*******本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)PAGEPAGEI某市1000t/d生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)摘要本設(shè)計(jì)說(shuō)明書是對(duì)某市生活垃圾進(jìn)行綜合處理與處置工藝設(shè)計(jì)。該城市擁有總?cè)丝?25萬(wàn)，目前每日產(chǎn)生生活垃圾約1000t。垃圾成分為灰渣等無(wú)機(jī)物約占30-35%，廚余物等有機(jī)物約占58.2%，廢品約占10-15%(紙、布、塑料、玻璃、金屬等)，平均含水率60%，平均密度約400kg/m3。該城市所在地全年平均降水量1297.2mm，年均氣溫16.3℃。填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)使用年限為15年。為了填埋場(chǎng)在使用期間能夠安全的運(yùn)作，避免對(duì)周圍環(huán)境造成危害，本設(shè)計(jì)在進(jìn)行過(guò)程中嚴(yán)格遵照以下二項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)：城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（CJJ—88）和生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889—1997）。本設(shè)計(jì)對(duì)垃圾預(yù)處理，填埋作業(yè)方式，氣體收集系統(tǒng)，滲濾液收集系統(tǒng)，處理系統(tǒng)，防滲層，終場(chǎng)覆蓋，環(huán)境監(jiān)測(cè)等進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算。關(guān)鍵詞衛(wèi)生填埋場(chǎng)；生活垃圾；設(shè)計(jì)Onecity1000t/dsolidwastesanitarylandfillprocessdesignAbstractThedesignspecificationofacitycomprehensivesolidwastetreatmentanddisposalofprocessdesign.Thecityhasatotalpopulationof1250000,thecurrentsolidwastegeneratedeverydayabout1000t.Ashandotherrefusecomponentaccountsforabout30-35%inorganic,organickitchenwaste,etc.accountforabout58.2%,about10-15%waste(paper,cloth,plastic,glass,metal,etc.),theaveragemoisturecontent60%,withanaveragedensityofabout400kg/m3.Thelocationofthecity'sannualaveragerainfall1297.2mm,theaverageannualtemperatureof16.3℃.Landfilldesignlifespanof15years.Tolandfillintheuseofsafetyduringtheoperationtoavoiddamagingthesurroundingenvironment,thedesignprocessinstrictaccordancewiththefollowingtwocriteria:municipalsolidwastesanitarylandfilltechnicalstandards(CJJ-88)andtheSolidWasteLandfillpollutioncontrolstandards(GB16889-1997).

Pretreatmentofthedesignofgarbage,landfilloperations,gascollectionsystem,leachatecollectionsystem,treatmentsystem,imperviouslayer,theendcover,suchasenvironmentalmonitoringcarriedoutadetaileddesigncalculation.Keywordslandfill;liferubbish;design目錄第1章緒論 11.1引言 1第2章主要設(shè)計(jì)資料 22.1城市概況 22.2生活垃圾構(gòu)成 22.3氣候狀況 22.4地質(zhì)狀況 32.5交通狀況 32.6供水排水條件 42.7供電條件 4第3章設(shè)計(jì)規(guī)模的確定 53.1城市生活垃圾的成分和特點(diǎn) 53.2城市生活垃圾的預(yù)處理工藝 53.3填埋作業(yè)工藝 63.4總體設(shè)計(jì) 83.4．1設(shè)計(jì)規(guī)模 83.4.2確定設(shè)計(jì)規(guī)模的依據(jù) 83.4.3設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 93.4.4垃圾產(chǎn)量計(jì)算 93.4.5填埋面積 103.5填埋作業(yè)方式 10第4章填埋場(chǎng)氣體收集處理工程設(shè)計(jì) 124.1填埋氣體的組成、性質(zhì) 124.2填埋場(chǎng)氣體產(chǎn)量估算 124.3氣體收集系統(tǒng) 124.3.1抽氣井的抽氣方式的選用 134.3.2垂直抽氣井和冷凝水收集井的布置 144.3.3氣體收集管布置 144.3.4冷凝水收集管 15第5章滲濾液收集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 165.1滲濾液產(chǎn)量計(jì)算 165.2滲濾液管道設(shè)計(jì) 185.2.1管徑計(jì)算 185.2.2管孔計(jì)算 195.2.3滲濾液管設(shè)計(jì) 205.3滲濾液集水池設(shè)計(jì) 20第6章垃圾滲濾液處理系統(tǒng) 216．1垃圾滲濾液 216．2

垃圾滲濾液的特性 216．3垃圾滲濾液處理工藝方案 226.4滲濾液產(chǎn)量 236.5主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 236.5.1調(diào)節(jié)池 246.5.2初沉池 256.5.3氨吹脫塔 266.5.4中和池 276.5.5UASB反應(yīng)器 286.5.6SBR池 346.5.9污泥濃縮池 416.5.10濃縮污泥貯池 426.5.11污泥脫水間 436．6高程設(shè)計(jì) 43第7章場(chǎng)防滲工程設(shè)計(jì) 457.1場(chǎng)底防滲層作用和分類 457.2防滲層設(shè)計(jì) 457.2.1防滲層的鋪設(shè) 477.3穿孔和豎井的防滲設(shè)計(jì) 49第8章封場(chǎng)設(shè)計(jì) 508.1封場(chǎng)要求 508.2設(shè)計(jì)原則 508.3終場(chǎng)覆蓋 508.4填埋場(chǎng)終場(chǎng)生態(tài)恢復(fù) 51第9章環(huán)境監(jiān)測(cè) 529.1垃圾滲濾液水質(zhì)監(jiān)測(cè) 529.2地下水環(huán)境監(jiān)測(cè) 539.3地表水環(huán)境監(jiān)測(cè) 549.4大氣環(huán)境監(jiān)測(cè) 549.5蚊蠅和鼠類控制 549.6監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置 559.6.1大氣監(jiān)測(cè) 559.6.2滲濾液監(jiān)測(cè) 559.6.3土壤監(jiān)測(cè) 559.6.4地下水監(jiān)測(cè) 56第10章輔助設(shè)施 5710.1輔助工程 5710.2相關(guān)設(shè)備及選型 58第11章成本核算 59致謝 60參考文獻(xiàn) 61*******本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章緒論1.1引言城市垃圾處理問(wèn)題已經(jīng)成為當(dāng)今世界環(huán)保領(lǐng)域中的一項(xiàng)重大研究課題。隨著世界各地城市的迅猛發(fā)展，城市垃圾的數(shù)量在全球范圍內(nèi)迅速增長(zhǎng)，垃圾中的有害成分對(duì)大氣、水體、土壤等造成嚴(yán)重危害，影響城市生態(tài)環(huán)境，危害人民群眾身體健康，已成為世界公害，垃圾處理成了世界關(guān)注的難題。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與人民生活水平的不斷提高，城市生活垃圾量也與日俱增，我國(guó)大部分城市也已處于垃圾包圍之中，由于垃圾處理不當(dāng)所導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題已成為影響城市建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展的重要因素，受到了政府和人民的普遍關(guān)注。目前，衛(wèi)生填埋是城市垃圾處理最為經(jīng)濟(jì)、適用、方便的處置方法，也是當(dāng)前及未來(lái)50年內(nèi)垃圾處理、處置的主要方法。垃圾的直接排放和簡(jiǎn)易填埋后向大氣釋放大量的酸性和堿性的有機(jī)物，在土壤中溶解出其中的很多重金屬，形成有機(jī)物、重金屬、病原微生物二位一體的污染源激增的生活垃圾已成為環(huán)境污染的一大公害，同時(shí)我國(guó)的城市生活垃圾成分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其性質(zhì)受其產(chǎn)生地的地理位置、氣候條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平居民消費(fèi)水平、生活習(xí)慣及能源結(jié)構(gòu)等影響而不同。因此，選擇適當(dāng)?shù)睦幚砑夹g(shù)，對(duì)垃圾的“減量化，資源化，無(wú)害化”，對(duì)生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)，無(wú)疑是一項(xiàng)富國(guó)強(qiáng)民的有效措施。第2章主要設(shè)計(jì)資料2.1城市概況某市位于浙江省東部，其中A區(qū)轄21個(gè)鎮(zhèn)，轄區(qū)面積1380km2，總?cè)丝诩s125萬(wàn)（包括常住人口、外來(lái)人口和流動(dòng)人口）。為滿足人民生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，要新建一衛(wèi)生垃圾處理場(chǎng)，根據(jù)垃圾產(chǎn)量及成分分析、轄區(qū)地質(zhì)水文勘探，決定在某市邱口鎮(zhèn)西南修建城市衛(wèi)生垃圾填埋場(chǎng)。本設(shè)計(jì)中的垃圾主要指A區(qū)居民、企事業(yè)單位產(chǎn)生的生活垃圾。通過(guò)對(duì)A區(qū)生活垃圾成分及特性的調(diào)查分析，并考慮到生活垃圾成分及特性隨季節(jié)性變化較大，統(tǒng)計(jì)列出A區(qū)生活垃圾成份及特性分別如表2和表3所示。表2生活垃圾成分現(xiàn)狀表廚余橡膠塑料紙類纖維竹木玻璃陶瓷金屬其它58.27.94.53.36.43.10.815.8表3生活垃圾特性分析容重（103kg/m含水率（％）低位熱值（kcal/kg）0.460＜9002.2生活垃圾構(gòu)成根據(jù)該區(qū)環(huán)衛(wèi)處對(duì)全區(qū)垃圾產(chǎn)量的現(xiàn)狀調(diào)查，初步得出A區(qū)日產(chǎn)垃圾量為約1000t/d，垃圾產(chǎn)量現(xiàn)狀如表1所示。表1垃圾產(chǎn)量現(xiàn)狀表（2003年）單位日產(chǎn)量（t/d）年產(chǎn)量（t/d）人口（萬(wàn)人）人均產(chǎn)生量（kg/d）石山鎮(zhèn)100365009.80.51吉祥鎮(zhèn)45164255.20.43邱口鎮(zhèn)7025550100.35渡江鎮(zhèn)2591256.50.19龍港鎮(zhèn)501825050.50龍關(guān)鎮(zhèn)70255506.50.54萬(wàn)石鎮(zhèn)602190080.38紅旗鎮(zhèn)501825050.50下塘鎮(zhèn)722628080.45觀音鎮(zhèn)702555013.50.26下洼鎮(zhèn)501825080.31橫塘鎮(zhèn)1658403.20.25塘口鎮(zhèn)2280302.50.44東吳鎮(zhèn)1554752.50.30云龍鎮(zhèn)481752050.48鳳歧鎮(zhèn)2073003.20.31大渚橋鎮(zhèn)20730030.33倉(cāng)街鎮(zhèn)42153304.80.44章水鎮(zhèn)351277530.58漣水鄉(xiāng)2591252.50.50中心區(qū)9534675100.48合計(jì)1000365000125.20.40注：①本表中垃圾日產(chǎn)量和年產(chǎn)量均為車噸位；②表中人均產(chǎn)生量為實(shí)噸位，裝載系數(shù)為0.5。計(jì)劃2008年建成生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站。2.3氣候狀況該地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，溫和濕潤(rùn)，四季分明。全年無(wú)霜期一般為230天至240天，作物生長(zhǎng)期為300天，適宜于糧、棉、油料等作物的生長(zhǎng)。年平均氣溫16.3℃，極端最高氣溫38.5℃，極端最低氣溫-6.6℃；年平均相對(duì)濕度79％，全年各月風(fēng)速變化不大，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南偏東和西北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南偏東風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)；雨量充沛，年平均降水量為1297.2mm，年最大降水量1578.7mm，年最小降水量797.3mm，24小時(shí)最大降水量152.2mm，雨期主要集中在5-9月份，經(jīng)歷年統(tǒng)計(jì)，全年6月和9月降雨量最大。2.4地質(zhì)狀況填埋場(chǎng)北倚遼山，位于山前坡地，地形從東北向西南傾斜，地形開闊，占地90hm2,場(chǎng)址地面標(biāo)高35.0-60.0m，具有建設(shè)Ⅱ類規(guī)模填場(chǎng)的場(chǎng)地。地貌屬江淮波狀平原一級(jí)地貌單元，標(biāo)高20m左右，場(chǎng)地松散層為第四系上更新統(tǒng)下段(Q31)，巖性為棕黃色、黃色粉質(zhì)粘土、粘土，滲透系數(shù)為3.9×10-6-1.0×10-7cm該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造中有一非活動(dòng)性斷層通過(guò)場(chǎng)址，對(duì)工程建設(shè)無(wú)影響。含水巖組為覆蓋型塊狀巖類裂隙水(屬承壓水)，單井涌水量小于50m3/d，地下水位埋深2.0-3.0m，水位年變幅1-2m2.5交通狀況填埋場(chǎng)距市中心12km，有國(guó)道相接，交通便利。2.6供水排水條件目前場(chǎng)區(qū)附近沒(méi)有自來(lái)水水源，在場(chǎng)區(qū)內(nèi)打機(jī)井，取用地下水，供應(yīng)全場(chǎng)生活及生產(chǎn)用水。未污染的地表水由場(chǎng)區(qū)四周及場(chǎng)內(nèi)道路旁設(shè)的排水溝排放。辦公生活管理區(qū)污水用車輛運(yùn)至填埋場(chǎng)污水調(diào)節(jié)池經(jīng)過(guò)統(tǒng)一處理后，用于場(chǎng)區(qū)綠化。2.7供電條件從鄰近區(qū)域?qū)?0KV高壓電引入場(chǎng)內(nèi)變配電站（全程1.5Km左右）內(nèi)設(shè)高壓配電間，配200KVA變壓器兩臺(tái)，變壓后供場(chǎng)區(qū)使用，同時(shí)從變配電站引出一條專用線路用于消防及緊急照明等。第3章設(shè)計(jì)規(guī)模的確定3.1城市生活垃圾的成分和特點(diǎn)城市生活垃圾的主要組分可分為三大類：可腐有機(jī)物(以廚余為主)、可燃有機(jī)物(塑料、廢紙、橡膠、皮革、竹木、布類等)、無(wú)機(jī)物(煤渣、磚瓦、地灰、玻璃、金屬等)。垃圾是資源，這一點(diǎn)已成為人們的共識(shí)。因此，單純地“處理”垃圾是不科學(xué)的，必須因地制宜，針對(duì)垃圾中組分的多樣性，以資源、能源回收為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行可用物資（廢紙、金屬、玻璃等）的回收再生利用；通過(guò)如下預(yù)處理，廢品回收13.5%垃圾3.2城市生活垃圾的預(yù)處理工藝?yán)盥翊执蟛灰?guī)則物（磚、瓦、等））填埋粗大不規(guī)則物（磚、瓦、等））粗破碎（解包、手揀）氣流、分選氣流、分選廢紙、塑料薄膜、雜草（重質(zhì)組分）（輕質(zhì)組分）廢紙、塑料薄膜、雜草（重質(zhì)組分）（輕質(zhì)組分）磁選磁選黑色金屬氣流分選黑色金屬氣流分選輕質(zhì)組分（廢紙，塑料，雜草）中重組分（玻璃、塑料、布條、廚余物）輕質(zhì)組分（廢紙，塑料，雜草）中重組分（玻璃、塑料、布條、廚余物）重質(zhì)組分（重金屬）重質(zhì)組分（重金屬）摩擦與彈跳分選）摩擦與彈跳分選）破碎破碎織物、重塑料玻璃有機(jī)物織物、重塑料玻璃有機(jī)物填埋回收利用填埋回收利用分選預(yù)處理系統(tǒng)3.3填埋作業(yè)工藝根據(jù)填埋場(chǎng)中垃圾降解的機(jī)理，填埋場(chǎng)可分為三種類型：好氧填埋、準(zhǔn)好氧填埋和厭氧填埋。(1)好氧填埋在填埋場(chǎng)中垃圾體內(nèi)部設(shè)通風(fēng)管網(wǎng)，用鼓風(fēng)機(jī)向垃圾體內(nèi)送入空氣。垃圾有充足的氧氣，使好氧分解加速，垃圾性質(zhì)較快穩(wěn)定，堆體迅速沉降，反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生較高的溫度（60℃左右），類似于高溫堆肥，并且由于通風(fēng)能夠減少填埋過(guò)程中由于垃圾分解所產(chǎn)生的水分，從而可部分甚至完全消除垃圾滲濾液。因此，填埋場(chǎng)底部只需做簡(jiǎn)單的防滲處理，不需布設(shè)收集滲濾液的管網(wǎng)系統(tǒng)。好氧填埋中，垃圾分解速度快，產(chǎn)生的高溫能夠有效的殺滅大腸桿菌和致病菌。好氧填埋適應(yīng)于干旱少雨地區(qū)的中小型城市；適應(yīng)于填埋有機(jī)物含量高，含水率低的生活垃圾。該類型的填埋場(chǎng)，通風(fēng)阻力不宜太大，故填埋體高度一般都比較低。好氧填埋場(chǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工要求高，單位造價(jià)高，有一定的局限性，故其采用不是很普遍。我國(guó)包頭市有填埋場(chǎng)屬于該類型。從設(shè)計(jì)資料中可知，某市屬北亞熱帶濕潤(rùn)區(qū)，雨水充沛，多年平均降雨量1297.2mm,單站年最大降雨量1578.7mm,最小降雨量797.3mm。故這（2）準(zhǔn)好氧填埋場(chǎng)準(zhǔn)好氧衛(wèi)生填埋技術(shù)是由福岡市、福岡大學(xué)1970年共同開發(fā)的一種垃圾處理技術(shù)，1979年被日本厚生省批準(zhǔn)推廣使用，在日本已經(jīng)被認(rèn)定為標(biāo)準(zhǔn)方式。該技術(shù)不需鼓風(fēng)設(shè)備，通過(guò)增大排氣、排水管徑，擴(kuò)大排水和導(dǎo)氣空間，使排氣管與滲濾液收集管路相通，利用填埋場(chǎng)內(nèi)垃圾分解產(chǎn)生的發(fā)酵熱造成內(nèi)外溫差使空氣流自然通過(guò)排水管進(jìn)入填埋體，在填埋地表層、集水管附近、立渠或排氣設(shè)施左右成為好氧狀態(tài)，從而擴(kuò)大填埋層的好氧區(qū)域，促進(jìn)有機(jī)物分解?？諝饨咏涣说奶盥駥又醒氩糠值忍幊蔀閰捬鯛顟B(tài)，在厭氧狀態(tài)領(lǐng)域，部分有機(jī)物被分解，還原成硫化氫，垃圾中含有的鎘、汞、鉛等重金屬離子與硫化氫反應(yīng)，生成不溶于水的硫化物，存留在填埋層中。與垃圾的好氧性填埋相比，準(zhǔn)好氧性結(jié)構(gòu)的垃圾填埋場(chǎng)容易建設(shè)，維護(hù)費(fèi)用也低，并且能夠使垃圾滲濾水中污染物質(zhì)快速降解，從而使垃圾滲濾水水質(zhì)穩(wěn)定化期間明顯縮短；與厭氧填埋場(chǎng)相比，除了垃圾分解較快，堆體穩(wěn)定，速度快，大大降低滲濾液的水質(zhì)水量外，場(chǎng)內(nèi)危險(xiǎn)氣體如甲烷、硫化氫的產(chǎn)量也大大減少，填埋場(chǎng)的安全性及衛(wèi)生條件更好。此外，在投資和運(yùn)行費(fèi)用上它與厭氧填埋場(chǎng)沒(méi)有多大的差別。由此可見，準(zhǔn)好氧垃圾填埋場(chǎng)綜合了厭氧性填埋場(chǎng)和好氧性填埋場(chǎng)的優(yōu)點(diǎn)，是一種很有潛力和挑戰(zhàn)性的垃圾處理技術(shù)。但是容易出現(xiàn)集水管道結(jié)垢而堵塞，達(dá)不到自然通風(fēng)效果的問(wèn)題。（3）厭氧填埋厭氧填埋是目前世界范圍內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的填埋方式，厭氧填埋的指導(dǎo)思想是將垃圾填埋體獨(dú)立于周圍的環(huán)境，屬于封閉容器式填埋，垃圾填埋體必須經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的厭氧發(fā)酵（一般填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)年限為30年），才能實(shí)現(xiàn)最終穩(wěn)定化、無(wú)害化的目的。其優(yōu)點(diǎn)有填埋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，電耗低，施工費(fèi)用低，投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)大為減少，管理變得簡(jiǎn)單。同時(shí)，不受氣候條件、垃圾成分和填埋高度限制，適應(yīng)性廣。該法在同時(shí)還可將填埋過(guò)程中產(chǎn)生的沼氣作為能源加以利用，其缺點(diǎn)是垃圾中有機(jī)物降解緩慢，達(dá)到垃圾穩(wěn)定化的時(shí)間較長(zhǎng)，占地較大，二次污染問(wèn)題嚴(yán)重。垃圾填埋體內(nèi)無(wú)需供氧，基本上處于厭氧分解狀態(tài)。由于無(wú)需強(qiáng)制鼓風(fēng)供氧，填埋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，電耗低，施工費(fèi)用低，投資和運(yùn)營(yíng)費(fèi)大為減少，管理變得簡(jiǎn)單。同時(shí)，不受氣候條件、垃圾成分和填埋高度限制，適應(yīng)性廣。該法在實(shí)際應(yīng)用中，不斷完善發(fā)展成改良型厭氧衛(wèi)生填埋，是目前世界應(yīng)用最廣泛的類型。（4）循環(huán)式準(zhǔn)好氧填埋技術(shù)循環(huán)式準(zhǔn)好氧填埋最早是由日本提出的，其核心是使垃圾層中進(jìn)入空氣，由此加速填埋垃圾中有機(jī)物的好氧分解。在回灌的條件下，保證了填埋層中有充足的水分，既減少了滲濾液的排放量，又降低了滲濾液的污染強(qiáng)度。日本福岡大學(xué)的花島正孝教授，在“準(zhǔn)好氧填埋”理論的基礎(chǔ)上進(jìn)行了“循環(huán)式準(zhǔn)好氧填埋”的實(shí)驗(yàn)，并且已經(jīng)用于實(shí)踐中，花島教授通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：3年間垃圾中的有機(jī)污染物約90%轉(zhuǎn)入氣相，成為二氧化碳、氮?dú)獾葰怏w；而厭氧填埋，有機(jī)污染物約90%轉(zhuǎn)入滲濾液中。目前日本一般廢棄物的最終處置場(chǎng)普遍采用了準(zhǔn)好氧填埋的結(jié)構(gòu)，日本的工程實(shí)踐證明了準(zhǔn)好氧填埋的方式比較適合填埋垃圾的無(wú)機(jī)物含量較高，規(guī)模屬于中、小型的垃圾填埋場(chǎng)。我國(guó)城市垃圾成分與發(fā)達(dá)國(guó)家相比存在很大差異，發(fā)達(dá)國(guó)家城市垃圾的特點(diǎn)是食品垃圾和灰渣所占比例低，而紙類、玻璃、塑料等較高，同時(shí)垃圾含水率一般為20%-30%，與土壤持水能力相當(dāng)，而我國(guó)垃圾含水率一般在40%>50%，夏季更高；垃圾成分的不同導(dǎo)致了所產(chǎn)生的滲濾液的差異也很大，這種短期內(nèi)不能改變的狀況決定了我國(guó)垃圾填埋技術(shù)研究既要借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，更要考慮自身特點(diǎn)。根據(jù)該市垃圾成分等因素，采用厭氧填埋方式。3.4總體設(shè)計(jì)一個(gè)完整的衛(wèi)生填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)主要包括：垃圾填埋場(chǎng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和滲濾液收集及處理系統(tǒng)；填埋場(chǎng)地表水和其他污廢水的排導(dǎo)（雨污分流）系統(tǒng)；填埋場(chǎng)氣體導(dǎo)排或收集系統(tǒng)；填埋場(chǎng)的輔助設(shè)施等。3.4．1設(shè)計(jì)規(guī)模設(shè)計(jì)規(guī)模確定應(yīng)遵循的原則：（1）、垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)根據(jù)所在城市的規(guī)模與特點(diǎn)，同時(shí)考慮到城市以后的發(fā)展速度，并結(jié)合城市環(huán)境衛(wèi)生規(guī)劃及垃圾處理規(guī)劃，估算出以后10～20年間每年需要處理的垃圾數(shù)量，合理確定規(guī)模。（2）、綜合考慮當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，地形和地貌特征要求，服務(wù)年限以及技術(shù)，經(jīng)濟(jì)合理性等因素。（3）、本填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)將圍繞填埋場(chǎng)主體工程、配套輔助工程以及生活福利設(shè)施構(gòu)成。3.4.2確定設(shè)計(jì)規(guī)模的依據(jù)（1）、影響垃圾產(chǎn)生量的主要因素是人口增長(zhǎng)和生活水平的提高，根據(jù)人口增長(zhǎng)和生活水平的提高，可以計(jì)算出15年垃圾總產(chǎn)生量。（2）、垃圾填埋容量，垃圾是以質(zhì)量表示的，而在填埋場(chǎng)計(jì)劃中，一般容積來(lái)表示。為此，將體積換算系數(shù)乘以垃圾的質(zhì)量換算成容積。體積換算系數(shù)必須用壓實(shí)機(jī)壓實(shí)系數(shù)。（3）、覆蓋土量，一般衛(wèi)生垃圾填埋場(chǎng)通常垃圾為3.0m厚時(shí)，進(jìn)行50cm的土層覆蓋，在實(shí)際中既要進(jìn)行每日的覆土，最終封場(chǎng)時(shí)又要使用大量的覆蓋土，所以一般覆蓋土為垃圾填埋量的1/4～1/3。（4）、年垃圾處理容量即為填埋垃圾總量與覆蓋土總量之和，因此用下列公式計(jì)算：年填埋處理容量（m3/a）=填埋垃圾容量（m3/d）×365+覆蓋土的總量（m3/a）3.4.3設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)原始資料中給出了該城市目前每日產(chǎn)生生活垃圾約1000t。垃圾總量以每年8%的速度遞增。垃圾成分主要為生活垃圾，垃圾中基本無(wú)有毒有害物質(zhì)和重金屬，設(shè)計(jì)填埋年限為15年。設(shè)計(jì)參數(shù)：（1）垃圾年增長(zhǎng)率根據(jù)該市垃圾增長(zhǎng)率，設(shè)為8%（3）垃圾日產(chǎn)量該城市目前垃圾產(chǎn)量為1000t/d。（5）填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)服務(wù)年限填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)服務(wù)年限為15年。3.4.4垃圾產(chǎn)量計(jì)算目前垃圾年產(chǎn)量=365×1000=365000t其中年填埋量=365000×(1-13.5%)=315725t表1城市每年垃圾產(chǎn)量根據(jù)材料得：垃圾平均密度為0.9t/m3則總?cè)莘e為857.19×104/0.9=9.52×106m3設(shè)覆土厚度與垃圾厚度之比為1：3則填埋處理容量為：9.52×106×4/3=12.7×106m3因此，垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模應(yīng)大于12.7×106m3。3.4.5填埋面積設(shè)垃圾填埋高度為20m，則填埋場(chǎng)面積為：A=810000m2考慮堤壩，防滲層所占面積A確定為8.1×105㎡,分十格區(qū)，每個(gè)區(qū)面積為A'=8.1×104㎡(337.5m×240m)。3.5填埋作業(yè)方式無(wú)蠅除害環(huán)境監(jiān)測(cè)無(wú)蠅除害環(huán)境監(jiān)測(cè)填埋場(chǎng)作業(yè)填埋場(chǎng)作業(yè)終場(chǎng)利用運(yùn)至填埋場(chǎng)計(jì)量稱重覆土卸料推鋪壓實(shí)終場(chǎng)利用運(yùn)至填埋場(chǎng)計(jì)量稱重覆土卸料推鋪壓實(shí)沼氣滲濾液雨水沼氣滲濾液雨水排灌導(dǎo)排收集分流 排灌導(dǎo)排收集分流回噴蒸發(fā)＋污水處理回噴蒸發(fā)＋污水處理圖3-4生活垃圾處理工藝流程圖每天把運(yùn)到填埋場(chǎng)，經(jīng)性質(zhì)和計(jì)量判定后進(jìn)入填埋場(chǎng)內(nèi)。垃圾按指定的單元作業(yè)點(diǎn)卸下，卸車后用推土機(jī)推鋪，再用壓實(shí)機(jī)碾壓。分層壓實(shí)到需要高度后，再在上面覆蓋粘土和聚乙烯膜料，并重復(fù)上述的卸料、推鋪、壓實(shí)和覆蓋的過(guò)程。以一日一層作業(yè)單元，每日進(jìn)行覆蓋。垃圾的壓實(shí)密度大于0.8t/m3。每層垃圾厚度為4.0m，每層覆土厚度為250cm。最終封場(chǎng)覆土厚度大于1m。填埋時(shí)先從右到至左推進(jìn)，然后從前向后推進(jìn)。左、中、右之間的連線呈圓弧形，使覆蓋面上排水暢通地流向兩側(cè)進(jìn)入排水溝或邊溝等，以減少雨水滲入垃圾體內(nèi)，前后上部的連線呈一定坡度。外坡為1：3，頂坡不小于2%。填埋場(chǎng)的作業(yè)方式實(shí)行分區(qū)分單元填埋，以分區(qū)分單元填埋為前提，然后再來(lái)考慮分層的填埋作業(yè)。為最大限度防止污染擴(kuò)散，填埋作業(yè)過(guò)程中，正在進(jìn)行填埋作業(yè)的子填埋區(qū)是裸露的，日覆蓋采用膜覆蓋，其他的區(qū)域均為中間覆蓋或臨時(shí)封區(qū)。首先進(jìn)行的作業(yè)的是整平后的一區(qū)填埋庫(kù)區(qū)底部，在實(shí)際進(jìn)行填埋作業(yè)的過(guò)程中，要考慮是和填埋作業(yè)庫(kù)區(qū)臨時(shí)作業(yè)道路結(jié)合起來(lái)實(shí)施。第一次到達(dá)的填埋作業(yè)高度為距離整平詢問(wèn)絕對(duì)標(biāo)高2m而后開始第二層填埋作業(yè)單元的設(shè)置。隨著填埋作業(yè)高度的增加，可利用的填埋作業(yè)有效面積也在增加，這時(shí)為氣體利用提供方便，已經(jīng)經(jīng)過(guò)臨時(shí)封場(chǎng)的填埋單元可以通過(guò)導(dǎo)氣石籠中間的垂直氣井，將導(dǎo)氣管和周圍的移動(dòng)式集氣站連接起來(lái)，就可以對(duì)氣體進(jìn)行再利用了。整個(gè)填埋區(qū)的作業(yè)順序是：先一區(qū)、二區(qū)、再三區(qū)，然后開始二期工程。填埋二期工程作業(yè)時(shí)，和填埋一區(qū)形成新的水平面積，繼續(xù)向上填埋，形成堆體后臨時(shí)封場(chǎng)，填埋三期作業(yè)。第4章填埋場(chǎng)氣體收集處理工程設(shè)計(jì)4.1填埋氣體的組成、性質(zhì)填埋場(chǎng)氣體主要是填埋垃圾中可生物降解有機(jī)物在微生物作用下的產(chǎn)物。氣體中含有甲烷（CH4），二氧化碳（CO2），一氧化碳（CO），氨（NH3），硫化氫（H2S）等。其中，又以甲烷（CH4）和二氧化碳（CO2）為主，兩者相加往往占到填埋氣體總量的90%以上。這兩種氣體不僅是影響環(huán)境的溫室氣體，而且是易燃易爆氣體，甲烷和二氧化碳聚集過(guò)多會(huì)使人窒息。當(dāng)甲烷在空氣中的濃度達(dá)到5%—15%時(shí)，會(huì)發(fā)生爆炸。填埋場(chǎng)產(chǎn)生的氣體中還有少量有毒氣體，例如硫化氫，對(duì)人畜和植物有毒害作用。填埋氣體還會(huì)影響地下水質(zhì)，溶于水的二氧化碳會(huì)影響地下水的硬度和礦物質(zhì)的組成。因此，填埋氣體對(duì)周圍的安全始終存在威脅，必須對(duì)填埋氣體進(jìn)行有效控制。填埋氣體的熱值很高，具有很高的利用價(jià)值。將其收集、凈化和貯存后，可用于發(fā)電、提供燃?xì)夂凸岬取?.2填埋場(chǎng)氣體產(chǎn)量估算根據(jù)化學(xué)需氧量法L0=W(1-ω)η有機(jī)物CCODDBODW—廢物質(zhì)量(kg)W—垃圾的含水量(%)η有機(jī)物—垃圾中的有機(jī)物含量（%）CCOD—單位質(zhì)量的廢物COD(kg/kg)CCOD=1.2kg/kgDBOD—單位COD相當(dāng)?shù)奶盥駡?chǎng)產(chǎn)氣量（m3/kg）DBOD=0.7m3垃圾經(jīng)堆肥化處理后，含水率ω=60%根據(jù)本設(shè)計(jì)處理的是現(xiàn)代化城市，其垃圾有機(jī)物含量在58.2%。L0=W(1-ω)η有機(jī)物CCODDBOD=400×104×103×0.582×0.6×1.2×0.7=117.33×104.3氣體收集系統(tǒng)填埋場(chǎng)氣體的導(dǎo)排方式分主動(dòng)導(dǎo)排和被動(dòng)導(dǎo)排。被動(dòng)導(dǎo)排是填埋氣體依靠自身的壓力沿導(dǎo)排井和盲溝排向填埋場(chǎng)外，對(duì)環(huán)境污染較大。主動(dòng)導(dǎo)排是在填埋場(chǎng)內(nèi)鋪設(shè)一些垂直的導(dǎo)氣井或水平的盲溝，用管道將這些導(dǎo)氣井和盲溝連接至抽氣設(shè)備，利用抽氣設(shè)備對(duì)導(dǎo)氣井和盲溝抽氣，將填埋場(chǎng)內(nèi)的填埋氣體抽出來(lái)。主動(dòng)導(dǎo)排具有以下特點(diǎn)：（1）氣流量和負(fù)壓可以隨產(chǎn)氣速率的變化進(jìn)行調(diào)整，可以最大限度的將填埋氣體導(dǎo)排出來(lái)，因此氣體導(dǎo)排效果好。（2）排出的氣體可以直接利用因此通常與氣體利用系統(tǒng)連用，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，由于利用機(jī)械抽氣，運(yùn)行成本較大。這里采用主動(dòng)導(dǎo)排，便于收集利用。4.3.1抽氣井的抽氣方式的選用豎向收集井簡(jiǎn)介：有兩種：豎井向上收集方式；豎井加橫斜向收集管的導(dǎo)排收集方式。豎井的作用:在填埋場(chǎng)范圍內(nèi)提供一種透氣排氣空間和通道，同時(shí)將填埋場(chǎng)內(nèi)滲濾液引至場(chǎng)底部排到滲濾液調(diào)節(jié)池和污水處理站，并且還可以借此檢查場(chǎng)底HDPE膜泄露情況。豎井方式特點(diǎn):結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、集氣效率高、材料用量較少、一次投資省，在垃圾填埋過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)密封。對(duì)在垃圾填埋過(guò)程中立井的填埋場(chǎng)，豎井是隨垃圾填埋過(guò)程依次加高，加高時(shí)應(yīng)注意密封和井的垂直度。豎井由多孔內(nèi)管、外套管、井頂密封蓋、場(chǎng)頂面或場(chǎng)內(nèi)氣體輸氣管以及就地點(diǎn)火燃燒器組成。多孔內(nèi)管由HDPE制成，直徑150~200mm，開孔直徑16~20mm，孔間距80~100mm，離場(chǎng)頂部約3m處開始開孔，孔錯(cuò)列布置。外套管由UPVS或ABS制成，直徑80~100mm。井頂密封蓋和套管是為了防止氣井加高過(guò)程氣體的泄露。套管是移動(dòng)式，當(dāng)完成一分層垃圾填埋后往上提升。井底底座由耐壓不滲漏的材料制成。多孔內(nèi)管與套管之間充填礫石，礫石粒徑為20~40mm。由于二氧化碳溶于水成碳酸，故填埋場(chǎng)內(nèi)設(shè)施構(gòu)件的材料應(yīng)耐碳酸腐蝕。豎井向下橫斜向收集方式則是將填埋場(chǎng)頂面氣體輸送管改到填埋場(chǎng)內(nèi)。一口井接一根輸氣管，輸氣管從氣井下半部接出，其接點(diǎn)位置應(yīng)高于場(chǎng)內(nèi)滲濾液液面，盡可能靠近場(chǎng)底，以便建立支撐物。對(duì)于一個(gè)有良好的滲濾液排除系統(tǒng)的填埋場(chǎng)，其積水液面是不高的。根據(jù)場(chǎng)底標(biāo)高及坡向，多數(shù)井底在液面之上，故為氣管設(shè)置支撐物提供條件。為了保證安全可靠地輸送氣體，橫斜向的輸氣管除采用支撐物外還要采用加厚的不開孔的HDPE管，對(duì)于重型運(yùn)輸機(jī)械經(jīng)過(guò)的地段應(yīng)加鑄鐵套管，與氣井接點(diǎn)處用柔性短管連接。管道坡向氣井以利排水。豎井向下橫斜向收集方式的優(yōu)點(diǎn)是垃圾填埋過(guò)程可以有效控制氣體的散發(fā)，提高了氣體收集率，并且與垃圾填埋作業(yè)不發(fā)生矛盾。根據(jù)實(shí)際情況利用沼氣發(fā)電所以本設(shè)計(jì)采用的是豎井向上收集方式。4.3.2垂直抽氣井和冷凝水收集井的布置根據(jù)《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)》P189由于抽氣機(jī)抽力形成真空，因此改變了豎井的作用半徑，井距增至90－100m。因此由于采用主動(dòng)導(dǎo)排方式因此具有抽氣機(jī)，因此豎井的作用半徑改變，井距為取90m。影響半徑根據(jù)X=2Rcos30o，X=90，則R=52米根據(jù)《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)》P190冷凝水收集井每間隔為50－150m設(shè)置一個(gè)。因此該設(shè)計(jì)的冷凝水收集每間隔90m設(shè)置一個(gè)。4.3.3氣體收集管布置假定氣體在管道中的流動(dòng)為完全紊流，估算氣流速度，使用連續(xù)方程（1）Q=AVQ—?dú)怏w流量（m3/s）A—管道截面面積（m2）V—?dú)饬魉俣龋?0m/s）取10m/s氣體收集總管填埋場(chǎng)的總產(chǎn)氣量為L(zhǎng)0=1.17×109m3Q=1.17×109m3/(15×365×3600×24)=2.47m3/s總管面積A=Q/V=2.47/10=0.247㎡管徑D=（4A/3.14）0.5=561mm，取600mm（3）支管管徑與總管相連的支管有8根，坡度2%支管截面積A1=A/8=0.031㎡管徑D1=(4A/3.14)0.5=200㎜4.3.4冷凝水收集管因考慮到收集的填埋氣體中有水分存在，冷凝后會(huì)切斷抽氣井中的真空，影響到氣體的收集效率，因此在氣體收集管線上每隔90第5章滲濾液收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)5.1滲濾液產(chǎn)量計(jì)算垃圾滲濾液的產(chǎn)生量受多種因素的影響，如降雨量、蒸發(fā)量、地面流失、地下滲入、垃圾的特性、表面覆土等。關(guān)于滲濾水產(chǎn)生量的計(jì)算方法很多，本設(shè)計(jì)采用了經(jīng)驗(yàn)公式法來(lái)計(jì)算滲濾液的產(chǎn)生量。這里需要說(shuō)明的是蒸發(fā)量受氣溫、濕度、風(fēng)等因素的影響較大，但因不像降水量變化那樣劇烈，所以滲濾液量主要受降水量的影響而變動(dòng)。因此我們?cè)谶M(jìn)行滲濾液量的計(jì)算中，暫不考慮蒸發(fā)量，主要是考慮降雨量。采用經(jīng)驗(yàn)公式估算滲濾液的產(chǎn)生量：

式中：Q——滲濾液量（m3/d）I——日降水量（mm/d）C1——填埋作業(yè)中的滲透系數(shù)，其值為0.4-0.7，標(biāo)準(zhǔn)值為0.5A1——填埋作業(yè)地塊面積(m2)查該地區(qū)氣象資料，獲知全年平均降水量為1297.2mm,故年平均日降水量為：××1.1947=4.246mmI平均1297.2=365式中：1.1947——修正系數(shù)，參照《廢棄物最終處置場(chǎng)的計(jì)劃和建設(shè)》桶口˙狀太朗(4)計(jì)算滲濾液量此處的滲濾液量是基于填埋計(jì)劃在填埋期間滲濾液發(fā)生最多時(shí)期的條件下推算的。3月最大降雨量1578.7C1=0.50C2=0.30s1s2s2s2s2s2s2s2s2s2Q日處理量第一年81000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.0052536.60143.94第二年81000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.0052536.60143.94第三年81000.0081000.000.000.000.000.000.000.000.000.0084058.56230.30第四年81000.0081000.000.000.000.000.000.000.000.000.0084058.56230.30第五年81000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.000.000.00115580.52316.66第六年81000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.000.000.00115580.52316.66第七年81000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.000.00147102.48403.02第八年81000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.000.00147102.48403.02第九年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.00178624.44489.38第十年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.000.000.00178624.44489.38第十一年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.000.00210146.40575.74第十二年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.000.000.00241668.36662.11第十三年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.000.00273190.32748.47第十四年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.000.00304712.28834.83第十五年81000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.0081000.00336234.24921.19月份降雨量滲濾液產(chǎn)生量滲濾液處理量滲濾液未處理量最大累積容積調(diào)節(jié)池容積確定調(diào)節(jié)池有效容積年最大降雨量1578.70168117.12460.593月最大降雨量394.68107821.3969607.4038213.9938213.9942035.3930000.00年最大平均降雨量131.563各月最大降雨量394.685.2滲濾液管道設(shè)計(jì)5.2.1管徑計(jì)算根據(jù)曼寧公式Q=rh1/6×rh1/2×S1/2×A=rh2/3×S1/2×A式中：Q——管道凈流量，m3/s；n——曼寧糙率系數(shù)，PVC材料n≈0.009，HDPE材料n≈0.011；A——管的內(nèi)截面積，m2；S——管道坡降，取0.02；rh——水力半徑，m，rh=A/PW；Pw——濕周，m。對(duì)于滿管水流rh=Din/4式中：Din——管內(nèi)直徑，m。干管直徑設(shè)每根主管收集340×240㎡的面積的滲濾液，每塊（共10塊）的最大峰值滲濾液流量：921.19/(24×3600×10)=0.0011(㎡/s)每區(qū)選用250mm,SDR=9（壁厚38.3mm管內(nèi)徑Di=D0-2t=250-38.3×2=211.7mmrh=Di/4=0.2117/4=0.05085mA=(Di/2)2=3.14×(0.2117/2)2=0.0324Q=(1/0.011)×0.050852/3×0.021/2×0.0324=0.0572m3Q>0.0011m3/s,所以該管可用。支管管徑每根支管收集面積為340×240/6=13600m3。選用200mm,SDR=11(壁厚為Qmax=0.059/6=0.0085m內(nèi)徑Dj=D1-2t=200-18.2×2=163.6mmrh=Dj/4=40.9mm=0.0409mA=(Dj/2)2=3.14×(0.1636/2)2=0.021mQ=(1/0.011)×0.04092/3×0.021/2×0.021=1.562m3/s>5.2.2管孔計(jì)算單孔過(guò)流能力伯努利方程：Qb=CAb（2g△h）0.5式中：Qb——單孔過(guò)流能力，m3/s；C——過(guò)流系數(shù)，取0.62；Ab——單孔孔口截面面積，m2；g——重力加速度，9.81m/s2；△h——水頭，m；上式中令Vent=（2g△h）0.5式中：Vent——孔口限定流速，m/s。則上式可寫成下式：Qb=CAbVent通常，Vent可假設(shè)為3cm/s，孔徑通常在6.4-16主管管孔采用15mm孔徑的孔口，則單孔過(guò)流量由伯努力方程可得，為3.285225×10-6m3/s。單位管長(zhǎng)最大滲濾液流量Qin=0.0571/250=2.284×10-4m3/（m2·s），則單位管長(zhǎng)上孔數(shù)為（2.284×10-4）/（3.285225×10-6支管管孔采用15mm（符號(hào)孔徑在15mm-20mm）孔徑的孔口，則單孔過(guò)流量由伯努利方程可得，為3.285225×10-6m3/s。單位管長(zhǎng)最大滲濾液流量Qin=0.0571/（6×75）=1.2689×10-4m3/（m2·s），則單位管長(zhǎng)上孔數(shù)為（1.2689×10-4）/（3.285225×10-6）=40材質(zhì)采用高密度聚乙烯（HDPE），預(yù)先制孔，孔徑20mm，孔距100mm，開孔率5%。5.2.3滲濾液管設(shè)計(jì)24小時(shí)歷時(shí)暴雨時(shí)的總排水量為0.0571m3/s，填埋場(chǎng)面積為675m×1200m，分為10個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)面積為337.5m×240m，每區(qū)采用1根干管，長(zhǎng)240m，連接8根支管，兩邊分布，支管間距為42m。5.3滲濾液集水池設(shè)計(jì)每個(gè)集水池負(fù)責(zé)的填埋單元面積約為32500m2，采用L×B×H=6m×6m×2m，池坡1：2，集水池內(nèi)填充礫石的孔隙率大約為30%～40%。潛水泵通過(guò)提升斜管安放于貼近池底的部位。泵的啟動(dòng)與關(guān)閉由水位控制，液面距池底1.6m時(shí)啟動(dòng)，液面下降到距池底0.4m時(shí)泵關(guān)閉。集水池中的滲濾液經(jīng)潛水泵提升后輸送到滲濾液調(diào)節(jié)池。輸送管采用HDPE管，管徑500mm。第6章垃圾滲濾液處理系統(tǒng)6．1垃圾滲濾液垃圾滲濾液呈淡茶色或暗褐色，色度在2000-4000之間。有濃烈的腐化臭味，成分復(fù)雜，毒性強(qiáng)烈，有機(jī)物含量較多，被列入我國(guó)優(yōu)先污染控制物“黑名單”的就有5種以上；氯氮濃度高，BOD5和COD濃度也遠(yuǎn)超一般的污水。垃圾滲濾液來(lái)源于三個(gè)方面：一是垃圾本身所帶的水分；二是垃圾中有機(jī)物經(jīng)分解后所產(chǎn)生的水；三是以各種途徑進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的大氣降水和地下水。其中進(jìn)入場(chǎng)區(qū)的大氣降水和地下水是決定滲濾液產(chǎn)生量的關(guān)鍵因素。垃圾在填埋場(chǎng)產(chǎn)生的滲濾液與時(shí)間的關(guān)系可分為以下幾個(gè)階段：1)調(diào)整期：在填埋初期，垃圾體中水分逐漸積累且有氧氣存在，厭氧發(fā)酵作用及微生物作用緩慢，此階段滲濾液量較少。2)過(guò)渡期：本階段濾液中的微生物由好氧性逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榧嫘曰騾捬跣?，開始形成滲濾液，可測(cè)到揮發(fā)性有機(jī)酸的存在。3)酸形成期：濾液中揮發(fā)性有機(jī)酸占大多數(shù)，pH值下降，COD濃度極高，BOD5/COD為0.4-0.6，可生化性好，顏色很深，屬于初期的滲濾液。4)甲烷形成期：此階段有機(jī)物經(jīng)甲烷菌轉(zhuǎn)化為CH4和CO2，pH值上升，COD濃度急劇降低，BOD5/COD為0.1-0.01，可生化性較差，屬于后期滲濾液。5)成熟期：此時(shí)滲濾液中的可利用成分大減少，細(xì)菌的生物穩(wěn)定作用趨于停止，并停止產(chǎn)生氣體，系統(tǒng)由無(wú)氧轉(zhuǎn)為有氧態(tài)，自然環(huán)境得到恢復(fù)。6．2

垃圾滲濾液的特性垃圾滲濾液是一種高濃度有機(jī)廢水，其成分復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大。垃圾滲濾液的來(lái)源主要有直接降水、地表徑流、地表灌溉、地下水、垃圾自身的水分、覆蓋材料中的水分和垃圾生化反應(yīng)的生成水等。影響垃圾滲濾液成分的因素主要有：垃圾成分、場(chǎng)地氣候條件、場(chǎng)地的水文地質(zhì)降雨條件、填埋條件及填埋時(shí)間等。這就決定了垃圾滲濾液的水質(zhì)水量的變化大，且變化規(guī)律復(fù)雜。CODcr、BOD5、氨氮的含量較高，且隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，垃圾中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氮，氨氮質(zhì)量濃度升高。由于垃圾降解產(chǎn)生的CO2溶解使得垃圾滲濾液呈微酸性，這種偏酸性的環(huán)境加劇了垃圾中不溶于水的碳酸鹽、金屬及其金屬氧化物等發(fā)生溶解，因此滲濾液中含有較高濃度的金屬離子。垃圾滲濾液的難處理還表現(xiàn)為它的變化性。一是產(chǎn)生量呈季節(jié)性變化，雨季明顯大于旱季。二是污染物組成及其濃度的季節(jié)性變化。平原地區(qū)填埋場(chǎng)干冷季節(jié)滲濾液中的污染物組成和濃度較低。三是污染物組成及其濃度隨填埋年限的延長(zhǎng)而變化。填埋層各部分物化和生物學(xué)特征及其活動(dòng)方式都不同，“年輕”填埋場(chǎng)(使用5年以內(nèi))的滲濾液pH值較低，BOD、COD、VFA、金屬離子濃度和BODs／COD較高，“年老”填埋場(chǎng)(使用10年以上)的滲濾液pH值近中性，BODs、COD、VFA濃度和BOD／CODc較低，金屬離子濃度下降，但氨氮濃度較高。因此在選擇垃圾滲濾液處理工藝時(shí)要是適應(yīng)垃圾滲濾液的變化特性，由于垃圾滲濾液的復(fù)雜變化，因此只有穩(wěn)定運(yùn)行，才可以對(duì)其進(jìn)行較好的處理。對(duì)于UASB處理工藝可以對(duì)不同時(shí)間的垃圾滲濾液進(jìn)行處理，且有較好的處理效果。6．3垃圾滲濾液處理工藝方案從國(guó)內(nèi)外滲濾液水質(zhì)監(jiān)測(cè)將資料分析，滲濾液BOD5/COD=0.2~0.8。開始時(shí)填埋場(chǎng)的滲濾液生化性較好，但隨著時(shí)間的推移，其生化性將逐漸降低。城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液屬于含氮量高、有機(jī)物濃度高的污水，其流量和負(fù)荷在不斷變化。故此工程擬采用生物處理與物化處理相結(jié)合的方法，并輔以深度處理，使其揚(yáng)長(zhǎng)避短，互相補(bǔ)充，相輔相成，將處理效果發(fā)揮到最大限度。表1

生活垃圾滲濾液排放標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)

COD

(mg/L)

BOD(mg/L)

NH3-N(mg/L)

SS

(mg/L)

大腸菌值（個(gè)/L)一級(jí)

100

30

15

70

10-2～10-1二級(jí)

300

150

25

200

三級(jí)

1000

600

400

2、

垃圾滲濾液的處理方式

傳統(tǒng)的垃圾滲瀝液的處理方法一般有物化法和生物法。（a）物化法物化法是指通過(guò)物理化學(xué)的方法去除滲濾液中的C0D、SS、色度、重金屬等。相對(duì)于生物法，物理化學(xué)法不受滲濾液水質(zhì)水量的影響，抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其在廢水可生化性較差的時(shí)候有比較好的處理效果；但是物化法處理成本較高，不適于大量垃圾滲瀝液的處理。近年來(lái)，用于滲濾液處理的物化法主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀法、吸附法、化學(xué)氧化法、反滲透法、電滲析等多種方法。目前物化法主要用作預(yù)處理或與其他方法聯(lián)合使用。（b）生化法當(dāng)滲濾液的BOD/COD值大于0.3時(shí)，表明滲濾液的可生化性較好，可采用生化法處理，生化處理具有處理效果好、成本低等優(yōu)點(diǎn)，它是目前應(yīng)用最廣泛的處理方法。但是垃圾滲濾液隨填埋時(shí)間的增加，BOD／COD比值變低，可生化性變差。當(dāng)生物法處理垃圾滲濾液對(duì)CODcr的去除率為70％左右。但是當(dāng)進(jìn)水CODcr較高時(shí)，僅用生物法不能達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。污水污泥處理工藝流程如下：進(jìn)水進(jìn)水調(diào)節(jié)池沉淀池氨氮吹脫塔中和池UASB污泥濃縮池污泥脫水間SBR池排放污泥填埋沼氣調(diào)PH加磷A/O池排放6.4滲濾液產(chǎn)量該地區(qū)雨量充沛，年平均最大降雨量1578.7mm。根據(jù)年平均最大滲濾液量460m3/d,滲濾液處理站處理規(guī)模為460m3/d，即19.17m3/h6.5主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)污染物去除匯總表構(gòu)筑物項(xiàng)目CODCrBOD5SSNH3-N初沉池進(jìn)水水質(zhì)1250075003001000去除率（％）202560出水水質(zhì)1000056251201000氨吹脫塔進(jìn)水水質(zhì)1000056251201000去除率（％）80出水水質(zhì)100005625120200UASB進(jìn)水水質(zhì)100005625/200去除率（％）8085/20出水水質(zhì)2000844120160SBR池進(jìn)水水質(zhì)2000844120160去除率（％）808570出水水質(zhì)40012712048A/O池進(jìn)水水質(zhì)40012712048去除率（％）80806070出水水質(zhì)80254814.46.5.1調(diào)節(jié)池該調(diào)節(jié)池采用的進(jìn)水方式為重力流，出水用泵抽升；而其水質(zhì)調(diào)節(jié)方式采用水下攪拌器混合。調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)加藥池，進(jìn)行PH的調(diào)節(jié)，藥劑用石灰乳（Ca(OH)2）。6.5.1.1設(shè)計(jì)參數(shù)取有效水深9.5m,超高0.5m.6.5.1.2調(diào)節(jié)池容積V=30000m36.5.1.3調(diào)節(jié)池的面積A=V/H=30000/9.5=3157.9m2，取A=32006.5.1.4.調(diào)節(jié)池長(zhǎng)和寬根據(jù)面積取調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)寬分別為65m和50m6.5.1.4.調(diào)節(jié)池高度H=h1+h2+h3=9.5+0.5=10m6.5.2初沉池6.5.2.1設(shè)計(jì)說(shuō)明由于滲濾液中含有較高的SS，另外調(diào)節(jié)池中還中投加了Ca(OH)2，與硫酸根反應(yīng)會(huì)生成CaSO4。去除水中的硫酸根。水泵前投加了殼聚糖作為混凝劑，殼聚糖可有效的降低水中的COD，且可對(duì)水中的懸浮物起混凝沉淀作用。該池設(shè)有沉淀的污泥斗，有足夠的水力停留時(shí)間，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物能連續(xù)運(yùn)行。沉淀池采用豎流式沉淀池，為半地上式的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。6.5.2.2參數(shù)選取沉淀時(shí)間：T=1h設(shè)計(jì)水量：Ｑ=460m3/d=19.17m3/h=0.0053m3/s水力負(fù)荷:q=2m3/m2.表6.1預(yù)計(jì)處理效果單位（mg/L）項(xiàng)目CODCrBOD5SS進(jìn)水水質(zhì)125007500300去除率（％）202560出水水質(zhì)1000056251206.5.2.3設(shè)計(jì)計(jì)算（1）中心管面積設(shè)m/s,采用1豎座流式沉淀池，設(shè)計(jì)流量：Q=19.17/3600=0.005325m3/sf=0.005325/0.03=0.1775m2（2）沉淀部分有效斷面積設(shè)表面負(fù)荷，v=2.0×1000/3600=0.56mm/sF=Q/V=0.005325/0.00056=9.595㎡沉淀池直徑D=3.53m（3）沉淀部分有效水深設(shè)t=2h,=vt3600=0.0005623600=4.0m（4）圓截錐部分容積設(shè)圓截錐體下體直徑為0.4m（3.53/2－0.4）tan=1.95m（5）沉淀池總高度：設(shè)超高及緩沖層各為0.3mH==0.3+4.0+0.3+1.95=6.55m（6）校核池徑水深比D/h2=3.53/4.0=0.89<3(符合要求)（7）校核集水槽每米出水堰的過(guò)水負(fù)荷q0q0=L/S<2.9L/S6.5.3氨吹脫塔去處滲濾液中的氨氮。主體包初括滲濾液進(jìn)口、液相出口、空氣進(jìn)口、氣相出口及填料等，塔體自上而下依次布置有液體始分布器、上層填料床層、液體收集在分布器，下層填料床層及空氣分布器。滲濾液進(jìn)口與空氣分布器相連，空氣進(jìn)口與空氣分布器相連。在該填料塔中，氨氣和空氣混合后，經(jīng)由填料塔的下側(cè)進(jìn)入填料塔中，與從填料塔頂流下的清水逆流接觸，在填料的作用下進(jìn)行吸收。經(jīng)吸收后的混合氣體由塔頂排除，吸收了氨氣的水由填料塔的下端流出。在室溫下，將PH值調(diào)至10，氣液比G/L=3000m3/m3吹脫效率可達(dá)80%，亨利系數(shù)E取95KP，氨吹脫塔進(jìn)塔組成的操作壓力為101.325KP，液相體積傳質(zhì)系數(shù)Kxα=40kmol/(m3·h)大量的工程實(shí)踐表明，要使NH3-N達(dá)到良好的去除率，吹脫所需求的最佳PH為10.5~11.0。因此由加藥房加藥把pH由6調(diào)節(jié)到11。采用氣水比：2000，太低則脫除率小于80%。pH：11空塔氣速μ：2m/sVS：每小時(shí)流量，460/24=19.17m3/h由氣體的體積流量與空塔氣速計(jì)算塔徑。D=取D=3.5m。圖6-1氨吹脫塔構(gòu)造圖6.5.4中和池1、設(shè)計(jì)說(shuō)明為維持USAB的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在氨吹脫塔后設(shè)中和池一座，其大小主要取決于酸堿反應(yīng)時(shí)間。2、參數(shù)選擇設(shè)計(jì)水量:Ｑ=460m3/d=19.17m3/h水力停留時(shí)間：T=0.5h水面超高取：h1=0.5m有效水深?。篽2=2m3、設(shè)計(jì)計(jì)算中和池的有效容積：V=Q·T=19.17×0.5=9.59m3中和池的高度：H=h1+h2=2+0.5=2.5m 中和池的水面面積:A=V/h2=9.59/2=4.79m2，中和池的橫斷直徑為(圓形)：D=2.47m在中和池中安裝QUZ—291式浮球液位計(jì)1臺(tái)，可自動(dòng)控制提升水泵的啟動(dòng)和停止，即高水位時(shí)自動(dòng)啟泵，低水位時(shí)自動(dòng)停泵，超高水位時(shí)雙泵啟動(dòng)，同時(shí)連續(xù)跟蹤顯示水池液位。同時(shí)安裝攪拌裝置，加快酸堿反應(yīng)。6.5.5UASB反應(yīng)器6.5.5.1設(shè)計(jì)說(shuō)明UASB反應(yīng)池由進(jìn)水分配系統(tǒng)、反應(yīng)區(qū)、三相分離器、出水系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)及沼氣收集系統(tǒng)組成。UASB反應(yīng)池有以下優(yōu)點(diǎn)：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回流不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)省造價(jià)由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間6.5.5.2.設(shè)計(jì)參數(shù)表6.2UASB反應(yīng)器處理效果項(xiàng)目CODBODSS進(jìn)水水質(zhì)(mg/L)100006000-去除率(%)8085-出水水質(zhì)(mg/L)2000900-設(shè)計(jì)流量Q=460m3/d=19.17m3/h；進(jìn)水COD=10000mg/L去除率為80%；容積負(fù)荷（Nv）為：6kgCOD/(m3·d)；污泥產(chǎn)率為：0.07kgMLSS/kgCOD；產(chǎn)氣率為：0.4m3/kgCOD。6.5.5.3設(shè)計(jì)計(jì)算(1)UASB反應(yīng)器結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算1.反應(yīng)器容積計(jì)算(包括沉淀區(qū)和反應(yīng)區(qū))UASB有效容積為：V有效=Q(Co-Ce)/Nv式中：V有效——反應(yīng)器有效容積，m3Q——設(shè)計(jì)流量，m3/dC0——進(jìn)水有機(jī)物濃量,kgCOD/m3Ce——出水有機(jī)物濃量,kgCOD/m3Nv——容積負(fù)荷,kgCOD/(m3·d)V有效=613.33m36.5.5.4UASB反應(yīng)器的形狀和尺寸工程設(shè)計(jì)反應(yīng)器2座，橫截面為矩形反應(yīng)器有效高度為7m，則橫截面積S=V單池面積Si=②單池從布水均勻性和經(jīng)濟(jì)性考慮，矩形池長(zhǎng)寬比在2：1以下較為合適設(shè)池長(zhǎng)L=9m，則寬B=Sil=4.87,取B=單池截面積：Si=L×B=43.81m2③設(shè)計(jì)反應(yīng)池總高H=8.0m，其中超高0.5m（一般應(yīng)用時(shí)反應(yīng)池裝液量為70%-90%）單池總?cè)莘eVi=Si×H=43.81×單池有效反應(yīng)容積Vi有效=Si×h=43.81×7=315m3單個(gè)反應(yīng)器實(shí)際尺寸9m×5m×8m反應(yīng)器總?cè)莘eV=9×5×8×2=720m3反應(yīng)器數(shù)量2座反應(yīng)器總?cè)莘eV=9×5×8×2=720m3總有效反應(yīng)容積V有效=Vi有效×n=630m3，符合有機(jī)符合要求UASB體積有效系數(shù)630/720=0.875在70%-90%之間，符合要求④水力停留時(shí)間（HRT）及水力負(fù)荷率(Vr)tHRT=VVr=19.17/43.81/2=0.22符合設(shè)計(jì)要求。6.5.5.5三相分離器構(gòu)造設(shè)計(jì)1、設(shè)計(jì)說(shuō)明三相分離器要具有氣、液、固三相分離的功能。三相分離器的設(shè)計(jì)主要包括沉淀區(qū)、回流縫、氣液分離器的設(shè)計(jì)。2、沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)三相分離器的沉淀區(qū)的設(shè)計(jì)同二次沉淀池的設(shè)計(jì)相同，主要是考慮沉淀區(qū)的面積和水深，面積根據(jù)廢水量和表面負(fù)荷率決定。本工程設(shè)計(jì)中，與短邊平行，沿長(zhǎng)邊每池布置3個(gè)集氣罩，構(gòu)成3個(gè)分離單元，則每池設(shè)置3個(gè)三相分離器。三相分離器長(zhǎng)度B=5m，每個(gè)單元寬度b=L/3=9/3=3.0m。沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，即45m2。沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率6.5.5.6氣封與集氣罩與短邊平行，沿長(zhǎng)邊每池布置3個(gè)分離單元。其結(jié)構(gòu)見下圖所示。要求u3<u2<u1<2.0m/h,ub/ua>BC/AB，沼氣管流速5.0m/s(A)校核u1、u2、u3三相分離器沉淀區(qū)的沉淀面積即為反應(yīng)器的水平面積，則沉淀區(qū)的表面負(fù)荷率為：75÷2÷192=0.20m3/(m2h)該值小于1.0~2.0m3/(m2h)，滿足要求。設(shè)上下三角形集氣罩斜面水平夾角為55°，取保護(hù)高度h1=0.5m，上三角形頂水深h2=1.0m，下三角形高h(yuǎn)3=1.6m，則有：b1=h3/tg55°=1.6/1.428=1.12m設(shè)單元三相分離器寬b為3.2m，則下集氣罩之間的寬b2為b2=3.2-2*1.12=0.96m下三角形集氣罩之間縫隙b2中的水流（不考慮氣的影響）上升流速v1的計(jì)算，可先計(jì)算出回流縫總面積a1a1=b2*l*n=0.96*9.8*6=56.45m2則v1為：v1=Q/2a1=75/(2*56.45)=0.66m/h式中l(wèi)——反應(yīng)器的寬度，即三相分離器的長(zhǎng)度（m）n——反應(yīng)器的三相分離器單元數(shù)。上三角形集氣罩回流縫的水流上升流速v2的計(jì)算。設(shè)b3=0.46m，則回流縫的總面積a2為：a2=0.46*9.8*2*6=54m2則v2為：v2=75÷2÷54=0.69m/ha2為控制斷面，可以滿足v1＜v2＜2.0m/h的條件，具有較好的固液分離要求。因?yàn)樯先切蜗露薈至下三角形斜面的垂直距離CE=b3sin55°=0.46*0.819=0.38m,BC=CE/sin55°=0.38/0.5736=0.66m，取AB=0.5m，上三角形的位置即可確定。其高h(yuǎn)4為：h4=（ABcos55°+b2/2）tg55°=(0.5*0.5736+0.96/2)*1.4281=1.10m已知上三角形集氣罩頂?shù)乃顬?.5m，則上下三角形集氣罩在反應(yīng)器內(nèi)的位置已經(jīng)確定，如圖所示圖6-2反應(yīng)器構(gòu)造尺寸計(jì)算結(jié)果6.5.5.7氣液分離設(shè)計(jì)設(shè)能分離氣泡的最小直徑d=10.0×10-3cm，常溫下清水的運(yùn)動(dòng)粘度系數(shù)γ=1.01×10-2cm2/s，密度ρ1=1.01g/cm3，沼氣密度ρ=1.2×10-3g/cm3，碰撞系數(shù)β=0.95，則:由于γ廢水一般大于γ清水，可取γ廢水=2.0×10-2g/(cm*s)則沼氣泡上升速度（可分離的最小氣泡）vb=d2×β×g×(ρ1-ρ)/(18×γ廢水)=(10.0×10-3)2×0.95×981×(1.01-1.20×10-3)/(18×2.0×10-2)=0.261cm/s=9.40m/h沿AB方向水流的速度va可用下式計(jì)算：va=75/（2*0.38*9.9*6*2）=0.84m/hvb/va=9.40/0.84=11.2；BC/AB=0.66/0.5=1.32vb/va>BC/AB,合理。該三相分離器可脫除的沼氣泡d>=0.01cm，所以分離效果良好6.5.5.8.三相分離器與UASB高度設(shè)計(jì)三相分離區(qū)總高度h=h2+h3+h4–h5h2為集氣罩以上的覆蓋水深，取0.5mUASB總高H=6.5m，沉淀區(qū)高2.5m，污泥區(qū)高1.5m，懸浮區(qū)高2.0m6.5.5.9UASB進(jìn)水配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)1)設(shè)計(jì)原則①進(jìn)水必須要反應(yīng)器底部均勻分布，確保各單位面積進(jìn)水量基本相等，防止短路和表面負(fù)荷不均；②應(yīng)滿足污泥床水力攪拌需要，要同時(shí)考慮水力攪拌和產(chǎn)生的沼氣攪拌；③易于觀察進(jìn)水管的堵塞現(xiàn)象，如果發(fā)生堵塞易于清除。2）布水點(diǎn)的設(shè)置進(jìn)水方式采用連續(xù)均勻進(jìn)水方式，布水點(diǎn)的數(shù)量與處理水量、進(jìn)水濃度、容積負(fù)荷等因素有關(guān)。所取容積負(fù)荷為6kgCOD/(m3·d),每個(gè)布水點(diǎn)的布水面積大于2m2，本設(shè)計(jì)的布水點(diǎn)的負(fù)荷面積取2.5m2。布水點(diǎn)的個(gè)數(shù)：N=45/2.5=18個(gè)實(shí)際過(guò)程中取18個(gè)3）配水系統(tǒng)形式本設(shè)計(jì)采用一管多點(diǎn)布水方式設(shè)ui，Qi分別對(duì)應(yīng)di管中的廢水流速和流量，取u1=0.5m/S，u2=0.6m/s，u3=0.7m/s，u4=0.8m/s，u5=1.0m/s，u6=3.0m/s（管出口），則管徑d為d1=(Q1/0.785u1)1/2=[(Q/4)/0.785u1]1/2=[75/(4×3600)/(0.785×0.5)]1/2=116mm取d2=(Q2/0.785u2)1/2=[(Q1/2)/0.785u2]1/2=[75/(8×3600)/(0.785×0.6)]1/2=75mm取d3=(Q3/0.785u3)1/2=[(Q2/2)/0.785u3]1/2=[75/(18×3600)/(0.785×0.7)]1/2=49mm取d4=(Q4/0.785u4)1/2=[(Q3/2)/0.785u4]1/2=[75/(36×3600)/(0.785×0.8)]1/2=31mm取d5=(Q5/0.785u5)1/2=[(Q4/2)/0.785u5]1/2=[75/(64×3600)/(0.785×1.0)]1/2=21mm取d6=(Q6/0.785u6)1/2=[(Q5/2)/0.785u6]1/2=[75/(128×3600)/(0.785×3.0)]1/2=9mm取10mm驗(yàn)證空塔水流速度u=Q/F=75/192×2=0.20m/h<1.0m/h合理空塔氣流速度ug=Q△Ca/F=75×（7.6-1.14）×0.4/192×2=0.5m/h<1.0m/h合理6.5.5.10沉淀區(qū)設(shè)計(jì)設(shè)表面負(fù)荷率q≤1.0m3/(m2h),停留時(shí)間t=1.5~2.0h,有效水深0.5~2.0，出水堰負(fù)荷a≤5.4m3/(m（A）實(shí)際表面負(fù)荷率q=Q/F=75/(19.2×9.9×2)=0.2m3/(m2h)<1.0m3/(m（B）有效水深h=tq=2.0×0.2=0.4m3/(m（C）出水堰負(fù)荷(單邊開齒)a=Q/14B=75/(14×9.9)=0.55m3/(m2h)<5.4m3/(m2（D）堰齒深50mm，夾角90°三角齒。水位25mm單齒流量 Q’=1.343H12.47=1.343×0.0252.47=1.482×10-4m齒數(shù)n=Q/Q’=75/3600/1.482×10-4=141每溢流堰齒數(shù)n’=141/12=12（12條堰）齒間距d’=B/n’=9.9/12=0.825m6.5.6SBR池6.5.6.1設(shè)計(jì)說(shuō)明經(jīng)UASB處理后的廢水，COD濃度仍較高，要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)必須進(jìn)一步處理，即采用好氧處理，此工藝擬用SBR池。6.5.6.2.設(shè)計(jì)水質(zhì)污水進(jìn)水量2100m3/d，進(jìn)水BOD5=900mg/L，水溫12～30℃，處理水質(zhì)BOD5=180mg/L表7.5SBR池處理效果項(xiàng)目CODBOD進(jìn)水水質(zhì)(mg/L)2000844去除率(%)8085出水水質(zhì)(mg/L)4001276.5.6.3.設(shè)計(jì)計(jì)算1．參數(shù)擬定：(1)污泥負(fù)荷率BOD—污泥負(fù)荷：NS=0.15kgBOD5/(kgMLSS.d);(2)污泥濃度和SVI污泥濃度采用3000mgMLSS/L,SVI取100(3)反應(yīng)周期SBR周期采用T=8h,反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù)n=24/8=3(4)周期內(nèi)時(shí)間分配反應(yīng)池?cái)?shù)N=4進(jìn)水時(shí)間：T/N=8/4=2.0h反應(yīng)時(shí)間：3.0h靜沉?xí)r間：1.0h排水排泥時(shí)間：1.0h閑置期：1.0h(5)周期進(jìn)水量Q0===38.33m3/s2．反應(yīng)池容積計(jì)算：反應(yīng)池有效容積式中：n——反應(yīng)器一天內(nèi)周期數(shù)Q0——周期進(jìn)水量,m3/sS0——進(jìn)水BOD含量,mg/lX——污泥濃度,mgMLSS/LNs——污泥負(fù)荷率=183.23m3，取185m33.反應(yīng)池最小水量 Vmin=V1-Q0=183.23-38.33=144.9m34.反應(yīng)池中污泥體積=SVI·MLSS·V1/106=100×3000×183.23/106=54.97m3Vmin>滿足設(shè)計(jì)要求5.校核周期進(jìn)水量周期進(jìn)水量應(yīng)滿足下式：Q0<(1-MLSS·MLSS/106)·V1=(1-100×3000/106)×183.23=128.26m3而Q0=54.97m3<128.26m3故符合設(shè)計(jì)要求6.確定單座反應(yīng)池的尺寸SBR有效水深取5.0m,超高0.5m,則SBR總高為5.5mSBR的面池寬為：6m；則池長(zhǎng)為：10m.SBR反應(yīng)池的最低水位為：=4.03mSBR反應(yīng)池污泥高度為：=1.5m4.03-1.5=2.53m可見，SBR最低水位與污泥位之間的距離為2.53m,大于0.5m的緩沖層高度，符合設(shè)計(jì)要求。7．需氧量計(jì)算：R=a’·Q·Sr+b’·V·XVa’b’的取值a’：0.42—0.53，b’：0.18—0.11。此設(shè)計(jì)中a’=0.55；b’=0.15R=0.55*460*(0.844-0.127)+0.15*460*(0.844-0.127)/0.15=511.22kg/dRmax=R×1.4=511.22×1.4=715.7kg/d曝氣時(shí)間以3h計(jì)，則每小時(shí)的需氧量為：715.7/24*3=90kgO2/h每座反應(yīng)池的需氧量：=90/3=30kg/h8．鼓風(fēng)曝氣量及設(shè)備選型：設(shè)計(jì)算水溫12℃，混合液DO濃度為2mg/L。池水深5.5m，曝氣頭距池底0.8m，則淹沒(méi)水深為4.7m。根據(jù)需氧量、污水溫度以及大氣壓的換算，供氧能力為EA=10%選PBP型橡膠盤形微孔曝氣頭服務(wù)面積：3m2/個(gè)空氣流量：1.5-3.0m3/（h曝氣器阻力：180-280mmH2O動(dòng)力效率：4.46-5.19kgO2/KW·h氧利用率：18.4%-27.7%a．空氣管道的沿程阻力損失h1與局部阻力h2損失之和：h=h1+h2=4.8kpab．空氣擴(kuò)散裝置安裝深度的的阻力：h3=4.8*9.8=47.04kpac．空氣擴(kuò)散裝置的阻力：h4=5.1kpad．鼓風(fēng)機(jī)所需要增加的壓力為：H=h1+h2+h3+h4=4.8+47.04+5.1=56.94kpa用六臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，4用2備，則每臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)的供氣量為：G’S=970/4=240m選RME-200型羅茨鼓風(fēng)機(jī)，每臺(tái)電動(dòng)機(jī)功率為75KW。布?xì)庀到y(tǒng)的計(jì)算每個(gè)反應(yīng)池的平面面積為：8.0×10.0=80m2每個(gè)擴(kuò)散器的服務(wù)面積取1.8m2,則需80/1.8=45個(gè)。取每個(gè)池子48個(gè)。布?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)如下圖：布?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)如下圖3.10：圖6-3SBR反應(yīng)器布?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計(jì)草圖9.污泥產(chǎn)量計(jì)算選取a=0.6,b=0.075,則污泥產(chǎn)量為：△X=aQSr-bVXv=0.6×460×(0.844-0.127)-0.075×460*(0.844-0.127)/0.15=32.98kgMLVSS/dA/0池設(shè)計(jì)參數(shù)污泥負(fù)荷日變化系數(shù)1.2污泥指數(shù)：SVI=150污泥回流比：R=100%回流污泥濃度Xr=6600mg/L曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度：設(shè)計(jì)計(jì)算有效容積：池有效水深=2m有效面積A=V/H=120/2=60污水在A/O池內(nèi)停留時(shí)間:反應(yīng)池各段水力停留時(shí)間：A段停留時(shí)間=1.25h,O段停留時(shí)間=5h相應(yīng)的各段池子的體積為缺氧池=24，設(shè)計(jì)尺寸為L(zhǎng)×B×H=3×4×2m好氧池=96,設(shè)計(jì)尺寸為L(zhǎng)×B×H=12×4×2m剩余污泥量

:降解BOD生成污泥量=0.5×460×（0.1270.025）=23.46內(nèi)原呼吸作用而分解的污泥：f=MLVSS/MLSS=0.75,不可生物降解和惰性懸浮物量（NVSS）該部分占TSS的約50﹪剩余污泥產(chǎn)量:=15.75-1.95+30=43.8污泥含水率：99.2%=W/1000(1-P)＝43.8/1000(1-0.992)=5.5污泥齡:6.5.7二沉池設(shè)計(jì)原則：池直徑與有效水深的比值≤3；當(dāng)池直徑小于7m時(shí)，澄清水沿周邊流出；當(dāng)中心管底部不設(shè)反射板時(shí)，其流速不應(yīng)大于0.03m/s。（1）中心管面積設(shè)v0=0.03m/s，采用一個(gè)豎流式沉淀池，最大設(shè)計(jì)流量

Qmax=式中：v0中心管內(nèi)流速，m/s；d0中心管直徑，m；(2)中心管喇叭口到反射板之間的縫隙高度設(shè)v1=-0.02m/s，d1=1.35d0=0.64mh式中：v1污水由中心管喇叭口到發(fā)射板之間的縫隙流出速度，m/s；d1喇叭口直徑，m。（3）沉淀部分有效斷面積設(shè)表面負(fù)荷q=1m3/（m2·h），則v=1/3600=0.00028m/s。F=Qmax/q=18m2式中：F——沉淀部分有效斷面積，；v——污水在沉淀池中的流速，（4）沉淀池直徑取D=4.8m。（5）沉淀部分有效水深設(shè)T=4h，h2=vt×3600=0.00028×4×3600=4m。3h2=3×4=12m＞D=3.8m，符合要求。（6）圓截錐部分容積設(shè)圓截錐體下底直徑為0.4m，則此時(shí)下底直徑d=0.438m

V1=（7）沉淀池總高度設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m，緩沖層h4=0（因泥面很低），H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+4+0.12+0+1.4=5.82m。若采用間歇排泥,貯泥時(shí)間不小于2小時(shí)計(jì)，則二沉池污泥容積為：式中Q——污水設(shè)計(jì)流量，T——時(shí)間,取4hR——污泥回流比，取100%；X——混合液污泥濃度，X=2307.7mg/L；Xr——回流污泥濃度；6.5.9污泥濃縮池1.設(shè)計(jì)說(shuō)明剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池，污泥含水率P1=98.0%。設(shè)計(jì)濃縮后含水率P2=96%設(shè)計(jì)固體負(fù)荷q=2.0kg.SS/(m2.h)污水處理系統(tǒng)每日排出污泥量為：初沉污泥量：V=剩余活性污泥量：總污泥量:體積V=3.45+2.99=6.44m3/d=0.268m3/h2.濃縮池池體計(jì)算濃縮池所需表面面積A：A=QC/q=W/q=35.88/2=17.94m2濃縮池設(shè)兩座，每座面積Ai=A/n=41m2濃縮直徑D=（4Ai/π）1/2=3.38m。水力負(fù)荷uu=Qw/Ai=32/（2×π×3.6×3.6）=0/38m3/m2.h水力停留時(shí)