150吨垃圾渗沥液处理工艺设计方案

150吨/天垃圾渗滤液处理工程设计方案目录一、渗滤液水质……………………………………………………………………2二、处理后的渗滤液水质…………………………………………………………2三、处理工艺的介绍………………………………………………………………3四、方案设计……………………………………………………………………10五、主要建（构）筑物及设备清单……………………………………………17六、供配电及运行费用…………………………………………………………20七、建筑结构……………………………………………………………………22八、项目实施计划………………………………………………………………23九、运行管理与操作维护………………………………………………………25十、产品的技术服务、售后服务及措施………………………………………26十一、主要建（构）筑物及设备投资估算……………………………………28-1-1、渗滤液水质垃圾渗滤液的性质与垃圾种类、性质及填埋方式等多种因素有关，化学成分变化较大，其浓度和性质随时间呈现明显的动态变化关系。垃圾渗滤液具有有机物浓度高、成份复杂、并含有重金属离子及大量病毒、致病菌等特点。综上所述，本工程因缺乏多年实际水质监测资料，只有根据当地具体情况对比国内类似自然条件的垃圾填埋场渗滤液水质，同时考虑随埋龄的增加渗滤液水质发生着变化等因素，来合理的确定本工程的垃圾渗滤液进水水质。根据现场实际的气候条件与生活水平等，经分析确定设计污水进水水质为：CODCr8000-12000mg/lBOD53000-4000mg/lNH3-N600-1000mg/lSS400-800mg/lpH6.2～8.32、处理后的渗滤液水质1）出水水质的确定根据可行性研究报告、环境影响评价报告及批复，同时依据《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889—2008）的相关要求,填埋场产生的渗滤液处理后应满足如下排放标准：色度CODCrBOD5≤30≤60mg/l≤20mg/lSS≤30mg/lTKN≤20mg/lNH3-N≤8mg/lTP≤8mg/l粪大肠杆菌≤1000个/l-2-THg≤0.001mg/lTCd≤0.01mg/lTCr≤0.1mg/lCr6+≤0.05mg/lSn≤0.1mg/lPb≤0.1mg/l2）污泥处置污水处理过程中所产生的污泥经泵提升至填埋场进行填埋处理。3）浓缩液处置污水处理过程中所产生的浓缩液通过加压泵送至填埋场进行回灌处理。通过回灌，利用垃圾堆体准好氧环境对难降解物质进行进一步处理。3、处理工艺的介绍1）处理工艺确定垃圾渗滤液属浓度较高的有机废水，其水质因填埋垃圾种类、垃圾成分、规模大小、填埋方式、埋龄以及季节的不同会出现很大的差异。由于垃圾渗滤液水质的影响因素很多，造成水质成分与含量很不稳定，同时本工程出水要求相当严格。因此，对渗滤液处理工艺的确定是关系到本工程设计成功与否的关键。从国内外的发展趋势来看，要把渗滤液处理后达到以上标准，采用简单的生物化学方法很难做到。故本工程采用A/O法+TMBR（外置式膜生化反应器）＋纳滤工艺处理垃圾渗滤液。2）生物脱氮法在生物脱氮处理过程中，首先在好氧条件下，通过好氧硝化菌的作用，将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐，然后在缺氧条件下，利用反硝化菌〔脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从废水中逸出。因而，废水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段：（1）硝化。生物硝化是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的-3-作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。如果反应完全，氨氧化成硝酸盐分两阶段完成：第一阶段，在亚硝酸菌的作用下使氨氧化成亚硝酸盐，亚硝酸菌属于强好氧性自养细菌，利用氨作为其唯一能源；第二阶段，在硝酸菌的作用下，使亚硝酸盐转化为硝酸盐，硝酸菌是以亚硝酸作为唯一能源的特种自养细菌。虽然有些异养生物也能进行硝化，但硝化中最主要的生物是亚硝酸菌属和硝酸菌属。硝化最佳pH值为8.4，当pH在7.8—8.9范围时，为最佳速度的90%。当温度从5℃提高到30℃时，硝化速度也随之不断增加，一般温度应维持在20℃～40℃为宜。反硝化就是在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将NO2-和NO3-还原为N2的过程，其过程的电子供体是各种各样的有机底物(碳源)。（2）反硝化。反硝化菌的适宜PH值为6.5-8.0；最佳温度为30℃，当温度低于10℃时，反硝化速度明显下降，而当温度低至3℃时，反硝化作用将停止。生物脱氮可去除多种含氮化合物，其处理效果稳定，总氮去除率可达70%一95%，不产生二次污染，而且比较经济，但有占地面积大，低温时效率低，易受有毒物质影响且运行管理比较麻烦等缺点。常见的生物脱氮流程可以分为三类。多级污泥系统：多级污泥系通常称为传统的生物脱氮流程，此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果，其缺点是流程长，构筑物多，基建费用高，需要外加碳源，运行费用高，出水中残留一定量的甲醇等。单级污泥系统：单级污泥系统的形式有：前置反硝化系统,后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程，通常称为A/0流程.与传统的生物脱氮工艺流程相比，A/0工艺具有流程简单，构筑物少，基建费用低，不需外加碳源，出水水质高等优点。而后置式反硝化系统，因为混合液缺乏有机物，一般还需要人工投加碳源，但脱氮的效果可高于前置式，理论上可达到接近百分之百的脱氮。由于硝化细菌是自养细菌，生长繁殖的世代周期长，为了使硝化菌能在连续流的活性污泥系统中生存下来，要求系统的污泥龄大于硝化菌的泥龄，否-4-则硝化菌会因为其流失率大于繁殖率而被从系统中淘汰。因此，硝化系统的泥龄往往较长,负荷较低，难以用于处理高浓度氨氮废水。研究表明，能够完全截流微生物的膜生物反应器（MBR）可以防止硝化菌的流失，是一种比较理想的硝化反应器。膜生物反应器(MBR)处理高氨氮废水具有很大的优越性：首先，MBR内高浓度活性污泥可以加快氨氮和有机物的降解速率，提高处理效率；其次，MBR有利于增殖世代时间长，絮凝性差的硝化菌，减少了硝化细菌的比生长速率低，MBR较长的SRT可以有效地维持硝化菌数量，而活菌总数与污泥浓度成正比，污泥浓度越高，活菌数量也越高。3）膜分离技术介绍膜是一种清洁生产技术，主要起分离作用。它的功能就是把一种物质和另一种物质分离开。膜分离技术是近几十年发展起来的高新技术，这些年发展尤为迅速。膜的分离简单地说就是筛分，就是利用膜表面孔的机械筛分的原理，将不同大小的物质分离开，达到分离的目的。膜表面孔的大小最大也只有微米级，最小只有纳米级。膜分离过程是一个高效、环保的分离过程，与传统的分离技术如蒸馏、吸附、吸收、萃取、深冷分离等相比，具有较多的优势。◇可实现精密分离它可以做到将相对分子量为几千甚至几百的物质进行分离（相应的颗粒大小为纳米级）。◇品质稳定性好膜设备本身没有运动的部件，工作温度又在室温附近，所以很少需要维护，可靠度很高。◇纯物理过程膜分离是纯物理过程，不会发生任何的化学变化，更不需要外加任何物质，如助滤剂、化学试剂等。◇在室温附近工作-5-多数膜分离过程的工作温度在室温附近，因而膜本身对热过敏物质的处理就具有独特的优势。◇连续化操作膜分离过程可实现连续化生产过程，它的操作非常简便，设备启动时间短，可以在频繁的启、停状态下工作。相比传统工艺可显著缩短生产周期，满足工业化生产的实际需要。◇灵活性强膜设备的规模和处理能力可变，易于工业逐级放大推广应用。膜分离装置可以直接插入已有的生产工艺中，易与其它分离过程结合，方便进行原有工艺改建和上下工艺整合。◇能耗较低传统的冷冻、萃取和闪蒸等分离过程是发生相的变化（相变化的潜热是很大的），通常能耗比较高。而膜的分离过程基本上不发生相的变化。◇环保膜分离设备制作材质清洁、环保，工作现场清洁卫生，符合国家产业政策。垃圾渗滤液TMBR法处理介绍使用TMBR法处理垃圾渗滤液的基本工艺为生化（BIO-REACTOR）+膜（METMBRANE）。TMBR是一种高效的废水处理技术，是生物降解和膜分离的有效结合，首先是通过瀑气由污泥将有机物降解，然后通过管式膜将污泥与水分开。TMBR紧凑简洁的处理结构特别适合处理复杂的废水。使用TMBR法进行高难度的污水处理，污泥浓度高，停留时间短，降解效率高，停留时间短，出水水质好，污泥量少。管式膜TMBR独立运行控制，通量高，无须反冲，易清洗，易更换，运行可靠。使用TMBR法处理垃圾渗滤液，垃圾渗滤液进水进行预处理后进入TMBR系统，生物反应器内的污泥浓度可达到20～30g/L，处理效率大幅度-6-提高，主要污染物COD、BOD和氨氮得到有效降解，出水水质好。占地少，运行费用低。使用该技术处理垃圾渗滤液一般可满足排放要求，再使用纳滤膜（NF）做深度处理满足更高的处理要求。PLC（可选）污泥回流排放进水曝气预处理TMBRNF项目TMBR法处理垃圾渗滤液工艺流程图现有垃圾渗滤液各种工艺处理方法对比表运行费用运行稳定性占地面对周围环方法膜生物法（TMBR+NF）一般及出水水质自动化程度好高积少境的影响不影响其它无浓缩液传统活性污泥法一般差一般大影响受外界影响大，负荷大将导致崩溃回灌法低差低少严重影响无法根本解决污染问题垃圾渗滤液TMBR法优点1、出水水质优质稳定由于膜的高效分离作用，分离效果远好于传统沉淀池，处理出水极其清澈，悬浮物和浊度接近于零，细菌和病毒被大幅去除。同时，膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内，使得系统内能够维持较高的微生物浓度，不但提高了反应装置对污染物的整体去除效-7-率，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。2、剩余污泥产量少该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低（理论上可以实现零污泥排放），降低了污泥处理费用。3、占地面积小，不受设置场合限制生物反应器内能维持高浓度的微生物量，处理装置容积负荷高，占地面积大大节省；该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省，不受设置场所限制，适合于任何场合，可做成地面式、半地下式和地下式。4、可去除氨氮及难降解有机物由于微生物被完全截流在生物反应器内，从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长，系统硝化效率得以提高。同时，可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。5、操作管理方便，易于实现自动控制该工艺实现了水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制更加灵活稳定，是污水处理中容易实现装备化的新技术，可实现微机自动控制，从而使操作管理更为方便。TMBR法处理垃圾渗滤液管式超滤基本运行参数：项目循环速度膜通量跨膜压差-8-参数3-5m/s50-80L/m2·h3-6bar污泥浓度能耗清洗频率4）全自动纳滤装置10-40g/L3-6kwh/m32-8weeks膜组件为使用方便的美国海德能公司ESNA1-LF抗污染纳滤膜，具有玻璃钢外壳。采用了新型三层复合膜技术，其中中间层为专利层，该层提高了膜表面的光滑度，并有较高的脱盐率。ESNA1-LF纳滤膜元件的脱盐率优于标准聚酰胺卷式膜元件的脱盐率，可以减少污堵、降低能耗、延长膜的使用寿命和清洗间隔时间，延长清洗时间间隔也就意味着降低了化学药品费用。本系统处理能力为150m3/d，共选用6支纳滤膜膜组件。5）工艺流程渗滤液处理系统由五部分组成，包括：（1）A/O池；（2）全自动TMBR法；（3）全自动纳滤系统；（4）生化剩余污泥处理系统，如下图所示。渗滤液达标排放格栅井调节池泵A级反应池泵O级反应池泵管道过滤器循环泵纳滤组件高压泵反应池污泥保安过滤器泵污泥池-9-超滤水箱板框压滤机超滤膜组件干泥至填埋4、方案设计1）格栅井及进水提升泵站设置细格栅，可去除污水中较大漂浮物以保证污水提升泵的正常运行，为单条半地下钢筋混凝土直壁平行渠道。外形尺寸：3×0.6×1.5m（暂定）机械细格栅：1台宽度：400mm栅条间隙：3mm安装角度：70º电机功率：0.75KW机械格栅间与调节池（利用原有水池