论文总字数：32576字

摘 要

垃圾渗滤液是对城市废物进行无害化处置：垃圾焚烧、卫生填埋过程中产生的废水，具有污染物浓度高，有机物、氨氮含量高，含多种金属离子，水质水量变化大等特点，难以找到一项泛用性高、节能高效的处理工艺。

本文进行某垃圾焚烧厂50t/d规模的渗滤液处理设计，确定MVR为核心工艺。MVR蒸发技术是一项运行出水稳定的蒸发工艺，是现有蒸馏蒸发工艺中能耗最低而效率最高的技术。本设计以尚未广泛应用于渗滤液处理的MVR机械式蒸汽再压缩技术为核心，在焚烧厂现行工艺流程“预处理——MVR蒸发技术——氨吹脱——MBR”的基础上，展开研究探讨垃圾渗滤液的处理方法。针对该厂现行工艺难以满足填埋场渗滤液氨氮排放指标的问题，提出后置离子交换树脂的方案，对现行工艺提出改造方案：“预处理——MVR蒸发器——氨吹脱——MBR膜生物反应器——离子交换树脂”，并以此工艺流程作50t/d规模的渗滤液处理工艺设计，围绕离子交换树脂去除氨氮的能力进行研究探讨。

关键词：垃圾渗滤液；MVR蒸发器；MBR；离子交换树脂

Abstract

The treatment of leachate from incinerator plant and landfill was investigated. The heavily polluted solution presents significant variations in both volumetric flow and chemical composition, containing a large amount of organic matter and ammonia-nitrogen, as well as metal ions.

In this project, the writer aimed to develop a incineration plant leachate treatment project design in scale of 50/d as a response to the increasingly stringent emission standards of landfill leachate, fixing MVR mechanical steam recompression technology as the core process. MVR evaporation technology is an evaporation process with low energy consumption and stable emission composition. Efficient and effectiveness can be achieved on the same time. Researches was based on the current process ” pretreatment-MVR-ammonia stripping-MBR”. For the problem that the ammonia-nitrogen emission couldn’t meet with the regulations, the writer proposed setting an ion exchange resin process as a final treatment, putting up with the new treatment process:” pretreatment—MVR evaporator—ammonia stripping—MBR Membrane bioreactor - ion exchange resin”

KEY WORDS: landfill leachates, MVR evaporate, MBR membrane bioreactor； DI

目 录

第一章 绪论 6

1.1 引言 6

1.2 垃圾渗滤液 6

1.2.1垃圾渗滤液的产生 6

1.2.2垃圾渗滤液的特点 7

1.2.3垃圾渗滤液对环境的影响 9

1.3 垃圾渗滤液的处理 9

1.3.1生化处理 9

1.3.2物化处理 11

第二章 原工艺原理及问题 13

2.1预处理 13

2.2蒸发工艺 13

2.2.1蒸发器 13

2.2.2机械式蒸汽再压缩蒸发器（MVC/MVR） 14

2.3氨吹脱 16

2.4膜生物反应器MBR(membrane bio-reactor) 17

2.4.1MBR膜生物反应器运行原理 17

2.4.2MBR膜生物反应器工艺特点 17

2.4.3MBR的膜污染 18

第三章 设计依据、原则和范围 19

3.1设计依据 19

3.2设计原则 19

3.3设计范围 19

第四章 渗滤液处理工艺改造方案论证 20

4.1工程概况 20

4.1.1工程设计目标 20

4.1.2建设地概况 20

4.2水量、水质分析 20

4.2.1设计进水水量 20

4.2.2进、出水水质 20

4.3原工程工艺流程与改造需求 21

4.3.1工艺流程 21

4.3.2改造需求 21

4.4工艺改造讨论 22

4.4.1预处理脱除SS 22

4.4.2核心单元运行问题综述 23

4.4.3 氨氮脱除工艺比选 24

4.5离子交换树脂 25

4.5.1离子交换去除氨氮技术 25

第五章 垃圾焚烧厂渗滤液处理工艺改造设计 28

5.1工艺流程 28

（1）预处理系统 28

(2)MVR蒸发工艺 28

(3)氨吹脱 28

(4)MBR膜生物反应器工艺 28

(5)离子交换树脂 28

5.2预处理系统 29

5.2.1细格栅 29

5.2.2 调节池 31

5.2.3 混凝沉淀单元-絮凝池 32

5.3.4混凝沉淀单元-斜板沉淀池 33

5.3.5过滤器 34

5.4MVR蒸发系统 35

5.4吹脱塔 35

（1）塔截面积 35

（2）空气量 35

（3）空气流速 35

（4）填料高度 35

5.5MBR膜生物反应器 36

此处一张MBR图 36

5.5.1反应器构筑物计算 36

5.5.2反硝化碳源投加量 40

5.6离子交换树脂 41

5.6.1以MBR缺氧段不投加碳源计算 41

5.6.2以MBR缺氧段投加碳源计算 41

5.6.3以MVR蒸发器出水良好直接输入树脂计算 42

5.6.4降低酸度需要的阴离子树脂 42

5.7污泥浓缩处理 42

（1）絮凝池产泥量 42

（2）浓缩池尺寸 42

（3）浓缩池深度 43

（4）污泥斗高度 43

（5）污泥斗尺寸 43

第六章 结论 44

参考文献 45

致 谢 48

第一章 绪论

1.1 引言

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