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1、 垃圾渗滤液废水站设计垃圾渗滤液废水站设计 摘摘 要要 渗滤液是一种作为渗流通过废物的雨水和水分而形成于堆填区高强度污染废水 在垃圾渗滤液 有机物质的形成是从废物转移到液体容纳体中 造成危害的接收水体 垃圾渗滤液具有 NH3 N 高 COD 浓度高等特点 传统的处理工艺往往存在较大的 压力 出水水质难以得到保证 MBR 工艺很好地解决了这方面的问题 在先进的生物处理工艺中 膜生物反应器 MBR 是最重要的过程 模块和膜一般含有高混合液悬浮固体活性污泥 污泥 生 物反应器组成一个比 10 000mg L 更大的系统时 膜生物反应器作为物化后处理中的 应用可以达到预期的高水质标准 MBR 工艺对污
2、染物去除率高 对污水变化适应性也 很强 系统启动速度快 另外 该工艺节约占地 操作 维护简单 逐步成为国内外 垃圾渗滤液处理的主流工艺之一 关键词关键词 膜生物反应器 垃圾渗滤液 纳滤 Abstract Leachate is a high strength waste water formed as a result of percolation of rain water and moisture through waste in landfi lls During the formation of leachate organic and in organic compounds are
3、 transferred from waste to the liquid medium and pose a hazard to the receiving water bodies Treatment technique of garbage seeping filtrates is characterized in high NH3 N and COD concentration Traditional treatment technique tends to have some treatment pressure and can not guarantee the effluent
4、water quality MBR technique solves this problem ideally and has the advantages of high rate of removal of pollutants Among advanced biological treatment processes membrane bio reactor MBR is the most important process which consists of a membrane module and a bioreactor containing generally activate
5、d sludge with high mixed liquor suspended solids MLSS of greater than10 000mg l The application of membrane bioreactor as a main treatment after physicochemical application seems to be promising due to the expected high effl uent quality MBR technique high adaptability to sewage change and quick sys
6、tem start up Besides the integrative equipment which gradually becomes the mainstream technique of garbage seeping filtrates treatment home and abroad is simple compact easy to operate and maintain and has small size Key words membrane bioreactor treatment technique of garbage seeping filtrates NF 目
7、录目录 引引 言言 1 第第 1 章章绪论绪论 2 1 1 选题研究的意义 2 1 2 垃圾渗滤液处理在国内外的研究现状 2 1 2 1 城市垃圾渗滤液的现状 2 1 2 2 城市垃圾渗滤液发展趋势 3 1 3 本论文主要研究内容 4 第第 2 章章 垃圾渗滤液处理的工艺流程选择垃圾渗滤液处理的工艺流程选择 5 2 1 垃圾渗滤液的概述 5 2 2 工艺的选择 5 2 2 1 光催化氧化法 5 2 2 2 回灌法 5 2 2 3 吹脱 混凝沉淀 SBR 组合工艺 6 2 2 4 A2 O 法生物二级脱氮工艺 6 2 2 5 MBR 膜处理法 7 第第 3 章章 设计计算设计计算 8 3 1 调
8、节池的设置 8 3 2 硝化与反硝化池池体设计 9 3 3 超滤膜反应器的设计计算 10 3 4 清液罐的设计计算 10 3 5 纳滤膜的设计计算 11 3 6 污泥池的设计计算 11 3 7 主要设备选型 12 3 8 设计污染物去除率和处理效果 13 第第 4 章章 高程布置高程布置 15 第第 5 章章 平面布置平面布置 17 第第 6 章章 工程概算工程概算 19 6 1 土建费用概算表 19 6 2 设备费用概算 20 6 3 工程总费用概算 20 6 4 运行费用 21 致致 谢谢 22 参考文献参考文献 23 附录附录 1 题录 题录 24 附录附录 2 外文原文 外文原文 28
9、 附录附录 3 外文翻译 外文翻译 33 表格清单表格清单 表 3 1 NF 纳滤设备 12 表 3 2 增压泵相关参数 14 表 3 3 渗滤液处理厂各处理单元水质分析 14 表 5 1 主要构筑物列表 18 表 6 1 构筑物清单 20 表 6 2 设备清单 21 表 6 3 本次设计的运行费用 22 插图清单插图清单 图 2 1 光催化氧化法 5 图 2 2 回灌法 6 图 2 3 工艺图 7 图 2 1MBR 膜处理系统工艺流程 7 图 2 4 MBR 膜生物反应器 8 图 3 1 调节池 9 图 3 2 清液罐示意图 12 图 3 3 搅拌机示意图 13 引引 言言 城市垃圾处理一直
10、是各国需要解决的一个很重要的问题 随着城市发展的逐步加 快 城市垃圾日产量也逐步增加 近年来随着经济迅速发展 人们生活水平的不断提 高 城市人口也在不断增长 因此城市产生垃圾的量也不断增加 垃圾填埋量增多了 于是处理中产生的渗滤液也就增多了 于是城市垃圾填埋场以及环保局也就必须面临 一个随之而产生的问题 垃圾填埋过程中产生的高浓度渗滤液污染环境的治理问题 垃圾渗滤液的传统处理工艺有诸如生物处理法 物化法 土地法以及几种方法的 综合 根据分析和对比 本设计采用 MBR 膜生物反应系统处理垃圾渗滤液 第第 1 章章绪论绪论 垃圾填埋场的渗滤液处理一直是一个比较难的选题 其水质根据填埋时间一直在 发
11、生变化 且有较大差别 而总体水量又不是很高 本文就垃圾填埋场的渗滤液处理存在的难以达标排放的难题 选用不同工艺进行 对比 选择一个比较好的工艺进行设计 1 1 选题研究的意义 近年来随着经济迅速发展 人们生活水平的不断提高 城市人口也在不断增长 因此城市产生垃圾的量也不断增加 因此垃圾填埋场产生的渗滤液也就与日俱增 于 是城市垃圾填埋场以及环保局也就必须面临一个随之而产生的问题 垃圾填埋过程 中产生的高浓度渗滤液污染环境的治理问题 1 随着城市化进程的加快 我国城市处理生活垃圾量急剧增加 渗滤液的环境治理 问题越来越严重 已经对我国的环境造成了一定的危害 我国近几年对垃圾渗滤液的 研究发展也在
12、逐渐增加 如果不能妥善处理此类问题 必将对我们生存的环境造成严 重的无法弥补的伤害 因此对垃圾填埋场渗滤液污染环境的问题的治理也就显得意义 重大 为实现达标排放 探索和研究技术可行 处理费用较低的垃圾渗滤液处理技术 具有深远的现实意义 在垃圾处理的过程中 由于压实和微生物的分解作用 垃圾所含的污染物随水分 溶出 并与降雨和径流等一起形成水质成分复杂 有机污染物和氨氮含量高 毒性大 色度高且恶臭的垃圾渗滤液 若直接排入环境 会造成严重的二次污染 目前很多国 家已经开始重视垃圾填埋中产生的渗滤液污染环境的治理问题 而且已经进行了相关 研究 研究出了不少解决其问题的工艺方法 3 1 2 垃圾渗滤液处
13、理在国内外的研究现状 1 2 1 城市垃圾渗滤液的现状 垃圾渗滤液的特点 垃圾填埋场因气候条件 垃圾成份等差异 水质相差很大 所以处理垃圾渗滤液 选择的工艺也不尽一致 但均考虑到渗沥液的一些共同特点 NH3 N 高 COD 浓度高 高浊度 恶臭 2 城市垃圾渗滤液的影响 从垃圾渗滤液水质分析来看 渗滤液中的许多物质都有害 一旦进入水体 土壤 等介质体 将会产生严重的污染 必须对其进行严格控制 渗滤液对环境的污染主要 通过两条途径 一是直接污染 渗滤液流经裂隙 孔隙进入周围的土壤和地表水 地下水 并通 过填埋场 土壤 地下水 人类或填埋场 土壤 河流 人类以及填埋场 水体 人 类等物质循环路径污
14、染生态环境 二是间接污染 渗滤液进入填埋场附近的农田 耕地 其中大量的重金属元素 COD BOD 等有机物 再加上细菌 病毒等渗透进耕地 通过作物 蔬菜 以及通过 食草牲畜对有害物质的富集 返回人体 并且渗滤液通过各种途径进入土壤造成土壤 结构的破坏和变性 砂化和碱化 影响农作物的生长 降低农作物产量 当富集在水体或人体中的有害物质超过一定限制 将对生态环境和人体健康 生 命带来极大危害 重金属 如 Hg Cd Cr Pb 和 As 将危害人体神经系统 心脏 肾 脏 胃肠道 引发 骨痛病 胃炎症 多发性神经炎 皮肤及指甲病变等 NO2 可引 发癌症 NO3 虽对人体无直接危害 但可转化为 NO
15、2 间接对人体产生危害 而碳水化 合物 蛋白质 油脂等有机物为各种细菌 病菌 病毒和寄生虫的繁殖创造了条件 使水质进一步恶化 严重危害人体健康 1 2 2 城市垃圾渗滤液发展趋势 1 传统垃圾渗滤液的处理工艺 传统的垃圾渗滤液的主要处理工艺有生物处理法 物化法 土地法以及几种方法 的综合 根据城市区域划分的依据又分为以下几种 场外与城市污水合并处理 合并处理包括渗滤液直接进入污水处理厂和经预处理后进入城市污水处理厂 两 类处理方案都是利用城市污水对渗滤液的缓冲 稀释和营养均衡作用 通过污水处理 厂实现两者的同时处理 其中预处理方案考虑了渗滤液直接排放对城市污水处理厂运 行的冲击问题 直接回灌方
16、式进行处理 渗滤液回灌是用适当的方法 将在填埋场底部收集到的滤渗液从其覆盖表面或覆 盖层下部重新灌入填埋场 通过填埋场覆盖层的土壤净化作用 垃圾填埋层的降解作 用和最终覆盖后垃圾填埋场地表植物的吸收作用对其进行净化处理 采用回灌方式进 行处理不但节省占地 而且可将填埋场作为一个大的生物滤池 渗滤液经多次回流处 理后其流量及有机物含量会越来越少 同时渗滤液的回流又可加速垃圾中有机物的分 解稳定 起到缩短填埋场稳定过程的作用 但是渗滤液回灌不但产生恶臭 易受冰冻 影响 容易污染地表水 而且长期回灌使渗滤液中某些无法生物降解的污染物浓度极 高 最终仍需定期单独处理后排放 收集后单独处理 单独处理主要包括物化处理 生化处理以及物化与生化相结合的处理方法 目前 单独处理系统的工艺一般为 预处理 厌氧 好氧 深度处理 单独处理系统存在以下问 题 1 系统适应水质变化 特别是适应填埋场整个填埋期的能力差 2 流程过长 管理复杂 运行费用高 且出水 COD 一般在 500 1 200 mg L 不易达标 3 与合并处 理方案相比 单独设置小规模处理系统在运转费用上缺乏优越性 5 2 垃圾渗滤液主要处理
