第一篇:垃圾滲濾液處理車間工作匯報
垃圾滲濾液處理車間工作匯報
2015年6月1日至6月15日,滲濾液處理車間共處理原水680m3,產(chǎn)出清水約310m3水,產(chǎn)水率約為45.6%。車間工作人員共6名,兩人組成一班組,每班工作12小時,早7點至19點為一個班組工作時間,19點至次日早7點為一個班組工作時間,3個班倒班制。有特殊情況的工作人員先自行協(xié)商其他同事替班,然后請示領(lǐng)導(dǎo),待批準(zhǔn)后方可換班。在此期間,每天(除去星期三晚上和星期天晚上休班進(jìn)水量減少)保證生化池進(jìn)原水50m3,每個班組定時巡視各個蓄水池(包括填埋區(qū)集水井、調(diào)節(jié)池、生化池、污泥池、消防池、生活污水排放池)、機(jī)房和設(shè)備,檢查水位和設(shè)備運行情況,化驗產(chǎn)水水質(zhì),根據(jù)實際情況及時調(diào)整進(jìn)出水量和設(shè)備運行參數(shù),并做好記錄。定期對設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù),每周日對超濾、納濾、反滲透系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗,以提高產(chǎn)水質(zhì)量。未出現(xiàn)半天以上的故障停機(jī)情況,都及時得到有效的解決。
第二篇:垃圾滲濾液處理工藝分析
垃圾滲濾液處理工藝分析
[摘要]國家環(huán)境保護(hù)部于2008年4月2日發(fā)布了《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》。為了達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)有的垃圾滲濾液處理站大多要進(jìn)行工藝改進(jìn),新建填埋場滲濾液處理也需采用更先進(jìn)的工藝。文章結(jié)合我國垃圾滲濾液處理的實踐,對垃圾滲濾液可采用的處理工藝進(jìn)行分析。
[關(guān)鍵詞]垃圾滲濾液;處理工藝
[作者簡介]劉國勇,深圳市危險廢物處理站有限公司,廣東深圳,518049
[中圖分類號] X703.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-7723(2010)03-0039-0002
一、垃圾滲濾液的特性
垃圾滲濾液是垃圾填埋場伴生的二次污染物,主要來源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質(zhì),包括物理因素、化學(xué)因素以及生物因素等,所以滲濾液的性質(zhì)在一個相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動。一般來說,其pH 在4~9 之間,COD 在2000~62000 mg/L 范圍內(nèi),BOD5 在60~45000 mg/L 之間,NH3-N 在300~4000 mg/L 之間,表現(xiàn)出成分復(fù)雜多變、氨氮濃度高、色度高、可生化性差等特點。
二、垃圾滲濾液處理工藝分析
(一)單純生物處理
我國垃圾衛(wèi)生填埋發(fā)展得比較晚,20世紀(jì)80年代中后期各級政府開始規(guī)劃籌建比較規(guī)范的垃圾填埋場。此階段填埋濾液處理工藝大多參照常規(guī)污水處理工藝;對滲濾液的特殊性考慮不夠,未考慮滲濾液的變化特性,僅在填埋初期有些效果。但是隨著填埋時間的延長,滲濾液中的氨氮濃度隨著垃圾填埋年限的增加而增加,可高達(dá)3000mg/L左右。當(dāng)氨氮濃度過高時,會影響微生物的活性,降低生物處理的效果。較高的氨氮濃度還導(dǎo)致營養(yǎng)元素比例失調(diào)。并且由于滲濾液中含有較多難降解有機(jī)物,一般在生化處理后,COD 濃度仍在500~2000 mg/L范圍內(nèi)。實踐表明,滲濾液用常規(guī)的生物處理是難以達(dá)標(biāo)的。
(二)生物處理+常規(guī)物化處理
隨著填埋場使用年限的增加,垃圾填埋場滲濾液的水質(zhì)也發(fā)生了較大的變化,僅靠常規(guī)生化處理方法難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。在此階段,研究人員開始重視滲濾液的水質(zhì)、水量及處理特性,尤其是高濃度的氨氮、有毒有害物質(zhì)、重金屬離子及難以生物處理的有機(jī)物的去除。
為了保證生物處理的效果,必須為生物處理系統(tǒng)有效運行創(chuàng)造良好的條件,相應(yīng)地要采用物化處理手段相配合。通常采用的物化處理方法有:化學(xué)氧化、活性炭吸附、混凝、吹脫等。以上的物化法中,化學(xué)氧化法是將滲濾液中難生化處理有機(jī)物破壞氧化,進(jìn)一步降低COD及色度,但這種方法處理效果不穩(wěn)定?;钚蕴课骄哂袕?qiáng)大的吸附去除能力,但活性炭耐污染性差,對于有機(jī)物濃度比較高的廢水,活性炭的污染非常嚴(yán)重,再生困難,運行成本非常高,因此可行性低。混凝沉淀法對有機(jī)物的去除效果不大。吹脫法只對廢水中的氨氮有去除作用。因此,用生物處理+常規(guī)物化法很難將滲濾液處理達(dá)到新排放標(biāo)準(zhǔn)。
(三)膜分離處理
膜分離技術(shù)包含微濾、超濾、納濾、反滲透等,其中以反滲透膜的孔徑最小,納濾次之,微濾、超濾一般用作納濾或反滲透的前處理。納濾膜和反滲透膜的膜孔徑非常小(僅為10A左右),能夠有效地去除溶液中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機(jī)物等(去除率高達(dá)98%~99%),具有強(qiáng)大的分離能力。2000年開始我國逐漸有填埋場采用膜技術(shù)處理垃圾滲濾液。實踐經(jīng)驗表明,采用納濾或反滲透技術(shù)能將垃圾滲濾液處理達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)甚至是回用水標(biāo)準(zhǔn)。但由于膜分離處理不能降解、消除污染物,相應(yīng)地會產(chǎn)生更難處理、處置的濃縮液。
(四)組合處理工藝
綜上所述,垃圾滲濾液由于成分極其復(fù)雜,采用單一的處理方法很難處理達(dá)標(biāo)。因此,垃圾滲濾液要處理達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn),需要采用不同類型工藝方法組合處理。
滲濾液處理的組合工藝一般為“預(yù)處理+生物處理+深度處理+后處理”的組合,見圖1。
預(yù)處理主要是物理法,處理的目的主要是去除氨氮和無機(jī)雜質(zhì),或改善滲濾液的可生化性。生物處理包括厭氧法、好氧法等,處理對象主要是滲濾液中的有機(jī)污染物和氨氮等。深度處理主要采用納濾及反滲透,處理對象主要是滲濾液中的懸浮物、溶解物和膠體等。后處理對象是滲濾液處理過程產(chǎn)生的剩余污泥以及納濾和反滲透產(chǎn)生的濃縮液,包括污泥的濃縮、脫水、干燥、焚燒以及濃縮液的蒸發(fā)、焚燒、混凝壓濾后填埋等。
根據(jù)滲濾液的進(jìn)水水質(zhì)、水量不同處理工藝有不同的組合方式。主要的組合方式有以下幾種:
(1)一般滲濾液:預(yù)處理+生物處理+深度處理+后處理;
(2)可生化性較差的中后期滲濾液:預(yù)處理+深度處理+后處理;
(3)水質(zhì)懸浮物較少或生化性較好的滲濾液:生物處理+深度處理+后處理。
三、部分典型工藝流程介紹
(一)UASB+SBR+微濾+反滲透
1.工藝描述
滲濾液首先進(jìn)入UASB厭氧反應(yīng)器,滲濾液中大部分有機(jī)物在厭氧反應(yīng)中被去除。厭氧出水進(jìn)入SBR反應(yīng)器進(jìn)一步去除滲濾液中的有機(jī)物和氨氮。SBR出水經(jīng)過微濾去除水中的懸浮物后進(jìn)入反滲透系統(tǒng),利用反滲透膜的強(qiáng)大分離能力去除水中的膠體和溶解物。反滲透濃縮液混凝壓濾后填埋。
2.工藝特點
此工藝流程中含有UASB和SBR工藝,二者能效降低滲濾液中的有機(jī)物,對于處理可生化性好的高濃度滲濾液有著很大的優(yōu)勢。
3.適用范圍
本工藝適合處理可生化性能好、碳氮比例高的高濃度滲濾液類型。出水可以達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)。
4.應(yīng)用分析
某衛(wèi)生填埋場采用該工藝對垃圾滲濾液進(jìn)行了處理,處理量為500 m3/d,產(chǎn)水量為400 m3/d。系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)COD 為20000 mg/L,BOD5 為12000 mg/L,TSS為2000 mg/L,NH3-N 為2100 mg/L,出水水質(zhì)中的COD
第三篇:13家垃圾滲濾液處理案例解析
13家垃圾滲濾液處理案例解析
時間:2015-10-29 19:18 來源:E20環(huán)境平臺
評論(1)
分享
垃圾滲濾液成分復(fù)雜、COD、NH3-N濃度特別高,難生化物質(zhì)含量多,水質(zhì)水量變化大,是目前水處理領(lǐng)域公認(rèn)的難題。同時,滲濾液是垃圾處理的衍伸物,滲濾液處理得恰當(dāng)與否,是評價垃圾處理項目的重要指標(biāo)。小編特選國內(nèi)13個垃圾滲濾液處理案例,各有特點,以供參考。
一、北京首鋼生物質(zhì)能源垃圾滲濾液處理項目 設(shè)計規(guī)模:900m3/d 處理工藝:中溫厭氧+膜生物反應(yīng)器(MBR)+納濾(NF)+反滲透(RO)排放標(biāo)準(zhǔn):《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》(GB50050-2007)表6.1.3標(biāo)準(zhǔn)及《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)中車輛沖洗水標(biāo)準(zhǔn)及《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表2標(biāo)準(zhǔn)
項目特點:該項目是目前國內(nèi)處理標(biāo)準(zhǔn)最為嚴(yán)格的項目(CODcr<30mg/L,該項目2013年申報為北京市科技計劃課題,被評為“垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液低能耗處理技術(shù)開發(fā)與示范項目”。
設(shè)計單位:中國航空規(guī)劃設(shè)計研究院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:北京潔綠科技發(fā)展有限公司 投入運行時間:2013年
二、大同生活垃圾焚燒廠滲濾液處理項目 設(shè)計規(guī)模:200噸/天
處理工藝:UASB+MVC蒸發(fā)+DI離子交換
排放標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表二標(biāo)準(zhǔn)。項目特點:回收率可高達(dá)90%,少量濃縮液回噴處理,為焚燒廠滲濾液零排放處理實現(xiàn)了可能。
設(shè)計單位:中國五洲工程設(shè)計集團(tuán)有限公司
設(shè)備、安裝及供貨單位:江蘇云水謠環(huán)境科技有限公司 完成情況:正在調(diào)試
三、蚌埠市垃圾填埋場垃圾滲濾液處理工程 處理規(guī)模:300噸/天
出水標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表2 處理工藝:滲濾液采用“預(yù)處理+MBR(兩級)+NF/RO” 濃縮液采用“MVR(管式蒸發(fā)器)”
項目特點:濃縮液處理工程正在申報國家科技進(jìn)步獎二等獎 設(shè)計單位:中國城市建設(shè)研究院
安徽省城建設(shè)計研究院 設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:武漢天源環(huán)保股份有限公司 投入運行時間:滲濾液2011年10月,濃縮液2015年10月
四、青島市小澗西垃圾綜合處理廠滲濾液處理擴(kuò)容改造工程 設(shè)計規(guī)模:900m3/d 處理工藝:“膜生物反應(yīng)器(MBR)+碟管式反滲透(DTRO)+曝氣沸石生物濾池” 排放標(biāo)準(zhǔn):《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A 項目特點:水源來自焚燒廠、填埋場和堆肥廠混合水;出水排放標(biāo)準(zhǔn)高;獲2012住建部科技示范工程
設(shè)計單位:中國城市建設(shè)研究院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:北京天地人環(huán)保科技有限公司 投入運行時間:2011年4月
五、成都市固體廢棄物衛(wèi)生處置場滲濾液處理擴(kuò)容工程 設(shè)計規(guī)模:1000m3/d 處理工藝:滲濾液采用MBR+NF+RO工藝,濃縮液采用混凝沉淀+UF+AOP+BAC工藝
排放標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表二 項目特點:除滲濾液可達(dá)標(biāo)排放外,濃縮液也可達(dá)標(biāo)排放 設(shè)計單位:中國市政工程華北設(shè)計研究總院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:中國市政工程華北設(shè)計研究總院 工程現(xiàn)狀:已運行
六、珠海市西坑尾垃圾填埋場滲濾液處理二期工程 設(shè)計規(guī)模:660m3/d;處理工藝:“厭氧+膜生物反應(yīng)器(MBR)+納濾(NF)/反滲透(RO)”
排放標(biāo)準(zhǔn):生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表二及廣東省《水污染排放限制標(biāo)準(zhǔn)》(DB44/26-2001)的控制出水水質(zhì)要求
項目特點:在同等工藝中運行成本較低 設(shè)計單位:中國城市建設(shè)研究院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:北京潔綠科技發(fā)展公司 投入運行時間:2014年1月
七、江蘇南通市垃圾處理中心填埋場垃圾滲濾液提標(biāo)改造工程項目 設(shè)計規(guī)模:200 m3/d 處理工藝:MBR+DTRO+后處理+濃縮液處理
排放標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表三 項目特點:工藝含DTZ濃縮液處理系統(tǒng),解決了濃縮液問題。設(shè)計單位:上海市政工程設(shè)計研究總院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:北京天地人環(huán)??萍加邢薰?投運時間:2013年1月31日
八、長春市蘑菇溝生活垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液應(yīng)急項目 項目名稱:長春市蘑菇溝生活垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液應(yīng)急項目 處理能力:600m3/天 處理工藝:MVR蒸發(fā)
項目特點:沒有生化工藝,不受北方冬季低溫影響。設(shè)計單位:中國城市建設(shè)研究院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:大連廣泰源環(huán)??萍加邢薰?/p>
九、天津濱海新區(qū)大港垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液處理工程 設(shè)計規(guī)模:300m3/d 處理工藝:CLR(厭氧系統(tǒng))+HDR(高效好氧系統(tǒng))+A3O3(三級AO系統(tǒng))排放標(biāo)準(zhǔn):《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB12/356—2008)第4.6.1.1條表中的三級標(biāo)準(zhǔn)。
項目特點:該工藝屬于無膜工藝,可避免膜更換及濃縮液產(chǎn)生 設(shè)計單位:中國市政工程華北設(shè)計研究總院 設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:無錫和丹環(huán)保公司 工程現(xiàn)狀:已運行
十、南京市水閣有機(jī)廢棄物處理場污水處理站改擴(kuò)建工程 設(shè)計規(guī)模:800 m3/d 處理工藝:MBR(兩級)+NF/RO 項目特點:強(qiáng)化脫氮工藝,RO非全量規(guī)模,一般情況NF出水達(dá)標(biāo),可以減少濃縮液產(chǎn)生。
排放標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)表二 設(shè)計單位:中國城市建設(shè)研究院
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:江蘇維爾利環(huán)保科技股份有限公司
十一、上海老港垃圾填埋場滲濾液處理項目
設(shè)計規(guī)模:1600m3/d焚燒廠滲濾液+1600m3/d填埋場滲濾液
處理工藝:滲濾液采用MBR+NF+RO/MVC工藝,濃縮液采用臭氧高級氧化組合技術(shù)(SHAS)技術(shù)
項目特點:規(guī)模大,濃縮液處理徹底
設(shè)計單位:上海市政工程設(shè)計研究總院(集團(tuán))有限公司
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:江蘇維爾利環(huán)??萍脊煞萦邢薰?、住友精密工業(yè)技術(shù)(上海)有限公司
十二、杭州天子嶺垃圾場滲濾液處理工程 設(shè)計規(guī)模:1200m3/d 處理工藝:JSBC+二級Fenton+二級BAF 項目特點:未用膜工藝,故無濃縮液產(chǎn)生 設(shè)計單位:杭州城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計院有限公司
設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:杭州市環(huán)境集團(tuán)有限公司、青海潔神環(huán)境能源產(chǎn)業(yè)有限公司、華南理工大學(xué)
十三、山東省菏澤市生活垃圾綜合處理廠滲濾液處理工程 設(shè)計規(guī)模:150m3/d 處理工藝:A/O+UF+NF+RO工藝
排放標(biāo)準(zhǔn):《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)項目特點:通過水量平衡,無濃縮液需要處理 設(shè)計單位:中國市政工程華北設(shè)計研究總院 設(shè)備供貨、安裝及調(diào)試單位:江蘇金山環(huán)保公司 工程現(xiàn)狀:已運行
編輯:李艷茹
第四篇:城市垃圾滲濾液處理工藝介紹
城市垃圾滲濾液處理工藝介紹
0 概述
城市垃圾填埋場滲濾液的處理一直是填埋場設(shè)計、運行和管理中非常棘手的問題。滲濾液是液體在填埋場重力流動的產(chǎn)物,主要來源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質(zhì),包括物理因素、化學(xué)因素以及生物因素等,所以滲濾液的性質(zhì)在一個相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動。一般來說,其pH值在4~9之間,COD在2000~62000mg/L的范圍內(nèi),BOD5從60~45000mg/L,重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水,若不加處理而直接排入環(huán)境,會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。以保護(hù)環(huán)境為目的,對滲濾液進(jìn)行處理是必不可少的。
滲濾液處理工藝的現(xiàn)狀
垃圾滲濾液的處理方法包括物理化學(xué)法和生物法。物理化學(xué)法主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀、密度分離、化學(xué)氧化、化學(xué)還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法,在COD為2000~4000mg/L時,物化方法的COD去除率可達(dá)50%~87%。和生物處理相比,物化處理不受水質(zhì)水量變動的影響,出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,尤其是對BOD5/COD比值較低(0.07~0.20)難以生物處理的垃圾滲濾液,有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高,不適于大水量垃圾滲濾液的處理,因此目前垃圾滲濾液主要是采用生物法。
生物法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應(yīng)器、混合反應(yīng)器及厭氧穩(wěn)定塘。
滲濾液處理介紹
垃圾滲濾液具有不同于一般城市污水的特點:BOD5和COD濃度高、金屬含量較高、水質(zhì)水量變化大、氨氮的含量較高,微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等。在滲濾液的處理方法中,將滲濾液與城市污水合并處理是最簡便的方法。但是填埋場通常遠(yuǎn)離城鎮(zhèn),因此其滲濾液與城市污水合并處理有一定的具體困難,往往不得不自己單獨處理。常用的處理方法如下。
2.1 好氧處理
用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經(jīng)驗,好氧處理可有效地降低BOD5、COD和氨氮,還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時曝氣法用得最多,還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤(主要用以去除氮)。下面將分別予以介紹。
2.1.1 活性污泥法
2.1.1.1 傳統(tǒng)活性污泥法
滲濾液可用生物法、化學(xué)絮凝、炭吸附、膜過濾、脂吸附、氣提等方法單獨或聯(lián)合處理,其中活性污泥法因其費用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用。美國和德國的幾個活性污泥法污水處理廠的運行結(jié)果表明,通過提高污泥濃度來降低污泥有機(jī)負(fù)荷,活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。例如美國賓州Fall Township污水處理廠,其垃圾滲濾液進(jìn)水的CODCr為6000~21000mg/L,BOD5為3000~13000mg/L,氨氮為200~2000mg/L。曝氣池的污泥濃度(MLVSS)為6000~12000mg/L,是一般污泥濃度的3~6倍。在體積有機(jī)負(fù)荷為1.87kgBOD5/(m3·d)時,F(xiàn)/M為0.15~0.31kgBOD5/(kgMLSS·d),BOD5 的去除率為97%;在體積有機(jī)負(fù)荷為0.3kgBOD5/(m3·d)時,F(xiàn)/M為0.03~0.05kg BOD5/(kgMLSS·d),BOD5的去除率為92%。該廠的數(shù)據(jù)說明,只要適當(dāng)提高活性污泥法濃度,使F/M在0.03~0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)之間(不宜再高),采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。
許多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲濾液中99%的BOD5,80%以上的有機(jī)碳能被活性污泥去除,即使進(jìn)水中有機(jī)碳高達(dá)1000mg/L,污泥生物相也能很快適應(yīng)并起降解作用。在低負(fù)荷下運行的活性污泥系統(tǒng),能去除滲濾液中80%~90%的COD,出水BOD5<20mg/L。對于COD 4000~13000mg/L、BOD51600~11000mg/L、NH3-N 87~590mg/L的滲濾液,混合式好氧活性污泥法對COD的去除率可穩(wěn)定在90%以上。眾多實際運行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明,活性污泥法比化學(xué)氧化法等其它方法的處理效果更佳。
2.1.1.2 低氧好氧活性污泥法
低氧好氧活性污泥法及SBR法等改進(jìn)型活性污泥流程,因其具有能維持較高運轉(zhuǎn)負(fù)荷,耗時短等特點,比常規(guī)活性污泥法更有效。同濟(jì)大學(xué)徐迪民等用低氧好氧活性污泥法處理垃圾填埋場滲濾液,試驗證明:在控制運行條件下,垃圾填埋場滲濾液通過低氧好氧活性污泥法處理,效果卓越。最終出水的平均CODCr、BOD5、SS分別從原來的6466 mg/L、3502mg/L以及239.6mg/L相應(yīng)降低到CODCr<300mg/L、BOD5<50mg/L(平均為13.3mg/L)以及SS<100mg/L(平均為27.8mg/L)。總?cè)コ史謩e為CODCr 96.4%、BOD5 99.6%、SS 83.4%。
處理后的出水若進(jìn)一步用堿式氯化鋁進(jìn)行化學(xué)混凝處理,可使出水的CODCr下降到1 00mg/L以下。
兩段法處理滲濾液的氮、磷也均較一般生物法為佳。磷的平均去除率為90.5%;氮的平均去除率為67.5%。此外該法運行彌補厭氧好氧兩段生物處理法第一段形成NH3-N較多,導(dǎo)致第二段難以進(jìn)行和兩次好氧處理歷時太長的不足。
2.1.1.3 物化活性污泥復(fù)合處理系統(tǒng)
由于滲濾水中難以降解的高分子化合物所占的比例高,存在的重金屬產(chǎn)生的抑制作用,所以常用生物法和物理化學(xué)法相結(jié)合的復(fù)合系統(tǒng)來處理垃圾滲濾液。對于BOD51500m g/L、Cl-800mg/L、硬度(以CaCO3計)800mg/L、總鐵600mg/L、有機(jī)氮100mg/L、TSS 300mg/L、SO2-4300mg/L的滲濾液,有學(xué)者采用該方法進(jìn)行處理,發(fā)現(xiàn)效果很好,其BOD5、COD、NH3-N、Fe的去除率分別達(dá)99%、95%、90%、99.2%。該系統(tǒng)中的進(jìn)水通過調(diào)節(jié)池后,可以避免毒性物質(zhì)出現(xiàn)瞬時的高濃度而對活性污泥生物產(chǎn)生抑制作用;在澄清池中加入石灰,可去除重金屬和部分有機(jī)質(zhì);氣提池(進(jìn)行曝氣,溫度低時加入NaOH)能去除進(jìn)水NH3-N的50%,從而使NH3的濃度處于抑制水平之下;由于廢水中磷被加入的石灰所沉淀,且 pH值過高,因而需添加磷和酸性物質(zhì);活性污泥系統(tǒng)可以串聯(lián)或并聯(lián)使用,運行時可通過調(diào)節(jié)回流污泥比來選用常規(guī)法或延時曝氣法處理,具有較大的操作靈活性。
2.1.2 曝氣穩(wěn)定塘 與活性污泥法相比,曝氣穩(wěn)定塘體積大,有機(jī)負(fù)荷低,盡管降解進(jìn)度較慢,但由于其工程簡單,在土地不貴的地區(qū),是最省錢的垃圾滲濾液好氧生物處理方法。美國、加拿大、英國、澳大利亞和德國的小試、中試及生產(chǎn)規(guī)模的研究都表明,采用曝氣穩(wěn)定塘能獲得較好的垃圾滲濾液處理效果。
例如英國在Bryn Posteg Landfill投資60000英鎊建立一座1000m3的曝氣氧化塘,設(shè)2臺表面曝氣裝置,最小水力停留時間為10d,氧化塘出水經(jīng)沉淀后流經(jīng)3km長的管道入城市下水道。此系統(tǒng)1983年開始運行,滲濾液最大CODCr為24000mg/L,最大BOD5為10000mg/L,F(xiàn)/M=0.05~0.3kgCOD/(kgMLSS·d),水量變化范圍0~150m3/d,出水BOD5平均為 24mg/L,但偶然有超過50mg/L的時候,COD去除率達(dá)97%,但在運行過程中需投加P,考慮到日常運行費用,投資償還及其利息,與滲濾液直接排至市政管網(wǎng)相比,每年可節(jié)約750英鎊。
英國水研究中心(Water Research Center)對東南部New Park Landfill的CODCr> 15000mg/L的滲濾液也做了曝氣穩(wěn)定塘的中試,當(dāng)負(fù)荷為0.28~0.32kgCOD/(kgMLSS·d)或者說為0.04~0.64kgCOD/(kgMLSS·d),泥齡為10d時,COD和BOD5去除率分別為98%和91%以上。在運行過程中也需要投加磷酸。
2.1.3 生物膜法
與活性污泥法相比,生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點,而且生物膜上能生長世代時間較長的微生物,如硝化菌之類。加拿大British Columbia大學(xué)的C.Peddie和J.Atwater用直徑0.9m的生物轉(zhuǎn)盤處理CODCr<1 000mg/L,NH3-N<50m g/L的弱性滲濾液,其出水BOD5<25mg/L,當(dāng)溫度回升,微生物的硝化能力隨即恢復(fù)。但是應(yīng)當(dāng)指出,這種滲濾液的性質(zhì)與城市污水相近,對于較強(qiáng)的滲濾液此方法是否適用還待研究。
2.2 厭氧生物處理
厭氧生物處理的有目的運用已有近百年的歷史。但直到近20年來,隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實踐的積累,不斷開發(fā)出新的厭氧處理工藝,克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時間長,有機(jī)負(fù)荷低等特點,使它在理論和實踐上有了很大進(jìn)步,在處理高濃度(BOD5 ≥2000mg/L)有機(jī)廢水方面取得了良好效果。
厭氧生物處理有許多優(yōu)點,最主要的是能耗少,操作簡單,因此投資及運行費用低廉,而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少,所需的營養(yǎng)物質(zhì)也少,如其BOD5/P只需為4000∶1,雖然滲濾液中P的含量通常少于1mg/L,但仍能滿足微生物對P的要求。用普通的厭氧硝化,35℃、負(fù)荷為1kgCOD/(m3·d),停留時間10d,滲濾液中COD去除率可達(dá)90%。
近年來,開發(fā)的厭氧生物處理方法有:厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器及分段厭氧硝化等。
2.2.1 厭氧生物濾池
厭氧濾池適于處理溶解性有機(jī)物,加拿大Halifax Highway101填埋場滲濾液平均COD為12850mg/L、BOD5/COD為0.7,pH為5.6。將此滲濾液先經(jīng)石灰水調(diào)節(jié)至pH=7.8,沉淀1h后進(jìn)厭氧濾池(此工序還起到去除Zn等重金屬的作用),當(dāng)負(fù)荷為4kgCOD/(m3·d)時,COD去除率可達(dá)92%以上;當(dāng)負(fù)荷再增加時,其去除率急劇下降。加拿大Toronto大學(xué)的J.G.Henry等也在室溫條件下成功地用厭氧濾池分別處理年齡為1.5 年和8年的填埋場滲濾液,它們的COD各為14000mg/L和4000mg/L,BOD5/COD各為0.7和0.5,當(dāng)負(fù)荷為1.26~1.45kgCOD/(m3·d),水力停留時間為24~96h時,COD去除率均可達(dá)90%以上。當(dāng)負(fù)荷再增加,其去除率也急劇下降。由此可見,雖然厭氧濾池處理高濃度有機(jī)污水時負(fù)荷可達(dá)5~20kgCOD/(m3·d),但對于滲濾液其負(fù)荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。
2.2.2 上向流式厭氧污泥床
英國的水研究中心報道用上向流式厭氧污泥床(UASB)處理COD>10000mg/L的滲濾液,當(dāng)負(fù)荷為3.6~19.7kgCOD/(m3·d),平均泥齡為1.0~4.3d,溫度為30℃時COD和BOD5的去除率各為82%和85%,它們的負(fù)荷比厭氧濾池要大得多。
在厭氧分解時,有機(jī)氮轉(zhuǎn)為氨氮,且存在NH4+NH3+H+反應(yīng)。若pH>7時,平衡中的NH3占優(yōu)勢,可用吹脫法去除。但厭氧分解時pH近似等于7,因此出水中可能含有較多的NH4+,將會消耗接納水體的溶解氧。
2.3 厭氧與好氧的結(jié)合方式
雖然實踐已經(jīng)證明厭氧生物法對高濃度有機(jī)廢水處理的有效性,但單獨采用厭氧法處理滲濾液也很少見。對高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧好氧處理工藝既經(jīng)濟(jì)合理,處理效率又高。COD和BOD的去除率分別達(dá)86.8%和97.2%。
2.3.1 厭氧好氧生物氧化工藝(厭氧硝化和生物氧化塘)西南師大生物系對pH為8.0~8.6,COD為16124mg/L,BOD5為214~406mg/L、NH3- N為475mg/L的滲濾液采用厭氧好氧生物化學(xué)法處理,取得出水pH為7.1~7.9,COD為170.33~314.8mg/L,BOD5為91.4mg/L、NH3-N為29.1mg/L的良好效果。
2.3.2 厭氧氧化溝兼性塘工藝
下面結(jié)合廣州市李坑垃圾填埋場作以下說明及分析。李坑垃圾填埋場污水處理廠按流量300m3/d設(shè)計,進(jìn)水BOD5為2500mg/L、CODCr為4000mg/L、NH3-N 為1000mg/L、SS為600mg/L、色度為1000倍;出水BOD5為30mg/L、CODCr為80mg/L、NH3-N為10mg/L、SS為70mg/L、色度為40倍。選用工藝流程為:厭氧氧化溝兼性塘絮凝沉淀。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較好,兼性塘出水達(dá)標(biāo)時,即可直接將兼性塘水向外排放;而當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較差,兼性塘出水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)時,則啟用混凝沉淀系統(tǒng),再排放沉淀池上清液。
從目前該套工藝的運行情況來看,當(dāng)進(jìn)水的COD較高時,出水水質(zhì)良好;一旦COD 降低,特別是冬季低溫少雨,COD降低到不利于生化處理時,出水各水質(zhì)成分均偏高難以達(dá)標(biāo),出水呈棕褐色,盡管啟用絮凝沉淀系統(tǒng),效果仍不理想。由此可見,對于滲濾液的色度和NH3-N的有效去除,對生化處理將產(chǎn)生有利影響。
2.3.3 厭氧氣浮好氧工藝
大田山垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液處理采用的是此工藝。根據(jù)廣州市環(huán)境衛(wèi)生研究所對類似垃圾填埋場滲濾液檢測資料及模擬試驗,結(jié)合本場實際情況定出滲濾液污水處理設(shè)計參數(shù)。進(jìn)水水質(zhì)CODCr為8000mg/L、BOD5為5000mg/L、SS為700mg/L、pH值為7.5 ;出水水質(zhì)CODCr為100mg/L、BOD5為60mg/L、SS為500mg/L、pH值為6.5~7.5。針對該場遠(yuǎn)離市區(qū)的特點,為便于管理和節(jié)省能耗,經(jīng)比較后選用厭氧和好氧聯(lián)合處理工藝。厭氧段為上向流式厭氧污泥床反應(yīng)器,好氧段為生物接觸氧化法,加化學(xué)混凝沉淀和生物氧化塘,凈化處理達(dá)標(biāo)后排放。剩余污泥經(jīng)濃縮后送回填埋場處理。
考慮到滲濾液水質(zhì)變幅較大的特點,在厭氧段后加入氣浮工藝,提高處理能力以應(yīng)付進(jìn)水水質(zhì)偏高的情況。目前深圳下坪垃圾填埋場設(shè)計采用厭氧氣浮好氧工藝處理滲濾液。
2.3.4 UASB氧化溝穩(wěn)定塘
福州市于1995年建成全國最大的現(xiàn)代化的城市垃圾綜合處理場--福州市紅廟嶺垃圾衛(wèi)生填埋場。處理垃圾滲濾液水量為1000m3/d;垃圾滲濾液水質(zhì)(入口)為CODCr為 8000mg/L、BOD5為5500mg/L;處理水質(zhì)要求(出口)為CODCr去除率95%、BOD5去除率97%。
設(shè)計采用上向流式厭氧污泥床奧貝爾氧化溝穩(wěn)定塘工藝流程。垃圾填埋場的垃圾滲濾液集中到貯存庫,依靠庫址的較高地形,自流到集水池、格柵,經(jīng)巴式計量槽計量后,靠勢能流至配水池,再依靠靜水頭壓至上向流式厭氧污泥床。經(jīng)厭氧處理后的污水流至一沉池進(jìn)行固液分離,上清液自流到奧貝爾氧化溝,沉淀污泥靠重力排至污泥池,污泥定期用罐車送到垃圾填埋場或堆肥利用。
污水在奧貝爾氧化溝進(jìn)行好氧生化處理,奧貝爾氧化溝采用三溝式A/O工藝,具有先進(jìn)的污水脫氮處理效果。該工藝突出的優(yōu)點是在第一溝中既能對氨氮進(jìn)行硝化,又能以BOD為碳源對硝酸鹽進(jìn)行反硝化,總氮去除率可達(dá)80%,由于利用了污水中BOD作碳源,導(dǎo)致污水中的 BOD5被去除,減少了污水中的需氧量。為了提高氧化溝脫氮效果,把第三溝的出水用潛水泵再抽至第一溝進(jìn)行內(nèi)回流,在第一溝中進(jìn)行反硝化。
經(jīng)氧化溝處理的污水流入二沉池進(jìn)行固液分離,澄清水自流至穩(wěn)定塘進(jìn)行生物處理。二沉池的剩余污泥靠重力排至濃縮池。濃縮池中的上清液回流至氧化溝處理,其濃縮后的污泥用潛水泵抽至罐車輸送到垃圾填埋場填埋,或進(jìn)行堆肥處理。
2.4 土地處理
土地處理法亦即土壤灌溉法,是人類最早采用的污水處理法,但是土地處理系統(tǒng)的應(yīng)用多見于城市污水處理。對于滲濾液的處理方法,將滲濾液收集起來,通過噴灌使之回流到填埋場。循環(huán)填埋場的滲濾液由于增加垃圾濕度,從而提高了生物活性,加速甲烷生產(chǎn)和廢物分解。其次由于噴灌中的蒸發(fā)作用,使?jié)B濾液體積減小,有利于廢水處理系統(tǒng)的運轉(zhuǎn),且可節(jié)約能源費用。北英格蘭的Seamer Carr垃圾填埋場,有一部分采用滲濾液再循環(huán),20個月后再循環(huán)區(qū)滲濾液的COD值降低較多,金屬濃度有較大幅度下降,而NH3 -N、Cl-濃度變化較小。說明金屬濃度的下降不僅是由于稀釋作用引起的,也可能是垃圾中無機(jī)成分對其吸附造成的。
由于再循環(huán)滲濾液具有諸多優(yōu)點,所以設(shè)計填埋場時頂部不要全部封閉,而應(yīng)設(shè)立規(guī)則性排列的溝道以免對周圍水源的污染。低濃度滲濾液不能直接排放,因NH3-N、Cl-濃度仍較高,溫度較低季節(jié),蒸發(fā)少,生物活性弱,再循環(huán)滲濾液的效果有待進(jìn)一步研究。
2.5 硝化和反硝化
“老”的填埋場往往處于甲烷發(fā)酵階段,其滲濾液中氨氮含量較高,通常為100~1000mg /L。去除氨氮主要有兩種方法:一是硝化和反硝化;另一種是提高pH值至9以上,再用空氣吹脫。Robinson和Maris將年齡為20年的填埋場滲濾液在溫度為10℃,泥齡為60d的條件下曝氣(實際上此與氧化塘運行條件相仿),可完全硝化。其它用生物轉(zhuǎn)盤等好氧方法也都取得了成功,因此普遍認(rèn)為滲濾液的硝化是不成問題的。
2.6 英Rochem's反滲透處理廠
在英國垃圾滲濾液處理廠使用Rochem's專利圓盤管反滲透系統(tǒng)對初級滲濾液進(jìn)行處理。這種處理技術(shù)是由南亨伯賽德郡溫特頓填埋場所設(shè)計和生產(chǎn)的Rochem's離析膜系統(tǒng)。
這個系統(tǒng)的心臟是Rochem's專利圓盤管。這個圓柱體的組成包括板片、八角型鋼和一個圓管內(nèi)的耐磨膜墊層,它能處理那些快速堵塞普通的反滲透膜系統(tǒng)的滲濾液。在膜的壓力下滲濾液進(jìn)入Rochem's處理系統(tǒng)進(jìn)行曝氣和pH校正。當(dāng)含有污染物的滲濾液流經(jīng)圓柱體內(nèi)膜表面時,滲濾液中的污染物質(zhì)由于反滲透作用而分離出來并經(jīng)膜排出。整個系統(tǒng)清理的操作是自動化的,當(dāng)需要對該系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗時,控制指示器就會顯示出信息來,同時自動清洗系統(tǒng)就會用已經(jīng)程式化的化學(xué)制劑對該系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部清洗,使其恢復(fù)到最初的功能。因為滲濾液在封閉情況下,在膜的表面形成湍流,減少氧化,產(chǎn)生惡臭,所以到一定時間要進(jìn)行內(nèi)部清洗,但這種清洗的間隔時間較長,Rochem's 離析膜系統(tǒng)能夠去除重金屬、固體懸浮物、氨氮和有害的難降解的有機(jī)物,處理后的水滿足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)在德國的Ihlenbery填埋場安裝投入使用的Rochem's處理系統(tǒng),其處理能力的污水量為50m3/h,水的回收率為90%。
處理工藝的分析比較
與好氧方法相比,厭氧生物處理具有以下優(yōu)點。
(1)好氧方法需消耗能量(空氣壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)刷等),而厭氧處理卻可產(chǎn)生能量(產(chǎn)生甲烷氣)。COD濃度越高,好氧方法耗能越多;厭氧方法產(chǎn)能越多,兩者的差異就越明顯。(2)厭氧處理時有機(jī)物轉(zhuǎn)化成污泥的比例(0.1kgMLSS/kgCODCr)遠(yuǎn)小于好氧處理的比例(0.5kgMLSS/kgCODCr),因此污泥處理和處置的費用大為降低。
(3)厭氧處理時污泥的生長量小,對無機(jī)營養(yǎng)元素的要求遠(yuǎn)低于好氧處理,因此適于處理磷含量比較低的垃圾滲濾液。
(4)根據(jù)報道,許多在好氧條件下難于處理的鹵素有機(jī)物在厭氧時可以被生物降解。(5)厭氧處理的有機(jī)負(fù)荷高,占地面積比較小。
但是,厭氧處理出水中的COD濃度和氨氮濃度仍比較高,溶解氧很低,不宜直接排放到河流或湖泊中,一般需要進(jìn)行后續(xù)的好氧處理。另外,世界上大多數(shù)垃圾滲濾液多是偏酸性的(pH值一般在5.5~7.0)。pH在7以下,產(chǎn)甲烷菌將會受到抑制甚至死亡,不利于厭氧處理,而好氧處理對pH的要求就沒有這么嚴(yán)格。再者,厭氧處理的最適溫度是35℃,低于這個溫度時,處理效率迅速降低。比較而言,好氧處理對溫度要求不高,在冬季時即使不控制水溫,仍能達(dá)到較好的出水水質(zhì)。
鑒于以上原因,目前對COD濃度在50 000mg/L以上的高濃度垃圾滲濾液建議采用厭氧方法(后接好氧處理)進(jìn)行處理,對COD濃度在5 000mg/L以下的垃圾滲濾液建議采用好氧生物處理法。對于COD在5 000~50 000mg/L之間的垃圾滲濾液,好氧或厭氧方法均可,選擇工藝時主要考慮其它因素。
結(jié)論和建議
通過對上述幾種處理方法及處理工藝的分析比較可得以下結(jié)論,并提出水質(zhì)、水量等方面的建議和意見:
(1)垃圾滲濾液具有成分復(fù)雜,水質(zhì)水量變化巨大,有機(jī)物和氨氮濃度高,微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點,因此在選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時,必須詳細(xì)測定垃圾滲濾液的各種成分,分析其特點,以便采取相應(yīng)的對策。還應(yīng)通過小試和中試,取得可靠優(yōu)化的工藝參數(shù),以獲得理想的處理效果。
(2)多種方法應(yīng)用于滲濾液的處理是可行的。在有條件的地方修筑生物塘,同時采用水生植物系統(tǒng)處理滲濾液,不僅投資省,而且運行費用低。土地處理也受到人們的重視,但在滲濾液的處理中選用尚少。生物膜法和活性污泥法有成熟的運行管理經(jīng)驗,近年來結(jié)合采用厭氧好氧工藝生物處理滲濾液較多。但修建專用的滲濾液處理廠投資大,運行管理費用高,而且隨著填埋場的關(guān)閉,最終使水處理設(shè)施報廢,故應(yīng)慎重選用。
(3)我國目前真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場并不多,許多填埋場因為投資所限無法按設(shè)計要求建造能達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求的滲濾液收集系統(tǒng)。因此,宜發(fā)展投資省,效果好的滲濾液處理技術(shù)。垃圾填埋場滲濾液向填埋場回灌,利用土地吸附,土壤生物降解及垃圾填埋層的厭氧濾床作用使?jié)B濾液降解,具有投資省、效果好,無需專門處理設(shè)施投資等特點。而且滲濾液的回灌可使垃圾保持濕潤,加速填埋場的穩(wěn)定?;毓喾壳安捎幂^少,可作深入研究,以明確回灌法的使用條件,處理效率及回灌處理的工程設(shè)計參數(shù)。
(4)對垃圾填埋場滲濾液進(jìn)行處理是問題的一個方面,另一方面應(yīng)當(dāng)考慮減少滲濾液產(chǎn)生量。宜發(fā)展可減少滲濾液產(chǎn)生量的填埋技術(shù),如好氧填埋或準(zhǔn)好氧填埋。
(5)對垃圾滲濾液的處理,我國尚處于研究探索階段,為了建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化的城市垃圾衛(wèi)生填埋場,對其滲濾液的處理應(yīng)作更深入的研究。
第五篇:30t垃圾滲濾液處理工程初步設(shè)計方案
30t垃圾滲濾液處理工程初步設(shè)計方案
第一章設(shè)計參數(shù)
1.1
設(shè)計規(guī)模
日處理垃圾滲濾液720m3,小時處理量30m3/h。
1.2設(shè)計原水水質(zhì)
表1-1
單位:毫克/升(pH除外)
項目
CODcr
BOD5
PH
SS
NH3-N
濃度
4500
2000
8.3
10260
1800
1.3
設(shè)計出水水質(zhì)
表1-2
單位:毫克/升(pH除外)
項目
CODcr
BOD5
pH
SS
NH3-N
限值
≤200
≤100
6~9
≤300
第二章
污水處理站設(shè)計原則
2.1
污水處理設(shè)計原則
(1)認(rèn)真貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)工作的方針和政策,使設(shè)計符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。
(2)綜合考慮廢水水質(zhì)、水量隨季節(jié)性變化的特征,選用的工藝流程技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)妥可靠、經(jīng)濟(jì)合理、運轉(zhuǎn)靈活、安全適用。
(3)污水處理站總平面布置力求緊湊,減少占地和投資。
(4)妥善處置污水處理過程中產(chǎn)生的污泥和其他柵渣、沉淀物,避免造成二次污染。
(5)污水處理過程中的自動控制,力求管理方便、安全可靠、經(jīng)濟(jì)實用,提高管理水平,降低勞動強(qiáng)度。
(6)污水處理設(shè)備,要求采用技術(shù)成熟、高效率低能耗、運行可靠的產(chǎn)品,部分關(guān)鍵設(shè)備可考慮從國外知名品牌。
(7)優(yōu)化處理工藝,減少投加藥劑量,節(jié)約運行成本。
(8)嚴(yán)格按照招標(biāo)文件界定條件進(jìn)行設(shè)計,適應(yīng)項目實際情況要求。
(9)積極創(chuàng)造一個良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境,把污水處理站設(shè)計成一個花園式的處理廠,綠化面積超過40%。
2.2
污泥處理設(shè)計原則
(1)根據(jù)污水處理工藝,按其產(chǎn)生的污泥量、污泥性質(zhì),結(jié)合自然環(huán)境及處置條件選用符合實際的污泥處理工藝。
(2)采用合適的脫水、濃縮方法,脫水后送填埋場填埋。
(3)妥善處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、垃圾、沉砂和污泥,避免二次污染。
第三章
滲濾液處理工藝
3.1工藝流程
針對本工程垃圾滲濾液水質(zhì)特點,經(jīng)精心計算,優(yōu)化設(shè)計,本初設(shè)方案選用的處理流程圖(見下頁)。
3.2工藝流程簡述
垃圾填埋區(qū)產(chǎn)生的垃圾滲濾液經(jīng)專用的收集管道匯入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池前設(shè)細(xì)格柵,對滲濾液中的部分顆粒物質(zhì)進(jìn)行過濾,滲濾液在調(diào)節(jié)池中得到均質(zhì)均量。從調(diào)節(jié)池中流出的污水經(jīng)提升泵提升至混凝沉淀池,在混凝沉淀池加混凝劑和絮凝劑,使SS得到大量的去除?;炷恋沓爻鏊M(jìn)入氨氮吹脫池,將pH調(diào)制堿性,并控制一定的溫度,可以使氨氮去除率達(dá)到較高水平。出水需調(diào)節(jié)pH值至6.5~7.8,然后進(jìn)入UASB厭氧反應(yīng)器。污水經(jīng)UASB厭氧反應(yīng)器厭氧處理后,進(jìn)入A/O反應(yīng)器。A/O生物接觸氧化池充分實現(xiàn)去除有機(jī)物和脫氮的功能。MBR系統(tǒng)內(nèi)置于A/O池后,MBR出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。
UASB厭氧反應(yīng)器、A/O生物接觸氧化池產(chǎn)生的剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮他,經(jīng)濃縮處理后的污泥由螺桿泵統(tǒng)一送到填埋區(qū)填埋。濃縮池上清液回流至調(diào)節(jié)池。
第四章
主要構(gòu)筑物、設(shè)備工藝技術(shù)參數(shù)
4.1
細(xì)格柵
水量總變化系數(shù)KZ為2.1,設(shè)計水量為30/3600*2.1=0.0174m/s。
柵條間隙取e=1mm,安裝傾角а=75度,柵前水深h=0.5m,過柵流速v=0.9m/s。
柵條數(shù)n==38條
柵槽有效寬度:B=S(n-1)+en=0.01*37+0.001*38=0.408m,取0.41m,柵槽寬度取0.5m。
過柵水頭損失:=0.385m
柵槽高度:H=h+h1+h2=0.5+0.385+0.3=1.185m,其中h2為柵前渠道超高,取0.3m。
柵槽總長度:L=l1+l2+1.0+0.5+,l1=,l2=。
其中,l1——進(jìn)水渠道漸寬部分長度,m。
l2——柵槽與出水渠連接渠的漸縮長度,m。
H1——柵前槽高,m,——進(jìn)水渠展開角,一般用
B1——進(jìn)水渠道寬度,m,這里取0.3m。
則,L=++1.0+0.5+=++1.5+≈2.13m
設(shè)計格柵渠尺寸:2.13*0.5*1.185m。
4.2
調(diào)節(jié)池
4.2.1
調(diào)節(jié)池
停留時間:48h
池體尺寸:12*12*10.5m,有效水深10m。數(shù)量:1座。
4.2.2
潛水?dāng)嚢铏C(jī)
1臺,直徑:10m
4.2.3
提升泵:
流量:35m3/h
揚程:20m
數(shù)量:2臺(1用1備)
4.3兩級混凝沉淀池
混凝沉淀設(shè)計兩級,兩級相同。每級設(shè)計如下:
4.3.1反應(yīng)區(qū)
添加藥劑:PFS、PAM、PAC
接觸時間:60min
V=30*1=30m3
反應(yīng)區(qū)分三格,每格尺寸2.0*3.5*2.2m,有效水深1.8m。
三格每格添加一種藥劑,每種藥劑接觸時間為60*(2.0*3.5*1.8)/30=28min
4.3.2沉淀區(qū)
采用豎流沉淀池。
參數(shù)選取:
中心管流速ν0:20mm/s
中心管面積f1:q/ν0=0.42m2
中心管直徑d1:0.73m
污水在沉淀區(qū)上升流速ν:0.5mm/s
沉淀時間:2h
沉淀池有效高度:h=3600*0.0005*2=3.6m
間隙流出速度ν1:30mm/s
中心管到反射板之間的間隙高度:q/(ν1*π*d1)=0.09m
緩沖層高:0.4m
沉淀池面積f2:q/ν=30/3600/0.0005=16.67m2
沉淀池面積A:f1+f2=17.09m2
沉淀池直徑D:4.67m
污泥斗:傾斜角取60度,截頭直徑0.2m
污泥斗高度:(D-0.2)/2*tan60=3.87m
沉淀池總高度:0.3+3.6+0.09+0.3+3.87=8.16m
4.4吹脫塔
4.4.1進(jìn)水pH調(diào)節(jié)池
停留時間:1h,將pH調(diào)制11左右。
直徑3.6m,有效深度3m,超高0.5m。
潛水?dāng)嚢铏C(jī):
直徑:1.5m
加藥:CaO
加藥泵:1臺。
提升泵:流量:30m3/h,揚程:10m,數(shù)量:2臺(1用1備)
4.4.2吹脫塔
吹脫塔是利用吹脫去除水中的氨氮,在塔體重,使氣液相互接觸,使水中的游離氨分子穿過氣液界面向氣體轉(zhuǎn)移,從而達(dá)到脫氮的目的。要想使更多的氨被吹脫出來,必須使游離氨的量增加,則必須將進(jìn)入吹脫塔的pH調(diào)制堿性,所以在進(jìn)入吹脫塔之前將pH調(diào)制11。吹脫塔內(nèi)水從塔頂送入,向下噴淋,空氣從塔底送入。
設(shè)計參數(shù):設(shè)計淋水密度為100m3/m2.d,汽水比為2500m3/m3。
設(shè)計計算:
(1)
吹脫塔截面積=設(shè)計流量/設(shè)計淋水密度=7.2m2
(2)
吹脫塔直徑=3m
(3)
空氣量=30*2500/3600=21m3/s
(4)
填料高度:采用填料高度5m,考慮安全系數(shù)1.5,填料高度為7.5m。
4.4.3出水pH調(diào)節(jié)池
停留時間:1h,將pH將至8左右。
直徑3.6m,有效深度3m,超高0.5m。
潛水?dāng)嚢铏C(jī):直徑:1.5m
加藥:鹽酸或硫酸。
加藥泵:1臺。
4.5
UASB厭氧反應(yīng)器
4.5.1
UASB厭氧反應(yīng)器
有效容積計算:
采用顆粒污泥,設(shè)計容積負(fù)荷:NV=6kgCOD/m3.d
預(yù)計去除率80%
有效容積:設(shè)計流量*(進(jìn)水COD-出水COD)/容積負(fù)荷=432m3
設(shè)置有效高度為4m,兩座,則有效面積為432/2/4=54m2。設(shè)置長寬比為2:1,則長和寬分別為:10.4m、5.2m。
頂隙約為總體積的10%,則有效高度為總高度的90%,總高度為:4/0.9≈4.45m。
設(shè)計尺寸:10.4×5.2×4.45m。
結(jié)構(gòu):鋼砼。
數(shù)量:
2座。
水力停留時間:16h。
三相分離器。
4.5.2沼氣回收利用系統(tǒng)
阻火柜:2套
脫硫器:1套
儲氣罐:按每去除1kgCOD產(chǎn)生0.5m3沼氣計算,每天沼氣產(chǎn)量為4.5*30*24*0.5=1152m3,按0.5d儲氣量設(shè)計儲氣罐,每套290m3,2套。
氣水分離器:1套。
沼氣、油兩用鍋爐:
1臺
4.6缺氧接觸氧化池
缺氧池停留時間按1.2d設(shè)計。
有效池容為:30*1.2*24=864m3
設(shè)計尺寸:10*10*9m。
4.7好氧接觸氧化池
1.按脫氮計算:(氨氮吹脫去除率按80%計算)
好氧接觸氧化池進(jìn)水氨氮濃度約為360mg/l,氨氮去除率按90%設(shè)計,則出水氨氮濃度為36mg/l。其中凱氏氮濃度和氨氮濃度的比例約為0.6:1。設(shè)計填料容積負(fù)荷MN為0.7kgTKN/(m3填料.d),選擇懸掛填充,填充率為50%。
則好氧接觸氧化池的有效容積為:
=1064.7m3
取1065m3
停留時間:=1.48d
2.按去除有機(jī)物計算:
UASB出水BOD5按800mg/l,好氧池設(shè)計去除率90%,則出水BOD5為80mg/l。設(shè)計五日生化需氧量容積負(fù)荷為2kgBOD5/(m3填料.d),懸掛填充率為50%。
則好氧池有效容積為:=518.4m3。
二者相比按脫氮所需池容更大,因此取好氧接觸氧化池有效容積為1065m3。
設(shè)計尺寸:10*10*11m,有效高度10.65m。
混合液回流比:300%。
混合液回流泵:1臺,100m3/h。
曝氣機(jī)1臺。
4.8
MBR膜池
1.池容計算
設(shè)計進(jìn)出水BOD5分別為200mg/l、100mg/l。五日生化需氧量污泥負(fù)荷0.1kgBOD5/(kgMLSS.d),混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度為8000mg/l。
則MBR有效容積為:
=128.6m3
取值130m3
設(shè)計尺寸:5.0*5.0*6.0m。
4.9
污泥濃縮池
污泥的產(chǎn)生主要在混凝沉淀池和生物反應(yīng)池后,生物反應(yīng)UASB產(chǎn)生的污泥量,MBR產(chǎn)生的污泥量極少。
4.9.1混凝沉淀池污泥量計算
P2——污泥含水率,取95%。
=138.24m3/d
≈6m3/h
4.9.2
UASB污泥量計算
(1)反應(yīng)器中污泥總量計算
厭氧污泥平均濃度按15VSS/l,則污泥總量為:427*15=6405kg/d
(2)
產(chǎn)泥量計算
污泥產(chǎn)量取0.08kgVSS/kgCOD,進(jìn)水COD濃度4500mg/l,去除率70%,污泥含水率為98%,污泥濃度為1000kg/m3。
產(chǎn)泥量為:0.08*30*24*4.5*0.7=181.44kg。
則污泥產(chǎn)量為:181.44/(1000*(1-0.98))=9.1m3/d≈0.38m3/h。
4.9.3MBR污泥量計算
因進(jìn)水COD很小,MBR污泥量產(chǎn)生量可基本忽略。
4.9.2污泥濃縮池設(shè)計
設(shè)計濃縮時間6h,則濃縮池池容為:6*(6+0.38)=38.28m3
設(shè)計有效池容40m3
C0取96%,污泥固體通量采用40kg/m2.d。
則,濃縮池面積為:S==14.7m2
(二)濃縮池直徑
D==4.33m
(三)濃縮池深度
濃縮時間t:6h
有效高度h2===2.51m
設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m,緩沖層高h(yuǎn)3=0.3m,池底坡度1/20,污泥斗上底池徑2.0m,下底池徑1.0m,則池底坡度造成的深度h4為:h4==0.058m
污泥斗高度h5:=0.71m
則濃縮池深度為:H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+2.51+0.3+0.058+0.71=3.878m。
僅供參考