤液主要污染指标分析 5 3.4污水处理流程选择 8 4.3工艺设计参数 214.4污水处理站的平面布置(具体布置见附图) 25 5.2全站用电荷统计 26 5.7防雷及接地系统 28 6.1主要构筑物 286.2主要工艺设备清单 28 7.2质量保证措施 31 ])17)国家、地方及其他相关设计标准、规范和法律、法规18)本公司同类项目的相关经验 “年化情况，针对这些问题，结合我公司经验，选择国内外先进成熟的 (5)切合实际，正确掌握设计规范和标准，优化工艺技术，合理选用优质、高效 (6)在确保出水稳定达标的前提下，尽可能地节省投资，减少占地面积和降低运 2、项目建设的必要性生活垃圾填埋场渗滤液处理站位于生活垃圾填埋场内。生活垃圾处理工60吨/天3、确定工艺方案垃圾渗滤液的产生受诸多因素影响，不仅水量变化大，而且变化无规律。垃圾渗滤液的产生来自以下五个方面：降水的渗入。降水包括降雨和降雪，降雨的淋溶作用是渗滤液产生的主要来②外部地表水的流入。包括地表径流和地表灌溉。③地下水的渗入。当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位，并没有设置防的吸的厌氧分解产生的水。垃圾中的有机组分在填埋场内分3.2垃圾渗滤液的水质分析及特性垃圾的种类和成分决定了渗滤液的成分，因此在设计处理工艺时对填埋垃圾的种类进行组分分析，从而可以预测渗滤液的主要污染物成分，通过走访调查，查阅大量的暗褐色或黑色，色度可达到2000〜4000倍(稀释倍数)，垃圾腐败臭味极其明显。③BOD值随时间变化及填埋场微生物的活动增强，渗滤液中BOD浓度发生D⑤BODCOD值有机物种类的变化造成BOD/COD比值的变化。填埋初期全稳定之后，该值最终在某一范围内(w0.1)，而且波动极小。⑥溶解性固体总量垃圾渗滤液中含有较高浓度的总溶解性固体。这些溶增加，无机物浓度下降，直至达到最终稳定。中重金属含量较多。其中所含的重金属主要有：镉(Cd)、镍(Ni)、锌3.2.2垃圾渗滤液的特性垃圾渗滤液的有机物可分为三种：①低分子量的脂肪酸；②中等分子量的灰黄霉酸类物质；③高分子量的碳水化合物类物质、腐殖质类。渗滤液中的有机物成分随填埋时间而变化。填埋初期，渗滤液中的有机物可溶性有机碳约90%!短链的可挥发性脂肪酸，其中以乙酸、丙酸和丁酸浓度最大。其次的成分是带有相对高密度的羟基和芳香羟基的灰黄霉酸。随着填埋时间的增加，填埋场逐步趋于稳定，此时，渗(1)有机污染物种类繁多，水质复杂垃圾渗滤液中含有大量的有机物，含(2)污染物浓度高和变化范围大垃圾渗滤液的这一特性是其他污水所无(3)水质水量变化大垃圾渗滤液水质水量变化大，主要体现在以下方面：城市那样经过严格的分类和筛选，所以国内城市垃圾渗滤液的金属离子浓度与国外某些城市垃圾渗滤液中金属离子浓度有差异。(5)氨氮含量高城市垃圾渗滤液是一种组成复杂的高浓度有毒有害有机废 (7)其他特点渗滤液在进行生物处理时会产生大泡沫，不利于处理系统正根据垃圾填理场渗滤液的水质特点及同类行业废水的相关分析数据统计，以及相关水质报告显示，本项目垃圾渗滤液的水质如表3-1所示：gl6.0~9.0项目gl6.0~9.0根据要求，本项目建设的出水水质需要达到《生活垃圾填埋污染控制标准》 色度(稀释倍数)化学需氧量(色度(稀释倍数)化学需氧量(CODcr(mg/l)生化需氧量(BOD(mg/l)悬浮物(SS)(mg/l)总氮(TN)(mg/l)NHN)(mg/l)总磷(TP)(mg/l)粪大肠菌群数(个/L)总汞(mg/l)总镉(mg/l)总铬(mg/l)六价铬(mg/l)总砷(mg/l)总铅(mg/l)12323445675678983.4污水处理流程选择干污泥填理浓貓液混凝压这标楼放生化池，生化池包括硝化池和反硝化池，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，并使氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和采用特殊设计的高效内循环射流曝气系统，氧利用率可高达25%MBR勺剩余定达标排放，浓缩液则回灌至填埋场。纳滤和反渗透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3、方案分析稳定达标。在国外大量工程实例中发现，即使对于BOD/COD、于0.2的老填埋场渗滤液，经过MBR纳滤和反渗透后也能使CODBOD和NH-N达标排放。4 (1)反应器体系中生物浓度高，达到20g/L，对难生物降解的有机物及氨氮的 败变质。 统I1____________________--▼浓缩液出水回用浓缩液出水回用TT2、工艺说明出水经沉淀后进入热交换器。预处理后渗滤液用泵送入两个热交换器进行预热，交换器同时作为蒸发器浓缩液和冷凝水的冷却器。预热后的渗滤液进入进水池，然后提升进入蒸发器。在蒸发器内，渗滤液通过喷头喷洒在高温的管束外表面而蒸发成蒸气，蒸气经收集后通过离心压缩机压缩进入管束，从而产生持续的蒸发循环。同时渗滤液喷洒到管蒸发器底部所收集的浓缩液及RO浓缩液用循环泵输送入浓缩液冷却器对进水进行案分析艺广泛的应用于食品制造、造纸等行业中。在食品加工中，蒸发有两个目的：在进一步加工之前使料液预先浓缩；或是减小料液体积以便最大限度地降低其包装、运输或储存费用。另外是使可溶性固体的溶液浓缩使之有助于防腐。目前国内用于食品工业的浓缩蒸发器产品较多，可以参考进行沥滤液浓缩蒸发器的选型或研发，但是垃圾沥滤液所需要的浓缩蒸发器要求最大程度的减小浓缩液体积。而造纸工业中对黑液的浓缩蒸发工艺理目的都是减量化、无害化，但是造纸黑液浓缩液粘性太大、容易结垢，这是与垃圾沥可靠的工艺设计参数选取和设备选型，而蒸发工艺设备又价格昂贵，如冒然采用蒸发处理工艺进行垃圾渗沥液处理工程建设，将承担极大的风险。工艺技术特点 (1)全部采用物化工艺处理，进水水质波动对处理效果基本无影响； (2)剩余污泥量小； (3)浓缩液可以得到彻底的处置，无须回灌。______________________I污泥浓縮池■填埋场填埋 艺说明酸化阶段和产氢产甲烷阶段，废水中大量的COD被厌氧微生物消耗掉，同时解，并通过氨氮的硝化与反硝化过程实现进水中氨氮的有效去除。随后进入MBR池，通过高负荷生物处理与膜分离技术的有机结合，实现对A/0出水的深度降解，出水加阻垢剂后经保安过滤器，进入后续纳滤、反渗透系统进行深度处理，以确保出水MBR池产生的污泥部分回流至缺氧段，剩余污泥排入污泥浓缩池。反渗透浓水也需要消耗大量的能量，且去除率随着填埋年限的增加而降低； N彻底解决了渗滤液中的氮污染问题； (4)剩余污泥量小。水 —水 ►冲>的渗滤液加压泵入砂滤器，砂滤器可根据压差自动进行反冲洗，反冲洗水进入浓缩液储存池。经过砂滤的渗滤液泵入筒式过滤器，经过滤后的渗滤液由柱塞泵输入第一级反渗mhO至砂滤器的进水端。膜组的反冲洗在每次系统关闭时进行，清洗由系统自动控制，清洗为避免浓缩液回灌时长期将高浓度的氨氮在垃圾填埋场不断积累循环，在浓N也可以分离出来做肥料。方案分析膜组件，但因为在运行中出现的膜污染问题，从国外的工程实例来看目前已陆续报废，有些已被替换成碟管式反渗透设备。由于卷式膜自身结构上的原因，决定了渗沥液不能ROCHE年应用于德国液处理系统不得不重新改造。据了解，2005〜2006年在广州市李坑进行的碟管式膜系统生产性试验也发现碟管透串联方可满足要求，其三是浓缩液产出率较高，后续配套环节成本要求较高。 液比例过高、膜系统压力高、膜寿命短等问题。但由于反渗透仅仅是一个分离过程，污染物并未降解和有效去除，在排出清水的同H反渗透法产生的浓缩液的处理是一个难点，填埋场渗滤液的浓缩液可以采用回灌填 (1)对进水的电导率有要求，电导率过大需要提高反渗透膜的压力，以提高出 (4)DT-RO系统可扩充性强，可根据需要增加一级、二级或高压膜组。艺方案分析比较，目前运行成熟可靠的工艺为方案一和方案三。两者最主要区别在于是否采取厌氧工艺和是采取内置式MBR系统还是厌氧工艺具有处理负荷高、耐冲击负荷的优点，能将大分子难降解有机物水解为小分子有机物，减轻好氧的处理负荷，节约投资和运行成本。并经厌氧微生物驯化后对毒性、抑制性物质的耐受能力比好氧强得多，有利用提高生化处理效率。但是否采取厌氧-好氧工艺还必须考虑实际的水质特征和考虑填埋后期的运行效果，当填埋后期，原水水行分析，对是否设计厌氧反应器论证分析，因为在硝化反硝化过程中，必须保证一定的碳氮比，即提供足够硝化反硝化过程中的碳源，一般要求的碳氮比在4-7之间，能够保方案不采用厌氧工艺。内置式MB戒应器是把膜组件置于生物反应器内部，如下图。进水进入MBR污染后不容易清洗和更换。反应器的特点是运行稳定可靠，易于膜的清洗、更换及增设；而且膜通量普遍较大。但在外置式膜生物反应器中生物反应器与膜单元相对独立，通过混合液循环泵使得处理水通过膜组件后外排；其中的生物反应器与膜分离装置之间的相互干扰较小。目前在垃圾渗沥液处理中采用的外置式膜生化器超滤膜一般均选用错流式管式超滤膜。即循环泵为混合液(污泥)提供一定的流速(3.5-5m/s)，使混合BR目前常用于垃圾渗沥液处理的MBF组合工艺为内置式MBF组合工艺(预处理+内置式MBR纳滤+反渗透)和外置式MBR组合工艺(预处理++外置式MBF+反渗透)。对于上述两套工艺，都有大量的工程案例，并稳定运行。通过从投资、运行等各方面因素的比较以及工程实际案例的分析，本工程推荐使用外置式MBR组合时把氨氮和有机氮氧化为硝酸盐，由于超滤膜把菌体(活性污泥)和净化水完全分离，使得在生化系统中经过不断驯化产生的微生物菌群得以繁殖，对渗沥液中相对普通污水处 (1)工程投资是就整个系统而言，由于内置式MBR所用的膜组件为微滤膜，膜孔径较大，经过微滤后的废水中所含污染物颗粒较大，不宜直接进入反渗透系统，需要先经过纳滤系统的处理，并且在进入纳滤之前还必须经过一定的预处理。而外置式MBR所用膜组件为超滤膜，经过外置式MBR!处理后的渗沥液可以直接进入反渗透系统，可 (2)膜的清洗反应器采用错流式管式超滤膜，每条超滤环路设有循环泵，该泵在沿膜管内壁提供一个ms形成紊流状态，即高流速的活性污泥不断的冲刷膜表面，使的膜表面附近很难产生浓差极化层，属于过滤和清洗两个步骤同时进行，对于膜管的堵塞也比较容易通过反冲洗解决，从而避免了污泥在膜管中的堵塞。而内置式MBR的过滤属于全流过滤，过外置式超滤膜在稳定运行状态下，一般只需每月化学清洗一次，如不停机一般不需外置式膜生化反应器清洗为全自动CIP在线清洗，而内置式膜生化反应器超滤膜化学清洗需要将膜吊出反应器进行冲洗和化学药剂浸泡，工作量复杂，也影响了整个系 (3)反应器污泥浓度反应器污泥浓度为15-30g/l左右。而内置式膜生化反应器由于膜组件内置于生化反应器中，采用自吸泵使膜清液端产生负压使膜内外形成压力差，从而产水，为了避免污泥在膜表面由于浓差内置式膜生化反应器的污泥浓度不宜过高一般为8-10g/l左右。 (4)生化反应器容积和占地面积外置式膜生化反应器生化池所需容积只需内置式膜生化反应器的50%-70＜左右，大大 (5)膜通量和膜面积工程应用证明，在渗沥液处理中外置式膜生化反应器管式超滤膜的单位膜面积通量可达60-801/m2.h，而内置式膜生化反应器内置膜由于受污泥沉积等因素影响(如抽lmh同的处理量内置式膜生化反应器所需的膜面积是外置式超滤膜的3-6倍。而由于内置式膜生化反应器不能连续出水，一般设计为运行每运行12分倍。由于受膜材质以及其它因素影响，工程实例表明，特别是在渗沥液处理应用中，内置式膜生化反应器采用内置式超滤膜的通量衰减率为25-40%(渗沥液处理中膜寿命一般为两年)，而外置式管式超滤膜在其使用寿命(渗沥液处理中一般为4-5年)期通量衰减率一般不超过10% (6)膜寿命管式超滤膜所用膜材质为高分子聚偏氟乙烯即PVDF由于其优良的不同溶剂而内置式膜生化反应应用于垃圾渗沥液处理，由于渗沥液中含有较高的钙镁离子和硫酸根离子，易在膜表面产生结垢，从而使膜硬化，因此在渗沥液处理中内置式膜极易产生断丝或膜破裂的情况。管式超滤膜的寿命在渗沥液处理中为5-7年，而内置式的应器对比6-15l/m2•h容积较大面易形成lmh度浮物浓度高、污染物浓度高，外置式膜生化反应器更适用于渗沥液处理。而外置式膜生化反应器更加适用于渗沥液处理工程，运通过以上对垃圾渗滤液的各污染物分析及其水质水量受当地气候和垃圾填埋场“年龄”的影响，对处理方法一一进行说明和比较，结合生活垃圾渗滤液的具体情况以使用寿命等综合因素的分析，以及我公司根据大量前期调研结果、吸收国内外渗滤液处现的水质冲击负荷及当地的具体气候等情况后，特采用以下工艺：废水一原水调节池一絮凝沉淀池一双级A/CI二沉池一外置式超滤系统一纳滤系统—反渗透处理系统—达标排放本污水处理系统充分考虑了垃圾渗滤液的各污染物的成分及其水质水量受当地气源的再次利用，污泥量小、无臭味、低能耗、基建成本及运行费用低等优点。浓浓缩液回流水质情况受垃圾填埋场的“年龄”影响，因此，为使后续处理设施正常，在此设置调节池，以使水质水量得到调节、均匀、水量相对稳定。调节池里的渗滤液通过潜污泵的作系统之首，故又称为前置反硝化生物脱氮系统，由于脱氮效果好，较其他物化法运行费用氮，在充氧的条件下(0段)，被硝化菌硝化为硝态氮，大量硝态氮回流至A段，在缺氧条件下，通过兼性厌氧反硝化菌作用，以废水中有机物作为电子供体，硝态氮作为电0.001-0.1锻米打「一十「忙厂讦炸支术是和利厂压為勺曲云分离技术.可滤除水中的铁命相对较长。纳滤和反渗透膜过程是一种物理分离技术，纳滤膜能够有效分离大部分生化过程残余有机物和多价无机盐(包括重金属)，反渗透膜可以分离绝大部分溶解性小分子参数计调节池停留时间较长。本项目调节池随填埋场一起建设，已经完成。初沉池出水流至一级缺氧反硝化池，利用反硝化细菌对回流的消化液进行反硝化，同时去除水中的有机物和氨氮配套设备：电控柜，控制柜，动力柜，电脑等)风机房设备参数：转速1310r/min，升压49kpa,Q=8.35m3/min,N=15KW3)膜处理车间①外置式超滤装置12量mh.15Mpa,25°C30.4Mpa/4支4566最咼膜前压力0.6Mpa7清洗方式冲洗/化学清洗8化学清洗频率2—8周配件②纳滤处理系统滤器③反渗透处理系统参数4.4污水处理站的平面布置(具体布置见附图)带。用废弃地段。求。有适当坡度的地段，以满足废水处理构筑物高程布置的需划，废水处理站地址的选择还应考虑远期发展的可能电荷统计123456789222322223111122311122111333333333391111444111144411333----理站设有配电柜，分别给各动力设备供电。照明配电由配电柜提供220V电源过流保护、短路保护、过载保护，其中过流保护、短路保护、过载保护作用于于配电柜。电动机采用空气开关作短路保护，采用热电器作为过负荷保护。5自动控制方式)高水位停止，低水位启动，最高水位报警。动。(3)污水较少时或没有污水时，风机设置自动间隙曝气，以避免过多曝气导致微生物过早衰老或因曝气不足产生的微生物新陈代谢停止及死亡。(5)运行风机与备用风机自动切换，运行泵与备用泵也可切换使用。雷及接地系统6、项目投资费用及运行费用估算有有效容积单位一体化生化池(280吊)om座50m座105n座i25吊座70吊座1on座15om)93.75m2座26.25m2座30m座123456789111111111要工艺设备清单Qm/hH=10m,N=0.75kw123456789-一一-——二1化池搅拌机硝化池射流曝气器一级硝化池硝化液回流泵池搅拌机Q=160L/h,N=0.75kwN=2.2KW,D=320mmr