橫店垃圾滲濾液處理設(shè)計方案(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 剩余污泥量小，每天排泥量按不同運行期(前，中，后)為 11050 m3/d。MBR 出水無菌體和懸浮物，進入 NF（納濾）系統(tǒng)深化處理，出水穩(wěn)定達標，濃縮液回灌至填埋場。 納濾系統(tǒng)采用特殊納濾膜，可使鹽隨凈化水排出，不會出現(xiàn)鹽富積現(xiàn)象，納濾凈化水回收率可達 85%。納濾濃縮液回灌至填埋場處置。采用該工藝處理滲濾液，適應(yīng)性強，能確保不同季節(jié)不同水質(zhì)條件下，出水穩(wěn)定達標。國外大量工程實例表明，即使對于 BOD/COD 小于 的老填埋橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368171場滲濾液，經(jīng)過 MBR 與納濾后也能使 COD、BOD 和 NH4N 達標排放。該工藝的主要特點：（1）反應(yīng)器系統(tǒng)中生物濃度高，可高效去除難降解有機物和氨氮；（2）污泥穩(wěn)定性好，粘度低，易脫水，不易腐敗變質(zhì)；（3）出水不存在致病菌污染問題。 各工段處理效率MBR+UF+NF 工藝各工段的處理效率見表 23。表 23 各工段處理效率項目 CODCr(mg/L) BOD5(mg/L) NH4+N(mg/L)進水 20220 12022 2100出水 2022 100 8MBR去除率 % % %出水 40 10 8NF去除率 % % 0 %要求 總排濃度 50 10 104 DTRO 處理工藝（方案四） 工藝流程方案四選用“DTRO 工藝” ，詳見圖 。橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368181圖 DTRO 工藝流程反沖洗水填埋出水滲濾液 滲濾液儲罐預(yù)過濾系統(tǒng)一級RO 系統(tǒng)二級RO 系統(tǒng)pH 調(diào)節(jié)濃縮液混凝壓濾系統(tǒng)出水 工藝說明滲濾液由調(diào)節(jié)池泵入儲罐，進行 pH 調(diào)節(jié)，控制 pH 在 之間。經(jīng) pH調(diào)節(jié)的滲濾液加壓泵入砂濾器，反沖洗水進入濃縮液儲存池。經(jīng)過砂濾的滲濾液泵入筒式過濾器，經(jīng)過濾后的滲濾液由柱塞泵輸入 DTRO（兩級碟管反滲透）的第一級 RO（反滲透）系統(tǒng)。一級 RO 系統(tǒng)和凈水回收率為 80%，設(shè)計操作壓力為 60 Bar。滲出液進入二級 RO 系統(tǒng)，濃縮液排至濃縮液儲存池。二級 RO系統(tǒng)的凈水回收率為 90%，設(shè)計操作壓力為 50 Bar。滲出液進入脫氣裝置，濃縮液排至砂濾器的進水端。為避免濃縮液長期回灌所致的氨氮在垃圾填埋場中的積累循環(huán)，設(shè)置濃縮液脫氮系統(tǒng)，通過化學(xué)沉淀法將滲濾液中的 NH4+N 轉(zhuǎn)化為 MgNH3PO46H2O 沉淀，沉淀后形成的結(jié)晶性狀穩(wěn)定，可以直接隨濃縮液回灌到填埋場，也可以分離出來做肥料。該工藝的特點是：（1）預(yù)處理比較簡單，且不需設(shè)生物處理單元；（2）DTRO 膜組的結(jié)垢較少，膜污染減輕，使反滲透膜壽命延長；橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368191（3）安裝、維修簡單，操作方便；（4）DTRO 系統(tǒng)可擴充性強，可根據(jù)需要增加一級、二級或高壓膜組。 各工段處理效率DTRO 工藝各工段處理效率見表 24。表 24 方案四處理效率二級反滲透項目 進水出水 去除率BOD(mg/L) 12022 5 ％COD(mg/L) 20220 20 ％NH4+N(mg/L) 2100 5 ％SS(mg/L) 2022 2 ％5 方案比較四個滲濾液處理工藝方案比較詳見表 25。表 25 工藝方案比較方案一 方案二 方案三 方案四項目UASB+SBR+CMF+RO EV+RO MBR+UF+NF DTRO一、工藝比較基本工藝流程原水pH 調(diào)節(jié)UASBSBR反滲透生產(chǎn)回用原水EV 蒸發(fā)器反滲透 生產(chǎn)回用原水MBR 生物膜反應(yīng)器超濾納濾生產(chǎn)回用原水 砂濾器 二級反滲透生產(chǎn)回用處理原理 生化處理與 物理處理與 生化處理與 采用單純橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368201反滲透相結(jié)合 反滲透相結(jié)合 納濾相結(jié)合 反滲透工藝進水水質(zhì)影響抗沖擊負荷能力強，進水水質(zhì)影響較小，厭氧后出水有機物濃度大幅降低，對SBR 池的處理沖擊較小。不依賴于生物處理，抗沖擊負荷能力強，可通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力適應(yīng)進水負荷變化。環(huán)境因素和進水參數(shù)變化對生物系統(tǒng)影響較大，可通過調(diào)節(jié)回流量適應(yīng)進水負荷變化。不依賴于生物處理，抗沖擊負荷能力強，可通過調(diào)節(jié)反滲透壓力適應(yīng)進水負荷變化。濃縮液處理濃縮液回灌或燃燒處理，較徹底，對環(huán)境及填埋場運行影響較小。濃縮液回灌或燃燒處理，較徹底，對環(huán)境及填埋場運行影響較小。濃縮液回灌或化學(xué)沉淀形成穩(wěn)定的結(jié)晶而去除，殘留物對環(huán)境及填埋場運行有一定的影響。濃縮液回灌或化學(xué)沉淀形成穩(wěn)定的結(jié)晶而去除，殘留物對環(huán)境及填埋場運行有較大的影響。工藝運行比較有較多的工程及運行經(jīng)驗，運行管理較為復(fù)雜。有較多的工程及運行經(jīng)驗，運行管理較為方便。有較多的工程及運行經(jīng)驗，運行管理比較復(fù)雜。有較多的工程及運行經(jīng)驗，運行管理較為簡單。環(huán)境效益滲濾液在生化階段會產(chǎn)生一定的有害氣體及臭味，對大氣環(huán)境有一定影響。滲濾液在蒸發(fā)階段會產(chǎn)生一定有害氣體及臭味，對大氣環(huán)境有一定影響。滲濾液在生化階段會產(chǎn)生一定的有害氣體及臭味，對大氣環(huán)境有一定的影響。對大氣環(huán)境影響較小。二、經(jīng)濟比較工程投資（總價）4800 萬元 4400 萬元 4700 萬元 4200 萬元工程投資 萬元/m 3 萬元/m 3 萬元/m 3 萬元/m 3橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368211（單價）運行費用 元/m 3 元/ m 3 元/ m 3 元/ m 3綜合比較各方案的工藝特點、對水質(zhì)波動的適應(yīng)性、總投資以及單位運行成本等因素，認為方案一為優(yōu)選方案。其理由如下：（1）滲濾液先進行生物處理，具有較強的適應(yīng)性和靈活性，可以適應(yīng)不同時期的處理需要，經(jīng)生物處理后的滲濾液進入微濾及反滲濾系統(tǒng)進行深度處理，出水達到回用水標準。（2）采用 UASB+SBR 工藝，有機負荷高，抗沖擊負荷能力強，進水水質(zhì)影響較小，厭氧后出水有機物濃度大幅降低，對 SBR 池沖擊較小，充氧設(shè)備能耗較小。（3）采用生物處理與反滲透相結(jié)合，處理后出水可以達到回用水水質(zhì)標準，在填埋場內(nèi)作生產(chǎn)性回用，具有良好的環(huán)境效益，可節(jié)省生產(chǎn)用水費用，降低填埋場運行成本。（4）該方案雖投資較高，但運行穩(wěn)定，出水有保證，且有較豐富的工程、運行、管理經(jīng)驗。橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368221第三章 工程設(shè)計我國于二十世紀八十年代中后期，開始建設(shè)衛(wèi)生填埋場，已有多座衛(wèi)生填埋場建成并投入使用。隨著填埋場的建設(shè)，對垃圾滲濾液的處理也進行了有益的探索，對垃圾滲濾液的水質(zhì)、水量及處理特性有了比較全面、系統(tǒng)、客觀的認識。但由于垃圾滲濾液的水質(zhì)水量變化大、氨氮含量高、有機污染物含量高和難于生物降解的有機物含量高等問題，致使我國大部分垃圾填埋場的滲濾液處理設(shè)施出水達不到排放要求。垃圾滲濾液處理一直是填埋場設(shè)計、運行和管理中非常棘手的問題。因此，根據(jù)技術(shù)規(guī)范和實踐經(jīng)驗，設(shè)計出適合我國國情的生活垃圾填埋場滲濾液處理工程至關(guān)重要。1 推薦處理工藝 處理工藝流程橫店垃圾滲濾液處理站出水排入城市下水道，水質(zhì)執(zhí)行東陽市城市污水納管標準，垃圾滲濾液出水水質(zhì)達到：COD 500 mg/L 、NH 4+N 35 mg/L、SS 400 mg/L。根據(jù)對橫店垃圾填埋場滲濾液的測定，該垃圾滲濾液 BOD5/COD 為 ，屬于易生物降解的有機廢水，但 COD 典型值高達 10000 mg/L，要使處理后出水 COD 低于 500 mg/L，COD 去除率必須高于 %。根據(jù)上節(jié)對各處理工藝的比較，可以“UASB+SBR+CMF+RO 工藝”為基礎(chǔ)來選用本工程的處理工藝。橫店垃圾填埋場滲濾液氨氮高達 2400 mg/L，要使處理后出水 NH4+N 低于35 mg/L，必須進行脫氮處理。有鑒于 NH4+N 對生物處理的抑制作用以及滲濾液 C/N 比不適直接生物脫氮，在 SBR 池前設(shè)堿化鼓風(fēng)吹脫，將垃圾滲濾液加堿至 pH ，使氨離子轉(zhuǎn)化為游離氨(NH 3)，然后送入吹脫塔以噴淋和鼓風(fēng)的方式去除游離氨，并為后續(xù) SBR 工藝調(diào)整 C/N 比，實現(xiàn)廢水 COD 和 NH4+N的去除。為了確保處理出水 COD 500 mg/L，可在二沉池中輔以同步化學(xué)沉淀。橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368231綜上考慮，本工程采用如下工藝：滲濾液→堿化吹脫塔→高效厭氧反應(yīng)器→SBR 池→混凝沉淀二沉池→城市下水道。其工藝流程如圖 所示。 調(diào)節(jié)池滲濾液調(diào)節(jié)池的容積確定根據(jù)垃圾填埋場滲濾液的貯存容量綜合考慮，按照多年降雨量產(chǎn)生的滲濾液處理的規(guī)模經(jīng)平衡計算后確定，并應(yīng)考慮應(yīng)急情況下滲濾液的貯存。根據(jù)國內(nèi)外填埋場運行和設(shè)計經(jīng)驗，滲濾液產(chǎn)生量計算公式為：Q=CIA/1000式中：Q 為滲濾液產(chǎn)生量（m 3/月）；I 為月平均降雨強度（ mm/月）；C為滲入系數(shù)，一般為 ~；A 為匯水面積（m 2）。表 31 47 年來 6 月份的降水量情況項目 平均 6 月 max 6 月 second47 年來 6 月份（mm） 503 圖 厭氧+SBR+混凝工藝流程滲濾液pH 調(diào)節(jié) pH 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)池 堿化吹脫塔 中和反應(yīng)沉淀池混凝反應(yīng)池干污泥填埋高效厭氧反應(yīng)器SBR系統(tǒng)沉淀池污水達標排放污泥脫水機橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設(shè)計方案東陽市歐德尚環(huán)保節(jié)能工程有限公司 郵箱： 地址：浙江省東陽市白云街道書院路 1 號 電話： 057986362368241調(diào)節(jié)池容積設(shè)計按 47 年最大月降雨量核算， 47 年來的最大月降雨量503mm、6 月份的滲出系數(shù) ；Q=503（30000+3000）103/30=320m 3V=（320120）30=6000m 3按 47 年來最大月降雨量計算，6000m 3 的調(diào)節(jié)池能容納一個月的水量。 堿化吹脫塔垃圾滲濾液氨氮含量高達 2400 mg/L，且 COD/NH4+N 比值小于 ，若直接進入生化處理裝置，不僅會對微生物起到抑制作用，而且很難實現(xiàn)生物脫氮，因此首先利用鼓風(fēng)吹脫塔進行部分脫氮，以提高 COD/NH4+N 比值和降低氨氮濃度。工程擬采用圓筒形吹脫塔，直徑 m，高 m，其中裝填一定高度的球形塑料填料。原水用泵送至吹脫塔頂部進行噴淋布水，在吹脫塔后部安裝 2臺鼓風(fēng)機，強制氣流自上而下流經(jīng)填料，與水滴逆流接觸。控制氨氮吹脫效率的關(guān)鍵因素是水溫、氣液比和 pH 值。控制水溫為 25℃左右的條件下，固定氣液比 3000：1，pH 值在 9～10 之間，隨著 pH 值的升高，氨氮去除的效率急劇升高。當 pH 值達到 10 以上時，氨吹脫的效率升高變緩。繼續(xù)提高滲濾液的 pH 值，氨氮的去除效率幾乎不變，但這時塔內(nèi)因空氣中的碳酸氣溶解而生成 CaCO3，導(dǎo)致產(chǎn)生水垢問題。因水垢在塔內(nèi)附著，設(shè)計提高的氣液比接觸效率與之相抵消，并易使處理過程產(chǎn)生故障。故pH 值控制在 左右為宜，氨吹脫效率達到 90%左右。控制在 pH 值為 ，水溫 25℃左右的條件下，當氣液比達到 3000 以上時，氨吹脫效率達到 90%以上。氣液比繼續(xù)增加時，氨去除效率增加很少。綜合考慮各種因素，氣液比最好控制在 3000～3800 之間。控制廢水 pH 值為 ，氣液比為 3500，當水溫為 25℃時，氨去除率為 90%以上，當水溫為 20℃時，氨去除率為 76%～85%，當水溫為 16℃時，氨去除率為65%～73%。橫店垃圾填埋場滲濾液處