1、橫店垃圾填埋場滲濾液處理工程設計方東陽市歐德尚環保節能工程二0 0九年十月目錄第一章概述51城市概況及自然條件52工程概況63設計依據1.0.4設計原則1.1.5設計圍11.第二章工程方案比選 12第三章工程設計251推薦處理工藝25.2工藝構筑物設計 33.第四章建筑與結構設計471主要建筑材料 .47.2建筑設計48.3結構設計48.第五章電氣與自控設計 521設計依據52.2設計圍52.3 電源52.4負荷計算52.5照明、接地系統、電纜敷設以及繼電保護 536儀表、自控53.第六章投資概算541編制依據54.2土建估算54.3工藝設備估算 .5.5.4總投資估算5.7.第七章運行費用分

2、析59第八章運行組織管理以及人員培訓 61第一章概述1城市概況及自然條件1.1城市概況橫店位于中國中部的東陽市，與中國小商品城義烏相距36公里。距省會城市 160公里，距90公里，處于江、浙、滬、閩、贛四小時交通旅游經濟圈。自1996 年以來，橫店集團累計投入30個億資金興建橫店影視城，現已建成街、香港街、 明清宮菀、秦王宮、清明上河圖、夢幻谷、屏巖洞府、大智禪寺、明清名居博覽 城等13個跨越幾千年歷史時空，匯聚南北地域特色的影視拍攝基地的兩座超大型 的現代攝影棚。已成為目前亞洲規模最大的影視拍攝基地，被美國好萊塢雜 志稱為“中國好萊塢”。2004年初橫店影視城被確立為中國唯一的國家級影視產

3、業實驗區。影視產業的崛起，也推動了橫店休閑旅游業的發展。橫店影視城已成 為首批國家AAAA級旅游區。方圓10平方公里的橫店鎮，擁有十余家星級賓館。橫店影視城正在成為一處獨有魅力的中國超大型影視旅游主題公園和中國娛樂休閑之都。1.2自然條件33 %。夏季東陽以丘陵和盆地為主，屬于熱帶季風氣候區，氣候溫和，雨量充沛，空氣 濕潤，四季分明，光照充足，年平均氣溫 17 C,年平均日照2002小時，47年 平均降雨量1600毫米。春季71天，3月25日開始，6月3日終。冷暖氣團交 替頻繁，風向多變，溫度變幅大，降水明顯增多，降水量約占全年109天，6月4日開始，9月20日終。一般6月中旬入梅，7月上旬出

4、梅。梅 雨期21天左右，陰雨連綿，雨量充沛，有大暴雨出現，降水量約占全年的35 %。 盛夏，由副熱帶高壓控制，常持續高溫、酷熱、干旱，常年有20-40天干旱期。旱情，平原多于山區，并受西太平洋熱帶風暴影響，有暴雨、局地性雷暴或大風 等災害性天氣。秋季64天，9月21日開始，11月23日終。四季中最短之季。 因副熱帶咼壓和咼空西風帶逐漸南移， 大陸冷咼壓開始影響，常在穩定的變性咼 壓控制下，少雨、多日照、風小，秋高氣爽，天氣穩定，平均降水量占全年18 %。 因副熱帶高壓勢力較強也出現“秋老虎”氣溫。有的年份由于北方冷空氣勢力較 強與南方暖濕氣流交匯而出現秋風秋雨連綿的天氣。冬季121天，11月2

5、4日開始，3月24日終。常處于冷高壓控制，多晴朗、寒冷、干燥天氣。平均降水 量占全年的14 %，常年平均有1-2次強降溫造成大雪、冷凍或大風天氣，也有 多有雨雪的“爛冬”年。2工程概況2.1工程建設必要性為了解決垃圾污染問題，橫店集團建設了衛生填埋場。該垃圾衛生填埋場位 于東陽市橫店工業園區，以處置工業垃圾場為主、生活垃圾為輔。該垃圾場建設 工程分為二期，第一期建設工程規模為 3000 m2，已經建成并投入使用；第二 期建設工程規模為30000 m 2，也于最近建成并開始運行。伴隨著垃圾衛生填埋 場的運行，垃圾滲濾液的二次污染問題逐漸凸現。 垃圾滲濾液的組分復雜，污染 物濃度高、色度大、毒性強

6、，不僅含有大量有機污染物，還含有各類重金屬污染 物，是一種成分復雜的高濃度有機廢水。 垃圾滲濾液處置不當，不但影響地表水質量，還會危及地下水安全，若不加處理而直接排入環境，則會造成嚴重的環境污染。因此，建設填埋場滲濾液處理工程已勢在必行，刻不容緩。2.2工程建設規模影響垃圾滲濾液產生量的條件眾多， 主要包括降水量、地表條件、填埋操作 方式和垃圾自身含水量等，其中自然降水量是影響垃圾滲濾液產生量的決定性因 素。垃圾滲濾液的產生量估算方法主要有水平衡計算法、經驗公式法等。本設計采用經驗公式法對滲濾液的產生量進行估算， 即年平均日降水量法，計算公式如下:Q=10 -3I (C1 XA1+C2 XA2

7、 )式中：Q為滲濾液日平均產生量，m3/d ; I為日平均降雨量，mm/d ; A1 為新填埋面積，A2為老填埋面積(已封場)，m2; C為滲出系數，一般在0.20.8 之間，封頂的填埋場則在0.30.4之間。表1-1地區歷年降水量和蒸發量項目年代60708090近47年平均降水量1372.614221446.21499.61600平均蒸發量1744.11653.21435.61454.7大小比值降 < 蒸降 < 蒸降蒸降蒸分析80、90年代的蒸發量逐漸減少，水氣條件逐步改善取值 C1=0.5，C2=0.3注：C2 一般按照C2=0.6C1的原則取值根據上表中的水文氣象資料，東陽市

8、 47年來年平均降雨量為1600mm ,水氣條件逐步改善，取值 C1=0.5，C2=0.3表1-2 東陽市47年來月平均水量項目5月6月7月47年來月平均水量（mm ）.14231.785.04橫店垃圾填埋場匯水面積33000m 3,分為兩區，A1 （新）區面積30000m 2； A2 （已封場）區面積 3000m 2。計算日最大滲濾液產生量，則將最大月平均降 雨量轉化為日平均降雨量。由表1-2可知，最大月平均降雨量231.7mm，具體 數值見下表。由此計算出填埋期間的日平均滲濾液產生量和日最大滲濾液產生量：Q 平均=（1600/365 ）X（0.5 X30000+0.3 X3000） X10

9、"3=70m 3/d由上可知，按東陽市47年平均降雨量計算，每天滲濾液產生量為70 m3/d， 本設計按100 m 3/d考慮。根據企業提供的數據，晴天每天滲濾液產生量為56 m3/d，最大為8 m 3/d，按照20 m 3/d考慮。故設計規模按120m 3/d計算。2.3設計進水水質垃圾滲濾液水質隨水量的變化而變化，而水量主要受降雨量影響。晴天產 生的滲濾液水量較小，污染物濃度則較高，根據業主提供的資料，在連續晴天的情況下，產生的滲濾液 CODcr高達20000 mg/L，氨氮約為5000 mg/L ;雨季產生的滲濾液水量較多，產生的滲濾液CODcr值約為2000 mg/L，氨氮約

10、為300 mg/L，表1-3為我公司現場采集水質分析結果。表1-3垃圾滲濾液水質分析結果序號CODcr （mg/L ）氨氮(mg/L)11196023702987014303188503785由于我公司現場采樣時間均為晴天， 故滲濾液污染物濃度較高。根據國同類 工程資料，以及現場采樣分析結果，確定本工程的進水水質指標，具體數值見表 1-4。表1-4垃圾滲濾液處理站進水水質指標序號污染物進水水質1pH6-92COD Cr10000 mg/L3BOD 55000 mg/L4NH 4+-N2400 mg/L5SS5000 mg/L2.4設計出水水質垃圾滲濾液處理站處理出水水質執行污水排入城市下水道水

11、質標準(CJ3082-1999)，見表 1-5。表1-5垃圾滲濾液處理站出水水質指標序號污染物進水水質1pH6-92COD Cr500 mg/L3BOD 5300 mg/L4NH 4+-N35 mg/L5SS400 mg/L6磷酸鹽8.0 mg/L7色度80倍8油脂100 mg/L3設計依據(1) 污水綜合排放標準(GB8978-1996)(2) 生活垃圾填埋場污染控制標準(GB16889-2008 )(3) 惡臭污染物排放標準(GB14554-93)(4) 給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規模(CECS138-2002)(5) 建筑給水排水設計規(GB50015-2003 )(6) 室外排

12、水設計規(GB50014-2006)(7) 水處理設備制造條件(GB2932-86)(8) 橫店垃圾填埋場的相關資料(9) 相關設計規(10) 現場取樣分析數據，試驗小試結果4設計原則（1）符合國家關于環境保護政策以及國家有關法規、規和標準；（2）符合垃圾場實際情況以及城鎮總體規劃；（3 ）處理能力和處理效果好，最終出水達到生活垃圾填埋污染控制標準（GB16889-2008 ）；（4）由于滲濾液水質變化幅度大，所選工藝除了需有簡單、可靠、高效、低耗等性能外，還需有較強的適應性和較大的靈活性，以抗沖擊負荷，并容易改造，適應水質變化；（5）引進、消化和創新關鍵設備，使污水處理設備先進、可靠、維護方

13、便；（6）妥善處置滲濾液處理中產生的污泥，避免二次污染；（7）合理布置垃圾滲濾液處理站單元，減少占地面積，降低運行費用，并兼顧 工藝單元調整的靈活性。5設計圍本工程圍是垃圾填埋場滲濾液調節池到污水站排污口所涉及的工藝、設備、電氣及構筑物的設計（不包括蒸汽引入系統及管道）。第二章工程方案比選在城市垃圾衛生填埋處理中，由于壓實、降水和微生物分解作用，垃圾層中 會滲出一定量的高濃度有機廢水，稱為垃圾滲濾液。其對土壤、地下水、地表水、 大氣、生物等的二次環境污染十分嚴重，并可通過食物鏈直接或間接地進入人體， 危害人類健康。由于垃圾滲濾液水質復雜，處理難度大，尤其是對老齡垃圾滲濾 液，其高氮和難降解有機

14、物已成為工程治理的難點。因此，研究、探索和篩選適 合我國國情的效率高、能耗低、投資省的垃圾滲濾液處理技術具有特別重要的意 義。根據具體水質，垃圾滲濾液可選用不同的處理工藝。 市興豐垃圾衛生填埋場 于2000年11月開始建設，于2002年8月建成一期工程并投入營運。設計垃圾接 納量3000 t/d ，垃圾滲濾液處理量565 m 3/d。由于實際垃圾接納量達6000 t/d ， 滲濾液量達650 m3/d，需上二期滲濾液處理工程。有鑒于興豐垃圾衛生填埋場 下游為金坑水庫，滲濾液處理出水必須達到回用水標準。國家生活垃圾填埋場滲濾液處理工程技術規（征求意見稿）將該工程作為代表性工程，故此引用興 豐垃圾

15、衛生填埋場二期滲濾液處理工程的方案比選。興豐垃圾衛生填埋場二期滲濾液處理工程提出了四個處理方案，具體比較如下。工藝（方案一）1 UASB+SBR+CMF+RO1.1工藝流程方案一選用“ UASB+SBR+CMF+RO 工藝”,詳見圖2.1滲濾液圖 2.1 UASB+SBR+CMF+RO 工藝流程1.2工藝說明滲濾液由調節池泵入均衡池，進行水質水量的均衡和 pH調節，均衡池出水 進入UASB（上流式厭氧污泥床）系統中，反應器COD負荷10-15 kgCOD/m 3 , COD去除率70% , BOD去除率75%。經厭氧處理后滲濾液進入 SBR系統，在 此利用生物反應進一步去除 BOD5、COD和

16、NH4 + -N，水力停留時間10.5d。在SBR （序批式反應器）系統中，以好氧-缺氧交替運作，在好氧條件下，微生物進行硝化作用；在缺氧條件下，微生物進行反硝化作用，實現廢水脫氮。為了防止高氨氮濃度對生物處理系統的抑制作用， SBR池采用高污泥齡（30d）， 以保證反應器中有數量足夠且性能穩定的脫氮菌，進行硝化和反硝化作用，同時 去除部分較難生物降解的有機物。經生物處理后的滲濾液進入CMF (連續微濾)系統，進行反滲透系統的前處 理，采用0.2阿中空纖維膜，隔除滲濾液于 0.2 阿的固體、菌體和不溶性有 機物。經生物和微濾處理的滲濾液進入 RO (反滲透)系統，該系統采用寬幅螺 旋卷式復合膜

17、，設計最大工作壓力35 Bar，最大去除率80%，清洗周期1-2周, 膜工作壽命1-2年。RO出水可直接回用，濃縮液經化學沉淀后形成穩定的絮凝 體，再運至填埋場進行填埋處理。該工藝的特點是：(1) UASB系統能耗低、效率高，與SBR系統結合，工藝既經濟又靈活， 是去除有機物及氨氮的有效方式；(2) SBR系統是生物脫氮的關鍵，它將各種形態的氮最終轉化為N2，徹底 解決滲濾液中的氮污染問題；(3) CMF + RO系統可確保出水水質穩定達標；(4 )剩余污泥量小。1.3各工段出水水質UASB+SBR+CMF+RO 工藝各工段的出水水質見表 2-1 。表2-1各工段出水水質水質指標原水UASBS

18、BR微濾反滲透COD (mg/L)200006000<700<60040BOD 5 (mg/L)120003000<200<1508TSS (mg/L)2000500<110<11NH 4+-N (mg/L)21001890<50<5082蒸發+R0處理工藝（方案二）2.1工藝流程方案二選用“蒸發+RO工藝”，詳見圖2.2焚燒焚燒圖2.2蒸發+RO工藝流程2.2工藝說明滲濾液由調節池泵入預處理池，通過投加臭氧對氨氮與低分子有機物進行預 處理，出水經沉淀后進入熱交換器。預處理后的滲濾液用泵送入兩個熱交換器進 行預熱，交換器同時作為蒸發器濃縮液和冷凝

19、水的冷卻器。預熱后的滲濾液進入 進水池，然后提升進入蒸發器。在蒸發器，滲濾液通過噴頭噴灑在高溫管束外表 面而蒸發，蒸汽收集后通過離心壓縮機壓縮進入管束， 進行持續蒸發循環。滲濾 液噴灑到管束外表面，對管束中的蒸汽有降溫作用而使管道蒸汽冷凝。 管道中形 成的冷凝水收集后進入脫氣器中，減少易揮發有機成分，冷凝液從脫氣器經過冷 凝液冷卻器進入暫存池。經蒸發處理的滲濾液進入RO系統，該系統采用寬幅螺旋卷式復合膜，設計 最大工作壓力35 Bar，最大去除率80%，清洗周期1-2周，膜工作壽命1-2年 RO出水可直接回用。蒸發器底部所收集的濃縮液及RO濃縮液可送入濃縮液冷卻器對進水進行預 熱，冷卻后的濃縮

20、液進入焚燒爐焚燒。該工藝的特點是：（1）全部采用物化處理，處理效果不受進水水質波動的影響；（2 ）剩余污泥量小；（3）濃縮液得到徹底處置，無須回灌。2.3各工段處理效率蒸發+RO工藝各工段的處理效率見表2-2表2-2各工段處理效率項目COD cr(mg/L)BOD5(mg/L)TSS(mg/L)NH 4+-N(mg/L)蒸發器進水200001200020002100出水5002501520去除率97.5%97.9%99 .2%99.0%RO出水40818去除率92.0%96.8%93.3%60.0%出水要求50105103 MBR+UF+NF 處理工藝方案（方案三）3.1工藝流程方案三選用“

21、MBR+UF+NF 工藝”，詳見圖2.3。pH調節MBR系統滲濾液干污泥填埋達標排放濃縮液混凝壓濾后填埋圖2.3 MBR+UF+NF 工藝流程3.2工藝說明滲濾液由調節池泵入生物處理系統，生物處理系統包括硝化池和反硝化池，在硝化池中，通過高活性好氧菌作用，大部分有機物被降解，氨氮和有機氮氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，然后回流到反硝化池，在缺氧環境中還原成氮氣排出，實現廢水脫氮。MBR系統通過UF （超濾）膜分離凈化水和菌體，污泥回流可使生物反應器中的污泥濃度達到 20 g/L ,經過馴化的微生物菌群，可逐步降解滲濾液中難生物降解有機物。MBR系統的COD去除率90% , NH4+-N去除率99% &

22、lt;米用高效循環射流曝氣系統，氧利用率可高達 25% o MBR剩余污泥量小， 每天排泥量按不同運行期(前，中，后)為110-50 m 3/d o MBR出水無菌體和懸 浮物，進入NF (納濾)系統深化處理，出水穩定達標，濃縮液回灌至填埋場。納濾系統采用特殊納濾膜，可使鹽隨凈化水排出，不會出現鹽富積現象，納 濾凈化水回收率可達85%。納濾濃縮液回灌至填埋場處置。采用該工藝處理滲濾液，適應性強，能確保不同季節不同水質條件下，出水穩定達標。國外大量工程實例表明，即使對于BOD/COD小于0.2的老填埋場滲濾液，經過MBR與納濾后也能使COD、BOD和NH4-N達標排放。該工藝的主要特點：(1)

23、反應器系統中生物濃度高，可高效去除難降解有機物和氨氮；(2) 污泥穩定性好，粘度低，易脫水，不易腐敗變質；(3 )出水不存在致病菌污染問題。3.3各工段處理效率MBR+UF+NF 工藝各工段的處理效率見表 2-3表2-3各工段處理效率項目COD Cr(mg/L)BOD5(mg/L)NH 4+-N(mg/L)MBR進水20000120002100出水20001008去除率90.0%99.2%99.6%NF出水40108去除率98.0%90.0%0 %要求總排濃度5010104 DT-RO 處理工藝（萬案四）4.1工藝流程方案四選用“ DT-RO工藝”，詳見圖2.4pH調節填埋反沖洗水圖2.4 D

24、T-RO工藝流程4.2工藝說明滲濾液由調節池泵入儲罐，進行pH調節，控制pH在之間。經pH 調節的滲濾液加壓泵入砂濾器，反沖洗水進入濃縮液儲存池。經過砂濾的滲濾液 泵入筒式過濾器，經過濾后的滲濾液由柱塞泵輸入DT-RO (兩級碟管反滲透)的第一級RO (反滲透)系統。一級RO系統和凈水回收率為80%，設計操作壓 力為60 Bar。滲出液進入二級RO系統，濃縮液排至濃縮液儲存池。二級 RO 系統的凈水回收率為90%，設計操作壓力為50 Bar。滲出液進入脫氣裝置，濃 縮液排至砂濾器的進水端。為避免濃縮液長期回灌所致的氨氮在垃圾填埋場中的積累循環，設置濃縮液 脫氮系統，通過化學沉淀法將滲濾液中的

25、NH4+-N轉化為MgNH 3PO46H2O沉 淀，沉淀后形成的結晶性狀穩定，可以直接隨濃縮液回灌到填埋場， 也可以分離 出來做肥料。該工藝的特點是：(1 )預處理比較簡單，且不需設生物處理單元；(2) DT-RO膜組的結垢較少，膜污染減輕，使反滲透膜壽命延長；(3) 安裝、維修簡單，操作方便；(4) DT-RO系統可擴充性強，可根據需要增加一級、二級或高壓膜組。4.3各工段處理效率DT-RO工藝各工段處理效率見表2-4。表2-4方案四處理效率項目進水二級反滲透出水去除率BOD(mg/L)12000<599.9 %COD(mg/L)20000<2099.9 %NH4+-N(mg/L

26、)2100<599.9 %SS(mg/L)2000<299.9 %5方案比較四個滲濾液處理工藝方案比較詳見表2-5表2-5工藝方案比較項目萬案一萬案二萬案二方案四UASB+SBR+CMF+ROEV+ROMBR+UF+NFDT-RO一、工藝比較基本工藝流程原水-pH調節-UASB-SBR-反滲透-生產回用原水-EV蒸發器-反滲透-生產回用原水-MBR生物膜反應器-超濾-納濾-生產回用原水-砂濾器-二級反滲透-生產回用處理原理生化處理與反滲透相結合物理處理與反滲透相結合生化處理與納濾相結合采用單純反滲透工藝進水水抗沖擊負荷能力不依賴于生物處環境因素和進水參不依賴于生物處質影響強，進水水

27、質影響理，抗沖擊負荷能數變化對生物系統理，抗沖擊負荷能較小，厭氧后出水力強，可通過調節影響較大，可通過力強，可通過調節有機物濃度大幅降蒸汽壓力適應進水調節回流量適應進反滲透壓力適應進低，對SBR池的處負荷變化。水負荷變化。水負荷變化。理沖擊較小。濃縮液回灌或化學濃縮液回灌或化學濃縮液回灌或燃燒濃縮液回灌或燃燒沉淀形成穩定的結沉淀形成穩定的結濃縮液處理，較徹底，對處理，較徹底，對晶而去除，殘留物晶而去除，殘留物處理環境及填埋場運行環境及填埋場運行對環境及填埋場運對環境及填埋場運影響較小。影響較小。行有一定的影響。行有較大的影響。有較多的工程及運有較多的工程及運有較多的工程及運有較多的工程及運工藝

28、運行經驗，運行管理行經驗，運行管理行經驗，運行管理行經驗，運行管理行比較較為復雜。較為方便。比較復雜。較為簡單。滲濾液在生化階段滲濾液在蒸發階段滲濾液在生化階段會產生一定的有害會產生一定的有害環境效氣體及臭味，對大會產生一定有害氣氣體及臭味，對大對大氣環境影響較、人 益氣環境有一定影體及臭味，對大氣氣環境有一疋的影小。環境有 定影響。響。響。二、經濟比較工程投資（總價）4800萬元4400萬元4700萬元4200萬元工程投資7.38 萬元 /m 36.77 萬元 /m 37.23 萬元 /m 36.46 萬元 /m 3（單價）運行費用20.28 元/m 319.78 元 / m 321.52

29、元 / m 322.24 元/ m 3綜合比較各方案的工藝特點、對水質波動的適應性、總投資以及單位運行成 本等因素，認為方案一為優選方案。其理由如下：（1 ）滲濾液先進行生物處理，具有較強的適應性和靈活性，可以適應不同 時期的處理需要，經生物處理后的滲濾液進入微濾及反滲濾系統進行深度處理， 出水達到回用水標準。（2）采用UASB+SBR工藝，有機負荷高，抗沖擊負荷能力強，進水水質影 響較小，厭氧后出水有機物濃度大幅降低，對 SBR池沖擊較小，充氧設備能耗 較小。（3 ）采用生物處理與反滲透相結合，處理后出水可以達到回用水水質標準， 在填埋場作生產性回用，具有良好的環境效益，可節省生產用水費用，

30、降低填埋 場運行成本。（4）該方案雖投資較高，但運行穩定，出水有保證，且有較豐富的工程、 運行、管理經驗。第三章工程設計我國于二十世紀八十年代中后期，開始建設衛生填埋場，已有多座衛生填埋 場建成并投入使用。隨著填埋場的建設，對垃圾滲濾液的處理也進行了有益的探 索，對垃圾滲濾液的水質、水量及處理特性有了比較全面、系統、客觀的認識。 但由于垃圾滲濾液的水質水量變化大、氨氮含量高、有機污染物含量高和難于生物降解的有機物含量高等問題，致使我國大部分垃圾填埋場的滲濾液處理設施出 水達不到排放要求。垃圾滲濾液處理一直是填埋場設計、運行和管理中非常棘手的問題。因此，根據技術規和實踐經驗，設計出適合我國國情的

31、生活垃圾填埋場 滲濾液處理工程至關重要。1推薦處理工藝1.1處理工藝流程橫店垃圾滲濾液處理站出水排入城市下水道，水質執行東陽市城市污水納管 標準，垃圾滲濾液出水水質達到： COD < 500 mg/L 、NH 4+-N < 35 mg/L 、 SS < 400 mg/L 。根據對橫店垃圾填埋場滲濾液的測定，該垃圾滲濾液BOD5/COD為，屬于易生物降解的有機廢水，但 COD典型值高達10000 mg/L，要 使處理后出水COD低于500 mg/L，COD去除率必須高于95.0%。根據上節 對各處理工藝的比較，可以“ UASB+SBR+CMF+RO 工藝”為基礎來選用本工 程的

32、處理工藝。橫店垃圾填埋場滲濾液氨氮高達 2400 mg/L，要使處理后出水NH4+-N低于35 mg/L，必須進行脫氮處理。有鑒于 NH4+-N對生物處理的抑 制作用以及滲濾液C/N比不適直接生物脫氮，在SBR池前設堿化鼓風吹脫，將 垃圾滲濾液加堿至pH > 10.5，使氨離子轉化為游離氨（NH3），然后送入吹脫塔 以噴淋和鼓風的方式去除游離氨，并為后續 SBR工藝調整C/N比，實現廢水 COD和NH4+-N的去除。為了確保處理出水 COD < 500 mg/L，可在二沉池 中輔以同步化學沉淀。綜上考慮，本工程采用如下工藝：滲濾液-堿化吹脫塔一 高效厭氧反應器一 SBR池一混凝沉淀

33、二沉池-城市下水道。其工藝流程如圖3.1 所示。pH調節pH調節1.2調節池滲濾液調節池的容積確定根據垃圾填埋場滲濾液的貯存容量綜合考慮， 按照 多年降雨量產生的滲濾液處理的規模經平衡計算后確定，并應考慮應急情況下滲 濾液的貯存。根據國外填埋場運行和設計經驗，滲濾液產生量計算公式為：Q=CIA/1000式中：Q為滲濾液產生量（m3/月）；I為月平均降雨強度（mm/月）；C 為滲入系數，一般為0.20.8 ； A為匯水面積（m2）。表3-147年來6月份的降水量情況項目平均6 月 max6 月 second47年來6月份（mm ）231.7503410.5調節池容積設計按 47年最大月降雨量核算

34、，47年來的最大月降雨量503mm、6月份的滲出系數0.6;Q=503 X（30000 X0.6+3000 X0.36 ）Xl0-3/30=320m 3V= （320-120 ） X30=6000m 3按47年來最大月降雨量計算，6000m 3的調節池能容納一個月的水量1.3堿化吹脫塔垃圾滲濾液氨氮含量高達 2400 mg/L，且COD/NH 4+-N比值小于4.2，若直接進入生化處理裝置，不僅會對微生物起到抑制作用，而且很難實現生物脫氮， 因此首先利用鼓風吹脫塔進行部分脫氮， 以提高COD/NH 4+-N比值和降低氨氮 濃度。工程擬采用圓筒形吹脫塔，直徑 2.5 m，高8.0 m，其中裝填一

35、定高度的球形塑料填料。原水用泵送至吹脫塔頂部進行噴淋布水，在吹脫塔后部安裝2臺鼓風機，強制氣流自上而下流經填料，與水滴逆流接觸。控制氨氮吹脫效率的 關鍵因素是水溫、氣液比和pH值。控制水溫為25 C左右的條件下，固定氣液比 3000 : 1 , pH值在910之 間，隨著pH值的升高，氨氮去除的效率急劇升高。當 pH值達到10以上時， 氨吹脫的效率升高變緩。繼續提高滲濾液的 pH值，氨氮的去除效率幾乎不變， 但這時塔因空氣中的碳酸氣溶解而生成CaCO3，導致產生水垢問題。因水垢在塔附著，設計提高的氣液比接觸效率與之相抵消，并易使處理過程產生故障。故pH值控制在10.5左右為宜，氨吹脫效率達到9

36、0%左右。控制在pH值為10.5，水溫25 C左右的條件下，當氣液比達到 3000以上 時，氨吹脫效率達到 90%以上。氣液比繼續增加時，氨去除效率增加很少。綜 合考慮各種因素，氣液比最好控制在 30003800之間。控制廢水pH值為10.5，氣液比為3500 ,當水溫為25 C時，氨去除率為 90%以上，當水溫為20 C時，氨去除率為76%85%，當水溫為16 C時，氨 去除率為65%73%。綜合考慮各種因素，氨吹脫控制條件 pH值為10.5、水溫25 C、吹脫時間 為5 h、氣水比為3000 : 1，氨去除率達到80%以上。吹脫后，COD也得到了部分去除，其去除率為19.7%，吹脫后出水的

37、COD/NH4+-N為10.4，有利于后續SBR池脫氮。(1)蒸汽消耗量在冬季溫度較低時，為了保證氨氮脫除效率，宜通過蒸汽加熱升溫至25 C左右。根據水的比熱容可知：1 kg水升高C需要4.2 kJ熱量。滲濾液總量120 t/d，若滲濾液最低溫度按10 C計，升溫至25 C,需要熱量7.56 X106 kJ, 1 t 蒸汽產生3.165 X106 kJ。將120 t水由10 C升溫到25 C,需要2.4 t蒸汽。若 每年蒸汽使用時間為3個月，則年蒸汽費為3.2萬元。(2)硫酸銨回收垃圾滲濾液堿化吹脫過程中有含氨廢氣產生， 如不加以處理排放，勢必造成 二次環境污染。本方案采用含硫酸的硫銨溶液吸收

38、廢氣中的氨，使之生成副產硫酸銨，該副產硫酸銨可以作為復的生產原料， 做到資源的綜合利用，并降低環保 處理費用。經處理后的廢氣達到惡嗅污染物排放標準( GB 14554-1993 ) 三級標準。酸性硫酸銨母液(PH4 )由母液循環泵輸送到填料吸收塔上部，含氨廢氣 從吸收塔下部進入吸收液槽的溶液下， 先進行鼓泡吸收，經鼓泡吸收過的氣體再 沿著填料吸收塔上升與上部噴淋下來的循環母液逆流接觸，使廢氣中的殘余的氨 被進一步吸收，從而使氣體中的氨含量降低至排放標準(w 4.0mg/m3 )以下， 最后經除沫裝置由排風機將氣體排入大氣。 吸收液槽中的硫酸銨溶液經過不斷的 循環吸收，濃度達到飽和后就析出硫酸銨

39、結晶，晶漿通過循環泵送到養晶槽進一 步冷卻結晶，并通過下部的放料閥將晶漿送入離心機脫除母液后得到副產固體硫 酸銨。而濾出的母液返回到吸收液循環槽， 繼續循環吸收，在此過程中吸收液循 環槽需不斷添加濃硫酸，以補充被氨中和的酸度，維持其PH4。同時由于在吸 收過程中酸和氨的反應是放熱反應， 過程中會蒸發部分水分，使吸收液提濃成過 飽和溶液，從而析出結晶。為了維持水平衡，視情況還需補充少量的水。含氨廢氣圖3.2廢氣中氨回收工藝流程框圖滲濾液氨氮濃度為2400 mg/L，吹脫去除率按80%計，則每天吹脫NH 3 量為233 kg。表3-2 處理裝置運行費用估算（以 230千克氨/天計）序號名稱數量單價

40、費用（元）備注1硫酸 98%H 2SO4686.1kg320元/噸220.02電56.7 Kwh0.7元/度40.003包裝袋20只2.0元/只40.004工資與福利2人60元/天人120.005其他費用50.006回收副產硫酸銨951kg550元/噸-523.05合計-53.05經初步估算，該廢氣處理裝置每天處理費用為 470.0元，副產硫酸銨回收費用523.05元，二者相抵略有盈余。l. 4高效厭氧反應器本工程采用國際專利高效厭氧反應器，它由厭氧生物濾池和折流式厭氧反應 器組成。厭氧生物濾池采用進口高性能填料， 不僅可以截留和吸附部分有機物和 懸浮顆粒，而且可以對原水進行水解產酸預處理，

41、為后續折流式厭氧反應器產甲 烷創造條件；折流式厭氧生物反應器采用全密閉結構， 主要利用高效厭氧菌完成 產甲烷階段，里面由不同的填料和折板構成，長度12 m，寬度3.5 m，高度1.8m。高效厭氧反應器吸收了 UASB、ABS等現代高效厭氧生物反應器的特點，綜 合考慮反應器在高負荷下的運行特點， 通過設計合理的反應器高徑比，配合反應 區循環、出水循環，使反應器具有污泥濃度高、基質降解推動力高等特點。與傳 統的厭氧反應器相比，濾池可以保持很高的微生物濃度， 污染物降解能力強，處 理能力高。當水溫為20 C,水力停留時間為1.0天，容積COD負荷為4.4 kg/m 3.d 時，COD和BOD5去除率

42、分別為70.9%和77.3% ;當水溫升高至34 C時，COD 和BOD 5去除率上升到83.3%和88.4%。該厭氧反應器基建投資省，無需設置污泥回流裝置和泥水分離裝置， 能保持 出水SS較低。反應器的污泥23周清除一次，可應用在農業方面，避免二次污 染。建成后運行過程沒有電能消耗（不需要額外的電網建設），操作方便，無需 管理人員和技工支持。本方案設置折流式厭氧反應器 HRT 24h，循環式厭氧生物濾器HRT 12h， 在此運行條件下，當進水COD平均濃度為7200 mg/L、BOD5平均濃度為4500 mg/L時，出水COD平均濃度為1440 mg/L ，COD平均去除率為80.0%，出

43、水BOD5平均濃度為540.0 mg/L ，NH4+-N平均去除率為88.0%。1.5 SBR 池SBR工藝的優點是通過設定曝氣與停曝時間，可以實現對有機物和氨氮的同 時去除，即在缺氧時段，反硝化菌能利用有機物進行硝氮還原，而在好氧時段， 異養菌和硝化菌能進行有機物分解和氨氮氧化。SBR系統中的生物菌種較為多樣，食物鏈較長，污泥可被原生動物和后生動物作為食料消耗，剩余污泥量少。垃圾滲濾液NH4+-N含量高，經堿化吹脫塔除氨后出水 NH4+-N為480 mg/L左右，COD/NH 4+-N為3.3左右，有利于硝化作用；通過超越管引入部 分吹脫后出水補充碳源，強化反硝化作用。綜上所述，SBR池適宜

44、的運行條件為：HRT 72 h （每天設置2個周期，每 個周期缺氧時段為4 h，好氧時段為6 h）。在此運行條件下，當進水 COD平 均濃度為1440 mg/L、NH4+-N平均濃度為288 mg/L時，出水COD平均濃 度為504 mg/L，COD平均去除率為 65.0%，出水NH4+-N平均濃度為28.8 mg/L，NH4+-N平均去除率為90.0%。1.6混凝沉淀選用PAC和FeCb兩種常用混凝劑進行對比試驗，發現在同一藥劑用量條 件下，PAC對COD去除率高于FeCl3； PAC適宜的投加量為200-300 mg/L ， 相應COD去除率為20%-30%，從而使最后出水 COD <

45、; 500 mg/L 。1.7系統綜合效能米用“原生滲濾液f堿化吹脫塔f高效厭氧反應器f SBR池f混凝沉淀f出 水”工藝，可有效去除垃圾滲濾液中的主要污染物COD、BOD5、NH4+-N和SS,使處理出水達到排入城市下水道標準，系統各單元的處理效率見表3-3表3-3系統處理效率預測水質指標COD(mg/L)BOD5(mg/L)NH 4+-N(mg/L)SS(mg/L)原滲濾液10000500024005000吹脫出水8000/480/去除率（%）20/80/中和反應沉淀出水72004500/4000去除率（%）1010/20厭氧出水14405402881600去除率（%）80884060SB

46、R出水50410828.8320去除率（%）65809080混凝出水403.297.2/160去除率（%）2010/50排放要求50040035300最終出水403.297.228.81602工藝構筑物設計2.1 土建構筑物設計格柵井尺寸有效水深結構數量設備配置集水池水力停留時間尺寸有效水深結構數量設備配置調節池水力停留時間尺寸有效水深結構數量設備配置2.1.4 pH調節池2.0m X1.2m X2.0m1.5mR.C.2座粗細格柵各2道2h2.0m X1.0m X3.5m3.0mR.C.2座污水提升泵4臺50d54.0m X25.0m X5.0m4.5mR.C.1座穿孔管曝氣系統3套，污水提

47、升泵2臺水力停留時間30mi n尺寸1.5m X1.5m X2.0m有效水深1.5m結構R.C.數量1座設備配置Ph控制系統1套中和反應沉淀池中和反應池水力停留時間45min尺寸1.5m X1.5m X2.5m有效水深2.0m數量1座配套設備數軸式攪拌機1臺沉淀池型式豎流式尺寸4.5m X4.5m X4.5m結構鋼砼數量1臺設備配置：污泥泵2臺中間池水力停留時間30mi n尺寸1.5m X1.5m X2.0m有效水深1.5m結構R.C.數量1座設備配置中間提升泵2臺2.1.7 SBR 系統停留時間3d容積160m 3尺寸10.0m X4.0m X4.5m有效水深4.0m結構R.C.數量2座設備

48、配置微孔曝氣系統2套、潷水器2臺。混凝反應池水力停留時間50min尺寸2.0m X2.0m X2.5m有效水深2.0m結構R.C.數量1座設備配置攪拌機2臺沉淀池型式斜管沉淀池尺寸4.5m X4.5m X4.5m有效水深4.0m結構R.C.數量1座設備配置斜管填料25m 3，污泥泵2臺污泥池型式豎流式尺寸4.5m X4.5m X4.5m有效水深4.0m結構R.C.數量1座設備配置污泥泵2臺排放井尺寸2.5m X1.5m X1.5m有效水深0.8m結構R.C.數量1座設備配置超聲波流量計、pH在線監測儀鼓風機房尺寸9.0m X6.0m結構磚混數量1座綜合用房（含控制室、化驗室、脫水機房、加藥間等

49、。）尺寸15.0mX6.0m(90m2)結構磚混數量1座應急井功能：為防止暴雨季節產生的山洪對廢水處理設施造成影響，在污水處理廠周圍設置泄洪溝，雨水通過泄洪溝收集到雨水池，然后通過泵排放。型式方形自動排水設計參數按二年一遇暴雨流量，停留10min計算容積1800m 3結構R.C.數量1座設備配置污水泵3臺(2用1備)2.2設備及材料選型粗細格柵型式人工清渣規格B=600mm, b=10mm b=3mm材質SUS304數量4套集水池廢水提升泵型式防腐離心泵規格8.0m 3/h X10.0m功率1.5kW數量2臺（1用1備）中間池廢水提升泵型式離心泵規格5.0m 3/h X10.0m功率0.75k

50、W數量2臺（1用1備）調節池鼓風機型式羅茨鼓風機（二葉低噪音）規格6.0m 3/min X55.0kPa/ 臺功率18.5kW數量2臺（1用1備）（注：鼓風機進、出風口配消聲器及變頻器）225堿化吹脫塔型式填料塔直徑2.50m X8.0m (h)材質PP數量1臺226吹脫離心風機型號規格BF4-72風量20000 m 3/h風壓940-580 kPa功率11kW數量1臺氨吸收塔型式填料塔直徑：2.50m X8.0m (h)材質：PP數量：1臺穿孔管曝氣系統材質ABS數量3套中和池攪拌機型式豎軸式規格1000mm功率3.0kW數量1臺材質C.S+EPOXY2210中和沉淀池污泥泵型式臥式離心泵規

51、格5.0m 3/h X10m功率1.5kW數量2臺（1用1備）高效厭氧反應池循環式厭氧生物濾器水力停留時間12h尺寸3.5m X3.5m X3.0m有效水深2.5m結構C.S數量2套設備配置進口高性能填料50m3折流式厭氧反應器水力停留時間24h尺寸12.0m X3.5m X1.5m有效水深1.2m結構C.S數量2套設備配置進口高性能填料90m3設備配置污泥回流泵2臺2212厭氧污泥泵回流比600%規格20m 3/h X30m功率7.5kW數量2臺（1用1備）2213厭氧高效填料型式顆粒數量140m 3污泥泵型式臥式離心泵規格8.0m 3/h X10m功率1.5kW數量2臺（1用1備）2.2.15 O池鼓風機型式羅茨鼓風機（二葉低噪音）規格8.0m 3/min X65.0 kPa / 臺功率30kW數量2臺（1用1備）（注：鼓風機進、出風口配消聲器及變頻器）2216微孔曝氣器型式規格材質數量潷水器型式規格數量污泥排放泵型式規格功率數量混凝反應池攪拌機型式規格功率數量斜管填料型式規格膜片式 215 mm