Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t

Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ KHÍ THẢI VÀ CHẤT THẢI RẮN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÍ BÙN SAU BỂ NÉN BÙN THU HỒI NĂNG LƯỢNG TỪ BÙN THẢI TRẠM XỬ LÍ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN CÔNG SUẤT 10m3/NGÀY ĐÊM Giảng viên bộ môn: PGS.TS Đặng Vũ Bích Hạnh Giảng viên hướng dẫn: ThS Dương Thị Thành Sinh viên thực hiện: Ngô Hoàng Trúc Linh 2011523 Trương Khải Nguyên 2011716 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2023 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ KHÍ THẢI VÀ CHẤT THẢI RẮN ĐỀ TÀI THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÍ BÙN SAU BỂ NÉN BÙN THU HỒI NĂNG LƯỢNG TỪ BÙN THẢI TRẠM XỬ LÍ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN CÔNG SUẤT 10m3/NGÀY ĐÊM Giảng viên bộ môn: PGS.TS Đặng Vũ Bích Hạnh Giảng viên hướng dẫn: ThS Dương Thị Thành Sinh viên thực hiện: Ngô Hoàng Trúc Linh 2011523 Trương Khải Nguyên 2011716 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2023 LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ThS Dương Thị Thành – Khoa Môi trường và Tài nguyên Đại học Bách Khoa TP.HCM Chúng em cảm ơn cô đã hướng dẫn và chỉ bảo tận tình trong suốt quá trình thực hiện đồ án môn học Cảm ơn cô về những lời khuyên, những tài liệu quý báu và lời động viên, khích lệ đã giúp nhóm hoàn thành đồ án môn học Nhóm xin gửi lời đến các giảng viên trong khoa Môi trường và Tài nguyên đã giảng dạy và cho em những kiến thức quý báu giúp chúng em hoàn thành đồ án này Nhóm cũng xin gửi lời đến gia đình, bạn bè và các anh chị đi trước đã động viên và giúp đỡ chúng em trong suốt quá trình thực hiện đồ án này Lời cuối cùng, vì kiến thức và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên đồ án môn học của nhóm không tránh khỏi có nhiều sai sót Nhóm chúng em rất mong nhận được lời góp ý của các cô cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn Chúng em xin chân thành cảm ơn Thành phố Hồ Chí Minh, ngày … tháng 12 năm 2023 Ngô Hoàng Trúc Linh Trương Khải Nguyên i MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG v DANH MỤC HÌNH ẢNH vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT vii CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU .1 1.1 Lý do chọn đề tài 1 1.2 Tính cấp thiết của đề tài 1 1.3 Mục tiêu của đề tài 2 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ BÙN THẢI TỪ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN 3 2.1 Thành phần của bùn thải từ nhà máy xử lý nước thải 3 2.1.1 Phân loại bùn thải 3 2.1.2 Tính chất của bùn thải từ nhà máy xử lý nước thải thủy sản 4 2.2 Đặc tính của bùn thải đầu vào 5 CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ BÙN THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP KỴ .7 KHÍ VÀ THU HỒI NĂNG LƯỢNG TỪ BÙN THẢI 7 3.1 Định nghĩa quá trình phân hủy kỵ khí 7 3.2 Quá trình phân hủy kỵ khí .7 3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy kỵ khí 12 ii 3.4 Phân loại công nghệ phân hủy kỵ khí 13 3.5 Thu hồi năng lượng từ khí sinh học .18 3.6 Phương pháp làm tinh khiết sản phẩm biogas .19 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ QUY TRÌNH HỆ THỐNG XỬ LÝ BÙN THẢI THU HỒI NĂNG LƯỢNG TỪ BÙN THẢI TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỦY SẢN 21 4.1 Công nghệ biogas trog xử lý bùn 21 4.2 Đề xuất quy trình hệ thống thu hồi năng lượng 22 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ .24 3.1 Thông số đầu vào .24 3.2 Tính toán kích thước bể kỵ khí hình trứng 24 3.3 Chọn khuấy trộn trong bể kỵ khí hình trứng 26 3.4 Tính toán năng lượng sinh ra 29 3.5 Túi chứa khí Biogas 31 3.6 Bể chứa bùn 33 3.7 Máy ép bùn khung bản 33 CHƯƠNG 6: AN TOÀN LAO ĐỘNG PHÒNG NGỪA VÀ KHẮC PHỤC SỰ CỐ TẠI CÔNG TRÌNH 36 6.1 Yêu cầu về phòng cháy chữa cháy 36 iii 6.2 Yêu cầu về các thiết bị máy móc 37 6.3 Các biện pháp phòng chống bị ngạt thở khí bảo dưỡng, sửa chữa các bể 37 6.3.1 Đề phòng ngạt thở 37 6.3.2 Cấp cứu người bị ngạt thở 37 KẾT LUẬN .39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 iv DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Bảng tóm tắt các giai đoạn của quá trình phân hủy kỵ khí .9 Bảng 2 Điều kiện của quá trình phân bón kỵ khí 12 Bảng 3 Catalog kích thước túi biogas .32 v DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 3.1 Quá trình phân hủy kỵ khí 7 Hình 5.1 Hình minh họa hình dáng của bể kỵ khí hình trứng 25 Hình 5.2 Đồ thị tra thiết bị khuấy trộn theo lưu lượng .27 Hình 5.3 CFD mô phỏng khuấy trộn theo chế độ A 28 Hình 5.4 CFD mô phỏng khuấy trộn theo chế độ B 29 Hình 5.5 Máy ép bùn khung bản 35 vi Tên viết tắt DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Tên tiếng Việt Tên tiếng Anh Biogas - Khí sinh học FSS Fixed Suspended Solids Chất rắn lơ lửng cố định TSS Total Suspended Solids Tổng chất rắn lơ lửng UASB VSS Upflow Anaerobic Sludge Blanket Bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí Volatile Suspended Solids Chất rắn dễ bay hơi vii CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Lý do chọn đề tài Hiện nay vấn đề xử lý bùn thải đang là thách thức đối với thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, đặc biệt là tại các vùng đô thị Trong bùn thải có rất nhiều vi khuẩn gây bệnh, các loại virus và các động vật nguyên sinh có hại khác Vì thế nếu bùn thải không được xử lý tốt có thể làm tăng nguy cơ tiềm ẩn đối với sức khỏe của con người, động vật và thực vật Hiện nay phần lớn bùn thải được xử lý theo phương pháp chôn lấp, tuy nhiên phương pháp này không phù hợp với tình hình hiện nay vì ngoài vi sinh vật và virus thì bùn còn chứa nhiều kim loại năng khó xử lý, cùng với đó là bùn còn có thể gây ô nhiễm nguồn nước dưới đất Khi con người sử dụng nguồn nước ô nhiễm kim loại nặng thì có thể mắc các bệnh về da như kích ứng da, viêm da, mẩn ngứa Đặc biệt, khi kim loại nặng trong nước vượt quá ngưỡng cho phép, chúng thâm nhập vào cơ thể sẽ làm rối loạn quá trình trao đổi chất, khả năng hấp thụ các chất dinh dưỡng và hoạt động bài tiết; kìm hãm quá trình sinh trưởng và phát triển Từ đó, con người dễ gặp phải các hiện tượng như rối loạn tiêu hóa, rối loạn tim mạch và các chức năng hệ thống thần kinh Nguy hiểm hơn là những căn bệnh ung thư đáng sợ.Hiện nay, việc quản lý và xử lý bùn thải vẫn là một thách thức lớn đối với các chính phủ, tổ chức và cộng đồng Đồng thời, vấn đề ô nhiễm bùn thải vẫn còn đang là vấn đề mới đối với cơ quan chức năng và chưa có những công tác quản lý, sự quan tâm đúng mức về quy định thải bỏ cũng như hướng dẫn xử lý và tận dụng nguồn bùn thải này Từ thực trạng trên, để giải quyết vấn đề, nhóm đã thực hành đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lí bùn sau bể nén bùn thu hồi năng lượng từ bùn thải trạm xử lí nước thải chế biến thủy sản công suất 10m3/ngày đêm” 1.2 Tính cấp thiết của đề tài Ý nghĩa khoa học: 1