TÀI LIỆU TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÀ PHÊ
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Công nghiệp chế biến cà phê chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế nước ta Cùng với sự phát triển của các ngành công nghiệp và dịch vụ khác, nhu cầu về các sản phẩm cà phê ngày càng tăng Cà phê dần trở thành mặt hàng nông sản chế biến xuất khẩuquan trọng của Việt Nam, kim ngạch xuất khẩu những năm gần đây dao động từ 400 đến
600 triệu USD/năm, tạo ra từ 6% đến 10% thu nhập từ xuất khẩu quốc gia Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu cà phê đứng thứ hai trên thế giới sau Brazil Chính vì vậy, ngành công nghiệp này không thể thiếu được trong đời sống của người dân
Có thể nói, cà phê tạo nguồn lợi hết sức to lớn về kinh tế: tạo ra các sản phẩmngày càng đa dạng để phục vụ trong nước, xuất khẩu khối lượng lớn nhân cà phê để thunhiều ngoại tệ cho đất nước và tạo ra công ăn việc làm cho người lao động Các tác nhân gây ô nhiễm là đường sinh từ nhớt hoặc phần ngoài của quả cà phê.Trong quá trình lên men, đường bị phân huỷ thành rượu và khí các-bô-níc Sau đó,rượuđược biến thành axít axêtíc, và vì thế mà độ pH của nước bị giảm Độ pH của nước thải
cà phê thường ở khoảng 3.8
Phần nhớt là phần chất nhầy bọc quanh hạt cà phê Thành phần chủ yếu của nó làprôtêin, đường và péctin Phần nhớt rất khó bị phân huỷ Trong nước thải cà phê phầnnhớt này thường kết tủa thành một lớp đen trên bề mặt
Nước thải cà phê nếu không có biện pháp xử lý hợp lý, quản lý chặt chẽ thì khôngchỉ ảnh hưởng tới mỹ quan môi trường trong vùng mà hệ sinh thái, sức khỏe cộng đồngcũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng Một bài học được rút ra từ Costa Rica vào những năm
80, hai phần ba tổng lượng BOD của các con sông là do nước thải cà phê thải ra, biếnthành những con sông chết
Trang 2CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1 Tổng quan về ngành cà phê Việt Nam:
1.1 Các đặc điểm chung của cà phê Việt Nam:
Việt Nam được chia thành hai vùng khí hậu phù hợp cho chế biến cà phê:
- Vùng Tây Nguyên và tỉnh Đồng Nai: chủ yếu trồng cà phê vối
- Các tỉnh miền Bắc: chủ yếu trồng cà phê chè
Trong đó, diện tích cà phê vối chiếm hơn 95% tổng diện tích gieo trồng
Tỷ trọng diện tích 6 vùng trồng cà phê: Đông Bắc và duyên hải Nam Trung Bộ 0%, Tây Bắc 1%, Bắc Trung Bộ 2 %, Đông Nam Bộ 8%, Tây Nguyên 89%
1.2 Chế biến và xuất khẩu cà phê của Việt Nam:
• Chế biến:
Hình 1
Trang 3• Xuất khẩu:
Bảng 1: Sản lượng chế biến và xuất khẩu cà phê qua các năm
Nhận xét: Năm 2007 là đỉnh cao của xuất khẩu cà phê, kim ngạch đạt 1,8 tỷ USD tăng 219% và gần 1 tỷ USD so với kế hoạch Nếu so với năm 2000 thì kim ngạch xuất khẩu đã tăng tới 3,6 lần Đây là một bước tăng rất đáng kể, hầu như không nông sản nào
có thể đạt được Cùng với sự phục hồi của đơn giá, xuất khẩu cà phê Việt Nam đã đứng thứ nhì thế giới sau Brazil
2 Các phương pháp chế biến cà phê trong nước và thế giới:
Có hai phương pháp chế biến cà phê sống:
- Phương pháp khô (tự nhiên)
- Phương pháp ướt (phương pháp rửa)
2.1 Phương pháp khô (phương pháp cổ điển):
Trái cà phê được phơi khô dưới ánh nắng mặt trời, chúng sẽ được cào vài lần trong một ngày và được che kín để tránh sương vào ban đêm;
Sau một vài tuần, trái sẽ khô và sẵn sàng để bóc vỏ Một số người Ethiopia và hầu hết
Trang 4người Brazil dùng phương pháp khô Tại Việt Nam, phương pháp này cũng được sử dụngkhá rộng rãi tại các hộ dân trồng cà phê.
Đối với phương pháp khô, điều kiện chế biến đơn giản nhưng phụ thuộc hoàn toànvào thời tiết, thời gian chế biến kéo dài, sản phẩm tạo ra có chất lượng không cao
và cho sản phẩm có chất lượng cao hơn
Dựa trên ưu và nhược điểm của cả hai phương pháp, thông thường người ta chế biếnkết hợp cả hai phương pháp Dưới đây là sơ đồ công nghệ sản xuất cà phê nhân bằng phương pháp kết hợp
Trang 53 Quy trình chế biến cà phê:
Hình 2: Quy trình chế biến cà phê thô
Trang 63.1 Quy trình chế biến nhân cà phê từ hạt khô:
Cà phê khô sau khi thu mua được đưa đến công đoạn xay hạt, nhằm loại bỏ lớp vỏbên ngoài hạt Hạt tiếp tục được chuyển qua để đánh bóng, tạo độ bóng cần thiết trước khi phân phối
Sau giai đoạn đánh bóng, muốn có hiệu quả kinh tế cao cho sản phẩm chế biến, nhà máy phải có hệ thống phân loại hạt Hạt có chất lượng tốt được xuất khẩu, hạt có chấtlượng không tốt phân phối ở trong nước
3.2 Quy trình chế biến nhân cà phê từ hạt tươi:
Hạt cà phê tươi sau khi thu hoạch được công ty thu mua và vận chuyển về nhà máy Tại đây, cà phê được chuyển đến bãi tập trung để chuẩn bị cho giai đoạn chế biến.Đầu tiên cà phê được đưa qua hệ thống sàn lọc nguyên liệu Tại đây, quả được sàn để tách cành, lá, đất… còn sót lại trong quá trình thu hoạch Quá trình này được gọi là quá trình sàn lọc nguyên liệu, hay cò gọi quá trình làm sạch khô Sau khi sàn lọc nguyên liệu, hạt được chuyển đến giai đoạn rửa thô Giai đoạn rửa thô được thực hiện với mục đích làsạch lớp vỏ bên ngoài của hạt, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xay
Cà phê tiếp tục được đưa đến cối xay, đi vào công đoạn xay vỏ Tại cối xay, quả được phân ra làm hai loại: Quả chín được xay bỏ vỏ, quả xanh đưa thẳng đến công đoạn sấy Mục đích của giai đoạn này là loại bỏ lớp vỏ cứng bao bên ngoài quả, lấy hạt để tiếp tục cho công đoạn sau
Tiếp đến, hạt theo hệ thống băng chuyền vào bồn chứa dung dịch enzim Pectinaza
để loại bỏ thịt quả Giai đoạn này được gọi là giai đoạn đánh nhớt, hay còn gọi là giai đoạn ngâm enzim Mục đích của quá trình này là dùng enzim pectinaza phân huỷ Pectin
có trong thịt quả, giúp nhân không có độ nhớt Công đoạn đánh nhớt diễn ra từ 5 – 6 giờ, quyết đinh lớn đến chất lượng sản phẩm Sau khi đánh nhớt, nhân được rửa sạch, loại bỏ chất bẩn dính trên nhân Giai đoạn này tốn khá nhiều nước trong toàn bộ quá trình chế biến Đây cũng là công đoạn gây ô nhiễm chính vì nước thải chứa một lượng lớn chất hữu
Trang 7cơ dễ phân hủy.
Tại công đoạn làm ráo, cà phê được trải đều trên mặt sàn (cách đất 500mm), gió được cung cấp bởi các cánh quay phía dưới Giai đoạn này xảy ra với mục đích làm ráo nước bề mặt nhân cà phê, giảm thời gian sấy khô bằng nhiệt Sau giai đoạn làm ráo, cà phê được đưa đến các thùng quay nhiệt (các hạt cà phê xanh được sấy tại một thùng quay riêng) Tại đây, cà phê được sấy khô hoàn toàn thành hạt nhân thành phẩm Trước khi phân phối, nhân cà phê được phân loại hạt để phân phối cho các nhà phân phối khác nhau.Riêng hạt cà phê xanh tiếp tục được chế biến như quá trình khô
4 Các vấn đề môi trường của nhà máy chế biến cà phê:
4.1 Ô nhiễm của nước thải:
Trong quá trình hoạt động của công ty sẽ phát sinh ra một lượng nước thải tác động đến môi trường nước, bao gồm các nguồn gốc chủ yếu sau:
- Nước thải chế biến
Nguồn gốc nước thải chế biến cà phê nhân của công ty xuất phát từ các công đoạn sau:+ Rửa thô: Đây là giai đoạn nước thải sinh ra có thành phần chủ yếu là chất rắn lơ lửng,các chất ô nhiễm không cao Nước thải trong giai đoạn này không đáng kể;
+ Xay vỏ: Trong giai đoạn này nước thải sinh ra ít nhưng có thành phần rất đậm đặc, có
độ đục và lượng cặn cao Ngoài ra, giai đoạn này còn thải ra lượng vỏ lớn làm cho nước thải có lượng rác rất đáng kể;
+ Ngâm enzim: Đây là giai đoạn phát sinh nước thải đáng chú ý nhất của quy trình chế biến Nước thải phát sinh từ giai đoạn này có thành phần hữu cơ cao, ngoài ra còn có độ nhớt lớn;
+ Rửa sạch: Nước thải giai đoạn này có thành phần hữu cơ tương đối cao;
- Nước thải vệ sinh: phát sinh từ công đoạn vệ sinh các thiết bị chế biến
- Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt thải khu vực văn phòng, từ các khu vệ sinh, v.v… có chứa các thành phần cặn bã (TSS), các chất hữu cơ (BOD/COD), chất chất dinh dưỡng (N,P) và vi sinh gây bệnh
Trang 84.2 Ô nhiễm do khí thải:
- Ô nhiễm do hoạt động của lò sấy, quá trình xay vỏ từ quá trình chế biến khô
- Ô nhiễm từ tiếng ồn, rung động và nhiệt
4.3 Chất thải rắn:
- Rác thải sinh hoạt
Rác thải từ sinh hoạt của cán bộ, công nhân viên và công nhân vận hành thải ra mỗi ngày rác thải có hàm lượng hữu cơ cao, dễ phân hủy như thức ăn thừa, các loại rác thải từ việc sinh hoạt khác như: bao nilông, thùng carton
Mỗi ngày lượng rác thải do CB CNV thải ra vào khoảng, khoảng 40 kg Lượng rác này sẽđược thu gom trong các thùng ra, sau đó giao cho đơn vị dịch vụ công cộng địa phương
xử lý hoặc đốt bỏ
- Chất thải rắn từ hoạt động chế biến
Chất thải rắn từ hoạt động chế biến chủ yếu là vỏ cà phê, bao bì chứa nguyên liệu, cành, que còn sót khi thu hoạch
5 Thành phần, tính chất nước thải:
Bảng 2: Thông số nước thải ở công đoạn rửa thô
vỏ cà phê, hạt cà phê bị nát trong quá trình xay
Trang 9Bảng 3: Thông số nước thải ở công đoạn đánh nhớt
Như vậy có thể nói:
Nước thải chế biến của nhà máy có nồng độ ô nhiễm lớn rất nhiều so với nhà máy tương
tự tại Brazil Giải thích cho điều này có những lý do sau:
- Công nghệ chế biến không tốt:
Máy xay vỏ không tốt, không loại bỏ hết hạt xanh trong quá trình xay, hay làm nát hạt quá nhiều
- Nhà máy không có hệ thống tách vỏ quả trước khi vào hệ thống Tất cả các loại chất thải phát sinh từ quá trình chế biến cà phê được đưa thẳng ra hệ thống xử lý
6 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải chế biến cà phê thô:
Sau khi trung hòa nước thải ở các công đoạn sản xuất thì nước thải có thành phần:
Bảng 4: Thông số nước thải sau khi trung hòa
Trang 10Nước thải sau khi điều hòa có tỷ lệ BOD/COD = 12480/19426 = 0.64 > 0.6: thích hợp cho quá trình xử lý bằng phương pháp sinh học Tuy nhiên, độ màu cũng là một yếu
tố quan trọng để chọn lựa phương án xử lý
Quá trình xử lý sinh học được đề xuất để giải quyết COD, BOD rất cao trong nước thải Cần phải kết hợp cả phương pháp xử lý sinh học kị khí và sinh học hiếu khí Căn cứ vào thành phần tính chất của nước thải để quyết định phương án xử lý cũng như công trình xử lý
7 Đề xuất quy trình xử lý:
Bể Điều Hòa
Trang 118 Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải sinh ra từ các khâu chế biến của nhà máy được tách rác bằng thiết bị tách rác băng tải Sau khi loại bỏ rác, nước thải chảy đến bể điều hòa
Nước thải được bơm đến bể điều hoà Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng, thành phần tính chất nước thải và nhiệt độ nước thải, tránh tình trạng quá tải vào các giờ cao điểm Do đó giúp cho hệ thống xử lý làm việc ổn định đồng thời giảm kích
Trang 12thước các công trình đơn vị phía sau Trong bể điều hòa có bố trí hệ thống phân phối khí nhằm mục đích xáo trộn và giảm một phần các chất hữu cơ có trong nước thải.
Do tính chất của nước thải là có hàm lượng chất lơ lửng cao, nên cần tiến hành keo
tụ tạo bông Tại bể keo tụ, hóa chất keo tụ được bổ sung vào liên tục để quá trình keo tụ xảy ra hoàn toàn Sau quá trình keo tụ, các bông cặn sẽ hình thành.kết bông lại và lắng khá nhanh nhờ sự hỗ trợ của chất trợ keo tụ là polymer
Nước thải sau khi ra khỏi bể keo tụ tạo bông sẽ chảy đến bể lắng đợt 1 Tại đây những bông cặn sẽ được lắng xuống đáy Hàm lượng SS tại bể lắng đã giảm đi rất nhiều tạo điều kiện thích hợp cho các công trình xử lý phía sau
Nước thải tiếp tục được bơm đến bể sinh học kỵ khí ( UASB) Tại đây phần lớn các chất ô nhiễm bị phân hủy kị khí tạo thành bùn và khí Khí thoát ra sẽ được tận dụng thu gom để làm chất đốt
Nước thải sau khi qua bể sinh học kỵ khí được dẫn sang bể sinh học hiếu khí bùn hoạt tính Trong bể hiếu khí bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hòa tan và không hòa tan chuyển hóa thành bông bùn sinh học – quần thể vi sinh vật hiếu khí – có khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực Nước thải chảy liên tục vào bể sinh học song song là khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính (oxy hòa tan DO>2mg/l), cung cấp oxy cho
vi sinh phân hủy chất hữu cơ Dưới điều kiện này, vi sinh sinh trưởng tăng sinh khối và kết thành bông bùn
VSV + C5H7NO2 (chất hữu cơ) + 5O2 –> 5CO2 + 2H2O + NH3 + VSV mới (1)
Bể này đòi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp Bể này có dạng chữ nhật, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu oxy đồng nhất trong toàn bộ thể tích
bể Bể này có ưu điểm chịu được quá tải rất tốt METCALF and EDDY (1991) đưa ra tải trọng thiết kế khoảng 0.8-2.0 kgBOD5/m3.ngày với hàm lượng bùn 2.500 – 4.000 mg/L,
tỉ số F/M 0.2-0.6 Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải gọi là dung dịch xáo trộn Hỗn hợp
Trang 13Bể lắng bùn sinh học có nhiệm vụ lắng và tách bùn ra khỏi nước thải Bùn sau khi lắng có hàm lượng SS = 8.000 – 10.000mg/L, một phần sẽ tuần hoàn trở lại bể sinh học (25-75% lưu lượng) để giữ ổn định mật độ cao vi khuẩn tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ, đồng thời ổn định nồng độ MLSS = 3500 mg/l Các thiết bị trong bể lắng gồm ống trung tâm phân phối nước, hệ thống thanh gạt bùn – motour giảm tốc và máng răng cưa thu nước Độ ẩm bùn dao động trong khoảng 98.5 – 99.5% Lưu lượng bùn dư Qw thải ra mỗi ngày được bơm về sân phơi bùn.
Nước thải sau đó được dẫn sang bể lắng đợt 2 để tiến hành tách cặn Phần bùn dễ lắng sẽ được lắng xuống đáy bể và được thu gom liên tục nhờ hệ thống gạt gom bùn đượclắp đặt trong bể Phần nước trong sau lắng sẽ tràn qua máng thu nước răng cưa và tiếp tụcchảy vào bể khử trùng để diệt vi khuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận
CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHI TIẾT CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÀ PHÊ 1.Song chắn rác:
1.1.Nhiệm vụ:
Trang 14Giữ lại các tạp chất có kích thước lớn có trong nước thải như vỏ nguyên liệu, nhánh, lá cây, vải vụn, giấy, bao nilon… tránh gây nghẹt bơm, van, đường ống…gây cản trở các công trình xử lí phía sau Do công suất nhỏ và lượng rác không lớn nên
ta có thể chọn song chắn rác làm sạch bằng thủ công
1.2.Tính toán:
-Hệ số vượt tải theo giờ lớn nhất: kh (1,5 – 3,5) , chọn kh = 3
a.Kích thước mương đặt song chắn:
+Chọn vận tốc dòng chảy trong mương: v = 0,4 m/s
+Chọn kích thước mương đặt song chắn: rộng x cao = B x H = 0,4 x 0,6 m
b.Kích thước song chắn:
+Chọn kích thước thanh chắn: rộng x dày = b x d = 8 x 25 mm
Trang 15-Chọn vận tốc dòng chảy trong mương v = 0,4 m/s
-Tổn thất áp lực qua song chắn là:
Với C là hệ số thực nghiệm do dòng chảy, chọn C = 0,7
Theo thực nghiệm, sau khi qua song chắn rác, hàm lượng chất lơ lửng và COD banđầu có trong nước thải giảm từ 3 – 4%, chọn hiệu suất khử là 3%
d.Thông số thiết kế song chắn rác:
STT Thông số Kí hiệu Đơn vị Số liệu
Trang 163 Chiều rộng song chắn b mm 8
2.2.Tính toán:
a.Thể tích bể điều hòa:
-Thời gian lưu nước trong bể: : t (4÷ 12) h, chọn t = 4 h
-Thể tích bể điều hòa là: Qđh = t = 50 4 = 200 m3
-Thể tích thực của bể: Qthực = (1,1 – 1,2)Qđh = 200 1,1 = 220 m3
b.Xác định kích thước bể điều hòa:
+Chọn bể điều hòa hình chữ nhật
+Chọn ch.cao lớp nước cao nhất hmax 2,5 ÷ 5 m, chọn hmax = 4,5 m
+Chọn chiều cao bảo vệ : hbv = 0,5 m
-Chiều cao tổng của bể: H = hmax + hbv = 4,5 + 0,5 = 5 m
Trang 17-Diện tích mặt cắt ngang của bể : A = = = 44 m2
+Chọn chiều dài bể L = 9 m, chiều rộng bể W = 5 m
Vậy kích thước bể điều hòa là L x W x H = 9 m x 5 m x 5 m
nước thải giảm khoảng 5%
Trang 18Chọn chiều cao phần hình trụ h1 là 2,5m và đường kính D1 = 2 m.
2 2
2 1
2
R R R R
45 , 0 3
2 2 2
+ Chọn chiều dài cánh khuấy là 0,4m
+ Tổng diện tích cánh khuấy lấy bằng 15% diện tích mặt cắt ngang của bể
Diện tích mặt cắt ngang của bể :
canh
F
m2
Trang 19Chiều rộng một bản cánh khuấy là:
4 , 0
066 , 0
Loại bỏ các tạp chất lơ lửng còn lại trong nước thải sau khi đã qua các công trình
xử lí trước đó Các chất lơ lửng có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng của nước sẽ lắng xuống đáy, các chất có tỷ trọng nhỏ hơn sẽ nổi lên trên mặt nước và được gạt cặn tập trung đến hố ga đặt ở bên ngoài bể Hàm lượng chất lơ lửng sau bể lắng 1 cần đạt ≤
150mg/l trước khi đưa vào các công trình xử lí sinh học
4.2.Tính toán:
a.Tính toán kích thước bể:
+Chọn bể lắng loại trụ tròn, nước thải vào từ tâm bể, Qtb = 1200 m3/ngđêm
+Tải trọng bề mặt LA 32 ÷ 48 m3/m2.ngày, chọn LA = 40 m3/m2.ngày
Trang 20-Đường kính bể lắng 1: D = = = 6,18 m, lấy D = 6,2 m
-Đường kính ống trung tâm: dtt 15 ÷ 20% D, chọn dtt = 20% D
→ dtt = 0,2.D = 0,2 6,2 = 1,24 m
+Chiều sâu hữu ích Hhữu ích 3 ÷ 4,6, chọn Hhữu ích = 3,8 m
+Chiều cao lớp trung hòa: hth = 0,2 m
+Chiều cao lớp bùn lắng: hbl = 0,7 m
+Chiều cao lớp an toàn: hat = 0,3 m
→ Chiều cao tổng cộng của bể: Htổng = 3,8 + 0,2 + 0,7 + 0,3 =5 m
-Chiều cao ống trung tâm: htt 55 ÷ 65% Hhữu ích, chọn htt = 60% Hhữu ích
Trang 21b.Tính hiệu quả lắng cặn và COD của bể lắng:
-Hiệu quả lắng cặn lơ lửng và COD được tính theo công thức sau: R=
Trong đó: -R là hiệu quả khử COD hoặc cặn lơ lửng, %
-θ là thời gian lưu nước, h
-a,b là các hằng số thực nghiệm theo phương pháp của Mỹ
+Hiệu quả lắng cặn lơ lửng: a= 0,0075 h, b= 0,014
STT Thông số Kí hiệu Đơn vị Số liệu
Trang 222 Đường kính bể D m 8,8
5.Bể UASB:
5.1 Nhiệm vụ:
Nước thải cà phê có hàm lượng COD rất cao nên ta sử dụng bể UASB để xử lý Đây
là bể sinh học kỵ khí có hiệu quả xử lý cao, mặc khác có thể thu hồi khí sử dụng cho mục đích làm khí đốt
5.2 Tính toán:
5.2.1 Các thông số đầu vào:
+ Các thông số đầu vào của bể UASB :
Q = 1200m3/ngđ
COD = 6927,7 mg/l
SS = 145 mg/l
Bùn nuôi cấy ban đầu lấy từ bùn của bể phân huỷ kỵ khí từ quá trình xử lý nước
+ Tỉ lệ MLVS/MLSS của bùn trong bể UASB =0,75;
Trang 23+ Y=0,06 gVSS/gCOD, kđ=0,03 ngày-1,tc=50 ngày
Để giữ cho lớp bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng, tốc độ nước dâng trong bể phảigiữ trong khoảng 0,6 - 0,9m/h Chọn v=0,6 m/h
+ Tỷ lệ COD trong bể UASB tốt nhất là = 350:5:1
Ta thấy hàm lượng N,P không đạt yêu cầu cần thiết để đưa vào bể UASB, nên cần đượcbổ sung thêm để đạt tỷ lệ trên:
+ Với nồng độ COD đầu vào = 6927,7 mg/l lượng N cẩn thiết là:
Với nồng độ COD đầu vào = 6927,7 mg/l lượng P cần thiết là:
Trang 24+ Lượng COD cần khử mỗi ngày:
G = Q(S0-S).10-3 = 1200.(6927,7-1039).10-3 = 7066,44 kgCOD/ngày
( Bảng 10-10, trang 456, XLNT đô thị và khu công nghiệp- Lâm Minh Triết)
5.2.2 Thể tích ngăn phản ứng của bể UASB:
H1: Chiều cao phần xử lý yếm khí
Trang 25H3: Chiều cao dự trữ ( chiều cao bảo vệ) : 0,3 – 0,5m, Chọn H3= 0,5 m
Với diện tích F = 62,5 m2, chiều cao tổng cộng H = 7,65
5.2.9 Nước sau khi vào ngăn lắng sẽ được tách khí bằng cách tấm chắn khí đặt nghiêng 1 góc 45 0 -60 0 chọn 55 0
nên thỏa mãn điều kiện thiết kế
5.2.10 Trong bể lắp 1 tấm hướng dòng.
Với một tấm hướng dòng đặt 4 tấm chắn khí, đặt theo hình chữ V, mỗi bên đặt 2 tấm, các
Chọn khe hở giữa các tấm chắn này bằng nhau
Tổng diện tích các khe hở chiếm 15 – 20% tổng diện tích bể,
Chọn Fkhe = 0,15F
Trong 1 ngăn có 4 khe, diện tích mỗi khe là:
Trang 27Hình 3 Biểu diễn khoảng cách giữa các khe
5.2.13 Tấm hướng dòng được đặt nghiêng so với phương ngang 1 góc 55 0 và cách tấm chắn khí 1 là 0,2 m
Tấm hướng dòng có chức năng chặn bùn đi lên phần xử lý yếm khí lên phần lắng nên độrộng đáy D giữa hai tấm hướng dòng phải lớn hơn L
Đoạn nhô ra của tấm hướng dòng nằm bên dưới khe hở từ 10-20cm, chọn mổi bên nhô ra20cm
5.2.14 Tính toán ống phân phối nước:
Vận tốc nước chảy trong ống chính v=0,8 -2m/s.Chọn vận tốc nước trong ống chính
Trang 28Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống:
5.2.16 Lỗ phân phối nước:
Tổng cộng có 24 đầu phân phối nước trên 4 ống nhánh
Tại 1 đầu phân phối nước bố trí 2 lổ theo 2 phía của đường ống
Lưu lượng qua lỗ phân phối
Đường kính lỗ phân phối: vận tốc nước qua lỗ phân phối = 0,15m/s
m
Trang 29Chọn lỗ phân phối có đường kính là 42 mm
5.2.17.Lượng sinh khối hình thành mỗi ngày:
282,47 kgVSS/ngày
Thể Tích bùn sinh ra trong một ngày
Chọn thời gian lưu bùn là 6 tháng
5.2.18 Đường kính ống thu bùn:
Chọn thời gian xả cặn là 90 phút
Bố trí 2 ống thu bùn, các ống này đặt vuông góc với chiều rộng bể, đặt ống cách tường
1,5 m
Vận tốc bùn trong ống chọn 0.5m/s