Trong quá trình thiết kế, tính toán tiêu chuẩn thải nớc lấy bằng tiêu chuẩn cấp nớc với Q = 10000m3/ ngđ và số công nhân dự kiến khoảng 27000công nhân.. Hệ thống thoát nớc các xí nghiệp
Trang 1Chơng I: Điều kiện tự nhiên và hiện trạng kĩ thuật
Tỉnh Vĩnh Phúc là 1 trong những tỉnh nằm sát trung tâm kinh tế lớn
đó là thủ đô Hà Nội Chính vì vậy đây đợc coi là một trung tâm vệ tinh
quan trọng của Hà Nội, với các khu đô thị mới đợc xây dựng và hàng loạt các khu công nghiệp đang mọc lên để đáp ứng đợc nhu cầu phát triển
mạnh mẽ của nền kinh tế đất nớc Đây là lý do để Vĩnh Phúc xây dựng
hàng loạt các khu công nghiệp để đáp ứng nhu cầu phát triển này, khu
công nghiệp Bá Thiện cũng là một trong những khu công nghiệp đó
I.1 Hiện trạng kĩ thuật
a) Vị trí địa lí.
- Khu ccông nghiệp Bá Thiện nằm cách thị trấn Xuân Hoà 5 km, thuộc huyện Bình Xuyên tỉnh Vĩnh Phúc
- Phía Bắc giáp với xã Trung Mỹ
- Phía Nam giáp với khu công nghiệp Bình Xuyên
- Phía Đông giáp với xã Bá Hiến
- Phía Tây giáp với
b) Hiện trạng quy hoạch sử dụng đất.
+ Đất xây dựng xí nghiệp ccông nghiệp : 226,495 ha chiếm 69,25% diện tích
+ Đất xây dựng dịch vụ: 10,5 ha chiếm 3,2% diện tích
+ Đất xây dựng công trình cơ bản: 6,54 ha, chiếm 2% diện tích
+ Đất cây xanh: 44,1445 ha, chiếm 13,52% diện tích
+ Đất giao thông 39,24 ha, chiếm 12% diện tích
Tổng diện tích của khu công nghiệp: 326,9195 ha
c) Hiện trạng về cấp thoát nớc.
Khu công nghiệp Bá Thiện là một khu công nghiệp mà nớc cơ bản chỉ để cấp cho công nghiệp Trong quá trình thiết kế, tính toán tiêu chuẩn thải nớc lấy bằng tiêu chuẩn cấp nớc với Q = 10000m3/ ngđ và số công nhân dự kiến khoảng 27000công nhân Nớc thải từ các công trình công cộng phải đợc xử lí bằng bể tự hoại trớc khi đổ ra hệ thống thoát nớc bẩn Nớc thải từ các nhà máy, xí nghiệp phải đ-
ợc xử lí cục bộ giai đoạn I trớc khi đổ ra mạng lới thoát nớc bẩn
I.2 Điều kiện tự nhiên.
a) Khí hậu:
Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa của đồng bằng Bắc bộ
- Nhiệt độ không khí:
+ Nhiệt độ trung bình năm là: 23.6 độ c
+ Nhiệt độ thấp nhất là: 16.8 độ c (tháng 1)
+ Nhiệt độ cao nhất là: 28.9 độ c (tháng 7)- Độ ẩm không khí trung bình trong năm là: 82% - 85%
Trang 2Cụm đô thị này có sông Mây chảy qua Sông có chiều rộng từ 15 - 60m.
+ Mực nớc cao nhất : 6.5m (tại Phúc Yên)
Hồ Đại Lải nằm trong khu du lịch Đại Lải
Các đặc trng thủy văn của hồ Đại Lải nh sau:
+ Diện tích lu vực của hồ: 60.1km2
Fhồ = 525ha ứng với mực nớc dâng bình thờng là 21.5m và dung tích hồ là 29.7 triệu m3
+ Mực nớc lũ gia cờng 22.2m ứng với dung tích 3.0 triệu m3
+ Mực nớc chết là14.3m ứng với Fhồ=235ha, dung tích chết là 4.3triệum3
+ Dung tích hữu ích là 25.4 triệu m3
+ Cao trình ngỡng tràn 18.5m
+ Cao trình mặt đập 23m gồm đập đông dài 1600m, mặt đập rộng 12.5m và
đập Tây dài 2300m, mặt đập rộng 12.5m
Nhiệm vụ của hồ là tới cho 2900ha ruộng, nhng hiện nay do sinh thái rừng bị phá hủy,
mực nớc đầu nguồn thấp nên hồ Đại Lải chỉ đảm nhận tới đợc 2147ha với hai kênh
Đông và kênh Tây, trong đó kênh Đông đảm nhận tới 1.432ha và kênh Tây 714ha
Ba nhánh suối chảy vào hồ Đại Lải tạo nguồn nớc cho hồ Đại Lải đó là: suối
Đồng Câu, Đại Lải và Thanh Cao Tổng khu vực là 60.1km2
+ Suối Đồng Câu có diện tích lu vực là 960ha, bắt nguồn từ đèo Nhe cao
559m, dài 13km về đến chân đập, lu lợng trung bình năm 0.72m3/s
+ Suối Đại Lải có diện tích lu vực 1650ha (kể cả mặt hồ Đại lải 525ha, bắt
nguồn từ dãy núi Ba Tơng ở độ cao 374m chảy về hồ Đại Lải với chiều dài
66km, lu lợng trung bình Qnăm = 0.38m3/s)
Trang 3+ Suối Thanh Cao ở phía Đông bắc hồ Diện tích lu vực 1370ha bắt nguồn từ
đèo Bụt cao 225m chảy tự hồ Đồng Đầm và chảy vào hồ Đại Lải bởi đập tràn với chiều dài là 9km Lu lợng trung bình năm Q = 0.31m3/s
Tổng lợng nớc đền hồ Đại Lải là 44.8triệu m3
C) Địa chất, địa chất thủy văn:
+ Địa chất khu vực nghiên cứu cha có thăm dò địa chất công trình toàn khu vực nhng qua tài liệu địa chất thủy văn thăm dò cho thấy rằng: khu vực Bình Xuyên, Phúc Yên - Kim Hoa có lớp trên là đất sét dầy từ 10-15m có sức chịu tải tốt 1.5 - 2 km/cm2 Khu vực Xuân Hòa - Đại Lải có kiến tạo địa chất khá
đơn giản gồm các đá trầm tích thuộc hệ Triat (Đại Trung sinh) cách khoảng
225 triệu năm Núi Thằn Lằn nằm ven hồ Đại Lải, thị trấn Xuân Hòa( cũ) xã Ngọc Thanh, xã Cao Minh có đá gốc là đá phiến cát kết tinh và đá phiến sét vôi Với nền đá gốc vững chắc lại nằm cách xa vết đứt gãy theo hớng Tây - Bắc, Đông - Nam nên khu vực Đại Lảl-Xuân Hòa có kiến tạo địa chất rất thuậnlợi cho việc xây dựng các công trình
là các trầm tích Hylogen và đá phun trào T2ltđ
- Khu vực hồ Đại Lải là vùng ven chân núi Tam Đảo, phạm vi nghiên cứukhoảng 1707ha Đây là hồ nhân tạo, phía Bắc và Đông bác hồ là các quả
đồi thoải có độ cao từ 30-40m với các bán đảo nhô ra mặt hồ Tiếp giápsau núi Thằn lằn về phía Tây Nam hồ là thị trấn Xuân Hòa nằm trên các
đồi thoải có cao độ từ 10-35m Độ dốc trung bình 5% - 10%, xung quanh
là các khu ruộng thoải dần từ Bác xuống Nam có cao độ mặt ruộng từ 15m Đặc điểm lòng hồ có đặc điểm nghiêng theo hớng Đông Bắc - TâyNam, cao độ đáy hồ từ 12-14m Nói chung với địa hình phong phú và đadạng từ mặt hồ đến các bãi tắm, bán đảo, thũng lũng, sờn núi với các rừngcây thông, bạch đàn, phi lao tạo cho khu Đại Lải có nhiều hấp dẫn đối vớikhách du lịch
Trang 410-Chơng 2: thiết kế hệ thống thoát nớc khu công
nghiệp bá thiện
2.1.lựa chọn sơ đồ hệ thống thoát nớc
Hệ thống thoát nớc các xí nghiệp đớc thiết kế dựa trên các cơ sở sau:
- Số lợng, thành phần, tính chất nớc thải từng phân xởng và chế độ nớc thải
- Khả năng giảm lợng nớc thải sản xuất của các xí nghiệp bằng cách sửdụng các dây chuyền công nghệ hợp lí
- Khả năng sử dụng lại nớc thải
- Thu hồi các chất quý
- Điều kiện xả nớc ra nguồn và mức độ cần thiết để làm sạch
- Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cho phép
Với những đặc điểm trên, hệ thống thoát nớc có thể sử dụng một trong những phơng án sau:
Do đặc điểm da dạng về sản xuất công nghiệp lên nớc thải của khu công
nghiệp có thành phần và tính chất rất khác nhau Một số xí nghiệp tính chất nuớc thải có thể phá hoại sự làm việc bình thờng của mạng lới, vì vậy cần xây dựng những trạm xử lý cục bộ ngay trong nhà máy để xử lý nớc thải trớc khi xảvào hệ thống thoát nớc của khu
2.2 Vạch tuyến mạng lới thoát nớc.
2.2.1 Nguyên tắc vạch tuyến.
2.2.2 Tính toán diện tích các khu đất.
2.3 Các số liệu cơ bản.
2.3.1Các bản đồ khu vực có liên quan.
2.3.2 Tiêu chuẩn thải nớc khu công nghiệp:
- Khu công nghiệp I :
+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 22 m3/ha.ngđ (TCVN 33-06)
+ Tổng số công nhân toàn bộ khu vực 1500 ngời
+ Tổng diện tích 16,525 ha
Trang 5- Khu c«ng nghiÖp II :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1500 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 17,8 ha
- Khu c«ng nghiÖp III :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 2000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 17,8 ha
- Khu c«ng nghiÖp IV :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 5500 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 41,47 ha
- Khu c«ng nghiÖp V :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 14,08 ha
- Khu c«ng nghiÖp VI :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 3000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 23,25 ha
- Khu c«ng nghiÖp VII :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 12,5 ha
- Khu c«ng nghiÖp VIII :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 4000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 25 ha
- Khu c«ng nghiÖp IX :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 4500 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 33,65 ha
- Khu c«ng nghiÖp X :
Trang 6+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 22 m3/ha.ngđ (TCVN 33-06)
+ Tổng số công nhân toàn bộ khu vực 1500 ngời
+ Tổng diện tích 18,7 ha
- Khu công nghiệp XI :
+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 22 m3/ha.ngđ (TCVN 33-06)
+ Tổng số công nhân toàn bộ khu vực 1500 ngời
- Khu dịch vụ III :
+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 2 (l/s)
+ Tổng diện tích 1,7 ha
2.4 Xác định lu lợng tính toán nớc thải.
1 Lu lợng nớc thải sản xuất khu công nghiệp I :
- Khu công nghiệp I :
+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 22 m3/ha.ngđ (TCVN 33-06)
+ Tổng số công nhân toàn bộ khu vực 1500 ngời
Trang 7+ ca1 145, 42 3
18,18( / )
ca h
h s
Q
2 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp II :
- Khu c«ng nghiÖp II :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1500 ngêi
h s
Q
3 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp III :
- Khu c«ng nghiÖp III :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 2000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 17,8 ha
Trang 8Tiªu chuÈn th¶i níc tiÝnh theo diÖn tÝch lµ :
h s
Q
4 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp IV :
- Khu c«ng nghiÖp IV:
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 5500 ngêi
Q
Trang 9+ ca 2,3 273,7 3
34, 21( / )
ca h
h s
Q
5 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp V :
- Khu c«ng nghiÖp V :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1000 ngêi
h s
Q
6 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp VI :
- Khu c«ng nghiÖp VI :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 3000 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 23,25 ha
Trang 10Tiªu chuÈn th¶i níc tiÝnh theo diÖn tÝch lµ :
h s
Q
7 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖpVII :
- Khu c«ng nghiÖp VII :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1000 ngêi
Trang 11+ ca1 110 3
13,75( / )
ca h
h s
Q
8 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp VIII :
- Khu c«ng nghiÖp VIII :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 45 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 4000 ngêi
h s
Q
9 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp IX :
- Khu c«ng nghiÖp IX :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 4500 ngêi
+ Tæng diÖn tÝch 33,65 ha
Trang 12Tiªu chuÈn th¶i níc tiÝnh theo diÖn tÝch lµ :
h s
Q
10 Lu lîng níc th¶i s¶n xuÊt khu c«ng nghiÖp X :
- Khu c«ng nghiÖp X :
+ Tiªu chuÈn th¶i níc : q = 22 m3/ha.ng® (TCVN 33-06)
+ Tæng sè c«ng nh©n toµn bé khu vùc 1500 ngêi
Q
Trang 13+ ca 2,3 123, 42 3
15, 43( / )
ca h
h s
Q
11 Lu lợng nớc thải sản xuất khu công nghiệp XI :
- Khu công nghiệp XI :
+ Tiêu chuẩn thải nớc : q = 22 m3/ha.ngđ (TCVN 33-06)
+ Tổng số công nhân toàn bộ khu vực 1500 ngời
h s
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 30%, trong đó số công nhân
đợc tắm là 70%
Trang 14+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nguội 70%, trong đó số công nhân
đ-ợc tắm là 40%
2/ Khu công nghiệp II
+ Số công nhân : 1500 (ngời)
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 30%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 30%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 30%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 50% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 20%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 50%, trong đó số công nhân
đợc tắm là 70%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nguội 50%, trong đó số công nhân
đ-ợc tắm là 40%
6/ Khu công nghiệp VI
Trang 15+ Số công nhân : 3000 (ngời)
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 50% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 20%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 70%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 60% ; Ca2 : 20% ; Ca3 : 20%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 70%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 70%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 50%, trong đó số công nhân
Trang 16Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%.
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 70%, trong đó số công nhân
+ Số công nhân làm việc trong các ca:
Ca1: 40% ; Ca2 : 30% ; Ca3 : 30%
+ Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng là 30%, trong đó số công nhân
Bảng lu lợng nớc thải sinh hoạt và tắm của công nhân trong khu công nghiệp
Sự phân bố lu lọng nớc bẩn sinh hoạt của công nhân ở các phân xởng nóng ( với K= 2,5 ), và ở phân xởng lạnh( với K=3 ) ra các ca sản xuất bằng % nh sau
2.6 Tính toán lu lợng nớc tập trung từ các khu công nghiệp
- Lu lợng nớc thải sinh hoạt lớn nhất
Trang 17+ N1 , N2 : Số công nhân làm việc trong phân xởng nóng và phân xởng nguội tính với ca đông nhất.
+ Kh1 = 3 : Hệ số không điều hoà của phân xởng nguội
+ Kh1 = 2,5: Hệ số không điều hoà của phân xởng nóng
Trang 183/ Khu công nghiệp III
Lu lợng nớc sinh hoạt max:
Khu công nghiệp đợc chia làm 9 ô nên tính trung bình với mỗi ô đất lợng nớc thải tập trung tơng ứng:
Trang 19max 50,15
5,57( / )9
TR
7/ Khu c«ng nghiÖp VII
Lu lîng níc sinh ho¹t max:
Trang 208/ Khu c«ng nghiÖp VIII
Lu lîng níc sinh ho¹t max:
Trang 21Vậy lu lợng tập trung của khu công nghiệp IX
Khu công nghiệp đợc chia làm 3 ô nên tính trung bình với mỗi ô đất lợng nớc thải tập trung tơng ứng:
Trang 22max 15,58
5,19( / )3
Trang 23Nớc thải từ các khu công nghiệp đợc xử lý sơ bộ trớc khi xả ra hệ thống thoát nớcthành phố Chất lợng nớc thải đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn loại C theo TCVN5945-1995 Ta lấy các thông số tính toán cho các công trình xử lý ở giá trị giớihạn lớn nhất:
- Nhu cầu oxy sinh hoá hoàn toàn của nớc thải : BOD5 = 100 (mg/l)
- Hàm lợng chất lơ lửng : C = 200 (mg/l)
- Nhu cầu oxy hoá học của nớc thải : COD = 400 (mg/l)
Số liệu địa chất thuỷ văn của sông :
- Lu lợng trung bình nhỏ nhất của nớc sông : Q = 15 m3/s
- Vận tốc trung bình của dòng chảy : V = 0,4 (m/s)
- Độ sâu trung bình của sông : HTB = 4 (m)
- Chiều rộng trung bình của sông : BTB = 50 (m)
- Hàm lợng chất lơ lửng : CS = 36 (mg/l)
- Nhu cầu ô xy hoá sinh : LS = BOD20 = 3 (mg/l)
- Hàm lợng o xy hoà tan trong nớc : DO = 05 = 5,5 (mg/l)
1.3 Lu luợng tính toán đặc trng của nớc thải
- Lu lợng thiết kế trạm xử lý là: Q = 10 000 m3/ngđ
- Lu lợng trung bình giờ:
310000
416.67 /
ngd TB h
h s
q
a
(mg/l)Trong đó:
Trang 24a: Lợng chất lơ lửng của ngời dân thải ra trong một ngày đêm Theo bảng
23 TCN51-84 ta có a = 55g/ng - ngđ
q0: Tiêu chuẩn thải nớc của khu vực: q0 = 150 l/ngời - ngđ
+ Khu vực I và II có tiêu chuẩn thải nớc nh sau:
q01 = q02 = 150 (l/ng - ngđ)
CSH =
150 1000 55
1000 0
q a
366,67 (mg/l)
+ Nớc thải sản xuất:
Hàm lợng chất lơ lửng trong nớc thải sản xuất: CCNII = 200 (mg/l)
Hàm lợng chất lơ lửng trong hỗn hợp nớc thải đợc tính:
)
/(
Q Q Q Q Q
Q C Q C C
C I CN II
CN I
CN sh
CN cn sh sh
b Hàm lợng BOD 20 của nớc thải:
- Hàm lợng BOD20 của nớc thải sinh hoạt đợc tính:
LSH =
0 1000
q
a
(mg/l)
Trong đó:
L0 : Lợng BOD20 một ngời thải ra trong một ngày đêm
Theo bảng 23-20 TCN51-84 ta có L0 = 35 g/ngời - ngđ (Tính theo nớc thải đãlắng sơ bộ)
+ Khu vực I và II có cùng tiêu chuẩn thải nớc nên:
L1
SH = L2
q L
/ 333 , 233 150
1000 35
1000
0 0
, 0
BOD
L CN
Trong đó : 0,68 là hệ số chuyển đổi từ BOD5 sang BOD20
- Hàm lợng BOD trong hỗn hợp nớc thải đợc tính:
LHH =
CN sh
cn cn
sh sh
Q Q
Q L
Q L
Trang 25NTT = 2880 + 30431 = 33311 (ngời)
2 Mức độ cần thiết làm sạch của nớc thải.
Để lựa chọn phơng án xử lý thích hợp và đảm bảo nớc thải khi xả ra nguồn đạtcác yêu cầu vệ sinh ta cần tiến hành xác định mức độ cần thiết làm sạch
Nớc thải sau khi xử lý đợc xả vào sông nên ta cần xét tới khả năng tự làm sạch củasông
1 Mức độ xáo trộn và pha loãng:
Để tính toán lu lợng nớc sông tham gia vào quá trình pha loãng ta xác định hệ sốxáo trộn a
- Theo V.A.Frôlốp và I.D.Rodzille thì hệ số xáo trộn a đợc tính theo công thức:
3
L L
e q Q 1 e 1
Trang 263 q E
1400
+ : Hệ số phụ thuộc vào vị trí cống xả; =1 (với vị trí cống xả đặt ở gần bờ)
+E: Hệ số dòng chảy rối Ta coi nh suốt dọc đờng từ cống xả đến điểm tínhtoán, sông có chiều sâu và vận tốc thay đổi không đáng kể
Do vậy E đợc tính theo công thức:
E =
200 H
= 0 , 008 200
4 4 , 0
0,11574
= 0,476Vậy:
a =
3
3
0,476 1400 0,476 1400
1151
0,11574
e e
2 Mức độ cần thiết làm sạch theo chất lơ lửng:
Hàm lợng chất lơ lửng cho phép của nớc thải khi xả vào nguồn đợc tính:
m = 1 ) b s
q Q a (
bs = 10 mg/l: hàm lợng chất lơ lửng trong nớc sông trớc khi xả nớc thải vào
Từ đó ta có lợng chất lơ lửng cho phép sau khi xả nớc thêm vào nguồn:
Trang 27m = 1 0,61 15
1 100,11574
C m
3 Mức độ cần thiết làm sạch theo NOS ht của hỗn hợp nớc thải và nớc nguồn:
- NOS của nớc thải sau khi xử lý vào nguồn không đợc vợt quá giá trị nêu ratrong Nguyên tắc vệ sinh khi xả nớc thải ra sông -20TCN-51-84” Theo phụlục 1-20TCN 51-84 thì nớc thải sau khi hoà trộn với nớc song NOS5 của sôngkhông đợc vợt quá 2mg/l
Hay NOSht không vợt quá 3mg/l
- NOS20 của nớc thải cần đạt sau khi xử lý (LT) đợc tính theo:
LT = k t L s k t
q Q a
1
310
Trong tính toán thiết kế công trình làm sạch, ta lấy giá trị LT =15mg/l
Mức độ cần thiết làm sạch theo NOSht đợc tính theo công thức:
D =
HH T HH
L L
4.Mức độ cần thiết làm sạch theo lợng ôxy hoà tan trong nớc nguồn:
- Việc xác định mức độ cần thiết làm sạch theo lợng oxy hoà tan dựa vào sự hấpthụ oxy hoà tan trong nớc nguồn bởi vị trí cống xả Với điều kiện nếu lợng oxytrong nớc sông giảm không nhỏ hơn 4mg/l trong vòng 2 ngày đêm đầu thìkhông giảm trong những ngày tiếp theo
- Khi đó hàm lợng cho phép của nớc thải theo NOSht(LT) đợc tính:
LT = . (O S 0 , 4 L S 4 ) 04,4
q Q a
Ta có:
Trang 28D =
HH T HH
L L
1.2 Phơng pháp hoá lý
Phơng pháp hoá lý bao gồm: keo tụ, tuyển nổi, hấp phụ, trao đổi ion Các phơngpháp hoá lý thờng đợc ứng dụng để tách các chất ô nhiễm ở dạng keo, hoà tan,chất hoạt động bề mặt hay kim loại nặng trong nớc thải Trong đó keo tụ là ph-
ơng pháp đơn giản, xử lý hiệu quả nớc thải có hàm lợng cặn lơ lửng lớn
Tác nhân keo tụ là polyme hữu cơ (PAA), đây là chất khá phổ biến, rẻ tiền, dễ sửdụng, và đặc biệt không gây ô nhiễm thứ cấp do nó dễ phân huỷ trong thời gianngắn Nhờ tác dụng tơng hỗ giữa tác nhân keo tụ và các hạt rắn tạo thành tập hợphạt có kích thớc và tỷ trọng lớn nên dễ dàng tách loại nhờ quá trình lắng
Trong xử lý nớc thải loại III ta tiến hành xử lý theo hai mức: xử lý sinh học yếm khí,
và xử lý sinh học hiếu khí
- Xử lý sinh học yếm khí: Là phơng pháp dùng xử lý nớc thải khi trong nớc có hàmlợng BOD và cặn lơ lửng cao (BOD > 1800 mg/l; SS > 300 – 400 mg/l) dới tácdụng của các vi sinh vật yếm khí hoặc tuỳ tiện Quá trình phân giải yếm khí cáchợp chất hữu cơ thờng xảy ra theo 4 giai đoạn: giai đoạn thủy phân, giai đoạn lênmen axit hữu cơ; giai đoạn lên men axit axetic và giai đoạn metan hoá Xử lý nớcthải bằng phơng pháp yếm khí có nhiều u điểm nh:
+ Có thể xử lý nớc thải có hàm lợng ô nhiễm cao va có khả năng phân huỷ cácchất hữu cơ có phân tử lợng lớn, cấu tạo phức tạp mà phơng pháp hiếu khí hầu
Trang 29+ Thời gian lu của nớc thải trong thiết bị dài nên chi phí đầu t cho xây dựng cơbản lớn.
+ Thời gian ổn định công nghệ dài, thờng từ 3 – 6 tháng
nh xử lý yếm khí Nhng có nhợc điểm là tốn năng lợng để sục khí và chỉ xử lý
đ-ợc nớc thải có hàm lợng hữu cơ thấp, sau xử lý sinh ra một lợng bùn lớn phải xử
lý bằng lên men
2 Tổng quan về công nghệ xử lý nớc thải
Hiện nay trên thế giới có nhiều phơng pháp để xử lý nớc thải, tuỳ thuộc vào điềukiện tự nhiên, kinh tế và đặc tính của nớc thải, đặc điểm của từng vùng mà ápdụng các phơng pháp cho thích hợp Nhìn chung có hai kiểu xử lý nớc thải hay đ-
l- Tuần hoàn n ớc thải:
Tuần hoàn nớc thải giúp cho việc tái sử dụng lại nớc thải trong các khâu sản xuấtkhông cần nớc sạch, tận dụng đợc lợng nớc sạch
Tuần hoàn nớc thải nhiều lần nồng độ các chất ô nhiễm giảm dần làm đơn giản chocác khâu xử lý sau
2.2 Công nghệ xử lý có hệ thống
Các công trình xử lý nớc thải có thể bằng phơng pháp xử lý cơ học, xử lý hoá họchay xử lý sinh học Trên thực tế để đảm bảo nớc thải sau xử lý ít nhất phải đạttiêu chuẩn TCVN 5945: 1995 mới đợc xả ra nguồn tiếp nhận ngời ta thờng ápdụng kết hợp xử lý bằng cả phơng pháp cơ học và sinh học hoặc sinh học và hoáhọc…
Trang 30(1): Thanh hoặc lới chắn thải (5): Bể lắng cấp II
Xử lý cấp II gồm các quá trình sinh học (đôi khi có cả các quá trình hoá học) có tácdụng khử hầu hết các tạp chất hữu cơ hoà tan có thể phân huỷ sinh học, tức là khử BOD
Đó là các quá trình: hoạt hoá bùn, lọc sinh học, ôxy hoá sinh học trong các hồ, phân huỷyếm khí Trong quá trình này, vi sinh vật đóng một vai trò quan trọng
Xử lý cấp III thờng gồm các quá trình: vi lọc, kết tủa hoá học, đông keo tụ, hấp phụbằng than hoạt tính, trao đổi ion, thẩm thấu ngợc, điện thẩm tích và các quá trình khửcác chất dinh dỡng, khử trùng
Hiệu suất làm sạch nớc thải của các công đoạn đối với các chất ô nhiễm rất khácnhau
Bảng 8.1: Hiệu suất làm sạch của các công đoạn xử lý nớc thải cấp I và cấp II
Công đoạn Hiệu suất khử các thành phần trong nớc thải (%)
Trang 313.2 Chọn dây chuyền xử lý
Sơ đồ và các công trình xử lý thành phần trong trạm xử lý nớc thải phụ thuộc vàocác yếu tố sau: Mức độ cần thiết làm sạch nớc thải, điều kiện địa chất và địachất thuỷ văn, các yếu tố địa phơng và các tính toán kinh tế kỹ thuật của khu
vực Ta chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ nh sau:
Trang 32sơ đồ trạm xử lý nớc thải khu công nghiệp phơng
Song chắn rác
Bể lắng cát
Bể lắng ly tâm đợt I Ngăn tiếp nhận
Song chắn rác
Bể lắng cát
Bể lắng ngang đợt I Ngăn tiếp nhận
Máy nghiền rác
Sân phơi cát
Trạm khí nén
Trạm Clo
Trang 33đó nớc thải có thể tự chảy qua các công trình của trạm xử lý.
- Từ lu lợng tính toán của nớc thải q = 150,46 l/s đợc dẫn đến trạm xử lý theo hai
đờng ống áp lực D = 300 mm
+ q1ống = 75.23 l/s + d = 300mm
Kích thớc ngăn tiếp nhận phụ thuộc vào công suất trạm bơm, có thể lấy theo bảng9.1 giáo trình XLNT trờng ĐHXD
A: Chiều dài ngăn tiếp nhận
B: Chiều rộng ngăn tiếp nhận
H: Chiều cao ngăn tiếp nhận
h1: Chiều cao mơng dẫn nớc đến công trình tiếp theo
h: Chiều cao từ đáy ngăn tiếp nhận đến đáy mơng
Trang 34H1: ChiÒu cao líp níc trong ng¨n tiÕp nhËn
hmax - ChiÒu cao x©y líp níc lín nhÊt trong m¬ng, hmax = 0,54 m
hbv - ChiÒu cao b¶o vÖ m¬ng, hbv = 0,3 m
Þ ChiÒu cao x©y dùng m¬ng: H = 0,54 + 0,3 = 0.84 m
4.3 TÝnh to¸n song ch¾n r¸c
Trang 35Trong đó:
n: Số khe hở
qmax :lu lợng giây lớn nhất của nớc thải
qmax = 150.46 l/s = 0.15046 m3/l
vs = 0,83 m/s - tốc độ nớc chảy qua song chắn rác
b = 0,016 m - khoảng cách giữa các khe hở của song chắn
k = 1,05 - hệ số kể đến sự tích luỹ rác trong quá trình hoạt động
N = 0,15046
1,050,83 0,016 0,54 = 22.03 25 (khe)Chọn một song chắn công tác, và một song dự phòng
- Chiều rộng mỗi song chắn đợc tính theo công thức:
1 1
s s ( n 1 ) b n
Trong đó:
s - Chiều dày song chắn; s = 0,008 (m)
Bs – Chiều rộng mỗi song chắn rác
Vậy Bs = 0,008(25 - 1) + 0,01625 = 0.592=0.6 (m)
- Độ dài phần mở rộng l1 đợc tính: chọn góc mở rộng của mơng =200
Trang 36) (
37 , 1
2 2
Trong đó:
vk = 0,83 m/s, vận tốc nớc ở kênh trớc song chắn ứng với lu lợng lớn nhất
k = 2- hệ số tính đến hệ số tổn thất áp lực do rác mắc vào song chắn
- hệ số tổn thất cục bộ qua song chắn
Với: = 1,79 - Hệ số phụ thuộc vào tiết diện ngang của thanh song chắn theobảng 3.4 Xử lý nớc thải- tính toán thiết kế công trình -Trờng đại học xâydựng 1974” với tiết diện tròn d = 0,01m
= 600 - góc nghiêng của song chắn so với mặt phẳng nằm ngang
ị =1 79 0 01
0 016
4 3
20,83
- Lợng rác lấy ra từ song chắn đợc tính:
1000 365
Trang 37Lợng rác trong từng giờ trong ngày đêm:
P1 = Kh24 P
= 0.54 2
24 = 0,045 (T/h)
Kh = 2 : Hệ số không điều hoà giờ
- Rác vớt lên theo phơng pháp cơ giới rồi đợc nghiền nhỏ trớc khi đổ trớc songchắn rác
- Lợng nớc cần cung cấp cho máy nghiền rác là 10 m3/1T rác
Việc tính toán bể lắng cát ngang khí đợc thực hiện theo chỉ dẫn ở mục 20TCVN 51-84
6.3-1 4
3
1
2 5
0
m U
V H k
k - Hệ số lấy theo bảng 24- 20TCN51-84, với bể lắng cát ngang K = 1,3
V - Vận tốc dòng chảy trong bể ứng với qsmax : V = 0,3 m/s
Trang 38- Diện tích tiết diện ớt của bể , (m2) đợc tính:
V n q
U q
F
Trong đó:
U - Tốc độ lắng trung bình của hạt cát và đợc tính theo công thức:
2 2
Kiểm tra chế độ làm việc của bể tơng ứng với lu lợng nhỏ nhất
qsmin = 67.28 (l/s) = 0,06728 (m3/s)
Vmin =
n B H q
min min (m/s)
Với Hmin là chiều sâu lớp nớc trong bể ứng với lu lợng nớc thải nhỏ nhất (Lấybằng chiều sâu lớp nớc nhỏ nhất trong mơng dẫn) Hmin = 0,2m
Vmin = 0, 06728
0, 421
2 0, 4 0, 2 (m/s) > 0,15 (m/s).
Đảm bảo yêu cầu về vận tốc tránh lắng cặn
- Thời gian nớc lu lại trong bể: