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上海市某垃圾滲濾液處理站磁翻板液位計改造工程新方案摘要： 上海某垃圾滲濾液處理站現(xiàn)狀設(shè)計規(guī)模為60 曠／d ，尾水排放執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》( DB 31/445 2009 ）。因上海市嚴(yán)化第一類污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，即磁翻板液位計改造后排放的第一類污染物執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ 0831/199 2009)A 級標(biāo)準(zhǔn)，其他排放指標(biāo)執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ DB 31/445 2009 ），以及部分原處理單元腐蝕老化等問題，需對該滲濾液處理站進行磁翻板液位計改造。文中介紹了垃圾滲濾液磁翻板液位計改造過程中的問題難點、工藝思路、工藝流程和主要設(shè)備設(shè)計參數(shù)，工程采用“蒸發(fā)結(jié)晶＋生化技術(shù)”，為國內(nèi)類似垃圾滲濾液磁翻板液位計改造工程提供了新思路。 1 工程概況 上海某危險廢物填埋場一期工程總庫容為2.5萬t/a ，其垃圾滲濾液處理站配套處理該填埋場所產(chǎn)生的滲濾液，該滲濾液處理站現(xiàn)狀設(shè)計規(guī)模為60m3/d ，于2009 年開始投入運行，尾水執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ DB 31/445-2009 ），達標(biāo)后納管排放。設(shè)計工藝：調(diào)節(jié)池→還原槽→氧化中和槽→絮凝槽→斜管沉淀池→中間水池→石英砂過濾器→回用水儲罐→達標(biāo)納管排放。 上海市于2017 年頒布了《上海市環(huán)境保護局關(guān)于進一步加強一類水污染物排放企業(yè)監(jiān)管工作的通知》（滬環(huán)規(guī)［ 2017]5 號）。要求排放一類水污染物的新、改、擴建企業(yè)，有相關(guān)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的，即日起執(zhí)行相關(guān)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)中的水污染物特別排放限值；現(xiàn)有企業(yè)自2020 年1 月1 日起執(zhí)行。排放一類水污染物的新、改、擴建企業(yè)，無相關(guān)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的，即日起執(zhí)行上海市《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ DB 31/199-2009)A 級標(biāo)準(zhǔn)；現(xiàn)有企業(yè)自2018 年1 月1 日起執(zhí)行。對垃圾滲濾液的排放提出了更高的技術(shù)要求。 為此對滲濾液處理站進行磁翻板液位計改造建設(shè)，磁翻板液位計改造后處理規(guī)模仍為60 m3 /d0 磁翻板液位計改造后排放的第一類污染物執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ DB 31/199-2009) A 級標(biāo)準(zhǔn)，其他排放指標(biāo)執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ DB 31/445 2009 ）。改造工藝：調(diào)節(jié)池→軟化沉淀池→石英砂過濾器→蒸發(fā)系統(tǒng)→生化系統(tǒng)→達標(biāo)納管排放。 由于垃圾滲濾液成分復(fù)雜、污染物含量高、含有大量有機物、高濃度氨氮及重金屬，危害性大、水質(zhì)數(shù)量變化大［！］，在嚴(yán)化標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，磁翻板液位計改造將從根本上改造項目使得尾水達標(biāo)后納管排放。 2 現(xiàn)狀運行情況 2.1 現(xiàn)狀進、出水水質(zhì) 滲濾液處理站現(xiàn)狀設(shè)計規(guī)模為60 m3 /d0 尾水執(zhí)行上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ DB31/445 2009 ）?，F(xiàn)狀進、出水水質(zhì)如表1所示。  2.2 現(xiàn)狀工藝流程 現(xiàn)狀工藝如圖1 所示。填埋場滲濾液先進入調(diào)節(jié)池均質(zhì)均量，初步沉淀和降解；然后進入還原槽，投加NaHS03 及H2S04 進行還原；再進入氧化中和槽，通過投加NaOH 及PAC 進行氧化中和；接著進行絮凝反應(yīng)；在后續(xù)斜管沉淀池中，大顆?；炷锿ㄟ^沉淀去除；土清液通過石英砂過濾器過濾后進入回用水儲罐，經(jīng)檢測達標(biāo)納管排放。  2.3 現(xiàn)狀運行情況評述 滲濾液處理站運行多年，部分進水水質(zhì)與原設(shè)計值相比發(fā)生一定的變化，出水標(biāo)準(zhǔn)對處理站的管理要求越來越高。目前，運行過程中主要有如下幾方面問題。 (1 ）隨著使用年限的增加，還原槽、氧化中和槽及絮凝槽等設(shè)備局部腐蝕嚴(yán)重。 (2 ）斜管沉淀池中斜管設(shè)備老化嚴(yán)重，破損較多。 (3 ）工藝中還原及氧化中和單元目前沒有起到很好的作用，實際運行中，還原槽己不添加藥劑。 (4 ）主要出水指標(biāo)不達標(biāo)，主要表現(xiàn)為COD,BOD 、總鋪、總鉛及Cl 出水不達標(biāo)，填埋場承受較大的壓力。 3 磁翻板液位計改造工程設(shè)計 3.1 磁翻板液位計改造設(shè)計進、出水水質(zhì)設(shè)計進、出水水質(zhì)如表2 所示。  3.2 磁翻板液位計改造技術(shù)路線 (1 ）應(yīng)用化學(xué)軟化法去除垃圾滲濾液中硬度離子 根據(jù)現(xiàn)狀進水濃度可知，進水具有高COD 、高氨氮、高硬度、高堿度、高鹽分的特點。根據(jù)現(xiàn)場取樣檢測分析，氯離子濃度可高達十?dāng)?shù)萬mg/L ，總洛解性固體（ TDS ）含量近200 g/L ，總堿度近8 g/L ，同時含有重金屬離子。給常用的滲濾液處理技術(shù)，如膜分離、蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)等技術(shù)，帶來很多的困難：膜污染、極易發(fā)生結(jié)垢等一系列問題。任艷雙等［ 2］對化學(xué)軟化／ RO 工藝處理垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液中試中，研究了化學(xué)軟化對COD 和硬度的去除率。結(jié)果表明，進水CODe，基本為700 ～ 1 000 mg/L ，出水CO De，為350 ～ 550 mg/L ，化學(xué)軟化工藝對COD 去除率為30% ～ 60% ；化學(xué)軟化進水的硬度（以碳酸鈣計）基本為800 ～ 1 200 mg/L ，出水硬度為10 ～ 40mg/L ，去除率基本在969毛以上，最高可達99.2% ，化學(xué)軟化對硬度的去除效果很好。鄭攀峰等［ 3 ］采用化學(xué)軟化對高含鹽、高硬度廢水進行預(yù)處理，針對某工業(yè)園區(qū)排放的經(jīng)過超濾＋反滲透工藝系統(tǒng)處理過的工業(yè)高含鹽、高硬度廢水（總硬度為1 900 ~ 3 200mg/L ），通過高密池投加液堿調(diào)節(jié)廢水pH 值至11. 2 ，投加量約為理論投加量的1. 8 倍，之后投加純堿，投加純堿為理論計算量的1. 2 倍，然后投加絮凝劑和助凝劑在斜板沉淀區(qū)沉淀后，出水用硫酸調(diào)節(jié)pH 值至8 左右，出水總硬度<100 mg/L ，效果明顯。鑒于本項目規(guī)模較小、總?cè)芙庑怨腆w濃度高等特點，采用石灰－純堿軟化法，具有更好的可行性。與軟化相結(jié)合的工藝是沉淀，考慮投資成本及運行管理，采用化學(xué)軟化－沉淀的方法對滲濾液進行預(yù)處理。 ( 2 ）原石英砂過濾器利舊去除垃圾滲濾液中SS目前，原處理單元石英砂過濾器運行情況良好，用石英砂過濾器進一步去除懸浮物，有利于后端處理系統(tǒng)及排水管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。 (3 ）應(yīng)用蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)分離重金屬、無機化合物及大部分有機物滲濾液由于長時間經(jīng)過填埋場的一系列生化反應(yīng)，其中有機物多為長鏈的碳水化合物及腐殖質(zhì)，且隨著時間的推移， BOD 快速下降， BOD/COD 降低，難降解成分高、毒性大，不利于生物處理。 目前，滲濾液的處理多采用生化處理、反滲膜、熱力蒸發(fā)等工藝進行處理。排放標(biāo)準(zhǔn)要求氧化物＜ 600 mg/L ，廢水中較高的含氧量，超過了膜分離技術(shù)的應(yīng)用界限；同時，廢水中也含有其他雜質(zhì)對膜組件造成不可逆的污染，污堵可能性比較高，需要頻繁維護甚至需要更換，從技術(shù)角度限制了膜分離技術(shù)在該項目中的應(yīng)用。高級氧化技術(shù)的處理過程相對過于復(fù)雜、處理費用普遍偏高、氧化劑消耗大，碳酸根離子及懸浮固體對反應(yīng)有干擾，工程應(yīng)用尚不成熟。蒸發(fā)技術(shù)處理垃圾滲濾液是一種利用物理分離原理實現(xiàn)污染物與水分離的垃圾滲濾液處理技術(shù)。蒸發(fā)處理后，垃圾滲濾液分離戚相對潔凈的液相和含有污染物的固相。蒸發(fā)法處理垃圾滲濾液具有對水質(zhì)水量變化適應(yīng)性強、工藝占地面積小、產(chǎn)水能力高及可析出鹽類晶體等特點。李星等［4］采用直接蒸發(fā)法對垃圾滲濾液的處理進行了試驗研究，在中性和堿性條件下， CODN 有較高的蒸發(fā)量，便于后期開展進一步深度處理，對中晚期垃圾滲濾f夜進行有效濃縮分離，濃縮倍數(shù)可達6 ～ 10 倍，濃縮后滲濾液體積可縮減至原液的1/6 ～ 1/10 ，顯著降低了滲濾液后續(xù)處理量，是一種垃圾滲濾液的有效處理方法。趙海［ 5］對某滲濾液處理工程實際運行效果分析可知，滲濾液預(yù)處理后采用MVR 蒸發(fā)工藝，進水CO De，達到30 000 mg/L,只有6% ～ 8% 的COD 隨蒸汽揮發(fā)出來，能適應(yīng)高含鹽量的水質(zhì)環(huán)境，運行穩(wěn)定，有較強耐沖擊能力，能適應(yīng)垃圾滲濾液水質(zhì)不穩(wěn)定、水量變化大的需要。同時，蒸發(fā)設(shè)備在其他領(lǐng)域己比較成熟，與常規(guī)工藝相比蒸發(fā)法具有明顯的優(yōu)勢。 (4 ）應(yīng)用生化系統(tǒng)（一體化SBR/MBBR 反應(yīng)器）進一步處理蒸發(fā)系統(tǒng)冷凝液本項目生化系統(tǒng)采用一體化SBR/MBBR 反應(yīng)器， SER i也集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，元污泥回流系統(tǒng)。主要特點為工藝簡單、投資少、耐沖擊負(fù)荷、去磷除氮效果好、反應(yīng)推力大、處理效率高、能充分抑制污泥膨脹運行靈活、便于實現(xiàn)高度自動化。MBBR 'l也通過投加載體填料的方式完成處理能力和處理效果的提升，具有耐沖擊性強、性能穩(wěn)定、池體無堵塞、池體容積利用充分、系統(tǒng)靈活方便、使用壽命長的特點。一體化SBR/MBBR 反應(yīng)器兼具二者優(yōu)點，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)越性，使之揚長避短、相互補充，以取得更好的處理效果。未云鵬等［ 6］采用SBR/MBBR 法改造青島某污水處理廠ICEAS 工藝，由于進水工業(yè)廢水比例高達70% ，致使可生化性較差；改造后的出水氨氨基本都在2 mg/L 以下，平均去除率為90% ，遠(yuǎn)好于改造前65% 的去除卒， SBR/MBBR 工藝抗沖擊負(fù)荷能力強；通過調(diào)整進水方式及投加懸浮填料，強化了系統(tǒng)的硝化能力，減少了曝氣時間，節(jié)約了能耗。 蒸發(fā)器冷凝液中含有一定濃度的氨氮及總氮，需要針對性地處理以使其滿足排放要求。鑒于蒸發(fā)器冷凝液規(guī)模較小、污染物濃度一般等特點，結(jié)合一體化SBR/MBBR 反應(yīng)器工藝具有更好的可行性。 3.3 磁翻板液位計改造后工藝流程 磁翻板液位計改造后工藝流程如圖2 所示。進水經(jīng)過調(diào)節(jié)池，由泵提升后進入軟化－沉淀池，出水由泵提升至石英砂過濾器；然后在蒸發(fā)系統(tǒng)進行蒸發(fā)濃縮，冷凝液經(jīng)生化系統(tǒng)處理后達標(biāo)納管排放。軟化－沉淀池及生化系統(tǒng)剩余污泥一并排入污泥儲罐，至生產(chǎn)車間回用或固化。蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)晶體，定期外運進行進一步處理處置。  3.4 主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù) 3.4.1 調(diào)節(jié)池（利舊） 調(diào)節(jié)池1 座，有效容積為150 m3 ，鋼險防腐結(jié)構(gòu)。主要收集、貯存來自垃圾填埋場產(chǎn)生的滲濾液，均質(zhì)均量，并起到一定預(yù)處理的功能，完成滲濾液初步沉淀和降解［ 7 ］。 調(diào)節(jié)池設(shè)置污水提升泵2 臺， 1 用1 備， Q=2. 5m3/h,H=25 隊N=O. 75 kW ；超聲波液位計1 臺，控制液位啟亭。 3.4.2 軟化－沉淀池（新建） 軟化－沉淀池1 座，為堅流沉淀池，規(guī)格： φ ＝2. 2 m× 4.0 m ，碳鋼襯膠成套設(shè)備。主要起水質(zhì)軟化預(yù)處理作用，有利于后端蒸發(fā)系統(tǒng)和排水管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行［ 8 ］?；炷磻?yīng)時間＞ 30 min ，沉淀區(qū)固體負(fù)荷為100 kg/ ( m 2 · d ），沉淀區(qū)表面負(fù)荷為0. 7曠／（ m2·h ），設(shè)計污泥產(chǎn)量為360 kg DS/d ，通過污泥泵間歇排泥至污泥儲罐。軟化－沉淀池設(shè)置石灰、純堿、PAM 加藥裝置各一套。 3.4.3 石英砂過濾器（利舊） 石英砂過濾器2 臺，單臺規(guī)格： φ ＝ 0.8 m,H=3.0 m ，碳鋼襯膠成套設(shè)備。主要作用為去除懸浮物，有利于后端蒸發(fā)系統(tǒng)和排水管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。設(shè)計濾速為5 ～ 8 m/h ，單水反沖洗，反洗強度為10 ～ 12 LI( m2 · h ），濾料為石英砂d = 0. 6 ~ 1. 2mm ，無煙煤d=O. 6 ~ 1. 6 mm0 過濾器設(shè)置進水泵2 臺， Q = 2. 5 m3 /h, H = 25嘰N=O. 75 kW ；反沖洗水泵Q=6 m3/h,H=35 m,N=2. 2 kW 。 3.4.4 蒸發(fā)系統(tǒng)（新建） 三效強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)1 套，水蒸發(fā)量為2.5t/h ，設(shè)計晶體量為0. 5 t/h ，設(shè)計冷凝液量為50m3/d0 主要作用為除鹽及金屬離子。進料溫度為25 ℃，設(shè)計物料沸點升12 ℃，蒸發(fā)系統(tǒng)冷凝器冷卻水進水溫度運32 ℃，蒸發(fā)系統(tǒng)冷凝器冷卻水田水溫度為39 ℃，蒸氣壓力0. 5 MPa( G ）。 三效強制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)設(shè)置加熱器、分離器、晶漿罐和母液罐等。 3.4.5 生化系統(tǒng)（新建） 生化系統(tǒng)采用IFAS-SBR 工藝， 2 組并聯(lián)，間歇進／出水運行方式，單組規(guī)格： V= 15 m3 ，設(shè)計流量為50 m3/d0 主要作用為去除氨氮、總氮，使之滿足納管標(biāo)準(zhǔn)?？偵磻?yīng)時間為12 h 。 生化系統(tǒng)設(shè)置反應(yīng)罐2 套，單臺規(guī)格： φ2.0 m×H6.0 m ；潛水曝氣機2 臺，自吸式， Q=O. 4 m3 /min,H = 6 m, N = 2. 2 kW ；聚膠醋懸浮型填料，填充率30% 。 4 經(jīng)濟分析 該垃圾滲濾液處理站工程總投資為530 萬元（不含設(shè)備基礎(chǔ)土建費用）。 項目建成投入使用后，對滲濾液處理站運行成本進行預(yù)統(tǒng)計，主要包括以下部分。①動力成本（主要為電費、蒸汽費和循環(huán)水費，消耗量分別為1345 kW·lνd,22 t/d 和1 760 t/d ，對應(yīng)運行費用分別為16.50 、73.40 元／曠和5.90 元／曠） : 95. 80元:;lm3 ；②藥劑成本［主要包含石灰、純堿、預(yù)處理PAM 及污泥處理PAM ，平均投加量分別為100 、100,2 mg/L 和3 kg/( t DS ），對應(yīng)投加費用分別為0.04 、0.54 、0.40 元／ m3 和8.52 元／m3 J: 9. 50 元／曠；③人工成本18.26 方曠；④管理成本： 6. 18元/m3 滲濾液處理站預(yù)計直接運行成本：①＋②＋③＋④= 129. 74 元/m3 5 結(jié)論 滲濾液處理站磁翻板液位計改造的主要內(nèi)容為：利用原調(diào)節(jié)池、石英砂過濾器，新增軟化－沉淀池、蒸發(fā)系統(tǒng)、生化系統(tǒng)，通過優(yōu)化工藝改造，滿足磁翻板液位計改造的要求。項目建成投入使用后，預(yù)計排放的第一類污染物達到上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》( DB 31/199 2009) A 級標(biāo)準(zhǔn)，其他排放指標(biāo)達到上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB 31/445 2009 ）。在處理站的布置上，要結(jié)合原滲濾液處理站的自身情況，結(jié)合原有設(shè)備間功能區(qū)劃，合理布置新增設(shè)備，設(shè)計適宜的改造方案，有待進一步研究改善。
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