Xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ WETLAND

58 21 0
Xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ WETLAND

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

( GVHD PGS TS Bùi Xuân Thành ) ( Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải ) ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA 🙙🙙🙙🙙🙙🙙 KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: Kỹ thuật mơi trường ĐỒ ÁN MƠN HỌC KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI Đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải ứng dụng công nghệ Wetland xử lý nước thải sinh hoạt công suất 2000m3/ngày GVHD: PGS TS BÙI XUÂN THÀNH TP.Hồ Chí Minh, tháng năm 2022 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành LỜI CẢM ƠN Lời nhóm thực xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến giáo viên hướng dẫn PGS.TS Bùi XuânThành tận tình hướng dẫn, trực tiếp bảo, định hướng khoa học, theo dõi giúp đỡ nhóm q trình thực đồ án môn học Trong thời gian làm việc với thầy, em không ngừng tiếp thu kiến thức bổ ích mà học tập tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu Đây điều cần thiết cho em trình học tập cơng tác sau Xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô Khoa Môi trường Tài ngun nói chung, mơn Kỹ thuật Xử lý nước cấp nói riêng truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm bổ ích, quý báu để chúng em hiểu rõ thực đồ án cách tốt Dù nhóm thực cố gắng thực đồ án khả phạm vi cho phép hẳn khơng thiếu khỏi thiếu sót khơng thể làm q thầy hài lịng Nhóm mong nhận thơng cảm tận tình góp ý củ q thầy để nhóm biết rút kinh nghiệm cho đồ án sau Cảm ơn người bạn học tập, chia sẽ, giúp đỡ chúng em trình thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! NHÓM THỰC HIỆN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………… ………, ngày …… tháng …… năm 2022 Giáo viên hướng dẫn MỤC LỤC GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Khi nhắc đến “Đất ngập nước” người ta nghĩ đến vùng đất khơng có suất chí bẩn thỉu chứa đầy bệnh tật, côn trùng Sự phát triển ngày cao kinh tế đôi với q trình thị hóa làm cho diện tích đất ngày thu hẹp, có q trình chuyển hóa đất ngập nước sang sản xuất nơng nghiệp thâm canh nuôi trồng thủy sản hay san lấp để tạo vùng đất cho phát triển công nghiệp, thị Trong đó, đất ngập nước lại có vai trị quan trọng sống người, người dân sống gần vùng đất ngập nước như: lương thực, thực phẩm, vật liệu làm nhà cửa, đồng thời địa bàn sinh sống sản xuất người Đất ngập nước bảo vệ da dạng sinh học, trì trình sinh thái, lọc nước thải, điều hịa khí hậu, bảo vệ giá trị văn hóa lịch sử, đồng thời nơi tham quan, du lịch nghiên cứu khoa học Cuộc sống ngày người dân vùng đất ngập nước hầy dựa vào tài nguyên đất ngập nước Một vai trò quan trọng đất ngập nước khả xử lý ô nhiễm mà đặc biệt ô nhiễm hữu Với tình nay, ngày Thành phố Hồ Chí Minh thải lượng nước thải khổng lồ, nước thải sinh hoạt chiếm lượng lớn Với lượng nước thải lớn khơng xử lý, tình trạng mơi trường nhiễm nghiêm trọng gây ảnh hưởng tới sức khỏe người dân khu vực xung quanh Trước tình hình đó, việc sử dụng mơ hình đất ngập nước nhân tạo để xử lý nước thải sinh hoạt vừa thay bổ sung cơng nghệ hóa học mang tính cơng nghệ cao lại tốn Tính cấp thiết đề tài Ơ nhiễm mơi trường từ nguồn nước thải sinh hoạt khu dân cư đô thị gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sống sức khỏe người Song nhà nước bỏ khơng chi phí cho việc xử lý nước thải chưa giải triệt để, mặt khác lượng ô nhiễm ngày gia tang Khác với cơng nghệ hóa lý cơng nghệ sinh học sử dụng hệ thống đất ngập nước để xử lý nước thải sinh hoạt điều khả thi Trên giới, việc sử dụng hệ thống đất ngập nước để xử lý nước thải áp dụng mang lạo kết tốt Ở Việt nam SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành có ứng dụng quy mô tự phát Chính thế, việc lựa chọn giải pháp áp dụng mơ hình đất ngập nước nhân tạo xử lý nước thải cần thiết Bên cạnh hệ thống đất ngập nước cịn tạo thêm mảng xanh cho mơi trường tạo mỹ quan cho thiên nhiên Vì nên chúng em thực đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải ứng dụng công nghệ Wetland xử lý nước thải sinh hoạt công suất 2000m 3/ngày” Hệ thống vừa có khả năn xử lý nhiễm cao, vừa chi phí lại thân thiện với mơi trường Mục tiêu, nhiệm vụ đồ án 3.1 Mục tiêu - Xác định tiêu hóa lý nước thải sinh hoạt để làm sở cho việc tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải - Xác định công nghệ xử lý nước thải - Tiến hành tính tốn, thiết kế cơng nghệ lựa chọn phương án khả thi 3.2 Nhiệm vụ - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt Q = 2000m3/ngày ứng dụng công nghệ wetland đạt QCVN 14:2008/BTNMT cột B Nội dung thực - Tổng quan nguồn nước thải - Tổng quan phương pháp xử lý nước thải - Đề xuất lựa chọn quy trình cơng nghệ xử lý - Tính tốn thiết kế, kinh tế - Kiến nghị kết luận - Vẽ vẽ sơ đồ công nghệ/sơ đồ mặt - Vẽ vẽ chi tiết cơng trình đơn vị SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT NGUỒN GỐC NƯỚC THẢI SINH HOẠT Nước thải sinh hoạt nước thải bỏ sau sử dụng cho mục đích sinh hoạt cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,… Chúng thường thải từ hộ, quan, trường học, bệnh viện, chợ cơng trình cơng cộng khác Lượng nước thải sinh hoạt khu dân cư phụ thuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn cấp nước đặc điểm hệ thống thoát nước Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho khu dân cư phụ thuộc vào khả cung cấp nước nhà máy nước hay trạm cấp nước có Các trung tâm thị thường có tiêu chuẩn cấp nước cao so với vùng ngoại thành nơng thơn, lượng nước thải sinh hoạt tính đầu người có khác biệt thành thị nông thôn Nước thải sinh hoạt trung tâm đô thị thường hệ thống nước dẫn sơng, rạch, cịn vùng ngoại thành nơng thơn khơng có hệ thống nước nên nước thải thường tiêu thoát tự nhiên vào ao hồ thoát biện pháp tự thấm THÀNH PHẦN VÀ ĐẶC TÍNH NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 Thành phần nước thải sinh hoạt: Đặc điểm nước thải sinh hoạt gồm hai loại: - Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh - Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh hoạt: cặn bã từ bếp, chất rửa trôi, kể việc làm vệ sinh sàn nhà 2.2 Tính chất nước thải sinh hoạt SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Nước thải sinh hoạt thường từ 80% đến 100% số lượng nước cấp cấp cho sinh hoạt Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu dễ bị phân hủy sinh học, ngồi cịn có thành phần vô cơ, vi sinh vật vi trùng gây bệnh nguy hiểm Nồng độ chất hữu nước thải dao động 150-450mg/l theo trọng lượng khơ Có khoảng 20-40% chất hữu khó bị phân hủy sinh học Ở khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp, nước thải sinh hoạt không xử lý thích đáng nguồn gây nhiễm mơi trường nghiêm trọng Ngồi nước thải sinh hoạt chứa thành phần dinh dưỡng cao Nhiều trường hợp, lượng chất dinh dưỡng vượt nhu cầu phát triển vi sinh vật dùng xử lý phương pháp sinh học Trong cơng trình xử lý nước theo phương pháp sinh học, lượng dinh dưỡng cần thiết trung bình tính theo tỷ lệ BOD : N : P = 100 : : TÁC HẠI ĐẾN MÔI TRƯỜNG Tác hại đến môi trường nước thải thành phần ô nhiễm tồn nước thải gây ra: - COD, BOD: khống hóa, ổn định chất hữu tiêu thụ lượng lớn gây thiếu hụt oxi nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước Nếu ô nhiễm mức, điều kiện yếm khí hình thành Trong q trình phân hủy yếm khí sinh sản phẩm H 2S, NH3, CH4,… làm cho nước có mùi thối làm giảm pH môi trường - SS: lắng đọng nguồn tiếp nhận gây điều kiện yếm khí - Nhiệt độ: nhiệt độ nước thải sinh hoạt thường không ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh vật nước SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành - Vi trùng gây bệnh: gây bệnh lan truyền đường nước tiêu chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,… - Amonia, photpho: nguyên tố dinh dưỡng đa lượng Nếu nồng độ nước cao dẫn đến tượng phú dưỡng hóa (sự phát triển bùng phát loài tảo làm cho nồng độ oxy nước thấp vào ban đêm gây ngạt thở diệt vong sinh vật, vào ban ngày nồng độ oxy cao trình hơ hấp tảo thải ra) - Dầu mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy bề mặt - Màu: gây mỹ quan SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ BẰNG ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO Theo công ước Ramsar (1971), ĐNN vùng đầm lầy, than bùn vùng nước tự nhiên hay nhân tạo, ngập nước thường xuyên thời kỳ, nước tĩnh, nước chảy, nước ngọt, nước lợ hay nước mặn, bao gồm vùng biển mà độ sâu mực nước thuỷ triều mức thấp không vượt 6m Hình 2.1: Đất ngập nước ĐẤT NGẬP NƯỚC NHÂN TẠO Đất ngập nước (wetland) hiểu phần đất có chứa nước đất thường xuyên dạng bão hồ cận bão hịa Trong thiên nhiên, đất ngập nước diện vùng trũng thấp đầm lầy, ao hồ, kênh rạch, ruộng nước, vườn cây, rừng ngập nước, cửa sông tiếp giáp với biển, v.v Vùng đồng sông Cửu Long xem vùng đất ngập nước rộng lớn nước ta có đủ yếu tố định nghĩa này, vùng đất giàu tính đa dạng sinh học, có nhiều tiềm nông lâm ngư nghiệp nhạy cảm mặt môi trường sinh thái Đất ngập nước tham gia tích cực vào chu trình thủy văn có khả xử lý chất thải qua trình tự làm SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 10 GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải - : Hiệu suất máy bơm, - : Khối lượng riêng nước - : Cột áp bơm, Chọn Cơng suất thực bơm: Trong đó: : Hệ số dự trữ - - - 4.2 Song chắn rác a Xác định kích thước song chắn rác : Bảng 4.2 : Các thông số thiết kế song chắn rác thô làm thủ công Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị Kích thước song chắn Rộng b 5-15 mm Dày d 25-38 mm Khe hở w 25-50 mm Tốc dộ dòng chảy mương va 0,3-0,6 m/s Tổn thất áp lực cho phép hL 150 mm Độ dốc theo phương thẳng đứng α 30-45 độ Dựa vào bảng 4.2, chọn thông số thủy lực mương đặt song chắn rác: - Mương dẫn nước thải có hình chữ nhật, độ dốc i= 0,0008 [ trang 112] Song chắn rác đặt nghiêng so với mặt d Tốc độ dòng chảy mương: va = 0,3 m/s Chiều rộng mương dẫn: B = 500 mm SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 44 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Vậy chiều cao lớp nước mương là: Chọn kích thước chắn rác (rộng x dày) là: b x d = x 25 (mm) khe hở w = 25 mm - Kích thước song chắn rác: Giả sử song chắn rác có n chắn => số khe (n + 1) Mối quan hệ chiều rộng mương, chiều rộng khe hở sau: B = n × b + (n + 1) × w 500 = n × + (n + 1) × 25 n = 15,8 Nếu chọn n = 16, khoảng cách điều chỉnh là: 500 = 16 × + (16 + 1) × w w = 24,7 mm Số khe tương ứng 17 b Xác định tổn thất áp lực qua song chắn rác Tổng tiết diện khe song chắn rác A: A = [B – (b × n)] × h A = [0,5 – (0,005 × 16)] × 0,3 = 0,126 m2 Trong đó: B: chiều rộng mương đặt song chắn rác, m b: chiều rộng song chắn, m n: số h: chiều cao lớp nước mương, m - Vận tốc dòng chảy qua song chắn: - Tổn thất áp lực qua song chắn: Trong đó: hs: tổn thất áp lực qua song chắn rác, m SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 45 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành V: vận tốc dòng chảy qua song chắn, m/s v: vận tốc dòng chảy mương, m/s g: gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s Như tổn thất áp lực nằm giới hạn cho phép (< 150mm) Chiều dài phần mở rộng trước song chắn rác: Trong đó: Bs: chiều rộng mương đặt song chắn, Bs = 0,5m Bm: chiều rộng mương dẫn nước thải, chọn Bm = 0,3m : góc nghiêng, chỗ mở rộng cửa buồng đặt song chắn rác thường = 200 Chiều dài đoạn thu hẹp sau song chắn rác: Chiều dài xây dựng mương đặt song chắn rác: Với Ls: chiều dài mương đặt song chắn rác, chọn Ls = 1,5m L = L1 + Ls + L2 = 0,27 + 1,5 + 0,135 = 1,905 m Chiều sâu xây dựng phần mương đặt song chắn rác: H = h + hs + 0,5 = 0,3 + 0,0024 + 0,5 = 0,8025m Trong đó: h: chiều cao lớp nước mương, m h = 0,3m hs: tổn thất áp lực song chắn rác, m hs = 0,0024m 0,5: khoảng cách cốt sàn nhà đặt song chắn rác mực nước cao Chiều dài song chắn Hàm lượng SS BOD5: Hàm lượng chất lơ lửng sau song chắn rác giảm 4%: SS = 192,8 × (100 – 4)% = 181,23 mg/l SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 46 GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải Hàm lương chất hữu sau song chắn rác giảm 4%: BOD5 = 209,2 × (100 – 4)% = 200,83 mg/l Bảng 4.3: Thơng số tính tốn SCR Thơng số Tốc độ dịng chảy mương Lưu lượng lớn Kích thước mương đặt song chắn: - Chiều rộng - Chiều sâu Chiều cao lớp nước mương Kích thước chắn: - Chiều rộng - Chiều dày Khe hở Số Vận tốc dòng chảy qua song chắn Tổn thất áp lực qua song chắn Hàm lượng chất lơ lửng SS Hàm lượng BOD5 Đơn vị m/s m3/s Giá trị 0,3 156,67 m 0,5 m m 0,8025 0,3 mm mm mm m/s mm mg/l mg/l 25 24,7 16 0,35 2,4 185,09 200,83 4.3 Bể điều hồ 4.3.1 Tính tốn kích thước bể điều hịa Chọn thơng số kĩ thuật bể điều hòa - Thời gian lưu nước bể t = (quy phạm từ 4-8h) - Chiều cao hữu ích bể: h = - Chiều cao bảo vệ: hbv = 0,5 Thể tích bể điều hòa: Tiết diện ngang bể: Chiều cao tổng cộng: SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 47 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Vậy kích thước bể điều hịa : 5,5 m × m × 10,5 m Thể tích thực bể : V = H × B × L = 5,5 × × 10,5 = 462 (m3) Xáo trộn bể điều hồn thực nhiều hình thức, phổ biến hình thức xáo trộn khí nén motor khuấy trộn chìm Việc xáo trộn motor khuấy có ưu điểm vể mặt kĩ thuật dễ lắp đặt, dễ thay bảo trì Sử dụng đĩa thổi khí (khí nén) phức tạp lắp đặt khó bảo trì so với motor khuấy Tuy nhiên có ưu điểm hẳn motor khuấy mặt cơng nghệ, việc cung cấp khí vào nước thải giúp xử lý phần nhỏ lượng COD, BOD, tăng nồng dộ DO nước thải Mặt khác bền hư hỏng Do ta chọn phương thức xáo trộn khí nén 4.3.2 Tính tốn cấp khí cho bể Lượng khí cần cấp cho bể điều hịa: Trong đó: R: tốc độ khí nén chọn R = 12l/m3.phút = 0,012m3/m3.phút V: Thể tích hữu ích bể điều hịa, V = 416,65 m3 Chọn khuếch tán nước thải đĩa sục khí bố trí mạng lưới Vậy số đĩa khuếch tán là: Trong đó: r lưu lượng khí, chọn r = 125 l/phút.cái [ bảng 9.8-tr 419-Xử lý nước thải đô thị công nghiệp-Lâm Minh Triết] Chọn 40 đĩa Chọn đĩa thổi khí EDI có thơng số sau: - Lưu lượng thiết kế: 0-9,5 m3/h - Diện tích bề mặt hoạt động: 0,038 m2 - Đường kính đĩa: 273 mm Tính máy thổi khí Cơng suất máy thổi khí: SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 48 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Trong đó: W: Khối lượng khơng khí mà hệ thống cung cấp giây (kg/s) Q: Lưu lượng khơng khí, Qkhí = 5000l/phút =0,0834 m3/s Tỷ trọng khơng khí 0,0118 kN/m3 = 11,8 N/m3 R: Hằng số khí lý tưởng 8,314 KJ/Kmol.oK T: Nhiệt độ khơng khí đầu vào, T = 273 + 25 = 298oK P1: Áp suất tuyệt đối không khí đầu vào, P1 = atm P2: Áp suất tuyệt đối khơng khí đầu ra: Với: Pm: Áp lực máy nén khí tính theo atmotphe (atm) Hd: Áp lực cần thiết cho hệ thống khí, Hd = (hd + hc) + hf + H = 0,4+0,5+5,5=6,4m hc, hd: Tổn thất áp lực ma sát dọc theo chiều dài đường ống dẫn tổn thất h c, hd không 0,4m hf: Tổn thất cục không vượt 0,5m e: Hiệu suất máy thổi khí, chọn e = 0,8 29,7: Hệ số chuyển đổi đơn vị Chọn máy thổi khí Tsurumi RSR-65 xuất xứ Nhật Bản hoạt động luân phiên với thông SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 49 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành số: - Công suất motor: 2,2-7,5kW/380V Lưu lượng: 0,4 -3,5m3/s Cột áp:1-6m Nhiệt độ nước: 0-40oC Tính đường ống dẫn khí Đường kính ống dẫn khí từ máy thổi khí đến ống phân phối khí Trong đó: v: tốc độ chuyển động dịng khí ống dẫn chính, khoảng 9-15m/s Chọn v = 10m/s [bảng 9.9-tr 419-Xử lý nước thải thị cơng nghiệp-Lâm Minh Triết] qkhí: lượng khí cần thiết cho khuấy trộn, qkhí = 5m3/phút Chọn ống inox 304 có DN = 100mm (Φ114) Bố trí hệ thống cấp khí: Khí từ máy nén khí theo đường kính ống khí chạy dọc theo chiều dài bể Từ ống chia thành ống nhánh, nhánh bố trí đĩa Như lượng khí ống nhánh là: Hàm lượng chất lơ lửng qua bể điều hịa giảm 5%: SS = 185,09 × (100 – 5)% = 175,84 mg/l Hàm lượng BOD5 qua bể điều hịa giảm 5%: BOD5 = 200,83 × (100 – 5)% = 190,8 mg/l 4.4 Hệ thống wetland 4.4.1 Tính tốn thiết kế cơng trình đất ngập nước Chia thành đơn nguyên Q = 500m3/ngày.đêm Các thông số thiết kế: Nồng độ BOD dòng vào: 190,8 mg/l SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 50 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Nồng độ BOD dòng ra: 50 mg/l Lưu lượng trung bình ngày: Q = 500 m3/ngày Diện tích bề mặt lọc Trong đó: Ah: diện tích bề mặt bãi lọc (m2) Q: lưu lượng xử lý nước thải Q = 500 m3/ngày Ci: nồng độ BOD5 đầu vào, Ci = 190,8 mg/l Ce: nồng độ BOD5 đầu ra, Ce = 50 mg/l KBOD : số tốc độ BOD, KBOD = 0,15m/d (dòng chảy ngang) Chiều cao làm việc hlv = 60cm = 0,6m (Đất ngập nước kiến tạo TS Lê Anh Tuấn-chủ biên, ThS Lê Hoàng Việt-GS.TS Guido Wyseure) Chiều cao bảo vệ hbv = 0,3 m Vậy chiều cao bể H = hlv + hbv = 0,6 + 0,3 = 0,9m Thể tích bãi lọc ngầm V: Thể tích bãi lọc ngầm, m3 Ah: diện tích bề mặt bãi lọc, m2 H: chiều cao bãi lọc Thể tích làm việc bể lọc Tỷ lệ chiều dài : rộng = 4:1 ((Đất ngập nước kiến tạo TS Lê Anh Tuấn-chủ biên, ThS Lê Hoàng Việt-GS.TS Guido Wyseure), ta có B: chiều rộng bể lọc SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 51 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Ah: diện tích bề mặt lọc Chiều dài bể lọc Chọn L = 128 m L: chiều dài bể lọc Ah: diện tích bề mặt lọc Đường kính ống phân phối nước v = 0,7-1,5m/s, chọn v = m/s (TCVN 7957:2008) Chọn ống nhựa PVC Bình Minh ø90 Thiết kế ống phân phối hình chữ T đục lỗ với đường kính đường kính ống Tổng diện tích lỗ 0,35% diện tích mặt cắt ngang ống ( quy phạm cho phép 0,250,5% tiết diện ngang bể) Chọn lỗ có đường kính 25 mm, diện tích lỗ Tổng số lỗ Trên ống nhánh, lỗ khoan xếp thảnh hàng so le nhau, hàng 83 lỗ Khoảng cách lỗ Trong đó: B: chiều rộng bể, m n: số lỗ n: đường kính lỗ Đường ống thu nước cuối bãi lọc SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 52 Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành v = 0,7-1,5m/s, chọn v = m/s (TCVN 7957:2008) Chọn ống nhựa PVC Bình Minh ø90 Lượng đá cần dùng [Constructed Wetlands Manual, UN-HABITAT, 2008.] Lấy chiều dài lớp đá (d = 40-60mm) để bảo vệ bãi lọc trồng là: Lđá = 5m Thể tích lớp đá: V đá = L đá × B × h × = × 35 × 0,6 × = 210 m3 Chiều dài lớp cát trồng cây: Lsỏi cát = L – × Lđá = 128 – × = 118m Thể tích cát sỏi (d = 2-10mm) dùng để trồng V sỏi = Lsỏi cát × B × h = 118 × 35 × 0,6 = 2478 m3 Chọn lau sậy cho hệ thống sinh trưởng tốt, mật độ trồng 25 cây/m2 Thiết kế taluy Chọn mái taluy có độ dốc m = a:b =1:1 Chiều cao taluy lấy với chiều cao toàn bể a = b = H = hvl + hbv = 0,6 + 0,3 = 0,9m Thời gian lưu nước : Tải trọng thủy lực Hiệu cơng trình  BOD5 Khả loại bỏ BOD5 xác định theo công thức SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 53 GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải Hiệu suất xử lý BOD5:  TSS Nồng độ TSS đầu tính tốn theo công thức Hiệu suất xử lý TSS 4.5 Bể khử trùng *Kích thước bể : Vtối thiểu = Qtb-h t = 83,3 0,5 = 41,65 m3 - Chiều cao xây dựng : Hxd = h1 + h2 = + 0,3 = 2,3 - Trong : h1 chiều sâu hữu ích h2 chiều cao bể - Diện tích bể khử trùng: F= V/h1 = 41,65/2 = 20,83 m2 * Chọn kích thước bể L x B = 12,6 x 1,8 m - Chọn bể khử trùng chảy zích zắc - Chia bể thành ngăn Số vách ngăn: - = vách - Chọn khoảng cách ngăn tường 0,2 m * Chiều dài vách ngăn 1,5 m - Đường kính ống dẫn nước vào bể: nước tự chảy với vận tốc 0,8 m/s Nước sau khỏi bể chảy vào hệ thống xử lý nước thải tập trung khu công nghiệp Suy đường kính ống là: D= = = 0,13m  Chọn ống PVC có đường kính 140mm độ dày 2,8mm SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 54 GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải Bảng thơng số tính tốn bể khử trùng Thông số Thời gian lưu nước Thể tích bể Đường kính ống dẫn nước vào Đường kính ống dẫn nước Kích thước bể - Số ngăn - Dài x rộng x cao Lượng Clo tiêu thụ ngày SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy Đơn vị phút m3 m m Giá trị 30 41,65 0,2 0,2 ngăn m kg/ngày 12,6 x 1,8 x 2,3 55 GVHD: PGS TS Bùi Xuân Thành Đồ án môn học Kỹ thuật xử lý nước thải TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Constructed Wetlands Manual, UN-HABITAT, 2008 [2] Đất ngập nước kiến tạo TS Lê Anh Tuấn-chủ biên, ThS Lê Hoàng Việt-GS.TS Guido Wyseure [3] TCXDVN 51:2008 Thốt nước- Mạng lưới cơng trình bên ngồi tiêu chuẩn thiết kế [4] Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, Lâm Minh Triết [5] Wetlands for Tropical Applications_ Wastewater Treatment by Constructed Wetlands [6] TCXDVN 51:2008 Thốt nước- Mạng lưới cơng trình bên ngồi tiêu chuẩn thiết kế SVTH: Trần Thị Trúc Quyên Bùi Quang Huy 56 ... TÍNH NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 Thành phần nước thải sinh hoạt: Đặc điểm nước thải sinh hoạt gồm hai loại: - Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh - Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh. .. NƯỚC THẢI SINH HOẠT NGUỒN GỐC NƯỚC THẢI SINH HOẠT Nước thải sinh hoạt nước thải bỏ sau sử dụng cho mục đích sinh hoạt cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,… Chúng thường thải từ hộ,... ngập nước cịn tạo thêm mảng xanh cho mơi trường tạo mỹ quan cho thiên nhiên Vì nên chúng em thực đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải ứng dụng công nghệ Wetland xử lý nước thải sinh hoạt công

Ngày đăng: 19/07/2022, 23:16

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan