tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của công ty tnhh taitan việt nam, công suất 20 000 000 sp năm

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.72 MB, 136 trang )

TÓM TẮT
Do nhu cầu sử dụng ắc quy ngày càng tăng đã thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuất
pin, ắc quy ở trong nước đã không ngừng phát triển, kéo theo đó là tình trạng nhiễm
độc chì tại các cơ sở sản xuất ắc quy ngày càng gia tăng đến mức báo động. Vì trong
quá trình sản xuất ắc quy phát sinh các chất thải có chứa nồng độ chì (Pb) và axit
sulfuric (H2SO4) cao. Chì là kim loại nặng có tính độc cao, không có khả năng phân
hủy sinh học và có xu hướng tích lũy trong sinh vật. Nếu con người bị nhiễm chì với
nồng độ cao hơn 10 mg/ngày sẽ gây ra các triệu chứng như đau đầu, mệt mỏi, tổn
thương thần kinh trung ương, gan, thận, thậm chí còn gây ưng thư dẫn đến tử vong.
Còn axit sulfuric (H2SO4) là axit vô cơ mạnh có tính ăn mòn cao, có thể gây bỏng hoặc
tổn thương mô khi tiếp xúc với da hoặc niêm mạc. Nếu thải nước thải sản xuất ắc quy
không được xử lý đạt tiêu chuẩn quốc gia sẽ làm nguồn tiếp nhận (sông, suối, kênh,
rạch…) bị nhiễm chì và pH thấp, nếu pH trong môi trường nước thấp sẽ làm mất khả
năng t làm sạch của nguồn nước tiếp nhận do các loại vi sinh vật có t nhiên trong
nước bị kìm hãm phát triển. goài ra, khi nước thải có tính axít sẽ có tính ăn mòn, làm
mất cân bằng trao đổi chất tế bào, ức chế s phát triển bình thường của quá trình sống
của các sinh vật thủy sinh.
Để bảo vệ sức khỏe con người và đảm bảo môi trường sống trong lành trước những
tác hại của nước thải sản xuất ắc quy thì ta cần có một hệ thống xử lý. Vì vậy mà cần
“tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy cho Công ty sản xuất ắc
quy Taitan Việt am”.
Đồ án này tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty
TNHH Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 sản phẩm/năm. Với các chỉ tiêu ô
nhiễm là pH thấp (1 – 5), COD (250 mg/l), TSS (1.024 mg/l), Chì (300 mg/l). Công
nghệ đề xuất trong đồ án này là công trình xử lý hóa lý: keo tụ tạo bông trước để giảm
bớt lượng chì trong nước sau đó xử lý bằng phương pháp trao đổi ion để nước thải sau
xử lý đạt cột B, QCV 40:2011/BT MT. ước thải sẽ được chứa ở bể thu gom, rác
thô được loại bỏ nhờ song chắn rác trước bể thu gom, sau đó qua bể điều hòa để điều
tiết lưu lượng và cân bằng nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải. Để giảm chất rắn
lơ lửng có trong nước thải, nước thải sau bể điều hòa sẽ qua bể lắng 1, sau đó qua bể
trộn tiếp đó là bể phản ứng để xử lý chì và SS bằng phương pháp keo tụ - tạo bông,

nước được dẫn qua bể lắng 2 để xử lý bông cặn của công trình trước đó. Sau đó, nước
đưa đến bể chứa trung gian đề bơm cao áp lên bồn lọc áp l c. Cuối cùng, dẫn nước
thải vào cột trao đổi ion để xử lý chì chưa đạt yêu cầu. Hiệu suất của công nghệ đề
xuất đối với các chỉ tiêu ô nhiễm là pH sau xử lý nằm trong khoảng cho phép, COD
64,26%, TSS 90,97%, Chì 99,85%, đảm bảo đầu ra đạt yêu cầu cần xử lý.

ABSTRACT
The growing demand for batteries has spurred domestic battery and battery industry
development, which has led to increased lead poisoning in battery facilities. increased
to alarming levels. As the battery produces waste containing high levels of lead (Pb)
and sulfuric acid (H2SO4). Lead is heavy metals with high toxicity, which is not
biodegradable and tends to accumulate in organisms. Human exposure to lead at
concentrations higher than 10 mg per day results in symptoms such as headaches,
fatigue, central nervous system damage, liver, kidney, and even cancer causing death.
Sulfuric acid (H2SO4) is a strong, highly corrosive mineral that can cause burns or
tissue damage when it comes into contact with the skin or mucous membranes. If
waste water from battery production that is not treated up to national standards will be
used as source (rivers, streams, canals, etc.), lead and low pH, if the pH in water is
low, The self-cleaning of the receiving water source by the naturally occurring
microorganisms in the water is inhibited. In addition, when acidic wastewater is
corrosive, imbalances in cellular metabolism inhibit the normal development of
aquatic life.
In order to protect human health and ensure a healthy living environment against the
harmful effects of battery waste water, we need a treatment system. Therefore, it is
necessary to "calculate and design the wastewater treatment system for battery
production for Taitan Viet Nam Battery Company".
This project calculates and designs the wastewater treatment system for battery
production of Taitan Vietnam Co., Ltd with a capacity of 20.000.000 products / year.
Contamination criteria are low pH (1 - 5), COD (250 mg / l), TSS (1.024 mg / l), lead

(300 mg / l). The proposed technology in this project is physico-chemical treatment:
pre-cotton flocculation to reduce the lead content in the water and then treated by ion
exchange method to treat wastewater column B, QCVN 40 : 2011 / BTNMT.
Wastewater will be stored in the collection tank and the waste will be removed by
trapping it in front of the collection tank and then through the regulating tank to
regulate the flow and balance the pollutants in the wastewater. In order to reduce the
suspended solids in wastewater, the wastewater after the air-conditioning tank will
pass through the settling tank 1 and then through the subsequent mixing tank as the
reaction tank for treating lead and SS by flocculation method It is led through the
sedimentation tank 2 to handle the deposits of previous works. Then the water is taken
to the intermediate tank to pump the high pressure on the filter tank. Finally, the
wastewater into the ion exchange column for unsatisfactory lead treatment.
Performance of the proposed technology for pollutant criteria is pH within the
allowable range, COD 64.26%, TSS 90.97%, Lead 99.85%, ensure effluent
satisfactory to handle.

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................

.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
TPHCM, gày…..tháng…..năm……
Giảng viên hướng dẫn

PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................

DANH MỤC BẢNG BIẾU .......................................................................................... vii
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
I. ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
II.

MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI ..................................................... 2

III.

PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI ........................................................... 2

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN
XUẤT .............................................................................................................................. 3
1.1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT ẮC QUY..................................... 3
1.1.1 Đặc trƣng và nguồn gốc phát sinh nƣớc thải sản xuất ắc quy ........................3
1.1.2 Tác hại của nƣớc thải sản xuất ắc quy chì – axit ............................................4
1.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT ................................ 5
1.2.1 Phƣơng pháp cơ học .......................................................................................5
1.2.2 Phƣơng pháp hóa lý – hóa học .....................................................................14
1.2.3 Phƣơng pháp sinh học ..................................................................................22
1.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG23
1.3.1 Công nghệ xử lý nƣớc thải xi mạ của Công ty cổ phần Việt water .............23
1.3.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải công nghiệp của Công ty Môi trƣờng Ngọc Lân
............................................................................................................................... 25
CHƢƠNG 2 THÀNH PHẦN VÀ LƢU LƢỢNG NƢỚC THẢI SẢN XUẤT ẮC QUY
CỦA CÔNG TY TNHH TAITAN VIỆT NAM ...........................................................28
2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY TNHH TAITAN VIỆT NAM .............................. 28
2.1.1 Giới thiệu chung về Công ty TNHH Taitan Việt Nam ................................ 28
2.1.2 Sơ đồ tổ chức quản lý của nhà máy công ty TNHH Taitan Việt Nam .........29

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

i

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

2.1.3 Các công trình phụ trợ của Công ty. ............................................................. 29
2.2 NGUYÊN, NHIÊN LIỆU ĐẦU VÀO VÀ CÁC SẢN PHẨM........................... 30
2.2.1 Nguyên, nhiên liệu đầu vào ..........................................................................30
2.2.2 Sản phẩm đầu ra ...........................................................................................33
2.3 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ẮC QUY CỦA NHÀ MÁY CÔNG TY TNHH
TAITAN VIỆT NAM ................................................................................................ 34
2.3.1 Quy trình sản xuất .......................................................................................34
2.3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ ................................................................ 36
2.4 NGUỒN GỐC, THÀNH PHẦN VÀ LƢU LƢỢNG CỦA NƢỚC THẢI ......... 38
2.4.1 Nƣớc thải sinh hoạt.......................................................................................38
2.4.2 Nƣớc thải sản xuất ........................................................................................38
2.4.3 Yêu cầu nƣớc thải đầu ra của nƣớc thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam ....................................................................................................41
CHƢƠNG 3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ, TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ
LÝ NƢỚC THẢI CỦA CÔNG TY TNHH TAITAN VIỆT NAM .............................. 43
3.1 TIÊU CHÍ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ .............................................................. 43
3.1.1 Tính chất nƣớc thải .......................................................................................43
3.1.2 Tiêu chí lựa chọn công nghệ ........................................................................43
3.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ .......................................... 44
3.2.1 Đề xuất công nghệ xử lý ...............................................................................44

3.2.2 Lựa chọn công nghệ xử lý ............................................................................48
CHƢƠNG 4 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ ..........................................49
4.1 HIỆU SUẤT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ................................................................ 49
4.2 TÍNH TOÁN LƢU LƢỢNG ............................................................................... 50
4.3 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ ...................................................... 51
4.3.1 Song chắn rác ............................................................................................... 51
4.3.2 Bể thu gom ...................................................................................................54
4.3.3 Bể điều hòa ...................................................................................................56
4.3.4 Bể lắng 1 .......................................................................................................60
SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

ii

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

4.3.5 Bể trộn ..........................................................................................................66
4.3.6 Bể phản ứng ..................................................................................................68
4.3.7 Bể lắng 2 .......................................................................................................73
4.3.8 Bể trung gian ................................................................................................ 78
4.3.9 Thiết bị lọc áp lực .........................................................................................79
4.3.10 Thiết bị trao đổi ion ....................................................................................84
4.3.11 Bể chứa bùn ................................................................................................ 88
4.3.12 Máy ép bùn .................................................................................................89
4.4 Tính toán lƣợng hóa chất ..................................................................................... 91
4.4.1 Bể chứa NaOH và bơm châm NaOH ...........................................................91
4.4.2 Bể chứa dung dịch PAC và bơm châm PAC ................................................92

4.4.3 Lƣợng polymer anion cần sử dụng cho quá trình kết tủa – tạo bông ...........93
4.4.4 Liều lƣợng châm polymer cation..................................................................93
4.5 Tính toán bơm ..................................................................................................... 94
4.5.1 Tính toán bơm nƣớc .....................................................................................94
4.5.2 Tính toán bơm bùn .......................................................................................99
4.5.3 Tính toán máy thổi khí bể điều hòa ............................................................105
CHƢƠNG 5 KHAI TOÁN KINH TẾ .........................................................................110
5.1 Phần xây dựng ................................................................................................... 110
5.2 Phần thiết bị ....................................................................................................... 111
5.3 Chi phí nhân công .............................................................................................. 111
5.4 Chi phí hóa chất ................................................................................................. 112
5.5 Chi phí điện năng ............................................................................................... 112
5.6 Chi phí sửa chữa nhỏ ......................................................................................... 113
5.7 Chi phí xử lý 1 m3 nƣớc thải ............................................................................. 113
CHƢƠNG 6 VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG ...........................................115
6.1 KIỂM TRA VÀ CHUẨN BỊ VẬN HÀNH....................................................... 115
6.1.1 Kiểm tra toàn bộ hệ thống ..........................................................................115
SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

iii

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

6.1.2 Phƣơng pháp pha hóa chất..........................................................................115
6.1.3 Cách sử dụng và bảo quản hóa chất ...........................................................115
6.2 VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI ............................................ 115

6.2.1 Quy trình vận hành bể điều hòa..................................................................115
6.2.2 Quy trình vận hành bể lắng I ......................................................................115
6.2.3 Quy trình vận hành bể keo tụ - tạo bông ....................................................116
6.2.4 Quy trình vận hành bể lắng II .....................................................................116
6.2.5 Quy trình vận hành bồn lọc áp lực .............................................................117
6.2.6 Quy trình vận hành cột trao đổi ion ............................................................117
6.3 Công tác an toàn chung ..................................................................................... 117
6.3.1 An toàn điện ...............................................................................................117
6.3.2 An toàn hóa chất .........................................................................................117
6.3.3 An toàn sử dụng bơm .................................................................................117
6.4 Kiểm soát và xử lý sự cố trong quá trình vận hành ........................................... 118
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................122
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................123
PHỤ LỤC ....................................................................................................................124

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

iv

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

KÝ HIỆU CHỮ ĐẦU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
BOD:

Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hóa

BTNMT:

Bộ Tìa Nguyên Môi Trƣờng

COD:

Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học

HTXL:

Hệ thống xử lý

HTXLNT:

Hệ thống xử lý nƣớc thải

KCN:

Khu công nghiệp

QCVN:

Quy chuẩn Việt Nam

TCVN:

Tiêu chuẩn VN

TNHH:

Trách nhiệm hữu hạn

SS

Suspended solids – Chất rắn lơ lửng

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

v

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Sơ đồ quy trình sản xuất ắc quy. ......................................................................3
Hình 1.2 Tiết diện ngang của các loại song chắn rác. .....................................................6
Hình 1.3 Song chắn rác. ..................................................................................................6
Hình 1.4 Bể lắng đứng. ....................................................................................................8
Hình 1.5 Bể lắng ngang. ..................................................................................................9
Hình 1.6 Bể lắng ly tâm. ................................................................................................ 10
Hình 1.7 Bể lắng cát ngang. ..........................................................................................11
Hình 1.8 Bể lắng cát đứng. ............................................................................................ 11
Hình 1.9 Bể lắng cát sục khí. .........................................................................................12
Hình 1.10 Bể lọc chậm. .................................................................................................13
Hình 1.11 Bể lọc nhanh. ................................................................................................ 14
Hình 1.12 Bể lọc áp lực. ................................................................................................ 14
Hình 1.13 Quá trình keo tụ - tạo bông. ..........................................................................15

Hình 1.14 Nguyên lý hoạt động của điện thẩm tách .....................................................20
Hình 1.15 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải xi mạ của Công ty cổ phần Việt water. ...24
Hình 1.16 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải kim loại nặng của Công ty Môi trƣờng
Ngọc Lân. ......................................................................................................................26
Hình 2.1 Vị trí địa lý của Công ty TNHH Taitan Việt Nam. ........................................28
Hình 2.2 Sơ đồ tổ chức quản lý của Công ty TNHH Taitan Việt Nam.........................29
Hình 2.3 Quy trình sản xuất bản cực chì của ắc quy. ....................................................34
Hình 2.4 Quy trình lắp ráp ắc quy. ................................................................................35
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ phƣơng án 1. .......................................................................44
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ phƣơng án 2. .......................................................................46

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

vi

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

DANH MỤC BẢNG BIẾU
Bảng 1.1 Thông số của Công ty cổ phần Việt water .....................................................23
Bảng 1.2 Thông số của Công ty Môi trƣờng Ngọc Lân ................................................25
Bảng 2.1 Nhu cầu nguyên liệu của công ty ...................................................................30
Bảng 2.2 Nhu cầu sử dụng nhiên liệu, hóa chất ............................................................ 32
Bảng 2.3 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạt.....................................38
Bảng 2.4 Nƣớc cấp cho hoạt động tắm của công nhân trực tiếp sản xuất.....................39
Bảng 2.5 Thành phần nƣớc thải của Nhà máy Công ty TNHH Taitan Việt Nam.........40
Bảng 2.6 Bảng yêu cầu đầu ra nƣớc thải sản xuất ắc của Công ty TNHH Taitan Việt

Nam ............................................................................................................................... 41
Bảng 2.7 Mức độ xử lý tính theo lý thuyết ....................................................................42
Bảng 3.1 Bảng so sánh đầu vào với tiêu chuẩn đầu ra của nƣớc thải ...........................43
Bảng 3.2 So sánh ƣu nhƣợc điểm của hai phƣơng pháp đã đề xuất .............................. 48
Bảng 4.1 Hiệu suất xử lý nƣớc thải của các công trình đơn vị......................................49
Bảng 4.2 Hệ số không điều hòa chung ..........................................................................50
Bảng 4.3 Hệ số

để tính sức cản cục bộ của song chắn rác .........................................53

Bảng 4.4 Tóm tắt các thông số thiết kế song chắn rác ..................................................54
Bảng 4.5 Thông số thiết kế bể thu gom .........................................................................55
Bảng 4.6 Các dạng khuấy trộn ở bể điều hòa ................................................................ 57
Bảng 4.7 Các thông số cho thiết bị khuấy tán khí .........................................................57
Bảng 4.8 Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa ......................................................60
Bảng 4.9 Tóm tắt các thông số thiết kế bể lắng 1 (bể lắng đứng) .................................65
Bảng 4.10 Các thông số bể keo tụ (hòa trộn) ................................................................ 68
Bảng 4.11 Tóm tắt thông số thiết kế bể tạo bông ..........................................................72
Bảng 4.12 Tóm tắt các thông số thiết kế bể lắng 2 (bể lắng đứng) ............................... 78
Bảng 4.13 Thông số thiết kế bể thu gom .......................................................................79
Bảng 4.14 Độ nở tƣơng đối của vật liệu lọc ..................................................................81
Bảng 4.15 Vận tốc lọc và rửa lọc ..................................................................................83

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

vii

Đồ án tốt nghiệp

Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

Bảng 4.16 Tóm tắt các thong số thiết kế bồn lọc áp lực ...............................................84
Bảng 4.17 Đặc tính kỹ thuật của hạt nhựa.....................................................................84
Bảng 4.18 Thông số thiết kế cột trao đổi ion ................................................................ 88
Bảng 4.19 Tóm tắt các thông số thiết kế bể chứa bùn...................................................89
Bảng 4.20 Tóm tắt các thông số thiết kế máy ép bùn ...................................................91
Bảng 4.21 Hệ số an toàn phụ thuộc vào hệ số N ...........................................................97
Bảng 5.1 Tính toán chi phí xây dựng ..........................................................................110
Bảng 5.2 Tính toán chi phí thiết bị ..............................................................................111
Bảng 5.3 Tính toán chi phí hóa chất ............................................................................112
Bảng 5.4 Tính toán chi phí điện năng..........................................................................112
Bảng 6.1 Các sự cố, nguyên nhân và biện pháp khắc phục ........................................118

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

viii

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

MỞ ĐẦU
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngày nay, ắc quy đã trở thành một sản phẩm không thể thiếu. Chúng đƣợc sử dụng
để vận hành hàng tỉ thiết bị điện dân dụng, thƣơng mại, y tế, công nghiệp và quân sự
trên khắp thế giới (ví dụ nhƣ: các thiết bị nâng hạ, các thiết bị trữ năng lƣợng, đèn

chiếu sáng khẩn cấp, thiết bị an ninh, các thiết bị y tế, xe đạp điện, xe máy điện, ô tô
điện,…). Do đó, thị trƣờng ắc quy ngày càng phát triển. Ngoài ra, nguồn nhiên liệu
hóa thạch đang dần cạn kiệt, đồng thời phát thải CO2 đang gây lo ngại về hiệu ứng nhà
kính và biến đổi khí hậu. Vì vậy, các chính phủ có những chính sách kêu gọi sử dụng
các loại nhiên liệu có thể tái sinh đƣợc, cũng là những yếu tố góp phần thúc đẩy tăng
nhu cầu sử dụng các loại ắc quy nạp lại.
Do nhu cầu sử dụng ắc quy ngày càng tăng đã thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuất
pin, ắc quy ở trong nƣớc đã không ngừng phát triển, kéo theo đó là tình trạng nhiễm
độc chì tại các cơ sở sản xuất ắc quy ngày càng gia tăng đến mức báo động. Vì trong
quá trình sản xuất ắc quy phát sinh các chất thải có chứa nồng độ chì (Pb) và axit
sulfuric (H2SO4) cao. Chì là kim loại nặng có tính độc cao, không có khả năng phân
hủy sinh học và có xu hƣớng tích lũy trong sinh vật. Nếu con ngƣời bị nhiễm chì với
nồng độ cao hơn 10 mg/ngày sẽ gây ra các triệu chứng nhƣ đau đầu, mệt mỏi, tổn
thƣơng thần kinh trung ƣơng, gan, thận, thậm chí còn gây ƣng thƣ dẫn đến tử vong.
Trong môi trƣờng đất chỉ cần một lƣợng nhỏ cũng gây hại. Trong môi trƣờng nƣớc,
chì ở nồng độ thấp sẽ đƣợc tích lũy qua chuỗi thức ăn của sinh vật và đƣợc đƣa vào cơ
thể ngƣời qua chuỗi thức ăn, ở nồng độ cao gây chết các động vật thủy sinh. Còn axit
sulfuric (H2SO4) là axit vô cơ mạnh có tính ăn mòn cao, có thể gây bỏng hoặc tổn
thƣơng mô khi tiếp xúc với da hoặc niêm mạc. Nếu thải nƣớc thải sản xuất ắc quy
không đƣợc xử lý đạt tiêu chuẩn quốc gia sẽ làm nguồn tiếp nhận (sông, suối, kênh,
rạch…) bị nhiễm chì và pH thấp, nếu pH trong môi trƣờng nƣớc thấp sẽ làm mất khả
năng tự làm sạch của nguồn nƣớc tiếp nhận do các loại vi sinh vật có tự nhiên trong
nƣớc bị kìm hãm phát triển. Ngoài ra, khi nƣớc thải có tính axít sẽ có tính ăn mòn, làm
mất cân b ng trao đổi chất tế bào, ức chế sự phát triển bình thƣờng của quá trình sống
của các sinh vật thủy sinh.
Để bảo vệ sức khỏe con ngƣời và đảm bảo môi trƣờng sống trong lành trƣớc những
tác hại của nƣớc thải sản xuất ắc quy thì ta cần có một hệ thống xử lý. Vì vậy mà cần
“tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty sản xuất ắc quy Taitan Việt
Nam”, góp một phần trong việc bảo vệ môi trƣờng sống và sức khỏe của con ngƣời.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

1

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

II. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
1. Mục tiêu: Đồ án đã dựa vào thành phần, tính chất của nƣớc thải để đề xuất công
nghệ, tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải nh m giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng
do nƣớc thải sản xuất ắc quy gây ra, bảo vệ môi trƣờng sinh thái và sức khỏe cộng
đồng.
2. Nội dung:








Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sản xuất ắc quy.
Giới thiệu về Công ty TNHH Taitan Việt Nam.
Tính toán lƣu lƣợng phát thải của Công ty TNHH Taitan Việt Nam.
Lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải của Công ty TNHH Taitan Việt Nam.
Tính toán các công trình đơn vị theo phƣơng án đã chọn.
Dự toán chi phí.

Hƣớng dẫn vận hành.

III. PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
 Phương pháp thu thập tài liệu: thu thập các tài liệu về Công ty TNHH Taitan
Việt Nam, tìm hiểu thành phần, tính chất nƣớc thải và các số liệu cần thiết khác.
 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: tìm hiểu những công nghệ xử lý nƣớc thải
sản xuất ắc quy qua các tài liệu chuyên ngành.
 Phương pháp so sánh: ƣu nhƣợc điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất
công nghệ xử lý nƣớc thải cho Công ty TNHH Taitan Việt Nam phù hợp nhất.
 Phương pháp toán: sử dụng các công thức toán đã học để tính toán lƣu lƣợng
nƣớc thải, các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải và dự toán chi
phí xây dựng, vận hành của hệ thống xử lý nƣớc thải.
 Phương pháp đồ họa: dùng phần mềm Autocard để mô tả kiến trúc các công
trình đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

2

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC
THẢI SẢN XUẤT
1.1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT ẮC QUY
1.1.1 Đặc trƣng và nguồn gốc phát sinh nƣớc thải sản xuất ắc quy
Hiện nay trên thị trƣờng có rất nhiều loại ắc quy nhƣ ắc quy chì – axit, ắc quy nikel

– cadium, ắc quy kiềm, ắc nikel – metal – hydride…nhƣng loại ắc quy có mặt nhiều
nhất trên thị trƣờng là ắc quy chì – axit vì chúng có giá thành rẻ nhƣng có nhƣợc điểm
tuổi thọ không cao.
Ắc quy chì – axit cũng có nhiều loại khác nhau nhƣ ắc quy ƣớt truyền thống có ƣu
điểm không cần bảo dƣỡng, ắc quy khô (sử dụng axit dạng keo đặc) ƣu điểm không
làm thất thoát axit kể cả khi bị vỡ và ắc quy sử dụng tấm hút b ng thủy tinh (ắc quy
kín khí) ngoài những ƣu điểm tƣơng tự nhƣ ắc quy khô thì còn có ƣu điểm khác nhƣ
tạo dòng và áp cao hơn, độ tự phóng thấp. Các loại ắc quy này có thành phần hóa học
và vật liệu giống nhau nhƣng khác về công nghệ và cấu trúc.
Quy trình sản xuất ắc quy chì – axit đƣợc thực hiện nhƣ sau:
Chì nguyên chất
(≥ 99,98%)
Chì hợp kim

Bột chì

Trộn cao

Đúc sƣờn

Trát cao

H2SO4
Nƣớc cất
Phụ gia

(Pb-Sb)/(Pb-Ca)

Dung dịch H2SO4

Ủ, sấy

Hóa thành

Thành phẩm

Đúc phụ tùng

Rửa, sấy khí trơ

Lắp ráp

Gia công

Hình 1.1 Sơ đồ quy trình sản xuất ắc quy.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

3

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

Hoạt động sản xuất ắc quy không phát sinh nhiều nƣớc thải chủ yếu là từ quá trình
sản xuất ắc quy, vệ sinh nhà xƣởng, vệ sinh tay chân và giặt giũ quần áo của công
nhân. Ngoài ra, còn có nƣớc thải phát sinh từ hệ thống xử lý khí thải (nƣớc thải này
nhiễm hơi acid sunfuric loãng nhƣng lƣợng phát sinh nƣớc thải tại đây rất ít và cũng

đƣợc đƣa về trạm xử lý nƣớc thải tập trung b ng hệ thống ống dẫn). Khi nƣớc mƣa
chảy tràn có nồng độ chì và acid vƣợt tiêu chuẩn xả thải cho phép thải thì sẽ bơm toàn
bộ lƣợng nƣớc mƣa này về HTXLNT.
Nƣớc thải từ quá quá trình sản xuất phát sinh chủ yếu từ các công đoạn: công đoạn
trộn cao chì, trát cao chì, công đoạn hóa, công đoạn kiểm tra (công đoạn này đƣợc thực
hiện trƣớc khi nhập vào kho bao gồm các hoạt động nhƣ vệ sinh bình ắc quy, làm
mát,…).
 Công đoạn trộn cao chì: Công đoạn này phát sinh ra nƣớc thải chứa chì và
axit sulfuric.
 Công đoạn trát cao chì: cũng phát sinh nƣớc thải chứa chì và axit sulfuric.
 Công đoạn hóa: Công đoạn chỉ phát sinh nƣớc thải có chứa axit.
 Công đoạn kiểm tra (vệ sinh bình ắc quy, làm mát…): Công đoạn này phát
sinh rất ít nƣớc thải có chứa axit.
Nƣớc thải sản xuất ắc quy phát sinh không nhiều, nồng độ các chất hữu cơ (BOD,
COD) thấp nhƣng có hàm lƣợng kim loại nặng (Pb) cao (lớn hơn 100 mg/l) và có pH
thấp (khoảng 1 – 5), vì có chứa acid nhƣ axit sulfuric.
Do nƣớc thải sản xuất ắc quy có chứa kim loại nặng chì và có pH thấp nên thƣờng
đƣợc xử lý b ng các biện pháp hóa – lý nhƣ kết tủa – tạo bông, trung hòa, điện hóa,
trao đổi ion, hấp phụ…Trong đó phƣơng pháp kết tủa đƣợc ứng dụng phổ biến ở nƣớc
ta.
1.1.2 Tác hại của nƣớc thải sản xuất ắc quy chì – axit
1. Đối với môi trƣờng
 Tác hại của chì đối với môi trƣờng:
Chì là kim loại nặng chỉ cần một lƣợng nhỏ cũng gây hại cho môi trƣờng đất, nƣớc.
Ở trong môi trƣờng nƣớc, chì ở nồng độ thấp sẽ đƣợc tích lũy trong chuỗi thức ăn
của sinh vật, ở nồng độ cao sẽ gây chết các động vật thủy sinh.
Ví dụ: nồng độ 700 – 3000 mg/l sẽ gây chết 50% động vật chân đốt (giáp xác).
Trong môi trƣờng đất, chì ở nồng độ thấp sẽ đƣợc tích lũy đến lúc sẽ gây độc cho
thực vật, nếu ở nồng độ cao thì gây chết cây trồng.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

4

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

 Tác hại của axit sulfuric đối với môi trƣờng
Nếu nƣớc thải có chứa axit sulfuric trực tiếp thải ra: môi trƣờng đất sẽ làm cho cây
cối chết, môi trƣờng nƣớc sẽ làm cho các loài động vật thủy sinh chết.
2. Đối với con ngƣời
 Tác hại của chì đối với cơ thể con ngƣời
Đặc tính nổi bật là sau khi xâm nhập vào cơ thể, chì ít bị đào thải mà tích tụ theo
thời gian rồi mới gây độc.
Khi con ngƣời bị nhiễm độc chì sẽ gây ra các bệnh lý:
Chì gây độc cho hệ thần kinh trung ƣơng, hệ thần kinh ngoại biên, tác động lên hệ
enzim có nhóm hoạt động chứa hyđro.
Ngƣời bị nhiễm độc chì sẽ bị rối loạn bộ phận tạo huyết (tuỷ xƣơng).
Tuỳ theo mức độ nhiễm độc có thể bị đau bụng, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp,
tai biến não, nhiễm độc nặng có thể gây tử vong.
Tác hại đến thận: bệnh thận mãn tính, không phục hồi đƣợc.
Chì tích tụ ở xƣơng, kìm hãm quá trình chuyển hoá canxi b ng cách kìm hãm sự
chuyển hoá vitamin D.
 Tác hại của axit sulfuric đối với cơ thể con ngƣời
Nƣớc thải chứa axit sulfuric đƣợc thải trực tiếp vào nguồn nƣớc sẽ gây ô nhiễm
nƣớc sinh hoạt của con ngƣời gây nên các bệnh về da, mắt, làm tổn thƣơng mô và các
bệnh về đƣờng tiêu hóa. Nếu nồng độ cao có thể gây chết ngƣời.

1.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SẢN XUẤT
1.2.1 Phƣơng pháp cơ học
Phƣơng pháp xử lý cơ học sử dụng nh m mục đích tách các chất không hoà tan và
một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nƣớc thải. Những công trình xử lý cơ học bao
gồm: song chắn rác, lƣới chắn rác, bể điều hòa, bể lắng, bể lọc, bể lắng cát, bể vớt dầu.
1. Song chắn rác
a. Nguyên lí hoạt động
Song chắn rác thƣờng đặt trƣớc hệ thống xử lý nƣớc thải hoặc có thể đặt tại các
miệng xả trong phân xƣởng sản xuất nh m chắn giữ các cặn bẩn có kích thƣớc lớn hay
ở dạng sợi: giấy, rau cỏ, rác, vỏ hộp… đƣợc gọi chung là rác. Rác đƣợc chuyển tới

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

5

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

máy nghiền để nghiền nhỏ, sau đó đƣợc chuyển tới bể phân hủy cặn (bể mêtan). Đối
với các tạp chất < 5 mm thƣờng dùng lƣới chắn rác.
b. Cấu tạo
Thanh chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện hình chữ nhật, hình tròn hoặc bầu
dục… Song chắn rác đƣợc chia làm 2 loại di động hoặc cố định, có thể thu gom rác
b ng thủ công hoặc cơ khí. Song chắn rác đƣợc đặt nghiêng một góc 60 – 750 theo
hƣớng dòng chảy. Vận tốc dòng chảy thƣờng lấy 0,8 – 1 m/s để tránh lắng cát.

Hình 1.2 Tiết diện ngang của các loại song chắn rác.

c. Phân loại
Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn đƣợc chia thành hai loại:
 Song chắn thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100mm.
 Song chắn mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25mm.
Dựa vào vị trí đặt song chắn rác đƣợc chia làm 2 loại: di động hoặc cố định.

Song chắn rác thô

Song chắn rác tinh

Song chắn rác di động

Hình 1.3 Song chắn rác.
SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

6

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

 Ƣu điểm,nhƣợc điểm
 Loại chất thải có kích thƣớc lớn, tránh tắc nghẽn bơm, đƣờng ống, kênh dẫn.
 Bảo đảm an toàn và điều kiện làm việc của toàn hệ thống.
2. Bể điều hòa
Do đặc điểm công nghệ sản xuất của một số ngành công nghiệp, lƣu lƣợng và nồng
độ nƣớc thải thƣờng không đều theo các giờ trong ngày, đêm. Sự dao động lớn về lƣu
lƣợng và nồng độ dẫn đến những hậu quả xấu về chế độ công tác của mạng lƣới và các

công trình xử lý. Do đó bể điều hòa đƣợc dùng để duy trì dòng thải và nồng độ vào
công trình xử lý ổn định, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ
và lƣu lƣợng của nƣớc thải gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý sinh
học. Có 03 loại bể điều hòa:
 Bể điều hòa lƣu lƣợng: Có thể đặt sau song chắn rác, trƣớc trạm bơm, bơm đều
nƣớc thải vào bể lắng đợt I. Lƣu lƣợng nƣớc thải đi vào bể thay đổi theo từng giờ
trong một chu kỳ sản xuất.
 Bể điều hòa chất lƣợng: Đặt sau bể lắng cát, trƣớc bể lắng đợt I. Lƣu lƣợng nƣớc
vào bể gần nhƣ không thay đổi theo thời gian, chất lƣợng nƣớc thay đổi.
 Bể điều hòa lƣu lƣợng và chất lƣợng: Lƣu lƣợng và chất lƣợng nƣớc thải đi vào bể
thay đổi theo giờ của một chu kỳ sản xuất T1 giờ/ngày, còn lƣu lƣợng nƣớc ra khỏi
bể tƣơng đối ổn định trong suốt thời gian làm việc của trạm xử lý T2 giờ/ngày với
chất lƣợng ít thay đổi, thƣờng T1 > T2.
3. Bể lắng
a. Nguyên lí hoạt động
Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lƣợng riêng lớn hơn trọng lƣợng
riêng của nƣớc. Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ lửng nhẹ
hơn sẽ nổi lên mặt nƣớc. Dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển các chất bẩn
lắng và nổi (ta gọi là cặn) tới công trình xử lý cặn .
b. Phân loại
Dựa vào chức năng, vị trí: có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt 1 trƣớc
công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học.
Dựa vào nguyên tắc hoạt động: ngƣời ta có thể chia ra các loại bể lắng nhƣ: bể lắng
hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục.
Dựa vào cấu tạo: có thể chia bể lắng thành các loại nhƣ sau: bể lắng đứng, bể lắng
ngang, bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

7

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

● Bể lắng đứng
Cấu tạo: Có dạng hình tròn hoặc hình chữ nhật trên mặt b ng, theo cấu tạo chia làm
2 phần, phần thân là vùng lắng có tiết diện hình vuông hoặc hình tròn, phần đáy là
vùng nén cặn có dạng hình tháp cụt, có thể xây dựng bể có đƣờng kính không vƣợt quá
ba lần chiều sâu công tác và có thể đến 10 m, xây b ng gạch hoặc bêtông cốt thép,
đƣợc sử dụng cho trạm có công suất nhỏ (gần 3000 m3/ngày.đêm). Bể lắng đứng
thƣờng kết hợp với bể phản ứng xoay hình trụ.
Nguyên lí hoạt động: Nƣớc thải đƣợc dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ
dƣới lên theo phƣơng thẳng đứng. Vận tốc dòng nƣớc chuyển động lên phải nhỏ hơn
vận tốc của các hạt lắng. Nƣớc trong đƣợc tập trung vào máng thu phía trên. Cặn lắng
đƣợc chứa ở phần hình nón hoặc chóp cụt phía dƣới. Khi sử dụng nƣớc có chất keo tụ,
tức là trong nƣớc chứa các hạt kết dính, thì ngoài các hạt cặn có tốc độ rơi ban đầu lớn
hơn tốc độ rơi của dòng nƣớc lắng xuống đƣợc, còn các hạt cặn khác cũng lắng xuống
đƣợc. Tuy nhiên hiệu quả trong lắng đứng không chỉ phụ thuộc vào chất keo tụ, mà
còn phụ thuộc vào sự phân bố đều của dòng nƣớc đi lên và chiều cao vùng lắng phải
đủ lớn thi các hạt cặn mới kết dính với nhau đƣợc.

Hình 1.4 Bể lắng đứng.
 Ƣu nhƣợc điểm
Ưu điểm: Thiết kế nhỏ gọn, diện tích đất xây dựng không nhiều, thuận tiện trong
việc xả bùn hay tuần hoàn bùn.
Nhược điểm: Hiệu quả xử lí không cao b ng bể lắng ngang, chi phí xây dựng tốn
kém.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

8

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

● Bể lắng ngang
- Cấu tạo: Bể lắng ngang có hình dạng chữ nhật trên mặt b ng, tỷ lệ giữa chiều rộng
và chiều dài không nhỏ hơn ¼ và chiều sâu đến 4m. Bể lắng ngang dùng cho các trạm
xử lý có công suất lớn hơn 3.000 m3/ ngày.đêm. Trong bể lắng nƣớc thải chuyển động
theo phƣơng ngang từ đầu bể đến cuối bể và đƣợc dẫn tới các công trình xử lý tiếp
theo, vận tốc dòng chảy trong vùng công tác của bể không đƣợc vƣợt quá 40 mm/s. Bể
lắng ngang có hố thu cặn ở đầu bể và nƣớc trong đƣợc thu vào ở máng cuối bể.
- Phân loại
Bể lắng ngang thu nƣớc ở cuối: Kết hợp với bể phản ứng có vách ngăn hoặc bể
phản ứng có lớp cặn lơ lửng.
Bể lắng ngang thu nƣớc đều trên bề mặt: Kết hợp với bể phản ứng có lớp cặn lơ
lửng.
- Nguyên lý hoạt động: Nƣớc vào hệ thống phân phối các hạt cặn lớn lắng xuống,
nƣớc sẽ đi qua vách hƣớng dòng ngăn chuyển động rối của nƣớc vào vùng lắng tại đây
các hạt cặn nhỏ sẽ lắng xuống từ từ. Nƣớc trên bề mặt là nƣớc sạch sẽ đƣợc thu lại qua
ống thu nƣớc bề mặt.

Hình 1.5 Bể lắng ngang.
 Ƣu nhƣợc điểm
Ưu điểm: Dễ thiết kế, dễ xây dựng và vận hành, áp dụng cho lƣu lƣợng lớn (trên

3000 m3/ngày.đêm).
Nhược điểm: Thời gian lƣu dài, chiếm diện tích mặt b ng và chi phí xây dựng cao.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

9

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

● Bể lắng ly tâm
- Cấu tạo: Bể lắng ly tâm có dạng hình tròn trên mặt b ng. Bể lắng ly tâm đƣợc
dùng cho các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m3/ngày.đêm. Đáy bể thƣờng
đƣợc thiết kế với độ dốc i = 0,02 – 0,05. Dàn quay với tốc độ 2 – 3 vòng trong 1 giờ.
Nƣớc trong đƣợc thu vào máng đặt dọc theo thành bể phía trên.
- Nguyên lý hoạt động: Nƣớc cần xử lý theo ống trung tâm vào giữa ngăn phân
phối, rồi đƣợc phân phối vào vùng lắng. Trong vùng lắng nƣớc chuyển động chậm dần
từ tâm bể ra ngoài. Ở đây cặn đƣợc lắng xuống đáy nƣớc trong thì đƣợc thu vào máng
vòng và theo đƣờng ống sang bể lọc. Để thu bùn có thiết bị gạt gồm dầm chuyển động
theo ray vòng tròn dầm treo giàn cào b ng thép có các bàn gạt ở phía dƣới hợp với trục
một góc 450, nhờ những bàn gạt này, cặn lắng ở đáy đƣợc dẫn vào phễu và xả ra ngoài
theo ống cặn.

Hình 1.6 Bể lắng ly tâm.
 Ƣu nhƣợc điểm
Ưu điểm: Tiết kiệm diện tích, ứng dụng xử lí nƣớc có hàm lƣợng cặn khác nhau,
hiệu suất cao, tỉ trọng cặn nhỏ cũng có thể lắng đƣợc.

Nhược điểm: Vận hành đòi hỏi kinh nghiệm, chi phí vận hành cao.
4. Bể lắng cát
a. Nguyên tắc hoạt động
Dƣới tác dụng của lực trọng trƣờng, các phần tử rắn có tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của
nƣớc sẽ đƣợc lắng xuống đáy. Bể lắng cát phải đƣợc tính toán với tốc độ dòng chảy đủ
lớn (0,3 m/s) để các phân tử hữu cơ nhỏ không lắng lại và đủ nhỏ (0,15 m/s) để cát và
các tạp chất rắn vô cơ không bị cuốn theo dòng chảy ra khỏi bể.

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

10

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

b. Công dụng
Loại bỏ đƣợc các hạt cặn vô cơ có kích thƣớc > 200 µm nhƣ cát, sỏi, xỉ than,...
Bảo vệ đƣợc các trang thiết bị cơ khí (bơm) tránh bị tắc nghẽn và mài mòn động cơ.
Giảm cặn lắng vào các công trình phía sau.
c. Phân loại
Bể lắng cát bao gồm những loại sau: bể lắng cát ngang, bể lắng cát đứng và bể lắng
cát sục khí.
Bể lắng cát ngang: Có dòng nƣớc chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể. Bể
thƣờng có tiết diện hình chữ nhật, có hố thu đặt ở đầu bể.

Hình 1.7 Bể lắng cát ngang.
Bể lắng cát đứng: Dòng nƣớc chảy từ dƣới lên trên theo thân bể. Nƣớc thải đƣợc

dẫn theo ống tiếp tuyến với phần dƣới hình trụ vào bể. Chế độ dòng chảy khá phức
tạp, nƣớc vừa chuyển động vòng, vừa xoắn theo trục, vừa tịnh tiến đi lên, trong khi đó
các hạt cát dồn về trung tâm và rơi xuống đáy.

Hình 1.8 Bể lắng cát đứng.
SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

11

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

Bể lắng cát sục khí: Có cấu tạo giống nhƣ 01 bể hình chữ nhật. Dọc một phía tƣờng
của bể đặt hệ thống sục khí n m cao hơn đáy bể 45 – 60 cm. Dƣới dàn ống sục khí là
máng thu cát. Độ dốc ngang của đáy bể i = 0,2 – 0,4 dốc về phía máng thu để cho cát
trƣợt theo đáy vào máng.
Tốc độ chuyển động xoay quanh chu vi mặt cắt ngang bể với vận tốc 0,25 – 0,3 m/s
và chuyển động thẳng theo trục dọc của bể v = 0,08 – 0,12 m/s.
Để giữ tốc độ chuyển động xoay v = 0,25 – 0,3 m/s lƣợng không khí cấp vào từ 3 –
8 m3 cho 1 m2 bề mặt bể trong 1 giờ.

Hình 1.9 Bể lắng cát sục khí.
5. Bể lọc
a. Mục đích
Tách những hạt vật chất có kích thƣớc nhỏ nhƣ cặn bẩn, huyền phù, cặn lơ lửng mà
quá trình lắng không thể thực hiện đƣợc.
b. Nguyên lý lọc

Cho nƣớc đi qua vật liệu lọc, chất rắn sẽ đƣợc giữ lại trên màng lọc. Thƣờng sử
dụng vật liệu lọc hoặc máy siêu lọc.
c. Vật liệu lọc
Cát thạch anh (kích thƣớc hạt 0,9 – 1,2 mm), than antraxit, sỏi nghiền, máy vi lọc, hạt
lọc nổi ( hạt polystynene có hình cầu, màu trắng, nhẹ hơn nƣớc), vật liệu lọc đa năng
ODM – 2F (thành phần chính là diatomit, zeolite, bentonit hoạt hóa ở nhiệt độ cao).

SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

12

Đồ án tốt nghiệp
Đề tài: Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của Công ty TNHH
Taitan Việt Nam, công suất 20.000.000 SP/năm.

d. Phân loại
- Theo tốc độ lọc:
 Lọc chậm, có tốc độ lọc 0,1 – 0,5 m/h.
 Lọc nhanh, có tốc độ lọc 5 – 15 m/h.
 Lọc cao tốc, có tốc độ lọc 30 – 100 m/h.
- Theo chế độ làm việc:
 Bể lọc trọng lực: hở, không áp.
 Bể lọc áp lực: lọc kín.
 Bể lọc chậm
Thƣờng đƣợc sử dụng trong xử lý nƣớc uống hoặc nƣớc cấp. Hiệu quả xử lý cao 95
– 99% cặn bẩn và vi khuẩn. Lọc nƣớc mà không sử dụng hóa chất nên không cần xử lý
hóa chất sau lọc, vận hành cũng rất đơn giản. Nhƣng bể lọc chậm lại có hạn chế: diện
tích lọc lớn, thời gian lọc lâu, khối lƣợng xây dựng lớn, khó cơ giới hóa và tự động

hóa việc rửa lọc. Chịu ảnh hƣởng của rong tảo lên quá trình lọc.
Do vậy, chỉ áp dụng cho các nhà máy có công suất nhỏ và có hàm lƣợng cặn lơ lửng
trong nƣớc nhỏ khoảng 20 – 50 mg/l.

Hình 1.10 Bể lọc chậm.
 Bể lọc nhanh
Nguyên lý: Nƣớc từ các công trình phía trƣớc qua màng phân phối vào bể lọc qua
lớp vật liệu lọc và lớp sỏi đá. Nƣớc sau lọc đƣợc thu vào hệ thống thu nƣớc đặt ở cuối
bể và đƣợc đƣa về chứa nƣớc sạch.
SVTH: VŨ THỊ HOA – 0250020021
GVHD: PGS.TS NGUYỄN ĐINH TUẤN

13

tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sản xuất ắc quy của công ty tnhh taitan việt nam, công suất 20 000 000 sp năm

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về