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文檔簡介

揚中市都市管理局垃圾滲濾液解決工程目錄一、投標書 1二、授權委托書 2三、技術設計方案 31、工程概況 31.1項目簡介 32、設計根據及技術指標 42.1設計根據 42.2設計參數 42.2.1廢水水量 42.2.2水質及解決規定 43、廢水解決工程設計 63.1工藝設計原則 63.2設計范疇 63.3解決工藝流程擬定及闡明 63.3.1工藝流程擬定 63.3.2工藝流程闡明 83.4廢水解決工藝比較與選取 83.4.1一級預解決方案流程論證 83.4.1.1手提式格網 93.4.1.2初沉池 93.4.1.3調節池 93.4.1.4藍式過濾器 103.4.2二級生化解決方案流程論證 103.4.2.1多級A/O生化工藝選定 103.4.2.2UF膜分離系統 163.4.2.3生化工藝選取 203.4.3三級深度解決方案流程論證 213.4.3.1催化氧化池 223.4.3.2生物炭濾池 233.5設計計算 243.6脫臭系統 373.7方案長處 413.8解決效果預測表 414、供電及自控設計 424.1供電設計 424.1.1供電設計根據 424.1.2供電設計范疇 424.1.3供電系統設計 424.1.4電氣設備與安裝 454.1.5電氣控制系統 454.1.6電纜及構筑物 464.2自控設計 474.2.1自控設計根據 474.2.2自控設計范疇 484.2.3自控設計原則 484.2.4工藝規定 484.2.5控制方式 495、建筑、構造設計 505.1建筑設計 505.2構造設計 506、惡臭與噪聲 516.1惡臭對環境影響及解決辦法 516.2噪聲 527、防腐 537.1防腐對象 537.2實行方案 537.2.1抗腐蝕材質選用 537.2.2防腐涂料 538、輔助建筑及設施 549、新技術應用 569.1多級A/O工藝優勢 569.2外置式MBR優勢 5610、環保及綠化 5711、節能 5812、安全衛生及勞動保護 5912.1職業安全衛生執行原則 5912.2安全防護辦法 5912.3安全生產 5912.3.1安全辦法 5912.3.2安全生產制度及教誨 5913、事故解決 6113.1斷電 6113.2構筑物運營事故或故障 6113.3設備事故或故障 6113.4整體故障 6114、設施一覽表 6214.1建、構筑物一覽表 6214.2重要設備一覽表 6215、運營費用和效益分析 6515.1運營費用分析 6515.2環境效益分析 6616、工程估算 67四、投標書附表 70五、重要設計人員表 71六、資格證明材料 72三、技術設計方案1、工程概況1.1項目簡介工程名稱:揚中市都市管理局垃圾滲濾液解決工程工程簡介:本工程需要解決滲濾液以年豐垃圾填埋場滲濾液及垃圾轉運中心產生壓濾液為主。工程規模:日解決水量60m資金來源:自籌

2、設計根據及技術指標2.1設計根據(1)《中華人民共和國污水綜合排放原則》(GB8978-96);(2)《生活垃圾填埋場污染控制原則》(GB16889-);(3)《都市生活垃圾衛生填埋技術規范》(CJJ17-);(4)《室外排水設計規范》(GB50014-);(5)《建筑給水排水設計規范》(GB50015-);(6)《工業公司廠界噪聲原則》(GB12348-90);(7)《都市區域環境噪聲原則》(GB3096-93);(8)《惡臭污染物排放原則》(GB14554-93);(9)《工業公司土壤環境質量風險評價基準》(HJ/T25-1999);(10)《混凝土構造設計規范》(GB50010-);(11)《建筑設計防火規范》(GB50016-);(12)揚中市都市管理局垃圾滲濾液解決工程方案設計招標文獻。2.2設計參數2.2.1廢水水量依照現場調研,本項目需解決廢水由三某些構成:一、年豐垃圾填埋場滲濾液,產生量為40m3/d;二、垃圾轉運中心垃圾壓濾液。垃圾轉運中心日解決垃圾量為150t,其中120t是來自于市區四個垃圾中轉站通過初次壓榨都市垃圾;此外30t垃圾來自于周邊農村,其中20t已通過初次壓榨,剩余10t為未經壓榨。依照經驗數據,一次壓濾液為垃圾量40%,二次壓濾液約為垃圾量10%,計算可知垃圾轉運站壓濾液量為18m3/d。三、垃圾車沖洗廢水。填埋場有固定需沖洗垃圾車6輛,車輛沖洗用水量為0.32m3/輛·天,則總沖洗用水量為1.92m3/d。因而滲濾液廢水解決總水量為59.92m3/d,此水量不不大于招標文獻中40m32.2.2水質及解決規定依照建設方招標文獻中提供廢水指標,擬定設計進水水質如表2-1所示:表2-1設計進水水質一覽表項目名稱CODCrBOD5NH3-NSS指標(mg/L)≤0≤8000≤3500≤2800廢水經解決后須達到《生活垃圾填埋場污染控制原則》(GB16889-)表2原則。詳細水質指標如表2-2所示:表2-2設計出水水質一覽表項目名稱CODCrBOD5NH3-NTN指標(mg/L)100302540

3、廢水解決工程設計3.1工藝設計原則設計方案嚴格執行國家和江蘇省關于環保各項規定,廢水解決后必要保證出水水質指標均達到有關水質原則;采用技術可靠、效果穩定解決工藝和設備,盡量采用新技術、新材料,實用性和先進性兼顧,以使用可靠為主;解決系統運營應有較大靈活性和調節余地,以適應水質、水量變化;管理、運營、維修以便,盡量考慮操作自動化,減少操作勞動強度;在保證解決效果同步節約工程費用,減少占地面積,減少運營費;避免二次污染,減少噪聲,消除臭氣,改進解決站及周邊環境;解決工藝流程規定耐沖擊負荷,有可靠運營穩定性。3.2設計范疇本工程范疇從垃圾滲濾液進入解決站至出水達標排放,詳細涉及:滲濾液廢水解決站工藝、構造、電氣、給排水系記錄算和設計,設備選型,投資概算設計等;3.3解決工藝流程擬定及闡明3.3.1工藝流程擬定依照建設單位提供原始設計資料、上述3.1廢水解決工藝選取原則及我司已有滲濾液廢水解決工程經驗,現擬定本項目滲濾液廢水解決工藝流程框圖如圖3-1所示:污泥池泵污泥池泵多級A/O池藍式過濾器UF膜分離裝置碳源集水坑板框壓濾機泥餅外運處置泵泵濾液催化氧化池泵藍式過濾器調節池初沉池格柵滲濾液曝氣泵中間水池生物炭濾池生物炭濾池清水池出水清水池出水圖3-1滲濾液廢水解決工藝流程框圖3.3.2工藝流程闡明填埋區滲濾液具有大量顆粒物質,為避免后續構筑物淤積,滲濾液由填埋區集水池先進入解決站初沉池,減少來水中較大粒徑顆粒物和SS等雜質含量。初沉池出水進入調節池,池內設有穿孔曝氣管,通過曝氣攪拌使得水質得以混合均勻,避免對廢水站內生物解決系統導致較大有機和水力負荷沖擊。調節池出水通過水泵提高通過一道藍式過濾器后進入多級A/O(MBR)池生化反映系統,通過多級缺氧-好氧生化反映和UF膜裝置固液分離后,濃液回流至多級A/O生化反映池,清液進入催化氧化池,在催化劑存在條件下通過臭氧氧化作用降解廢水內某些有機污染物同步提高廢水可生化性。催化氧化池出水自流進入中間水池后通過曝氣作用將溶于水中臭氧吹出,中間水池出水進入生物炭濾池,通過生物炭物理截留作用和生物代謝作用進一步去除廢水內SS和有機物質,最后實現出水達標排放。過濾器濾渣、沉淀污泥和生化解決系統產生剩余污泥進入污泥池,經泵提高至污泥脫水機房,經加藥調配后污泥由板框壓濾機進行脫水解決,脫水后泥餅送到統一地點集中解決,脫水濾液流至集水坑,再由水泵提高進入調節池進行循環解決。初沉池、調節池、污泥池、污泥脫水間和缺氧池產生臭氣統一收集后進入脫臭裝置,運用生物濾床除臭后,高空排入大氣。3.4廢水解決工藝比較與選取垃圾滲濾液具備不同于普通都市污水特性:BOD和COD濃度高、氨氮和金屬量較高、水質水量變化大、微生物營養元素比例失調等,其解決辦法涉及物理化學法和生物法。本項目進水水質CODCr指標達0mg/L左右,同步對N有較高去除規定,考慮到滲濾液廢水中難降解有機物含量較高,且具有一定量固形物,本項目設計采用一級物化預解決+二級生化解決+三級深度解決三級滲濾液廢水解決工藝,以保證解決后出水達到《生活垃圾填埋場污染控制原則》(GB16889-)中表2規定。3.4.1一級預解決方案流程論證一級預解決組合方案為:格柵+初沉池+調節池+藍式過濾器。填埋場滲濾液是由填埋回灌區通過厭氧發酵、有機物分解、降水淋溶和沖刷、地下水浸泡等因素,產生各種代謝物質和水分,形成含高濃度懸浮物和高濃度有機或無機成分液體,其中懸浮物也涉及無機性和有機性兩類。建設方提供滲濾液SS含量較高,出于減少后續解決負荷,提高設備使用壽命考慮,采用有效辦法對其進行攔截和去除是很有必要??紤]到揚中市垃圾填埋場滲濾液廢水水質特性,該項目一級預解決對進解決站廢水采用一道機械格柵攔截去除廢水中較大粒徑顆粒物、碎石和樹枝落葉等雜物,以減輕后續解決構筑物負荷,并防止雜物對管道、水泵等機械設備磨損和堵塞。由于滲濾液廢水水質水量會隨著填埋期長短、季節交替變化而變化,水質水量變化幅度較大,故在解決站內設立一座調節池,對廢水進行水質水量調節就顯得尤為重要了。廢水中除了具有大量無機雜物外,還具有大量無機和有機溶解性懸浮物和膠體,通過設立一道自清洗過濾器和一座沉淀池來對此類物質進行攔截去除,不但可以減少后續解決構筑物負荷,還可以有效提高廢水可生化性。3.4.1.1手提式格網手提式格網由金屬柵條編制而成,用以截留較大懸浮物和漂浮物,如纖維、碎皮、毛發、木屑、果皮等,以減輕后續解決構筑物解決負荷,并避免磨損和堵塞使之正常運營。3.4.1.2初沉池在生化解決工藝前設立豎流式沉淀池一座,來去除有機懸浮物質和某些膠體物質,以減輕后續好氧生化解決負荷,提高解決效果。豎流式沉淀池既沒有平流式沉淀池占地大缺陷,也沒有斜管/斜板沉淀池易于堵塞之虞。3.4.1.3調節池填埋庫區產生垃圾滲濾液廢水量會隨著填埋期長短以及季節交替變化而變化,并且水質又會因水量變化而有所不同。為了保證后續解決構筑物和設備正常運營,需要對廢水水量和水質進行調節,以盡量減小滲濾液廢水解決站進水水質和水量波動過程。揚中市垃圾滲濾液廢水解決站設調節池一座,調節池內設有穿孔曝氣管一套,通過曝氣攪動方式使得水質水量在池內可以得到充分混合均勻,并通過攪拌作用使池內污泥不至于沉淀積累而影響調節池有效容積。3.4.1.4藍式過濾器雖經填埋區調蓄池較長時間水質調節后廢水內大某些SS等雜質已被發酵降解,但廢水中仍存在某些細顆粒懸浮物,若不經解決,這些懸浮物將在后續設施中沉淀發酵,導致構筑物淤積,水泵堵塞,大量懸浮物沉降可減少后續設施有機物解決負荷,且也許導致膜生物反映器膜片堵塞或劃傷膜片。因而,在廢水進入后續生化解決前先采用藍式過濾器過濾,以避免這些不良問題浮現。3.4.2二級生化解決方案流程論證二級生化解決組合方案為:多級A/O工藝+UF膜分離系統3.4.2.1多級A/O生化工藝選定1、滲濾液廢水解決工藝簡介(1)厭氧生物解決工藝厭氧生物解決已有近百年歷史,但直到近,隨著微生物學、生物化學等學科發展和工程實踐積累,才在克服了老式厭氧工藝水力停留時間長、有機負荷低等問題基本上,不斷開發出新厭氧解決工藝,使它在理論和實踐上有了很大突破,特別在解決高濃度(BOD≥mg/L)有機廢水方面有突出優勢。厭氧生物解決有許多長處,最重要是能耗低,操作簡樸,因而,投資及運營費用低廉;并且產生剩余污泥量少,所需營養物質也少,滲濾液中P含量較少,仍能滿足微生物生長對P需求。雖然廢水厭氧生物解決工藝具備諸多長處,但當厭氧工藝解決高濃度廢水時很難使其直接達到排放原則,常需另設工藝對厭氧解決出水進行后續解決,最大限度減少排放廢水中污染物對環境破壞作用,并使最后出水達到國家和地方所規定排放原則。在這方面厭氧和好氧相結合解決工藝獲得了較好效果。(2)厭氧與好氧結合工藝實踐已經證明厭氧生物法對高濃度有機廢水解決有效性,然而單獨采用厭氧法解決滲濾液卻還很少見。對高濃度垃圾滲濾液采用厭氧、好氧相結合解決工藝既經濟合理,又能獲得高解決效率。先用厭氧生物解決工藝去除掉廢水中大某些有機物后再進行好氧生物解決,不但可以減少后續好氧解決負荷,還可以大大減少為了維持好氧生物生長所需要曝氣量,節約尋常運營費用。普通廢水好氧生物解決可分為活性污泥法和生物膜法二種。生物膜法采用填料或濾料掛膜提高微生物單位體積密度,可大大提高容積負荷,減小占地面積,但在實際運營控制過程中如果操作不當還存在池型復雜、控制困難、膜易積存、濾料流失、水流短路以及池底布氣管檢修不便、填料堵塞、板結等問題。固然隨著生物膜解決工藝運營經驗積累,這些問題大都已獲得了較好解決辦法?;钚晕勰喾ㄍ锬しㄏ啾?,具備解決效率高、解決效果好、運營穩定、運轉經驗豐富、環境良好等長處,因而,對滲濾液廢水進行生物解決,生物活性污泥法是其首選方案,在國內外亦被普遍采用。通過對本工程水質狀況分析可知,雖然廢水CODCr高達0mg/L(在滲濾液廢水中不算非常高),BOD5達8000mg/L,但在最不利狀況時其氨氮濃度也高達3500mg/L,為了滿足脫氮效果(廢水中BOD5與總凱氏氮之比宜不不大于4),必要保持生化解決系統中有足夠碳源。因而,若選用厭氧工藝對廢水進行預生化解決會大量消耗內碳源,對滲濾液廢水解決系統明顯是不經濟,也是不可取。故本方案主體工藝采用品有脫氮功能好氧生化工藝是比較適當,一方面它能有效地除去廢水中絕大某些有機污染物;另一方面可以徹底地消除絕大某些氮素污染;再次,采用好氧生化法工藝具備技術成熟、運營穩定、解決費用較低等長處。(3)生物脫氮工藝垃圾滲濾液廢水屬有機含氮廢水,氮以無機氨氮為主,故可以采用特別、有針對性生化解決工藝,通過馴化培養活性污泥中優勢微生物群體(硝化菌、反硝化菌及普通異養菌),在其生長過程中運用周邊環境中營養物質(即水中有機污染物質)進行新陳代謝,達到降解污染物、凈化水質目。1)生物脫氮工藝基本原理生物脫氮是運用自然界氮循環原理,采用人工辦法予以控制。一方面,廢水中有機氮、蛋白氮等在好氧條件下轉化成氨氮,再由硝化菌變成硝酸鹽氮,這個階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下,由反硝化菌作用,并有外加碳源提供能量,使硝酸鹽氮變成氮氣逸出,這階段稱為缺氧反硝化。整個生物脫氮過程就是氮分解還原反映,反映能量從有機物中獲取。在硝化與反硝化過程中,影響其脫氮效率因素是溫度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源等。生物脫氮系統中,硝化菌增長速度緩慢,因此,要有足夠污泥泥齡。反硝化菌生長重要在缺氧條件下進行,并且要有充裕碳源提供能量,才可促使反硝化作用順利進行。由此可見,生物脫氮系統中硝化與反硝化反映需要具備如下條件:硝化階段:溶解氧DO值2mg/L以上,適當溫度,最佳20℃,不低于10℃,足夠長污泥泥齡,適當反硝化階段:硝酸鹽存在,缺氧條件DO值0.5mg/L如下,充分碳源(能源),適當pH條件。通過上述原理,可構成缺氧與好氧池,即所謂A/O系統。A/O系統設計中需要控制幾種重要參數就是足夠污泥泥齡與進水碳氮比。2)生物脫氮影響因素從生物脫氮原理看出,兩者規定有些方面是互相制約。要正常發揮脫氮系統效率,詳細分析進水水質是十分必要。有如下幾點值得注意:a.BOD5濃度b.BOD5/TKN比值c.水溫由于脫氮工藝對BOD5濃度有規定,因此,對于本工程進水碳源相對氨氮濃度而言較低狀況,為保證生物脫氮效果必要補充碳源,碳源可以通過投加甲醇等物質方式來實現。但是為了減少工程運營費用,擬將既有生化解決系統某些進水經預解決后直接引入本工程解決系統,一方面增長既有生化解決系統停留時間,同步充分運用進水中碳源。3)生物脫氮工藝選取所有生物脫氮工藝均基于A/O(缺氧/好氧,或是反硝化/硝化)原理,當前針對廢水解決慣用生物脫氮工藝重要有:A/O工藝、SBR工藝和多級A/O工藝等。eq\o\ac(○,1)A/O脫氮工藝普通所說A/O工藝為持續進水、持續排水缺氧反映池與好氧反映池分別獨立活性污泥系統或接觸氧化系統。其特性是缺氧池與好氧池分別設立(空間分隔),互相隔離互不干涉,普通缺氧池設立在好氧池前,稱為“前置反硝化工藝”。為達到反硝化目,A/O脫氮工藝需要大量好氧池出水回流至缺氧池前端。其簡要工藝過程如圖3-2所示:泵泵A級生化池污水排放沉淀池O級生化池A級生化池污水排放沉淀池O級生化池空空氣圖3-2A/O工藝流程從上述流程可以看出:要提高A級池反硝化脫氮效率,回流液提供硝態氮越多越好。提高硝態氮量有兩鐘辦法,一是增長回流比,二是提高硝態氮濃度。提高回流比有也許導致A級池富氧化,破壞反硝化環境,減少反硝化率,同步也增長了動力消耗。O級池排至沉淀池和回流至A級池水質相似,提高硝態氮濃度則意味著出水含氮(重要為硝態氮)升高,直接導致出水超標。因而,A/O工藝脫氮是有限度,本項目滲濾液廢水解決對脫氮效率規定較高,需要達到90%左右,因而,采用簡樸A/O工藝無法保證達標排放。從當前運營工程實例來看,老式A/O工藝普通被成功應用于低濃度含氨氮廢水解決,如生活污水、都市污水解決廠等,應用于氨氮濃度超過100mg/L廢水時成功實例不多,且投資較高,突出問題是氨氮去除率很難穩定達標,同步系統不太穩定,在浮現硝態氮累積時易導致污泥體系各菌群比例失調。eq\o\ac(○,2)SBR工藝序批式活性污泥法(SBR-SequencingBatchReactor)SBR工藝過程是準時序來運營,一種操作過程分五個階段:進水、曝氣、沉淀、潷水、閑置。由于SBR在運營過程中,各階段運營時間、反映器內混合液體積變化以及運營狀態都可以依照詳細污水性質、出水水質、出水質量與運營功能規定等靈活變化,對于SBR反映器來說,只是時序控制,無空間控制障礙,因此可以靈活控制。SBR工藝是通過時間上交替來實現老式活性污泥法整個運營過程,它在流程上只有一種基本單元,將調節池、曝氣池和二沉池功能集于一池,進行水質水量調節、微生物降解有機物和固、液分離等。典型SBR反映器運營過程為:進水→曝氣→沉淀→潷水→待機。SBR工藝具備如下長處:a.有機物去除率高,且提高了難降解物質去除效率;b.可抑制絲狀菌膨脹發生;c.可在不新增反映器條件下實現脫氮除磷;d.不需要二沉池和污泥回流系統。SBR工藝也存在如下缺陷:a.持續進水時,對于單一SBR反映器需要較大調節池;

b.對于各種SBR反映器,其進水和排水閥門自動切換頻繁;

c.無法達到大型污水解決項目之持續進水、出水規定;

d.設備閑置率較高;

e.污水提高水頭損失較大;

f.如果需要后解決,則需要較大容積調節池。eq\o\ac(○,3)多級A/O法工藝多級A/O工藝來源于20世紀70年代,基于硝化反硝化理論和非穩態理論由A/O工藝發展而來,廢水多次通過缺氧、好氧過程,使解決水得到更高有機物和氮去除效果。多級A/O工藝污泥負荷低,污泥濃度較高,生物量大,相對曝氣時間較長;耐沖擊負荷能力強,出水效果好。由于廢水進行了多級A/O生化反映,硝化和反硝化反映交替進行,廢水脫氮徹底;反硝化所產生氧,下端硝化可以充分運用,以節約供氧能耗。同步由于污泥負荷較低,泥齡較長,污泥在曝氣池停留時間長,自身氧化充分、礦化度高,泥量少,穩定性好,不需要污泥消化系統,直接濃縮脫水即可。通過上述分析比較,為了獲得更高有機物去除及氮素脫除效果,本方案采用分段進水多級A/O工藝為生物脫氮工藝,它是在原有多級A/O工藝基本上發展而來,即各級A/O在串聯運營基本上同步在各個缺氧段分別進水,且進水量可以人為調配。多級A/O工藝基本原理:由于進水沿池分段投配至各級缺氧區,某些進水與回流污泥在第1段首端進入,系統污泥齡(SRT)比相似池容推流系統長??梢姺侄芜M水系統在不增長反映池出流MLSS濃度狀況下使污泥齡得以增長,而終沉池水力負荷與固體負荷均沒有變化??梢砸詾椋悍侄芜M水多級A/O工藝對各類污染物去除都是有效,從記錄學角度來看,如果每個A/O周期污染物去除效率為E,那么n個周期后總污染物去除效率為:En=100%-(100%-E)n式中En——污染物總解決效率;E——每個A/O周期污染物解決效率;N——段數。分段進水生物脫氮工藝流程,見圖3-2所示。AAOAAOO剩余污泥回流污泥進水Q出水外加碳源圖3-3分段進水生物脫氮工藝流程多級A/O法廢水解決技術作為一種革新活性污泥工藝,與其他工藝相比,有如下特點:a.工藝流程簡樸,構筑物少,運營管理以便;多級A/O法工藝簡化了預解決過程。普通多級A/O法不需要初沉池,由于多級A/O法水力停留時間(10~40h)和污泥齡(20~30d)比普通活性污泥法長得多,懸浮有機物可在曝氣池與溶解性有機物同樣得到較充分降解。另一方面簡化了剩余污泥后解決過程,由于泥齡很長,排出剩余污泥已得到了高度穩定,因而只需濃縮和脫水解決而不需此外污泥厭氧消化解決,從而省去了污泥消化系統。b.曝氣設備和構造形式多樣化、運營靈活;多級A/O法曝氣、推流設備和池型各種各樣,這予以了多級A/O法各種各樣運營和控制方式,以適應不同進出水狀況規定。c.解決效果穩定、出水水質好、可實現良好生物脫氮除磷;d.基建投資省、運營費用低;國內已有多級A/O工藝運營經驗表白:多級A/O法工藝比其他生物解決工藝更為經濟有效且運營靈活可靠,特別在下列狀況下更能顯示出優越性:經濟投資來源有限;解決規定出水水質比較嚴格;工藝規定進行生物脫氮除磷;解決規模較小并且水量、水質波動較大時;缺少高水平運營管理人員。e.污泥產量少、污泥性質穩定;多級A/O法泥齡普通長達20~30d,污泥穩定并且產量少,使后續污泥解決大為簡化。f.能承受水量、水質沖擊負荷,對高負荷進水狀況有較大稀釋能力。3.4.2.2UF膜分離系統UF工藝簡介超濾作為固液分離工藝,它是一種采用低壓操作膜過濾方式,用于截留進料液體中細菌、病毒及其他高分子量膠體顆粒、固體顆粒和SS等。超濾膜運用不同粒徑混合物在通過超濾膜時,膜兩端壓力差和篩分原理,實現選取性分離。在實際應用中,水經加壓,在壓力作用下使干凈而清潔水通過膜過濾出來,而尺寸不不大于膜孔徑膠體、細菌和其他物質被膜截留下來,從而完畢整個過濾過程。使用超濾目,重要是有效截留生化解決系統排出污泥,通過濾后濃液回流方式保持生化池內高微生物量,還可以得到更好出水水質。超濾設備與老式加藥絮凝、多介質過濾器、活性炭吸附器比較,有如下特點:對水中膠體等懸浮物去除能力高于老式工藝,保證出水SDI不大于4。就過濾精度而言,超濾膜孔徑約為0.005~0.10微米,可保證介質通過超濾膜時能完全去除膠體顆粒、病毒、細菌、其他病原性微生物以及某些大分子物質。超濾系統運營簡便,便于監控;避免了老式工藝帶來濾料泄漏問題及加藥系統繁瑣調控規定,對操作人員規定大大減少。超濾膜通量始終維持在較高水平上。每支組件均有很大過濾面積,能保證整個解決系統高度集成,以很小占地布置所有設備。膜生物反映器裝置(MBR)多級A/O工藝+UF膜分離系統構成了本方案膜生化反映器(MBR)工藝。MBR技術是膜分離技術與生物技術有機結合新型廢水解決工藝,也稱膜分離活性污泥法,這種反映器綜合了膜解決技術和生物解決技術帶來長處。超濾、微濾膜組件作為泥水分離單元,可以完全取代二次沉淀池。它運用膜分離設備將生化反映池中活性污泥和大分子有機物質截留住,水力停留時間(HRT)和污泥停留時間(SRT)可以分別控制,而難降解物質在反映器中不斷反映、降解。一方面,膜截留了反映池中微生物,使用池中活性污泥濃度大大增長,使降解廢水生化反映進行得更迅速更徹底;另一方面,由于膜高過濾精度,保證了出水清澈透明從而省掉二沉池。因而,膜生化反映器工藝通過膜分離技術大大強化了生化反映器功能。與老式生物解決辦法相比,具備生化效率高、抗負荷沖擊能力強、出水水質穩定、占地面積小、排泥周期長、易實現自動控制等長處,是當前最有前程廢水解決新技術之一。

MBR系統有如下特點:維護管理以便普通生物解決工藝,容易浮現污泥膨脹現象,使得活性污泥流失,出水不達標。MBR系統采用活性污泥膜分離技術,污泥膨脹對系統正常運營沒有絲毫影響。普通生物解決工藝需要將后續沉淀池內污泥某些回流以保證生化池內有足夠生物量,污泥回流比高或者低對出水均有影響。MBR系統則不存在這些問題,操作管理簡樸。解決設施小型化由于能將活性污泥濃度維持在很高水平,故容積負荷高、占地面積小,大大減小了土建投資。污泥產量少老式活性污泥法為了減少池容積,減少土建投資,曝氣池有機負荷普通較高,生化系統產生剩余污泥諸多,操作人員工作強度大、工作環境差,污泥解決費用高,解決后污泥外運費用高。MBR系統雖容積負荷高,但污泥濃度很高,污泥負荷維持在較低水平,因而產生剩余污泥量少。生物相豐富、解決出水水質穩定本系統使用膜分離單元即便是細微粒子也無法通過,通過出水回流方式可以使生化池保存各種新生活性好、沉淀性能差菌種以及增殖速度慢、世代時間長硝化菌,生物相極其豐富,使馴化過程大大縮短,并且解決效率高、抗有機負荷沖擊能力強,解決水質也長期穩定?,F場工程周期短MBR膜組件在車間組裝后運送至工地,既縮短了工期,又保證了工程質量。膜生化反映器有內置式(分體式,圖3-3所示)和外置式(一體式,圖3-4所示)兩種形式:①內置式(一體式)膜生化反映器內置式膜生化反映器其膜浸沒在生物反映器內,出水通過負壓抽吸通過膜單元后排出。圖3-4內置式MBR反映器流程示意圖②外置式(分體式)膜生化反映器在外置式膜生化反映器中生化反映器與膜單元相對獨立,通過混合液循環泵使得解決水通過膜組件后外排;其中生化反映器與膜分離裝置之間互相干擾較小。圖3-5外置式MBR反映器流程示意圖MEMOS管式超濾膜本方案工藝設計MBR膜分離裝置采用外置分體式MBR膜分離裝置,MBR系統所用UF膜分離裝置為德國MEMOS公司專利產品管式超濾膜,MEMOS管式膜產品具備優秀化學穩定性、熱穩定性和機械性能穩定性,抗氧化、耐酸堿、最高運營溫度可達80℃MEMOS管式UF膜特性:·膜管內徑:有6、8、10、12、24mm、1/2’、1’·膜管長度:最大可達4000mm?!み^濾精度:超濾膜截留分子量從5kDa到250kDa(約為5nm到100nm),微濾膜孔徑0.2微米?!?/p>

膜支撐體及構造:支撐體材質為高強度聚酯或聚丙烯,保證了在高溫及高壓下運營機械強度。按需求可提供對稱和非對稱膜構造?!?/p>

膜材質:高性能聚醚砜(PES)、聚砜(PS)、聚偏氟乙烯(PVDF)可選,使用不同添加劑使膜具備永久親水性?!?/p>

高性能聚合物及親水性提高膜抗污染特性和長期穩定性?!?/p>

可提供內涂層膜管(內壓式)和外涂層膜管(外壓式)。MEMOS管式UF膜組件優勢·

合用于錯流與氣提式過濾管式膜組件?!?/p>

眾多可選取膜內徑(6毫米,8毫米,10毫米,12毫米以及24毫米)和膜組件尺寸(DN65到DN200),可以更好滿足您設計需要?!じ咝阅芫酆衔锉WC了膜高通量和明顯截留能力,以及卓越化學穩定性能和熱穩定性能。對于不同應用,截留分子量可在5~250kDa之間選取。·

自支撐管式膜具備高填充密度,并可以耐高壓?!?/p>

性能可靠,開放式錯流流道,防止了膜管被堵塞,特別在高含固含量和高粘度料液過濾中性能體現突出?!?/p>

由于膜組件可以脫離膜殼單獨更換,維護和操作非常簡樸,顧客自己可以在現場進行更換。·

高質量不銹鋼膜殼可以重復使用?!?/p>

可單獨更換膜芯,節約整個系統換膜成本。·

管路連接快捷以便,所有接口都是工業原則接口?!?/p>

死區體積小,便于清洗膜殼設計?!た梢砸勒湛蛻粢幎ㄌ峁┨厥饨M件。3.4.2.3生化工藝選取鑒于垃圾填埋場滲濾液中TN濃度較高,在生化解決過程中有機氮由于氨化作用而轉化為氨氮(NH3-N),因而解決工藝應考慮氨氮解決。在缺氧、好氧解決中,一某些有機氮、氨氮由于細菌新陳代謝作用轉化為細菌物質,通過污泥形式排出,最后以脫水、焚燒方式得處處置;另一某些有機氮、氨氮采用生物脫氮工藝多級A/O法解決,即在好氧池采用較低有機負荷,在COD、BOD去除同步,氨氮(NH3-N)被硝化菌氧化成亞硝酸氮(NO2--N)、硝酸氮(NO3--N)而得到去除,硝化液通過水泵回流至前置缺氧池,或直接進入下一級缺氧池與進水相混合,由于進水中具有較為豐富有機物,具備充分內碳源,在缺氧條件下,反硝化菌以硝化氮為電子受體,將其還原成氮氣,從而使總氮得到去除。與化學法(氨吹脫法、沉淀法、折點投氯法、吸附法)相比,多級A/O生物脫氮不需復雜反映設備、藥劑投加、無吸附劑再生等問題,具備運營效果可靠,運營費用較低等長處,當前采用多級A/O工藝MBR膜分離技術用于氨氮有機廢水解決已是成熟技術。多級A/O工藝與UF膜分離系統構成了MBR膜生化反映器,通過多級A/O生化池內微生物代謝作用,使廢水內有機污染物質和氮素得到去除。生化出水進入UF膜分離系統,通過UF膜分離作用,使出水水質得到凈化,同步通過濃縮液回流方式,使得生化池內維持高微生物量,保證了生化反映有效進行,同步達到了硝化液和污泥回流目。通過UF膜分離出水有機物含量和SS含量都得到了極大減少,減輕了后續深度解決負荷。故本方案選取多級A/O工藝+UF膜分離工藝構成MBR膜分離系統作為二級生化解決主體工藝,以保證達到規定排放原則規定。結合上述對各種脫氮工藝比較可見,多級A/O工藝是在基本A/O工藝上發展而來,對于解決高氨氮有機廢水有獨特優勢廢水解決工藝,運營管理以便,充分運用廢水內碳源脫氮,減少了外碳源投加量,減少了尋常運營費用。3.4.3三級深度解決方案流程論證隨著生活垃圾填埋場污染控制原則提高,對滲濾液廢水進行的確有效深度解決已經是必不可少了。當前大多數滲濾液深度解決裝置采用RO工藝,雖然RO工藝具備出水穩定、水質效果好長處,但是在不斷應用過程中,RO工藝缺陷和局限性日益顯露,重要是操作壓力大,能耗較高,設備損耗大,維護管理困難,并且運營費用高,濃縮液解決難,設備性能不穩定等。這些都阻礙了RO分離技術進一步推廣和大范疇使用。針對垃圾滲濾液廢水解決行業存在種種問題,特別是難降解污染物深度解決難以達到預期排放原則問題,為了克服當前對于深度解決采用單一反滲入技術,以避免采用反滲入所帶來弊端,我公司和同濟大學聯系緊密,科研技術力量雄厚,公司全體員工集思廣益,在滲濾液廢水深度解決方面也做了大量工作。至今已針對不同垃圾滲濾液廢水(垃圾衛生填埋滲濾液、垃圾焚燒場滲濾液)采用不同解決工藝做了大量小試工作,如H2O2氧化、Fenton氧化、臭氧氧化、臭氧催化氧化和次氯酸鈉氧化等實驗,并在這些小試實驗基本上做了某些中試工作,解決效果明顯,特別是采用臭氧催化氧化技術深度解決垃圾滲濾液效果更是明顯,不但對難降解污染物去除效果效果,使其廢水B/C較解決前有較大提高,同步對滲濾液色度具備極佳解決能力,解決后色度能達到《生活垃圾填埋場污染控制原則》GB16889-表2原則。MBR出水解決工藝見表3-1:表3-1MBR出水解決工藝比較卷式NF工藝卷式RO工藝DTRO工藝催化氧化+生物炭濾池能否直接解決滲濾液否否能能與否對進水預解決要要要不要有無二次污染有濃縮液產生有二次污染有濃縮液產生有二次污染有濃縮液產生有二次污染無濃縮液產生無二次污染產水水質較好好好好對污染物去除率較高高高高回收率(產水率)40%—60%40%-75%60-85%95%—98%抗沖擊能力弱弱強強影響出水水質因素由于進水條件差時不能運營,故不具可比性由于進水條件差時不能運營,故不具可比性少無對填埋場不同步期適應性由于不能直接解決滲濾液,故不具備可比性由于不能直接解決滲濾液,故不具備可比性強強啟動時間較短短短很短占地面積小小小很小可移動性強強強不可移動能耗低低較低很底投資較高較高很高較低運營費用較高高高較低由于垃圾滲濾液廢水內具有某些難降解有機物,為了保證滲濾液廢水解決站出水達到規定原則,故擬在生化解決設施之后,再添加一套深度解決系統,其中由以往工程經驗得知,臭氧催化氧化工藝不但能去除某些COD,同步還能提高廢水可生化性,因而咱們擬定三級深度解決工藝為:催化氧化工藝+生物炭濾池,催化氧化工藝使二級生化排放水中難降解有機物得到降解,再通過活性炭濾池截留和生化降解作用,使最后出水各項指標達到規定排放原則。3.4.3.1催化氧化池1、臭氧催化氧化反映基理臭氧催化氧化法機理,是假設臭氧和有機物分子同步吸附在催化劑表面,吸附于表面臭氧轉化為羥基自由基并氧化其相鄰有機物分子:氧化過程經幾種氧化中間產物進行同步,容積臭氧不斷地在催化劑表面上形成羥基自由基,氧化產物對催化劑表面吸附力削弱,以碳酸鹽為主最后產物從催化劑表面解吸,臭氧催化氧化工藝臭氧需量少,受溶解自由基捕獲劑如重碳酸氫鹽影響不明顯,并在沒有自由基形成高酸性條件下及強堿性條件下也同樣有效。2、采用催化氧化必要性MBR生化池出水中具有大量難降解有機物,重要涉及腐殖酸、棕黃酸和氨基酸等。其中腐殖酸是一種較穩定有機化合物,具有各種官能團,如羧基、醇羥、酚羥基、醌型羰基和酮型羰基等,是一種復雜有機膠體,自然條件下不易發生生物降解。為了保證尾水達到規定原則,故擬在生化解決設施之后,增長一套催化氧化裝置,當前催化氧化工藝已在高濃度廢水領域中廣泛使用,但高濃度難降解有機廢水中有機物種類各種各樣,催化劑種類繁多,因而針對不同類型有機廢水選取合理催化氧化工藝是成功解決難降解有機廢水核心所在。我公司技術人員通過近年研究、實踐,針對各種醫藥工業廢水、染料化工廢水、精細化工廢水等高難度難降解廢水中不同有機物成分不同,開發了各種催化氧化工藝。當前通過大量實驗,已研制開發出針對解決垃圾滲濾液MBR出水臭氧氧化催化劑,并獲得了良好效果。3、新型催化氧化反映原理新型高效催化氧化原理就是在催化劑存在條件下,運用強氧化劑——臭氧在常溫常壓下催化氧化廢水中難降解有機污染物,或直接氧化有機污染物,或將大分子有機污染物氧化成小分子有機污染物,提高廢水可生化性,較好去除廢水中有機污染物。在降解COD過程中,打斷有機分子中雙鍵發色團,如偶氮基,硝基,硫化羥基,碳亞氨基等,達到脫色目,同步有效地提高BOD/COD值,使之易與生化降解。這樣,臭氧催化氧化反映在難降解廢水中可以充當常規物化解決和生化解決之間橋梁。本技術核心為兩相催化氧化。這兩相分別是:臭氧發生器產生臭氧和固定在載體上催化劑(固相),其中催化劑為最新研制復合型材料,正是該催化劑作用,減少了臭氧發生量,減少了解決成本,提高了解決效率,又能使反映速度大大加快,縮短了廢水在塔內停留時間。廢水經一級生化解決后,進入催化氧化池,水中有機污染物在催化劑作用下被氧化劑分解,難降解有機物被開環,斷鏈,大分子變成小分子,小分子再進一步被氧化為二氧化碳和水,從而使廢水中COD值大幅度減少,去除率在80%以上。3.4.3.2生物炭濾池經催化氧化解決后出水,COD、色度等已得到較好解決,基本能達到排放原則。但垃圾滲濾液廢水水質變化較大,進水水質偶爾會超過設計原則,使得出水不能穩定達標,因而可以通過后續生物炭濾池工藝進一步去除COD、BOD等,使最后出水穩定達標。

生物炭濾池工藝充分借鑒了污水解決接觸氧化法和給水解決快濾池設計思路,即需曝氣、高過濾速度、截留懸浮物等特點。其工藝原理為,在濾池中裝填一定量粒徑較小粒狀濾料,濾料表面生長著高活性生物膜,濾池內部曝氣。廢水流經時,運用濾料高比表面積上附著高濃度生物膜氧化降解能力對廢水進行迅速凈化,此為生物氧化降解過程;同步,廢水流經時,濾料呈壓實狀態,運用濾料粒徑較小特點及生物膜生物絮凝作用,截留廢水中懸浮物,同步可保證脫落生物膜不會隨水漂出,此為截留作用。通過生物炭濾池物理截留和生化降解作用,出水可達到《填埋場污染物排放原則》(GB8978-)中表2原則。3.5設計計算(1)格柵池設計流量:2.5m尺寸:0.8m×0.8m×0.8m結構:鋼混構造重要設備及數量:A、手提式格網:柵隙:2mm(2)初沉池設計流量:2.5m尺寸:2.5m×2.5表面負荷:0.4m3/形式:豎流式結構:鋼混構造重要設備及數量:A、導流筒數量:1套B、出水堰數量:1套C、氣提裝置:數量:1套(3)調節池設計流量:2.5m3停留時間:2.77d有效容積:166有效水深:4.5m尺寸:8.2m×4.5m結構:鋼混構造重要設備及數量:A、提高泵:流量:Q=5m揚程:H=25功率:N=2.2kW數量:2臺(1用1備)B、超聲波液位計:型號:FMU230,4~20m信號輸出測量范疇:5m數量:1臺C、電磁流量計:型號:YLD-25流量:0~6m3數量:1套D、風機:型號:3L13XC轉速:n=1650r/min風量:Q=1.40風壓:△P=5m功率:N=2.2kW數量:1臺E、穿孔曝氣管:數量:1套(4)藍式過濾器設計流量:2.5m型號:BSTN系列最大流量:5m過濾精度:1000μm最小工作壓力:2MPa濾網介質:SS316安裝方式:水平安裝、法蘭連接(5)多級A/O(MBR)池設計流量:2.5m3總氮負荷:0.024kgTN/kgMLSS.d有機負荷:0.048kgBOD5/kgMLSS.d污泥濃度:12總容積:8總水力停留時間:23.5d好氧池容積:630缺氧池容積:210有效水深:7.0尺寸:13.5m×10.5池數:1座4級結構:鋼混構造重要設備及數量:A、缺氧池潛水攪拌機:型號:QJB1.5/8-400/3-740S功率:N=1.5kW數量:4臺B、超聲波液位計:型號:FMU230,4~20m信號輸出測量范疇:5數量:1臺C、曝氣鼓風機:型號:3L42WC轉速:n=1310r/min

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