THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI THÀNH PHỐ THANH hóa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG KỲ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC KỲ I NĂM HỌC 2021 2022 Đề tài bài tập lớn TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP CHO KHU VỰC THÀNH PHỐ THANH HÓA, TỈNH THANH HÓA Hà Nội, ngày 8 tháng 12 năm 2021 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 NỘI DUNG 2 I TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI 2 1 Đặc điểm nước thải 2 2 Sơ đồ xử lý nước thải điển hình 2 3 Số liệu cơ sở của khu vực 4 4 Yêu cầu cơ bản về chất lượng nước thải sau khi.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG KỲ THI KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC KỲ I NĂM HỌC 2021-2022 Đề tài tập lớn: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP CHO KHU VỰC THÀNH PHỐ THANH HÓA, TỈNH THANH HÓA Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2021 MỤC LỤC MỞ ĐẦU NỘI DUNG I TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI: Đặc điểm nước thải: 2 Sơ đồ xử lý nước thải điển hình: Số liệu sở khu vực: .4 Yêu cầu chất lượng nước thải sau xử lý vào nguồn nhận: II XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN: Xử lý nước thải sinh hoạt: 1.1 Xác định công suất trạm xử lý nước thải: 1.2 Xác định nồng độ chất bẩn nước thải: .4 1.3 Nhiệm vụ thiết kế: 1.4 Đề xuất dây chuyền công nghệ: 1.5 Thuyết minh dây chuyền công nghệ: III Xử lý nước thải nhà máy: .7 2.1 Xác định công suất trạm xử lý nước thải: 2.2 Xác định nồng độ chất bẩn nước thải: .7 2.3 Nhiệm vụ thiết kế: 2.4 Đề xuất dây chuyền công nghệ: 2.5 Thuyết minh dây chuyền công nghệ: TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH: 10 Nước thải sinh hoạt: 10 1.1 Bể lắng cát: 11 1.2 Bể xử lý sinh học – Bể aerotank: 12 Nước thải công nghiệp: 13 2.1 Bể lắng – Bể lắng lần II: 13 2.2 Bể xử lý – Bể điều hịa: 14 KẾT LUẬN 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO 16 PHỤ LỤC 17 Bản vẽ mặt trạm xử lý nước thải sinh hoạt: 17 Bản vẽ bể xử lý sinh học – bể aerotank trộn: 17 Bể xử lý nước thải cơng nghiệp chính: 18 MỞ ĐẦU Tất sống trái đất phụ thuộc vào nước vịng tuần hồn nước Nước cần cho hoạt động sống thể, tham gia trực tiếp hay gián tiếp vào hoạt động người như: sinh hoạt, sản xuất công – nông nghiệp, dịch vụ, du lịch … Bên cạnh cịn tham gia vào chu trình vật chất tự nhiên Nước có vai trị quan trọng khơng thể thiếu cho sống tồn trái đất lại nguồn tài nguyên dễ bị suy thoái cạn kiệt Cho tới thời điểm nay, chất lượng nước Việt Nam suy thoái cách đáng lo ngại, với dấu hiệu độc tính phát sinh từ thành phố, khu cơng nghiệp nơng nghiệp Dịng chảy qua thành phố lớn bị ô nhiễm nặng [1] Nước thải thị góp phần lớn nhiễm nguồn nước, 12,5% nước thải đô thị xử lý trước xả vào môi trường mà nguyên nhân chủ yếu hàng đầu xuất phát từ bùng nổ gia tăng dân số từ nông thôn lên thành phố tìm việc làm, nguồn phát sinh từ chất thải rắn sinh hoạt hay lượng phân bón tiêu thụ bừa bãi Với khu công nghiệp lớn dân số 15 000 người, phường Quảng Thành, thành phố Thanh Hóa ngày có hàng nghìn m nước thải không qua xử lý thải trực tiếp vào mơi trường Nước thải sinh hoạt nói chung nước thải khu cơng nghiệp nói riêng có độ nhiễm cao, mùi khó chịu, giàu chất hữu hịa tan, chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh… Hiện thành phố trang bị hệ thống xử lý nước thải đại, nhiên nhiều hạn chế làm ảnh hưởng đến chất lượng xử lý Nếu không xử lý kịp thời gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận, đặc biệt nước thải thị cịn sản sinh vi khuẩn, ký sinh trùng nguyên nhân gây bệnh đường tiêu hóa, nhiễm giun, sán Các kim loại nặng như: sắt, chì, cadimi, asen, thuỷ ngân, kẽm gây đau thần kinh, thận, hệ tiết, viêm xương, thiếu máu Để góp phần giải ô nhiễm môi trường nước địa phương, em xin lựa chọn đề tài “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt trạm xử lý nước thải cơng nghiệp cho khu vực thành phố Thanh Hóa, tỉnh Thanh Hóa” làm nội dung nghiên cứu cho tập lớn kết thúc mơn học NỘI DUNG I TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI: Đặc điểm nước thải: Nước thải nước thải sau sử dụng, tạo q trình cơng nghệ khơng cịn có giá trị trực tiếp q trình Nước thải có nguồn gốc từ hoạt động hộ gia đình, cơng nghiệp, nơng nghiệp, [2] Do đó, nước thải sản phẩm phụ hoạt động công nghiệp, thương mại Lượng nước sau người sử dụng thay đổi tính chất, chứa đựng nhiều thành phần gây ô nhiễm: cặn bẩn, dầu mỡ, chất hữu khó phân huỷ sinh học, loại vi sinh vật gây bệnh [3] Cịn khu cơng nghiệp phường có nhà máy Vinamilk sản xuất sữa Vì vậy, nhìn nước thải sinh hoạt có đặc trưng nhiễm thành phần chất hữu mà biểu hàm lượng COD BOD lớn nhà máy xử lý nước thải có hàm lượng BOD SS cao trình rửa thiết bị sản xuất sữa, rơi vãi sản phẩm sữa, sữa bi hư hỏng Bên cạnh chất dinh dưỡng khác nitơ, phốt pho, vi sinh vật, Sơ đồ xử lý nước thải điển hình: Hình 1.1: Sơ đồ xử lý nước thải điển hình Một dây chuyền xử lý nước thải chủ yếu gồm bước xử lý học, xử lý hóa học, xử lý sinh học, khử trùng ứng với bể tiêu biểu đây: Bể điều hịa Đảm bảo cho q trình xử lý nước thải vào hệ thống phía sau Đảm bảo nồng độ, lưu lượng nước thải ln ổn định, Bể lắng cát trì mức hoạt động, tránh tượng đóng cặn Loại bỏ cặn vơ lớn cát, sỏi…có kích thước > 0,2 mm, bảo vệ trang thiết bị (bơm) tránh mài mòn, giảm cặn lắng ống, mương dẫn bể phân hủy giảm tần suất làm bể phân hủy Bể xử lý sinh học Xử lý chất hữu hồ tan có nước thải số chất ô nhiễm vô khác dựa sở hoạt động vi sinh vật để phân huỷ chất hữu gây ô nhiễm Vi sinh vật sử dụng chất hữu Bể lắng cấp II số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng phát triển Đầu tiên lắng hạt riêng lẻ loại bỏ đá, cát nước thải Tiếp theo q trình tạo cặn bơng loại bỏ phần chắt rắn lơ lửng Bể khử trùng nước thải chưa xử lý nước thải sau trình xử lý sinh học Tập trung nước thải sau xử lý lắng cặn, lọc, cân pH lại để diệt mầm vi khuẩn gây bệnh trước xả môi trường tiếp nhận Bảng 1.1: bể xử lý nước thải điển hình  Một số công nghệ xử lý nước thải nay: Công nghệ AAO Công nghệ xử lý nước thải AAO ngày hồn thiện kỹ thuật quy trình cơng nghệ trở thành công nghệ sử dụng phổ biến nước ta Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải AAO với ưu điểm vận hành ổn định, dễ thực ứng dụng cho loại nước thải có tỷ lệ BOD/COD > 0.5 có hàm lượng hợp chất hữu dễ phân hủy sinh học cao Công nghệ xử lý triệt để hàm lượng chất dinh dưỡng.[4] Thiết bị xử lý nước thải MBR Công nghệ MBR (Membrane Bio-Reactor) công nghệ sử dụng bể lọc màng sinh học Quá trình xử lý nguồn nước thải sinh hoạt diễn bể lọc màng sinh học tương tự bể sinh học hiếu khí bình thường Tuy nhiên, bể lọc màng MBR khơng cần có bể lắng sinh học bể khử trùng Màng lọc với kích thước nhỏ có khả giữ lại phân tử bùn vi sinh, loại cặn lơ lửng vi sinh vật gây bệnh khỏi dịng nước thải.[4] Cơng nghệ ng̀n nước thải MBBR Đây công nghệ sử dụng phương pháp vi sinh hiếu khí kết hợp giá thể đặt chìm lơ lửng bể sinh học hiếu khí Trên bề mặt giá thể, vi sinh vật bám vào tạo thành lớp bùn vi sinh Tại lớp bể mặt giá thể, loại vi sinh vật kỵ khí phát triển mạnh mẽ xử lý hợp chất hữu cao phân tử Ở lớp gần ngồi cùng, vi sinh thiếu khí phát triển mạnh để khử Nitrat thành N2 khỏi mơi trường nước thải Lớp bùn ngồi giá vi sinh vật hiếu khí làm tăng hiệu xử lý chất hữu cơ, amoni nước thải Với công nghệ này, hiệu xử lý BOD tăng gấp 1.5 – lần so với bể sinh học hiếu khí bình thường Số liệu sở khu vực: Thông số Đơn vị Số người Tiêu chuẩn cấp nước Người l/người.ngà y Ha Diện tích khu cơng nghiệp Giá trị 15 000 90 80 Bảng 1.2: Số liệu sở tính tốn Yêu cầu chất lượng nước thải sau xử lý vào nguồn nhận: Dựa theo cột A QCVN 14: 2015/BTNMT nước thải sinh hoạt cột B QCVN 40:2011/BTNMT nước thải công nghiệp.[5] [6] Thông Nước thải sinh hoạt Nước thải công nghiệp số BOD5 TSS Tổng N Tổng P (mg/l) 30 50 20 (mg/l) 50 100 10 Bảng 1.3: Chất lượng nước thải đầu nước sinh hoạt cơng nghiệp II XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN: Xử lý nước thải sinh hoạt: 1.1 Xác định công suất trạm xử lý nước thải: Giả sử lượng nước sử dụng cho cơng trình cơng cộng, lau rửa vệ sinh chiếm 20% lượng nước thải sinh hoạt từ hộ dân thải Q = 15 000 x 90 + 20% x (15 000 x 90) = 620 000(l/ngày) = 67 500(l/h) 1.2 Xác định nồng độ chất bẩn nước thải: Nồng độ chất thải đầu vào (tính lượng thải người dân) theo bảng 25 – trang 36 – TCVN 7857:2008].[7] Các đại lượng Chất rắn lơ lửng (SS) Khối lượng (g/người.ngày) 60-65 Chọn (g/l) ass =60 BOD5 nước thải lắng 30-35 Nito muối amoni (N-NH4) Photphat(P2O5) 3,3 Ta có giá trị đầu vào thông số ô nhiễm sau: aBOD5= 35 aN= aP= 3,3 CSS = = = 667 (mg/l) Trong đó: ⁺ aSS – tiêu chuẩn thải chất lơ lửng theo đầu người ⁺ qo – tiêu chuẩn cấp nước 90 l/ng.nđ Tương tự, ta có bảng sau: Thơng số Giá trị thơng số ƠN (mg/l) QCVN 14 TSS BOD5 Tổng N Tổng P 667 50 30 20 1.3 Hiệu suất xử lý Nhiệm vụ thiết kế: Căn vào thành phần, tính chất nước thải đầu vào nhà máy vào yêu cầu chất lượng nước thải đầu đạt loại A QCVN 14:2015 ta lựa chọn hệ thống xử lý nước thải phương pháp học kết hợp với phương pháp xử lý sinh học khử trùng, phương pháp sinh học đóng vai trò quan trọng  Các yếu tố lựa chọn dây chuyền công nghệ: ⁺ Q = 620 (m3/ngày) trạm xử lý nước thải có cơng suất nhỏ ⁺ Đặc tính nước thải yêu cầu xả nước ⁺ Mức độ cần thiết phải xử lý nước thải: TSS = 93% BOD5 = 92% N = 77.5% P = 89% ⁺ Đặc điểm nguồn tiếp nhận nước thải khả tự làm ⁺ Mức độ giai đoạn xử lý nước thải cần thiết 1.4 Đề xuất dây chuyền công nghệ: Bảng 1.4: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt 1.5 Thuyết minh dây chuyền công nghệ:  Tiền xử lý – Song chắn rác, bể lắng cát bể điều hịa: Nước thải tồn nhà máy thu gom tập trung vào hố gom nước thải Song chắn rác có nhiệm vụ giữ lại tạp chất thơ giấy, rác, có ảnh hưởng đến hoạt động cơng trình xử lý làm nước thải đến mức độ yêu cầu phương pháp học chắn rác, lắng cát, lắng trọng lực, đảm bảo cho máy bơm, cơng trình thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định Hàm lượng cặn lơ lửng sau xử lý giai đoạn phải < 150 mg/l để đảm bảo hiệu làm việc cho cơng trình xử lý sinh học sau Theo dịng nước, nước thải tiếp tục đưa cơng trình bể lắng cát, bể lắng cát giữ lại loại hạt khoáng, cát kim loại nhỏ Tiếp theo, nước theo ống dẫn qua bể điều hòa để điều hịa lưu lượng nồng độ chất nhiễm nước thải cách ổn định trước đưa vào cơng trình đơn vị phía sau, đồng thời phân hủy phần chất nhiễm có nước thải  Xử lý sơ - Bể lắng đợt I: Nước từ bể điều hòa qua bể lắng lần I để loại bỏ bớt cặn lơ lửng Với cơng suất 620 m3/ngày sử dụng bể lắng đứng  Xử lý bậc hai – Bể aerotank trộn bể lắng II: Sau qua bể aroten trộn, bể hoạt động theo nguyên lý hiếu khí cách thổi khí kết hợp với khấy trộn để tăng tiếp xúc lớp bùn hoạt tính, vi sinh vật chất nhiễm có nước thải thơng qua phản ứng sinh học Nước thải từ bể aeroten dẫn qua ống lắng trung tâm bể lắng theo chế nước từ xuống phần bùn lắng bể phần nước thu vào máng thu cưa tự chảy qua bể lắng lần II Phần bùn lắng (các hợp chất bùn vi sinh, hạt keo huyền phù lơ lửng) đáy bể bơm bùn bơm xả bỏ định kỳ (10 – 15 phút/ngày) bể chứa bùn Một lượng xác định bùn sinh học (bùn hoạt tính) tuần hồn lại bể sinh học hiếu khí nhằm trì mật độ bùn hoạt tính tối ưu bể  Tiệt trùng – Bể tiếp xúc ly tâm bể khử trùng: Nước thải sau tách bùn bể lắng sinh học dẫn sang bể tiếp xúc li tâm đây, nước thải trộn với hóa chất khử trùng cung cấp hệ thống bơm hóa chất khử trùng trạm clo nhằm tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh Bể khử trùng lắp đặt chắn nhằm tạo khuấy trộn tốt nước thải chất khử trùng  Xử lý cặn – Bể metan sân phơi bùn: Bùn thải, rác nghiền từ bể lắng bể aerotank qua bể metan để lên men (ổn định yếm khí) loại bùn cặn nước thải Sản phẩm trình lên men chủ yếu CH4 Khí tận dụng làm nhiên liệu Cịn phần bùn cặn sau q trình lên men (bùn cặn chín) có màu đen sunfua sắt, chất hữu dễ gây thối rửa bị phân hủy, vi khuẩn gây bệnh khơng cịn nên mang bón ruộng Sau trải qua trình xử lý, nước thải đạt tiêu chuẩn theo QCVN 14:2015/BTNMT bơm sông Xử lý nước thải nhà máy: 2.1 Xác định công suất trạm xử lý nước thải: Q = q x F= 80 x 30 m3/ha/ngày = 400 (m3/ ngày) 2.2 Xác định nồng độ chất bẩn nước thải: Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị pH 4.4 – 9.4 COD mg/l 4900 BOD mg/l 2500 TSS mg/l 850 Cột B QCVN 40:2011 5.5 – 150 50 100 Hiệu suất xử lý - Tổng N Tổng P 2.3 mg/l mg/l 27 49 10 Nhiệm vụ thiết kế: Căn vào thành phần, tính chất nước thải đầu vào nhà máy vào yêu cầu chất lượng nước thải đầu đạt loại B QCVN 40:2011 ta lựa chọn hệ thống xử lý nước thải phương pháp học kết hợp với phương pháp xử lý sinh học (sinh học kỵ khí kết hợp với sinh học hiếu khí) khử trùng, phương pháp sinh học đóng vai trị quan trọng  Các yếu tố lựa chọn dây chuyền công nghệ: ⁺ Q = 400 (m3/ngày) trạm xử lý nước thải có cơng suất nhỏ ⁺ Đặc tính nước thải yêu cầu xả nước ⁺ Mức độ cần thiết phải xử lý nước thải: COD = 97% BOD5 = 98% TSS = 88% Tổng N = 63% Tổng P = 88% ⁺ Đặc điểm nguồn tiếp nhận nước thải khả tự làm ⁺ Mức độ giai đoạn xử lý nước thải cần thiết 2.4 Đề xuất dây chuyền công nghệ: Bảng 1.5: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải công nghiệp 2.5 Thuyết minh dây chuyền công nghệ:  Tiền xử lý – Hố thu bể điều hòa: Nước thải sản xuất qua hệ thống cống tập trung ngăn tiếp nhận Trước vào hố thu gom có lắp song chắn rác để loại bỏ tạp chất thơ Tại bể thu gom nước thải có sử dụng máy bơm để bơm nước thải lên bể điều hòa Trong bể điều hòa, ta sử dụng hệ thống làm thống khí nén để cấp khí nhằm ổn định chất lượng nước thải Đồng thời với việc ổn định chất lượng nước, hệ thống thổi khí bể điều hòa giúp tách phần dầu mỡ đưa lên bề mặt Số dầu mỡ vớt hệ thống thu gom bề mặt bể để tránh ảnh hưởng đến cơng trình xử lý phía sau Bản chất nước thải chế biến sữa pha loãng sữa sản phẩm từ sữa, chứa nhiều chất hữu hòa tan với thành phần protein, chất béo, lactose  Xử lý sơ - Bể UASB: Do hàm lượng BOD đầu vào nước thải cao trước vào bể xử lý hiếu khí, ta cho qua bể xử lý kỵ khí UASB nhằm làm giảm BOD5 xuống khoảng 300 – 600 mg/l trước xử lý triệt để cơng trình hiếu khí Nước thải chế biến sữa ban đầu thường trung tính kiềm, có khuynh hướng trở nên axit hồn tồn cách nhanh chóng thiếu hụt oxi tạo điều kiện lên men lactose thành axit lactic làm pH giảm có khả gây kết tủa casein Nước thải thiếu hụt N P làm giảm hiệu vận hành công trình xử lý sinh học nên cần thiết bổ sung thêm N, P nhằm đạt tỉ lệ BOD5:N:P= 100:5:1 Theo đường ống, nước qua thiết bị tuyến để tách lượng mỡ tự chất rắn lơ lửng Lượng cặn bề mặt tách khỏi nước thải nhờ thiết bị gạt tự động, dẫn xuống vị trí thu gom thải bỏ nơi quy định  Xử lý bậc hai – Bể Aerotank, bể lắng đợt II bể lọc áp lực: Nước thải sau ổn định lưu lượng nồng độ chất ô nhiễm bơm chìm bơm vào thiết bị xáo trộn trước vào bể Aerotank Đồng thời, hóa chất điều chỉnh pH thêm vào thiết bị xáo trộn để điều chỉnh pH đến giá trị tối ưu (6.5 – 7.5) cho trình xử lý sinh học hiếu khí giúp phân hủy chất hữu có nước thải Bể Aerotank có nhiệm vụ xử lý chất hữu lại nước thải Tại bể Aerotank diễn q trình oxi hóa chất hữu hòa tan dạng keo nước thải tham gia vi sinh vật hiếu khí Trong bể Aerotank có hệ thống sục khí khắp diện tích bể nhằm cung cấp oxi, tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật hiếu khí sống, phát triển phân giải chất ô nhiễm Vi sinh vật hiếu khí tiêu thụ chất hữu dạng keo hịa tan có nước để sinh trưởng Nước thải sau xử lý sinh học có mang theo bùn hoạt tính cần phải loại bỏ trước sang bể lọc, bể lắng có nhiệm vụ lắng tách bùn hoạt tính khỏi nước thải Nước thu bề mặt bể lắng thông qua máng tràn cưa Nước thải bơm qua bể lọc áp lực đa lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh than hoạt tính, để loại bỏ hợp chất hữu hòa tan, chất khó khơng phân giải sinh học  Tiệt trùng – Bể khử trùng:Nước thải sau qua bể lọc áp lực qua bể khử trùng trước nước thải xả vào nguồn tiếp nhận, đáp ứng QCVN 40:2011  Xử lý cặn – Bể metan sân phơi bùn: Bùn thải, rác nghiền từ bể lắng bể aerotank đưa bể chứa bùn Phần bùn xử lý bể chứa bùn, sau trộn với Polyme để tăng độ kết dính đưa sang máy ép bùn để tạo thành bánh bùn để thu gom định kì dùng làm phân vi sinh bón III TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH: Nước thải sinh hoạt: 10 1.1 Bể lắng cát:  Diện tích tiết diện ướt W là: m2 [7] Trong đó: ⁺ Qmax lưu lượng lớn nước thải (m3/s), Qmax = 1.125 ⁺ n: Số bể số đơn nguyên , n = ⁺ V: vận tốc nước bể (m/s), lấy V =0.3 m/s  Chiều dài công tác bể là: Trong đó: ⁺ K: hệ số phụ thuộc vào kiểu bể lắng, K = 1.3 ⁺ V: vận tốc qua bể ứng với Q max, V=0.3 m/s ⁺ H: chiều sâu công tác bể, H = 0.7 m ⁺ u: Tốc độ lắng hạt cát, u = 24.2 mm/s  Thể tích phần chứa cặn bể là: = m3/ngày.người Trong đó: ⁺ : lưu lượng nước thải (m3/ngày), Q= 620 m3/ngày ⁺ : lượng cát 1000 m3 nước thải, = 0.15 m3 cát/ 1000m3 nước thải  Chiều sâu lớp cặn cát là: (m)  Chiều rộng bể là: B = (m) Trong đó: ⁺ Qmax lưu lượng lớn nước thải (m3/s), Qmax = 1.125 ⁺ V: vận tốc nước bể (m/s), lấy V =0.3 m/s ⁺ H: chiều sâu công tác bể, H = 0.7 m  Chiều sâu tổng cộng bể là: Trong đó: ⁺ : chiều sâu lớp cặn cát, = 0.002 ⁺ : chiều cao từ mặt nước đến thành bể, chọn = 0.4 m Ta có bảng sau: 11 ST T 1.2 Thông số Giá trị Đơn vị Diện tích tiết diện ướt m2 Chiều dài công tác bể 11.28 m Thể tích phần chứa cặn bể m /ngày.người Chiều sâu lớp cặn cát 0.002 m Chiều rộng bể 5.35 m Bảng 3.1: Các thông số bể lắng cát Bể xử lý sinh học – Bể aerotank: Vì trạm xử lý nước thải có cơng suất 20000 m3/ ngày nên ta dùng bể aeroten trộn  Thể tích aeroten tính theo cơng thức sau: 135.09 (m3) Trong đó: ⁺ t: thời gian thổi khí (h), lấy t = 2h; ⁺ Qtt: Lưu lượng tính tốn (m3/h), Q= = 67.5 (m3/h) ⁺ R: tỷ lệ tuần hoàn bùn, tính theo cơng thức sau: (61_trang 64) Trong đó: ⁺ I: Chỉ số bùn, I = 0.25 ⁺ a: Liều lượng bùn hoạt tính theo chất khơ, lấy a=3g/l (aerotank tải trọng bùn cao)  Thời gian thổi khí aeroten trộn là: Trong đó: ⁺ T: nhiệt độ trung bình hỗn hợp nước thải mùa đông, lấy T= 25 ⁺ BOD5 nước thải trước sau xử lý, ⁺ Tr: độ tro bùn hoạt tính, phụ thuộc loại nước thải, Tr= 0.3 ⁺ : Tốc độ oxy hóa riêng chất hữu cơ, xác định theo công thức sau đây: (mgBOD5/g.h) Theo bảng 46_trang 65, ta có: ⁺ : Tốc độ oxy hóa riêng lớn 1h; = 85 ⁺ : Nồng độ oxy hòa tan cần thiết phải trì aeroten, lấy mg/l 12 ⁺ : Hằng số kể đến ảnh hưởng oxy hòa tan (mgO2/l), lấy = 0.625 ⁺ : Hằng số đặc trưng cho tính chất chất bẩn hữu nước thải, = 33 ⁺ : Hệ số kể đến kìm hãm trình sinh học sản phẩm phân hủy bùn hoạt tính, =0.07 Ta có bảng sau: ST T Thông số Giá trị Đơn vị Thể tích aeroten 135.09 Thời gian thổi khí aeroten 5.87 h Tốc độ oxy hóa riêng 29.11 (mgBOD5/g.h) Bảng 3.2 : Các thông số bể aerotank Nước thải công nghiệp: 2.1 Bể lắng – Bể lắng lần II:  Tải trọng thủy lực tính theo cơng thức là: (m/m.h) Trong đó: ⁺ : Hệ số sử dụng dụng tích vùng lắng, 0.35 bể lắng đứng ⁺ H: chiều cao tính tốn, H= 3m; ⁺ a: Nồng độ bùn hoạt tính bể aerotank, a= g/l ⁺ : Nồng độ bùn hoạt tính nước sau lắng, =10 mg/l ⁺ : Chỉ số bùn, lấy I = 0.25  Diện tích mặt thoáng: F = m2  Xây dựng bể với kích thước bể là: BxL=7 x 3.5m  Chiều cao xây dựng bể: Hxd = H + Hbv + Hth + Hb = 4.43m Ta có bảng sau: ST T Thông số Giá trị Đơn vị Tải trọng thủy lực 12.57 Diện tích mặt thoáng 14.32 Chiều rộng bể Chiều cao xây dựng 4.43 Số bể lắng công tác Bảng 3.3: Các thông số bể lắng II m/m.h 2.2 Bể xử lý – Bể điều hịa: 13 m m Bể Chọn đơn nguyên bể điều hòa  Lưu lượng nước thải chảy vào đơn nguyên: Q = = 90 m3/h  Thể tích bể điều hịa: V= m3 Trong đó: t: Thời gian lưu nước thải bể điều hịa, chọn t=4h  Kích thước bể điều hịa: Chọn bể hình chữ nhật: Chọn L= 10 m, chọn B= m  Chiều cao bể: H = m  Chiều cao xây dựng bể điều hòa là: Hxd = H + hbv= + 0,5 = 5.5 m  Thể tích thực bể điều hòa: B x L x Hxd = x 10 x 5.5 = 385 m3  Lượng khí cần cung cấp cho bể điều hịa: Qkhí = qkk x V = 0.015 x 60 x 360 = 324 m3/h Trong đó: qkk- tốc độ cấp khí bể điều hịa, qkk = 0,015 m3/m3.phút V: Dung tích bể điều hịa V = 360m3 ST T Thông số Giá trị Lưu lượng nước thải chảy bể 90 Thể tích thực 385 Chiều rộng bể Chiều dài bể 10 Chiều cao xây dựng 5.5 Lượng khí cần cung cấp 324 Bảng 3.4: Các thơng số bể điều hòa 14 Đơn vị m m m KẾT LUẬN Với quy trình xử lý nước thải theo tính tốn trên, nước thải sau xử lý đạt tiêu môi trường đạt tiêu chuẩn nước thải loại A Hơn nữa, quy trình cơng nghệ đề xuất thực quy trình phổ biến, khơng q phức tạp mặt kỹ thuật Quy trình hồn tồn đảm bảo việc xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn yêu cầu, đồng thời cịn có khả mở rộng hệ thống tương lai Nguồn nước nguồn sống sinh vật trái đất 70% khối lượng thể người nước Con người cần nước đặc biệt nước để trì thể trạng bình ổn Đất nước ta thời kỳ cơng nghiệp hóa đại hóa, song song với tốc độ thị hóa nhanh gia tăng dân số gây áp lực ngày nặng nề với môi trường tài nguyên nước Khi nguồn nước bị ô nhiễm đồng nghĩa với tồn toàn sinh vật bị ảnh hưởng, kể người Phụ nữ trẻ em hai đối tượng chịu hậu nặng nề ô nhiễm môi trường, nguồn nước khơng khí Chính vậy, vấn đề nước thải thị thành phố Thanh Hóa cần xử lý giải khéo léo để xử lý nước thải tiêu chuẩn trước xả mơi trường góp phần giảm thiểu tượng phú dưỡng nguồn nước, bảo vệ nguồn nước sinh hoạt người Mỗi cần chung tay bảo vệ cần sinh thái để bảo vệ sức khỏe người 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO Văn Hương: Nguyên nhân, giải pháp khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường nước, báo điện tử Đảng Cộng sản Việt Nam (19/10/2021), dẫn theo link: https://dangcongsan.vn/xay-dung-xa-hoi-an-toan-truoc-thien-tai/nguyen-nhan-giaiphap-khac-phuc-tinh-trang-o-nhiem-moi-truong-nuoc-594443.html Wikipedia: Nước thải, trang Wikipedia – Bách khoa toàn thư mở, dẫn theo link: https://vi.wikipedia.org/wiki/N%C6%B0%E1%BB%9Bc_th%E1%BA%A3i Công ty kỹ nghệ ATECO: Đặc trưng nước thải sinh hoạt, trang ateco.vn (25/06/2019), dẫn theo link: http://ateco.vn/dac-trung-nuoc-thai-sinh-hoat-297.htm Sơn Hà: Top công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt tiên tiến nay, trang sonha.net.vn (25/02/2021), dẫn theo link: https://www.sonha.net.vn/cac-cong-nghe-xuly-nuoc-thai-tien-tien-nhat-hien-nay.html QCVN 14 – MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7957:2008 Thoát nước - Mạng lưới bên ngồi cơng trình - Tiêu chuẩn thiết kế Hồng Văn Huệ (1990), Mạng lưới nước, NXB Xây Dựng 16 PHỤ LỤC Bản vẽ mặt trạm xử lý nước thải sinh hoạt: MAT BANG TRAM XU LY NUOC THAI SINH HOAT CONG SUAT 620 M3/ NGAY DEM CHU THICH th NU? C TH? I - SONG CHAN RAC - BE THU NUOC - BE LANG CAT - BE DIEU HOA - BE LANG I - BE AEROTANK - BE LANG II - BE TIEP XUC - BE NEN BUN 10 - BE METAN 11 - KHU LAM VIEC ONG DAN NUOC ONG DAN KHI ONG DAN BUN ONG NUOC THAI th 10 th th NGU? N TI? P NH? N th 11 Tr êng § HTNMT BAI TAP LON KTXLNT Tong so ban ve MAT BANG XU LY NUOC THAI Chu nhiem bo mon NGUYEN HONG DANG Ty le: 1:100 Giao vien HD NGUYEN HONG DANG LOP:DH9M SV thuc hien HOANG NGOC HIEN Bản vẽ bể xử lý sinh học – bể aerotank trộn: CONG TRI NH XU LY BE SI NH H? C AEROTANK 17 1911070401 NAM THU 3 Ban ve so: 01 08/12/2021 Bể xử lý nước thải cơng nghiệp – bể UASB: BE XU LY SINH HOC CUA KHU CONG NGHIEP MAT CAT B - B MAT CAT A -A bai t ap l o n kt x l nt Truong TN&MT HN 18 cong t r inh xu l y nuoc thai Tong so ban ve Chu nhiem bo mon NGUYEN HONG DANG Ty le: 1:100 Ban ve so: 03 Giao vien HD n GUYEN HONG DANG Lí p: DH9M Ngay hoan SV thuc hien: h OANG n GOC HIEN 1911070401 Năm thứ: ... nitơ, phốt pho, vi sinh vật, Sơ đồ xử lý nước thải điển hình: Hình 1.1: Sơ đồ xử lý nước thải điển hình Một dây chuyền xử lý nước thải chủ yếu gồm bước xử lý học, xử lý hóa học, xử lý sinh... đề tài “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt trạm xử lý nước thải công nghiệp cho khu vực thành phố Thanh Hóa, tỉnh Thanh Hóa? ?? làm nội dung nghiên cứu cho tập lớn kết thúc môn học... 1.1: bể xử lý nước thải điển hình  Một số công nghệ xử lý nước thải nay: Công nghệ AAO Công nghệ xử lý nước thải AAO ngày hoàn thiện kỹ thuật quy trình cơng nghệ trở thành công nghệ sử dụng