30t垃圾渗滤液处理工程初步设计方案2eaef5f63968011ca2009161

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450020008.31026018001.3设计出水水质表1-2单位：毫克/升(pH除外)项目CODcrBOD5pHSSNH3-N限值≤200≤1006～9≤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，MBR3出水达到排放标准后排放。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а=75度，栅前水深h=0.5m，过栅流速v=0.9m/s。栅条数n=ehvQMAXsin=38条栅槽有效宽度：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：75sin8.929.0)001.001.0(42.23sin2)(2342341gveSkh=0.385m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+tan1H，l1=11tan2BB，l2=21l。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，1——进水渠展开角，一般用20B1——进水渠道宽度，m，这里取0.3m。则，L=11tan2BB+21l+1.0+0.5+tan1H=20tan23.05.0+21l+1.5+75tan5.03.0≈2.13m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：10m4.2.3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：4.3.1反应区添加药剂：PFS、PAM、PAC5接触时间：60minV=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=28min4.3.2沉淀区采用竖流沉淀池。参数选取:中心管流速ν0：20mm/s中心管面积f1：q/ν0=0.42m2中心管直径d1：0.73m污水在沉淀区上升流速ν：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ν1：30mm/s中心管到反射板之间的间隙高度：q/(ν1*π*d1)=0.09m缓冲层高：0.4m沉淀池面积f2：q/ν=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=8.16m4.4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加药：CaO6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。4.5UASB厌氧反应器4.5.1UASB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。设计尺寸：10.4×5.2×4.45m。7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：81000*5.0*7.06.1*)36360(*24*30V=1064.7m3取1065m3停留时间：QVHRT=1.48d2.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：1000*5.0*2)80800(*24*30V=518.4m3。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。4.8MBR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：7.0*8*1.0*1000)100200(*24*30V=128.6m3取值130m3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%。1000)95100(100024308.020001001000)95100(100024308.0100001002V=138.24m3/d≈6m3/h104.9.2UASB污泥量计算（1）反应器中污泥总量计算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40m3C0取96%，污泥固体通量采用40kg/m2.d。则，浓缩池面积为：S=404*)24.1381.9(=14.7m2（二）浓缩池直径D=S4=4.33m（三）浓缩池深度浓缩时间t：6h有效高度h2=SQt24=7.14246)24.1381.9(=2.51m设超高h1=0.3m，缓冲层高h3=0.3m，池底坡度1/20，污泥斗上底池径2.0m，下底池径1.0m，则池底坡度造成的深度h4为：h4=iDD)22(2=0.058m11污泥斗高度h5：55tan212DD=0.71m则浓缩池深度为：H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+2.51+0.3+0.058+0.71=3.878m。