Tài liệu cung cấp một số bài tập của môn Kỹ thuật xử lý nước khác với nội dung: sơ đồ khối cách thiết kế bể lắng sơ cấp; thiết kế bể lắng sơ cấp; các số liệu tham khảo để thiết kế bể lắng sơ cấp.
Trang 1BÀI T P 6: MÔN K THU T X LÝ NẬ Ỹ Ậ Ử ƯỚC TH IẢ
S Đ KH I CÁCH THI T K B L NG S C P:Ơ Ồ Ố Ế Ế Ể Ắ Ơ Ấ
S li u c n thi t Tiêu chu n tuânố ệ ầ ế ẩ theo
1
B t đ uắ ầ
Xác đ nh hi u su t lo i b SS c a ị ệ ấ ạ ỏ ủ
b l ng s c p s thi t kể ắ ơ ấ ẽ ế ế
E =
Tính hàm lượng SS đ u vàoầ
Css =
Csssx, Csssh : hàm
lượng SS trong
nước th i s n ả ả
xu t và nấ ước
th i sinh ho t.ả ạ
Qsx, Qsh: l u ư
lượng nước th i ả
s n xu t và ả ấ
nước th i sinh ả
ho tạ
Css, Cssra : hàm
lượng SS ra sau
khi l ngắ
T đ th bi u di n m i quan h ừ ồ ị ể ễ ố ệ
gi a hi u su t l ng và SOR :ữ ệ ấ ắ
đ đ t để ạ ược hi u su t là E %ệ ấ thì
l u lư ượng n p nạ ước trên đ n v ơ ị
di n tích b m t là: SOR ệ ề ặ
m3/m2*ngày
E, đ th ồ ịbi u ể
di n m i quan ễ ố
h gi a hi u ệ ữ ệ
su t l ng và ấ ắ
SOR
Tính di n tích b m t ph n l ng ệ ề ặ ầ ắ
Al ngắ =
Tính di n tích b n phân ph i nệ ồ ố ước
Aphân ph i nố ước=
15%Al ngắ
Q, SOR
Tính đường kính b l ngể ắ
D =
Trang 2Tính đường kính b n phân ph i ồ ố
nước
d = 30 – 40% D D
Tính t ng di n tích b l ng s c pổ ệ ể ắ ơ ấ
At ngổ = Al ng ắ + Aphân ph i nố ước
Al ngắ , Aphân ph i nố ước
Tính chi u sâu c a b ph n hình ề ủ ể ầ trụ
Hb = Hhđ + Hmt
Hmt = 0,5 – 0,6 m
Ch n theo mô hình: 0.4m ọ
Ch nọ
Tính th tích nể ước trong ph n bầ ể
V bể= At ngổ * Hhđ
Hhđ, At ngổ
Tính chi u sâu c a ph n nón c t ề ủ ầ ụ
Hnóncut =
Rbể, ch n Rọ hố :
bán kính h ố
ch a bùn. ứ
Ch n đ d c ọ ộ ố
đáy 1 : 12
Tính th tích t ng c ng c a bể ổ ộ ủ ể
V = Vbể
Vbể
Tính th i gian l u t n nờ ư ồ ước:
V, Q
Tính kh i lố ượng ch t r n trong bùn trong ấ ắ
m t ngàyộ
Sm = Q*Css*E (kg)
Q, Css , E:
hi u su t ệ ấ
lo i SS c a ạ ủ
b l ng s ể ắ ơ
c pấ
E = 40 – 70%
Ch nọ
Al ngắ
Al ngắ
Trang 3Tính kh i lố ượng bùn trong m t ngàyộ
Mbùn = Sm *
Tính th tích bùn trong 1 ngày :ể
Vbùn =
Sm
Mbùn, Gbùn = 1030
kg/m3: kh i lố ượng
riêng c a bùnủ
Tính th tích h thu bùn :ể ố
Vhố =
Vbùn, N: s l n ố ầ
b m bùn trong 1 ơ
ngày
Tính chi u cao h thu bùn :ề ố
Hhố =
Vhố, Rhố
Tính hi u su t kh BODệ ấ ử 5, COD, SS
R= (%)
a,b: h ng s th c ằ ố ự
nghi m,ệ : th i ờ
gian l u nư ước,
B ng : Giá tri ả
h ng s th c ằ ố ự
nghi m a,b ệ ở
t200C
Tính n ng đ COD và BODồ ộ 5 đ u vào:ầ
CCODvào =
CBOD5vào =
CCODsx, CCODsh,
CBOD5sx, CBOD5sh,
Qsx, Qsh
Tính n ng đ COD,BODồ ộ 5,SS đ u ra ầ
c a b l ng s c p (mg/l)ủ ể ắ ơ ấ
CBOD5ra = CBOD5vào * (1 RBOD5)
CCODra = CCODvào * (1 RCOD)
CSSra = CSSvào * (1 – RSS ) Tính v n t c vùng l ng :ậ ố ắ
v = (m/s)
CBOD5vào, RBOD5,
CCODvào, RCOD,
CSSvào, RSS
Q, Al ngắ
Trang 4 Thi t k b l ng s c p: ế ế ể ắ ơ ấ
B ng : Các s li u tham kh o đ thi t k b l ng s c p:ả ố ệ ả ể ế ế ể ắ ơ ấ
Kho ng bi nả ế Giá tr thi t kị ế ế
4
Tính v n t c gi i h n trong vùng l ng :ậ ố ớ ạ ắ
VH=
k: H ng s ph ằ ố ụ
thu c vào tính ộ
ch t căn, :T ấ ỷ
tr ng h t, g: Gia ọ ạ
t c tr ng trố ọ ường g
= 9,81m/s2,d:
Đường kính tương
đương c a h t,f: ủ ạ
H s ma sát, h ệ ố ệ
s này ph thu c ố ụ ộ
vào đ c tính b ặ ề
măt c a h t và h ủ ạ ệ
s Reynol c a h t ố ủ ạ
khi l ng. ắ
K t thúcế
Ki m tra và xu t b n vể ấ ả ẽ
Trang 5Th i gian l u t n (gi )ờ ư ồ θ ờ 1,5 ÷ 2,5 2
T i n p b m t SOR (mả ạ ề ặ 3/m2.d) 31 ÷ 50 50
L u lư ượng qua băng phân ph i ố
Hi u su t lo i BOD,COD (%)ệ ấ ạ 30 ÷ 40 35
( theo Bài gi ng X Lý N c Th i_ Lê Hoàng Vi t) ả ử ướ ả ệ
Css vào = test = 503,93 mg/l = 0,50393 kg/l
Ch n n ng đ SS trong nọ ồ ộ ước th i sau khi l ng: 350mg/lả ắ
Hi u su t c a b l ng s c p c n thi t k là: ệ ấ ủ ể ắ ơ ấ ầ ế ế
93 , 503
350 93
,
503
T đ th bi u di n m i quan h gi a hi u su t l ng và SOR đ đ t đừ ồ ị ể ễ ố ệ ữ ệ ấ ắ ể ạ ược hi u su t là ệ ấ 30,5% thì l u lư ượng n p nạ ước trên đ n v di n tích b m t là: 47mơ ị ệ ề ặ 3/m2*ngày
Di n tích b m t ph n l ng: ệ ề ặ ầ ắ
Al ng ắ = 37,7 2
47
SOR
Q
Ta thi t k b l ng hình tr tròn: ế ế ể ắ ụ
Aphân ph i n ố ướ c= 15%Al ng ắ = 5 , 66 2
100
7 , 37
*
Mi ng dệ ướ ủi c a bu ng phân ph i nồ ố ước đ t ngay m c phân cách c a l p nặ ự ủ ớ ước trong
Ch n chi u sâu b n phân ph i nọ ề ồ ố ước so v i m c nớ ự ước ho t đ ng c a b là: 0,3mạ ộ ủ ể
Chi u cao t ng c ng c a b n phân ph i nề ổ ộ ủ ồ ố ước:0.395m
bu ng phân ph i n c ng p 0.3m
T ng di n tích c a b l ng s c p:ổ ệ ủ ể ắ ơ ấ
At ng ổ = Al ng ắ = 1,3m2
Chi u cao c a m t thoáng kho ng Hề ủ ặ ả mt = 0,05m
T ng chi u sâu c a b (ph n hình tr ): Hổ ề ủ ể ầ ụ b = Hhđ + Hmt = 0.395 + 0,05 = 0.4m
Ch n đ d c đáy là 1:12ọ ộ ố
Ch n đọ ường kính h ch a bùn là: Dố ứ hố = 1m R→ hố = 0,5m
Th tích t ng c ng c a b là:ể ổ ộ ủ ể
V = d.r.h= 1.2 x 0.3 x 0.4 = 0.144 m3
Th i gian l u t n nờ ư ồ ước:
2,17
1770
24
* 73 , 159
Q
V
giờ
5 61
0,144
61
Đ m b o đả ả ược hi u su t 30 ệ ấ
0,056 gi = 4 phútờ
1,3 m2
1,3 m2
0.195 m2
Trang 6H thu bùn:ố
Ta có: Rhố= 0,5m
Kh i lố ượng riêng c a bùn: Gủ bùn= 1030 kg/m3
E = 55 % = 0,55 (E = 40 – 70% )
Th i gian l y bùn ra : t = 3 giờ ấ ờ
Css= 503,93 mg/l = 0,50393 kg/l
Ch t r n chi m 3% tr ng lấ ắ ế ọ ượng bùn
Kh i lố ượng ch t r n trong bùn trong m t ngàyấ ắ ộ
Sm = Q*Css*E = 1770* Css vào* 0,55 = 490,58 kg
Kh i lố ượng bùn trong m t ngàyộ
Mbùn = Sm *
3
100 = 490,58 *
3
100= 16352,7 kg .
Th tích bùn trong 1 ngày : ể
Vbùn = 15,88
1030
7 , 16352
bùn
bùn
G
M
m3 . Kho ng 3 ti ng b m b bùn m t l n v y 1 ngày ta b m b bùn 8 l n ả ế ơ ỏ ộ ầ ậ ơ ỏ ầ
Th tích h thu bùn :ể ố
Vhố = 1,985
8
88 , 15 8
bùn
V
m3 . Chi u cao h thu bùn :ề ố
5 , 0 14 , 3
985 , 1
2
ho
ho
A
V
m Tính hi u su t kh BODệ ấ ử 5, COD, SS
R=
*
b
a (%)
R: hiêu su t kh BODấ ử 5, COD, SS
a,b: h ng s th c nghi mằ ố ự ệ
: th i gian l u nờ ư ước
B ng : Giá tri h ng s th c nghi m a,b tả ằ ố ự ệ ở 200c
6
Trang 7Kh BODử 5 0,018 0,02
Hi u su t kh BODệ ấ ử 5, COD :
RBOD5 = RCOD = 35,34
17 , 2
* 02 , 0 018 , 0
17 , 2
%
Hi u su t kh SS :ệ ấ ử
RSS = 57,3%
17 , 2
* 014 , 0 0075 , 0
17 , 2
*
b a
N ng đ COD, BODồ ộ 5 đ u vào là:ầ
CCODvào =
170 1600
170
* 750 1600
*
CBOD5vào =
170 1600
170
* 75 , 468 1600
*
Tính n ng đ COD,BODồ ộ 5,SS đ u ra c a b l ng s c p (mg/l) ầ ủ ể ắ ơ ấ
CBOD5ra = 930,9 * (1 0,3534) = 601,92 (mg/l )
CCODra = 1292,37 * (1 0,3534) = 835,65 (mg/l)
CSSra = 503,93 * (1 – 0,573 ) = 215,18 (mg/l )
V n t c vùng l ng :ậ ố ắ
v = 37,71770*86400
lang
A
Q
= 5,43.104 (m/s)
V n t c gi i h n trong vùng l ng :ậ ố ớ ạ ắ
VH=
1/ 2
8 ( 1) 8*0,06(1, 25 1)9,81*10
0,0686 / 0,025
k gd
m s f
Trong đó:
k: H ng s ph thu c vào tính ch t căn, ch n k = 0,06 ằ ố ụ ộ ấ ọ
:T tr ng h t, ch n là 1,25ỷ ọ ạ ọ
g: Gia t c tr ng trố ọ ường g =9,81m/s2
d: Đường kính tương đương c a h t,ch n d=10ủ ạ ọ 4 m
f: H s ma sát, h s này ph thu c vào đ c tính b măt c a h t và h s ệ ố ệ ố ụ ộ ặ ề ủ ạ ệ ố
Reynol c a h t khi l ng,ch n f = 0,025. ủ ạ ắ ọ
Máng thu nước được b trí sát thành b ch y d c theo đố ể ạ ọ ường kính b ể
V y chi u dài c a máng thu nậ ề ủ ước (Ln)
Ch n chi u r ng máng thu nọ ề ộ ước là 0,4 m,chi u sâu 0,5 mề
Th tích máng thu nể ước là : ( thi t k thay th b ng ng d n nế ế ế ằ ố ẫ ước qua máng thu )
V =Ln * B * H = 28,17 * 0,4 * 0,5 = 5,634 (m3)
T i tr ng th y l c máng thu nả ọ ủ ự ước :
b =
17
,
28
1770
n
L
Q
= 62,83 (m3/m2.ngày) <125 (m3/m2.ngày) (Theo Tr nh Xuân Lai –Tính toán ị thi t k các công trình x lý n ế ế ử ướ c th i ) ả
7
Trang 8Ngoài ra khi thi t k b l ng s c p c n chú ý:ế ế ể ắ ơ ấ ầ
Đ p tràn răng c a ( tam giác ho c hình thang ), c t thép cho đ u đ đ m b o l u ậ ư ặ ắ ề ể ả ả ư
lượng nước qua các răng c a là nh nhau.ư ư
Mi ng c n b t hình ch nh t ế ả ọ ữ ậ
B trí máng thu b t và thanh g t b t sao cho thanh g t v a ch m m t nố ọ ạ ọ ạ ừ ạ ặ ước
ng co c a máng thu b t đ c thi t k xéo đ d thu b t (tránh làm ng t ng khi
b t quá nhi u) và d s a ch a. Bên ngoài làm thêm h đ ch a b t.ọ ề ễ ữ ữ ố ể ứ ọ
8
