Thiết kế trạm XLNT công nghệ thực phẩm công tu TNHH Nam Phương tại khu công nghiệp Tân Phú

KHOA MƠI TRƯỜNG Đề tài: Thiết kế trạm XLNT cơng nghệ thực phẩm công tu TNHH Nam Phương khu công nghiệp Tân Phú Trung công suất 900m3/ngđ Sinh viên: Trương Tuấn Thanh Mssv: 810098B Lời cám ơn Trước vào nội dung luận văn em xin chân thành cảm ơn đến: Thầy Vương Đức Hải tận tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực để hoàn thành luận văn Cùng toàn thể thầy khoa mơi trường tận tình giảng dạy, bảo, truyền đạt nguồn kiến thức kinh nghiệm quý báu cho em suốt thời gian học tập trường Xin cảm ơn đến tất bạn bè, người giúp đỡ suốt thời gian học tập thực tốt luận văn tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bố mẹ em tạo điều kiện cho em hoàn thành tốt luận văn tốt Mặc dù nỗ lực hết mình, khả năng, kiến thức thời gian có hạn nên khơng thể tránh sai sót lúc thực luậ n văn này, em kính mong quý thầy dẫn, giúp đỡ em để ngày hồn thiện vốn kiến tự tin bước vào sống DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 : Nồng độ chất ô nhiễm nhà máy 04 Bảng 1.2 : Nồng độ tiêu chuẩn xả thải - 05 Bảng 2.1 : So sánh bể Aerotank bể lọc sinh học - 26 Bảng 2.2 : So sánh phương án xử lý bùn thải 27 Bảng 3.1: Tốc độ khí đặc trưng ống 32 Bảng 3.2: Tổng kết xây lắp bể điều hoà 34 Bảng 3.3 : Thông số thiết kế cho bể tuyển khí hịa tan - 34 Bảng 3.4: Tổng kết xây lắp bể tuyển - 41 Bảng 3.5 : Cơng suất hồ tan oxy vào nước thiết bị phân phối bọt khí kích thước trung bình - 47 Bảng 3.6 : Tổng kết xây lắp bể aeroten - 50 Bảng 3.7 : Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng li tâm - 51 Bảng 3.8: Thơng số chọn tải trọng xử lí bể lắng II - 52 Bảng 3.9: Tổng kết xây lắp bể lắng II 56 Bảng 3.10: Tổng kết xây lắp bể tiếp xúc - 58 Bảng 3.11 : Tổng kết xây lắp bể ổn định cặn hiếu khí 63 Bảng 4.1 : Thống kê giá thành xây dựng cơng trình trạm xử lý - 64 Bảng 4.2 : Thống kê giá thiết bị trạm xử lý - 65 DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 : Phân loại cơng nghệ xử lý hiếu khí - 13 Hình 2.2 : Quá trình sinh trưởng phát triển vi sinh vật - 13 Hình 2.3 : Hệ thống xử lý nước thải theo trình tăng trưởng lơ lửng - 15 Hình 2.4 : Hệ thống xử lý nước thải theo q trình vi sinh dính bám - 16 Hình 2.5 : Phân loại cơng nghệ xử lý kỵ khí - 18 Hình 3.1 : Chi tiết ngăn thu bọt chất 38 Hình 3.2 : Chi tiết máng cưa 40 Danh sách từ viết tắt BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoá COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hoá học DO (Dissolved Oxygen): Nồng độ oxy hoà tan SS (Suspended Solid): Chất rắn lơ lửng MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng bùn lỏng MLVSS (Mix Liquid Volatile Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng bay bùn lỏng SVI (Sludge Volume Index): Chỉ số thể tích bùn SRT (Solid Retention Time): Thời gian lưu bùn F/M (Food – Microorganism ratio): Tỉ lệ thức ăn cho vi sinh vật TN: Hàm lượng Nitơ tổng TP: Hàm lượng Photpho tổng TSS: Tổng chất rắn lơ lửng TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam Mục lục Chương 1: TỔNG QUAN NGÀNH THỰC PHẨM, VỀ CÔNG TY VÀ XÁC ĐỊNH NGUỒN GÂY Ô NHIỄM 01 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp thực phẩm - 01 1.2 Địa tọa lạc công ty - 01 1.3 Lịch sử hình thành 01 1.4 Cơ cấu tổ chức công ty 01 1.5 Lĩnh vực hoạt động - 02 1.6 Sản phẩm sản xuất công ty - 02 1.7 Quá trình sản xuất 02 1.8 Xác định nguồn gây ô nhiễm 02 1.9 Thành phần có nước thải 04 1.10 Tính chất nước thải - 04 Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 06 2.1 Phương pháp học 06 2.1.1 Song chắn rác lưới chắn rác 07 2.1.2 Bể lắng cát 07 2.1.3 Bể lắng đợt I - 08 2.1.4 Bể điều hòa, trung hòa - 08 2.2 Phương pháp hóa lý - 09 2.2.1 Bể keo tụ, tạo - 09 2.2.2 Bể tuyển 10 2.2.3 Bể khử trùng (bể tiếp xúc) - 10 2.3 Xử lý nước thải phương pháp sinh - 11 2.3.1 Xử lý sinh học mơi trường hiếu khí 12 2.3.1.1Q trình tăng trưởng hiếu khí lơ lửng - 14 2.3.1.2Q trình tăng trưởng hiếu khí dính bám 15 2.3.2 Xử lý sinh học mơi trường kỵ khí - 16 2.3.2.1Q trình tăng trưởng kỵ khí lơ lửng 18 2.3.2.1.1 Q trình kỵ khí tiếp xúc - 19 2.3.2.1.2 Q trình tăng trưởng kỵ khí dính bám 19 2.3.2.1.3 Lọc kỵ khí - 20 2.3.2.1.4 Quá trình kỵ khí tầng giá thể lơ lửng 20 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 Xử lý sử dụng cặn - 20 Mục tiêu công nghệ - 21 Lựa chọn công nghệ xử lý dựa vào yếu tố sau 21 Đề xuất công nghệ xử lý 21 Mục đích việc xử lý 25 2.9 So sánh lựa chọn phương án tối ưu 26 2.10 Thuyết minh sơ đồ công nghệ - 28 2.11 Các thông số lưu lượng 29 Chương 3: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ - 30 3.1 Bể điều hòa 30 3.2 Bể tuyển 34 3.3 Bể aeroten - 41 3.4 Bể Lắng II - 51 3.5 Bể tiếp xúc 56 3.6 Bể ổn định cặn hiếu khí - 58 3.7 Máy lọc ép băng tải - 63 Chương 4: TÍNH KINH TẾ - 64 4.1 Dự tốn chi phí - 64 4.2 Tổng chi phí đầu tư ban đầu 65 4.3 Chi phí vận hành 66 4.4 Chi phí xử lý m3 nước 66 Chương 5: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 67 5.1 Nghiệm thu cơng trình - 67 5.2 Giai đoạn đưa cơng trình vào thi cơng 67 5.3 Những nguyên nhân phá hủy chế độ làm việc bình thường cơng trình xử lý biện pháp khắc phục - 67 5.4 Kỹ thuật an toàn - 68 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 6.1 KẾT LUẬN - 69 6.2 KIẾN NGHỊ 69 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết dự án Thiết kế dây chuyền c ông nghệ xử lý nước thải cho ngành công nghệ thực phẩm cho công ty trách nhiệm hữu hạn Nam Phương 900 m3/ngày đêm đạt tiêu chuẩn loại A trước thải nguồn tiếp nhận cống để đảm bảo đạt tiêu chuẩn vào trạm xử lý tập chung, góp phân đảm bảo vệ sinh mơi trường sức khoẻ cộng đồng, phát triển công nghiệp gắn liền với phát triển bền vững Vấn đề nghiên cứu Khảo sát chất lượng nước thải ngành công nghệ thực phẩm công ty trách nhiệm hữu hạn Nam Phương gồm toàn lượng nước thải từ khâu rửa nguyên liệu đến khâu đóng gói; nước sử dụng để làm vệ sinh nhà máy; khử trùng nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế biến Các biện pháp kỹ thuật ứng dụng dây chuyền xử lý nước thải để đề xuất phương án Các hướng tiếp cận - Phương pháp điều tra, thu thập số liệu Thu thập thông tin C ông ty Nam Phương; số liệu chất lượng nước thải từ khâu ngành công nghệ thực phẩm ; số liệu lưu lượng chất lượng nguồn tiếp nhận nước thải sau xử lý - Phương pháp tham khảo tài liệu Tham khảo giáo trình xử lý nước thải thông tin liên quan từ nguồn khác (giáo viên hướng dẫn, internet) Chương 1: TỔNG QUAN NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM, VỀ CÔNG TY VÀ XÁC ĐỊNH NGUỒN GÂY Ô NHIỄM 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp thực phẩm Thành phần cấu trúc người nặng 50 kg bao gồm 32 ÷ 33 kg nước, 10 ÷ 11 kg chất đạm, ÷ kg chất béo, ÷ 2,5 kg chất khoáng, 0,5 kg gluxit Các chất cấu trúc người vật liệu cố định mà luôn thay đổi Chất đạm, nửa đổi vòng 80 ngày Ở gan máu nhanh – vòng 10 ngày Lượng đạm thải hàng ngày theo phân nước tiểu, người lớn thường tương đương với lượng đạm ăn vào Để đảm bảo hoạt động bình thường thể, lương thực thực phẩm phải đảm bảo cung cấp cho người lớn, ngày lao động trung bình khoảng 2100kcal Nhu cầu cần phải lấy từ 75g đạm, 30g chất béo, 400g chất bột So nhu cầu cần thiết người với khả sản xuất lương thực, thực phẩm phần ba dân số thiếu ăn Nguyên nhân dân số tăng nhanh, kèm với thiên tai, sâu bệnh, đất đai sản xuất sói mịn, thối hóa thu hẹp làm cho khả sản xuất lương thực, thực phẩm bị hạn chế Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật giới diễn sôi nổi, tốc độ nhanh quy mô lớn chưa thấy giúp cho lồi người hồn tồn giải nhu cầu lương thực thực phẩm tương lai Khoa học đại giúp tăng nhanh hiệu suất trồng trọt chăn ni, bảo quản có hiệu cao sản phẩm nông nghiệp cung cấp, từ nguyên liệu thực phẩm làm thành thực phẩm cho người gia súc, loại số lượng thực phẩm cung cấp chất lượng sử dụng nâng cao Hóa học sinh học áp dụng rộng rãi nơng nghiệp chế biến Đặc biệt cơng nghiệp hóa học giúp cho sản xuất loại phân bón thuốc trừ sâu, kích thích tố cho trồng trọt chăn nuôi, sản xuất thực phẩm giả, nguyên liệu thay thường phải dung đến ngun liệu thực phẩm Dùng chất kích thích axetilen cho dứa trái vụ theo ý muốn Duxin làm cho rau mau lớn chống rụng non Vi sinh vật ngày ứng dụng rộng rãi công nghiệp thực phẩm Đã từ lâu vi sinh vật sử dụng sản xuất bia, rượu vang, rượu dân gian rượu cồn Ngồi bia, rượu, vi sinh vật cịn sử dụng loại nước giải khát lên men sản xuất axit hữu sản xuất axit xitric, axit axetic, axit lactic … Đặc biệt vi sinh vật sử dụng sản xuất axit amin sản xuất lizin, sản xuất mì (bột ngọt) phương pháp lên men… Trong cơng nghiệp hóa dầu người ta sản xuất lượng protein lớn dùng chăn nuôi Nhật Bản sản xuất năm 1971: 18 vạn tấn, năm 1976:1,4 triệu giá thành rẻ sản xuất từ đậu tương bột cá Thành tự u ngành vật lý -năng lượng hạt nhân, đồng vị phóng xạ ngày ứng dụng rộng rãi để bảo quản lương thực, thực phẩm kiểm tra q trình sản xuất Liên Xơ (cũ) có hàng chục viện nghiên cứu sâu nghiên cứu việc sử dụng đồng vị phóng xạ để bảo quản thịt, cá rau quả, ngũ cốc Trong quy định quan bảo vệ sức khỏe nhà nước Liên Xô (cũ) cho phép dùng lương thực, thực phẩm bảo quản tia xạ Siêu âm dùng nhiều sản xuất: lèn chặt sản phẩm vào thùng chứa làm tăng tốc độ khuếch tán phần tử muối rau, quả; thịt, cá, hun khói, tẩm bột bán chế phẩm; rửa chai lọ; làm nước rượu bia… Tia hồng ngoại dùng vào q trình nhiệt để đun nóng, nướng hay sấy khô nhanh thực phẩm đảm bảo sản phẩm có chất lượng cao Tia tử ngoại vùng sóng ngắn có tính sát trùng mạnh nên dùng phân tích phát quang trùng tác dụng công nghệ lên men thực phẩm Công nghiệp sản xuất thực phẩm nước ta hình thành khoảng vài chục năm Trong thời gian ngắn ngủi miền Bắc xã hội chủ nghĩa đào tạo đội ngũ cán khoa học kỹ thuật chuyên ngành đông đảo, mở hàng trăm nhà máy thực phẩm lớn nhỏ, sản xuất nhiều sản phẩm phục vụ đời sống nhân dân xuất Ở miền Nam thời Mỹ Ngụy, để phục vụ cho yêu cầu chiến tranh đội quân viễn chinh, nhiều nhà máy chế biến lương thực, thực phẩm có trình độ sản xuất tiên tiến xây dựng Tuy nguyên liệu từ nước Pháp nhập vào Các chủ nhà máy phần nhiều từ cơng ty nước ngồi, cán kỹ thuật đa số người nước 1.2 Địa tọa lạc công ty KCN Tân Phú Trung, Huyện Củ Chi, TP.HCM 1.3 Lịch sử hình thành Cơng ty cấp phép vào hoạt động từ năm 1999 với tên TNHH Nam Phương 1.4 Cơ cấu tổ chức cơng ty Bất kỳ cơng ty xí nghiệp muốn hoạt động cần có máy quản lý tốt Bộ máy quản lý tổ chức hoạt động thiếu tách rời 3.4.11 Bơm bùn 3.4.11.1 Bơm bùn tuần hồn Cơng suất bơm: QρgH 6x10 -3 × 900 × 9,81 × 10 N= = = 0,7(kW ) 1000η 1000 × 0,8 Trong đó: Q- Lưu lượng nước thải, Q = 6x10-3 m3/s H- Chiều cao cột áp, chọn H = 10 mH20 η - Hiệu suất bơm từ 0,72 – 0,93 Chọn η = 0,8 Công suất bơm thực: (lấy 120% cơng suất tính tốn) Nthực = N x 1,2 = 0,7 x 1,2 = 0,84 kW = 1,8 Hp Chọn bơm công suất Hp Bảng 3.9: Tổng kết xây lắp bể lắng II Số lượng STT Thành phần kích thước Đơn vị Kích thước Đường kính bể lắng m 8.00 Đường kính ống trung tâm m 1,6 Chiều cao bể m 4,5 Chiều cao ống trung tâm m 1,8 Đường kính ống dẫn nước vào mm 200.00 ống Đường kính ống dẫn bùn mm 90.00 ống Bơm bùn tuần hoàn Hp 1,12 bơm Bơm bùn dư Hp 0,36 bơm 55 3.5 Bể tiếp xúc Nước thải sau qua bể lắng II đưa đến bể tiếp xúc để khử trùng dung dịch NaOCl 10% Bể tiếp xúc thiết kế với dòng chảy zich zắc qua ngăn để tạo điều kiện thuận lợi cho trình tiếp xúc clo nước thải Chọn thời gian tiếp xúc 30 phút Thể tích hữu ích bể tiêp1 xúc tính theo cơng thức 3.5.1 Thể tích bể tiếp xúc: V = Q.t = 37,5m / h * 30 phut = 18,75 m 60 phut / h Trong đó: Q : Lưu lượng nước thải đưa vào bể tiếp xúc, Q = 37,5 m3/h t : Thời gian tiếp xúc, t = 30 phút Diện tích bể tiếp xúc V 18,75m3 F= = = 18,75m 1m h Chọn chiều sâu hữu ích bể h = 1m Bể xây hình chữ nhật có ngăn Diện tích ngăn f= F 18,75m 2 = ≈ 4,69 m n Trong đó: f diện tích ngăn F diện tích tiếp xúc n số ngăn, n = Kích thước ngăn Chiều dài: L = 3,4 m Chiều rộng: B = 1,4 m 3.5.2 Chiều dài bể L = nB + (n-1)b 56 = x 1,4 + x 0,2 = 6,2 m Trong đó: B chiều rộng ngăn n số ngăn, n = b bề dày vách ngăn, b = 0,2 m Chọn chiều cao bảo vệ: hbv = 0,3 m Chiều cao bể: H = h + hbv = + 0,3 = 1,3 m Chọn chiều dài vách ngăn phần chiều rộng bể Tổng thể tích vách ngăn: Vvn = ¾ L x [(n – 1)x 0,2] x h = ¾ x 3,4 x [(4 – 1)] x 0,2 x = 1,53 m3 3.5.3 Thể tích xây dựng bể khử trùng: Vxd = n x (L x B x H) = x (3,4 x 1,4 x 1,3) = 24,75 m3 Bảng 3.10: Tổng kết xây lắp bể tiếp xúc STT Thành phần kích thước Đơn vị Kích thước Số lượng Chiều cao bể m 1.30 m chiều dài bể m 6.20 m kích thước ngăn mx m 3,4 x 1,4 ngăn 57 3.6 Bể ổn định cặn hiếu khí Tham khảo sách “Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải” - Trịnh Xuân Lai /224, ta có: 3.6.1 Tổng lượng cặn cần xử lý Công thức: G = G1 + G2 = 152 + 43 = 195 kg/ngày Trong đó: G1: cặn tươi bể tuyển nổi,G1 = 152 kg/ngày G2: cặn bể lắng II, G2 = 43 kg/ngày Trong cặn hữu chiếm 80% cặn bể tuyển nổi: G’ = 0,8 x 195 = 156 kg/ngày Khối lượng cặn vô chiếm 20% G’’ = 0,2 x 195 = 39 kg/ngày Sau ổn định lượng cặn hữu giảm 40% 3.6.2 Cặn hữu lại sau ổn định G”’ = 156 – (0,4 x 156) = 93,6kg/ngày 3.6.3 Lượng cặn khỏi bể ổn định cặn: Gx = G” + G”’ = 39 + 93,6 = 132,6 kg/ngày Cần giảm 40% cặn hữu 200C Tra biều đồ Hình (14-3), ứng với 40% tích số nhiệt độ thời gian lưu cặn cần 475, thời gian lưu cặn θ c = 475 : 20 = 23,75 ngày Ở nhiệt đổ mùa hè 300C, tích số là: 30 x 23,75 = 712,5 Tra biểu đồ Hình (14-3), mùa hè lượng hữu giảm 45% 3.6.4 Tổng thể tích cặn đưa vào bể ổn định Qc = V1 + V2 = 6,8 + 3,55 = 10,35 m3/ngày Trong đó: Qc: Lưu lượng cặn đưa vào bể ổn định, m3/ngày V1: Thể tích cặn bể tuyển nổi, V1 = 6,8 m3/ngày 58 V2: Thể tích cặn bể lắng II, V2 = 3,55 m3/ngày Số phần trăm cặn tươi hỗn hợp cặn: Y= V1 6,8 = = 0,66kg / m Qc 10,35 3.6.5 Tính nồng độ BOD5 cặn tươi Qua bể tuyển nổi, lượng BOD giảm 36%, cặn hữu chưa bị phân hủy, lượng BOD5 theo cặn tươi: M = Qtb.ngày(BOD5x0,36) = 900 x (227,8 x 0,36)x 10-3 = 74kg/ngày Trong đó: M: khối lượng cặn sinh từ việc xử lý BOD bể tuyển nổi, kg/ngày Qtb.ngày: Lưu lượng nước thải, Qtb.ngày = 900m3/ngày BOD5: Nồng độ BOD5 vào bể tuyển nổi, BOD5 = 227,8 mg/l Nồng độ BOD5 cặn tươi bể tuyển nổi: M 74 = = 10,88kg / m = 10.880 mg/l V1 6,8 Sc = Trong đó: S c : Nồng độ BOD5 cặn tươi bể tuyển nổi, mg/l M: Khối lượng cặn sinh từ việc việc xử lý BOD5 bể tuyển nổi, M = 74 kg/ngày V1: Thể tích cặn bể tuyển nổi, V1 = 6,8 m3/ngày Nồng độ cặn vào bể ổn định Xc = G 195 = = 10,88kg / m = 10.880 mg/l Qc 6,8 3.6.6 Thể tích bể ổn định cặn hiếu khí (Tính theo cơng thức 14 -2/223 sách “ Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải”-Trịnh Xuân Lai) V = Qc ( X c + Y S c ) 10,35(18840 + 0,66 x10.880) = ≈ 100m X ( K d P + / θ c ) 30.000(0,06 x0,8 + / 23,75) 59 Trong đó: V: Thể tích bể ổn định cặn hiếu khí, m3 Qc: Lưu lượng trung bình hỗn hợp cặn vào bể, Q c = 10,35 (m3/ngày) Xc: Nồng độ cặn hỗn hợp vào bể, Xc = 18840 (mg/l) Y: Số phần trăm cặn tươi hỗn hợp cặn, Y = 0,66 Sc: Nồng độ BOD5 dung dịch cặn tươi, Sc = 10.880(mg/l) X: Nồng độ cặn bể ổn định hiếu khí, X = 30.000(mg/l) Kd: Hằng số phân hủy thường từ 0,05 – 0,07, chọn Kd = 0,06 P: Tỷ lệ cặn hữu cặn bể ổn định, P = 80%=0,8 Chọn chiều cao bể ổn định cặn hiếu khí: H = 4m, Hbv = 0,3 Chọn chiều dài x rộng: 5m x 5m 3.6.7 Thể tích xây dựng bể ổn định cặn Vxd = dài x rộng x cao =5 x x (4 + 0,3) = 107,5 m3 Kiểm tra thời gian lưu nước: T= V 100 = = 9,67 (ngày) thỏa G 10,35 Lượng cặn hữu giảm sau 9,67 ngày ổn định, tính cho ngày Mùa mưa: G = 0,4 x 156 = 62,4 kg/ngày Mùa nắng: G = 0,45 x 156 = 70,2 kg/ngày 3.6.8 Tính lượng oxy cần cấp Cứ 1kg cặn hữu bay giảm cần 2,3 kg oxy Lượng oxy ngày cần: Mùa mưa: 62,5 x 2,3 = 143,75 kg O2/ngày Mùa nắng: 70,2 x 2,3 = 161,46 kg O2/ngày 3.6.9 Tính lượng khơng khí cần cấp Chiều sâu bể H = 4m 60 Chọn thiết bị làm thoáng kiểu ống đứng bơm airlift suất cấp oxy g/m3 khơng khí 1m sâu ểb Năng suất cấp oxy: θ c = x = 28 g/m3 khơng khí 3.6.9.1 Lượng khơng khí cần thiết mùa nắng Qk = 161460 gO2 / ngày ≈ 4m / phút =240m /h 28 g / m khơngkhíx24 giox60 phút 3.6.9.2 Kiểm tra điều kiện khấy trộn Lượng khơng khí cấp vào Qk= m3/phút cho dung tích bể V= 100 m3, tiêu khấy trộn: qk = Qk = x1000 = 40m / phút (cho 1000 m nằm khoảng 20 V 100 – 40 m3/phút.1000 m3, đạt yêu cầu khuấy trộn) Chọn khuếch tán khí đĩa sứ bố trí dạng lưới Vậy số đĩa khuếch tán: n= Qk 240m / h = ≈ 22,22đĩa r 10,8m / h.dia Chọn n = 25 đĩa Trong Qk: Lượng khơng khí cần thiết, Qk = 240m3/h r : Lưu lượng khí, chọn r = 180 l/phút đĩa = 10,8 m3/h Chọn đường ống dẫn cách bố trí 3.6.9.3 Lưu lượng khí cung cấp cho bể Qkk = n × r = 25 × 10,8 = 270 ( m3/h) = 0,075 (m3/s)> Qk Vậy: Lưu 1ượng khí cần cung cấp cho bể điều hòa = 270 (m 3/h) Chọn ống ống nhánh Vận tốc khí ống vkk= – 15 m/s ,có thể chọn vkk = 15 m/s Mỗi ống nhánh cách 0,5 m; ống biên đặt cách tường 0,5m Trên ống nhánh có đĩa, đĩa đặt cách 0,5 m; đĩa đặt gần tường cách tường 0,5 m 3.6.9.4 Đường kính ống 61 D= 4.Qk = v.π 4.0,075 ≈ 0,079 (m) 15.3,14 Chọn ống sắt tráng kẽm có Φ 90 3.6.9.5 Đường kính ống nhánh d= 4.Q k = v.π 4.0,075 = 0,036 (m) 5.15.3,14 Chọn ống sắt tráng kẽm có Φ 42 Kiểm tra lại tốc độ ống nhánh dẫn khí: v= xQK x0,075 = =10,8 (m/s) thỏa xd xπ x0,04 x3,14 Kiểm tra lại tốc độ ống dẫn khí: v= xQK x0,075 =11,79 (m/s) thỏa = d xπ 0,09 xπ Bảng 3.11 : Tổng kết xây lắp bể ổn định cặn hiếu khí STT Thành phần kích thước Đơn vị Kích thước Chiều cao bể m 4,3 kích thước mặt bể mxm 5x5 Đường kính ống dẫn khí hồ tan mm 90.00 ống Đường kính nhánh phân phối khí mm 42.00 ống Đĩa khuyếch tán khí Số lượng 25 đĩa 62 3.7 Máy lọc ép băng tải Lượng bùn cặn đưa vào máy tuần: G1 = x 132,6 = 928,2 kg Máy lọc ép làm việc ngày tuần, lần mở máy 1,5 Lương cặn đưa vào máy lọc ép giờ/ngày: Q= Q1 928,2 = ≈ 123,76kg / h x8 5ngàyx1,5 gio Chiều rộng băng tải chọn suất 100 kg/m rộng.giờ: b= 123,76 = 1,23 m 100 Vậy chọn máy có chiều rộng băng 1,2 m; suất băng tải 100 kg/m.h Liều lượng polymer sử dụng 5kg/tấn bùn Suy liều lượng polymer tiêu thụ bằng: 123,76 × / 1000 = 0,62kg / h Hàm lượng polymer sử dụng 0,2% = 2o/oo = 2g/l Suy lượng dung dịch châm vào 0,62/2 = 0,31m3/h Chọn hệ thống châm polymer công suất 0,31m3/h 63 Chương 4: TÍNH KINH TẾ 4.1 Dự tốn chi phí Bảng 4.1 : Thống kê giá thành xây dựng cơng trình trạm xử lý Cơng trình - Thiết bị Số lượng A Đơn vị tính Đơn giá triệu VNĐ Thành tiền (triệu VNĐ) CƠNG TRÌNH Bể điều hòa 400 400 Bể tuyển 100 200 Bể Aeroten 200 200 Bể lắng ly tâm 180 180 Bể khử trùng 120 120 Bể xử lý bùn hiếu khí 350 350 Nhà điều hành 100 100 11 Máy lọc ép băng tải 30 30 17 Kho chứa 10 10 20 Phòng nghỉ 20 20 22 Các chi phí khác 40 180 Tổng cộng 1790 64 Bảng 4.2 : Thống kê giá thiết bị trạm xử lý Thiết bị B Song chắn rác tinh 15 15 Bơm nước 20 Bơm bùn 25 50 Máy lọc ép băng tải Cái 60 60 Bơm hóa chất Cái 10 20 Máy thổi khí 25 25 Hệ thống đường điện kỹ thuật HT Hệ thống đường ống cơng nghệ Các chi phí phát sinh - 50 50 HT 150 150 - - 43 TỔNG CỘNG 433 4.2 Tổng chi phí đầu tư ban đầu Tổng kinh phí đầu tư ban đầu : + chi phí thiết bị máy móc T1 = chi phí xây dựng = 1790 + 433 = 2223 (triệu VNĐ) Vậy tổng kinh phí đầu tư ban đầu 2223 triệu VNĐ Chi phí xây dựng khấu hao 25 năm, chi phí máy móc thiết bị khấu hao 15 năm Vậy tổng chi phí khấu hao sau : Tkh = 1888 3351 + = 97,86 (triệu VNĐ/năm) = 0,27 (triệu VNĐ/ngày) 25 15 4.3 Chi phí vận hành 4.3.1 Chi phí điện Điện tiêu thụ ngày = 400 kwh 65 Lấy chi phí cho Kwh = 5000 VNĐ Chi phí điện cho ngày vận hành : D = 5000 x 400 = 2.000.000 (VNĐ/ngày) = 2,0 (triệu VNĐ/ngày) 4.3.2 Chi phí nhân cơng nhân viên vận hành lương 2.000.000 đ/tháng.người; Tổng chi phí : 6.000.000 đ/tháng Chi phí nhân cơng tính ngày : N = 6.000.000/30 = (VNĐ/ngày) = 0,2 (triệu VNĐ/ngày) 4.3.3 Chi phí hóa chất Cl2 : 3,000,000 VNĐ/kg x 0,03 bình/ngày = 90,000VNĐ Polyme : 4,000 VNĐ/kg x 15 kg/ngày = 60,000 VNĐ Tổng chi phí hóa chất ngày : H = 90,000+ 60,000 VNĐ = 0,15 (triệu VNĐ/ngày) 4.3.4 Chi phí sửa chữa nhỏ Chi phí sửa chữa nhỏ năm ước tính 0,5% tổng số vốn ban đầu : S = 0,005 x T1 = 0,005 x 2223 = 11,11 (triệu VNĐ/năm) = 0,031 (triệu VNĐ/ngày) 4.3.5 Tổng chi phí cho ngày vận hành hệ thống xử lý : Tvh = D + H + N + S = 2,0 + 0,15 + 0,2 + 0,031 = 2,381 (triệu VNĐ/ngày) 4.4 Chi phí xử lý m3 nước Cxl = (Tkh + Tvh)/900m3 = (0,27 + 2,381) x 10 / 900 = 2945 (VNĐ/m3) ≈ 000 VNĐ/m3 Chương 5: QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 66 5.1 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 kiể m tra rị ỉr cơng trình, tiến hành thử độ khít kín cơng trình, sau kiểm tra thông 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 nà y qua cơng trình khác 5.2 Giai đoạn đưa cơng trình vào thi cơng Đối với cơng trình xử lý học (song chắn rác, bể điều hòa, bể tuyển nổi, bể lắng,…) thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn Trong thời gian đó, tiến hành diều chỉnh phận khí, van khóa thiết bị đo lường, phân phối hoạt động Đối với cơng trình xử lý sinh học gian đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần khoảng thời gian đủ để vi sinh vật thích nghi phát triển để đạt hiệu thiết kế Với bể Aeroten: giai đoạn vào hoạt động giai đoạn tích lũy bùn hoạt tính cần thiết để hoạt động bình thường Trong thời gian toàn cặn lắng từ bể lắng đợt tuần hoàn bể Aeroten vận hành với chế độ thủy lực nhỏ cơng suất thiết kế Khi tích lũy đủ lượng cặn bắt đầu tăng tải trọng lên đến giá trị thiết kế đồng thời quan sát xem trình lắng bơng cặn có diễn nhanh chóng hay khơng 5.3 Những ngyên nhân phá hủy chế độ làm việc bình thường cơng trình xử lý biện pháp khắc phục 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 quy phạm quy tắc quản lý phải kịp thời chấn chỉnh ngay.Khi cơng trình bị q 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 67 Biện pháp khắc phục: Trong trạm xử lý nên dung nguồn điện độc lập để nguồn điện bị cịn nguồn điện 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 trực ghi sổ sách kịp thời sữa chữa sai sót.Tổ chức cơng nhân học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề làm cho việc quản lý cơng trình tốt 5.4 Kỹ thuật an tồn Khi cơng nhân vào làm việc phải đặc biệt ý đến an toàn lao động Phải hướng dẫn, giảng dạy cho họ cấu tạo, chức cơng trình, kỹ thuật quản lý an toàn, hướng dẫn cách sữ dụng máy móc thiết bị tránh cho họ tiếp xúc trực tiếp với nước thải cặn Mỗi công nhân phãi trang bị quần áo phương tiện bão hộ lao động Ở nơi làm việc cạnh cơng trình phải có chậu rữa thùng nước Đối với công nhân tẩy rữa cặn cơng trình, cơng việc liên quan đến Clorine nước phải có hướng dẫn quy tắc đặc biệt 68 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 KẾT LUẬN Nước thải nhà máy có khả gây ô nhiễm môi trường cao ảnh hưởng đến sức khỏe người dân khu vực lân cận số pH pH = 5,88; COD = 430 mg/l; BOD5 = 268 mg/l; TSS = 246 mg/l; Tổng N = 38 mg/l; Tổng P = 1,23 mg/l; Dầu mỡ = 57 mg/l vượt tiêu chuẩn chất lượng nước nước thải công nghiệp thải môi trường (TCVN 5945-2005) Trong điều kiện xét, công nghệ xử lý trên: Xử lý học (lưới chắn rác tinh, bể tuyển nổi); xử lý sinh học hiếu khí (aeroten); lắng II; ổn định bùn hiếu khí; máy ép bùn khử trùng thích hợp 6.2 KIẾN NGHỊ Do thời gian thực luận văn tương đối ngắn nên thơng số tính tốn dựa sở tài liệu tham khảo Nếu có điều kiện cần nghiên cứu thơng số động học, chạy thử mơ hình để hiệu xử lý tối ưu Đề nghị xây dựng hệ thống thoát nước, ban quản lý nhà máy cần: Trong trình thực cần đầu tư nghiên cứu kỹ điều kiện sẵn có địa bàn Trong trình vận hành hệ thống xử lý nước thải, cần theo dõi chất lượng nước đầu thường xuyên 69