生活垃圾渗沥液处理技术标准条文说明.docx
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生活垃圾渗沥液处理技术标准条文说明
CJJ150-20××
条文说明
目次
1总则 40
3 设计水质与水量 41
3.1设计水质 41
3.2设计水量 42
4 总体设计 45
4.1一般规定 45
4.2工艺流程 46
4.3总体布置 47
5 单元设计 47
5.1调节池 47
5.3厌氧生物处理 48
5.4膜生物反应器（MBR系统） 48
5.5纳滤 50
5.7高级氧化 51
5.8机械蒸发再压缩蒸发技术（MVC/MVR） 52
5.9浸没燃烧蒸发技术（SCE） 53
5.10臭气处理 53
7环境保护与劳动卫生 54
8工程施工与验收 55
1总则
1.0.1本条明确了制定本标准的目的。
1.0.2本条规定了本标准的适用范围。
生活垃圾处理设施包括填埋场、焚烧厂、中转站等设施，其他生活垃圾综合处理厂可参考使用。
1.0.4为提高处理效率，优化运行管理，节约能源，降低工程造价和运行成本，鼓励采用可靠适用的新技术、新工艺、新材料和新设备，但要有成功的工程案例。
1.0.5本条文是对渗沥液处理过程与环境保护的基本规定。
3设计水质与水量
3.1设计水质
3.1.2生活垃圾填埋场缺少渗沥液水质资料的地区，可参考表1选取。
表1国内典型填埋场（调节池）不同年限渗沥液水质范围单位：
mg/L（pH除外）
类别项目
填埋初期渗沥液（≤5年）
填埋中后期渗沥液（>5年）
封场后渗沥液
COD
6000~30000
2000~10000
1000~5000
BOD5
2000～20000
1000~4000
300~2000
NH3-N
600~3000
800~4000
1000~4000
TP
10~50
10~50
10~50
SS
500~4000
500~1500
200~1000
pH
5~8
6~8
6~9
3.1.3对于缺少新建焚烧厂渗沥液水质资料的地区可参考表2。
表2国内垃圾焚烧厂渗沥液典型水质范围单位：
mg/L（pH除外）
项目
COD
BOD5
NH3-N
TP
SS
pH
指标
40000～80000
20000～40000
1000～2000
10~50
7000～20000
5～7
3.1.4生活垃圾转运站渗沥液水质确定时应考虑场地冲洗废水的水质对渗沥液系统设计进水水质的影响，当冲洗废水水量较大时，转运站渗沥液水质比焚烧厂渗沥液系统设计进水水质低很多，宜通过实测数据确定。
3.1.6对于缺少浓缩液水质资料的地区，可参考表3、4、5、6选取。
表3纳滤浓缩液典型水质表单位：
mg/L（pH除外）
项目
COD
BOD5
NH3-N
TN
钙离子
镁离子
总硅
pH
纳滤浓缩液
≤6000
≤120
≤20
≤200
≤300
≤1000
≤50
6-9
表4反渗透（接纳滤出水）浓缩液典型水质表单位：
mg/L（pH除外）
项目
COD
BOD5
NH3-N
TN
钙离子
镁离子
总硅
pH
反渗透浓缩液
≤1000
≤20
≤25
≤900
≤400
≤400
≤150
6.5-8
表5反渗透（接MBR出水）浓缩液典型水质表单位：
mg/L（pH除外）
项目
COD
BOD5
NH3-N
TN
钙离子
镁离子
总硅
pH
反渗透浓缩液
≤6000
≤200
≤25
≤1000
≤1200
≤1000
≤200
6.5-8
表6DTRO（直接处理渗沥液）浓缩液典型水质表单位：
mg/L（pH除外）
项目
COD
BOD5
NH3-N
TN
钙离子
镁离子
总硅
pH
反渗透浓缩液
≤60000
≤20000
≤6000
≤8000
≤2000
≤1500
≤2000
6.5-8
3.2设计水量
3.2.1《生活垃圾卫生填埋技术处理技术规范》GB50869-2013规定的生活垃圾填埋场渗沥液产生量计算经验公式法计算如下：
（1）
式中：
Q——渗沥液产生量，m3/d；
I——降水量，mm/d；
注：
当计算渗沥液最大日产生量时，取历史最大日降水量；当计算渗沥液日平均产生量时，取多年平均日降水量；当计算渗沥液逐月平均产生量时，取多年逐月平均降雨量。
数据充足时，宜按20年的数据计取；数据不足20年时，可按现有全部年数据计取。
表7正在填埋作业单元浸出系数C1取值表
所在地年降雨量（mm）
有机物含量
年降雨量≥800
400≤年降雨量＜800
年降雨量＜400
大于70%
0.85～1.00
0.75～0.95
0.50～0.75
小于等于70%
0.70～0.80
0.50～0.70
0.40～0.55
注：
生活垃圾降解程度高，埋深大时C1取上限；生活垃圾降解程度低，埋深小时C1取下限。
A1——正在填埋作业区汇水面积，m2；
C1——正在填埋作业区浸出系数，宜取0.4～1.0，具体取值可参考表3-3；
C2——已中间覆盖区浸出系数;
当采用膜覆盖时宜取，C2宜取（0.2～0.3）C1；（生活垃圾降解程度低或埋深小时宜取下限；生活垃圾降解程度高或埋深大时宜取上限。
）
当采用土覆盖时，C2宜取（0.4～0.6）C1；（若覆盖材料渗透系数较小、整体密封性好、生活垃圾降解程度低及及埋深小时宜取低值；若覆盖材料渗透系数较大、整体密封性较差、生活垃圾降解程度高及埋深大时宜取高值。
）
A2——已中间覆盖区汇水面积，m2；
C3——已终场覆盖区浸出系数，宜取0.1～0.2；（若覆盖材料渗透系数较小、整体密封性好、生活垃圾降解程度低及埋深小时宜取下限；若覆盖材料渗透系数较大、整体密封性较差、生活垃圾降解程度高及埋深大时宜取上限。
）
A3——已终场覆盖区汇水面积，m2；
C4——调节池浸出系数，取0或1.0；（若调节池设置有覆盖系统取0；若调节池未设置覆盖系统取1.0。
）
A4——调节池汇水面积，m2。
式中A1、A2、A3随不同的填埋时期取不同值，渗沥液产生量设计值应在最不利情况下计算，即在A1、A2、A3的取值使得Q最大的时候进行计算。
如考虑生活管理区污水等其他因素，渗沥液的设计处理规模宜在其产生量的基础上乘以适当系数。
《生活垃圾卫生填埋场岩土工程技术规范》CJJ176-2012规定的生活垃圾填埋场渗沥液产生量计算经验公式法如下：
（2）
式中：
Q——渗沥液日均总量（m3/d）；
I——降雨量（mm/d），应采用最近不少于20年的日均降雨量数据；
A1——填埋作业单元汇水面积（m2）；
CL1——填埋作业单元渗出系数，一般取0.5～0.8；
A2——中间覆盖单元汇水面积（m2）；
CL2——中间覆盖单元渗出系数，宜取（0.4～0.6）C1；
A3——封场覆盖单元汇水面积（m2）；
CL3——终场覆盖单元渗出系数，0.1～0.2；
WC——垃圾初始含水率（%）；
Md——日均填埋规模（t/d）；
Fc——完全降解垃圾田间持水量（%），应符合本规范表3-4的规定。
ρw——水的密度（t/m3）
表8垃圾初始含水率和田间持水量建议取值
（无机物＜30%时取值）
气候区域
初始含水率（%）
田间持水量（%）
春
夏
秋
冬
全年
湿润
45～60
55～65
45～60
45～55
50～60
30～40
中等湿润
35～50
45～65
35～50
35～50
40～55
30～40
干旱
20～35
30～45
20～35
20～35
20～40
30～40
（无机物≥30%时取值）
气候区域
初始含水率（%）
田间持水量（%）
春
夏
秋
冬
全年
湿润
35～45
30～40
30～45
30～40
35～45
30～40
中等湿润
20～35
30～40
35～50
35～50
20～35
30～40
干旱
15～25
30～40
15～25
10～20
15～25
30～40
注：
1.垃圾无机物含量高或经中转脱水时，初始含水率取低值；
2.垃圾降解程度高或埋深大时，田间持水量取低值。
3.2.2生活垃圾焚烧发电厂渗沥液产生量季节性波动大，另外与城市发展水平、生活垃圾分类水平、垃圾转运方式等都有较大的关系，通常以丰水期的垃圾渗沥液产生量和卸料平台冲洗水量作为设计依据。
气候湿热和夏季多雨地区宜取高值，气候干燥和夏季少雨地区宜取低值；垃圾在垃圾转运站沥水后进焚烧厂的，焚烧厂渗沥液产生量取低值，垃圾在垃圾转运站不沥水直接进焚烧厂的，焚烧厂渗沥液产生量取高值；垃圾在集料坑的停留时间长的取高值，停留时间短的取低值。
3.2.3生活垃圾转运站渗沥液产生量与城市发展水平、生活垃圾分类水平、垃圾转运方式，都有较大的关系。
气候湿热和夏季多雨地区宜取高值，气候干燥和夏季少雨地区宜取低值；垃圾转运周期长的取高值，转运周期短的取低值。
3.3.1填埋场封场后渗沥液处理排放标准应符合《生活垃圾卫生填埋场封场技术规范》GB51220的有关规定，生活垃圾填埋场、焚烧厂、堆肥厂、厌氧消化处理厂、中转站等垃圾设施配套的渗沥液处理工程的排放标准，应根据垃圾处理设施的不同执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889、《污水综合排放标准》GB8978等国家标准或地方的相关排放标准，具体要求按照项目环境影响评价报告的批复执行。
4总体设计
4.1一般规定
4.1.1提倡各种生活垃圾处理设施产生的渗沥液合并处理，一方面可以改善水质，另一方面可以资源共享，发挥设施效益。
4.1.2确定渗沥液处理工艺时，前期应对地方渗沥液处理工程相关数据进行调研和评估，为工艺确定提供依据。
4.1.3渗沥液水质的特性决定了渗沥液处理不可能采用单一工艺进行处理，必须采用组合处理工艺，组合包括各种方法的组合，也包括同种方法中不同工艺的组合，组合的主体工艺应为生物处理工艺，以达到从环境中去除大部分污染物的目的。
4.1.4新建垃圾渗沥液处理系统规模在300m3/d及以上的，宜按照两个及以上系列设计，规模在300m3/d以下可采用单系列设计，改建和扩建系统根据实际情况考虑。
主要设备的备用原则。
1、原水提升泵水泵应设备用泵，当工作泵台数不大于4台时，备用泵宜为1台，当工作泵台数不小于5台时，备用泵宜为2台。
2、超滤进水泵、纳滤进水泵、反渗透进水泵通常采用进口泵，设备检修率较低，增加备用泵会增加投资和维护工作，可采用库备。
3、鼓风机房应设置备用风机，工作鼓风机台数在4台以下时，应设1台备用鼓风机；工作台数在4台或4台以上时，应设2台备用鼓风机。
鼓风机应按设计配置的最大机组考虑。
4、超滤、纳滤、反渗透膜系统通常不考虑备用，但设计时宜考虑一定的富裕系数。
4.2工艺流程
4.2.1预处理的主要目标是去除氨氮和无机杂质，降低污染物浓度或改善渗沥液后续水质，多采用厌氧生物处理、混凝沉淀等工艺。
生物处理单元处理对象主要是可生物降解的有机污染物、氮、磷等渗沥液中的主要污染物，多采用膜生物反应器（MBR）。
深度处理的处理对象主要是经生物处理后未去除的难生物降解有机物、溶解盐等，主要目标是排放水质达到国家和地方排放要求，宜采用膜法、高级氧化及吸附法等。
其中膜法主要采用纳滤、反渗透等；高级氧化主要采用Fenton试剂氧化法、臭氧氧化法等。
深度处理宜以膜法处理为主，并根据处理要求合理选择。
4.2.2当采用“预处理+深度处理”工艺时，要求具备“预处理+生物处理+深度处理”的功能效果，即主要目标是排放水质达到国家和地方排放要求，深度处理多采用两级碟管式反渗透（DTRO）和机械蒸发（MVC/MVR）等。
4.2.3生活垃圾焚烧发电厂及生活垃圾转运站产生的渗沥液为未经发酵的原生液，有机物含量高。
COD通常为40000~80000mg/L，氨氮通常为1000~2000mg/L，生化性好，具备良好的生物脱氮条件。
因此，该种渗沥液宜采用生物处理为主的处理工艺。
4.2.4预处理宜采用混凝沉淀、厌氧生物处理等，特殊情况下也可采用水解酸化、氨吹脱等。
当原水COD大于15000mg/L，BOD5/TN大于5时，预处理宜采用厌氧生物处理。
4.2.5采用MBR作为垃圾渗沥液生物处理单元时，应最大限度地降解有机污染物及总氮等渗沥液主要污染物。
渗沥液MBR系统的排放水质应符合国家和地方排放标准的要求；当MBR系统衔接后续深度处理时，出水水质应达到后续深度处理对进水水质的要求。
4.2.7生物处理产水进入纳滤膜之前，须针对胶体、硬度、二氧化硅或结垢成分等采取适当的预处理措施。
进入反渗透膜之前，需根据水质情况考虑投加酸或阻垢剂。
设计规模应考虑一定的抗冲击能力，以满足不同时期的水量要求，同时运行过程中应考虑有多种冲洗方式，包括定时冲洗、清水冲洗及化学清洗。
当渗沥液原水污染物浓度较低，可生化性差的情况下，碟管式反渗透膜亦可直接处理经预处理后的渗沥液原液。
4.2.8纳滤浓缩液中含有大量难生物降解有机物时，可采用高级氧化工艺处理；反渗透浓缩液经过软化预处理后，可选择机械蒸发再压缩工艺处理浓缩液；满足沼气或天然气源的条件下，纳滤或反渗透浓缩液或二次浓缩的浓缩液，可选择浸没燃烧蒸发工艺。
4.3总体布置
4.3.2场地标高的确定还需考虑以下因素：
1方便生产联系，满足道路运输及排水条件；
2减少土（石）方工程量，保持填挖平衡；
3防止地下水对建筑物基础和道路路基产生不良影响；
4与所在城镇的总体规划相适应；
根据以上决定场地标高的因素，并要经过多方案技术经济比较，确定场地最低点的设计标高。
4.3.3这种布置方式不仅使其各功能区与主要生产区之间有方便的交通及工艺联系，减少相互间管线连接的长度，降低投产后的运营费用，而且整个处理区组合重点突出，主次分明，各组成要素之间相互依存，相互制约，具有良好的条理性4.3.8渗沥液处理区如有涉及围墙及挡土墙的设计，按照工业厂区相应标准规范要求设计。
5单元设计
5.1调节池
5.1.1调节池设置应符合下列要求：
1规定了设计调节池的要求，填埋场调节池容积计算方法参考《生活垃圾卫生填埋技术规范》；
2焚烧厂调节池的设置应根据垃圾仓原液输送泵的抽排工况及用地要求等因素综合确定。
根据国内设计经验通常为7~10d；新建生活垃圾转运站的渗沥液调节池有效容积不宜小于4天渗沥液平均产生量，改建生活垃圾转运站的渗沥液调节池可根据实际用地情况适当调整，不宜小于1天渗沥液平均产生量；
3为便于调节池清淤检修，调节池宜按照两格并联设计；
4调节池中的渗沥液为渗沥液原液，具有恶臭，应该加盖以避免臭味发散并负压收集处理。
另外，加盖调节池还可大幅度降低渗沥液污染物浓度，为后续处理设施创造有利条件；
5垃圾焚烧厂渗沥液调节池内可根据存储量及停留时间等因素设机械搅拌措施，防止淤泥沉积。
5.3厌氧生物处理
5.3.3垃圾渗沥液厌氧生物处理系统设计应考虑渗沥液来源及后续处理工艺要求，确定适宜的反应器形式及预处理工艺。
进水杂质及SS过高时，设置格栅机等设施，控制进水杂物与SS，防止厌氧系统出现杂物或死泥淤积。
厌氧系统应考虑渗沥液污染物浓度较高，停留时间较长，需配备循环系统保证厌氧反应器内渗沥液的上升流速。
5.3.4当原水COD浓度为30000~50000mg/L时，COD去除率宜大于60%，当水COD浓度为50000~70000mg/L时，COD去除率宜大于70%。
5.4膜生物反应器（MBR系统）
5.4.2本条规定了MBR系统应采用的常规工艺流程，并针对目前渗沥液水质复杂多变，特别是氨氮含量高的情况，提出强化生物处理工艺。
生化系统采用两级A/O的工艺路线，两级均为两条生产线并联运行，也能独立运行或同时运行，有利于水量变化时工艺单元的灵活运行，节省运行费用。
渗沥液进人一级反硝化池，池内设置潜水搅拌器，进水与硝化池回流的硝化液充分混合后，在缺氧条件下，反硝化菌利用废水中的碳源把硝化液中的硝态氮反硝化成氮气，从而实现脱氮及有机污染物去除的目的；一级反硝化池出水进入一级硝化池，一级硝化池的主要功能是实现氨氮的硝化反应，硝化液通过硝酸盐回流泵回流至一级反硝化池，同时进人二级反硝化池完成反硝化脱氮过程；渗沥液进入二级反硝化池后，由于在一级生化处理中已经去除了大部分的BOD5，从而导致硝化液中碳源不足，因此在二级反硝化池中投加碳源，保证硝态氮得到充分反硝化，提高总氮的去除率；为保证二级反硝化的进行，考虑到传质不均及效率等因素，该段投加的碳源不能被反硝化菌完全利用，因此二级反硝化池后设置二级硝化池，多余的碳源在此去除。
5.4.3规定进水COD的要求，是考虑到系统有机负荷的限值。
规定进水BOD5/COD的比值要求，是考虑到BOD5/COD比值小于0.3的渗沥液可生化性较差，不适合直接进入生化处理阶段。
规定进水氨氮的要求，是考虑到过高的氨氮会导致生化系统运行不正常甚至瘫痪。
5.4.4污泥浓度是MBR处理系统的重要参数，较高的污泥浓度能够有效提高系统的抗冲击负荷，提高污染物处理负荷，减少处理系统的容积，节省投资。
但过高的污泥浓度会导致膜通量降低，甚至导致膜压差急剧上升，损坏膜系统。
根据国内运行良好的工程实例，MBR处理系统污泥浓度为8000mg/L～15000mg/L时处理效果好且运行稳定。
外置的管式超滤膜和内置的聚四氟乙烯（PTFE）膜可以承受较高的污泥浓度。
污泥负荷直接表征了MBR处理系统的生化处理能力。
对于由硝化与反硝化组成的MBR生化处理段，其污泥负荷分为COD污泥负荷与NO3-N污泥负荷。
相比传统的生化处理工艺，MBR处理系统污泥负荷设定值较低。
此条参数主要是根据国内各大设计院的设计案例以及工程运行实例进行规定。
剩余污泥产泥系数的确定受到多种因素的影响，包括进水水质、水温度、污泥龄等。
进水的SS越低，剩余污泥产泥系数越低；水温度越高（在一定范围内），反应速度越快，剩余污泥产泥系数也越低；渗沥液MBR处理系统的污泥龄较高，一般在15d～25d，这也降低了剩余污泥产泥系数。
综合目前国内现有运行良好的工程案例，剩余污泥产泥系数设定为（0.15~0.3）kgMLSS/kgCOD时系统运行稳定并且处理效果较好。
水温是影响生化处理系统中微生物活性的重要参数，一般来说反硝化过程的最适宜温度在20℃～40℃，硝化过程的最适宜温度在20℃～30℃。
不同温度下反硝化池脱氮速率可按下列公式计算：
Kde（T）=Kde251.08T−25
不同温度下硝化池硝化速率可按按下列公式计算：
KN（T）=KN251.10T−25
式中：
T——设计温度（℃）；
Kde25——25℃时脱氮速率，宜为（0.04~0.13）kgNO3-N/（kgMLSS•d）；
KN25——25℃时硝化速率，宜为（0.02~0.08）kgNH4+-N/（kgMLSS•d）；
综合来看将MBR处理系统的水温设定在20℃～35℃是较为合适的。
当渗沥液温度过高时，建议设置冷却系统，确保生化反应的正常进行。
5.4.5规定了MBR系统出水水质要求。
当MBR系统后续采用不同深度处理工艺时应根据产水水质选取合适的处理工艺。
5.4.6计算时S0和Se可分别用硝化池进水和出水化学需氧量代替，但需根据水质的具体情况考虑换算系数。
5.4.10本条计算式中0.28为标准状态下（0.1MPa、20℃）下的每立方米空气中含氧量（kgO2/m3）。
5.4.11考虑膜清洗造成的运行时间不足和水质波动性，工程设计选膜面积，一般在计算的基础上增加富裕系数。
5.5纳滤
5.5.3当纳滤系统配套浓缩液减量处理工艺时，与主工艺纳滤系统的合并回收率不宜小于95%。
纳滤浓缩液减量处理工艺宜选用“两级物料膜”工艺（图1）。
纳滤浓缩液
一级物料膜
渗滤液量的0.5~1%
二级物料膜
浓液
物料浓液
渗滤液量的4~4.5%
后续处理单元
焚烧或回收利用
混凝处理后填埋场或调节池
图1纳滤浓缩液减量化工艺流程框图
纳滤浓缩液减量处理工艺主要设计进水水质应符合下列要求：
1进水化学需氧量（COD）不宜大于5000mg/L
2进水生化需氧量（BOD5）不宜大于30mg/L
3进水氧化还原电位（ORP）小于200mv
4pH值宜为5.5～7.0；
纳滤浓缩液减量处理工艺主要设计参数应符合下列要求：
1操作压力：
0.5-2.5MPa；
2COD去除率应不小于90%；
3一级物料膜提取的高浓度有机浓缩液应为渗沥液总量的0.5-1%，或COD值须达到50000mg/L以上；
4二级物料膜再次回收水产生的物料浓缩液量应为渗沥液总量的4-4.5%；
5一级物料膜通量宜为（5-20）L/（m2•h）；二级物料膜通量宜为（7-18）L/（m2•h）。
5.5.4当原水生化性好，运行管理水平较高时，通常纳滤产水也可以达到表二排放标准。
因此，条件允许时，纳滤膜也可以作为深度处理工艺的终端。
5.6反渗透
5.6.1本条规定了反渗透工艺流程，反渗透工艺流程和集成设备构成基本跟纳滤一样，只是膜元件和具体设备参数不同。
6辅助工程
本章主要规定了垃圾渗沥液处理设施需要的土建工程、电气及自控工程、水暖工程等辅助工程要求，各专业按其相应专业工程规范，本章只列相应参考标准，不赘述具体条文。
5.7高级氧化
5.7.1目前常用的高级氧化工艺主要包括Fenton氧化及臭氧氧化技术。
二者进水均宜为经过生物处理后的出水。
当采用“Fenton氧化+生化”深度处理时，可参考如下的典型工艺流程设计（图2）。
生物处理出水
出水
二级Fenton氧化
一级生化
一级Fenton氧化
出水
二级生化
图2“Fenton氧化+生化”工艺流程框图
当采用“臭氧氧化+生化或吸附工艺”深度处理时，既可直接对渗沥液生化出水进行处理（采用一级或二级处理），也可对渗沥液生化出水经NF膜处理的膜浓缩液进行处理（采用二级或三级处理），具体可参考如下典型工艺流程设计（图3）。
一级生化或吸附
生物处理出水
出水
混凝预处理
一级臭氧氧化
二级臭氧氧化
二级生化或吸附吸附
出水
图3 臭氧高级氧化+生化或吸附工艺流程框图
5.8机械蒸汽再压缩蒸发技术（MVR/MVC）
5.8.1规定机械蒸发再压缩技术处理对象。
5.8.2当机械蒸发再压缩蒸发技术处理浓缩液时应设置预处理单元。
当机械蒸发再压缩蒸发技术处理浓缩液进水水质波动较大时，宜设置酸/碱洗气设施。
当机械蒸发再压缩蒸发技术处理浓缩液出水需达到更高标准时，宜设置深度处理设施。
5.8.6渗沥液反渗透浓缩液中溶解性总固体约为30~50g/L，其中主要组分是氯化钠和氯化钾两种。
根据氯化钠和氯化钾在不同温度条件下的溶解度，实现两种盐的分段结晶。
机械蒸发再压缩蒸发技术用于反渗透浓缩液资源化处理时，产生的工业盐品质应满足下列要求：
1氯化钠结晶盐纯度>97.5%，白度>82，含水率<0.3%，须满足GB/T5462《工业盐》中精制工业盐二级标准；
2氯化钾产品纯度>90%，白度>82，含水率<0.3%，须满足GB/T7118《工业氯化钾》标准。
5.9浸没燃烧蒸发技术（SCE）
5.9.1规
升级会员 