【正文】 （ Kz），現(xiàn)結(jié)合大田山垃圾滲濾液污水處理站的水質(zhì)條件： 處理場(chǎng)地 水質(zhì) COD（ mg/l） BOD (mg/l) SS (mg/l) NH3N （ mg/l） TP (mg/l) 色度 大田山垃圾填埋場(chǎng) 12020 4500 1500 4500－6000 30 800 綜合分析全國(guó)各地垃圾滲濾液水質(zhì)條件： 水質(zhì)指標(biāo) 上海 杭州 廣州 深圳 臺(tái)北 COD(mg/L) 1 500～ 8 000 1 000～ 5 000 1 400～ 5 000 15000～ 60 000 4 000～ 37 000 BOD(mg/L) 200～ 4 000 400～ 2 500 400～ 2 000 5000～ 36 000 6 000～ 28 000 TN(mg/L) 100～ 700 80～ 800 150～ 900 650～ 2020 200～ 2 00 0 SS(mg/L) 30～ 500 60～ 650 200～ 600 1 000～ 6000 500～ 2020 氨氮 (mg/L) 60～ 450 50～ 500 160～ 500 400～ 1500 100～ 1000 pH 5～ 6～ ～ 8. 0 ～ 8. 0 ～ 7. 5 考慮安順市生活垃圾填埋場(chǎng)已經(jīng)修建了足夠大的調(diào)節(jié)池，并且原水在調(diào)節(jié)池內(nèi)有很大一部分的稀釋，所以設(shè)計(jì)安順市城市生活垃圾填埋場(chǎng)的垃圾滲濾液處理濃度為： COD： 30004000mg/l， BOD： 2020mg/l， NH3N： 1500mg/l， SS：500mg/l， TP： 134mg/l,色度： 800 倍。 3 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)垃圾滲濾液周圍排放點(diǎn)的自然環(huán)境的要求，排放水執(zhí) 行GB897896 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，這是在國(guó)內(nèi)都是處于前列的，即下表中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)： mg/ L（大腸菌值除外） 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 懸浮物 70 200 400 生化需氧量（ BOD5） 30 150 600 化學(xué)需氧量（ CODcr） 100 300 1000 氨 氮 15 25 —— 色度 50 100 300 設(shè)計(jì)依據(jù) (1)《安順城市總體規(guī)劃》 (2)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ14－ 87）； (3)《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB3838－ 1996） ； (4)《國(guó)家水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978－ 1996）； (5)其它有關(guān)文件。 設(shè)計(jì)原則 符合設(shè)計(jì)依據(jù)要求，與主要設(shè)計(jì)資料相互溶合的原則； 因地制宜，操作性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)可靠； 工藝流程先進(jìn)、創(chuàng)新、實(shí)用、不受氣溫雨季影響； 選用的設(shè)備與材料穩(wěn)定可靠，具有最佳的價(jià)格性能比； 采用先進(jìn)、可靠的自動(dòng)化控制和管理 , 減少人員配置 , 保證垃圾滲濾液處理廠運(yùn)行在最佳狀態(tài)； 依靠最先進(jìn)的工藝和精心設(shè)計(jì)的優(yōu)化布置，建成國(guó)內(nèi)用地最少的垃圾滲濾液處理廠。 4 把垃圾滲濾液處理廠工程建成花 園式的景觀公園。 投資小、適應(yīng)性強(qiáng)、占地少、處理成本低、操作簡(jiǎn)便。 污泥回收再利用 , 無(wú)二次污染。 設(shè)計(jì)范圍 本方案設(shè)計(jì)包括從厭氧塘提升泵開(kāi)始至最后污水處理場(chǎng)排放口為止的工藝、土建、電氣、自控、設(shè)備選型、安裝調(diào)試。厭氧塘由業(yè)主根據(jù)垃圾添埋場(chǎng)末端擋墻的條件設(shè)置。 垃圾滲濾液性質(zhì) 垃圾滲濾液在污水處理的范疇中屬于非常難處理的一類，不但污染有機(jī)物濃度高，而且負(fù)荷變化大，變化時(shí)間長(zhǎng)，污染物成分復(fù)雜（包括高濃度有機(jī)物污染、重金屬污染、高 NH3N 污染、色度污染、病原菌污染等等），并且由于原水溫度 低、對(duì)生物有抑制性的有毒有害物質(zhì)含量大，導(dǎo)致垃圾滲濾液中的有機(jī)物可生化性差，通常設(shè)置 30個(gè)小時(shí)以上的延時(shí)曝氣時(shí)間，出水 COD 也不能達(dá)標(biāo)。 典型的垃圾滲濾液廢水的特征是： ? 有機(jī)物污染濃度高，有時(shí) COD 高達(dá) 30000mg/l； ? 污染負(fù)荷變化大，這種污染負(fù)荷變化不但體現(xiàn)在有機(jī)物濃度隨季節(jié)變化上，還體現(xiàn)在有機(jī)物濃度隨填埋時(shí)間的增加而增高； ? 污染成分復(fù)雜，廢水中除了主要的有機(jī)物 (COD 表示 )外，還有高濃度的 NH3N、 TP、重金屬、 SO42－ 、 H2S 等，； ? 污水中的有機(jī)物質(zhì)可生化性差，這些有機(jī)物包括多肽類、酚類、大分子糖類（纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等）等，不光帶來(lái) COD污染，還往往帶來(lái)嚴(yán)重的色度、感觀、氣味等污染； ? 廢水中含有對(duì)生化性的嚴(yán)重抑制的毒性物質(zhì)； ? 水溫低；由于該填埋場(chǎng)位于離安順市西側(cè) 10 公里的地方，加上屬高原氣候，所以水溫很低，這對(duì)生化和物化處理都有嚴(yán)重的影響。 5 溫度同樣是垃圾滲濾液處理的一大障礙，因?yàn)闇囟仁怯绊懳⑸镞M(jìn)行反應(yīng)最大的因素，厭氧反應(yīng)器對(duì)溫度最為敏感，系統(tǒng)在 25℃ 時(shí)的反應(yīng)速度只是在 35℃的十分之一。并且溫度對(duì)于物化處理同樣也有很重要的影響。由于受到溫度的影響，冬天投加的藥劑量幾乎是夏 天的兩倍。 垃圾滲濾液是一種非常難處理的工藝，要想廢水處理后達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，光是某一種工藝是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要其他許多工藝聯(lián)合處理運(yùn)行。 6 處理工藝選擇 垃圾滲濾液主要的污染物有三類。第一類為懸浮物 SS，第二類為有機(jī)污染物 COD 及 BOD5，第三類為無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽 N 和 P。針對(duì)這幾種污染物把有關(guān)處理工藝簡(jiǎn)述如下： UASB（上流式厭氧污泥反應(yīng)器） 近年來(lái)，厭氧生物處理技術(shù)得到較為廣泛的應(yīng)用，尤其是被稱之為最有前途的厭氧反應(yīng)器 UASB 的出現(xiàn)，使得厭氧技術(shù)極大的得到推廣。 升流式厭氧污泥床（ UAS B）是 集生物反應(yīng)器與沉淀池于一體，是一種結(jié)構(gòu)緊湊的厭氧反應(yīng)器，反應(yīng)器主要由進(jìn)水配水系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、氣室組成。升流式厭氧污泥床反應(yīng)器是處理垃圾滲濾液的理想選擇，具有負(fù)荷高、運(yùn)行穩(wěn)定、去除率高、能耗低、并能回收沼氣等優(yōu)點(diǎn)。 在 UAS B 反應(yīng)內(nèi)存留大量的厭氧污泥，具有良好的凝聚和沉淀性能的污泥在反應(yīng)器底部形成顆粒污泥，廢水從反應(yīng)器底部進(jìn)入與顆粒污泥進(jìn)行充分混合接觸后被污泥中的微生物分解。 UASB 具有如下優(yōu)點(diǎn)： 污泥床內(nèi)生物量多，折合濃度計(jì)算可達(dá) 20~30g/L； 容積負(fù)荷率高，在中溫發(fā)酵條件 下，一般可達(dá) 10kgCOD/（ ），甚至能夠高達(dá) 15~40kgCOD/() ,廢水在反應(yīng)器的水力停留時(shí)間短，可大大縮小反應(yīng)器容積。 設(shè)備簡(jiǎn)單，不需要填料和機(jī)械攪拌裝置，便于管理，不會(huì)發(fā)生堵塞問(wèn)題。 但采用傳統(tǒng)的 UASB 有以下缺點(diǎn)： 布水不容易均勻，導(dǎo)致反應(yīng)室內(nèi)污泥負(fù)荷不均勻，甚至形成溝流，使污泥酸化。 傳統(tǒng)的三相分離器并不能完全防止跑泥，有時(shí)（污泥酸化或負(fù)荷過(guò)高時(shí)）甚至?xí)斐纱罅课勰嗔魇А? 處理效率不高，出水需要接后續(xù)處理工藝。 7 UASB 成功的關(guān)鍵在于顆粒污泥的形成，只有顆粒污泥才能保持非常高的生物濃度，且顆粒污泥的泥水傳質(zhì)速率非常高。顆粒污泥抗負(fù)荷沖擊能力、污泥穩(wěn)定能力都是絮狀污泥不可相比的，而且顆粒污泥含水率小，在較高的出水流速下隨水浮出的機(jī)會(huì)很小，使反應(yīng)器內(nèi)總是保持很高的生物濃度。但影響顆粒污泥形成的因素很多，包括三相分離器的分離效果、布水系統(tǒng)的均勻性、反應(yīng)區(qū)負(fù)荷的確定、溫度、PH 值、 CNP 配比、上升流速、出水系統(tǒng)的均勻性、剩余污泥的排放均勻性、原水中有毒物質(zhì)等以及其他一些環(huán)境因素都會(huì)影響顆粒污泥的形成。因此，雖然 UASB 具有很多其他工藝無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，但由于UASB 實(shí)施很困難，除了 需要專業(yè)的設(shè)計(jì)外，還需要一系列的啟動(dòng)技術(shù)，所以在環(huán)保領(lǐng)域里 UASB 受到了很多的限制，并且有很多的 UASB 雖然投入使用，但由于缺乏專業(yè)的啟動(dòng)技術(shù)都處于停止?fàn)顟B(tài)。 下面就影響 UASB 反應(yīng)器處理效果的因素作出簡(jiǎn)單的介紹： 一、三相分離器：三相分離器是 UASB 的關(guān)鍵設(shè)備之一，它是保證沼氣、廢水、污泥在反應(yīng)器的中上部分離的最關(guān)鍵部位。在反應(yīng)器的中下部積累了大量的污泥，整個(gè)反應(yīng)器的 80％有機(jī)負(fù)荷集中在反應(yīng)器下部 50%左右的容積里消化，因此在反應(yīng)器的底部會(huì)產(chǎn)生大量的沼氣。沼氣比重比廢水要輕的多，不斷的鼓出水面，從而帶動(dòng)底 部污泥和廢水翻騰，一起向上流動(dòng)。但污泥是整個(gè)反應(yīng)器的根本，廢水凈化是目的，如果不能保證足夠的污泥量，那么就談不上反應(yīng)器有著多高的處理效果，因此必須翻騰的污泥以及隨沼氣上流的污泥保持在反應(yīng)器內(nèi)，但同時(shí)要保證出水外排通暢，這樣整個(gè)反應(yīng)器乃至整個(gè)工程才有意義。同時(shí)也要保證產(chǎn)生的沼氣能夠順利排放。但沼氣跟廢水、污泥如果沒(méi)有一套專業(yè)的分離措施是不會(huì)輕易的分離的，這樣也就不能保證上面所述的效果。三相分離器就是滿足這一要求的專業(yè)化設(shè)備，可以說(shuō)三相分離器甚至是 UASB 最關(guān)鍵的設(shè)備。 三相分離器發(fā)展到今天已經(jīng)經(jīng)歷了三十多年的 歷史，傳統(tǒng)的三相分離器多采用如下形式： 8 圖一 圖 二 圖一中的三相分離器由于污泥回流通道以及污水上升通道是在一個(gè)通道，所以容易在通道口發(fā)生輕質(zhì)污泥上流的現(xiàn)象，污泥回流效果不好，尤其在處理高濃度污水時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的沼氣，污水上升流速很快，污泥回流效果非常不好，從而導(dǎo)致反應(yīng)器的失敗。一般采用圖一的三相分離器的 UASB 負(fù)荷一般不會(huì)超過(guò) 5kgCOD/,如果用來(lái)處理垃圾滲濾液，考慮到其他的不利因素，一般設(shè)計(jì)負(fù)荷不會(huì)超過(guò)3kgCOD/M 。 圖二中的三相分離器增加了過(guò)流通道的面積，但仍然存在圖一中三相分離 器的毛病，因此一般負(fù)荷也不會(huì)太高。 新型的三相分離器一般采用中間集氣式，最先的中間集氣式三相分離器只考慮了分離效果，并沒(méi)有考慮到溶解到廢水中的 CO2 分壓，b1 v2v1b1v1v255176。55176。v3 9 保證廢水中的堿度平衡。我們采用的中間集氣式三相分離器充分考慮了分離效果、 CO2 分壓平衡、安裝便利、便于維修等方面屬于第三代的新型厭氧分離器，并用此分離器成功的解決了 EGS B（膨脹式顆粒污泥厭氧反應(yīng)器）的三相分離問(wèn)題。其簡(jiǎn)圖如下： 圖三 二、布水系統(tǒng)：布水系統(tǒng)同樣是影響 UASB 成功的關(guān)鍵因素之一，如果一個(gè) UAS B 反應(yīng)器的布水系統(tǒng)不均勻，一個(gè)布水點(diǎn)水量大 ，一個(gè)布水點(diǎn)水量小，會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)部負(fù)荷不均勻，造成局部實(shí)際負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)負(fù)荷，從而導(dǎo)致廢水酸化，使 PH 值降低，破壞產(chǎn)甲烷菌的最佳生存環(huán)境，降低反應(yīng)器的處理效果，嚴(yán)重的使整個(gè)反應(yīng)器完全失敗。 布水均勻本身沒(méi)有太多的難度，包括常見(jiàn)的穿孔布水系統(tǒng)以及支管布水系統(tǒng)原理上都能很好的解決布水問(wèn)題，但是一般來(lái)說(shuō)，廢水中都或多或少的有些懸浮物和一些大分子量的膠體物質(zhì)，時(shí)間久了難免就會(huì)堵塞一些布水點(diǎn)，從而使得布水不均勻，使整個(gè)反應(yīng)器失敗，由布水不均勻造成 UAS B 反應(yīng)器失敗的一個(gè)典型例子就是北京啤酒廠，起初單個(gè) UAS B 的處 理效果穩(wěn)定在 85％以上，但是系統(tǒng)運(yùn)行一年后處理效果急劇下降，只有 40％，后在進(jìn)行檢修時(shí)就是發(fā)現(xiàn)布水支管嚴(yán)V1V2V3 V3V5V2V4V5V3 V3 V4 10 重堵塞。 到后來(lái)，人們?yōu)榱私鉀Q布水系統(tǒng)堵塞的問(wèn)題，采取了大量的辦法，國(guó)外甚至采用非常昂貴的自動(dòng)測(cè)壓布水系統(tǒng)和自動(dòng)旋轉(zhuǎn)布水系統(tǒng)，效果雖然良好，但造價(jià)昂貴，不太適合目前處于發(fā)展中的中國(guó)國(guó)情，本方案采用自動(dòng)清污大阻力母管配水系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： a、 采用自動(dòng)過(guò)濾設(shè)備把原水中的 SS 過(guò)濾掉一部分，防止顆粒比較大的污染物直接堵塞配水管； b、 配水管出口采用特殊的反射裝置，使反射回來(lái)的流體一部分起到自清洗噴嘴的目的； c、 保 持母管與最后噴水管之間的比例關(guān)系，保證出水口有一定的流速，防止 SS 沉積堵塞； d、 減少布水點(diǎn)服務(wù)面積，即使有一兩個(gè)布水管堵塞也不會(huì)影響全局，保證運(yùn)行的連續(xù)進(jìn)行。 三、其他因素： UAS B 除了上述的兩個(gè)最重要的因素外，還有一些其他的因素，比如微量元素添加劑的保持，這尤其在處理難降解廢水、低溫廢水、有毒物質(zhì)廢水的過(guò)程中特別重要。在國(guó)外已經(jīng)形成了一個(gè)專門研究微量金屬秸抗劑催化厭氧微生物的學(xué)科。溫度也是非常重要的一個(gè)因素，甚至可以說(shuō)是最重要的因素之一，但一般未把它作為一個(gè)工程實(shí)施時(shí)的一個(gè)考慮點(diǎn)，原因在于廢水量比較大，通過(guò) 人工升溫的方式保證微生物最佳的反應(yīng)溫度花費(fèi)的成本很大，而且運(yùn)行費(fèi)用非常高，與采用厭氧裝置的初衷有所違背，所以一般廢水溫度是多少就保證反應(yīng)器內(nèi)的溫度是多少，不采用人工升溫的方式，只是通過(guò)其他方面的途徑來(lái)彌補(bǔ)罷了。啟動(dòng)方式也很重要，針對(duì)不同的廢水和污染成分初始負(fù)荷和時(shí)間疊增負(fù)荷都不一樣，在啟動(dòng)過(guò)程中堅(jiān)持一個(gè)原則，不能讓水酸化，保持一定的處理效果后才能增加反應(yīng)器的負(fù)荷直至設(shè)計(jì)負(fù)荷。 國(guó)內(nèi)通過(guò) UAS B 處理成功的各種廢水不計(jì)其數(shù)，包括造紙黑液、啤酒廢水、酒精廢水、印染廢水、香精廢水、垃圾滲濾液廢水、屠宰廢水、味精廢水 等等。 應(yīng)用該技術(shù)在涪陵垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液處理工程中，取得了很理想的效果。涪陵垃圾填埋場(chǎng)日處理垃圾 300t/d，每天產(chǎn)生垃圾滲濾液 100t 的高濃度垃圾滲濾液，其水質(zhì)條件如下： 11 COD=600010000m g/l， BOD＝ 3000－