du
1
MỤC LỤC
IV. TÍNH
XÚC:
du
1
PHẦN MỘT: GIỚI THIỆU CHUNG ĐỒ ÁN
ĐẶT VẤN ĐỀ:
p lý.
MỤC ĐÍCH
tb
max
ng
= 1,5
3
/s
tb
= 0.5m/s
tb
= 32 m
u oxy sinh hóa BOD5: Ls = 4,3 mg/L
0
C
0
C
0
C
PH: 6 9
20mg/L
du
1
PHẦN HAI: XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN
I. XÁC ĐỊNH LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI
Q
=
=
=11250 (m
3
tb.h
) :
Q
tb.h
=
=
=468.75 (m
3
/h )
tb.s
) :
Q
tb.s
=
=
= 130.2 (l/s )
max.h
):
Q
max.h
= Q
tb.h
* K
0 max
= 468.75*1.585 = 742.97 (m
3
/h )
0 max
max.s
):
Q
max.s
= Q
tb.s
* K
0 max
= 130.2*1.585 = 206.4 (l/s )
min.s
):
Q
min.s
= 2*Q
tb.s
- Q
max.s
= 2*130.2 206.4 =54 (l/s)
II. XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ BẨN CỦA NƢỚC THẢI:
tb
tl
q
n 1000*
sh
C
400
150
1000*60
mg/l
n
tl
= 60_Tng cht rng cc thi SH
du
1
ng BOD
20
c thi sinh hot tính theo công thc:
tb
NOS
q
n 1000*
sh
L
5.274
150
1000*18.41
mg/l
NOS = tng cht bn theo NOS
20
cc thi sinh hot
III. XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ CẦN THIẾT XỬ LÝ NƢỚC THẢI:
ng cht quá: 22mg/l
NOS
20
t quá: 15 20 mg/l
ng ch phc v tính toán công ngh x c
ng BOD: phc v cho quá trình tính toán và công ngh c.
Mc cn thit x c thi theo chng tính theo công thc:
%100
sh
sh
C
C m
D
%5.94%100*
400
22400
ng chng cc thi sau x lý cho phép x vào ngun
c, m =22 mg/l.
C
sh
ng chc thi sinh hot, C
sh
= 400 mg/l.
M cn thit x c thi theo BOD
20
:
%100.
sh
sh
L
LL
D
t
%7.92%100.
53.274
2053.274
du
1
L
t
ng BOD
20
cc thi sau x lý cho phép x vào nguc,
L
t
= 20 mg/l.
L
sh
ng BOD
20
c thi sinh hot, L
sh
=274.53 mg/l.
IV. TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ:
IV.1. LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ CỦA TRẠM XỬ LÝ
Công sut ca trm x lý.
Thành phc tính ca c thi.
M cn thit x c thi.
Tiêu chun x c thi vào ngun tip nhng.
dng cn.
u kin mt ba cht thu c xây dng
trm XLNT.
Các ch tiêu kinh t k thut khác.
T nhu ki la ch công
ngh x c thi sau:
du
1
PHƢƠNG ÁN I: công ngh x c thi bao gn x
lý và các công trình x
X c:
p nhn
Song chn rác
B lng cát có thi khí
ng
B
B lt I
X lý sinh hc:
B aeroten
B lt II
X lý cn:
B metan
c
Kh trùng và x c thi sau x lý ra sông:
Kh c thi
Máng trn
B tip xúc
Công trình x c thi sau x lý ra sông ( chn cách x ngay
b).
du
1
Phƣơng án II:
X c:
p nhn
Song chn rác + máy nghin rác.
B lng cát th
B lt I )
X lý sinh hc:
Biophin cao ti.
B lt II )
X lý cn:
B nén bùn
B Metan
c
Kh trùng và x c thi sau x lý ra song:
Kh c thi
B tr
B tip xúc
Công trình x c thi sau x lý ra song
du
1
Nhận xét:
t kt qu x kinh t mà
vm bc hiu qu x c thu qu x lý
tu qu v kinh t
tính toán.
Ch công ngh
Bể lắng ly tâm đợt II
Máng trộn
Bể tiếp xúc
Ngăn tiếp nhận
Song chắn rác
Bể lắng cát có thổi khí
Bể làm thoáng sơ bộ
Bể lắng ly tâm đợt I
Bể Aeroten
Clo
Máy nghiền rác
Sân phơi cát
Bể nén bùn
Bể Mêtan
Sân phơi bùn
du
1
IV.2. TÍNH NGĂN TIẾP NHẬN NƢỚC THẢI
Tra thành ph s c thng ng áp lc, vng
kính mi ng làp nhn ca trm x p nht
v c thi t t chy qua t ca trm x lý.
ng vng tính toán Q
tb.h
=468.75 c kc cp nh
sau: A = 1500mm; B = 1000mm; H = 1300mm; H
1
= 1000mm; h = 400mm; h
1
=
650mm; b = 500mm.
IV.3. SONG CHẮN RÁC:
c thp nhc dn song chn rác theo dng tit din
hình ch nht. Song ch gi rác và các tp chc ln
c thi.
Ni dung tính toán song chn rác gm các phn sau:
n t p nhn song chn mi
song chn rác.
Tính toán song chn rác.
du
1
a) Tính mƣơng dẫn: n t p nhn song chn rác có tit
din hình ch nht.
Chn 2 song chn rác (1 công tác + 1d phòng)
b) Tính toán song chắn rác
Chiu sâu ca lc song chn rác ly b y tính toán ca
n ng vi Q
max.s
=206.4 (l/s)
h
1
= h
max
= 0.750 m
S khe h ca song chc tính theo công thc:
K
hlv
Q
*
**
1
max
n
2.1205,1*
750.0*016.0*465.1
2064.0
n = s khe h
Q
max
ng giây ln nht cc thi, Q
max
= 0.2064 m
3
/s
v = t c chy qua song chn, v = 1.475 m/s
l = khong cách gia các khe h l = 16 mm = 0,016m
k = H s n m cn tr ca dòng chy do h thng cào rác K= 1.05
Thông s
thy lc
ng tính toán, L/s
Q
tb
= 130.2
Q
max.s
= 206.4
Q
min.s
= 504.59
Chiu ngang B (m)
1.5
0.32
0.13
dc i
0.0070
0.0070
0.0070
Vn tc v (m/s)
1.348
1.475
0.913
y h (m)
0.750
0.750
0.750
du
1
Chiu rng song chc tính theo công thc:
B
s
= s(n-1) + (l * n) = 0.008(12-1)+(0.016*12) = 0.28 m
ng kính ca thanh song ch ng
ly=0,008m.
Kim tra vn tc dòng chy phn m rng cc song chn
rác ng vi Q
min
khc phc kh ng khi vn tc nh
m/s
min
min
*hB
Q
V
s
min
26,0
750.0*28.0
054.0
m/s
min.s
ng nh nht chy vào mi song chn rác
Q
min.s
= 54 L/s
Tn tht áp lc song chn rác:
1
max
2
*
2
* K
g
v
h
s
cmm 1.1919,03*
81,9*2
)475.1(
*574.0
2
v
max
= Vn tc cc thc song chn ng vi Q
max.s
là 1.475 m/s
K
1
= 3 H s n s n thng mc rác song chn
= H s sc cn cc b ca song chnh theo công thc:
du
1
sin*
3/4
l
s
574.060sin
016.0
008,0
*67.1
0
3/4
_H s ph thuc vào tit din ngang ca thanh song chn, chn hình
dng tit din song chn rác ki hình v vi h s
Chiu dài phn m rc thanh chn rác L
1
:
tg
BB
L
ms
2
1
m
tg
21.0
202
13.028.0
0
B
s
Chiu rng ca song chn rác
B
m
Chiu rng cn
m rng ly 20
o
.
Chiu dài phn m rng sau song chn rác L
2
:
2
1
2
L
L
m11.0
2
21.0
Chiu dài xây dng ca ph lt song chn:
L = L
1
+ L
2
+ L
s
= 0.21+0.11+ 1,5 = 1.82 m
s
= chiu dài pht song chn rác, L
s
= 1.5m
Chiu sâu xây dng ca pht song chn:
H = h
max
+ h
s
+ 0,5 = 0.750+0.19+ 0,5 = 1,44 m
h
max
_ y ng vi ch Q
max.s
, h
max
= 0.750 m
0,5_ là khong cách gia ct song chn rác và mc
cao nht.
h
s
_Tn tht áp lc song chn rác =0.19m
Khng rác l song chn rác:
du
1
1000*365
*
ll
Na
1
W
64.1
1000*365
7500*8
m
3
i (bng 20 TCVN 7957:2008), a = 8
N
ll
= 7500 -dân s tính toán theo chng
Trng rác ngày c tính theo công thc:
P = W
1
*G = 1.64*750 = 1230 .23
G:khối lƣợng riêng của rác=750kg ( TCVN 7957:2008)
Trng rác trong tng gi
103.02*
24
23.1
*
24
k
p
p
T/h
c cn cung cp cho máy nghin rác ly theo (TCVN7957:2008) :40m
3
cho
mt tn rác
Q
n
=40*P = 40 * 1.23 =49.2 m
3
ng chng cc thi qua song chn rác gim 4% còn li là:
C
sh
= C
sh
*(100-4) % = 400*(100-4) % = 384 (mg/l)
L
sh
= L
sh
*(100-4) % = 274.53*(100-4) % = 263.55 (mg/l)
IV.4. BỂ LẮNG CÁC CÓ THỔI KHÍ
NHIỆM VỤ: Là loi b các tp cht có ngun g yu là cát cha trong
c. B lng các có thi khí là b hình ch nht dài trên mt bng. Dc theo chiu
ngang cn-80 cm. V cu to b lng cát có thi khí ging b lng
cát, ch ng ng có khoan l thi có
rãnh thu cát.
Hiu sut làm vic ca b lng cát có thi khí khá cao
du
1
Din tích tit dit ca b
F =
max
Q
=
=2.58 m
2
F_Din tính tit dit ca mt b (m
Q
max.s
ng ln nht giây Q
max.s
= 0.264 m
3
/s
V_ T cc thi trong b ng vng ln nht (v= 0.08-0.12
m/s) chn V= 0.08 m/s.
n_s b lng cát.
Chiu rng B và chiu sâu H ca b lng cát có thnh
theo các mi quan h sau:
B* H
tt
= F = 2.58 m
2
(1)
B:H = 1.5:1 (2)
H = 2H
tt
(3)
T 1, 2, 3 suy ra H
tt
= 0.93m; B = 2.58m; H = 1.85m
Kt qu tính toán cho thy chiu sâu ca b lng cát thi khí H = 1-3m.
Chiu dài ca b lng cát thc tính theo công thc:
L =
=
= 6.67 m
H
max
_ Chiu sâu tính toán ca b lng cát có thi khí.
v
max
=0.3m/s_t chuyng cc thi ng vi Q
max.s
U
0
thô thu lc ca các ht cát mm/s = 18.7 mm/s
K_H s thc nghim, K= 1.7
Thc li trong b lng cát có thi khí ng v
nh
t
=
= 83.4s
hay t = 1 phút 23.4 giây
Vic cp không khí cho b lng cát có thc thc hin có h thng ng
dc các l nh t sâu 0.7-0.75H
du
1
ng cát lng b lng cát thi khí trong mc tính theo công
thc:
W
c
=
=
= 0.506 m
3
c công tác cn cho thit b nâng thu lc tính theo công thc:
Q =
=
= 14.42 m
3
ng không khí cn cung cp cho b lng cát có thnh
công thc :
V = D* F * n = 3 *2.58 *2 = 15.48 m
3
ng ch
sh
) và NOS
20
sh
) cc thi sau khi qua b
lng cát có thi khí gim 5% và còn li:
sh
sh
* (100 -5)% =400 * 95% = 380 mg/l
ng NOS
20
cc thi qua b lng cát có thi khí gim 5% và còn
li là:
sh
sh
(100 5)% = 247,53 * 95% = 235.2 mg/l
IV.5. BỂ LẮNG LY TÂM ĐỢT I
Nhiệm vụ của bể lắng đợt I là loi b các tp chng còn lc thi
ng chng sau b lt
1 ct<150mg/l.
Tính toán:
Th tích tng cng ca b lt I:
W = Q
max.h
* t = 742.97 * 1.5 = 1114.41 m
3
Tron
Q
max.h
ng ln nht gi =742.97 m
3
/h
t_thi gian lng
Chn 2 b (1 công tác + 1 d phòng)
du
1
Din tích ca mi b trong mt bng
F =
=
= 371.5 m
2
H_ chiu sâu vùng lng ca b ly tâm (chn H = 3)
ng kính ca b lng ly c tính theo công thc:
75.21
14.3
5.371*4
14.3
*4
F
D
Chng kính mi b :D = 22m.
T lng ca ht cng trong b lc tính theo công thc
56.0
5.1*6.3
3
*6.3
t
H
U
mm/s
Hiu sut lng ca chc thi b lt I ph thuc vào t
lng ca ht cc thu ca
chng (C
sh
=400 mg/l)
Hiu sut lng ca chc thi b lt I tra và ni suy theo
bng là E = 51.25%
ng chng trôi c ra khi b lc tính theo công thc:
)/(195
100
)%25.51100(*400
100
)%100'*(
Lmg
EC
C
du
1
Theo tiêu chun TCVN 7957-nh rng: N chng
c thi b lch sinh ht
quá 150mg/L.
Trong h chng C = 195 mg/l nên cn thc hin giai
u kin trên.
IV.6. TÍNH TOÁN BỂ LÀM THOÁNG SƠ BỘ
Th tích b c tính theo công thc:
W
t
=
=
= 148.6 m
3
Q
max.h
ng ln nht gi = 742.97 m
3
/h
t_thi gian làm thoáng (thi khí) chn t =12 phút
ng khí cn cung cp cho b c tính theo công thc:
V = Q
max.h
*D = 742.97*0.5 = 371.5 m
3
ng ca không khí trên 1m
3
c thi, D = 0.5 m
3
/m
3
Din tích b :
F =
=
= 74.3 m
2
thi không khí trên 1m
2
b m:
H =
=
= 2m
c ca b làm thoáng: B* L = 7.5 * 10 m
ng chng sau khi thc hin vi và lng
vi hiu suc tính theo công thc:
C
ll
=
=
=140 mg/l
sh
ng chc thi dn b làm thoáng,
sh
= 400 mg/l
du
1
y hàm ng chc ra khi b ln công
trình x lý sinh ht yêu cnh.
ng NOS
20
gim vi hiu sut E
1
= 35%. Vy sau khi làm thoáng
và lng NOS
20
cc thai bng:
L
t
=
=
=178.5 mg/l
sh
ng NOS
20
trong hn hc thi dn b làm thoáng,
sh
= 247.53 mg/l
Th a ca b làm lc tinh theo
công thc:
W
b
=
=
= 19.5 m
3
sh
ng chng trong hn hc thi sau b lng cát
Q
sh
ng trung bình gi
E_ thi gian tích lu cn, E =65%
t_ thi gian tích lu cn, t = 95%
n_ s b lng công tác, n =1
IV.7.BỂ AEROTEN
NHIỆM VỤ: x c thi b
hoc hoàn toàn. Nó là công trình x lý sinh hc nhân to có dng b cha
kéo dài hình ch nh c thi bng bùn
hot tính. Quá trình x lý sinh hc Aeroten còn gi là quá trình sinh hc
ng.
Lƣu lƣợng không khí cấp cho bể Aeroten
3
1m
c thi cn x c tính toán theo
công thc:
33
/375.6
414
5.1782
2
mm
HK
L
D
a
c thi.
du
1
-
a
L
:
20
NOS
cc thi dn vào b Aeroten,
./5.178 lmgL
a
- K: h s s dng không khí, s dng tm plastic xp Chn K=14
4
/ mg
.
- H: chiu sâu công tác ca b Aeroten, H= 4m
Thi gian cn thit thi không khí vào b nh theo công
thc:
h
KI
L
t
a
375.6
.414
5.1782
2
Vi:
I - thi không khí, I ph thung
20
NOS
cc thi dn
vào b Aeroten và
20
NOS
sau x lý, theo bng 3.11-XLNTSH&CN-Lâm Minh
Trit, chn
hmmI ./4
23
K : h s khuch tán, chn k =14;
4
/1814 mgK
ng không khí thi vào b Aeroten trong m thi gian ( gi )
c tính theo:
hmQDV /3.298875.468575.6
3
( Q c thi chy vào b Aeroten, Q=468.75
hm /
3
)
Xác định kích thƣớc bể Aeroten
Din tích b
2
08.747
4
3.2988
m
I
V
F
Th tích cnh theo công thc:
3
3.298808.747*4* mFHW
du
1
H là chiu cao ca b Aeroten, H=4m
Chiu dài các hành lang ca Aeroten
m
b
F
L 39.93
8
08.747
( b chiu ngang mi hành lang ca Aeroten, b= 2H= 8m )
Chn Aeroten g nguyên,
chiu dài mi hành lang là:
m
Nn
L
l 67.11
2*4
39.93
*
n s hành lang trong m
N s
Chiu cao xây dng b Aeroten:
mHHH
bvxd
5.45.04
Tính toán thiết bị khuyếch tán không khí:
Chn loi thit b khuch tán vi tm xc mi tm
a Aeroten.
Vy s ng tm xp khuch tán không khí cn thit là:
498
60*100
1000*3.2988
60'*
1000*
D
V
N
x
tm
ng riêng ca không khí. Khi chn tm x-120
L/phút, ch
S ng tm xp
1
n
trong mt hành lang:
62
4*2
498
*
1
Nn
N
n
x
tm
Các tm xc b trí thành mt hang t mt phía ca hành lang.
du
1
Trong các Aeroten có thit k các ng x cn b và có b phn x c thi
khi thit b khuych tán không khí.
Tính toán lƣợng bùn hoạt tính tuần hoàn:
các trm x c thi cho thy bùn hot tính tun hoàn chim 40%
-70% tng bùn hot tính sinh ra hong bùn hot tính tun hoàn có
th c tính theo công thc:
%67.8%100*
25005500
140400
%100*
hhth
llsh
CC
CC
P
hh
C
- nng bùn hot tính trong hn hc bùn chy t b
n b lt II,
lmgC
hh
/30002000
, chn
lmgC
hh
/2500
C
ll
- n chng chy vào b Aeroten,
./140 lmgC
ll
th
C
- n bùn hot tính tun hoàng,
,/60005000 lmgC
th
chn
lmgC
th
/5500
Vng trung bình ca hn hp bùn hot tính tun hoàn
là:
)/(28.11/64.40
100
75.468*67.8
100
*
3
.
slhm
QP
Q
htb
th
IV.8.TÍNH TOÁN BỂ LẮNG LY TÂM ĐỢT II
B lng II làm nhim v lng hn hc bùn t b aeroten dn và bùn lng
c gi là bùn hot tính
Th tích b lt II:
3
max
94.1482*97.742* mtQW
h
du
1
Chng kính ca b lng ly tâm bng kính ca b lt I (D =21.75).
n tích ca mi b c tính theo công thc:
Din tích ca mi b trong mt bng:
2
22
35.371
4
75.2114.3
4
m
D
F
l
Chiu sâu vùng lng:
m
F
W
H
l
l
l
0.4
35.371
94.1485
Chiu cao xây dng b:
mhhhHH
bvbthlxd
1.53.05.03.00.4
th
h
- là chiu cao trung hòa,
mh
th
3.0
.
b
h
- là chiu cao lp bùn trong b lng,
.5.0 mh
b
bv
h
- là chiu cao bo v tính t mc cao nh thành b,
3
3.0 mh
bv
Th ca b lc tính theo công thc:
3
.
44.8
2*1000*1000*4.99100
2*100*7.468*12160
*1000*1000*100
*100**
m
nP
tQCC
W
htbtrb
b
b
C
- ng bùn hoc ra khi b Aeroten g/m
3
; có th l
sau: ng vi x lý sinh hc hoàn toàn , ng vi NOS
20
sau x lý là 15,20,25 mg/l
thì C
b
ng là 160,200,220; ly
3
/160 mgC
b
tr
C
- ng chc ra khi b lt II,
lmgC
tr
/12
t thi gian tích ly bùn hot tính trong b, t= 2h.
du
1
P m ca bùn hot tính, P=99,4%.
n s b lng công tác, n=2 b.
htb
Q
- ng trung bình gi cc thi,
hmQ
htb
/7.468
3
Vic x bùn hot tính khi b lc thc hin bng áp lc th
ng kính ng dn bùn d=200mm
IV.9.TÍNH TOÁN BỂ NÉN BÙN LY TÂM
Bùn hot tính t b l m cao: 99.4% - 99.7%. Mt phn ln loi
c dn tr li b Aeroten (loc gi là bùn hot tính
tun hoàn ) phn bùn còn li gi là bùn hoc dn vào b nén bùn.
Nhiệm vụ của bể nén bùn : Làm gi m ca bùn hong cách
d m thích hp (94% -96%) phc v cho vic x lý
bùn bng quá trình phân hu k khí b mêtan.
ng bùn honh theo công thc:
lmgCCaB
trlld
/5.24112195*3.1*
d
B
- ng bùn ho
a h s tính toán, a= 1.3
tr
C
- ng bùn hoc thi ra khi b lt II,
lmgC
tr
/12
1L
C
- ng chc ra khi b lt I,
lmgC
ll
/195
n nht:
lmgBKB
dd
/73.2775.241*15.1*
max
( K h s u hoàtha1ng, K= 1,15- 2 )
du
1
ng bùn hon nht gi c tính theo công thc:
hm
C
QBP
q
d
d
/7.29
4000*24
11250*73.277*0867.01
*24
**1
3
max.
max
- P: phng bùn tun hoàn v b Aeroten, P= 8.67%.
- a ca hn hc thi,
ngđmQ /11250
3
.
- Cd: n bùn hoph thuc tính ca bùn, theo bang
3.2 TCXD 51 84, Cd= 4000 ( mg/l)
Din tích ca b:
2
0
max
1
99
3.0
7.29
m
q
q
F
(
0
q
- ti trng tính toán lên din tích mt thoáng ca b nén bùn,
hmmq ./3.0
23
0
)
ng kính ca b nh theo công thc:
m
n
F
D 94.7
2*14.3
99*4
*
*4
1
1
F
- Din tích ca b nén bùn.
n s b nén bùn, n= 2.
Chiu cao công tác ca vùng nén bùn:
mtqH 3103.0
0
( t thi gian nén bùn ly theo bng 1.2 TTTK Lâm Minh Trit, vi
lmgC
d
/4000
, t= 9 _ 11h, chn t= 10h)
Chiu cao tng cng ca b nén bùn ly tâm:
mhhhHH
tc
7.413.04.03
321
.
du
1
-
1
h
: Khong cách t mn thành b,
mh 4.0
1
-
2
h
: Chiu cao lp bùn và lt thit b gt bùn
mh 3.0
2
-
3
h
: Chiu cao tính t n mc bùn,
mh 1
3
nghiên nén bùn tính t thành b n h thu bùn i=
nh k i áp lc th
IV.10.TÍNH TOÁN BỂ METAN
Xác định lƣợng cặn dẫn đến bể metan.
ng c b lt 1:
./35.64
1000100095100
1.1*65*11250*400
1000*1000*100
***shC'
ngđT
P
KEQ
W
C
sh
ng chc thi dn b lt 1,
lmg /400shC'
a hn hc thi,
ngđmQ /11250
3
K _ H s n kh n doco1 c hng lón, K = 1.1 _ 1.2 chn
K=1.1
m ca c
E_Hiu sut l, E = 65%
ng bùn hot tính:
ngđT
P
QCE
W
tr
b
/5.32
100*1000*1000*3.97100
50*11250*12*1002.1*65100*400
1000*1000*100
50***100*100*shC'
h s n kh u hòa ca bù hot tính
trong quá trình x lý sinh h-1.2 ch
P m ca bùn hot tính sau khi nén, P= 97.3%
tr
C
- ng bùn hoc thi ra khi b lt II,
lmgC
tr
/12