THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN HÀNG SONG MÂY XUẤT KHÁU NHA TRANG CÔNG SUẤT 300m3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGHÀNH KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN HÀNG SONG MÂY XUẤT KHẨU NHA TRANG CÔNG SUẤT 300m3 GVHD : Th.S.VŨ PHÁ HẢI SVTH : TRẦN THỊ HUYỀN MSSV : 610641B TP.HCM Tháng 01 năm 2007 L N ƠN MƠ ẢM CẢ ỜII C LỜ Trong suốt thời gian học tập trường Đại học Tôn đức thắng Em quý thầy cô, đặc biệt thầy cô khoa Môi Trường & Bảo hộ lao động dậy bảo tận tình Cùng với cố gắng học tập thực hành thân đến hơm em hồn thành Luận văn tốt nghiệp này, em nhận giúp đỡ từ nhiều phía Em xin chân thành cảm ơn đến: Ban giám đốc , toàn thể cán cơng nhân viên xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trình thu thập số liệu, tài liệu, tìm hiểu thực tế Nhà máy Đặc biệt Thầy Vũ Phá Hải hướng dẫn, cung cấp tài liệu đóng góp nhiều ý kiến kinh nghiệm q báu cho em suốt thời gian thực luận văn Em xin chân thành cảm ơn đến thầy cô Khoa Môi trường & Bảo hộ lao động tạo điều kiện, giúp đỡ em hòan thành luận văn tốt nghiệp Cuối em xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình bạn bè, người sát cánh bên em,đ ộng viên, giúp đỡ, tạo điều kiện để em hồn thành đề tài tốt nghiệp Do thời gian nghiên cứu học tập có hạn Mặc dù nỗ lực hết mình, khả năng, kiến thức trình độ lý luận cịn hạn chế q trình thực luận văn t ránh khỏi sai sót Kính mong q thầy tận tình dẫn để luận văn hồn thiện TP.Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 10 năm 2006 SV: TRẦN THỊ HUYỀN NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN : TRẦN THỊ HUYỀN MSSV: 610403B NGÀNH : Khoa học Môi Trường KHOA : Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động Đầu đề luận văn : THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN HÀNG SONG MÂY XUẤT KHẨU NHA TRANG CÔNG SUẤT 300M3/NGÀY ĐÊM Nhiệm vụ luận văn: - Tổng quan - Xác định đặc tính nước thải Lựa chọn cơng nghệ xử lý nước thải - Tính tốn thiết kế khái tốn cơng trình đơn vị - Thể cơng trình đơn vị vẽ A1 Ngày giao luận văn: 15/10/2006 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 8/1/2006 Họ tên người hướng dẫn: Th.S Vũ Phá Hải Nội dung yêu cầu LVTN thông qua môn Ngày……tháng…….năm 2007 Chủ Nhiệm ngành (ký ghi rõ họ tên) Người hướng dẫn (ký ghi rõ họ tên) Th.S Vũ Phá Hải Phần dành cho Khoa, Bộ môn: Người duyệt:…………………………………………………………………… Ngày bảo vệ: …………………………………………………………………… Điểm tổng kết:………………………………………………………………… Nơi lưu trữ luận văn:…………………………………………………………… Mục lục Mục lục DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tính cấp thiết đề tài 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Nội dung thực Chương 2: TỔNG QUAN 2.1.Tình hình phát triển ngành hàng chế biến song mây Việt Nam 2.2 Công nghệ chế biến hàng song mây 2.3 Sản phẩm ngành song mây 10 2.4 Ơ nhiễm mơi trường ngành song mây 10 Chương 3: XÍ NGHIỆP CHẾ BIẾN HÀNG SONG MÂY XUẤT KHẨU NHA TRANG 11 3.1 Giới thiệu chung công ty 11 3.2 Cơ sở hạ tầng 12 3.2.1 Diện tích 12 3.3.2 Nguồn cấp điện 12 Nguồn điện cung cấp cho xí nghiệp từ mạng lưới điện Quốc Gia 12 3.2.3 Nguồn cung cấp nước 12 3.3 Công nghệ sản xuất 12 3.4 Nguồn gây ô nhiễm môi trường phương pháp xử lý xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang 14 3.4.1.Nước thải 14 3.4.2.Khí thải 16 2.4.3 Chất thải rắn 16 Chương 4: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 18 4.1 Mục đích việc xử lý nước thải 18 4.2 Các phương pháp xử lý nước thải 18 4.2.1 Phương pháp xử lý học 18 4.2.2 Phương pháp xử lý hoá học 21 4.2.3 Phương pháp xử lý hóa lý 23 4.2.4 Phương pháp xử lý sinh học 25 4.3 Công nghệ xử lý nước thải 32 4.3.1 Tính chất nước thải đầu vào 32 4.3.2 Tính chất nước thải sau xử lý 34 4.3.3 Yếu tố lựa chọn 34 4.3.4 Cơ sở khoa học để lựa chọn công nghệ xử lý 34 4.3.5.Quy trình cơng nghệ xử lý 35 4.3.6 Thuyết minh quy trình cơng nghệ xử lý 36 Chương 5: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 37 5.1 Tính tốn cơng trình đơn vị 37 5.1.1 Song chắn rác 37 5.1.2 Bể tiếp nhận 40 5.1.3 Bể điều hoà 42 5.1.4 Bể trung hoà 45 5.1.5 Bể trộn 47 5.1.6 Bể tạo 49 5.1.7 Bể lắng đợt 51 5.1.8 Bể Aerotank 58 5.1.9 Bể lắng đợt 67 5.1.10 Bể tiếp xúc 71 5.1.11 Sân phơi bùn 72 5.1 12 Bể chứa váng nổi: 73 5.1.13.Tính tốn hố chất 73 5.2 Tính tốn kinh tế 75 5.2.1 Chi phí đầu tư 75 5.2.2 Chi phí quản lý vận hành 77 5.2.3 Giá thành 1m3 nước thải 79 CHƯƠNG 6: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 80 6.1 Giai đoạn nghiệm thu cơng trình 80 6.2 Giai đoạn vận hành 80 6.3 Nguyên nhân gây cố biện pháp khắc phục 81 6.4 Tổ chức quản lý kỹ thuật an toàn 82 Chương 7: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 83 7.1 Kết luận 83 7.2 Kiến nghị 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.2: Thành phần nước thải từ công đoạn tẩy rửa bề mặt thép 15 Bảng 4.1: Tính chất nước thải đầu vào 33 Bảng 4.2: Tính chất nước thải sau xử lý 34 Bảng 5.1: Thông số thiết kế song chắn rác 39 Bảng 5.2: Thông số thiết kế bể tiếp nhận 41 Bảng 5.3: Thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm đợt 51 Bảng 5.4: Các thông số thiết kế bể aerotank 58 Bảng 5.6: Bảng tóm tắt kết tính toán bể aerotank 66 Bảng 5.7: Bảng thông số chọn tải trọng xử lí bể lắng 67 Bảng 5.8 : Bảng tóm tắt kết tính tốn bể lắng ly tâm 71 Bảng 5.9.: Khái tốn chi phí đầu tư xây dựng 76 Bảng 5.10 Bảng khái tốn chi phí phần thiết bị 76 Bảng 5.11 Khái tốn phần chi phí điện 77 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1: Cơng nghệ chế biến hàng song mây làng nghề Xuân Lai Hình 2.2: Một số sản phẩm ngành song mây Việt Nam 10 Hình 3.1: Sản phẩm xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang 11 Hình 3.2: Phân xưởng đan mây xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang 12 Hình 3.3: Cơng nghệ sản xuất xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang 13 Hình 4.1: Song chắn rác giới 18 Hình 4.2: Bể lắng cát ngang 19 Hình 4.3: Bể lắng ngang 20 Hình 4.4 : Bể lọc 21 Hình 4.5: Q trình tạo bơng cặn hạt keo 21 Hình 4.6: Bể tuyển kết hợp với đặc bùn 23 Hình 4.7: Hồ tùy nghi 25 Hình 4.8 : Xử lý nước thải đất 26 Hình 4.9: sơ đồ công nghệ bể Aerotank truyền thống 27 Hình 4.10 : Sơ đồ làm việc bể Aerotank có ngăn tiếp xúc 28 Hình 4.11: Sơ đồ làm việc bể Aerotank làm thoáng kéo dài 28 Hình 4.12 : Sơ đồ làm việc bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh 28 Hình 4.13: Oxytank 29 Hình 4.14 : Bể lọc sinh học nhỏ giọt 29 Hình 4.15: Quá trình vận hành bể SBR 30 Hình 4.16: Bể UASB 32 CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN BOD ( Biochemical Oxygen Demand ): Nhu cầu oxy sinh hóa COD ( Chemical Oxygen Demand ): Nhu cầu oxy hóa học SS ( Suspended Solids ): Chất rắn lơ lửng VSS ( mixed Liquor Volatile Suspended Solids ): Ch ất r ắn lơ lửng dể bay bùn lỏng MLSS ( Mixed Liquor Suspended Solids ): Chất rắn lơ lửng bùn lỏng MLVSS: (Mixed Liquor Volatile Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng dể bay HRT ( Hydrolic Retention Time ): Thời gian lưu nước SRT ( Solids Retention Time ): thời gian lưu bùn Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Dưới tác động tiến khoa học kỹ thuật công nghệ xu quốc tế hoá kinh tế xã hội kéo theo thay đổi nhanh chóng giới nghề nghiệp Hàng loạt nghề triển vọng nghề đời thay ngành nghề khơng cịn phù hợp với phát triển chế thị trường, nhiên người ta nhận thấy theo thời gian nghề thủ công truyền thống mà cịn có xu khơi phục phát triển mạnh mẽ, để đạt điều ngành thủ công mỹ nghệ có thay đổi để đáp ứng đầy đủ hai mặt tác động yêu cầu Một mặt xí nghiệp mở rộng quy mơ sản phẩm nghề thủ công truyền thống để sản xuất nước nhằm thu ngoại tệ phát huy nét độc đáo, tinh hoa dân tộc Mặt khác coi trọng việc đại hố máy móc, trang thiết bị đổi trình lao động nhằm nâng cao chất lượng hàng hoá, đảm bảo phong phú kiểu mẫu hàng hố nghề thủ cơng truyền thống tạo đ áp ứng nhu cầu tiêu dùng nước Hai hướng tác động yêu cầu nghề thủ công truyền thống kinh tế hàng hoá, với kinh tế thị trường phát triển nước ta động lực sở quan trọng cho việc khôi phục phát triển nghề thủ công truyền thống Việt Nam lâu dài Tuy nhiên, mặt trái phát triển vấn nạn mơi trường mà xí nghiệp gặp phải, nằm bình diện chung xí nghiệp chế biến hàng song mây phải đối mặt với quản lý ngày chặt chẽ vấn đề xả thải chất nhiễm Chính Phủ, mặt khác bị phản đối gay gắt cộng đồng dân cư xung quanh vấn đề ô nhiễm môi trường Nhằm nghiêm chỉnh chấp hành tốt quy định Chính Phủ bảo vệ mơi trường củng cố niềm tin cộng đồng dân cư, nhiều xí nghiệp lựa chọn phương án xử lý nước thải - nguồn nhiễm ngành trước xả vào nguồn tiếp nhận Tuy nhiên trình triển khai phương án nhiều xí nghiệp vấp phải thiếu thông tin phương pháp xử lý nước thải ngành Để giới thiệu đến xí nghiệp phương pháp xử lý nước thải ngành chế biến song mây, đề tài tốt nghiệp chọn xử lý nước thải ngành chế biến song mây mà cụ thể :”Thiết kế hệ tthống xử lý nước thải xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang” khu công nghiệp Bình Tân, Nha Trang, Khánh Hồ 1.2 Tính cấp thiết đề tài Nhằm nghiêm chỉnh chấp hành luật bảo vệ mơi trường Nhà nước Cộng hồ xã hội chủ nghĩa Việt Nam tạo hình ảnh tốt đẹp xí nghiệp lịng người tiêu dùng, xí nghiệp chế biến hàng song mây nhận thấy việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cần thiết để bảo vệ môi trường Tuy nhiên, hầu hết xí nghiệp lên từ làng nghề - nơi mà vấn đề mơi trường chưa quan tâm thích đáng, xí nghiệp thiếu kinh nghiệm tài liệu lựa chọn phương pháp xử lý nước thái Đề tài thực nhằm giúp xí nghiệp có thêm tài liệu xử lý nước thải ngành song mây, từ lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp cho xí nghiệp 1.3 Mục tiêu đề tài Thiết kế hệ thống xử lý nước thải xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang đạt tiêu chuẩn loại B, TCVN 5945 – 1995 trước xả nguồn tiếp nhận mạng lưới thoát nước thải KCN Bình Tân 1.4 Nội dung thực - Khảo sát, thu thập phân tích số liệu cần thiết cho cơng việc thiết kế như: thành phần tính chất nước thải đầu vào; - Đề xuất công nghệ xử lý; - Tính tốn cơng trình đơn vị ; - Khái toán giá thành xây dựng, giá thành xử lý; - Thể vẽ sơ đồ công nghệ, mặt hệ thống xử lý, chi tiết cơng trình đơn vị Đường kính máng thu nước là: d máng = D + 2*b = 5+ 2*0.25 = 5.5 m Trong đó: D: Đường kính bể lắng ly tâm, D = 5m ; b: Chiều dày thành bể bêtông cốt thép, b = 0.25 m Tấm chắn chất Chiều cao chắn ngăn không cho chất theo nước khỏi bể khoảng 0.3 – 0.5 m (theo Xử lý nước thải, Trần Hiếu Nhuệ,1978), chọn 0.4m Góc nghiêng mặt phẳng chắn so với phương ngang 17 o ( theo Xử lý nước thải, Trần Hiếu Nhuệ, 1978) Máng thu chất Thiết kế máng thu chất có hình dạng hình chữ nhật, vật liệu làm máng thép khơng gỉ Kích thước máng: Chiều dài d = 0.5m Chiều rộng r = 0.5m Chiều cao h = 0.4m Thể tích máng là: W = d*r*h = 0.5*0.5*0.4 = 2m3 Đường kính ống dẫn bùn Đường kính ống dẫn bùn tuần hồn bể aerotank d= 4Qbun × 180 = = 0,003m = 34mm 3.14 * 3600 * 24 * πv Chọn ống thép khơng rỉ, đường kính 34mm Đường kính ống xả bùn dư sân phơi bùn: Lượng bùn dư sinh bể aerotank chuyển bể lắng đợt 12.03m3/ngày Thời gian bơm bùn hoạt động 60 phút ngày → đường kính ống xả bùn máy ép d bùn = 4Qbùn * 18.5 = = 0,08m = 80mm 3.14 * * 3600 πv Chọn ống thép khơng rỉ, đường kính 90mm Đường kính ống xả váng bể chứa váng nổi: váng bể lắng đợt tự chảy bể chứa váng nổi, lượng váng sinh ít, chọn ống thép khơng rỉ với đường kính 49mm 70 Bảng 5.8 : Bảng tóm tắt kết tính tốn bể lắng ly tâm Thơng số Giá trị Chiều cao tổng cộng H tc =5.1m Đường kính D = 5m Thời gian lưu nước t = 3.2h Đường kính máng tràn d = 5.6m Bề rộng máng b = 0.25m Tải trọng máng tràn a =30 m3/m.ngày Đường kính ống trung tâm d ott = m Chiều cao ống trung tâm h ott = 2.1m 5.1.10 Bể tiếp xúc Nước thải sau khỏi bể lắng đợt dẫn đến bể tiếp xúc để khử trùng dung dịch NaOCl 10% Thời gian tiếp xúc dung dịch NaOCl 10% với nước 30 phút Thể tích hữu ích bể tiếp xúc: W = Q * t = 12.5 * 30 = 6.25m 60 Trong đó: Q: Lưu lượng nước, Q = 300m3/ngđ = 12.5m3/h; t: Thời gian tiếp xúc nước thải dung dịch NaOCl 10%, t = 30phút Chiều cao công tác bể H = 1m Diện tích bề mặt tiếp xúc F= W 6.25 = = 6.25m H f = F 6.25 = = 1.25m 5 Chia bể tiếp xúc làm ngăn Diện tích ngăn: Mỗi ngăn có dạng hình vng với kích thước là: a *a = 1.2m * 1.2m Chiều dàu bể: L = n*a + (n-1)*b = 5*1.2 + (5-1)*0.1 = 6.4m 71 Trong đó: b: Chiều dày vách ngăn, b = 0.1m Chiều cao bảo vệ bể h bv = 0.3m Chiều cao xây dựng bể: H xd = H + h bv = + 0.3 = 1.3m Tính tốn hố chất Lượng Clor châm vào bể: X = Q*a = 300*10 = 3000g/ngày = 3kg/ngày Trong đó: Q: Lưu lượng nước thải ngày, Q = 300m3/ngày; a: Liều lượng Clor hoạt tính, a = 10g/m3 Lượng NaOCl cần châm vào bể tiếp xúc M = X * M NaOCl * 74.5 = = 6.3 kg/ngày 35.5 M Cl Trong đó: M NaOCl : Khối lượng phân tử NaOCl, M NaOCl = 74.5g/mol; M Cl : Khối lượng phân tử Clor, M Cl = 35.5g/mol Lượng dung dịch NaOCl 10% cần châm vào bể tiếp xúc: V1 = M 6.3 = = 63 L/ngày = 2.625 L/h C 0.1 Chọn thời gian lưu nước dung dịch NaOCl 10% tuần, thể tích thùng hố chất: V =V *1 = 63*7 = 441 L Chọn bơm định lượng châm NaOCl lưu lượng 2.625 L/h Đường ống dẫn nước thải Chọn vận tốc nước chảy ống, v = 0.7m/s Diện tích tiết diện ướt ống là: F= Q 300 = = 0.005m v 0.7 * 24 * 3600 Đường kính ống: D= 4* F π = * 0.005 = 0.08 m 3.14 Chọn ống nhựa PVC, φ 90mm 5.1.11 Sân phơi bùn 72 Thể tích bùn năm: V b = (Q xả lắng + Q dư lắng )*t = (1.1 +18.5)*365 = 7154m3/năm Bùn xét bùn ừt bể lắng bể lắng chưa lên men nhân tạo có hệ thống rút nước nên tải trọng cặn lên 1m2 sân phơi bùn q o = 1.5m3/m2.năm Diện tích hữu ích sân phơi bùn là: F= Vb 7154 =1590m2 = q o * n 1.5 * 3.4 Trong đó: n: Hệ số phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, tỉnh miền Trung, n = 3.4 Lượng cặn sân phơi bùn xả tháng/lần Diện tích sân phơi bùn là: f = F 1590 = = 132.5m 12 12 Chia sân phơi bùn làm ô, diện tích ô 15m2 Kích thước ô: B:L = 3m:5m Diện tích phụ sân phơi bùn: đường xá, mương dẫn, máng chiếm 25% diện tích hữu ích sân f ph = 25% f = 0.25 * (8 * 15) = 30m Chiều cao sân phơi bùn: H = h + h + h + h = 0.3 + 0.2 + 0.42 + 0.38 = 1.3m Trong đó: H : Chiều cao lớp sỏi, H = 0.3m; H : Chiều cao lớp cát, H = 0.2m; H : Chiều cao lớp bùn, H = 0.42m; H : Chiều cao bảo vệ, H = 0.38m 5.1 12 Bể chứa váng nổi: Chọn thể tích bể chứa váng 1m3 Váng từ bể lắng bể tuyển bể nén bùn xả tự chảy vể bể chứa váng Định kỳ lấy vận chuyển đến nơi thiêu huỷ 5.1.13.Tính tốn hố chất  FeCl Ca(OH) Tra Bảng 10.1, trang 328, [Thoát nước, Tập 2, Xử lý Nước thải, PGS.TS Hoàng Văn Huệ, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2002] liều lượng chất đơng tụ khan 40÷60mg/l Giả sử liều lượng FeCl 50mg/l 73 Khi FeCl Ca(OH) cho vào nước phản ứng sau diễn FeCl + H O → Fe(OH) + 3HCl 162.5 107 50 x 3*36.5 y 2HCl + Ca(OH) → CaCl + H O 2*36.5 74 y z Khi cho 50mg/L FeCl3 vào nước thải sinh ra: Lượng Fe(OH) là: X = 107*50/162.5 = 32.92 mg/L Lượng HCl sinh ra: y = 3*36.5*50/162.5 = 33.69mg/L Để khử 33.69mg/L HCl sinh cần lượng Ca(OH) : Z = y*74/36.5 = 33.69*74/36.5 = 68.3mg/L Nồng độ sử dụng FeCl 46% = 0.46 kgFeCl /ldung dịch Lượng FeCl = 50 g/m × 10 -3 kg/g × 51.26 m /h × h = 45 l/ngày 0.46 kg/l = 5.625 l/h = 1.56 × 10-3 l/s Thời gian lưu : 10 ngày Thể tích cần thiết thùng chứa, V = 45 l/ngày x 10ngày = 450l Chọn bồn chứa tích 0.5m3 Chọn bơm châm FeCl , bơm hoạt động bơm dự phòng Hai bơm hoạt động luân phiên Lưu lượng vận chuyển cần thiết bơm Q = 1.56 × 10-3 l/s  NaOH Lượng NaOH để trung hoà nước thải pH vào = pH trung hoà = Nồng độ ion [H+] nước thải ban đầu: pH nước thải = - lg[H+] nước thải = + -4 ⇒ [H ] nước thải = 10 mol/L Nồng độ ion [H+] nước thải sau trung hoà: pH trung hoà = -lg[H+] trung hoà = 74 + -7 ⇒ [H ] trung hoà = 10 mol/L Phản ứng trung hoà: [H+] [OH-] + Ban đầu 10-4 mol/L Cân (10-4 – x) mol/L → H2O 10-7mol/L x mol/L (10-7+x) mol/L Lượng NaOH cần bổ xung: pH trung hoà = pH nước thải + lg ⇔ = +lg 10 −7 + x 10 − − x 10 −7 + x 10 − − x ⇒ x = 0.00001 mol/l Sử dụng NaOH 40% để trung hoà nước thải Lượng NaOH 40% cần để trung hoà NaOH th = x × Q × M 0.00001 × 300 × 10 × 40 =0.21 l/ngày = C×ρ 0.4 × 1450 Trong đó: x: Lượng NaOh cần để trung hồ nước thải, x = 0.00001mol/L; Q: Lưu lượng nước thải, Q = 300m3/ngày = 300*103 l/ngày; M: Khối lượng phân tử NaOH, M = 40g/mol; C: Nồng độ NaOH, C = 40% = 0.4; ρ : Trọng lượng riêng NaOH 40%, ρ = 1.45 kg/l = 1450g/l Thùng chứa Thể tích cần thiết thùng chứa V = Q*t = 0.21* 60 = 13l Trong đó: Q: Lượng NaOH 40% cần để trung hoà ngày; t: Thời gian lư hoá chất, Bơm Lắp đặt bơm tự điều chỉnh lưu lượng theo pH, bơm hoạt động bơm dự phòng, hai bơm hoạt động ln phiên 5.2 Tính tốn kinh tế 5.2.1 Chi phí đầu tư Chi phí đầu tư xây dựng 75 Bảng 5.9.: Khái tốn chi phí đầu tư xây dựng STT Hạng mục Số lượng Thể tích (m3) Đơn giá Thành tiền (Đồng/m3) (Đồng) Hố ga 0.66 1.000.000 660.000 Bể tiếp nhận 10.42 1.000.000 10.420.000 Bể điều hoà 250 1.000.000 250.000.000 Bể trung hoà 0.32 1.000.000 320.000 Bể trộn 0.07 1.000.000 70.000 Bể tạo 6.25 1.000.000 6.250.000 Bể lắng 32.8 1.000.000 32.800.000 Bể Aerotank 209 1.000.000 209.000.000 Bể lắng đợt 96 1.000.000 96.000.000 10 Bể tiếp xúc 6.25 1.000.000 6.250.000 11 Sân phơi bùn 50 800.000 40.000.000 12 Bể chứa thách bùn nước 800.000 4.000.000 13 Bể chứa váng 1 800.000 800.000 14 Nhà điều hành 24 800.000 19.200.000 Tổng cộng 675.770.000 Chi phí lắp đặt thiết bị Bảng 5.10 Bảng khái tốn chi phí phần thiết bị STT Thiết bị Đơn vị Số lượng Đơn giá Thành tiền Mô tơ kéo dàn gạt Cái 1.000.000 2.000.000 Bơm chìm Cái 1.000.000 4.000.000 Máy thổi khí Cái 1.000.000 4.000.000 Giàn gạt cặn Bộ 1.200.000 2.400.000 76 Ống phân phối trung tâm Cái 1.000.000 2.000.000 Bơm bùn Cái 1.000.000 3.000.000 Thùng chứa hóa chất Cái 100.000 Máng thu váng Bộ 1.000.000 2.000.000 Bơm định lượng Cái 1.000.000 8.000.000 10 Máy nén khí Cái 1.000.000 2.000.000 11 Cánh khuấy Cái 1.000.000 3.000.000 12 Bơm áp lực Cái 1.000.000 2.000.000 Tổng cộng 400.000 34.800.000 Tổng chi phí đầu tư cho hệ thống = Chi phí xây dựng + Chi phí thiết bị máy móc 675.770.000 + 34.800.000 = 710.570.000 (đồng) Chi phí đầu tư khấu hao = Chi phí xây dựng khấu hao 20 năm + Chi phí thiết bị khấu hao 15 năm S KH = 675.770.000 34.800.000 = 36.108.500(đồng/năm) + 20 15 5.2.2 Chi phí quản lý vận hành Chi phí nhân cơng: Tham gia quản lý vận hành trạm xử lý nước thải Nhà máy gồm: cán kỹ thuật công nhân Lương tính sau: • Lương cán kỹ thuật: người × 2.000.000 đồng/tháng × 12 tháng = 24.000.000 ( Đồng/năm ) • Lương cơng nhân: người × 1.500.000 đồng/tháng × 12 tháng = 36.000.000 ( Đồng/năm ) Tổng chi phí nhân cơng: S NC = 24.000.000 + 36.000.000 = 60.000.000 ( Đồng/năm ) Chi phí điện năng: Bảng 5.11 Khái tốn phần chi phí điện STT Thiết bị Thông ốs kỹ thuật ( kW ) Bơm bể tiếp 0,696 Số lượng Số máy Số Điện tiêu thụ ( hoạt hoạt kW ) động động 12 8,352 77 nhận Hp Bơm bể điều hòa 0,5 Hp 0,342 Máy thổi khí bể điều hịa Hp 1,4712 Bơm định lượng NaOH 0,5 Hp 0,342 Máy thổi khí bể Aeroten Hp 6,48 Motơ kéo giàn 0,75 gạt cặn Bơm bùn ầntu hoàn 0,5 Hp 0,2664 Bơm bùn dư 1Hp 0,4032 Bơm định lượng NaOCl 0,5 Hp 0,35 10 Bơm nước tách bùn 0,5 Hp 0,306 12 4,104 12 17,6544 24 8,208 12 77,76 24 18 12 3,1968 12 4,8384 24 8,4 12 3,672 Tổng cộng 1.541.856 Tham khảo giá điện sản xuất ngồi thị trường 2.000 đồng/kW, chi phí điện là: S ĐN = 154,2 kW/ngày × 365 ngày/năm × 2000 đồng/kW = 112.566.000 ( Đồng/năm ) Chi phí hóa chất: • Chi phí cho NaOH dạng bột ( pha thành dung dịch 40% ) dùng để trung hịa nước thải : 0,62 l/ngày × (1 kg/ 1L) × 365 ngày/năm × 7000 đồng/kg = 1.584.100 ( Đồng/năm ) • Chi phí cho dung dịch NaOCl 10%: 1,75 l/h × 24 h/ngày × 365 ngày/năm × 1000 đồng/kg = 15.330.000 ( Đồng/năm ) Tổng chi phí cho hóa chất: S HC = 1.584.100 + 15.330.000 = 16.914.100 ( Đồng/năm ) 78 Chi phí bảo trì bảo dưỡng = 1%(Chi phí xây dựng chi phí thiết bị) S BT = 6.757.700(đồng) Tổng chi phí vận hành 1năm: S QL = S NC + S ĐN + S HC + S BT +S KH ⇒ S QL = 60.000.000 + 112.566.000 + 16.914.100 +6.757.700 + 36.108.500 ⇒ S QL = 232.322.800( Đồng/năm ) 5.2.3 Giá thành 1m3 nước thải S xl = 232.322.800/(365*300) = 2.200( đồng) 79 CHƯƠNG 6: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 6.1 Giai đoạn nghiệm thu cơng trình Cơng trình trước vào hoạt động cần có kiểm tra quan chuyên môn Đây giai đoạn nghiệm thu cơng trình, bao gồm bước sau đây: − Kiểm tra cơng trình có xây dựng với thiết kế duyệt hay chưa − Kiểm tra số lượng qui cách lắp đặt thiết bị kể dự trữ − Kiểm tra chất lượng thi công: dừng nước để kiểm tra rò rỉ tựng cơng trình, tiến hành thử độ kín khít cơng trình, sau kiểm tra thong số thủy lực, làm việc thiết bị, vị trí tương quan độ cao, độ dốc cơng trình nước có khả tự chảy từ cơng trình sang cơng trình 6.2 Giai đoạn vận hành Đây giai đoạn đưa vào hoạt động thử kiểm tra xác định điều kliện làm việc tối ưu cơng trình, máy móc thiết bị Đối với cơng trình xử lý học( song chắn rác, bể làm thoáng, bể lắng cát, bể lắng đợt 1…) thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn Trong thời gian tiến hành điều chỉnh cho phận khí, van khóa thiết bị đo lường, phân phối hoạt động Đối với cơng trình xử lý sinh học giai đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần khoảng thời gian để vi sinh vật thích nghi phát triển để đạt hiệu thiết kế − Với bể Aeroten giai đoạn đưa vào hoạt động giai đoạn tích lũy bùn hoạt tính cần thiết để làm việc bình thường thời gian tồn cặn lắng từ bể lắng đợt tuần hoàn bể Aeroten bể vận hành với chế độ thủy lực nhỏ ½ cơng suất thiết kế Khi bể tích lũy đủ lượng cặn bắt đầu tăng tải trọng lên đến giá trị thiết kế đồng thời quan sát xem q trình lắng bơng cặn có diễn nhanh chóng hay khơng Song song với việc nghiệm thu cơng trình đưa vào vận hành thử cần tổ chức lớp huấn luyện công tác quản lý, vận hành qui tắc an tồn lao động cho cơng nhân vận hành Để trạm xử lý hoạt động bình thường phải thường xuyên kiểm tra chế độ làm việc cơng trình tồn trạm xử lý Thực kiểm tra theo tiêu sau:  Các tiêu công tác trạm xử lý: − Lượng nước chảy vào toàn trạm xử lý cơng trình − Lưu lượng cặn, bùn hoạt tính Lượng cặn tươi bùn hoạt tính xác định theo dung tích bể chứa trạm bơm bùn theo lưu lượng máy bơm − Lượng khí cấp cho bể Aroten đo đồng hồ đo khí áp kế vi sai tự ghi − Liều lượng bùn hoạt tính bể Aroten Điều quan trọng xem lưu lượng bùn thực tế có với lưu lượng thiết kế hay không Nên tiến hành đo lưu lượng nước thải dụng cụ thiết bị tự ghi qua 80 bảng, để biết lưu lượng tổng cộng dao động lưu lượng theo ngày, năm − Năng lượng điện tiêu − Hiệu suất cơng tác cơng trình theo số liệu phân tích tiêu lý hóa vi sinh vật nước thải trước sau xử lý Những tiêu đặc trưng cho thành phần nước thải cần phân tích là: pH, SS, nhiệt độ, BOD , DO, COD, SVI…phải đo định kỳ  Các tiêu cơng tác cơng trình như: - Đối với song chắn rác: lượng rác giữ lại, tỷ trọng, độ ẩm, độ tro, thành phần rác − Đối với bể Aroten: lượng chất hữu oxy hóa, dạng nitơ, lượng oxy hịa tan, lượng bùn hoạt tính bể − Đối với bể lắng: lượng vật chất lơ lửng bị giữ lại, tỷ trọng độ ẩm, độ tro, thành phần cặn − Đối với sân phơi bùn: độ ẩm bùn, lượng bùn bể Các kết sau lần phân tích , số liệu phân tích đặc trưng cho hiệu suất xử lý tượng bất thường xẩy phai ghi vào sổ nhật ký theo dõi 6.3 Nguyên nhân gây cố biện pháp khắc phục  Các cơng trình bị q uá tải lượng nước chảy vào công trình vượt q lưu lượng tính tốn, phận cơng trình phải ngừng hoạt động để đại tu sửa chữa bất thường − Biện pháp khắc phục: Phải có tài liệu hướng dẫn sơ đồ cơng nghệ tồn trạm xử lý cấu tạo cơng trình Trong số liệu kỹ thuật phải rõ lưu lượng thực tế lưu lượng thực tế thiết kế Khi xác định lưu lượng tồn cơng trình phải kể đến trạng thái công tác tăng cường, tức phần cơng trình ngừng để sửa chữa h oặc đại tu Phải đảm bảo ngừng hoạt động cơng trình số cịn lại phải cáng đáng với lưu lượng giới hạn cho phép Điều chỉnh việc phân phối nước cặn cơng trình cách hợp lý  Lưu lượng nước thải đột xuất chảy vào lớn chất lượng nước thải không đáp ứng với yêu cầu thiết kế − Biện pháp khắc phục: Cần kiểm tra cách hệ thống thành phần, tính chất nước thải theo tiêu số lượng chất lượng Nếu có tượng vi phạm vi phạm quy tắc quản lý phải kịp thời chấn chỉnh Khi cơng trình bị tải cách thượng xuyên tăng lưu lượng nồng độ nước thải phải báo cáo lên cấp để có biện pháp xử lý Đồng thời đề chế độ quản lý tạm thời có biện pháp nhằm làm giảm tải trọng cơng trình  Nguồn cung cấp điện bị ngắt: − Biện pháp khắc phục: Trong trạm xử lý nên dùng nguồn điện độc lập để nguồn điện bị có nguồn điện  Lũ lụt tồn cơng trình mương dẫn nước không vẹ sinh gây lắng đọng cặn dọc kênh mương tạo tượng ứ đọng tạm thời 81 − Biện pháp khắc phục: Tiến hành tẩy rửa kênh đặn  Các cơng trình thiết bị điện đến kì hạn khơng kịp sửa chữa, đại tu − Biện pháp khắc phục: Tiến hành sửa chữa đại tu kỳ hạn thiết kế duyệt  Cán công nhân quản lý không tuân theo quy tắc quản lý kỹ thuật kể kỹ thuật an toàn − Biện pháp khắc phục: Nhắc nhở công nhân thường ghi sổ sách kịp thời sửa chữa sai sót Tổ chức công nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề làm cho việc quản lý cơng trình tốt hơn, đồng thời cho học tập kỹ thuật lao động 6.4 Tổ chức quản lý kỹ thuật an toàn Tổ chức quản lý Quản lý trạm xử lý nước thải thực trực tiếp quan quản lý hệ thống Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán kỹ thuật, số lựơng công nhân trạm tuỳ thuộc vào công suất trạm, mức độ xử lý nước thải, mức độ giới tự động hoá trạm Về lãnh đạo trạm xử lý nước thải nhỏ cần cán kỹ thuật quản lý, vận hành hệ thống xử l6ý nước thải Quản lý mặt kỹ thuật an tồn, phịng hoả biện pháp tăng suất Tất cơng trình phải có hồ sơ sản xuất Nếu có thay đổi chế độ quản lý cơng trình phải kịp thời bổ sung vào hồ sơ Đối với tất cơng trình phải giữ ngun khơng thay đổi chế độ công nghệ Tiến hành sửa chữa đại tu kỳ hạn theo ký hoạch duyệt Nhắc nhở công nhân thường trực ghi sổ sách kịp thời sủa chữa sai sót Hàng tháng lập báo cáo kỹ thuật phận kĩ thuật Nhà máy Nghiên cứu chế độ công tác cơng trình dây chuyền, đồng thời hồn chỉnh cơng trình dây chuyền Tổ chức cho công nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề làm cho việc quản lý cơng trình tốt hơn, đồng thời cho họ học tập kỹ thuật an toàn lao động Kỹ thuật an tồn Khi cơng nhân vào làm việc phải đặc biệt lưu ý an toàn lao động Phải hướng dẫn, giảng dậy cho họ cấu tạo, chức cơng trình, kỹ thuật quản lý an tồn, hướng dẫn cách sử dụng máy móc thiết bị tránh cho họ tiếp xúc trực tiếp với nước thải cặn Mỗi công nhân phải trang bị quần áo phương tiện bảo hộ lao động Ở nơi làm việc cạnh cơng trình phải có chậu rửa thùng nước Đối với cơng nhân tẩy rửa cặn cơng trình, lấy mũ lên bể gạn mũ Các công việc liên quan đến hố chất phải có hướng dẫn quy tắc đặc biệt sử dụng hoá chất 82 Chương 7: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 7.1 Kết luận Nước thải xí nghiệp chế biến hàng song mây xuất Nha Trang mang tính chất đặc trưng chung ngành chế biến song mây nồng độ chất hữu cao, hàm lượng chất lơ lửng nhỏ tồn phân tử khó lắng phải thực keo tụ - tạo bơng trước lắng Công nghệ xử lý nước thải lựa chọn luận văn tốt nghiệp đưa phương pháp riêng cho xí nghiệp chế biến song mây xuất Nha Trang phương pháp chung cho xử lý nước thải ngành chế biến song mây, xí nghiệp chế biến hàng song mây tham khảo tuỳ thuộc vào tính chất nước thải xí nghiệp mà thay đổi số cơng trình đơn vị 7.2 Kiến nghị Phải thường xuyên theo dõi vận hành hợp lý bể xử lý sinh học để đảm bảo điều kiện phát triển tối ưu cho vi sinh vật Xử lý kịp thời cố xẩy trình vận hành để giảm tối đa tác hại cố gây Đội ngũ vận hành phải tập huấn kiến thức, kỹ thuật vận hành kỹ thuật an toàn để đảm bảo hệ thống hoạt động mong muốn thiết kế hạn chế cố Giáo dục ý thức môi trường cho cán bộ, nhân viên, cơng nhân xí nghiệp nhằm hạn chế hoạt động gây ô nhiễm môi trường 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Xây Dựng, Tiêu chuẩn xây dựng 51 – 84, Thốt nước – mạng lưới bên ngồi cơng trình,TP.Hồ Chí Minh, 2003 Bộ Xây Dựng, Thốt nước – mạng lưới bên ngồi cơng trình, TP Hồ Chí Minh, 2003 Hồng Văn Huệ, Thốt nước tập 1, NXB khoa học kỹ thuật, 2001 Lâm Minh Triết & CTV, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp – tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học quốc gia TP.Hồ Chí Minh, 2004 Lâm Minh Triết & CTV, Bảng tra thủy lực mạng lưới cấp – thoát nước, NXB đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2003 Lê Thị Dung, Máy bơm trạm bơm cấp thoát nước , NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2002 Lê Dung, Cơng trình thu nước – Trạm bơm cấp thoát nước, NXB Xây dựng – Hà Nội, 2003 Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học, NXB giáo dục Nguyễn Cảnh Cầm & CTV, Bài tập thủy lực tập 2, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp – Hà Nội, 1979 Nguyễn Cảnh Cầm & CTV, Thủy lực tập 2, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp – Hà Nội, 1979 Nguyễn Văn Đức, Một số công thức bảng tra cấp nước bên cơng trình kiến trúc dân dụng, Trường đại học kiến trúc TP Hồ Chí Minh, 1996 Nguyễn Văn Đức & CTV, Bài giảng cấp nước cơng trình, lý thuyết, cơng thức bảng tra, Trường đại học kiến trúc TP.Hồ Chí Minh, 2005 Tiêu chuẩn Việt Nam, Tuyển tập 31 tiêu chuẩn Việt Nam môi trường, NXB Hà Nội, 2002 Trịnh Xn Lai, Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải , NXB Xây dựng, 2000 Trịnh Xuân Lai & CTV, Xử lý nước thải công nghiệp, NXB Xây dựng – Hà Nội, 2005 Metcalf & Eddy (Fourth Edition), Wastewater Engineering: treatment and reuse, International Edition, 1991 84 ... Thông số thi? ??t kế song chắn rác 39 Bảng 5.2: Thông số thi? ??t kế bể tiếp nhận 41 Bảng 5.3: Thông số thi? ??t kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm đợt 51 Bảng 5.4: Các thông số thi? ??t... lên men có thi? ??t bị trộn bể lắng riêng Quá trình cung cấp phân ly hoàn lưu vi sinh vật giống, cho phép vận hành q trình thời gian lưu từ ÷ 12 Cần thi? ??t bị khử khí (Degasifier) giảm thi? ??u tải trọng... đĩa cần thi? ??t cho bể điều hoà: N= Qkh 3.024 = 36 đĩa = r 60 Trong đó: r: Lưu lượng khuếch tán khí đĩa, r = 5m3/h Máy nén khí Tính áp lực cần thi? ??t cho hệ thống ống dẫn khí Ap lực cần thi? ??t máy