[电力水利]垃圾填埋场渗滤液处理工艺

[电力水利]垃圾填埋场渗滤液处理工艺内容摘要：

0 01 .5 1 0 0 0 0   = 3/md m3/d 所以选择人工清渣。 2调节池设计说明及计算： 调节池设计说明： 调节池可以调节水量和水质，调节水温及 pH。 本次调节池设计为 钢筋混凝土结构，采用矩形池型。 采用停留时间法进行设计计算，本次设计采用停留时间 t=6h. 本次设计设置一个调节池，一个用于吹脱塔前，用石灰调节 pH 值至11，增加 游离氨的量，使吹脱效果增加，去除更多的氨氮。 另一个用于吹脱塔后，用酸将 pH 值降低至 8 左右，达到后续生物处理所适宜的范围。 调节池示意图如图 所示。 调节池设计计算： 调节池容积： （ 1）每日处理废水总量（即设计最大水量）： Q0=280 =420m3/d （ 2）最大时平均流量： Qh=420/24= m3/h （ 3）停留时间： t=6h （ 4）调节池容积： V= Qh t 式中： V—— 调节池容积， m3； Qh—— 最大时平均流量， m3/h； t—— 停留时间， h。 计算得：调节池容积 V= 6=105m3 调节池尺寸： 调节池的有效水深一般为 ~[12]， 设该调节池的有效水深为 ， 调节池出水为水泵提升。 采用矩形池，调节池表面积为： HVA 式中： A—— 调节池表面积， m2； V—— 调节池体积， m3； H—— 调节池水深， m。 计算得：调节池表面积 A=105  m2 取池长 L=6m，则池宽 B=5m。 考虑调节池的超高为 ，则调节池的尺寸为： 6m 5m =84 m3，在池底设集水坑，水池底以 i= 的坡度滑向集水。 3初 沉 池 本设计采用竖流式初次沉淀池 设计参数 ①池子直径（或正方形的一边）与有效水深之比不大于 ，池子直径不宜大于 ，一般采用 ～。 ②中心管流速不大于 30mm/s,本设计中取 V0=28mm/s ③中心管下口设有喇叭口和反射板，反射板板底距泥面至少 ；喇叭口直径及高度为中心管直径的 倍；反射板的直径为喇叭口的 倍，反射板表面积与水平面的倾角为 17176。 ④中心管下端至反射板表面之间的缝隙高在 ～ 范围内，缝隙中污水流速在初沉池中不大于 30mm/s,本设计中取 v1=25mm/s。 ⑤当池子直径小于 时，处理出水沿周边流出，当直径 D≥ 时，应增设辐流式集水支渠。 ⑥排泥管下端距池底不大于 ，管上端超出水面不小于。 ⑦浮 渣挡板距集水槽 ～ ,高出水面 ～ ，淹没深度～。 设计有关公式 (1)中心管面积 max0Qf v f中心管面积（ m2） qmax每次最大设计流量（ m3/s） v0中心管内流速（ m/s） (2)中心管直径 fd 40  d0中心管直径（ m） (3)中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度 max3 11Qh vd h3中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度（ m） d1喇叭口直径（ m） (4)沉淀部分有效断面积 max0QF v F沉淀部分有效断面积（ m2） (5)沉淀池直径   fFD  4 D沉淀池直径（ m） (6)沉淀部分有效水深 36002 vth  h2沉淀部分有效水深（ m） t沉淀时间（ h） v污水在沉淀池中流速（ m/s） (7)沉淀部分所需总容积   m a x 1 208 6 4 0 0 1 0 0100ZQ C C TV Kp  T两次清除污泥相隔时间（ d）  污泥密度（ t/m3）约为1 0P 污泥含水率（ %） zK生活污水流量总变化系数 C1进水悬浮物浓度（ t/m3） C2出水悬浮物浓度（ t/m3 ） (8)圆截锥部分容积 )(3 2251 rRrRhV   V1圆锥部分容积（ m3） R圆截锥上部半径（ m） h5污泥室圆截锥部分的高度（ m） r圆截锥下部分半径（ m） (9)沉淀池总高度 H=h1+h2+h3+h4+h5 H沉淀池总高度（ m） h4缓冲层高度（ m） h1超高（ m） 设计有关计算 （ 1） 设中心管内流速 v0=，则池子最大设计流量 : 中心管面积： m a x04 . 8 6 1 5 0 . 2 4 30 . 0 2Qf v    /ms 中心管直径： 0 4 / 4 0 . 2 4 3 / 3 . 1 4 0 . 5 5 6 3 ( )d f m    （ 2） 中心管嗽叭口与反射板之间的缝隙高度： 1103 m a x 1 1v = 0 . 0 1 m /sd = 1 . 3 5 d = 1 . 3 5 1 . 1 = 1 . 4 8 ( m ) , h = Q /v d = 4 . 8 6 1 5 /( 0 . 0 1 3 . 1 4 1 . 4 8 ) = 0 . 1 1 ( m )      （ 3） 沉淀部分有效断面积： 设表面负荷 /q m m h 则 2 .5 / 3 6 0 0 0 .0 0 0 7 ( / )v m s 2m a xF = Q /v = 4 . 8 6 1 5 /0 . 0 0 0 7 = 6 . 9 4 5 ( m )   沉淀池直径： 4 ( ) 4 (6 . 9 4 5 0 . 2 4 3 ) 9 . 1 5 7( )3 . 1 4FfDm  ，采用 D=。 (4)沉淀部分有效水深：设 t=, 2 h = v t 3 6 0 0 = 0 . 0 0 0 7 1 . 5 3 6 0 0 = 3 . 8 ( m )   2 9 .2 3 .8 2 .4 2 3Dh    (符合要求 )。 (5)校核集水槽出水堰负荷： m a x 1 0 0 0 4 . 8 6 1 5 0 . 2 0 6 4 2 . 9 ( / )3 . 1 4 7 . 5Q LsD      （符合要求） (6)污泥斗容积 圆锥体下底直径为 ，污泥斗斜壁与水平面的夹角为 055 ，则： 污泥斗高度 005 ( ) ta n 5 5 ( 3 . 7 5 0 . 2 ) ta n 5 5 5 ( )h R r m     2 2 2 251 3 .1 4 5( ) ( 3 .7 5 3 .7 5 0 .2 0 .2 )33hV R R r r        337 7 .9 ( ) 2 1 .5 ( )mm (1)沉淀池总高度 H 设池子保护高度 h1=,缓冲高度 h4=,则 H = h 1 + h 2 + h 3 + h 4 + h 5 = 0 . 3 + 3 . 8 + 0 . 1 1 + 0 . 3 + 5 = 9 . 5 1 m 4吹脱塔： 设计说明： 吹脱塔是利用吹脱去除水中的氨氮，在塔体中，使气液相互接触，使水中溶解的游离氨分子穿过气液界面，向气体转移，从而达到脱氮的目的 [13]。 NH3溶解在水中的反应方程式为： NH3+H2O NH4++OH 从反应式中可以看出，要想使得更多的氨被吹脱出来，必须使游离氨的量增加，则必须将进入吹脱塔的废水 pH 值调到碱性，使废水中 OH量增加，反应向左移动，废水中游离氨增多，使氨更容易被吹脱。 所以在废水进入吹脱塔之前，用石灰将 pH 值调至 9，使废水中游离氨的量增加，通过向塔中吹入空气，使游离氨从废水中吹脱出来。 吹脱塔内装填料，水从塔顶送入，往下喷淋，空气由塔底送入，为了防止产生水垢，所以本次设计中采用逆流氨吹脱塔，采用规格为 25 25 的陶瓷拉西环填料乱堆方式进行填充。 吹脱塔示意图如图 所示。 ： 设计流量 Qmax=420 m3/d= m3/h= 103 m3/s 设计淋水密度 q=100 m3/（ m2 d） 气液比为 2500m3/m3废水 设计计算： （ 1）吹脱塔截面积 maxQAq 式中： A—— 吹脱塔截面积， m2； Qmax—— 设计流量， m3/d； q—— 设计淋水密度， m3/（ m2 d）。 计算得：吹脱塔截面积 A=420 100 2m 吹脱塔直径 D= A     =（设计中取 2 m） （ 2）空气量 设定气液比为 2500 m3/m3水，则所需气量为： 420 2500= 105 m3/d=（ 3）空气流速 v=（ 4）填料高度 采用填料高度为 ，考虑塔高对去除率影响的安全系数为 ，则填料总高度为 5 = m. 4 UASB 反应器 设计说明 UASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，效率高的厌氧反应器。 它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较短，因此所需池容大大缩小。 设备简单，运行 方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。 设计参数 （ 1） 设计参数选取如下： 容积负荷（ Nv） (m3 d)； 污泥产率 ； 产气率 （ 2）设计水质 表 UASB 反应器进出水水质指标 水质指标 COD BOD SS 进水水质 (mg/l) 23000 11000 2200 去除率（ %） 75 90 87 出水水质 (mg/l) 5750 1100 286 （ 3）设计水量 Q＝ 280m3/d= 103m3/s 设计计算 （ 1）反应器容积计算 UASB 有效容积： V 有效 ＝ 0vQSN180。 式中： Q设计流量， m3/s S0进水 COD 含量 ,mg/l Nv容积负荷 ,kgCOD/(m3 d) V 有效 ＝ 23000 103/ = 将 UASB 设计成圆形池子，布水均 匀，处理效果好 取水力负荷 q＝ [m3/(m2 h)] 则 A= Qq= h=VA ＝ D ()1/2 = 取 D= 则实际横截面积为 2A = = 2 = 实际表面水力负荷为 q1=Q/ ＝ = 故符合设计要求 （ 2）配水系统设计 本系统设计为圆形布水器，一个 UASB 反应器设 36个布水点 池子流。