Đồ án thiết kế trạm xử lý nước thải cho thành phố có số dẫn là 150000 người

Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Nội dung thực hiện Trang
Lời mở đầu 01
I. Nhiệm vụ thiết kế 05
II. Xác định các thông số tính toán 06
1. Tính toán lưu lượng 06
2. Xác định nồng độ bẩn của nước thải 08
3. Xác định dân số tính toán 10
4. Mức độ làm sạch nước thải cần thiết 11
III. Chọn phương án xử lý và sơ đồ dây chuyền công nghệ 12
IV. Tính toán dây chuyền công nghệ 14
1. Ngăn tiếp nhận nước thải 14
2. Song chắn rác 15
3. Bể lắng cát ngang 19
4. Sân phơi cát 21
5. Thiết bị đo lưu lượng 22
6. Bể lắng ly tâm đợt I 24
7. Bể lọc sinh học cao tải 28
8. Bể lắng ly tâm đợt II 34
9. Trạm khử trùng 35
10. Bể Mêtan 40
11. Sân phơi bùn 42
V. Các công trình phụ 43
VI. Tính toán cao trình 43
VII. Bố trí mặt bằng 45
Tài liệu tham khảo 46
Kết luận 47
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 1
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
LỜI MỞ ĐẦU

Lời mở đầu
Ngày nay, với tốc độ phát triển ngày càng nhanh của thế giới, nhiệm vụ đào tạo
những thế hệ công dân mới cho xã hội của ngành giáo dục càng được xem trọng.
Muốn cho đất nước ta không bị thoát khỏi dòng phát triển của cả chung toàn cầu,
ngành giáo dục đang từng ngày tự cải thiện mình để đáp ứng nhu cầu mới.
Nhận thức được sự cần thiết và quan trọng trong việc đào tạo ra các kĩ sư
trong tương lai, Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng luôn cố gắng tìm ra phương
pháp dạy và học mới có hiệu quả. Chính vì vậy mà sau khi hoàn thành cơ bản lý thuyết
môn học Xử Lý Nước Thải, sinh viên lớp 08MT được tổ chức thực hiện đồ án chuyên
đề này. Đây là dịp để sinh viên có thể tổng hợp được về cơ bản những kiến thức đã
học, áp dụng vào trường hợp cụ thể để có khả năng giải quyết các vấn đề liên quan đến
môn học. Qua đó nâng cao khả năng phác họa hình ảnh và kĩ năng vẽ kĩ thuật của sinh
viên. Đây cũng là dịp để sinh viên tiếp cận với các công việc liên quan đến nghành
nghề trong tương lai.
Với đề tài là thiết kế một trạm xử lí nước thải sinh hoạt, thể hiện bản vẽ thiết kế,
sau một thời gian hướng dẫn của thầy giáo bộ môn TS. Trần Văn Quang, đồ án về cơ
bản đã được hoàn thành. Dưới đây là bản thuyết minh về trạm xử lí nước thải.
Trong quá trình hoàn thành đồ án do chưa hoàn thiện về kiến thức và thiếu
các kinh nghiệm thực tế, nên trong quá trình thực hiện đồ án cũng như trong kết
quả cuối cùng không thể không có những sai sót nhất định. Em kính xin thầy
thông cảm và giúp em chỉ ra những thiếu sót đó để kiến thức và kinh nghiệm của
em ngày được nâng cao hơn.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Viết Thoàn
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 2
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 3
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Danh mục bảng, hình
Bảng 1. Bảng tính toán phân bố lưu lượng tổng cộng nước thải theo từng giờ trong
ngày đêm
Hình 1.0: Sơ đồ dây chuyền công nghệ
Hình 1.1: Ngăn tiếp nhận
Hình 1.2: Song chắn rác
Hình 1.3. Sơ đồ hoạt động của thiết bị nâng thủy lực

Hình 1.4. Máng đo lưu lượng
Hình 1.5. Bể điều hoà
Hình 1.6. Cấu tạo bể lắng ly tâm I
Hình 1.7. Cấu tạo bể lọc sinh học cao tải
Hình 1.8. Máng trộn
Hình 1.9. Cấu tạo bể mêtan
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 4
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
 Nhiệm vụ thiết kế:
Thiết kế trạm xử lý nước thải cho một thành phố với các số liệu cơ sở sau:
• Nước thải sinh hoạt:
- Dân số: 150.000 người
- Tiêu chuẩn cấp nước trung bình: 180 l/ng.ngđ
- Số hộ sử dụng bể tự hoại: 95%
• Nước thải sản xuất:
Thành phố có một số nhà máy, công trình công cộng và dịch vụ.

- Bệnh viện:
Số giường: 500 giường
Lưu lượng: 450 l/ng.ngđ
- Các số liệu về thời tiết, địa chất thuỷ văn:
- Nhiệt độ trung bình năm của không khí: 22
0
C
- Hướng gió chủ đạo trong năm: Nam - Đông Nam
- Mực nước ngầm:
+ Mùa khô sâu dưới mặt đất: 3m
+ Mùa mưa sâu dưới mặt đất: 2m
- Yêu cầu cơ bản về chất lượng nước thải sau khi xử lý xả vào nguồn tiếp

nhận: Tưới thuỷ lợi. Lấy theo QCVN 14:2008/BTNMT
- Hàm lượng chất lơ lửng: không được vượt quá 100 mg/l
- Nhu cầu oxy sinh hoá BOD
5
: không được vượt quá 50 mg/l
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 5
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Số liệu về nước thải Nhà máy
thủy sản 1
Nhà máy
thủy sản 2
Thời gian hoạt động, giờ /ngđ 16/24 10/24
Lưu lượng, m
3
/ngđ 4000 2500
Hàm lượng chất lơ lửng, mg/l 450 300
BOD
5
, mg/l 850 650
COD, mg/l 1500 1200
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Chương I: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
I. Xác định các lưu lượng tính toán của trạm xử lý nước thải:
1. Lưu lượng nước thải sinh hoạt :
- Lưu lượng trung bình ngày đêm của nước thải sinh hoạt thành phố:
Q
sh
ngdtb.
=
1000

.Nq
t
(m
3
/ngđ)
t
q
(l/ng.ngđ): tiêu chuẩn thoát nước trung bình, q
t
= (0,6 – 0,8).q
c
t
q
= 0,8q
c
= 0,8.180 = 144 (l/ng.ngđ)
N: dân số của thành phố, N = 150000(người)
Vậy: Q
sh
ngdtb.
=
1000
.Nq
t
=
1000
150000.144
= 21600 (m
3
/ngđ)

- Lưu lượng trung bình giờ của nước thải sinh hoạt thành phố:
q
sh
htb.
=
24
21600
24
.
=
sh
ngdtb
Q
= 900 (m
3
/h)
- Lưu lượng trung bình giây của nước thải sinh hoạt thành phố:
q
===
6,3
900
6,3
.
.
sh
htb
sh
stb
q
250 (l/s)

- Từ kết quả lưu lượng trung bình giây của nước thải thành phố tra theo bảng 3-2/[1],
ta được số liệu sơ bộ của hệ số không điều hoà chung là:K
ch
= 1,56
2.Nước thải sản xuất và dịch vụ :
Nước thải sản xuất và dịch vụ bao gồm nước thải nhà máy thủy sản 1,nhà máy thủy
sản 2 và bệnh viện. Giả thiết chế độ thải nước là điều hoà trong các giờ làm việc. Nước
thải của các nhà máy sau khi đã được xử lý sơ bộ, đạt được các tiêu chuẩn thải trong
TCVN 5945-2005 thì cho chảy vào hệ thống thoát nước thải chung của thành phố.
- Lưu lượng nước thải nhà máy thuỷ sản 1 :
Số giờ làm việc trong ngày: 16 giờ.
Q
TS1
= 4000
3
m
/ngđ
→

1TS
h
Q
=
16
4000
16
1
=
TS
Q

= 250 (
3
m
/h)
- Lưu lượng nước thải nhà máy thủy sản 2 :
Số giờ làm việc trong ngày: 10 giờ.
Q
TS2
= 2500
3
m
/ngđ

→

2TS
h
Q
=
10
2500
10
2
=
TS
Q
= 250
3
m
/h

- Bệnh viện :
Bệnh viện có N = 500 giường bệnh.
Tiêu chuẩn thải trung bình cho mỗi giường:q
gi
= 450 (l/gi)
Lưu lượng thải trung bình ngày đêm của bệnh viện là:
Q
bv
ngdtb.
=
1000
500.450
= 225
3
m
/ngđ.
- Lưu lượng thải trung bình theo giờ của bệnh viện là:
q
bv
htb.
=
==
24
225
24
.
bv
ngdtb
Q
9,375(m

3
/h)
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 6
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
3. Lưu lượng tổng cộng của nước thải thành phố:
Lưu lượng tổng cộng của nước thải thành phố bao gồm nước thải sinh hoạt, nước
thải công nghiệp từ nhà máy thủy sản 1, thủy sản 2 và nước thải của bệnh viện. Sự
phân bố lưu lượng thải theo giờ được ghi ở bảng dưới đây.
Bảng 1: Bảng tính toán phân bố lưu lượng tổng cộng nước thải theo từng giờ trong
ngày đêm
0-1 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
1 - 2 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
2 - 3 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
3 - 4 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
4 - 5 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
5 - 6 4.32 933.12 9.375 942.50 3.33
6 - 7 5.92 1278.72 9.375 250 250 1,788.10 6.31
7 - 8 5.8 1252.8 9.375 250 250 1,762.18 6.22
8 - 9 6.53 1410.48 9.375 250 250 1,919.86 6.78
9 - 10 6.53 1410.48 9.375 250 250 1,919.86 6.78
10 - 11 6.53 1410.48 9.375 250 250 1,919.86 6.78
11 - 12 4.85 1047.6 9.375 250 250 1,556.98 5.50
12 - 13 4 864 9.375 250 250 1,373.38 4.85
13-14 5.6 1209.6 9.375 250 250 1,718.98 6.07
14-15 6 1296 9.375 250 250 1,805.38 6.37
15-16 6 1296 9.375 250 250 1,805.38 6.37
16-17 5.64 1218.24 9.375 250 1,477.62 5.22
17-18 5.63 1216.08 9.375 250 1,475.46 5.21
18-19 4.48 967.68 9.375 250 1,227.06 4.33

19-20 4.43 956.88 9.375 250 1,216.26 4.29
20-21 4.3 928.8 9.375 250 1,188.18 4.19
21-22 2.45 529.2 9.375 250 788.58 2.78
22-23 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
23-24 1.57 339.12 9.375 348.50 1.23
TC 100 21600 225 4000 2500 28325 100
Dựa vào các số liệu thống kê trong bảng, ta có lưu lượng hỗn hợp tổng cộng của mạng
lưới thoát nước thành phố trung bình trong ngày đêm:
Q
tc
ngdtb.
= 28325 (m
3
/ngđ)
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 7
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
- Lưu lượng trung bình theo giờ của mạng thoát nước là:
q
===
24
28325
24
.
.
tc
ngdtb
tc
htb
Q

1180,208(m
3
/h)
- Lưu lượng trung bình giây của mạng lưới thoát nước:
q
===
6,3
208,1180
6,3
.
.
tc
htb
tc
stb
Q
327,84 (l/s)
- Lưu lượng thải tổng cộng lớn nhất giờ, dựa theo bảng trên ta có:
q
=
tc
h.max
1919,86 (m
3
/h)
- Lưu lượng thải tổng cộng lớn nhất giây là:
q
===
6,3
86,1919

6,3
.max
.max
tc
h
tc
s
q
533,29 (l/s)
- Lưu lượng thải tổng cộng nhỏ nhất giờ. dựa theo bảng 1 ta có:
q
=
tc
h.min
348,5 (m
3
/h)
- Lưu lượng thải tổng cộng nhỏ nhất giây là:
q
===
6,3
5,348
6,3
.min
.min
tc
h
tc
s
q

96,81 (l/s)
Ta có:
208,1180
86,1919
max
==
−
−
tc
htb
tc
h
q
q
K
= 1,63 > 1,5 và
5,348
208,1180
min
'
==
−
−
tc
h
tc
htb
q
q
K

= 3,39 > 1,5
Do đó, ta sử dụng bể điều hòa lưu lượng đặt sau bể lắng cát ngang.
II. Xác định nồng độ bẩn của nước thải :
1 . Xác định hàm lượng chất lơ lửng:
a) Trong nước thải sinh hoạt:
- Hàm lượng chất lơ lửng của nước thải sinh hoạt:
C
t
ll
sh
q
n 1000.
=
( mg/l)
Trong đó:+ q
t
: tiêu chuẩn thoát nước trung bình, q
t
= 144 l/ng.ngđ
+ n
ll
: lượng chất rắn lơ lửng tiêu chuẩn của nước thải sinh hoạt tính cho 1
người trong 1 ngày đêm (bảng 25 TCN 7957-2008) (g/ng.ngđ )
Đối với nước thải chưa lắng thì n= 65 (g/ng.ngđ )
Đối với nước thải có qua bể tự hoại trước khi vào hệ thống thoát chung thì nồng
độ SS giảm 65%,còn lại 35% nên n= 65.0,35=22,75 (g/ng.ngđ ). Đô thị có 95% sử
dụng bể tự hoại và 5% không qua bể tự hoại trước khi vào hệ thống thoát chung, vậy
lượng chất lơ lửng tính cho 1 người trong 1 ngày đêm là
n
ll

=(65
×
5%) + (22,75
×
95%) = 24,86 g/người.ngđ
C
sh
=
144
100086,24 ×
= 172,66 mg/l
b) Trong nước thải sản xuất:
- Nồng độ chất lơ lửng trong nước thải nhà máy thủy sản 1: C
TS1
= 450(mg/l)
- Nồng độ chất lơ lửng trong nước thải nhà máy thủy sản 2: C
TS1
= 300(mg/l)
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 8
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Nhà máy thuỷ sản 1, 2 khi chưa qua xử lí vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào
mạng lưới thoát nước thành phố nên các nhà máy cần xử lí sơ bộ. Sau khi được xử lí
sơ bộ nước thải của nhà máy đạt tiêu chuẩn xả thải đối với nước thải công nghiệp vào
mạng lưới thoát nước thành phố (lấy theo tiêu chuẩn thải TCVN 5945:2005 - loại C ).
- Nhà máy thủy sản 1: C
TS1
= 200 mg/l
- Nhà máy thủy sản 2: C
TS2

= 200 mg/l
c) Trong nước thải bệnh viện:
- Nước thải bệnh viện bao gồm 2 thành phần là nước thải từ các giường bệnh
và nước thải do quá trình sinh hoạt của các công nhân viên.
- Nồng độ chất lơ lửng trong nước thải bệnh viện:
C
bv
bvll
bv
Q
Nn .
=
=
=
225
1000.65
288,89(mg/l)
n
ll
: lượng chất lơ lửng tiêu chuẩn tính cho 1 người (bảng 25 TCN 7957-2008),
n
ll
= 65 g/ng.ngđ
Q
bv
: Lưu lượng thải của bệnh vịên, Q
bv
= 225 (m
3
/ng.đ)

N
bv
: số người trong bệnh viện kể cả bệnh nhân và nhân viên( hệ số phục vụ là
1:1)
N
bv
= 500+1.500 =1000(người.)
Nước thải bệnh viện khi chưa qua xử lí vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào
mạng lưới thoát nước thành phố nên cần xử lí sơ bộ. Sau khi được xử lí sơ bộ nước
thải của bệnh viện đạt tiêu chuẩn thải vào mạng lưới thoát nước thành phố là:C
=
bv
100 mg/l (lấy theo tiêu chuẩn thải QCVN 28:2010- cột B ).
d) Nồng độ chất lơ lửng tổng cộng:
C
hh
=
bvTSTSsh
bvbvTSTSTSTSshsh
QQQQ
QCQCQCQC
+++
+++
21
2211

=
2252500400021600
225100250020040002002160066,172
+++

×+×+×+×
= 178,35 mg/l
2. Xác định hàm lượng BOD
ht
trong nước thải :
a)Trong nước thải sinh hoạt:
- Hàm lượng BOD
5
của nước thải sinh hoạt:
L
sh
t
BOD
q
n 1000.
=
(mg/l)
Trong đó:
q
t
= 144 l/ng.ngđ : tiêu chuẩn thoát nước trung bình .
n
5
BOD
: Tải lượng chất bẩn theo BOD
5
của nước thải sinh hoạt tính cho một
người trong ngày đêm.
Đối với nước thải có qua bể tự hoại trước khi vào hệ thống thoát chung thì n
BOD5

= 30 g/người.ngày(theo bảng 25/TCVN 7957:2008), đối với nước thải chưa lắng thì
n
BOD5
= 65 g/người.ngày(theo bảng 25/TCVN 7957:2008). Đô thị có 95% sử dụng bể
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 9
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
tự hoại và 5% không qua bể tự hoại trước khi vào hệ thống thoát chung, vậy lượng
chất lơ lửng tính cho 1 người trong 1 ngày đêm là :
n
BOD5
=(30
×
95%) + (65
×
5%) = 31,75 g/người.ngđ
L
sh
BOD
5
=
144
100075,31 ×
= 220,49 mg/l
b) Trong nước thải sản xuất:
* Nồng độ chất lơ lửng trong nước thải nhà máy thủy sản 1: L
TS1
= 850(mg/l)
* Nồng độ chất lơ lửng trong nước thải nhà máy thủy sản 2: L
TS2

= 650(mg/l)
Nhà máy thuỷ sản 1, 2 khi chưa qua xử lí vượt quá tiêu chuẩn cho phép xả vào
mạng lưới thoát nước thành phố nên các nhà máy cần xử lí sơ bộ. Sau khi được xử lí
sơ bộ nước thải của nhà máy đạt tiêu chuẩn xả thải đối với nước thải công nghiệp vào
mạng lưới thoát nước thành phố (lấy theo tiêu chuẩn thải TCVN 5945:2005 - loại C ).
- Nhà máy thủy sản 1: L
TS1
= 100mg/l
- Nhà máy thủy sản 2: L
TS2
= 100 mg/l
c)Trong nước thải bệnh viện:
Nước thải bệnh viện bao gồm 2 thành phần là nước thải từ các giường bệnh và
nước thải do quá trình sinh hoạt của các công nhân viên.
Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải bệnh viện:
L
bv
BOD
5
bv
bvBOD
Q
Nn .
=
=
=
225
1000.30
133,33(mg/l)
n

BOD
: lượng chất hữu cơ tiêu chuẩn tính cho 1 người (bảng 25 TCN 7957-2008),
n
BOD5
= 30 g/người.ngày
Q
bv
: Lưu lượng thải của bệnh vịên, Q
bv
= 225 (m
3
/ng.đ)
N
bv
: số người trong bệnh viện kể cả bệnh nhân và nhân viên (hệ số phục vụ 1:1)
N
bv
= 500+1.500 =1000(người.)
Hàm lượng BOD
5
trong nước thải của bệnh viện ban đầu chưa qua quá trình xử
lí sơ bộ lớn hơn tiêu chuẩn thải cho phép vào mạng lưới thoát thành phố. Sau quá trình
xử lí sơ bộ, ta có hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải bệnh viện có giá trị L
bv
BOD
5
=
50mg/l ( lấy theo tiêu chuẩn thải QCVN 28:2010/BTNMT – mục B )
d) Nồng độ chất hữu cơ trong hỗn hợp nước thải :
L

hh
=
bvTSTSsh
bvbvTSTSTSTSshsh
QQQQ
QLQLQLQL
+++
+++
21
2211

=
2252500400021600
22550250010040001002160049,220
+++
×+×+×+×
= 191,49 mg/l
III. Xác định dân số tính toán:
1.Dân số tính toán tính theo hàm lượng chất lơ lửng:
N
=
+
==
65
)40002500.(200
.
ll
cncn
ll
td

n
QC
20000(người)
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 10
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
C
TS1
= C
TS2
=200 mg/l : hàm lượng chất lơ lửng của nước thải nhà máy thuỷ sản khi
thải vào mạng lưới thoát nước của thành phố.
Q
cn
= (2500 + 4000) m
3
/ngđ : tổng lưu lượng của 2 nhà máy thủy sản 1, 2
n
ll
=65 g/ng.ngđ : lượng chất lơ lửng tiêu chuẩn thải tính cho 1 người.
Dân số tính toán tính theo chất lơ lửng :
N
NN
ll
tdll
+=
+N
bv
=20000 + 150000 + 1000 = 171000(người )
2.Dân số tính toán tính theo hàm lượng BOD

5
:
N
=
+
==
30
)40002500.(100
.
5BOD
5
n
QL
cncn
BOD
td
21667(người)
L
TS1
= L
TS2
= 100 mg/l : lượng BOD
5
của nước thải nhà máy thuỷ sản khi thải vào
mạng lưới thoát nước của thành phố.
Q
cn
= (2500 + 4000) m
3
/ngđ : tổng lưu lượng của 2 nhà máy thủy sản 1, 2

n
BOD5
= 30 g/ng.ngđ : lượng BOD
ht
tiêu chuẩn thải tính cho 1 người.
Dân số tính toán tính theo BOD
ht
:
N
BOD5
NN
BOD
td
+=
5

+N
bv
=21667 + 150000 +1000= 172667 (người)
IV. Xác định mức độ làm sạch cần thiết của nước thải:
Để lựa chọn phương pháp và công nghệ xử lý nước thải thích hợp đảm bảo hiệu
quả xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận: Tưới thuỷ lợi với các yêu cầu cơ bản
(Theo QCVN 14:2008).Tra mục B ta có:
Bảng 2 – Các thông số cần xử lý của trạm xử lý nước thải
STT
THÔNG
SỐ
ĐƠN
VỊ
NƯỚC

THẢI
ĐẦU VÀO
NGUỒN TIẾP
NHẬN (Theo
cột B – QCVN
14:2008)
GHI CHÚ
1 SS mg/l 267,27 100 Vượt QC
2 BOD
5
mg/l 283,71 50 Vượt QC
1.Mức độ làm sạch tính theo hàm lượng chất lơ lửng:
E
SS
=
%100.
V
SS
TN
SS
V
SS
C
CC −
=
%100.
35,178
10035,178 −
=43,93%
TN

SS
C
: Hàm lượng chất lơ lửng của nước thải sau xử lý cho phép xả vào
sông,
TN
SS
C
= 100 mg/l
V
SS
C
: Hàm lượng chất lơ lửng của hỗn hợp nước thải
V
SS
C

= 178,35mg/l
2.Mức độ làm sạch tính theo hàm lượng BOD
ht
:
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 11
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
E
BOD5
=
%100.
v
TNv
L

LL −
=
%89,73%100.
49,191
5049,191
=
−

L
TN
: Hàm lượng BOD
5
của nước thải sau xử lý cho phép xả vào nguồn,
L
TN
= 50mg/l
L
v
: Hàm lượng BOD
5
của hỗn hợp nước thải L
v
= 191,49 mg/l
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 12
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Chương II: CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÍ VÀ SƠ ĐỒ DÂY
CHUYỀN CỒNG NGHỆ
I. Lựa chọn sơ đồ công nghệ cho trạm xử lý :
Để lựa chọn cho trạm xử lý một sơ đồ công nghệ với các biện pháp xử lý nước thải

qua các giai đoạn có hiệu quả, ta căn cứ vào các đặc điểm như sau :
+ Công suất của trạm xử lý.
+ Thành phần và đặc tính của nước thải.
+ Mức độ cần làm sạch cần thiết của nước thải khi thải ra nguồn tiếp nhận.
+ Tiêu chuẩn xả thải vào nguồn.
+ Các điều kiện về mặt bằng, địa hình của nơi đặt trạm xử lý.
+ Các chỉ tiêu kinh tế và kĩ thuật khác.
-Các thông số cần thiết:
Hiệu suất xử lý theo hàm lượng lơ lửng là 43,93 %
Hiệu suất xử lý theo hàm lượng BOD là 73,89%
Công suất trạm: Q = 28325 (m
3
/ngđ)
Chọn công nghệ xử lý như sau:
• Xử lý cơ học:
- Ngăn tiếp nhận.
- Song chắn rác + máy nghiền rác.
- Bể lắng cát + sân phơi cát
- Thiết bị đo lưu lượng
- Bể lắng ly tâm đợt I
- Bể lắng ly tâm đợt II.
• Xử lý sinh học
- Bể lọc sinh học cao tải (vi sinh vật lơ lửng)
• Xử lý cặn:
- Bể mêtan.
- Làm ráo nước ở sân phơi bùn.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 13
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
II.Sơ đồ công nghệ trạm xử lý nước thải :

Dựa vào việc phân tích phương pháp xử lý ở trên ta chọn sơ đồ dây chuyền công
nghệ như sau:
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 14
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Ngăn tiếp nhận
Nước th
Song chắn rác
Bể lắng cát ngang
GVHD: TS.Tr
Be lang li tam dot 1
Bể lọc sinh hoc cao
tải
Bể lắng ly tâm
đợt II
Nguồn tiếp nhận
(Dùng cho mục đích
GTT)
B = 1,06m
L = 15,8m
H = 1,6
Nghiền ,làm ráo
nước

Sân phơi
cát
lÝ ní
Vận chuyển
Bể mê
tan
Sân phơi bùn

Rác
Vận chuyển
B = 14 m
Cặn tươi
Cấp
khí
Cát
Máng đo lưu
lượng
Nước
thải
Nước hồi
lưu
Hình 1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ
B = 14 m
Nước hồi
lưu
Bể điều hoà
GVHD: TS.Tr
Vận chuyển
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Thuyết minh dây chuyền công nghệ:

Nuớc thải với hàm lượng chất lơ lửng C = 178,35 mg/l và hàm lượng BOD
5
= 191,49
mg/l được dẫn đến lên ngăn tiếp nhận, qua song chắn rác, phần rác được tách ra sẽ
được tập trung lại và được vận chuyển đến bãi rác. Còn nước thải tiếp tục qua bể lắng
cát ngang, tại đây các tạp chất vô cơ không tan (chủ yếu là cát) sẽ được giữ lại.
Sau đó nước thải sẽ được dẫn đến bể lắng ly tâm đợt I. Ở đây sẽ xảy ra quá trình

lắng cặn và đồng thời phân huỷ cặn sau đó bơm cặn đến sân phơi bùn. Phần nước sau
lắng sẽ được dẫn đến bể lọc sinh học cao tải. Bể này có nhiệm vụ phân hủy các hợp
chất hữu cơ nhờ vào các màng vi sinh vật. Phần màng vi sinh vật đã “chết” sẽ cùng với
nước thải ra khỏi bể và được giữ lại ở bể lắng đợt II. Và cuối cùng, nước thải được đưa
ra sông phục vu cho tưới thủy lợi. Nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại cột B2
QCVN 14-2008/BTNMT với hàm lượng chất lơ lửng C = 100 mg/l và hàm lượng
BOD
5
= 50 mg/l
Với mức độ cần thiết xử lí chất lơ lửng chỉ cần đạt 43,93% thì chất lơ lửng khi qua
bể lắng li tâm đợt 1 (đạt 48%) và các công trình tiếp theo như lắng li tâm đợt 2 thì hàm
lượng chất lơ lửng có thể đạt thấp hơn 100mg/l. Và mức độ cần thiết xử lí BOD chỉ
cần đạt 73,89 thì BOD khi qua bể lọc sinh học cao tải có thể đạt được từ 70 - 90%.
Cát từ bể lắng cát được bơm đến sân phơi cát để làm ráo nước trước khi vận
chuyển. Phần nước từ sân phơi cát được hồi lưu về lại nguồn tiếp nhận. Lượng rác từ
song chắn qua máy nghiền rác và vận chuyển hằng ngày. Lượng bùn từ lắng I và lắng
II được đưa đến bể meetan để lên men cặn sau đó đem đến sân phơi bùn nhằm giảm độ
ẩm từ 97% xuống 75%, sau đó bùn khô được vận chuyển đi xử lý.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 15
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyt minh ỏn x lý nc thi
Chng III: TNH TON CC CễNG TRèNH TRONG DY CHUYN
CễNG NGH
I.Ngn tip nhn nc thi:
Nc thi c dn ti trm bm I v c trm bm ny chuyn ti ngn tip
nhn. Mt phn nc thi c hi lu v t sõn phi cỏt.
Ngn tip nhn c t v trớ cao nc thi t ú cú th t chy qua cỏc
cụng trỡnh phớa sau.
Lu lng tớnh toỏn ca nc thi : Q
max,h

= 1919,86 (m
3
/h)
Da vo lu lng tớnh toỏn nc thi chn 1 ngn tip nhn vi 2 ng ng ỏp lc
dn nc thi n ngn tip nhn. (Theo bng 3-4/[7])
Q
(m
3
/h)
D
(mm)
Kớch thc ngn tip nhn
A
(mm)
B
(mm)
H
(mm)
H
1
(mm)
h
(mm)
h
1
(mm)
b
(mm)
1919,86 400 2000 2300 2000 1600 750 900 800
B

b
h
A
Hỗnh 1 - 1 Ngn tióỳp nhỏỷn
H
Nổồùc thaới vaỡo
Ngn tióỳp nhỏỷn
II.Song chn rỏc:
Song chn rỏc cú nhim v tỏch cỏc tp cht cú kớch thc ln ra khi nc thi (ch
yu l rỏc,tỳi ni lụng,v cõy). Thnh phn ca song chn rỏc bao gm :
+ Mng dn nc thi t ngn tip nhn n song chn rỏc v mng dn mi
song chn rỏc
+ Song chn rỏc.
1.Mng dn nc thi t ngn tip nhn n song chn rỏc: Chn mng dn
nc thi l mng hỡnh ch nht, cỏc thụng s thu lc ca mng c thng kờ
trong bng sau:
GVDH: TS.Trn Vn Quang Trang 16
SVTH: Nguyn Vit Thon
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Chiều cao xây dựng mương:
H = h
max
+ h
bv
(m)
Trong đó:
+ h
max
: chiều cao lớp nước lớn nhất trong mương, h
max

= 0,67 (m)
+ h
bv
: chiều cao bảo vệ mương, h
bv
= 0,33 (m)
⇒ Chiều cao xây dựng mương: H = 0,67 + 0,33 = 1 (m)
2. Song chắn rác:
Chọn 2 song chắn rác (1 làm việc và 1 dự phòng).
Chọn mương dẫn nước thải ở mỗi song chắn rác là mương có tiết diện hình chữ nhật,
có các kích thước cũng như các thông số kĩ thuật như mương dẫn nước thải từ ngăn
tiếp nhận đến song chắn rác.
- Chiều sâu của lớp nước ở trong song chắn rác lấy bằng độ đầy tính toán của mương
dẫn ứng với trường hợp q
max
. Tức là :
h
1
= h
max
= 0,67 m
- Số khe hở của song chắn rác :
n =
52
67,0.016,0.1
05,1.53329,0
.

1
max

==K
hlv
q
khe
n : số khe hở của song chắn rác.
q
max
lưu lượng tổng cộng lớn nhất của trạm xử lý nước thải. q
max
= 0,53329 m
3
/s
K = 1,05 : hệ số tính đến mức độ cản trở của dòng chảy do hệ thống cào rác.
v = 1,0 m/s : vận tốc của dòng nước qua song chắn ứng với lưu lượng lớn nhất.
l = 0,016 m : khoảng cách giữa các khe hở của song chắn rác.
- Chiều rộng của song chắn rác là:
B
s
= s( n-1) + l.n = 0,008 ( 52- 1) + 0,016.52 = 1,24 m
s = 0,008 m: bề dầy của thanh song chắn rác.
n = 52 : số khe hở của song chắn .
- Kiểm tra vận tốc dòng chảy tại phần mở rộng của mương trước song chắn ứng với
q
min
để tránh tình trạng lắng đọng cặn khi vận tốc nhỏ, khi đó vận tốc này phải lớn hơn
0,4 m/s
V
min
=
min

min
.hB
q
s
(m/s)
q
min
= 0,09681 m
3
/s : lưu lượng tổng cộng nhỏ nhất của dòng thải.
B
s
= 1,24 m : bề rộng của song chắn.
h
min
= 0,19 m: chiều sâu lớp nước trong song chắn ứng với lưu lượng nhỏ nhất.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 17
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thông số
thuỷ lực
Lưu lượng nhỏ nhất
q
tc
s.min
= 96,81 (l/s)
Lưu lượng trung bình
q
tc
stb.
= 327,84 (l/s)

Lưu lượng lớn nhất
q
tc
s.max
= 533,29 (l/s)
Chiều rộng của
mương B (m )
0,8 0,8 0,8
Độ dốc i 0,0012 0,0012 0,0012
Vận tốc v(m/s) 0,64 0.91 1,00
Độ đầy h/B(m) 0,24 0,59 0,84
Độ sâu nước
h =Độ đầy.B(m)
0,19 0,47 0,67
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Vậy: V
min
=
==
19,0.24,1
09681,0
.
min
min
hB
q
s
0,41 m/s > 0,40 m/s
Kết quả trên thoả mãn yêu cầu tránh lắng cặn.
- Tổn thất áp lực ở song chắn:

h
s
=
1
2
max
.
.2
. K
g
v
ξ
v
max
: vận tốc nước thải trước song chắn ứng với chế độ Q
max
v
max
= 1,00 m/s
k
1
: hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng mắc rác ở song chắn k
1
= 3

ξ
: hệ số sức cản cục bộ của song chắn được xác định theo công thức :
αβξ
sin
3

4






=
l
s
β
: (lấy theo bảng) hệ số phục thuộc vào tiết diện ngang của thanh song chắn
β
= 1,83
(Bảng 3-7 –[2])
α
: góc nghiêng của song chắn so với hướng dòng chảy,
α
= 60
0
ξ
= 1,83.
.
016,0
0008,0
3
4







sin60
0
=0,628
=> h
s
= 0,628.
3.
81,9.2
1
2
= 0,1 m
- Chiều dài phần mở rộng của ngăn trước song chắn rác là:
L
1
=
ϕ
tg
BB
ms
.2
−
0
20.2
8,024,1
tg
−
=

= 0,6 m
B
s
= 1,24 m: chiều rộng của song chắn rác.
B
m
= 0,8 m: chiều rộng của mương dẫn nước.
ϕ
= 20
0
: góc nghiêng chỗ mở rộng
- Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác: L
2
=
3,0
2
6,0
2
1
==
L
m
- Chiều dài xây dựng của mương để lắp đặt song chắn là:
L = L
1
+ L
2
+ L
s
= 0,6 + 0,3 + 1,5 = 2,4 m

L
s
= 1,5 m : chiều dài phần mương đặt song chắn rác.
- Chiều sâu xây dựng phần mương đặt song chắn rác:
H = h
max
+ h
s
+ h
bv
= 0,67 + 0,1 + 0,5 = 1,27 (m)
h
max
= 0,67 m:chiều sâu lớp nước trong mương dẫn ứng với trường hợp lưu lượng lớn
nhất.
h
s
= 0,1 m: tổn thất áp lực của song chắn.
h
bv
= 0,5 m : khoảng cách giữa cốt sàn nhà đặt song chắn rác và mực nước cao nhất.
* Vậy ta có các thông số của song chắn rác:
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 18
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
B
s
= 1,24 m
L = 2,4 m
H = 1,27 m
n = 2 song (1 công tác + 1 dự phòng )

Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Ta có hình vẽ minh hoạ song chắn rác
- Khối lượng rác lấy ra trong ngày đêm từ song chắn rác là :
W
1
=
1000.365
171000.8
1000.365
.
=
ll
Na
= 3,75 (m
3
/ngđ)
a = 8(l/người.ngđ) : số lượng rác lấy ra từ song chắn rác tính theo đầu người, khi khe
hở của song chắn rác là 16-20mm.(Bảng 20,mục 7.1.12-[1])
N
ll
=171000 (người) : dân số tính toán theo nồng độ chất lơ lửng
- Trọng lượng rác tính theo 1 ngày đêm là :
P = W
1
. G = 3,75 . 750 = 2812,5 (kg/ngđ) = 2,8125 (tấn/ngđ)
G = 750 kg/m
3
: trọng lượng riêng của rác (mục 7.2.12-[1]))
- Trọng lượng rác tính theo từng giờ trong 1 ngày đêm:
P

h
=
24
2. 2812,5
24
.
=
h
KP
= 234,375 ( kg/h) = 0,234375 tấn/h.
K
h
= 2 :hệ số không điều hoà giờ của rác.
III. Bể lắng cát ngang :
1. Tính toán mương dẫn nước thải từ song chắn rác đến bể lắng cát:
Trong thành phần cặn lắng nước thải thường có cát với độ lớn thuỷ lực u
≥
18mm/s.
Đây là các phần tử vô cơ có kích thước và tỷ trọng lớn. Mặc dù không độc hại, nhưng
chúng cản trở hoặc động của các công trình xử lý nước thải (XLNT) như tích tụ trong
bể lắng, bể mêtan,…làm giảm dung tích công tác của các công trình, gây khó khăn cho
việc xã bùn cặn, phá huỷ quá trình công nghệ của trạm XLNT,… Để đảm bảo cho các
công trình xử lý sinh học nước thải hoạt động ổn định cần phải có công trình và thiết
bị lắng cặn phía trước.
Như vậy, nước Nước thải sau khi đi qua song chắn rác được mương dẫn nước
trong song chắn rác đưa đến bể lắng cát ngang. Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ các
khoáng chất vô cơ, chủ yếu là cát.
Bể lắng cát ngang được xây dựng dọc theo trước mặt của song chắn rác. Do vậy
mương dẫn nước thải từ song chắn rác đến bể lắng cát ngang được chọn giống như
mương dẫn phía trước, với các thông số thuỷ lực như sau :

GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 19
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Hình 3:Cấu tạo song chắn rác
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
2. Tính toán bể lắng cát ngang:
Chọn xây dựng 3 bể lắng cát ngang, trong đó 2 bể làm việc và 1 bể dự phòng.
- Chiều dài của bể lắng cát ngang được tính theo công thức :
L
lgc
=
28,11
2,24
3,0.7,0.3,1.1000
1000
0
max
==
U
VHK
(m)
K = 1,3 : hệ số phụ thuộc vào loại bể lắng cát và độ lớn thuỷ lực của hạt cát U
o
. Ở
đây chọn loại bể là bể lắng cát ngang và hạt cát có độ lớn thuỷ lực là 24,2 mm/s.
(theo bảng 27 mục 8.3.3-[1])
H = 0,7m: độ sâu tính toán trong bể lắng cát. Theo điều 8.3.4.a –[1] thì H = 0,25-1m.
V
tb
= 0,3m/s: tốc độ nước thải trong bể lắng cát ngang ứng với lưu lượng lớn nhất,

(lấy theo bảng 28 mục 8.3.3 TCVN 7957:2008)
U
o
= 24,2 mm/s : độ lớn thuỷ lực của hạt cát,(lấy theo bảng 28 mục 8.3.3 TCVN
7957:2008)
- Diện tích tiết diện ướt F:
F=
==
2.3,0
53329,0
.
max
max
nV
q
0,89 m
2
Q
max
= 533,29 l/s = 0,53329 m
3
/s : lưu lượng lớn nhất của nước thải.
n = 2: số bể lắng cát làm việc có trong trạm xử lí nước thải
- Chiều rộng của mỗi bể lắng cát ngang được tính theo công thức :
B =
==
7,0
89,0
F
H

1,27 m
 Kiểm tra lại tính toán với điều kiện v
min

≥
0,15 (m/s)
v
min
=
min
min
hbn
Q
=
19,027,12
09681,0
××
= 0,2
≥
0,15 (m/s)
→
đảm bảo.
- Thể tích phần chứa cặn của bể lắng cát ngang được tính theo công thức:
W
c
=
84,6
1000
2.171000.02,0

1000

==
tNP
ll
(m
3
/ngd)
P = 0,02 l/ng.ngđ : lượng cát giữ lại trong bể lắng cát ngang cho một người trong
ngày đêm lấy theo bảng 28 mục 8.3.3 –[1])
N
ll
= 271000 người : dân số tính toán theo chất rắn lơ lửng.
t = 2 ngày : chu kì xả cát, tránh được sự phân huỷ của cặn.
- Chiều cao lớp cát trong bể lắng cát ngang trong hai ngày đêm:
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 20
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thông số
thuỷ lực
Lưu lượng nhỏ nhất
q
tc
s.min
= 96,81 (l/s)
Lưu lượng trung bình
q
tc
stb.
= 327,84 (l/s)
Lưu lượng lớn nhất

q
tc
s.max
= 533,29 (l/s)
Chiều rộng của
mương B (m )
0,8 0,8 0,8
Độ dốc i 0,0012 0,0012 0,0012
Vận tốc v(m/s) 0,64 0.91 1,00
Độ đầy h/B(m) 0,24 0,59 0,84
Độ sâu nước
h =Độ đầy.B(m)
0,19 0,47 0,67
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
h
c
=
==
2.27,1.28,11
84,6

W
c
nBL
0,24 m
n = 2:số bể lắng cát làm việc có trong trạm xử lí nước thải
- Chiều cao xây dựng của bể lắng cát ngang:
H
lg.c
= h

max
+ h
c
+ h
bv
= 0,67 + 0,24+ 0,3 = 1,21 m
h
max
= 0,67m: chiều cao lớp nước trong bể lắng cát ngang ứng với lưu lượng lớn nhất.
h
bv
= 0,3 m : khoảng cách từ mực nước đến thành bể.
Cát lắng ở bể được gom về hố tập trung ở đầu bể bằng thiết bị cào cát cơ giới, từ đó
thiết bị nâng thuỷ lực sẽ đưa hỗn hợp cát và nước đến sân phơi cát.
* Sơ đồ hoạt động của thiết bị nâng thuỷ lực:
Để dẫn cát đến sân phơi cát bằng thiết bị nâng thủy lực,cần pha loãng cát
với nước thải sau xử lý với tỉ lệ 1:20 theo trọng lượng cát.
- Nước công tác do máy bơm với áp lực 2÷3 at.
- Thời gian mỗi lần xả cát dài 30 phút.
- Độ ẩm của cát: 60%
- Trọng lượng thể tích của cát: 1,5 [T/m
3
].
Lượng nước cần pha loãng cát với nước thải sau xử lý với tỉ lệ 1 : 20 theo trọng
lượng cát
Q
ct
= W
C
. 1,5 . 20

= 6,84 .1,5 .20 = 205,2 m
3
/ngđ=8,55 m
3
/h=2,375 l/s=0,002375m
3
/s
* Cấu tạo bể lắng cát ngang:
- Các thông số của bể lắng cát ngang:
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 21
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Hình 4:Sơ đồ hoạt động của thiết bị nâng thủy lực
1-Nước công tác
2-Ống dẫn nước phun
(φ=100÷150mm)
3-Vòi phun(d=40 mm)
4-Ống hút cát(d=150 mm)
5-Buồng trộn
6-Cổ khuyếch tán
7-Ống đẩy.
B = 1,27 m
L = 11,28 m
H = 1,21 m
n = 3 bể (2 làm việc + 1 dự phòng )
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
IV. Sân phơi cát:
Cát sau khi đã ra khỏi bể lắng cát ngang có chứa một lượng nước đáng kể, do đó cần
làm ráo cát (tách nước ra khỏi cát ) để dễ dàng vận chuyển đi nơi khác. Quá trình này
được diễn ra tại sân phơi cát.
- Diện tích hữu ích của sân phơi cát được tính theo công thức :

F =
==
5.1000
365.02,0.171000
.1000
365
h
PN
ll
250 m
2
N
ll
= 171000 người : dân số tính toán tính theo chất lơ lửng.
P = 0,02 l/ng.ngđ : lượng cát giữ lại trong bể lắng cát ngang cho một người trong
ngày đêm lấy theo bảng 28 mục 8.3.3 –[1]
h = 5m : chiều cao lớp cát trong năm ( khi lấy cát đã phơi khô theo chu kì lấy cát).
Chọn sân phơi cát gồm 2 ô, diện tích mỗi ô là 125m
2
, kích thước mỗi ô trong
mặt bằng là 11,5m
×
11m.
* Sơ đồ cấu tạo sân phơi cát:
- Các thông số của sân phơi cát:
3
2
1
2
Vì độ ẩm của cát: 60% nên ta có:

Lượng nước có trong cát là:
Q
nc
=60%.W
c
=0.6 . 6,84= 4,104 (m
3
/ngd)
Tổng lượng nước hồi lưu về đầu trạm xử lí bằng tổng lượng nước sạch dùng khi cần
pha loãng cát với nước thải để xả cát bằng thiết bị nâng thủy lực và lượng nước có
trong cát:
Q
HL
= Q
nc
+ Q
ct
=205,2 + 4,104 = 209,304 (m
3
/ngd)=8,72 m
3
/h=2,42 l/s
V. Thiết bị đo lưu lượng.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 22
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
1- Mương dẫn nước vào
2- Mương dẫn nước ra
3- Hố thu cặn
4- Mương phân phối
5- Mương thu nước

4
3
5
2
1
1

2
Hình 5:Bể lắng cát ngang:
Ống dẫn cát + nước từ BLC vào
Mương phân phối bùn cát vào các ô
Ống dẫn nước đã tách khỏi cát
B =11 m
L = 11,5 m
H = 5 m
n = 2 ô
Hình 6:Cấu tạo sân phơi cát
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
Sơ đồ máng pac - san
Hình 7:Thiết bị đo lưu lượng
Để đảm bảo cho các công trình xử lý nước hoạt động đạt hiệu quả, ta cần biết lưu
lượng nước thải chảy vào từng công trình và sự dao động lưu lượng theo các giờ trong
ngày.
Để xác định lưu lượng nước ta dùng máng Pac –san.Kích thước máng được định
hình theo tiêu chuẩn và được chọn tuỳ thuộc vào lưu lượng nước
.Với giá trị lưu lượng tính toán của trạm (kể cả lượng nước sạch hồi lưu dùng cho việc
pha loãng và vận chuyển cát bằng thiết bị thủy lựclà:
q
max
= 533,29 (l/s)

q
tb
= 327,84 (l/s)
q
min
= 96,81 (l/s)
Theo bảng 3-37 trang 230-[2], ta chọn máng Pac -san có các kích thước sau:
Khả năng vận chuyển lớn nhất : 1000 l/s
b A B C L
1
L
2
L
3
W
7,5 cm 108 cm 50cm 120 cm 145 cm 60 cm 90 cm 80 cm
Chiều cao lớp nước trước máng trộn (tính đến chổ nước bắt đầu chảy xong) được tính
theo công thức thực nghiệm :
Q
max.s
= 2,365
×
B
×
H
n
=> H
n
=
45,0

5,0365,2
53329,0
365,2
.max
=
×
=
× B
Q
s
m
Trong đó:
Q
max.s
= Lưu lượng lớn nhất giây,Q
max.s
= 0,53329 m
3
/s
B = Chiều cao phần thu hẹp của máng trộn, B=50cm=0,5 m
n= Số mũ lấy phụ thuộc vào giá trị B ( bảng 3-38), n=1,540
từ đó ta có: H = (0,69)
(1/1,540)
=0,786 m
VI. Bể lắng li tâm đợt I:
Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động
Bể lắng đợt I nằm trước công trình xử lý sinh học. nhằm loại bỏ các tạp chất lơ
lửng có trong nước thải trước khi xử lý sinh học. Ở đây. các chất lơ lửng có tỷ trọng
lớn hơn tỷ trọng của nước sẽ lắng xuống đáy. các chất có tỷ trọng nhỏ hơn sẽ nổi lên
trên mặt nước và được thiết bị gạt cặn tập trung về máng thu chất nổi sau đó dẫn đến

hố tập trung.
Nước thải chảy theo ống trung tâm theo chiều từ dưới lên qua múi phân phối và
vào bể. Sau khi ra khỏi ống trung tâm. nước thải va vào tấm chắn hướng dòng và thay
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 23
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
B
l1 l2
l3
A
W
E
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
đổi hướng đi xuống. sau đó sang ngang và dâng lên thân bể. Nước đã lắng trong tràn
qua máng thu đặt xung quanh thành bể và được dẫn ra ngoài.
- Diện tích mặt thoáng tổng cộng của bể lắng li tâm :
F

=
08,472
5,2
208,1180
==
q
Qtb
(m
2
)
Trong đó :
Q
tb

= 1180,208 m
3
/h : lưu lượng trung bình của nước thải.
q: Tải trọng thiết kế của bể lắng li tâm, q = 2 - 3.5 ( m
3
/m
2
.h),
chọn q = 2,5 ( m
3
/m
2
.h)
- Chọn H
1
= 3 (m) : chiều sâu vùng lắng của bể lắng ly tâm .
- Chọn xây dựng n = 2 bể lắng li tâm hoạt động đồng thời.
- Diện tích mặt thoáng phần lắng của mỗi bể là :
F
b
=
04,236
2
08,472
==
n
F
(m
2
)

- Đường kính của mỗi bể là:
D
b
=
)(34,17
14,3
04,236.4
.4
m
F
b
==
π
Chọn D
b
= 18 (m)
Kiểm tra:
6
3
18
==
H
D
. Mà tỷ lệ giữa đường kính D và chiều sâu vùng lắng lấy
trong khoảng từ 6 đến 12 ⇒ thỏa mãn.
- Thể tích mỗi bể : W
b
=
2
4

b
D
π
×
×
H =
3
4
18.14,3
2
×
= 763,02 (m
3
)
- Tốc độ lắng của hạt cặn lơ lửng trong bể lắng
U =
=
×t
H
6,3
=
× 29,16,3
3
0,65 (mm/s)
Ứng với U = 0,65 (mm/s) và hàm lượng cặn ban đầu của hạt lơ lửng C
SS
= 178,35
(mg/l), thì hiệu suất lắng E =40 % (Bảng 3-10 [2])
- Đường kính ống hướng dòng bên trong của bể lắng ly tâm, chọn D
hd

= 3(m).
- Chiều cao tấm chắn hướng dòng, chọn H
hd
= 1.5(m).
- Tốc độ thanh gạt bùn (2- 3) vòng/h, chọn 3 vòng/h.
- Hàm lượng chất lơ lửng trôi theo nước ra khỏi bể lắng Radian đợt I hay là hàm
lượng chất lơ lửng có trong nước thải sau khi đi qua bể lắng Radian là:
C
sslg
=
100
)40100.(35,178
100
)100.(
11
−
=
− EC
= 107,01(mg/l)
C
1
= 178,35 mg/l : hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải khi đưa vào xử lý ( xem
nước thải khi đi qua các công trình cơ học có hàm lượng lơ lửng giảm không đáng kể).
E
1
= 40 % : hiệu suất lắng của bể lắng Radian.
- Chiều cao xây dựng của bể lắng ly tâm là :
H
b
= H

1
+ h
2
+ h
3
+ h
4
= 3 + 0,3+ 0,3+ 0,7 = 4,3 m
H
1
= 3 m: chiều cao vùng lắng cặn trong bể lắng Radian.
h
2
= 0,3m : chiều cao của lớp trung hoà.
h
3
= 0,3m : khoảng cách từ mực nước đến thành bể.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 24
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
Thuyết minh đồ án xử lý nước thải
h
4
= 0,7 m : chiều cao phần chứa cặn của bể.
h
c
=
5
2
118
2

1
tgtga
D
b
×
−
=×
−
=0.7 (m)
Với D : đường kính bể D
b
= 18 m;
α
: góc tạo độ dốc
o
5=
α
;
1m : đường kính đáy bể.
- Thể tích ngăn chứa cặn tươi của bể lắng ly tâm đợt I
W
c
=
nP
TEQC
SS
.1000.1000).100(

1lg1
−

=
=
− 2.1000.1000).95100(
8.40.208,1180.35,178
6,7 (m
3
/8h).
+ C
ss1
= 178,35 mg/l : hàm lượng chất lơ lửng có trong dòng vào bể
+ Q
lg
= 1180,208 m
3
/h : lưu lượng của dòng thải vào bể.
+ E
1
= 40 % : hiệu suất của bể lắng Radian
+ T = 8h : thời gian tích luỹ cặn.(Điều 8.5.10[1])
+ P = 95% : độ ẩm của cặn.
+ n= 2 : số bể công tác.
Tính toán máng thu nước thải của bể lắng ly tâm đợt I
Chiều dài máng: L =
R×× 2
π
=
92 ××
π
=56,55( m )
Ta có : Q

b
==
2
Qtb
=
2
208,1180
= 590,104 m
3
/h = 163,92 l/s
Chọn máng tràn có bề rộng B = 600mm
Tải trọng của máng tràn :
u =
D
Q
b
.
π
=
18.
92,163
π
= 2,9 l/m.s< 10 l/m.s(theo mục 8.5.10-TCVN7957:2008)
Vận tốc nước trong mương V = 0,57 (m/s)
Độ dốc của mương: 0,6 ‰.
Độ đầy h/B = 0,8
- Bể phải có thiết bị xả cặn.
- Độ dốc của đáy bể về phía hố thu cặn khi xả cặn bằng áp lực thủy tĩnh: i
≥
0,05

-Các thông số của bể lắng li tâm đợt I:
VII. Bể lọc sinh học cao tải :
Nước thải sau khi xử lý ở bể lắng I được đưa vào bể lọc sinh học cao tải. Tại đây nước
thải tiếp xúc với vi sinh vậtdính bám ở lớp vật liệu lọc, quá trình sinh hoá hiếu khí xảy
ra làm cho tải trọng chất bẩn giảm xuống. Hiệu quả khử BOD của bể lọc từ 60-85%.
Nước thải đưa vào bể lọc bằng đường ống dẫn dưới đáy bể, sau đó phân phối đều lên
bề mặt vật liệu lọc bằng hệ thống tưới phản lực. Vật liệu lọc thường là than, đá cục,
cuội sỏi, đá ong lớn,…kích thước trungbình từ 40-80 mm, chiều cao lớp vật liệu lọc
thường từ 2-4m. Bể cấu tạo hình tròn trên mặt bằng để đảm bảo cho dàn ống phân phối
tự quay. Không khí được cấp bằng quạt gió với lưu lượng 8- 12 m
3
khí/ m
3
nước thải.
GVDH: TS.Trần Văn Quang Trang 25
SVTH: Nguyễn Viết Thoàn
D = 18 m
H = 4,3 m
n = 4 bể công tác
W
c
= 6,7m
3