密云縣垃圾綜合處理中心污水處理工藝設(shè)計(jì)

顏廷山，李黎杰，楊 葉，馬 軍

（1.中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100029；2.中國(guó)石油天然氣股份公司新疆油田分公司百口泉采油廠，新疆 834011）

密云縣垃圾綜合處理中心污水處理工藝設(shè)計(jì)

顏廷山1，李黎杰1，楊 葉2，馬 軍1

（1.中國(guó)城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100029；2.中國(guó)石油天然氣股份公司新疆油田分公司百口泉采油廠，新疆 834011）

以密云縣垃圾綜合處理中心產(chǎn)生的混合污水為設(shè)計(jì)對(duì)象，處理工藝采用“除渣預(yù)處理+UBF中溫厭氧+膜生物反應(yīng)器（MBR）+納濾（NF）+反滲透（RO）”的處理工藝，出水在本中心范圍內(nèi)進(jìn)行回用，實(shí)現(xiàn)了廢水的“零排放”。

污水；膜生物反應(yīng)器（MBR）；納濾（NF）；反滲透（RO）

垃圾是城市居民在生活中和為城市日?；顒?dòng)提供服務(wù)中產(chǎn)生的固體廢棄物，如果處理不當(dāng)，其中含有的以及由其產(chǎn)生的有害物質(zhì)會(huì)對(duì)大氣、土壤、水體造成污染，不僅嚴(yán)重影響城市環(huán)境衛(wèi)生，而且會(huì)威脅人們的身體健康，成為社會(huì)公害之一。因此，垃圾的處理越來(lái)越受到人們的重視［1］。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速增長(zhǎng)，人們生活水平迅速提高，城市化進(jìn)程也不斷加快，與此同時(shí)也面臨著日趨嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，特別是垃圾的處理問(wèn)題［2-3］。

密云縣垃圾綜合處理中心以實(shí)現(xiàn)密云縣固體廢物資源化處理為目標(biāo)。以其產(chǎn)生的混合污水為設(shè)計(jì)對(duì)象，采用“除渣預(yù)處理+UBF中溫厭氧+膜生物反應(yīng)器（MBR） +納濾（NF） +反滲透（RO）”的處理工藝，出水在本中心范圍內(nèi)進(jìn)行回用，實(shí)現(xiàn)了廢水的“零排放”。

1 污水處理工藝設(shè)計(jì)

1.1 污水處理規(guī)模

①糞便處理系統(tǒng)產(chǎn)生的糞便污水332 t/d；②餐廚垃圾處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污水18 t/d；③衛(wèi)生填埋場(chǎng)產(chǎn)生的滲瀝液69.24 t/d；④焚燒車間垃圾倉(cāng)以及分選車間卸料大廳產(chǎn)生的滲瀝液100 t/d；⑤其他生產(chǎn)、生活產(chǎn)生的污水量為76.9 t/d。

以上污水共計(jì)596.14 t/d，污水處理規(guī)模確定為600 t/d。

1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

綜合本工程處理的各類水質(zhì)特點(diǎn)，并參考已建成的焚燒發(fā)電廠、餐廚垃圾處理廠、糞便處理廠的實(shí)際運(yùn)行情況，確定本項(xiàng)目各類污水進(jìn)水水質(zhì)見表1。

表1 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

密云是北京重要的水源保護(hù)地及其特殊的生態(tài)環(huán)境，污水處理的出水執(zhí)行DB 11/307—2005北京市水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)一級(jí)限值B標(biāo)準(zhǔn)，該項(xiàng)目的處理后的出水主要用作綠化、沖洗道路用水以及焚燒系統(tǒng)循環(huán)水的補(bǔ)充水，因此還應(yīng)滿足GB/T 18920—2002城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)表1規(guī)定的限值，同時(shí)要滿足GB 16889—2008生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)表3規(guī)定的限值，以及焚燒廠相關(guān)的水質(zhì)要求，出水排至中水池留作回用。設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)見表2。

表2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)

1.3 污水處理工藝

本項(xiàng)目的污水處理工藝組合確定為“除渣預(yù)處理+UBF中溫厭氧+膜生物反應(yīng)器（MBR）+納濾（NF）+反滲透（RO）”。濃縮液處理采用“高壓反滲透+蒸發(fā)”的處理工藝。該工藝具備較強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力，可以保障出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，工藝流程及物料平衡如圖1所示。

圖1 工藝流程及物料平衡圖

1.4 技術(shù)核心問(wèn)題

1.4.1 濃縮液處理

污水處理工藝產(chǎn)生的濃縮液由于處理難度大、成本高，一直是制約實(shí)現(xiàn)污水零排放的關(guān)鍵因素［4］。本中心將濃縮液經(jīng)高壓反滲透系統(tǒng)進(jìn)一步濃縮，以減少濃縮液的產(chǎn)量，高壓反滲透系統(tǒng)產(chǎn)生的濃縮液進(jìn)行蒸發(fā)處理，高壓反滲透系統(tǒng)及蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的清液回至反滲透處理的前端，進(jìn)行進(jìn)一步處理。從而實(shí)現(xiàn)本中心污水處理系統(tǒng)的零排放。

1.4.2 熱源的選擇

本中心污水處理工藝采用了“UBF中溫厭氧”及“MVR蒸發(fā)”工藝，這兩段工藝均需要熱源補(bǔ)充。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，熱源可以采用電能和蒸汽2種形式。由于本中心內(nèi)建有垃圾焚燒發(fā)電廠，因此，采用垃圾焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的熱量生產(chǎn)蒸汽，用以補(bǔ)充污水處理系統(tǒng)所需的熱源，同時(shí)可進(jìn)一步降低污水處理的運(yùn)行費(fèi)用。

2 運(yùn)行成本

以本項(xiàng)目為例，污水處理工程運(yùn)行成本主要包括：膜更換費(fèi)、藥劑費(fèi)、燃料和動(dòng)力費(fèi)（電、水、蒸汽）、人員成本、維修費(fèi)、結(jié)晶體處理費(fèi)、管理費(fèi)等。污水的處理成本在50～60元/t。

3 結(jié)論及建議

1）采用“除渣預(yù)處理+UBF中溫厭氧+膜生物反應(yīng)器（MBR）+納濾（NF）+反滲透（RO）”處理密云縣垃圾綜合處理中心產(chǎn)生的混合污水，出水在本中心范圍內(nèi)進(jìn)行回用，實(shí)現(xiàn)了廢水“零排放”。

2） 垃圾處理中心產(chǎn)生的廢水具有成分復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大、營(yíng)養(yǎng)比例失調(diào)等特點(diǎn)［5］，必須對(duì)處理的各種水質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)分析，以選擇適合的處理工藝。

3） 濃縮液蒸發(fā)系統(tǒng)產(chǎn)生的結(jié)晶體，在本項(xiàng)目中被認(rèn)定為危險(xiǎn)廢棄物。在具體工程中能否按照一般廢棄物處置應(yīng)對(duì)其毒性進(jìn)行充分的研究后決定。

［1］朱少春.元江縣城生活垃圾處理現(xiàn)狀及對(duì)策措施初探［J］.環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊，2012，31（1）：61-64.

［2］崔開放，史波芬.生活垃圾填埋除臭方案設(shè)計(jì)：以深圳市老虎坑垃圾填埋場(chǎng)為例［J］.資源節(jié)約與環(huán)保，2013（7）：64-65.

［3］蔡學(xué)靜，張劍，齊鐵良.智能環(huán)保車概念設(shè)計(jì)［J］.中國(guó)商界：下半月，2009（7）：305.

［4］鄧旭亮，榮麗麗，張春燕，等.膜濃縮液處理技術(shù)研究進(jìn)展［J］.工業(yè)水處理，2011（36）：6.

［5］杜昱，王進(jìn)，李君，李潔，等.垃圾滲瀝液處理工藝分析［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2012（2）：29-31.

Process Design for Wastewater Treatment of Miyun Waste Comprehensive Disposal Center

Yan Tingshan1，Li Lijie1，Yang Ye2，Ma Jun1
（1.China Urban Construction Design&Research Institute Co.Ltd.，Beijing 100029；2.Baikouquan Oil Production Plant，Xinjiang Oil Field Branch，PetroChina Company Limited，Xinjiang 834011）

Taking mixed wastewater of Miyun waste comprehensive disposal center as an design object，the treatment process used“slag removal+UBF+MBR+NF+RO”.The effluent water was reused in this center and the process realized wastewater zero-discharging.

wastewater；MBR；NF；RO

X703

B

1005-8206（2017）01-0080-03

顏廷山（1978—），本科，主要研究方向?yàn)榄h(huán)境工程。E-mail：lixueice121@sina.com。

2016-04-05