Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải trại chăn nuôi khỉ, công suất 450m3 ngày đêm
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.3 MB, 90 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI TRẠI CHĂN NUÔI KHỈ, CÔNG SUẤT
450M3/ngày đêm
Ngành:
CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chuyên ngành: CNSH MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn :TRỊNH THỊ LAN ANH
Sinh viên thực hiện
MSSV: 0811110097
:NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Lớp: 08CSH2
TP. Hồ Chí Minh, năm 2011.
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến:
BGH Trường đại học kỹ thuật công nghệ thành phố Hồ Chí Minh.
Em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến các quý Thầy Cô trong Khoa Môi Trường và Công
nghệ sinh học.
Em xin chân thành cảm ơn giảng viên hướng dẫn cô: Trịnh Thị Lan Anh đã tận tình
hướng dẫn giúp em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin cám ơn phòng Môi Trường của công ty khỉ Việt Nam đã cung cấp tài liệu, giúp
đỡ em hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp này.
Em xin chân thành cảm ơn đến công ty trách nhiệm hữu hạn XDTMDV và MT Hưng
Thịnh.
Em xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã khích lệ và hỗ trợ em trong suốt thời gian học tập.
TPHCM ngày 04 tháng 07 năm 2011
SVTH
NGUYỄN ĐẠI TRUNG
MUÏC LUÏC
Trang 1
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT……………………………………………………..8
DANH MỤC BẢNG…………………………………………………………………9
DANH MỤC HÌNH…………………………………………………………………11
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ THIẾT KẾ……………………………………………………..12
1.1. Cơ sở pháp lí của dự án………………………………………………………..13
1.1.2. Nước thải chăn nuôi khỉ…………………………………………………..13
1.1.3. Nước thải sinh hoạt……………………………………………………….13
1.2. Lưu lượng nước thải…………………………………………………………...13
1.3. Tính chất nước thải trước xử lý…………………………………………….....13
1.4. Quy chuẩn áp dụng đối với nguồn thải……………………………………….14
1.4.1. Các quy chuẩn VIỆT NAM……………………………………………….14
1.4.2. Bảng số liệu tiêu chuẩn……………………………………………………15
1.5. Mô tả nguồn tiếp nhận sông Đồng Nai………………………………………..17
CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ………………………………………………19
2.1. Mô tả công nghệ………………………………………………………………..19
2.1.1. Xử lý sơ bộ………………………………………………………………...20
2.1.2. Xử lý bậc 2………………………………………………………………...20
2.1.3. Xử lý bùn………………………………………………………………….20
2.2. Sơ đồ công nghệ………………………………………………………………..21
2.3. Thuyết minh công nghệ……………………………………………………….22
2.3.1. Bể thu gom……………………………………………………………….22
Trang 2
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.3.2. Thiết bị tách rác………………………………………………………….23
2.3.3. Bể điều hòa………………………………………………………………23
2.3.4. Bể sinh học thiếu khí ANOXIC……………………………………….....24
2.3.5. Bể sinh học hiếu khí AROTANK………………………………………..27
2.3.6. Bể lắng 2 ( bể lắng li tâm )……………………………………………….32
2.3.7. Bể khử trùng……………………………………………………………...34
2.3.8. Bể chứa bùn………………………………………………………………35
2.3.9. Bể nén bùn……………………………………………………………......35
2.3.10. Máy ép bùn……………………………………………………………...36
2.4. Tiêu chí thiết kế công nghệ hệ thống xử lý…………………………………...36
2.5. Các hạng mục xây dựng cơ bản………………………………………………37
2.5.1. Bể thu gom……………………………………………………………….37
2.5.2. Bể điều hòa………………………………………………………………38
2.5.3. Bể sinh học thiếu khí ANOXIC………………………………………….38
2.5.4. Bể sinh học hiếu khí AEROTANK………………………………………39
2.5.5. Bể lắng 2…………………………………………………………………40
2.5.6. Bể khử trùng……………………………………………………………...40
2.5.7. Bể tách bùn……………………………………………………………….41
2.5.8. Bể nén bùn………………………………………………………………..42
2.5.9. Nhà điều hành…………………………………………………………….42
2.6. Thiết bị công nghệ……………………………………………………………...43
2.6.1. Bơm nước thải dạng bơm chìm cho bể thu gom………………………….43
2.6.2. Bơm nước thải dạng bơm chìm cho bể điều hòa…………………………43
2.6.3. Bơm khuấy trộn dạng bơm chìm cho bể điều hòa………………………..44
Trang 3
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.6.4. Bơm nước thải tuần hoàn cho bể sinh học hiếu khí………………………44
2.6.5. Bơm bùn thải dạng bơm thả chìm cho bể tách bùn………………………45
2.6.6. Bơm định lượng hoa chất…………………………………………………45
2.6.7. Máy thổi khí………………………………………………………………46
2.6.8. Máy ép bùn……………………………………………………………….46
2.6.9. Đĩa phân phối khí…………………………………………………………47
2.6.10. Ống phân phối trung tâm……………………………………………......47
2.6.11. Máng thu nước và chắn bọt (cho bể lắng đứng)………………………...48
2.6.12. Hệ thống đường ống công nghệ…………………………………………48
2.6.13. Hệ thống điện,tủ điện điều khiển……………………………………......48
CHƯƠNG 3 : KINH PHÍ THỰC HIỆN VÀ VẬN HÀNH…………………………..49
3.1. Kinh phí đầu tư hệ thống xử lý nước thải trại chăn nuôi khỉ công
suất 450m3/ngày.đêm………………………………………………………….50
3.1.1. Chi phí các hạng mục xây dựng………………………………………….50
3.1.2. Chi phí các thiết bị công nghệ……………………………………………51
3.2. Chi phí vận hành……………………………………………………………….55
3.2.1. Chi phí hóa chất………………………………………………………......55
3.2.1.1. Hóa chất khử trùng………………………………………………55
3.2.1.2. Hóa chất trợ lắng máy ép bùn……………………………………55
3.2.2. Chi phí điện năng………………………………………………………....56
3.2.3.Chi phí nhân công…………………………………………………………56
3.2.4. Chi phí đầu tư xây dựng hệ thống………………………………………...57
3.2.4.1. Chi phí đầu tư xây dựng cho 1m3 nước thải ( tính cho 5 năm ).....57
3.2.4.2. Chi phí bảo trì và thay thế thiết bị hệ thống xử lý
(tính cho 5 năm)…………………………………………………………..57
Trang 4
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
3.2.5. Chi phí đầu tư cho 1m3 nước thải đã tính chi phí khấu hao………………57
3.2.6. Chi phí vận hành cho 1m3 nước thải chỉ tính chi phí điện,hóa chất
và nhân công……………………………………………………………...57
CHƯƠNG 4 : NGHIỆM THU, BẢO HÀNH VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC TÁC
ĐỘNG ĐẾN MÔI TRƯỜNG…………………………………………58
4.1. Nghiệm thu và bảo hành………………………………………………………59
4.1.1. Chuyển giao công nghệ…………………………………………………..59
4.1.2. Hướng dẫn vận hành……………………………………………………..59
4.1.3. Nghiệm thu và cấp phép…………………………………………………59
4.1.4. Thời gian thực hiện dự án……………………………………………….59
4.1.5. Kế hoạch xây lắp và vận hành…………………………………………..59
4.1.6. Bảo hành………………………………………………………………...59
4.2. Đánh giá các tác động đến môi trường……………………………………...60
4.2.1. Từ môi trường…………………………………………………………...60
4.2.1.1. Trong quá trình xây dựng dự án………………………………..60
4.2.1.1.1. Đánh giá tác động môi trường………………………...60
4.2.1.1.2. Ô nhiễm do khí thải…………………………………...60
4.2.1.1.3. Ô nhiễm do bụi………………………………………..60
4.2.1.1.4. Ô nhiễm do tiếng ồn…………………………………..61
4.2.1.1.5. Ô nhiễm do nước mưa chảy tràn…………………….61
4.2.1.1.6. Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt………………………62
4.2.1.1.7. Ô nhiễm do chất thải rắn……………………………...62
4.2.2. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường………………………………62
4.2.2.1. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm do bụi,khí thải………………….62
4.2.2.2. Biện pháp giảm thiểu do tiếng ồn………………………………63
Trang 5
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
4.2.2.3. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm do nước mưa chảy tràn
và phòng chống ngập úng………………………………………64
4.2.2.4. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm do nước thải sinh hoạt…………65
4.2.2.5. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm do chất thải rắn………………..65
4.2.2.6. Chất thải nguy hại………………………………………………65
4.2.2.7. Chất thải rắn sinh hoạt………………………………………….66
4.2.3. Trong quá trình xử lý nước thải………………………………………...66
4.2.3.1. Đánh giá tác động môi trường………………………………….66
4.2.3.1.1. Ô nhiễm do khí biogas………………………………..66
4.2.3.1.2. Ô nhiễm do mùi hôi…………………………………...66
4.2.3.1.3. Ô nhiễm do tiếng ồn…………………………………..66
4.2.3.1.4. Ô nhiễm do nước mưa chảy tràn……………………...67
4.2.3.1.5. Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt………………………67
4.2.3.1.6. Ô nhiễm do chất thải rắn……………………………...67
4.2.4. Biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường……………………………..67
4.2.4.1. Khống chế ô nhiễm do khí biogas , mùi hôi…………………...67
4.2.4.2. Khống chế ô nhiễm khí thải từ quá trình đốt dầu DO,vận hành
máy phát điện dự phòng………………………………………..68
4.2.4.3. Khống chế ô nhiễm do tiếng ồn………………………………..68
4.2.4.4. Khống chế ô nhiễm do nước mưa chảy tràn và phòng
chống ngập úng………………………………………………...68
4.2.4.5. Khống chế ô nhiễm do nước thải sinh hoạt…………………...69
4.2.4.6. Khống chế ô nhiễm do chất thải rắn…………………………...69
4.3. An toàn vệ sinh lao động……………………………………………………..70
4.3.1. Trong quá trình xây dựng dự án………………………………………...70
Trang 6
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
4.3.2. Trong quá trình xử lý nước thải………………………………………...72
4.4. Phòng chống cháy nổ………..………………………………………………..73
4.4.1. Trong quá trình xây dựng dự án………………………………………...73
4.4.2. Trong quá trình xử lý nước thải………………………………………...74
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1. Kết luận………..…………………………………………………………..77
5.2. Kiến nghị….……………………………………………………………….78
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………………79
PHỤ LỤC……………………………………………………………………………...80
Trang 7
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BOD
: Nhu cầu oxy sinh học
BTCT
: Bê tông cốt thép
COD
: Nhu cầu oxy hoá học
H/C
: Hóa chất
HTXLNT
: Hệ thống xử lý nước thải
PCCC
: Phòng cháy chữa cháy
SBR
: Bể sinh học hiếu khí từng mẻ
SS
: Chất rắn lơ lửng
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
TCH
: Tân Chánh Hiệp
TNHH
: Trách nhiệm hữu hạn
Tp.HCM
: Thành phố Hồ Chí Minh
VSV
: Vinh sinh vật
BTNMT
: Bộ tài nguyên môi trường
DANH MỤC BẢNG
Trang 8
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 1.1. Một số chỉ tiêu nước thải trước xử lý để làm cơ sở cho việc thiết kế hệ
thống xử lý nước thải
Bảng 1.2. Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
Bảng 2.5.1. Bể thu gom
Bảng 2.5.2. Bể điều hòa
Bảng 2.5.3. Bể sinh học thiếu khí ANOXIC
Bảng 2.5.4. Bể sinh học hiếu khí AEROTANK
Bảng 2.5.5. Bể lắng 2
Bảng 2.5.6. Bể khử trùng
Bảng 2.5.7. Bể tách bùn
Bảng 2.5.8. Bể nén bùn
Bảng 2.5.9. Nhà điều hành
Bảng 2.6.1. Bơm nước thải dạng bơm chìm cho bể thu gom
Bảng 2.6.2. Bơm nước thải dạng bơm chìm cho bể điều hòa
Bảng 2.6.3. Bơm khuấy trộn dạng bơm chìm cho bể điều hòa
Bảng 2.6.4. Bơm nước thải tuần hoàn cho bể sinh học hiếu khí
Bảng 2.6.5. Bơm bùn thải dạng bơm thả chìm cho bể tách bùn
Bảng 2.6.6. Bơm định lượng hóa chất
Bảng 2.6.7. Máy thổi khí
Bảng 2.6.8. Máy ép bùn
Bảng 2.6.9. Đĩa phân phối khí
Bảng 2.6.10. Ống phân phối trung tâm
Trang 9
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng 2.6.11. Máng thu nước và chắn bọt (cho bể lắng đứng)
Bảng 2.6.12. Hệ thống dường ống công nghệ
Bảng 2.6.13. Hệ thống điện,tủ điện điều khiển
Bảng 3.2. Chi phí hóa chất sử dụng cho hệ thống trong 1 ngày
DẠNH MỤC HÌNH
Trang 10
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Hình 2.2. Cấu tạo bể lắng
Hình 1. Nước thải đầu vào
Hình 2. Bể lọc rác
Hình 3. Bể sinh học thiếu khí Arotank
Hình 4. Bể sinh học hiếu khí Aerotank
Hình 5. Bể lắng
Hình 6. Răng cưa và mương tràn
Hình 7. Bể điều hòa
Hình 8. Nước thải đầu ra
Hình 9. Máy ép bùn
Hình 10. cánh gạt bọt
Hình 11. Mô tơ công xuất lớn
Hình 12. Bình chứa hóa chất
Trang 11
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 1:
CƠ SỞ THIẾT KẾ
1.1 CƠ SỞ PHÁP LÝ CỦA DỰ ÁN
-
Giấy chứng nhận đầu tư số: 471023000078 cấp ngày 29 tháng 05 năm 1993 của Ủy
Ban Nhân Dân tỉnh Đồng Nai.
-
Quyết định phê chuẩn Báo cáo đánh giá tác động môi trường số 217/QĐ-QLMT của
Trang 12
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Sở Khoa Học Công Nghệ tỉnh Đồng Nai cấp ngày 19/07/1996.
-
Quyết định phê chuẩn Báo cáo đánh giá tác động môi trường mở rộng diện tích
chăn nuôi số 12/QĐ-KHCNMT của Sở Khoa Học Công Nghệ tỉnh Đồng Nai cấp
ngày 13/02/2001.
1.2.
LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI
Nguồn nước thải của của công ty bao gồm:
1.1.1. Nước thải chăn nuôi khỉ của công ty (vệ sinh chuồng trại, nước tiểu, nước phân của
khỉ).
1.1.2. Nước thải sinh hoạt từ hoạt động của cán bộ công nhân viên trong công ty.
Dựa theo khối lượng nước cấp thực tế sử dụng của trại khỉ (theo số liệu đồng hồ) hiện
tại chỉ số đồng hồ nước sử dụng hàng tháng từ 7.500-8.000m3/tháng, thời gian hoạt động
là 30 ngày/tháng.
Lượng nước sử dụng trung bình trong ngày là 250-270m3/ngàyđêm.
Để việc đầu tư đạt được hiệu quả và đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả khi nhu cầu
sử dụng nước tăng. Công ty nuôi và phát triển Khỉ Việt Nam sẽ đầu tư xây dựng hệ thống
xử lý nước thải với công suất: 450m3/ngàyđêm.
Vậy: Lưu lượng thải thiết kế theo yêu cầu là: 450m3/ngàyđêm.
1.3 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI TRƯỚC XỬ LÝ
Dựa theo số liệu phân tích mẫu nước thải tại cống thoát nước cuối cùng của công
ty để làm cơ sở cho việc thiết kế, thời gian lấy mẫu 15h30 ngày 20/9/2010, thời tiết tại
thời điểm lấy mẫu là trời nắng, kết quả phân tích như sau:
Trang 13
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Bảng1.1. Một số chỉ tiêu nước thải trước khi xử lý để làm cơ sở cho việc thiết kế
hệ thống xử lý nước thải
STT
CHỈ TIÊU
ĐƠN VỊ
KẾT QUẢ PHÂN TÍCH
01
PH
02
CODTC
mg/l
700
03
BOD5
mg/l
500
04
Chất rắn lơ lửng (SS)
mg/l
95
05
Dầu động thực vật
06
Tổng Nitrogen
mg/l
115
07
Amonium
mg/l
100
08
Tổng Phosphore
mg/l
12
09
Coliform
7,6
mg/l
MPN/100ml
8
25.000
Ghi chú: nước thải này đã qua bể tự hoại tại các chuồng khỉ.
1.4. QUY CHUẨN ÁP DỤNG ĐỐI VỚI NGUỒN THẢI
1.4.1. các quy chuẩn VIỆT NAM
Nước thải phát sinh từ trại chăn nuôi khỉ sau khi được xử lý thải ra nguồn tiếp nhận
cuối cùng là sông Đồng Nai, đoạn từ dưới hợp lưu Cù lao Ba Xê với khoảng cách 500m
đến dưới hợp lưu rạch Bà Chèo với khoảng cách 500m.
Theo Quyết định số 16/2010/QĐ-UBND ngày 19/3/2010 của UBND tỉnh Đồng Nai
về việc phân vùng môi trường tiếp nhận nước thải và khí thải công nghiệp trên địa bàn
tỉnh Đồng Nai, lưu lượng dòng chảy trung bình của sông Đồng Nai > 770 m3/s (đoạn từ
dưới hợp lưu Cù lao Ba Xê với khoảng cách 500 m đến dưới hợp lưu rạch Bà Chèo với
khoảng cách 500 m), từ năm 2016 trở đi, nước thải trước khi thải vào đoạn sông này phải
được xử lý đạt cột A trong QCVN 24:2009/BTNMT.
Trang 14
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Do đó,nước thải trước khi thải vào nguồn tiếp nhận phải đạt QCVN
24:2009/BTNMT, cột A, Kq=1,1, Kf=1,0. Trong đó: Kq là hệ số lưu lượng nguồn tiếp
nhận nước thải, Kq=1,1 ứng với trường hợp lưu lượng dòng chảy nguồn tiếp nhận nước
thải (Q): 200 m3/s < Q 1.000 m3/s. Kf là hệ số lưu lượng nguồn thải, Kf=1,0 ứng với
trường hợp lưu lượng nguồn thải (F): 50 m3/24h < F ≤ 500 m3/24h.
Theo QCVN 24:2009/BTNMT, giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm
trong nước thải công nghiệp được tính toán như sau: Cmax = C x Kq x Kf. Trong đó: C
là giá trị của thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp quy định tại cột A trong
QCVN 24:2009/BTNMT, Kq là hệ số lưu lượng nguồn tiếp nhận nước thải, Kf là hệ số
lưu lượng nguồn thải (áp dụng giá trị tối đa cho phép Cmax = C (không áp dụng hệ số Kq
và Kf) đối với các thông số: nhiệt độ, pH, mùi, mầu sắc, coliform, tổng hoạt độ phóng xạ
α, tổng hoạt độ phóng xạ β)
1.4.2. Bảng số liệu tiêu chuẩn
Bảng 1.2. Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
TT
Thông số
1
Nhiệt độ
2
Đơn vị
o
Giá trị tối đa cho phép
(Cmax)
C
40
PH
-
6-9
3
Mùi
-
Không khó chịu
4
Độ màu (Co-Pt ở pH = 7)
-
20
5
BOD5 (20oC)
mg/l
36,30
6
COD
mg/l
60,50
7
Chất rắn lơ lửng
mg/l
60,50
8
Asen
mg/l
0,0605
Trang 15
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Giá trị tối đa cho phép
TT
Thông số
Đơn vị
9
Thủy ngân
mg/l
0,00605
10
Chì
mg/l
0,121
11
Cadmium
mg/l
0,00605
12
Crom (VI)
mg/l
0,0605
13
Crom (III)
mg/l
0,024
14
Đồng
mg/l
2,42
15
Kẽm
mg/l
3,63
16
Niken
mg/l
0,242
17
Mangan
mg/l
0,605
18
Sắt
mg/l
1,21
19
Thiếc
mg/l
0,242
20
Xianua
mg/l
0,0847
21
Phenol
mg/l
0,121
22
Dầu mỡ khoáng
mg/l
6,05
23
Dầu động thực vật
mg/l
12,1
24
Chlor dư
mg/l
1,21
25
PCB
mg/l
0,00363
26
Hoá chất bảo vệ thực vật lân hữu cơ
mg/l
0,363
Trang 16
(Cmax)
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Giá trị tối đa cho phép
TT
Thông số
Đơn vị
27
Hoá chất bảo vệ thực vật Chlor hữu
mg/l
0,121
(Cmax)
cơ
28
Sunfur
mg/l
0,242
29
Florur
mg/l
6,05
30
Chlor
mg/l
605
31
Ammonium (tính theo Nitrogen)
mg/l
6,05
32
Tổng Nitrogen
mg/l
18,15
33
Tổng Phosphore
mg/l
4,84
34
Coliform
MPN/100ml
3.000
35
Tổng hoạt độ phóng xạ α
Bq/l
0,1
36
Tổng hoạt độ phóng xạ β
Bq/l
1,0
1.5. MÔ TẢ NGUỒN TIẾP NHẬN SÔNG ĐỒNG NAI
Lưu vực sông Đồng Nai là một trong những lưu vực sông lớn của Việt Nam và giữ
vai trò vô cùng quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của đất nước. Sông Đồng Nai
bắt nguồn từ Cao nguyên Lang biang (Lâm Đồng) chảy qua vùng núi cao nguyên đến hồ
Trị An (nơi đây đã khai thác sử dụng công trình thuỷ điện Trị An), sau đó chảy ngang
qua thành phố Biên Hoà, về thành phố Hồ Chí Minh, đến ngã ba Mũi Đèn Đỏ và hợp lưu
với sông Sài Gòn.
Sông Đồng Nai có bề rộng mặt sông dao động từ 400 – 600 m, mực nước sâu từ 15
-20 m. Với chiều dài dòng chính của sông Đồng Nai là 680 km, tổng diện tích lưu vực
của hệ thống sông Đồng Nai tính đến Trị An là 14.800 km2, đến Biên Hòa là 23.200 km2,
Trang 17
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
đến Nhà Bè là 28.000 km2 và đến cửa sông Xoài Rập là khoảng 40.000 km2 (bao gồm cả
khu vực Đa Nhim là 750 km2).
Chế độ thủy văn của hệ thống sông Đồng Nai phụ thuộc vào chế độ bán nhật triều
không đều của biển Đông.
Ở vùng hạ lưu châu thổ sông Đồng Nai khoảng 90% và 40% trên tổng diện tích bị
ảnh hưởng bởi thủy triều và sự nhiễm mặn từ biển Đông. Chế độ thủy văn trong vùng
triều rất phức tạp.
Biển Đông có chế độ bán nhật triều với biên độ 3,5 – 4,0 m. Trong chu kỳ thủy triều
hàng tháng có hai con nước lớn và hai con nước ròng lần lượt xen kẽ nhau. Hàng năm,
mực nước thường cao hơn trong suốt thời gian từ tháng 12 đến tháng giêng năm sau và
thấp hơn từ tháng 7 đến tháng 8. Dọc theo bờ biển, mực nước cao trung bình là khoảng
1,2 – 1,3 m, mức cao nhất là 1,5 – 1,6 m và mực nước thấp trung bình là –2,6 m đến –2,8
m, thấp nhất là –3,0 m.
Vận tốc lan truyền sóng triều trên dòng chính là khoảng 20 – 25 km/h hoặc cao hơn.
Tốc độ dòng triều có thể đạt đến 1,4 – 1,5 m/s.
Phần thượng lưu hệ thống sông Đồng Nai gồm các sông chính như: sông Đồng Nai
(diện tích lưu vực = 14.979 km2), sông La Ngà (diện tích lưu vực = 4.093 km2), sông Bé
(diện tích lưu vực = 7.427 km2). Trong điều kiện tự nhiên, hàng năm trên các sông này có
2 mùa dòng chảy: mùa lũ và mùa cạn tương ứng với mùa mưa và mùa khô.
Mùa lũ thường chậm hơn mùa mưa khoảng 1 tháng, từ tháng 7 đến tháng 11. Mùa
cạn kéo dài từ tháng 12 đến tháng 6 năm sau. Tháng kiệt nhất thường là các tháng 2 - 4.
Vào tháng 5, tuy là đầu mùa mưa với lượng mưa tương đối khá, nhưng do lưu vực vừa
trải qua đợt khô hạn kéo dài làm cho phần lớn nước mưa bị bốc hơi và thấm, dòng chảy
trong sông tuy có tăng nhưng không đáng kể.
Lưu lượng trung bình sông Đồng Nai, đoạn từ Nam Cát Tiên đến xã Phú Ngọc là
346,86 m3/s, đoạn từ Nhà máy Thủy điện Trị An đến dưới hợp lưu Cù lao Ba Xê với
khoảng cách 500 m là 770,65 m3/s, đoạn từ dưới hợp lưu Cù lao Ba Xê với khoảng cách
500 m đến hạ lưu sông Đồng Nai lớn hơn 770 m3/s.
Trang 18
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
CHƯƠNG 2:
ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ
Trang 19
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.1. MÔ TẢ CÔNG NGHỆ
Qua kinh nghiệm thực tế và dựa vào các chỉ tiêu của mẫu nước thải trước xử lý,
chúng tôi đề xuất công nghệ xử lý nước thải của công ty trong phương án này gồm các
giai đoạn sau:
2.1.1. Xử lý sơ bộ
- Tách rác: Trong nước thải chứa nhiều rác, xơ sợi,… vì vậy, yêu cầu đặt 01 thiết bị tách
rác để tách rác thô ra khỏi nước thải trước khi đưa vào hệ thống xử lý.
- Bể thu gom: tiếp nhận nguồn nước thải từ các khu vực chăn nuôi. Bể thu gom có nhiệm
vụ tiếp nhận, trung chuyển và tận dụng được cao trình của các công trình đơn vị phía sau.
- Bể điều hòa: điều hoà nước thải ổn định lưu lượng và nồng độ trong nước thải. nước
thải từ bể điều hòa được bơm qua bể Sinh học Thiếu khí (Bể Anoxic).
2.1.2. Xử lý bậc 2
Xử lý bằng phương pháp Sinh học Thiếu khí Anoxic và Sinh học hiếu khí Aerotank:
Dựa trên cơ sở bảng phân tích mẫu nước thải trước xử lý cho thấy các chất bẩn
trong nước thải của công ty phần lớn là các chất bẩn có khả năng phân huỷ sinh học. Nên
việc chọn bể xử lý sinh học là công trình đơn vị xử lý bậc 2 là phương án khả thi. Cụ thể
là trong phương án này sử dụng công nghệ Sinh học Thiếu khí Anoxic để khử nitơ (quá
trình khử Nitrate) và Công nghệ Sinh học Hiếu khí Aerotank (quá trình Nitrate Hóa) với
bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng.
Lắng: tách bùn vi sinh ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng trọng lực.
2.1.3. Xử lý bùn
Bùn sinh ra từ bể lắng sẽ được định kỳ bơm về bể nén bùn rồi được bơm lên máy ép
bùn để ép tách nước, bùn khô sẽ được thu gom định kỳ theo đúng qui định của pháp luật
Trang 20
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.2. SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ
NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO
BỂ TỰ HOẠI 3 NGĂN
TẠI TỪNG TRẠI (HIỆN HỮU)
GHI CHÚ
Đường bơm
Đường tự chảy
BỂ THU GOM
Đường hóa chất
Đường khí
THIẾT BỊ TÁCH RÁC
BỂ ĐIỀU HÒA
(CÓ THIẾT BỊ KHUẤY TRỘN)
Bùn Tuần hoàn
Dòng
Nitrat
e tuần
hoàn
BỂ ANOXIC
(CÓ GIÁ THỂ SINH HỌC)
Máy thổi khí
BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ
AEROTANK
BỂ LẮNG LY TÂM
Hóa chất khử trùng
BỂ CHỨA BÙN
BỂ NÉN BÙN
BỂ KHỬ TRÙNG
MÁY ÉP BÙN
NGUỒN TIẾP NHẬN
QCVN 24–2009/BTNMT (CỘT A)
THU GOM ĐỊNH KỲ
Hình 2.1. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi khỉ
công suất: 450 m3/ngày đêm.
Trang 21
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.3. THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ
Nước thải phát sinh từ các khu vực chăn nuôi khỉ sẽ theo đường ống dẫn qua song
chắn rác thô trước khi tập trung vào bể thu gom.
2.3.1. Bể thu gom
Nước thải phát sinh từ khu vực chăn nuôi khỉ được dẫn về bể thu gom. Bể thu gom
là công trình chuyển tiếp giữa điểm phát sinh nước thải và trạm xử lý. Bể thu gom có
nhiệm vụ tiếp nhận, trung chuyển và tận dụng được cao trình của các công trình đơn vị
phía sau. Nước thải từ bể thu gom được bơm nước thải bơm qua song chắn rác trước khi
chảy vào bể điều hòa.
Tính toán bể thu gom
Lưu lượng nước thải trung bình theo ngày: Q = 450 m3/ngày.đêm
Lưu lượng nước thải trung bình theo giờ: Qh
Qh
Q 450
3
18,75m 3 / h, Chọn 20m /h:
24 24
Lưu lượng nước thải giờ max: Qmax = Qh x 2 = 20 x 2 = 40m3/h
Chọn thời gian lưu nước trong bể, chọn t = 30 phút = 0,5h
Thể tích của bể thu gom
V Qh t 40 0,5 20 m 3
Chiều cao cốt cống tại vị trí đấu nối vào bể thu gom của hệ thống xử lý là -1,8 m
Chọn chiều cao hữu ích của bể hc = 3,2m
Diện tích bể F
V
20
6, 25 (m 2 )
hc 3, 2
Chọn chiều rộng của bể: W = 2,0m
Chiều dài của bể: L
F 6, 25
3,125(m 2 ) , chọn 3,3m
W
2
Kích thước bể thu gom: D x R x C = 3,3m x 2,0m x 5,0m =3,3m
Trang 22
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
2.3.2. Thiết bị tách rác
Nhiệm vụ: Để loại bỏ tất cả các loại rác thô có trong nước thải có thể gây tắc nghẽn
đường ống, làm hư hại máy bơm và làm giảm hiệu quả xử lý của giai đoạn sau. Vì vậy
cần thiết phải bố trí thiết bị tách rác thô nhằm loại bỏ rác thô có kích thước lớn có trong
nước thải.
Vì nước thải đã qua hầm tự hoại trước khi qua hệ thống xử lý nên lượng rác trong
nước thải không nhiều. ta bố trí 1 thiết bị tách rác thủ công có kích thước 0,4m x 0,4m x
0,5m, mắt lưới là 0.5mm.
2.3.3. Bể điều hòa
Bể điều hòa là nơi tập trung các nguồn nước thải thành một nguồn duy nhất và đồng
thời để chứa nước cho hệ thống hoạt động liên tục.
Do tính chất của nước thải dao động theo thời gian trong ngày, (phụ thuộc nhiều
vào các yếu tố như: nguồn thải và thời gian thải nước). Vì vậy, bể điều hòa là công trình
đơn vị không thể thiếu trong bất kỳ một trạm xử lý nước thải nào, đặc biểt là đối với
nước thải chăn nuôi khỉ.
Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, tạo chế độ làm
việc ổn định và liên tục cho các công trình xử lý, tránh hiện tượng hệ thống xử lý bị quá
tải. Nước thải sau bể điều hòa được bơm qua bể Sinh học thiếu khí Anoxic.
Tính toán bể điều hòa
Chọn thời chứa nước trong bể điều hòa
Thông số thiết kế HRT = 6-12 h
Chọn HRT = t = 10 h
Thể tích bể điều hòa: V Qh t 20 10 200 m 3
Chọn chiều cao hữu ích của bể hc = 4,7m
Chọn chiều bảo vệ của bể hbv = 0,3m
Diện tích bể F
Vtt 200
42,5m 2
h
4,7
Trang 23
SVTH: NGUYỄN ĐẠI TRUNG
Khóa luận tốt nghiệp
Chọn chiều rộng của bể: W = 6,0m
Chiều dài của bể: L
F 42,5
7,0 ( m) , chọn 7,0m
W
6
Kích thước bể: L x W x H = 7,0m x 6,0m x 5,0m =210m
Bể điều hòa hoạt động theo cơ chế yếm khí (không cấp Ôxi mà bố trí thiết bị khuấy
trộn).
Bố trí 1 bơm khuấy trộn ở đáy Bể điều hòa để khuấy trộn đều nước thải trước khi bơm
qua bể thiếu khí Anoxic.
Bể điều hòa bố trí nắp đậy kín nhằm hạn chế mùi phát tán ra môi trường xung quanh.
Bố trí 1 đượng ống dẫn mùi 60mm từ nắp bể điều hòa nối vào đường ống dẫn mùi của bể
Thiếu khí trước khi dẫn vào thiết bị hấp thụ mùi bằng dung dích NaOH 10%.
-
Hiệu quả xử lý COD của bể điều hòa là 5%
CODra = 700 – (700 * 5%) = 665 (mg/l)
-
Hiệu quả xử lý BOD của bể điều hòa là 5%
BOD5 ra = 500 – (500 * 5%) = 475 (mg/l)
2.3.4. Bể sinh học thiếu khí ANOXIC (khử NITRATE và khử một phần các hợp chất
hữu cơ)
- Nước thải từ bể điều hòa và nước thải tuần hoàn sau bể sinh học hiếu khí Aerotank
được bơm nước thải bơm qua bể sinh học thiếu khí Anoxic theo hướng từ dưới lên. Bể
sinh học này có có nhiệm vụ khử Nitrogen. Các vi khuẩn hiện diện trong nước thải tồn tại
ở dạng lơ lửng do tác động của dòng chảy và dạng dính bám trên vật liệu. Vi sinh thiếu
khí phát triển sinh khối trên vật liệu Plastic có bề mặt riêng lớn và ở dạng lơ lửng. Vật
liệu tiếp xúc là vật liệu dạng tấm nhựa gợn song có kích thước 1.000 x 500mm, có diện
tích bề mặt riêng 320m2/m3. Vật liệu được cho vào bể với thể tích là 2/3 thể tích bể. Nước
thải sau khi qua bể Anoxic sẽ tự chảy sang Bể sinh học hiếu Aerotank để tiếp tục được xử
lý.
Trang 24
