Xử lý nước thải nhà máy sản xuất hóa chất biên hòa - Chương 4

ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
26


CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH XỬ LÝ

A – TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

4.1 Phương pháp cơ học
Song chắn rác và lưới chắn rác
Lưới chắn rác bao gồm các thanh nằm song song, được thiết kế để giữ lại các mảnh
vụn và các vật thể có kích thước lớn khác được mang theo bởi nước thải chảy vào. Dựa
trên cơ sở đánh giá tổng lưu lượng nước thải và những chất rắn có thể giữ lại được bằng
lưới chắn rác mà nó đem theo vào, việc tách bỏ rác khỏi các thanh chắn hoạt động tự
động.
Hoạt động của lưới chắn rác được kiểm soát bởi các cảm biến mức nước ở phía
trước và phía sau của lưới chắn. Lượng rác giữ lại sẽ được nén thuỷ lực để giảm bớt thể
tích trước khi được đưa đi xử lý hoặc lưu giữ trước khi xử lý.
Bể lắng cát
Tầm quan trọng của việc lắng cặn và cát trước khi nước thải được đưa tới các bước
xử lýkhác có thễ cần thiết nếu lượng cặn thô còn lớn sau khi qua song chắn rác hay lượng
cát lớn.
Mục đích chính là để tránh sự tích tụ cát trong các bể phản ứng. Ngoài ra, việc lắng
cát hiệu quả giúp bảo vệ bơm và các thiết bị cơ điện khác khỏi bị mài mòn và giảm chi
phí bảo dưỡng.
Việc bảo đảm rằng chất hữu cơ và cát được tách biệt hoàn toàn là rất quan trọng để
bảo đảm cho lượng cát bị giữ lại càng ít càng tốt. Điều này giúp giảm bớt chi phí xử lý,
đồng thời giữ cho quá trình bốc mùi từ cát ở mức tối thiểu. Việc tách hiệu quả các thành

phần hữu cơ và vô cơ tại bể lắng cát có thể đạt được thông qua việc thổi khí. Do vậy,trong
thực tiễn thường để kết hợp loại bể lắng cát này với thiết bị tách chất dầu mỡ việc loại
chất béo mà chức năng chính là để bảo vệ các quá trình xử lý tiếp theo khỏi dầu mỡ do có
thể cản trở vận hành theo các cách khác nhau và làm tăng chi phí bảo dưỡng.
Bể lắng đợt 1
Tương tự như bể lắng cát,bể lắng 1 có nhiệm vụ tách các hạt lơ lửng trên nguyên
tắc trọng lực .Cặn lắng của bể lắng 1 là loại cặn có trọng lượng thay đổi,có khả năng kết
dính và keo tụ với nhau.Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ 80 – 85% lượng cặn trong nước
thải.
Vì vậy,đây là quá trình quan trọng trong xử lý nước thải và thường được bố trí xử
lý ban đầu hay trước khi xử lý sinh học.Để có thể tăng cường quá trình xử lý ta có thể bổ
sung thêm chất đông tụ sinh học.
Căn cứ theo chiều nước chảy,người ta phân biệt thành các dạng bể lắng sau:
-Bể lắng ngang: nước chảy vào bể theo phương ngang từ đầu bể đến cuối bể.Bể lắng
ngang có mặt bằng chữ nhật.
-Bể lắng đứng :nước chảy vào bể theo phương thẳng đứng từ dưới đáy bể lên hoặc từ trên
xuống.Bể lắng đứng thường có mặt bằng hình tròn hoặc vuông.
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
27

-Bể lắng radien:nước chảy vào bể theo hướng từ trung tâm ra thành bể hay có thể ngược
lại.

Bể lọc
Dùng để tách các phần tử lơ lửng phân tán trong nước thải với kích thước tương
đối nhỏ sau bể lắng,bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát thạch anh,than
cốc,than bùn,…

Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước tái sử dụng và cần thu hồi
một số thành phần quý hiếm có trong nước thải.Các loại bể lọc được phân loại như sau:
-Lọc qua vách lọc.
-Bể lọc với lớp vật liệu lọc dạng hạt
-Lọc có hoặc không có áp lực.
4.2 Phương pháp sinh học
Thực chất của phương pháp này là dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi
sinh để phân hủy – oxy hóa các chất hữu cơ ở dạng keo và hòa tan có trong nước thải.
Những công trình xử lý sinh học được phân thành 2 nhóm:
- Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên:
cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học…thường quá trình xử lý diễn ra chậm.
- Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo:
bể lọc sinh học (Bể Biophin), bể làm thoáng sinh học (Bể Aerotank),… Do các
điều kiện tạo nên bằng nhân tạo mà quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường
độ mạnh hơn.
Thông thường giai đoạn xử lý sinh học tiến hành sau giai đoạn xử lý cơ học. Bể
lắng đặt sau giai đoạn xử lý cơ học gọi là bể lắng I. Bể lắng dùng để tách màng sinh học
(đặt sau bể Biophin) hoặc tách bùn hoạt tính (đặt sau bể Aerotank) gọi là bể lắng II.
Trong quá trình xử lý nước thải bằng bất kì phương pháp nào cũng tạo nên 1 lượng
cặn bã đáng kể ( bằng 0,5% – 1% tổng lượng nước thải). Nói chung các loại cặn giữ lại ở
trên các công trình xử lý nước thải đều có mùi hôi rất khó chịu (nhất là cặn tươi từ bể lắng
I) và nguy hiểm về mặt vệ sinh. Do vậy, nhất thiết phải xử lý cặn bã thích hợp.
4.3 Phương pháp xử lý cặn
Các công trình xử lý cặn phổ biến:
-Bể tự hoại
-Bể mêtan
-Sân phơi bùn
Ngoài ra còn có xử lý cặn bằng phương pháp nhiệt
4.4 Phương pháp khử trùng
Trong nước thải và bùn cặn của nước chứa các loại vi khuẩn gây bệnh,trứng giun

sán.Nước thải sinh hoạt là môi trường tồn tại của các loại vi sinh vật trong đó có vi khuẩn
gây bệnh. Trong 1 gam bùn cặn chứa từ 5 đến 67 trứng giun sán.Trứng giun sán có thể
tồn tại trong đất đến 1,5 năm.
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
28

Khử trùng khác với tiệt trùng ,quá trình tiệt trùng sẽ tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh
vật còn quá trình khử trùng thì không tiêu diệt hết các vi sinh vật,một số sẽ đưa vi sinh về
dạng bất hoạt.Các phương pháp khử trùng nước thải phổ biến hiện nay là
-Dùng clo hơi qua thiết bị định lượng clo
-Dùng hypoclorit – canxi dạng bột Ca(ClO)
2
hòa tan trong thùng dung dịch 3-5% rồi định
lượng vào bể khử trùng.
-Dùng hypoclorit – natri ; nước Javel (NaClO)
-Dùng ozon được sản xuất từ không khí do máy tạo ozon tạo ra.Phương pháp này cần chi
phí cao.
-Dùng tia UV do đèn thủy ngân áp lực thấp sinh ra.Phương pháp này cũng cần phải lưu ý
về tính kinh tế của nó.
Trong các phương pháp trên thì phương pháp dùng Clo hơi và các hợp chất của
Clo là được sử dụng phổ biến vì chúng được ngành công nghiệp dùng nhiều,có sẵn với
giá thành chấp nhận được và hiệu quả khử trùng cao nhưng cần phải có thêm các công
trình đơn vị như trạm cloratơ (khi dùng clo hơi),trạm clorua vôi (khi dùng clorua vôi ),bể
trộn,bể tiếp xúc
Tuy nhiên,những năm gần đây các nhà khoa học đã đưa ra khuyến cáo nên hạn chế
dùng clo khử trùng nước thải với lý do sau:
- Lượng clo dư khoảng 0,5 mg/l trong nước thải để đảm bảo an toàn và ổn định cho quá

trình khử trùng sẽ gây hại đến cá và các sinh vật nước khác
- Clo kết hợp với hydrocacbon hình thánh các chất gây hại cho môi trường sống

B - TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ

4.5 Xác định mục tiêu và giá trị lưu lượng dùng để thiết kế
4.5.1 Mục tiêu
Tính toán thông số vật chất, kích thước công trình, ước tính giá thành hệ thống cho một
đơn vị công trình.
4.5.2 Giá trị lưu lượng dùng để thiết kế :
Hệ số không điều hòa của nhà máy là : K
max
= 2,5, K
min
= 0,4
Q
TB
= 500 m
3
/ngày đêm = 20,83 m
3
/ h = 5,78 l/s
Q
max
= 2,5 x Q
TB
= 2,5 x 500 m
3
/ ngày đêm = 1250 m
3

/ ngày đêm =52,08 m
3
/h =14,47 l/s

Q
min
= 0,4 x Q
TB
= 0,4 x 500 m
3
/ ngày đêm = 200 m
3
/ ngày đêm = 8,33 m
3
/h = 2,31 l/s

Bảng 4.1 Các thông số lưu lượng dùng trong tính toán

Thông số Kí hiệu , đợn vị Giá trị
Lưu lượng trung bình giờ Q
TB
(

m
3
/ h) 20, 83
Lưu lượng trung bình lớn nhất Q
h
max
(

m
3
/ h) 52,08
Lưu lượng trung bình nhỏ nhất Q
h
min
(

m
3
/ h) 8,33
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
29


4.6 Hầm bơm tiếp nhận
Hầm bơm tiếp nhận nước thải sản xuất cho phép xây dựng hợp khối trong nhà sản
xuất hay trong nhà phụ trợ sản xuất.

Thể tích hữu ích của hầm bơm tiếp nhận:
V
b
= Q
TB
x t
Với : t là thời gian lưu nước trong hầm tiếp bơm, t = 10 – 30 (phút)

Chọn t = 30 phút = 1/2 h

 V
b
= 20,83 m
3
/h x

2
1
h = 10,42 m
3

Kích thước hầm bơm tiếp nhận :
Chọn chiều sâu hữu ích h = 3,5 m
Chiều cao bảo vệ h
bv
= 0,5 m
 B x L =
h
V
b
=
5,3
42,10
= 2,97 m
2

Chọn B = 1,5 m, L = 2 m

Vậy:
Thể tích hầm bơm tiếp nhận là : V = 2 x 1,5 x 4 = 12 m
3

Tần suất hoạt động bơm:
Z =
max
.2
h
b
Q
V
=
08,52
122 
= 0,46 h

4.7 Song chắn rác (SCR)
4.7.1 Xác định kích thước SCR
Song chắn rác giữ lại các tạp chất có kích thước lớn hơn 5 mm.
Do công suất nhỏ và lượng rác trung bình, chọn SCR làm sạch bằng thủ công. Rác sau
thu gom được lưu trong kho chứa rác và chờ xử lý.

Bảng 4.2 Các thông cần cho tính toán song chắn rác (SCR)
Thông số Đơn vị Làm sạch thủ công
Kích thước song chắn rác
- Rộng
- Dày
Khe hở giữa các thanh
Độ dốc theo phương đứng

Tốc độ dòng chảy trong mương đặt SCR
Tổn thất áp lực cho phép

mm
mm
mm
độ
m/s
mm

5,08 – 15,24
25,4 – 38,1
25,4 – 50,8
30 – 45
0,31 – 0,61
152,4
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
30


Nguồn:Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Tính toán thiết kế- Lâm Minh Triết, Nguyễn
Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân.

Bảng 4.3 Bảng tính toán thủy lực cho mương dẫn đặt song chắn rác

Thông số thủy lực Ký hiệu, đơn vị
Lưu lượng ( l/s)

Q
TB
= 5,78 Q
h
max
= 14,47 Q
h
min
= 2,31
Chiều ngang
Độ dốc
Vận tốc
Độ đầy
B
m
(m)
i
v (m/s)
h (m)
0,250
0,0003
0,21
0,15
0,250
0,0003
0,24
0,25
0,250
0,0003
0,18

0,1

Chiều sâu của lớp nước ở song chắn rác lấy bằng độ đầy tính toán của mương dẫn ứng với
Q
max
:
h
1
= h
max
= 0,25 m/s
Số khe hở của song chắn rác được tính theo công thức :
n =
K
hlv
Q
h


1
max
=
05,1
25,0018,024,0
01447,0


= 14,01 khe
Chọn n = 14 khe
Trong đó :

n : số khe hở
Q
h
max
: lưu lượng lớn nhất của nước thải , Q
h
max
= 0,01447 m
3
/s
v : tốc độ nước chảy qua song chắn rác ,v = 0,24 m/s
l : khoảng cách giữa các khe hở ,l = 18 mm = 0,018 m ( điều 7.2.12
TCVN7957:2008)
K : hệ số tính đến mức độ cản trở dòng chảy do hệ thống cào rác cơ giới, K=1,05.
Chiều rộng của song chắn rác được tính theo công thức :
B
S
= s x (n – 1) + (l x n)
B
S
= 0,008 x (14 -1) + (0,018 x 14) = 0,36 (m) = 0,4 m
Chọn B
S
= 0,4 m
Trong đó :
s : bề dày của song chắn rác ,thường lấy s = 0,008 m
Kiểm tra tốc độ dòng chảy ở phần mở rộng của mương trước song chắn rác ứng
với Q
min
để khắc phục khả năng lắng đọng cặn khi vận tốc nhỏ hơn 0,4m/s.

V
min
=
min
min
hB
Q
s

=
1,04,0
00231,0

= 0, 06 m/s
Trong đó :
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
31

Q
min
: lưu lượng nhỏ nhất chảy vào mỗi song chắn rác
Q
min
= 2,31 (l/s) = 0,00231m
3
/s
Vậy :

V
min
= 0,06 m/s < 0,4 m/s.
Hiện tượng lắng cặn sẽ xảy ra trong quá trình vận hành hệ thống xử lý, cần phải có
biện pháp khắc phục. Do điều kiện vận hành vẫn đảm bào Q
h
max
, Q
TB
vẫn đảm bảo nên
việc khắc phục vấn đề lắng cặn là khả thi, một số biện pháp đề xuất:
- Theo dõi vận hành hệ thống và tiến hành nạo vét định kỳ mương dẫn.
- Có bơm hút sau SCR vào các công trình đơn vị phía sau.

4.7.2 Tổn thất áp lực ở song chắn rác :
h
s
=
1
2
max
2
K
g
V



Trong đó :
V

max
: vận tốc của nước thải trước song chắn rác với chế độ Q
max
, V
max
= 0,24 m/s
K
1
: hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng mắc ở song chắn rác ,K
1
= 2-3,chọn
K
1
= 2,5
ξ : hệ số tính đến sức cản cục bộ của song chắn rác được xác định theo công thức :
ξ = β x

sin)(
3
4
x
l
s

ξ = 1,83 x
o
60sin)
018,0
008,0
(

3
4

= 0,54
Trong đó :
β : hệ số phụ thuộcvào tiết diện ngang của song chắn ,chọn β = 1,83
α : góc nghiêng của song chắn so với hướng dòng chảy ,α = 60
o

 h
S
=
5,2
81,92
24,0
54,0
2



= 0,04 m < h
yêu cầu
= 152,4 mm
Nguồn: Bảng 3-7 Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Tính toán thiết kế- Lâm Minh
Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân.
Chiều dài phần mở rộng trước song chắn rác L
1
:
L
1

=

tg
BB
ms
2


L
1
=
0
202
25,04,0
tg

= 0,21 m
Trong đó :
B
s
: chiều rộng của song chắn rác ,B
s
= 0,45 m
B
m
: chiều rộng của mương dẫn ,B
m
= 0,3 m
φ: góc nghiên chỗ mở rộng ,thường lấy φ = 20
0

.
Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác :
L
2
=
2
1
L
=
2
21,0
= 0,105 m
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
32

Chiều dài phần đặt song chắn rác :
L = L
1
+ L
2
+ L
s

L = 0,21 + 0,105 + 1,5 = 1,815 m
Trong đó :
L
s

: chiều dài phần mương đặt song chắn rác, L
s
= 1,5m
Chiều sâu xây dựng của phần mương đặt song chắn :
H = h
max
+ h
s
+ 0,5
H= 0,25 + 0,04 + 0,5 = 0,79 m
Trong đó :
h
max
: độ đầy ứng với chế độ Q
max
,h
max
= 0,25 m
h
s
: tổn thất áp lực ở song chắn rác ,h
s
= 0,04 m
0,5 : khoảng cách giữa cốt sàn nhà đặt song chắn rác và mực nước cao nhất.

Bảng 4.4 Kích thước thiết kết song chắn rác

Thông số Đơn vị Giá trị
Kích thước SCR :
- Bề dày

- Bề rộng
Chiều rộng SCR
Chiều cao SCR
Số thanh của SCR
Khe hở giữa hai thanh
Góc đặt SCR so với phương thẳng đứng

mm
mm
m
m
thanh
mm
độ

0,008
0,01
0,45
0,04
28
0,025
60

Hàm lượng SS (C
SS
) và BOD
5
(L
BOD5
) giảm sau khi qua song chắn rác giảm 4% :

C’
SS
= C
SS
x ( 100 – 4 )% = 220 x ( 100 – 4 )% = 211,2 mg/l
L’
BOD5
= L
BOD5
x ( 100 – 4 )% = 115 x ( 100 – 4 )% = 110,4 mg/l

4.8 Bể lắng cát
Bể lắng cát ngang có nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất vô cơ không hòa tan như
cát,sỏi,xỉ và các vật liệu rắn có vận tốc lắng ( hay trọng lượng riêng) lớn hơn các chất hữu
cơ có thể phân hủy trong nước thải,tránh những ảnh hưởng xấu đến hiệu suất làm việc của
các công trình có liên quan sau đó.



ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
33

4.8.1 Tính toán thủy lực cho mương dẫn:

Bảng 4.5 Bảng tính toán thủy lưc cho mương dẫn

Thông số thủy lực Ký hiệu, đơn vị

Lưu lượng ( l/s)
Q
TB
= 5,78 Q
h
max
= 14,47 Q
h
min
= 2,31
Chiều ngang
Độ dốc
Vận tốc
Độ đầy
B
m
(m)
i
v (m/s)
h (m)
0,200
0,0003
0,19
0,13
0,200
0,0003
0,23
0,24
0,200
0,0003

0,16
0,1

4.8.2 Xác định kích thước bể lắng cát ngang.
Chiều dài bể lắng cát ngang được tính theo công thức :
L =
o
U
HvK
maxmax
1000 

Trong đó :
v
max
: tốc độ chuyển động của nước thải ở bể lắng cát ngang ứng với lưu lượng lớn
nhất .v
max
= 0,3 mm/s (bảng 28 điều 8.3.3 TCVN 7957:2008)
H
max
: độ sâu lớp nước trong bể lắng cát ngang ,có thể lấy bằng độ đầy h trong
mương dẫn ứng với Q
max
.H
max
= 0,24 m
U
o
: kích thước thủy lực của hạt cát, U

o
= 18,7 (mm/s) (bảng 26,điều 8.3.3 TCVN
7957:2008)
K : hệ số thực nghiệm tính đến ảnh hưởng của đặc tính dòng chảy của nước đến
tốc độ lắng của hạt cát trong bể lắng cát : K = 1,7 ứng với U
o
= 18,7 mm/s ( bảng 27
điều 8.3.3 TCVN 7957:2008)
 L =
7,18
24,03,07,11000 
= 6,54 m
Chọn L = 7,0 m


Diện tích mặt thoáng f của bể lắng cát ngang
:F =
o
s
U
Q
max,
=
7,18
74,14
= 0,8 m
2

Chiều ngang tổng cộng của bể lắng cát :
B =

L
F
=
0,7
8,0
= 0,12 m
Chọn L = 3,0 ; B = 0.3.

ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
34

Kiễm tra lại diện tích mặt thoáng của bể lắng cát ngang :
F = B x L = 0,3 x 3,0 = 0,9 (m
2
) ~ 0,8 (m
2
) có thễ chấp nhận.
Chọn 2 bể lắng cát ngang, 1 công tác và 1 dự phòng.
Thể tích phần chứa cặn của bể lắng ngang :
W
c
=
1000
tPN
ll


Trong đó :
N
ll
: số công nhân tính toán, N
ll
= 150 người
P : lượng cát giữ lại trong bể lắng cát cho một người trong ngày đêm,
P=0,02l/ng.ngđ điều 8.3.5 TCVN 7957-2008 (ứng với hệ thống thoát nước hoàn toàn )
t : chu kỳ xả cát .t ≤ 2 ngày đêm (để tránh sự phân hủy cặn cát ).
Chọn t = 2 ngày/đêm
 W
c
=
1000
202,0150 

= 0,006 (m
3
) = 6 kg
Chiều cao lớp cát trong bể lắng ngang trong:
h
c
=
nbL
W
c

=
13,00,3

06,0

= 0,067 m
Trong đó :
n: số đơn nguyên làm việc của bể lắng cát ngang, n = 1.
Chiều cao xây dựng của bể lắng cát ngang :
H
XD
= H
max
+ h
c
+ h
bv
= 0,24 + 0,067 + 0,4 = 0,71 m
Chọn H
XD
= 0,8 m
Trong đó :
0,4 : khoảng cách từ mực nước đến thành bể, m.

Cát lắng ở bể lắng cát ngang được gom về hố tập trung cát ở đầu bể bằng thiết bị
cào cát cơ giới ,từ đó thiết bị nâng thủy lực sẽ đưa hỗn hợp cát – nước đến sân phơi cát.
Cần pha loãng cát với nước thải sau khi xử lý với tỉ lệ 1:20 theo trọng lương cát.
Lượng nước cần thiết cho thiết bị nâng thủy lực.
Q
ct
= W
c
x 1,5x20 = 0,067 x 1,5 x 20 = 24,6 m

3
/ngày
Trong đó :
1,5 (T/m
3
) : trọng lượng thể tích của cát đối với độ ẩm 60%. (điều 8.3.5
TCVN 7957:2008 )
Cát lấy ra khỏi bể lắng cát ngang có chứa 1 lượng nước lớn nên cần làm ráo
cát.Quá trình làm ráo cát được tiến hành ở sân phơi cát.

Hàm lượng chất lơ lửng C’’
SS
và L’’
BOD5
của nước thải sau khi qua bể lắng cát ngang
giảm 5%.
C’’
SS
= C’
SS
x (100 - 5)% = 211,2 x (100 - 5)% = 200,64 mg/l
L’’
BOD5
= L’’
BOD5
x (100-5)% = 110,4 x (100 – 5)% = 104,88 mg/l


ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
35

4.9 Sân phơi cát
Diện tích hữu ích của sân phơi cát tính theo công thức :
F =
h
PN


1000
365

F =
0,41000
36502,0150


= 0,27 m
2

Chọn F = 0,5 m
2

Trong đó :
N : số công nhân làm việc, N = 150 người
P : lượng cát tính cho 1 người trong 1 ngày đêm ,P = 0,02 l/ng.ngđ
h : chiều cao lớp bùn cát trong năm ,h = 4-5 m/năm ,chọn h = 4,0
Chọn sân phơi cát gồm 1 ô.

Diện tích bằng 0,5 m
2

Kích thước sân phơi cát: Dài x Rộng = L x B = 1 m x 0,5 m

Xung quanh sân phơi cát phải có bờ bao đắp cao 1 -2 (m).Cát khô thường xuyên
được chuyển đi nơi khác, nước từ sân phơi cát được đưa về bể lắng cát để xử lý.

Bảng 4.6 Bảng thông số thiết kế bể lắng ngang, sân phơi cát.

Thông số Đơn vị Giá trị
Bể lắng cát
- Chiều dài
- Chiều rộng
- Chiều sâu
- Thể tích phần chứa cặn

m
m
m
m
3


3,0
0,3
0,8
0,006
Sân phơi cát
- Chiều dài

- Chiều rộng

m
m

1,0
0,5

4.10 Bể điều hòa
4.10.1 Xác định kích thước bể điều hòa :
Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa nước thải về lưu lượng và nồng độ, giúp làm
giảm thể tích và tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình xử lý phía sau, tránh hiện
tượng quá tải.
Thời gian lưu nước của bể điều hòa là :
t = (4 – 8) h, chọn t = 6 h
ĐỒ ÁN : XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT HÓA CHẤT BIÊN HÒA

GVHD : TS.TRƯƠNG THỊ TỐ OANH
SVTH : HUỲNH MINH VIỄN
36

Thể tích hữu ích của bể điều hòa được tính như sau:
V
đh
= Q
h
TB
. t = 20,83 x 6 = 125 m
3

Chọn chiều cao hữu ích của bể điều hoà h = 5m
Chiều cao bảo vệ của bể điều hoà là h
bv
= 0,5 m
 Chiều cao xây dựng của bể điều hòa là:
H = h + h
bv
= 5 + 0,5 = 5,5 m
F = B x L =
5
125

h
V
dh
= 25 m
3

Chọn B = 5,0 m , L = 5,0 m
Thể tích xây dựng bể điều hòa: B x L x H = 5,0 x 5,0 x 5,5 = 137,5 m
3

4.10.2 Tính toán hệ thống cấp khí cho bể điều hòa:
Lượng không khí cần thiết:
L
khí
= Q
h
TB

x a
Với :
Q
h
TB

: lưu lượng nước thải trung bình giờ, Q
h
TB
= 20,83 m
3
/h
a : lưu lượng không khí cấp cho bể điều hòa, a = 3,74 m
3
khí/m
3
nước thải
 L
khí
= 20,83 x 3,74 = 77,91 m
3
/h
Chọn hệ thống cấp khí bằng ống PVC có đục lỗ, bao gồm 5 ống đặt dọc theo chiều
dài bể (5,0 m), các ống cách nhau 1 m, 2 ống đặt sát tường.
Hai ống một dòng tuần hoàn đặt sát bể có lưu lượng bằng ½ lưu lượng khí của các
ống hai dòng tuần hoàn đặt giữa bể, nên ta xem hai ống như là một ống có lưu lượng là q.
vậy ta có 4 ống cấp khí.
Lưu lượng khí của mỗi ống tạo hai dòng tuần hoàn là :
q
2

=
4
91,77
4
L
khi

= 19,48 m
3
/h
Cường độ sục khí của ống tạo hai dòng tuần hoàn là:
q =
0,5
48,19
= 3,89 m
3
/h.m
Lưu lượng khí của ống tạo một dòng tuần hoàn là:
q
1
=
2
48,19
2
q
2

= 9,74 m
3
/h

Cường độ sục khí của ống tạo hai dòng tuần hoàn là: