东莞圾填埋场渗滤液处理运营项目案例
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一、概述
东莞市樟木头镇樟洋生活垃圾填埋场位于东莞市樟木头镇与清溪镇交界处，与清溪填埋场相邻，包含新场和旧场，其中新场占地面积合计55亩，库容量约为45万立方米。2014年1月按无害化Ⅰ级标准设计施工，从2016年竣工投入使用至2021年1月，2021年1月通过无害化等级评级B级评定，场内设有防渗系统、导排系统、雨污分流系统、渗滤液收集和处理系统和填埋气体导排系统。2021年1月20日开始停止生活垃圾进场，目前已填库容为38.6万立方米，剩余库容为6.4万立方米。旧场占地面积合计85亩，库容量约为97万立方米，总填埋量为116万吨，于2011年10月起开展整治工作，已完成新建挡坝及垂直防渗系统、渗滤液收集排放系统和填埋气排放系统。2016年3月旧场停止填埋，2020年11月完成封场整治且通过市城管局验收销号，包括堆体整形、封场防渗覆盖系统、渗滤液收集系统、环场雨污分流系统、填埋气导排设施及绿化系统等工程。
结合各方面因素，为了提高渗滤液处理量并优化处理效果，统筹考虑现有处理设施利用、场地问题、运行管理及运行成本等因素，决定在现场安排一套处理规模为100吨/天的渗滤液处理设备，其工艺为渗沥液预处理+刮板式MVC蒸发系统+浓缩液收集储存，综合处理后产水率可达90%以上，刮板式MVC蒸发器，不结垢，不需要清洗药剂，延长设备使用寿命，降低运行成本，产水量稳定。本项目为政府采购服务，处理设备由中标方提供且按照要求进行运营服务。运营期满后，设备由中标方自行处理。
二、设备工艺
1.总体设计思路
(1) 渗滤液处理工艺必须适应原水水量及水质的处理要求，系统的稳定性、技术性、长期性等仍能与综合处理场的发展相协调并能满足技术上升级的需要；
(2) 按环保部门相关要求完善环保手续，确保渗滤液处理项目合规稳定运行及出水达标排放；
(3) 渗滤液处理工艺应在现行的新技术中加以选择，工艺与关键设备的选择必须成熟可靠，有应用于渗滤液处理的成功运行实例；
(4) 选用的工艺路线应具有较强的抗冲击负荷能力和较高的脱氮能力及脱COD能力，运行应具有较大的灵活性；
(5) 设备选型时应贯彻“节能、降耗”的原则，工艺技术应方便运行管理，场区设计时要充分考虑环境保护与劳动保护措施，尽量避免采用对运行管理人员素质要求过高的复杂工艺。
2.现原液进水水质
渗滤液水质项目 | 数值 | 单位 |
PH | 6-9 | |
总氮 | ≤2000 | mg/L |
氨氮 | ≤1500 | mg/L |
CODcr | ≤10000 | mg/L |
SS | ≤1500 | mg/L |
BOD5 | ≤5000 | mg/L |
总磷 | ≤20 | mg/L |
注：受垃圾填埋场作业、降雨量等方面影响，渗滤液水质波动范围大，以上数据仅供参考。
3.出水指标
出水达标排放，按《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008中表二的要求；
序号 | 控制污染物 | 排放浓度限值 | 污染物排放监控位置 |
1 | 色度(稀释倍数) | 40 | 常规污水处理设施排放 |
2 | 化学需氧量(CODcr)(mg/L) | 100 | 常规污水处理设施排放 |
3 | 生化需氧量(BOD5)(mg/L) | 30 | 常规污水处理设施排放 |
4 | 悬浮物(mg/L) | 30 | 常规污水处理设施排放 |
5 | 总氮(mg/L) | 40 | 常规污水处理设施排放 |
6 | 氨氮(mg/L) | 25 | 常规污水处理设施排放 |
7 | 总磷(mg/L) | 3 | 常规污水处理设施排放 |
8 | 粪大肠菌群数(个/L) | 10000 | 常规污水处理设施排放 |
9 | 总汞（mg/L） | 0.001 | 常规污水处理设施排放口 |
10 | 总镉（mg/L） | 0.01 | 常规污水处理设施排放 |
11 | 总铬（mg/L） | 0.1 | 常规污水处理设施排放 |
12 | 六价铬（mg/L） | 0.05 | 常规污水处理设施排放 |
13 | 总砷（mg/L） | 0.1 | 常规污水处理设施排放 |
14 | 总铅（mg/L） | 0.1 | 常规污水处理设施排放 |
各指标测量均采用国家相应最新标准分析方法。
4.渗滤液处理新工艺设计及说明
（1）工艺流程：
渗沥液+硫酸回收氨+MVC刮板式蒸发装置+碱脱COD+RO膜工艺图
（2）工艺流程说明：
1) 调节池预处理渗滤液经过快速过滤器，将较小的杂质去除后。
2) 垃圾滤液经过热交换器与排出系统的蒸馏水及浓水进行热交换。
3) 来液换热后会升温到90-95度，相当与完成脱氨蒸馏(氨约40度分离)经过脱氨塔进行回收氨,对NH3-N的去除率达到90%以上,极大降低蒸发器处理负荷和后续处理难度.根据这一条件,生产出的副产物浓氨水,可以再循环使用或结晶作为产品使用,经济效益显著。
4)在蒸发器工作了一段时间后，蒸发器上的蒸发换热管表面容易产生污垢和杂物，同时蒸发器内部结构密集而复杂，拆洗十分不便，导致清理困难，而污垢和杂物的长期积累使设备很难稳定运行，同时也严重影响了蒸发器的蒸发效率。现在在垃圾渗透液行业,大量的蒸发器不能正常稳定运行。
▲4.1通过设置套管刮刀组，能够同时对每条蒸发换热管表面进行全方位的清洁，能够自动清洁蒸发器的蒸发换热管表面的污垢和杂物，降低了蒸发换热管表面污垢和杂物对蒸发器蒸发效率的影响，提高蒸发设备稳定运行。
▲4.2所述套管刮刀以全包围的形状套设在所述蒸发换热管上。
▲4.3所述套管刮刀外设置有用于固定所述套管刮刀的套管。
4.4所述清洁机构连接有驱动电机。
5)脱氨后渗透液进入蒸发主体。进入蒸发主体的来液与主体内原有的循环液混合，同时一部分循环液经过浓水排放管道排出系统。另一部分的循环液经过布液器重新分布于各换热管表面形成薄膜进行蒸发。未蒸发的液体汇聚于主体底部的热井与来液混合后再进行下一次循环。被蒸发的水分变成二次蒸汽。
6)二次蒸汽经过除沫器进行气液分离后过碱塔蒸汽中的挥发性有机物和氢氧化钠反应生成有机钠盐，绝大部分的CODcr被去除。被压缩机抽离蒸发主体，经过压缩机压缩升温后，进入刮板式MVC蒸发装置。蒸馏水经过RO达标排放
(脱氨脱+刮板蒸发器+碱脱COD+RO膜,双重保险以保证蒸馏水稳定达标排放)。
5.主要设备清单一览表：
序号 | 名称 | 规格描述 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 过滤装置 | 过滤精度100um,滤网防腐材质，处理量：8m³/hr，具有正反冲洗功能 | 套 | 1 | |
2 | 蒸馏水换热器 | 大孔板式换热器，过流部件为316L不锈钢 | 台 | 1 | |
3 | 蒸汽发生罐 | 卧式结构，材质：304不锈钢， 直径1.4X1.5,外覆保温棉 | 台 | 1 | |
4 | MVC蒸发器 | 卧式喷淋降膜，壳体：316L 管程：2205不锈钢,两端蒸汽箱盖：316L 加强件：316L不锈鋼 蒸发能力：5000kg/hr， 型号：GZYZ—5000A | 台 | 1 | |
5 | 蒸汽压缩机 | ▲“机壳不锈钢316L，页轮TA4或同等 温升15-16度” | 台 | 1 | |
6 | 不凝汽管式换热器 | 管壳式，换热元件：316L，筒体：316L，框架：碳钢外覆防腐涂料，设计压力：全真空至1.0MPa,面积 9M2 | 个 | 1 | |
7 | 热井 | 圆柱形筒体，材质：不锈钢316L 内置不锈钢筛网，玻璃液位计 | 套 | 2 | |
8 | 浓缩液换热器 | 大孔板式换热器，过流部件为316L 面积 10M2 | 台 | 1 | |
9 | 药剂罐 | PP材料，Ф2m,H=3m,型号YZ/T-2X3 | 套 | 2 | |
10 | 药剂罐 | 不锈钢Ф1.5m,H=2m,型号YZ/T-1.5X2 | 套 | 2 | |
11 | 脱氨塔 | ▲“主要材质PP板，高4.5米，直径1.5米，用于处理氨氮” | 套 | 1 | |
12 | 氨回收塔 | 硫酸吸收氨 | 套 | 1 | |
13 | 氨回收真空系统 | 5.5KW水环真空泵 | 套 | 1 | |
14 | RO膜 | 处理量：6.5m³/hr主要部件膜采用抗污染海水淡化膜 | 套 | 1 | |
15 | 碱塔 | ▲“处理量：6.5m³/hr主要部件316L不锈钢” | 套 | 1 | |
16 | 机泵 | 设备配套 | 批 | 1 | |
17 | 气动/手动阀门 | 设备配套 | 批 | 1 | |
18 | 仪表/流量计 | 设备配套 | 批 | 1 | |
19 | 开关/液位计 | 设备配套 | 批 | 1 | |
20 | 控制器 | PLC控制系统包括CPU、开关量I/O模块、模拟量I/O模块、通讯模块等 | 套 | 1 | |
21 | 触摸屏 | 屏幕：16:9宽屏，10寸，65536色TFT LCD，分辨率800x480 通讯接口：2个COM端口，1个USB2.0接口 | 套 | 1 | |
22 | 工业电脑 | I3-2120/4G/1T/DVD | 套 | 1 | |
23 | PLC控制柜 | 尺寸：W*D*H=900*600*2000 安装PLC、端子、继电器等 | 套 | 2 | |
24 | PLC控制系统 | 自主编译 | 批次 | 1 | |
25 | 控制柜配线 | BVR（铜芯聚氯乙烯绝缘软电线） | 套 | 1 | |
26 | 现场电缆 | VV | 套 | 1 | |
27 | 接线材料 | 含线槽、桥架、导线管等 | 套 | 1 |
三、运营需求
3.1 工作内容
（1）渗滤液处理站日常的运营维护
（2）渗滤液处理站的运行操作并保证出水达标排放
（3）设备的操作及维护保养
（4）系统的小修
（5）水质分析化验
（6）垃圾渗滤液处理站的安全环保工作
（7）浓缩液的收集储存
3.2 工作区域范围
（1）垃圾渗滤液处理站
（2）垃圾渗滤液调节池
（3）垃圾浓缩液收集储存装置
