TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ UNITANK XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY MAY MẶC, Q = 4.000m3ng.đ

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ UNITANK XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY MAY MẶC, Q = 4.000m3ng.đ

GVHD: GS.TS Lâm Minh Triết

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ UNITANK

XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY MAY MẶC,

Q = 4.000m3/ng.đ

TIỂU LUẬN MÔN HỌC:

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC CẤP VÀ NƯỚC THẢI

NỘI DUNG

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ UNITANK LƯU LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI BẢN CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ CỦA BỂ UNITANK

C5H7NO2 + O2 + VSV CO2 + H2O + tế bào mới + năng lượng

1 Chuyển hóa Amoniac thành Nitrite dưới tác dụng của vi khuẩn Nitrosomaonas:

Nitơ Amoniac + 1.5 O2 ” Nitrite + H2O + giảm độ kiềm

2 Chuyển hóa Nitrite thành Nitrate dưới tác dụng của vi khuẩn Nitrobacter:

Nitrite + 0.5 O2 Nitrate

Nitơ Amoniac + 2 O2 Nitrate + H2O + Giảm độ kiềm

Nitrate nitrogen + cacbon H.C N2+ Độ kiềm

BẢN CHẤT CỦA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ CỦA BỂ UNITANK

Nước thải được nạp vào ngăn A Lúc này, ngăn A đang sục khí Nước thải vào sẽ được hoà trộn với bùn hoạt tính Các hợp chất hữu cơ được hấp thụ và phân huỷ một phần Quá trình này gọi là sự tích luỹ Từ ngăn A, hỗn hợp bùn lỏng (nước + bùn) chảy qua ngăn B và tiếp tục được sục khí Bùn sẽ tiếp tục phân huỷ các chất hữu cơ đã được hấp thụ ở ngăn A Chúng ta gọi quá trình này là sự tái sinh Cuối cùng, hỗn hợp bùn lỏng tới ngăn C Ở đây không sục khí và không khuấy trộn Trong điều kiện tĩnh lặng, các hạt bùn lắng xuống do trọng lực, còn nước trong được thu ra bằng máng tràn Bùn sinh học

dư được loại bỏ tại ngăn C Để tránh sự lôi cuốn bùn từ A, B và tích luỹ ở C, hướng dòng chảy sẽ được thay đổi (sự chuyển pha)

Pha chính thứ nhất

Pha trung gian thứ nhất

Mỗi pha chính được tiếp nối bằng một pha trung gian Chức năng của pha này là

chuyển đổi ngăn sục khí thành ngăn lắng Nước thải được nạp vào ngăn B và cả hai ngăn A, C đều đang trong quá trình lắng Trong thời gian này, pha chính tiếp theo (với hướng dòng chảy ngược lại) được chuẩn bị, bảo đảm cho sự phân tách tốt, dòng ra sạch

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

Pha này tương tự như pha chính thứ nhất với dòng chảy ngược lại

Nước thải được nạp vào ngăn C, chảy qua B tới A Ngăn A bây giờ

đóng vai trò là ngăn lắng (không sục khí, không khuấy trộn).

Pha chính thứ hai

Pha trung gian thứ hai

Pha này đối nghịch với pha trung gian thứ nhất Ngăn sục khí C bây giờ sẽ chuyển thành ngăn lắng trong khi ngăn A đang ở phần cuối của quá trình lắng và ngăn B sục khí.

Pha này chẩn bị cho hệ thống bước vào pha chính thứ nhất và bắt đầu một chu trình mới

NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG

 Cấu trúc chắc gọn, là một khối các ngăn bằng bê tông liền nhau cho phép tiết kiệm tối đa diện tích và vật liệu xây dựng.

 Kết hợp chức năng oxy hoá và chức năng sa lắng tách bùn trong

cùng một bể nên không cần hồi lưu bùn.

 Quá trình xử lý linh hoạt theo chương trình và có thể điều chỉnh nên rất phù hợp với các loại nước thải có tính chất đầu vào hay thay đổi.

 Vận hành hoàn toàn tự động, đảm bảo chất lượng ổn định của nước thải đã xử lý, dẫn đến chi phí vận hành thấp Dễ dàng mở rộng các

Thông số Đơn vị tính Giá trị

LƯU LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI

Lưu lượng nước thải

Nước đã xử lý Đạt loại A theo QCVN: 24:2009/BTNMT

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ UNITANK

Mục đích

Xem unitank như bể aerotank khuấy trộn hoàn toàn Khi đó trong pha chính có

2 ngăn làm việc như aerotank , mỗi ngăn thể tích là V:

Thông số Đơn vị Khoảng Giá trị chọn

Chọn chiều sâu của bể là :H = 5 (m)

Chiều sâu bảo vệ: h = 0.5 m

Chọn mặt bằng của mỗi ngăn là hình vuông cạnh a:

Vậy bể unitank gồm 3 ngăn bằng nhau, thông với nhau với kích thước mỗi ngăn là:

H x a x a = 5.5 x 14 x14 m

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỂ TÍCH BỂ UNITANK

)

*1

(

*

)(

X

S So

Y Q

c V

V

a  /  988 24 / 5  14

Bể unitank là dạng hoạt động liên tục Nhưng nếu cứ vận hành bể một chiều theo sơ đồ sau thì lượng bùn trong ngăn A và B liên tục bị rửa trôi vễ ngăn C theo khe hở thông giữa các

ngăn Khi đó ngăn A có đầu vào S0 không đổi mà lượng bùn liên tục mất đi sẽ làm cho tỉ

số F/M liên tục tăng Đến một lúc nào đó tỷ số này sẽ vượt quá mức vận hành bình thường (F/M = 0.2-1 ngày-1) làm cho ngăn A hoạt động kém hiệu quả ảnh hưởng đến chất

lượng nước đầu ra

Do đó cần đổi chiều vận hành sau một khoảng thời gian hoạt động

T pha chính 1 = T pha chính 2

T phụ 1 = T phụ 2

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỜI GIAN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHA

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỜI GIAN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHA

Kết quả giải các phương trình trên cho thấy S đầu ra tại ngăn C là

đạt tiêu chuẩn(< 20 mg/L) Cụ thể theo sơ đồ:

Bùn (X) trong ngăn A, B liên tục giảm trong khi ngăn C có nồng độ bùn liên tục tăng

Pha Phụ

Do 2 pha phụ là tương đương nhau nên ta xét pha phụ 1

Khi đổi chiều hoạt động (kết thúc 1 pha chính) ta không thể chuyển ngay lập tức qua pha chính tiếp theo được vì:

- Ngăn A có nồng độ S cao hơn tiêu chuẩn (SA = 42 mg/L > 20 mg/L)

- Ngăn A có nồng độ bùn lơ lửng lớn chưa kịp lắng (XA = 2119 mg/L)

Vậy trước khi chuyển qua pha chính tiếp theo ta cần có một pha phụ xen giữa để đảm bảo đưa ngăn A từ chức năng ngăn hiếu khí thành ngăn lắng và nước ra từ ngăn này đạt tiêu chuẩn

Chú ý

đoạn:

khí, ngăn A tiếp tục sục khí mà không cho

nước thải vào để giảm SA = 42mg/L → SA = 20mg/L

khí,ngăn A để yên để bùn trong đó lắng

xuống chuẩn bị cho nước ra từ ngăn này ở

pha chính 2.

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỜI GIAN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHA

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỜI GIAN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHA

Kết quả giải các phương trình trên cho thấy S đầu ra tại ngăn C là đạt tiêu

chuẩn(< 20 mg/L)

Bùn (X) trong ngăn A ,B liên tục giảm trong khi ngăn C có nồng

độ bùn liên tục tăng Theo sơ đồ:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - THỜI GIAN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC PHA

Giải 7 phương trình trên ta có: đầu ra SC vẫn đạt ( < 20 mg/L)

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ - TÍNH BÙN

Giai đoạn 1, pha phụ

Chọn bơm bùn có công suất Q = 50 m3/h và H = 5m

Giai đoạn 2, pha phụ

THANK FOR YOUR ATTENTION!