báo cáo kỹ thuật xử lý nước cấp bể lắng đứng

BÁO CÁO
BÁO CÁO
KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP
KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC CẤP
Giáo viên hướng dẫn:
Nguyễn Võ Châu Ngân
Sinh viên thực hiện:
Phạm Thị Mỹ Trang 1100957
Dư Ngọc Liên 1100898
2
NỘI DUNG BÁO CÁO
I: Trộn:
mục tiêu
2 loại trộn: thủy lực+cơ khí
trộn thủy lực:
trộn máy bơm, trong ống dẫn, trộn đứng
II: Bể trộn đứng:
cấu tạo:
nguyên tắc hoạt động:
chỉ tiêu:
ưu nhược điểm:
III: Cụ thể tính toán thiết kế bể trộn đứng: (luận văn)
I. Trộn
I. Trộn:
Mục tiêu: đưa các phân tử hóa chất vào trạng thái phân tán đều
trong môi trường nước trước khi phản ứng keo tụ xẩy ra,
đồng thời tạo điều kiện tiếp xúc tốt nhất giữa chúng với
các thành phần tham gia phản ứng, bằng cách khuấy trộn
để tạo ra dòng chảy rối trong nước.
Hiệu quả của quá trình trộn phụ thuộc vào cường độ và thời gian
khuấy trộn.

I. Trộn
Các quá trình trộn được thực
hiện bằng công trình trộn, theo
nguyên lý cấu tạo và vận hành
chia thành:
- Trộn cơ khí: dùng năng lượng
của cánh khuấy để tạo ra dòng
chảy rối. Nước và hóa chất đi
vào phía đáy bể, sau khi hòa
trộn đều sẽ thu dung dịch trên
mặt bể để phản ứng.
Bể trộn cơ khí.
I. Trộn
- Trộn thủy lực: bản chất là phương pháp dùng các loại vật cản
để tạo ra sự xáo trộn trong dòng chảy của hỗn hợp và hóa
chất.
Quá trình trộn thủy lực được thực hiện bằng bể trộn đứng,
ngoài ra còn được thực hiện bằng máy bơm, thiết bị trong
ống dẫn, bể trộn vách ngăn.
I. Trộn
Thiết bị trộn vành chắn
1. ống dẫn nước
2. vành chắn
3. ống dẫn dung dịch
I. Trộn
Bể trộn vách ngăn đục lỗ
II. Bể trộn đứng
•
Cấu tạo bể gồm hai phần:
-

Phần thân trên thường có tiết diện vuông hoặc tròn
-
Phần đáy có dạng hình côn với góc hợp thành giữa các
tường nghiêng trong khoảng 30-40°.
II. Bể trộn đứng
Bể trộn đứng
•
Chỉ tiêu:
•
Ưu nhược điểm:
-
Cấu tạo đơn giản, không cần máy móc và thiết bị phức tạp.
-
Giá thành quản lý thấp
•
Nhược điểm:
-
Không điều chỉnh được cường độ khuấy trộn khi cần thiết.
-
Do tổn thất áp lực lớn nên công trình xây dựng phải cao.
Trường hớp áp lực nguồn nước còn dư (nguồn nước nước
trên cao tụ chảy hoặc áp lực bơm nước nguồn còn dư) nên
chọn bể trộn thủy lực.
II. Bể trộn đứng
•
Nguyên tắc hoạt động: nước được đưa vào trạm xử lý chảy
từ dưới lên trên tốc độ dòng nước đưa vào phía đáy
V=1÷1,5 m/s. Với tốc độ này nước sẽ chuyển động rối làm
cho nước trộn đều với dung dịch chất phản ứng, nước từ
đáy dâng lên với tốc độ nước dâng

smmV
d
/25=
III. Tính toán kỹ thuật:
•
Công thức tính toán lấy theo tác giả Nguyễn Ngọc Dung, xử lý
nước cấp 1999
-
Công thức trạm xử lý: Q=1700(m3/ngay.đêm)=70,83(m3/h)
=0,0197(m3/s)=19,7(l/s)
-
Diện tích tiết diện ngang ở phần trên của bể trộn với vận tốc nước
dâng (Vd): =25(mm/s)=0,025(m/s)
-
Chọn mặt bằng phần trên của bể là hình vuông thì chiều dài mỗi
cạnh là:
)(788,0
025,0
0197,0
2
m
V
Q
f
d
t
===
)(89,0788,0 mfb
tt
===

d
V
Tính toán kỹ thuật:
-
Kích thước phần trên của bể là: L*B=0,89*0,89
-
Chọn đường kính ống dẫn nước nguồn vào bể là D=150(mm),
với Q=19,7(l/s) thì V=1,11(m/s) nằm trong giới hạn cho phép từ
(1 1,5 m/s)
đường kính ngoài ống dẫn nước nguồn vào bể là 168mm
do đó diện tích đáy bể (chổ nối với ống) sẽ là:
-
Chọn góc nón α=40° thì chiều cao phần hình tháp (phần dưới
đáy bể) sẽ là:
÷
)(028,0168,0168,0
2
1
mf
=∗=
( )
)(99,0747,2168,089,0
2
1
2
40
cot*)(
2
1
0

mmgbbh
dtth
=∗−=−=
Tính toán kỹ thuật:
-
Thể tích phần hình tháp của bể trộn là:
-
Thể tích toàn phần của bể với thời gian lưu lại của nước không
quá 2 phút, chọn t=1,5 phút
( )
( )
( )
( )
3
3
11
32,0028,0788,0028,0788,099,0
3
1
3
1
m
mffffhW
ttthth
=∗++∗=
∗++=
)(77,1
60
5,1*83,70
60

3
m
tQ
W
tp
==
∗
=
Tính toán kỹ thuật:
-
Thể tích phần trên của bể là:
-
Chiều cao phần trên của bể là:
-
Chọn chiều cao dự phòng:
-
Vậy chiều cao toàn phần là:
-
Thu nước bằng máng vòng có lỗ ngập trong nước. Nước chảy
trong máng đến chỗ ống dẫn nước ra khỏi bể theo hai hướng
ngược chiều nhau.
)(45,132,077,1
3
mWWW
thtptr
=−=−=
)(84,1
788,0
45,1
m

f
W
h
t
t
tr
===
)(03,32,099,084,1 mhhhh
dpthtrtp
=++=++=
)(2,0 mh
dp
=
Tính toán kỹ thuật:
•
Do đó lưu lượng nước tính toán của máng sẽ là:
-
Tốc độ nước chảy trong máng , do đó diện tích tiết
diện máng là:
-
Chiều rộng máng: thì chiều cao lớp nước sẽ là:
-
Chọn độ dốc của máng về phía ống tháo nước ra bằng 2%.
)(42,35
2
83,70
2
3
m
Q

q
m
===
)(0164,0
3600*6,0
42,35
2
m
V
Q
f
m
m
m
===
)/(6,0 smV
m
=
)(2,0 mb
m
=
)(082,0
2,0
0164,0
m
b
f
h
m
m

m
===
Tính toán kỹ thuật:
-
Theo PTS. Nguyễn Ngọc Dung, xử lý nước cấp, 1999, tốc độ
nước chảy qua lỗ với , thì tổng diện tích các lỗ ngập
thu nước ở thành máng là:
-
Chọn đường kính lỗ , thì diện tích mỗi lỗ sẽ là:
Tổng số lỗ trên thành máng là:
-
Các lỗ được bố trí ngập trong nước 70mm (tính đến tâm lỗ)
Chu vi phía trong của máng là:
)/(1 smV
l
=
( )
2
1
0197,0
3600*1
83,70
m
V
Q
f
l
===
∑
)(20 mmd

l
=
)(00031,0
2
mf
l
=
64
00031,0
0197,0
===
∑
l
l
f
f
n
(lỗ)
)(56,389,044 mbC
tm
=∗=∗=
Tính toán kỹ thuật:
-
Khoảng cách giữa các tâm lỗ:
-
Khoảng cách giữa các lỗ:
-
Với Q=19,7(l/s), chọn ống dẫn sang bể phản ứng với
d=150(mm) ứng với v=1,1(m/s).
-

Chọn cao độ mực nước trong bể: +6,0m
)(056,0
64
56,3
m
n
C
e
m
===
)(036,02,0056,0 mde
l
=−=−
Xin chân thành cảm ơn!