垃圾填埋场渗滤液处理方案

垃圾处理场渗滤液处理工程方案二〇一六年三月一、工程概况1、项目简介根据《中华人民共和国环境保护法》规定“防止环境污染，保护人民健康，促进经济发展”的原则、国务院（98）253号令《建设项目环境保护设计规定》及有关法规的规定，需对生产和生活垃圾进行有效治理或综合利用。在睢县城建局领导的高度重视下，以及当地主管部门的关心下，决定对睢县垃圾填埋场垃圾渗滤液进行升级改造，减轻渗漏废水对附近水环境的污染、保护人民身体健康、改善人类的环境卫生条件，使其达到2008年4月2日国家重新颁布的《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）版新标准后排放，故提出此方案。设备采用预处理+硝化+反硝化+MBR+NF+RO处理工艺，配有自控系统装置，有自动切换，报警功能。对垃圾渗滤液设施、设备和工艺进行方案设计，以供各方决策和参考。为严格遵守有关环境法规，保护环境，本着经济建设和环境保护同步进行的“三同时”原则。我单位受投资者邀请，在进行初步调研，并经多项垃圾渗滤液成功的实践经验的基础上，编制该垃圾填埋场渗滤液设计方案，以供有关部门决策、实施。为了保护水体环境不受垃圾渗滤液影响，针对该垃圾填埋场渗滤液具体水质的特点，本方案拟采用常规的“预处理+硝化+反硝化+MBR+NF+RO处理”工艺，该处理工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定。2、设计要求：遵守国家对环境保护、垃圾填埋场渗滤液治理的制定的法规、标准及规范，服从单位的总体规划，执行各种相关的标准和规定；节约能源，最大限度降低运行费用；延长设备的使用寿命。3、方案设计原则：1.水质工程出水水质必须达到2008年7月1日实施的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889－2008）版新标准表2中的排放限值2.设计原则1）严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准；2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低；3）本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；4）为了提高污水处理站管理水平，设计采用PLC程序控制，减轻操作人员的劳动强度；5）合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；6）在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化。采用一套50t/d渗滤液处理设备，以提高系统的灵活性、可变性、适应性和先进性；7）因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。3.设计范围垃圾渗滤液处理系统设计（包括方案、建筑、设备、工艺配管、照明、仪表自控等整体工程设计、运行费用成本分析等）。二、工程项目主要内容1、工程现状垃圾渗滤液来源本系统的渗滤液主要来自垃圾填埋场渗滤液处理工程水量根据设计单位估算，平均排水量为50吨/天，则本方案按一套50吨/天；垃圾渗滤液设计处理运行。渗滤液处理工程进水水质项目数值平均值BOD5400~10000mg/L平均：700mg/lCODcr1000~10000mg/L平均：5000mg/lSS200~800mg/L平均：600mg/lNH3-N160~1600mg/L平均：1000mg/lPH6～8总N200~1500mg/L平均：1100mg/l硫化物2.82~8.68铜0.6~1.05铅0.3~1.55镉0.009~0.25汞0.0051铁135~252设计出水水质垃圾填埋场渗滤液经处理后，出水水质应达到2008年7月1日实施的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889－2008）版新标准表2中的排放限值：现有和新建生活垃圾填埋场水污染物特别排放限值（GB16889—2008表2）项目排放限值污染物排放监控位置色度（稀释倍数）40常规污水处理设施排放口化学需氧量(mg/L)100常规污水处理设施排放口生化需氧量(mg/L)30常规污水处理设施排放口悬浮物(mg/L)30常规污水处理设施排放口总氮(mg/L)40常规污水处理设施排放口氨氮(mg/L)25常规污水处理设施排放口总磷(mg/L)3常规污水处理设施排放口粪大肠菌群数（个/L）10000常规污水处理设施排放口总汞(mg/L)0.001常规污水处理设施排放口总镉(mg/L)0.01常规污水处理设施排放口总铬(mg/L)0.1常规污水处理设施排放口六价铬(mg/L)0.05常规污水处理设施排放口总砷(mg/L)0.1常规污水处理设施排放口总铅(mg/L)0.1常规污水处理设施排放口2、工程的规模和实施方案：本项目的建设范围包括工艺及建筑物等设计、设备采购、各类管网、电器设备及管线采购、配套土建工程施工、设备、电器安装及调试和人员培训等整体工程。根据目前垃圾填埋场情况，渗滤液的排放量约为50吨/天，因此以这一流量作为渗滤液处理升级改造工程的设计流量。出水水质必须达到2008年7月1日实施的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889－2008）版新标准表2中的排放限值。针对该垃圾渗滤液具体水质的特点，本方案拟采用常规的“混凝沉淀+硝化+反硝化+MBR+NF+RO”处理工艺，该处理工艺较为成熟，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定。3、工程采用的标准、《中华人民共和国环境保护法》；、《中华人民共和国水污染防治法》；、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；、《污水处理设计规程》（CECS：）；、《污水处理技术指南》（环发号）；、《室外排水设计规范》（）；、《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）；、《建筑给水排水设计规范》（）；、《环境工程设计手册》；、《污水污物处理》（化学工业出版社）；、《污水处理技术及工程实例》（化学工业出版社）；、国家现行的建设项目环境保护设计规定；、其他相应的设计技术规范与标准。、厂区污水排放情况，2010年3月、厂区污水排放量及污染物情况，2010年3月、《三废处理工程技术手册（废水卷）》，2000年、《水工混凝土结构设计规范》SDJ20-78、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-97三、项目采用的主要工艺技术1.渗滤液水量与水质情况分析本项目渗滤液来水不均匀程度较高，水质、水量变化较大（KZ=2.0），由于水量与水质具有较大的不均匀性，因此必须考虑设置均质均量的调节池。根据工程前期主管部门的相关批复，本项目渗滤液处理升级改造工程设计采用预处理+硝化+反硝化+MBR+NF+RO处理工艺。根据环保部门对垃圾渗滤液排放的要求，本污水处理工艺应使出水达到渗滤液处理标准要求。2.工艺流程说明来自填埋场调节池内的渗滤液，首先由泵提升进入预处理系统，通过加入特定的专用药剂并加搅拌，使进水和药剂充分反映，来去除胶体悬浮物以及Hg、Gr等重金属，减少对后续生化系统的抑制，对后续的NF/RO膜有一定的保护作用，延长膜的使用寿命，同时能够去除40%左右的NH3-N，减轻对生化系统的负荷，达到生化系统运行标准。沉淀池出水自流至外置式的MBR系统，外置式MBR系统包括A/O生化脱氮系统、斜板沉淀池以及超滤膜膜系统，其中A/O生化脱氮系统由反硝化池、硝化池组成。A/O生化脱氮系统即“缺氧反硝化－好氧硝化”，在缺氧硝化区中，反硝化菌将回流来的硝酸盐还原为氨气排除，在好氧硝化区中，硝化菌将污水中的氨态氮氧化为硝态氮，然后回流至反硝化区还原，完成脱氮过程。斜板沉淀池主要使硝化池出水中的污泥进行沉降，降低后续系统进水的SS，防止对超滤膜的堵塞。沉淀的污泥一部分回流至反硝化池保证前面生化脱氮系统内有较高的污泥浓度，提高脱氮的效率，，一部分外排至污泥池进行处置。外置式的MBR超滤膜将斜板沉淀池出水中剩余的SS截留，通过MBR膜孔径的截留，出水水质好，满足进入下一工序纳滤反渗透系统的要求；外置式MBR的出水进入纳滤系统，由于纳滤对一价盐离子不作截留，盐份随出水排出，这样纳滤系统需要的高压泵能耗较小，可以将COD、BOD、二价离子截流率在90%以上，纳滤系统后设置反渗透系统，反渗透系统可以截留纳滤系统无法截留的一价盐离子，如前处理没有处理完全的氨氮、COD、BOD、一价离子等，最终出水达到国家标准排放限值。纳滤系统和反渗透系统产生的浓缩液进入浓缩液储存池内储存后回罐至填埋场。根据工程前期报告及相关批复，为便于工程操作运行并节省工程用地，睢县垃圾处理厂垃圾渗滤液处理系统改造项目采用集成式处理设备，整个工程按功能需求分为A段、B段和C段。达标排放提升泵加药搅拌硝化液回流污泥回流至填埋场回灌至填埋场3.工艺流程简图垃圾渗滤液调节池MBR装置RO装置清水池污泥池反硝化池预处理系统硝化池斜板沉淀池NF装置浓缩液池四、产品质量及技术参数4.1垃圾渗滤液调节池（甲方提供）配套提供（1）渗滤液提升泵型号：ZW65-10-32形式：自吸泵流量：10m3/h扬程：38m功率：4.0kw数量：2台材质：过流部件不锈钢（2）电磁流量计规格：DN65测定流量：0.3～15m/s数量：1台5.2一体化装置5.2.1预处理装置，首先由泵提升进入预处理系统，通过加入特定的专用药剂并加搅拌，使进水和药剂充分反映，来去除胶体悬浮物以及Hg、Gr等重金属，减少对后续生化系统的抑制，对后续的NF/RO膜有一定的保护作用，延长膜的使用寿命，同时能够去除40%左右的NH3-N，减轻对生化系统的负荷，达到生化系统运行标准。数量：1台材质：碳钢内外防腐处理配套提供（1）搅拌器型号：XLED42-187-0.75功率：0.75kw数量：4台材质：不锈钢（2）加药装置药剂类型：专用药剂规格：9.6L/h数量：1套搅拌机功率：0.55kw数量：1台材质：不锈钢溶液箱规格：Φ500数量：1只材质：PE计量泵型号：J-JXM100/0.5流量：9.6L/h数量：1台（3）斜管填料规格：Φ35/50数量：8m2材质：PE4.2A/O系统本次改造使用我公司真对垃圾渗滤液专门研发的新型高效硝化细菌和反硝化细菌，能够快速适应渗滤液水质，大大缩短调试周期，减少调试时间成本，同时能够极大提高微生物的处理能力，使出水达到后续处理标准，降低后续系统的处理负荷。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%～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。材质：碳钢内外防腐处理配套提供（1）水下搅拌器型号：QJB1.5/6-260/3-960/C叶轮直径：260mm电机功率：1.5kw转速：960rpm数量：1台叶轮材质：不锈钢生物硝化是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，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。