Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 1
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
!"#$
!ôi trường là yếu tố rất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của con người. Môi
trường có trong lành thì con người mới có thẻ phát triển khỏe mạnh để học tập và lao
động. Tuy nhiên ngày nay trong xu thế phát triển công nghệ hiện đại, con người đã
khai thác tối đa nguồn tài nguyên thiên nhiên, vận dụng mọi biện pháp nhằm phục vụ
cho mục đích khai thác, dẫn đến môi trường bị suy thoái. Điều đó đã trở thành mối đe
doạ đến sự phát triển bền vững của Trái Đất. Việt Nam là một nước chậm phát triển
nhưng cũng đã từng bước đẩy mạnh công nghiệp hoá, hiện đại hoá để tiếp cận với
nền công nghệ hiện đại. Trong 10 năm qua đã có hàng chục công ty, xí nghiệp lớn
nhỏ mọc lên khắp đất nước. Hậu Giang là một tỉnh vừa mới được tách khỏi thành phố
Cần Thơ, nhưng tỉnh Hậu Giang lại có rất nhiều nhà máy đã và đang mọc lên trong
toàn tỉnh với nền công nghệ tiên tiến, nhưng các nhà máy trong tỉnh chỉ có khoảng
30% là có hệ thống xử lý các thành phần gây ô nhiễm môi trường. Một số nhà máy, xí
nghiệp còn lại xử lý không đúng tiêu chuẩn cho phép hay thải trực tiếp ra ngoài môi
trường. Từ đó đã làm ảnh hưởng đến sức khoẻ và đời sống của con người đặc biệt là
đối với dân cư xung quanh khu vực có các nguồn thải. Là một kỹ sư môi trường trong
tương lai tôi rất băn khoăn về điều đó và tôi muốn góp một phần sức lực của mình để
cải tạo môi trường, giảm bớt những thiệt hại mà con người phải gánh chịu do tai hại
của ô nhiễm môi trường. Trên cơ sở đó và với khả năng của mình, bước đầu tôi thiết
kế hệ thống xử lý nước thải cho . Công ty này thuộc tỉnh
Hậu Giang là một công ty chuyên về chế biến tấm, cám, bột cá. Công ty là một doanh
nghiệp chủ lực của tỉnh với nguồn nhân lực có nhiều kinh nghiệm, năng động trong
quản lí cũng như trong hoạt động sản xuất kinh doanh. Công ty đã ngày càng phát
triển, từng bước đầu tư cải tạo và mở rộng nhà máy, nâng cao công suất sản xuất, đa
dạng hoá các sản phẩm và nâng cao năng lực cạnh tranh theo xu thế hội nhập Tuy
nhiên, bên cạnh lợi ích về mặt kinh tế, quá trình hoạt động của công ty cũng sẽ ít
nhiều gây tác hại đến môi tường nếu không được xử lý một cách đúng mức. Vì vậy,
với đồ án thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty mong rằng sẽ gảim bớt các tác
hại của nước thải nhà máy trước khi thải ra ngoài môi trường.
Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy %&'(% đã tạo điều kiện và
hướng dẫn tôi tận tình để hoàn thành đồ án này!
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 2
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
)*+, / 01' 234/56
……………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………….Cần
Thơ,ngày….tháng…năm 2010
/789:;
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 3
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
5.<0,=
Hình 1.1 : Qui trình sấy cám, tấm …………………………………………………7
Hình 1.2 : Qui trình sản suất bột cá………………………………………………. 8
Hình 2.1.Sơ đồ qui trình xử lý nước thải theo phương án 1…………………… 14
Hình 2.2.Sơ đồ qui trình xử lý nước thải theo phương án 2…………………… 15
Hình 2.3. Sơ đồ qui trình xử lý nước thải theo phương án 3……………………. 16
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1.1: Chất lượng nước mặt trên sông Ba Láng……………………………….8
Bảng 1.2: Chất lượng nước ngầm tại nhà máy…………………………………… 9
Bảng 1.3: Kết quả kiểm tra chất lượng nước thải sản xuất tại nhà máy…………. 9
Bảng 1.4: Kết quả kiểm tra chất lượng nước thải sinh hoạt tại nhà máy……… 10
Bảng 2.1: Các giá trị thông dụng để thiết kế song chắn rác…………………… 11
Bảng 2.2: Các giá trị thiết kế bể lắng cát…………………………………………12
Bảng 2.3: Các thông số thiết kế bể tuyển nổi…………………………………… 13
Bảng 2.4: Các thông số tham khảo để thiết kế bể lắng thứ cấp…………………. 13
Bảng 3.1: Hệ số không điều hòa chung theo TCXDVN 51 : 2008………………18
Bảng 3.2: Các giá thông dụng để thiết kế song chắn rác…………………………19
Bảng 3.3: Quan hệ giữa đường kính hạt cát và độ lớn thủy lực hạt của bể lắng cát U
0
(mm/s)…………………………………………………………………………….20
Bảng 3.4: Quan hệ giữa đường kính hạt cát và độ lớn thủy lực hạt của bể lắng cát U
0
(mm/s) và hệ số K………………………………………………………………. 21
Bảng 3.5: Bảng nồng độ các chỉ tiêu đầu vào của nhà máy…………………… 25
Bảng 3.6: Các thông số thiết kế bể tuyển nổi…………………………………….26
Bảng 3.7: Hiệu suất xử lý của bể tuyển nổi………………………………………28
Bảng 3.8: Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng dưới đây…………………28
Bảng 3.9: Một số hệ số động cho việc xử lý nước thải bằng bể bùn hoạt tính… 29
Bảng 3.10: Thông số tham khảo thiết kế bể lắng thứ cấp 33
Bảng 3.11: Hiệu suất khử trùng của một số phương pháp……………………… 39
Bảng 3.12: Bảng tổn thất cột áp qua từng công đoạn…………………………….42
Bảng 3.13: Độ sâu ngập nước của các bể theo kết quả tính toán……………… 43
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 4
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
!>,>,
LỜI MỞ ĐẦU………………………………………………………1
NHẬN XÉT CUẢ GIÁO VIÊN……………………………………2
MỤC LỤC………………………………………………………… 3
CHƯƠNG I: HIỆN TRẠNG CỦA NHÀ MÁY………… 6
I-GIˆI THIỆU T‰NG QUAN VŠ CÔNG TY…………………… 6
I.1.Vị trí địa lý……………………………………………………………………… 6
I.2. Tổ chức của công ty…………………………………………………………… 6
I.3. Hiện trạng sử dụng đất…………………………………………………………. 6
I.4. Nguyên liệu-Sản phẩm-Công suất…………………………………………… 6
I.5.Điều kiện tự nhiên của khu vực……… ……………………………………… 6
I.5.1. Nhiệt độ………………………………………………………………………. 6
I.5.2. Độ ẩm và chế độ mưa………………………………………………………… 7
I.5.3. Chế độ gió…………………………………………………………………… 7
II-QUI TRŒNH SẢN XU•T CỦA NHÀ MÁY…………………… 7
II.1. Nguyên liệu là tấm, cám………………………………………………………. 7
II.2. Nguyên liệu là đầu cá tra……………………………………………………. 7
III.CH•T LƯỢNG NƯˆC KHU VỰC DỰ ÁN………………… 8
III.1 Chất lượng nước mặt.?????????????????????? 8
III.2 Chất lượng nước ngầm. ………………………………………………………… 8
III.3 Chất lượng nước thải?????????????????????@? 9
III.3.1 Nước thải sản xuất……………………………………………………….……9
III.3.2 Nước thải sinh hoạt………………………………………………………….10
III.3.3 Nước mưa chảy tràn. ………………………………………………………. 10
CHƯƠNG II: ĐŠ XU•T CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ
NƯˆC THẢI?????????????????????????11
I. MÔ TẢ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CÁC HẠNG MỤC CỦA HỆ THỐNG………. 11
I.1 Song chắn rác?????????????????????????@11
I.2 Bể lắng cát…………………………………………………………………… 11
I.3. Bể điều lưu……………………………………………………………………12
I.4. Bể tuyển nổi………………………………………………………………… 12
I.5. Bể bùn hoạt tính………………………………………………………………13
I.6. Bể lắng thứ cấp……………………………………………………………… 13
I.7. Bể khử trùng………………………………………………………………… 14
I.8. Sân phơi bùn………………………………………………………………….14
II ĐŠ XU•T CÁC PHƯƠNG ÁN……………………………………………… 14
II.1.Phương án 1………………………………………………………………… 15
II.2.Phương án 2…………………………………………………………………. 15
II.3.Phương án 3………………………………………………………………… 16
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 5
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
CHƯƠNG III:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KỸ THUẬT HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯˆC THẢI CHO NHÀ MÁY……… 18
I .THIẾT KẾ KÊNH D˜N NƯˆC…………………………………18
II. THIẾT KẾ SONG CH™N RÁC………………………………………….18
III. THIẾT KẾ BỂ L™NG CÁT………………………………….20
IV. THIẾT KẾ BỂ ĐIŠU LƯU……………………………………23
V. THIẾT KẾ BỂ TUYỂN N‰I…………………………………. 25
VI. THIẾT KẾ BỂ BÙN HOẠT TÍNH………………………… 28
VII. THIẾT KẾ BỂ L™NG THỨ C•P 32
VIII. THIẾT KẾ BỂ KHỬ TRÙNG CHLORINE……………… 35
IX. THIẾT KẾ SÂN PHƠI BÙN………………………………… 36
X. TÍNH TOÁN CAO TRŒNH…………………………………… 38
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………….40
I. KẾT LUẬN…………………………………………………… 40
II. KIẾN NGHỊ…………………………………………………… 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………41
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 6
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
,3A/ B CDE/, F!0G
H/ 4 C$I/J$.'K,L/G
@M@'NOPQN
Công ty TNHH Thanh Khôi ở khu công nghiệp Tân Phú Thạnh – Số 724A-•p
Phú Lợi, xã Tân Phú Thạnh – Huyện Châu Thành A – Tỉnh Hậu Giang.
Các hướng tiếp giáp:
+ Phía Đông: giáp Quốc Lộ 1A
+ Phía Tây: giáp rạch Ba Láng
+ Phía Nam: giáp Công ty TNHH Thanh Bình
+ Phía Bắc: giáp vườn cây
Về đường bộ nằm cách quốc lộ 1A ,cách thành phố Cần Thơ khoảng
15km,cách thị xã Vị Thanh ( trung tâm tỉnh Hậu Giang ) 45km. Đường thủy
tiếp giáp với rạch Ba Láng thông thương với sông Cần Thơ.
@R@STU
- Tổng số lao động của công ty: 177 người trong đó: 12 nữ , 165 nam
- Số ca làm việc trong ngày: 03 ca/ngày
- Số giờ làm việc trong ca: 8 giờ/ca
- Trình độ học vấn:
+ Đại học: 03
+ Trung cấp: 04
+ Công nhân kỹ thuật: 10
+ Lao động: 200
- Nhà máy sẽ bố trí 02 cán bộ phụ trách quản lý, vận hành các công trình xử
lý về môi trường.
@V@OWX:YQZ
HTổng diện tích : 19.000 m
2
, Công ty nằm trong qui hoạch chung của tỉnh
Hậu Giang khu công nghiệp Tân Phú Thạnh.
- Trong đó:
+ Văn phòng, nhà nghỉ,các hạng mục khác
+ Kho nguyên liệu, xưởng chế biến
+ Kho thiết bị,vật tư và các công trình phụ khác
- Khu vực còn lại là quỹ đất dự trữ cần thiết khi mở rông nhà máy hoặc xây
dựng các công trình xử lý chất thải của công ty.
- Vốn đầu tư: 13.000.000.000 đồng ( mười ba tỷ đồng Việt Nam
@[@%9%H<\]^H,X%Z
•
Nguyên liệu sử dụng : tấm , cám , lúa, đầu cá tra
•
Sản phẩm chủ yếu của công ty là cám, tấm , bột cá
•
Công suất:
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 7
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
- Tấm ,cám: 100 tấn/ngày
- Máy xay lúa: 2.000 tấn/năm
- Bột cá: 20 tấn/ngày
@_@%`9U%8`
@_@M@Qa
Trong các năm gần đây ở Việt Nam nhiệt độ không khí dao động trong
khoảng 27 đến 36
0
C. Nhiệt độ trung bình của khu vực công ty là 27
0
C. Vì vậy, trong
quá trình tính toán dự báo ô nhiễm , thiết kế các hệ thống xử lý chất thải nhiệt độ là
yếu tố cần được quan tâm.
@_@R@a]^8Qa^
Mưa có tác dụng làm pha loãng các chất thải, lượng mưa càng lớn thì mức độ
ô nhiễm không khí và nước càng giảm.
• Lượng mưa dao động khoảng: 1.415,7 – 1.911,1 mm.
• Độ ẩm không khí: 79 - 82,3 %.
• Bão: Tần xuất bảo xuất hiện rất thấp.
@_@V@,Qab
Gió là yếu tố quan trọng trong việc lan truyền chất ô nhiễm không khí. Tốc độ
gió càng cao thì chất ô nhiễm được vận chuyển càng xa nồng độ chất ô nhiễm càng
được pha loãng bởi không khí sạch.Khi tốc độ gió nhỏ hoặc lặng gió thì chất ô nhiễm
chụp ngay xuống mặt đất gây nên tình trạng ô nhiễm cao tại khu vực chế biến.
Công ty nằm trong vùng có tốc độ gió trung bình trong năm là 3,5m/s. Trong
năm hình thành 3 hướng gió chính: Tây – Tây Nam, Đông – Bắc, Đông – Nam
@J$ D=<c*$d, F!0G
@M@%9%Z^e7^B
Hàng tấm cám chuyển về từ các nhà máy, nhập vào kho qua hệ thống sấy như
sau:
fM@MBJ%OfXZ7^eZ^
@R@%9%Qg%7O
Đầu cá tra từ các nhà máy đông lạnh đem về bằng xe tải. Cho đầu cá vào chảo sắt
để nấu sôi đến khi có lớp mỡ trên mặt chảo. Vớt lớp mỡ trên mặt chảo đem thắng
tinh. Phần thịt xương còn lại đem sấy khô rồi cho qua hệ thống sa
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 8
____________________________________________________________________
_
Tấm cám
nguyên liệu
Cylone 2
(làm nguội)
Cylone 1
(sấy)
Cylone 3
(làm nguội)
Lò than Tấm cám
thành phẩm
Vis tai Quạt hút Quạt hút
Nhiệt độ
Từ 55-75
0
Sân phân loại Cân đóng bao
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
fM@RBJ%OfXX%Zha7
@,d3i/34,$'j,5j0
@M,Zk^l@
Khu vực Nhà máy phía Tây giáp với rạch đổ ra sông Ba Láng. Đây
chính là nguồn nước mặt chụi ảnh hưởng ít nhiều do các hoạt động của
Nhà máy do việc tiếp nhận nguồn nước thải từ Nhà máy. Việc nghiên
cứu hiện trạng chất lượng nước tại rạch đổ ra sông Ba Láng là điều cần
thiết để xác định khả năng gây ô nhiễm của dự án.
mM@MB,Zk^lO9Xm7
< ,n9% o8N p%
J,'
qrBRqqrsm!
WmM
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 9
____________________________________________________________________
_
Quạt hút ẩm
Hộc chứa bột
xương cá ướt
Trống lăn I
Cân tịnh đóng bao
Lò than
Máy nghiền mịn
Sấy
Vis tai
Bột cá thành
phẩm
Quạt hút ẩm
Trống lăn II
Lò than
Vis tai
Sấy
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
1 pH - 7,5 5,5-9
2 COD mg/l 19,4 30
3 BOD5 mg/l 11 15
4 SS mg/l 49 50
5 Sắt mg/l 0,58 1,5
Nhận xétB
Các kết quả phân tích ở đây còn cho thấy chất lượng nước mặt nước mặt phù hợp với
TCVN 5942-2005 (loại A)
@R,Zkg^
Khu vực của Nhà máy phía Bắc giáp với sông Ba Láng thông với sông
Cần Thơ, có thuỷ triều lên xuống hàng ngày tuy nhiên nguồn nước cung cấp cho các
phân xưởng chế biến được khai thác từ nguồn nước ngầm tại chỗ do giá thành rẻ, dể
bảo quản, ránh được ô nhiễm.
mM@RB,Zkg^W^7@
< ,n9% o8N
p%
QQW
J,'
qtBRqqrsm!
1 Độ pH - 7,65 5,5-8,5
2 Độ cứng mg/l 350 500
3 Nitrat (NO
3
-
) mg/l 0,5 15
4 Sắt mg/l 2,52 5
5 Chlorua mg/l 175 250
6 Sunfat mg/l 78 400
Nhận xét:
Chất lượng nước ngầm tại khu vực của Công ty có chất lượng tương đối tốt. Độ
pH và độ cứng có mức tương đối thấp. Các yếu tố vi lượng cũng ở mức độ thấp hơn
tiêu chuẩn. Tuy nhiên do nhu cầu sinh họat và sản xuất trong việc chế biến, nguồn
nước trước khi sử dụng sẽ được đưa qua hệ thống xử lý nước trước khi đưa vào các
phân xưởng sản xuất.
@V,Zk
@V@MX%Z
Do tính chất chung hoạt động sản xuất thức ăn gia súc – thủy sản nên nước
thải sản xuất có chứa các chất hữu cơ ( BOD,COD), chất rắn lơ lửng (SS) cao, ngoài
ra còn chứa các chất dinh dưỡng như nitơ, phospho và các chất vô cơ
mM@VBp%u^OZkX%ZW^7
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 10
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
< ,n9% o8N p%
J,'
R[BRqqrsm!
W.
1 pH - 7,54 6-9
2 COD mg/l 350 50
3 BOD5 mg/l 220 30
4 SS mg/l 212 50
5 N tổng mg/l 18,4 15
6 P tổng mg/l 7,0 4
Nhận xét:
Hầu hết các chỉ tiêu được quan trắc đều vượt mức tiêu chuẩn cho phép:
Chỉ có pH chưa vượt tiêu chuẩn
COD,SS vượt hơn 4 lần mức cho phép
BOD vượt hơn 7 lần mức cho phép
Như vậy nước thải của công ty có thể là nguồn gây ô nhiễm chất hữu cơ và vi
sinh cũng như các chất khác nếu không được xử lý làm sạch trước khi thải ra môi
trường.
@V@RXW
Vì lí do kỹ thuật,không lấy được mẫu nước thải sinh hoạt. Nên tạm tính theo
tiêu chuẩn của tổ chức Y tế thế giới ( WHO) và theo thực tế sử dụng với số lượng
nhân viên 177 người thì mỗi ngày lượng nước sinh hoạt sử dụng khoảng 20m
3
và như
vậy sẽ có một lượng tương đương nước thải sinh hoạt.
mM@[Bp%u^OZkXWW^7
< ,n9% o8N p%
J,'
R[BRqqrsm!
W.
1 COD mg/l 580 50
2 BOD5 mg/l 410 30
3 SS mg/l 450 50
4 N tổng mg/l 58 15
5 P tổng mg/l 14 4
@V@V^OB
- Vào mùa mưa, nước mưa chảy tràn qua các mặt bằng bên ngoài công ty
(khu chứa nguyên liệu, kho chứa thành phẩm…) sẽ cuốn theo nguyên liệu, dầu mỡ
rơi vãi,các chất cặn bã, bụi ,rác… Lượng nước mưa này nếu không được quản lý
tốt cũng sẽ gây tác động tiêu cực đến nguồn nước bề mặt, nước ngầm và đời sống
thủy sinh trong khu vực.
- So với nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất , nước mưa khá sạch : do
đó phương pháp xử lý đơn giản hơn. Nhưng phải có biện pháp thu gom kịp thời để
không làm ngập úng, xói mòn đất và tạo điều kiện cho ruồi muỗi phát triển. Hiện
nay, tại công ty chưa có hệ thống thoát nước mưa riêng. Hầu hết nước mưa chảy
tràn trực tiếp ra kênh rạch.
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 11
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
,3A/ BK*$d,0,v3A/0*wx
34,c
@!Lc<Ay,L//C,0,E/!>,, Cz/
@M<{O7B
Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn trong nước thải để
đảm bảo cho bơm, van và các đường ống không bị nghẽn bởi rác. Kích thước tối
thiểu của rác bị giữ lại tùy thuộc vào khoảng cách các thanh kim loại của song chắn
rác. Để tránh ứ đọng rác và gây tổn thất áp lực của dòng chảy người ta thường xuyên
làm sạch song chắn rác bằng cách cò rác thủ công hoặc cơ giới. Tùy theo yêu cầu và
kích thước của rác chiều rộng khe hở của các song thay đổi.
mR@MB,77ON:YQuX{O7
Chỉ tiêu Cào rác thủ
công
Cào rác cơ
giới
Kích thước của các thanh
Bề dày( cm)
Bề bản( cm)
0,51÷1,52
2,54 ÷3,81
0,51 ÷1,52
2,54 ÷3,81
Khoảng cách giữa các thanh( cm)
2,54 ÷5,08 1,52 ÷7,62
Độ nghiêng song chắn rác theo trục
thẳng đứng (độ)
30 ÷45 0 ÷ 30
Vận tốc dòng chảy(m/s)
0,31 ÷ 0,62 0,62 ÷0,99
Độ giản áp cho phép( cm) 15,24 15,24
!"# "$""" ""!"%!&! '((
@Rmu{7B
Bể lắng cát nhằm loại bỏ cát, sạn, sỏi, đá dăm, các loại xỉ khỏi nước thải. Trong
nước thải, bản thân chúng không độc hại nhưng sẽ ảnh hưởng đến khả năng hoạt
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 12
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
động của các công trình thiết bị trong hệ thống như ma sát làm mòn các thiết bị cơ
khí, lắng cặn trong các kênh dẫn, làm giảm thể tích hữu dụng của các bể xử lý và
tăng tần số làm sạch các bể này. Vì vậy trong các trạm xử lý nhất thiết phải có bể
lắng cát.
Bể lắng cát thường được đặt phía sau song chắn rác và trước bể lắng sơ cấp.
mR@RB,77ONhu{7
Thông số Giá trị
Khoảng biến
thiên
Giá trị thông
dụng
Thời gian lưu tồn nước ( giây) 45 - 90 60
Vận tốc chuyển động ngang m/ s 0,24 – 0,4 0,31
Tốc độ lắng của hạt m/ min
Giữ lại trên lưới có đường kính 0,21 mm 0,98 – 1,28 1,16
Giữ lại trên lưới có đường kính 0,15
mm
0,61 – 0,91 0,76
Độ giảm áp % độ sâu diện tích ướt trong
kênh dẫn
30 - 40 36
Hạn chế dòng chảy rối ở đầu vào và đầu ra 2 D
m
- 0,5 L
!"# "$""" ""!"%!&! '((
,|: Thời gian tồn lưu nước nếu quá nhỏ sẽ không đảm bảo hiệu suất lắng,
nếu lớn quá sẽ có các chất hữu cơ lắng.
@V@muQ%%B
Ta thấy ở khu vực dân cư ( nước thải sinh hoạt ) và khu vực sản xuất ( nước thải công
nghiệp) nước thải được thải ra với lưu lượng biến đổi theo giờ, thời vụ sản xuất, mùa (mưa,
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 13
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
nắng ). Trong khi đó các hệ thống sinh học phải được cung cấp nước thải đều đặn về thể tích
cũng như về các chất cần xử lý 24/24 giờ. Do đó sự hiện diện của một bể điều lưu là hết sức
cần thiết.
Bể điều lưu có chức năng điều hòa lưu lượng nước thải và các chất cần xử lý để đảm
bảo hiệu quả cho các quá trình xử lý sinh học phía sau, nó chứa nước thải và các chất
cần xử lý ở những giờ cao điểm, rồi phân phối lại cho các giờ không hoặc ít sử dụng
để cung cấp ở một lưu lượng nhất định 24/24 giờ cho các hệ thống xử lý sinh học phía
sau.
,7kPUhuQ%%X%B
Bể điều lưu làm tăng hiệu quả của hệ thống sinh học do đó nó hạn chế hiện tượng
“shock” của hệ thống do hoạt động quá tải hoặc dưới tải về lưu lượng cũng như hàm
lượng các chất hữu cơ, giảm được diện tích xây dựng các bể sinh học. Hơn nữa các
chất ức chế quá trình xử lý sinh học sẽ được pha loãng hoặc trung hòa ở mức độ thích
hợp cho hoạt động của vi sinh vật .
Trong thực tế bể điều lưu được xây dựng lớn hơn thể tích thiết kế 10 ÷20% để
phòng ngừa các trường hợp không tiên đoán được sự cố biến động hàng ngày
của lưu lượng, trong một số hệ thống xử lý người ta có thể bơm, hoàn lưu một
số nước thải về bể điều lưu.
@[mu%uSB
Bể tuyển nổi được sử dụng để loại bỏ các hạt rắn hoặc lỏng ra khỏi hổn hợp nước thải
và cô đặc bùn sinh học .Lợi điểm chủ yếu của bể tuyển nổi là nó có thể loại bỏ các hạt
chất rắn nhỏ, có vận tốc lắng chậm trong một thời gian ngắn
mR@VB,7Xhu%uS
X /7ONh9 p%:`
Q7
Lưu lượng nạp chất rắn (kg/m
2
.h) 9.8 14.6 – 24.4
Hàm lượng chất rắn trong váng (%) 4 5 – 6
Hiệu suất (%) 90 – 95 97
Lượng polymere sử dụng ( lb/ tấn chất rắn) 4.5 2.7 – 4.5
A/S (kg KK/ kg chất rắn) 0.02
Tỉ lệ hoàn lưu (% nước thải đầu ra) 40 - 70
Lưu lượng nạp nước (L/m
2
.min) Max 32.6
!"# "$""" ""!"%!&! '((
@_@muh}WPB
Xử lý nước thải bằng bể bùn hoạt tính bao gồm bể chứa khí và bể lắng, vi sinh vật kết
bông được tách ra ở bể lắng và hoàn lưu lại bể hiếu khí để duy trì nồng độ cao của vi
sinh vật có hoạt tính, lượng bùn thừa được tách ra đưa vào bể nén bùn hay các công
trình xử lý bùn khác để đảm bảo có oxy thường xuyên và trộn đều nước thải với bùn
hoạt tính, cần phải cung cấp khí cho bể hiếu khí bằng hệ thống sục khí.
@~@mu{TZ\B
Bể lắng thứ cấp dùng để loại bỏ các tế bào vi khuẩn nằm ở dạng các bông cặn. Bể
lắng thứ cấp có hình dạng cấu tạo gần giống với bể lắng sơ cấp, tuy nhiên thông số
thiết kế về lưu lượng nạp nước thải trên một đơn vị diện tích bề mặt của bể khác rất
nhiều. Ta có thể tham khảo các thông số thiết kế theo bản sau:
mR@[,7X^Quhu{TZ\
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 14
____________________________________________________________________
_
Loại bể xử lý
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
%kW\
^
V
s^
R
@:
%kW\
ZO{
s^
R
,%
X•%
Uhu^
O%
hf
Qn O%
hf
Qn
Bùn hoạt tính thông khí
bằng không khí (ngoại
trừ
loại thông khí kéo dài)
16,3 ÷ 32,6 40,7 ÷ 48,9 3,9 ÷5,9
9,8
3,66÷6,1
Bùn hoạt tính thông khí
bằngoxy tinh khiết
16,3 ÷ 32,6 40,7 ÷48,9 4,9 ÷6,8
9,8
3,66÷6,1
Bùn hoạt tính thông khí
kéo dài
8,2 ÷ 16,3 24,4 ÷32,6 1 ÷ 4,9
6,8
3,66÷6,1
Bể lọc sinh học nhỏ giọt
16,3 ÷ 24,4 40,7 ÷48,9 2,9 ÷
4,9
7,8
3,05÷4,57
Đĩa quay sinh học
Nước thải thứ cấp
16,3 ÷ 32,6 40,7 ÷ 48,9 3,9 ÷5,9
9,8
3,05÷4,57
Nước thải nitrat hóa
16,3 ÷ 24,4 32,6 ÷ 40,7 2,9 ÷4,9
7,8
3,05÷4,57
Nguồn : Wastewater Engineering: treatment, reuse, disposal, 1991
@€@muO}B
Để hoàn thành công đoạn xử lý nước thải dùng chclorine. Nước thải và dung dịch
chclor (phân phối qua ống châm lổ hoặc suốt chiều ngang của bể trộn) được cho vào
bể trộn trang bị một máy khuấy vận tốc cao, thời gian lưu tồn của nước thải và dung
dịch chclorine trong bể không ngắn hơn 30 giây. Sau đó nước thải đã trộn lẫn với
dung dịch chclorine được cho chảy qua bể tiếp xúc được chia thành những kênh dài
và hẹp theo đường gấp khúc.
@r@<•\oh}B
Bể lắng sơ cấp và bể lắng thứ cấp và bể UASB lượng bùn được đưa ra sân phơi bùn.
Sân phơi bùn được coi là một công đoạn làm khô bùn, làm giảm ẩm độ bùn xuống
còn khoảng 70 ÷ 80%, nghĩa là hàm lượng vật chất khô trong bùn tăng lên đến 20 ÷
30%. Vì diện tích đệm của nhà máy lớn nên thích hợp cho thiết kế sân phơi bùn.
Đáy sân phơi bùn thường làm bằng bêtông cốt thép để đảm bảo cách ly nước rỉ từ bùn
vào nước ngầm và có mái che di động tránh nước mưa đổ vào.
K*$d,0,v3A/d
Dựa vào các thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải cũng như
các yêu cầu về địa hình, kinh tế và tài chính của công ty tôi xin đề xuất ra các phương
án như sau:
@M@vo7M
)*++,-./*01'234"&-
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 15
____________________________________________________________________
_
Nước thải
Bể lắng cát
Bể điều hòa
Bể Aerotank
Bể lắng thứ cấp
Bể lắng sơ cấp
Bể khử trùng
Máy thổi khí
Sân phơi bùn
Bùn
tuần
hoàn
Song chắn rác
Hoàn lưu bùn
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
$G•! J$GD=
Nước thải từ nhà máy theo mạng lưới thoát nước, nước chảy qua mương dẫn có
đặt song chắn rác, ở đây nước thải sẽ được loại bỏ các loại rác có kích thước lớn ,
nhằm tránh gây tắc nghẽn các công trình phía sau. Sau đó nước thải được dẫn vào bể
lắng cát để lắng các hạt cát. Sau đó được dẫn tiếp qua bể điều hòa để ổn định lưu
lượng và nồng độ, tránh hiện tượng quá tải vào các giờ cao điểm, do đó giúp hệ thống
xử lí làm việc ổn định và giảm kích thước các công trình đơn vị tiếp sau. Trong bể
điều hòa có bố trí hệ thống thổi khí nhằm xáo trộn hoàn toàn nước thải không cho cặn
lắng trong bể đồng thời cung cấp O
2
để giảm một phần BOD. Sau đó nước thải chảy
vào bể lắng sơ cấp ở bể này ta sử dung hóa chất trợ lắng nhằm lắng cặn lơ lửng và
một phần BOD. Sau đó nước thải sẽ được đưa vào bể Aerotank thực hiện quá trình
phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học ở dạng hòa tan và
dạng lơ lửng.
Trong bể Aerotank được cấp khí và khuấy trộn nhằm tăng hàm lượng oxy hòa
tan và quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thải. Sau đó nước thải chảy vào
bể lắng thứ cấp để lắng cặn sinh học và bùn hoạt tính. Từ bể lắng thứ cấp nước chảy
sang bể khử trùng để loại các vi sinh vật gây bệnh trước khi thải vào nguồn tiếp nhận.
Bùn hoạt tính từ bể lắng thứ cấp một phần hoàn lưulại vào bể Aerotank, phần
còn lại được dẫn vào bể nén bùn. Tại bể nén bùn, bùn được tách nước để làm giảm độ
ẩm của bùn. Phần bùn từ bể Aerotan và bẻ lắng sơ cấp sẽ được vận chuyển ra sân
phơi bùn để khử hoàn toàn nước và bùn này có thể sử dụng để làm phân bón.
@R@vo7R
)*++,-./*01'234"&-
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 16
____________________________________________________________________
_
Nguồn tiếp nhận
Hóa chất
Nguồn tiếp nhận
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
$G•! J$GD=B
Nước thải từ hệ thống thu gom qua song chắn rác nhằm loại bỏ rác có kích thước
lớn (giấy, bọc nylon, xác bã thực vật,…) để tránh tắt nghẽn đường ống, máy bơm. Sau
khi qua bể lắng cát để loại bỏ cát sỏi nước thải tiếp tục vào bể điều lưu. Tại bể điều lưu
nước thải được khuấy đảo để tránh xảy ra quá trình phân huỷ yếm khí và điều hoà hàm
lượng chất hữu cơ. Sau đó nước thải được bơm lên bể sơ cấp để lắng các chất rắn lơ
lửng và loại bỏ các chất có tỉ trọng nhẹ nhờ thanh gạt bọt.
Nước thải được bơm vào bể UASB theo hướng từ dưới lên xuyên qua thảm bùn ở
đáy bể qua hệ thống phân phối nước. Lớp bùn này có tác dụng như giá bám cho các vi
khuẩn yếm khí. Phần nước trong phía trên tiếp tục vào bể bùn hoạt tính, tại đây diễn ra
quá trình phân huỷ chất hữu cơ nhờ vi khuẩn hiếu khí không khí được cung cấp vào bể
nhờ máy nén khí. Hỗn hợp bùn trong bể chính là xác vi khuẩn sẽ được lắng ở bể thứ
cấp. Một phần bùn lắng từ đáy bể thứ cấp được bơm hoàn lưu để bổ sung lượng vi
khuẩn cho bể bùn hoạt tính và thúc đẩy quá trình phân huỷ diễn ra nhanh hơn. Nước
trong sau khi lắng tiếp tục vào bể khử trùng để loại bỏ vi khuẩn gây bệnh trước khi thải
ra nguồn tiếp nhận.
Bùn từ đáy bể lắng sơ cấp ,bùn dư ở đáy bể UASB và phần bùn thải từ bể lắng thứ
cấp được bơm ra sân phơi bùn. Nước rỉ từ sân phơi qua hệ thống thu gom sẽ hoàn lưu
về bể sơ cấp để tránh ô nhiễm nước ngầm.
@V@vo7V
)*+5+,-./*01'234"&-5
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 17
____________________________________________________________________
_
%h}
Nước thải
Bể tuyển nổi
Bể lắng thứ cấp Bể bùn hoạt tính
Song chắn rác Bể điều lưuBể lắng cát
Bể khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Sân phơi bùn
Hoàn lưu bùn
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
$G•! J$GD=B
Nước thải từ khu chế biến của nhà máy chảy vào kênh dẫn nước thải, qua song
chắn rác vào bể lắng cát. Lưới chắn rác sẽ giữ lại các vật có kích thước lớn gây ảnh
hưởng đến quá trình xử lý như gây nghẹt bơm, đường ống.Và ở đây, cát được lắng
xuống nhờ trọng lượng bản thân và được giữ lại đây với định kỳ lấy cát 2 ngày.
Nước thải qua bể lắng cát và được chảy tràn vào bể điều lưu. Bể điều lưu có
nhiệm vụ làm cho nồng độ cũng như lưu lượng nước thải được điều hòa. Bởi vì, nước
thải của nhà máy thải ra không đều nhau ở các thời gian khác nhau trong cùng một
ngày. Trong khi đó các công trình đơn vị xử lý phía sau cần có một lưu lượng ổn
định.
Nước thải từ bể điều lưu được đưa qua bể tuyển nổi bằng hệ thống máy bơm.
Nước thải từ bể tuyển nổi sẽ được tự chảy qua bể lắng. Quá trình phân hủy các
hợp chât hữu cơ tạo ra sinh khối (bùn) và bùn cũng theo nước thải đã xử lý qua bể
lắng, tại đó bùn được tách ra khỏi nước.
Nước sau khi lắng tự chảy qua bể khử trùng. Nước thải sau khi khử trùng sẽ
chảy ra nguồn tiếp nhận.
Phần bùn ở bể lắng một phần được tuần hoàn lại cho quá trình xử lý và một
phần bơm đến sân phơi bùn.
3%Qu^7\o7B
vo7M vo7R vo7V
Công tác thi công và thời
gian thi công dễ dàng
Hiệu suất xử lý cao,không
phát sinh mùi hôi và rùi.
Chiếm ít diện tích xây
dựng
Vận hành đơn giản
Công nghệ đơn giản
Có khả năng xử lý chất
hữu cơ đầu vào cao
Có khả năng chịu được sự
biến động lớn về lưu lượng
và hàm lượng chất hữu cơ
Có thể kết hợp với Nitrat
hóa nước thải đạt hiệu quả
cao
Ít tốn năng lượng và đồng
thời có thể sử dụng được
lượng khí làm nguyên liệu
Ít tốn năng lượng và đồng
thời có thể sử dụng được
lượng khí làm nguyên liệu
Giá thành đầu tư ban đầu
thấp vì công nghệ chủ yếu
là bê tông cốt thép.
Xử lý tốt lượng dầu mỡ
trong nước thải do có bể
tuyển nổi
%Qu^U7\o7B
vo7M vo7R vo7V
VSV phát triển trong bể
Aerotank thường rất chậm
và sinh khối tạo ra không
nhiều
Vận hành dễ bị nghẹt ở bể
UASB nếu hàm lượng chất
rắn lơ lửng lớn
Chi phí xây dựng tương
đối cao
Khó xử lý lượng mỡ cá
trong nước thải
Khó xử lý lượng mỡ cá
trong nước thải
Sân phơi bùn tạo mùi hôi
Có mùi hôi dễ thu hút ruồi,
dễ phát tán vi khuẩn gây
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 18
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
bệnh ra môi trường xung
quanh
Sân phơi bùn tạo mùi hôi
Có mùi hôi dễ thu hút ruồi,
dễ phát tán vi khuẩn gây
bệnh ra môi trường xung
quanh
Diện tích xây dựng lớn Diện tích xây dựng lớn
Cần người vận hành có
trình độ kỹ thuật
Cần người vận hành có
trình độ kỹ thuật
j.,‚v3A/0
- Để lựa phương án tối ưu phải dựa vào điều kiện tự nhiên phù hợp, tài chính
công ty, trình độ công nhân vận hành và điểm quang trọng là chất lượng nước thải
đầu ra và diện tích xây dựng.
- Trong 3 phương án trên thì phương án 3 là thích hợp cho nhà máy vì:
Chiếm ít diện tích xây dựng
Xử lý tốt lượng dầu mỡ trong nước thải do có bể tuyển nổi
Ít tốn năng lượng và đồng thời có thể sử dụng được lượng khí làm
nguyên liệu
,3A/ Bƒ10 ••„$)C
z/*wx34,c ,1F!0G
,7X%kB
Lưu lượng nước thải sản xuất : 1300 m
3
/ngày
Lưu lượng nước thải sinh hoạt : 20 m
3
/ngày
Thời gian làm việc trung bình của công nhân là : 16h
Tổng lưu lượng của nhà máy: Q= 1320m
3
/ ngày
→Lưu lượng trung bình của nhà máy :
( )
( )
!'!
6
6
7
/23/023,0/5,82
16
1320
16
33
=====
Từ Q
tb
và tra bảng3.1 :hệ số không điều hòa chung theo TCXDVN 7957 : 2008, nội
suy ta được:
→K
0max
= 1,88→ Q
max
= Q
tb
* K
0max
= 0,023 *1,88=0,0432 (m
3
/s)
→ K
0 min
=0,505→ Q
min
= Q
tb
* K
0min
= 0,023 * 0,505= 0,0116(m
3
/s)
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 19
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
@ ••25634,
,…8†:‡O9B8ˆqe€‰^sXŠ
Diện tích mặt cắt ướt (A
k
) của kênh dẫn nước là:
)(061,0
7,0
0432,0
2
max
8
6
9
===
,…%X•%†\9
ˆqeR^
)(305,0
2,0
061,0
)
9
:
;
===
<&.=>
Chọn cao trình ngay mặt đất làm cos chuẩn là 0,0
>? &@AB3'CB.D'EFG
>? &3 4E'E FG
Chọn chiều dài kênh dẫn : L = 40 m
Với B
k
= 305 mm thì đáy kênh xây dựng có độ dốc thủy lực là :
i
min
= 0,00326
( Theo TCXDVN 7957:2008 )
* Cao trình đáy ở đầu kênh dẫn : Z
đáy đầu kênh
= 0,0 – 0,2 – 0,2 = - 0,4 m
* Cao trình đáy ở cuối kênh dẫn: Z
đáy cuối kênh
= Z
đáy đầu kênh
– h
tt
= - 0,4 – L * i
min
= - 0,4 – 40 * 0,00326 = - 0,5304 m
( Với h
tt
là tổn thấp cột áp cuối kênh dẫn )
* Cao trình mặt nước ở cuối kênh dẫn :
Z
mn(kênh dẫn
)= - 0,2 – h
tt
= - 0,2 – ( 40 * 0,00326) = - 0,3304 m
Bề dày của tường : 0,2 m
Vậy chiều sâu xây dựng đầu kênh : h = 0,6 m , trong đó: chiều cao tránh nước
mưa chảy tràn: h
1
= 0,2 m, chiều sâu chết h
2
= 0,2 m , chiều sâu ngập nước
H
ngn
= 0,2 m .
Chiều sâu xây dựng cuối kênh: h = 0,6 + 40*0,00326=0,7304m
@ ••<1/,‹D0,
mV@R: ,77:YQuX{O7
,n9% h9
/7ON
Vận tốc nước chảy qua song
chắn v (m/s)
0,31 ÷ 0,62 0,5
Chiều rộng khe (cm) 2,5 ÷ 5 2,6
Độ nghiêng so với trục
thẳng đứng (độ)
30 ÷ 45
45
0
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 20
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
Bề dày của sắc (cm) 0,51 ÷ 1,52 1
Bề bản của sắt (cm) 2,54 ÷ 3,81
Độ giảm áp cho phép (cm) 15,24
FH-01'234IJC)&EK
<L&@;@*01'234I<MNOJ G
Chọn rác có kích thước 3 (cm) → Chọn chiều rộng 1 khe của song:b = 2,6(cm) =
0,026(m)
Chọn vận tốc dòng chảy qua song chắn rác là V
s
= 0,5 (m/s) F5IPQ!G
→ Tổng diện tích phần khe hở ngập nước của song chắn rác:
( )
2
max
0864,0
5,0
0432,0
K
6
9
;"
===
Chọn chiều sâu ngập nước nơi đặt song chắn rác là H
ngn
= 0,2(m)
→ Tổng chiều rộng các khe của song chắn :
( )
)
9
,
;"
432,0
2,0
0864,0
===
H Số khe của song :
( )
;"
7
61,16
026,0
432,0
===
làm tròn 17 khe
Do ta không đặt thanh sắt ở sát 2 bên thành của kênh dẫn do đó:
Số thanh sắt cần sử dụng = số khe − 1
Hay: F= N−1=17 −1= 16(thanh)
Chọn chiều dày thanh sắt: C = 1(cm)=0,01(m) F>"&74R!S@
;@!&TUIH-01'234IJC)&EKVWIWG+
- Chiều rộng lọt lọng của kênh dẫn nơi đặt song chắn rác :
( )
X
;
592,001,0*16432,0* =+=+=
- Để tránh dòng chảy rối ta phải mở rộng kênh dẫn theo góc α = 20
0
.
- Chiều dài đoạn kênh mở rộng:
( )
( )
J
;
22,0
202
432,0592,0
2
=
−
=
−
=
α
Để tăng vận tốc ( từ 0,5 m/s trở lại 0,7 m/s ) sau khi qua song chắn rác thì thu
hẹp đoạn kênh đặt song chắn rác lại một đoạn là: L
th
= L
mr
= 0,22 m
+ Chọn chiều dài sàn chứa rác L
o
= 1,2 m
+ Chọn chiều rộng sàn chứa rác B
o
= 0,9 m
(Do chiều rộng lọt lòng nơi đặt SCR: W
k
= 0,592 m,chiều dày tường 0,2 m )
+ Chọn khoảng cách từ chỗ mở rộng đến song chắn rác L
1
= 0,3 m
+ Chọn khoảng cách từ sàn đến chỗ thu hẹp L
2
= 0,3 m
+ Chiều cao tránh nước mưa chảy tràn H
3
= 0,2 m
+ Đặt sàn cách song l
n
= 0,2 m
Chiều dài của SCR ( tính từ nơi đặt SCR đến chỗ uốn cong ):
)))
J
78
,Y
315,1
45sin
2,04,01304,02,0
45sin
00
2
=
+++
=
+++
=
( Với H
2
= 0,2 m là chiều cao phần mép cào
h
tt
là tổn thất cột áp và h
tt
= L * i
min
= 40 * 0,00326 = 0,1304 m)
Chọn chiều dài đoạn uốn cong của thanh sắt: L
3
= 0,2 m
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 21
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
Vậy tổng chiều dài của thanh sắt cần dùng là:
L
ts
= 1,315 + L
3
= 1,515 m
Vậy tổng chiều dài từ đoạn bắt đầu mở rộng đến đoạn kết thúc thu hẹp là :
L
K(SCR)
= L
SCR
* cos α + L
mr
+ L
th
+ L
sàn
+ L
1
+L
2
= 1,315m * cos 45
0
+ 0,22m + 0,22m + 1,2m +0,3m +0,3m = 3,17 m
Vận tốc dòng chảy ngay trước SCR:
!
!
)
6
8
;
/364,0
2,0*592,0
/0432,0
*
3
max
===
Độ giảm áp của dòng chảy qua SCR ( khi SCR còn sạch ):
88
!
24,1585,010*5,8
81,9*2
364,05,0
7,0
1
27,0
1
3
22
22
1
<==
−
=
−
=
−
Tổn thất áp lực so với độ giảm áp khi SCR còn sạch là tăng gấp 3 lần
( theo TCXDVN 7957:2008 )
h
p
= 3 * h
1
= 3 * 0,85 cm = 2,55 cm
( Theo quy phạm thì độ giảm áp cho phép tối đa là : 15,24 cm )
Cao trình mực nước ở đầu SCR:
Z
mn(đầu SCR)
= Z
mn ( cuối kênh dẫn)
=-0,5304 m
Cao trình đáy kênh ở cuối SCR:
Z
đáy kênh (SCR)
= Z
đáy cuối kênh
– h
p
– L
K(SCR)
* i
min
= - 0,5304m – 0,0255 m – 3,17 m * 0,00326 = - 0,566 m
Cao trình mặt nước ở cuối kênh đặt SCR:
Z
mn(cuối kênh đặt SCR)
= Z
mn (kênh dẫn)
- h
p
– L
K(SCR)
* i
min
= - 0,3304 m – 0,0255 m – 3,17 m * 0,00326= - 0,366 m
Cao trình đáy kênh ở cuối SCR:
Z
đáy kênh (SCR)
= Z
mn cuối kênh
– H
ngn
= -0,5304- 0,2=-0,7304m
Chiều cao xây dựng của song chắn rác:H
xd
= H
xd(cuối kênh dẫn nước thải)
=0,7304
II. ƒ10'F ••mŒ‹/,0
mV@V: Các thông số sử dụng thiết bể lắng cát:
< ,7X o8N
\•\
/7ON
1 Lưu lượng tổng Q m
3
/day 1450
2 Lưu lượng tải đỉnh Q
max
m
3
/s 0,0467
3 Lưu lượng Q
min
m
3
/s 0,0127
4 Kích thướt hạt cát Mm 0,2
5 Thời gian tồn lưu S 45 ÷ 90 60
6 Vận tốc nước chảy qua bể m/s 0,15 ÷ 0,2 0,2
7 Thời gian giữa 2 lần lấy cát ngày 2 ÷ 4 3
8 Trọng lượng riêng của cát ρ
c
kg/m
3
1600
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 22
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
9 Chiều sâu công tác của bể (H) M 0,5 ÷ 1,2 0,5
(H-01'234IJC)&EK
<L&@;@*01'234<MNOJ )
Để thiết kế bể lắng cát ta cần dựa vào tải trọng bề mặt của bể lắng cát U
0
, tải
trọng bề mặt này phụ thuộc vào đường kính của hạt cần lắng.
mV@[BJ%ŽQ•PW78QaU`WUhu{
7$
q
‰^^sXŠ@
Z;L[%
FG
W W 5 5W \ W
Z]'3^'_`
FQ!G
W a5a W a \ 5 5\W \a WP
F<NbKa(WaG
mV@[BJ%ŽQ•PW78QaU`WUhu{
7$
q
‰^^sXŠ8X@
Đường kính
nhỏ nhất của
hạt cát cần
giữ lại, (mm)
Độ lợn thủy
lực của hạt,
U
0
(mm/s)
Giá trị K tùy thuộc vào bể lắng cát và tỷ lệ B:H của
bể lắng cát thổi khí
Bể lắng cát
ngang
Bể lắng cát thổi khí
B:H=1 B:H=1,25 B:H=1,5
0,15 13,2 - 2,62 2,5 2,39
0,2 18,7 1,7 2,43 2,25 2,08
0,25 24,2 1,3 - - -
F<NbKa(WaG
♦ Chọn đường kính hạt cát cần lắng
2,0≥%
(mm)
⇒ Để tránh hiện tượng lắng cặn và đủ thời gian cho các hạt cát lắng
xuống, chọn vận tốc dòng chảy v
c
= 0,2 m/s
♦ Diện tích bề mặt của bể lắng cát
Tra bảng ta có: độ lớn thủy lực ứng với đường kính hạt 0,2 mm là U
o
= 18,7 mm/s
7,1
0
=⇒ c
Chọn:
Chiều sâu công tác của bể (H
ct
) là:
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 23
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
H
ct
= 0,5 (m) FWG
+ Diện tích bề mặt bể lắng cát:
( )
2
0
max
927,3
0187,0
0432,0*7,1
*
`
6c
9 ===
+ Tỉ lệ dài /sâu:
182,18
0187,0
2,0
*7,1*
0
===
`
K
c
)
J
+Chiều dài bể:
( )
))JJ 091,9*)/( ==
+Chiều rộng bể:
( )
J
9
: 432,0
091,9
927,3
===
Diện tích ướt của bể :
2
3
max
216,0
/2,0
/0432,0
!
!
8
6
===
Thể tích hữu dụng của bể V
hd
:
V
hd
= A * H = 3,927m * 0,5m = 1,9635 m
3
Chiều sâu tổng cộng của bể : là chiều cao công tác H cộng với chiều sâu chết
cộng với chiều sâu lớp cát:
Giả sử chiều dài từ sau SCR đến bể lắng cát dài thêm 5m → tổn thất cột áp của
đoạn kênh này : h
tt
= L * i
min
= 5 m * 0,00326 = 0,0163m
Vậy cao trình miệng dưới kênh dẫn ( hay cao trình mực nước ở bể lắng cát )
bằng cao trình mực nước ở cuối kênh đặt SCR cộng với ( h
tt
= 0,0163m ) và cộng với
độ sâu ngập nước kênh dẫn 0,2 m.
→ Z
mn (bể lắng cát )
= Z
mn (SCR)
+ h
tt
+ H
ngn
= - 0,366m – 0,0163m – 0,2m = - 0,5823m
* Chiều sâu chết H
c
= 0,5823m + 0,2 m = 0,7823 m
( 0,2 m là chiều cao chống nước mưa chảy tràn )
* Tính chiều sâu lớp cát ( phụ thuộc vào lượng cát có trong nước thải và khoảng
cách giữa 2 lần lấy cát )
+ Chọn khoảng cách giữa 2 lần lấy cát là 3 ngày.
<"&<MNOJ , trong 1000 m
3
nước thải thì lượng cát dao động từ 0.0037÷0.22
(m
3
)cát.
Ta chọn lượng cát là 0,05 (m
3
) trong 1000 (m
3
)
nước thải, tương ứng với C=50(mg)
cát/1(l) nước thải.
Gọi D = 1600 (kg/m
3
) là trọng lượng riêng của cát lắng.
Và dự kiến 3 ngày sẽ lấy cát ra một lần.
Giả sử hiệu suất lắng đạt 100%
Lượng cát tích lại trong bể trong 7 ngày
G
cát
=(Q*C)*3 ngày=(1320*50mg/L)*3= 198(kg)
H Thế tích cát sẽ là:
V
cát
)(12375,0
1600
198
)/(1600
3
3
cát
;
d
===
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 24
____________________________________________________________________
_
Đồ án xử lý nước thải GVHD: Nguyễn Văn Tuyến
Chiều sâu lớp cát tích lại trong bể
H
cát
=
)(0315,0
927,3
12375,0
9
K
==
Chiều sâu tổng cộng của bể là:
H
t
= H
c
+ H + H
cát
= 0,7823 + 0,5 + 0,0315= 1,3138 (m)
Kiểm tra thời gian tồn lưu của bể:
Ở Q
max
, ta có:
( )
!
6
K
%
45,45
0432,0
9635,1
max
min
===
θ
F<e Cf@;@\W(O JC )&EKH-01 '23
4:4M ;4&@;@7'TG.
Ở Q
min
, ta có:
( )
!
6
K
%
26,169
0116,0
9635,1
min
max
===
θ
•%7B
V
hố thu
= V
cát
= 0,12375 m
3
•,…B
+ Chiều rộng hố thu bằng chiều rộng của bể: L
hố thu
= B
b
= 0,467 m
+ Chiều sâu hố thu : H
hố thu
= 0,5 m
+ Vậy chiều dài hố thu:
)J
K
:
53,0
5,0*467,0
12375,0
*
3
===
Đầu vào bể lắng phải có máng hay vách phân phối nước để tránh tình trạng
chảy trượt, làm cho các hạt cát không có đủ thời gian để lắng
Sân phơi cát:
Cặn xả ra từ bể lắng cát còn chứa rất nhiều nước nên phải phơi khô ở sân phơi cát
hoặc hố chứa cát đặt ở gần bể lắng cát.
Giả sử nhà máy hoạt động 365 ngày/năm.
Khối lượng cát trong 1 năm:
M = G * 365 ngày = 198 (kg/ngày) * 365 = 72270 ( kg)
Thể tích cát trong 1 năm:
( )
( )
3
3
16,45
/1600
)(72270
;
;
K
==
Diện tích sân phơi cát:
)(29,11
)(4
)16,45
2
3
K
9
===
K3? &'3g5IWF<"&&*RH-01
'234U^ JC)&EKG
,…Bchiều rộng sân phơi cát là: 3m
⇒
Chiều dài sân phơi cát =
3
29,11
= 3,76(m)
SVTH: Nguyễn Vũ Thơ Trang 25
____________________________________________________________________
_