城市生活垃圾填埋場(chǎng)垃圾滲濾液處理工藝設(shè)計(jì)

1、 PAGE 3第頁 PAGE 3第頁共32 頁目錄引言錯(cuò)誤未定義書簽。概述1垃圾滲濾液特征1垃圾滲濾液的處理方法介紹1生物法處理滲濾液1物化法2土地法3設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)內(nèi)容4設(shè)計(jì)背景資料4設(shè)計(jì)水量水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)4設(shè)計(jì)依據(jù)4設(shè)計(jì)原則4處理工藝選擇6工藝流程圖6流程各結(jié)構(gòu)說明7調(diào)節(jié)池7初次沉淀池7氨氮吹脫塔7上流式厭氧污泥床反應(yīng)器73.2.5 生物接觸氧化池7二次沉淀池8 HYPERLINK l _TOC_250033 消毒接觸池8 HYPERLINK l _TOC_250032 污泥濃縮池8 HYPERLINK l _TOC_250031 處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算10 HYPERLINK l _TOC_2

2、50030 調(diào)節(jié)池10 HYPERLINK l _TOC_250029 設(shè)計(jì)說明10 HYPERLINK l _TOC_250028 設(shè)計(jì)計(jì)算10 HYPERLINK l _TOC_250027 運(yùn)行結(jié)果12 HYPERLINK l _TOC_250026 初次沉淀池12 HYPERLINK l _TOC_250025 設(shè)計(jì)說明12 HYPERLINK l _TOC_250024 設(shè)計(jì)計(jì)算12 HYPERLINK l _TOC_250023 運(yùn)行結(jié)果14 HYPERLINK l _TOC_250022 吹脫塔14 HYPERLINK l _TOC_250021 設(shè)計(jì)說明14設(shè)計(jì)計(jì)算144.2.

3、3 運(yùn)行結(jié)果15 HYPERLINK l _TOC_250020 上流式厭氧污泥床（UASB）15 HYPERLINK l _TOC_250019 設(shè)計(jì)說明15 HYPERLINK l _TOC_250018 設(shè)計(jì)計(jì)算16運(yùn)行結(jié)果16 HYPERLINK l _TOC_250017 生物接觸氧化池17 HYPERLINK l _TOC_250016 設(shè)計(jì)計(jì)算17 HYPERLINK l _TOC_250015 運(yùn)行結(jié)果19 HYPERLINK l _TOC_250014 二次沉淀池19 HYPERLINK l _TOC_250013 設(shè)計(jì)計(jì)算19 HYPERLINK l _TOC_250012

4、 運(yùn)行結(jié)果22 HYPERLINK l _TOC_250011 消毒接觸池22 HYPERLINK l _TOC_250010 污泥濃縮池23 HYPERLINK l _TOC_250009 設(shè)計(jì)說明23 HYPERLINK l _TOC_250008 設(shè)計(jì)計(jì)算23 HYPERLINK l _TOC_250007 運(yùn)行結(jié)果25 HYPERLINK l _TOC_250006 總體布置27 HYPERLINK l _TOC_250005 平面布置27 HYPERLINK l _TOC_250004 高程布置27 HYPERLINK l _TOC_250003 高程布置原則27 HYPERLINK

5、 l _TOC_250002 高程損失計(jì)算27 HYPERLINK l _TOC_250001 高程布置結(jié)果28 HYPERLINK l _TOC_250000 6.總結(jié)29 PAGE 1第頁 PAGE 1第頁共 32 頁概述垃圾滲濾液特征垃圾滲濾液的主要來源包括直接降水、垃圾填埋過程中發(fā)酵產(chǎn)生的水分以及噴灑用水、灌溉等;滲濾液成分主要取決于垃圾的成分、填埋時(shí)間、氣候條件等多種因素。 1、水質(zhì)復(fù)雜，危害性大。20 多種已經(jīng)被我國和美國EPA境列入優(yōu)先控制污染物的黑名單中。除此之外，滲濾液中還含有10 多種金屬和植物營養(yǎng)素(氨氮等)，水質(zhì)成分非常復(fù)雜。2、CODCr BOD5 濃度高。3、金屬含

6、量高。4、氨氮含量高、含鹽量高。5、色度深且有惡臭。 因此必須考慮脫色處理，臭味給運(yùn)行操作帶來的負(fù)面影響。6、微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)。垃圾滲濾液通常有機(jī)物和氨氮含量高，而磷元素較為缺乏，其C/P 比較大，C/N 比較小，NH3-N含量過高。加上堿度高，對(duì)厭氧消化不利。磷元素的缺乏也影響系統(tǒng)的穩(wěn)定。7、水質(zhì)變化大。填埋時(shí)間是影響滲濾液水質(zhì)的主要因素。滲濾液BOD COD 0.40.75 之間，采用生物處理法的處理效果良好。隨填埋時(shí)間的增長，垃圾層逐漸穩(wěn)定，垃圾滲濾液中的有機(jī)物0.1。以上信息說明生物法處理垃圾滲濾液的效率與滲濾液的填埋齡存在線性關(guān)系，填埋齡不斷增加處理效率在逐漸降低，后面處理構(gòu)筑

7、物的負(fù)荷漸漸加大。垃圾滲濾液的處理方法介紹生物法處理滲濾液生物法是滲濾液處理中最常用的方法，因?yàn)槠溥\(yùn)行費(fèi)用較低、處理效率高，不會(huì)出現(xiàn)化學(xué) 污泥等造成二次污染等諸多有點(diǎn)而被世界各國得以廣泛選用。穩(wěn)定塘、活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤、厭氧固定膜生物反應(yīng)器等是當(dāng)前生物法主要的幾種工藝形式。1、活性污泥法活性污泥法是污水處理的一種方法?；钚晕勰喾ㄖv的就是是在借助人工條件對(duì)污水中的微生物群體進(jìn)行連續(xù)混合和培養(yǎng)，直到最終形成懸浮態(tài)的活性污泥為止。根據(jù)活性污泥的生物作用，在好氧條件下，分解去除污水中有機(jī)污染物，使污泥和水達(dá)到分離，絕大數(shù)的污泥回流到生物反應(yīng)池，剩余污泥排出活性污泥系統(tǒng)。5美國和德國的垃圾填埋場(chǎng)滲濾液

8、處理采用了活性污泥法，通過垃圾填埋場(chǎng)的實(shí)際運(yùn)行結(jié)果可以了解到，通過提高污泥濃度來降低污泥的有機(jī)負(fù)荷可以獲得令人滿意的處理效果。如美國FallTownship 污水處理廠，它的垃圾滲濾液進(jìn)水的CODcr、BOD 、氨氮的濃度是一般3 61.87kgBOD5/（m3d），F(xiàn)/M0.150.31kg5BOD /kMLSSd時(shí)BOD 的去除率可達(dá)9在體積有機(jī)負(fù)荷為0.3kgBOD /3d，555F/M 0.03005ksBOD /（kgMLSSd）時(shí)，BOD 92。該廠的數(shù)據(jù)55證明，適當(dāng)?shù)奶岣呋钚晕勰嗟馁|(zhì)量濃度，讓F/M0.030.31（kgBOD5/（kgMLSSd）之間的話，采用活性污泥法垃圾滲

9、濾液可以得到有效處理。穩(wěn)定塘是一種利用天然凈化能力對(duì)污染水質(zhì)進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱。主要利用菌藻的共同作用來是廢水進(jìn)行凈化。穩(wěn)定塘是一種利用天然凈化能力對(duì)污染水質(zhì)進(jìn)行處理的構(gòu)筑物的總稱。主要利用菌藻的共同作用來是廢水進(jìn)行凈化。穩(wěn)定塘處理工藝的優(yōu)點(diǎn)有:（1）不但能夠充分利用地形，因地而建立相應(yīng)的穩(wěn)定塘，而且建造穩(wěn)定塘的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建設(shè)費(fèi)用低（2）有效實(shí)現(xiàn)了污水資源化和污水回收與再利用，最終水循環(huán)利用得到體現(xiàn)，不但節(jié)省了水資源，而且獲得了經(jīng)濟(jì)收益（3）處理能耗低，運(yùn)行維護(hù) PAGE 5第頁 PAGE 5第頁 共 32 頁（4）美化環(huán)境，形成生態(tài)景觀（5）污泥產(chǎn)量少。穩(wěn)定塘處理工藝缺點(diǎn)有:（1）占地面

10、積過多（2）氣候?qū)Ψ€(wěn)定塘的處理效果影響較大（3）若設(shè)計(jì)或運(yùn)行管理不當(dāng)，則會(huì)造成二次污染。3、生物轉(zhuǎn)盤著有生物膜的盤片通常作為生物轉(zhuǎn)盤的核心處理裝置。典型的生物轉(zhuǎn)盤通常由安裝在水平軸上的諸多間距很小的圓盤或者多角盤片組成，完全浸沒于半圓形槽的廢水中的盤片面積約40 45。生物轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，生物膜與廢水及空氣交替接觸。管理方便、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)：生物膜榮易脫落、處理效率低下、能耗相對(duì)較高是目前生物轉(zhuǎn)盤所存在的幾個(gè)明顯缺點(diǎn)。Pitea滲濾液處理廠采用的就是生物轉(zhuǎn)盤處理垃圾滲濾液，該廠的設(shè)計(jì)規(guī)模500 m3/，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)盤表面積為3000m，平均設(shè)計(jì)負(fù)荷4.8NHN2d。該廠主要通過對(duì)填埋場(chǎng)氣體的加3熱

11、從而使進(jìn)人生物轉(zhuǎn)盤的滲濾液溫度穩(wěn)定在一定范圍20左右，取得了較好的處理效果。PiteaBritannia運(yùn)用厭氧固定膜生物反應(yīng)器處理垃圾滲濾液取得了良好的處理效果的實(shí)例。4、厭氧生物處理轉(zhuǎn)化位二氧化碳、甲烷、水等的過程。本設(shè)計(jì)主要介紹厭氧生物處理的上流式厭氧污泥床反應(yīng)器UASB。（UASB結(jié)構(gòu)緊湊、處理能力大、無機(jī)械攪拌裝置等，不僅用于處理高、中濃度的有機(jī)廢水，還可以處理一般濃度廢水。除此之外，還有厭氧膨脹顆粒床反應(yīng)器EGS(UASB成果的基礎(chǔ)上，開發(fā)的第三代超高效厭氧反應(yīng)器。物化法以前僅僅用在處理填埋時(shí)間較長的生活垃圾中排出的滲濾液，如今隨著滲濾液控制排放標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格化，物化法也用來處理新鮮的

12、滲濾液，已經(jīng)是滲濾液后處理工藝中常用的方法之一。物化法一般包括絮凝沉淀、活性炭吸附、膜分離和化學(xué)氧化法等。物化法處理成本相對(duì)較高，故大量的滲濾液的處理一般不采用物化法。1、絮凝沉淀實(shí)驗(yàn)證明；對(duì)經(jīng)過生物處理的滲濾液進(jìn)行絮凝沉淀時(shí)（通常采用的絮凝劑是鐵鹽或鋁鹽（BOD）很低（25 mgL）的情況下，CODcr50之高，反應(yīng)過程中最5500 g/3之間。絮凝沉淀工藝會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥；出水的pH的去除率較低等。因而即使絮凝沉淀有可觀的處理效率，但是選用時(shí)還是要仔細(xì)考慮。2、反滲透反滲透常常用于滲濾液的后處理中，反滲透能夠去除中等分子量的溶解有機(jī)物。反滲透工藝越來越廣泛應(yīng)用主要因?yàn)榉礉B透具有高效性、

13、模塊化和易于自動(dòng)控制的優(yōu)點(diǎn)，但是小分子量的物質(zhì)的截留效率相對(duì)較差（例如氨、小分子的有機(jī)鹵代物等）是目前反滲透用于滲濾液處理存在的問題所在。高濃度的有機(jī)物是造成膜污染和膜表面結(jié)垢等問題得主要緣由所在。3、活性炭吸附處理填埋時(shí)間長或經(jīng)過生物預(yù)處理后的滲濾液一般選用活性炭吸附處理，它和反滲透一樣2070CODcr 80之高?？梢娀钚蕴课街械男Ч置黠@，但是在活性炭處理較多滲濾液后活性炭的吸附作用就會(huì)開始下降?；钚蕴课阶饔么嬖谝欢ǖ那€關(guān)系。4、化學(xué)氧化化學(xué)氧化工藝不僅能夠徹底地消除污染物，而且不會(huì)產(chǎn)生絮凝沉淀工藝中產(chǎn)生的污染物被濃縮的化學(xué)污泥。該工藝一般用在廢水的消毒處理方面，很少使用在有機(jī)物

14、的氧化這方面，主要是因?yàn)橥都铀巹┝亢芨邥?huì)帶來諸多的經(jīng)濟(jì)問題。但考慮使用化學(xué)氧化工藝對(duì)滲濾液中一些難控制用氯氣作為化學(xué)氧化劑。土地法土地法就是土壤灌溉法，最早人類便采用土地法來進(jìn)行廢水、污水的處理。滲濾液處理方法一般過程為先將滲濾液收集集中，然后再通過噴灌使?jié)B濾液回流到填埋場(chǎng)。循環(huán)填埋場(chǎng)的滲濾液因?yàn)橛欣鴿穸鹊脑黾?，從而生物活性相?yīng)得到提高，最終加速甲烷生產(chǎn)和廢物的分解。其次噴灌中的蒸發(fā)作用會(huì)使得使?jié)B濾液的體積減小，有助于廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，且可節(jié)約能源費(fèi)用。設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)背景資料(7.84MJ/Kg)等特點(diǎn)。垃圾滲濾液的性質(zhì)與多種因素有關(guān)主要包括：垃圾的種類、性質(zhì)以及及填埋方式，并且垃

15、圾滲濾液的化學(xué)成分變化非常大，其濃度和性質(zhì)與時(shí)間有著較為明顯動(dòng)態(tài)曲線變化關(guān)系。垃圾滲濾液的特征主要是:有機(jī)物濃度高、成份相對(duì)復(fù)雜、含有重金屬離子及大量病毒以及致病菌等。設(shè)計(jì)水量水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)150t/d2.1表2.1設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)單位:（mg/L）項(xiàng)目SSCODBOD5NH-NpH色度3進(jìn)水水質(zhì)300-6001500-70001000-3000400-8006-82000經(jīng)處理后要求出水水質(zhì)達(dá)到中華人民共和國污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）中一級(jí)2.2：表2.2出水水水質(zhì)單位:（mg/L）項(xiàng)目SSCODBOD5NH-NpH色度3出水水質(zhì)70設(shè)計(jì)依據(jù)10030156-940 中華人民共

16、和國環(huán)境保護(hù)法（GB89781996） 生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ25.1-89） 城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（GJJ17-88） 生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889-1997） 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500142006） 給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè) 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）設(shè)計(jì)原則嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)法規(guī)。選用的處理工藝保證先進(jìn)、成熟、合理、可靠、節(jié)能，確保處理水量及質(zhì)量排放達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于工藝中所采用的設(shè)備要求工況穩(wěn)定，能耗低，完全能滿足生產(chǎn)要求；在整體改造思路中盡量使全套污水處理系統(tǒng)自動(dòng)化水平最大化。流程布局合理，整體感強(qiáng)，外觀裝飾美觀大方，環(huán)境綠化優(yōu)美。在上述前

17、題下，做到投資少，運(yùn)行費(fèi)用低。 PAGE 6第頁 PAGE 6第頁共 32 頁垃圾滲濾液處理工藝分析及介紹處理工藝3.1:3.1 典型工藝比較處理工藝推流式活性污泥法主要技術(shù)、特點(diǎn)曝氣池廢水濃度存在梯度，降解推動(dòng)力大，效率高。會(huì)出現(xiàn)池首曝氣 不足，池尾曝氣過量的現(xiàn)象。增加動(dòng)力費(fèi)用，適用于工業(yè)廢水水解酸化組合具有較好的抗沖擊負(fù)荷能力，可以改變污水中有機(jī)物形態(tài)及性質(zhì)，有利于后續(xù)好氧處理，在低溫下仍然有較好的去除效果階段曝氣活性污泥法沿池長多點(diǎn)進(jìn)水，有機(jī)負(fù)荷分布均勻；供氧量均化；充分利用空氣。進(jìn)水如果不混合均勻，處理效果會(huì)下降生物接觸氧化池生物接觸氧化法體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短，出水水質(zhì)好且穩(wěn)定，動(dòng)力

18、消耗低，無污泥膨脹問題SBR運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，造價(jià)低，耐沖擊負(fù)荷，出水好，可抑制活性污泥絲狀 菌膨脹，可以脫氮除磷，適用各種廢水上流式厭氧污泥床工藝反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷很高反應(yīng)器上部設(shè)置的三相分離器有效的將固、氣、液三相進(jìn)行分離；污泥顆?；笫狗磻?yīng)器抗沖擊負(fù)荷性大大提高厭氧折流板反應(yīng)器工藝將反應(yīng)器分隔成串聯(lián)的幾個(gè)反應(yīng)室，每個(gè)反應(yīng)室都是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的上流式污泥床系統(tǒng)CAST 反應(yīng)池將生物選擇器與傳統(tǒng)的 SBR 反應(yīng)器相結(jié)合的產(chǎn)物進(jìn)水端可以連續(xù)進(jìn)水，運(yùn)行穩(wěn)定；脫氮除磷效果顯著處理工藝選擇垃圾滲濾液由于成分極其復(fù)雜，采用單一的方法很難使?jié)B濾液處理達(dá)標(biāo)。所以，一般需要不同類型工藝方法組合處理，才能做到達(dá)標(biāo)排放

19、的要求。不同類型方法的組合大部分采用的事生物法或土地法作為預(yù)處理，然后用物化法作為后處理。本設(shè)計(jì)采用上流式厭氧污泥反應(yīng)床與生物接觸氧化池相結(jié)合的方法來對(duì)滲濾液進(jìn)行處理。工藝流程圖圖3.1滲濾液處理工藝流程3.3.1調(diào)節(jié)池垃圾滲濾液的水質(zhì)、水量受降雨量、地表徑流、地表回流等的影響而變化不定。此外，滲濾液的可生化性，必須設(shè)有一均質(zhì)均量調(diào)節(jié)池。滲濾液經(jīng)過較長時(shí)間的停留后，其水質(zhì)、水量趨于平穩(wěn)。經(jīng)過處理后的滲濾液中難以降解的有機(jī)物會(huì)通過厭氧菌、兼性菌、好氧菌等微生物的作用，轉(zhuǎn)化為能夠有效降解的有機(jī)物，從而滲濾液的可生化性進(jìn)一步得到提高。初次沉淀池初沉池處理的對(duì)象是懸浮物質(zhì)（約可去除40%-55%以上）

20、，同時(shí)可去除部分BODBOD55的20%-30%，主要是懸浮性的BODBOD2。55氨氮吹脫塔垃圾滲濾液中存在嚴(yán)重的營養(yǎng)平衡失調(diào)，嚴(yán)重影響了垃圾滲濾液自身的生化降解性能，因此要保證生物法處理工藝的正常運(yùn)行，就必須通過降低垃圾滲濾液中氨氮的含量，曝氣法、氨氮吹脫塔是常用的脫氮工藝。吹脫前投加堿劑對(duì)滲濾液進(jìn)行預(yù)處理，使pH11左右?，F(xiàn)采用吹脫塔脫氨氮。上流式厭氧污泥床反應(yīng)器對(duì)進(jìn)入上流式厭氧污泥反應(yīng)床前的滲濾液進(jìn)行加酸預(yù)處理，會(huì)使pH7左右，從而方便后續(xù)處理中微生物的生存。3.2.5工藝原理:生物濾池是生物接觸氧化技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，從生物膜固定和污水流動(dòng)這方面來講，它類似于生物濾池，但是從污水充滿曝氣

21、池和采用人工曝氣看，它又與活性污泥法相類似。所以生物接觸氧化法兼有生物濾池法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)。在生物接觸氧化法中，微生物主要以生物膜的狀態(tài)附著在填料上，但又有部分絮體或碎裂微生物膜懸浮于所處理水中。起初，填料表面附著有稀疏細(xì)菌，隨著細(xì)菌的不斷繁殖，在具有溶解氧得情況下，生物膜就會(huì)逐漸加厚。廢水中的溶解氧和有機(jī)物漸漸地?cái)U(kuò)散到生物膜內(nèi)，并，7 32 頁 PAGE 9第頁 PAGE 9第頁 共 32 頁由于好氧菌的死亡和溶化，使得內(nèi)層的厭氣菌得以繁殖發(fā)展。經(jīng)過一段時(shí)間后，厭氧菌的數(shù)量開始逐漸下降，再加上有代謝氣體的逸出，內(nèi)層生物膜便開始出現(xiàn)許多空隙，附著力也漸漸減弱，最終導(dǎo)致大塊脫落，然而在脫落的

22、填料表面，生物膜又會(huì)重新生長，正因?yàn)檫@樣才使得去除有機(jī)物能力維持在一定水平上。接觸氧化法生物膜上的生物相十分豐富。起作用的微生物包括許多門類，由細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后果生動(dòng)物組成較穩(wěn)定的生態(tài)系。在正常運(yùn)行和生物膜降解能力良好的情況下，生物相中占優(yōu)勢(shì)的原生動(dòng)物以附著性的纖毛蟲為主，因此，纖毛蟲是生物接觸氧化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的指示性生物。在運(yùn)行時(shí)，如果固著性蟲突然消失，絲狀菌就會(huì)少之又少，隨之而來的是游泳性蟲便大量出現(xiàn)，出水水質(zhì)自然就會(huì)變差;反之則說明出水水質(zhì)變好。接觸氧化法與活性污泥法不同的是，在生物接觸氧化法中：生物膜上有大量的輪蟲等后生動(dòng)物，后生動(dòng)物因?yàn)榫哂熊浕锬さ米饔茫瑥亩股锬さ拿撀?/p>

23、加快，以至于最終保持活性和良好的凈化功能維持相對(duì)的穩(wěn)定。所以若輪蟲等數(shù)量多且活躍，則出水水質(zhì)好；反之，則預(yù)示著生物處理效果下降。二次沉淀池二次沉淀池一般情況下都設(shè)在生物處理池（活性污泥法或生物膜法）的后面，主要是為了以沉淀去除活性污泥以及腐殖污泥，從而使泥水分離，出水變得澄清，二次沉淀池是生物處理系統(tǒng)的重要處理部分。在本設(shè)計(jì)中，采用斜管沉淀池去除脫落的生物膜。斜管沉淀池是一種效率很高的懸浮物沉淀設(shè)備。其池內(nèi)設(shè)有許多具有特殊形狀的波紋斜板或蜂窩狀斜管組成的內(nèi)件。分流元件會(huì)形成通道，污水流經(jīng)這些通道使，按照淺池原理分析，懸浮物會(huì)很快沉淀在分離板上，從而下滑到泥斗中，因此污水中懸浮物得以較快沉淀。消

24、毒接觸池并可能有病原菌的存在。因此，在排放水體前，應(yīng)進(jìn)行消毒處理。滲濾液消毒的主要方法是投加消毒劑。液氯、臭氧、次氯酸鈉、紫外線是當(dāng)前污水消毒的主要集中消毒劑。本工藝采用液氯消毒。污泥濃縮池經(jīng)過生化處理后的滲濾液所產(chǎn)生的污泥含水率高，體積較大，因而對(duì)污泥的處理、利用及尤其不可缺少。本工藝過程采用了重力濃縮池。由濃縮池出來的污泥經(jīng)脫水機(jī)脫水后運(yùn)回填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋處理。所選工藝去除率估算3.2：3.4 各構(gòu)筑物中污染物去除估算名稱COD（mg/L）BOD（mg/L）SS（mg/L）原滲濾液42502000450600調(diào)節(jié)池去除率-30%-25%出水42501400450450初沉池去除率10.5%3

25、0%50%19.8%出水3800814.2225361吹脫塔去除率65.7%10%40%65%出水3800280273.6126上流式厭氧去除率65%25%70%85%污泥床（UASB）出水133028082.0819接觸氧化池去除率92.4%91%80%80%出水要求出水出水98.8410025.203016.42703.815注：斜管二沉池，消毒接觸池主要對(duì)污泥進(jìn)行處理。 PAGE 10頁 共 32 PAGE 10頁 共 32 頁第處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)說明調(diào)節(jié)池是對(duì)水質(zhì)和水量同時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)的均質(zhì)均量調(diào)節(jié)池。進(jìn)水為重力流，出水用泵抽升。池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)計(jì)水位。為使?jié)B濾液充分空

26、氣攪拌，機(jī)械攪拌。這里采用空氣壓縮機(jī)。設(shè)計(jì)計(jì)算容積V：取安全系數(shù)n=1.，水力停留時(shí)間t6，由得：v Q t n=6.2561.2=453建筑尺寸： 池面積A有效水深為h1m，則有效面積為：2AV h2取長寬為：9m5m 池高H=45/45m2池壁超高h(yuǎn)0.3m，有效水深為h1m，泥斗高h(yuǎn)0.5m，123泥斗上方邊長1m，下方邊長0.5m，底部坡度0.01，底部坡度落差h4H h h12h h3H=1.88mH=1.9m4.1 PAGE 11第 PAGE 11第32 頁LBH=9m5m1.9m調(diào)節(jié)池的攪拌 平均需氧量 Q2 aLvbVNQ 調(diào)節(jié)池混合液需氧量（kgO /d）22a氧化每公斤BO

27、D0.55污泥自身氧化率1/，取 V調(diào)節(jié)池容積（m3） N混合液懸浮固體濃度 LV有機(jī)物降解量（kg/d）設(shè)出水 為則Q 0.55150 20001400 103 0.06454501032 50.72kg d則總需供空氣量為：QG 2100 0.98m3 min0.3EAA式中E 12A 氣管道計(jì)算主管道一條，取氣速10m/（一般取14 m/，則4GvD4GvD70mm4G0.98故vD27.13m s3.14700.052204 米；1 60 個(gè)。泵的選擇3w-0.9/7型低壓微型活塞式空氣壓縮機(jī)44.1 3w-0.9/7排氣量（m3/min)額定排氣壓力（kg/m2)配用電動(dòng)機(jī)0.97J

28、Q-51-4揚(yáng)程H(m)的確定1185660990H hh h12h 調(diào)節(jié)池最低水位和所提升的最高水位之差，m。h 出水管路的沿程損失（包括局部損失，。1h 安全出頭，m（0.51.0m）2已知h1mh20.8mh u2 ll32 dd取水的流速為u2m/s，則出水管直徑為， PAGE 12第 PAGE 12第32 頁4Qu40.001743.142d 4Qu40.001743.142則4Q40.00174u D2 0.22m2 /s 0.12預(yù)算出水管的總長度為：l4.5m，出口阻力系數(shù)為e1，采用兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭5，得：duR 0.10.22310001.005103 2.23104因2.51

29、03 R105故： 0.3164 0.026R0.25得：u2 l h 12 0.2232 0.0264.5 70.10m2則0.1H hh h121.9m選川源公司型號(hào)為CP(T)5 1.5-100 型潛水泵4.2 CP(T)5 1.5-100r/minm3/hm效率%kwmmk7100130運(yùn)行結(jié)果經(jīng)調(diào)節(jié)池后,150m3/d.調(diào)節(jié)池因有曝氣，對(duì)氨氮及有機(jī)物有一定的去除作用,30%計(jì)算，水質(zhì)期望值如下表:4.3 經(jīng)調(diào)節(jié)池后的水質(zhì)情況mg/L項(xiàng)目SSBODCOD氨氮pH濃度450140042504507.5初次沉淀池設(shè)計(jì)說明采用平流式沉淀池，一備一用。設(shè)計(jì)計(jì)算按照表面

30、水力負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算.沉淀池的表面積A因有污泥濃縮池的上清夜回流，最大設(shè)計(jì)流量Q 180m3/d=7.5m3/h,表面水力負(fù)荷q 取 PAGE 16第 PAGE 16第32 頁1.5m3 m2 h則:A Q q 7.5 1.55m2沉淀的有效水深h2沉淀時(shí)間t 1.8h,h qt 1.51.8 2.7m2沉淀區(qū)有效容積V1V Ah1252.7 13.5m3沉淀池長度L最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速v 0.7mm/s,L 3.6vt 3.60.71.8 4.6mL=4.6m沉淀池的寬度bb A/L 54.6 1.1mb=1.1mL b 4.6 1.1 4.2 4,符合要求。污泥區(qū)的容積WQ W max 1

31、00 1t0C 進(jìn)水懸浮物濃度，kg/m3，450mg/L；0C 出水懸浮物濃度，kg/m350%，即C 225mgL11污泥容重，kg/m395%以上，故可取為1000 kgm3P 污泥含水率，%96%。0 兩次排泥的間隔時(shí)間,h,8h。7.5244502251W 10001000100963 0.338m3污泥區(qū)尺寸f f fVh234f f121 2f 污泥斗上口面積，m2;1f 污泥斗下底面積，m2;2h 污泥斗的高度，m。4采用兩個(gè)污泥斗，取f1.01.0 1.00m2 ， f1 0.20.2 0.04m2 污泥斗為方斗， 600，由此，h0.41.732 0.7m，則1.000.0

32、441.000.04V0.7 1.000.0423 0.3m32V 0.6m3 W 0.338m3 ，符合要求。2沉淀池的總高度HH h h12hhh345 m0.30m；1h 沉淀區(qū)高度，2.7m；2h 緩沖區(qū)高度，0.6m；3h 污泥區(qū)高度，0.7m；4h 梯形高度，0.2m.5采用機(jī)械刮泥，緩沖層高h(yuǎn)3=0.6（含刮泥板，平底，故： (9)出水堰校核0.31.6m，出水堰負(fù)荷為7.51000 3600 2.085L/s2.085/1.61.3 2.9,合格。運(yùn)行結(jié)果經(jīng)初沉池后，SS 225mg/L。因有污泥濃縮池上清液回流，處理前的BOD5 為30301400150 1171.7mg L

33、3015030%，即去除量為1171.730357.5mg L，剩余 量為 1171.7357.5 814.2mgL ，取800mgL。吹脫塔設(shè)計(jì)說明吹脫前投加堿劑對(duì)滲濾液進(jìn)行預(yù)處理，使pH 11 左右。采用氫氧化鈉作為預(yù)處理堿劑，以防形成水垢。吹脫塔內(nèi)安設(shè)塑料制的格子填料，用以促進(jìn)空氣與水的充分接觸。滲濾液從塔的上部淋灑到填料塔上而形成水滴，在填料間隙次第下滴，用風(fēng)機(jī)從塔底向上吹送空氣，使水氣對(duì)流，在吹脫塔有橫流塔和對(duì)流塔兩種，現(xiàn)采用對(duì)流塔，其構(gòu)造如下圖所示：4.2 氨氣吹脫塔設(shè)計(jì)計(jì)算填料尺寸 填料的總表面積A按照布水負(fù)荷率進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)國外經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，設(shè)吹脫塔的布水負(fù)荷率q 60m3/(m2

34、d)，則填料面積為A 填料高度h180Qq60Q 3m21.2h，則:h qt 600.05 3m 填料區(qū)有效體積為V Ah 33 9m3建筑尺寸設(shè)填料的填充率為70%，則吹脫塔的體積為90.7 13m3； 1.5m0.5m，則吹脫塔總高為1.50.535m；吹脫塔的建筑面積為A 13 5 2.6m2 ，由A D2 則塔徑D取為1.8m。4.2.3 運(yùn)行結(jié)果在本設(shè)計(jì)中期望達(dá)到65%,即處理前的濃度為：7030 420150 361mgL30150去除量為:36165% 235mgL剩余氨氮量為:361235126mgL經(jīng)吹脫塔后，滲濾液的C/N 比提高，有效改善其可生化性。上流式厭氧污泥床（U

35、ASB）設(shè)計(jì)說明采用中溫消化，設(shè)定溫度為35。加溫所需的熱量可以利用消化過程中產(chǎn)生的消化氣，如果消化氣所提供的能量不足，則由其他能源補(bǔ)充。1、上流式厭氧污泥床的構(gòu)造集生物反應(yīng)與沉淀于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊的厭氧反應(yīng)器講的就是上流式厭氧污泥床在構(gòu)造上的特點(diǎn)。反應(yīng)器主要由下列及部分組成：進(jìn)水配水系統(tǒng)，其主要功能是：將進(jìn)入到反應(yīng)器的原廢水均勻上升；起到水力攪拌作用。這是反應(yīng)器高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。反應(yīng)區(qū)，是升流式厭氧污泥床的主要部位。三相分離器，包括沉淀區(qū)，回流縫和氣封，三相分離器的功能是將氣體（沼氣），固體（污泥）和液體（廢水）等三相進(jìn)行分離。沼氣進(jìn)入氣室，污泥在沉淀區(qū)進(jìn)行沉淀，并經(jīng)回流縫到反應(yīng)區(qū)。經(jīng)

36、沉淀澄清后的廢水作為處理水排出反應(yīng)器。三相分離器的分離效果將直接影響到反應(yīng)器的處理效果。 往沼柜。處理水排出系統(tǒng)，作用是把沉底區(qū)水面上產(chǎn)生的處理水，均勻地收集，并且將其排出2、上流式厭氧污泥床的特點(diǎn)升流式厭氧污泥床的優(yōu)點(diǎn)包括：污泥床內(nèi)所包含的生物量多，折合后的濃度高達(dá)2030g/L；由于容積負(fù)荷率高，使得廢水在反應(yīng)器內(nèi)的水力停留時(shí)間相對(duì)短，于是所需池容積便會(huì)大大縮小。設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，造價(jià)低，便于管理，而且一般不存在堵塞問題。設(shè)計(jì)計(jì)算1、反應(yīng)器容積V qv /NVm 3；q m3 d ；1g/L；v N反應(yīng)器的設(shè)計(jì)負(fù)荷率，kg(BOD5)/d或 kg(BOD5)/m3d, 這里取10kg(B

37、OD5)/m3d。V 18011018m3取池高h(yuǎn)2mA 33 9m22、所需熱量 提高廢水所需熱量Q1QQ1V2t ）1q 廢水投加量，m3/h；vC4200kJ/m3；21 ,35； t 20；21Q 7.542003520 472500kj h1 補(bǔ)償赤壁、池蓋等所散失的熱量Q2QKAt22t 1m2，根據(jù)池的尺寸可算得 64 m2； K傳熱系數(shù)，kJ/（hm2）,對(duì)于一般的鋼筋混凝土池子，外設(shè)絕緣層， 可取25 kJ（2；21 35； t 20；21Q2 25643520 24000kj h0.5Nm3 /kg(COD)估算，消化氣的熱值大致為25000 kJ/N 3經(jīng)初沉池后COD值

38、已降為3800mgL, 即3.8kgh；綜上，消化氣產(chǎn)熱值Q3 3.87.50.525000 356250kj h。 需額外補(bǔ)充的氣量QQ Q Q Q12 47250024000356250 140250kj h運(yùn)行結(jié)果上流式厭氧床的反應(yīng)器的COD去除率可達(dá)5090這里取65則COD值降至1330mgL， PAGE 17第 PAGE 17第32 頁BOD5約降至280mgL 。生物接觸氧化池設(shè)計(jì)說明（1）工藝特點(diǎn)3:上的生物膜對(duì)水中的有機(jī)物進(jìn)行吸附，然后通過以氧化分解左右，最終使污水凈化。 生物接觸氧化法體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短。 出水水質(zhì)好且穩(wěn)定。生物接觸氧化法的處理工藝可以保證有良好的出水水

39、質(zhì)，假如進(jìn)水濃度短期突變，出水水質(zhì)所受影響也比較小;在毒物和PH 動(dòng)力消耗低。 無污泥膨脹問題。上述幾個(gè)特點(diǎn)，基本概括了接觸氧化法的優(yōu)點(diǎn)。此法的缺點(diǎn)是: 生物膜厚度隨負(fù)荷增高而增大，負(fù)荷過高，則生物膜過厚，引起填料堵塞。故負(fù)荷不宜過高。 容易產(chǎn)生后生動(dòng)物，造成生物膜脫落 填料及支架等往往導(dǎo)致建設(shè)費(fèi)用增加。7：圖4.3 生物接觸氧化池設(shè)計(jì)計(jì)算有效容積計(jì)算V q vsoseNvVq設(shè)計(jì)流量，m3/d；V進(jìn)水BOD ，mg/L；SO55出水BOD ，mg/L；5SeNBOD負(fù)荷，取2.0kgBOD（md。V PAGE 18第 PAGE 18第32 頁V 建筑尺寸和座數(shù)n2.010322.5m3A V

40、h0 22.5 2 11.3m2h 填料高，取h0 2m設(shè)一座池，取面積為4312m2H h0h h h123h h10.5mh 填料上層高度，取h20.5mh 填料至池底高度，取h3 0.6mH h0h h h12 20.50.50.63.6m有效停留時(shí)間V22.5t 3hq 7.5v4h?？諝夤蹹和空氣管道布置 空氣管DD D q 0 v 207.5150m3 h 1.5m3 minD1m3203/302 個(gè)，則每個(gè)曝氣器曝氣量為：2 1.25m3h每個(gè)曝氣器服面積為：14.42 7.2m2YX-420 型螺旋曝氣器，其性能參數(shù)如下表：4.4 YX-420材質(zhì)服務(wù)面積m） （） 適用水深m

41、）供氣量（m3/mi）不飽和聚酯玻璃鋼4-89.5-113-80.5-1.3 布置空氣管道主管道一條，取氣速V10m/s（714m/s）,則4Dv42.53.144Dv42.53.141060 PAGE 29頁 共 32 PAGE 29頁 共 32 頁第，故 V 4D42.58.3m s進(jìn)水出水槽計(jì)算D23.140.082 600.2m，水深 2.9m； 出水槽槽寬0.5，水深0.8m8填料采用25mm2m，所需填料容積為VV 16.62 33.2m3運(yùn)行結(jié)果滲濾液經(jīng)生物膜法處理后，出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)要求，處理效率為90，具有可行性。二次沉淀池設(shè)計(jì)說明本設(shè)計(jì)采用斜管二沉池，其特點(diǎn)有：設(shè)置許多分離

42、元件增加了沉淀面積，從而有效降低了單位面積的負(fù)荷，因而懸浮物沉淀下來的更多。因?yàn)橛邢鄬?duì)較大的濕周以及比較小的水力半徑，故使得雷諾數(shù)大大降低，弗勞特?cái)?shù)則顯著提高，使固、液兩相在層流條件下能夠分離，極大提高了沉淀效率。顆粒沉降距離較短，沉淀時(shí)間相應(yīng)縮短，所以有效地縮小了沉淀池體積。流體最小沉速為u1.5m/h0.42mm/s，斜管內(nèi)水流的上升流速采用理想沉淀池的水0v=4mm/s 斜管傾角60。設(shè)計(jì)計(jì)算4.4 斜管沉淀池尺寸圖1、沉淀池的尺寸Q VLBnsinQ過水流量L池長B池寬0.6則LB L=2m，B1mQ0.001740.85m3vsinn0.004sin600 0.6取管長l=1mll2

43、 l l1l 2sinuVV00.42l故l1，得l24sin600 22X l2tg 0.12 1.730.07mX 0.10m斜管塊數(shù)為nLX 1 2 0.11 21塊 水流流經(jīng)斜管時(shí)間為：t lv 10003 333s 5.5min沉淀時(shí)間為2 8min ，符合要求。 沉淀池體積計(jì)算沉淀池前端進(jìn)水部分 l1后端出水區(qū)長度l2lcos600 10.5 0.5mL Ll l12斜管下部配水區(qū)及中和層高度之和 h1斜管上部清水區(qū)高度取h20.7m0.5m斜管上部超高h(yuǎn)3 0.2m斜管自身高度h4 0.57m2451m，0.5m斗高為h 5H h h12h h h34 2.5mLBH 3m1m2

44、.5m2、沉淀池水力條件復(fù)核 斷面水力半徑R=過水?dāng)嗝婷娣e/濕周過水?dāng)嗝婷娣e元W X 10 500cm2p 250 10 120cmR 500 120 4.2m 雷諾數(shù)Re因V 4mm/s 0.4cm/s, v 0.01cm/s 200 ，得雷諾數(shù)為：RVR / v 0.40.2/ 0.0101 166 200e弗勞特?cái)?shù)Frv2 p0.42 120 3.9104wg500981由于弗勞特?cái)?shù)在13104每日產(chǎn)泥量W沉淀池的每日污泥量應(yīng)等于生物接觸氧化池的產(chǎn)泥量。 產(chǎn)泥系數(shù)r0.3kg/（kgCOD.d）設(shè)計(jì)流量Q 180m3 / d 7.5m3 / h生物接觸氧化池COD去除量為133097%

45、1197 mgL產(chǎn)泥量為：X rQS 0.31801197 64.64kg 干泥d 5.386kg干泥hr97，取 1000kg / m3 則每日污泥產(chǎn)量為：64.64W 2.15m3 d197%10004、選擇污泥泵的計(jì)算過程 揚(yáng)程的確定采用潛污泵，其揚(yáng)程必須滿足：H hh h12h沉淀池最低水位和所提升的最高水位之差，m。h出水管路的沿程損失（包括局部損失，m。1hm2已知h2 mh0.5m，u22l lh 12e d 取水的流速為u2m/s，則出水管直徑為：4Qu44Qu40.001743.142則0.033m 33mmu 4Q 40.00174 0.22m sD2預(yù)算出水管的總長度為：

46、l 60m，出口阻力系數(shù)為1，采用三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)彎頭，得：el 3D le 30.135 10.5medR dup e330.2210001.005103 7.2103因2.5103 Re105故 R 0.25e得：0.025u2 l 2h 21e e 0.222 0.0256010.51 0.45m20.1則H hh h12 20.450.5 2.95m11/2/1B-AH4.5 11/2/1B-AH型號(hào)流量（m3/）揚(yáng)程 11/2/1B-AH12.6-28.86-58運(yùn)行結(jié)果經(jīng)斜管二沉池后，絕大部分污泥被去除，出水澄清。消毒接觸池中心管面積與直徑q效率（）35fmax1v04f4f10f2；1d

47、m；0q /s；maxvm/s，30.0mm/s10.0mm/s。6.25 6.25 36001f0.011 0.174m240.17440.174 0.471取0.5,接觸池的有效接觸高度，即中心管的高度2h 3600vt 36000.0010.5 1.8m2mm/s1.0mm/s；t接觸時(shí)間，h，30min。中心管喇叭口到反射板之間的間隙高度6.25 6.25 3600hmax3v d 0.098m,取0.1m 0.1m0.0063.140.94511V6mm/s；1dm。1接觸池總面積和池徑6.25 6.25 3600fmax 1.74m22v0.001A f f1.740.174 1.

48、92m2124A41.923.14D 1.56m,4A41.923.14f2；2接觸池面積（含中心h面積，m2；D接觸池直徑，m.緩沖層高h(yuǎn)40.3m污泥斗及污泥斗高度采用方錐形污泥斗，取=60，截頭直徑d=0.4mDd1.60.4htg600 1.732 1.04m522h=1.1m5接觸池總高度H h1h h h h234 0.31.8 0.1 0.31.1 3.6mh0.3m；1污泥濃縮池設(shè)計(jì)說明污泥濃縮池主要處理來自初沉池和二沉池的污泥，對(duì)調(diào)節(jié)池和接觸池的污泥也作不定期的處理（不納入計(jì)算。采用豎流間歇式重力濃縮池。在污泥濃縮池中投加陽離子聚丙烯酰胺以加速污泥濃縮。設(shè)計(jì)計(jì)算濃縮池總面積A

49、(m2)AWCGW污泥量, m3/d； kg/m3；固體通量kg/(.d)G=30-6G=80-120里取60kg/(2.d污泥量為兩個(gè)沉淀池的日產(chǎn)污泥量之和 1W 24 1.014 2.15 3.164m2,取W 3.2m22設(shè)污泥容重為1000kg/C 1P% 1000 197% 1000 30kg /m3A 3.23060 1.6m2采用一個(gè)濃縮池，取值A(chǔ)=3m2濃縮池直徑D(m)4A433.14D 4A433.14D=2mA D2 / 4 3.2m2濃縮池工作部分高度h(m)1h TW124AT濃縮時(shí)間，T 12 16h16h。163.21 243.20.67m取h1 0.7m濃縮池有效水深H(m)H h h12h0.7m1h0.3m0.3m2H h h12 0.7 0.3 1m濃縮池圓錐體高度h（m）4濃縮池下部采用圓臺(tái)體。上口圓經(jīng)計(jì)，直D=2m，設(shè)計(jì)下口圓直徑 d=1m，錐角 450，則錐斗高度 h 為：4h 10.5 tg450 0.5m4污泥濃縮池總?cè)莘eVV V V1