Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình hoá lý kết hợp sinh học thiếu khí và hiếu khí .... Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chế biến thủy sản áp dụng quá trình
GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI
Đặt vấn đề
Ngày nay, nguồn nước đang bị ô nhiễm rất nghiêm trọng, nguyên nhân chủ yếu đến từ các hoạt động của con người Các chất độc hại được chúng ta thải bỏ trực tiếp trên các kênh rạch, từ những kênh rạch này, những độc tố sẽ được dẫn ra các cửa sông và cuối cùng đổ ra biển Trước kia, mức độ ô nhiễm không quá nghiêm trọng, khả năng tự làm sạch của các con sông giúp cho hệ sinh thái được cân bằng Tuy nhiên, ngày nay khi quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa diễn ra mạnh mẽ, con người làm hại tự nhiên đến mức chũng không kịp hồi phục lại, hậu quả là chúng ta phải đón nhận những ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, đặc biệt là vấn đề cấp nước sạch cho con người sinh hoạt, tưới tiêu, sản xuất,
Thành phố Dĩ An ( Bình Dương) nổi tiếng là nơi tập trung nhiều khu chế xuất, với
7 khu công nghiệp đã đi vào hoạt động Với sự phát triển công nghiệp như vậy thì Dĩ An đang có vấn đề về ô nhiễm nguồn nước Tình hình xã thải ở các khu chế xuất rất lớn Lượng nước thải ra một ngày rất nhiều gây nên tình trạng ô nhiễm sinh vật và ô nhiễm các chất hữu cơ Các chất độc hại này ảnh hưởng đến các loài thủy sinh làm cho người dân không thể nuôi trồng các loại thủy hải sản Hơn nữa các hoạt động khai khoáng, hệ thống thủy lợi cùng với hiện tượng xâm nhập mặn cũng làm gia tăng độ mặn của nước sông Đặc biệt ở các ao, hồ, sông, các kênh dẫn nước thải vấn đề ô nhiễm dinh dưỡng làm cho chất lượng nước thay đổi theo chiều hướng xấu, ảnh hưởng đến hệ sinh thái Một trong những hậu quả của vấn đề này là xảy ra hiện tượng phú dưỡng Sự dư thừa của các chất thúc đẩy sự phát triển của các loài tảo, rong, rêu thực vật phù du trong biển dẫn tới việc thiếu dưỡng khí, cạn kiệt oxi hòa tan làm giảm số lượng cá và các loài động vật khác
Từ những vấn đề trên, để đảm bảo cung cấp được nguồn nước sạch, các kỹ sư môi trường phải nghĩ cách để xử lý nước chất ô nhiễm có trong nguồn nước để đáp ứng đủ cho nhu cầu sinh hoạt của người dân Phương pháp xử lý nước cấp hiện nay, ngày càng được cải tiến không những đạt yêu cầu về mặt kỹ thuật mà còn mạng lại hiệu quả về mặt kinh tế.
Mục tiêu
Xác định các chỉ tiêu của nguồn cấp nước cho khu dân cư ở thành phố Dĩ An và lưu lượng lượng cấp nước cần thiết đáp ứng đủ cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất Trên cơ sở đó đề xuất các phương án xử lý và lựa chọn các phương án khả thi nhất để tính toán thiết kế, đảm bảo tiêu chuẩn theo quy định
Với quy mô cấp nước sinh hoạt và sản xuất cho 6000 cư dân trên địa bàn thành phố Dĩ An, tỉnh Bình Dương, cần thiết kế hệ thống xử lý nước cấp đạt được mục tiêu với nguồn tiếp nhận là sông Đồng Nai
Thành phần nguồn nươc sau khi xử lý nằm trong mức giới hạn các chỉ tiêu chất lượng của QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA QCVN 01:2009/BYT VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC ĂN UỐNG.
Thông số đánh giá chất lượng nước
❖ Độ pH Độ pH là yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến chất lượng nước và liên quan đến một số đặc tính như tính ăn mòn,hòa tan,… chi phối các quá trình xử lý nước như: kết bông tạo cợn, làm mềm, khử sắt diệt khuẩn Vì thế, việc xét nghiệm pH để hoàn chỉnh chất lượng và phù hợp với yêu cầu kỹ thuật đóng một vai trò hết sức quan trọng trong kỹ thuật môi trường
❖ Độ cứng Độ cứng là tổng lượng muối canxi và magiê có trong một thể tích nước Độ cứng nước được chia làm 2 loại: độ cứng tạm thời – độ cứng vĩnh viễn Độ cứng vĩnh viễn của nước ít ảnh hưởng đến sinh vật trừ phi nó quá cao, ngược lại, độ cứng tạm thời lại có ảnh hưởng rất lớn Nước cứng thường xảy ra đối với nguồn nước ngầm, nước đi qua các lớp đất đá, đá vôi hay trầm tích hóa tan các ion ion Ca2 + Mg2 +… Ngoài ra, nước ao hồ, song suối cũng nằm trong nhóm độ cứng của nước cao (được tính bằng mg/l)
❖ Nitrat (NO3 - ) và nitrit (NO2 - )
Mối nguy hiểm chính đối với sức khỏe do nguồn nước có nitrat-nitơ xảy ra khi nitrat được chuyển hóa thành nitrit trong hệ tiêu hóa Nitrit oxy hóa sắt trong hemoglobin của hồng cầu để tạo thành methemoglobin, chất này thiếu khả năng vận chuyển oxy của hemoglobin Điều này tạo ra tình trạng được gọi là methemoglobinemia tức là tình trạng máu thiếu khả năng mang đủ oxy đến các tế bào cơ thể riêng lẻ, khiến các tĩnh mạch và da có màu xanh lam (được tính bằng mg/l)
BOD (Biochemical Oxygen Demand) - Nhu cầu ôxy sinh hoá: là lượng ôxy cần thiết để vi sinh vật ôxy hoá các hợp chất hữu cơ trong 1 lít nước, chỉ tiêu BOD cao thì nguồn nước bị ô nhiễm chất hữu cơ nặng (được tính bằng mg/l)
COD (Chemical Oxygen Demand) - Nhu cầu ôxy hoá học: là lượng ôxy cần thiết để ôxy hoá các hợp chất hoá học trong 1 lít nước, COD giúp định lượng các chất ô nhiễm có thể oxy hóa trong nước (được tính bằng mg/l)
Kim loại nặng được biết đến là các kim loại có yếu tố nhiễm bẩn cao, chứa nhiều độc tố độc hại Bao gồm có: Thủy ngân (Hg), Asen (As), Cadmium (Cd), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), chì (Pb) (được tính bằng mg/l)
❖ Sắt (Fe) và Mangan (Mn)
Nước chứa sắt và mangan không ảnh hưởng đến sức khỏe cá thể sử dụng Những nguồn nước này khi tiếp xúc với oxy không khí trở nên đục và tạo cảm quan không tốt đối với người sử dụng do sự oxy hóa sắt và mangan thành Fe (III) và Mn (IV) tồn tại dưới dạng kết tủa keo (được tính bằng mg/l)
Clorua là anion của nguyên tố clo, không tìm thấy trong tự nhiên nhưng thường tồn tại dưới dạng muối clorua hòa tan trong nước, clorua là chỉ tiêu cần được quan tâm và kiểm soát trong xử lý nước cấp sinh hoạt và xử lý nước phục vụ công nghiệp, clorua có tác dụng đẩy nhanh tốc độ ăn mòn kim loại, làm giảm tuổi thọ thiết bị sử dụng (được tính bằng mg/l)
Xyanua hay Cyanua là một hợp chất hoá học có chứa nhóm xyano (C≡N) Hóa chất này hoạt động nhanh mạnh, có khả năng gây chết người dưới nhiều dạng hợp chất khác 4 nhau trong thời gian ngắn Xyanua có thể tồn tại dưới nhiều hình thức: thể rắn (như natri xyanua (NaCN) hoặc kali xyanua (KCN)), lỏng, hay khí (như hydro cyanide (HCN) hoặc xyanua clorua (CNCl)) (được tính bằng mg/l)
Florua là một anion hóa vô cơ, đơn phân tử của Flo với công thức hóa học F - Hàm lượng Flo cao có thể gây ăn mòn men răng, ảnh hưởng đến thận và tuyến giáp, có thể gây ung thư và gây tác hại xấu đối với sức khỏe Ngoài ra, Flo còn ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của hệ vi sinh vật (được tính bằng mg/l)
Tổng chất rắn (TS) là tổng lượng chất rắn có trong một thể tích nước, TS bao gồm tổng chất rắn hòa tan (TDS) với tổng chất rắn lơ lửng (TSS) (được tính bằng mg/l)
Tổng số vi khuẩn hiếu khí (VKHK) bao gồm tất cả các vi khuẩn cần có ôxy để có thể sống và phát triển được ở nhiệt độ 30 o C - 35 o C (được tính bằng CFU/ml)
Coliforms là những vi khuẩn hình que, Gram-âm, không sinh nha bào, có khả năng lên men đường lactose và sinh hơi ở nhiệt độ 30 o C - 35 o C (được tính bằng MPN/100ml)
Feacal coliforms là những vi khuẩn yếm khí tuỳ tiện, hình que, Gram-âm, không sinh nha bào Chúng có thể phát triển với sự có mặt của muối mật, oxidase âm tính, có khả năng lên men đường lactose và sinh hơi ở nhiệt độ 44 o C 0,5 o C trong vòng 48h (được tính bằng MPN/100ml)
Tổng quan về khu vực cấp nước
Sông Đồng Nai là con sông lớn đứng thứ hai sau sông Cửu Long ở vùng Đông Nam Bộ với lưu vực rộng khoảng 44,612 km 2
Sông Đồng Nai chảy qua các tỉnh: Đồng Nai, thành phố Hồ Chí Minh, Lâm Đông, Đăk Nông, Bình Phước, Bình Dương, Long An và Tiền Giang
Các sông chính trong lưu vực: Đồng Nai, Sài Gòn, Vàm Cỏ, Thị Vải, và Sông Bé Sông Đồng Nai bắt nguồn từ vùng núi phía Bắc thuộc cao nguyên Lang Biang ( Nam Trường Sơn) ở độ cao 1770m với nhiều đồi, thung lũng và sườn núi Hướng chảy chính của sông Đồng Nai là Đông Bắc- Tây Nam và Bắc – Nam
Sông Đồng Nai gồm nhiều nhánh sông và chảy qua nhiều thác ghềnh thác cuối chùng nổi tiếng là thác Trị An Nơi đây có hồ nước nhân tạo lớn nhất Việt Nam, đó là hồ Trị An, cung cấp nước cho nhà máy thủy điện Trị An Ở thượng lưu thác Trị An được sự phối hợp của các nhánh lớn sông La Ngà với diện tích lưu vực là 4100km2 còn ở hạ lưu thì được sự phối hợp của các nhánh sông Bé với diện tích lưu vực 8200km2 Lưu vực này đa số là đất phì nhiêu, màu mở do sự phân hóa của đất Bazan
Về phía Tây, sông Đồng Nai được sự hợp tác của sông Sài Gòn Từ thượng nguòn đến hợp lưu với sông Sài Gòn, dòng sông chính dài khoảng 530km Và tiếp đó đến sông
Nhà Bè với khoảng cách 34km Toàn bộ chiều dài từ sông Sài Gòn đến cửa Soài Rạp (huyện Cần Giờ) khoảng 586km, diện tích lưu vực đến Ngã Ba Lòng Tàu là 29520km2 Chảy theo hướng Bắc- Nam thì sông Đồng Nai ôm lấy Cù Lao Tân Uyên và Cù Lao Phố (Biên Hòa)
1.4.2 Số liệu đánh giá chất lượng nước trên sông Đồng Nai
Số liệu lấy ở trung tâm quan trắc Kỹ thuật - TN và MT Sở TN MT Tỉnh Bình Dương, được trình bày dưới bảng sau:
Số liệu đánh giá chất lượng nước sông Đồng Nai vào tháng 12/2021
Bảng 1.1: Số liệu quan trắc chất lượng nước sông Đồng Nai tháng 12/2021
Thông qua bảng số liệu ta đánh giá được chất lượng nước đảm bảo quy chuẩn nước mặt của Bộ Tài Nguyên và Môi trường đưa ra, tuy nhiên để làm nguồn cung cấp nước ăn uống, sinh hoạt cho khu dân cư ta cần phải xử lý để đạt chất lượng nước theo QCVN 01:2009/BYT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất nước ăn uống
Thông số phân tích Đơn vị RĐN4 QCVN 08-MT:2015/BTNMT theo cột A1
PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
Xử lý nước cấp bằng phương pháp cơ học
Để xử lí nước cấp bằng phương pháp cơ học chúng ta thực hiện các bước như sau:
2.1.1 Tạo hồ chứa và lắng sơ bộ Đây là công trình không thể thiếu, được sử dụng trong dây chuyền xử lý nước mặt thành nước sinh hoạt
+ Hồ chứa nước và lắng sơ bộ giúp loại bỏ bớt cặn có trong nước Đây là quá trình tự làm sạch, giúp giảm lượng vi trùng từ môi trường
+ Khi nước trong hồ chứa, các phản ứng oxy hòa tan trong nước điều hoà lưu lượng giữa dòng chảy từ nguồn Giúp các công đoạn sau diễn ra thuận lợi, hiệu quả hơn
+ Tích trữ nguồn nước, đặc biệt là mùa khô khi mà lượng mưa giảm xuống thấp Đặc điểm của hồ chứa nước tại các công trình xử lý nước cấp
+ Đối với nhà máy nước cấp nhỏ thường có hai hồ chứa nước được xây dựng song song với nhau Để luân chuyển kéo dài thời gian lắng của mỗi hồ…
+ Đối với nhà máy xử lý nước lớn thì có thể tận dụng các hồ tự nhiên có diện tích rất lớn nhưng cần phải chú ý bảo vệ nguồn nước
+ Là công trình có diện tích lớn nhất trong dây chuyền xử lý nước mặt thành nước cấp
2.1.2 Đặt song chắn rác và lưới chắn rác
Trong nước mặt ngày nay, đặc biệt các con sông lớn và tại các vùng quê nơi đặt nhà máy nước cấp Một bộ phận người dẫn vẫn có thói quen vứt rác thải sinh hoạt và động vật chết xuống sông Những thứ này vô tình gây ảnh hưởng đến nhà máy xử lý nước cấp, chính vì vậy song chắn rác và lưới chắn rác ra đời
Là công trình đầu tiên trong chuỗi các công trình trong dây chuyền xử lý nước mặt thành nước cấp sinh hoạt Đứng trước cả trạm bơm và có vai trò loại bỏ rác kích thước lớn, không đi vào máy bơm, làm hỏng máy bơm Ngày nay khoa học công nghệ phát triển, hệ thống song chắn rác đã có nhiều sự cải tiến:
+ Cải tiến thành hệ thống tự động hóa với cơ cấu vớt rác tự động
+ Cơ cấu thu rác tự động vào thùng rác phía trên để đổ ra ngoài
Trong quá trình xử lý nước cấp Bể lắng có nhiệm vụ làm sạch sơ bộ trước khi đưa nước vào bể lọc Trong quá trình lắng dưới tác dụng của lực trọng trường các hạt lơ lửng có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước sẽ sa xuống đáy và bị giữ lại
2.1.3.1 Động học của quá trình lắng a) Lắng tĩnh
Trong môi trường nước ở trạng thái tĩnh, dưới tác dụng của trọng lực các hạt cặn rơi xuống theo phương thẳng đứng Tốc độ rơi của hạt phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, tỷ trọng của hạt, đồng thời phụ thuộc vào các yếu tố môi trường như lực đẩy nổi, lực cản của nước Ngoài ra trong quá trình rơi, các hạt cặn tự do có tốc độ rơi khác nhau nên lại tác động lẫn nhau bằng cách cuốn theo hoặc liên kết thành các bông cặn lớn hơn b) Lắng trong môi trường động
Trong bể lắng đứng nước chuyển động tự do theo phương chuyển động từ dưới lên, ngược chiều với hướng rơi của hạt cặn Ở điều kiện dòng chảy tầng lý tưởng, nếu gọi tốc độ dòng nước là u0, ta thấy chỉ có các hạt cặn có tốc độ u > u0 mới lắng xuống được đáy bể Các hạt tốc độ rơi u ≤ u0 sẽ chỉ lơ lửng hoặc bị cuốn theo dòng nước lên phía trên
Trường hợp nước chứa cặn kết dính (cặn tự nhiên hoặc do keo tụ) hiệu quả lắng đạt trị số cao hơn Ban đầu các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ dòng nước sẽ bị đẩy dần lên, trong quá trình đi lên các hạt cặn kết dính với nhau và tăng dần kích thước cho đến khi tốc độ lắng lớn hơn tốc độ nước và rơi xuống Như vậy khi lắng keo tụ bằng bể lắng đứng, hiệu quả lắng không chỉ phụ thuộc vào diện tích bể mà còn phụ thuộc chiều cao lắng Chiều cao lắng thường được xác định bằng thực nghiệm theo hiệu quả lắng yêu cầu
So với lắng đứng, hiệu quả lắng với dòng nước chuyển động theo phương nằm ngang đạt hiệu quả cao hơn Xét trường hợp bể lắng ngang với điều kiện tối ưu nhất: + Dòng nước chuyển động theo phương ngang trong chế độ chảy tầng, tốc độ dòng chảy tại mọi điểm trong bể đều bằng nhau Thời gian lưu lại của mọi phân tử nước đi qua bể đều bằng nhau và bằng dung tích bể chia cho lưu lượng dòng chảy
+ Trên mặt cắt ngang vuông góc với chiều dòng chảy ở đầu bể, nồng độ các hạt cặn có cùng kích thước tại mọi điểm đều bằng nhau
+ Hạt cặn lắng ngừng chuyển động khi chạm đáy bể Để thỏa mãn các điều kiện trên, trong bể lắng ngang tối ưu phải tồn tại 4 vùng riêng biệt: vùng phân phối đảm bảo đưa
8 nước vào và phân phối đều nước, cặn trên toàn bộ mặt cắt ngang đầu bể; vùng lắng; vùng chứa cặn; vùng thu nước
Bể lắng đứng nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên, còn các hạt cặn rơi ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước từ trên xuống Bể lắng đứng thường có mặt bằng hình vuông hoặc hình tròn, được sử dụng cho trạm có công suất nhỏ
Bể lắng đứng thường kết hợp với bể phản ứng xoáy hình trụ
Bể có thể xây bằng gạch hoặc bêtông cốt thép Ống trung tâm có thể là thép cuốn hàn điện hay bê tông cốt thép Nguyên tắc làm việc: Nước chảy vào ống trung tâm giữa bể (ngăn phản ứng) đi xuống dưới vào bể lắng Nước chuyển động theo chiều từ dưới lên trên, cặn rơi từ trên xuống đáy bể
Xử lý nước cấp bằng phương pháp hóa lý
Xử lý nước cấp bằng phương pháp hóa lý chúng ta thực hiện theo các bước:
Bản chất của quá trình làm thoáng là hòa tan oxy từ không khí vào nước để oxy hóa sắt hóa trị II Mangan hóa trị II thành sắt hóa trị III Mangan hóa trị IV tạo thành các hợp chất hydroxyl sắt hóa trị III và hydroxyl mangan hóa trị IV Mn(OH)4 kết tủa dễ lắng đọng để khử ra khỏi nước bằng lắng, lọc
Làm thoáng để khử CO2, H2S có trong nước Làm tăng pH của nước, tạo điều kiện thuận lợi và đẩy nhanh quá trình oxy hóa và thủy phân sắt và mangan Nâng cao công suất của các công trình lắng và lọc trong quy trình khử sắt và mangan Quá trình làm thoáng làm tăng hàm lượng oxy hòa tan trong nước Nâng cao thế oxy hóa khử của nước để thực hiện dễ dàng các quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong quá trình khử mùi và mùi của nước Có 3 phương pháp làm thoáng:
+ Đưa nước vào trong không khí: Cho nước phun thành tia hay thành màng mỏng chảy trong không khí Ở các dàn làm thoáng tự nhiên Hay cho nước phun thành tia và màng mỏng trong các thùng kín Rồi thổi không khí vào thùng như ở các dàn làm thoáng cưỡng bức
+ Đưa không khí vào nước: Dẫn và phân phối không khí nén thành các bọt nhỏ theo dàn Phân phối đặt ở đáy bể chứa nước, các bọt khí nổi lên, nước được làm thoáng
+ Hỗn hợp hai phương pháp trên: Làm thoáng bằng máng tràn nhiều bậc và phun trên mặt nước
Clo hóa sơ bộ là quá trình cho clo vào nước trước bể lắng và bể lọc Clo hóa sơ bộ có tác dụng tăng thời gian khử trùng khi nguồn nước nhiễm bẩn nặng, oxy hóa sắt hòa tan ở dạng hợp chất hữu cơ, oxy hóa mangan hòa tan để tạo thành các kết tủa tương ứng, oxy hóa các chất hữu cơ để khử màu, ngăn chặn sự phát triển của rong, rêu, phá hủy tế bào của các vi sinh sản ra chất nhầy nhớt trên mặt bể lọc
● Tiêu tốn lượng clo thường gấp 3 – 5 lần lượng clo dùng để khử trùng nước sau bể lọc, làm tăng giá thành nước xử lý
● Clo phản ứng với các hợp chất hữu cơ tan trong nước tạo ra hợp chất trihalomothene là chất gây bệnh ung thư, vì vậy không được áp dụng clo hóa sơ bộ cho có nguồn nước mặt chứa nhiều chất hữu cơ
● Quá trình keo tụ tạo bông Cấu tạo hạt keo Cấu tạo hạt keo chia ra thành 2 lớp Lớp vỏ phía ngoài cũng có điện tích dương, còn lớp bên trong có điện tích âm Sự chênh lệch điện tích giữa lớp bề mặt hạt keo với dung dịch gọi là thế điện động Zeta Thế điện động Zeta càng âm thì hạt keo đạt trạng thái càng bền
Quá trình keo tụ: Do các hạt keo mang điện tích âm và với mong muốn phá vỡ độ bền của hạt keo, ngăn cản sự chuyển động hỗn loạn thì sử dụng các ion mang điện tích dương Để trung hòa điện tích của các hạt keo có trong nước
Quá trình tạo bông: Liên kết các bông cặn với nhau sau khi quá trình keo tụ xảy ra Sử dụng phương pháp khuấy, với tốc độ cánh khuấy nhỏ để liên kết các hạt keo với nhau Qua đó để làm tăng khối lượng bông cặn cũng như tăng kích thước Để bông cặn có thể thắng được trọng lực và lắng xuống
● Cấu tạo của bể keo tụ tạo bông
Bể trộn hóa chất keo tụ:
Các chất keo tụ phổ biến nhất đó là: Phèn nhôm, phèn sắt, PAC,
Các chất keo tụ sẽ được trộn đều trong bể keo tụ
Nhằm thúc đẩy tốc độ phản ứng của quá trình keo tụ
Trong thực tế , người ta thêm vào hóa chất trợ keo tụ để keo tụ diễn ra nhanh hơn, hiệu quả hơn
Khi chất keo tụ cho nào nước thì dưới tác dụng của cánh khuấy Sẽ làm cho hóa chất keo tụ tiếp xúc trực tiếp Và phản ứng hoàn toàn với các hạt keo có trong nước
Bể phản ứng – tạo bông
Dưới tác dụng của cánh khuấy với tốc độ vòng quay nhỏ Thì các bông cặn nhỏ tiến hành liên kết với nhau tạo thành bông cặn lớn hơn
Các bông cặn có khối lượng lớn thắng được trọng lực nên lắng được Quá trình nầy được gọi là quá trình đông tụ Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ tạo bông:
Khi dùng muối nhôm làm chất keo tụ, nhiệt độ nước ảnh hưởng lớn đến quá trình keo tụ Khi nhiệt độ nước thấp bông phèn sinh ra to và xốp, chứa phần nước nhiều lắng xuống rất chậm nên hiệu quả kém Khi dùng phèn nhôm sunfat tiến hành keo tụ nước thiên nhiên với nhiệt độ nước thấp nhất là 25÷30°C Khi dùng muối sắt làm chất keo tụ, ảnh hưởng của nhiệt độ tới quá trình keo tụ là không lớn - pH: Trị số pH ảnh hưởng rất lớn và nhiều mặt đến quá trình keo tụ, bao gồm:
+Ảnh hưởng tới độ hòa tan nhôm hydroxit
+ Ảnh hưởng đến điện tính hạt keo nhôm hydroxit
+ Ảnh hưởng đối với chất hữu cơ có trong nước
+ Ảnh hưởng đến tốc độ keo tụ dung dịch keo
- Lượng dùng chất keo tụ:
Quá trình keo tụ không phải là một loại phản ứng hoá học đơn thuần, nên lượng chất keo tụ cho vào không thể căn cứ vào tính toán để xác định Tuỳ điều kiện cụ thể khác nhau và phải làm thực nghiệm chuyên môn để tìm ra liều lượng tối ưu
Lượng phèn tối ưu cho vào trong nước nói chung là 0.1– 0.5 mg/1, nếu dùng Al2(SO4)3.18H2O thì tương đương 10÷50 mg/l, đối với polymer khoảng 8÷10 mg/1 Nói chung vật huyền phù trong nước càng nhiều, lượng chất keo tụ cần thiết càng lớn Cũng có thể chất hữu cơ trong nước tương đối ít mà lượng keo tụ tương đối nhiều
Tốc độ khấy trộn tốt nhất là từ nhanh chuyển sang chậm Khi mới cho chất keo tụ vào nước phải khấy nhanh vì sự thủy phân của các chất keo tụ trong nước và tốc độ hình thành hệ keo rất nhanh Khấy nhanh mới có khả năng tạo ra một lượng lớn hạt keo làm cho nó nhanh chóng khuyết tán đến các nơi trong nước Sau khi đã hình thành bông cặn, không nên khấy quá nhanh vì không những làm cho bông cặn khó lớn lên mà còn có thể đánh vỡ chúng
ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
Các sơ đồ công nghệ ở Việt Nam
3.1.1.Sơ đồ công nghệ xử lý 1
Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ xử lý CÔNG TY TNHH GREEN
Thuyết minh sơ đồ công nghệ Đối với quá trình kết tủa trong sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt là quá trình hình thành và lắng xuống đáy bể Trong quá trình đi xuống của các hạt kết tủa bé sẽ kết dính lại với nhau hình thành các bóng cặn lớn, dễ lắng Phần nước trong thu được bên trên bể lắng chứa các căn bé không lắng được, đi vào máng thu nước và chảy sang ngăn chứa trung gian
Tại các bể trung gian hóa chất khử trùng là Canxiclorit và Clorin ở dạng dung dịch sẽ được cấp vào bằng bơm định lượng Các vi sinh vật trong nước dưới tác dụng bất hoại
19 của chất khử trùng sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn, đảm bảo cho nước sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn về mặt vi sinh
Từ bể trung gian nước sẽ được bơm vào thiết bị lọc áp lực nhằm loại bỏ tối đa phần kết tủa còn lại và các chất lơ lửng nhằm tạo cho nước có độ trong cần thiết Nước sau khi được xử lý sẽ chảy về bể chứa nước sạch, từ đây hệ thống cấp nước kiểu điều áp sẽ vận chuyển nước đến nơi sử dụng Định kỳ các thiết bị lọc áp lực sẽ được vệ sinh kỹ càng để tách bỏ các kết tủa, cặn lơ lửng bám trên bề mặt các lớp vật liệu Nước rửa bể lọc và bùn thải sẽ được đưa sang sân phơi bùn để tách nước Cặn rắn được giữ lại trên lớp vật liệu và cào bỏ định kì trong các lần bảo trì tiếp theo với sơ đồ công nghệ xử lý nước mặt
3.1.2 Sơ đồ công nghệ xử lý 2
Hình 3.6: Sơ đồ công nghệ xử lý của công ty TNHH giải pháp môi trường Hana
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Trạm bơm cấp 1: Trạm này có nhiệm vu chuyển tải nước từ sông vào bể điều hòa của hệ thống xử lý Thiết kế 02 vị trí lấy nước thô
Bể chứa nước thô và điều hòa – T01: Có nhiệm vụ lưu nước đủ để xử lý trong thời gian là 12h
Trung hòa nước : Nước thô từ sông có đặc tính pH không ổn định Để thích hợp cho quá trình xử lý hóa lý trong hệ thống cần điều chỉnh pH về giá trị phù hợp bằng cách NaOH về khoảng thích hợp để tăng hiệu quả xử lý của công trình
Hóa chất trung hòa dạng dung dịch sẽ được châm vào ngay trên đường ống bơm nước vào box trộn Hệ thống vách ngăn Box sẽ xáo trộn làm tăng hiệu quả trung hòa Liều lượng hóa chất điều chỉnh pH sẽ được điều khiển bằng đầu dò pH đặt ngay tại bể Sau khi trung hòa nước sẽ tự chảy đến bể keo tụ
Trong nước sông, một phần chất ô nhiễm thường tồn tại ở dạng các hạt bùn mịn phân tán Các hạt này lơ lửng trong nước và không lắng do đó tương đối khó tách ra khỏi nước Ta cần tăng kích cỡ các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các hạt liên kết phân tán vào các tập hợp hạt để có thể lắng được
Tại bể keo tụ ta châm dung dịch PAC và được khuấy trộn bằng cánh khuấy chân vịt, tốc độ 90-120 vòng/ph Các hệ keo phân tán trước đó trong nước sẽ được phá hủy thành các hệ keo không ổn định và có khả năng kết cụm lại thành các bông cặn lớn hơn và có thể lắng Sau khoảng 10 phút keo tụ, nước thải sẽ tự chảy qua bể tạo bông kế tiếp
Bể tạo bông –T03 Để tăng cường quá trình keo tụ tạo bông, ta cho thêm vào các hợp chất polymer trợ keo tụ Các polymer này tạo sự kết dính giữa các hạt keo lại với nhau nếu polymer này và các hạt keo mang điện trái dấu nhau Poymer được châm vào làm cơ chất liên kết các cặn bùn nhỏ thành bông bùn có kích thước lớn hơn và có khả năng lắng bằng trọng lực
Nước từ bể tạo bông tự chảy qua bể lắng hóa lý nhằm tách các bông cặn hình thành ra khỏi nguồn nước nhờ sự khác nhau về tỷ trọng: các chất rắn có khả năng lắng có tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước, và các chất nổi có tỉ trọng nhẹ hơn tỉ trọng của nước Bể lắng hóa lý có thể loại được 50-70% chất rắn lơ lửng, 25-40% BOD của nước thải
Nước tồn tại trong bể lắng cùng với thời gian sẽ hoàn thành nốt quá trình tách cặn bông Bể lắng hóa lý được thiết kế như là giai đoạn chuẩn bị cho quá trình xử lý vi sinh Phần nước đã tách bùn sẽ được dẫn qua bể chứa bùn Thuyết minh công nghệ xử lý nước cấp cho sinh hoạt và sản xuất của HANA
Bể trung gian – T05: Bể trung gian có nhiệm vụ chứa và điều hòa nước trước khi bơm nước vào bồn lọc
Bồn lọc – FT : Lọc là quá trình làm sạch nước bằng cách cho nước đi qua các lớp vật liệu lọc nhằm giữ lại trên bề mặt hoặc giữa các khe hở của lớp vật liệu lọc, các hạt cặn lơ lững và 1 phần vi sinh được giữ lại Kết quả là nước sau lọc đạt tiêu chuẩn về cả vật lý lẫn sinh học Vật liệu lọc có thể là than, sỏi, cát,… tùy theo yêu cầu chất lượng Có thể sử dụng nhiều lớp vật liệu lọc kết hợp nhằm tăng hiệu quả lọc
Sau một thời gian làm việc, các khe giữa các lớp vật liệu lọc bị lấp đầy làm giảm tốc độ lọc Để khôi phục lại khả năng làm việc của bể lọc ta phải tiến hành rửa lọc bằng khí hoặc nước hoặc khí kết hợp với nước
Hệ thống cấp nước này sẽ được bố trí 2 bồn lọc để tăng hiệu quả lọc, bao gồm:
Bước 1 – Bồn lọc (FT1): bồn lọc này dùng vật liệu lọc là cát thạch anh, có tác dụng tách vật lý các cặn có kích thước to còn lại sau bể lắng, tăng cường hiệu quả hấp phụ của bề lọc sau
Bước 2 – Bồn lọc hấp phụ (FT2): Bồn lọc này được bổ sung vật liệu lọc là than hoạt tính có tác dụng hấp phụ những chất không thể tách ra khỏi nước bằng phương pháp lọc bình thường, đảm bảo chất lượng nước sau xử lý
Công tác khử trùng: Đây là khâu cuối cùng trong xử lý nước ăn uống và sinh hoạt Đây là một quá trình nhằm tiêu diệt, làm mất khả năng hoạt động của các vi sinh vật gây bệnh Nước sau khi đã được lọc qua bể lọc hấp phụ sẽ được châm Clorine khử trùng trên đường ống Nước được trộn với chất khử trùng được cung cấp bởi hệ thống bơm hóa chất nhằm tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh
Đề xuất công nghệ xử lý
Đường nước Đường bùn Đường hóa chất
Hình 3.7: Sơ đồ công nghệ đề xuất
Nguồn nước sông Đông Nai trước khi vào công trình thu phải qua song chắn rác để loại bỏ rác thải, các vật có kích thước lớn như rác cây, túi nilon…gây nghẹt cống làm tổn hại các công trình sau, đến trạm bơm cấp I và được bơm đến bể keo tụ
Nước thô từ sông có đặc tính pH không ổn định Để thích hợp cho quá trình xử lý hóa lý trong hệ thống cần điều chỉnh pH về giá trị phù hợp bằng cách NaOH về khoảng thích hợp để tăng hiệu quả xử lý của công trình Hóa chất trung hòa dạng dung dịch sẽ được châm vào bể keo tụ
Sơ đồ công nghệ xử lý của CÔNG TY TNHH GIẢI PHÁP MÔI TRƯỜNG HANA a bùn
Tại bể keo tụ ta châm dung dịch PAC và được khuấy trộn giúp quá trình keo tụ diễn ra tốt hơn, các hệ keo phân tán trước đó trong nước sẽ được phá hủy thành các hệ keo không ổn định và có khả năng kết cụm lại thành các bông cặn lớn hơn và có thể lắng Sau khoảng 10 phút keo tụ, nước thải sẽ tự chảy qua bể tạo bông kế tiếp Để tăng cường quá trình keo tụ tạo bông, ta cho thêm vào các hợp chất polymer trợ keo tụ Các polymer này tạo sự kết dính giữa các hạt keo lại với nhau nếu polymer này và các hạt keo mang điện trái dấu nhau Poymer được châm vào làm cơ chất liên kết các cặn bùn nhỏ thành bông bùn có kích thước lớn hơn và có khả năng lắng bằng trọng lực Quá trình này với khuấy trộn nhẹ giúp các bông keo kết dính với nhau, tăng kích thước và trọng lượng làm tăng khả năng lắng của bông Khuấy trộn quá mức có thể làm vỡ bông
Sau khi tạo bộng cặn xong sẽ chuyển qua bể lắng Tại đây, các bông cặn sẽ được lắng xuống dưới đáy do trọng lực và được loại bỏ ra khỏi nước Trong bể lắng có đặt hệ thống thu gôm cặn dưới đáy và được xả ra ngoài qua đường ống riêng rồi thu gom đem đi xử lý
Phần nước ở bể lắng sẽ theo dây chuyền công nghệ được đưa đến bể lọc nhanh Tại bể lọc sẽ giữ lại các hạt cặn nhỏ mà trong quá trình lắng đi qua được Bể lọc sử dụng các vật liệu lọc chuyên dung để lọc nước như thạch anh, cát, sỏi, than hoạt tính giúp loại bỏ được vi khuẩn, hấp phụ các hợp chất hữu cơ trong nước Nước sau khi lọc sẽ được chuyển qua bể khử trùng
Tại bể khử trùng, nước được khử với Clo giúp làm sạch nước, tiêu diệt các vi khuẩn còn sót lại, sau khi khử trùng xong nước đã được làm sạch sẽ được đưa vào bể chứa nước sạch
TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ
Công suất đầu vào
Tính toán công suất cấp nước được tính dựa vào TCXDVN 33:2006 Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế, và đươc trình bày theo bảng dưới:
Tính toán công suất xử lý nước cấp sinh hoạt cho khu vực có dân số 6000 người
Kí hiệu Công thức tính Số liệu Đơn vị
Tiêu chuẩn dùng nước đầu người q 200 l/người/
Hệ số không điều hòa ngày lớn nhất Kmax 1.5
Lưu lượng nước dùng lớn nhất trong ngày Qsh Qsh= N*q * Kmax/1000 1800 m3 /ngày
Nước dùng cho dịch vụ sản xuất Qsx Qsx% Qsh 180 m3 /ngày
Tổng nhu cầu dùng nước Qnc Qnc= Qsh +Qsx 1980 m3 /ngày
Nước thất thoát do rò rỉ Qtt Qtt= 10% * Qnc 198 m3 /ngày
Công suất mạng phân phối Qm Qm= Qnc +Qtt 2178 m3 /ngày
Nước cho nội bộ nhà máy Qnb Qnb= 10% * Qm 217.8 m3 /ngày
Công suất xử lý ngày lớn nhất Qmax Qmax= Qm+Qnb 2395.8 m3 /ngày
Bảng 4.1: Tính toán công suất cấp nước cho khu dân cư
Làm tròn công xuất xử lý: Q max $00 m 3 /ngày = 100 m 3 /h.
Trạm bơm cấp một
H: cột áp bơm, chọn H = 10 m ρ: khối lượng riêng của dung dịch; ρ = 1000 kg/m3 g: gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s 2
25 η: hiệu suất chung của bơm, chọn η = 0,8
Tính toán ra được công suất của máy bơm: N =
➔ Chọn lắp đặt 3 máy bơm ( 2 hoạt động, 1 dự phòng) công suất mỗi máy bơm là 2HP
Ba bơm này mắc song song với nhau.
Bể keo tụ
Thể tích bể cần thiết: W = Q max x t = 100
Q max = 100 m 3 /h : Lưu lượng theo giờ lớn nhất t: Thời gian lưu nước, chọn t= 10 phút (Theo mục 8.21.8 của TCVN 7957:2008 )
Chia Bể thành 1 ngăn có thể tích là 16,67 m 3
Xây dựng bể hình vuông với tỷ lệ chiều cao và chiều rộng là 2:1 ( theo sách TXL t.115)
Chọn chiều cao lớp nước: H n = 4,1m
Chọn chiều cao bảo vệ: H bv = 0.4m
→Tổng chiều cao bể trộn: H = H n + H bv = 4.5m
Thiết kế bể trộn hình vuông có chiều rộng: B=L= 2 √4 = 2m
Thể tích thực của bể: W t = B L H = 2 x 2 x 4,5 = 18 m 3 Đường kính ống dẫn nước vào: D n = √ 4Q v.π
Trong đó: v là vận tốc nước trong ống dẫn nguồn nước, chọn v=1 m/s (Theo điều 6.56 TCXDVN 33:2006)
→Chọn ống nhựa HDPE, PN6 cú đường kớnh ỉ200mm, độ dày thành ống 7.7mm, của hãng nhựa Tiền Phong
4.3.2.Tính toán thông số cho motor khuấy bể trộn Ống dẫn nước vào ở đỉnh bể, dung dịch phèn cho vào ngay cửa ống dẫn vào bể, nước đi từ trên xuống dưới qua lỗ của thành bể để dẫn sang ngăn phản ứng
Chọn motor khuấy có catalogue phù hợp với bể tạo bông:
Motor VTG4 , là loại tuabin 2/4 cánh nghiêng 45 0 Đường kính khuấy D= 700mm
Chiều dài tính từ motor khuấy xuống cánh khuấy: L = 2500mm
Năng lượng cần truyền vào nước: P = G 2 V à = 500 2 x 18 x 0,9 ì10 -3 = 4050W
G : gradien khuấy, chọn G = 500 s -1 (Chọn theo TCXDVN 33:2006 ) à : độ nhớt của nước ở 25 o C ; à = 0,9 ì10 -3 N.s/m²
Chọn hiệu suất động cơ đạt ⴄ = 0.8
Công suất động cơ: P tt = P / ⴄ = 5063W
Số vòng quay của cánh khuấy: n = 3 √ 𝑘 𝜌 𝐷 𝑃 𝑡𝑡 5 = 3 vòng/s
Trong đó: k: cánh khuấy tuabin 4 cánh nghiêng 45 o k=1,08 (Tra bảng 5.1 trong Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải, Trịnh Xuân Lai)
𝜌: khối lượng riêng nước, 𝜌 = 1000kg/m3
D: đường kính cánh khuấy; D= 700mm
→ Khoảng 180 vòng/phút, cần có hộp số giảm tốc
Hình 4.1 Thông số motor khuấy bể keo tụ
❖ Tính toán lượng phèn cần cho quá trình khuấy trộn:
Lượng hóa chất keo tụ PAC (phèn nhôm): với hàm lượng cặn SS của nước nguồn là 21mg/l, chọn liều lượng PolyAluminium Chlotide (PAC) 25 mg/l = 25 g/m3 (Tra bảng 6.4 TCXD 33:2006/BXD)
Lượng PAC sử dụng trong 1 ngày: 2400 𝑚3 /𝑛𝑔à𝑦 𝑥 25 𝑔/𝑚3 = 60000 𝑔/𝑑 = 60 (𝑘𝑔/𝑑)
❖ Tóm tắt kết quả tính toán bể keo tụ
STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1 Thời gian lưu nước t Phút 10
Chiều cao xây dựng Hxd m 4,5
4 Thể tích xây dựng bể W m 3 18
Bể phản ứng tạo bông cặn
4.4.1 Tính toán thiết kế kích thước bể
Thể tích bể phản ứng tạo bông: W = Q max t = 100
Lưu lượng giờ lớn nhất : Q max = 100 m 3 /h
Thời gian lưu nước: t= 10-30 phút Chọn t = 30phút
Chọn chiều cao bể phản ứng bằng chiều cao bể trộn: H xd = H bv + H n = 4,5m
H bv : Chiều cao bảo vệ, H bv =0,4m
Tiết diện ngang của bể: F= W / H n = 50/4,1= 12,2m 2
Chia bể phản ứng thành 2 ngăn, thông số thiết kế của 1 ngăn như sau:
Ngăn có tiết diện hình chữ nhật: f = F/3 = 12,2/3= 4 m 2
Chiều rộng của ngăn: B ngăn = B bể = 2m
Chiều dài của ngăn: L ngăn = 𝑓
2 = 2m 2 Đường kính ống dẫn nước vào: D= √ 4𝑄
➔ Chọn ống cú đường kớnh ỉ200mm
4.4.2.Tính toán thiết kế guồng cánh khuấy
Guồng cánh khuấy có cấu tạo gồm trục quay và các bản cánh đặt đối xứng ở bốn phía trục quay
Chọn kích thước bản cánh khuấy: rộng 0,15m ; dài 2,5m
Bản cánh khuấy đặt ở các khoảng cách tính từ mép ngoài đến tâm trục quay:
Tiết diện bản cánh khuấy: f b = 0,15 x 2,5 = 0,375 m 2
Tổng diện tích bản cánh khuấy: F c = 4f b = 4 x 0,375 = 1,5 m 2
Tiết diện ngang của bể tạo bông: F u = 2 x 4,5 = 9 m 2
9 = 16,67 đạt tỷ lệ theo quy định theo quy phạm 15 – 20% (theo sách XLNC Nguyễn Ngọc Dung trang 62)
❖ Ngăn phản ứng thứ nhất
Tốc độ quay của guồng khuấy 12 vòng/phút v 1 = 0,75 2𝜋𝑅 1 𝑛
Năng lượng cần để quay cánh khuấy:
Cb= 1,5 tỷ lệ kích thước cánh khuấy l/b = 2,5/0,15 < 20
F = 2f = 2 x 0,15 x 2,5 = 0,75 m 2 : tiết diện 2 cánh khuấy trên 1 bản khuấy
Năng lượng tiêu hao cho việc khuấy 1 m 3 nước trong ngăn:
Giỏ trị gradien vận tốc ở ngăn đầu: G = 10 √ 𝑍 à = 10 √ 0,0092 0,44 = 70 s -1
G: Giá trị gradien vận tốc thích hợp ở buồng đầu 70-100 s -1
Z : Năng lượng tiêu phí để khuấy trộn 1m 3 nước w/m 3 à : Độ nhớt động học của nước ở 25 0 C
P: đặc trưng cho trạng thái tối ưu trong giới hạn 40000 – 200000, tùy thuộc tính nguồn nước
T: thời gian lưu nước trong bể 30 phút00s
G: Giá trị gradien ở ngăn đầu G= 69 s -1
❖ Ngăn phản ứng thứ hai
Chọn tốc độ quay của guồng khuấy ở ngăn thứ hai là 10 vòng/phút
Vận tốc chuyển động lần lượt của 2 bản cánh khuấy trên cùng 1 bên cánh khuấy v 1 = 0,75 2𝜋𝑅 1 𝑛
Năng lượng cần để quay cánh khuấy:
C b = 1,5 tỷ lệ kích thước cánh khuấy l/b = 2,5/0,15 < 20
F = 2f = 2 x 0,15 x 2,5 = 0,75 m 2 : tiết diện 2 cánh khuấy trên 1 bản khuấy v 1 ; v 2 lần lượt vận tốc của các bản cánh khuấy
Năng lượng tiêu hao cho việc khuấy 1 m 3 nước trong buồng:
Giá trị gradien vận tốc ở ngăn đầu: G = 10 √ 𝑍 à = 10 √ 0,26
G: Giá trị gradien vận tốc thích hợp ở buồng đầu 70-100 s -1
Z : Năng lượng tiêu phí để khuấy trộn 1m 3 nước w/m 3
31 à : Độ nhớt động học của nước ở 25 0 C
P: đặc trưng cho trạng thái tối ưu trong giới hạn 40000 – 200000, tùy thuộc tính nguồn nước
T: thời gian lưu nước trong bể 30 phút00s
G: Giá trị gradien ở ngăn đầu G= 53 s -1
❖ Ngăn phản ứng thứ ba
Chọn tốc độ quay của guồng khuấy ở ngăn thứ hai là 8 vòng/phút
Vận tốc chuyển động lần lượt của 2 bản cánh khuấy trên cùng 1 bên cánh khuấy v 1 = 0,75 2𝜋𝑅 1 𝑛
Năng lượng cần để quay cánh khuấy:
C b = 1,5 tỷ lệ kích thước cánh khuấy l/b = 2,5/0,15 < 20
F = 2f = 2 x 0,15 x 2,5 = 0,75 m 2 : tiết diện 2 cánh khuấy trên 1 bản khuấy v 1 ; v 2 lần lượt vận tốc của các bản cánh khuấy
Năng lượng tiêu hao cho việc khuấy 1 m 3 nước trong buồng:
Giá trị gradien vận tốc ở ngăn đầu: G = 10 √ 𝑍 à = 10 √ 0,13
G: Giá trị gradien vận tốc thích hợp ở buồng đầu 70-100 s -1
Z : Năng lượng tiêu phí để khuấy trộn 1m 3 nước w/m 3 à : Độ nhớt động học của nước ở 25 0 C
P: đặc trưng cho trạng thái tối ưu trong giới hạn 40000 – 200000, tùy thuộc tính nguồn nước
T: thời gian lưu nước trong bể 30 phút00s
G: Giá trị gradien ở ngăn đầu G= 38 s -1
→Chọn motor khuấy VFR3 của hãng FluidMix.→Chọn motor khuấy VFR3 của hãng FluidMix
❖ Tính toán lượng polymer cho vào bể
Sử dụng chất trợ keo tụ polymer anion CONH2[CH2-CH-]n với nồng độ 2g/m 3 (xác định bằng phương pháp jartest của một số công trình thực nghiệm)
Lượng polymer dùng trong 1 ngày: 2400m 3 /d 2g/m 3 = 4800g/d = 4,8kg/d
Hình 4.2 Motor khuấy bể tạo bông
Thông số motor khuấy Ký hiệu Công thức Ngăn 1 Ngăn 2 Ngăn 3 Đơn vị
Công suất tiêu thụ Z ZQ.Cb.F.v 3 7,95 4,60 2,35 w
Công suất động cơ Ztt Ztt = Z / ⴄ 10 6 3 w
Nước sau khi di chuyển qua 3 ngăn của bể tạo bông sẽ chảy tràn trên mương có độ rộng
400mm, được xây phía trên đỉnh hướng dòng nước dẫn sang bể lắng đứng Đường kính ống nước dẫn sang bể lắng: D= √ 4Q v.π
Trong đó: v là vận tốc nước trong ống dẫn nước từ mương sang bể lắng, chọn v=1 m/s
→ Chọn ống nhựa HDPE, PN6 cú đường kớnh ỉ200mm, độ dày thành ống 7.7mm, của hãng nhựa Tiền Phong
Hình 4.3 Catalogue ống nhựa HDPE hãng nhựa Tiền Phong
❖ Tóm tắt kết quả tính toán bể phản ứng tạo bông
STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1 Thời gian lưu nước t Phút 30
Chiều cao lớp nước Hn m 4,1
Chiều cao xây dựng Hxd m 4,5
5 Thể tích xây dựng bể W m 3 27
❖ Thông số đầu ra chất lượng nước sau khi qua giai đoạn keo tụ - tạo bông theo hiệu suất tham khảo:
Thông số Giá trị Đơn vị Keo tụ - tạo bông