(Đồ án hcmute) thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư long tân phú hội, huyện nhơn trạch, tỉnh đồng nai công suất 2600m3 ngày đêm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƯ LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT 2600 M3/ NGÀY ĐÊM GVHD: NGUYỄN THÁI ANH SVTH: BÙI THANH PHÚ MSSV: 15150113 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2019 an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM  - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài: THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƢ LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI – CÔNG SUẤT 2600 M3/ NGÀY ĐÊM GVHD : TS NGUYỄN THÁI ANH SVTH : BÙI THANH PHÚ MSSV : 15150113 TP Hồ Chí Minh, Tháng 07 năm 2019 i an MỤC LỤC MỤC LỤC ii LỜI CẢM ƠN v LỜI CAM ĐOAN vi DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG viii DANH MỤC HÌNH x CHƢƠNG: MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Lý chọn đề tài 1.3 Mục tiêu đề tài 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 1.5 Phƣơng pháp nghiên cứu 1.6 Nội dung nghiên cứu 1.7 Ý nghĩa đề tài CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KDC LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI 2.1 Tổng quan KDC Long Tân – Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai 2.1.1 Vị trí địa lý 2.1.2 Đặc điểm khí hậu điều kiện tự nhiên 2.2 Nhu cầu sử dụng nƣớc KDC Long Tân – Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai 2.3 Tính chất nƣớc thải đầu vào 2.4 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải 10 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƢ LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT 2600 M3/ NGÀY 19 3.1 Thành phần nƣớc thải đầu vào 19 ii an 3.2 Lựa chọn sơ đồ công nghệ 19 3.2.1 Phƣơng án 19 3.3.2 Phƣơng án 22 CHƢƠNG 4: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ (PHƢƠNG ÁN 1) 24 4.1 Nhiệm vụ tính tốn sở tính tốn 24 4.1.1 Nhiệm vụ thiết kế 24 4.1.2 Cơ sở tính tốn 25 4.2 Tính tốn cơng trình đơn vị 26 4.2.1 Lựa chọn Song chắn rác thô 26 4.2.2 Bể thu gom (Hầm tiếp nhận) 28 4.2.3 Lƣới lọc rác tinh 30 4.2.4 Bể điều hòa 32 4.2.5 Bể lắng I (Lắng đứng) 37 4.2.6 Bể trung gian 46 4.2.7 Bể lọc sinh học nhỏ giọt 49 4.2.8 Bể lắng II (Bể lắng sinh học) 59 4.2.9 Bể tiếp xúc khử trùng 64 4.2.10 Bể chứa nén bùn 65 4.2.11 Tính tốn chọn máy ép bùn 68 4.3 Dự tốn kinh phí phƣơng án 69 4.3.1 Dự tốn cơng trình 69 4.3.2 Dự toán thiết bị 71 4.3.3 Các chi phí khác 73 4.3.4 Kết luận 74 4.4 Thực quy hoạch vẽ thiết kế 75 CHƢƠNG 5: TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ (PHƢƠNG ÁN 2) 77 5.1 Tính tốn cụm bể Anoxic – Aerotank 78 5.1.1 Tính tốn tuổi cặn 79 5.1.2 Tính tốn q trình khử Nitrate 80 5.1.3 Tính tốn lƣợng bùn cặn sinh 83 iii an 5.1.4 Tính tốn thể tích cụm bể A/O 85 5.1.5 Tính tốn thời gian lƣu nƣớc 86 5.1.6 Tính tốn tỉ số tuần hồn cặn 86 5.1.7 Tính tốn lƣợng Oxy cần cấp cho trình 87 5.1.8 Tính tốn lƣu lƣợng dịng tuần hồn 87 5.1.9 Tính tốn thiết bị phân phối khí 88 5.1.10 Tính tốn chọn thiết bị khuấy chìm bể Anoxic 90 5.1.11 Tính tốn chọn ống 90 5.2 Kết tính tốn 91 5.2.1 Chất lƣợng nƣớc đầu 91 5.2.2 Kiểm tra tải trọng theo BOD 91 5.2.3 Hiệu suất xử lý 91 5.2.4 Sơ đồ khử Nitơ 92 5.3 Bể lắng II 93 5.4 Bể tiếp xúc khử trùng 94 5.5 Bể chứa nén bùn 94 5.6 Dự tốn kinh phí phƣơng án 95 5.6.1 Dự tốn cơng trình 95 5.6.2 Dự toán thiết bị 95 5.6.3 Các chi phí khác 96 5.6.4 Kết luận 97 CHƢƠNG: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC 100 iv an LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, tơi nhận đƣợc nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy cơ, gia đình bạn bè Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS NGUYỄN THÁI ANH, giảng viên Bộ môn Kỹ Thuật Môi Trƣờng - trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, ngƣời tận tình hƣớng dẫn, bảo tơi suốt q trình làm khố luận Tơi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh nói chung, thầy cô Bộ môn Kỹ Thuật Môi Trƣờng nói riêng truyền đạt cho tơi kiến thức môn đại cƣơng nhƣ môn chun ngành, giúp tơi có đƣợc sở lý thuyết vững vàng tạo điều kiện giúp đỡ suốt q trình học tập Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè, ln tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên suốt q trình học tập hồn thành khố luận tốt nghiệp TP Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 07 năm 2019 Sinh viên thực v an LỜI CAM ĐOAN Tôi tên BÙI THANH PHÚ, sinh viên khóa K15 chun ngành Cơng Nghệ Mơi Trƣờng, mã số sinh viên: 15150113 Tôi xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu khoa học thực thân tôi, đƣợc thực dƣới hƣớng dẫn GVHD: TS NGUYỄN THÁI ANH Các thông tin tham khảo đề tài đƣợc thu thập từ nguồn đáng tin cậy, đƣợc kiểm chứng, đƣợc công bố rộng rãi đƣợc trích dẫn nguồn gốc rõ ràng phần Danh mục tài liệu tham khảo Các kết nghiên cứu đồ án tơi thực cách nghiêm túc, trung thực không trùng lặp với đề tài khác Tôi xin đƣợc lấy danh dự uy tín thân để đảm bảo cho lời cam đoan TP.Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 07 năm 2019 Sinh viên thực vi an DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD5 : Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa sinh học BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trƣờng COD : Chemical oxygen demand – Nhu cầu oxy hóa học DO : Dissolved Oxygen – Oxy hòa tan HTXL : Hệ thống xử lý KDC : Khu dân cƣ pH : Độ pH QCVN : Quy chuẩn Việt Nam VLL : Vật liệu lọc VSV : Vi sinh vật SS : Suspended Solids – Chất rắn lơ lửng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN : Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam vii an DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Diện tích mục đích sử dụng đất Bảng 2.2 Tính chất nƣớc thải đầu vào .9 Bảng 3.1 Hiệu xử lý dự kiến Phƣơng án 21 Bảng 4.1 Thông số đầu vào nƣớc thải sinh hoạt Khu dân cƣ 24 Bảng 4.2 Hệ số khơng điều hịa nƣớc thải 25 Bảng 4.3 Các thông số thiết kế song chắn rác 26 Bảng 4.4 Kết tính tốn Song chắn rác 27 Bảng 4.5 Kết tính toán bể thu gom 30 Bảng 4.6 Kết lựa chọn lƣới lọc rác tinh 31 Bảng 4.7 Tính chất nƣớc thải sau qua Lƣới lọc rác tinh 31 Bảng 4.8 Các dạng khuấy trộn bể điều hòa 33 Bảng 4.9 Tóm tắt kết tính tốn bể điều hòa 36 Bảng 4.10 Tính chất nƣớc thải sau qua Bể điều hịa lƣu lƣợng chất lƣợng .37 Bảng 4.11 Thơng số thiết kế bể lắng I 38 Bảng 4.12 Gía trị số thực nghiệm, điều kiện T = 20ºC 43 Bảng 4.13 Tóm tắt thông số bể Lắng I 46 Bảng 4.14 Tính chất nƣớc thải sau qua Bể lắng I 46 Bảng 4.15 Kết tính tốn Bể trung gian 48 Bảng 4.16 Hệ số phụ thuộc hàm lƣợng BOD5 đầu ra, ɳ .50 Bảng 4.17 Giá trị hệ số α β .55 Bảng 4.18 Tỉ lệ Nitrat hóa bề mặt Khử Nitrat tối đa 55 Bảng 4.19 Tóm tắt kết tính tốn Bể lọc sinh học nhỏ giọt .58 Bảng 4.20 Tính chất nƣớc thải khỏi Bể lọc sinh học nhỏ giọt 59 Bảng 4.21 Thơng số tính tốn Bể lắng II .60 Bảng 4.22 Tóm tắt tính tốn Bể lắng II 63 viii an Bảng 4.23 Tính chất nƣớc thải sau khỏi Bể lọc sinh học nhỏ giọt Bể lắng II 64 Bảng 4.24 Tóm tắt thơng số Bể tiếp xúc khử trùng 65 Bảng 4.25 Tóm tắt thông số bể nén bùn 68 Bảng 4.26 Dự toán phần xây dựng cơng trình 69 Bảng 4.27 Dự toán phần thiết bị cơng trình 71 Bảng 5.1 Tóm tắt thiết kế cơng trình tƣơng tự tính tốn Phƣơng án 77 Bảng 5.2 Thành phần nƣớc thải sau khỏi Bể lắng I 78 Bảng 5.3 Thành phần COD đặt trƣng nƣớc thải sinh hoạt .81 Bảng 5.4 Thành phần nƣớc thải sau qua hệ thống A/O 92 Bảng 5.5 Tóm tắt kết bể lắng II 93 Bảng 5.6 Thành phần nƣớc thải sau qua Bể lắng II 93 Bảng 5.7 Thông số Bể chứa nén bùn 94 Bảng 5.8 Dự tốn chi phí xây dựng cụm A/O 95 Bảng 5.9 Dự tốn chi phí lắp đặt thiết bị Cụm A/O 96 ix an D6800 D9700 D9100 D2200 D2200 CT-02 CT-03 CT-01 2400 2500 2300 2500 2500 D2400 2500 2500 3800 D600 500 500 500 500 700 400 1000 400 1000 CT-01 TL 1:25 KHOA CNHH & TP CT-03 TL 1:25 CT-02 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 25/06/2019 DD CLO +0,00 -0,40 -1,00 CT-05B CT-05A -2,00 CT-01 -3,00 -3,50 -4,00 CT-02 CT-08 CT-03 CT-07 CT-06 CT-04 -5,00 POLYMER +2,00 +2,00 CT-01 CT-02 CT-03 CT-04 CT-09 CT-05 CT-06 CT-07 KHOA CNHH & TP CT-08 CT-09 GVHD SVTH MSSV an 15150113 01/05/2019 TL 1:100 +3,00 +3,00 +2,00 +2,00 +1,00 +1,00 +0,00 +0,00 CT-01 -1,00 -1,00 CT-02 -2,00 -2,00 CT-03 CT-04 -3,00 -3,00 -4,00 -4,00 CT-05A CT-05B +3,00 +3,00 +2,00 +2,00 +1,00 +1,00 +0,00 +0,00 -1,00 -1,00 -2,00 CT-08 -2,00 CT-06 -3,00 -3,00 -4,00 CT-07 CT-09 -4,00 -5,00 -5,00 CT-01 CT-02 CT-03 CT-04 CT-05 CT-06 CT-07 CT-08 KHOA CNHH & TP CT-09 GVHD SVTH MSSV an 15150113 05/05/2019 KHOA CNHH & TP GVHD SVTH MSSV an 15150113 10/05/2019 D1 D E G F E-06 E-07 E-08D E-05A E-07 A T-04 T-08 H E-07 A T-05A E-08C T-09 E-08E E-08B E-03A E-05B B T-05B E-07 B T-03 T-01 T-02 T-03 T-04 T-05 T-06 T-07 T-08 T-09 T-10 E-01 E-07 T-11 E-04 T-02 E-02 E-03 E-04 E-05 E-06 E-02 E-03C E-03B C E-07 E-08 C E-07 E-08A E-01 T-01 T-06B T-07 T-06A E-08F E-08G E-07 H KHOA CNHH & TP E D D1 F G GVHD SVTH MSSV an 15150113 15/05/2019 E-05A CT-03 CT-09 CT-05A CT-08 CT-04 CT-05B CT-02 CT-10 CT-06A CT-07 CT-01 CT-06B CT-10 L1800 xB1800 xH2000 CT-09 D6400 xH4500 CT-08 L2000 xB1000 xH2000 CT-07 L4800 xB4200 xH3500 CT-06 D9100 xH5000 CT-05 D5200 xH5000 CT-04 D9700 xH5000 CT-03 L11800 xB6300 xH5000 CT-02 L14300 xB11800 xH4500 CT-01 L5200 xB4200 xH2500 KHOA CNHH & TP GVHD SVTH MSSV an 15150113 20/05/2019 D5200 11800 D6800 D4600 CT-03 CT-01 CT-04 4500 2400 1500 3600 CT-02 CT-05 3500 2700 D1200 2200 1000 1400 100 200 200 CT-01 TL 1:25 CT-02 TL 1:25 CT-03 TL 1:25 50 2000 500 200 100 200 100 700 KHOA CNHH & TP CT-04 TL 1:25 CT-05 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 25/05/2019 12000 D8800 D2000 D5200 CT-02 CT-03 CT-06 3000 4500 CT-05 2500 CT-05 1500 5000 1000 D2500 CT-01 CT-08 CT-04 CT-07 200 100 D9700 2000 VAN 1000 CT-01 TL 1:25 CT-02 TL 1:50 CT-03 TL 1:25 CT-04 TL 1:25 CT-05 TL 1:25 400 1000 500 500 KHOA CNHH & TP 700 CT-06 TL 1:20 CT-07 TL 1:25 CT-08 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 30/05/2019 5200 6600 1400 D6900 D6900 D2000 D2000 CT-03 CT-06 CT-02 CT-04 2300 2300 2500 100 1500 3700 CT-01 2500 CT-05 5000 D2400 3500 D2400 3400 1300 750 5200 700 700 700 700 700 700 750 6400 2000 2000 D9100 D9100 200 100 200 CT-01 TL 1:20 CT-02 TL 1:20 CT-03 TL 1:50 50 100 100 50 200 100 500 200 320 500 1000 1000 1600 KHOA CNHH & TP CT-04 TL 1:5 CT-05 TL 1:8 CT-06 TL 1:50 GVHD SVTH MSSV an 15150113 05/06/2019 6300 14300 3800 2000 1500 1500 CT-01 CT-02 CT-04 1000 5000 CT-03 3500 200 200 CT-01 TL 1:25 200 CT-02 TL 1:25 200 200 200 100 KHOA CNHH & TP CT-04 TL 1:25 CT-03 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 10/06/2019 6300 14300 3800 2000 1500 1500 CT-01 CT-04 CT-02 CT-05 1000 5000 CT-03 3500 200 200 100 200 200 CT-01 TL 1:25 CT-02 TL 1:25 CT-03 TL 1:25 200 100 KHOA CNHH & TP 200 CT-04 TL 1:25 CT-06 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 15/06/2019 6300 14300 3800 2600 CT-05 1500 700 CT-01 CT-02 3300 3300 2800 CT-03 3500 200 200 100 200 CT-02 TL 1:25 CT-03 TL 1:25 200 KHOA CNHH & TP CT-04 TL 1:12 200 CT-01 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 20/06/2019 D5200 D5200 2000 D9100 D6900 CT-02 3000 1000 3000 4500 500 500 CT-01 D2200 2500 2900 1000 2000 3750 2400 2500 CT-01 TL 1:25 CT-03 5100 500 TL 1:25 200 1000 500 200 500 100 150 150 150 KHOA CNHH & TP CT-02 TL 1:25 CT-03 TL 1:6 TL 1:25 GVHD SVTH MSSV an 15150113 30/06/2019 D9700 CT-01 D9300 D2200 CT-03 D2200 CT-02 2500 2500 D2500 2400 2000 1000 400 1000 1000 500 500 2000 2500 2500 2000 CT-03 TL 1:25 2000 200 1000 1000 CT-01 TL 1:25 CT-02 TL 1:25 KHOA CNHH & TP GVHD SVTH MSSV an 15150113 05/07/2019 S an K L 0 ... có Trạm xử lý nƣớc thải sinh hoạt Khu dân cƣ Long Tân – Phú Hội , huyện Nhơn Trạch tỉnh Đồng Nai nên đề tài “ Thiết kế Trạm xử lý nƣớc thải sinh hoạt Khu dân cƣ Long Tân – Phú Hội , huyện Nhơn. .. TÌNH TRẠNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KDC LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI 2.1 Tổng quan KDC Long Tân – Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai 2.1.1 Vị trí địa lý ... trình xử lý sinh học với giá thể vật liệu Nylon có hiệu xử lý cao 18 an CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƢ LONG TÂN – PHÚ HỘI, HUYỆN NHƠN TRẠCH, TỈNH ĐỒNG NAI CÔNG SUẤT