一、项目概述
1、工程名称:垃圾中转站渗滤液处理设施建设项目
2、工程地址:
3、项目概况:为符合国家和地方环境政策的要求,改善环境质量,促进城市卫生水平,实现城市发展规划目标,垃圾中转站渗滤液处理设施建设项目实施是非常迫切和必要的,垃圾渗滤液属于难处理废水。难度主要体现在:
1】、污染物浓度高,达标排放难度大;
2】、渗滤液水量和水质随季节和天气而变化大;
3】、垃圾中转站处寸土寸金的集中居住区,对渗滤液处理设施的占地要求高;
4】、餐厨垃圾渗滤液的盐含量高,对后续的生化处理有一定的影响;近年来尽管市场上出现了一些垃圾中转站渗滤液处理设备,但存在着设备初投资高、处理效果差(或者是处理效果衰减快)、运行成本高等问题;上海企科凭借十多年从事水处理的专业水准以及对垃圾渗滤液处理的成功经验,开发了一体化餐厨垃圾渗滤液处理设备,解决了头疼的餐厨垃圾渗滤液处理难题,开创了餐厨垃圾渗滤液一体化处理设备解决方案的先河。
二、方案设计
1、设计进出水水质
1.1、进水水质:根据现场资料和检测,渗透液处理站的渗滤液 COD、氨氮浓度较高;具体参数如下表:
表1 进水水质表
序号 |
污染指标 |
设计参考值 |
1 |
排水量 |
≤1~25m3/d |
2 |
pH |
5.5~7 |
3 |
CODCr |
≤40000mg/L |
4 |
BOD5 |
≤15000mg/L |
5 |
SS(悬浮物) |
≤8000mg/L |
6 |
NH3-N(氨氮) |
≤200mg/L |
7 |
油脂 |
≤300 mg/L |
注:其他指标应满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962-2015)中B级标准的要求。
1.2、处理后出水水质:出水严格执行国家《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T-31962-2015)中B级标准的要求,具体指标如下:
表2 出水水指标
序号 |
控制污染物 |
排放浓度限值 |
1 |
化学需氧量(CODcr)(mg/L) |
≤100~500 |
2 |
生化需氧量(BOD5)(mg/L) |
≤50~350 |
3 |
色度(稀释倍数) |
≤64倍 |
4 |
氨氮(mg/L) |
≤15~45 |
5 |
SS (mg/L) |
≤10~400 |
6 |
pH |
6.5~9.5 |
2、设计原则
Ø 根据垃圾中转站渗滤液中污染物浓度高,水质水量多变的特点,选择技术先进、工艺可靠,性价比高的工艺。
Ø 能满足原水水质的变化,系统抗冲击能力强,出水水质稳定。
Ø 占地面积小,初投资省。
Ø 无臭气产生,避免产生二次污染。
Ø 项目地处城区,在处理中不得产生甲烷、氢气等易燃易爆气体。
Ø 运行成本较低。
Ø 自动化程度高,操作简单,管理方便。
Ø 布局合理紧凑美观,环境友好。
3、设计依据和标准:
1)《中华人民共和国环境保护法》;
2)《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》;
3)《城市生活垃圾卫生填埋规范》 (CJJ17-2004);
4)《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》(建标[2001]);
5)《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008);
6)《生活垃圾填埋场污染监测技术标准》(CG/T 3037-1995);
7)《生活垃圾填埋场污染监测技术要求》(GB/T 18772-2002);
8)《城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程》(CJJ93-2003);
9)《污水综合排放标准》(GB8978-1996);
10)《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(建成【2000】120号);
11)《工业与民用建筑抗震设计规范》(GBJ11-89);
12)《构筑物抗震设计规范》(GBJ50191-93);
13)《室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范》(TJ32-78);
14)《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97);
15)《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-90);
16)《电气装置施工及验收规范》(GBJ232-82);
17)《水处理设备制造技术条件》(JB2932-1999);
18)《微滤水处理设备》(CJ/T 169-2002);
19)《水处理用滤料》(CJ/T 43-2005);
20)国家、地方及其他相关设计标准、规范和法律、法规;
21)本公司同类项目的相关经验。
4、设计思路及工艺技术说明,垃圾中转站渗滤液的水质特点:
(1)有机污染物(COD)、悬浮物(SS)和氨氮浓度高:垃圾中转站渗滤液有机物浓度较高,COD浓度通常在30000~50000mg/l左右,但是由于垃圾中转站渗滤液的悬浮物浓度高,在存放的过程中,会随着储存时间的不同,悬浮物会存在不同程度的水解,水解越充分,渗滤液中的COD和氨氮值就越高,最高的COD可能会达到60000~80000mg/l左右,同时氨氮值也会随之升高,高的可能达到1000mg/l左右;所以对于垃圾中转站渗滤液的处理对于前期水质的管理非常重要,总的来说垃圾中转站渗滤液的可生化性能还是比较好的。
(2)污染物成份复杂多变、水质变化大:垃圾垃圾中转站渗滤液中污染物种类较多,有淀粉、脂类、蛋白质和大量的盐分等,因而其水质是相当复杂的,污染物种类多,而且浓度存在短期波动性和长期变化的复杂性。
(3)盐含量高:因为食物中通常含有大量的盐分,在垃圾中转站餐厨垃圾的处理过程中有大量的盐分进入到渗滤液中来。
垃圾中转站渗滤液的处理工艺众多,处理工艺复杂,我们凭借十多年从事水处理的专业水准及对垃圾渗滤液处理的成功经验,采用物化+生化相结合的工艺处理垃圾渗滤液,开创了一体化垃圾中转站渗滤液处理设备,解决了头疼的垃圾中转站渗滤液处理难题,并且解决无臭气等二次污染的难题。
5、工艺流程图
5.1、工艺流程说明:
1)垃圾中转站产生的渗滤液经收集进入到垃圾渗滤液收集池,在该池进水段设置机械格栅,格栅为自动运行设备,选择栅隙为1mm精度,将废水中大于1mm的杂质进行隔离清除,减少废水中的悬浮杂质;由于收集池内的垃圾渗滤液臭味较重,通过定期投加除臭剂以及曝气的方式,减少收集池产生的臭味,同时有利于改善水质便于后续处理。
2)经收集的垃圾渗滤液含有较高的cod,在调节池内均质、除臭、曝气处理后通过提升泵,将污水泵入到系统的电诱导臭氧气浮一体化处理设备;该段主要通过臭氧诱导气浮等反应过程,在此段通过投加脱色剂、氢氧化钠、PAM等药剂使垃圾渗滤液的悬浮物、cod和色度得到去除,并大大降低后续生化工艺的负荷,降低了整个系统的投资成本和运行成本。
3)经处理后的垃圾中转站渗滤液进入沉降槽,其上清液通过溢流进入中间水池,废水在中间水池通过提升泵提升进入到后续的生化反应系统,由于废水COD以及氨氮较高,该生化处理设备采用二级A+O+MBR工艺,使垃圾渗滤液中的绝大部分COD、氨氮得以降解,产水执行国家《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T 31962-2015)中B级标准的要求。
4)根据业主的要求,如果产水执行国家《污水排入城镇下水道水质标准》(GB/T31962-2015)中A级标准的要求,建议在MBR出水池后设置增压泵,通过增压泵泵入二级砂滤及反渗透(也可根据情况设计为超滤、反渗透工艺)工艺,达到中水回用相关技术指标和要求。
5.2、电诱导臭氧气浮一体化处理核心技术:
1)技术简介:电诱导臭氧气浮一体化处理技术(ZL201611111661.7)是依托西安建筑科技大学核心发明专利“气浮水处理分离装(ZL200410073500.4)(第18届中国专利优秀奖)”和“一种多级臭氧气浮一体化处理装置(ZL201410616487.6)(第20届中国专利优秀奖)”提出的一种新型水处理装置;该技术创造性地将电解诱导、臭氧氧化与气浮分离有机融合,实现有机物凝聚性改善、相间高效转移和臭氧混凝互促增效去除,将污染物的化学转化、吸附凝聚、高效固液分离等多个物化-化学过程有机融合于一个单元体系内完成,具有处理效率高、灵活性强、适用性广、操作简单、可实现无人值守等特点。
2)技术原理
Ø 电诱导共聚络合作用:水中胶体、极性分子在微电场的作用下,发生定向移动,定向移动的胶体、极性分子最终聚集在电极表面,形成大颗粒沉淀物质,臭氧的引入进一步提高了污染物的凝聚性。
Ø 臭氧混凝互促增效作用:电极板阳极电解产生的金属离子及金属氢氧化物可以作为臭氧氧化的催化剂,促进臭氧自分解产生氧化性强、选择性小的羟基自由基,提升有机物的去除效率。
Ø 传质效率提升作用:对于气浮过程中引入难溶于水的臭氧,通过加压溶气,实现臭氧的高效溶解,使电解诱导、臭氧氧化与气浮分离有机融合,将臭氧氧化过程中的气-液传质转变为液-液传质,大幅提高传质效率。
3)技术优势
技术指标 |
常规处理技术 |
电诱导臭氧气浮技术 |
技术的优越性 |
加药量 |
50~100 mg/L |
0 |
实现零加药 |
电耗 |
1.5~3 KWh/m3 |
1.0~2.0 KWh/m3 |
电耗降低33%以上 |
水力停留时间 |
2~4 h |
40~120 min |
HRT缩短50%以上 |
装置占地面积 |
0.4~1.0 m2/(m3/h) |
0.2~0.4 m2/m3/h |
占地面积缩小50% |
6、系统的特点与优点
1)采取可靠工艺,系统抗冲击性强。
2)节能,电耗低,运行成本低。
3)前端处理不采用反渗透膜或DTRO工艺,无浓缩液产生。
4)采用模块化结构设计,工厂化制作,现场施工周期短。
5)系统无臭气产生,环境友好。
6)不采用UASB等厌氧反应器工艺,无甲烷氢气等易燃易爆气体,安全可靠。
7)露天安装,无需机房,占地面积小。
8)自动化程度高,操作维护简单,管理方便。
7、附件:平面布置图
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