thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm CS 100 M3NGĐ
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (340.91 KB, 59 trang )
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
LỜI GIỚI THIỆU
Ngày nay, công nghiệp ở nước ta ngày càng phát triển và đã đóng góp đáng kể vào
ngân sách nhà nước. Bên cạnh những mặt tích cực, sự phát triển này cũng gây ra
không ít những mặt trái cần quan tâm. Đó là sự phát sinh các chất thải độc hại khác
nhau gây ra các tác động môi trường như biến đổi khí hậu, làm tăng nhiệt độ khí
quyển, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người… Do đó cần phải có các biện pháp về
quản lí và kỹ thuật để đảm bảo cho các ngành công nghiệp phát triển đồng thời cũng
đảm bảo việc vệ sinh an toàn môi trường.
Ngành công nghiệp dệt nhuộm cũng không nằm ngoài xu hướng chung này.
Ngành đã đầu tư nhiều trang thiết bò máy móc, sử dụng nguyên liệu nhập từ các
nước … cho nên không chỉ tăng năng suất mà chất lượng sản phẩm cũng thay đổi
đáng kể. Cho đến nay, ngành đã trở thành một ngành công nghiệp có vò trí quan
trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nhưng bên cạnh đó, dệt nhuộm cũng là ngành
gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất do lưu lượng nước thải lớn, chứa nhiều chất
hữu cơ khó phân huỷ sinh học, có chứa kim loại nặng, độ màu cao,… Với đặc tính
như thế, việc xử lí nước thải dệt nhuộm là việc làm hết sức cần thiết .
MỤC ĐÍCH CỦA ĐỒ ÁN:
Đồ án này sẽ tiến hành thiết kế hệ thống xử lí nước thải cuối đường ống cho 1 nhà
máy dệt nhuộm A.
__________________________________________________________________
1
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Chương I:
TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY DỆT NHUỘM
I.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TỔNG QUÁT CỦA NHÀ MÁY:
Qui trình công nghệ của nhà máy có một số công đoạn sử dụng hoá chất và tạo ra
nước thải, như sau:
__________________________________________________________________
Chuẩn bò nguyên liệu
Hồ sợi
Nhuộm In
Cầm màu
Giặt
Hồ văng
Kiểm gấp
Đóng kiện
Chuẩn bò nhuộm
( rũ hồ nấu tẩy)
2
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Nguyên liệu:
Nguyên liệu cho nhà máy chủ yếu là các loại sợi tự nhiên (sợi Cotton), sợi tổng hợp
(sợi Poly ester), và sợi pha.
Hồ sợi :
Hồ sợi bằng hồ tinh bột và hồ biến tính để tạo màng hồ bao quanh sợi, tăng độ bền
độ trơn và độ bóng của sợi để có thể tiến hành dệt vải. Ngoài ra còn có dùng các loại
hồ nhân tạo như polyvinylalcol (PVA), polyacrylat,…
Chuẩn bò nhuộm :
Đây là công đoạn tiền xử lí vải và quyết đònh các quá trình nhuộm về sau. Vải mộc
được tiền xử lí tốt mới đảm bảo được độ trắng cần thiết, đảm bảo cho thuốc nhuộm
bám đều lên mặt vải và giữ được độ bền trên đó. Các công đoạn chuẩn bò nhuộm bao
gồm : lật khâu , đốt lông, rũ hồ , nấu tẩy.
Công đoạn nhuộm :
Mục đích là tạo ra những sắc màu khác nhau của vải. Để nhuộm vải người ta sử dụng
chủ yếu các loại thuốc nhuộm tổng hợp cùng với các chất trợ nhuộm để tạo sự gắn
màu của vải. Phần thuốc nhuộm dư không gắn vào vải mà theo dòng nước thải đi ra,
phần thuốc thải này phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công nghệ , loại vải, độ màu
yêu cầu…
Công đoạn in hoa:
In hoa là tạo ra các vân hoa có một hoặc nhiều màu trên nền vải trắng hoặc vải màu
bằng hồ in.
Công đoạn sau in hoa :
1.Cao ôn : sau khi in, vải được cao ôn để cầm màu :
2. Giặt : sau khi nhuộm và in vải được giặt nóngvà lạnh nhiều lần để loại bỏ tạp chất
hay thuốc nhuộm, in dư trên vải.
Công đoạn văng khổ hoàn tất :
Văng khổ hay hoàn tất vải với mục đích ổn đònh kích thước vải, chống nhàu và ổn
đònh nhiệt, trong đó sử dụng một số hoá chất chống màu, chất làm mềm và hoá chất
như mêtylit, axit axetic, formaldehyt…
Ngoài công nghệ xử lí cơ học , người ta còn kết hợp với việc xử lí hoá học.
II.KHẢ NĂNG GÂY Ô NHIỄM CỦA NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM :
Nguồn nước thải phát sinh trong nhà máy là từ các công đoạn hồ sợi , rũ hồ, nấu tẩy,
nhuộm và hoàn tất. Tuy nhiên do đặc điểm của ngành dệt nhuộm là công nghệ sản
xuất gồm nhiều công đoạn, thay đổi theo mặt hàng nên việc xác đònh thành phần tính
chất lưu lượng nước thải gặp nhiều khó khăn .
__________________________________________________________________
3
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
III.NƯỚC THẢI TỪ NHÀ MÁY DỆT NHUỘM A:
Nước mưa trong khuôn viên nhà máy được thu gom bằng hệ thống riêng.
Nước thải sinh hoạt từ nhà máy thì được qua hầm tự hoại rồi đi vào hệ thống cống
chung của nhà máy.
Nước thải từ các công đoạn sản xuất được thu gom vào hệ thống đường ống riêng
và được đưa đến trạm xử lí; sau khi xử lí nước thải đã đạt được tiêu chuẩn loại B
và đi vào hệ thống cống chung.
Nước thải từ hệ thống cống chung của nhà máy được đổ ra nguồn tiếp nhận là con
sông B.
1.Lưu lượng nước thải sản xuất của nhà máy:
Q
TB
ngày
= 1000 m
3
/ngđ.
Q
TB
h
=
24
/1000
3
ngdm
= 42 m
3
/h.
Q
max
h
= 42 m
3
/h x 1,2 x 2,0 = 100 m
3
/h.
Với K
max
ngày
= 1,2; K
max
h
= 2,0
Q
max
s
=
1000
3600
/100
3
x
hm
= 27,8 l/s.
Trạm xử lí làm việc 3 ca/ ngày, 24/24.
Q
bơm
= Q
TB
h
= 42 m
3
/h.
2.Thành phần, tính chất nước thải sản xuất của nhà máy:
Bảng : Kết quả phân tích mẫu nước cuối đường ống (nước thải sản xuất) của nhà
máy:
THÔNG SỐ ĐƠN VỊ KẾT QUẢ
COD
BOD
5
SS
Độ màu
Tổng N
Tổng P
Nhiệt độ
pH
mg/l
mg/l
mg/l
Pt- Co
mg/l
mg/l
o
C
850
400
150
1200
2.5
1,25
40 – 50
oC
10
3.Yêu cầu đối với nước thải đầu ra:
Dựa vào:
- lưu lượng thải của nhà máy Q = 1000 m
3
/nđ
- lưu lượng sông của nguồn tiếp nhận Q
s
= 150 m
3
/ s
__________________________________________________________________
4
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Ta có yêu cầu nước thải đầu ra, theo TCVN 6984 : 2001 _ Chất lượng nước _ Tiêu
chuẩn Nước thải Công nghiệp thải vào vực nước sông dùng cho mục đích bảo vệ
thuỷ sinh, như sau:
THÔNG SỐ ĐƠN VỊ Giới hạn cho phép
COD
BOD
5
(20
0C
)
TSS
Độ màu
Tổng N
Tổng P
Nhiệt độ
pH
mg/l
mg/l
mg/l
Pt- Co
mg/l
mg/l
o
C
70
35
80
50
60
6
40
oC
6 – 8,5
2 thông số Tổng N và Nhiệt độ không được qui đònh trong TCVN 6984 : 2001, nên
được lấy theo TCVN 5945 : 1995 _ Nước thải Công nghiệp _ Tiêu chuẩn thải.
__________________________________________________________________
5
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Chương II:
LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
CHO HỆ THỐNG XỬ LÍ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT
NHÀ MÁY DỆT NHUỘM A
Nước thải từ cuối đường ống của nhà máy có các đặc trưng sau:
Lưu lượng :
Q
TB
ngày
= 1000 m
3
/ngđ.
Q
TB
h
=
24
/1000
3
ngdm
= 42 m
3
/h.
Q
max
h
= 42 m
3
/h x 1,2 x 2,0 = 100 m
3
/h.
Với K
max
ngày
= 1,2; K
max
h
= 2,0
Q
max
s
=
1000
3600
/100
3
x
hm
= 27,8 l/s.
Nồng độ các chất ô nhiễm:
COD = 850 mg/l
BOD
5
= 400 mg/l
Độ màu = 1200 Pt – Co
Tổng N = 2,5 mg/l
Tổng P = 1,25 mg/l
SS = 150 mg/l
pH = 10
Nhiệt độ = 40 - 50
o
C
Qua các chỉ tiêu, thông số như trên thì hệ thống xử lí nước thải sản xuất nhà
máy dệt nhuộm A được lựa chọn như sau:
__________________________________________________________________
6
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
__________________________________________________________________
Song chắn rác thô
Hầm bơm tiếp nhận
Máy sàng rác tinh
Bể điều hoà
Bể trung hoà
Bể Aeroten
Bể lắng II
Bể trộn cơ khí
Bể tạo bông
Nước thải
Dd axit H
2
SO
4
Chất dinh dưỡng
Bể
nén
bùn
Ngăn
chứa
bùn
Máy ép bùn
dây đai
Bãi chôn lấp
Cống chung
Sục khí
Bãi chôn lấp
Sục khí
Phèn nhôm
PAC
polime
Bể lắng
7
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
I.THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ :
Nước thải từ các công đoạn trong nhà máy được thu gom vào hệ thống cống dẫn
và đi vào trạm xử lí.
Từ cống, nước thải qua song chắn rác thô để loại bỏ các rác có kích thước lớn, rồi
sau đó đổ vào hầm bơm tiếp nhận.
Từ hầm bơm tiếp nhận, nước được bơm lên bể điều hoà, nhờ bơm đặt chìm dưới
hố thu. Trước khi qua bể điều hoà nước thải qua máy sàng rác tinh để được giữ
lại những rác kích thước nhỏ d> 0,25mm.
Tại bể điều hoà dòng nước thải được ổn đònh lưu lượng và nồng độ các chất bẩn,
để dễ dàng cho các quá trình xử lí sau. Trong bể điều hoà có tiến hành sục khí để
tránh các quá trình sa lắng.
Từ bể điều hoà nước thải được bơm qua bể trung hoà, tại đây châm thêm dung
dòch axit H
2
SO
4
98%và dinh dưỡng nhằm tạo điều kiện thích hợp cho sự phát
triển của vi sinh.
Nước thải sẽ được bơm qua bể aeroten, hoà trộn cùng với lượng bùn tuần hoàn từ
bể lắng II, tại bể có tiến hành sục khí cung cấp oxy cho vi sinh hoạt động.
Sau thời gian lưu trong bể aeroten nước thải chảy qua bể lắng đợt II. Tại đây các
bùn hoạt tính được loại bỏ khỏi nước thải nhờ quá trình lắng trọng lực của bùn.
Nước trong đi ra phía trên mặt bể qua máng thu nước đi vào bể trộn đứng. Tại bể
trộn đứng dòng nước được cho thêm vào phèn nhôm để tiến hành quá trình keo
tụ.
Sau đó nước tiếp tục chảy qua bể tạo bông để thực hiện quá trình tạo bông.
Nước tiếp tục đi qua bể lắng, ở đây nước được loại bỏ các hạt bông cặn có trong
nước nhờ trọng lực của hạt cặn. Phần cặn trong bể lắng này được đưa vào bể nén
bùn, phần nước trong được thu nhờ vào máng răng cưa đặt ở trên mặt bể và đi
vào cống chung.
Bùn lắng từ bể lắng II một phần được bơm tuần hoàn lại bể aeroten, phần bùn dư
được đưa qua bể nén bùn.
Bùn dư này cùng với bùn ở bể lắng phía sau được làm giảm thể tích ở bể nén
bùn.
Phần bùn sau khi nén được đưa vào bể chứa bùn
Từ bể chứa bùn, bùn sẽ được bơm qua máy ép băng tải, để tiếp tục được làm
giảm thể tích. Trong quá trình ép bùn có cho thêm vào polyme để tăng cường
quá trình kết dính bùn.
Phần bùn sau khi ép được đưa đến bãi chôn lấp.
__________________________________________________________________
8
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Phần nước từ quá trình nén bùn và ép bùn ở phía sau được đưa lại hầm bơm tiếp
nhận.
II. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ:
Xử lí sinh học đặt trước xử lí hoá lí để:
Sau xử lí sinh học, độ màu của nước thải dệt nhuộm sẽ giảm (do tính hấp
phụ màu của bùn hoạt tính), lượng hoá chất sử dụng cho keo tụ, tạo bông sẽ
ít hơn.
Lượng BOD
5
sẽ bò khử hoàn toàn ở bể Aeroten, hiệu quả xử lí sinh học cao.
Nước thải sau khi xử lí sinh học :
+ BOD
5
đầu ra = 35mg/l (hiệu quả khử BOD
5
là 90,98%)
+ COD đầu ra 331 mg/l (hiệu quả khử COD là 61%)
+Độ màu = 600 Pt – Co (hiệu quả khử màu là 50%)
+ SS đầu ra = 30 mg/l (hiệu quả khử SS là 72,2%)
Nước thải sau khi xử lí hoá học ở phía sau :
Giả sử ta có kết quả thí nghiệm Jartest cho xử lí hoá học nước thải của nhà máy
dệt nhuộm A (sau xử lí sinh học) như sau:
Các thí nghiệm tiến hành với phèn nhôm có các chất trợ keo tụ là PAC thì điều
kiện tối ưu được xác đònh là: pH tối ưu 5 - 5,5 , hàm lượng phèn tối ưu 800mg/l,
hàm lượng PAC là 40 mg/l.
Sau xử lí, các thông số của nước thải đo dược là:
pH = 6,5
COD = 69mg/l (hiệu quả khử COD là 79%)
Độ màu = 48 Pt- Co (hiệu quả khử màu là 92%)
__________________________________________________________________
9
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
CHƯƠNG III:
TÍNH TOÁN
HỆ THỐNG XỬ LÍ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT NHÀ
MÁY DỆT NHUỘM A
1. SONG CHẮN RÁC THÔ:
1.1 Nhiệm vụ:
Song chắn rác giữ lại các chất rắn có kích thước lớn như : nhánh cây, lá cây, giấy,
vải vụn, bao nilông,…tránh gây nghẹt bơm hay cản trở các công trình xử lí phía
sau.
SCR chế tạo từ thép không rỉ.
SCR làm sạch bằng thủ công.
1.2 Tính toán:
Số khe hở của song chắn rác:
n =
0
K
hbV
q
mã
s
×
××
Trong đó :
• q
s
max
: Lưu lượng lớn nhất giây q
s
max
= 0,0278 m
3
/s
• b : Khoảng cách giữa các khe hở b = 16mm = 0,016 m.
• h : Chiều sâu lớp nước qua song chắn lấy bằng độ đầy mương dẫn
h = 0,2 m.
• V : Vận tốc nước chảy qua song chắn V = 0,6 m/s
• K
0
: Hệ số tính đến mức độ cản trở dòng chảy do hệ thống cản rác
K
0
= 1,05.
n =
05,1
2,0016,06,0
0278,0
×
××
= 14,48
Chọn n = 15 khe hở.
Chiều rộng của song chắn rác:
B
s
= S
×
(n –1) + b
×
n
Trong đó :
S: là bề rộng thanh đan hình chữ nhật, chọn S = 8mm = 0,008m
(n-1) : số thanh đan của song chắn rác
__________________________________________________________________
10
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
B
s
= 0,008
×
(15 –1) + 0,016
×
15 = 0,352(m)
Chọn B
s
= 0,35 m.
Kiểm tra vận tốc dòng chảy ở phần mở rộng của mương trước song chắn, ứng với
lưu lượng nước thải q = 0,0278 m
3
/s, vận tốc này không nhỏ hơn 0,4 m/s :
V
kt
=
hB
q
s
×
=
2,035,0
0278,0
×
= 0,4 (m/s)
Tổn thất áp lực qua song chắn :
h
s
=
K
g
V
×
×
×
2
2
max
ξ
Trong đó :
• V
max
: Tốc độ chuyển động của nước thải trước song chắn ứng với lưu
lượng lớn nhất
V
max
= 0,6 m/s.
• K : Hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng mắc rác ở song chắn.
K = 2 – 3. Chọn K = 2.
• ξ : Hệ số sức cản cục bộ của song chắn
ξ =
αβ
sin
3
4
×
×
b
S
=
0
3
4
60sin
016,0
008,0
42,2 ×
×
= 0,832
Trong đó :
o β : Hệ số phụ thuộc tiết diện ngang của thanh. Tiết diện chữ nhật
β = 2,42.
o α : Góc nghiêng đặt song chắn so với phương ngang α = 60
0
.
h
s
=
2
81,92
6,0
832,0
2
×
×
×
= 0,0305 (m)
Chiều dài ngăn mở rộng trước song chắn :
L
1
=
=
×
−
0
202 tg
BB
ks
=
×
−
0
202
25,035,0
tg
0,14 (m)
Trong đó:
φ
: góc mở rộng của buồng đặt song chắn rác. Chọn
φ
=20
o
B
k
: chiều rộng của mương dẫn nước thải vào. Chọn B
k
= 0,25 m
Chiều dài ngăn đoạn thu hẹp sau song chắn:
L
2
=
2
1
L
= 0,07 (m)
Chiều dài buồng đặt song chắn rác: L
3
= 1,09m
Chiều dài xây dựng của mương đặt song chắn rác :
L = L
1
+ L
2
+ L
3
= 0,14 + 0,07 + 1,09 = 1,3 (m)
Chiều cao xây dựng ngăn đặt song chắn rác :
H = h + h
s
+ 0,27 = 0,2 + 0,03 + 0,27 = 0,5 (m)
__________________________________________________________________
11
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
B
s
h
B
k
L
1
L
3
L
2
Hình 4.5 : Sơ đồ lắp đặt song chắn rác.
Các thông số xây dựng mương đặt song chắn rác:
STT
STT
Tên thông số Đơn vò Số liệu thiết kế
1 Bề rộng khe mm 16
2 Số khe hở khe 15
3 Chiều rộng mương dẫn nước vào m 0,25
4 Chiều rộng song chắn m 0,35
5 Chiều dài đoạn kênh trước song chắn m 0,14
6 Chiều dài đoạn thu hẹp sau song
chắn
m 0,07
7 Chiều dài mương đặt song chắn m 1,09
Hàm lượng SS và BOD
5
của nước thải sau khi qua song chắn rác giảm 4% và 3%.
Lượng rác sinh ra :
./6101000150
100
4
3
ngdkgxxxR ==
−
Khối lượng riêng của rác: G = 750 kg/m
3
.
Thể tích rác được lấy:
ngdm
G
R
W /008,0
750
6
3
===
Hàm lượng cặn lơ lửng (SS) còn lại:
__________________________________________________________________
12
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
./144
100
96150
100
)4100(
' lmg
S
S =
×
=
−
=
Hàm lượng BOD
5
còn lại:
./388
100
97400
100
)3100(
' lmg
L
L =
×
=
−
=
Tính toán các ống dẫn nước vào mương dẫn đặt song chắn rác:
Chọn vận tốc nước vào là 2m/s , đường kính ống là :
==
14,3*2
0278,0*4
D
0,133m = 133mm
Chọn loại ống dẫn nước thải là ống PVC , đường kính của ống Þ140.
2. HẦM BƠM TIẾP NHẬN:
2.1Nhiệm vụ :
Thu gom nước thải từ các nơi trong nhà máy về trạm xử lí.
Hố thu được thiết kế chìm trong đất để đảm bảo tất cả các loại nước thải từ các
nơi trong nhà máy tự chảy về hố thu.
Nước thải được dẫn đến qua mương dẫn, qua song chắn rác thô và đổ vào hố bơm,
từ đó được 2 bơm nhúng chìm bơm đến các công trình xử lí tiếp theo.
2.2 Tính toán :
Thể tích hữu ích của ngăn tiếp nhận:
3max
7,16
60
10
100 mxxtQ
hi
V
h
===
t: thời gian lưu nước
t € (10 – 30) phút, chọn t = 10 phút.
Chọn chiều sâu hữu ích h
hi
= 2,5m.
Chiều cao an toàn lấy bằng chiều sâu mương dẫn đặt SCR h = 0,5m
Vậy chiều sâu tổng cộng:
H = 2,5m + 0,5m = 3m.
Chọn hầm bơm có tiết diện ngang là hình tròn trên mặt bằng.
Đường kính hầm bơm tiếp nhận là:
m
h
V
D
hi
hi
92,2
5,214,3
7,164
4
=
×
×
=
×
×
=
π
Chọn D = 3m
Bơm từ hầm bơm tiếp nhận lên bể điều hoà:
__________________________________________________________________
13
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Chọn 2 máy bơm nhúng chìm hoạt động luân phiên
Lưu lượng mỗi máy bơm, chọn Q = 100 m
3
/ h
Cột áp bơm là 9m và tổn thất đường ống là 1m, H = 9 + 1 = 10m
Công suất bơm:
N =
η
ρ
1000
gHQ
=
8,010003600
1081,91000100
×
×××
x
= 3,4 (kW)
η : hiệu suất chung của bơm từ 0,72-0,93 , chọn η= 0,8
Chọn bơm có công suất 3,4(kW)
3. MÁY SÀNG RÁC:
3.1. Nhiệm vụ:
Máy sàng rác hay còn gọi là trống quay dùng để khử các chất lơ lửng có kích
thước nhỏ, trống quay có kích thước khe (lỗ) từ 0,25 ÷ 1,5 mm. Khi tang trống
quay, nước thải được lọc qua bề mặt trong hay ngoài, tùy thuộc vào sự bố trí
đường dẫn nước thải vào.
Máy được đặt trên hành lang của bể điều hoà.
Thông số thiết kế cho lưới chắn rác (hình nêm) thể hiện trong bảng sau:
Thông số Lưới cố đònh Lưới quay
Hiệu quả khử cặn lơ lửng, %
Tải trọng, lit/m
2
.phút
Kích thước mắt lưới, mm
Tổn thất áp lực, m
Công suất motor, HP
Chiều dài trống quay, m
Đường kính trống, m
5 -25
400 – 1200
0,20 – 1,20
1,2 – 2,1
5 – 25
600 – 4600
0,25 – 1,50
0,8 – 1,4
0,5 – 3,0
1,2 – 3,7
0,9 – 1,5
Chọn lưới quay.
3.2. Tính toán:
Chọn kích thước mắt lưới d = 0,25 mm; tải trọng 600 l/m
2
.phút; và hiệu quả xử lí
SS sẽ là E = 25%.
Diện tích bề mặt lưới yêu cầu:
.78,2
1
1000
60
1
./600
/100
2
32
3
max
m
m
L
x
phut
h
x
phutmL
hm
L
Q
A
A
h
===
Chọn đường kính trống 0,9m; chiều dài trống 1,1m.
Diện tích thực tế:
A
tt
= 3,14 x 0,9m x 1,1m = 3,11 m
2
.
Tải trọng làm việc thực tế:
__________________________________________________________________
14
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
/536
1
1000
60
1
11,3
/100
2
32
3
phutmL
m
L
x
phut
h
x
m
hm
A
Q
L
tt
tt
A
===
Hàm lượng SS còn lại sau qua trống:
C = (1 – 0,25) x 144 mg/l = 108 mg/l.
Chọn máy thích hợp có:
Kích thước khe 0,25 mm
Đường kính tang trống 0,9 m
Chiều dài trống 1,1 m
4. BỂ ĐIỀU HOÀ :
4.1. Nhiệm vu:ï
Lưu lượng nước thải và nồng độ chất bẩn trong nước thải từ nhà máy thay đổi theo
giờ nên bể điều hoà có nhiệm vụ điều hoà lưu lượng và nồng độ chất bẩn cho
tương đối ổn đònh cho các quá trình xử lí sau này.
Trong bể có tiến hành sục khí để xáo trộn đều nước thải và tránh sự lắng của các
chất bẩn xảy ra trong bể.
Bể được xây nổi trên mặt đất với chiều cao mực nước trên mặt đất là 4m.
4.2 Tính toán:
Chọn thời gian lưu nước trong bể là t = HRT = 12 giờ
Thể tích bể cần thiết là:
.500
24
121000
24
3
m
x
xtQ
V
tb
ngay
ct
===
Chia làm 2 đơn nguyên, mỗi đơn nguyên có kích thước:
Dài * rộng = 10m * 7m
Chiều sâu mực nước: H = 4m
Chiều cao bảo vệ: H
bv
= 0,5m
Chiều cao tổng cộng của bể: H
t
= 4,5m
Thể tích bể lúc này:
V
thực
= 2 x 10m x 7m x 4m = 560 m
3
Tính toán lượng khí cần để xáo trộn trong bể :
Sử dụng khí nén, tốc độ R = 12 l/m
3
.phút
Lượng khí nén cần thiết cho xáo trộn:
q
khí
= R x V
ct
= 0,012m
3
/phút.m
3
x 500m
3
= 6 m
3
/phút = 360 m
3
/h = 100l/s.
__________________________________________________________________
15
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Chọn thiết bò khuếch tán khí là ống PVC khoan lỗ, được bố trí theo chiều dài, có
lưu lượng khí 100 l/phút. cái
Các lỗ bố trí ở mặt dưới ống.
Các ống được đặt trên các giá đỡ ở độ cao 8 cm so với đáy.
Tính toán ống dẫn khí:
Một ống chính dẫn khí nén đi từ máy nén khí đến bể rồi phân thành 2 ống nhánh
đi vào 2 đơn nguyên, từ mỗi ống nhánh này chia thành 5 ống nhánh nhỏ dọc theo
chiều dài của bể (mỗi đơn nguyên).
Mỗi ống nhánh nhỏ cách thành bể 0,5 mét và cách ống kế bên 1,5 mét.
Lưu lượng khí trong mỗi ống nhánh nhỏ:
Q
ống
=
hm
x
hm
x
q
khí
/36
25
/360
25
3
3
==
= 0,01m
3
/s
Chọn vận tốc khí trong ống là 10m/s
Đường kính ống chính :
==
π
V
q
D
khí
4
14,3*10
1,0*4
= 0,113 m = 113mm
q
khí
: lưu lượng khí đi trong ống, 0,1 m
3
/s
V : vận tốc khí đi trong ống, 10m/s
Chọn ống có đường kính 110mm
Đường kính ống nhánh :
==
π
V
q
D
khí
2
4
2*14,3*10
1,0*4
= 0,0798 m = 79,8mm
q
khí
: lưu lượng khí đi trong ống, 0,1/2 m
3
/s
V : vận tốc khí đi trong ống, 10m/s
Chọn ống có đường kính 80mm
Đường kính các ống nhánh :
==
14,3*10
01,0*4
d
0,0357 m = 35,7mm
Chọn ống có đường kính 35mm
Đường kính các lỗ: 2 – 5 mm, chọn d
lỗ
= 4 mm = 0,004m.
Vận tốc khí qua lỗ: 5 – 20 m/s, chọn v
lỗ
= 15 m/s
Lưu lượng khí qua một lỗ:
( )
hmx
x
x
xd
xvq
lo
lolo
/678,03600
4
004,014,3
15
4
14,3
3
2
2
===
Số lỗ trên một ống:
__________________________________________________________________
16
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
53
678,0
36
===
lo
ong
q
q
N
lỗ.
Số lỗ trên 1 m dài ống:
3,5
10
53
10
===
N
n
lỗ /m
Khoảng cách các lỗ trên ống:
mml 189
3,5
1000
==
Tính toán máy nén khí:
p lực cần thiết của máy nén khí:
H
m
= h
l
+ h
d
+ H
Trong đó:
h
l
: Tổn thất trong hệ thống ống vận chuyển h
l
= 0,4m
( gồm tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn và tổn thất
cục bộ qua máy nén khí, các phụ tùng nối ống như tê, cút, van một chiều, thiết bò
chống ồn, lọc khí…)
h
d
: Tổn thất qua lỗ phân phối khí h
d
= 0,5m
H : Độ sâu ngậm nước của ống khuếch tán khí H = 4m
H
m
= 0,4 + 0,5 + 4 = 4,9 m = 0,49 at
Năng suất yêu cầu của máy: Q = 0,1 m
3
/s
Công suất của máy nén khí :
−
= 1
7,29
283,0
1
2
P
P
ne
GRT
P
máy
Trong đó :
P
máy
: Công suất yêu cầu của máy khí nén, kW
G: trọng lượng của dòng không khí, kg/s
G = 0,1m
3
/s * 1,3 = 0,13 kg/s
R: Hằng số khí R = 8,314 KJ/K.mol
o
K
T: Nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào T= 298
o
K
P
1
: p suất tuyệt đối của không khí đầu vào P
1
= 1 atm
P
2
: p suất tuyệt đối của không khí đầu ra
P
2
=
atm47,1
33,10
9,433,10
=
+
N =
K
K 1−
= 0,283 (K= 1,395 đối với không khí)
29,7: Hệ số chuyển đổi
e: Hiệu suất của máy, chọn e = 0,7
__________________________________________________________________
17
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Vậy
kWP
y
3,61
1
47,1
7,0*283,0*7,29
298*314,8*13,0
283,0
=
−
=
má
Sử dụng 2 máy thổi khí (1 máy hoạt động, 1 máy dự phòng)
, chọn áp lực H = 6m.
Tính toán các ống dẫn nước vào và ra khỏi bể điều hoà:
Nước thải được bơm từ hầm bơm tiếp nhận lên bể điều hoà.
Chọn vận tốc nước vào bể là 2m/s , đường kính ống là :
==
14,3*2
0278,0*4
D
0,133m = 133mm
Đường kính của ống Þ140
Đường kính của 2 ống dẫn nước được tách ra đi vào 2 đơn nguyên:
==
14,3*2
014,0*4
D
0,094m = 94mm
Đường kính của ống Þ100
Chọn vận tốc nước ra khỏi bể điều hoà là 1m/s
Đường kính của 2 ống dẫn nước đi ra khỏi 2 đơn nguyên:
==
2*14,3*1
0116,0*4
D
0,086m = 86mm
Đường kính của ống Þ80
Đường kính ống ra khi gộp chung là :
==
14,3*1
0116,0*4
D
0,122m = 122mm
Đường kính của ống Þ120
Bơm từ bể điều hoà sang b trung hoà:
Chọn 2 máy bơm nhúng chìm hoạt động luân phiên ở mỗi đơn nguyên.
Q = 1000 m
3
/ ngày = 42 m
3
/h = 0,0116 m
3
/s
Lưu lượng mỗi máy bơm Q
b
=21 m
3
/h
Cột áp bơm là 5m và tổn thất đường ống là 1m, H = 5 + 1 = 6m
Công suất bơm:
N =
η
ρ
1000
gHQ
=
8,010002
681,910000116,0
××
×××
= 0,427 (kW)
η : hiệu suất của bơm η = 0,8
Chọn bơm có công suất 0,427 (kW)
__________________________________________________________________
18
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
5. NGĂN TRUNG HÒA:
5.1.Nhiệm vụ:
Dùng năng lượng cánh khuấy tạo ra dòng chảy rối để trộn đều nước thải với các
hoá chất cho vào để điều chỉnh pH nước thải nằm trong khoảng thích hợp (pH =
6,5 – 7,5) và cung cấp thêm dinh dưỡng cho hoạt động của vi sinh vật.
5.2.Tính toán:
Ống dẫn nước thải vào ở đáy bể, dung dòch axit và chất dinh dưỡng cho vào ngay
cửa ống dẫn vào bể, nước đi từ dưới lên tràn qua ống thu nước ở phía kia của
thành bể để dẫn sang aeroten.
Thời gian khuâý trộn: 60s
Cường độ khuấy trộn: G = 800 s
-1
Nhiệt độ nước : 20
0C
Thể tích bể trộn cần: V = 60s x 0,0116m
3
/s = 0,7 m
3
Bể trộn tròn: h = 1,5m, d = 0,8m
Trong bể đặt 4 tấm chắn để ngăn chuyển động xoáy của nước, chiều cao tấm
chắn 1,4m, chiều rộng 0,08m (= 1/10 đường kínhbể)
Dùng máy khuấy tuabin bốn cánh nghiêng góc 45
0
hướng lên trên để đưa nước từ
dưới lên.
Chọn đường kính máy khuấy: D = 0,35m (<= ½ chiều rộng bể).
Máy khuấy đặt cách đáy 0,35m
Chiều rộng cánh khuấy = 0,07m
Chiều dài cánh khuấy = 0,09m
Năng lượng cần truyền vào nước:
P = G
2
Vµ = (800)
2
x 0,7 x 0,001 = 448 J/s = 0,448 kW.
Hiệu suất động cơ: 0,7
Công suất động cơ sẽ là: 0,448/0,7 = 0,64 kW
Số vòng quay:
phutvgsvg
xxDK
P
n /258/29,4
35,0100008,1
448
3/1
5
3/1
5
==
=
=
ρ
Phải có hộp giảm tốc cho động cơ.
Đường kính ống dẫn nước ra lấy bằng đường kính ống dẫn nước vào và bằng
120mm.
__________________________________________________________________
19
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
6. BỂ AEROTEN:
6.1 Nhiệm vụ:
Bể Aeroten hoạt động theo phương pháp xử lí sinh học hiếu khí, các vi sinh sử
dụng oxy hoà tan để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước.
Nước thải có một lượng lớn các chất hữu cơ, do đó chúng được đưa vào bể
Aeroten để các vi sinh vật phân huỷ chúng thành các chất vô cơ như CO
2
, H
2
O, …
và tạo thành sinh khối mới, góp phần làm giảm COD, BOD của nước thải.
6.2 Tính toán :
Đặc tính của dòng nước thải trước khi vào bể aeroten :
COD = 850 mg/l
BOD
5
= 388 mg/l
Độ màu = 1200 Pt- Co
SS = 108 mg/l
Các thông số thiết kế :
Lưu lượng nước thải Q = 1000m
3
/ ngày đêm= 0,0116 m
3
/s
Nhiệt độ nước thải duy trì trong bể 20
o
C
Nồng độ chất rắn bay hơi hay bùn hoạt tính ( MLVSS) được duy trì trong bể
là 3000mg/l
Nước thải khi vào bể aeroten có hàm lượng chất rán lơ lửng bay hơi( bùn
hoạt tính ) ban đầu không đáng kể: X
o
= 0
Tỷ số chất rắn lơ lửng bay hơi (MLVSS) và chất rắn lơ lửng (MLSS) trong
hỗn hợp cặn ra khỏi bể lắng là 0,8
Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn là 7500mg/l
Thời gian lưu của bùn hoạt tính ( tuổi bùn ) trong bể là 10 ngày
Hệ số chuyển đổi giữa BOD
5
và BOD
20
là : 0,68
Hệ số phân huỷ nội bào K
d
= 0,06 ngày-1
Hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại : Y = 0,6 mgVSS/mgBOD
5
.
Nước thải đã được điều chỉnh sao cho BOD
5
: N : P = 100 : 5 : 1
Nước thải sau khi xử lí :
+ BOD
5
đầu ra = 35mg/l
+ COD đầu ra = 331mg/l
+ độ màu = 600 Pt - Co
+ SS đầu ra = 30 mg/l, trong đó có 65% cặn có thể phân huỷ sinh học
__________________________________________________________________
20
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
Sơ đồ làm việc của hệ thống:
Trong đó:
• Q , Q
r
, Q
w
, Q
e
: lưu lượng nước đầu vào , lưu lượng bùn tuần hoàn , lưu
lượng bùn xả và lưu lượng nước đầu ra , m
3
/ngày
• S
0
, S : nồng độ chất nền (tính theo BOD
5
) ở đầu vào và nồng độ chất nền
sau khi qua bể Aerotank và bể lắng , mg/L
• X , X
r
, X
e
: nồng độ chất rắn bay hơi trong bể Aerotank , nồng độ bùn tuần
hoàn và nồng độ bùn sau khi qua bể lắng II , mg/L
6.2.1 Xác đònh hiệu quả xử lí của bể :
Lượng cặn hữu cơ có trong chất rắn ra khỏi bể lắng :
0,65 * 30 = 19,5 mg/l
Lượng cặn hữu cơ được tính toán dựa vào phương trình sau :
C
5
H
7
O
2
N + 5O
2
→ 5CO
2
= 2H
2
O + NH
3
+ Năng lượng
113mg 160mg
1mg 1,42 mg
Dựa vào phương trình trên thì lượng BOD cần sẽ bằng 1,42 lần lượng tế bào.
Do đo,ù lượng chất hữu cơ tính theo BOD là:
1,42 * 19,5 = 27,69 mg/l
Lượng BOD
5
có trong chất rắn lơ lửng ra khỏi bể lắng :
0,68 * 27,69 = 18,83 mg/l
Lượng BOD
5
hoà tan ra khỏi bể lắng = BOD
5
ở đầu ra - BOD
5
có trong cặn lơ
lửng:
35 – 18,83 = 16,17 mg/l
Hiệu quả xử lí BOD
5
phải thiết kế (theo tổng cộng) :
%98,90100*
388
35388
=
−
=
tc
E
Hiệu quả xử lí BOD
5
theo thiết kế (theo BOD
5
hoà tan):
__________________________________________________________________
21
Bể lắng
Bể Aerotank
Q
e
, S, X
e
Q, S
0
, X
o
Q
r
, X
r
, S
Q
w
,X
r
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
%83,95100*
388
17,16388
=
−
=
ht
E
6.2.2 Xác đònh thể tích bể Aeroten :
Thể tích bể được tính theo công thức :
)1.(
).(
0
cd
c
KX
SSYQ
V
θ
θ
+
−
=
Trong đó:
Q :Lưu lượng nước thải 1000m
3
/ngày
Θ
c
: tuổi bùn
S
0
: hàm lượng BOD
5
ở đầu vào
S :hàm lượng BOD
5
ở đầu ra
3
465
)10*06,01(3000
)17,16388(*10*6,0*1000
mV =
+
−
=
Chọn chiều cao chứa nước trong bể: 4m
Diện tích bề mặt bể :
2
25,116
4
465
m=
Chia làm 2 dơn nguyên, mỗi đơn nguyên có kích thước :
Dài * rộng = 9,5m * 6,5m
Vậy kích thước bể aeroten :
2*Dài * rộng * cao= 2*9,5m * 6,5m * 4,5m
Trong đó chiều cao dự trữ là 0,5m
6.2.3 Xác đònh thời gian lưu nước :
465,0
1000
465
===
Q
V
θ
ngày = 11,16 giờ
6.2.4 Xác đònh lượng bùn xả ra hàng ngày :
Hệ số tăng trưởng của bùn :
375,0
10*06,01
6,0
1
=
+
=
+
=
cd
obs
K
Y
Y
θ
Lượng bùn hoạt tính sinh ra trong một ngày tính theo MLVSS:
)17,16388(1000*375,0)(* −=−= SSQYP
oobsX
= 139436 g/ ngày = 139,44 kg/ ngày
Lượng tăng sinh khối tổng cộng tính theo MLSS trong một ngày :
3,174
8,0
44,139
8,0
===
X
c
P
P
kg/ngày
Lượng bùn thải bỏ mỗi ngày
= lượng tăng sinh khối tổng tính theo MLSS – hàm lượng SS còn lại trong dòng ra
__________________________________________________________________
22
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
= 174,3 – (1000 x 30 x 10
-3
) = 144,3kgSS/ngày.
Lượng bùn xả ra hàng ngày được tính :
rrTxa
c
XQXQ
XV
+
=
*
.
θ
Nên
3
25,19
10*8,0*7500
10*24*10003000*465
.
m
X
XQXV
Q
cT
crr
xa
=
−
=
−
=
θ
θ
/ngày
Trong đó:
• V : thể tích bể aeroten, = 465 m
3
• X : nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể aeroten, 3000mg/l
• Q
r
: lưu lượng nước ra khỏi bể lắng 2, xem như bằng lưu lượng vào
của bể ( nước theo bùn không đáng kể )
• X
t
: nồng độ chất rắn bay hơi có trong bùn tuần hoàn lại bể, = 0,8 *
7500 = 6000mg/l
• X
r
: nồng độ chất rắn bay hơi VSS có trong bùn hoạt tính SS trong
nước ra khỏi bể lắng 2 , = 0,8 * 30 = 24 mg/l
6.2.5 Xác đònh lượng bùn tuần hoàn lại bể :
Nồng độ bùn hoạt tính trong bể aeroten luôn được duy trì ở giá trò 3000mg/l. ta có
phương trình cân bằng vật chất như sau :
TTTv
XQQQX *)(* =+
nên
3
10001000*
30008,0*7500
3000
* mQ
XX
X
Q
v
T
T
=
−
=
−
=
/ngày
Hệ số tuần hoàn bùn :
1
1000
1000
===
V
T
Q
Q
α
6.2.6 Kiểm tra tỉ số F/M và tải trọng thể tích của bể :
278,0
3000*465,0
388
*
===
X
S
M
F
o
θ
mg BOD
5
/ mg VSS. ngày
( giá trò này nằm trong qui phạm cho phép của các thông số thiết kế :0,2 – 1)
Tải trọng thiết kế của bể :
===
465
388*1000
*
0
V
SQ
L
834,4 g BOD
5
/m
3
. ngày = 0,8344 kg BOD
5
/m
3
ngày
( giá trò này nằm trong qui phạm cho phép của các thông số thiết kế :0,8 – 1,9)
6.2.7 Xác đònh lượng oxy cần cung cấp cho bể aeroten :
Tính lượng oxy cần theo tiêu chuẩn:
__________________________________________________________________
23
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
OC
o
=
f
SSQ
o
)( −
-1,42P
x
=
44,139*42,1
68,0
10)17,16388(1000
3
−
−
−
= 349kg O
2
/ngày
với f : hệ số chuyển đổi BOD5 và BOD20, f = 0,68
Lượng O
2
cần thực tế:
O
ct
= OC
o
αβ
1
20
x
CC
C
lsh
s
−
Trong đó:
Hệ số điều chỉnh lượng oxi ngấm vào nước thải , = 0,7
Hệ số điều chỉnh lực căng bề mặt theo hàm lượng muối đối với nước thải β
=1
C
s
: DO bảo hoà trong nước ở nhiệt độ làm việc 20
o
C: 9,08 mg/l
C
l
: DO cần duy trì : 2mg/l
⇒ OC
t
= 349*
4,639
7,0
1
*
208,9*1
08,9
=
−
kg O
2
/ngày
Lượng không khí cần cung cấp:
Q
kk
=
OU
OC
t
.f
Với:
OU: công suất hoà tan oxy ở độ sâu 4m, OU = Ou* h
Tra bảng 7.1 trang 112 sách “Tính toán các công trình xử lí nước thải” ta có
Ou = 7g O
2
/ m
3
.m (sử dụng thiết bò làm thoáng tạo ra bọt khí nhỏ mòn)
OU= Ou* h = 7* 4 =28g O
2
/m
3
f: hệ số an toàn f = 1,5
⇒ Q
kk
=
3
10.28
4,639
−
.1,5= 34,254.10
3
m
3
/ ngày = 1427,3 m
3
/giờ = 0,4m
3
/s
Kiểm tra lượng không khí cần thiết cho xáo trộn hoàn toàn:
Q = Q
kk
/ V = 1427,3 m
3
/giờ / 465 m
3
= 3, 07m
3
/m
3
.giờ = 51 lit/m
3
.phút
Vậy lượng khí cáp cho quá trình bùn hoạt tính cũng đủ cho nhu cầu xáo trộn hoàn
toàn.
6.2.8 Xác đònh công suất máy nén khí:
p lực cần thiết của máy nén khí:
H
m
= h
l
+ h
d
+ H
trong đó:
h
l
: Tổn thất trong hệ thống ống vận chuyển h
l
= 0,4m
h
d
: Tổn thất qua lỗ khuếch tán khí h
d
= 0,5m
H : Độ sâu ngậm nước của ống khuếch tán khí H = 4m
__________________________________________________________________
24
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM CS 1000 M
3
/NGĐ
_________________________________________________________________________________________________
H
m
= 0,4 + 0,5 + 4 = 4,9m = 1,49 at
Năng suất yêu cầu của máy:
Q = 0,4 m
3
/s
Công suất của máy thổi khí :
−
= 1
7,29
283,0
1
2
P
P
ne
GRT
P
máy
trong đó :
P
máy
: Công suất yêu cầu của máy khí nén, kW
G: trọng lượng của dòng không khí, kg/s
G = 0,4 * 1,3 = 0,52 kg/s
R: Hằng số khí R = 8,314 KJ/K.mol
o
K
T
1
: Nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào T
1
= 298
o
K
P
1
: p suất tuyệt đối của không khí đầu vào P
1
= 1 atm
P
2
: p suất tuyệt đối của không khí đầu ra
P
2
=
atm47,1
33,10
9,433,10
=
+
N =
K
K 1−
= 0,283 (K= 1,395 đối với không khí)
29,7: Hệ số chuyển đổi
e: Hiệu suất của máy, chọn e = 0,7
Vậy
kWP
m
2,251
1
47,1
7,0*283,0*7,29
298*314,8*52,0
283,0
=
−
=
áy
2 máy nén khí (1 hoạt động, 1 dự phòng), chọn H = 6m
6.2.9 Tính toán các đường ống dẫn khí:
Sơ đồ ống phân phối khí như sau :
__________________________________________________________________
25
