Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 72 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Nội dung
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: CẤP THOÁT NƯỚC – MÔI TRƯỜNG NƯỚC o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Đề tài: TÍNH TỐN THIẾT KẾ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI - QUẢNG BÌNH – GIAI ĐOẠN SVTH : TRỊNH THỊ HƯỜNG MSSV : 610048B LỚP :06CM1N GVHD : TH.S NGUYỄN VĂN SỨNG TP.HỒ CHÍ MINH: THÁNG 12/ 2006 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CƠNG TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG NGÀNH: CẤP THỐT NƯỚC – MƠI TRƯỜNG NƯỚC o0o LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÍNH TỐN THIẾT KẾ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI - QUẢNG BÌNH – GIAI ĐOẠN SVTH : TRỊNH THỊ HƯỜNG MSSV : 610048B LỚP :06CM1N Ngày giao nhiệm vụ luận văn: Ngày hoàn thành luận văn: TPHCM, Ngày tháng năm Giảng viên hướngq dẫn LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, nổ lực thân suốt thời gian qua, em nhận hướng dẫn bảo tận tình Thầy Cơ, động viên giúp đỡ gia đình bạn bè Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến Thầy Lâm Minh Triết, Thầy Ngơ Hồng Văn tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức chun ngành cấp nước bổ ích lý thú để em áp dụng luận văn sau Em xin chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Văn Sứng hướng cho em theo đề tài ln tận tình hướng dẫn, bảo điều em cịn thiếu sót, đồng thời thầy truyền đạt cho em kiến thức thực tế cấp thoát nước Em xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô, Cán Khoa Môi Trường Và Bảo Hộ Lao Động trường Đại Học Bán Công Tôn Đức Thắng giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi để em học tập tốt việc hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn Tp Hồ Chí Minh, ngày 08 tháng 01năm 2007 Trịnh Thị Hường NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI NĨI ĐẦU Con người trái đất ln mong muốn có mơi trường sống lành, mơi trường sống người bị đe doạ hoạt động sống Một mối đe doạ nhiễm nguồn nước Sau xử lý để đáp ứng cho nhu cầu sinh hoạt, sản xuất mục tiêu khác người, nước quay trở lại môi trường chất lượng bị xấu làm ô nhiễm môi trường xung quanh không xử lý triệt để kịp thời Do nước thải phải xử lý trước thải bỏ môi trường sống người Theo em biết, Việt Nam số lượng nhà máy xử lý nước thải đô thị hiếm, vấn đề xây dựng nhà máy xử lý nước thải cho thành phố, thị xã Việt Nam với mức độ thị hố ngày cao lại trở nên cấp bách Và vấn đề quan tâm đầu tư nhà nước nhà đầu tư Đây thơng điệp mà em muốn gửi tới thơng qua đề tài luận văn tốt nghiệp để tổng kết kết học tập năm, là: TÍNH TỐN THIẾT KẾ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI TỈNH QUẢNG BÌNH – GIAI ĐOẠN (Đến năm 2015) Trong khuôn khổ luận văn em xin trình bày cách ngắn gọn cách lựa chọn vị trí nhà máy xử lý, tính tốn cơng nghệ xử lý nhà máy Do hạn chế tài liệu thu thập từ thực tế nên số thơng số tính tốn em sử dụng cách dự đốn dựa thu thập Mặc dù luận văn hoàn thành chưa trải qua kinh nghiệm thực tế nên q trình thực chắn khơng tránh khỏi sai sót Em mong nhận dẫn thầy, cô giáo TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT ThS Lê Thị Dung Máy bơm trạm bơm cấp thoát nước NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội 2002 TS Nguyễn Ngọc Dung Xử lý nước cấp NXB Xây dựng Hà Nội 2003 Dung Trịnh Xn Lai Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải NXB Xây dựng Hà Nội 2002 PGS TS Lương Đức Phẩm Công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học NXB Giáo dục Lâm Minh Triết & CTV Xử lý nước thải thị cơng nghiệp – tính tốn thiết kế cơng trình NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Lâm Minh Triết & CTV Tiêu chuẩn xây dựng – 51 – 84, thoát nước – mạng lưới bên ngồi cơng trình NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh 2003 Lâm Minh Triết & CTV Xử lý nước thải đô thị khu dân cư TÀI LIỆU TIẾNG ANH Metcalf & Eddy Wastewater Engineering Treatment Disposal Reuse, Third Edition, Mcgraw-Hill MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN LỜI NÓI ĐẦU MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ TRÌNH TỰ THỰC HIỆN LUẬN VĂN CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 2.1 GIỚI THIỆU VỀ THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI 2.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ, XÃ HỘI 2.3 HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC CỦA THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI 16 2.4 QUY HOẠCH HỆ THỐNG THỐT NƯỚC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN KHƠNG GIAN ĐÔ THỊ CỦA THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI ĐẾN NĂM 2015 18 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 3.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 19 3.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 24 3.3 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI TRONG PHẠM VI KHU VỰC NGHIÊN CỨU 27 3.4 YÊU CẦU CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI SAU XỬ LÝ 29 3.5 XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ CẦN THIẾT XỬ LÝ NƯỚC THẢI 30 3.6 TÍNH TỐN CƠNG SUẤT NHÀ MÁY XỬ LÝ 30 3.7 LỰA CHỌN VỊ TRÍ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ MỐI QUAN HỆ VỚI QUY HOẠCH TỔNG THỂ 32 3.8 NGHIÊN CỨU, ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 34 CHƯƠNG TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.1 HẦM BƠM TIẾP NHẬN NƯỚC THẢI 42 4.2 BỂ LẮNG CÁT NGANG 44 4.3 BỂ ĐIỀU HOÀ 47 4.4 BỂ LẮNG NGANG 53 4.5 HỒ SINH HỌC 57 4.6 BỂ NÉN BÙN 58 4.7 MÁY ÉP BÙN DÂY ĐAI 61 4.8 TÍNH TỐN HỐ CHẤT 61 CHƯƠNG KHÁI TỐN KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI 5.1 CHI PHÍ ĐẦU TƯ 65 5.2 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 66 5.3 GIÁ THÀNH NƯỚC THẢI 67 CHƯƠNG QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 6.1 NGHIỆM THU CƠNG TRÌNH 68 6.2 GIAI ĐOẠN ĐƯA CƠNG TRÌNH VÀO HOẠT ĐỘNG 68 6.3 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ AN TOÀN 71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72 DANH MỤC CÁC BẢNG Chương TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Bảng 2.1 Số liệu khí tượng thuỷ văn Đồng Hới 11 Bảng 2.2 Bảng thống kê nghề nghiệp người dân thành phố Bảng 2.3 Dân số mật độ dân số năm 2003 14 Bảng 2.4 Dn số trung bình qua cc năm 15 Bảng 2.5 Bảng tổng hợp tình hình sử dụng đất 15 12 Chương NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Bảng 3.1 Nồng độ chất ô nhiễm nước thải sinh hoạt chưa xử lý 28 Bảng 3.2 Giá trị giới hạn cho phép thông số nồng độ chất ô nhiễm nước thải xả vào nguồn loại B 30 Bảng 3.3 Tiêu chuẩn nước thoát hệ số phục vụ hệ thống thoát nước cho khu vực theo định hướng phát triển nước thị Việt Nam đến năm 2020 31 Bảng 3.4 Hệ số khơng điều hồ chung theo tiêu chuẩn TCVN 51-84 32 Bảng 3.5 Phân tích lựa chọn vị trí trạm xử lý nước thải 33 Chương TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI Bảng 4.1 Các thông số thiết kế bể lắng cát ngang 44 Bảng 4.2 Thể tích tích luỹ theo bể điều hoà 48 Bảng 4.3 Các dạng khuấy trộn bể điều hoà 49 Bảng 4.4 Bảng 4.5 Các thông số thiết kế bể lắng đợt I 54 Chiều sâu hồ tuỳ tiện phụ thuộc vào nhiệt độ tính chất nước thải 57 Chương KHÁI TOÁN KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI Bảng 5.1 Chi phí xây dựng 65 Bảng 5.2 Chi phí thiết bị 66 Bảng 5.3 Giá thành nước thải 67 DANH MỤC CÁC HÌNH Chương TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Hình 2.1 Bản đồ hành Thành phố Đồng Hới Chương NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Hình 3.1 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học sử dụng hồ tuỳ tiện Hình 3.2 Sơ đồ cơng nghệ xử lý bùn cặn 31 Hình 3.4 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải theo phương pháp bùn hoạt tính 34 Hình 3.5 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chọn 36 CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoá COD (Chemical Oxygen demand): Nhu cầu oxy hoá học SS (Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng MLTN: Mạng Lưới Thoát Nước F= = La Lt Q (ha) 1000 OM 68,4 30 9000 = 1,74 (ha) 1000 200 Thể tích hồ: W = 104 F H (m3) = 104 1,74 = 34800(m3) Trong đó: La – NOS5 nước thải dẫn vào hồ, g/m3; Lt – NOS5 nước thải sau xử lý hồ, g/m3; Q – Lưu lượng nước thải, m3/ng.đ; OM – Tải trọng bề mặt, kgNOS5/ha.ng.đ; OM = 150 350 kg NOS5/ha.ng.đ (phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ lượng nắng); H – Chiều sâu hồ, m; phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ tính chất nước thải, xác định theo bảng 4.7, chọn H = 2m – Chia hồ thành 2ngăn làm việc song song, ngăn có kích thước L B = 140 70 (m) Bảng 4.5 Chiều sâu hồ tuỳ tiện phụ thuộc vào nhiệt độ tính chất nước thải Chiều sâu nên chọn (m) 1,0 – 1,5 1,5 – 2,0 2,0 – 3,0 Điều kiện nhiệt độ tính chất nước thải Nhiệt độ ấm đều, nước thải xử lý sơ Sự thay đổi nhiệt độ theo mùa, nước thải có chứa hạt cặn lắng Sự thay đổi nhiệt độ lớn theo mùa, nước thải có hàm lượng cặn lớn 52 4.6 BỂ NÉN BÙN (kiểu lắng đứng) 4.6.1 Nhiệm vụ Làm giảm độ ẩm bùn tươi từ bể lắng từ 99,2 xuống 96% Bùn sau nén bơm vào hố tập trung 4.6.2 Tính tốn Lượng bùn tươi từ bể lắng: Qtươi = S "Qtbngay E K 273,6 9000 70 1,1 31,6 m /ngàyđêm (100 P) 1000 1000 (100 94) 1000 1000 Lượng bùn vào bể nén bùn: Qbùn = Qtươi = 31,6 m3/ngày Diện tích hữu ích bể nén bùn: F1 = Qbun 31,6 1000 3,7 m v1 0,1 3600 24 Trong đó: - Qbun: lưu lượng bùn dẫn vào bể nén bùn, Qbun = 31,6m3/ngày - v1: tốc độ chảy chất lỏng vùng lắng bể nén bùn kiểu lắng đứng, lấy theo điều 6.10.3 – TCXD 51 – 84, v1 = 0,1mm/s Diện tích ống trung tâm bể nén bùn: F2 = Qbun 31,6 1000 0,0154m v2 28 3600 24 Trong đó: v2: tốc độ chuyển động bùn ống trung tâm, v2 = 28 -30 mm/s, chọn v2 = 28 mm/s Diện tích tổng cộng bể nén bùn đứng: F = F1 + F2 = 3,7+ 0,0154 = 3,72 m2 Đường kính bể nén bùn: D= 4F 3,72 2,35m 3,14 Đường kính ống trung tâm: d= F2 0,0154 0,14m 3,14 Đường kính phần loe ống trung tâm: d1 = 1,35d = 1,35 × 0,14 ≈ 0,2m 53 Đường kính chắn Dch = 1,3d1 = 1,3 × 0,2 = 0,26m Chiều cao phần lắng bể nén bùn h1 = v1 × t × 3600 = 0,0001 × 10 × 3600 =3,6m Trong đó: t: thời gian lắng bùn Chọn t = 10h Chiều cao phần nón với góc nghiêng 450, đường kính bể D = 2,35m đường kính đỉnh đáy bể 1m bằng: h2 = D 1.0 0,7 m 2 Chiều cao phần bùn hoạt tính nén: hb = h2 – h0 – hth = 0,7 – 0,25 – 0,3 = 0,15m Trong đó: - h0: khoảng cách từ đáy ống loe đến chắn, h0 =0,25÷0,5, chọn h0 = 0,3m - hth: chiều cao lớp trung hoà, hth = 0,3m Chiều cao tổng cộng bể nén bùn: Htc = h1 + h2 + h3 = 3,6 + 0,7 + 0,3 = 4,6m Trong đó: h3: khoảng cách từ mực nước bể nén bùn đến thành bể, h3=0,3m Nước tách từ bể nén bùn dẫn lại bể điều hoà để tiếp tục xử lý Đường kính ống dẫn bùn vào bể nén bùn: D= Qbun 31,6 0,097m v 1,2 3,14 3600 Trong đó: - Qbùn: lượng bùn vào bể nén bùn (bơm giờ), Qbùn = 31,6m3/h - v: vận tốc bùn đường ống, v = 1,2m/s Vậy chọn ống nhựa PVC có đường kính là: 100 Lượng bùn thu sau qua bể nén bùn: q = Qbùn 100 99,2 31,6 0,8 6,32 m3/ngày 100 96 Tính tốn công suất bơm bùn sang máy ép bùn: Bơm 6,32 m3 khoảng thời gian Q = 6,32m3/h = 0,002m3/s Cột áp bơm xác định theo phương trình Becnulli: H Z Z1 P2 P1 V2 V1 V2 l g 2g 2g d Trong đó: 54 - H = Z2 – Z1 = 3,151m - P2 = P1: áp suất đầu ống đẩy, hút - V1 = V2 = V: vận tốc bùn đường ống, v=1,5m/s - l: chiều dài toàn đường ống, l = 6m - d: đường kính ống dẫn, d = 4Q 0,04m V - : hệ số ma sát đường ống Chuẩn số Reynolds: Re V d 1,5 0,04 30000 v 10 6 Vì 2.103 < Re < 100000, nên ta có: 0,3164 0,3164 0,024 , 25 Re 30000 0, 25 : tổng hệ số trở lực cục = co + vào + = 0,9 + 0,5 + = 6,9 - Vậy chiều cao cột áp bơm: H 3,15 Công suất bơm: N 1,5 0,024 6,9 4,2m 9,81 0,08 Q g H 0,002 1000 9,81 4,2 0,1 kW 1000 1000 0,8 Trong đó: - Q: suất bơm, m3/s - H: cột áp bơm (mH2O) - : khối lượng riêng nước (kg/m3), lấy =1000kg/m3 - g: gia tốc trọng trường (m/s2), lấy g=9,81m/s2 - : hiệu suất bơm, lấy =0,8 Công suất thực bơm: N’ = 1,2 N = 1,2 0,39 = 0,12 kW 4.7 MÁY ÉP BÙN DÂY ĐAI Lượng cặn đến lọc ép dây đai là: q = 6,32 m3/ngày Giả sử lượng bùn sau nén C = 50 kg/m3, lượng cặn đưa đến máy: Q = C × q = 50 × 6,32 = 316 kg/ngày Máy ép làm việc h/ngày, ngày/tuần, lượng cặn đưa đến máy ép tuần là: 316 × = 1896 kg/tuần Lượng cặn đưa đến máy là: G = 316/8 = 39,5 kg/h 55 Tải trọng 1m rộng băng tải dao động khoảng 90÷680 kg/m rộng.h Chọn băng tải có suất 90 kg/m rộng.h Chiều rộng băng tải: b= G 37,5 0,42m 90 90 Chọn chiều rộng bang tải b = 0,5m Tính tốn lượng Polymer sử dụng: - Lượng bùn cặn đưa vào máy ép bùn 1h là: 39,5 kg/h - Liều lượng Polymer 5kg/tấn bùn - Liều lượng Polymer sử dụng: 39,5 × 5/1000 ≈ 0,2 kg/h - Lượng polymer sử dụng ngày để xử lý bùn là: 0,2 × 24 = 4,8 kg 4.8 TÍNH TỐN HỐ CHẤT 4.8.1 TÍNH TỐN HỆ THỐNG LƯU TRỮ PHÈN - Tính tốn bể hoà tan bể định liều lượng phèn: Phèn dự trữ ướt cách đổ vào bể hoà tan Ơ phèn hoà tan đến nồng độ bão hoà Theo định kỳ bơm dung dịch phèn bão hồ vào bể tiêu thụ, pha lỗng thành dung dịch có nồng độ 5% để định lượng vào nước thải TÍNH DUNG TÍCH KHO PHÈN: Lưu lượng nước thải Q = 9000 m3/ngđ Liều lượng phèn cần thiết a = 60mg/l Thời gian dự trữ phèn 30 ngày Phèn thị trường chứa P = 35% Al2(SO4)3 tính theo sản phẩm khơng ngậm nước Lượng phèn thị trường cần dùng cho ngày: Gng = Lượng phèn dự trữ tháng: Gth =30 × 1,543 = 46,29 (tấn) Dùng ln kho chứa dự trữ phèn ướt làm bể hồ tan phèn đến nồng độ bão hồ Thể tích kho cần thiết: V = 1,5× 46,29 = 70 (m3) Kho có kích thước: rộng × dài × cao = 5m×5m×3m tính từ mặt sàn đỡ đến mép bể Sàn đỡ dùng xà gồ 50mm × 100mm đặt cách 20mm, chiều dài xà gồ 1,3m, gắn chặt vào mấu dầm đỡ Mặt sàn đỡ cách đáy bể 20cm 60 9000 100 aQ 1543 (kg) = 1,543 (tấn) 1000 P % 1000 35 56 Đáy bể thiết kế với độ dốc dọc 1% phía đặt ống xả cặn độ dốc ngang 2% Chiều sâu bể phía đặt bơm ống xả H = 4,5 + 0,3 + 0,15 = 4,95m Chiều sâu đầu bể H2 = 4,5 + 0,2 + 0,1 = 4,8m Dưới sàn đỡ đặt hệ thống phân phối gió để tăng cường q trình hồ tan phèn đảm bảo cho dung dịch phèn nằm phía sàn đỡ ln trạng thái bão hoà Từ dung dịch phèn bơm lên thùng tiêu thụ DUNG TÍCH BỂ TIÊU THỤ Thể tích bể tiêu thụ W= 375 12 60 Qna 5,4 m3 10000 P 10000 Trong : o Q : Lưu lượng nước thải cần xử lý, Q = 375 m3/h; o a : Liều lượng phèn cần thiết tính theo sản phẩm khơng ngậm nước Al2(SO4)3, a = 60mg/l = 60g/m3 o n : Thời gian hai lần hoà tan, n = 12h; o P : Nồng độ dung dịch bể tiêu thụ, chọn P = 5%; o : Trọng lượng riêng dung dịch phèn, = t / m3 Bể tiêu thụ thiết kế với tiết diện 4m × 2m, đáy hình chóp đều, góc cân 600, chiều cao phần hình trụ H1 = 2,7m (20 cm dự trữ chống tràn), chiều cao phần hình chóp H2 = 1,2m Dưới đáy hình chóp lắp ống xả 90 Tổng chiều cao bể tiêu thụ : H = H1 + H2 = 2,7 + 1,2 = 3,9m Thể tích thực tế: W = 4×2×2,5 + 1/3× 4×2×1,2 = 23,2m3 Dung dịch phèn 5% bể tiêu thụ định lượng với lưu lượng không đổi bơm định lượng để đưa vào bể điều hoà Chọn bơm dung dịch phèn bơm định lượng Dung dịch phèn từ bể hoà tan theo định kỳ 12 bơm lên bể tiêu thụ lần Chọn thời gian bơm t = 2h (sau lần bơm sục gió bể hồ tan liên tục bơm, pha chế đến nồng độ P = 5% bể tiêu thụ) Lượng phèn cần thiết cho lần bơm: G = Q × a × n = 375 × 60 × 12 = 270000g = 270kg Nếu nồng độ dung dịch phèn bão hồ bể hồ tan P =35% thể tích dung dịch phèn cần dùng 12 là: 57 V= 270 100 = 771,43 (l) 35 Nếu bơm 2h lưu lượng máy bơm : Q = 771,43/2 = 385,7 (l/h) = 6,4 (l/ph) Chọn máy bơm có lưu lượng q = 6,4 l/ph; chiều cao cột áp bơm H = 6m H2O Bơm định lượng: lưu lượng dung dịch phèn 5% cần thiết đưa vào nước giờ: q= Qa 375 60 100 450 l/h 1000 P 1000 Vậy chọn máy bơm định lượng có lưu lượng 450 l/h 4.8.2 TÍNH TỐN HỆ THỐNG LƯU TRỮ POLYMER Chọn bơm dung dịch polymer bơm định lượng Dung dịch polymer từ bể hoà tan theo định kỳ 24 bơm lên bể tiêu thụ lần Chọn thời gian bơm t = 1h Lượng polymer cần thiết cho lần bơm: G = Q × a × n = 375 × 0,2 × 24 + 4800 = 6600g = 6,6 kg Nếu nồng độ dung dịch polymer bể hồ tan P =100% thể tích dung dịch polymer cần dùng 24 là: V = 6,6 × 100/100 (l) = 6,6(l) Nếu bơm 1h lưu lượng máy bơm : Q = 6,6(l/h) = 0,11 (l/ph) Chọn máy bơm có lưu lượng q = 0,11 l/ph; chiều cao cột áp bơm H = 4m H2O Bơm định lượng: lưu lượng dung dịch phèn 0,2% cần thiết đưa vào nước giờ: q= Qa 375 0,2 100 37,5 l/h ; chiều cao cột áp bơm H = 6m 1000 P 1000 0,2 Vậy chọn máy bơm định lượng có lưu lượng 37,5 m3/h Kho chứa hố chất, nhà chứa máy thổi khí, máy ép bùn, bể ổn định bùn đặt nhà 58 CHƯƠNG KHÁI TỐN KINH TẾ 5.1 CHI PHÍ ĐẦU TƯ: 5.1.1 Chi phí phần xây dựng: Bảng 5.1 STT Đơn vị: triệu đồng Cơng trình Số bể Thể tích Ngăn tiếp nhận 60 Đơn vị tính Đơn giá m3 1,5 Thành tiền 90 Bể lắng cát ngang 20,4 m 40,8 Sân phơi cát 141 m2 0,5 70,5 Bể điều hoà 2241 m3 4482 3225 40800 Bể lắng ngang 1612,5 m Hồ sinh học 27200 m 1,5 Bể nén bùn 3,72 m2 7,44 Nhà điều hành 80 m2 160 50 300 10 Nhà hoá chất m Tổng chi phí xây dựng 49175,74 5.1.2 Chi phí phần thiết bị Bảng 5.2 STT Cơng trình Đơn vị: triệu đồng Thiết bị Số lượng Đơn giá Thành tiền 59 Hầm bơm tiếp nhận Bể điều hoà Bể lắng Bể nén bùn Nhà hoá chất Máy lọc rác 300 300 Bơm nước thải (bơm chìm) 25 50 Máy thổi khí 50 100 Bơm nước thải (bơm chìm) 25 100 Xích gạt cặn 20 60 Máng thu bọt 10 30 Bơm bùn 10 60 Mô tơ kéo gạt bùn cặn 30 Bơm bùn qua máy ép bùn 4 Bơm tách nước bùn 20 20 Bơm định lượng phèn 12 Bơm định lượng polymer 10 Máy ép bùn dây đai 600 600 Bơm nước 2 500 500 0,2 3480 1500 1500 Đường ống thiết bị phụ trợ Hồ sinh học - - Tấm lót chống thấm 17400m2 Hệ thống điện 10 Tổng chi phí thiết bị 6858 5.1.3 Chi phí đầu tư (A) A = Chi phí xây dựng + Chi phí thiết bị A = 49175,74 + 6858= 56033,74 (triệu đồng) 5.1.4 Chi phí xây dựng (B) B = 10%A = 5603,374 (triệu đồng) 5.1.5 Chi phí dự phòng (C) C = 10% (A + B) = 6163,7114 (triệu đồng) 5.1.6 Suất đầu tư (S) S= A B C 67800,8254 7,5 (triệu đồng/m3.ngày) Q 9000 5.2 CHI PHÍ QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH: 5.2.1 Chi phí nhân cơng Số nhân cơng nhà máy gồm 15 người với mức lương : 60 1,5 triệu đồng/ người tháng Chi phí nhân cơng năm: 1,5 × 15 × 12 = 270 (triệu đồng) 5.2.2 Chi phí hố chất Polymer: - Khối lượng sử dụng: 6,6 kg/ngày - Đơn giá: 20.000 đồng/kg Chi phí polymer sử dụng năm: 48.180.000 đồng Phèn nhôm Al2(SO4)3 35%: - Khối lượng sử dụng: 1,543 tấn/ngày - Đơn giá: 120.000 đồng/tấn - Chi phí phèn sử dụng năm: 67.583.400 đồng Tổng chi phí hố chất năm: 48.180.000 + 67.583.400 = 115.763.400 (đồng) 5.2.3 Chi phí điện Điện tiêu thụ: 0,2 KWh / 1m3 xử lý Điện tiêu thụ ngày là: 0,2 × 9000 = 1800 KWh Chi phí điện tiêu thụ năm là: 1800 × 1000 × 365 = 328500000 đồng = 657 triệu đồng Chi phí bảo trì, bảo dưỡng: 80.000.000 đồng/năm 5.3 GIÁ THÀNH NƯỚC THẢI Bảng 5.3 Chi phí Đơn giá/năm (đồng) Đơn giá/ngày (đồng) Phần hoá chất 115.763.400 317.160 Phần điện Phần nhân cơng Chi phí bảo trì bảo dưỡng Tổng giá/ngày 657.000.000 270.000.000 80.000.000 1.800.000 739.726 219.178 3076064 Vậy chi phí xử lý cho 1m3 nước thải: 3076064/9000 = 342 (đồng) 61 CHƯƠNG QUY TRÌNH QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 6.1 NGHIỆM THU CƠNG TRÌNH Cơng trình trước đưa vào hoạt động cần có kiểm tra quan chuyên môn Đây giai đoạn nghiệm thu cơng trình, gồm bước: - Kiểm tra cơng trình có xây dựng với thiết kế duyệt hay chưa - Kiểm tra số lượng quy cách lắp đặt thiết bị, kể dự trữ - Kiểm tra chất lượng thi cơng: dùng nước để kiểm tra rị rỉ cơng trình Đầu tiên tiến hành thử độ kín khít cơng trình, sau kiểm tra thông số thuỷ lực, làm việc thiết bị, vị trí tương quan độ cao, độ dốc cơng trình nước có khả tự chảy từ cơng trình qua cơng trình khác 6.2 GIAI ĐOẠN ĐƯA CƠNG TRÌNH VÀO HOẠT ĐỘNG Bước sau nghiệm thu cơng trình xây dựng xong giai đoạn đưa cơng trình vào vận hành thử để xác định điều kiện làm việc tối ưu cơng trình, máy móc thiết bị - Đối với cơng trình xử lý học (máy lọc rác, bể lắng cát, bể điều hoà, bể lắng, …) thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn Trong thời gian, tiến hành điều chỉnh cho phận khí, van, khố thiết bị đo lường, phân phối hoạt động - Đối với cơng trình xử lý sinh học (hồ sinh học) giai đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần khoảng thời gian đủ cho vi sinh vật thích nghi phát triển để đạt hiệu thiết kế - Song song với việc nghiệm thu cơng trình đưa cơng trình vào vận hành thử cần tổ chức lớp tập huấn công tác quản lý, vận hành quy tắc an tồn lao động cho cơng nhân vận hành 6.2.1 Những phương pháp kiểm tra theo dõi chế độ làm việc cơng trình xử lý Để trạm xử lý làm việc bình thường phải thường xuyên kiểm tra chế độ làm việc cơng trình toàn trạm xử lý Thực kiểm tra theo tiêu sau: Các tiêu công tác trạm xử lý: 62 - Lượng nước thải chảy vào tồn trạm xử lý cơng trình - Lưu lượng cặn Lượng cặn tươi xác định theo dung tích bể chứa trạm bơm bùn theo lưu lượng máy bơm 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 bảng, để biết lưu lượng tổng cộng dao động lưu lượng theo ngày, năm - Năng lượng điện tiêu thụ - Hiệu suất cơng tác cơng trình theo số liệu phân tích tiêu hố lý 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, BOD5, COD, DO, SVI, … phải đo định kỳ Các tiêu công tác công trình: - Đối với máy lọc rác: lượng rác giữ lại, tỷ trọng, độ ẩm, độ tro,thành phần rác - Đối với bể lắng: lượng vật chất lơ lửng giữ lại, tỷ trọng, độ ẩm, độ tro, thành phần cặn - Đối với bể nén 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 khơng bình thường xảy phải ghi vào sổ nhật ký theo dõi 6.2.2 Những nguyên nhân phá huỷ chế độ làm việc bình thường cơng trình xử lý biện pháp khắc phục Những nguyên nhân chủ yếu phá huỷ chế độ làm việc bình thường trạm xử lý: Các cơng trình bị q tải lượng nước chảy vào cơng 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 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 63 Lượng nước thải đột xuất chảy vào lớn chất lượng nước thải không đáp ứngvới 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 quy tắc quản lý phải kịp thời chấn chỉnh - Khi cơng trình bị tải cách thường 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 cịn nguồn điện Lũ lụt tồn cơng trình mương dẫn nước không vệ sinh gây lắng đọng cặn dọc kênh mương tạo tượng ứ đọng tạm thời Biện pháp khắc phục: Tiến hành tẩy rửa kênh cách đặn Các cơng trình thiết bị điện đến kỳ hạn không kịp sửa chữa, đại tu Biện pháp khắc phục: Tiến hành sửa chữa đại tu kỳ hạn thiết kế duyệt Các 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 trực 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 họ học tập kỹ thuật lao động 6.3 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ AN TOÀN 6.3.1 Tổ chức quản lý Việc quản lý nhà máy xử lý nước thải thực trực tiếp quan quản lý hệ thống Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán kỹ thuật, số lượng công nhân trạm tuỳ thuộc vào công suất nhà máy, mức độ xử lý nước thải, mức dộ giới tự động hoá nhà máy - Về lãnh đạo: nhà máy xử lý nước thải trung bình cần hai cán kỹ thuật để quản lý vận hành hệ thống xử lý nước thải - Quản lý mặt kỹ thuật an tồn, phịng hoả biện pháp tăng suất 64 - 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 sữa chữa đại tu kỳ hạn theo kế hoạch duyệt - Nhắc nhở công nhân thường trực ghi sổ sách kịp thời sữa chữa sai sót - Hàng tháng lập báo cáo kỹ thuật phận kỹ thuật xí nghiệp - Nghiên cứu chế độ cơng 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 lao động 6.3.2 Kỹ thuật an tồn Khi cơng nhân vào làm việc phải đặc biệt ý an toàn lao động Phải hướng dẫn, giảng dạy 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 Những nơi làm việc cạnh cơng trình phải có chậu rửa thùng nước Đối với cơng nhân tẩy rửa cặn cơng trình, cơng việc liên quan đến hố chất phải có hướng dẫn quy tắc đặc biệt 65 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Qua việc xây dựng nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đồng Hới, ta nhận thấy thành phố Đồng Hới nhận thức cách đắn việc cần thiết phải bảo vệ môi trường sống xung quanh Để công trình nhà máy xử lý nước thải hoạt động hiệu quả, cần phải thực cách nghiêm ngặt bước chạy thử cơng trình quản lý vận hành Cần phải có biện pháp ngăn ngừa việc thải chất độc hại, ô nhiễm (phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc tẩy, sơn sản phẩm từ động cơ) xuống cống thoát nước để tránh gây ảnh hưởng đến hiệu hoạt động cơng trình xử lý nước thải Cơ chế làm việc hồ sinh học tuỳ tiện: TRAO ĐỔI KHÍ QUA BỀ MẶT TRAO ĐỔI KHÍ QUA BỀ MẶT BỨC XẠ MẶT TRỜI NƯỚC THẢI HAY BÙN QUANG HỢP HÔ HẤP HỒ TAN VÙNG HIẾU KHÍ KHÍ TẢO OXY HỒ TAN HÔ HẤP CÁ HÔ HẤP CHẤT PHÂN TỬ THẤP HƠ HẤP VI KHUẨN OXY HỐ VÙNG TUỲ NGHI HƠ HẤP CO2&NH3 CẶN LẮNG QUANG HỢP BÙN ĐÁY CHẤT HOÀ TAN VÙNG KỴ KHÍ 66 ... xây dựng hệ thống thoát nước riêng cho thành phố bước vào giai đoạn tiền khả thi 2.3.2 Đánh giá trạng cần thi? ??t việc thi? ??t kế nhà máy xử lý nước thải cho thành phố Đồng Hới - Tổng thể tình hình... mạng lưới cống ngầm cho thấy mạng lưới thoát nước hữu thành phố Đồng Hới thi? ??u quản lý tổng thể từ khâu quy hoạch, thi? ??t thi công tu bảo dưỡng, đầu tư xây dựng riêng lẽ, nhiều thời kỳ cho đời mạng... thơng số 3.5 XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ CẦN THI? ??T XỬ LÝ NƯỚC THẢI Mức độ cần thi? ??t xử lý nước thải xác định theo: - Hàm lượng chất lơ lửng - Hàm lượng BOD Mức độ cần thi? ??t xử lý nước thải theo chất lơ