垃圾渗滤液废水站设计.docx

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1、安徽工程大学毕业设计(论文) 垃圾渗滤液废水站设计摘 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工艺对污染物去除率高,对

2、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:膜生物反应器;垃圾渗滤液;纳滤- 37 -AbstractLeachate is a high strength waste water formed as a result of percolation of rain-water and moisture through waste in landllsDuring the formation of leachate, organic and in organic compounds are transferred

3、 from waste to the liquid medium and pose a hazard to the receiving water bodiesTreatment 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 water quality

4、.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 activated sludge

5、with high mixed liquor suspended solids (MLSS) of greater than10,000mg/lThe application of membrane bioreactor as a main treatment after physicochemical application seems to be promising due to the expected high efuent qualityMBR technique high adaptability to sewage change and quick system start up

6、.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目录引 言1第1章绪论21.

7、1 选题研究的意义21.2垃圾渗滤液处理在国内外的研究现状21.2.1城市垃圾渗滤液的现状21.2.2城市垃圾渗滤液发展趋势31.3 本论文主要研究内容4第2章 垃圾渗滤液处理的工艺流程选择52.1垃圾渗滤液的概述52.2工艺的选择52.2.1 光催化氧化法52.2.2 回灌法52.2.3 吹脱、混凝沉淀SBR组合工艺62.2.4 A2/O法生物二级脱氮工艺62.2.5 MBR膜处理法7第3章 设计计算83.1 调节池的设置83.2硝化与反硝化池池体设计93.3 超滤膜反应器的设计计算103.4清液罐的设计计算103.5 纳滤膜的设计计算113.6污泥池的设计计算113.7 主要设备选型123

8、.8 设计污染物去除率和处理效果13第4章 高程布置15第5章 平面布置17第6章 工程概算196.1 土建费用概算表196.2 设备费用概算206.3 工程总费用概算206.4 运行费用21致 谢22参考文献23附录1:题录24附录2:外文原文28附录3:外文翻译33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插图清单图21 光催化氧化法5图22 回灌法6图23 工艺图7图2-1MBR膜处理系统工艺流程7图2-4 MBR膜生物

9、反应器8图31 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 言城市垃圾处理一直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1章 绪论垃圾填

10、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

11、了一定的危害,我国近几年对垃圾渗滤液的研究发展也在逐渐增加。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

12、题的工艺方法3。1.2垃圾渗滤液处理在国内外的研究现状1.2.1城市垃圾渗滤液的现状l 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2l 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染

13、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NO2-间接对人体

14、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:u 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。u 直接回灌方式进行处理渗滤液回灌是

15、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。u 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

16、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5001 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方法 物理法物化处理的目的主要是去除渗滤液中的有毒有害重金属离子及氨氮,为渗滤液的达标排放和生物处理系统有效运行创造良好的条件,例如废水的光催化氧化处理:利用紫外光灯辐射的紫外线,在催化剂的作用下,加快光化学反应,因为该方法易于操作,在污水处

17、理中得到广泛的应用。其机理是当光敏化半导体(催化剂)吸收的光能高于其禁带宽度的能量时会激发产生自由电子和空穴,空穴与水、电子与溶解氧反应,分别产生OH和O2-,由于OH和O2-都具有强氧化性,因而促进了有机物的降解7。蒸发法:蒸发的目的是使污染物在固相浓缩,并同时在冷凝后获得一个可以排放的液相流。Luca Di Palma等采用蒸发和反渗透处理工业垃圾渗滤液,可以去除绝大部分污染物。蒸发在40和6kPa压力下进行,馏出物中含有质量分数1%的有机物和20%的氨.金属含量可以忽略。而后进行反渗透处理,有机物去除率达90%,在pH=6.4时,氨去除率达97%。 生物与物理法相结合的处理方案厌氧一气浮

18、一好氧工艺例 大田山垃圾卫生填埋场渗滤液处理采用的是此工艺。根据广州市环境卫生研究所对类似垃圾填埋场渗滤液检测资料及模拟试验,结合本场实际情况定出渗滤液污水处理设计参数。进水水质CODcr为8000 m/L、BOD5为5000m/L、SS为700m/L、pH值为7.5;出水水质CODcr为100 m/L、BOD5为60mg/L、SS为500m/L、pH值为6.5一7.57。上述工艺说明如下:为便于管理和节省能耗,经比较后选用厌氧和好氧联合处理工艺,厌氧段为上向流式厌氧污泥床反应器,好氧段为生物接触氧化法,加化学混凝沉淀和生物氧化塘,净化处理达标后排放。剩余污泥经浓缩后送回填埋场处理。考虑到渗滤

19、液水质变幅较大的特点,在厌氧段后加人气浮工艺,提高处理能力以应付进水水质偏高的情况。1.3 本论文主要研究内容 本论文主要针对给定的某来城市垃圾填埋场的垃圾渗滤液的水质水量,进行方案设计,力求寻找一种高效、经济的水处理工艺,并进行全套的设计计算和概预算,绘图等。第2章 垃圾渗滤液处理的工艺流程选择2.1垃圾渗滤液的概述在城市垃圾填埋场堆积场,因垃圾中含有一些液体,再加上垃圾在自然分解过程中会有水分的产生,这些液体混合在一起便形成了高浓度恶臭的垃圾渗滤液。垃圾渗滤液随着垃圾填埋时间的增长,其水质一直在发生变化,而且不同地区差异也比较大,但由于垃圾还是固体居多,再者分解产生的水量不是很大,故垃圾渗

20、滤液总体的水量不是很高。这样由上述垃圾渗滤液的总体水质特点,这样就能比较清楚的选择适当的工艺去处理。2.2工艺的选择2.2.1 光催化氧化法絮凝剂助凝剂调pH光催化氧化反应器废水过滤沉淀 出水图21 光催化氧化法光催化氧化的缺点或不足点:光催化氧化法虽然能利用氧化性促进污水中有机物的降解,但是因为垃圾渗滤液是高浓度、有机物负荷很高的污水,所以该方法不能十分有效的处理垃圾渗滤液使其达标排放8。2.2.2 回灌法图22 回灌法渗滤液回灌的实质是把填埋场作为一个以垃圾为填料的巨大生物滤床,将渗滤液收集后再返回到填埋场中,通过自然蒸发减少滤液量,并经过垃圾层填土层生物、物理、化学等作用达到处理渗滤液的

21、目的4。回灌法处理垃圾渗滤液的不足点:因为回灌法处理渗滤液只是通过自然蒸发的物理方法处理,并不能使渗滤液处理达标排放。 2.2.3 吹脱、混凝沉淀SBR组合工艺典型工艺流程为渗滤液pH调节氨吹脱SBR反应器吸附混凝出水。氨吹脱具有运行稳定,脱氮效率高(采用专用的化工填料时,吹脱效率可达90%以上)的特点。混凝预处理可有效降低难降解有机物的含量,并提高渗滤液的可生化性,垃圾渗滤液经生化处理后再接混凝处理便可保证出水COD达到二级排放标准。缺点:1、反应器容积利用率低(由于SBR反应器水位不恒定,反应器有效容积需要按照最高水位来设计,大多数时间,反应器内水位均达不到此值,所以反应器容积利用率低)。

22、2、水头损失大。3、不连续的出水,要求后续构筑物容积较大,有足够的接受能力。而且不连续出水,使得SBR工艺串联其他连续处理工艺时较为困难。4、峰值需氧量高,整个系统氧的利用率低。5、设备利用率低。6、不适合用于大型污水处理厂(采用SBR工艺的污水处理厂规模一般在20 000t以下,规模大于100 000t的污水处理厂几乎没有采用SBR工艺的)11。2.2.4 A2/O法生物二级脱氮工艺A2/O法生物二级脱氮工艺由厌氧、缺氧以及好氧三个部分组成。该工艺在处理过程中,可以同时去除COD、BOD等多项指标,并且对氮、磷也有很高的去除率。 工艺图如下:图23 工艺图工艺缺点:1、曝气池容积大,基建费用

23、高;2、活性污泥较易产生膨胀现象;3、运行费用高、管理难度大;4、中水回用需要另加深度处理设备和设施9。2.2.5 MBR膜处理法通过对国内外各种针对城市垃圾渗滤液进行处理的工艺的了解,以及针对我国城市垃圾填埋场产生垃圾渗滤液的特点和垃圾渗滤液处理的发展现状。我们选择MBR膜处理法。原因如下:污染物去除效率高,出水水质好。通常膜生物反应器的COD、BOD和SS的去除率可分别达到95、98、99,膜生物反应器的出水可作为中水直接回用。对负荷变化适应性强,耐冲击负荷。污泥排放量小。污泥排放量很小,甚至不产泥。淹没式MBR膜生物反应器动力消耗小,运行成本低。工艺流程短,系统设备简单紧凑,占地省。易实

24、现自动化控制,维护简单,节省人力。膜生物反应器水处理系统只需每周12次,每次23 h的维护就已足够。系统启动速度快,水质可以很快达到要求。综上述工艺的比较,综合考虑城市垃圾渗滤液以及本次设计论文中给定的条件设计,选择MBR膜处理系统来处理垃圾渗滤液。本设计的工艺流程图如下清液罐罐渗滤液调节池膜生物反应器纳滤外排或回用浓缩液污泥处理系统 剩余污泥回罐、外运污水厂 图2-1MBR膜处理系统工艺流程 污泥回流 反硝化、硝化池超滤图2-4 MBR膜生物反应器第3章 设计计算3.1 调节池的设置所有进入污水处理系统的污水,其水量和水质随时都可能发生变化,这对污水处理构筑物的正常运转非常不利。水量和水质的

25、波动越大,处理效果就越不稳定,甚至会使污水处理工艺过程遭受严重破坏。为减少水量和水质变动对污水处理工艺过程的影响,在污水处理系统之前宜设置调节池,以资均和水质、存盈补缺,使后续处理构筑物在运行期间内能得到均衡的进水量和稳定的水质,并达到理想的处理效果。主要起均衡水量作用的调节池称为均量池,主要起均和水质作用的调节池称为均质池,既可均量又可均质的调节池称为均化池。调节池在污水处理工艺流程中的最佳位置,应依据每个处理系统的具体情况而定。某些情况下,调节池可设于一级处理之后、生物处理之前,这样可减少调节池中的浮渣和污泥。如把调节池设于初沉池之前,设计中则应考虑足够的混合设备,以防止固体沉淀和厌氧状态

26、的出现。在线调节流程的全部流量均通过调节池,对污水的成分和流量可进行大幅度调节。离线调节流程只有超过日平均流量的那一部分流量才可以进入调节池,对污水组分和流量的变化仅起轻微的缓冲作用。6因本设计MBR膜处理系统处理的垃圾渗滤液水量变化波动大,故选择均量池调节。常用的均量池是变水位的贮水池,进水为重力流,出水以水泵提升。池中最高水位应不高于进水管的设计水位。水深为1.52.5m,最低水位固定不变,见图3-1图31 调节池均量调节池容积的计算由于水量较小,设计集水池一座。1.已知条件设计水量为200m3/d。2.设计均量池容积设计中采用的均量池容积,一般宜考虑增加理论调节容积的10%20%,故本设

27、计中均量调节池的容积应为2001.2=240(m3)。3.均量调节池的主要尺寸(1)池表面积A均量池的容积V=240 m3,取水深h=2.5m(经查资料池上0.5m池下2m),则池表面积A=V/h=2402.5=96(m2)(2)池长l采用地下式,长方形池。依据黄金比例池长l:池宽b=16:9,则l=18m,b=10m12。3.2硝化与反硝化池池体设计生物脱氮是处理垃圾渗滤液系统中至关重要的部分,它可以有效的降低氨氮量,并给后续处理降低负荷。生物脱氮是最易被接受的脱氮方式,它和有机物的生化处理结合在一起,一方面去除了有机污染,同时又可降低氨氮,处理效果稳定,综合成本低。生物脱氮分为两个反应阶段

28、:第一阶段为硝化阶段,化学自养型亚硝酸菌和硝酸菌在好氧条件下将氨转化为亚硝酸盐和硝酸盐,消耗碱度并获取能量;第二阶段为反硝化阶段,兼性或厌氧性异养菌在厌氧或缺氧条件下利用硝酸盐和亚硝酸盐作为能量代谢过程中的电子接受体,消耗碳源,产生碱度并将硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气。在硝化阶段,对于一般填埋场的垃圾渗滤液,前期碳源比较充足,完全可以利用生化系统对氨氮进行硝化。到了后期,进水水质恶化,氨氮浓度大大提高,碳氮比严重失调,原水碱度及碳源不足以维持硝化与反硝化运行的必要条件,因此,必须要考虑采用外加碳源的方式7。生物脱氮主要发生在缺氧池中,在搅拌机的作用下,回流混合液和气浮设备出水充分混合,在反硝化菌

29、的作用下,发生以下反硝化反应:6NO3-+5CH3OH(有机物)5CO27H2O+6OH-+3N2降低渗滤液中的总氮指标,硝化、反硝化工艺是最经济有效的工艺。1)反硝化池的设计计算日流量Qd:Qd=200 m3/d设计温度T:25C设计污泥溶度MLSS:15 kg/m3最大硝化污泥负荷qNi:0.18kg NO3-N/kgMLSS/dNH3-N日处理量XNH3-N:XNH3-N=200 m3/d2.5 kg/m3=500 kg NH3-N/d设计反硝化率RDi:RDi=90%(设定)反硝化池所需有效容积VDi168 m3设计反硝化池数量:1座 反硝化池尺寸(直径高):10.39.0m有效水深:

30、2.0m材质:钢筋砼132)硝化池的设计计算好氧污泥泥龄Aae:Aae=451.1(15-T)=17.35天设计生化C O D去除率RCOD:RCOD=90%C O D日处理量X C O D:XCOD=200 m3/d11.4 kg/m390.0%=2052kgCOD/d硝化池有效容积VNi,VNi=s+=643 m3设计取1座,其中s,a,Kd为经验公式参数:a=18.67 m3/db=196.99 m3/dKd=0.00861.1(T-15)=0.022s=1256硝化池尺寸(直径高):14.49.0m有效水深:2.0m硝化池数量:1座硝化池结构:钢筋砼143.3 超滤膜反应器的设计计算超

31、滤膜组件为内压中空纤维超滤膜组件,采用的是聚砜(PS)超滤膜,截留分子量为6 00010 000。组件的外形尺寸为6.58cm,膜过滤表面积为117.2 m2。超滤膜的作用是去除水中细小的悬浮颗粒胶体、细菌和部分有机物。超滤膜前采用绕线保安过滤器,其主要作用是除去进水中较大的悬浮固体颗粒和胶体。4超滤膜的设计计算:膜过滤形式:交错流出水流量:Qh200 m3/d33.3 m3/h设计过滤通量JUF:JUF71 L/hm2膜需要总面积SUF:SUFQh/JUF117m2单位膜管面积Sa,UF:Sa,UF26.1m2需要膜管数nUF:n U FSUF/SaUF17.9918UF-道数LUF:LUF

32、4每道膜管nL,UF:nL,UF4-5总膜管数nUF,t:nUF,t18膜总过滤面积SUF,t:SUF,tnUF,tSaUF117.2 m2 153.4清液罐的设计计算 存放经过膜生物反应器处理后的清水,但如需达标排放,则须在后续经过一道纳滤膜处理。本次设计中设计清水罐的设计参数为:1.生产能力:200罐左右分钟。2.适用罐体:罐径50153毫米,罐高50270毫米,铁罐、塑料罐、纸罐、玻璃罐。3.动力电源:380V50HZ34.控制电源:220V50HZ2 5.外形尺寸:6000mm1300mm1500(长宽高)图3-2清液罐示意图3.5 纳滤膜的设计计算为达到较低的出水浓度,在超滤之后加上

33、纳滤NF,纳滤额作用是截留那些不可生活啊的大分子有机物COD,纳滤的清液可以达到很低的COD浓度水平,纳滤浓缩液将采用混凝沉淀进一步处理,污泥外运或回填埋场处理。纳滤膜反应器内设总膜管18根,高10m,总纳滤面积450m2,纳滤最大压力为35105Pa。净化水回收率为85%,出水回用或排放16。表3-1 NF纳滤设备NF进水泵一台清洗泵一台NF膜管18根清洗槽一台NF循环泵3台NF浓缩液混凝沉淀一套3.6污泥池的设计计算设污泥干化池和污泥浓缩池两座.剩余污泥产泥系数y:Y=0.10 kgMLSS/kgCOD日平均剩余污泥量Qes:Qes(XCOD+Xss70%65%)y212 kg/d脱水污泥

34、密度=(干污泥日产量(t/d)/20%)/脱水污泥体积经验数据得污泥密度1.24t/m3。剩余污泥产量:0.17m3/d按两天的容积计算,好氧污泥储池有效容积:0.4 m3 污泥含水量定为3%,则污泥池容积为14m3好氧污泥池尺寸(长宽高):5m2.5 m1m本设计中污泥池的上清液自流入调节池中。经消化后的污泥体积能够约为原来的50以下,所以仅需间隔一段时间进行机械掏挖。173.7 主要设备选型1.提升泵 8台,一用一备(用于提升污水从调节池到反硝化池,以及硝化池到超滤膜反应器,提升污水从超滤到清液罐,清液罐再到纳滤)流量:5 m3/h扬程:10m功率:110W出入口径:入口32 出口20材质

35、:泵浦本体:SUS304轴封:SIC+SIC叶轮:SUS轴心:SUS厂牌型号:32LW20-12-1.12.搅拌机(用于硝化罐处理污水)SIBLD-09立式加药搅拌机是采用摆线齿轮合行星传动原理,是当今国内最先进的传动工具,具有钮距大、传动效率高、功率大、寿命长、价格低、永不加油,是环保加药装置最好的配套产品。型号:S1-09功率(kw): 0.37、0.55桶容积(L):1000轴转速(rpm):40-136轴直径(cm): 18轴长(cm):60-100叶轮(cm):20 图3-3搅拌机示意图3. 三叶罗茨鼓风机 HSR80型,2台(1用1备)(用于硝化罐通入空气)风量:Q=3.65 m3

36、/min功率:P=5.5KW转速:n=1560r/min升压:P=49Kpa4.过滤反洗提升泵CDLF32-30,杭州南方泵各2台,一用一备(用于MBR膜反应器)流量:20-25m3/h扬程:30m功率:4.0kw出入口径:75mm材质:泵浦本体:SUS304轴封:SIC+SIC叶轮:SUS轴心:SUS厂牌型号:CDLF32-305、增压泵各2台,一备一用(用于超滤膜反应器)表3-2 增压泵相关参数品牌精钢泵阀型号CHDF4-50扬程38(m) 流量4转速2900功率1100(w) 材质不锈钢性能耐腐蚀原理离心泵泵轴位置卧式驱动方式电动叶轮数目多级叶轮结构封闭式叶轮叶轮吸入方式单吸式6. 污泥

37、泵(潜水泵)(用于将MBR膜处理系统中的沉降污泥抽到污泥干化床)型号:QDX3-28-0.75功率:750W流量:3000m3/h 扬程:28m口径:25mm7、电控系统 1套PLC控制系统。3.8 设计污染物去除率和处理效果本设计中各个工艺的计算都是根据相关的论文或资料中的方法进行设计计算的,如下可见表3-3 渗滤液处理厂各处理单元水质分析 项目工序 PH值COD/(mg/L)BOD/(mg/L)SS /(mg/L)色度调节池进水6250001500700800出水6947001395539去除率5%8%5%8%20%25%反硝化罐出水37201172405去除率20%25%15%18%25

38、%30%硝化罐出水2306820264去除率35%40%20%37%30%38%超滤膜出水69032872272去除率65%72%58%64%70%75%66%纳滤膜出水42267.240去除率94%92%90%85%排放达标69100307040根据上述表格,我们可以看出,通过本设计的垃圾渗滤液完全可以达到我国污水排放综合标准(GB8978-96)中的三级排放标准。从渗滤液处理厂排放口水质分析可以看出,虽然进水水质波动较大,但是MBR处理系统的出水水质非常稳定,表现出了良好的抗冲击负荷能力,特别是对COD、SS、浊度等指标的处理效果,较常规二级生物处理工艺的稳定,不会因发生污泥膨胀等问题而导

39、致出水水质恶化,符合中水回用对水质安全性和稳定性的要求。第4章 高程布置污水处理厂高程布置的任务是:确定各处理构筑物和泵房等的标高,选定各连接管渠的尺寸并决定其标高。计算决定各部分的水面标高,以使污水能按处理流程在处理构筑物之间通畅地流动,保证污水处理厂的正常运行。污水处理厂的水流常依靠重力流动,以减少运行费用。为此,必须精确计算其水头损失(初步设计或扩初设计时,精度要求可较低)。水头损失包括:(1)水流流过各处理构筑物的水头损失,包括从进池到出池的所有水头损失在内(2)水流流过连接前后两构筑物的管道(包括配水设备)的水头损失,包括沿程与局部水头损失。(3)水流流过量水设备的水头损失。本设计中

40、考虑水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失,在设计过程中,假定水流为均匀流。水力坡度i=0.0033(查设计手册可得)。管内流速为0.6m/s。沿程水头损失计算公式如下:Hf=iL局部水头损失:局部水头损失主要包括不同管径的连接处的水头损失,闸门损失以及弯管水头损失,其计算公式为:hm=v2/2g式中: 局部阻力系数(可从给排水手册上查的)V管段的流速:(连接管中的流速一般取0.61.0m/s)进出口的阻力系数分别为1=0.25;2=1.0(流入水池);3=0.7(标准铸铁90弯头)。下面对各管渠设计参数进行确定:1、调节池为地下式,高程为H1=-2m2、调节池到反硝化池沿程损失为:h1

41、=90.0033=0.0297m局部损失(进出口):h2=(42+21+63)V2/2g=0.284m总损失为:H2=0.3147m3、反硝化罐到硝化罐沿程损失为:h1=90.0033=0.0297m局部损失为:h2=(32+31+43)V2/2g =0.2138m总损失为:H3=0.2435m4、硝化罐到超滤膜沿程损失为:h1=5.90.0033=0.01947m局部损失为:h2=(2+31+43)V2/2g=0.1486m总损失为:H4=0.168m5、超滤膜到清洗罐沿程损失为:h1=150.0033=0.0495m局部损失为:h2=(2+1+23)V2/2g=0.865m总损失为:H5=

42、0.136m6、清洗罐到纳滤膜沿程损失为:h1=100.0033=0.033m局部损失为:h2=(2+1+23)V2/2g=0.865m总损失为:H5=0.898 m第5章 平面布置平面布置是指在一个给定的设施范围内,对多个经济活动单元进行位置安排。所谓经济活动单元,是指需要占据空间的任何实体,也包括人。例如:机器、工作台、通道、桌子、储藏室、工具架等等。所谓给定的设施范围,可以是一个工厂,一个车间,一座百货大楼,一个写字楼,或一个餐馆等。环境工程污水处理的平面布置就是指污水处理厂的厂区布置,如处理构筑物的布置污水处理厂的主体是各种处理构筑物。作平面布置时,要根据各构筑物(及其附属辅助建筑物,

43、如泵房、鼓风机房等)的功能要求和流程的水力要求,结合厂址地形、地质条件,确定它们在平面图上的位置。在这一工作中,应使:联系各构筑物的管、渠简单而便捷,避免迁回曲折,运行时工人的巡回路线简短和方便;在作高程布置时土方量能基本平衡;并使构筑物避开劣质土壤。布置应尽量紧凑,缩短管线,以节约用地,但也必须有一定间距,这一间距主要考虑管、渠敷设的要求,施工时地基的相互影响,以及远期发展的可能性。构筑物之间如需布置管道时,其间距一般可取5-8m,某些有特殊要求的构筑物(如消化池、消化气罐等)的间距则按有关规定确定18。厂内管线的布置污水处理厂中有各种管线,最主要的是联系各处理构筑物的污水、污泥管、渠。管、

44、渠的布置应使各处理构筑物或各处理单元能独立运行,当某一处理构筑物或某处理单元因故停止运行时,也不致影响其他构筑物的正常运行,若构筑物分期施工,则管、渠在布置上也应满足分期施工的要求;必须敷设接连人厂污水管和出流尾渠的超越管,在不得已情况下可通过此超越管将污水直接排人水体,但有毒废水不得任意排放。厂内尚有给水管、输电线、空气管、消化气管和蒸气管等。所有管线的安排,既要有一定的施工位置,又要紧凑,并应尽可能平行布置和不穿越空地,以节约用地。这些管线都要易于检查和维修。污水处理厂内应有完善的雨水管道系统,以免积水而影响处理厂的运行19。辅助建筑物的布置辅助建筑物包括泵房、鼓风机房、办公室、集中控制室、化验室、变电所、机修、仓库、食堂等。它们是污水处理厂设计不可缺少的组成部分。其建筑面积大小应按具体情况与条件而定。有可能时,可设立试验车间,以不断研究与改进污水处理方法。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。如鼓风机房应设于曝气池附近以节省管道与动力;变电所宜设于耗电量大的构筑物附近等。化验室应远离机器间和污泥干化场,以保证良好的工作条件。办公室、化验室等

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