(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế công trình xử lí nước thải nhà máy dệt tân tiến, thành phố nha trang, tỉnh khánh hoà, công suất 1200m3 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 KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH XỬ LÍ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY DỆT TÂN TIẾN, THÀNH PHỐ NHA TRANG, TỈNH KHÁNH HỊA, CƠNG SUẤT 1200m3 /NGÀY ĐÊM GVHD: Th.S NGUYỄN NGỌC THIỆP SVTH: NGUYỄN LÊ ANH TIẾN SKL010298 Tp.Hồ Chí Minh,Tháng 12/2022 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH XỬ LÍ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY DỆT TÂN TIẾN, THÀNH PHỐ NHA TRANG, TỈNH KHÁNH HỊA, CƠNG SUẤT 1200M /NGÀY ĐÊM GVHD: Th.S Nguyễn Ngọc Thiệp SVTH: Nguyễn Lê Anh Tiến 18150119 TP.Hồ Chí Minh, 2023 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy cô trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh đặc biệt thầy cô Khoa Công nghệ Hóa học Thực phẩm, ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Mơi trường tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức đại cương lẫn kiến thức chuyên ngành phương pháp học tập, kỹ cần thiết để học tập môi trường đại học Từ giúp tơi tích lũy cho thân có kiến thức vững chãi, kỹ vững vàng tạo nhiều điều kiện giúp đỡ tơi q trình học tập thực đề tài Tôi đặt biệt cảm ơn biết ơn thầy – Thạc sĩ Nguyễn Ngọc Thiệp giúp đỡ tận tình, trực tiếp bảo, hướng dẫn tơi suốt q trình thực đồ án tốt nghiệp Trong trình làm việc với thầy, tiếp thu kiến thức mới, bổ ích mà cịn học hỏi tinh thần, thái độ làm việc nghiêm túc từ thầy Và sau cùng, xin gửi lời cảm ơn tới anh chị, bạn bè học làm việc trường giúp đỡ, động viên , tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Nguyễn Lê Anh Tiến, sinh viên khóa 2018 chun ngành Cơng Nghệ Mơi Trường, mã số sinh viên: 18150119 Tôi xin cam đoan: đồ án tốt nghiệp cơng trình nghiên cứu khoa học thực thân tôi, thực hướng dẫn thầy – Th.S Nguyễn Ngọc Thiệp Các thông tin tham khảo đề tài thu thập từ nguồn đáng tin cậy, kiểm chứng, cơng bố rộng rãi tơi 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 lấy danh dự uy tín thân để đảm bảo cho lời cam đoan TP Hồ Chí Minh, ngày tháng 12 năm 2022 Sinh viên thực TÓM TẮT Đề tài: Thiết kế trạm xử lý nước thải cho Nhà máy Dệt Tân Tiến, công suất 1200m /ngày đêm  Phần lý thuyết: o Tổng quan nhà máy dệt nguồn gây tác động đến môi trường o Tổng quan đặc trưng nước thải phương pháp xử lý  Đề xuất phương án thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy Dệt - Phương án 1: Nước thải thải từ nhà máy → Song chắn rác → Mương dẫn→ Tân Tiến, công suất 1200m /ngày đêm, nước thải đầu đạt cột A – QCVN13:2015/ BTNMT đạt cột A quy chuẩn Bể thu gom → Lọc rác tinh →Bể điều hòa → Tháp giải nhiệt → Bể keo tụ - tạo → Bể lắng bùn hóa lý → Bể Aerotank→ Bể lắng II → Bể trung gian → Bể keo tụ - tạo → Bể lắng bùn hóa lý → Bể trung gian → Bồn lọc áp lực → Bể khử trùng → Nguồn tiếp nhận Xử lý bùn: Bơm bùn (Bể lắng bùn hóa lý 2, Bể lắng II) → Bể nén bùn → - Máy ép bùn → Thu gom xử lý Phương án 1: Nước thải thải từ nhà máy → Song chắn rác → Mương dẫn→ Bể thu gom → Lọc rác tinh →Bể điều hòa → Tháp giải nhiệt → Bể keo tụ - tạo bơng → Bể lắng bùn hóa lý → Mương Oxy hóa → Bể lắng II → Bể trung gian → Bể keo tụ - tạo → Bể lắng bùn hóa lý → Bể trung gian → Bồn lọc áp lực → Bể khử trùng → Nguồn tiếp nhận Xử lý bùn: Bơm bùn (Bể lắng bùn hóa lý 2, Bể lắng II) → Bể nén bùn →     Máy ép bùn → Thu gom xử lý Tính tốn cơng trình đơn vị phương án Tính tốn chi phí phương án Thực vẽ kỹ thuật Kết luận kiến nghị MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU THIẾT KẾ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN THỰC HIỆN THIẾT KẾ NỘI DUNG THỰC HIỆN PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THỰC HIỆN Ý NGHĨA THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN CẤU TRÚC LUẬN VĂN CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM 1.1.TỔNG QUAN VỀ NGÀNH DỆT NHUỘM 1.1.1.Tổng quan dệt nhuộm 1.1.2.Tổng quan qui trình cơng nghệ nhà máy dệt nhuộm 1.1.3.Các loại nguyên liệu dùng cho ngành dệt nhuộm 1.1.4.Tổng quan thuốc nhuộm 1.1.5.Phân loại 1.1.6.Phạm vi sử dụng thuốc nhuộm 10 1.1.7.Mức độ gắn màu loại thuốc nhuộm 10 1.1.8.Công đoạn in hoa 11 1.1.9.Các công đoạn sau in hoa 12 1.2.NGUỒN GỐC CỦA NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 12 1.2.1.Khả gây ô nhiễm 12 1.2.2.Các chất thải phát sinh trình sản xuất ngành dệt nhuộm 13 1.2.3.Thành phần đặc tính nước thải dệt nhuộm 14 1.2.4.Ảnh hưởng chất gây ô nhiễm nước thải dệt nhuộm đến nguồn tiếp nhận 15 1.2.5.Các biện pháp ngăn ngừa, giảm thiểu ô nhiễm nước thải ngành dệt nhuộm 16 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 17 2.1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY 17 2.1.1 Một số thông tin nhà máy 17 2.1.2 Quy trình cơng nghệ sản xuất 19 2.2 CÁC THÀNH PHẦN GÂY Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC TỪ QUÁ TRÌNH DỆT NHUỘM 21 2.2.1 Nước thải từ công đoạn giặt 21 2.2.2 Nước thải từ công đoạn nhuộm 21 2.2.3 Nước thải vệ sinh máy móc thiết bị 22 2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM 22 2.3.1 Xử lí sơ 23 2.3.2 Xử lí nhiệt độ nước thải dệt nhuộm 25 2.3.3 Xử lí COD, BOD nước thải dệt nhuộm 27 2.3.4 Xử lí chất rắn lơ lửng nước thải dệt nhuộm 32 2.3.5 Xử lí độ màu nước thải dệt nhuộm 32 2.3.6 Một số sơ đồ cơng nghệ xử lí nước thải dệt nhuộm áp dụng Việt Nam 33 2.3.7 Lựa chọn công nghệ xử lý 37 CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÍ 39 3.1 CƠ SỞ ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÍ 39 3.1.1 Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lí 39 3.1.2 Nguồn gốc phát sinh nước thải 39 3.1.3 Thành phần nước thải 39 3.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ 41 3.2.1 Đề xuất phương án xử lí cho Nhà máy Dệt Tân tiến 41 3.2.2 Triển khai chi tiết công nghệ 43 3.3 TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ PHƯƠNG ÁN 50 3.3.1 Lưu lượng tính tốn 50 3.3.2 Đường ống dẫn nước thải từ nhà máy 50 3.3.3 Lọc rác thô (chọn song chắn rác) 51 3.3.4 Bể thu gom 55 3.3.5 Lọc rác tinh 57 3.3.6 Bể điều hòa 58 3.3.7 Tháp giải nhiệt 64 3.3.8 Bể trộn (keo tụ) 66 3.3.9 Bể phản ứng (tạo bông) 69 3.3.10 Bể lắng bùn hóa lý (lắng đứng) 73 3.3.11 AEROTANK 77 3.3.12 Bể lắng bùn sinh học 86 3.3.13 Bể trung gian 89 3.3.14 Bồn lọc áp lực 90 3.3.15 Bể khử trùng .105 3.3.16 Bể chứa bùn 108 3.3.17 Máy ép bùn .109 3.4 TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ PHƯƠNG ÁN 111 3.4.1 Sơ đồ công nghệ 111 3.4.2 Các công nghệ sử dụng lại từ phương án 112 3.4.3 Tính tốn cơng nghệ phương án 115 CHƯƠNG DỰ TÍNH CÁC LOẠI CHI PHÍ .127 4.1 CHI PHÍ XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH PHƯƠNG ÁN .127 4.2 CHI PHÍ XÂY DỰNG VÀ VẬN HÀNH PHƯƠNG ÁN .132 CHƯƠNG VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 137 5.1 Giai đoạn khởi động 137 5.2 Quy trình vận hành thử nghiệm 139 5.3 Sự cố biện pháp khắc phục 140 5.4 Những cố hư hỏng thường gặp 141 DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Một số loại thuốc nhuộm thường gặp 10 Bảng Tỉ lệ màu không gắn vào sợi 11 Bảng Các loại hồ in 11 Bảng Sự phân phối nước nhà máy dệt nhuộm .12 Bảng Lượng nước thải tính cho đơn vị sản phẩm số mặt hàng 13 Bảng Dòng thải chất ô nhiễm cần quan tâm nước thải ngành dệt .14 Bảng Chất gây ô nhiễm đặc tính nước thải ngành dệt nhuộm 15 Bảng Nồng độ số chất ô nhiễm nước thải dệt nhuộm .15 Bảng Thành phần tính chất nước thải từ q trình giặt 21 Bảng 2 Thành phần tính chất nước thải nhuộm 22 Bảng Thành phần tính chất nước thải đầu vào yêu cầu đầu Nhà máy Dệt Tân Tiến 40 Bảng Dự tốn xử lí qua cơng trình đơn vị phương án 46 Bảng 3 Dự tốn xử lí qua cơng trình đơn vị phương án 49 Bảng Cấu tạo chức song chắn rác 52 Bảng Thơng số tính tốn song chắn rác 55 Bảng Bảng cấu tạo chức bể thu gom 56 Bảng Thông số tính tốn hố thu gom 57 Bảng Cấu tạo chức Bể điều hòa 59 Bảng Các dạng khuấy trộn bể điều hòa 60 Bảng 10 Thông số thiết kế bể điều hòa 64 Bảng 11 Các thông số thiết kế bể keo tụ 69 Bảng 12 Bảng lượng công suất ngăn 71 Bảng 13 Các thông số thiết kế bể tạo 72 Bảng 14 Bảng thông số thiết kế bể lắng 77 Bảng 15 Các thơng số thiết kế sử dụng tính bể Aerotank 78 Bảng 16 Thông số thiết kế bể Aerotank 85 Bảng 17 Thông số thiết kế bể lắng sinh học 88 Bảng 18 Thông số thiết kế bể trung gian 90 Bảng 19 Cỡ hạt chiều dày lớp đỡ 91 Bảng 20 Độ nở tương đối vật liệu lọc cường độ rửa lọc( theo bảng 6.13 TCVN 33:2006) 92 Bảng 21 Độ đặc cặn (nguồn Đặng Xuân Lai, Cấp thoát nước tập 2) 94 Bảng 22 Thể tích cặn chiếm chỗ lỗ rộng vật liệu lọc (nguồn cấp nước, Trịnh Xuân Lai, tập 2) 95 Bảng 23 Lượng nước rửa lọc 96 Bảng 24 Bảng thơng số phụ thuộc vào kích thước hạt 98 Bảng 25 Bảng hệ số tổn thất áp lực qua cút 90°, T, khóa 98 Bảng 26 Các thông số thép 100 Bảng 27 Thông số chân đỡ 105 Bảng 28 Thông số thiết kế bồn lọc áp lực 105 Bảng 29 Liều lượng hóa chất chất khử trùng 106 Bảng 30 Thông số thiết kế bể khử trùng 108 Bảng 31 Thông số thiết kế bể chứa bùn 108 Bảng 32 Thơng số tính tốn song chắn rác 112 Bảng 33 Thơng số tính tốn hố thu gom 112 Bảng 34 Thông số máy lọc rác tinh 112 Bảng 35 Thông số thiết kế bể điều hòa 112 Bảng 36 Thông số tháp giải nhiệt 113 Bảng 37 Các thông số thiết kế bể keo tụ 113 Bảng 38 Các thông số thiết kế bể tạo 113 Bảng 39 Bảng thông số thiết kế bể lắng 114 Bảng 40 Thông số thiết kế bồn lọc áp lực 114 Bảng 41 Thông số thiết kế bể khử trùng 114 Bảng 42 Thông số đầu vào mương oxy hóa 115 Bảng 43 Thông số động học cho vi khuẩn Nitrat hóa 115 Bảng 44 Thông số động học cho vi khuẩn tự dưỡng 116 Bảng 45 Các thông số động học cho vi khuẩn khử Nitrat 117 Bảng 46 Thông số thiết kế mương oxy hóa 121 Bảng 47 Thông số thiết kế bể lắng sinh học 124 Bảng 48 Thông số thiết kế bể chứa bùn 125 Bảng Số khối BTCT cần để xây dựng bể phương án 127 Bảng Bảng chi phí thiết bị phương án 127 Bảng Chi phí hệ thống điều khiển phương án 129 Bảng 4 Chi phí ni cấy vi sinh vận hành thử nghiệm phương án 130 Bảng Các chi phí xây dựng khác phương án 130 Bảng Chi phí vận hành hàng tháng phương án 131 Bảng Số khối BTCT cần để xây dựng phương án 132 Bảng Chi phí thiết bị phương án 132 Bảng Chi phí hệ thống điều khiển phương án 134 Bảng 10 Chi phí ni cấy vi sinh vận hành thử nghiệm phương án 135 Bảng 11 Các chi phí xây dựng khác phương án 135 Bảng 12 Chi phí vận hành hàng tháng phương án 136