Tính toán các công trình thiết bị trong dây truyền xử lý nước thải tại thị xã sơn tây hà nội

Tính toán các công trình thiết bị trong dây truyền xử lý nước thải tại Thị xã Sơn Tây Hà Nội . Dây truyền công nghệ xử lý Tính toán các công trình thiết bị Trên địa bàn thị xã có rất ít các đơn vị sản xuất kinh doanh. Nguồn phát thải chủ yếu từ các hộ gia đình, nhà hàng khách sạn các khu du lịch nghỉ dưỡng phát thải từ các hoạt động như: tắm giặt, nước nhà bếp, nước bể phốt... thành phần đặc trưng của loại nước thải này là nước thải sinh hoạt bao gồm các thành phần: chất tẩy rửa, mỡ, amoni, cặn lơ lửng, BOD5,COD, phôtpho, N, vi khuẩn…

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

Khoa Môi Trường

Nội dung

I Dây truyền công nghệ xử lý

II Tính toán các công trình thiết bị

I Thành phần, tính chất của nước thải

Trên địa bàn thị xã có rất ít các đơn vị sản xuất kinh doanh Nguồn phát thải chủ yếu từ các

hộ gia đình, nhà hàng khách sạn các khu du lịch nghỉ dưỡng phát thải từ các hoạt động như: tắm giặt, nước nhà bếp, nước bể phốt thành phần đặc trưng của loại nước thải này là nước thải sinh hoạt bao gồm các thành phần: chất tẩy rửa, mỡ, amoni, cặn lơ lửng, BOD5,COD, phôtpho, N, vi khuẩn…

• Dây chuyền xử lý nước thải:

• Lưu lượng thết kế dây truyền xử lý: Qtb= 21600m3/ ngđ

• Lưu lượng trung bình giờ: Qtb-h= Qngđ/24 =

Qmax: Lưu lượng lớn nhất của nước thải ( m 3 /s)

vs= 0,8÷1m/s : Tốc độ nước qua khe song chắn (m/s)

Chọn v s = 0,9 m/s ( Dựa vào mục 7.2.10 TCVN 7957:2008)

b= 16÷20 mm : Khoảng cách giữa các khe hở của SCR (m)

Chọn b= 16mm = 0,016m ( dựa vào bảng 19 TCVN 7957:2008)

k0= 1,05: Hệ số tính đến sự tích lũy rác trong hoạt động.

H = 0,1÷0,4m: Chiều sâu lớp nước SCR ( m) (…)

 Chọn h = 0,2 m

ɛ = 2,42 x (0,008/0,016 )4/3 x sin 600 = 0,83

Tổn thất qua SCR

hs = 0,83x (0,92/ 2x9,8)x2= 0,07 m = 7cm

1 Song chắn rác

d, Độ dài phần mở rộng L1.

L 1=(Bs-Bk) / tan 20 0 = 1,37x ( 2,2-1,5) = 0,959 (m) => L1 = 1(m) Trong đó

Trong đó: Ls: Chiều dài phần mương đạt SCR, Ls = 1,5 (m)

Chọn Ls ≥ 1m ( Xử lý nước thải – PGS TS Hoàng Huệ - trang 33)

( Mục 8.2.5 TCVN 7957:2008)

2 Bể lắng sơ cấp

Thể tích tổng cộng của bể lắng 1

W= Qmax-h x t = 1485 x 1,5 = 2227,5 (m3)Trong đó Qmax-h: Lưu lượng giờ lớn nhất

23 14

, 3

5 , 445 4

5 ,

445 5

5 ,

1

m H

W





2 Bể lắng sơ cấp

Chiều cao xây dựng của bể lắng:

Hxd= H+h1+h2+h3= 4+0,3+0,4+0,3 = 5 (m)

Trong đó: H: Chiều cao công tác của bể lắng ly tâm

h1: Chiều cao lớp trung hòa

5 6

• Độ nhớt của nước thải μ =0,01 g/cm3

Dữ liệu giáo trình trình xử lý nước thải Lê Anh Tuấn

3 Bể tách dầu mỡ

• Tốc độ nổi lên của hạt dầu

Umin =

Vtt = 10 Umin = 0,00465 m/s ( tỉ số vận tốc dòng chảy ngang trong bể và vận tốc tối thiểu

Vtt/Umin = 10)

s cm

01 , 0

87 , 0

1 ) 008 ,

0

.(

18

981

Thanh gạt dầu thường có chiều rộng 1,2 – 1,5 m

Chiều rộng bể thu dầu lấy là 6m 4 ngăn chiều sâu công

2

76 ,

53 00456

, 0 86400

21600

m Vtt

Q





25 ,

2 4

6

54





m B

Vtt

5,343

,2.10.5,1



4 Bể điều hòa

Thể tích bể điều hòa:

W = Qmax-h x t

Trong đó Q max : Lưu lượng lớn

nhất của nước thải;

t: thời gian lưu nước trong bể, t

Chiều cao bảo vệ: Hbv = 0,5m

Tổng chiều cao xây dựng:

Hxd = H+ Hbv = 4+ 0,5 = 4,5m

1046 4

m H

W





So: hàm lượng BOD5 nước thải đầu vào

S: hàm lượng BOD5 nước thải đầu ra

X: nồng độ bùn hoạt tính, X = 3000

Kd : hệ số phân hủy nội bào , Kd =0,06 ngày -1

ϴ = 10: thời gian lưu bùn trong công trình ( ngày)

)(

12150)

1006

,01(3000

)50500

(106

,0

21600)

1(

)

k X

S S

5 Bể Aerotank

Chiều cao hữu ích của bể là: 6m

Chiều cao bảo vệ của bể: 0,5m

h = hi + hbv= 6 + 0,5 = 6,5 m

chia bể arotank làm 2 ngăn bằng

nhau

diện tích bề mặt 1 ngăn

Chọn 2 đơn nguyên, kích thước

mỗi ngăn, đơn nguyên là

5 Bể Aerotank

Thời gian lưu nước trong bể:

T = V/ Qtb-ng = (12150/ 21600)* 24 = 13,5 (h)

Chiều cao xây dựng của bể:

Chọn chiều cao hữu ích của bể là hhi = 6m

Chiều cao bảo vệ của bể làhbv = 0,5m

, 0 1 3645

1    

SS Q

P

Px  xl  (  ra  10 3)  3047 /

• Lượng oxi cần thiết:

- Lượng oxi cần thiết trong điều kiện tiêu chuẩn:

OCo = [Q* ( S0 –S)/ F ]- 1,42 Px=[ 21600*(500-50) / (0,68*100)]- 1,42 * 3645 = 9118 kgO2/ng

1,42: Là số oxi tiêu thụ trong 1 tế bào

5 Bể Aerotank

- Lượng oxi cần trong điều kiện thực:

OCt = (OCo* Cf)/ ( Cs- Cl) = (9118* 9,08)/ 9,08-2)= 11694 kg/ng

Cs Nồng độ bão hòa oxi trong nước: Cs = 9,08 mg/l

Cl Nồng độ oxi duy trì trong bể Aerotank, Cl = 2mg/l

- Tính toán máy cấp khí:

Qkk = Vbể * a= 12150 * 0,012 = 145,8 (m3/ph)

Trong đó a: lưu lượng khí xáo trộn, a = 0,01 – 0,015 m3/ m3ph => Chọn a = 0,012

Chọn ống khuếch tán khí plastic xốp cứng bố trí 2 phía theo

chiều dài, có lưu lượng khí: 250l/ph Cái

Vậy số ống khuếch tán khí:

5 Bể Aerotank

n = Qkk / 250 = 145,8 * 103 / 250 = 583 cái

Đường ống dẫn chính:

v: vận tốc khí trong ống; v =10 -15m/s Chọn v = 15m/s ( Xử lý nước thải đô thị và công nghiêp- Lâm Minh Triết)

Đường ống dẫn bùn tuần hoàn

Q bùn tuần hoàn = 540m3/h = 0,15 m3/s

Chọn V bùn = 0,5 m/s

Đường kính ống dẫn D =

m v

Q

360015

14,3

608

,1454

Q

62 ,

0 14

, 3 5 , 0

15 , 0

4

Thể tích của bể lắng 2:

W= Qmax-h x t = 1395 x 2 = 2790 (m3)

Trong đó t: thời gian lắng ứng với Qmax và với xử lý sinh học sau

bể aerotank hoàn toàn; t = 2h

Chọn 4 bể lắng đợt 2 làm việc song song khi đó thể tích mỗi bể là:

W1 = W/2 = 2790/4 = 679,5 (m3) ( Theo mục 8.5.2 TCVN

7957:2008)

46 ,

907 4

34 14

,

3 4

2

2 2

F      

)(09,

346,907

6 Bể lắng thứ cấp

Chiều cao xây dựng:

Hxd= H1+ Hb+Hbv+ Hth

Trong đó:

Hth: Chiều cao trung hòa; Hth=0,3m

Hb: Chiều cao lớp bùn trong bể lắng ; Hb=0,3÷0,5m , chọn Hb=0,4(m)

Hbv: Chiều cao bảo vệ; Chọn Hbv = 0,33m

Theo mục 8.5.11 TCVN 7957:2008

H = 3,09+0,3+0,4+0,33= 4,12 (m)

Chiều cao hữu ích của bể: h= 2,5m

=> Tiết diện ngang của bể: F = V/h = 450/2,5 = 180 m2

7 Bể khử trùng

Chiều cao bảo vệ: 0,5m

Þ Chiều cao của bể: h = 2,5+ 0,5 = 3m

7 Bể khử trùng

Đường ống dẫn nước ra, v = 0,8 m/s

D = 4   Q maxv  3 , 14  4 0  , 8 21600  3600  24  0 , 63 m

Cảm ơn sự chú ý lắng nghe của thầy giáo và

các bạn!!!