某垃圾渗滤液(150吨)处理方案.doc

某垃圾填埋场150吨/天渗滤液处理
工艺技术方案及报价

×××××有限公司

2008年7月
第一篇　编制依据及相关说明

一、编制内容
渗滤液处理系统由二部分组成：(1)调节池； (2)处理车间； 其处理系统流程如下：
渗滤液原水 调节池 处理车间 达标排放
本工程范围包括：
处理车间内采用的工艺与设备为本项目的核心部分，渗滤液处理厂的处理规模为：150 m3∕d。

二、编制依据
1、中华人民共和国《生活垃圾填埋污染控制标准》
2、《室外排水设计规范》(1997年修订) GBJ14-87
3、《建筑结构荷载规范》GBJ9-87；
4、《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84；
5、《水工混凝土结构设计规范》SDJ20-78；
6、相关设计资料

三、相关说明
１、设计原则
▲ 根据垃圾填埋场渗滤液废水中污染物浓度高，水质水量多变的特点，结合本公司同类废水处理的工艺方法，提出技术先进、工艺可靠及经济合理的工艺；
▲ 采用投资最少，运行费用最低的工艺；
▲ 尽量采用二次污染少，污泥量少，低噪音处理设施；
▲ 操作管理方便、技术要求简单，减小工人劳动强度；维护简单方便，宜于长期使用。

２、设计规模和进出水水质
2.1 设计规模：
根据提供的有关资料，渗滤液处理量按出水150 m3/d设计。
2.2 设计进水水质：
CODcr: 20000 mg/l;
BOD5: 10000 mg/l;
NH4-N: 2000 mg/l;
2.3 设计出水水质：
渗滤液经处理车间处理后的水质须达到下列限值：
CODcr: ≤ 60 mg/l;
BOD5: ≤ 20 mg/l;
NH4-N: ≤ 10 mg/l;

第二篇　渗滤液特点和工艺方案的选择
一、渗滤液的水质特点和对处理的要求
渗滤液的成分由填埋场内部的生化和物理工艺来决定。在第一阶段，包含许多城市垃圾水解有机物。在垃圾填埋的最初一至五年里，渗滤液的特点表现为含高浓度的有机酸。（COD和BOD值都很高），而PH值很低。因为PH值很低，所以重金属很容易溶解在渗滤液里，渗滤液在酸化阶段可生化性很好。
随着时间的推移，填埋场中产烷细菌开始占优势。这些细菌将大部分的有机酸转化成了甲烷和二氧化碳，及数量很少的硫化氢和氨气等。氮从有机物中被释放出来导致了氨的增加。由于有机酸的降解和氨氮的增多，PH值显著升高，也使渗滤液中重金属浓度降低。
垃圾中的易降解有机物在填埋场的转化非常复杂，渗滤液废水往往在投入运行前期COD,BOD浓度较高，但可生化性较好，但随着运行时间的增加，COD, BOD浓度下降，氨氮浓度升高。另外，雨季浓度较低，而旱季浓度高。渗滤液废水中除COD,BOD, NH4-N等污染物指标严重超标外，还有卤代芳烃，重金属和病毒等污染。这种废水如不妥善处理，将给当地地面水，地下水环境造成严重污染，对周边人民群众的身体健康产生严重威胁。
鉴于垃圾渗滤液的上述特点，在进行工艺选择时应考虑以下特点：
（1）高负荷污水处理能力
（2）能够适应不同季节、不同年份渗滤液浓度的波动，工艺能保证出水的稳定性
（3）氨氮去除效果好
二、工艺方案确定
我公司是一家专门从事垃圾渗滤液处理的专业公司，已有多个成功的项目在运行，经过多年的技术及经验的积累，我公司目前已经形成了一套非常成熟的处理工艺，能够适用各种水质的垃圾渗滤液，该工艺如下：
渗滤液 过滤器 硝化，反硝化系统 超滤 纳滤系统 排放，其中过滤器是作为一个简单的预处理，硝化及反硝化系统是一个生化处理系统，而超滤相当于传统工艺中的二沉池，起固液分离的作用，与前面的生化系统合称膜生物反应器（即常说的MBR系统），后续接纳滤（NF） 分离系统，保证出水完全达标排放。
三、系统流程说明
渗滤液处理系统由四部分组成，包括：(1)调节池；（2）膜生化反应器MBR系统；（3）纳滤NF系统；（4）生化剩余污泥、NF浓缩液处理系统，如图1所示。
净水
储存池
NF
系统
MBR系统

调节池
填埋场
渗滤液

污泥、NF浓缩液处理系统
达标
排放

图1、系统流程图

来自填埋场的渗滤液，进入调节池，废水经过6.3m3/h进水泵经粗滤器通过布水系统进入膜生化反应器MBR，生化去除可生化有机物和氨氮。MBR包括前置反硝化池、硝化池和超滤分离系统。反硝化池和硝化池分别是一只150m3和一只700m3的钢结构罐体，罐内设计污泥浓度15 g/l；超滤分离系统的功能如同二沉池，通过1组管式膜组成的超滤系统，泥水分离效率大大地提高。第三篇　工艺原理
一、膜生物反应器（MBR）工艺原理及流程
排气
见下图
原水

活性污泥

清水
空气
膜生物工艺流程简图

如上图所示，膜生物反应器是一种分体式膜生化反应器，包括生化反应器和超滤UF两个单元。对于渗滤液处理，采用生物脱氮工艺。
生化反应器被分为前置式反硝化和硝化两部分。在硝化池中，通过高活性的好氧微生物作用，降解大部分有机物，并使氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，回流到反硝化池，在缺氧环境中还原成氮气排出，达到脱氮的目的。为提高氧的利用率，采用特殊设计的曝气机构。超滤UF采用孔径0.02µm的有机管式超滤膜, 膜生物反应器通过超滤膜分离净化水和菌体，污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到10-30g/l，经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗滤液中难生物降解的有机物也能逐步降解。
采用特殊设计的高效内循环射流曝气系统，氧利用率可高达25%。MBR的剩余污泥量很小，每天排泥约10m3/d左右。
膜生物出水无菌，无悬浮物。
二、纳滤处理系统
为达到较低的出水浓度，在膜生化反应器后加上纳滤，纳滤的作用是截留那些不可生化的大分子有机物COD，纳滤后的清液可以达到很低的 COD 浓度。
纳滤系统共有2组并联的膜单元，每组膜单元的外壳是一个压力管道，内有6根串联的卷式有机复合膜元件，操作压力为5—25bar，并配套清洗设施。
纳滤净化水回收率大于85%，即纳滤进水6.3m3/h，出水5.4m3/h。纳滤过程产生15%的浓缩液。
第四篇　工艺技术方案
4.1 主要技术参数
4.1.1 工艺设计参数(含计算依据)
4.1.1.1水质水量及主要处理要求

流 入
流 出
流量
150 m³/d
130 m³/d
COD
20000 mg/l
≤60 mg/l
BOD5
10000 mg/l
≤ 20 mg/l
NH3-N
2000 mg/l
≤ 10mg/l

4.1.1.2生化部分
日流量Qd
Qd = 150m³/d
设计温度T
25 °C (设定)
设计污泥溶度MLSS
15 kg/m3 (设定)
最大硝化污泥负荷qNi
0.18 kg NO3-N/kgMLSS/d (设定)
NH4-N日处理量XNH4-N
XNH4-N =150 m³/d * 2 kg/m³
= 300 kg NH4-N / d
设计反硝化率RDi
RDi = 95% (设定)
反硝化池有效容积VDi
VDi = 121 m³
设计取1座，为150 m³（有效容积为150 m³）
好氧污泥泥龄Aae
Aae == 17.35 天
设计生化COD去除率RCOD
RCOD = 90.0 % (设定)
COD日处理量XCOD
XCOD = 150m³/d * 20 kg/m³ *90.0 %
= 2700 kg COD / d
硝化池有效容积VNi
VNi = 650 m³
设计取1座，为700 m³,其中s,a,Kd为经验公式参数。

剩余污泥产泥系数y
Y = 0.10 kgMLSS/kgCODeli
日平均剩余污泥量Qes
Qes = 166kg/d

4.1.1.3充氧曝气
曝气系统

除碳每日需氧量OC
OC = OVC * XBOD
=1.8 kgO2/kgBOD *
（20000-250）*0.001 kg/m³*150 m³/d
=2619 kgO2/d
除氮每日需氧量ON
ON = (1.7 + 4.6 (1-RDi))* XNH4-N
=572kgO2/d
溶解氧饱和浓度于7.0m深池Cos
Cos = 40 * 21% * (1+7.0/20.7)
= 10.9 mg/l
硝化池中设计溶解氧浓度Cod
Cod = 2.0 mg/l
硝化池中每日需氧量Od
Od = 5797kgO2/d
8m深池中清水氧利用率η
η=8m * 16gO2/m³N/m /280 gO2/m³N
= 40%
需空气量Qair
Qair = Od /η / 0.28 kgO2/m³N /24h
=2157 m³N / hr
取需用气量2400 m³N / hr

4.1.1.4超滤
膜过滤形式
交错流
流量Qh
Qh = 6.3 m³ / hr
设计过滤通量JUF
JUF = 65 l/ h*m2(产品参数)
膜需要总面积SUF
SUF = Qh/JUF = 97m²
单位膜管面积Sa,UF
Sa,UF = 26.1 m²(设定)
需要膜管数nUF
nUF = SUF / Sa,UF =3.7
UF-道数LUF
LUF = 1(设定)
每道膜管nL,UF
nL,UF = 4(设定)
膜总过滤面积SUF, t
SUF, t = nUF,t * Sa,UF =104 m²

4.1.1.5纳滤：

膜材料
有机膜
入流量
6.3 m³ / h
清液产生量
5.4 m³ / h
设计通量
16 l / h*m2
需要膜总面积
334 m²
单位膜元件过滤面积
38 m²
需要膜管数
8.8
NF-道数
2
每道膜元件
6
总膜元件数
12
膜总过滤面积
456 m²
1.1.1.6 冷却系统

热交器换进水温度℃
38
热交器换出水温度℃
33
冷却塔进水温度℃
31.5
冷却塔出水温度℃
36.5
循环流量m3/h
100

说明：系统主要包括生化系统、超滤系统及纳滤系统，超滤系统和纳滤系统可以方便拆卸后在异地重新装配！
第五篇 项目报价

项目报价表 单位：万元
序号
名 称
型号及规格
单位
数量
价格
备 注
一
生化系统
膜生物

300

1
提升泵
6．5m3/h, 3kw
台
2

西派克
2
篮式初滤器

套
1

伊顿过滤
3
反硝化反应器
150 m3
座
1

国内加工
4
硝化反应器
700 m3
座
1

国内加工
5
液下搅拌器
1.5kw
台
1

进口
6
生化射流泵
500m3/h,30kw
台
1

东方泵业
7
射流器

套
1

德国
8
鼓风机
1200m3/h, 30kw
台
2

国内采购
9
削泡剂加药泵

台
2

进口
10
生化控制系统

套
1

进口
11
液位计

只
3

德国
12
压力传感器

只
2

E+H
13
电磁式流量计

只
2

美国科隆
14
溶解氧测试仪

只
1

E+H
15
冷却系统

套
1

常州
16
输送泵

台
2

东方泵业

二
UF系统

套
1
250

1
UF膜组件

组
4

德国进口
2
进水泵
75m3/h,5.5kw
台
1

东方泵业
3
循环泵
270m3/h,45KW
台
1

东方泵业
4
清洗泵
50m3/h,40mWC
台
1

东方泵业
5
清洗槽
3m3
只
1

国内采购
6
清液泵
10m3/h,20mWC
台
1

东方泵业
7
清液槽
5m3
只
1

国内采购
8
控制用空压机

台
1

巨霸
9
UF管阀

富乐阀门
10
UF电控

11
液位计

只
2

德国进口
12
压力传感器

只
2

德国进口
13
电磁式流量计

只
2

美国科隆
14
PH计（带温度）

只
1

德国进口

三
NF系统

套
1
150

1
NF进水泵
8m3/h,4kw
台
1

格兰富
2
袋式初滤器

套
2

伊顿过滤
3
静态混合器

只
1

国内加工
4
增压泵
10m3/h, 7.5kw
台
1

格兰富
5
NF膜元件

根
12

陶氏
6
循环泵
17m3/h, 3kw
台
2

格兰富
7
清洗槽
1.0m3
个
1

国内采购
8
清洗药剂泵
2.4m3/h,5mWC
台
1

德国进口
9
酸液投加泵
25 l/h,
台
1

米顿罗
10
管阀

套
1

富乐阀门
11
电控

套
1

12
NF系统加工

套
1

国内加工
13
液位计

只
1

进口
14
压力传感器

只
6

E+H
15
电磁式流量计

只
2

美国科隆
16
PH计（带温度）

只
1

E+H
17
硫酸储槽
5.0m3
个
1

国内采购

四
现场安装

65

1
总管阀件

若干

2
总控制系统

套
1

3
电线电缆

若干

4
电器照明

若干

5
扶梯走道

若干

6
防腐油漆

若干

五
现场调试

35

1
调试

月
2

工程项目总造价为：人民币捌佰万元（不包括土建费用！）

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