垃圾渗滤液处理工艺设计.docx
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垃圾渗滤液处理工艺设计
渗滤液处理工程
方案设计
（150t/d）
1概述
1.1工程名称
生活垃圾处理厂渗滤液处理工程
1.2设计依据
1）《城市垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）；
2）《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》（建标【2001】101号）；
3）《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889－2008）；
4）《城市环境卫生设施规划规范》（GB50337－2003）；
5）《城市环境卫生设施设置标准》（CJJ27－1989）；
6）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1－2002）；
7）《生产过程安全卫生要求总则》（GB1281－1991）；
9）《城市区域环境噪声标准》（GB3096－1993）；
10）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348（9）90）；
11）《环境空气质量标准》（GB3095－1996）；
12）《恶臭污染物排放标准》（GB14554－1993）；
13）《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）；
14）《污水综合排放标准》（GB8978－1996）；
1.3基本条件
根据城市生活垃圾处理厂垃圾渗滤液目前的情况，设计垃圾渗滤液的水质情况及试验装置的处理量如表1－1所示。
表1－1设计垃圾填埋场渗滤液进水水量、水质
水量m3/d（m3/h）
水质（除pH值外，单位mg/L）
CODCr
BOD5
氨氮
SS
pH
150（5）
20000
7000
1200
600
6~9
处理后排放渗滤液要求达到国家《GB16889-2008生活垃圾填埋场污染控制标准》一级排放标准，见表1－2所示。
表1－2 设计处理后垃圾填埋场渗滤液水质（mg/L,大肠杆菌除外）
排放要求
CODCr
BOD5
TN
SS
大肠杆菌
一级
100
30
40
30
10000
2垃圾渗滤液工艺流程和预计各单元去除效率
2.1工艺流程图
2.2流程说明
垃圾渗滤液自流进调节池，然后提升至混合池，投加碱。
混合池出来的渗滤液自流进pH调整反应池
（1），调整pH值后由泵抽送至氨吹脱塔进行氨吹脱，氨气高空排放。
脱氨后的渗滤液进入pH调整反应池
（2），将pH值回调。
然后由泵送至UASB反应器反应，产生的沼气综合利用或集中处理或排放。
反应后的渗滤液进入好氧生物处理系统，进一步降低COD和氨氮。
然后进入RO系统，连续微滤使得渗滤液的各项指标达到RO膜的进水指标，经过RO膜处理的渗滤液进入观察池，达标排放。
经生化处理后的渗滤液，其浊度、SS、色度与RO膜要求的进水条件存在很大差异，SBR池出水的大分子有机物未能通过SBR生化过程得到降解，若直接进RO膜，则RO膜通量会迅速衰减，影响RO膜的稳定运行。
活性炭能够去除中等分子量的有机物质，在碳滤前设置沙滤可以去除部分渗滤液中的胶体物质提高活性炭的吸附能力，进一步降低渗滤液的COD为后继电RO减轻压力，有利于延长RO膜的使用寿命。
连续微滤系统可以确保RO膜进水SDI值小于5。
RO膜技术近年来得到了广泛应用，其在工程中能否稳定运行关键在于能否有效的控制膜表面及膜孔结垢现象，因为膜结构会严重影响膜通量和截留性能。
结垢是由于胶体或固体颗粒物质在膜表面或孔内逐渐积累形成的，能引起RO膜结垢的物质主要是溶解态的有机物、无机物、胶体及悬浮物。
SBR池出水COD一般保持在500－1000mg/L左右。
RO膜对COD去除率约为95％。
系统出水COD值约为80mg/L左右，低于一级排放标准（100mg/L）。
因此，系统流程是安全的，本设计采用的技术路线是可靠的。
2.3预计各单元去除效率
预计各单元去除效率如表2－1所示。
表2－1设计各单元预期去除率一览表
项目
处理单元
CODcr（mg/L）
BOD5（mg/L）
NH3-N（mg/L）
SS（mg/L）
进水
去除率（%）
进水
去除率（%）
进水
去除率（%）
进水
去除率（%）
设计平均值
20000
7000
1500
600
PH调整
（1）
20000
8
7000
8
1200
－
600
90
氨吹脱塔
18400
－
6440
－
1200
90
60
－
PH调整
（2）
18400
8
6440
8
120
－
60
－
UASB反应器
16928
65
6360
50
120
－
60
好氧系统
5925
85
3180
95
120
80
60
60
RO系统
889
90
184
90
30
20
24
50
一级排放限值
100
30
15
70
2.3设计规模
设计处理水量Q＝150m3/d（5m3/h）。
2.4设计进出水水质
设计进出水水质分别见前表1－1和表1－2。
3主要设计工艺参数
3.1药剂投配
按150m3/d的渗滤液处理量，内设防腐处理。
3.2pH调整
pH调整
（1）反应池共4格，水力停留时间HRT＝1.2hr。
沉淀池
（1）表面水力负荷q=2m3/m2.h。
集水池
（1）水力停留时间HRT＝20min。
pH调整
（2）反应池共2格，水力停留时间HRT＝0.6hr。
沉淀池
（2）表面水力负荷q=1.82m3/m2.h。
集水池
（2）水力停留时间HRT＝20min。
3.3氨吹脱塔
设计吹脱塔喷淋密度87.7m3/m2.d。
空塔气速1.87m/s。
气液比2000：
1。
3.4UASB系统
设计UASB系统总水力停留时间HRT＝100h。
填料容积为UASB系统容积的1/2。
COD容积负荷0.98KgCOD/m3·d。
3.5SBR系统
A段设计水力停留时间HRT＝4.5hr。
沉淀部分设计表面水力负荷q＝3.0m3/m2.h。
SBR好氧生物反应池为2个。
设计负荷0.75kgBOD5/m3·d。
有效容积v＝153m3，HRT＝36hr。
3.6RO反应系统
根据城市生活垃圾处理厂渗滤液的情况，设计垃圾渗滤液RO系统处理能力为6T/h，净化水回收率为75％。
3.7污泥浓缩处理系统
污泥浓缩处理系统主要处理系统投加石灰产生的石灰泥渣。
石灰泥渣的含水率按85％考虑。
污泥浓缩池设计参数为：
固体通量：
100kg/m2.d；水力负荷：
1.07m3/m2.d。
4电气及自控、仪表
4.1电气
本系统用电电压等级～380/220V。
根据表3－13，全厂装机总容量为74.95kw。
按年工作日330天（24时/日），全厂年用电量5.936×105kwh。
4.2自控
控制系统采集工艺工程的各种模拟量参数和电气设备的运行状态信息（开关量）；通过PLC和上位机对现场数据进行分析、处理、贮存，对各类工艺参数做出趋势曲线，通过简单的键盘操作控制，可进行系统功能组态，在线修改和设置控制参数，给下位机下达指令。
CRT可直观显示全厂动态流程图，并放大显示各工段工艺流程图，带有动态参数显示、趋势曲线显示、可显示和打印记录。
4.3仪表
本系统主要仪器有液位计（L）、电磁流量计（F）、压力计（P）、酸度计、PLC、模拟屏等。
主要检测仪器数量及分布如表5－1所示：
表5－1主要检测仪器数量
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
PH计
台
2
2
液位计
台
4
3
溶解氧测定仪
台
1
4
流量计
台
1
5
压力变压器
台
1
6土建工程
构筑物一般采用C25的防水混凝土，抗渗标号S8，内表面还需作防腐处理。
土建需要的砂、石、砖、钢材及水泥均在当地采购。
6.1建筑物和构筑物简要说明
渗滤液处理厂的建、构筑物包括加药间、脱水间、氧化及过滤系统、风机房、综合楼等。
整个厂区的建筑简洁、明快，既能与周围的环境协调统一，满足传统的美学构图，又能反应当今时代风貌，具有强烈的时代感。
整个厂区占地2047.5m2。
主要建构筑物见表6－1。
表6－1主要建构筑物一览表
序号
建（构）物名称
地震设防烈度
指 标
建筑
特征
备 注
建筑面积
体 积
1
加药间
90.72m2
钢筋砼，框架
两层
2
RO间
52.80m2
钢筋砼框架
单层
3
风机房
20.16m2
钢筋砼框架
单层
4
综合办公室
84.48m2
砖混
包括9.72m2门房
5
低压配电房
28.98m2
砖混
单层
6.2加药间
加药间平面尺寸为4.8m×11.1m，现浇钢筋砼框架结构，共二层，层高分别为4.0m和5.0m，总建筑面积为90.72m2。
采用普通钢门窗，自然采光和自然通风，屋面有组织排水，普通装修。
其内设有一台1T电动单梁起重机。
基础采用钢筋砼独立基础，埋深1.8m。
6.3RO系统
RO系统由前处理、RO部分组成。
RO间平面尺寸为10m×4.8m，共一层，层高6.0m，建筑面积57.6m2，采用现浇钢筋砼结构，普通钢门窗，自然通风和自然采光，屋面为现浇钢性防火屋面，有组织排水，普通装修。
6.4风机房
风机房平面尺寸为4.2m×4.8m，现浇钢筋砼框架结构，与氧化反应间共建。
共一层，层高为6.0m，总建筑面积为20.16m2。
风机房采用普通钢门窗，自然采光和通风，屋面有组织排水，普通装修。
风机房基础采用钢筋砼独立基础，埋深1.5m。
6.5综合办公室
综合办公室平面尺寸为16.2m×4.8m，共一层，层高为3.6m，总建筑面积为77.76m2。
综合楼内设有运行中心、值班室、维修间、取样间和办公室等。
综合楼外墙面贴白色面砖，塑钢门窗，自然采光和通风，室内设空调，屋面有组织排水。
门房平面尺寸为3.6m×2.7m，共一层，层高为3.0m，总建筑面积为9.72m2。
低压配电间平面尺寸为6.9m×4.2m，共一层，层高为4.2m，总建筑面积为28.98m2。
7劳动定员
填埋场渗滤液处理系统根据其规模、操作制度、自动化程度及业主要求，设计定员为4人。
表7－1垃圾渗滤液处理厂劳动定员表
机构设置
岗位
人员
运行班次
备注
管理人员
厂长
1
常白班
兼工程技术人员
运行车间
工艺值班
3
合计
4
8技术经济分析
8.1投资估算
投资费用构成见投标报价表。
8.2处理成本
1）计算条件
（1）电力：
0.5元/kwh；
（2）药剂：
碱1000元/吨，絮凝剂15000元/吨。
（3）自来水：
1元/吨；
（4）人工工资：
1500元/月。
2）消耗指标
渗滤液处理厂日常生产性消耗部分指标主要有：
电力、药剂、人工等，消耗指标如下：
（1）电力：
17.98kwh/m3渗滤液。
（2）药剂：
碱：
0.05kg/m3渗滤液；絮凝剂：
1.5g/m3渗滤液。
（3）自来水：
10m3/d。
（4）人工：
0.05工日/m3渗滤液。
3）运行成本
（1）动力费：
17.98×0.5＝8.99元/m3渗滤液
（2）药剂费：
硫酸：
清洗用，量较少，经验值0.2元/m³
碱：
清洗用，量较少，经验值0.2元/m³
4.62元/m3渗滤液
（3）自来水：
10÷100×1＝0.1元/m3渗滤液
（4）人工费：
0.05×1000÷30＝1.67元/m3渗滤液
直接运行成本：
（1）＋
（2）＋（3）＋（4）＝15.38元/m3渗滤液。
加上RO系统的材料更换费等，运行成本为18.8元/m3渗滤液。
8.3主要技术经济指标
设计处理能力：
150m3/d；
进水CODCr≤20000mg/L；
占地面积：
2047.5m2；
总装机容量：
74.95kw；
电耗：
1798kwh/日；
运行成本：
18.8元/m3；
9设计工作进度计划
方案初步设计的工作进度计划表如表9－1所示。
表9－1设计工作进度计划表
设计内容
时间（2011年）
5
10
15
20
25
30
设计准备及收集资料
工艺设计
专业提资及反馈
建筑、结构、电气设计
审计评审及确认
设计文体交付
技术服务
10设计质量、进度保证措施
10.1保证设计质量措施
1）在考察、研究国内外同类工程水处理生产运行实绩，充分借鉴其经验、教训的基础上，精心设计本工程方案。
2）设计的任何一个环节，每一个专业都要追求尽一切可能降低生产运营成本。
3）系统设置、设备选型要有实践依据，对性能和质量保证有充分把握。
4）有关设计方案要与业主密切结合，认真听取生产操作和有关管理部门的意见。
5）在建设过程中一切服务到现场，实行总承包全过程的科学管理，为业主提供高质量的满意服务。
10.2设计进度保证措施
1）编制切实可行的设计总进度控制计划，在编制计划时，加强与业主及其它单位的协作与配合，使设计进度计划积极可靠。
2）认真实施设计进度计划，力争设计工作有节奏、有秩序、合理搭接地进行。
在执行计划时，要定期检查计划的执行情况，并及时对设计进度进行调查，使设计工作始终处于受控状态。
3）实行设计工作技术经济责任制，把员工的经济利益与其完成任务的数量和质量挂钩。
4）坚持按基本建议程序办事。
5）不断分析总结设计进度控制工作经验，提高设计进度控制工作水平。
11后期服务人员配备及承诺
11.1后期服务人员配备
工艺专业：
1名
土建专业：
1名
电气及自控专业：
1名
设备专业：
1名
11.2售后服务承诺表
售后服务内容
保修内容
1.从系统交接之日起的保修期（1年）内，设备、系统运行如出现故障，承包方将在接到业主通知8h内作出响应，并在72h内派人到现场处理，备品备件费由承包方承担，差旅费自理。
设备、系统故障
2.保修期后如发生任何缺陷，承包方将在接到业主通知8h内作出响应，并在将在72h内派人赴现场配合业主处理，差旅费自理。
系统故障
12培训计划
工程中所有设备装置由乙方负责对现场操作人员培训，所有培训工作在安装调试期间免费进行。
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