Thuyết minh thiết kế hệ thống xử lý nước thải giấy

Thuyết minh thiết kế hệ thống xử lý nước thải giấy

ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH THUYẾT MINH THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY I DỮ LIỆU THIẾT KẾ Nguồn nước: Nước thải sản xuất giấy Đặc trưng nguồn nước: Công nghệ sản xuất giấy công nghệ sử dụng nhiều nước Tùy theo công nghệ sản phẩm mà lượng nước cần thiết để sản xuất giấy dao động từ 200 đến 500 m nước Nước dùng công đoạn rửa nguyên liệu, nấu, tẩy, xeo giấy sản xuất nước Như trình sản xuất giấy, tất lượng nước đưa vào sử dụng lượng nước thải ra, yếu tố gây nhiễm là: - pH cao kiềm dư gây - Thơng số cảm quan (màu đen, mùi, bọt) chủ yếu dẫn xuất lignin gây - Cặn lơ lửng (do bột giấy chất độn cao lin gây ra) - COD & BOD chất hữu hòa tan gây chính, chất hữu lignin dẫn xuất lignin, loại đường phân tử cao lượng nhỏ hợp chất có nguồn gốc sinh học khác, trường hợp dùng clo để tẩy trắng có thêm dẫn xuất hữu có chứa clo khác Yêu cầu chất lượng nước sau xử lý: Đạt tiêu chuẩn Việt Nam: QCVN 12 – 2008/BTNMT (loại B) xả môi trường Giá trị giới hạn nước nguồn trước xử lý sau xử lý ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất nước thải trước đưa vào trạm xử lý thải vực nước phải phù hợp với quy định bảng sau: Các thông số nguồn nước đầu vào (dữ liệu thiết kế) tiêu chuẩn phải đạt sau xử lý STT Thông số pH BOD5 (200C) COD Tổng chất rắn lơ lửng (SS) Độ màu Halogen hữu dễ bị hấp thụ (AOX) Chất lượng nước Chất lượng nước đầu vào sau xử lý QCVN 12 – 2008/BTNMT Đơn vị mg/l mg/l mg/l Pt-Co mg/l Lưu lượng thiết kế 600 800 250 - Loại B 5,5 - 100 300 100 150 15 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Công suất ngày đêm (m3/ngày.đêm) 60 Lưu lượng trung bình cho (m3/h) II LỰA CHỌN VÀ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ Đặc điểm chung yêu cầu cần thiết Do đặc thù sở sản xuất giấy nên hàm luợng nước thải đầu vào cho trạm xử lý tương đối phức tạp Vì vậy, để xử lý đạt hiệu tốt phải kết hợp phương pháp học, hoá lý sinh học Các giải pháp xử lý phải phù hợp với điều kiện cụ thể Dự án, không gây tác động phụ tới khu vực lân cận Việc lựa chọn công nghệ thiết kế hoàn chỉnh hệ thống phải đáp ứng yêu cầu cần thiết sau: - Có khả xử lý đa dạng nguồn gây ô nhiễm hữu - Hiệu xử lý cao, chất lượng nước đầu phải đảm bảo ổn định - Đảm bảo tính liên tục - Vận hành, bào trì bảo dưỡng định kỳ đơn giản - Thiết bị thay sẵn có phổ biến thị trường - Hiệu kinh tế (chi phí đầu tư vận hành hợp lý) - Phù hợp với kiến trúc cảnh quan tổng thể toàn khu vực ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH - Phù hợp với điều kiện địa hình, địa chất thuỷ văn khu vực - Kiểu dáng cơng nghiệp phù hợp với quy hoạch trung tồn Dự án Lựa chọn công nghệ phương án thiết kế Công nghệ xử lý trạm xử lý nước thải lựa chọn sở số liệu đầu vào, công suất thiết kế, điều kiện mặt bằng, sở khoa học … Công nghệ xử lý nước thải trạm xử lý chia thành giai đoạn: Xử lý bậc một, xử lý bậc hai, xử lý hoàn thiện xử lý bùn 2.1 Giai đoạn xử lý bậc hay xử lý sơ Mục đích giai đoạn nhằm loại bỏ nguồn nhiễm tồn dạng vật chất có kích thước lớn (có thể vơ hữu cơ) nhằm giảm tải cho công đoạn xử lý sau – Song chắn rác, bể điều hoà Ngoài giai đoạn xử lý chất có kích thước nhỏ (có thể vơ hữu cơ) - lắng (bể lắng sơ cấp) Song chắn rác Để làm giảm thiểu mức độ ảnh hưởng chất thải có kích thước lớn nguồn nước đầu vào cho công đoạn xử lý sau Có chủng loại rác mà khơng cơng đoạn sau khơng xử lý mà cịn gây tác động bất lợi đến giai đoạn xử lý Ví dụ: Các túi nilon (PE, PVC) - Các công đoạn sau không xử lý được, cịn làm tắc đầu hút bơm làm giảm cơng suất xử lý hệ thống, hay cịn làm cháy bơm… ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Bể điều hoà Điều hoà lưu lượng tải lượng chất gây bẩn nguồn nước Nếu lưu lượng vào thời gian hoạt động cao điểm (ban ngày) trường lớn ảnh hưởng lớn đến trình xử lý sau làm chất lượng nước khơng đảm bảo (khơng đủ thời gian cho q trình xử lý), ngồi cịn làm tắc nghẽn nguồn nước hệ thống nước chung gây nhiễm cho toàn khu vực Bể lắng sơ cấp (Thiết bị lắng cấp ) Thiết bị lắng có nhiệm vụ tách chất rắn lơ lửng nước, phần cặn cịn lại có khả lắng để đảm bảo điều kiện cho trình xử lý Để giảm dung tích cơng trình xử lý tăng cường q trình lắng, chúng tơi sử dụng thiết bị lắng thiết bị lắng có khối ống tạo thành lớp mỏng, chế độ chuyển động từ dòng chảy rối sang dòng chảy tầng (laminar) nên khả tách cặn khỏi nước thải tăng lên Cặn liên tục trượt hố tập trung lên bề mặt tùy thuộc cách bố trí khối lớp mỏng Khối lớp cấu tạo thép inox nhựa PVC ghép với có khe hở từ 25÷150 mm dạng bó ống Φ25 ÷ Φ150 2.2 Giai đoạn xử lý bậc hai: Xử lý hoá lý, sinh học kết hợp lắng Xử lý hóa lý dùng hóa chất để điều chỉnh pH – bể điều chỉnh pH Xử lý sinh học dùng để loại bỏ hợp chất hữu (có thể tồn dạng tan hay không tan) - bể xử lý hiếu khí (aerobic) Xử lý học tách pha rắn (bùn hoạt tính - vi sinh vật) khỏi pha lỏng (nước sạch) – bể lắng thứ cấp Bể xử lý hiếu khí ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CƠNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Xử lý BOD có nguồn nước Q trình q trình sinh trưởng hiếu khí, chuyển hố hợp chất hữu tan có nguồn nước thành bùn hoạt tính (activated sludge) tồn dạng pha rắn Quá trình xử lý gồm trình xử lý: Dùng vi sinh vật hiếu khí kết hợp với oxy để chuyển hố hợp chất hữu tan có nước thành tế bào vi sinh vật (sinh tổng hợp tế bào) Q trình mơ tả tiết phương trình sau: C18H19O9N + 0,74NH3 +8,8O2  1,74C5H7NO2 + 9,3CO2 + 4,52H2O (Theo wastewater treatment - Biological and chemical processes - Second edition - 68 pages) Dùng oxy khơng khí để oxy hố hợp chất hữu tan có nguồn nước để chuyển hố thành hợp chất khí (chủ yếu CO2) thành phần khác Ngồi lương oxy dư cịn dùng để chuyển hoá hợp chất chứa nitơ (chủ yếu NH4+) thành NO2- NO3-.Quá trình mơ tả tiết phương trình sau: C18H19O9N + 19,5O2  18CO2 + 9H2O + H+ + NO3(Theo wastewater treatment - Biological and chemical processes - Second edition - 66 pages) Quá trình xử lý chủ yếu sử dụng chủng vi sinh vật như: chủng VSV Nitrosomonas, Nitrobacter Bể lắng thứ cấp (Thiết bị lắng cấp 2) Nước vào thiết bị bị phân tách thành pha rõ rệt Pha rắn vi sinh vật hiếu khí (có tỷ trọng lớn) lắng xuống đáy bể bơm bùn tuần hồn bơm lại đầu bể xử lý hiếu khí dùng cho trình xử lý Nếu lượng vi sinh vật hiếu khí dư thừa chuyển bể chứa bùn Phần nước đảm bảo yêu cầu chất lượng mặt hoá lý chảy qua máng thu gom nước mặt bể lắng ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH 2.3 Giai đoạn xử lý hồn thiện Giai đoạn kết hợp nhiều biện pháp xử lý kết hợp nhằm loại bỏ phần cịn lại chất gây nhiễm cịn tồn nước - cụm thiết bị khử trùng cho nước Cụm thiết bị khử trùng Hầu hết giai đoạn xử lý trước không xử lý virus gây bệnh (vi khuẩn có kích thước nhỏ) Để hồn thiện cho tồn q trình xử lý cần phải dùng hố chất có khả tiêu diệt tồn mầm bệnh Sử dụng nước Javen (chất oxy hoá mạnh) bổ xung vào nguồn nước Kết thúc giai đoạn nước đảm bảo yêu cầu cho xả thải mà không làm ảnh hưởng đến môi trường xung quanh 2.4 Giai đoạn xử lý bùn Bùn sinh thu gom tách nước nhằm làm giảm tác động tới mơi trường (do lên men yếm khí sinh số khí khử độc hại NH3, H2S….) – Sân phơi bùn Sân phơi bùn Toàn lượng bùn dư bùn thải giai đoạn xử lý thu gom sân phơi bùn Sân phơi bùn có chức làm nước bùn điều kiện tự nhiên Nước tách khỏi cặn cách nén, bay hơi, thấm xuống đất, … Sau trình phơi, tác động tia tử ngoại, vi trùng gây bệnh mùi thối giảm Sau phơi, độ ẩm bùn cặn cịn lại 75÷80%, thể tích giảm 2,5 đến lần Lúc bùn vận chuyển sử dụng làm phân bón sử dụng cho mục đích khác Nước bùn từ sân phơi bùn theo hệ thống thoát nước bể điều hòa để xử lý lại ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH III MƠ TẢ Q TRÌNH HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG Sơ đồ dây truyền cơng nghệ ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CƠNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Mô tả trình hoạt động hệ thống Giai đoạn xử lý nước thải: Nước thải thu gom theo hệ thống thu gom nước thải chảy vào khu xử lý tập trung nước thải, chảy qua song chắn rác vào bể điều hịa Tại bể điều hồ nước thải xử lý sơ thông qua hệ thống phân phối cấp cho bể thơng qua cụm máy thổi khí đĩa phân phối khí (diffuser) Sau bể điều hoà nước bơm với lưu lượng cố định lên thiết bị lắng cấp thông qua cụm bơm nước thải thả chìm đặt bể điều hồ Tại phần cặn bẩn khơng tan (SS) có nguồn nước lắng xuống đáy thiết bị xả sân phơi bùn, phần nước tự chảy sang bể điều chỉnh pH Nước thải có pH cao kiềm dư nên bể nước thải hòa trộn với hóa chất điều chỉnh pH nhằm đưa pH xuống giới cho phép Nước thải tiếp tục tự chảy sang bể xử lý hiếu khí Tại nước thải hồ trộn với bùn hoạt tính (activated sludge) có bể kết hợp với lượng oxy có khơng khí cấp vào cụm máy thổi khí đĩa phân phối khí (diffuser) Q trình xử lý giảm thiểu nồng độ nhiễm có nguồn nước chủ yếu xảy giai đoạn Khi kết thúc giai đoạn toàn thành phần ô nhiễm tan nước chuyển hố thành tế bào vi sinh vật (khơng tan) Sau bể xử lý hiếu khí, nước thải lẫn bùn hoạt tính tự chảy sang thiết bị lắng cấp Tại thiết bị tồn lượng bùn hoạt tính (activated sludge) lắng xuống đáy thiết bị phần nước chảy sang bể tiếp xúc khử trùng Trong trình xử lý lượng bùn hoạt tính tăng lên trình tăng sinh khối vi sinh vật Một phần bùn hoạt tính tuần hồn ngược trở lại bể xử lý hiếu khí thơng qua cụm bơm bùn thải, phần lại xả sân phơi bùn ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Tại bể khử trùng, nước thải (đã đảm bảo đạt tiêu chuẩn hoá lý nước xả thải) châm hoá chất khử trùng Lúc nước đảm bảo TCVN đủ điều kiện xả thải môi trường Giai đoạn xử lý bùn rác thải: Rác thải sinh từ trình xử lý học chuyên chở xe trở rác chuyên dụng định kỳ hàng tuần Do q trình xử lý có lượng lớn bùn sinh ra, nguồn nước thải đầu vào mà có hàm lượng chất gây nhiễm lớn lượng bùn hoạt tính sinh nhiều, để xử lý triệt để nguồn gây nhiễm việc xử lý triệt để lượng bùn cần thiết Bùn sinh từ trình lắng sơ cấp, lắng thứ cấp, chuyển sân phơi bùn Bùn sau xử lý, phần bùn khô vận chuyển xe chở chuyên dụng Phần nước bùn từ sân phơi bùn chuyển bể điều hồ 10 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CƠNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH IV TÍNH TỐN CƠNG NGHỆ Bể điều hồ Thể tích bể tính theo cơng thức sau: Vbể = Q x t Trong đó: t: thời gian lưu nước bể, chọn t = h Q: lưu lượng nước cần xử lý (m3/h), Q = m3/h Thể tích bể điều hòa: Vbể = x = 18 m3 Tính tốn lượng khơng khí cần cấp cho bể điều hoà: Để đảm bảo khả hoà trộn làm ổn định nồng độ chất gây bẩn đồng thời làm giảm tượng gây mùi hôi cho hệ thống Chọn lưu lượng khí cần cấp để hồ trộn 1m nước thải bể điều hoà là: q = 0,015 (m khí /m3 nước thải / phút) Vậy tổng lưu lượng khí cần cấp cho bể điều hoà là: Qk = q  Vđh = 0,015  18 = 0,27 m3/phút Trong đó: Qk: Lưu lượng khí cần cấp cho bể điều hồ (m3/phút) q: Lượng khí cần cấp cho 1m3 nước thải, q = 0,015 (m3 khí /m3 nước thải /phút) Vđh: Thể tích chứa nước bể điều hồ (m3), Vđh = 18 m3 Tính tốn lượng đĩa phân phối khí cho bể điều hồ: Chọn đĩa phân phối khí cho bể điều hồ có lưu lượng cấp qđĩa = 0,05 m3/phút Số lượng đĩa phân phối khí bể điều hồ: 11 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn n CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Qk 0,27  6 (đĩa) q dia 0,05 Trong đó: n: Số lượng đĩa phân phối khí bể điều hồ Qk: Lưu lượng khí cần cấp cho bể điều hoà (m3/phút), Qk = 0,27 m3/phút qđĩa: Lưu lượng khí cấp vào đĩa phân phối khí (m3/phút), qđĩa = 0,05 m3/phút Tổng số lượng đĩa phân phối khí bể điều hồ n = đĩa Tính tốn đường kính ống cấp khí cho bể điều hồ: Trong điều kiện thường, vận tốc khí chạy ống thép chọn v = 20 m/s Vậy xác định đường kính ống cấp khí cho bể điều hồ cơng thức: Đường kính ống cấp khí bể điều hồ: d dh  4Qk 0,27  0,017 m  v 60 3,14 20 60 Trong đó: ddh: Đường kính ống cấp khí cho bể điều hồ (m) Qk: Lưu lượng khí cần cấp cho bể điều hoà (m3/phút), Qk = 0,27 m3/phút v: Vận tốc khí chạy ống (m/s), v = 20 m/s Vậy đường kính ống cấp khí cho bể điều hoà là: chọn ddh = 20 mm Thiết bị lắng cấp 12 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Chọn thông số bản: Tấm mỏng: Chọn loại nhựa, có phần lượn sóng hình lục giác, ghép lại với thành khối tạo thành hình ống Với chiều cao h = 52mm, d = 60mm Chiều dài L = 1m Tiết diện hình ống: f = 52×30 + 52×15=2340 (mm2) = 0,00234(m2) Góc nghiêng α chọn α = 600 Vận tốc lắng Uo chọn theo bảng 6.9 (TCXDVN33-06) chọn Uo = 0,5 mm/s Chiều cao khối trụ lắng: H= L.sin α = 1×0,866 = 0,866(m) Diện tích mặt bể lắng: F Q h  U O H cos   h cos  Trong đó: Q : Công suất trạm xử lý, Q = m3/h = 8,33 10-4 m3/s Uo: Tốc độ lắng hạt cặn; Uo = 0,5mm/s = 5.10-4 m/s h: Kích thước tiết diện ống lắng H: Chiều cao khối trụ lắng α = 600; cos α = 0,5; F  8,33 10  0,052  1,33 m2 0,5 10  0,866 0,5  0,866 0,5 13 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Bể điều chỉnh pH Bể xử lý hiếu khí Tính tốn dung tích bể xử lý hiếu khí: V QY C ( S  S ) 60 0,6 10 (600  100)  38 m3 X (1  K d  C ) 3000 (1  0,06 10) Trong đó: V: Thể tích hữu ích bể xử lý hiếu khí (m3) Q: Lưu lượng nước thải đầu vào (m3/ngày.đêm) Y: Hệ số tỷ lệ (được xác định dựa vào tỷ lệ khối lượng tế bào vi sinh vật khối lượng chất sử dụng) (mg/ mg) C: Thời gian lưu tế bào (ngày) S0: Nồng độ BOD5 đầu vào (mg/l) S: Nồng độ BOD5 đầu (mg/l) X: Nồng độ MLVSS có bể xử lý hiếu khí (mg/l) X = 3000 Thể tích thực bể là: Vt = 1,2 x V = 1,2 x 38 = 45 m3 Thời gian lưu nước bể là: V  38 24 15,2 h 60 Tính tốn lượng bùn thải hàng ngày: Tốc độ tăng trưởng bùn hoạt tính xác định sau: 14 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Y 0,6 yb   0,375   C K d  10 0,06 Lượng bùn hoạt tính sinh ngày: Px = ybQ(S0-S) = 0,375  60  (600-100) = 11250 (g) = 11,25 kg Tổng lượng cặn sinh ngày: P 11,25 Px1  x  16 (kg/ngày)  Z  0,3 (Độ tro cặn Z = 0,3-Nồng độ cặn lắng đáy bể lắng thứ cấp) Lượng cặn dư xả hàng ngày: Pxả = Px1 - Pra Với Pra = SSra x Q = 100 x 10-3 x 60 = (kg/ngày) => Pxả = 16 - = 10 (kg/ngày) Lưu lượng bùn xả (nồng độ bùn hoạt tính nước khỏi bể lắng) Qxả = V X  Qra X  c X T  C Trong đó: XT: Nồng độ bùn hoạt tính dịng tuần hồn (cặn khơng tro), XT = (1 - 0,3) x 8000 = 5600 (mg/l) Xra: Nồng độ VSS khỏi bể lắng, Xra = SSra x a = 100 x 0,75 = 70 => Qxả = 38 3000  60 70 10 1,3 (m3/ngày) 5600 10 Tính tốn lưu lượng tuần hồn: 15 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH QT X 3000   0,6 Q X T  X 8.000  3000 Vậy: QT = 0,6  Q = 0,6 x = 1,8 m3/h Tính tốn lượng khí cấp cho bể hiếu khí (kg/ngày): Cơng thức tính tốn: mO  Q( S  S )  1,42 Px 1000 f Trong đó: mO : Lượng oxy cần thiết ngày (kg/ngày) Q: Lưu lượng nước ngày (m3/ngày) S0: Nồng độ BOD5 đầu vào (mg/l) S: Nồng độ BOD5 sau xử lý (mg/l) f: Hệ số tỷ lệ BOD5/BOD (để đảm bảo tính an tồn cho hệ thống chọn f = BOD5/COD) Px: Tổng lượng bùn hoạt tính sinh ngày (kg/ngày) Thay vào cơng thức ta có: mO  60(600  100)  1,42 11,25 24,025 600 kg/ngày 1000 800 Trong khơng khí oxy chiếm 23,2% tổng khối lượng Vậy lượng khí cần là: 16 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn mkk  24,025 100 104 23,2 CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH kg/ngày Do điều kiện thường, lượng oxy hoà tan vào nước thấp (chỉ khoảng 8%) nên tổng lượng khí cần cấp là: 104 100 m kk  1300 kg/ngày Để hệ thống hoạt động an toàn, tránh trường hợp tải lượng chất bẩn tăng đột biến làm khả xử lý đạt hiệu thấp Chọn hệ số an toàn 1,5 mkk = 1300  1,5 = 1980 kg/ngày Khối lượng riêng khơng khí 1,29 kg/m3 Vậy lưu lượng khí cần cấp là: Qkk = 1950/1,29 = 1511,63 m3/ngày  1,05 m3/phút Tính tốn lượng đĩa phân phối khí cho bể hiếu khí: Chọn đĩa phân phối khí cho bể hiếu khí có lưu lượng cấp qđĩa = 0,05 m3/phút Số lượng đĩa phân phối khí bể hiếu khí: n  Qkk 1,05  21 đĩa q dia 0,05 Trong đó: n: Số lượng đĩa phân phối khí bể hiếu khí Qkk: Lưu lượng khí cần cấp cho bể hiếu khí, Qkk = 1,05 (m3/phút) qđĩa: Lưu lượng khí cấp vào đĩa phân phối khí, qđĩa = 0,05 (m3/phút) Tổng số lượng đĩa phân phối khí bể điều hồ n = 21 đĩa Tính tốn đường kính ống cấp khí cho bể hiếu khí: Trong điều kiện thường, vận tốc khí chạy ống thép chọn v = 20 m/s 17 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CÔNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Vậy xác định đường kính ống cấp khí cho bể hiếu khí cơng thức: Đường kính ống cấp khí bể hiếu khí: d hk  4Q 1,05  0,033 m  v 60 3,14 20 60 Trong đó: dhk: Đường kính ống cấp khí cho bể hiếu khí (m) Q: Lưu lượng khí cần cấp cho bể hiếu khí, Q = 1,05 (m3/phút) v: Vận tốc khí chạy ống, v = 20 (m/s) Vậy đường kính ống cấp khí cho bể hiếu khí là: chọn ddh = 40 mm Bể lắng cấp Sân phơi bùn Lượng bùn hình thành bao gồm: Lượng bùn tươi từ bể lắng cấp bùn hoạt tính dư từ bể lắng cấp Lượng bùn từ bể lắng cấp 1: Mtươi = 1000gSS/m3 x 90% x 60 m3/ngày = 54000 g/ngày = 54 kg/ngày Lưu lượng bùn cần xử lý: Q M tuoi 54  1025,64 (l/ngày) = 1,026 (m3/ngày) S P 1,053 0,05 Trong đó: S: Tỷ trọng cặn tươi, S = 1,053 kg/l (bảng 13-1, giáo trình ‘’Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải’’ – Trịnh Xuân Lai) 18 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH P: Nồng độ cặn, P = 5% = 0,05 (độ ẩm 95%) (bảng 13-5, giáo trình ‘’Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải’’ – Trịnh Xuân Lai) Lượng bùn từ bể lắng cấp 2: Ở bể xử lý hiếu khí, lượng bùn dư cần xử lý ngày 13,4 kg/ngày Lưu lượng bùn cần xử lý: Q M 10  995 (l/ngày) S P 1,005 0,01 1 (m3/ngày) Trong đó: S = 1,005 kg/l (bảng 13-1, giáo trình ‘’Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải’’ – Trịnh Xuân Lai) P: Nồng độ cặn, P = 1% = 0,01 (bảng 13-5, giáo trình ‘’Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải’’ – Trịnh Xuân Lai) Thể tích bùn đưa vào sân phơi ngày: Vb = 1,026 + = 2,026 m3 Chỉ tiêu thiết kế: đạt nồng độ cặn 25% ( độ ẩm 75%) Chọn chiều dày bùn 25% 10cm, sau tuần (28 ngày) 1m2 sân phơi lượng cặn là: g = V.S.P = 0,1 x 1,4 x 0,25 = 0,035 (tấn) = 35 (kg/28 ngày) Trong đó: V = 1m2 x 0,1 = 0,1 m3 S: Tỷ trọng bùn khô, S = 1,4 P = 0,25 19 ĐƠN VỊ THIẾT KẾ CÔNG TY THƯƠNG MẠI VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHÂU Á Đ/C: P705 - CT1-2 Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội ĐT: (04) 37875153 - 37875066 Fax: (04).37875066 Email: sales@asenco.com.vn CÔNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Lượng bùn cần phơi 14 ngày: G = 28 x (54 + 10) = 1792 (kg) Diện tích sân phơi: F  G 1792  51,2 g 35 (m2) Diện tích cơng trình phụ trợ sân phơi (đường bao, hố thu nước, trạm bơm, …) lấy 20% diện tích sân phơi bùn Tổng diện tích sân phơi: Ftổng = 1,2 x 51,2 = 61,44 (m2) Hệ thống khử trùng Thời gian lưu nước bể khử trùng: Tkt = 1- 2h Chọn thời gian lưu nước bể khử trùng Tkt = 2h Dung tích bể khử trùng tính: Vkt = Q x Tkt = x = m3 Trong đó: Vkt: Dung tích bể khử trùng (m3) Q: Lưu lượng nước thải đầu vào (m3/h) Q = m3/h Tkt: Thời gian lưu nước bể khử trùng (h) Tkt = h Vậy dung tích bể khử trùng là: Vkt = m3 Tính tốn cụm thiết bị định lượng hố chất khử trùng Để đảm bảo chất lượng nước đầu an toàn cho người vận hành Chúng sử dụng nước Javen (NaOCl) dùng cho khử trùng cho nguồn nước đầu (trước xả môi trường) Nồng độ Clo nước Javen 8% (trong lít nước Javen, lượng Clo 80.000 mg/l) 20 ... công nghệ phương án thiết kế Công nghệ xử lý trạm xử lý nước thải lựa chọn sở số liệu đầu vào, công suất thiết kế, điều kiện mặt bằng, sở khoa học … Công nghệ xử lý nước thải trạm xử lý chia... CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Mơ tả q trình hoạt động hệ thống Giai đoạn xử lý nước thải: Nước thải thu gom theo hệ thống thu gom nước thải chảy... sales@asenco.com.vn CƠNG TRÌNH: HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY CHỦ ĐẦU TƯ: ĐỊA CHỈ: ĐỊA ĐIỂM: BẮC NINH Giá trị giới hạn thông số nồng độ chất nước thải trước đưa vào trạm xử lý thải vực nước phải phù hợp với