THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI- (CÔNG NGHỆ SBR) 2500m3ngày/đêm

ĐỒ ÁN NƯỚC THẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẤT ĐỎ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU, CÔNG SUẤT 2500m3ngày đêm TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG  Tp Thủ Đức, tháng 12 năm 2021 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn Họ và tên sinh viên thực hiện MSSV Tên đồ án THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẤT ĐỎ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU, CÔNG SUẤT 2500 m3ngày đêm 1 Nhận xét về nội.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HỐ HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MÔN CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG  ĐỒ ÁN NƯỚC THẢI THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẤT ĐỎ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU, CÔNG SUẤT 2500m3/ngày đêm Tp Thủ Đức, tháng 12 năm 2021 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Giáo viên hướng dẫn: Họ tên sinh viên thực hiện: MSSV Tên đồ án: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẤT ĐỎ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU, CÔNG SUẤT 2500 m3/ngày đêm Nhận xét nội dung phần thuyết minh Nhận xét thiết kế Nhận xét trình thực thiết kế sinh viên (kỹ năng, thái độ): Điểm số 1……………………………………………… Điểm: ………………… 2……………………………………………… Điểm: ………………… Kết luận (cho phép bảo vệ/không cho phép bảo vệ): Đề nghị cho bảo vệ  Không cho bảo vệ  Tp.Thủ Đức, ngày tháng 12 năm 2021 TRƯỞNG BỘ MÔN Giảng viên hướng dẫn Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM BỘ MƠN CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG -oOo - NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Giáo viên hướng dẫn: Họ tên sinh viên thực hiện: MSSV Tên đồ án: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP ĐẤT ĐỎ TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU, CÔNG SUẤT 2500 m3/ngày đêm Nhận xét nội dung phần thuyết minh Nhận xét vẽ thiết kế Nhận xét trình thực thiết kế sinh viên (kỹ năng, thái độ): Điểm số 1……………………………………………… Điểm: ………………… 2……………………………………………… Điểm: ………………… Tp.Thủ Đức, ngày tháng 12 năm 2021 Giảng viên phản biện Trang Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm LỜI CẢM ƠN Để báo cáo đạt kết tốt, nhóm em nhận hỗ trợ giúp đỡ cô người trực tiếp hướng dẫn đồ án nước thải nhóm em lần Cơ nhiệt tình dẫn giải ln theo sát đồ án trình thực Với tình cảm sâu sắc chân thành, cho phép em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến nhà trường thầy cô, bạn bè Đặc biệt người hướng dẫn đồ án, tạo điều kiện giúp đỡ nhóm em q trình học tập hồn thiện đồ án Tuy nhiên kiến thức chun mơn hạn chế thân thiếu nhiều kinh nghiệm thực tiễn nên nội dung đồ án không tránh khỏi thiếu xót, em mong nhận góp ý, bảo thêm thầy, Nhóm em xin cảm ơn quý thầy cô quan tâm, dành thời gian phải biện cho đồ án nhóm chúng em Một lần nhóm em xin chân thành cảm ơn! TP Thủ Đức, ngày … tháng 12 năm 2021 Trang MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI 1.1 HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 1.2 NHỮNG CƠ SỞ TRONG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 1.2.1 1.2.2 Thành phần nước thải Các thông số đánh giá chất lượng nước CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 12 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.2 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 12 Phương pháp xử lý học 12 Phương pháp xử lý sinh học 15 Phương pháp xử lý hoá lý & hoá học 18 GIỚI THIỆU MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÃ ÁP DỤNG Ở VIỆT NAM 21 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÝ, TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ 25 3.1 3.1.1 3.1.2 3.2 3.2.1 3.2.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN VÀ ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 25 Lưu lượng cần xử lý 25 Thành phần tính chất nước thải 25 ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 25 Phương án 25 Phương án 27 3.3 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 28 3.4 THUYẾT MINH SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 29 3.5 HIỆU QUẢ XỬ LÝ QUA TỪNG CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 30 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 34 4.1 SONG CHẮN RÁC THÔ 34 4.2 HỐ THU GOM 37 4.3 SONG CHẮN RÁC TINH 39 4.4 BỂ ĐIỀU HOÀ 40 4.5 BỂ KEO TỤ TẠO BÔNG 46 4.6 BỂ LẮNG I: chọn bể lắng đứng 54 4.7 BỂ TRUNG GIAN 59 4.8 BỂ SBR 61 4.9 BỂ NÉN BÙN 78 4.10 MÁY ÉP BÙN 82 4.11 BỂ TRUNG GIAN 83 4.12 BỂ LỌC ÁP LỰC 85 4.13 BỂ KHỬ TRÙNG 89 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94 5.1 KẾT LUẬN 94 5.2 KIẾN NGHỊ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Thành phần tính chất nước thải Bảng 3.2: Bảng đánh giá hiệu xử lý qua cơng trình đơn vị Bảng 4.1: Các thơng số thiết kế song chắn rác thô Bảng 4.2: Các thông số thiết kế hố thu gom Bảng 4.3: Các thông số thiết kế bể điều hoà Bảng 4.4: Bảng lượng phèn xử lý nước đục Bảng 4.5: Tổng hợp tính tốn bể keo tụ Bảng 4.6: Tổng hợp tính tốn bể tạo Bảng 4.7: Thông số thiết kế bể lắng I Bảng 4.8: Thông số thiết kế bể trung gian Bảng 4.9: Các thông số thiết kế bể SBR Bảng 4.10: Thông số thiết kế bể nén bùn Bảng 4.11: Thơng số thiết kế bể trung gian Bảng 4.12: Kích thước vật liệu lọc Bảng 4.13: Thông số thiết kế bể lọc áp lực Bảng 4.14: Đặc tính kỹ thuật kiểu clorator chân không ( Loni – 100) Bảng 4.15: Thông số thiết kế bể khử trùng Trang Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Hình ảnh song chắn rác Hình 2.2: Hình ảnh bể lắng cát Hình 2.3: Hình ảnh bê lắng đứng Hình 2.4: Bể lọc sinh học hiếu khí Hình 2.5: Hình ảnh ngun lý vận hành bể SBR Hình 2.6: Sơ đồ cơng nghệ khu cơng nghiệp Linh Trung Hình 2.7: Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Tân Tạo Trang Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Khu công nghiệp Đất Đỏ phê duyệt Quy hoạch chi tiết 1/2000 theo Quyết định số 1621/QĐ-UBND ngày 26/05/2009 UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu với vị trí quy hoạch nằm Xã Phước Long Thọ, Huyện Đất Đỏ, Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Ngày 07/09/2009, UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu ban hành Quyết định số 2945/QĐ-UBND việc thành lập Khu Công Nghiệp Đất Đỏ I với diện tích 496,22ha xã Phước Long Thọ, huyện Đất Đỏ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Theo nội dung văn này, Công ty cổ phần Phương Đông (nay Công ty cổ phần Khu Cơng Nghiệp Tín Nghĩa – Phương Đơng) UBND tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu chấp thuận cho phép chủ đầu tư hạ tầng Khu Công Nghiệp Đất Đỏ I KCN Đất Đỏ I nằm quy hoạch tổng thể 2.000 đất công nghiệp địa bàn huyện Đất Đỏ, gần Trung tâm Hành Chính trị tỉnh Bà Rịa–Vũng Tàu, KCN Đất Đỏ I đánh giá có vị trí thuận lợi việc kết nối hạ tầng với vùng phụ cận, trung tâm kinh tế lớn khu vực Đông Nam KCN tiếp giáp tuyến đường Quốc lộ 55 Bình Thuận tỉnh miền Trung, nối liền Quốc lộ 51 Đồng Nai, TpHCM nên thuận lợi cho việc vận chuyển hàng hóa Ngồi ra, khoảng cách từ KCN Đất Đỏ I tới cảng biển nước sâu như: cảng Cái Mép, cảng SP-PSA, cảng Phú Mỹ 30km giúp nhà đầu tư tiết kiệm chi phí thời gian vận chuyển nguyên liệu hàng hóa đầu tư dự án vào Khu cơng nghiệp Đất Đỏ I.Khi KCN vào hoạt động tác động tiêu cực ảnh hưởng tới môi trường nảy sinh tất yếu Mơi trường khơng khí, nước mặt, nước ngầm…đều bị tác Trang Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm động nhiều mức độ khác loại chất thải phát sinh nguy xảy rủi ro cố mơi trường, chủ yếu khí thải, nước thải chất thải rắn Đối với vấn đề nước thải doanh nghiệp hoạt động khu công nghiệp yêu cầu phải xử lý sơ đạt tiêu chuẩn loại A (QCVN40:2011/BTNMT) Tuy nhiên lượng nước thải sản xuất xử lý sơ lâu dài khơng có biện pháp xử lý khắc phục gây ảnh hưởng đến người, mơi trường nước cảnh quan khu vực xung quanh Chính lý nhóm em chọn thực đề tài ‘‘ Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ ngày đêm’’ để thực đồ án xử lý nước thải lần Mục tiêu thiết kế Tính tốn, thiết kế chi tiết hệ thống xử lý nước thải cho Khu công nghiệp Đất Đỏ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ ngày đêm để nước thải sau qua hệ thống xử lý đạt QCVN40:2011/BTNMT, loại A trước thải nguồn tiếp nhận Nội dung thực - Tìm hiểu vị trí địa lý, sở hạ tầng, điều kiện tự nhiên hoạt động khu vực KCN Đất Đỏ - Tìm hiểu đặc điểm nước thải công nghiệp phương pháp xử lý nước thải - Xác định đặc tính nước thải cần xử lý: lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn xả thải - Đưa phương án xử lý nước thải cho khu cơng nghiệp - Tính tốn, thiết kế chi tiết cơng trình đơn vị theo cơng nghệ xử lý nước thải đề xuất Phạm vi đối tượng thiết kế Phạm vi thiết kế: Đề tài giới hạn việc giới thiệu tổng quan số cônng nghệ xử lý nước thải, sau đề xuất công nghệ xử lý tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải cho Khu cơng nghiệp Đất Đỏ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Thời gian thực đồ án từ 10-5-2021 đến 15-12-2021 Đối tượng thiết kế: Cơng nghệ xử lý nước thải cho loại hình Khu công nghiệp Phương pháp tổ chức thực Phương pháo thu thập số liệu: Thu thập số liệu Khu công nghiệp Đất Đỏ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu số hệ thống xử lý nước thải cơng nghiệp ngồi nước Phương pháp so sánh: So sánh ưu/ khuyết điểm công nghệ xử lý để đưa giải pháp xử lý nước thải đạt hiệu tốt Trang Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm 4.11 BỂ TRUNG GIAN a) Nhiệm vụ: Bể chứa trung gian dùng để chứa nước sau lắng trước bơm lên bể lọc áp lực nhằm điều hòa lưu lượng để thuận lợi cho q trình lọc b) Tính tốn bể trung gian: Chọn thời gian lưu nước 30 phút Bể xây nửa chìm nửa Thể tích bể trung gian V = Qtb, h x t = 104,2 x 0,5 = 52,1 m3 Chọn kích thước bể H x B x L - Chiều cao H = 4,5m - Chiều rộng B = 2,5m Chiều dài L = 5m - Chiều cao bảo vệ hbv = 0,5m Chiều cao xây dựng Hxd = 4,5 + 0,5 = 5m Thể tích thực bể: V = 4,5 x 2,5 x = 56,3 m3 Bể đơn chứa nước thải nên ta chọn vật liệu xây dựng bê tơng cốt thép dày 200mm, bên có phủ lớp composit bảo vệ chống ăn mịn Tính bơm từ bể trung gian lên bể lọc áp lực Tính tốn ống dẫn nước khỏi bể trung gian Nước thải bơm sang bể trung gian nhờ bơm chìm, lưu lượng nước thải 104,2 m3/h, với vận tốc nước chảy ống v = 1,5 m/s, đường kính ống ra: 𝐷𝑛 = √ 𝑣 4∗𝑄𝑡𝑏 ố𝑛𝑔∗𝜋∗3600 = √ 4∗104,2 = 0,16 m 1,5∗3,14∗3600 Với D = 160 mm Chọn ống nhựa PVC – U với ∅160 có PN (Par) Cơng ty cổ phần nhựa Bình Minh Chọn máy bơm nước từ bể trung gian sang bồn lọc áp lực Các thơng số tính tốn bơm chọn giống bơm bể điều hòa Trang 83 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Chọn bơm nước thải bể trung gian Chọn bơm chìm, thiết kế bơm có cơng suất (3,08Kw) Trong bơm đủ để hoạt động với cơng suất tối đa hệ thống xử lý, bơm lại dự phòng Các bơm tự động luân phiên theo chế độ cài đặt nhằm đảm bảo tuổi thọ lâu bền Chọn Bơm nước thải Tsurumi 100B43.7 (5HP) Thơng số Thể tích bể ▪ Chiều dài ▪ Chiều rộng ▪ Chiều cao Máy bơm chìm: ▪ Số lượng ▪ Cơng suất Kích thước 56,3 2,5 4,5 Đơn vị m3 m m m 3,08 kW Bảng 4.11: Thông số thiết kế bể trung gian Trang 84 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm 4.12 BỂ LỌC ÁP LỰC a) Nhiệm vụ: Dùng để giữ lại phần hay tồn lượng cặn có nước, khử hạt mịn vô hữu cơ, cặn lơ lửng kết tủa chưa lắng cơng trình trước Sử dụng vật liệu lọc than Anthracite cát thạch anh kết hợp với máy nén khí tạo áp lực cho nước b) Tính toán bể lọc áp lực: Chọn bể lọc áp lực lớp: (1) Than Anthracite (2) Cát thạch anh Chọn: - Chiều cao lớp cát h1 = 0,5m có đường kính hiệu de = 0,5mm, hệ số đồng U = 1,5 - Chiều cao lớp than h2 = 0,5m có đường kính hiệu de =1,2mm, hệ số đồng U = 1,5 - Lớp sỏi đỡ h3 = 200mm (3 - 4mm) - Tốc độ lọc v = 12m/h - Số bể n = bể Giá trị Đặc tính Giá trị đặc trưng Anthracite Chiều cao h (m) 0,3 – 0,6 0,5 Đường kính hiệu de (mm) 0,8 – 2,2 1,2 Hệ số đồng U 1,3 – 1,8 1,5 Chiều cao h (m) 0,15 – 0,3 0,5 Đƣờng kính hiệu de (mm) 0,4 – 0,8 0,5 Hệ số đồng U 1,2 – 1,6 1,5 Tốc độ lọc v (m/h) – 24 15 Cát Bảng 4.12: Kích thước vật liệu lọc Trang 85 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Tổng diện tích bề mặt lọc: 𝐴= 𝑄𝑡𝑏,ℎ = 104,2 𝑣 = 8,7𝑚2 12 Lưu lượng bể lọc: 𝑄= 𝑄𝑡𝑏,ℎ = 104,2 = 52,1(m3/h) Diện tích bề mặt bể lọc: 𝐴′ = 𝐴 = 8,7 = 4,35 Đường kính bể lọc áp lực: 𝐷=√ 𝑥 𝐴𝘍 𝜋 =√ 𝑥 4,35 = 2,35𝑚 ; Chọn D = 2,5 m 𝜋 Thu nước sau lọc chụp lọc Trên đầu chụp lọc, đổ lớp sỏi đỡ có đường kính – mm, dày 15 – 20 cm để ngăn ngứa cát chui vô khe gây tắc nghẽn Chiều cao tổng cộng bể lọc áp lực: H = HVL + h + hđỡ + hthu =(0,5 +0,5) + 0,75+ 0,2 + (0,3 + 0,3) = 2,6m Trong đó: Khoảng cách từ bề mặt vật liệu lọc đến miệng phễu thu nước rửa: h = HVL x e + 0,25= [(0,5 + 0,5) x 0,5]+0,25 = 0,75m e: Độ giãn nở lớp vật liệu lọc rửa ngược, e = 0,25 – 0,5 hđỡ: chiều cao lớp sỏi đỡ, hđỡ = 0,2m ( qui phạm từ 0,15 – 0,2m) hthu: chiều cao phần thu nước (tính từ mặt chụp lọc đến đáy bể ) Dựa vào bảng – 14 (Xử lí nước thải thị cơng nghiệp, Lâm Minh Triết, trang 437) đường kính hiệu cát than Anthracite chọn tốc độ rửa nước vnước = 0,35 m3/m2.phút Rửa ngược nước thời gian t = ÷ 5phút Lượng nước cần thiết để rửa ngược cho bể lọc : Wn = A'vn  t = 3,48 0,3510 = 12,18 m3/bể Trang 86 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Lưu lượng bơm nước rửa ngược cho bể lọc : 𝑄𝑛𝑙 = A'v  60phút / h = 3,48 0,35 60 = 73,08 m3 / h Lưu lượng bơm nước rửa ngược cho bể lọc: Qn = 73,08 x =146,16m3/h Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc (đầu chu kỳ lọc) xác định theo công thức Hazen : ℎ= 𝐿 60 𝑥 𝑥 𝑣ℎ 𝐶 1,8 𝑥 𝑡0 + 42 𝑑𝑒2 𝑥 Trong đó: C : Hệ số nén ép, C = 600 ÷1.200 tuỳ thuộc vào tính đồng Chọn C = 1.000 t0 : Nhiệt độ nước 0C Chọn t = 250C; de : Đường kính hiệu vật liệu lọc mm; Lớp lọc cát: de = 0,5mm Lớp lọc Anthracite: de = 1,2mm vh : Tốc độ lọc (m/h) Chọn vh = 12m/h L : Chiều dày lớp vật liệu lọc (m)  Đối với lớp lọc cát: 60 0,5 ℎ ) = 0,4𝑚 ℎ= 𝑥 𝑥 𝑥 12 𝑥 24 ( 1000 1,8 𝑥 25 + 42 0,5 𝑛𝑔à𝑦  Đối với lớp lọc Anthracite: ℎ= 𝑥 60 𝑥 0,5 1000 1,8 𝑥 25 + 42 1,2 𝑥 12 𝑥 24 ( ℎ 𝑛𝑔à𝑦 ) = 0,1𝑚 Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc : h = 0,4 + 0,1= 0,5 (m / ngày) Thể tích lớp cát: 𝑉𝑐 = 𝐴 𝑥 ℎ𝑐= 3,48 x 0,5 = 1,74 m3 Trang 87 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Thể tích lớp than: 𝑉𝑡 = 𝐴 𝑥 ℎ𝑡= 3,48 x 0,5 = 1,74 m3 Tính tốn hệ thống dẫn nước thu nước Ống dẫn nước vào bồn lọc sau lọc Đường kính ống dẫn nước vào bồn: 4×Q D=√ π×v Trong đó: Q: lưu lượng nước vào bể lọc, m3/h v: vận tốc nước chảy ống, chọn = m/s (v = – m/s theo điều 6.11 TCXD33:2006) Vậy D = √ 4×52,1 π×2 X 3600 = 0,1 m  Chọn D = 110 mm Với D = 110 mm Chọn ống nhựa PVC – U với ∅110 có PN 3,2 (Bar) Cơng ty cổ phần nhựa Bình Minh theo tiêu chuẩn TCVN 6151:1996/ISO4422:1990 Nước sau rửa xả hồ nén cặn Đường kính ống dẫn nước vào bể: Dv = 110mm Nước dùng để rửa ngược cho bể lọc lấy từ bể chứa nước Đường kính ống dẫn nước rửa bể: Dr = 110 mm Đường kính ống dẫn nước sau lọc: Dl = 110 mm Lượng nước xả hồ: 𝑞𝑥 = 𝑥𝑄𝑙𝑛= 𝑥 73,08 = 146,16 𝑚3/h Thời gian xả t = phút = 300 giây Vận tốc nước xả: 𝑣= 𝑥𝑞 𝑥 𝜋𝑥 𝐷2 =4𝑥 141,16 300 𝜋𝑥 0,12 = 62 (m/s) Tính tốn bơm rửa ngược Trong bể đặt bơm chìm (1 làm việc dự phịng) lưu lượng 146,16(m3/h) Trang 88 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Cột áp bơm chọn H = 7m Công suất bơm: N= 𝑄𝑥𝜌𝑥𝑔𝑥𝐻 1000 𝑥 𝑦 = 0,04 𝑥 1000 𝑥 9,81 𝑥 1000 𝑥 0,8 = 3,4𝑘𝑊 Công suất thực tế máy bơm: Ntt = 1,2 x 3,4 = 4,1 kW Trong đó: 𝜌: khối lượng riêng nước thải = khối lượng riêng nước, 𝜌 = 1000(kg/m3) 𝜂: hiệu suất hữu ích bơm, chọn 𝜂 = 0,8 Q: lưu lượng bơm, Q = 0,04 m3/s Thơng số Đơn vị Kích thước Số lượng Đường kính Chiều cao Thể tích lớp cát Thể tích lớp than Cơng trình m mm m3 m3 2,5 2600 1,74 1,74 Bảng 4.13: Thông số thiết kế bể lọc áp lực 4.13 BỂ KHỬ TRÙNG a) Nhiệm vụ: Loại bỏ vi sinh vật coliform, ecoli gây bệnh có nước thải Phương án sử dụng phương pháp khử trùng Clo phương pháp tương đối đơn giản, rẻ tiền hiệu chấp nhận Phản ứng thủy phân Clo nước thải xảy sau: Cl2 + H2O  HCl + HOCl Axit hypocloric HOCl yếu, không bền dễ dàng phân hủy thành HCl Oxy nguyên tử: HOCl  HCl + O phân ly thành H+ OCl-: HOCl  H + OClTrang 89 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Cả HOCl, OCl- O chất oxy hóa mạnh có khả tiêu diệt vi trùng b) Tính tốn bể khử trùng: Pha chế Clo Lượng clo cần thiết để khử trùng nước thải: 𝑌 = 𝑎 𝑎𝑥𝑄 = 𝑥 2500 1000 = 7,5(kg/ngđ) 1000 Trong đó: Ya: Lượng clo hoạt tính để khử trùng nước thải, kg/ngđ Q : Lưu lượng tính tồn nước thải a: Liều lượng hoạt tính lấy theo điều 6.20.3 – TCXD-51-2008, a = g/m3 (Nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn) Để pha lượng clo cần thiết tiến hành xáo trộn clo với nước công tác, điều chế clo dùng Clorator chân không Để đưa lượng clo giới hạn 0,31 kg/h chọn mua clorator Loni-100 với đặc tính sau : Cơng suất theo clo nước Kg/h Áp lực nước trước ejector Độ dâng sau Lưu ejector lượng Trọng lượng clorator (at) (m cột nước) (Kg) Nước (m3/h) 0.08 – 0.72 0.21 – 1.28 0.40 – 2.05 1.28 – 8.10 2.05 – 12.80 3.28 – 20.50 20.5 – 82.00 2.5 - 37.5 3.0 – 3.5 7.2 37.5 3.0 – 4.0 - - Bảng 4.14:Đặc tính kỹ thuật kiểu clorator chân không ( Loni-100 ) Trang 90 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Chọn hai Clorator công suất 3,28  20,5 Kg/h (một công tác, dự phòng) Để phục vụ cho Clorator, cần trang bị bình chứa (balơng) trung gian thép để tiếp nhận Clo nước.Từ chuyển Clo thành Clo nước dẫn vào Clorator Để chứa Clo nước phục vụ cho trạm khử trùng, thường sử dụng thùng chứa Số balông chứa clo cần thiết cho trạm clorator 𝑛= 𝑌𝑎 = 7,5 = 15 𝑞 0,5 Trong đó: q lượng clo lấy từ balơng chứa clo điều kiện bình thường, q = 0,5÷0,7 kg/h Chọn lựa cỡ Balơng chứa clo dựa vo bảng 4-5 trang 276 sách Xử lý nước thải đô thị công nghiệp- Lâm Minh Triết Chọn loại ba lông chứa clo với đặc tính kỹ thuật sau: • Dung tích chứa 50 L • Lượng clo chứa balơng 62 kg • Chiều dài: L = 1700 mm; • Chiều dài 𝑙 :1575 mm; • Trọng lượng: 73 kg Số lượng balông chứa clo dự trữ cho nhu cầu sử dụng tháng: 𝑁= 𝑌𝑡𝑏 𝑥 24 𝑥 30 𝑞 = 7,5 𝑥 24 𝑥 30 = 90,7 𝑏𝑎𝑙𝑜𝑛𝑔 62 Trong đó: q = Trọng lượng Clo thùng chứa, q = 62 kg Vậy số balong dự trữ tháng 91 thùng.Số thùng chứa cất giữ kho.Kho bố trí trạm Clorator có tường ngăn độc lập Trang 91 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Để vận chuyển thùng Clo từ vị trí đến vị trí thường dùng loại xe chuyên dùng Lượng nước clo giờ: 𝑞= 𝑎 𝑥 𝑄 𝑥 100 𝑏 𝑥 1000 𝑥 1000 = 𝑥 104,2 𝑥 100 0,15 𝑥 1000 𝑥 1000 = 0,63(m3/h) Trong đó: a: Liều lượng clo hoạt tính 1m3 nước thải, a = g/m3 b: Nồng độ clo hoạt tính nước clo, phụ thuộc vào nhiệt độ, b = 0.15 ứng với to = 25o Lượng nước cần cho Clorator: 𝑄𝑛 = 𝑌 𝑥 (1000 𝑥 𝜌+ 𝑞) 1000 = 7,5 𝑥 (1000 𝑥 1+350) 1000 = 10,12 (m3/h) Trong đó: - q: Lưu lượng nước cần thiết làm bốc clo, q = 350 l/kg - : Lượng nước cần thiết hòa tan 1g Clo, phụ thuộc vào nhiệt độ,  = L/g ứng với to = 25o Thể tích bể: V = Qxt = 2500 X 30 24 X 60 = 52,08 m3 Trong đó: Q: Lưu lượng nước thải, Q = 2500 m3/ngày t: Thời gian tiếp xúc dung dịch Clo với nước, chọn t = 30 phút Diện tích bể: V 52,08 H 2,5 F= = = 20,8m2 Trong đó: Hhi: Chiều cao hữu ích, chọn Hhi = 2,5 m Trang 92 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm V: Thể tích bể khử trùng, V = 52,08 m3 Chọn chiều cao bảo vệ, chọn Hbv = 0,5 m Chiều cao bể khử trùng H = Hlv + Hbv = 2,5 + 0,5 = m Chọn chiều rộng bể: B = m , Chiều dài bể L = 6m Chọn số vách ngăn bể 3, diện tích ngăn: 𝑓 = 𝐹 = 20,8 𝑛 = m2 Kích thước ngăn: x b = 3,5m x 2m Đường ống dẫn nước từ bể khử trùng bể chứa nước sạch: Đường kính ống là: 𝐷𝑛 = √ 𝑣 4∗𝑄𝑡𝑏 ố𝑛𝑔∗𝜋∗3600 = √ 4∗104,2 = 0,19m 1∗3,14∗3600 Trong đó: Q: Lưu lượng nước thải, Q = 2500 m3/ngày V: Vận tốc nước thải, V = – m/s, nước thải tự chảy, chọn V = m/s Với D = 190 mm Chọn ống nhựa PVC – U với ∅200 có PN (Bar) Cơng ty cổ phần nhựa Bình Minh theo tiêu chuẩn TCVN 6151:1996/ISO4422:1990 Đơn vị Giá trị Chiều dài mm 10500 Chiều rộng mm 3000 Chiều cao hữu ích mm 2000 Chiều cao bảo vệ mm 500 Chiều cao xây dựng mm 3000 Thơng số STT Kích thước Thể tích m3 52,08 Đường kính ống dẫn nước thải mm 190 Bảng 4.15: Thông số thiết kế bể khử trùng Trang 93 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 KẾT LUẬN Các khu công nghiệp phát triển nhanh vững mạnh tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đóng góp tích cực vào việc phát triển kinh tế tỉnh Đồng thời, vấn đề môi trường hoạt động KCN cần quan tâm vấn đề nước thải Theo quy định điều khoản pháp luật (Nghị định số 36/CP ngày 24/02/1997 Chính phủ), tất KCN phải có trạm XLNT Vì thế, việc đầu tư, thiết kế, xây dựng lắp đặt cần thiết phải thực Nhìn chung từ trình hoạt động sản xuất KCN Đất Đỏ ta nhận thấy hàm lượng chất thải nhà máy lớn mà thành phần thải xem quan trọng nước thải Nước thải KCN Đất Đỏ có khả gây nhiễm môi trường cao ảnh hưởng đến sức khỏe người dân khu vực số COD, BOD5, TSS, Tổng N, Photpho, Coliform vượt tiêu chuẩn chất lượng nước thải môi trường Công nghệ XLNT tập trung cho khu Công nghiệp Đất Đỏ , tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu kết hợp xử lý hóa lý sinh học Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại A (QCVN40:2011/BTNMT), trước thải nguồn tiếp nhận Trạm xử lý nước thải vào hoạt động mang ý nghĩa thực tiễn cao Dự án giúp người nhận thức rõ trách nhiệm nhiệm vụ bảo vệ mơi trường, góp phần xây dựng sống xanh, sạch, đẹp Đây ý nghĩa lớn với sinh viên chuyên ngành môi trường chúng em cho hành trang vững Trang 94 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm 5.2 KIẾN NGHỊ Để chung tay bảo vệ môi trường, để dự án vào hoạt động có hiệu mang lại lợi ích phục vụ cho việc bảo vệ mơi trường, em kiến nghị sau: • Thực tốt vấn đề qui hoạch, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho phù hợp với qui hoạch chung KCN công suất đáp ứng nhu cầu phát triển tương lai • Trước hết phải nâng cao chất lượng quy hoạch KCN, quy hoạch nên xây dựng thiên KCN với loại hình sản xuất kinh doanh nhóm ngành tương đồng, từ nước thải có tính đồng dẫn đến hiệu xử lý trạm tập trung cao, xếp loại hình cơng nghiệp mà nước thải số sở công nghiệp sử dụng để xử lý hay tiền xử lý cho sở công nghiệp khác trước dẫn đến trạm xử lý tập trung, vừa tiết kiệm chi phí đầu tư vừa tăng hiệu trạm xử lý tập trung • Các hệ thống xử lý phải đầu tư xây dựng song song với việc xây dựng kết cấu hạ tầng KCN bảo đảm cho việc bảo vệ mơi trường tồn khu vực • Ban quản lý cần theo dõi, kiểm tra thường xuyên nguồn xả thải để đảm bảo tiêu đầu vào quy định, tránh trường hợp nhà máy, xí nghiệp xả thải với nồng độ nhiễm q cao • Ngồi ra, nhà máy KCN nên áp dụng sản xuất để hạn chế ô nhiễm (quản lý tốt hơn, thay đổi ngun liệu, quy trình sản xuất, cơng nghệ hồn lưu tái sử dụng…) Đảm bảo công tác quản lý vận hành thep hướng dẫn kỹ thuật • Thường xuyên quan trắc chất lượng nước thải xử lý đầu để kiểm tra xem có đạt điều kiện xả vào nguồn quan trắc chất lượng nước nguồn tiếp nhận Trang 95 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm TÀI LIỆU THAM KHẢO Trịnh Xn Lai (2009), Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Trịnh Xuân Lại, Nguyễn Trọng Dương (2009), Xử lý nước thải công nghiệp, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Metcalf & Eddy (2003), Wasterwater Engineering – Treatment and Rosource Recovery) Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2006), Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, Nhà xuất Đại học Quốc gia, TP.Hồ Chí Minh TCXD 51- 2008, 2008, NXB Xây Dựng TCVN 7957 – 2008, 2008, NXB Xây Dựng Cơng ty cổ phần nhựa Bình Minh theo tiêu chuẩn TCVN 6151:1996/ISO4422:1990 HẾT Trang 96 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm Trang 97 ... đồ án xử lý nước thải lần Mục tiêu thiết kế Tính tốn, thiết kế chi tiết hệ thống xử lý nước thải cho Khu công nghiệp Đất Đỏ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ ngày đêm để nước thải sau... thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm 3.2.2 Phương án Trang 27 Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500... Thiết kế hệ thống XLNT khu công nghiệp Đất Đỏ tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, công suất 2500 m3/ngày đêm 1.2 NHỮNG CƠ SỞ TRONG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 1.2.1 Thành phần nước thải ❖ Thành phần nước thải