Công thức tính bể aerotank

Công thức tính bể Aerotank
Tính Toán Bể Aerotank
Trước khí tính toán bể aerotank thì ta tìm hiểu Bể Aerotank là gì?
Bể aerotank là bể xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, trong bể
hoạt động có bùn hoạt tính và các chủng vi sinh vật có khả năng xử lý nước
thải. Đặc tính hiếu khí của bể nhờ hệ thống cung cấp oxy từ máy thổi khí và hệ
thống phân phối khí, hàm lượng khí cung cấp dựa vào nồng độ các chất ô
nhiễm, độ cao của bể, khả năng hoà tan oxy vào nước…
Thực chất quá trình xử lý nước thải bằng bể A vẫn qua 3 giai đoạn
•
Giai đoạn 1: Tốc độ oxy hoá xác định bằng tốc độ tiêu thụ oxy.
•
Giai đoạn 2: Bùn hoạt tính khôi phục khả năng oxy hoá, đồng thời oxy hoá
tiếp những chất HC chậm oxy hoá
•
Giai đoạn 3: Giai đoạn nitơ hoá và các muối amôn.
•
Khi sử dụng bể A phải có hệ thống cấp khí.
•
Ứng dụng bể Aerotank rất nhiều như :Xử lý nước thải bệnh viện, Xử lý
nước thải phòng khám, Xử lý nước thải sinh hoạt, Xử lý nước thải khách
sạn, Xử lý nước thải nhà hàng, Xử lý nước thải chung cư, Xử lý nước thải lò giết
mổ gia súc, Xử lý nước thải chăn nuôi, Xử lý nước thải công nghiệp, Xử lý nước
thải chế biến thực phẩm, Xử lý nước thải chế biến thuỷ sản, Xử lý nước thải cao
su, Xử lý nước thải sản xuất bánh kẹo, Xử lý nước thải giặt tẩy, Xử lý nước thải
dệt nhuộm, Xử lý nước thải sản xuất nước mắm
Tính thể tích bể aerotank
Thể tích bể aerotank được xác định theo hai công thức sau:
•

Trong đó:

θc : Thời gian lưu bùn
Q : Lưu lượng nước thải
Y : Hệ số sản lượng tế bào


S0 : BOD5 nước thải vào bể aerotank
S : Nồng độ BOD5 sau lắng II
X : Hàm lượng tế bào chất trong bể
Kd: Hệ số phân hủy nội bào
Thay θ vào phương trình trên, xác định được thể tích tính toán bể aerotank:

Ví Dụ Tính Thể tích bể aerotank
Giả sử hàm lượng BOD5 vào bể aerotank là 588 mg/l Xử lý nước thải sinh hoạt
Giả sử theo kết quả thực nghiệm tìm được các thông số động học như sau:
Hằng số bán vận tốc, hàm lượng cơ chất ở tốc độ sinh trưởng = ½ μm (tốc độ
sinh trưởng riêng tối đa 1/TG) KL/TT: Ks = 50 mg/l
•
Hệ số sản lượng tế bào, mg/mg (tỷ số khối lượng tế bào hình thành/ khối
lượng cơ chất sử dụng, được xác định trong bất cứ thời gian của pha
logarithmic): Y = 0,5 mg VSS/mg BOD5
•
Hệ số phân hủy nội bào 1/TG: kd = 0,05 ngày-1
Có thể áp dụng các điều kiện sau để tính toán quá trình bùn hoạt tính xáo trộn hoàn
toàn:
•

1/ Tỷ số MLVSS/MLSS = 0,8;
2/ Hàm lượng bùn tuần hoàn Cu = 8.000 mgSS/L;
3/ Hàm lượng bùn hoạt tính trong bể aerotank MLVSS = 3.000 mg/l;
4/ Thời gian lưu bùn trung bình θc = 10 ngày;

5/ Nước thải sau lắng II chứa 25mg/l cặn sinh học, trong đó có 65% cặn dễ phân
hủy sinh học;
6/ BOD5/BODL = 0,68;
7/ BOD5 sau lắng II còn lại 20 mg/L;
8/ Lưu lượng nước thải Q = 200 m3/ngày = 8,33 m3/h
Xác định BOD5 hòa tan sau lắng II theo mối quan hệ sau:
Tổng BOD5 = BOD5 hòa tan + BOD5 của căn lơ lửng
Xác định BOD5 của cặn lơ lửng ở đầu ra:


Hàm lượng cặn sinh học dễ phân hủy:
0,65 x 25 mg/l = 16,3 mg/l
BODL của cặn lơ lửng dễ phân hủy sinh học của nước thải sau lắng II:
16,3 mg/l x 1,42 mg O2 tiêu thụ/ mg tế bào bị oxy hóa = 23 mg/l
C5H7O2N + 5O2 = 5CO2 + 2H2O + NH3 + Năng lượng
113 mg/L 160 mg/L
1 mg/L

1,42 mg/L

BOD5 của cặn lơ lửng của nước thải sau lắng II:
23 mg/l x 0,68 = 16 mg/l
BOD5 hòa tan của nước thải sau lắng II:
20 = C + 16
C = 4 mg/l
Hiệu quả xử lý BOD5 của bể aerotank:

Thể tích trong tính toán bể aerotank:

Thời gian lưu nước tính toán bể aerotank

Các giá trị đặc trưng cho kích thước của bể aerotank xáo trộn hoàn toàn được thể
hiện trong bảng sau:

Bảng 5.1: Tổng hợp kết quả tính toán bể aerotank
Thông số
Chiều cao hữu ích, m

Giá trị
3,0 – 4,6


Chiều cao bảo vệ, m

0,3 – 0,6

Khoảng cách từ đáy tới đầu khuếch tán khí, m

0,45 – 0,75

Tỷ số rộng/ sâu (W/H)

1,0/1 – 2,2/1

Chọn chiều cao hữu ích H = 4 m; chiều cao bảo vệ hbv = 0,5 m, vậy chiều cao tổng
cộng là:
Htc = 4,0 m + 0,5 m = 4,5 m
Chọn tỷ số W/H = 1/1, vậy chiều rộng bể là W = H = 4,0 m
Chiều dài của bể:

Như vậy chúng ta đã tính toán bể aerotank xong về phần kích thước, để tính toán
tiếp lượng khí, bùn, vi sinh xem tiếp tại các bài sau trong website của chúng tôi