1、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- 1 -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 m 3d。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) GBJ14-873、 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SDJ2
2、0-78；6、相关设计资料三、相关说明、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 ；- 2 - 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。、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：CO
3、Dcr: 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;- 3 -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
4、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
5、 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
6、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，- 4 -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 N
7、F 系统；（4）生化剩余污泥、NF 浓缩液处理系统，如图 1 所示。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。填埋场渗滤液调节池MBR系统NF系统净水储存池污泥、NF 浓缩液处理系统达标排放- 5 -第三篇 工艺原理一、膜生物反应器（MBR）工艺
8、原理及流程见下图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 0.02m 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
9、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活性污泥空气排气原水清水- 6 -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 525bar，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1
10、5%的浓缩液。- 7 -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4.1.1.2 生化部分日流量 Qd Qd = 150m/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 m/d * 2 kg/m= 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 m设计取 1 座，为
11、150 m（有效容积为 150 m）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 = 150m/d * 20 kg/m *90.0 %= 2700 kg COD / d硝化池有效容积 VNi VNi = 650 m设计取 1 座，为 700 m,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/d4.1.1.3 充氧曝气曝气系统流 入 流 出流量 150 m/d 130 m/dC
12、OD 20000 mg/l 60 mg/lBOD5 10000 mg/l 20 mg/lNH3-N 2000 mg/l 10mg/l- 8 -除碳每日需氧量 OC OC = OVC * XBOD =1.8 kgO2/kgBOD * （20000-250）*0.001 kg/m*150 m/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
13、/l硝化池中每日需氧量 Od Od = 5797kgO2/d8m 深池中清水氧利用率 =8m * 16gO2/mN/m /280 gO2/mN= 40%需空气量 Qair Qair = Od / / 0.28 kgO2/mN /24h=2157 mN / hr取需用气量 2400 mN / hr 4.1.1.4 超滤膜过滤形式 交错流流量 Qh Qh = 6.3 m / 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 = 97m单位膜管面积 Sa,UF Sa,UF = 26.1 m(设定)需要膜管数 nUF nUF = SU
14、F / Sa,UF =3.7UF-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 m4.1.1.5 纳滤：膜材料 有机膜入流量 6.3 m / h清液产生量 5.4 m / h设计通量 16 l / h*m2需要膜总面积 334 m单位膜元件过滤面积 38 m需要膜管数 8.8NF-道数 2每道膜元件 6总膜元件数 12- 9 -膜总过滤面积 456 m1.1.1.6 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
15、 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！- 10 -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 3001 提升泵 65m 3/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
16、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+H13 电磁式流量计 只 2 美国科隆14 溶解氧测试仪 只 1 E+H15 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- 11 -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
17、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14PH 计（带温度）只 1 德国进口三 NF 系统 套 1 1501 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- 12 -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 112 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+H15 电磁式流量计 只 2 美国科隆16 PH 计（带温度） 只 1 E+H17 硫酸储槽 5.0m3 个 1 国内采购四 现场安装 651 总管阀件 若干2 总控制系统 套 13 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 351 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！）
