xử lý nước thải sinh hoạt đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo QCVN 14:2008/BTNMT.

Thành phố ABC có hình dạng như một cù lao tam giác với tổng diện tích 4,181km2. Các hướng giáp với các quận của Tp.HCM

Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Chương 1 Giới thiệu chung 1.1 Nhiệm vụ đồ án môn học Nước thải sinh hoạt là nước sau khi được dùng cho các nhu cầu sống và sinh hoạt của con người thải ra như: nước từ các nhà bếp, nhà ăn, phòng vệ sinh, nước tắm rửa và giặt giũ, nước cọ rửa nhà cửa và các đồ dùng sinh hoạt. Nước thải sinh hoạt có thể đã qua các bể tự hoại của từng nhà hoặc không, chảy vào hệ thống cống dẫn của đô thị, tập trung về các trạm xử lý. Nước thải sinh hoạt là một tổ hợp hệ thống phức tạp các thành phần vật chất, trong đó chất ô nhiễm bẩn thuộc nguồn gốc hữu cơ và vô cơ thường tồn tại dưới dạng không hòa tan, dạng keo và dạng hòa tan. Do tính chất hoạt động của đô thị mà chất nhiễm bẩn có trong nước thải thay đổi theo thời gian.Vì vậy nếu như nồng độ chất hữu cơ có trong nước thải đưa vào nguồn quá nhiều thì quá trình ôxy hóa diễn ra nhanh, nguồn oxy trong nước nguồn nhanh chống bị cạn kiệt và quá trình oxy hóa bị ngừng lại dẫn đến quá trình phân hủy kỵ khí xảy ra làm ô nhiễm nguồn nước. Do đó nhiệm vụ của đồ án môn học là xử lý nước thải sinh hoạt đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo QCVN 14:2008/BTNMT. 1.2 Nội dung thực hiện _ Giới thiệu lưu vực thiết kế _ Lựa chọn công nghệ xử lý _ Tính toán thiết kế _ Tính toán kinh tế _ Hoàn thành bản vẽ, gồm các bản vẽ: 1 bản vẽ mặt bằng 1 bản vẽ sơ đồ dây chuyền công nghệ 10 bản vẽ chi tiết công trình tự chọn. Giới thiệu sơ lược khu vực thiết kế: 1 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 1.2.1 Về địa lý Thành phố ABC có hình dạng như một cù lao tam giác với tổng diện tích 4,181km 2 . Các hướng giáp với các quận của Tp.HCM. Tổng số dân khoảng 109.000 người, mật độ dân số là 48.791 người/km 2 . Phía Đông Bắc giáp Quận 2; Phía Tây Bắc giáp Quận 1; Phía Nam giáp Quận 7. 1.2.2 Khí hậu Thành phố ABC nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, một năm có hai mùa mưa – khô rõ rệt. Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11, còn mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau. Nhiệt đó trung bình 27 °C, cao nhất lên tới 40 °C, thấp nhất xuống 13,8 °C. Lượng mưa trung bình của thành phố đạt 1.949 mm/năm, trung bình, độ ẩm không khí đạt bình quân/năm 79,5%. Thành phố ABC chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Ðông Bắc. Gió Tây – Tây Nam từ Ấn Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6 m/s, vào mùa mưa. Gió Gió Bắc – Ðông Bắc từ biển Đông, tốc độ trung bình 2,4 m/s, vào mùa khô. Ngoài ra còn có gió tín phong theo hướng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3 tới tháng 5, trung bình 3,7 m/s. 1.2.3 Thủy văn Thành phố ABC có 3 mặt đều là thủy đạo: Phía Đông Bắc là sông Sài Gòn dài 2.300m, bờ bên kia là Quận 2; Phía Tây Bắc là kênh Bến Nghé dài 2.300m, bờ bên kia là Quận 1; Phía Nam là kênh Tẻ dài 4.400m, bờ bên kia là Quận 7. 1.2.4 Tính chất nguồn nước thải STT Thông số Đơn vị Giá trị 1 pH - 6 2 Alk - 600 3 SS mg/l 300 4 VSS mg/l 210 5 Ca 2+ mg/l 200 6 COD tc mg/l 2500 7 sCOD mg/l 2200 8 SO 4 2- mg/l 9 9 Coliform MPN/100 ml 2 x 10 5 2 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Chương 2 Tính toán lưu lượng thiết kế mạng lưới thoát nước 2.1 Tính toán lưu lượng nước thải sinh hoạt của khu dân cư ày . 120 214215 1000 1000 ng tc TB Q N Q × × = = = 25705,8 (m 3 /ngđ)  s TB Q = ày 25705,8 24 3,6 24 3,6 ng TB Q = × × = 297,5 (l/s)  K c = 1,35  max 1,35 297,5 401,6 s s c TB Q K Q= × = × = (l/s) Bảng 2.1 Hệ số không điều hòa chung của nước thải sinh hoạt. Q TB (l/s) 5 15 30 50 100 200 300 500 800 1250 và lớn hơn K c 3,1 2,2 1,8 1,7 1,6 1,4 1,35 1,25 1,2 1,15 2.2 Tính toán lưu lượng công cộng 2.2.1 Bệnh viện Có 1 bệnh viện với 100 giường bệnh, tiêu chuẩn xả thải: 490 - 908 l/ngđ/giường  chọn tiêu chuẩn 450 l/ngđ/giường. uong . 450 100 1000 1000 gi tc bv Q N x Q = = = 45 (m 3 /ngđ) Bệnh viện có 30 nhân viên phục vụ, tiêu chuẩn xả thải : 19 – 56 l/người/ngày  chọn tiêu chuẩn 38 l/người/ngày. ân viên . 38 30 1000 1000 nh tc bv Q N x Q = = = 1,14 (m 3 /ngđ)  ng ân viêngiuo nh bv bv bv Q Q Q= + = 45 + 1,14 = 46,14 (m 3 /ngđ) 2.2.2 Trường học Thành phố ABC có 5 trường học với số lượng học sinh là 20394. Tiêu chuẩn xả thải: 20 l/người.ngđ . 20 20394 1000 1000 tc TH Q N x Q = = = 407,88 (m 3 /ngđ) 3 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 2.2.3 Khách sạn Giả sử có 2 khách sạn. Tiêu chuẩn xả thải dành cho khách: 180 l/người.ngày Tiêu chuẩn xả thải dành cho nhân viên: 38 l/người.ngày Khách sạn 1: có 20 nhân viên và 50 phòng ứng với 50 người khách. ách ks . 180 50 1000 1000 kh tc Q N x Q = = = 9 (m 3 /ngđ) nhân viên ks . 38 20 1000 1000 tc Q N x Q = = =0,76 (m 3 /ngđ) Khách sạn 2: có 25 nhân viên và 70 phòng ứng với 70 người khách. khách ks . 180 70 1000 1000 tc Q N x Q = = = 12,6 (m 3 /ngđ) nhân viên ks . 38 25 1000 1000 tc Q N x Q = = = 0,95 (m 3 /ngđ)  ks ks 1 ks 2 Q Q Q= + = 9 + 0,76 + 12,6 + 0,95 = 15,21 (m 3 /ngđ)  Q cc = Q bv + Q TH + Q ks = 46,14 + 407,88 + 15,21 = 469,23 (m 3 /ngđ) 2.3 Tính toán lưu lượng cho nhà máy sản xuất gang Giả sử thành phố có 1 nhà máy với 5000 công nhân chia làm 3 ca. Số công nhân trong mỗi ca. Ca 1: 5.000 x 50% = 2500 (công nhân) Ca 2: 5.000 x 30% = 1500 (công nhân) Ca 3: 5.000 x 20% = 1000 (công nhân) Nhà máy có 20% công nhân (1000 CN) ở phân xưởng nguội và 80% công nhân (4000 CN) ở phân xưởng nóng. Tiêu chuẩn nước thải ở phân xưởng nóng: q 1 = 45 l/ca/người Tiêu chuẩn nước thải ở phân xưởng nguội: q 2 = 25 l/ca/người. Tiêu chuẩn nước tắm cho phân xưởn nóng: q 3 = 60 l/ng/lần Tiêu chuẩn nước tắm cho phân xưởn nguội: q 4 = 40 l/ng/lần 4 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 2.3.1 Lưu lượng nước thải sản xuất. Nhà máy có công suất 500 tấn/ngày, tiêu chuẩn xả thải 25 – 50 m 3 / tấn sp  chọn m = 25 m 3 /tấn sp. ngày tb 500 25Q M m= × = × =12500 ( m 3 /ngày) Lưu lượng nước thải trong từng ca: Ca 1: 12500 x 50% = 6250 ( m 3 /ngày) Ca 2: 12500 x 30% = 3750 ( m 3 /ngày) Ca 3: 12500 x 20% = 2500 ( m 3 /ngày) 2.3.2 Lưu lượng nước thải sinh hoạt: Ca 1: có 2500 CN trong đó 80% (2000 CN) ở phân xưởng nóng và 20% (500 CN) ở phân xưởng nguội nóng NTSH 2000 45 1000 Q × = = 90 m 3 /ca nguôi NTSH 500 25 1000 Q × = = 12,5 m 3 /ca Ca 2: có 1500 CN trong đó 80% (1200 CN) ở phân xưởng nóng và 20% (300 CN) ở phân xưởng nguội nóng NTSH 1200 45 54 1000 Q × = = m 3 /ca nguôi NTSH 300 25 1000 Q × = = 7,5 m 3 /ca Ca 3: có 1000 CN trong đó 80% (800 CN) ở phân xưởng nóng và 20% (200 CN) ở phân xưởng nguội nóng NTSH 800 45 36 1000 Q × = = m 3 /ca nguôi NTSH 200 25 5 1000 Q × = = m 3 /ca => a1 a2 a3NTSH c c c Q Q Q Q= + + = 90 + 12,5 + 54 + 7,5 + 36 + 5 = 205 m 3 /ngày. 5 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 2.3.3 Lưu lượng nước tắm của công nhân Trong mỗi ca số công nhân được tắm ở phân xưởng nóng là 80% và ở phân xưởng nguội là 20 %. Ca1: nóng tam 60 1600 96 1000 Q × = = m 3 /ngđ nguôi tam 40 100 4 1000 Q × = = (m 3 /ngđ) Ca2: nóng tam 960 60 57,6 1000 Q × = = (m 3 /ngđ) nguôi tam 60 40 2,4 1000 Q × = = (m 3 /ngđ) Ca3: nóng tam 640 60 38,4 1000 Q × = = (m 3 /ngđ) nguôi tam 40 40 1,6 1000 Q × = = (m 3 /ngđ) => a1 a2 a3tam c c c Q Q Q Q= + + = 96 + 4 + 57,6 + 2,4 + 38,4 + 1,6 = 200 (m 3 /ngđ) 2.3.4 Tổng lưu lượng của nhà máy nm sh sx tam Q Q Q Q= + + = 205 + 12.500 + 200 = 12.905 (m 3 /ngđ) 2.4 Tổng lưu lượng nước thải của thành phố tc sh cc nm Q Q Q Q= + + = 25.705,8 + 469,23 + 12.905 = 39.080 (m 3 /ngđ) 6 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Chương 3 Lựa chọn dây chuyền công nghệ 3.1 Thành phần nước thải Nước thải sinh hoạt của khu vực có đặc tính được thể hiện ở bảng sau Bảng 3.1 Kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt của khu vực STT Thông số Đơn vị Giá trị QCVN - 14/2008 C Giá trị K Giá trị C max 1 pH - 6 5 - 9 - 5 - 9 2 Alk - 600 - 1 - 3 SS mg/l 300 50 1 50 4 VSS mg/l 210 35 1 35 5 Ca 2+ mg/l 200 1 6 COD tc mg/l 2500 50 1 50 7 sCOD mg/l 2200 50 1 50 8 SO 4 2- mg/l 9 0,2 1 0,2 9 Coliform MPN/100 ml 2 x 10 5 3000 - 3000 Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khi thải ra nguồn nước tiếp nhận nước thải không vượt quá giá trị C max được tính toán như sau: C max = C x K Trong đó: C max là nồng độ tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong n ước thải sinh hoạt khi thải ra nguồn nước tiếp nhận, tính bằng miligam trên lít nước thải (mg/l); C là giá trị nồng độ của thông số ô nhiễm quy định. K là hệ số tính tới quy mô, loại h.nh cơ sở dịch vụ, cơ sở công cộng và chung cư Không áp dụng công thức tính nồng độ tối đa cho phép trong n ước thải cho thông số pH và tổng coliforms. Theo bảng 3.1 thì thành phần nước thải cần xử lý là: chất rắn lơ lửng (SS) có nồng độ cao, các chất trong nước đa phần là chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, Cloliform. Do đó công trình xử lý chủ đạo là các công trình xử lý sinh học. Ngoài ra, còn có các thành phần khác cẩn xử lý như các loại chất rắn có kích cỡ khác nhau như bao bì chất dẻo, gỗ, giấy, gạch, sỏi, cát…. Hàm lượng SS = 300 mg/l > 150 mg/l phải đi qua các công trình xử lý sinh học. Trước khi đi qua công trình xử lý sinh học cần đi qua bể lắng đợt 1 để đảm bảo SS không được lớn hơn 150 mg/l vì sẽ làm ảnh hưởng hiệu quả của quá trình xử lý sinh học. Qua bể lắng đợt 1 lượng SS được xử lý với hiệu quả xử lý là 53%. Công trình xử lý sinh học với yêu cầu xử lý với hiệu quả từ 80% - 98%. E = (300 – 30)/300 × 100% = 90%. Các công trình xử lý sinh học có hiệu quả xử lý đạt yêu cầu là: bể lọc nhỏ giọt (65% - 90%), UASB (85% - 95%, Diệu, 2008), hồ hiếu khí (60% - 80%, Diệu, 2008), bể thổi khí (80% - 98%, Lai, 2000). SO 4 2- được xử lý ở các công trình xử lý sinh học. Vi sinh vật gây bệnh được xử lý ở bể khử trùng. 7 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 3.2 Các phương án lựa chọn công nghệ Với những đặc tính nước thải như hàm lượng SS cao (SS = 300 mg/l), hàm lượng BOD, Sunfat (SO − 2 4 ) không đạt tiêu chuẩn xả thải, để đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng của nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận nên cần xử lý qua một số qua một số quá trình như cơ học, hóa học, sinh học. Xử lý cơ học : nhằm tách các chất lơ lửng, chất rắn dễ lắng ra khỏi nước thải. Rác, cặn có kích thước lớn được loại bỏ bằng song chắn rác. Cặn vô cơ (cát, sạn, mảnh kim loại…) được tách ra khi qua bể lắng cát. Trong giai đoạn xử lý này thường có các thiết bị sau: song chắn rác, bể điều hòa, bể lắng đợt 1. Ngoài ra, việc xử lý cơ học này cũng nhằm bảo vệ máy bơm và loại bỏ các cặn lớn, nặng tránh làm cản trở cho các công trình xử lý tiếp theo. Xử lý sinh học: là giai đoạn xử lý sinh học các chất hữu cơ, chuyển chất hữu cơ có khả năng phân hủy thành chất vô cơ và chất hữu cơ. Các công trình và thiết bị dùng trong công đoạn xử lý sinh học: bể lọc sinh học, bể sục khí bùn hoạt tính lơ lửng (bể thổi khí) và bể lắng đợt 2, hồ hiếu khí và hồ lắng, bể UASB. Khử trùng: là công đoạn tiếp sau xử lý tiếp theo sau khi xử lý sinh học. Các phương pháp khử trùng thường dùng: Clo, Ozon, tia cực tím. Mục đích của quá trình nhằm đảm bảo nước trước khi xả ra nguồn tiếp nhận không còn vi trùng, virut gây bệnh, khử màu, khử mùi và giảm nhu cầu oxy hóa của nguồn tiếp nhận. 3.2.1 Phương án 1 NT: nước thải Hình 3.1 Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt theo phương án 1. 8 Song Chắn Rác Bể thổi khí Bể lắng đợt 2 Bể Lắng Cát Bể Lắng Đợt 1 Nguồn tiếp nhận Bể tiếp xúc Bể UASB Bể điều hòa Sân phơi cát Sân phơi bùn Xây dựng Tuần hoàn bùn Thiết bị châm hóa chất Máy thổi khí Bãi chôn lấp NT Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Nước thải qua song chắn rác để loại chất thải có kích thước lớn, tránh tắc nghẽn bơm, đường ống, kênh dẫn và đảm bảo an toàn cho toàn hệ thống. Đặt song chắn rác làm sạch bằng cơ giới nhằm tự động hóa dây chuyền. Trong dây chuyền công nghệ không sử dụng máy nghiền rác, để không gia tăng hàm lượng SS trong nước thải, để tránh nâng cao công suất các trạm xử lý, và có thể gây tắc nghẽn hệ thống phân phối khí của bể điều hòa. Lượng cát sau khi qua bể lắng sẽ được phơi ở sân phơi cát cho đến khi khô ráo và được sử dụng lại cho mục đích xây dựng. Tại bể điều hòa dòng nước thải được ổn định lưu lượng và nồng độ các chất bẩn, để dễ dàng cho các quá trình xử lý sau. Trong bể điều hòa có tiến hành sục khí để tránh các quá trình sa lắng và phân hủy kỵ khí chất hữu cơ. Bể lắng đợt 1 dùng để tách các cặn lơ lửng sẵn có trong nước thải. Do đó trong công trình này với công suất Q = 39080 m 3 /ngđ nên thiết kế xây dựng bể lắng ngang vì hiệu quả xử lý cao và vận hành đơn giản. Hàm lượng SS = 300 mg/l nên ta cho qua bể lắng đợt 1 để đảm bảo SS không lắng trong công trình xử lý sinh học làm ảnh hưởng đến quá trình xử lý. Yêu cầu ở bể lắng đợt 1 là phải xử lý được hơn 50% lượng SS đầu vào, để hàm lượng SS đi vào các công trình xử lý sinh học không lớn hơn 150 mg/l (triết, 2008) Nước thải sau khi qua bể lắng đợt 1 sẽ qua bể UASB để xử lý các chất hữu cơ có trong nước thải với hiệu quả xử lý E = 90%. Sau khi qua bể UASB thì hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải đầu ra là: 10% x 2200 = 220 mgCOD/l, nên ta sẽ cho qua bể Aeroten để xử lý tiếp. Với hiệu quả xử lý của bể Aeroten đạt 90% thì lượng COD còn lại trong nước thải đầu ra là: 10% x 220 mg/l = 22 mg/l < 30 mg/l, đạt yêu cầu. Bể lắng đợt 2 dùng tách các cặn từ quá trình xử lý sinh học. Một phần bùn trong bể lắng đợt 2 được tuần hoàn lại bể thổi khí bởi vì bùn này vi sinh vật đã thích nghi được với chất hữu cơ và môi trường sống nên tiết kiệm được chi phí mua bùn mới và 1 phần chi phí xử lý bùn. Nước thải sau khi qua bể lắng đợt 2 cần xử lý VSV để đạt chỉ tiêu xả thải ra môi trường, giai đoạn này được thực hiện ở bể khử trùng. Các phương pháp khử trùng thường dùng Clo, Ozon, tia cực tím. Trong phương án xử lý này không dùng ozon, tia cực tím để khử trùng do chi phí cao, do đó lựa chọn Clo để khử trùng vừa tiết kiệm được chi phí vừa đảm bảo được tiêu chuẩn xả thải. Ngoài ra, còn có các công trình phụ trợ khác như bể nén bùn, sân phơi cát và các thiết bị đi kèm để xử lý phần chất thải còn lại của hệ thống xử lý. Ưu điểm: • Hiệu quả xử lý nước thải cao. • Ít tiêu tốn năng lượng trong vận hành. • Ít bùn dư, nên giảm được chi phí xử lý bùn. • Bùn sinh ra dễ tách nước. • Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm được chi phí bổ sung dinh dưỡng. • Có khả năng thu hồi năng lượng từ khí metan. • Có khả năng hoạt động theo mùa vì bùn kỵ khí có thể phục hồi và hoạt động sau một thời gian ngưng không nạp liệu. Nhược điểm: • Chi phí cao cho việc thổi khí liên tục duy trì điều kiện hiếu khí. • Thời gian cho việc vận hành bể UASB ban đầu khó khăn. • Khó tạo bùn hạt tốt. 3.2.2 Phương án 2 9 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu NT : nước thải Hình 3.2 Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt theo phương án 2. Đối với xử lý cơ học ta vẫn chọn các công trình đơn vị như phương án 1. Trong phương án 2 ta chọn bể RBC để thay thế cho bể thổi khí. Nước thải sau khi qua bể SCR, bể lắng cát, qua bể điều hòa, qua bể lắng đợt 1 và được đưa vào bể UASB để xử lý chất hữu cơ có trong nước thải sau đó nước thải sẽ được dẫn vào bể RBC để tiếp tục xử lý để đạt tiêu chuẩn xả thải ra nguồn tiếp nhận, nước thải sau khi ra khỏi bể RBC sẽ được được dẫn tới bể lắng đợt 2 để tách cặn, sau đó sẽ được dẫn tới bể khử trùng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Ưu điểm: • Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm được chi phí bổ sung dinh dưỡng. • Có khả năng thu hồi năng lượng từ khí metan. Nhược điểm: • Tốn năng lượng cho việc vận hành các máy quay đĩa sinh học. • Đảm bảo việc phân phối đều nước trong bể chứa đĩa sinh học để đạt được hiệu quả xử lý cao. • Chi phí đầu tư ban đầu cũng như vận hành cao cho việc xử lý bùn. 10 Song Chắn Rác Bể RBC Bể lắng đợt 2 Bể Lắng Cát Bể Lắng Đợt 1 Nguồn tiếp nhận Bể tiếp xúc Bề UASB Bể điều hòa Sân phơi cát Sân phơi bùn Xây dựng Tuần hoàn nước Thiết bị châm hóa chất Máy thổi khí Bãi chôn lấp NT [...]... ra = BOD5 hòa tan trong nước thải đầu ra + BOD5 của chất lơ lửng trong đầu ra BOD5 của chất lơ lửng trong nước thải đầu ra tính như sau: Phần có khả năng phân hủy sinh học của chất rắn sinh học ở đầu ra là: (Giả sử hàm lượng cặn lơ lưởng sau xử lý là 20 mg/l trong đó 60% hàm lượng cặn lơ lửng có khả năng phân hủy sinh học) 0,60 × 20 = 12 (mg/l) 34 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu... + 30 Năng lượng sinh ra từ CH4: 2200 × 0,647 × 50,1 (kj/g) = 71.312,34 4.6.7 Nhu cầu độ kiềm CH4 chiếm 70% tổng lượng khí sinh ra, vậy CO2 chiếm 30% tổng lượng khí sinh ra. độ kiềm cần thiết là 1600mg/l(tra bảng) Độ kiềm cần bổ sung: 1600 – 600=1000mg CaCO3/l 29 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu 4.6.8 Thiết kế bể UASB Tính máng thu nước Máng thu nước được đặt dọc theo thành bể.chọn... lưởng sau xử lý: không vượt quá 22 mg/l (Triết, 2008) BOD hoàn toàn sau xử lý: không vượt quá 15 – 20 mg/l (Triết, 2008) Xác định nồng độ BOD5 của nước thải đầu vào và đầu ra của bể thổi khí: BOD5 vào = 0,68 × CODvào = 0,68 × 220 = 149,6 (mg/l) Giả sử hệ thống bể thổi khí xử lý hiệu quả đạt 90%: BOD5 ra = 0,1 × 149,6 = 14,96 (mg/l) Tính nồng độ BOD5 hòa tan trong trong nước ở đầu ra BOD5 ra = BOD5... trong hỗn hợp bùn hoạt tính X = 2000 mg/l Xra: Nồng độ VSS ra trong hỗn hợp bùn hoạt tính Xra = 0,7 × 20 = 14 mg/l Q: Lưu lượng trung bình ngày (m3/ngđ) Qra: Lưu lượng nước thải ra khỏi bể lắng Qra = Q θ : Thời gian lưu bùn θ = 10 ngày c c Xác định tỷ số tuần hoàn Cân bằng vật chất trong bể thổi khí: QXo + QthXth = (Q + Qth)X Q: Lưu lượng nước thải. Q = 39080 m3/ngđ Qth: Lưu lượng bùn hoạt tính tuần hoàn... ( Q − QW ) X e + QW X r Qw : lưu lượng xả bùn Xr : VSS trong đường xả bùn Vì bùn xả theo nước sau xử lý SRT = → QW = 0 Vn × X TSS 12282,3 × X TSS = = 50 QX e 39080 × 210 ⇒ X TSS = 33409 g m 3 = 33,4 kg m3 4.6.5 Tốc độ sinh khí CH4 CH4 + → 2 O2 1mol Ở đktc (00C,1atm): 22,4 = 0,35l / gCOD 64 gCOD Ở đktc (30oC,1atm): 28 CO2 + 2H2O 2×32gO2 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải v= ⇒ GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu nRT 1mol... 71,42 =0,65m 109 Thể tích bùn sinh ra trong 3 tháng: Vbùn=71,42×3=214,2(m3) Chọn thời gian xả bùn là 3h Lưu lượng bùn xả là : 214,2 =71,4(m3/ngd) 3 Với lưu lượng 714 (m3/ngđ) = 19,8(l/s) Ta tra bảng thủy lực cống và mương,tìm được đường kính ống xả là 300mm,độ dốc 0,04%,vận tốc trong ống 0,2m/s 31 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Hệ thống phân phối nước trong bể Với dạng bùn hạt... kích thước bể quá lớn nên ta chia ra làm 8 bể,mỗi bể có D=4,75m ≈ 4,8m Diện tích 1 bể =18m2 Chiều cao bể: 26 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu HT = HL + H chupthukhi Theo tiêu chuẩn chụp thu khí từ 2,5 → 3 (m): HT = 13,3 + 2,5 = 15,8 (m) 4.6.2 Xác định thời gian lưu nước, chiều cao phần chứa nước của bể UASB Ở Việt Nam t0 ≥ 260C thì thời gian lưu nước là 6 HRT = → 8h với UASB VL... dư thải bỏ mỗi ngày: Yobs = Y 0, 6 = = 0,273 (mgVSS/mg BOD5) 1 + K dθ c 1 + 0,12 ×10 35 Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Lượng sinh khối gia tăng mỗi ngày tính theo MLVSS: Px = Yobs × Q × ( La − Lt ) 0, 273 × 39080 × (149, 6 − 3,37) = = 1560,1 kg/ngày 10 3 g / Kg 103 Lượng tăng sinh khối tổng cộng tính theo MLSS: Px ( ss ) = Px 1560,1 = = 1950,125 kg/ngày 0,8 0,8 Lượng bùn dư thải. ..Đồ án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu Chương 4 Tính toán thiết kế các công trình đơn vị theo phương án 1 4.1 Tính toán ngăn tiếp nhận nước thải Lựa chọn kích thước ngăn tiếp nhận dựa vào lưu lượng tính toán của trạm xử lý Tra bảng 3 – 4 (Triết, 2006) ta được các thông số thiết kế ngăn tiếp nhận như sau: Đường kính... ×3095 3,14 ×86400.10 =0,068m = 68 mm Tính lượng bùn sinh ra và ống xả bùn của 1 bể Lượng bùn sinh ra trong bể: 0,05-0,1Gvss/gCOD (metcajf &eddy) Chọn 0,08 (gSS/gCOD) × 7737,84 (kgCOD/ngđ) = 619,02 (kgVSS/ngđ) Ta có 1m3 bùn tương đương 260 kgVSS (lâm minh triết) Vậy thể tích bùn sinh ra trong 1 ngày của bể: Vbùn= 619,02 =2,38(m3/ngđ) 260 Lượng bùn sinh ra trong 1 tháng: 30×2,38=71,42 m3/tháng Chiều cao . làm ô nhiễm nguồn nước. Do đó nhiệm vụ của đồ án môn học là xử lý nước thải sinh hoạt đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo QCVN 14:2008/BTNMT. 1.2. án Hệ thống xử lý nước thải GVHD: Trần Thị Mỹ Diệu NT : nước thải Hình 3.2 Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt theo phương án 2. Đối với xử lý cơ học ta