Đồ án tốt nghiệp kĩ thuật tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn gia ray – huyện xuân lộc – tỉnh đồng nai công suất 3 000m3

Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục i Danh mục từ viết tắt ii Danh mục bảng iii Danh mục hình iv Chương I : Mở Đầu I.1 Đặt vấn đề I.2 Mục tiêu đề tài I.3 Nội dung đề tài I.4 Phương pháp nghiên cứu I.5 Ý nghĩa thực tiễn đề tài I.6 Kết cấu đồ án Chương II : Tổng quan phương pháp xử lý nước thải II.1 Các phương pháp xử lý nước thải II.1.1 Xử lý nước thải phương pháp học II.1.2 Xử lý nước thải phương pháp hóa lý II.1.3 Xử lý nước thải phương pháp sinh học 11 II.2 Khử trùng nước thải 18 II.2.1 Khử trùng chất ơxi hóa mạnh 18 II.2.2 Khử trùng tia cực tím 21 II.2.3 Khử trùng số phương pháp khác 22 II.3 Các phương pháp xử lý cặn 22 II.4 Sơ đồ trạm xử lý nước thải sinh hoạt số đô thị Việt Nam 25 Chương III : Giới thiệu tổng quan hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộctỉnh Đồng Nai III.1 Điều kiện tự nhiên 28 Trang : i Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ III.1.1 Vị trí địa lý 28 III.1.2 Điều kiện khí hậu 28 III.1.3 Nhiệt độ 29 III.1.4 Mưa 29 III.1.5 Bốc 29 III.1.6 Độ ẩm 29 III.1.7 Tốc độ gió 29 III.1.8 Địa hình địa mạo 29 III.1.9 Địa chất cơng trình 30 III.1.10 Thủy văn 30 III.2 Điều kiện kinh tế xã hội 31 III.2.1 Dân số lao động 31 III.2.2 Cơ sở kinh tế kỹ thuật 31 III.2.3 Tình hình phát triển Kinh tế-Xã hội 32 III.3 Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 32 III.3.1 Hiện trang cấp nước 32 III.3.2 Hiện trạng thoát nước xử lý nước thải sinh hoạt 33 III.3.3 Hiện trạng vệ sinh môi trường 33 III.3.4 Hiện trạng giao thông 33 III.4 Định hướng quy hoạch đến năm 2015 34 III.4.1 Cơ sở kinh tế kỹ thuật phát triển thành phố 34 III.4.2 Tổ chức cấu không gian quy hoạch đô thị đến năm 2015 34 III.4.3 Quy hoạch cấp nước đến năm 2015 36 III.4.4 Quy hoạch thoát nước đến năm 2015 36 Trang : ii Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Cơng suất : 3.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải IV.1 Các số liệu 38 IV.1.1 Bản đồ 38 IV.1.2 Dân số tính tốn đến năm 2020 38 IV.1.3 Lưu lượng nước cấp tính tốn 39 IV.1.4 Lưu lượng nước thải tính tốn 39 IV.1.5 Xác định hàm lượng chất bẩn nước thải 40 IV.1.6 Xác định mức độ cần thiết phải xử lý nước thải 40 IV.2 Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý 41 IV.2.1 Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý 41 IV.2.2 Tính chất nước thải đầu vào, yêu cầu chất lượng đầu 42 IV.2.3 Tài liệu nguồn tiếp nhận 43 IV.2.4 Đề xuất công nghệ xử lý 44 IV.3 Tính tốn cơng trình đơn vị 50 IV.3.1 Phương án 50 IV.3.1.1 Ngăn tiếp nhận 50 IV.3.1.2 Song chắn rác 51 IV.3.1.3 Bể lắng cát ngang 55 IV.3.1.4 Bể lắng đứng đợt 58 IV.3.1.5 Bể làm thoáng sơ 62 IV.3.1.6 Bể Aeroten 64 IV.3.1.7 Bể lắng đứng đợt 72 IV.3.1.8 Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc) 75 IV.3.1.9 Bể nén bùn ly tâm 80 IV.3.1.10 Bể Metan 84 IV.3.1.11 Sân phơi bùn 90 IV.3.1.12 Sân phơi cát 92 IV.3.2 Phương án II 94 IV.3.2.1 Ngăn tiếp nhận 94 Trang : iii Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ IV.3.2.2 Song chắn rác 94 IV.3.2.3 Bể lắng cát ngang 95 IV.3.2.4 Bể lắng đứng đợt 95 IV.3.2.5 Bể làm thoáng sơ 95 IV.3.2.6 Bể Lọc sinh học nhỏ giọt 95 IV.3.2.7 Bể lắng đứng đợt 100 IV.3.2.8 Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc) 101 IV.3.2.9 Bể nén bùn ly tâm 102 IV.3.2.10 Bể Mêtan 102 IV.3.2.11 Sân phơi bùn 102 IV.3.2.12 Sân phơi cát 102 Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế V.1 Khái toán kinh tế 104 V.1.1 Các sở khái toán kinh tế 104 V.1.2 Khái toán kinh tế 104 V.2 So sánh lựa chọn phương án thiết kế 109 V.2.1 Yếu tố môi trường 109 V.2.2 Yếu tố kỹ thuật 110 V.2.3 Yếu tố kinh tế 110 Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý VI.1 Nhận xét chung trạng cao trình 111 VI.2 Những giả định thiết kế trắc dọc theo nước,bùn 111 VI.3 Tính tốn cao trình cơng trình đơn vị theo mặt cắt nước 112 VI.4 Tính tốn cao trình cơng trình đơn vị theo mặt cắt bùn 116 Chương VII : Kết luận kiến nghị VII.1 Kết luận 117 VII.2 Kiến nghị 117 Tài liệu tham khảo 118 Phụ lục 119 Trang : iv Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxi sinh học BTNMT Bộ tài ngun mơi trường COD Nhu cầu oxi hóa học NTSH Nước thải sinh hoạt SS Chất rắn lơ lừng TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TỔNG N Tổng số Nito TỔNG P Tổng số Photpho QCVN Quy chuẩn Việt Nam VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật VSVKK Vi sinh vật kỵ khí Trang : v Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Một vài phương pháp xử lý nước thải chia theo quy trình xử lý 17 Bảng 4.1 Tính chất nước thải sinh hoạt công cộng đầu vào 43 Bảng 4.2 Tính chất nước thải sinh hoạt công cộng đầu (cột A QCVN 14:2008, k=1): 43 Bảng 4.3 Một số tiêu thiết kế nguồn tiếp nhận 44 Bảng 4.4 Bảng kích thước ngăn tiếp nhận 51 Bảng 4.5 Thuỷ lực mương dẫn nước thải sau ngăn tiếp nhận: 52 Bảng 4.6 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể lắng ngang 59 Bảng 4.7 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể lắng đứng đợt I 61 Bảng 4.8 Bảng tổng hợp thơng số thiết kế bể làm thống sơ 64 Bảng 4.9 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể Aerotank 68 Bảng 4.10 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể lắng đứng đợt II 70 Bảng 4.11 Bảng tổng hợp thông số thiết kế máng trộn 75 Bảng 4.12 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể tiếp xúc 76 Bảng 4.13 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm 80 Bảng 4.14 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể mê tan 84 Bảng 4.15 Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn 88 Bảng 4.16 Bảng thông số thiết kế sân phơi cát 90 Bảng 4.17 Bảng tổng hợp thông số bể lắng cát ngang 91 Bảng 4.18 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể lắng đứng đợt I 91 Bảng 4.19 Bảng tổng hợp thơng số thiết kế bể làm thống sơ 91 Bảng 4.20 Bảng xác định vị trí lỗ so với trục trung tâm 95 Bảng 4.21 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể Lọc sinh học nhỏ giọt 97 Trang : vi Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Bảng 4.22 Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể lắng đứng đợt II 97 Bảng 4.23 Bảng thông số thiết kế máng trộn 98 Bảng 4.24 Bảng thông số thiết kế bể tiếp xúc 98 Bảng 4.25 Bảng thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm 98 Bảng 4.26 Bảng thông số thiết kế bể mê tan 99 Bảng 4.27 Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn 99 Bảng 4.28 Bảng thông số thiết kế sân phơi cát 99 Bảng 5.1 Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án I 100 Bảng 5.2 Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án I 101 Bảng 5.3 Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án II 103 Bảng 5.4 Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án II 104 Trang : vii Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray -huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 - Mơ hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ, công suất : 24.000m3/ngày 26 Hình 2.2 - Mơ hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Sóc Trăng, cơng suất : 16.000m3/ngày 26 Hình 2.3 - Mơ hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thủ Dầu Một, công suất : 8.000m3/ngày trạm xử lý nước thải sinh hoạt Lái Thiêu công suất : 11.000m3/ngày 27 Hình 4.1 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án I 47 Hình 4.2 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án II 50 Hình 4.3 - Sơ đồ lắp đặt song chắn rác 55 Hình 4.4 - Sơ đồ cấu tạo bể lắng đứng đợt I 59 Hình 4.5 - Sơ đồ bể lắng đứng đợt II 68 Hình 4.6 - Sơ đồ bể nén bùn đứng 80 Hnh 4.7 - Sơ đồ cấu tạo bể mêtan 81 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi bùn 86 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi cát 90 Trang : viii Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương I : Mở Đầu CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU I.1 Đặt vấn đề Theo nghị định 97/2003/NĐ-Chính phủ Chính phủ việc thành lập Huyện Xuân Lộc, Trảng Bom, Cẩm Mỹ Thị xã Long Khánh thay đổi tính chất thị từ Trung tâm dịch vụ, du lịch khu vực phía đơng Huyện Long Khánh trở thành Trung tâm Hành - Chính trị, Kinh tế – Xã hội Huyện Xuân Lộc với dự báo phát triển dân số chủ yếu phát triển tự nhiên tăng học nhiều, quy mô dự kiến đến năm 2020 khoảng 25.000 - 28.000 người Thị trấn Gia Ray Đô thị Dịch vụ cho KCN giao thông cảnh trở thành thị trấn Huyện lỵ Huyện Xuân Lộc Trong thời gian thành lập Thị trấn huyện lỵ có biến động phát triển kinh tế - xã hội thực tế xây dựng, cần có thay đổi, điều chỉnh số khu chức khu công cộng, thương mại, khu điều chỉnh lộ giới số tuyến đường Đặc biệt nhu cầu xây dựng khu trung tâm hành chánh-thương mại Thị trấn, khu công nghiệp Việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thị trấn Gia Ray, công suất 3.000 m3/ngày kịp thời cần thiết nhằm hình thành hệ thống quản lý nước thải sinh hoạt cho tỉnh việc cải thiện môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng nhằm tạo điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế xã hội cách bền vững, xây dựng chiến lược bảo vệ môi trường cho Huyện Xuân Lộc giai đoạn đến năm 2020 SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương I : Mở Đầu I.2 Mục tiêu đề tài Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thị trấn Gia Ray, phục vụ cho khu vực nội thành phần khu vực lân cận nhằm kiểm sốt nhiễm, bảo vệ mơi trường, bảo đảm mục tiêu phát triển bền vững thời kỳ cơng nghiệp hố, đại hố đất nước I.3 Nội dung đề tài - Tổng quan lý thuyết phương pháp xử lý nước thải nói chung công nghệ xử lý nước thải đô thị nói riêng - Thu thập số liệu, đánh giá trạng thu gom xử lý nước thải sinh hoạt Thị trấn Gia Ray - Dự báo mức độ phát sinh, khối lượng, thành phần nước thải sinh hoạt cho Thị trấn Gia Ray đến năm 2020 - Thiết kế, quy hoạch trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho Thị trấn Gia Ray đến năm 2020 - Phân tích, tính tốn chi phí xây dựng cơng trình I.4 Phương pháp nghiên cứu - Thu thập, sưu tập tài liệu số liệu có liên quan; - Tham khảo ý kiến chuyên gia - Tham khảo thực địa cơng trình xử lý nước thải tương tự … - Sử dụng cơng thức tốn thiết lập sẵn để tính tốn kỹ thuật – kinh tế cho hệ thống xử lý nước thải - Sử dụng phần mềm đồ họa Autocad để thể cơng trình vẽ kỹ thuật SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương IV : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải Chế độ lên men ấm Số bể t=330c Đường kính d(m) Dung tích bể (m3) h1 h h2 600 1,54 5,3 1,79 10,5 Chiều cao thiết kế (m) IV.3.2.12 Thiết kế sân phơi bùn: Tính tốn tương tự phương án I Bảng 4.27 Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn: Tên cơng trình Số phơi bùn Kích thước Sân phơi bùn 30m x 24m IV.3.2.13 Thiết kế sân phơi cát: Tính tốn tương tự phương án I Bảng 4.28 Bảng thông số thiết kế sân phơi cát : Thông số N đơn vị người giá trị 189141 P l/ng.ngđ 0.03 h F n B L m m2 ô m m 414,22 15 15 SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 102 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế CHƯƠNG V : KHÁI TOÁN KINH TẾ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ V.1 Khái toán kinh tế V.1.1 Các sở tính khái tốn kinh tế Cơ sở tính tốn kinh tế dựa vào tài liệu ban hành sau định mức dự toán cấp thoát nước (ban hành theo định số 24/1999/qđ-bxd xây dựng), đồng thời có tham khảo thêm tài liệu dự tốn khác Theo tính tốn sơ bộ, giá thành xây dựng cơng trình trạm xử lý tính theo khối lượng xây lắp là: + Với giá thành xây dựng công trình trung bình là: 1.500.000 (đ/m3) + Giá thành xây dựng sân phơi bùn sân phơi cát : 1.000.000 (đ/ m3) + Giá thành thiết bị tính 10% giá thành xây dựng cơng trình V.1.2 Khái tốn kinh tế V.1.2.1 Phương án I  Khái toán chi phí xây dựng chi phí thiết bị Bảng 5.1 Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án I SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 103 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế STT 10 11 12 13 14 15 Số đơn Khối lượng m3 nguyên 250 5.845 45 546.6 292.5 125 2.31 28.35 6.79 510 30.66 400 1 1 Cơng trình Ngăn tiếp nhận Bể lắng cát ngang Bể làm thoáng Bể lắng đứng I Bể aerotan Bể lắng đứng đợt II Máng trộn vách ngăn Bể tiếp xúc ly tâm Bể nén bùn Sân phơi bùn Sân phơi cát Bể mê tan Cơng trình phụ trợ Thiết bị Tổng Đơn giá 10 (đ) 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,000 1,000 1,500 Thành tiền 10 (đ) 375,000 17,535 134,280 1,639,800 877,500 375,000 3,465 85,050 20,370 2,040,000 61,320 600,000 622,932 1,245,864 8,098,116 Chi phí xây dựng trung bình 1m nước thải : g11   G xd 8.098.116  103   106  7.395,54(đ / m ) Qx365 3000  365 Chi phí hóa chất Lượng Clo cần để khử trùng năm Khc = Yngđ x 365 = (3x3000/1000) x 365 = 3.285 (Kg/năm) Giá tiền Kg Clo là: 4500 đ/kg Tổng số tiền chi phí cho hố chất năm là: Ghc = 3.285 x 4500 = 14.782.500 (đồng/năm) = 14,783(trđ/năm)  Chi phí điện (Với giá điện trung bình 1.042 (đ/kW)) Bảng 5.2 Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án I Số lượng TT Loại thiết bị thiết bị sử dụng lúc Công suất (kW/h) Số hoạt động SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 104 ngày Tổng kW Tổng thành tiền (đ) Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế (h) Bơm nước thải 24 240 250.080 Bơm bùn 48 50.016 Máy thổi khí 10 24 960 1.000.320 24 144 150.048 24 240 250.080 1,5 12 36 18.756 14,611,680 15,225,370 Bơm hóa chất +thiết bị điều chế Clo Moto Điện chiếu sáng Tổng (1năm) GĐ  Chi phí nước sinh hoạt Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : 15 (người), với tiêu chuẩn dùng nước trung bình người: 100l/người.ngàyđêm QSH = 15x100/1000 = 1,5 m3/ ngày Lượng nước dùng cho nhu cầu khác pha hóa chất : khoảng 100m3/ngày đêm Giá tiền m3 nước : 3.500 đ/m  Gnước SH = (1,5 + 100) x 3.500 x 365 = 129,666 (trđ/năm)  Chi phí quản lý vận hành Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : 15 (người) Lương trung bình nhân viên : 3.000.000 đ/tháng  Tiền lương nhân công: LNC = (15 x 3.000.000 x 12)/106 = 540 (trđ/năm) - Chi phí sửa chữa: Chi phí sửa chữa lấy 1% tổng vốn xây dựng cơng trình: GSC = 1% GXD = (0,01 x 8.098.116.000)/106 = 80,981 (trđ/năm) - Chi phí khác: Lấy 0,5% vốn xây dựng cơng trình Gkhác = (0,5% x 8.098.116.000)/106 = 40,49 (trđ/năm) Tổng chi phí quản lý, vận hành TXLNT hàng năm : Gql = Ghc + LCN + GĐ + Gnước + GSC + Gkhác SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 105 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Cơng suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái tốn kinh tế lựa chọn phương án thiết kế = 14,783 + 540 + 15,225,370 + 129,666 + 80,981 + 40,490 = 821.145 (trđ/năm)  Chi phí xử lý trung bình 1m3 nước thải : g12  V.1.2.2 Gql Qx365  10  821.145  103  750(đ / m ) 3.000  365 Phương án II  Khái tốn chi phí xây dựng chi phí thiết bị Bảng 5.3 bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án II STT 10 11 12 13 14 15 Cơng trình Ngăn tiếp nhận Bể lắng cát ngang Bể làm thoáng Bể lắng đứng I Bể Biophin Bể lắng đứng đợt II Máng trộn vách ngăn Bể tiếp xúc ly tâm Bể nén bùn Sân phơi bùn Sân phơi cát Bể mê tan Cơng trình phụ trợ Thiết bị Tổng Số đơn Khối lượng m3 nguyên 250 5.845 45 546.6 525.0 125 2.31 28.35 6.79 510 30.66 400 1 1 Đơn giá 10 (đ) 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,000 1,000 1,500 Chi phí đầu tư xây dựng trạm XLNT trung bình 1m nước thải : g 21  G xd 11.052.366  103   10  10.093(đ / m ) Qx365 3.000  365  Chi phí hóa chất (giống phương án 1) Tổng số tiền chi phí cho hố chất năm là: Ghc = 3.285 x 4500 = 14.782.500 (đồng/năm) = 14,783(trđ/năm)  Chi phí điện (Với giá điện trung bình 1.042 (đ/kW)) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 106 Thành tiền 10 (đ) 375,000 17,535 134,280 1,639,800 3,150,000 375,000 3,465 85,050 20,370 2,040,000 61,320 600,000 850,182 1,700,364 11,052,366 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế Bảng 5.4 bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án Số lượng TT Loại thiết bị thiết bị sử dụng lúc Số Công hoạt suất động (kW/h) ngày Tổng kW Tổng thành tiền (đ) (h) Bơm nước thải 24 240 250.080 Bơm bùn 48 50.016 Máy thổi khí 10 24 960 1.000.320 24 144 150.048 24 240 250.080 1,5 12 36 18.756 19,236,960 20,044,912 Bơm hóa chất +thiết bị điều chế Clo Moto Điện chiếu sáng Tổng (1năm) GĐ  Chi phí nước sinh hoạt (giống phương án 1) Số nhân viên quản lý, vận hành trạm XLNT : 15 (người), với tiêu chuẩn dùng nước trung bình người: 100l/người.ngàyđêm QSH = 15x100/1000 = 1,5 m3/ ngày Lượng nước dùng cho nhu cầu khác pha hóa chất : khoảng 100m3/ngày đêm Giá tiền m3 nước : 3.500 đ/m  Gnước SH = (1,5 + 100) x 3.500 x 365/106 = 129,666 (đ/năm)  Chi phí quản lý vận hành (giống phương án 1) - Tiền lương nhân công: LNC = (15 x 3.000.000 x 12)/106 = 540 (trđ/năm) - Chi phí sửa chữa: Chi phí sửa chữa lấy 1% tổng vốn xây dựng cơng trình: GSC = 1% GXD = (0,01 x 11.052.366.000)/106 = 110,524 (trđ/năm) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 107 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế - Chi phí khác: Lấy 0,5% vốn xây dựng cơng trình Gkhác = (0,5% x 11.052.366.000)/106 = 55,262 (trđ/năm) Tổng chi phí quản lý, vận hành TXLNT hàng năm : Gql = Ghc + LCN + GĐ + Gnươc + GSC + Gkhác = 14,783 + 540 + 20,044 + 129,666 + 110,524 + 55,262 = 870,279 (trđ/năm)  Chi phí xử lý trung bình 1m3 nước thải : g12  V.2 Gql Qx365  10  870,279  103  795(đ / m ) 3.000  365 So sánh lựa chọn phương án thiết kế Cả phương án công nghệ xử lý đề xuất giống khác giai đoạn xử lý sinh học (phương án I bể Aerotank đẩy bể lắng ly tâm đợt II, phương án II Bể biophin lắng ly tâm đợt II) so sánh, lựa chọn phương án công nghệ xử lý ta tập trung so sánh giai đoạn xử lý sinh học chủ yếu Để so sánh, lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp, ta tiến hành so sánh, lựa chọn theo yếu tố đặt : yếu tố môi trường, yếu tố kỹ thuật, yếu tố kinh tế V.2.1 Yếu tố mơi trường Vị trí xây dựng trạm xử lý phương án phù hợp quy hoạch tổng thể thành phố Đảm bảo đạt yêu cầu cự ly an tồn vệ sinh mơi trường theo quy định hành Phương án 1: Quá trình xử lý sinh học sử dụng bể xử lý sinh học hiếu khí Aerotank đẩy bể lắng ly tâm hồn tồn phù hợp với cơng suất cần xử lý, chất lượng nước thải đầu vào yêu cầu chất lượng nước thải đầu Phương án 2: SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 108 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương V : Khái toán kinh tế lựa chọn phương án thiết kế Quá trình xử lý sinh học sử dụng bể xử lý sinh học Biophin bể lắng ly tâm hồn tồn phù hợp với cơng suất cần xử lý, chất lượng nước thải đầu vào yêu cầu chất lượng nước thải đầu V.2.2 Yếu tố kỹ thuật Trong yếu tố kỹ thuật, so sánh dựa trình vận hành Quá trình vận hành dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án (giai đoạn xử lý sinh học sử dụng Aerotank trộn lắng đứng) đơn giản Quá trình vận hành dây chuyền cơng nghệ xử lý nước thải phương án (giai đoạn xử lý sinh học sử dụng Biophin ) phức tạp hơn, đòi hỏi trình độ cơng nhân vận hành cao V.2.3 Yếu tố kinh tế Chi phí đầu tư xây dựng trạm XLNT trung bình cho 1m3 nước thải: Phương án I : 7.395 (đ/m3) Phương án II: 10.093 (đ/m3) Chi phí quản lý vận hành trạm XLNT trung bình cho 1m3 nước thải: Phương án I : 750 (đ/m3) Phương án II : 795 (đ/m3) Với tiêu kinh tế so sánh trên, ta nhận thấy phương án có tổng mức đầu tư xây dựng chi phí quản lý vận hành TXLNT hàng năm thấp nhiều so với phương án V.2.4 Kết luận Qua so sánh,yêu cầu tác giả kiến nghị chọn phương án phương án tối ưu để tiến hành đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho thị trấn Gia Ray-huyệnXuânLộc-tỉnhĐồngNai SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 109 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải CHƯƠNG VI : TÍNH TỐN CAO TRÌNH TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI VI.1 Nhận xét chung trạng cao trình Khu đất chọn làm vị trí đặt trạm xử lý : cốt mặt đất tự nhiên khu vực 135,58 m Mặt khác cao trình mực nước suối Gia Măng cao vào mùa lũ 132 m Để nước thải tự chảy qua cơng trình, mực nước cơng trình đầu trạm xử lý phải cao mực nước lớn sông Đakbla (132 m) cộng với tổng tổn thất cột nước qua cơng trình trạm xử lý phải đảm bảo cột nước dự trữ vị trí cửa xả suối 2.5m, để nước thải chảy tự từ miệng cống xả suối Ta minh họa công thức sau: zđ = h i + 2,5 + zmaxsơng (m) Trong đó:  z d - cao trình mực nước cơng trình (ngăn tiếp nhận)  h i - tổng tổn thất cột nước qua cơng trình đơn vị  2.5 m- cột nước dư cần thiết vị trí cửa xả để nước chảy tự sơng  z maxsơng: - cao trình mực nước max sông zmaxsông = 132 m VI.2 Những giả định thiết kế trắc dọc theo nước, bùn phương án Việc xác định xác tổn thất cột nuớc qua cơng trình ống dẫn cần thiết để đảm bảo cho trạm xử lý làm việc bình thường Tuy nhiên điều kiện cho phép đồ án ta chọn lấy cách tương đối tổn thất theo kinh nghiệm (theo trang 182 sách Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải đô thị công nghiệp GS-TS Lâm Minh Triết chủ biên nhà xuất đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh xuất năm 2000): SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 110 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải  Tổn thất qua song chắn rác: xác định theo thiết kế song chắn rác: hs=1,7cm  Tổn thất qua kênh dẫn: lấy từ – 50 cm chọn 10cm  Tổn thất qua bể lắng cát: 10 - 20 cm chọn 20cm  Tổn thất qua bể làm thoáng sơ : 15 - 25 cm chọn 20cm  Tổn thất qua bể lắng đợt I : 50-60 cm chọn 50cm  Tổn thất qua bể Aerotan: 25 - 40cm chọn 30 cm  Tổn thất qua bể biophin : h = h +150 = 400 + 150 = 550 cm  Tổn thất qua bể lắng ly tâm đợt : 50-60 cm Chọn 50 cm  Tổn thất qua máng trộn: tổn thất qua vách ngăn 19 cm (theo tính tốn)  Tổn thất qua bể tiếp xúc: 40 - 60 cm chọn 50cm Căn vào tổn thất áp lực qua cơng trình đơn vị ta tính cao trình mực nước cho cơng trình sau: VI.3 a Tính tốn cao trình cơng trình đơn vị theo mặt cắt nước : Mực nước ống xả sông : zn = 2,5 + zmaxsông = 2,5 + 132 = 134,5 (m) b Mương dẫn : zm = c zn + hm = 134,5 + 0,1 = 134,6 (m) Bể tiếp xúc: - Cao trình mực nước bể tiếp xúc: ztxmn = zm + h tx = 134,6 + 0,5 = 135,1 (m) - Cao trình đỉnh bể tiếp xúc: ztxđ = 135,1 + 0,5= 135,6 (m) ( chọn 0,5: chiều cao bảo vệ) - Cao trình đáy bể tiếp xúc: ztxđ = 135,1 – 3,5 = 131,6 (m) (chiều cao công tác bể tiếp xúc 3,5m) d Mương dẫn : SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 111 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Cơng suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải zm = e ztxmn + h m = 135,1 + 0,1 = 135,2 (m) Máng trộn: - Cao trình mực nước cuối máng trộn : zmtmnc = zm + hmt = 135,2 + 0,1 = 135,3 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ 2: zmtmn2 = zmtmnc + h = 135,3 +0,19 = 135,49 (m) - Cao trình mực nước máng trộn thứ : zmtmn1 = zmtmn2 + h = 135,49 +0,19 = 135,68 (m) - Cao trình đáy máng trộn: zmtd = zmtmn1 – h1= 135,68 – 1,2 = 134,48 (m) - Cao trình đỉnh máng trộn zmtd = zmtd + h = 134,48 + 1,75 = 135,23 (m) f Mương dẫn : zm = zmtmn1 + hm = 135,68 + 0,1 = 135,78 (m) g Bể lắng đứng đợt 2: - Cao trình mực nước bể lắng là: zbl2mn = zm + hbl2 = 135,78 + 0,5 = 136,28 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng 2: zbl2đỉnh = zbl2mn + h bv = 136,28 + 0,44= 136,72 (m) - Cao trình đáy bể lắng : zbl2đáy = zbl2đỉnh - h = 136,28 – 6,48 = 129,80(m) h Mương dẫn : zm = zbl2mn + hm = 136,28 +0,1 = 136,38 (m) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 112 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải i Bể Aeroten : - Cao trình mực nước bể aeroten: zbmn = zm + hb = 136,38 + 0,3 = 136,68 (m) - Cao trình đỉnh bể aroten: zad = zbmn + h bv = 136,68 + 0,5 = 137,18 (m) - Cao trình đáy bể aroten: zađáy = zamn – h = 136,68 – 4,0= 132,68 (m) j Mương dẫn : zm = zamn + hm = 136,68 + 0,1 = 136,78 (m) k Bể lắng ly đứng đợt I : - Cao trình mực nước bể lắng : zblt1mn = z m + h = 136,78 + 0,5 = 137,28 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng đứng đợt I : zblt1đ = zblt1mn + hbv = 137,28 + 0,4 = 137,68 (m) - Cao trình đáy bể lắng đứng đợt I : zblt1đ = zblt1đ – hxd = 137,68 – 4,2 = 133,48 (m) l Mương dẫn : zm = zblt1mn + h m = 137,28 + 0,1 = 137,38 (m) m Bể làm thoáng: - Cao trình mực nước bể làm thống: zbltmn = zm + hlt = 137,38 + 0,2 = 137,58 (m) - Cao trình đỉnh bể làm thống: zbltđ = zbltmn + hbv = 137,58 + 0,4 = 137,98 (m) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 113 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải - Cao trình đáy bể làm thống: zbltđáy = zbltđ – hxd = 137,58 – 3,33 = 134,25 (m) n Mương dẫn : zm = zbltmn + hm = 137,58 + 0.1 = 137,68 (m) o Bể lắng cát: - Cao trình mực nước bể lắng cát: zblcmn = zm + h lc = 137,68 + 0,1 = 137,78 (m) - Cao trình đỉnh bể lắng cát: zblcđ = zblcmn + h bv = 137,78 + 0,4 = 138,18 (m) - Cao trình đáy bể lắng cát: zblcđáy = zblcđ – h xd = 138,18 – = 137,18 (m) p Mương dẫn : zm = zblcmn + hm = 137,78 + 0,1 = 137,88 (m) q Song chắn rác - Cao trình mực nước sau qua song chắn rác: z sau SCR = zm + h = 137,88 + 0,1 = 137,98 (m) - Cao trình mực nước trước song chắn rác: sau z truoc SCR = z SCR + hscr = 137,98 +0,017= 137,997 (m) r Mương dẫn : zm = zmn + h m = 137,997 + 0,1 = 138,10(m) s Ngăn tiếp nhận - Cao trình mực nước ngăn tiếp nhận zntnmn = zm + hntn = 138,10 + 0,2 = 138,30 (m)( chọn h=0,2) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 114 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai, Công suất : 3.000 m3/ngđ Chương VI : Tính tốn cao trình trạm xử lý nước thải -Cao trình đỉnh ngăn tiếp nhận: zntnđ = zntnmn + h bv = 140,362 + (H - H1) = 140,362 + (2,0 – 1,6) = 140,762 (m) -Cao trình đáy ngăn tiếp nhận : zntnđáy = zntnđ - hxd = 140,762 – 2,0 = 138,762 (m) VI.4 Tính tốn cao trình cơng trình đơn vị theo mặt cắt bùn : Bùn bể lắng đứng I xả áp lực thủy tĩnh bơm thẳng bể mê tan có cao trình đỉnh 134.3 (m) Bùn bể lắng ly tâm II xả áp lực thủy tĩnh bơm bể nén bùn có cao trình đỉnh 133.0m Cao trình đáy bể nén bùn : Znén bùnđáy = Znén bùnđỉnh – Hxd = 133,0 – 5.8= 127.2 (m) Cao trình mực nước : Znén bùnMN = Znén bùnđỉnh – HBV = 133,0 – 0,45= 132,55 (m) SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 115 Đồ án tốt nghiệp : Tính tốn thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương VII : Kết luận kiến nghị CHƯƠNG VII : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ VII.1 Kết luận: Để góp phần bảo vệ mơi trường việc xử lý nước thải sinh hoạt xem vấn đề thiếu Việc xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai mang ý nghĩa thiết thực ảnh hưởng trực tiếp đến mơi trường sống người dân Đặc tính nước thải sinh hoạt thích hợp với phương pháp xử lý sinh học Do đó, đề tài chọn phương pháp xử lý sinh học làm cơng nghệ để thiết kế trạm xử lý nước thải cho thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai với mục tiêu giảm chi phí xây dựng, giảm chi phí quản lý vận hành đảm bảo hiệu xử lý cao đồng thời dễ vận hành hệ thống VII.2 Kiến nghị : Với ý nghĩa trên, việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho thị trấn Gia Ray-huyện Xuân Lộc-tỉnh Đồng Nai cần nhanh chóng thực Và kết đồ án tài liệu tham khảo cho địa phương triển khai dự án SVTH : Lê Thanh Tân – MSSV : 09B1080061 Trang : 116