Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án môn học Xử lý nước thải
Trang 1Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCMViện KHCN – QLMT
Đồ án môn học
Trang 2Đề tài
Trang 4Hàm lượng đầu vào
Lưu lượng trung
Trang 5Chỉ tiêu TCVN 5945-2005 Đơn vị
Trang 6NỘI DUNG
Chương 1: Nguồn gốc phát sinh, thành
phần tác động môi trường chất ô nhiễm ngành chế biến thủy hải sản.Chương 2: Quy trình cơng nghệ xử lý
nước thải chế biến thủy hải sản
Chương 3: Tính tốn – thiết kế qui trình cơng nghệ xử lý nước thải cơng suất 1000m3/ngày đêm.
Chương 4: Tính kinh tế qui trình xử lý.
Trang 8Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm khô công ty
Giới thiệu số quy trình cơng nghệ chế biến thủy hải sản
Trang 9Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm đông lạnh công ty Seapimex
Trang 10Qui trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm đống hộp công ty Seapimex
Trang 111.2.Thành phần tính chất nước thải thủy hải sản
Chất thải rắn
biến tơm, mực, cá, sị có đầu vỏ tơm, vỏ sò, da, mai mực, nội tạng…
sinh hoạt, bao bì, dây niềng hư hỏng qua sử dụng với thành phần
đặc trưng rác thải đô thị.
Trang 121.2.Thành phần tính chất nước thải thủy hải sản
Chất thải lỏng
Nước rửa nguyên liệu, bán thành
phẩm, nước sử dụng cho vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế
biến, nước vệ sinh cho công nhân
Lượng nước thải nguồn gây ô nhiễm nước thải sản xuất.
Trang 141.3.Tác động nước thải chế biến thủy hải sản đến môi trường.
Các chất hữu cơ
nguyên thủy sản mà làm giảm khả tự làm nguồn nước, dẫn đến giảm chất
Chất rắn lơ lửng
Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục có màu, hạn chế độ sâu tầng nước ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hưởng tới trình quang hợp tảo, rong rêu gây bồi lắng lịng sơng, cản trở lưu thơng
nước tàu bè…
Trang 151.3.Tác động nước thải chế biến thủy hải sản đến môi trường.
Các chất hữu cơ
Oxy hịa tan giảm khơng gây suy thối tài
nguyên thủy sản mà làm giảm khả tự làm nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp
Chất rắn lơ lửng
Các chất rắn lơ lửng làm cho nước đục có màu, hạn chế độ sâu tầng nước ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh hưởng tới trình quang hợp tảo, rong rêu gây bồi lắng lịng sơng, cản trở lưu thơng nước tàu bè…
Trang 161.3.Tác động nước thải chế biến thủy hải sản đến môi trường.
bệnh trứng giun sán nguồn nước nguồn ô nhiễm đặc biệt
Trang 18Ống dẫn nước tuần hồn
Trang 19Phương án 1
Ưu điểm
• Chiếm diện tích xây dựng nhỏ số lượng
• Địi hỏi người quản lý có chun mơn cao.
• Chi phí vận hành cao cần nhiều máy thổi khí nên tốn nhiều
• Khử nitơ chưa triệt để.• Dễ bị tắt nghẽn bể lọc
sinh học.
Trang 20Phương án 2
Nguồn tiếp nhận
Rửa cát, đem san lấp mặt đường
Ống dẫn nước tuần hoàn
Trang 21Phương án 2
Ưu điểm
• Vận hành tương đối đơn
• Phù hợp cho loại nước
thải có hàm lượng COD từ
• Hoạt động phụ thuộc vào
điều kiện môi trường thời tiết
Trang 23• Phù hợp cho loại nước thải có hàm lượng COD từ
Trang 24Lựa chọn phương án xử lý Phương án 3
• Phù hợp với điều kiện khí hậu Việt
• Vân hành tương đối đơn giản.
• Khơng xử dụng nhiều hóa chất q
trình vận hành.
• Chi phí vận hành thấp.
• Khơng phải bị tắt nghẽn hệ thống xử lý
như phương án, phương án Bên cạnh khơng phải tốn chi phí cho việc mua loại vật liệu lọc.
Trang 27Tính tốn lưu lượng
Lưu lượng trung bình ngày đêm:
Lưu lượng theo h:
Trang 28Tính tốn lưu lượng
• Lưu lượng theo s
Trang 29lý Đây
cơng trình trạm xử lý nước thải.
Trang 30SONG CHẮN RÁC
• Chọn vận tốc qua song chắn rác
• Khoảng cách hai chắn b = 0.02m• Độ dày lớp nước mương
• Độ dày mối chắn: d = 0.005m• Tính tốn số khe song chắn rác:
• Với k = 1.05 hệ số tính tượng thu hẹp dịng chảy• Chọn số khe song chắn rác 14 khe, số chắn rác
Trang 32SONG CHẮN RÁC
B= 350 mm
b= 0.02
d= 0.005
Trang 33chất hữu Cát lấy đem rửa, qua sân phơi cát đem đổ bỏ, sử dụng san lấp mặt đường.
Trang 34BỂ LẮNG CÁT
• Chọn thời gian lưu bể lắng cát ngang:t= 60s • Chọ vận tốc nước bể lắng ngang: =0.2 (m/
s)
• Thể tích tổng cộng bể lắng cát ngang • Diện tích mặt cắt ngang bể lắng cát:
• Chiều rộng bể lắng cát ngang:
Với H = 0.5 m: Chiều cao công tác bể lắng cát ngang.
Trang 35BỂ LẮNG CÁT
• Chia bể lắng cát thành đơn nguyên: n = 2• Chiều dài bể lắng ngang:
• Lượng cát trung bình sau ngày đêm:
Với q: lượng cát 1000m nước thải, =0.15m3cát/ngaydem• Chiều cao lớp cát bể lắng cát ngang ngày đêm:
Với t=2 ngày đêm: chu kì xả cát
Trang 37SÂN PHƠI CÁT
Nhiệm vụ sân phơi cát
Rửa cặn bám trình lắng cát, tránh gây mùi cho cát Đồng thời làm khô cát đem tận dụng trải mặt đường, xây dựng…
• Chiều dài sân phơi cát: L = m
• Chọn thời gian phơi cát = chu kỳ xả cát: t = ngày.đêm• Thể tích cát sân: W = 0.3 m3
• Tính chiều rộng sân phơi cát:
• Diên tích sân phơi cát: B x L = 0.4mx 3m
Trang 38BỂ ĐIỀU HÒA
Nhiệm vụ bể điều hịa
• Giảm bớt dao động hàm lượng chất bẩn nước trình sản xuất thải
khơng đều.
• Tiết kiệm hóa chất để trung hịa nước thải • Giữ ổn định lưu lượng nước vào công
Trang 39BỂ ĐIỀU HỊA
Xác định thể tích bể điều hịa:
Thể tích tích lũy theo giờ
Trang 40Thể tích tích lũy theo giờ
Trang 41BỂ ĐIỀU HỊA
• Thể tích lý thuyết bể điều hịa
hiệu đại số giá trị dương lớn giá trị âm nhỏ cột hiệu số thể
Trang 42BỂ ĐIỀU HỊA
• Dựa vào số liệu bảng thể tích tích lũy theo
giờ, ta vẽ biểu đồ tích lũy theo giờ:
Biểu đồ 5.1: Biểu đồ tích lũy
Trang 43BỂ ĐIỀU HỊA
• Chọn bể có hình dạng trịn: Chiều cao
lớp nước lớn hmax = 4m
• Chiều cao bảo vệ hbv = 0.5m• Vậy chiều cao tổng cộng:
Trang 44BỂ ĐIỀU HÒA
D= 7,95 m
H=4,5 m
Trang 45BỂ ĐIỀU HỊA
Tính tốn bơm dùng bể điều hịa
• Tại bể điều hịa có đặt bơm nhúng chìm để bơm
nước thải qua bể lắng 1, ta phải tính cơng suất bơm đặt đây.
• Cột áp tồn phần bơm:
H = 4.5m + 0.3m = 4.8m
• Lưu lượng bơm: Q = 1000 m3/ngày.đêm• Cơng suất máy bơm:
• Cơng suất thực tế máy bơm:
Trang 46BỂ ĐIỀU HỊA
• Xác định hiệu khử BOD5 bể điều hòa:
Tỉ sốTrước điều hòaSau điều hòa
Trang 47BỂ ĐIỀU HỊA
• Tính tốn máy nén khí cho bể điều hịa:
Cơng suất tính tốn máy nén khí:N = 2.05kW
Trang 48BỂ LẮNG 1
Nhiệm vụ bể lắng 1
• Loại bỏ tạp chất lơ lửng lại nước thải qua bể điều hòa Ở chất lơ lửng có tỷ trọng lớn tỷ trọn nước lắng
xuống đáy Hàm lượng chất lơ lửng sau qua bể lắng
Trang 49- Đường kính ống trung tâm:
• Vậy chiều cao tổng cộng bể lắng đợt 1:
Trang 50BỂ LẮNG 1
D= 5.64 m
H = 5.2 m
Trang 51BỂ LẮNG 1
• Kiểm tra lại thời gian lưu nước bể lắng:
Thời gian lưu nước bể lắng là: 2.3h > 1.5h
• Tải trọng máng tràn 56.44 m3/m.ngay < 500
• Tính tốn lượng bùn sinh ra:
- Vậy lưu lượng bùn tươi cần phải xử lý 1.747
Trang 52BỂ UASB
Nhiệm vụ bể UASB
• Làm giảm đáng kể hàm lượng COD, BOD nước thải cách sử dụng lớp cặn lơ lửng
(có chứa nhiều vi sinh vật yếm khí) dịch lên men nhờ hẹ thống nước thải chảy từ phía
dưới lên Đồng thời làm tiền đề cho trình xử lý hiếu khí bể aerotank tiếp theo.
• Hàm lượng chất sau qua khỏi bể UASB đạt:
BOD = 25% x 789.4 = 197 mg/l COD = 35% x 1140 = 399 mg/l SS = 138 mg/l
Trang 53BỂ UASB
The Netherlands
UASB_Netherland
Trang 54Các thông số thiết kế bể UASB
•Bùn ni cấy ban đầu lấy từ bùn bể phân hủy
kỵ khí từ q trình xử lý nước thải sinh hoạt bể với hàm lượng 30KgSS/m3.
•Tỉ lệ MLVS/MLSS bùn bể UASB=0.75•Tải trọng bề mặt phần lắng LA = 12m3/m2.ngay •Ở tải trọng thể tích Lo=3kgCOD/m3.ngay, hiệu
quả khử COD đạt 65% BOD đạt 75%
•Lượng bùn phân hủy kỵ khí cho vào ban đầu có
•Y=0.04gVSS/gCOD, kd=0.025ngay-1, =60 ngày
Trang 55BỂ UASB
• Hàm lượng COD vào bể UASB
Co= 80% Cbandau=80% x 1140 =912mg/l
• Hàm lượng COD vào bể UASB
BODo=80%BODbandau=80% x 789.4=
Trang 56BỂ UASB
• Thể tích ngăn phản ứng bể UASB
cạnh đơn nguyên có chiều dài là
Trang 58BỂ UASB
• Chọn bể gồm phểu thu khí • Mỗi phểu có chiều cao 1.5 m.
• Đáy phểu thu khí có chiều dài cạnh
đơn nguyên:
• l = W = 4.1 m chiều rơng w = 1.7m
• đơn ngun có ống phân phối khí vào,
diện tích trung bình cho đầu phân phối:
Trang 63BỂ AEROTANK
Nhiệm vụ bể aerotank
Bể aerotank sử dụng hệ thống sục khí xáo trộn hồn tồn có nhiêm vụ hịa tan oxi kết hợp với bùn hoạt tính giúp khử hoàn toàn hàm lượng BOD, COD nước thải đưa từ bể UASB qua.
Trang 64BỂ AEROTANK
• Xáo trộn khuếch tán oxi phương
pháp sục khí
• Chiều cao lớp nước bể 4.57 – 7.62m để
việc khuếch tán khí đạt hiệu cao
• Chiều cao bảo vệ (từ mặt nước đến đỉnh bể)
từ 0.3 – 0.6m
• Dịng chảy nút xáo trộn nhờ dịng chảy xoắn
thì chiều rộng bể phải phụ thuộc vào chiều cao
• H : B = (1.1 – 2,2):1 (thường chọn 1,5 – 1)
Trang 67• B1) Xác định BOD5 nước thải đầu
vào đầu aeroten
• B2) Tính BOD5 hịa tan nước
Các bước tính tốn cho aeroten xáo trộn hồn tồn
Trang 68Các bước tính tốn cho aeroten xáo trộn hồn tồn
• B6) Xác định lưu lượng bùn thải
• B7) Xác định lưu lượng bùn tuần hồn.• B8) Xác định thời gian lưu nước bể
• B9) Xác định lượng khơng khí cấp cho
Aeroten , số lượng thiết bị khuếch tán khí , ống dẫn khí
• B10) Tính tốn ống dẫn nước thải , ống
dẫn bùn vào bể
Trang 69B1) Xác định BOD5 nước thải đầu vào đầu aeroten
• Qtbngay = 1000m3/ngàyđêm• Hàm lượng COD = 399 mg/l
• Hàm lượng BOD5 ,La = 197mg/L• Hàm lượng SS, C=138 mg/L
Trang 70B2) Tính BOD5 hịa tan nước đầu ra
• BOD5 (ra) = BOD5 hịa tan nước đầu + BOD5
chất lơ lửng nước đầu ra.
• Tính BOD5 chất lơ lửng nước đầu ra
+ Phần có khả phân hủy sinh học chất rắn sinh học đầu là
• 0.6 x 30mg/L = 18mg/L
+ BODL chất rắn có khả phân hủy sinh học đầu là
• 18mg/L x 1,42 mg O2 tiêu thụ / mg tế bào bị oxi hóa =
Trang 71B3) Xác định hiệu xử lý
• Hiệu xử lý tính theo BOD5 hịa tan
• Hiệu xử lý tính theo tổng cộng
Trang 73Thông số aerotank
Trang 74B5) Xác định lượng bùn dư thải bỏ ngày
• Lượng sinh khối gia tăng ngày tính theo MLVSS
• Lượng sinh khối tổng cộng tính theo MLSS
Trang 75B6) Xác định lưu lượng bùn thải
Trang 76B7) Xác định lưu lượng bùn tuần
Trang 77B8) Xác định thời gian lưu nước bể aeroten
• W:Thể tích cơng tác bể aerotank• Q: Lưu lượng trung bình.
Trang 78B9) Xác định lượng khơng khí cấp cho Aeroten , số lượng thiết bị khuếch tán
Trang 79Số lượng thiết bị khuếch tán khí
• Cường độ thổi khí 200 L/phút.đĩa = 12
• Ta chọn số đĩa n = 54 đĩa mà đảm
bảo hiệu suất xử lý bể (đặt theo
chiều dài đĩa chiều rộng đặt đĩa,
Trang 80Công suất máy nén khí tính theo cơng thức
• q : Lưu lượng khơng khí, q = 0,528m3/s
: Hiệu suất máy nén khí; = 0,7 – 0,9 chọn
Trang 82Đường ống dẫn nước thải
Trang 83Thông số bể aerotank
Thông sốGiá trị
Chiều cao công tác, H4.3mChiều cao bảo vệ, hbv0.4mChiều cao xây dựng, Hxd4.7mSố đĩa phân phối khí54 đĩa
Thời gian lưu nước, 5h
Lưu lượng bùn tuần hoàn, Qth600m3/ngàyỐng dẫn nước thải , đường kính D125mmỐng dẫn bùn tuần hồn, đường kính D’140mm
Trang 84BỂ AEROTANK
Trang 85BỂ LẮNG 2
Nhiệm vụ bể lắng 2
Lắng tồn lượng bùn sinh bể lắng
aerotank, đồng thời tuần hồn lượng bùn hoạt tính cần thiết lắng quay trở bể aerotank để tiếp tục trình phân giải hợp chất hữu Sau qua bể lắng qua khử trùng nước thải đạt tiêu chuẩn cho phép để thải
vào nguồn thải. Rốn bể chứa bùn
Máng thu váng nổi
RaVào
tới xlý bùn
Trang 86BỂ LẮNG 2
bằng ứng với lưu lượng trung bình tính theo cơng thức
• Diên tích mặt thống bể bề mặt ứng với lưu
lượng lớn tính theo cơng thức
• Diện tích bề mặt bể lắng tính theo tải trọng bùn
Trang 88Tính tốn ống trung tâm
• Đường kính ống trung tâm• Chiều cao ống trung tâm• Kích thước ống trung tâm
Trang 89BỂ LẮNG 2
D= 7.72 m
H = 5.3 m
Trang 90Kiểm tra thời gian lưu nước
Trang 91Tính tốn máng tràn• Chiều dài máng tràn:
• L = 0.8 x 7.72m = 6.2 m
• Chọn xẻ khe hình chữ V, gĩc đáy
90o để điều chỉnh độ cao mép máng
Chiều cao hình chữ V l cm, đáy chữ V 10 cm, khoảng cách đỉnh 20 cm.
• Chiều cao mực nước h khe chữ
V: 44.8 mm <50 mm(phù hợp TC)
Trang 93BỂ KHỬ TRÙNG
Nhiệm vụ
Khử trùng nước thải
nhằm phá hủy, triệt bỏ lọai vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm chưa khơng thể khử bỏ trình xử lý nước.
Trang 94BỂ KHỬ TRÙNG
Trang 95BỂ KHỬ TRÙNG
• Chọn thời gian lưu nước t = 15 phút• Liều lượng clo dùng a = g/m3
Trang 96BỂ KHỬ TRÙNG
Trang 97BỂ KHỬ TRÙNG
Trang 98BỂ NÉN BÙN TRỌNG LỰC
Nhiệm vụ
Bùn hoạt tính dư ngăn lắng cĩ độ ẩm cao, cần phải đạt đến dộ ẩm thích hợp để xây dựng trước cho qua cơng trình sử lý thải mơi trương làm phân bĩn (nếu lượng
Trang 99Bể nén bùn trọng lực
Nhiệm vụ
• Làm giảm bớt độ ẩm lượng bùn
dư lấy từ bể lắng 1, bể UASB, bể lắng Đồng thời, tạo điều kiện thuận lợi cho cơng trình phía sau ép bùn.
Nội dung tính tốn gồm
Diện tích bể nén bùn
Thời gian lưu bùn
Tính tốn bơm
Trang 100BỂ NÉN BÙN TRỌNG LỰC
Lưu lượng bùn thu từ bể lắng 1
Lượng bùn tươi là
• Lưu lượng bùn thải bể UASB • bơm vào bể nén bùn
Trang 101BỂ NÉN BÙN TRỌNG LỰC
Lượng bùn thải khỏi bể UASB
Lưu lượng bùn thải bỏ bể lắng đưa vào bể nén bùn
Lượng bùn thải bỏ bể lắng 2
Trang 105• Chọn chiều cao vùng nước vùng
vào h= 2m
• Chọn chiều cao vùng nén bùn hnén= 1m• Chọn chiều cao bảo vệ hbv= 0.3m
• Vậy chiều cao bể nén bùn: H= 3.3m• Chiều cao ống trung tâm
h = 60%H = 0.6 x 3.3 = m
• Kích thước bể nén bùn: D xH= 2.125 x 3.3 m
Tính tốn kích thước bể nén bùn
Trang 106BỂ NÉN BÙN TRỌNG LỰC
D = 2.125 m
H = 3.3 m
Trang 108MÁY ÉP BÙN DÂY ĐAI
Nhiêm vụ
cặn trước thải mơi trường Cặn thải bỏ cĩ thể sử dụng làm phân bĩn thải bỏ hợp vệ sinh.
Nội dung tính tốn
Khối lượng bùn ép ngày
Chiều rộng băng tải ép bùn.
Trang 109• Lượng bùn cần ép ngày
Trang 110Số hoạt động : 8h/ngày
Tải trọng bùn tính 1m chiều rộng
Trang 111PHẦN 6: TÍNH KINH TẾ
Chi phí đầu tư xây dựngChi phí vận hành trạm
Trang 112Chi phí đầu tư xây dựng
STTTên cơng trìnhThể Tích(m3)Số Lương (cái)Đơn giá(đồng VN)Thành tiền(Đồng VN)
Trang 113Tên vật tưChi tiếtSố lượngĐơn giáThành tiền
Trang 115với niên hạn sử dụng : 10 nămVậy chi phí 1m3 nước thải 1.500 đồng /m3
Trang 116TÀI LIỆU THAM KHẢO
• Lâm Minh Triết, Xử lý nước thải thị
và cơng nghiệp – tính tốn thiết kế cơng trình, NXB ĐHQG, 2006.
• Nguyễn Xuân Hồn, Lê Thị Ngọc Diệu,
Tài liệu xử lý nước cấp
• Tiêu Chuẩn xây dựng TCXD 51 – 84.• Một số đồ án xử lý nước thải thủy hải
sản Nguyễn Thái Anh, Trần Thanh Tú, Lê Hồng Quân.
Trang 117Ơi mệt quá…