⑴ 生活垃圾卫生填埋场工程之典型设计
本工程设计的主要内容包括:城市生活垃圾卫生填埋场处理总平面布置(选址和场区总体设计等等),填埋工艺,防治工程,渗滤液收集导排工程,渗滤液处理工程,地下水、地表水导排处理工程,填埋气体收集与利用设计,环境监测设计,封场工程,辅助工程(如绿化、道路等),设备选型,二次污染防治设计,经济分析等等。
一.工程概况
1.项目背景
随着经济的发展,人们生活消费水平的提高,城市的生活垃圾产生量日渐增加。而目前市内还没有垃圾无害化处理的工程措施,基本上所有的垃圾都是简易堆放处理,没有进行无害化处理,其卫生要求远达不到环境法规的卫生标准。
这些简易的垃圾堆放场已经造成一系列的环境污染问题。表现在:
一,垃圾露天堆放,散发阵阵恶臭,污染大气环境,周围几平方公里的地方都可以闻到,严重影响景观。二,垃圾无隔离措施,其产生的渗滤液污染地下水和周围的地表水,极大地威胁居民的健康。
三,污染周围的土壤,使土壤失去应有的功能。
城市的经济持续增长,人口数量在上升,消费物品也在增加。若不处理对垃圾无害化处理,将引发重大的灾难,故建立生活垃圾填埋场处理工程。
2.工程设计的主要内容
城市生活垃圾卫生填埋场处理工程设计的主要内容包括:总平面布置(选址和场区总体设计等等),填埋工艺,防治工程,渗滤液收集导排工程,渗滤液处理工程,地下水、地表水导排处理工程,填埋气体收集与利用设计,环境监测设计,封场工程,辅助工程(如绿化、道路等),设备选型,二次污染防治设计,经济分析等等。
3.设计规模
根据城市人口规模与人均垃圾生产量等因素,确定城市生活垃圾卫生填埋场处理起始规模为600吨/天。
4.技术经济指标
垃圾处理规模:21.90万吨/年;填埋场库容:619.32万米3;使用年限:21年;渗滤液处理规模:300吨/天;渗滤液处理标准:三类;调节池容积:20000米3;单位垃圾处理总成本:284.58万元/年;投资回收期:12.95年
二.总图布置
1.选址
此填埋场的选址经过从工程学、经济学、环境学、政策法规等方面的综合的缜密的考虑而选取的。
1)从经济学上看,此填埋场满足一定的库容量,能容纳600~1200t/d的垃圾处理量;附近有一大道,距市中心仅9.87公里,场址交通方便,运距合理;场址周围有相当数量的土石料,用于天然防渗层和覆盖层的粘土等。
2)从工程学方面看,场地有适当的自然地形作为填埋空间其地形、地貌及土壤条件适当;天然地层渗透性系数达到10-7cm/s以下,并具有一定的厚度,其地质条件很好;场址蒸发量大于降水量,不位于台风经过的地区,其暴雨发生率也较低,位于大气混合扩散作用的下风向,即气象条件适当。
3)从环境学上看,场址远离专用水源补给区2000米以外,地基基础位于最高丰水位标高至少1米以上,对地表水、地下水影响较小,同时场址位于居民区2000米以外,且位于居民区的下风向对居民区的影响也较小。
4)从政策法规上看,此填埋场的建立符合城市发展规划,符合当地城市环境卫生事业发展规划要求。
综上所述,将场址确定于此作为填埋场地。
2.厂址概况
填埋场该处地貌为两个山谷,基本为南北走向。山谷地形开阔,中间有一小山丘分隔,两个山谷在南端会聚。整个场地占地40平方千米。
填埋场气候为亚热带季风气候,冬季多刮偏北风,夏季为东南风,年降雨在1000毫升以上。场地为双层结构水文地质类型,含水层埋藏较浅,富水性一般,以粘性土为主,且粘土厚度较为稳定,天然条件下松散层粉和基岩风华壳风化含水层的防渗、防污性能均良好。
3.总图布置
该填埋场处理工程主要生活区、填埋区、渗滤液处理区、沼气发电区四部分组成。整个厂区总占地面积约40平方千米,其中填埋场占地约25.3平方千米,渗滤液处理区约5平方千米,其余的为13.7平方千米。(见附图1。)
整个厂区的布置按照国家现行的各种要求,根据场址的实际地形地貌、水文地质、风向、以及填埋工艺需要而综合考虑设计的。
由于该城市常年夏季处于东南季风盛行风向,而冬季处于偏北风向,故综合该地形和风向季节性变换而将填埋区设在东部位置,同时在填埋区的周围设置绿化带。这样可避免风向季节性变换而把填埋区填埋垃圾时产生一些臭气污染影响当地居民。
生活区包括行政办公楼、机修车间、喷泉广场、亭子、绿化带等等。渗滤液处理区包括水泵房、沉淀池、调节池等,当然其周围也配合一系列的绿化装饰点缀。渗滤液处理区与沼气发电区都尽量设置在填埋区附近,便于流体输送。
三.填埋作业工艺
卫生填埋通常是每天把运到填埋场,经性质和计量判定后进入填埋场内。垃圾按指定的单元作业点卸下,卸车后用推土机推铺,再用压实机碾压。分层压实到需要高度后,再在上面覆盖粘土和聚乙烯膜料,并重复上述的卸料、推铺、压实和覆盖的过程。以一日一层作业单元,每日进行覆盖。垃圾的压实密度大于0.8t/m3。每层垃圾厚度为2.5~3.0m,每层覆土矿工为15~30cm,通常四层厚度组成一个大单元,上面覆盖土在45~50cm。
填埋时先从右到至左推进,然后从前向后推进。左、中、右之间的联线之间呈圆弧形,使覆盖面上排水畅通地流向两侧进入排水沟或边沟等,以减少雨水渗入垃圾体内,前后上部的连线呈一定坡度。外坡为1:4,顶坡不小于2%。单元厚度达到设计厚度后,可进行临时封场,在其上面覆盖45~50cm厚的粘土。并均匀压实,再加上15cm厚的营养土,种植浅根植物。最终封场覆土厚度大于1m。
填埋场的作业方式实行分区分单元填埋,以分区分单元填埋为前提,然后再来考虑分层的填埋作业。为最大限度防止污染扩散,填埋作业过程中,正在进行填埋作业的子填埋区是裸露的,日覆盖采用膜覆盖,其他的区域均为中间覆盖或临时封区。
首先进行的作业的是整平后的一区填埋库区底部,在实际进行填埋作业的过程中,要考虑是和填埋作业库区临时作业道路结合起来实施。第一次到达的填埋作业高度为距离整平询问绝对标高2m而后开始第二层填埋作业单元的设置。
随着填埋作业高度的增加,可利用的填埋作业有效面积也在增加,这时为气体利用提供方便,已经经过临时封场的填埋单元可以通过导气石笼中间的垂直气井,将导气管和周围的移动式集气站连接起来,就可以对气体进行再利用了。
整个填埋区的作业顺序是:先一区、二区、再三区,然后开始二期工程。填埋二期工程作业时,和填埋一区形成新的水平面积,继续向上填埋,形成堆体后临时封场,填埋三期作业。其填埋作业工艺流程图如图所示:
填埋作业工艺流程图
四.防渗工程与渗滤液处理设计
1.防渗工程
1.1防渗材料
目前,从国内外的实践实用看来,用于垃圾卫生填埋场应用最广泛最成功的的是高密度聚乙烯(HDPE)膜,与其它防渗材料,它具有最好的耐久性。从防渗性能和经济实用角度考虑,此工程采用1.5mm厚度的高密度聚乙烯(HDPE)膜较为适当。其磨擦性能的考虑,比安全性的角度出发,在坡面上采用毛面HDPE膜较好,但设计中由于有足够的粘土层,所以此工程防渗主体结构全部采用1.5mm厚的光面HDPE膜。
1.2防渗结构
在垃圾填埋区场底、侧坡和调节池内都安装严密的防渗系统,使其密不透水,以防止污染地下水。核心部分是双层高密度聚乙烯(HDPE)膜。此外还设置的收集层。
场底结构从上到下依次为:过滤层、主滤液收集层、保护层、主防渗层、主防渗层、次要滤液防渗层、次防渗层、保护层、构建底面。其相应的防渗材料设置依次为:轻型工布土、厚度为600mm碎石导流层、500g/m2无纺土工布层、1.5mm光面高密度(HDPE)膜、500g/m2的无纺土工布层、1.5mm光面高密度(HDPE)膜、500g/m2的无无纺土工布层、地基土。见下表和附图2
填土垃圾层
过滤层
轻型工布土
主滤液收集层
厚度为600mm碎石导流层
保护层
500g/m2无纺土工布层
主防渗层
1.5mm光面高密度(HDPE)膜
次要滤液防渗层
500g/m2的无纺土工布层
次防渗层
1.5mm光面高密度(HDPE)膜
保护层
500g/m2的无纺土工布层
构建底面
地基土
边坡和调节池的防渗结构与场底的都相同,这是从最安全的角度来出发考虑的,不能有一点大意。
2.渗滤液收集导排系统
2.1渗滤液导流层(即主滤液收集层和次滤液收集层)
渗滤液主收集层:在无纺土工布保护层上铺设600mm的碎石层,粒径要求20~40mm,按上粗下细进行铺设,防止填埋的垃圾堵塞砾石缝从而影响渗滤液导流的效果。
渗滤液次收集层:直接安装于主防渗层之下,目的是监测主防渗层是否渗漏,若有渗漏,则可在次盲沟中发现并收集起来。
2.2渗滤液导渗盲沟
渗滤液导渗盲沟负责渗滤液的最终排放,将其从场区内排往渗滤液沉淀池和调节池进行处理。为了便于渗滤液的收集排放,在各区分别设置纵向盲沟,其中主收集层铺设直径为DN250mm的穿孔花管,由导流层形成盲沟断面,并用150g/m2织质土工布包裹。次盲沟由透水和受垃圾沉降影响小的透水软管组成。当次盲沟铺好之后再开始进行中间覆盖。
3.地下水导排系统
填埋场的工艺设计必须考虑对填埋库区底部可能存在的地下水进行导排。地下水导排沟位于渗滤液主导排沟下约2m处。先在沟内铺设反滤150g/m2土工布,然后再铺设DN200的HDPE穿孔花管,最后回填级配碎石到地下水导排沟沟顶。
4.渗滤液处理工程
4.1垃圾渗滤液
垃圾渗滤液呈淡茶色或暗褐色,色度在2000~4000之间。有浓烈的腐化臭味,成分复杂,毒性强烈,有机物含量较多,被列入我国优先污染控制物“黑名单”的就有5种以上;氯氮浓度高,BOD5和COD浓度也远超一般的污水。
垃圾渗滤液来源于三个方面:一是垃圾本身所带的水分;二是垃圾中有机物经分解后所产生的水;三是以各种途径进入垃圾填埋场的大气降水和地下水。其中进入场区的大气降水和地下水是决定渗滤液产生量的关键因素。
垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段:
1)调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少。
2)过渡期:本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸的存在。
3)酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH值下降,COD浓度极高,BOD5/COD为0.4~0.6,可生化性好,颜色很深,属于初期的渗滤液。
4)甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2,pH值上升,COD浓度急剧降低,BOD5/COD为0.1~0.01,可生化性较差,属于后期渗滤液。
5)成熟期:此时渗滤液中的可利用成分大减少,细菌的生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复。
4.2垃圾渗滤液处理工艺方案
从国内外渗滤液水质监测将资料分析,渗滤液中BOD5/COD=0.2~0.8。开始时填埋场的渗滤液生化性较好,但随着时间的推移,其生化性将逐渐降低。城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液属于含氮量高、有机物浓度高的污水,其流量和负荷在不断变化。故此工程拟采用生物处理与物化处理相结合的方法,并辅以深度处理,使其扬长避短,互相补充,相辅相成,将处理效果发挥到最大限度。
采用的设备有EGSB反应器和微滤装置(CMF)等。其污水处理工程拟采用EGSB反应器+CASS反应池+微滤装置(CMF)+生物滤池+反渗透(RO)的联合工艺,如图所示:
图:垃圾渗滤液处理工艺流程
4.3工艺设计
(1)调节池:调节池容量为2.0万m3,污水进入调节池前通过加酸或碱调节pH值,使其处于厌氧微碱性阶段,从而为其下一步的厌氧反应提供稳定的条件。
(2)EGSB反应器:(见附图3)EGSB即为膨胀式颗粒污泥床,是在UASB反应器的基础上发展起来的,继承了UASB的几乎所有优点,技术上更为先进。作为一种高效厌氧生物反应器,它具有很高的污泥浓度和容积负荷,能适应一定水质水量波动,具有较强的抗冲击负荷能力。此外它还可将难生物降解的高分子有机物分解成小分子、有助于提高有机物的可降解性,大大降低后续单元处理负荷。经EGSB反应器产生的沼气输送到沼气发电区进行发电。其特点如下:
1)以颗粒化污泥为技术核心
2)EGSB的高度达到15m而UASB只有5.5m,在同体积的情况下,EGSB的面积更小,进水分布会更均匀,传质效果更好
3)因EGSB的颗粒化污泥呈悬浮态,与水的接触效果更好,有机物去除率更高
4)EGSB反应器的污泥量可达50000~60000mg/L,而UASB则只有其一半处理量。因此EGSB承受更高的进水浓度,抗冲击能力更高,负荷更高。
5)在处理高浓度有机废水时,处理出水不循环,可进一步节省能耗,降低运行成本。
(3)CASS反应池:即循环活性污泥系统。它是在序批式活性污泥法基础上发展起来的,在反应池的前端设置了缺氧生物选择区,见附图。其优点在于:不需要二沉池,节省了基建投资,占地面积小;反应池由缺氧预反应区和好氧主反应区组成,对难降解有机物的去除效果较好,出水水质好,不产生污泥膨胀;具有很好的除氮除磷效果;自动化程度高,操作运行简单;CASS池进水经过稀释后浓度降低,有机污染的浓度梯度变小,因此有利于提高生物处理效果。
(4)生物滤池:紧接着CASS反应池出来的污水非常有利于生物处理,故生物滤池能很好去除剩余的有机物。其剩余污泥排到污泥储存池经压滤机处理后回填。
(5)微滤装置:CMF是以中空纤维微滤膜为中心处理单元,并配以特殊设计的管路、阀门、自清洗单元、加药单元和PLC自控单元形成闭路连续操作系统。当待处理水在一定压力下通过微滤膜过滤后,便达到了物理分离的日的,使大部分残余的有机物有效去除,这样达到物理生物处理的结合,相互弥补,发挥更大的去除作用。
CMF装置主要包括预过滤系统、微滤主机、供水系统、反冲洗系统、压缩空气系统、化学清洗系统以及PLC自控系统等。见下图:
图:微滤装置CMF
(6)反渗透装置:渗滤液后处理通常采用反渗透工艺,以去除中等分子量的溶解性有机物和绝大部分的溶解性盐类。因为经过了一系列的处理后,污水的有机物浓度大大降低,适合于去除剩余的溶解性物质。这样污水得到进一步的净化。其出水经过调节池调节流量送到供水中心或回用。
五.填埋气体收集与利用设计
1.填埋气体的主要组成
填埋气体(LFG)中主要气体包括甲烷、二氧化碳、氨、一氧化碳、氢、硫化氢、氮和氧等。其中最主要的是甲烷和二氧化碳气体。它的典型特征为:温度达43~49℃,相对密度约1.02~1.06,为水蒸气所饱和,高位热值在15630~19537kJ/m3。
那当然填埋场产生的微量气体虽然很少,但其成分复杂,毒性较大,不能对其忽视。
2.填埋气体收集方式
本工程采用LFG主动控制系统,即在填埋场内铺设一些垂直的导气井(见附图6)或水平的盲沟,用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备,利用抽气设备对导气井和盲沟抽气,将LFG抽出来。由于本垃圾填埋场面积大,填埋量大,采用水平收集盲沟易使空气进入抽气系统,故此工程采用垂直抽气井抽气。考虑到填埋厚度和填埋规模等因素,选择采用垃圾单元封闭后钻井下管统一收集填气体。
填埋气体主动控制系统主要由抽气井、集气管、冷凝水收集井、和泵站、真空源、气体处理站以及气体监测设备等组成。
通常,填埋气体主动控制系统又分为内部填埋气体收集系统和边缘填埋气体收集系统两类。内部填埋气体收集系统:该系统常用来回收填埋气体、控制臭味和地表排放,如附图边缘填埋气体主动收集系统:此系统主要是回收并控制填埋气体的横向地表迁移。采用周边抽气井抽气。
3.冷凝液收集和排放
填埋气体在输送过程中,会逐渐变凉而产生含有多种有机和无机化学物质及具有腐蚀性的冷凝液。这些冷凝液能起管道振动,限制气流,增加压力差,阻碍系统运行。为此要设置冷凝液收集系统,一般冷凝液收集井安装在气体收集管道的最低处,避免增大压差和产生振动。
4.气体输送系统
收集的气体最终汇集到总干管,经鼓风机将其输送到燃气发电厂。其输送管道材料采用PE。
5.填埋气体的利用
因填埋场工程较大,处理的垃圾量也较大,产生的沼气数量可观,持续的时间长,所以本工程主要把填埋气体用作发电。其总的气体处理与利用工艺流程如下图所示:
图:填埋气体的处理与利用工艺流程
(其沼气轮机发电燃烧器见附图7)
六.环境监测设计
填埋场管理必须进行环境监测,它是垃圾处理设施运行状况的评价等级,监测内容涉及到大气、地下水、地表水、渗滤液、填埋气体、堆体沉降、苍蝇密度、填埋垃圾等方面的测定。其监测项目表为:
监测项目
执行标准
说明
地面水
pH、SS、BOD5、CODcr、NH3-NNO2、NO3-N、Cl-、TP等
填埋场本底监测3次,启用后在枯、丰、平水期各监测一次,高峰月2次
地下水
pH、总硬度、氯化物、CODcr、水位氨氮、挥发酚、氰化物、大肠杆菌等
《生活垃圾填埋污染控制》(GB16889——1997)
监测井取样前3天洗井,洗井时取出水量为井中存水的3~5倍,监测指标必要时进行调整。监测点为各个地下水监测井,生活用水井。每年监测3次,取样时间分别在4、8和11月。(见附图5)
渗滤液
pH、SS、BOD5、CODcr、NH3-N大肠杆菌等
监测点为:渗滤液收集井,渗滤液处理设施排放口,每年监测3次,取样时间分别在4、8、11月
大气
TSP、臭气强度、氨、硫化氢、甲硫醇等
监测点国上、下风向各一个,风向不固定时可适当增加,每年监测2次,取样时间分别在4、8月。
填埋气体
CH4、CO2、CO、N2、O2、H2、H2S等
监测点为沼气收集管口,可监测一个点。每年监测一次,要求在8月份进行
苍蝇密度
《生活垃圾填埋场环境监测技术标准污染控制标准》
填埋场启用后1~3年内,每年监测4次,最好在7~9月份测定
噪声
场界噪声
《工业企业场界噪声测量方法》
七.辅助工程
填埋场的辅助工程包括土建工程、道路工程、给水与排水工程、消防工程、供配电设计、自控仪表设计、垃圾计量、通讯、节能、绿化等等。
1)土建工程:生活区以综合楼为主体建筑,它由办公楼和职工食堂、值班人员宿舍组成。综合楼的建筑造型与中心广场融合为一个完整的厂前区空间,具有强烈的动感,起到引导视线和人流的作用。
2)道路工程:道路设计当当圆曲线小于150米时,在曲线半径施作5%~6%的超高,并设置路基加宽缓和段。其附属工程主要包括道路排水边沟与涵洞、边坡的防护、挡土墩、标志牌等。
3)给水与排水工程:其用水量设计包括道路喷洒、绿化用水、生活用水、消防用水、汽车冲洗用水、未预见用水等等用水量之和。
4)消防工程:工程消防设计包括生活区和填埋作业区。可燃气检测、报警仪,平时注意仪器的校准和维护。
5)供配电设计:本工程全厂设备装机容量453.97KW,所有电设备均为380/220V低压设备。
6)自控仪表设计:包括统计汇总、状态监控、环保在线监测、办公自动化等等。
7)垃圾计量:因本工程处理量为600~1200t/d,每日大约有200~400辆垃圾车进场,即平均约30辆/小时进入场区,即每2分钟约1辆车进入厂区并过磅计量。故设置两台地磅进行计算。
8)通讯:架设电话通讯线一条,小型电话交换机一台,整个场区配备四部直播电话,分别设在总经理室、副经理室、总调度室和管理科,另配备一部传真电话,设在办公室。
9)节能:选用能耗低的车辆进行填埋作业;选用效率高的渗滤液输送泵等等
10)绿化:而绿化带采用点、线、面相结合,包括广场、湖、喷泉和花架等。在填埋区和生活区之间用10~15米宽的绿化带分隔,采集不同的树种相互融合,布置出一个不同颜色、不同高度、不同形式的有层次的绿化景观。
八.封场工程
填埋场最终覆盖系统主要组成有:表土层、保护层、排水层、屏障层和基础层/气体收集层等5层。采用的终场覆盖材料压实粘土、土工膜、土工合成粘土层三者。这三种联合使用以达到最好的经济效益和环境效益。
本填埋场的最终覆盖系统从上到下分别为:15cm带有会浅根植被的表土层,60cm保护层,HDPE土工膜,土工网排水层,45cm压实粘土层。其封场结构见附图4
1)15cm带有会浅根植被的表土层:其作用于促进植物生长并保护屏障层,提供一定的持水能力。
2)60cm保护层:其作用为将渗入覆盖层的水分贮存起来直到通过植物的蒸腾作用散失;将垃圾和掘地动物以及植物根系隔离开来;使人和垃圾接触的可能性减少;保护覆盖系统中下面各层免受过度干湿交替和冰冻的影响而导致覆盖材料破裂损坏;侧向排水。
3)HDPE土工膜:采用与基础衬垫系统的防渗材料一致的1.5mm光面高密度(HDPE)膜,使其与上下方的粘土层结合形成复合防渗结构。
4)土工网排水层:采用有土工布滤层的土工网,其作用为降低其下面屏障层的水头,从而使渗过覆盖系统的水分最小化;降低覆盖材料中孔隙水的压力,提高边坡的稳定性。
5)45cm压实粘土层:压实粘土的还是具有一定的防渗作用,与HDPE土工膜结合使用,既经济又方便。
封场后还必须对其进行维护,包括场地维护和污染治理的继续运行和监测。具体为:渗滤液处理系统运行和监测、渗滤液调节池臭气处理系统运行和监测、填埋气体导排与利用系统运行和监测、地下水监测、地表水监测、地面沉降监测、场地维护等等。
九.经济评估
1.概述
本城市垃圾填埋工程年处理量为21.9万吨/年,填埋场总容量为619.32万米3,使用年限为21年。
2.主要技术经济指标
垃圾处理规模;21.9万吨/年,填埋场总容量:619.32万米3,使用年限为:21年。劳动定员:50人,工程总投资:9473.06万元,单位经营成本:12.99元/吨,财务内部收益率6.03%,投资回收期:12.95年。
3.财务分析
3.1费用效益估算
1)计算期:按21年计算,包括建设期12个月
2)项目总投资:9473.06万元
3)资金来源:申请国家补助5000万元,其余由该市自款
4)固定资产、无形资产和其它资产的形成:固定资产由工程费用、工程其它费用中除生产职工培训费外的全部费用、预备费、建设期利息以及固定资产投资方向调节税组成。
5)运营成本费用估算:按要素估算成本费用,包括:外购材料、燃料、动力、工资及福利费、检修费、折旧费、管理费及财务费等。这样单位总成本费用为34.41元/吨。经营成本指总成本扣除固定资产折旧费、无形及其他资产费和财务支出后的全部费用。本项目的年均单位经营成本为12.99元/吨。
6)收入估算:按垃圾处理费每吨收取48元计算,则年收入为1050.8万元。
7)税金:本工程为社会公益事业项目,不以盈利为目的。无营业税。
8)贷款:无银行贷款。
9)利润估算:投资利润率为4.08%,投资利率税为4.08%。
3.2财务评价:
盈利能力分析:财务内部收益率6.03%,投资回收期:12.95年,财务净现值25.79万元。
4.经济分析
环境效益:本项目实施后,能很好的改善该市环境质量,使垃圾达到无害化处理的要求,具有巨大的环境效益;总体环境质量的改善有益于人们的身心健康,减少疾病的发生,降低医疗费用;垃圾填埋场的建设与投资增加了就业机会,产生良好的社会效益;城市环境质量的提高将会吸引更多投资,并促进旅游产业和其他第三产业的发展,其所带来的其他社会经济效益的十分巨大的。
5.结论
1.财务内部收益率为6.03%大于最低可接受内部收益率6%,财务净现值大于0,有一定的生存能力。
2.本项目有较大的直接经济效益(发电带来的经济效益)和间接的效益,因而其经济内部收益率将远大于财务内部收益率,其经济内部收益率也能满足大于基准经济收益率的要求。因此从经济的角度来看,本项目是可行的。
3.根据以上的情况来看,本项目财务费用效益和经济费用效益均好,项目可行。
十.总结
本填埋场从选址、设计到方案选择、设备选型、经济分析都经过了严密的论证和再三斟酌才下定论,国家也给了相当大的支持,相信建立这个生活垃圾卫生填埋场处理工程,将是本城市的一大幸事,此城市的环境卫生水平将迈上一个新的台阶,取得环境与经济发展的双赢,同时将为我国的环保事业作出贡献。
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⑵ 德国人是如何处理垃圾的
德国自1991年起建立家庭废弃物回收制度以来,生活垃圾分类处理、公司在其产品消费完毕后收回外包装等举措在德国已深入人心,回收已经成了德国人的生活习惯。
德国人去买东西一般会自备布制购物袋,他们家里一般会放置数个不同垃圾箱,平常将垃圾分成可回收塑料、玻璃、纸张等各种类别。德国主要的生活垃圾回收公司绿点公司的海克·席夫勒说,对德国人来说,垃圾分类已经变得“像刷牙一样平常”。
德国人认为回收对环境保护很关键,并认为德国在这方面遥遥领先于其他国家。他们通过垃圾分类“正在日常生活中为环境保护做一些具体的事”。
(2)家庭废水回收系统结构图扩展阅读:
垃圾分类从鼓励到强制 重拳出击“中国式”垃圾处理
国务院办公厅于2017年发布关于转发国家发改委、住建部《生活垃圾分类制度实施方案》(以下简称《方案》)的通知,要求46个城市先行实施生活垃圾强制分类,2020年底生活垃圾回收利用率达35%以上。
《方案》提出,到2020年底前,一些重点城市的城区范围内先行实施生活垃圾强制分类。这些城市一是直辖市、省会城市和计划单列市。这意味着北京、上海、天津、重庆及大连、青岛和深圳等都在其中;二是住建部等确定的第一批生活垃圾分类示范城市,包括河北邯郸、江苏苏州、山东泰安、湖北宜昌等。
46城市的党政机关,学校、科研、文化、出版、广播电视等事业单位,协会、学会、联合会等社团组织,车站、机场、码头、体育场馆、演出场馆等公共场所管理单位及宾馆、饭店、购物中心、超市、农贸市场、商铺、商用写字楼等企业负责对其产生的生活垃圾进行“强制”分类。
⑶ 求生活污水处理工艺流程图及动画
一、A/O工艺
1.基本原理
A/O是Anoxic/Oxic的缩写,它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外,还具有一定的脱氮除磷功能,是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理,所以A/O法是改进的活性污泥法。
A/O工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。
2.A/O内循环生物脱氮工艺特点
根据以上对生物脱氮基本流程的叙述,结合多年的焦化废水脱氮的经验,我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点:
(1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。
(2)
流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。
(3)
缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%,酚和有机物的去除率分别为62%和36%,故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。
(4)
容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化,反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术,有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度,与国外同类工艺相比,具有较高的容积负荷。
(5)
缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时,本工艺均能维持正常运行,故操作管理也很简单。通过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时,也降解酚、氰、COD等有机物。结合水量、水质特点,我们推荐采用缺氧/好氧(A/O)的生物脱氮
(内循环) 工艺流程,使污水处理装置不但能达到脱氮的要求,而且其它指标也达到排放标准。
3. A/O工艺的缺点
1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低;
2、若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大了运行费用。另外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO,使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。
3、 影响因素
水力停留时间(硝化>6h ,反硝化<2h )污泥浓度MLSS(>3000mg/L)污泥龄( >30d )N/MLSS负荷率(
<0.03 )进水总氮浓度( <30mg/L)
二、A2/O工艺
1.基本原理
A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。
2. A2/O工艺特点:
(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。
(2)污泥沉降性能好。
(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。
(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。
(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。
(6)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。
(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。
3.A2/O工艺的缺点
·反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;
·污泥内回流量大,能耗较高;
·用于中小型污水厂费用偏高;
·沼气回收利用经济效益差;
·污泥渗出液需化学除磷。
三、氧化沟
1氧化沟技术
氧化沟(oxidation ditch)又名连续循环曝气池(Continuous loop reactor),是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工
艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、
管理方便等技术特点,已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。至今,氧化沟技术己经历了半个多世纪的
发展,在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新,出现了种类繁多、各具特色的氧化沟[2]。
从运行方式角度考虑,氧化沟技术发展主要有两方面:一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理;另一方面是按空间顺序安
排为主对污水进行处理。属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟[3],见图1
氧化沟工艺分类。
目前应用较为广泛的氧化沟类型包括:帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟 、奥尔伯(Orbal)氧化沟
、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟和一体化氧化沟。
2,氧化沟工艺在污水处理中的应用
从理论上讲,氧化沟既具有推流反应的特征,又具有完全混合反应的优势;前者使其具有出水优良的条件,后者使其具有抗冲击
负荷的能力。正是因为有这个环流,且有能量分区的缘故,使它具有其它许多污水生物处理技术所拥有的众多优势,其中最为显
著的优势是工作稳定可靠。由于具有出水水质好,运行稳定,管理方便以及区别于传统活性污泥法的一系列技术特征,氧化沟技
术在污水处理中得到广泛应用。据不完全统计[4],目前,欧洲己有的氧化沟污水处理厂超过2 000多座,北美超过800座。氧
化沟的处理能力由最初的服务人口仅360人,到如今的500万~1 000万人口当量。不仅氧化沟的数量在增长,而且其处理规模也在
不断扩大,处理对象也发展到既能处理城市污水又能处理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水
。我国自20世纪80年代亦开始应用这项技术,随着污水处理事业的极大发展,全国各地先后建起了不同规模、不同型式的氧化沟
污水处理厂。目前在我国,采用氧化沟处理城市污水和工业废水的污水处理厂已有近百家,见表1(我国典型氧化沟型式及应用及
表)2(部分国内氧化沟污水处理厂型式及规模)。
3氧化沟工艺的研究新进展
通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的分析,并结合新的除磷脱氮理论,继续贯彻简易污水处理的思想,重庆大学的王
涛[5]、钟仁超[6]、刘兆荣[7]、麦松冰[8]等人对氧化沟工艺进行了改良。
3.1改良氧化沟池型的构建原则
改良氧化沟池型的构建是在一体化简易污水处理技术的思想基础上,依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建
立的。它是以连续流的方式,不作专门的时空调配,通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制,将污水净化(C、N、P的去
除)和固液分离功能集于一体,以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器。构建的总原则是以连续流的方式,在更少的和合
理的空间中完成C、N、P和SS的同时去除。
3.2改良氧化沟池型
按上述构建原则,提出了如图2所示改良型氧化沟模型。污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十
次到数百次,最终由固液分离器进行泥水分离出水。外—中—内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区,完成有机物的
降解和同时脱氮除磷。
该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时克服该工艺占地面积大的缺点。借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和
水力内回流方式,减少了大回流比的机械设备;考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开,去掉中心岛的无效占地,同时又保留
其三沟道串连、层层推进的流态特点。另外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来,不设置单独的二沉池并实
现污泥的无泵自动回流。
3.3改良氧化沟的优化分析
(1)改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性,将各分区考虑成串联,从而有利于难降解有机物的去除,并可减少污
泥膨胀现象的发生[9]。
(2)改良型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度分布,具有较好的脱氮功能。在外沟道形成交替的好氧和大区域的缺氧环境
,较高程度地发生“同时硝化/反硝化”,即使在不设内回流的条件下,也能获得较好的脱氮效果。由于外沟道溶解氧平均值很
低,氧传递作用是在亏氧条件下进行的,所以氧的传递效率有所提高,有一定的节能效果,一般约节省能耗15%~20%。加之外沟
道内所特有的同时硝化/反硝化功能,节能效果更为明显。内沟道作为最终出水的把关,一般应保持较高的溶解氧,但内沟道容
积最小,能耗相对较低。
(3)改良型氧化沟将奥贝尔氧化沟布置相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型,降低了占地面积和工程造价。同时取
消了无效占地的中心岛,进一步节省占地面积和造价。
(4)改良型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件,使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流,简化了处理环节、
节省了设备和能耗。
(5)改良型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分离于一体的优势,不单独建二沉池和污泥回流泵站,污泥自动回流
,简单、节能且节省占地和基建投资。
4结论
(1)氧化沟由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,在我国污水处理厂中有着较为广泛的应用。
(2)改良型氧化沟模型借鉴了卡罗塞尔氧化沟的构型和内回流方式,引用了侧沟式一体化氧化沟的侧沟固液分离技术,同时保
留了奥贝尔氧化沟三沟串连、层层推进的流态特点,是多种先进工艺的集成,是氧化沟技术研究的新进展。
(3)改良型氧化沟工艺具有系统简单、管理方便、节约能耗、节省占地和减少基建投资等优点。
以下为几种常见氧化沟的类型结构示意图:
多沟交替式氧化沟 卡鲁塞尔氧化沟 一体化氧化沟
奥贝尔氧化沟
1. 基本原理
氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。
2.氧化沟工艺特点
(1)构造形式多样性
基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形,而沟渠的形状和构造则多种多样,沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状。可以是单沟系统或多沟系统;多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠,也可以是相互平行,尺寸相同的一组沟渠。有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟,合建的氧化沟又有体内式和体外式之分,等等。多种多样的构造形式,赋予了氧化沟灵活机动的运行性能,使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行,并结合其他工艺单元,以满足不同的出水水质要求。
(2)曝气设备的多样性
常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等。不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式,如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟,采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等,与其他活性污泥法不同的是,曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设,数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定,曝气装置的作用除供应足够的氧气外,还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度,以维持循环及活性污泥的悬浮状态。
(3)曝气强度可调节
氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。一是通过出水溢流堰调节:通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深,进而改变曝气装置的淹没深度,使其充氧量适应运行的需要。淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响,从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速:由于机电设备和自控技术的发展,目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的,从而可以调节曝气强度的推动力。
(4)简化了预处理和污泥处理
氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长,悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定,姑氧化沟可以不设初沉池。由于氧化沟工艺污泥龄长,负荷低,排出的剩余污泥已得到高度稳定,剩余污泥量也较少。因此不再需要厌氧消化,而只需进行浓缩和脱水。
3.氧化沟工艺的缺点:
(1)污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多,N、P含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。
(2)泡沫问题由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。
(3)污泥上浮问题当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。
(4)流速不均及污泥沉积问题在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理效果,混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘,转刷的浸没深度为250~300mm,转盘的浸没深度为480~
530mm。与氧化沟水深(3.0~3.6m)相比,转刷只占了水深的1/10~1/12,转盘也只占了1/6~1/7,因此造成氧化沟上部流速较大(约为0.8~1.2m,甚至更大),而底部流速很小(特别是在水深的2/3或3/4以下,混合液几乎没有流速),致使沟底大量积泥(有时积泥厚度达1.0m),大大减少了氧化沟的有效容积,降低了处理效果,影响了出水水质。
四、SBR工艺
1.工艺原理
在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。
2.SBR工艺特点
(1)理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。
(2)运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。
(3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。
(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。
(5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。
(6)反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀。
(7)SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。
(8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。
(9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。
3. SBR工艺的缺点
(1)间歇周期运行,对自控要求高;
(2)变水位运行,电耗增大;
(3)脱氮除磷效率不太高;
(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。
五、CAST工艺
1、CAST工艺原理
CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称,CASS池分预反应区和主反应区。在预反应区内,微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物,经历一个高负荷的基质快速积累过程,这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用,同时对丝状菌的生长起到抑制作用,可有效防止污泥膨胀;随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体,污染物的降解在时间上是一个推流过程,而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中,从而达到对污染物去除作用,同时还具有较好的脱氮、除磷功能。
2、CAST工艺特点
(1)运行灵活可靠
● 生物选择器可以根据污水水质情况,以好氧、缺氧和厌氧三种方式运行。选择器可以恒定容积也可以可变容积运行
● 可任意调节状态,发挥不同微生物的生理特性
● 选择器容积可变,避免产生污泥膨胀,提高了系统的可靠性
● 抗冲击负荷能力强,工业废水、城市污水处理都适用
(2)处理构筑物少,流程简单
● 池子总容积减少,土建工程费用低
● 不需设二次沉淀池及其刮泥设备,也不用设回流污泥泵站
(3)可实现除磷脱氮
● 调节生物选择器可变容积的曝气和非曝气顺序,提高了生物除磷脱氮效果
(4)节省投资
● 构筑物少,占地面积省
● 设备及控制系统简单
● 曝气强度小,不须大气量的供气设备
● 运行费用低
3.工艺缺点
(1)间歇周期运行,对自控要求较高;
(2)变水位运行,电耗增大;
(3)容积利用率较低;
(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。
⑷ 请问大家造纸厂污水处理 循环的工艺流程
给些总结你,剩下你的去找资料吧。
废纸造纸生产废水处理设计经验总结
摘要 根据工程实践,总结了生产原料、生产纸种、造纸工艺、废水来源与污染物成分、吨纸水耗对废纸造纸生产废水水质的影响。给出了废纸造纸生产废水预处理、生化处理的建议工艺参数。分析了废纸造纸生产废水回用的水质要求、水量确定和工艺选择。
废纸造纸生产废水的处理
2. 1 预处理
废纸造纸生产废水的预处理是保证系统达标的前提,预处理的主要目的:回收废水中的纤维、降低生化系统负荷。一般厂家均在车间内部对白水进行纸浆回收,在此不做赘述,本文所述的预处理主要是混合废水的厂外处理,主要包括纸浆回收、物化处理。
2. 1. 1 纸浆回收
常用的纸浆回收设备有斜筛、重力自流式筛网过滤机、普通旋转过滤机、反切单向流旋转过滤机等,常用的为斜筛。建议根据试验确定水力负荷及筛网目数,在没有数据的前提下,推荐水力负荷为10~15 m3 / (m2 ·h) ,筛网80~100 目。近年来出现多圆盘回收混合废水纤维。多圆盘原先多用于厂内白水处理,现在已有箱板纸厂家采用它回收厂外混合废水的纤维。多圆盘运行费用低、基本不需加药、回收纤维质量高、出水悬浮物含量低( SS < 60mg/ L) ,后续可以省去初沉池,具有广阔的应用前景,值得设计人员关注。
2. 1. 2 物化处理
造纸废水物化预处理常用的有气浮法和沉淀法。气浮法主要为机械法和溶气法。机械法以涡凹气浮为代表,溶气气浮以普通溶气气浮和浅层气浮为代表。机械法优点为无回流,设备简单,动力消耗低;缺点是气泡大,数量有限,效率相对低,且设备维护相对复杂。传统溶气气浮因其占地面积大,投资高,新工程很少用;浅层气浮因其效率高、占地小,在溶气气浮中处于主导地位。沉淀法常用处理设施有斜管沉淀池、辐流沉淀池和平流沉淀池等。斜管沉淀池易堵塞,平流沉淀池排泥困难。造纸废水多采用结构简单、管理方便的辐流沉淀池,其表面负荷可取1~2 m3 / (m2 ·h) 。
2. 2 生化处理
生化处理是废纸造纸生产废水处理的关键部分“, 厌氧+ 好氧”工艺具有耐冲击负荷、COD 去除率高、动力消耗低、运行费用低等优点,被广泛采用。厌氧处理一般采用水解酸化或完全厌氧反应器(UASB、IC、PAFR 等) 。根据生化进水浓度的高低,选择将厌氧控制在水解酸化阶段或完全厌氧阶段,建议当生化进水CODCr > 800 mg/ L 采用完全厌氧反应器。好氧处理一般采用活性污泥法、接触氧化法或氧化塘,其中以活性污泥法应用最广。厌氧系统容积负荷可取2~15 kgCODCr / (m3 ·d) ,好氧系统污泥负荷可取0. 25~0. 6 kgCODCr / (kgML SS ·d) 。
⑸ 什么是EDI水处理装置
EDI水处理装置是指的EDI模块:
EDI,又称连续电除盐技术,它是将传专统电渗析技术和离子交换技术相结合属,在电场力的作用下,通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过性作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用,使水中离子作定向迁移,从而实现水的深度净化除盐。水电解产生的氢离子和氢氧根离子对树脂进行连续再生,因此EDI模块制水过程不需要酸碱化学再生即可连续制取高品质超纯水。
EDI模块
EDI模块有哪些特点?
1、产水稳定安全,可以进行随时监测保证水质是一直合格的。
2、系统自动化程度高,操作控制简单方便,可以无人化生产,减少了劳动力。
3、连续稳定产水,再生时不需要对设备停机,更加方便快捷。
4、无污染,在生时不需要对其投加化学试剂,因此减少了对环境的污染。
5、成本低。设备经过合理的设计,运行稳定并有效节约了成本。
6、装置结构紧凑减少了占地面积,节省了空间,间接的减少了运行成本。
7、原水利用率高,几乎没有废水的排放。
⑹ 废水处理设备怎么监控呀
当前,水资源短缺和水污染问题日益凸显,污水处理行业也成为了一个备受关注的领域。
MVR废水处理技术主要用于化工、食品、制药、海水淡化等领域的含盐废水处橘滑理,
“MVR”是(Mechanical Vapor Recompression)的简称,是械蒸汽再压缩技术
是指在微真空状态下通过机械驱动的压缩机将蒸发器产生的二次蒸汽压缩至较高压力提高其品质,二次蒸汽进入蒸发器循环将待处理溶液或废水进行低温蒸发处理。
MVR废水处理技术的核心是利用系统产生的二次蒸汽的潜热进行加热,蒸发回收水资源,实热量的循环利用。不仅能实现废水的回收再利用,同时可以把二次蒸汽利用起来,循环利用二次蒸汽的热能。
一、解决方案
京宁物联MVR废水处理远程监测平台对污水处理工作在实际进行过程中的各项重要数据的收集、分析、处理以及异常报警等工作对高效提升工作效能有着关键作用。我们平台集数据采集、应用场景、数据分析为一体配合智能报警追踪的全方位防护,将污水处理工作智能化、自动化、信息化。
系统结构:
⑺ 含苯酚的工业废水处理流程图如下
您好,很高兴为您解答
试题创设的情景是工业废水中苯酚回收处理的工艺流程图,涉及到五种设备,四种化工原料,多个有机化学、无机化学反应,是一个典型的有机、无机综合题。
从给出的含苯酚的工业废水处理的流程图可作如下分析:
(1)从工业废水与苯进入设备Ⅰ得到苯酚、苯的溶液与无酚工业废水(此废水可以排放),说明在设备Ⅰ中进行的是萃取,利用苯与苯酚具有相似的结构,将苯酚从工业废水里抽提出来,用分液的方法将下层的工业废水放出排放,上层的苯酚苯溶液进入设备Ⅱ。
(2)盛有苯酚苯溶液的设备Ⅱ中注入氢氧化钠溶液,此时,具有酸性的苯酚跟氢氧化钠发生中和反应,生成苯酚钠和水
苯酚钠是离子化合物,易溶于水中。伴随上述化学反应的发生,在设备Ⅱ中的液体分为两层,上层是苯层,下层是苯酚钠的水溶液(即设问中的物质A),上层的苯通过管道送回设备Ⅰ中继续萃取工业废水中的苯酚,循环使用,下层的苯酚钠(A)溶液进入设备(Ⅲ)。
(3)在盛有苯酚钠溶液的设备Ⅲ中,通入过量的二氧化碳气,这两种物质间发生化学反应,生成苯酚和碳酸氢钠,这个化学实质是弱酸盐与“强”酸发生的复分解反应(的酸性比苯酚的酸性强),化学方程式如下:
在析出的苯酚中含有微量水,呈油状液体,沉于设备Ⅲ液体的下层,经分液后再精馏可得苯酚。上层液体B是溶液,经管道输送进入设备Ⅳ。
(4)盛有碳酸氢钠溶液的设备Ⅳ中,加入生石灰(),生石灰与碳酸氢钠溶液里的水化合变为熟石灰,与发生复分解反应,生成和沉淀,化学方程式如下:
若把上述两个反应合并写为下式:
同样正确。溶液与沉淀通过过滤分离。
反应所得溶液,通过管道进入设备Ⅱ,循环使用;所得沉淀进入设备Ⅴ。
(5)在设备Ⅴ中的原料是固体,所得的产品是氧化钙和二氧化碳,由此可知,设备Ⅴ实质应是石灰窑,其中,发生的化学反应为:
反应所得二氧化碳通入设备Ⅲ,反应所得氧化钙进入设备Ⅳ。
综上所述,在含苯酚工业废水提取苯酚的工艺流程中,苯、氧化钙、氢氧化钠、二氧化碳4种物质均可以循环使用,理论上应当没有消耗。