1、垃圾滲濾液處理（120噸/d）設計方案目錄1、概述31.1項目概況31.2編制依據31.3編制原則32、項目建設的必要性43、確定工藝方案53.1廢水來源53.2垃圾滲濾液的水質分析及特性53.2.1垃圾滲濾液主要污染指標分析53.2.2垃圾滲濾液的特性63.3進出水水質73.4污水處理流程選擇83.4.1方案比選83.4.2 方案比較143.5方案的卻定194、方案設計194.1工藝流程圖194.2流程說明204.3工藝設計參數214.4污水處理站的平面布置（具體布置見附圖）265、電氣設計275.1設計范圍275.2全站用電荷統計275.3供電285.4保護方式285.5自動控制方式285

2、.6電線電纜285.7防雷及接地系統296、項目投資費用及運行費用估算296.1主要構筑物296.2主要工藝設備清單296.3系統投資估算306.4運行費用估算317、售后服務327.1服務承諾327.2 質量保證措施327.3售后服務331、概述1.1項目概況 項目名稱： 主管單位： 承建單位： 建設地點： 建設規模：120m3/d 編制單位：1.2編制依據1） 中華人民共和國環境保護法2） 中華人民共和國固體廢棄物污染環境防治法3） 城市生活垃圾衛生填埋規范（CJJ17-2004）4） 城市生活垃圾衛生填埋處理工程項目建設標準（建標2001）5） 生活垃圾填埋場污染控制標準（GB16889

3、-2008）6） 生活垃圾填埋場污染監測技術標準（CG/T 3037-1995）7） 生活垃圾填埋場污染監測技術要求（GB/T 18772-2002）8） 城市生活垃圾衛生填埋場運行維護技術規程（CJJ93-2003）9） 污水綜合排放標準（GB8978-1996）10） 城市生活垃圾處理及污染防治技術政策（建成【2000】120號）11） 工業與民用建筑抗震設計規范（GBJ11-89）12） 構筑物抗震設計規范（GBJ50191-93）13） 室外給排水和煤氣熱力工程抗震設計規范（TJ32-78）14） 給水排水管道工程施工及驗收規范（GB50268-97）15） 給水排水構筑物施工及驗收規

4、范（GBJ141-90）16） 電氣裝置施工及驗收規范（GBJ232-82）17） 國家、地方及其他相關設計標準、規范和法律、法規18） 本公司同類項目的相關經驗1.3編制原則 （1）執行生活垃圾填埋場污染控制標準（GB16889-2008）表3相關標準和規范。 （2）嚴格執行國家有關環境保護法律法規的要求； （3）嚴格執行現行的防火、安全、衛生、環境保護等國家和地方頒布的法規、規范與標準； （4）充分考慮國內外垃圾滲濾液處理存在的問題以及滲濾液隨垃圾填埋場的“年齡”的變化情況，針對這些問題，結合我公司經驗，選擇國內外先進成熟的污水治理技術，采用優質、可靠、適用、經濟的治理工藝路線； （5）切

5、合實際，正確掌握設計規范和標準，優化工藝技術，合理選用優質、高效的處理設備和設施； （6）在確保出水穩定達標的前提下，盡可能地節省投資，減少占地面積和降低運行費用，延長使用壽命，調整好一次性投資與運行費用、水質要求之間的比例關系； （7）廢水處理站總體布局、統一規劃，力求與周圍環境協調； （8）在處理站運行中保證清潔、安全、無二次污染。設備運行簡單，以操作維護方便，利于管理為原則。2、項目建設的必要性 生活垃圾填埋場滲濾液處理站位于 生活垃圾填埋場內。生活垃圾處理工藝為衛生填埋工藝，設計填埋處理規模為160噸/天因此，垃圾滲濾液處理站擴建項目勢在必行！3、確定工藝方案3.1廢水來源垃圾滲濾液的

6、產生受諸多因素影響,不僅水量變化大,而且變化無規律。垃圾滲濾液的產生來自以下五個方面:降水的滲入。降水包括降雨和降雪，降雨的淋溶作用是滲濾液產生的主要來源。外部地表水的流入。包括地表徑流和地表灌溉。地下水的滲入。當填埋場內滲濾液水位低于場外地下水水位，并沒有設置防滲系統時，地下水就有可能滲入填埋場內。垃圾本身含有的水分。這包括垃圾本身攜帶的水分以及從大氣和雨水中的吸附量。垃圾填埋后，微生物的厭氧分解產生的水。垃圾中的有機組分在填埋場內分解時會產生水分。3.2垃圾滲濾液的水質分析及特性3.2.1垃圾滲濾液主要污染指標分析垃圾的種類和成分決定了滲濾液的成分，因此在設計處理工藝時對填埋垃圾的種類進行

7、組分分析,從而可以預測滲濾液的主要污染物成分，通過走訪調查,查閱大量的當地文獻資料。垃圾滲濾液主要污染成分如下：垃圾滲濾液的物理性質-色與嗅 滲濾液均具有很重的色度,其外觀多呈茶色、暗褐色或黑色，色度可達到20004000倍（稀釋倍數），垃圾腐敗臭味極其明顯。pH 垃圾填埋初期，滲濾液的pH在67之間，隨著填埋場時間的推移和填埋場的穩定，pH可提高至78。BOD5值 隨時間變化及填埋場微生物的活動增強，滲濾液中BOD5濃度發生變化。一般變化規律是垃圾填埋后的6個月至2.5年間滲濾液BOD5逐步增至高峰，此時BOD5多以溶解性為主，此后BOD5的濃度開始下降，至615年填埋場完全穩定時為止，此時

8、，BOD5保持在某一低值范圍內（100mg/L），且波動很小。因此，滲濾液BOD5值的變化過程實質是填埋場穩定化的過程。通過定期測定滲濾液的BOD5值，根據BOD5值隨時間的變化規律，可判斷填埋場的穩定程度。COD值 COD值與BOD5值相似，但是隨著填埋場時間的推移，COD值的降低較BOD5值緩慢的多。BOD5/COD值 有機物種類的變化造成BOD5/COD比值的變化。填埋初期BOD5/COD比值較高，可達0.5以上，但隨時間的推移，由于BOD5和COD的降低速率和幅度不同，BOD5急速下降而COD下降較緩慢，因此該比值逐漸下降。當隨填埋場完全穩定之后，該值最終在某一范圍內（0.1），而且波

9、動極小。溶解性固體總量 垃圾滲濾液中含有較高濃度的總溶解性固體。這些溶解性固體在滲濾液中的濃度通常隨時間而變化。填埋初期滲濾液溶解固體總量高，且有相當高的鈉、鈣、氯化物、硫酸鹽等，一般在填埋后6個月至2.5年達到高峰值，此后隨時間的增加，無機物濃度下降，直至達到最終穩定。NH3-N 垃圾滲濾液NH3-N濃度含量高，是由于含氮可生化有機組分的厭氧水解和發酵所致，因pH接近中性值，它主要以NH3-N形態存在于滲濾液中，很少以氨氣形式釋放，或以游離氨形式存在。磷 垃圾滲濾液中的磷元素總是缺乏的。重金屬 對于只填埋生活垃圾的填埋場，金屬的溶出率較低，在水溶液中為0.05%1.8%，在微酸性溶液中為0.

10、5%5.0%。但如有工業垃圾填埋的話，滲濾液中重金屬含量較多。其中所含的重金屬主要有：鎘（Cd）、鎳（Ni）、鋅（Zn）、銅（Cu）、鉻（Cr）和鉛（Pb）等。3.2.2垃圾滲濾液的特性垃圾滲濾液的有機物可分為三種: 低分子量的脂肪酸;中等分子量的灰黃霉酸類物質;高分子量的碳水化合物類物質、腐殖質類。滲濾液中的有機物成分隨填埋時間而變化。填埋初期，滲濾液中的有機物可溶性有機碳約90%是短鏈的可揮發性脂肪酸，其中以乙酸、丙酸和丁酸濃度最大。其次的成分是帶有相對高密度的羥基和芳香羥基的灰黃霉酸。隨著填埋時間的增加，填埋場逐步趨于穩定，此時，滲濾液中揮發性脂肪酸含量減少，而灰黃霉酸和腐殖質類成分增加

11、。垃圾滲濾液的特性如下：(1)有機污染物種類繁多，水質復雜 垃圾滲濾液中含有大量的有機物，含量較多的有機烴類及其衍生物、酸酯類、醇酚類、酮醛類和酰胺類等。(2)污染物濃度高和變化范圍大 垃圾滲濾液的這一特性是其他污水所無法比擬的，其中的BOD5和COD濃度最高可達每升幾萬亳克，主要是在酸性發酵階段產生，pH達到或略低于7，此時BOD5和COD比值為0.50.6。一般而言，COD、BOD5、BOD5/COD隨填埋場的“年齡”增長而降低，堿度則升高。(3)水質水量變化大 垃圾滲濾液水質水量變化大，主要體現在以下方面： 產生量隨季節變化大，雨季明顯大于旱季； 污染物組成及其濃度也隨季節變化； 污染物

12、組成及其濃度隨填埋時間變化。(4)金屬含量高 垃圾滲濾液中含有10多種金屬離子，由于國內垃圾不像國外某些城市那樣經過嚴格的分類和篩選，所以國內城市垃圾滲濾液的金屬離子濃度與國外某些城市垃圾滲濾液中金屬離子濃度有差異。(5)氨氮含量高 城市垃圾滲濾液是一種組成復雜的高濃度有毒有害有機廢水，其中高NH3-N濃度是城市垃圾滲濾液的重要水質特征之一。(6)營養元素比例失調 對于生化處理，污水中適宜的營養元素比例是BOD5：N：P=100：5：1，而一般的垃圾滲濾液中的BOD5/P都大于300，與微生物生長所需的磷元素相差較大。(7)其他特點 滲濾液在進行生物處理時會產生大泡沫，不利于處理系統正常運行。

13、3.3進出水水質根據垃圾填理場滲濾液的水質特點及同類行業廢水的相關分析數據統計，以及相關水質報告顯示，本項目垃圾滲濾液的水質如表3-1所示：表3-1進水水質項目CODcrBOD5PHSSNH3-NTN參數12000mg/l7000mg/l6.09.02000mg/l2600mg/l2000mg/l根據要求，本項目建設的出水水質需要達到生活垃圾填埋污染控制標準（GB16889-2008）中表3標準的要求。其水質指標如表3-2所示表3-2出水水質序號項目水質標準1色度（稀釋倍數）302化學需氧量（CODcr）（mg/l）603生化需氧量（BOD5）（mg/l）204懸浮物（SS）（mg/l）305

14、總氮（TN）（mg/l）206氨氮（NH3-N）（mg/l）87總磷（TP）（mg/l）1.58糞大腸菌群數（個/L）10009總汞（mg/l）0.00110總鎘（mg/l）0.0111總鉻（mg/l）0.112六價鉻（mg/l）0.0513總砷（mg/l）0.114總鉛（mg/l）0.13.4污水處理流程選擇3.4.1方案比選四種可選方案方案一：MBR+UF+NF+RO處理工藝方案1、工藝流程 2、工藝說明滲濾液由調節池泵入生化池，生化池包括硝化池和反硝化池，在硝化池中，通過高活性的好氧微生物作用，降解大部分有機物，并使氨氮和有機氮氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，回流到反硝化池，在缺氧環境中還原成氮

15、氣排出，達到脫氮的目的。MBR反應器通過超濾膜分離凈化水和菌體，污泥回流可使生化反應器中的污泥濃度達到20g/l，經過不斷馴化形成的微生物菌群，對滲濾液中難生物降解的有機物逐步降解。MBR生化系統COD設計去除率90%，NH3-N設計去除率99%。采用特殊設計的高效內循環射流曝氣系統，氧利用率可高達25%。MBR的剩余污泥量小， MBR出水無菌體和懸浮物，進入納濾和反滲透系統進一步深化處理，出水穩定達標排放，濃縮液則回灌至填埋場。納濾和反滲透系統采用特殊納濾膜和工藝設計，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到85%。為節省投資及運行費用可將濃縮液回灌至填埋場處置。3、方

16、案分析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。在國外大量工程實例中發現，即使對于BOD/COD小于0.2的老填埋場滲濾液，經過MBR、納濾和反滲透后也能使COD、BOD和NH4-N達標排放。4、工藝技術特點：（1）反應器體系中生物濃度高，達到20g/L，對難生物降解的有機物及氨氮的去除效率高；（2）污泥穩定性強，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。 方案二：蒸發+RO處理工藝1、工藝流程 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。預處理后滲濾液用泵送入兩個熱交換器進

17、行預熱，交換器同時作為蒸發器濃縮液和冷凝水的冷卻器。預熱后的滲濾液進入進水池，然后提升進入蒸發器。在蒸發器內，滲濾液通過噴頭噴灑在高溫的管束外表面而蒸發成蒸氣，蒸氣經收集后通過離心壓縮機壓縮進入管束，從而產生持續的蒸發循環。同時滲濾液噴灑到管束外表面對管束中的蒸氣起到降溫作用而使管道內蒸氣冷凝。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，冷凝液用泵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反滲透系統，RO系統采用寬幅螺旋卷式復合膜，設計最大工作壓力為35 Bar，最大回收率為80%，清洗周期為12星期，預期膜的工作壽命為12年。RO出水可直接進行回用。蒸發器底

18、部所收集的濃縮液及RO濃縮液用循環泵輸送入濃縮液冷卻器對進水進行預熱，冷卻后的濃縮液進入焚燒爐焚燒。3、方案分析目前國內專門針對垃圾滲濾液或瀝濾液的蒸發濃縮設備基本沒有，但是濃縮蒸發工藝廣泛的應用于食品制造、造紙等行業中。在食品加工中，蒸發有兩個目的：在進一步加工之前使料液預先濃縮；或是減小料液體積以便最大限度地降低其包裝、運輸或儲存費用。另外是使可溶性固體的溶液濃縮使之有助于防腐。目前國內用于食品工業的濃縮蒸發器產品較多，可以參考進行瀝濾液濃縮蒸發器的選型或研發，但是垃圾瀝濾液所需要的濃縮蒸發器要求最大程度的減小濃縮液體積。而造紙工業中對黑液的濃縮蒸發工藝對垃圾瀝濾液更具有借鑒和參考意義，由

19、于二者都屬于濃度很高的污染物，其最終的處理目的都是減量化、無害化，但是造紙黑液濃縮液粘性太大、容易結垢，這是與垃圾瀝濾液的區別所在。另外，pH是蒸發的重要影響因素，pH影響滲濾液中揮發性有機酸和氨的離解狀態，從而改變它們的揮發程度，另外，酸性條件下對蒸發器金屬材料腐蝕性較強。考慮到國內還沒有成熟可靠的大規模垃圾滲瀝液蒸發處理工程實例運用，也缺乏可靠的工藝設計參數選取和設備選型，而蒸發工藝設備又價格昂貴，如冒然采用蒸發處理工藝進行垃圾滲瀝液處理工程建設，將承擔極大的風險。4、工藝技術特點（1）全部采用物化工藝處理，進水水質波動對處理效果基本無影響；（2）剩余污泥量小；（3）濃縮液可以得到徹底的處

20、置，無須回灌。 方案三：中溫厭氧+A/O-MBR+NF+RO處理工藝1、工藝流程 2、工藝說明滲濾液經熱泵加熱至35左右，之后由泵提升至厭氧池。在厭氧池內，經過水解酸化階段和產氫產甲烷階段，廢水中大量的COD被厭氧微生物消耗掉，同時產生沼氣。廢水從厭氧池自流進入A/O-MBR池。在A/O池內實現對進水的初步降解，并通過氨氮的硝化與反硝化過程實現進水中氨氮的有效去除。隨后進入MBR池，通過高負荷生物處理與膜分離技術的有機結合，實現對A/O出水的深度降解，以確保進水水質滿足后續納濾、反滲透進水要求。MBR反應器經抽水泵抽吸，抽吸出水加阻垢劑后經保安過濾器，進入后續納濾、反滲透系統進行深度處理，以確

21、保出水的穩定達標。MBR池產生的污泥部分回流至缺氧段，剩余污泥排入污泥濃縮池。反滲透濃水也進入污泥池，和剩余污泥一起經污泥脫水機脫水后泥餅外。3、方案分析滲濾液由調節池泵入UASB反應池中，在反應池中COD負荷為1015 kgCOD/m3d ，BOD降解可達75%，COD降解可達70%。經厭氧后滲濾液進入A/O池，在此利用生物反應進行BOD5、COD以及NH3-N的去除。在好氧情況下，微生物會產生硝化作用；在缺氧情況下，微生物會進行反硝化作用以去除氨氮。 中溫厭氧加熱需要消耗大量的能量，且去除率隨著填埋年限的增加而降低；浸沒式MBR膜通量小，易堵，給維護管理帶來不便。4、工藝技術特點（1）UA

22、SB能耗低效率高，與A/O工藝相結合的工藝是既經濟又靈活去除有機物及氨氮的有效方式；（2）高效的A/O處理體系是生物脫氮的關鍵，它將各種形態的氮最終轉化為N2，徹底解決了滲濾液中的氮污染問題；（3）MBRRO深度處理系統可確保出水水質穩定達標；（4）剩余污泥量小。方案四：DT-RO處理工藝1、工藝流程2、工藝說明滲濾液由調節池泵入儲罐中進行pH調節，控制pH在66.5之間。經pH調節的滲濾液加壓泵入砂濾器，砂濾器可根據壓差自動進行反沖洗，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第一級反滲透（RO）系統。一級RO系統膜通量為12L/m2·h

23、，凈水回收率為80%，設計操作壓力為60bar。滲出液進入二級RO裝置，濃縮液排至濃縮液儲存池。二級RO系統回收率為90%，膜通量為34.6L/m2·h，設計操作壓力為50bar。滲出液進入脫氣裝置，濃縮液則排至砂濾器的進水端。膜組的反沖洗在每次系統關閉時進行，清洗由系統自動控制，清洗后的液體排入濃縮液儲存池中。為避免濃縮液回灌時長期將高濃度的氨氮在垃圾填埋場不斷積累循環，在濃縮液儲存池設置脫氮系統，通過化學沉淀法將滲濾液中的NH3-N轉化為MgNH3PO4.6H2O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。3、方案分析德國從1986年開始嘗

24、試將膜處理直接應用到滲瀝液的處理中，開始選用卷式膜組件，但因為在運行中出現的膜污染問題，從國外的工程實例來看目前已陸續報廢，有些已被替換成碟管式反滲透設備。由于卷式膜自身結構上的原因，決定了滲瀝液不能直接進入卷式膜組件系統，在這種膜組件中，膜片間有網狀支撐層，間隙只有0.2mm, 相對空間很小，容易被污染物堵塞，同時由于進水單向流程長、流速平滑，容易造成濃度極化。所以對進水水質要求高，必須進行復雜的預處理，使SDI小于3、懸浮物小于100mg/l。因此卷式膜組件只能作為常規生化處理工藝的后續深度處理方法。碟管式反滲透是專門針對滲瀝液直接進入膜處理系統而開發的，前端只需經過砂濾保護。1988年在

25、德國政府的支持下，由ROCHEM公司研制成功，1989年應用于德國Ihlenberg，至今已運行了十六年，目前設備狀況良好，日處理1500噸滲瀝液。重慶長生橋填埋場等國內填埋場直接采用碟管式反滲透處理系統處理滲瀝液，短時間內發揮了一定的處理效果，但隨著時間的推移，一些問題逐漸暴露，最終導致整個滲瀝液處理系統不得不重新改造。據了解，20052006年在廣州市李坑進行的碟管式膜系統生產性試驗也發現碟管式反滲透系統直接處理填埋場原液存在較多的問題，其一是清水產水率較低，且短時間下降較快，需要較高的壓力和頻繁的清洗；其二就是出水氨氮超標較多，需要多級反滲透串聯方可滿足要求，其三是濃縮液產出率較高，后續

26、配套環節成本要求較高。對于國內大型的垃圾填埋均為有機物為主，不象歐洲大多以無機物填埋為主。由于滲瀝液濃度高，膜處理技術直接應用滲瀝液原水處理往往會導致產水率降低、濃縮液比例過高、膜系統壓力高、膜壽命短等問題。因此對于未生物預處理的滲濾液，直接反滲透的清液回收率在60%-75%之間。反滲透需要的壓力達75bar。如果用高壓滲透，壓力可高至200bar。但由于反滲透僅僅是一個分離過程，污染物并未降解和有效去除，在排出清水的同時，還會有大量的濃縮液，最大的問題就是濃縮液的處理。為達到有效分離NH3的目的，須加硫酸把進水pH調到小于6.5，也增加了含鹽量，使滲濾液中的污染物濃度和電導率不斷升高。由于反

27、滲透沒有生物降解功能，出水中低分子有機物如硫醚、硫化氫等會保留出水的臭味。反滲透法產生的濃縮液的處理是一個難點，填埋場滲濾液的濃縮液可以采用回灌填埋區進行處理，利用已填埋的垃圾吸附降解濃縮液中的重金屬及有機物。運行中的問題： （1）對進水的電導率有要求，電導率過大需要提高反滲透膜的壓力，以提高出水率。 （2）濃縮液體積較大，濃縮液處理難度大。該工程采用回灌方法處理，需要用動力提升，濃縮液回灌還可能進一步提高滲濾液電導率，從而影響反滲透膜的處理效率。 （3）反滲透膜片的使用壽命較短，正常使用時間為2年，需要定期更換膜片。 4、工藝技術特點（1）預處理比較簡單，且不需設生化處理單元；（2）DT-R

28、O膜組的結垢較少，膜污染減輕，使反滲透膜的壽命延長；（3）安裝、維修簡單，操作方便，自動化程度高；（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。3.4.2 方案比較以上四個滲濾液處理工藝方案分析比較，目前運行成熟可靠的工藝為方案一和方案三。兩者最主要區別在于是否采取厭氧工藝和是采取內置式MBR系統還是外置式MBR系統。針對目前兩大系統，在垃圾滲濾液處理行業也是兩個主要的方向。厭氧工藝具有處理負荷高、耐沖擊負荷的優點，能將大分子難降解有機物水解為小分子有機物，減輕好氧的處理負荷，節約投資和運行成本。并經厭氧微生物馴化后對毒性、抑制性物質的耐受能力比好氧強得多，有利用提高生化

29、處理效率。但是否采取厭氧-好氧工藝還必須考慮實際的水質特征和考慮填埋后期的運行效果，當填埋后期，原水水質保持在一個低C/N比的水平，老齡化進程較為明顯，這就必須對厭氧工藝的可行性進行分析，對是否設計厭氧反應器論證分析，因為在硝化反硝化過程中，必須保證一定的碳氮比，即提供足夠硝化反硝化過程中的碳源，一般要求的碳氮比在4-7之間，能夠保證硝化反硝化所需要的碳源。同時由于北方雨季量小，設計調節池庫容量大，調節池本身就是一個厭氧反應器，因此綜合考慮，本方案不采用厭氧工藝。下面就內置式MBR和外置式MBR這兩種工藝進行一定的比較分析。1)、內置式MBR系統內置式MBR反應器是把膜組件置于生物反應器內部，

30、如下圖。進水進入MBR反應器，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除，再在外壓作用下由膜過濾出水。這種形式的MBR反應器由于省去了混合液循環系統，并且靠抽吸出水，能耗相對較低；占地較分置式更為緊湊。但是一般膜通量相對較低，容易發生膜污染，膜污染后不容易清洗和更換。 內置式MBR系統流程圖2)、外置式MBR系統外置式MBR反應器把膜組件和生物反應器分開設置。生物反應器中的混合液經循環泵增壓后打至膜組件的過濾端，在壓力作用下混合液中的液體透過膜，成為系統處理水；固形物、大分子物質等則被膜截留，隨濃縮液回流到生物反應器內。外置式MBR反應器的特點是運行穩定可靠，易于膜的清洗、更換及增設；而且膜通

31、量普遍較大。但一般條件下為減少污染物在膜表面的沉積，延長膜的清洗周期，需要用循環泵提供較高的膜面錯流流速，水流循環量大、動力費用較高，外置式MBR反應器如下圖。 外置式MBR系統流程圖在外置式膜生物反應器中生物反應器與膜單元相對獨立，通過混合液循環泵使得處理水通過膜組件后外排；其中的生物反應器與膜分離裝置之間的相互干擾較小。目前在垃圾滲瀝液處理中采用的外置式膜生化器超濾膜一般均選用錯流式管式超濾膜。即循環泵為混合液（污泥）提供一定的流速（3.5-5m/s），使混合液在管式超濾膜中形成紊流狀態，避免污泥在膜表面沉積。3)、內置式MBR系統與外置式MBR系統的比較說明目前常用于垃圾滲瀝液處理的MB

32、R組合工藝為內置式MBR組合工藝（預處理+內置式MBR+納濾+反滲透）和外置式MBR組合工藝（預處理+外置式MBR +反滲透）。對于上述兩套工藝，都有大量的工程案例，并穩定運行。通過從投資、運行等各方面因素的比較以及工程實際案例的分析，本工程推薦使用外置式MBR組合工藝對垃圾滲瀝液進行處理。外置式MBR反應器的硝化池內根據需要配置鼓風曝氣專用設備，可以培養出高活性的好氧微生物，使污水中的可生化降解的有機污染物在硝化池內幾乎完全降解，同時把氨氮和有機氮氧化為硝酸鹽，由于超濾膜把菌體（活性污泥）和凈化水完全分離，使得在生化系統中經過不斷馴化產生的微生物菌群得以繁殖，對滲瀝液中相對普通污水處理工藝而

33、言難降解的有機物也能逐步降解，可以獲得高品質的出水水質。超濾進水兼有回流功能，即超濾進水經過超濾濃縮后，清液排出，而濃縮液回流至反硝化池中，在缺氧環境中還原成氮氣排出，達到脫氮的目的，反硝化池內設液下攪拌裝置。由于外置式MBR反應器的生化反應器是根據要求的進出水的水量和水質進行專門配置和控制的，而且采用外置管式超濾膜，避免了內置式膜生化反應膜容易污染、堵塞的缺點，并且出水水量使得出水水量、水質穩定。與傳統生化處理工藝相比，微生物菌體通過高效超濾系統從出水中分離，確保大于20nm的顆粒物、微生物和與COD相關的懸浮物安全地截留在系統內。超濾清液進入清液儲槽。由于超濾實現泥水分離，因此生化反應器中

34、的污泥濃度可以達到15-30g/l，而內置式MBR反應器由于膜孔徑較大，無法達到這個污泥濃度。我們就如下幾個方面對兩套工藝進行比較：（1）工程投資單獨就內置式MBR和外置式MBR而言，內置式MBR的投資費用相對比較低，但是就整個系統而言，由于內置式MBR所用的膜組件為微濾膜，膜孔徑較大，經過微濾后的廢水中所含污染物顆粒較大，不宜直接進入反滲透系統，需要先經過納濾系統的處理，并且在進入納濾之前還必須經過一定的預處理。而外置式MBR所用膜組件為超濾膜，經過外置式MBR膜處理后的滲瀝液可以直接進入反滲透系統，可以減少一套納濾系統的投資，當然為了系統的更為穩定的運行，我們在外置式MBR后面仍使用了納濾

35、系統。（2）膜的清洗相對于內置式MBR系統，外置式MBR系統不需要頻繁的清洗。由于外置式膜生化反應器采用錯流式管式超濾膜，每條超濾環路設有循環泵，該泵在沿膜管內壁提供一個需要的流速(一般為3.5-5m/s)，從而使活性污泥在膜管中形成紊流狀態，即高流速的活性污泥不斷的沖刷膜表面，使的膜表面附近很難產生濃差極化層，屬于過濾和清洗兩個步驟同時進行，對于膜管的堵塞也比較容易通過反沖洗解決，從而避免了污泥在膜管中的堵塞。而內置式MBR的過濾屬于全流過濾，過濾和反沖洗是間歇進行的，效率較低。外置式超濾膜在穩定運行狀態下，一般只需每月化學清洗一次，如不停機一般不需要進行任何沖洗。而內置式膜生化反應器每天需

36、要進行1至3次反沖洗，且耗水量大。外置式膜生化反應器清洗為全自動CIP在線清洗，而內置式膜生化反應器超濾膜化學清洗需要將膜吊出反應器進行沖洗和化學藥劑浸泡，工作量復雜，也影響了整個系統的連續運行。（3）反應器污泥濃度由于外置式MBR膜的錯流過濾特性，使超濾膜可以承受較高的污泥濃度，工程實例表明外置式膜生化反應器污泥濃度為15-30g/l左右。而內置式膜生化反應器由于膜組件內置于生化反應器中，采用自吸泵使膜清液端產生負壓使膜內外形成壓力差，從而產水，為了避免污泥在膜表面由于濃差極化產生沉積，底部設計曝氣，利用空氣氣泡的擾動減少污泥在膜表面的沉積，因此內置式膜生化反應器的污泥濃度不宜過高一般為8-

37、10g/l左右。（4）生化反應器容積和占地面積由于外置式膜生化反應器污泥濃度為內置式膜生化反應器的1.5-2倍，因此外置式膜生化反應器生化池所需容積只需內置式膜生化反應器的50%-70%左右，大大節省了生化池的投資和占地面積。（5）膜通量和膜面積工程應用證明，在滲瀝液處理中外置式膜生化反應器管式超濾膜的單位膜面積通量可達60-80l/m2.h，而內置式膜生化反應器內置膜由于受污泥沉積等因素影響（如抽吸壓力不宜過高，否則易產生污泥在膜表面沉積）一般為6-8 l/m2.h。這意味著對于相同的處理量內置式膜生化反應器所需的膜面積是外置式超濾膜的3-6倍。而由于內置式膜生化反應器不能連續出水，一般設計

38、為運行每運行12分鐘需停3分鐘，即意味著對于相同的處理規模膜面積是外置式膜生化反應器的4-8倍。由于受膜材質以及其它因素影響，工程實例表明，特別是在滲瀝液處理應用中，內置式膜生化反應器采用內置式超濾膜的通量衰減率為25-40%（滲瀝液處理中膜壽命一般為兩年），而外置式管式超濾膜在其使用壽命（滲瀝液處理中一般為4-5年）期通量衰減率一般不超過10%。（6）膜壽命管式超濾膜所用膜材質為高分子聚偏氟乙烯即PVDF，由于其優良的不同溶劑的兼容性為目前公認質量最好的膜材質，其韌性較好，不易破裂，膜壽命長而內置式膜生化反應應用于垃圾滲瀝液處理，由于滲瀝液中含有較高的鈣鎂離子和硫酸根離子，易在膜表面產生結垢

39、，從而使膜硬化，因此在滲瀝液處理中內置式膜極易產生斷絲或膜破裂的情況。管式超濾膜的壽命在滲瀝液處理中為5-7年，而內置式的僅為3-5年。外置式和內置式膜生化反應器對比序號內容外置式膜生化反應器內置式膜生化反應器1.反應器污泥濃度15-30g/l8-10g/l2.使用膜類型錯流式管式膜中空纖維膜絲、簾式或板式膜3.膜通量60-80 l/m2·h6-15 l/m2·h4.生化池容積所需容積較小相同條件下，所需生化池容積較大5.易堵塞程度污泥在膜管中高速紊流，不易堵塞膜浸沒在污泥中，膜表面易形成濃差極化，導致膜容易堵塞6.膜壽命5-7年3-5年7.出水方式連續出水間歇出水8.穩定

40、性較為穩定不穩定，易產生膜破裂、斷絲等故障9.清洗方式CIP在線清洗需要額外的提升外置清洗10.清洗周期每月藥劑清洗一次較為頻繁 由以上對比可以看出，由于滲瀝液中懸浮物濃度高、污染物濃度高，外置式膜生化反應器更適用于滲瀝液處理。而外置式膜生化反應器更加適用于滲瀝液處理工程，運行維護也相對比較簡單。3.5方案的卻定通過以上對垃圾滲濾液的各污染物分析及其水質水量受當地氣候和垃圾填埋場“年齡”的影響，對處理方法一一進行說明和比較，結合生活垃圾滲濾液的具體情況以及污水處理的目的、投資、占地面積、能耗、運行費用、管理方面程度、運行可靠性及使用壽命等綜合因素的分析，以及我公司根據大量前期調研結果、吸收國內

41、外滲濾液處理的經驗并結合多年廢水治理的實踐經驗，在進行充分、合理分析污水處理系統運行過程中將會出現的水質沖擊負荷及當地的具體氣候等情況后，特采用以下工藝：廢水原水調節池絮凝沉淀池雙級A/O二沉池外置式超濾系統納濾系統反滲透處理系統達標排放本污水處理系統充分考慮了垃圾滲濾液的各污染物的成分及其水質水量受當地氣候和垃圾填埋場“年齡”的影響，此系統抗沖擊負荷強，保證被治理廢水達標排放，資源的再次利用，污泥量小、無臭味、低能耗、基建成本及運行費用低等優點。4、方案設計4.1工藝流程圖垃圾滲濾液 原水調節池加藥裝置剩余污泥清液回流 絮凝沉淀池 消化液回流 一級反硝化池 一級硝化池 消化液回流濃縮液回流

42、二級反硝化池 射流曝氣濃縮液回流射流曝氣 二級硝化池 污泥濃縮池 二沉池 剩余污泥外置式超濾膜處理系統回灌垃圾處理場納濾處理系統 反滲透處理系統達標水排放 圖 4-1 生活垃圾滲濾液處理工藝流程框圖4.2流程說明由于垃圾滲濾液的水量受季節變化明顯，枯水期水量少，而豐水期水量大且滲濾液的水質情況受垃圾填埋場的“年齡”影響，因此,為使后續處理設施正常，在此設置調節池，以使水質水量得到調節、均勻、水量相對穩定。調節池里的滲濾液通過潛污泵的作用，抽至絮凝沉淀池。絮凝池池內裝有斜板和加藥攪拌裝置，污水經過藥劑和斜板作用，能去除部分有機物和大顆粒懸浮物，減輕后續處理單元的處理負荷。絮凝沉淀池出水進入雙級A

43、/O處理段A/O脫氮工藝是在80年代初開創的工藝流程，其主要特點是將反硝化反應器放置在系統之首，故又稱為前置反硝化生物脫氮系統，由于脫氮效果好，較其他物化法運行費用低，成為目前采用比較廣泛的一種脫氮工藝。A/O法脫氮的原理：廢水中的氨氮，在充氧的條件下（O段），被硝化菌硝化為硝態氮，大量硝態氮回流至A段，在缺氧條件下，通過兼性厭氧反硝化菌作用，以廢水中有機物作為電子供體，硝態氮作為電子受體，使硝態氮被還原為氮氣，逸入大氣從而達到最終脫氮的目的。A/O活性污泥法是污水處理的廣泛采用的污水技術，工藝靈活、運行穩定、效果良好，并且能夠具備較長泥齡，滿足硝化反硝化的除氮工藝特點。 經過生化處理后的垃圾

44、滲濾液進入二沉池，進一步去除水中的細小懸浮物、膠體微粒、有機物、重金屬物質，以及水中的色度，并且還具有去除水中的微生物、病原菌、病毒和除磷作用。二沉池出水進入膜車間，經過超濾、納濾和反滲透的深度處理。超濾：過濾精度在0.001-0.1微米屬于二十一世紀高新技術之一，是一種利用壓差的膜法分離技術。可濾除水中的鐵銹、泥沙、懸浮物、膠體、細菌、大分子有機物等有害物質。超濾工藝中水的回收率高達95%以上并且可方便的實現沖洗與反沖洗不易堵塞使用壽命相對較長。納濾和反滲透膜過程是一種物理分離技術，納濾膜能夠有效分離大部分生化過程殘余有機物和多價無機鹽（包括重金屬），反滲透膜可以分離絕大部分溶解性小分子有機

45、物和無機物。近年來越來越多的納濾和反滲透裝置被用于垃圾滲濾液的終端處理。經過三級膜處理系統流出的凈水達到標準排放進自然，起產生的濃水通過管道回流至調節池。4.3工藝設計參數（1）調節池調節池主要用來調節滲濾液水質水量，因為滲濾液隨季節性水質與水量變化大，一般設計調節池停留時間較長。本項目調節池隨填埋場一起建設，已經完成。配套設備：1）提升水泵，2臺 性能參數：Q=10m3/h，H=10m,N=0.75kw2)流量計，1臺 性能參數：DN50（2）絮凝沉淀池 結構形式：鋼筋砼結構 尺寸：2×5×5m 數量：1座 配套設備：1）低速攪拌機2臺 性能參數：攪拌直徑500mm，轉速

46、240/min，N=0.75KW 2）加藥設備2套 性能參數：加藥泵兩臺，N=0.37KW,Q=160L/h，配PE-1000L藥桶（3）一級反硝化池初沉池出水流至一級缺氧反硝化池，利用反硝化細菌對回流的消化液進行反硝化，同時去除水中的有機物和氨氮結構形式：鋼筋砼結構尺寸：10×5×5m數量：1座配套設備：潛水攪拌機，2臺性能參數：N=2.2KW,D=320mm，r=320r/min（4）一級硝化池結構形式：鋼筋砼結構尺寸：21×5×5m數量：1座配套設備：1）射流曝氣器5臺，不銹鋼 2）消化液回流泵，2臺 性能參數：Q=20m3/H,H=15M,N=1

47、.5KW（5）二級反硝化池 結構形式：鋼筋砼結構 尺寸：5×5×5m 數量：1座 配套設備：潛水攪拌機，1臺 性能參數：N=2.2KW,D=320mm，r=320r/min（6）二級硝化池 結構形式：鋼筋砼結構 尺寸：16×5×5m 數量：1座 配套設備：消化液回流泵，2臺 性能參數：Q=20M3/H,H=7M,N=0.75KW（7）污泥濃縮池結構形式：鋼筋砼結構尺寸：2×2×5m數量：1座配套設備：螺桿泵2臺性能參數：Q=5M3/H,H=60M,N=2.2KW（8）膜處理車間膜處理車間主要用來放置外置式超濾膜系統、NF系統、RO系統

48、、鼓風機、控制柜等結構形式：磚混結構尺寸：20×7.5×4.5m數量：1座1）配電室結構形式：磚混結構尺寸：4×7.5×4.5m數量：1座配套設備：電控柜，控制柜，動力柜，電腦等2）風機房結構形式：磚混結構尺寸：3.5×7.5×4.5m數量：1座配套設備：羅茨風機3臺,2用1備設備參數：轉速1310r/min，升壓49kpa，Q=8.35m3/min，N=15KW3）膜處理車間尺寸：12.5×7.5×4.5m數量：1座配套設備：外置式超濾1套，納濾1套，反滲透1套外置式超濾裝置基本設計參數：設備處理量：120m3/

49、h數量：一套循環速度：4m/h 膜通量：60L/m2.h 跨膜壓差：13bar 污泥濃度：1520g/l 能耗：36Kwh/m3 清洗頻率：4周以上運行參數：序號項目內容1操作方式錯流過慮2單根組件產水量0.9m3/h,0.15Mpa,253設計操作壓力0.4Mpa/4支4單支膜面積18m25膜組件數量6支6最高膜前壓力0.6Mpa7清洗方式沖洗/化學清洗8化學清洗頻率28周外置式超濾裝置主要配件（1） 超濾原水泵：1臺 性能參數：Q=37m3/h，H=13m，N=3.0KW（2）過濾器：1套 性能參數：過濾精度800m（3） 超濾膜組件：1套 Q=120m3/d（4）超濾循環泵：1臺性能參數

50、：Q=150m3/h，H=28m，N=18.5kw（5） 超濾清洗泵：1臺性能參數：Q=37m3/h，H=13m，N=3kw（6） 超濾清洗水箱：PE1000L（7） 超濾產水箱：PE5000L納濾處理系統基本設計參數反滲透膜殼數：4只反滲透膜數量：12支膜通量：11.54L/m2h清液產率：80%配套設備：（1）納濾進水泵1臺 性能參數：Q=10.4m3/h，H=22m，N=1.5kw（2）納濾高壓泵1臺 性能參數：Q=7m3/h，H=70m，N=4.0kw （3）阻垢劑加藥裝置1套：計量泵1臺，性能參數：Q=03.8L/h，H=7.6bar，N=25W,配一個PE-100L的藥箱（4）精密

51、過濾器 精密過濾器：1套，過濾精度50m，材質為不銹鋼 （5）納濾機組1套，不銹鋼 （6）納濾膜組件：12支8寸膜，卷式 （7）納濾產水箱：PE5000L反滲透處理系統基本設計參數反滲透膜殼數：2只反滲透膜數量：6支膜通量：11.54L/m2h清液產率：75%反滲透裝置主要配件：（1） 精密過濾器：1套，過濾精度5m，材質為不銹鋼（2） 反滲透組架：1套，不銹鋼（3） 反滲透耐壓膜殼：2支8寸膜殼，3支裝，材質為強化玻璃鋼，耐壓等級75bar（4） 反滲透膜組件：6支8寸膜，卷式，膜面積32.5m2（5） 反滲透進水泵：1臺 性能參數：Q=10.4m3/h，H=22m，N=1.5KW （6）反

52、滲透增壓泵：1臺 性能參數：Q=5m3/h，H=110m，N=4.0KW （7）阻垢劑加藥裝置：計量泵1臺，性能參數：Q=03.8L/h，H=7.6bar，N=25W,配一個PE-100L的藥箱4.4污水處理站的平面布置（具體布置見附圖）污水處理站的平面根據垃圾填埋場具體情況確定，同時考慮以下幾個方面：（1）垃圾填埋場所規劃的處理站、生產基地區域位于主導的下風向。（2）地質結構良好，無地震帶、斷裂帶、無流砂帶。（3）少占廠內有用地段，盡量使用廢棄地段。（4）離周圍公共建筑群有一定的隔離長度和自然隔離帶。（5）布置應符合國家現行防火、防噪聲、防震、安全、衛生等規定的要求。（6）在滿足工藝流程的情

53、況下，力求管線最短、操作及維護方便。（7）充分利用地形，盡量選擇有適當坡度的地段，以滿足廢水處理構筑物高程布置的需要，減少土方量與某些構筑物的埋深，減少污水與污泥的提升設備并節省動力費用。（8）根據垃圾填埋場的總體發展規劃，廢水處理站地址的選擇還應考慮遠期發展的可能性，盡可能留有擴建的余地。5、電氣設計5.1設計范圍 電氣設計范圍包括:廢水處理站內的動力及照明配線、繼電保護與控制、防雷接地、靜電接地及電力系統工作接地、儀表系統接地等，不包括電源進線開關外的供電線及保護。5.2全站用電荷統計全站用電荷統計見表5-1。表5-1 全站用電負荷統計表序號設備名稱裝機臺數運行臺數單機功率（kw）裝機容量(kw)運行負荷(kw)日運行時間(h)日耗電(kw·h)1調節池污水提升泵210.751.50.7520152絮凝沉淀池攪拌機220.751.51.520363絮凝池