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1、陕西理工学院毕业设计某垃圾填埋场渗滤液处理工程初步设计（陕西理工学院化工学院环境工程1102班，陕西汉中723001）指导教师： 摘要：本设计针对400t/d的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺进行设计。渗滤液废水水质复杂，属于典型的高浓度难降解有机污染废水，其水质特点表现为有机物含量高、COD、BOD高、pH低等特点。设计采用“吹脱与ABRSBR活性炭吸附深度处理”工艺对垃圾填埋场渗滤液进行处理。废水水质CODBODSSNH3-N9000mg/L3600mg/L1200mg/L1500mg/L渗滤液经本工艺处理后，COD、BOD、NH3-N及SS的去除率分别为98.9%、99.2%、98.4%及97
2、.5%，满足生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）一级排放标准。 关键词：渗滤液；吹脱；ABR；SBR；活性炭吸附 Design of Municipal Solid Waste Landfill Leachate Treatment Process (Grade2011,Class02,Major environmental engineering，Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi）Tutor:Li Chen Abstract: Design of 400m3/d of municipal sol
3、id waste landfill leachate treatment process was proposed. Leachate with complex substances was typical and difficultly degraded effluent that contains concentration of organic pollutants. It has the features of high organic content, CODCr, BOD5, and low pH values. Municipal solid waste landfill lea
4、chate was treated by the process of “air strippingABRSBRactive carbon adsorption” with the wastewater quality of 9000mg/L COD, 1200mg/L SS, 3600mg/L BOD, 1500mg/L NH3-N. After the leachate was treated by the process, the removal rate of COD, BOD, NH3-N and SS was about 98.9%、99.2%、98.4% and 97.5% ,
5、and the quality of water met the First Grade Standard of Standard for Pollution Control on the Landfill Site of Municipal Solid Waste （GB16889-2008）. Key word: leachate, air stripping, ABR，SBR，active carbon adsorption 目录1 垃圾填埋场渗滤液概况11.1 城市生活垃圾的现状及趋势11.2 渗滤液的来源、水质及水量特点分析11.2.1 渗滤液的来源：11.2.2 渗滤液水质特点：1
6、1.2.3 渗滤液水量特点：22 设计概述22.1 设计的题目22.2 设计原则22.3 设计依据22.3.1 法律法规依据22.3.2 技术标准及技术规范依据32.3.3 设计范围32.3.4 执行排放标准32.4 设计工艺比选32.5 设计工艺流程图43 主要构筑物设计计算43.1集水池的设计43.1.1 设计说明43.1.2 设计参数43.1.3 设计计算43.2 调节池的设计计算53.2.1 调节池的作用53.2.2 设计参数53.2.3 设计计算53.3 吹脱塔的设计计算53.3.1 设计说明53.3.2 设计参数63.3.3 设计计算63.4 ABR池的设计计算73.4.1 设计说
7、明73.4.2 设计参数83.4.3 设计计算83.5 SBR池的设计计算93.5.1 设计说明93.5.2 设计参数93.5.3 设计计算93.6 混凝沉淀池的设计计算143.6.1 设计说明143.6.2 设计参数143.6.3 设计计算143.7 污泥浓缩池设计计算：223.7.1 设计说明：223.7.2 设计参数233.7.3 设计计算233.8 吸附塔的设计计算263.8.1 设计说明263.8.2 设计参数263.8.3 设计计算263.9 消毒池的设计计算273.9.1 设计说明273.9.2 设计参数273.9.3 设计计算274 管道及布置设计计算284.1 污水管道计算2
8、84.1.1 设计原理284.1.2 各构筑物水头损失计算284.1.3 污水管道水头损失的计算305 工程概算及处理成本325.1 工程投资估算325.1.1 建设费用325.1.2 设备费用325.1.3 管材及附件费用325.1.4 管材附件费用325.1.5 其他费用335.2 劳动定员、运行管理335.2.1 劳动定员335.2.2 运行费用33结论35参考文献35致谢371 垃圾填埋场渗滤液概况1.1 城市生活垃圾的现状及趋势随着城市的飞速发展和居民生活水平的提高，固体垃圾产生量逐年增加，现已成为世界性的环境污染问题，然而目前比较经济和实用的处置方法是土地填埋，但是垃圾渗滤液的处理
9、又成了一个问题，它成分比较复杂,含有大量的致癌,致畸化合物和重金属的有机废水，如果不妥善处理，会严重污染地下水和地表饮用水源，并对我们的身体和身处的环境造成极大危害；现如今，得以实行的垃圾渗滤液的处理方法主要包括回灌法、物化法和生物法，其中生物法因具有运行费用低处理效率高，不会产生二次污染等优点常被采用。 1.2 渗滤液的来源、水质及水量特点分析 1.2.1 渗滤液的来源：（1）直接降水，它是渗滤液产生的主要来源，降水包括降雨和降雪。（2）地表径流。地表径流是指场地表面上方向的流水，对垃圾填埋场渗滤液的产生量也有不小的影响。不仅取决于填埋场地的地势、覆土材料的种类及渗透的性能还取决于场地的植被
10、情况以及排水设施的完善程度等。（3）地表灌溉。与地面的种植情况和土壤类型有关。（4）地下水。若填埋场地的底部在地下水位以下，地下水就会逐渐渗入填埋场内部，所以渗滤液的产量与地下水与固体废弃物的接触时间、接触情况有关。（5）废物中的水分。随着固体废物进入填埋场中的水分，包括固体废物自身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量。（6）覆盖材料中的水分。随着覆盖层的材料进入填埋场中的水量与覆盖层物质的来源类型以及季节变化。（7）有机物分解生成的水。废弃物中包含的有机组分在填埋场内经厌氧分解会产生水，它的产生量与垃圾的组成、温度和菌种pH值等因素有很大的关系。 1.2.2 渗滤液水质特点：渗滤液组成和不同
11、年代渗滤液组合物的特性有很大的不同，当垃圾填充酸化由于有机相的微生物分解造成了严重的污染，以填充所述反应中，有机物质的连续腐殖化的过程的深入开始和铅渗滤液难以降解的污染物逐渐增加。取决于垃圾渗沥液废物组合物，填埋时间，多种因素，包括气候条件和填埋场设计的特性。从化学组成上研究具有如下特点：（1） 有机物在三种不同物理组分上的分布不一样，除颗粒态组分中基本不含有机物外，溶解态组分变化于28.0%70.0%之间，胶体态组分随之变化，而在胶体态组分内，有机物的分布还随着胶体大小或分子量的变小而升高。随着填埋时间的增长，有机物分子量范围扩大，中、高分子量有机物的含量也变大。（2） 化学成分复杂，危害性
12、大。（3）COD和BOD浓度高。渗滤液中BOD和COD比城市生活污水高出几倍甚至十几倍。（4）渗滤液中氨氮含量高。氨氮的浓度随其填埋时间的延长而升高，最高可以达到5000mg/L；渗滤液中的氮大部分以氨氮形式存在，大约占TN4050。（5）腐殖酸含量很大，难以处理。（6）化学组成变化大。根据填埋场的年龄，垃圾渗滤液分为两类：一类是填埋时间在5年以下的年轻渗滤液，其特点是COD、BOD浓度高，可生化性强；另一类是填埋时间在5年以上的中老年渗滤液，由于新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾，其pH值接近中性，COD和BOD浓度有所降低，BOD/COD比值减小，氨氮浓度增加。从物理角度上分析具有如下特点：（1）颗
13、粒态物质几乎不含有机物，溶解态和胶体态物质含有大量有机物。（2）溶解态物质一般物理方法难于去除，颗粒态和部分胶体态物质可用物化法处理，胶态物质表面多为腐殖酸等大分子有机物，难以直接使用好氧处理方法去除。（3）水质变化大。除化学组成变化较大以外，垃圾渗滤液水质还受到填埋时间和季节降的影响，所以变化规律较难确定。（4）色度深，有恶臭。 1.2.3 渗滤液水量特点：（1）水量变化大：垃圾填埋场产生的渗滤液量的大小受降雨量、蒸发量、地表径流量、地下水入渗量、垃圾自身特性及填埋结构等多种因素的影响。其中，最主要的是降水量。由于垃圾填埋场是一个敞开的作业系统，因此渗滤液的产量受气候、季节的影响非常大。（2
14、）水量难以预测：渗滤液的产生量受到多种因素的影响，要准确预测渗滤液的产生量受到多种因素的影响，要准确预测渗滤液的产生量是非常困难的。2 设计概述2.1 设计的题目本设计的渗滤液处理量为400t/d，设渗滤液的密度约为1000kg/m3，即渗滤液处理量为400m3/d，此为平均流量，设工作时间为24小时制。该设计进水水质如表2.1所示。 表2-1渗滤液进水水质 单位：（mg/L）项目CODBOD5NH3-NSS含量90003600150012002.2 设计原则（1）针对废水水质特点采用先进、合理、成熟、可靠的处理工艺和设备，最大可能地发挥投资效益，采用高效稳定的水处理设施和构筑物，尽可能地降低
15、工程造价；（2）工艺设计与设备选型能够在生产过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质水量的变化，确保出水水质稳定，能达标排放；（3）处理设施设备适用，考虑操作自动化，减少劳动强度，便于操作、维修；（4）建筑构筑物布置合理顺畅，减低噪声，消除异味，改善周围环境；（5）严格执行国家环境保护有关规定，按规定的排放标准，使处理后的废水达到各项水质指标且优于排放标准。2.3 设计依据2.3.1 法律法规依据（1）中华人民共和国环境保护法（2）中华人民共和国水污染防治法（3）中华人民共和国污染防治法实施细则（4）防治水污染技术政策2.3.2 技术标准及技术规范依据 （1）城市排水工程规划规范（GB50318-2000） （2）室外排水设计规范（GBJ14-1987） （3）建筑给水排水设计
