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；
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▲ 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;
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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，
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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。 填埋场 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。
污泥、NF浓缩液处理系达标 调节MBR系统 NF 系统 净水 储存 - 4 -
第三篇 工艺原理
一、膜生物反应器（MBR）工艺原理及流程
见下图
原水
排气
活性污泥
空气
膜生物工艺流程简图
清水
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
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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。
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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
流量 COD BOD5 NH3-N 流 入 150 m³/d 20000 mg/l 10000 mg/l 2000 mg/l 流 出 130 m³/d ≤60 mg/l ≤ 20 mg/l ≤ 10mg/l 4.1.1.2生化部分 日流量Qd 设计温度T 设计污泥溶度MLSS 最大硝化污泥负荷qNi NH4-N日处理量XNH4-N 设计反硝化率RDi 反硝化池有效容积VDi 好氧污泥泥龄Aae 设计生化COD去除率RCOD COD日处理量XCOD 硝化池有效容积VNi Qd = 150m³/d 25 °C (设定) 15 kg/m3 (设定) 0.18 kg NO3-N/kgMLSS/d (设定) XNH4-N =150 m³/d * 2 kg/m³ = 300 kg NH4-N / d RDi = 95% (设定) VDi = 121 m³ 设计取1座，为150 m³（有效容积为150 m³） Aae == 17.35 天 RCOD = 90.0 % (设定) XCOD = 150m³/d * 20 kg/m³ *90.0 % = 2700 kg COD / d VNi = 650 m³ 设计取1座，为700 m³,其中s,a,Kd为经验公式参数。 Y = 0.10 kgMLSS/kgCODeli Qes = 166kg/d 剩余污泥产泥系数y 日平均剩余污泥量Qes
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 * - 7 -
除氮每日需氧量ON 溶解氧饱和浓度于7.0m深池Cos 硝化池中设计溶解氧浓度Cod 硝化池中每日需氧量Od 8m深池中清水氧利用率η 需空气量Qair （20000-250）*0.001 kg/m³*150 m³/d =2619 kgO2/d ON = (1.7 + 4.6 (1-RDi))* XNH4-N =572kgO2/d Cos = 40 * 21% * (1+7.0/20.7) = 10.9 mg/l Cod = 2.0 mg/l Od = 5797kgO2/d η=8m * 16gO2/m³N/m /280 gO2/m³N = 40% 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 流量Qh 设计过滤通量JUF 膜需要总面积SUF 单位膜管面积Sa,UF 需要膜管数nUF UF-道数LUF 每道膜管nL,UF 膜总过滤面积SUF, t
4.1.1.5纳滤：
膜材料 入流量 清液产生量 设计通量 需要膜总面积 单位膜元件过滤面积 需要膜管数 NF-道数 每道膜元件 总膜元件数 膜总过滤面积 有机膜 6.3 m³ / h 5.4 m³ / h 16 l / h*m2 334 m² 38 m² 8.8 2 6 12 456 m² 交错流 Qh = 6.3 m³ / hr JUF = 65 l/ h*m2(产品参数) SUF = Qh/JUF = 97m² Sa,UF = 26.1 m²(设定) nUF = SUF / Sa,UF =3.7 LUF = 1(设定) nL,UF = 4(设定) SUF, t = nUF,t * Sa,UF =104 m² - 8 -
1.1.1.6 冷却系统
热交器换进水温度℃ 热交器换出水温度℃ 冷却塔进水温度℃ 冷却塔出水温度℃ 循环流量m3/h
38 33 31.5 36.5 100 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！
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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 膜生物 6．5m3/h, 3kw 单位 数量 价格 备 注 300 西派克 伊顿过滤 国内加工 国内加工 进口 东方泵业 德国 国内采购 进口 进口 德国 E+H 美国科隆 E+H 常州 东方泵业 一 生化系统 1 提升泵 2 篮式初滤器 台 2 套 1 座 1 座 1 台 1 台 1 套 1 台 2 台 2 套 1 只 3 只 2 只 2 只 1 套 1 台 2 3 反硝化反应器 150 m3 4 硝化反应器 5 液下搅拌器 6 生化射流泵 7 射流器 8 鼓风机 700 m3 1.5kw 500m3/h,30kw 1200m3/h, 30kw 9 削泡剂加药泵 10 生化控制系统 11 液位计 12 压力传感器 13 电磁式流量计 14 溶解氧测试仪 15 冷却系统 16 输送泵 二 UF系统
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套 1 250 1 UF膜组件 2 进水泵 3 循环泵 4 清洗泵 5 清洗槽 6 清液泵 7 清液槽 75m3/h,5.5kw 270m3/h,45KW 50m3/h,40mWC 3m3 10m3/h,20mWC 5m3 组 4 台 1 台 1 台 1 只 1 台 1 只 1 台 1 德国进口 东方泵业 东方泵业 东方泵业 国内采购 东方泵业 国内采购 巨霸 富乐阀门 德国进口 德国进口 美国科隆 德国进口 8 控制用空压机 9 UF管阀 10 UF电控 11 液位计 12 压力传感器 只 2 只 2 只 2 只 1 13 电磁式流量计 14 PH计（带温度） 三 NF系统 1 NF进水泵 2 袋式初滤器 3 静态混合器 4 增压泵 5 NF膜元件 6 循环泵 7 清洗槽 8 清洗药剂泵 8m3/h,4kw 10m3/h, 7.5kw 17m3/h, 3kw 1.0m3 2.4m3/h,5mWC 套 1 台 1 套 2 只 1 台 1 根 12 台 2 个 1 台 1 150 格兰富 伊顿过滤 国内加工 格兰富 陶氏 格兰富 国内采购 德国进口 - 11 -
9 酸液投加泵 10 管阀 11 电控 12 NF系统加工 13 液位计 14 压力传感器 25 l/h, 台 1 套 1 套 1 套 1 只 1 只 6 只 2 只 1 个 1 米顿罗 富乐阀门 国内加工 进口 E+H 美国科隆 E+H 国内采购 15 电磁式流量计 16 PH计（带温度） 17 硫酸储槽 四 现场安装 1 总管阀件 2 总控制系统 3 电线电缆 4 电器照明 5 扶梯走道 6 防腐油漆 五 现场调试 1 调试 5.0m3 65 若干 套 1 若干 若干 若干 若干 35 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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