TÍNH TOÁN THIẾT K? TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THÁI KHU DÂN CƯ TÂN AN HỘI CÔNG SUẤT 3500M3 NGÀY ĐÊM

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ TÂN AN HỘI CÔNG SUẤT 3500M3/NGÀY ĐÊM Sinh viên thực hiện: TÔ THỊ ÁI DUYÊN Lớp : 07CM1D Khoá : 11 Giảng viên hướng dẫn : THS TRẦN THỊ TƯỜNG VÂN TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012 TỔNG LIÊN ĐỒN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ TÂN AN HỘI CÔNG SUẤT 3500M3/NGÀY ĐÊM Sinh viên thực hiện: TÔ THỊ ÁI DUYÊN Lớp : 07CM1D Khoá : 11 Giảng viên hướng dẫn : THS TRẦN THỊ TƯỜNG VÂN Ngày giao nhiệm vụ luận văn : 22/09/2011 Ngày hoàn thành luận văn : 03/01/2012 TP.HCM ,ngày 08 tháng 01 năm 2012 Giảng viên hướng dẫn (Ký tên ghi rõ họ tên) THS TRẦN THỊ TƯỜNG VÂN TP Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012 LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian giảng đường, em tiếp thu nhiều kiến thức kinh nghiệm Em thực đề tài luận văn tốt nghiệp “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải khu dân cư Tân An Hội công suất 3500m3/ngày đêm” để hệ thống lại kiện thức học Qua luận văn tốt nghiệp em xin chân thành cảm ơn đến: Lời cảm ơn chân thành em xin gởi đến thầy Th.S Lâm Vĩnh Sơn cô Th.S Trần Thị Tường Vân, thầy cô dành r ất nhiều thời gian cơng sức tận tình hướng dẫn em suốt thời gian thực luận văn Lời cảm ơn em xin gởi đến quý thầy cô khoa Môi Trường Bảo Hộ Lao Động t ất thầy cô trường Đại Học Tôn Đức Thắng, người dạy dỗ, truyền đạt cho em kiến thức quý báu suốt thời gian học tập trường, nhờ em có thành ngày hôm Lời cảm ơn sau vơ quan trọng , lời cảm ơn chân thành mà em muốn gởi đến gia đình , anh chị trước, bạn lớp 07CM1D, người ủng hộ, giúp đỡ em vật chất lẫn tinh thần suốt năm học tập, sinh hoạt giảng đường đại học Lời cuối em xin gởi đến quý thầy cô, anh chị, bạn bè lời chúc sức khỏe thành công NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM KHOA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Th.S Trần Thị Tường Vân NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH LỜI MỞ ĐẦU Chương MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết 1.2 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 1.2.1Mục tiêu nghiên cứu 1.2.2Nội dung nghiên cứu 1.3 Phương pháp nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn Chương GIỚI THIỆU KHU DÂN CƯ TÂN AN HỘI 2.1 Điều kiện tự nhiên 2.1.1 Vị trí địa lý 2.1.2 Địa hình 2.1.3 Khí hậu 2.1.4 Địa chất cơng trình 2.1.5 Địa chất thủy văn 2.1.6 Thủy văn 2.2 Hiện trạng 2.2.1 Hiện trạng dân số 2.2.2 Hiện trạng sử dụng đất 2.2.3 Hiện trạng cơng trình kiến trúc 2.2.4 Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 2.2.4.1 Hiện trạng giao thông 2.2.4.2 Hiện trạng thoát nước mưa 2.2.4.3 Hiện trạng cấp nước 2.2.4.4 Hiện trạng cấp điện 2.2.4.5 Hiện trạng thoát nước bẩn vệ sinh môi trường 2.3 Quy hoạch xây dựng khu dân cư Tân An Hội 2.3.1 Quy hoạch sử dụng đất 2.3.2 Quy hoạch hệ thống hạ tầng kỹ thuật 2.3.2.1 Giao thông 2.3.2.2 Hệ thống điện 2.3.2.3 Hệ thống cấp nước 2.3.2.4.Hệ thống thoát nước bẩn 2.3.2.5 Hệ thống thu gom xử lý chất thải rắn 2.4 Quy mô công suất xử lý 2.4.1 Tiêu chuẩn cấp nước 2.4.2 Lưu lượng nước thải 17 2.4.3 Thành phần tính chất nước thải 18 2.4.4 Nguồn tiếp nhận nước thải tiêu chuẩn xả thải 19 2.5 Tổng quan phương pháp xử lý 20 2.5.1 Các cơng trình xử lý học 20 2.5.2 Các cơng trình xử lý phương pháp sinh học 23 2.5.3 Các công trình xử lý phương pháp hóa học 23 2.5.4 Xử lý bùn cặn 24 2.6 Cơ sở đề xuất công nghệ xử lý 25 2.7 Công nghệ xử lý nước thải 25 Chương TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 30 3.1 Song chắn rác 30 3.1.1 Nhiệm vụ 30 3.1.2 Tính tốn 30 3.2 Hầm tiếp nhận 34 3.2.1 Nhiệm vụ 34 3.2.2 Tính tốn 34 3.3 Bể lắng cát ngang 35 3.3.1 Nhiệm vụ 35 3.3.2 Tính tốn 35 3.4 Bể Điều Hòa 37 3.4.1Nhiệm vụ 37 3.4.2Tính tốn 37 3.5 Bể lắng đứng đợt 40 3.5.1Nhiệm vụ 40 3.5.2Tính tốn 40 3.6 Bể aerotank 43 3.6.1 Nhiệm vụ 43 3.6.2 Tính tốn 43 3.7 Bể lắng đứng đợt 51 3.7.1Nhiệm vụ 51 3.7.2Tính toán 51 3.8 Bể lọc áp lực 54 3.9 Bể khử trùng 58 3.9.1Nhiệm vụ 58 3.9.2Tính tốn 58 3.10Bể nén bùn 60 3.10.1 Nhiệm vụ 60 3.10.2 Tính toán 60 3.11 Sân phơi bùn 62 3.11.1 Nhiệm vụ 62 3.11.2 Tính tốn 62 3.12 Cao trình cơng trình đơn vị 64 Chương 4: TÍNH TỐN KINH TẾ 67 4.1 Chi phí xây dựng 67 4.2 Chi phí máy móc thiết bị 67 4.3 Chi phí khấu hao 68 4.4Chi phí vận hành 68 Chương VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 70 5.1 Hướng dẫn quản lý – nguyên nhân biện pháp khắc phục cố 70 5.1.1 Giai đoạn đưa cơng trình vào hoạt động 70 5.1.2 Nguyên nhân biện pháp khắc phục cố vận hành 70 5.2 Tổ chức quản lý nguyên tắc an toàn 71 5.2.1 Tổ chức quản lý 71 5.2.2 An toàn lao động 71 KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD - Biological Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh học BTNMT - Bộ Tài Nguyên Môi Trường BXD - Bộ Xây Dựng COD - Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học DO - Disolved Oxygen – Oxy hịa tan KĐT - Khu thị QCVN - Quy chuẩn Viêt Nam SS - Suspended solids – Chất rắn lơ lửng dễ bay TCVN - Tiêu chuẩn Việt Nam UBND - Ủy Ban Nhân Dân VSV - Vi sinh vật XLNT - Xử lý nước thải DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Số liệu thủy văn khu vực Bảng 2.2 Tổng hợp trạng sử dụng đất Bảng 2.3: Bảng tóm tắt quy hoạch sử dụng đất Bảng 2.4 Bảng tính nhu cầu dùng nước Bảng 2.5 Bảng tính nhu cầu nước thải Bảng 2.6 Thành phần tính chất nước thải tham khảo Bảng 2.7 Thành phần tính chất nước thải nhà máy xử lý nước thải Bình Hưng Bảng 2.8 Thành phần tính chất nước thải Bảng 2.9 Tiêu chuẩn xả thải Bảng 2.10 Bảng so sánh phương án công nghệ xử lý sinh học Bảng 3.1 Tóm tắt thông số thiêt kế song chắn rác Bảng 3.2 Thông số thiết kế hầm tiếp nhận Bảng 3.3 Thông số thiết kế bể lắng cát, sân phơi cát Bảng 3.4 Thơng số thiết kế bể điều hịa Bảng 3.5 Hiệu xuất lắng của chất lơ lửng nước thải ở bể lắng Bảng 3.6 Thông số thiết kế bể lắng đứng đợt Bảng 3.7 Các thông số thiết kế bể Aerotank Bảng 3.8 Thông số thiết kế bể lắng đứng đợt Bảng 3.9: Kích thước vật liệu lọc hai lớp cho xử lý nước thải Bảng 3.10 Lưu lượng nước rửa lọc Bảng 3.11 Kết tính tốn bể lọc áp lực Bảng 3.12 Thơng số thiết kế bể khử trùng Bảng 3.13 Thông số thiết kế bể nén bùn Bảng 3.14 Thông số thiết kế sân phơi bùn Bảng 3.15 Tổn thất qua cơng trình đơn vị Bảng 4.1 Chi phí xây dựng Bảng 4.2 Chi phí máy móc thiết bị Bảng 4.3 Điện tiêu thụ 17 18 18 19 19 26 33 34 37 40 42 43 50 54 54 56 57 59 62 64 64 67 68 69 • Q : lưu lượng tính tốn nước thải a : liều lượng hoạt tính lấy theo TCXD 51 – 2008 Đối với nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn , lấy a = g/m3 ×146 = 0, 438 (kg/h) 1000 Lượng clo dùng ngày là: 0,438 × 24 = 10,5 kg/ ngày Vậy : = Ya Lượng clo dùng tháng là: 10,5 × 30 = 315 kg/tháng Dung tích bình chứa clo: V= m 315 = = 214 (l) P 1, 47 Trong đó: • P : trọng lượng riêng clo • Mm : lượng clo dùng tháng (kg) • V : thể tích bình chứa clo (l) Thể tích hữu ích bể V= Qmax × t= 146 × 30 = 73 (m ) 60 Trong đó: • t : thời gian lưu nước, chọn t = 30 phút Chiều cao công tác bể H = 1,5 – 3m (TCXD 7957-2008) Chọn H = 2,5 m Chiều cao tổng cộng bể 3m Diện tích bể tiếp xúc là: = F V 73 = = 24(m ) H Vậy suy chiều dài bể L =6 ; Chiều rộng bể B =4 m Để tăng cường khả xáo trộn, ta thiết kế bể thành ngăn có hình zic zac Chiều dày vách 0,2m Khoảng cách vách ngăn 6:4=1,5m Bảng 3.12 Thông số thiết kế bể khử trùng STT Thông số Giá trị Chiều dài (m) Chiều rộng (m) Chiều cao (m) 59 3.10 Bể nén bùn 3.10.1Nhiệm vụ Tách bớt nước phần bùn hoạt tính từ bể lắng đưa vào, làm giảm sơ độ ẩm bùn, tạo điều kiện thuận lợi cho trình xử lý bùn phần 3.10.2Tính tốn Chọn loại bể nén bùn ly tâm trọng lực, bùn từ bể lắng đợt đưa đến bể nén bùn nhằm làm giảm độ ẩm xuống Hàm lượng bùn hoạt tính dư B d = (α × C ll ) – C tr = (1,3 × 125,4) – 70 =93,02 mg/L Trong đó: B d : Hàm lượng bùn hoạt tính dư, mg/L α : Hệ số tính tốn lấy 1,3 (khi Aerotank xử lý mức độ hồn tồn), 1,1 ( Aerotank xử lý khơng hoàn toàn) C ll : Hàm lượng chất lơ lửng trôi theo nước khỏi bể lắng đợt 1, C ll =125,4 mg/L C tr : Hàm lượng bùn hoạt tính trơi theo nước k hỏi bể lắng đợt 2, C tr =70 mg/L Lượng tăng bùn hoạt tính dư lớn (B d.max ) B d.max = K × B d =1,2 ×93,02 = 111,6 mg/L Trong đó:K : hệ số bùn tăng trưởng khơng điều hịa tháng, K= 1,15 ÷ 1,2 (xử lý nước thải thị cơng nghiệp-Lâm Minh Triết) Lượng bùn hoạt tính dư lớn = qmax − P ) × Bd max × Qtb (1 − 0, 79 ) ×111, × 3500 (= = 24 × Cd 24 × 4000 0,85(m3 / h) Trong đó: q max : Lượng bùn hoạt tính lớn nhất, m3/h P : phần trăm lượng bùn hoạt tính tuần hồn Aerotank, P= 79 % Q tb : Lưu lượng trung bình ngày đêm C d : nồng độ bùn hoạt tính dư phụ th uộc vào đặc tính bùn, chọn C d =4g/L, ( theo điều 8.19.3, bảng 50, TCVN 7957: 2008) Lượng cặn tươi từ bể lắng đợt = Wc Ctc × Q × E × K 228 × 3500 × 65 ×1,1 = = 11, (m /ngđ) (100 − P) ×1000 ×1000 (100 − 95) × 1000 × 1000 =0,48(m3/h) Trong đó: C tc : hàm lượng chất lơ lửng dẫn đến bể lắng đợt 60 Q: lưu lượng ngày đêm hệ thống nước thải E: hiệu suất lắng có làm thống sơ bộ,E=65% K: Hệ số tính đến khả tăng lượng cặn có cỡ hạt lơ lửng lớn k=1,11,2 Chọn k=1,1 P: Độ ẩm cặn tươi=95% Lượng cặn tổng cộng W=Q max + W c = 0,85 + 0,48= 1,33(m3/h)= 31,92(m3/ngđ) Diện tích bể nén bùn ly tâm W q0 F == 1,33 = 4, 43(m ) 0,3 Trong đó: q : Tải trọng tính tốn mặt thoáng bể nén bùn, q= 0,3 m3/m2/h ứng với nồng độ bùn hoạt tính khoảng 5000 ÷ 8000mg/L,do C d =4000mg/l Đường kính bể nén bùn ly tâm: = D F1 = π ×n × 4, 43 = 2, m 3,14 × Đường kính ống trung tâm d = 0,15 D = 0,15 × 2, = 0,36 m Đường kính phần loe ống trung tâm dloe= 1,35 × d= 1,35 × 0,36= 0, 486(m) Đường kính chắn d chan =1,3 × dloe =1,3 × 0, 486 =0, 63(m) Chiều cao phần lắng bể nén bùn hlang= vlang ×= t 0, 00005 ×12 × 3600= 2,16m Trong đó: - v lang : Vận tốc bùn vùng lắng, v lang = 0,05 mm/s = 0,00005 m/s (theo điều 8.19.3 , bảng 50, vận tốc dòng chảy vùng lắng bể nén bùn đứng không lớn 0,1mm/s) - t: Thời gian lắng cần thiết (Theo Bảng 50-TCVN 7957-2008, t ∈ (10 − 12h) ) Chiều cao phần nón với góc nghiêng 450, đường kính bể 2m, chọn đường kính đáy bể 0,5m, D 0,5 2, 0,5 h2 = − = − =0,95(m) 2 2 Chiều cao phần bùn hoạt tính nén 61 hbùn = h2 − h0 − hth = 0,95 − 0, 25 − 0,3 = 0, 4( m) Trong đó: - h : Khoảng cách từ đáy ống loe đến tâm chắn, h = 0,25 -0,5 m Chọn h = 0,25 m - h th : Chiều cao lớp nước trung hòa, h th = 0,3m Nước tách từ bể nén bùn bơm trở lại bể Aerotank để tiếp tục xử lý Chiều cao tổng cộng bể nén bùn H tc = hlang + h2 + h bv= 2,16 + 0,95 + 0,3= 3, 41(m) Trong đó: - h bv : Chiều cao bảo vệ bể Chọn h bv = 0,3 m Tốc độ quay hệ thống gạt 0,75 ÷ h-1 (khi dùng bơm bùn : h-1) Độ nghiêng đáy bể nén bùn tính từ thành bể đến hố thu bùn sau Khi dùng hệ thống gạt : i = 0,01 Khi dùng bơm bùn : i = 0,003 Bùn nén xả định kỳ áp lực thủy tĩnh 0,5 ÷ m Bể nén bùn thiết kế đặt vị trí tương đối cao nước sau tách bùn, dẫn tự chảy trở lại bể Aerotank để tiếp tục xử lý lần Theo bảng 50 điều 8.19.3 TCVN 7957 -2008 độ ẩm bùn hoạt tính sau nén đạt 97,3% Bảng 3.13 Thông số thiết kế bể nén bùn STT Thơng số Giá trị Tổng diện tích (m ) 4,43 Đường kính (m) 2,4 Đường kính ống trung tâm (m) 0,36 Chiều cao phần lắng (m) 2,16 Chiều cao tổng cộng (m) 3,41 3.11 Sân phơi bùn 3.11.1 Nhiệm vụ Làm giảm độ ẩm bùn từ 96% 75% trước vận chuyển xử lý 3.11.2 Tính tốn Lượng cặn tổng cộng dẫn đến sân phơi bùn W t = W + Wtc = 31,92 + 0,63= 32,55 (m3/ngđ) Trong đó: W : lượng cặn tổng cộng từ bể nén bùn Wtx: lượng bùn bể tiếp xúc 62 = Wtx a × N 0, 05 ×12667 = = 0, 63 (m /ngđ) 1000 1000 a : tiêu chuẩn bùn lắng bể tiếp xúc dùng clo để khử trùng tính cho nguời ngày đêm a=0,03-0,06l/ng.ngđ(tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải thị công nghiệp-Lâm Minh Triết) Chọn a=0,05 L/ng.ngđ N: dân số tính tốn Diện tích hữu ích sân phơi bùn tính theo cơng thức = F1 Wt × 365 32,55 ×15 = = 140(m ) 1× 3,5 q0 × n Trong đó: q : Tải trọng cặn lên sân phơi bùn.(lấy theo bảng 3.17 xử lý nước thải đô thị công nghiệp- Lâm Minh Triết) q =1 n: hệ số phụ thuộc vào khí hậu chọn n=3,5 Sân phơi bùn đư ợc chia làm nhiều Chọn kích thước 7m × 10m=70m Số ô là: N=140/70=2 (ô) Diện tích phụ sân phơi bùn: F2 =k × F1 =0,3 × 140 =42(m ) Trong đó: k: hệ số tính đến diện tích phụ, k=0,2-0,4.Chọn k=0,3 Diện tích tổng cộng sân phơi bùn F = F1 + F2 =140 + 42 =182(m ) Lượng bùn phơi từ độ ẩm 96%-75% W p = Wt ×15 (100 − P1) (100 − P2 ) = 32,55 ×15 × (100 − 96) = 78,12 (m ) (100 − 75) Trong đó: P : độ ẩm trung bình cặn sau bể tiếp xúc P : độ ẩm sau phơi Chiều cao thành sân phơi: H = h1 + H2 + h3 + h4 Trong đó:  h chiều cao lớp sỏi đỡ cỡ hạt 8-25 mm, h = 30 cm  h chiều cao lớp cát lọc cỡ hạt 0,5-1,1 mm, dày 150-200 mm, chọn h = 20 cm  h chiều cao dung dịch bùn H3 = V1 32,55(m3 ) = 0,25 m = F 140(m ) 63  h khoảng cách an toàn từ bề mặt bùn đến thành bể, h = 0,3 m → H = 0,3 + 0,2 + 0,25 + 0,3 = 1,05 m Hệ thống ống thu nước sân phơi Trong lớp sỏi đỡ ta đặt hệ thống ống khoan lỗ hình xương cá có đường kính ống 100mm đường kính ống nhánh 50 mm cịn lỗ khoan ống có đường kính 30 mm để rút nước q trình thấm dung dịch bùn hố thu nước đưa trở lại đầu để xử lý tiếp Các ống nhánh đặt nghiêng với độ dốc 1% để thu nước ống Chu kỳ xả bùn vào sân phơi từ 20-30 ngày.Chọn15 ngày Bùn khô thu gom vận chuyển nơi khác Việc thu gom bùn thực máy xúc có gàu Bảng 3.14 Thơng số thiết kế sân phơi bùn STT Thơng số Giá trị Diện tích sân phơi (m ) 140 2 Tổng diện tích (m ) 182 Chiều dài sân phơi (m) 10 Chiều rộng sân phơi (m) 3.12 Cao trình cơng trình đơn vị Tổn thất qua cơng trình đơn vị dây chuyền cơng nghệ đươc chọn theo bảng – 21 giáo trình tính tốn XLNT Lâm Minh Triết Bảng 3.15: Tổn thất qua cơng trình đơn vị Cơng trình Tổn thất áp lực (cm) Song chắn rác – 20 Bể lắng cát 10 – 20 Bể làm thoáng sơ 15 – 25 Bể lắng ly tâm 50 – 60 Bể lắng ngang 20 – 40 Bể lắng đứng 40 – 50 Bể lắng có lớp lơ lửng 60 – 70 Bể biofin vòi tưới phản lưc H + 150 Bể biofin vòi tưới cố định H + 250 Bể Aerotank 25 – 40 Bể trộn 10 – 30 Bể tiếp xúc 40 – 60 Bể lọc cát 250 – 300 64 Cao trình bể tiếp xúc - Chiều cao công tác bể tiếp xúc H = 2,5 m - Cốt đáy bể tiếp xúc: Z tx =+ 0,2 m - Cốt mực nước bể tiếp xúc: Z ntx = Z tx +H ntx =+0,2+2,5=+2,7 m Trong đó: H ntx : Chiều cao mực nước bể tiếp xúc Cao trình bể lọc áp lực - Chiều cao xây dựng bể lọc áp lực H xd = 2,05 m - Chiều cao hữu ích bể lắng đứng đợt II H =1,75 m - Tốn thất áp lực từ bể lọc sang bể tiếp xúc h l = 0,232 m - Cốt mực nước bể lọc áp lực Z nl = Z ntx +h l =2,7+0,232=2,932 m - Cốt đáy bể lọc áp lực :Z dl = Z nl -H = 2,932- 1,75=1,182m Cao trình bể trung gian Tổn thất áp lực bể trung gian sang bể lọc áp lực là: 0,2m Cốt mực nước bể trung gian :Z n-trunggian = Z n-beloc + H tt = 2,9+ 0,2 = 3,1 (m) Cốt đáy bể trung gian.:Z đ-trunggian = Z n-trunggian – h trunggian =3,1 – = 0,1 (m) Trong đó: h trunggian : chiều cao bể trung gian là:3m Cao trình bể lắng đứng đợt II - Chiều cao xây dựng bể lắng đứng đợt II H xd = 8,4 m - Chiều cao hữu ích bể lắng đứng đợt II H = 8,1 m - Tốn thất áp lực từ bể lắng đứng đợt II sang bể lọc h l = 0,5 m - Cốt mực nước bể lắng đứng đợt II: Z nl = Z ntg +h l =3,1+0,5=3,6 m - Cốt đáy bể lắng đứng đợt II: Z dl = Z nl -H = 3,6- 8,1=-4,5m Cao trình bể Arotank - Chiều cao xây dựng bể Arotank H xd = 5,5 m - Chiều cao hữu ích bể Arotank H = m - Tổn thất áp lực từ bể Arotank sang bể lắng đứng đợt II chọn h Arotank =0,8 m - Cốt mực nước bể Arotank: Z nArotank = Z nl +h Arotank = 3,6+ 0,8=4,4 m - Cốt đáy bể Arotank: Z dArotank = Z nArotank –H =4,4-5= - 0,6 m Cao trình bể lắng đứng đợt I - Chiều cao xây dựng bể lắng đứng đợt I H xd = 9,12 m - Chiều cao hữu ích bể lắng đứng đợt I H = 8,82 m - Tổn thất áp lực từ bể lắng đứng đợt I sang bể Arotank 0,5 m - Cốt mực nước bể lắng đứng đợt I: Z nl = Z nArotank +h l = 4,4+ 0,5= 4,9m - Cốt đáy bể lắng đứng đợt I: Z dl = Z nl –H =4,9 -8,82 = - 4,12 m 65 Cao trình bể điều hịa - Chiều cao xây dựng bể điều hòa H xd = 5,3m - Chiều cao hữu ích bể điều hịa H = m -Chọn cốt đáy bể điều hòa: Z dđh = Z dl = -4,12 m - Cốt mực nước bể điều hòa: Z nđh = Z nl +H= -4,12+5= 0,88 m Cao trình bể lắng cát - Chiều cao xây dựng bể lắng cát H xd = 1,17 m - Chiều cao hữu ích bể lắng cát H = 0,87 m - Tổn thất áp lực từ bể lắng cát sang bể điều hòa 0,5 m - Cốt mực nước bể lắng cát: Z nl = Z nđh +h l = 0,88+ 0,5= 1,38 m - Cốt đáy bể lắng cát: Z dl = Z nl –H = 1,38 -0,87= 0,51 m Cao trình sân phơi cát Sân phơi cát xây dựng mặt đất trạm xử lí Cao trình ngăn tiếp nhận -Chiều cao xây dựng ngăn tiếp nhận H xd = 4,2 m -Chiều cao hữu ích ngăn tiếp nhận H = m -Cốt đáy ngăn tiếp nhận: Z dtn = Z tr –H-1,5 =0,0-3-1,5 = -4,5 m Trong đó: 1,5: độ sâu chôn ống cống dẫn nước thải so với cốt xây dựng trạm -Cốt mực nước ngăn tiếp nhận: Z ntn = Z dtn +H =-4,5+3=-1,5 Cao trình sân phơi bùn Sân phơi bùn xây dựng mặt đất trạm xử lí 66 Chương 4: TÍNH TỐN KINH TẾ 4.1 Chi phí xây dựng STT 10 11 12 13 Bảng 4.1: Chi phí xây dựng Phần xây dựng Khối lượng Đơn Đơn giá xây dựng vị Hầm tiếp nhận 95 m3 3500000 Bể lắng cát 8,5 m 3500000 Bể điều hòa 1272 m 3500000 Bể lắng đứng đợt 622,6 m 3500000 Bể Aerotank 625 m 3500000 Bể lắng đứng đợt 625 m 3500000 Bể khử trùng 72 m 3500000 Bể nén bùn 15 m 3500000 Sân phơi cát 24 m 3500000 Sân phơi bùn 140 m 1000000 Nhà ứa ch máy 15 m 2500000 phát điện dự phòng Nhà điều hành 25 m2 2500000 Kho chứa hóa chất 20 m 2500000 Tổng cộng Thành tiền(103VND) 332500 29750 4452000 2179100 2187500 2187500 252500 52500 84000 140000 30000 50000 40000 1189135 4.2 Chi phí máy móc thiết bị Bảng 4.2 Chi phí máy móc thiết bị Thiết bị STT Song chắn rác Bơm nước thải từ bể thu gom Bơm nước thải từ bể điều hòa Máy ổith bể aerotank điều hòa Cái Cái 2000000 20000000 Thành tiền(106VN D) 40 Cái 16000000 32 Cái 60000000 60 Số lượng Đơnvị Đơn giá 67 146 Cái Cái 20000000 150000 20 22 Cái Bộ Cái 10000000 3500000 2000000 10 Bơm bùn tuần hồn Đĩa phân phối khí aerotank Bơm bùn dư Máng thu nước bể lắng Thùng ch ứa hóa chất khử trùng Clorator Cái 20000000 40 Tủ điện điều khiển Cái 40000000 40 Hệ thống điện kỹ thuật HT 60000000 60 Hệ thống đường ống kỹ thuật Các chi ếtti phụ phát sinh HT 100000000 100 30 Tổng 510 cộng Tổng chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải T= chi phí xây dựng+ chi phí thiết bị máy móc=11.891.350.000+ 510.000.000 =12.401350.000(VNĐ) 4.3Chi phí khấu hao Chi phí xây dựng khấu hao 20 năm, chi phí máy móc thiết bị khấu hao 10 năm Vậy tổng chi phí khấu hao Tkh= 11.891.350.000 510.000.000 + = 645567500(VND / năm) 20 10 =1768678(VNĐ/ngày) 4.4Chi phí vận hành 4.4.1 Chi phí điện tiêu thụ Điện tiêu thụ hệ thống đưa vào hoạt động Bảng 4.3: Điện tiêu thụ Stt Thiết bị Số Cô Thời gian Điện lượng(cái) ng hoạt tiêu suất(kw) động(h/ngày) thụ(kwh/ngày) Bơm nước từ bể thu 6,1 12 146,4 68 gom Bơm nước từ bể điều hịa Máy nén khí bể điều hịa Máy nén khí bể aerotank Bơm bùn tuần hoàn Bơm bùn dư clorator Thiết bị điện nhà điều hành 4,9 12 117,6 18,7 12 224,4 28,9 12 346,8 1 0,49 0,036 0,5 12 12 24 24 5,88 0,43 24 48 Tổng cộng Điện tiêu thụ ngày 913,5kwh Tính chi phí cho 1kwh điện 1790VNĐ Vậy chi phí điện cho ngày vận hành D = 913,5 * 1790 = 1.635.183 VNĐ 4.4.2 Chi phí cơng nhân Nhân viên vận hành trạm người Tiền lương 3000000VNĐ/người/tháng Tổng tiền lương phải trả hàng ngày N= 9.000.000: 30=300000(VNĐ/ngày) 4.4.3Chi phí cho hóa chất Lượng clo sử dụng cho ngày= 10,5kg Giá tiền cho kg clo=30000kg Tổng chi phí hóa chất cho ngày H = 10,5 * 30000 = 315000(VNĐ) Tổng chi phí cho ngày vận hành hệ thống T vh = D + N + H = 1.635.183 + 300000+ 315000=2.250.183(VNĐ) 4.5Chi phí cho xử lý 1m3 nước thải T= 913,5 1768678 + 2250183 = 3100 (VNĐ/m /ngày) 3500 × 365 Việc xây dựng trạm xử lý nứoc thải cho khu dân cư Tân An Hội cần thiết lợi ích mà dự án đem lại lớn 69 Chương VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 5.1 Hướng dẫn quản lý – nguyên nhân biện pháp khắc phục cố 5.1.1 Giai đoạn đưa cơng trình vào hoạt động Sau nghiệm thu cơng trình bước sang giai đoạn đưa cơng trình vào hoạt động Trong suốt giai đoạn đưa cơng trình vào hoạt động phải tiến hành kiểm tra điều chỉnh chế độ làm việc cơng trình Lúc đầu điều chỉnh , đa số cơng trình người ta dùng nước để đảm bảo điều kiện vệ sinh cần sửa chữa lại Mỗi cơng trình đơn vị có khoảng thời gian dài ngắn khác trước bước vào giai đoạn hoạt động ổn định Đối với song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng, sân phơi bùn thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn, thời gian tiến hành điều chỉnh cho phận khí, van khóa, thiết bị đo lường, phân phối vào hoạt động Đối với cơng trình xử lý sinh học , thời gian để cong trình bước v giai đoạn hoạt động ổn định tương đối dài , từ 1-2 tháng, khoảng thời gian vi sinh vật thích nghi phát triển Trong thời gian đó, phải thường xuyên lấy mẫu phân tích, xem xét hiệu làm việc hệ thống 5.1.2 Nguyên nhân biện pháp khắc phục cố vận hành Những nguyên nhân chủ yếu phá hủy chế độ làm việc bình thường trạm xử lý : - Các cơng trình bị tải - Lượng nước thải đột xuất chảy vào lớn có nước thải sản xuất với chất lượng không đáp ứng yêu cầu đề chảy vào hệ thống nước thị - Nguồn cung cấp điện bị ngắt - Các cơng trình bị ngập - Tới thời hạn không kịp sữa chữa đại tu cơng trình thiết bị điện - Cán bộ, công nhân quản lý không tuân theo nguyên tắc quản lý nguyên tắc an tồn Q tải lưu lượng nước chảy vào trạm vượt lưu lượng thiết kế phân phối nước bùn không không cơng trình phận cơng trình phải ngừng lại để đại tu sữa chữa bất thường Phải có tài liệu hướng dẫn sơ đồ cơng nghệ tồn trạm xử lý cấu tạo cơng trình Khi xác định lưu lượng tồn cơng trình phải kể đến trạng thái làm tăng cường tức phần cơng trình ngừng để sữa chữa đại tu Phải bảo đảm ngắt cơng trình để sữa chữa số cịn lại phải làm việc với lưu lượng giới hạn cho phép Để tránh bị ngắt nguồn điện, trạm xử lý nên dùng hai nguồn điện độc lập 70 5.2 Tổ chức quản lý nguyên tắc an toàn 5.2.1 Tổ chức quản lý Nhiệm vụ chức cá nhân, phòng ban phải rõ ràng - Tất cơng trình , máy móc phải có hồ sơ sản xuất theo dõi bổ sung - Các cơng trình, máy móc thiết bị phải giữ nguyên, không thay đổi chế độ công nghệ - Tiến hành bảo dưỡng, đại tu thời hạn phê duyệt - Nhắc nhở công nhân thường trực ghi chép đầy đủ biến động thất thường hệ thống - Tổ chức cho công nhân vận hành học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề làm cho việc quản lý cơng trình tốt hơn, đồng thời trang bị cho họ kỹ an toàn lao động 5.2.2 An tồn lao động - Khi cơng nhân vào làm việc cần trang bị cho họ kiến thức an toàn lao động - Mỗi công nhân phải trang bị đầy đủ áo quần, phương tiện bảo hộ lao động cần thiết khác Công nhân cần ý điều sau:  Nắm vững quy trình hoạt động hệ thống XLNT, hệ thống điện  Không sửa chữa bảo dưỡng thiết bị chưa ngắt điện - Trong trình hoạt động, thấy có vấn đề lạ máy móc cần kiểm tra sửa chữa trước tiếp cho hoạt động tiếp 71 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ - - - KẾT LUẬN Sau hoàn thành lu ận văn tốt nghiệp với đề tài : “Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải khu dân cư Tân An Hội công suất 3500m3/ngày đêm” em tích lũy thêm nhiều kinh nghiệm quý báu: Hệ thống lại kiến thức học, sử dụng kiến thức vào đề tài tốt nghiệp , ứng dụng vào cơng việc thực tế sau Biết cách tính tốn, thiết kế cơng trình hệ thống xử lý nước thải sinh hoạ t ch o k h u d ân cư ừt trình xác định lưu lượng, thành phần tính chất nước thải, lựa chọn cơng nghệ xử lý cho hiệu nhất, tính tốn cơng trình đơn vị… Có nhìn cụ thể cơng việc ngành học KIẾN NGHỊ Khi thiết kế trạ m xử lý cần ý đến điện tích đất cấp cho việc xây dựng trạm, kinh phí …để lựa chọn cơng nghệ xử lý tối ưu Khi xây dựng trạm cần ý đến hướng gió vị trí xây dựng để hạn chế việc phát tán mùi từ trạm xử lý khu vực xung quanh, đồng thời tận dụng khu đất trống trạm để trồng thêm xanh để tăng vẻ mỹ quan trạm hạn chế mùi Khi sử dụng cơng trình phải kèm với trình tu, bảo dưỡng định kỳ, bảo đảm cơng suất, hiệu hoạt động cơng trình Nhân viên vận hành phải theo dõi chặt chẽ thông số vân hành để đảm bảo thông số, chất lượng nước sau xử lý bảo đảm tiêu chuẩn xả thải đồng thời xử lý tình phát sinh kịp thời nhằm đảm bảo hiệu xử lý trạm 72 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trịnh Xuân Lai, 2007,Giáo trình tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây Dựng, Hà Nội [2] Lâm Minh Triết,2008, Tính tốn cơng trình xử lý nước thải sinh hoat & công nghiệp, NXB , Tp.HCM [3] Trần Đức Hạ, 2006, Xử lý nước thải đô thị, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội [4] Lê Văn Cát, 2006, Xử lý nước thải chứa Nito & photpho, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội [5] Nguyễn Văn Phước,2007, Xử lý nước thải phương pháp sinh học, NXB TP.HCM [6] TCVN 7959:2008 Thoát nư ớc – Mạng lưới cơng trình bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế [7] TCVN 33:2006 Cấp nước – Mạng lưới đường ống cơng trình – Tiêu chuẩn thiết kế [8] QCVN 14:2008/BNMT Quy chu ẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt 73 ... Bảng 3.1 Tóm tắt thơng số thi? ?t kế song chắn rác Bảng 3.2 Thông số thi? ??t kế hầm tiếp nhận Bảng 3.3 Thông số thi? ?́t kế bể lắng cát, sân phơi cát Bảng 3.4 Thơng số thi? ??t kế bể điều hịa Bảng... Bảng 3.6 Thông số thi? ?́t kế bể lắng đứng đợt Bảng 3.7 Các thông số thi? ??t kế bể Aerotank Bảng 3.8 Thông số thi? ??t kế bể lắng đứng đợt Bảng 3.9: Kích thước vật liệu lọc hai lớp cho xử lý nước... Đường dọc kênh Thầy Cai cao độ biến thi? ?n từ +(1,37m ÷1,80)m + Đường tỉnh lộ cao độ biến thi? ?n từ +(1,84m ÷2,07)m 2.1 Đường dọc kênh Nền đất xây dựng Nền đất ruộng thầy Cai Hình 2.1 Địa hình