tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất thải nước 15000m3 ngày đêm

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
BÀI TẬP LỚN MÔN XỬ LÝ NƯỚC THẢI
Họ và tên sinh viên:
Lớp : ĐH3CM1
Họ và tên giảng viên hướng dẫn: .....
1- Đề xuất sơ đồ công nghệ và tính toán các công trình chính trong một hệ thống xử lý nước thải
theo các số liệu dưới đây:
- Nguồn thải loại:..Nước thải sinh hoạt
- Công suất thải nước: 15000m3/ngày đêm
- Chỉ tiêu chất lượng nước thải. Tiêu chuẩn nước thải đầu ra đảm bảo theo TCVN14/2008

2- Thể hiện các nội dung nói trên vào :
- Thuyết minh công nghệ (đề xuất hai phương án công nghệ, lựa chọn 1 phương án)
- Bản vẽ sơ đồ công nghệ theo cao trình, lớp nước
- Vẽ chi tiết hai công trình chính
- Bản vẽ tổng mặt bằng khu xử lý
Sinh viên thực hiện

Giảng viên hướng dẫn


CHƯƠNG I:TỔNG QUAN-ĐẶC TÍNH NƯỚC THẢI
Con người trong hoạt động kinh tế xã hội sử dụng một lượng nước rất lớn.Nước cấp sau
khi sử dụng vào mục đích sinh hoạt, sản xuất, nước mưa chảy trên các mái nhà,mặt
đường sân vườn, nước thải từ các khu công nghiệp, khu chế suất…bị nhiễm bẩn trở thành
nước thải chứa nhiều hợp chất vô cơ,hữu cơ dễ bị phân hủy thối rữa và chứa nhiều vi
trùng gây bệnh và truyền nhiễm nguy hiểm.

Vì vậy nhu cầu cấp thiết đặt ra là cần có một công nghệ xử lý nước sau khi sử dụng, để
đảm bảo chất lượng nước khi xả ra nguồn tiếp nhận.
Trước khi tiến hành thiết kế quy trình công nghệ xử lý, ta cần phải tìm hiểu một và khái
niệm, cũng như nguồn gốc và đặc tính của nước thải, từ đó đưa ra những dây truyền xử
lý đạt hiệu quả cao.
I.

Một số khái niệm

Ô nhiễm nước: là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng cho các mục
đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hưởng xấu đến đời sống
con người và sinh vật.
Nước thải (theo TCVN 5980-1995 và ISO 6107/1-1980) Là nước đã được thải ra sau quá
trình sử dụng hoặc đucợ tạo ra trong quá trình công nghệ và không còn giá trịn trực tiếp
đối với quá trình đó.
Thành phần của nước thải:
Thành phần lý học: các chất rắn có kích thước khác nhau, các loại hạt sỏi, cát có
đường kính lớn, các mẫu rau, hoa quả...
- Thành phần hóa học: bao gồm các chất hữu cơ, vô cơ, VSV và sinh vật.
- Thành phần sinh học: một số loại vi khuẩn gây bệnh cho người như ecoli, tả,
thương hàn.
II.
Một số nguồn nước thải chính.
 Nước thải sinh hoạt:
-

Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau quá trình sử dụng với mục đích sinh hoạt
của cộng đồng: tắn, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân..Chúng thường đucợ thải ra từ các
căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác.
Thành phần nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:

Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh.
Nước thải nhiễm bẩn do chất thải sinh hoạt: cặn bã nhà bếp, các chất rửa trôi, kể
cả làm vệ sinh sân nhà.
 Nước thải có nguồn gốc từ nước mưa
- Vùng công nghiệp bị nhiễm bẩn
- Tại các khu vực sông, hồ bị ô nhiễm.
- Nước mưa cuốn các chất thải, bụi từ đường phố.
- Nước mưa trong hệ thống chung không xả qua giếng tách nước mưa vào nguồn
 Nước thải từ các ngành sản xuất
- Trạm lạnh công nghiệp,làm lạnh thiết bị máy móc sản xuất
- Các trạm xử lý cục bộ nước thải của các xí nghiệp công nghiệp
- Nước thải sản xuất chưa qua xử lý cục bộ…
-


CHƯƠNG II: LỰA CHỌN DÂY TRUYỀN CÔNG NGHỆ
Chất lượng nước thải sinh hoạt sau khi được xử lý đổ ra nguồn tiếp nhận phải đảm bảo
hàm lượng các chất ô nhiễm nằm trong giá trị giới hạn các thông số ô nhiễm, QCVN
14:2008/BTNMT
Cmax = C x K
- Cmax : giá trị nồng độ tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khi
đổ ra nguồn tiếp nhận (mg/l).
- C: giá trị nồng độ của thông số ô nhiễm quy định tại bảng 1, mục 2.2.
- K: hệ số tính tới quy mô loại hình cơ sở dịch vụ, cơ sở công cộng và chung cư. Với khu
dân cư trên 50 căn hộ, lấy K=1.


Phương án 1:

Nguồn tiếp nhận

Song chắn rác

xử lý tại KXLR

Bể lắng cát ngang

Sân
phơi
cát

Bể làm thoáng sơ bộ

Bể lắng ngang đợt 1

Nén bùn
cơ khí

Bể aerotank

Bể lắng ngang đợt 2

Bể lắng ngang đợt 2

Máng trộn

Bể tiếp xúc li tâm

Nguồn tiếp nhận

Trạm
clo


Phương án
Ưu điểm

Nhược điểm

Phương án 1: bể aerotank
- Sử dụng lưu lượng bất kỳ.
-Hệ thống điều khiển tự động,vận
hành đơn giản, ít sửa chữa.
-Dễ khống chế các thông số vận
hành.
-Hiệu quả xử lý COD, BOD cao.
-Lượng bùn sinh ra nhiều.
- Hiệu quả xử lý N, P không cao

phương án 2: mương oxy hóa
-Công nghệ đơn giản, dễ ận hành,
bảo dưỡng.
-Cấu tạo đơn giản.
-Hiệu quả xử lý BOD, COD, N, P
cao.
- Cần diện tích lớn.
-Tốn nhiều năng lượng cho khuấy
trộn.

Thuyết minh phương án I
Ở phương án này, nước thải từ hệ thống thoát nước đường phố được máy bơm ở
trạm bơm nước thải bơm đến trạm xử lý bằng ống dẫn có áp đến ngăn tiếp nhận. Qua song
chắn rác có đặt máy nghiền rác, rác nghiền được đưa đến sân phơi bùn cặn còn nước thải đã
được tác loại các rác lớn tiếp tục được đưa đến bể lắng cát. Sau một thời gian, cát lắng từ bể
lắng cát ngang được đưa đến sân phơi cát.
Nước sau khi qua bể lắng cát được đưa đến bể lắng đứng đợt I, tại đây các chất thô
không hoà tan trong nước thải như chất hữu cơ,.. được giữ lại. Cặn lắng được đưa đến bể
Mêtan còn nước sau lắng được đưa tiếp đến bể Aerôten
Để ổn định nồng độ bùn hoạt tính trong bể Aerôten giúp tăng hiệu quả xử lý, tuần
hoàn lại một phần bùn hoạt tính về trước bể, lượng bùn hoạt tính dư được đưa lên bể nén
giảm dung tích, sau đó đến bể metan
Bùn hoạt tính sẽ được lắng ở bể lắng II và thành phần không tan được giữ ở bể
lắng I.
Qua bể lắng đứng đợt II, hàm lượng cặn và BOD trong nước thải đã đảm bảo yêu
cầu xử lý xong vẫn còn chứa một lượng nhất định các vi khuẩn gây hại nên ta phải khử
trùng trước khi xả ra nguồn. Toàn bộ hệ thống thực hiện nhiệm vụ này gồm trạm khử


trùng, máng trộn, bể tiếp xúc. Sau các công đoạn đó nước thải được xả ra nguồn tiếp
nhận.
Toàn bộ lượng bùn cặn của trạm xử lý sau khi được lên men ở bể Mê tan được đưa
ra sân phơi bùn (hoặc thiết bị làm khô bùn cặn). Bùn cặn sau đó được dùng cho mục đích
nông nghiệp.


CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ
3.1 Ngăn tiếp nhận nước thải
- Nước thải của thành phố được bơm từ ngăn thu nước thải trong trạm bơm lên

ngăn tiếp nhận nước thải theo đường hai ống có áp. Ngăn tiếp nhận được bố trí ở vị trí
cao để từ đó nước thải có thể tự chảy qua các công trình của trạm xử lý.
- Lưu lượng tính toán:
+ Lưu lượng trung bình giờ : QhTB = m3/ngd=


3.2 Tính toán song chắn rác ( SCR )

Hình 2. Sơ đồ tính song chắn rác
-

Lựa chọn 2 song SCR ( 1 làm việc , 1 dự phòng )
Lưu lượng Q = 15000 (m3/ngd)= 174 (l/s)
Tra các thông sô tra ở bảng 1 trong các bảng tính toán thủy lực cống và mương
thoát nước – Trần Hứu Uyển :

Thông số tính toán
Độ dốc i
Chiều ngang mương
( mm)
Vận tốc (m/s)
Độ đầy h (m) tra bảng

QTB = 173,6 l/s
1,4×10-3
500

Qmax = 274,3 l/s
1,4×10-3
500

Qmin =104,1 l/s
1,4×10-3
500

0,86
0,52

0,95
0,704

0,75
0,388


-

Song chắn rác được bố trí nghiêng một góc 60 0 so với phương nằm ngang để tiện
khi sửa chữa, bảo trì, vận hành ... Song chắn rác làm bằng thép không rỉ, các
thanh trong song chắn rác có tiết diện hình chữ nhật với bề dày 8mm, khoảng
cách giữa các khe hở là l = 16mm = 0,016m, Tiết diện song chắn hình chữ nhật
có kích thước s x l=8 x 50 mm.

Chiều sâu lớp nước ở song chắn rác lấy bằng độ đầy tính toán của mương dẫn ứng với
với Qmax.
H = 0,704 m
Chọn v = 1 m/s (theo tiêu chuẩn Việt Nam 7957/2008 vận tốc trong nước thải đi qua song
chắn rác nằm trong khoảng 0,8 – 1,0m/s).
 Số khe hở của song chắn rác.

Qmax × K g

N=

b × h1 × vtt

=

0, 274 × 1, 05
0.0016 × 1, 0 × 0.704

= 25,5 khe hở chọn N = 25 khe

Trong đó :
Q : lưu lượng lớn nhất của nước thải (m3/s). Qmax = 0,274 m3/s

-

- vtt: vận tốc nước chảy trong song chắn rác, theo mục trang TCVN 7957 : 2008, vận

tốc nước chảy qua khe hở song chắn rác cơ giới là v = 0,8 - 1m chọn v=1,0m/s.
- k: hệ số tính đến mức độ cản trở của dòng chảy do hệ thống cào rác, k=1.05
- h1 là chiều sâu lớp nước ở song chắn rác : H1 = 0,704 m
 Chiều rộng SCR

Bsg = (n- 1 )d + bn = (25 - 1)0,008 + 0,016.254 = 0,592 m
Trong đó :
-

N : số khe hở của SCR : N = 25 khe hở

d: là đường kính của các thanh chắn rác d = 8mm
b : là chiều rộng khe hở giữa các thanh chắn rác b= 16mm


Để vận tốc dòng chảy ở phần mở rộng của mương dẫn nước trước song chắn rác, ứng với
lưu lượng nước thải nhỏ nhất cần hải lớn hơn 0,4 m/s nhằm tránh sự lắng cặn trong
mương.
s
Qmin
0,1041
vm =
=
= 0, 45m / s
Bsg × hmin 0,592 × 0,388

Kiểm tra vận tốc:

Vậy vận tốc trong mương thỏa mãn điều kiện theo tiêu chuẩn.
 Tổn thất áp lực :

hs=

,m

Trong đó:
-

hệ số tổn thất áp lực cục bộ :
= 2,42 ( thanh tiết diện hình chữ nhật ) , = 600
2, 42 × (

0.008 4/3
) sin 60
0.016

=
= 0,83
- k : hệ số tính đến tăng tổn thất áp lực do tính toán chọn k=3
- v : Vận tốc ứng với vận tốc lớn nhất của nước thải trước SCR. V max = 0,95 m/s
0,83 × 0,952
×3
2 × 9,8

Vậy ta có :
h s=
= 0,115 m
 Chiều dài phần mở rộng trước SCR:
Bs − Bm
= 0,592 − 0,5
2tgα
2 tan 20

L1=
= 0,126 m
Chiều dài phần mở rộng sau SCR:
L2= 0,5 . L1 = 0,5 . 0,126 = 0,065 m
 Chiều dài của SCR : L = L1+L2+Ls = 0,126+ 0,065 + 1,5 = 1,69 m
(chọn L=1,7 m)
-

(Ls: chiều dài phần mương đặt SCR, Ls=1,5m)
 Chiều sâu xây dựng SCR :

Hxd = hmax + hs + hbv = 0,704 + 0,115 + 0,5 = 1,319 m. ( lấy 1,32 m)
 Lượng rác lấy ra từ song chắn rác:
Wr =

a × N tt
8 ×112500
=
= 2, 47
365 × 1000
365000

(m3/ngđ)

Trong đó:
-

a: lượng rác tính cho đầu người trong năm (theo bảng 3.1 khi lấy rác bằng cơ giới

-

với khoảng cách khe hở là b = 16 mm lấy a = 8 (m3/ng năm)
Ntt : số dân tính toán theo hàm lượng chất rắn lơ lửng. Ntt = 1125000 người

Với trọng lượng của rác là 750 kg/m3 thì trọng lượng của rác từ SCR là :
P = 750 2,47 = 1852,5 (kg/ng) = 1,86 tấn/ng
Lượng rác trong từng giờ : P1 = P/24 × K = 1,86/24×2 = 0,155 tấn/ ng

 Bảng các thông số thiết kế như sau:

STT

Tên thông số

Đơn vị

Giá trị

1

Chiều dài mương L

m

1,7

2

Chiều rộng mương Bs

m

0,5

3

Chiều sâu mương H

m

0,1,32

4

Số thanh song chắn

thanh

25

5

Số khe n

khe

34

6

Kích thước khe b

mm

16

7

Bề rộng thanh s

mm

8

8

Chiều dài thanh l

mm

50


3.3 Tính toán bể lắng cát ngang
mÆt c¾t 1-1
hbv
hn
h1
hc
B

mÆt b»ng
B
B

I

I

B
L

Hình 3. Sơ đồ cấu tạo bể lắng cát ngang.
- Vận tốc nước trong bể lắng cát : v = 0.3 m/s
- Thời gian lưu nước trong bể là từ 30 – 50 s
 Chiều dài bể lắng cát ngang :

L=

1000 × K × v × h 1000 × 1,3 × 0,3 × 0,5
=
= 10.83
U0
18

m

Trong đó:
-

K hệ số phụ thuộc vào kiểu bể lắng. Bể lắng cát ngang nên K = 1,3
v: vận tốc dòng chảy ứng với lưu lượng lớn nhất của dòng nước thải trong bể lắng

-

cát ngang v = 0,3 m/s
h: chiều sâu công tác của bể lắng cát ngang, nằm trong khoảng 0,25 – 1,0 m chọn

-

h= 0,5 m
U0 là độ lớn thủy lực của hạt cặn với đường kính 0,2 – 0,5 mm, được giữ lại trong
bể. U0 nằm trong khoảng (18- 24 mm/s). Chọn U0 = 18mm/s

 Diện tích ướt của mỗi đơn nguyên làm việc.

Thiết kế bể lắng ngang gồm 1 đơn nguyên làm và có 1 đơn nguyên dự phòng.


W=

qsmax 0, 274
=
v × n 0,3 × 2

= 0,46 m2

Trong đó:
- qmax là lưu lượng lớn nhất của nước thải : qmax = 0,274 m3/s
- n là số ngăn của bể lắng. n= 2 ngăn
 Chiều rộng của bể LCN.

W 0, 46
=
=
h
0,5

B=

0,92m

Kiểm tra vận tốc dòng chảy khi lưu lượng nước thải là nhỏ nhất, vận tốc nnày phải lớn
hơn hoặc bằng 0,15 mm/s. (theo TCVN7957/2008)

Vmin =

s
Qmin
0,1041
=
2 × B × hmin 2 × 0,92 × 0,39

= 0,15 m/s

Thời gian lưu nước trong bể lắng không được nhỏ hơn 30s theo (TCVN7957/2008).
Kiểm tra thời gian lưu nước trong bể lắng cát ngang khi lưu lượng nước thải là lớn nhất.
L 10,83
=
= 36,11( s )
V
0,3

Thời gian lưu nước: t =

thỏa mãn theo tiêu chuẩn.

 Thể tích phần lắng cát được xác định theo công thức :

Wc =

P × N tt × T 0, 02 ×112500 × 2
=
= 4,5
1000
1000

, m2

Trong đó:
-

Ntt : là dân số tính toán theo chất lơ lửng, Ntt = 112500 người
P lượng cát được giữ lại trong bể lắng cát theo đầu người, theo TCXDVN 51:2006

Lấy P = 0,2 l/người ngày.


- T là chu kỳ thải cát lấy T = 2 ngày.
 Chiều cao lớp cát trong bể lắng cát ngang.

Hc =

W
4, 5
=
= 0, 226
L × B × n 10,83 × 0,92 × 2

m

Chọn Hc = 0,25 m
 Chiều cao xây dựng bể lắng:

Hxd = Htt + hc + hbv

= 0,5 + 0,25 + 0,5 = 1,25 m

Trong đó:
-

hbv là chiều cao bảo vệ của bể lắng cát ngang. Lấy bằng 0,5m

Để vận chuyển bằng phương pháp thủy lực 1 m3 cát ra khỏi bể lắng cát ta cần tới lượng
nước là 20 m3/ m3cát . ngày đêm
Thể tích nước cần thiết là : Wnc = 4,5 . 2,5 = 90 m3
Hàm lượng chất lơ lửng , BOD của nước thải sau khi qua bể lắng cát giảm 5% và còn lại
là:
-

SS1= 0,95.SS = 0,95 .477 = 453,15 mg/l
BOD1= 0,95.BOD = 0,95 .239 = 227,05 mg/l


Bảng các thông số thiết kế như sau:
STT

Tên thông số

Đơn vị

Số lượng

1

Chiều dài bể L

m

10,83

2

Chiều rộng bể B

m

0,92

3

Chiều cao xây dựng H

m

1,25

4

Chiều cao lớp cát

m

0,25


3.4 Công trình làm thoáng (Bể đông tụ sinh học)
Để tăng hiệu quả lắng cặn lơ lửng của công trình xử lý trước và hàm lượng cắn lơ lửng
đầu ra của bể lắng đợt I nhỏ hơn 150 mg/l, ta cần sử dụng bể đông tụ sinh học.
Sau khi qua bể đông tụ sinh học hàm lượng cặn lơ lửng sẽ giảm từ 25- 30%. Đồng thời
hàm lượng BOD5 cũng giảm từ 25- 30%.
Chọn hiệu suất lắng của cặn lơ lửng quả bể đông tụ sinh học sẽ đạt 25%. Và hàm lượng
BOD5 giảm xuống 25%.
Bể đông tụ sinh học thường đặt trước bể lắng đợt I và có số bể bằng một nửa số bể lắng.
Tính toán các thông số của bể đông tụ sinh học:
 Thể tích ngăn đông tụ:

W =

m 3/ h
Qmax
× t 987,5 × 20
=
= 329, 2
1× 60
60

m3

Trong đó:


T: thời gian làm thoáng, chọn t = 20 phút
Qmax lưu lượng nước thải lớn nhất tính trên giờ. Qmax = 987,5 m3/h
Chọn số bể đông tụ sinh học là 1 bể
Diện tích mặt bằng ngăn tiếp nhận:

Fdt =

W 329, 2
=
= 82,3
h
4

,m

Trong đó:
- Chiều cao bể lắng ngang đợt 1. Lấy h = 4,0 m
 Diện tích mặt bằng phần lắng của bể đông tụ
s
Qmax
0, 274
=
= 343
vc
0,0008

F1 =
m2
Vc là vận tốc hướng từ trên dưới lên, vận tốc này nằm trong khoảng 0,8-0,85mm/s


 Tổng diện tích toàn bộ của bể lắng.

F = F1 + Fdt = 82,3 + 343 = 425,3 m2
Đường kính của một bể đông tụ sinh học
4F
4 × 425,3
=
= 23,3
nπ
1× 3,14

D=

m

Khi nước thải ra khỏi bể đông tụ hàm lượng cặn và BOD 5 sẽ giảm xuồng 25% so với ban
đầu. Vậy hàm lượng cặn và BOD5 còn lại là:
-

SS2 = SS1 - (SS1 ×0,25) = 453,15 - (453,15 × 0,25) = 339,86 mg/l
BOD5ĐT = BOD5lc - (BOD5lc × 0,25) = 277,05 - (277,05 × 0,25) = 207,8
mg/l

3.5 Bể lắng ngang đợt I
Trong nước thải, có khoảng 20% chất bẩn ở dạng không hòa tan, trong đó có một phần

cát, xỉ được giữ lại ở bể lắng cát khoảng 20% lượng chất bẩn không hòa tan này. Lượng
chất bẩn còn lại chủ yếu là chất hữu sẽ được giữ lại ở bể lắng đợt một. Các chất hữu cơ
không hòa tan được sinh ra trong quá trình xử lý sinh học sẽ được giữ lại trong bể lắng
đợt II.
Lưu lượng nước thải lớn nhất của dòng nước thải là Qmax = 23700 m 3/ngđ. Do đó ta
chọn bể lắng ngang đợt I là bể lắng ngang.
Hiệu suất cần thiết E đảm bảo hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải khi đưa về công
trình xử lý sinh học SS2 150mg/l là:
SS 2 − 150 339,86 − 150
=
SS 2
339,86

E =
= 55,86 %
Chọn hiệu suất lắng cặn lơ lửng tại bể lắng ngang đợt I là 58,1%.
 Chiều dài của bể lắng ngang đợt I.

L =
Trong đó:

v× H
8 × 2,5
=
K × U 0 0,5 ×1, 45

= 27,58 , m


-

H là chiều sâu tính toán của bể lắng ngang đợt I, nằm trong khoảng 1,5 – 3,0 m.

-

Chọn H = 2,5 m.
V là vận tính toán trung bình trong vùng lắng, nằm trong khoản từ 8 – 10 m/s.

-

Chọn v = 8mm/s
U0 là độ lớn thủy lực của hạt cặn. Được xác định bằng đường cong động học lắng
hay xác định theo công thức.

1000 × K × H
n

Uo =

 K×H 
α ×t ×
÷
 h 

−w =

1000 × 0,5 × 2,5
− 0, 03
0,9 × 748 ×1, 255

= 1,45 (mm/s)

Trong đó:
-

K là hệ số lấy theo loại bể lắng. Do bể lắng ngang đợt I nên K = 0,5.
α là hệ số ảnh hưởng kể tới của nước thải đối với độ nhớt theo TCVN 7957/2008.

-

Chọn nhiệt độ của nước thải là 25 độ C thì tra bảng 31 TCVN 7957/2008 ta được
α = 0,9.
T là thời gian lắng cặn trong bể lắng. Dựa và hiệu suất của bể lắng là 58,1% nội

-

suy taaij bảng 33 theo TCVN 7957/2008. Ta được t = 748 giây.
Lấy n = 0,25 đối với hạt lơ lửng có khả năng kết tụ trong nước thải sinh hoạt.
n

 K×H 

÷
 h 

- Trị số
lấy tại bảng 34. Trong tiêu chuẩn TCVN 7957/2008. Và = 1,255
 Diện tích mặt cắt ướt của bể lắng ngang đợt I

Qmax 0, 274

=
=
v
0, 008

W =

34,3 ,m2

Trong đó:
- Qmax = 0,274 m3/s
- V là vận tốc tính toán trung bình trong vùng lắng. Lấy v = 8mm/s
 Chiều rộng tổng cộng của bể lắng ngang đợt I

W 34,3
=
= 13, 48m
H
2,5

B=


Chọn số ngăn trong bể là 3 ngăn. Chiều rộng mỗi ngăn là b =

B 13, 48
=
= 4,5m
n
3

Kiểm tra vận tốc trên thực tế trong bể lắng ngang đợt I.

Vth =

Qmax
0, 274
=
= 7,94 × 10−3
3, 6 × H × B 2,5 ×13,8

m/s = 8 mm/s vậy vận tốc trên thực tế

trong bể lắng đảm bảo điều kiện vận hành.
Trong đó:
+) C HH : Là hàm lượng chất lơ lửng trong hỗn hợp nước thải ban đầu C HH = 171
(mg/l).
+) E : Là hiệu xuất lắng của bể lắng đợt I: E = 45%.
+) p - Độ ẩm của cặn, do xả cặn bằng tự chảy nên ta lấy p = 95% ( Theo 8.5.5
TCXDVN 7957-2008).
+) T : Là chu kỳ xả cặn, T = 48h
+) Qhtb - Lưu lượng nước thải giờ trung bình; Qhtb=20,83 m3/h)
+) pc : Là trọng lượng thể tích của cặn: pc = 1 (T/m3) = 106 (g/m3).
Vậy:
Wc =m3)
Từ công thức tính toán thể tích hình nón cụt chứa cặn:
Wc =)
 Chọn Da=2,2m , Db=0,5m, ha=0,9m , hb=2,14m.

- Chiều sâu lớp bùn là :

h4= hb-ha= 2,14- 0,9= 1,24m
- Chiều sâu bể lắng là:


H= h1+h2+ h3+h4=3+0,25+0,3+1,24= 4,79m
Trong đó:
H2 là chiều cao phần bảo vệ phía trên mặt nước
H3 là bề dày lớp trung hòa giữa lớp nước công tác và lớp bùn trong bể lắng
 Máng thu nước

Để thu nước đã lắng, dùng hệ thống máng vòng chảy tràn xung quanh thành bể. Thiết kế
máng thu nước theo chu vi ành trong bể, đường kính ngòai của máng chính là đường kính
trong của bể.
Đường kính máng thu: lấy bằng 80% đường kính bể:
Dm=0,8 . 1,8= 1,44 m (lấy bằng 1,5m)
- Chiều dài máng thu nước:
Lm=. Dm=3,14 . 1,5=4,71
- Tải trọng thu nước trêm 1m dài của máng:
al= = 106,16 (m3/mdài/ngd)
 Hiệu quả xử lý
-

Sau lắng, hiệu quả lắng đạt 45%, hiệu quả xử lý BOD đạt 35%, còn lại trong dòng
ra là:
+ SS3= 0,55.SS2 = 0,55 .171=94 mg/l
+ BOD3= 0,65.BOD2 = 0,65 .342= 222 mg/l
Bảng các thông số thiết kế như sau:
STT

Tên thông số

Đơn
vị

Số lượng

1

Đường kính bể

m

1,8

2

Đường kính ống trung tâm

m

0,7

3

Đường kính phần loe

m

4,05

4

Đường kính tấm chắn

m

5,27

5

Chiều sâu lớp bùn

m

1,24


6

Chiều cao xây dựng

m

7,49

7

Đường kính máng thu nước

m

1,5