Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m3ngày đêm full port

Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm CHƯƠNG MỤC ĐÍCH NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ Giấy vật phẩm cần thiết cho sống với lượng sử dụng xã hội ngày tăng toàn cầu Các hoạt động sản xuất nghành công nghiệp bột giấy giấy tiêu thụ nguồn tài nguyên mức độ cao có khả gây tác động tới môi trường mà chưa quản lý chặt chẽ Nhiều nhà máy sản xuất giấy bột giấy sử dụng lượng nước đáng kể sinh lượng nước thải lớn Nước nhu cầu thiết yếu cho mõi sinh vật, nước sống trái đất tồn đươc Chính việc bảo vệ nguồn nước, xử lý tốt lượng nước thải phát sinh hoạt động sản xuất công nghiệp việc làm cần thiết Nhận thức sâu sắc vấn đề cấp bách thực đề tài: “Tính toán thiết kế Hệ thống xử lý nước thải công suất 450 m3/ngày đêm cho Công ty TNHH SX&TM Giấy Tiến Phát” 1.2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỒ ÁN Dựa kết phân tích số thông số đặc trưng có nước thải sản xuất giấy, tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải điều kiện cụ thể công ty giấy Tiến Phát tương lai 1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN ĐỒ ÁN - Tổng quan nghành sản xuất giấy tác động tới môi trường từ hoạt động sản xuất giấy - Thu thập thông tin công ty - Tìm hiểu công nghệ sản xuất giấy, nhu cầu lượng, nguyên liệu trình sản xuất - Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải công ty TNHH SX&TM giấy Tiến Phát 1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN -Khảo sát đòa điểm thực đề tài: điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực lân cận công ty Quan sát tình hình công ty, trạng cấp nước, thoát nước, lưu lượng nước thải trung bình ngày, ĐTM công ty GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -1- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm - Thu thập số liệu số sở sản xuất giấy Tp Hồ Chí Minh - Xác đònh, phân tích thông số đặc trưng tính chất hoá lý nước thải sản xuất giấy công ty Trên sở đề xuất biện pháp quản lý thích hợp tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty sản xuất giấy Tiến Phát - Ứng dụng phần mềm máy tính Microsoft Word, Excel, Autocad để viết văn bản, tính toán vẽ hệ thống xử lý, chi tiết hệ thống xử lý GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -2- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY 2.1 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN NGÀNH GIẤY Công nghiệp giấy bột giấy có từ hàng nghìn năm trước giấy làm từ cói coi phương tiện riêng dùng việc truyền tải thông điệp thủ lónh Và kỷ 20 xem giai đoạn cải tiến tinh vi cho công nghiệp phát triển công nghệ sản xuất bột nghiền, công nghệ nấu bột liên tục, tẩy bột liên tục nhiều giai đoạn, tráng giấy máy xeo, máy xeo lưới đôi… Ngày giấy sử dụng rộng rãi với số lượng lớn làm nguyên liệu đóng gói, cho mục đích vệ sinh phương tiện thông tin thiếu hoạt động xã hội Các loại báo, tạp chí in từ giấy Lượng sử dụng giấy dao động từ 300 kg/người.năm vùng công nghiệp phát triển cao đến 10 kg/người.năm vùng phát triển giới Giấy đặt móng cho trình phát triển, có ý nghóa đònh khả đọc viết quan trọng việc tăng cường trao đổi văn hoá kinh doanh GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -3- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Sách làm từ giấy Giấy photo 2.2 TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ NHÀ MÁY SẢN XUẤT GIẤY ĐIỂN HÌNH TẠI TP HỒ CHÍ MINH Nghành công nghiệp giấy bột giấy nước ta phát triển mạnh mẽ, đứng thứ kinh tế xếp thứ tốc độ phát triển kinh tế Xét riêng đòa bàn thành phố Hồ Chí Minh nghành công nghiệp giấy chia thành hai hình thức hoạt động sản xuất - Các hợp tác xã tổ hợp sản xuất : nguyên liệu chủ yếu sở sản xuất giấy thải loại chất phụ gia khác tinh bột, nhựa thông, nhựa PE, phèn… Các sở gây ô nhiễm đến môi trường quy trình sản xuất giấy tái sinh không thải dòch đen loại nước thải sau nấu giấy - Các nhà máy, công ty sản xuất giấy có quy mô điển hình như: Công ty TNHH SX&TM Thuận Tiến gồm phân xưởng, toạ lạc lô đường KCN Tân Tạo, điện thoại: 7540194, 7540192, 8558744 Công ty chuyên kinh doanh bao bì loại, sản phẩm giấy gói, giấy vệ sinh, giấy photo,… Nguồn nguyên liệu chính: Lồ ô, tre, bột giấy nhập nguyên liệu phụ gia, hoá chất tẩy trắng… DNTN Thương mại Minh Kim Long, thuộc KCN Tân Tạo đòa lô đường B, điện thoại: 7505592, 7505594 Doanh nghiệp chuyên kinh doanh mặt hàng bao bì, sản phẩm sản xuất giấy cuộn, giấy vệ sinh giấy bao bì Nguyên liệu: Bột giấy, giấy vụn loại số nguyên liệu phụ trợ Công ty TNHH Bao bì Tấn Thành toạ lạt lô III 24 cụm 4, đường 19/5A Nhóm CN III KCN Tân Bình, điện thoại: 8155314, 8155369 GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -4- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Công ty chuyên kinh doanh bao bì loại, sản phẩm bao bì nhựa, giấy hộp giấy Nguyên liệu: nhựa, giấy vụn, thùng làm từ bìa lượn sóng cũ nguyên liệu phụ gia, hoá chất… Công ty TNHH Bao bì Giấy Vạn Hưng, đòa chỉ: lô đường 2, KCN Tân Tạo, điện thoại: 7508232, 7505250 Công ty chuyên sản xuất kinh doanh mặt hàng bao bì, sản phẩm thùng carton, bao bì hộp Nguyên liệu sản xuất: Giấy vụn loại số nguyên liệu phụ trợ… Công ty TNHH SX-TM Hoàng Trung Phát, đòa chỉ: M3 KCN Lê Minh Xuân, số điện thoại: 7660586 Công ty chuyên sản xuất kinh doanh mặt hàng giấy bao bì, sản phẩm chủ yếu giấy duplex, giấy cuộn, bao bì carton Nguyên liệu: Bột giấy, giấy vụn, thùng làm từ bìa lượn sóng cũ nguyên liệu phụ gia, hoá chất… Nhà máy giấy Xuân Đức gồm ba phân xưởng toạ lạc quận Thủ Đức, có diện tích mặt tổng cộng 27069 m2 Sản phẩm nhà máy sản xuất bột giấy, giấy carton, giấy duplex Nguyên liệu: Lồ ô, tre, dăm đủa, loại giấy vụn nguyên liệu phụ trợ sản xuất giấy… Nhà máy giấy Mai Lan – 129 u Cơ – quận Tân Bình, tổng diện tích mặt bằng: 11700 m2 Nhà máy chuyên sản xuất sản phẩm: Giấy vệ sinh cuộn, băng giấy vệ sinh, khăn giấy, khăn thơm… Nguyên liệu: Lồ ô, phế, bột giấy, giấy vụn… Qua sơ lược công ty, nhà máy, sở sản xuất giấy Tp Hồ Chí Minh, ta nhận thấy công ty sản xuất bột giấy từ nguyên liệu gỗ, có sản xuất dạng giấy trắng dùng photo đa phần nhập nguyên liệu bột giấy từ nơi khác Điều phần công đoạn sản xuất bột giấy, tẩy trắng bột đòi hỏi quy mô nơi sản xuất phải lớn, quy trình, thiết bò tiên tiến giá thành cao Phần khác nước thải từ công đoạn nấu tạo dòch đen nước thải sau nấu công đoạn tẩy trắng khó xử lý dễ gây ô nhiễm môi trường Hiện hầu hết nhà máy sản xuất giấy thành phố chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải đạt hiệu quả, nhiều công ty sản xuất giấy xây dựng hệ thống xử lý nước thải không hướng đến bảo vệ môi trường nhằm mục đích đối phó với quan quản lý môi trường đến kiểm tra GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -5- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 2.3 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT GIẤY VÀ GIẤY 2.3.1 Nguyên liệu Sản xuất giấy sử dụng ba nguồn sợi chính: nguyên liệu gỗ, loại thực vật phi gỗ giấy tái sinh Ngoài thành phần sợi giấy dùng sản xuất giấy để tạo thêm số đặt tính cho giấy Các chất phụ gia đóng vai trò quan trọng hệ thống sản xuất giấy Một số phụ gia bò thải với số lượng lớn theo dòng thải nhà máy giấy số khác giữ lại giấy thành phẩm Các chất phụ gia gồm có: chất trợ bảo lưu (phèn nhôm Al 2(SO4)3, nhựa thông, tinh bột, polyme tan nước hay dùng polyacrylamid …) có tác dụng làm tăng liên kết cho sợi giấy Chất độn ( kao lanh (khoáng đất sét), bột hoạt thạch (talc), đá phấn ( CaCO3), đá vôi( limestone), đá hoa…) lấp vào chỗ trống xơ sợi làm trơn mòn bề mặt, cải thiện độ trắng, độ bóng giấy - Gỗ nguyên liệu phổ biến sử dụng để làm giấy, chia thành hai loại gỗ mềm gỗ cứng Việc sử dụng gỗ làm giấy vùng giới có khác biệt lớn Trong tổng hàm lượng rừng giới nước Nga chiếm lượng rừng gỗ mềm, phần lớn rừng rộng tồn vùng nhiệt đới, đặt biệt châu Phi châu Mỹ la tinh Rừng gỗ mềm Rừng gỗ cứng GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -6- Cấu trúc gỗ SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Bảng 2.1 : Sản lượng sợi giấy năm 1991 số ước đoán cho năm 2010 (triệu tấn) Loại sợi giấy Các nước phát triển Các nước phát triển 1991 2010 1991 2010 Sợi gỗ 140 226 14 32 Sợi phi gỗ 14 23 Sợi tái sinh 69 133 20 40 Tổng lượng sợi 210 362 48 95 Sản lượng giấy 200 349 43 94 Nguồn: Ngành giấy tiến tới năm 2010, FAO, Rome 1994 - Nguyên liệu sợi phi gỗ nguồn sợi thô quan trọng nhiều sở sản xuất bột giấy đặt biệt châu Á Như tre nứa loại sinh trưởng tự nhiên vùng nhiệt đới, nguyên liệu có sợi dài sử dụng nhiều nước n Độ, Bangladesh Việt Nam Tại Trung Quốc sợi phi gỗ chiếm phần lớn nguồn nguyên liệu thô nghành sản xuất bột giấy giấy Bảng 2.2 : Các loại sợi giấy phi gỗ quan tâm sản xuất giấy Nhóm Các loài sử dụng Rơm rạ cỏ Lúa mì, gạo, lương thực, cỏ Mía lau sậy Mía, lau sậy, thân ngô Cây cành gỗ Cây đay, lanh, gai dầu, bông, đậu nành Sợi từ Lá chuối, sizan, henequen, dứa Tre nứa Nhiều loài khác Nguồn: Kỹ thuật xenlulô giấy, Nguyễn Thò Ngọc Bích 2003 - Các loại sợi tái sinh nguồn nguyên liệu quan trọng cho ngành giấy nước phát triển Giấy loại (giấy phế thải) thu gom, mua bán để sử dụng cho mục đích làm nhiên liệu, vật liệu làm bao bì đóng gói…Ngoài việc thu hồi tái sử dụng giấy loại mang lại lôi ích tích cực mặt môi trường GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -7- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Bảng 2.3 : Sử dụng sợi giấy tái sinh thu hồi giấy số quốc gia 1994 (tính theo triệu tấn) Quốc gia Sàn lượng Sử dụng Tiêu thụ Thu gom Tỉ lệ thu hồi giấy sợi tái sinh giấy giấy có điều chỉnh Chi-lê 0.553 0.163 0.586 0.208 41.0 Đức 14.457 8.160 16.335 9.690 84.7 Hung-ga-ri 0.33 0.277 0.537 0.202 37.6 Thái Lan 1.643 1.180 2.036 0.721 35.4 Tuy-ni-di 0.084 0.035 0.311 0.028 9.0 Mỹ 82.135 27.204 86.506 35.053 45.0 Nguồn: Theo báo kỹ thuật – Quàn lý môi trường công nghiệp bột giấy giấy (Viện Khoa học Môi trường) 2.3.2 Công nghệ sản xuất bột giấy giấy Đặc thù ngành giấy nói chung quy trình công nghệ có tính liên ngành cao, sử dụng nhiều hoá chất, nhiều mặt thiết bò đòi hỏi mức độ giới hoá cao Quy trình sản xuất giấy từ nguyên liệu gỗ hay từ số thực vật phi gỗ ( tre, rơm, cỏ, bã mía…) quy trình phức tạp, bao gồm nhiều công đoạn GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -8- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Xử lý hóa Phương pháp kiềm, trung tính, axit (bột soda, sulfat, sulfit) Bột giấy thô Nguyên liệu - Gỗ - (Rơm, tre, cỏ, bã mía …) Xử lý Phương pháp mài, nghiền Phương pháp nhiệt Phương pháp hóa nhiệt Phối trộn phụ gia Phân tán nghiền bột Phẩm màu Dòch đen, (thu hồi hóa chất) Bột tẩy trắng Cl2, ClO2, NaOCl, O3, O2, H2O2 Nước thải (xử lý) Xeo giấy, ép, sấy Gia keo bề mặt, cán láng (ép quang), cuộn, cắt Giấy thành phẩm Nước trắng Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ tổng quát sản xuất bột giấy giấy từ gỗ GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh -9- SV: Nguyễn Thò Xuân Hương sả xuấ t giấy vệ sinh Nướ NướccHình 2.2: Qui trình Quấ Đả Hồ Ngiề Xeo Cắ onnnchứ cuộ tvụ nann Thà Giấ yhtrộ n Nước thải phẩm Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Thùng carton làm từ bìa lượn sóng cũ Phân loại Nước Nghiền Nước Hồ chứa Chất thải rắn Hầm quậy Chất thải rắn Sàng rung Nước thải Xeo Nước thải Quấn cuộn Cắt Thành phẩm Hình 2.3: Qui trình sản xuất giấy dùSV: ng m baon bì GVHD: Th.s Nguyễ n Kim Thanh Nguyễ Thò Xuân Hương - 10 - Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm F= 8,4875 * 300 = 25,98 (m2) 98 Sân phơi bùn chia làm ngăn; Chọn kích thước ngăn: B × L = 3m × 5m Bảng 5.3.10: Thông số thiết kế sân phơi bùn STT Tên gọi Hình dạng Chiều dài ngăn phơi bùn Chiều rộng ngăn phơi bùn Chiều cao lớp cát Chiều cao lớp sỏi Đường kính ống thu nước Độ dốc Chiều cao bảo vệ Đơn vò Giá trò mm mm mm mm mm % mm Chữ nhật 5000 3000 250 300 100 350 5.4 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH CHO PHƯƠNG ÁN 5.4.1 Bể lắng cát thổi khí Bể lắng cát thường dùng để chắn giữ hạt cặn lớn có chứa nước thải mà chủ yếu cát Do nguồn nước thải có SS BOD cao nên ta lựa chọn bể lắng cát làm thoáng để tránh tình trạng chất hữu lắng xuống, làm cho cát có mùi thối khó rữa Chuyển động nước bể bao gồm loại chuyển động chuyển động thẳng chuyển động xoay Theo quy phạm để giữ chuyển động thì: vt = 0,08 – 0,12 (m/s) vx = 0,25 – 0,35 (m/s) Lưu lượng qua bể lắng cát: Qtb = 0,0052 (m3/s) GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 71 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Chọn thời gian lưu nước, t = 3phút = 180 (s) Dung tích bể W = Qtb*t = 0,0052*180 = 0,936 (m3) Chọn tỷ lệ B:H = 1,5:1,0 Chọn chiều cao công tác bể H= 0,5 (m) ⇒ B = 0,75 (m), L = 2,6 (m) Lượng cát tích luỹ ngày đêm Wcát = Qngd * 67,5 10 = 450 * 67,5 = 0,03 (m3) 10 Trong Đại lượng thực nghiệm 67,5 lượng cát giữ lại 1000 m nước thải Ở đáy ngăn bố trí rãnh hố thu cát cuối bể Cát tập trung vào bể nhờ thiết bò gạt sau dùng bơm đưa cát đến sân phơi cát Cần pha loãng cát nước thải lắng với tỷ lệ 1:20 theo trọng lượng cát Trọng lượng cát 1,5 tấn/m3 Quá trình thải cát khỏi bể thực 30 phút Chiều cao lớp cát bể lắng cát hc = 0,03 Wcat = 1,4 *1 = 0,02 (m) L*B Chiều cao xây dựng bể lắng cát Hxd = H + hc + hbv = 0,5 + 0,02 + 0,28 = 0,8 (m) Vậy kích thước bể: H × B × L = 0,8m × 0,75m × 2,6m Để giữ chuyển động xoay v= 0,25 – 0,35 (m/s) lưọng không khí cần cung cấp từ – (m3/m2.h) Chọn q1= (m3/m2.h) Lượng không khí cần cung cấp GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 72 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Qkhí = q1*F = 6* (1*1,4) = 8,4 (m3/h) = 201,6 (m3/ngđ) Lượng khí cần cung cấp cho 1m chiều dài bể q2 = 8400 Qkhi = 3600 * 1,4 = 1,67 (l/s) L Bảng 5.4.1: Thông số thiết kế bể lắng cát thổi khí STT Tên gọi Giá trò Đơn vò Bể lắng cát thổi khí Chiều rộng bể Chiều cao bể Chiều dài bể Chiều cao vùng chứa cát Lượng khí cần cung cấp 750 800 2600 20 201,6 Bể mm mm mm mm m3/ngđ 5.4.2 Bể trung gian Nước thải sau qua bể lắng đứng chảy qua bể trung gian Từ bể trung gian nước thải bơm, phân phối sang bể lọc sinh học Lưu lượng thiết kế: Q = 450 (m3/ngđ) Chọn thời gian lưu nước t = 60 phút; Thể tích bể trung gian V = Q* t = 450 * 60 = 18,75 (m3) 60 * 24 Diện tích bề mặt S= V 18,75 = = 6,25 (m2) H Trong H: chiều cao bể trung gian, chọn H = 3m; GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 73 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Chọn chiều dài bể trung gian, L = 3,5m; Chọn chiều rộng bể trung gian, B = 2m; Bảng 5.4.2: Các thông số thiết kế bể trung gian STT Tên gọi Giá trò Đơn vò Bể Trung gian Thể tích bể Chiều rộng bể Chiều cao bể Chiều dài bể 18,75 2000 3000 3500 Bể m3 mm mm mm 5.4.3 Bể lọc sinh học Thiết kế bể lọc sinh học bậc nối tiếp Công suất Q= 450 (m3/ngđ) Thiết kế bể, công suất bể = 225 (m3/ngđ) BOD5 sau bể lắng đợt I lại 446,88 (mg/l) Nhiệt độ nước thải: 20oC Hệ số tuần hoàn: R= Vật liệu lọc: đá cục đá ong, kích thước 60 × 60mm, 100 × 100mm Chiều cao lớp lọc: H1 = 2,0m; H2 = 6m Yêu cầu xử lý để nước sau bể lắng BOD5 = 35 mg/l; E = 93% Chọn hiệu xử lý đợt hiệu xử lý đợt : E1 = E2 Hiệu xử lý đợt E = 93% Tính hiệu xử lý: E1 = E2 E1 + E2 (1- E1) = 0,93 ⇒ E1 = E2 = 0,73 = 73% Giá trò thông số tuần hoàn F GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 74 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 1+ R 1+ F = 1 + R  = (1 + 0,2) = 2,08    10  Lượng BOD5 vào bể lọc đợt W = Q(So – S) × 10-3 = 450(446,88 – 35) × 10-3 = 185,346 (kg/ngày) Thể tích khối vật liệu lọc bể lọc đợt 100 185,346 = 73 W = E1 = + 0,4433 + 0,4433 V * 2,08 VF 100 ⇒ V = 128 (m3) Diện tích bể lọc S1 = 128 = 64 (m2) Đường kính bể: D1 = (m) Tải trọng thuỷ lực bể lọc q 225 a1 = S = = 3,52 (m3/m2.ngày) 64 Tải trọng BOD b1 = 185,346 W = = 1,45 (kg BOD/m2.ngày) (tải trọng cao) V 128 Lượng BOD5 vào bể lọc đợt W’= W (1 – E1) = 185,346 (1 – 0,73) = 50,04 (kg/ngày) Thể tích khối vật liệu lọc bể lọc đợt 100 100 E2 = + 0,4433 W = + 0,4433 50,04 = 73 0,27 V2 2,08 − E1 V2 F ' GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 75 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm ⇒ V2 = 427 (m3) Diện tích bể lọc V2 427 S2 = H = = 71,2 (m2) Đường kính bể lọc 2: D2 = 9,52 (m) Tải trọng thuỷ lực bể lọc 225 a2 = 71,2 = 3,16 (m3/m2.ngày) Tải trọng BOD b2 = 50,04 = 0,12 (kg BOD/m2.ngày) (tải trọng thấp) 427 Để dễ quản lý thay phụ tùng sữa chữa, ta xác đònh lại E E2 để bể có khối lượng vật liệu lọc nhau, chiều cao diện tích Vtb = (128+427)/2 = 277,5 (m3) Chọn chiều cao lớp vật liệu lọc H =2m Diện tích bể lọc S= 277,5/2 = 138,75 (m2) Đường kính bể lọc D = 13,3 (m) 100 185,346 W = Vậy hiệu xử lý bể lọc 1: E1 = + 0,4433 + 0,4433 277,5 * 2,08 VF 100 ⇒ E1 = 80% GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 76 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 100 100 ' Vậy hiệu xử lý bể lọc 2: E2 = + 0,4433 W = + 0,4433 − E1 0,2 V2 F 50,04 277,5 * 2,08 ⇒ E2 = 63% Bảng 5.4.2: Thông số thiết kế bể lọc sinh học STT Tên gọi Số bể lọc sinh học Thể tích khối vật liệu lọc bể lọc Diện tích bể lọc Đường kính bể lọc Chiều cao lớp vật liệu lọc Đơn vò Giá trò Bể m3 m2 m m 227,5 138,75 13,3 5.5 TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO PHƯƠNG ÁN 5.5.1 Khái toán kinh phí Kinh phí xây dựng Bảng 5.5.1: Kinh phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải STT Các hạng mục Vật Số Đơn Đơn giá Thành tiền liệu lượng vò (VNĐ) (VNĐ) Mương dẫn nước đến Gạch Cái 3.800.000 3.800.000 song chắn rác +BTCT Hố thu nước thải BTCT Bể 4.350.000 4.350.000 Bể điều hoà BTCT Bể 85.000.000 85.000.000 Bồn đựng hoá chất Nhựa Bồn 1.000.000 5.000.000 Bể trộn đứng BTCT Bể 3.500.000 3.500.000 Thiết bò lắng đứng Thép Bể 97.000.000 97.000.000 Bể Aerotank BTCT Bể 168.000.000 168.000.000 Bể lắng đợt II BTCT Bể 54.500.000 54.500.000 Bể tiếp xúc BTCT Bể 12.600.000 12.600.000 10 Sân phơi bùn Gạch Bể 16.800.000 16.800.000 +BTCT 11 Móng đỡ BTCT 5.000.000 20.000.000 12 Láng + tường Gạch 18.000.000 18.000.000 bao +BTCT 13 Chi phí nhân công 49.500.000 49.500.000 14 Chi phí đào đất 680 m 27.000.000 27.000.000 Tổng cộng: 565.050.000 GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 77 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 5.5.2 Kinh phí phần thiết bò Kinh phí thiết bò hệ thống xử lý nước thải Bảng 5.5.2: Kinh phí thiết bò hệ thống xử lý nước thải STT Các hạng mục Vật Số Đơn Đơn giá liệu lượng vò (VNĐ) Song chắn rác Inox Cái 1.265.000 Bơm nước thải trục Cánh Bơm 12.000.000 ngang - Italia Inox Thành tiền (VNĐ) 1.265.000 24.000.000 - Công suất 36m3/h - H = 17m Bơm nước thải trục Cánh ngang - Italia Inox - Công suất 24 m /h - H = 12m Bơm bùn(bơm chìm) - Công suất m /h - H = 10m Bơm đònh lượng hoá chất - Italia Công suất 20-25 l/h Bơm đònh lượng hoá chất Công suất Max: 50 l/h Hệ thống đường ống Nhựa công nghệ uPVC Hệ thống điện, tủ điện điều khiển tự động.(Linh kiện LG, cáp CADIVI) Bộ khuấy trộn 10 Máy thổi khí 11 Phí thiết kế 12 Phí vận hành chuyển giao công nghệ Tổng cộng: GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh Bơm 10.500.000 42.000.000 Bơm 9.000.000 18.000.000 Bơm 6.500.000 13.000.000 Bơm 9.000.000 27.000.000 - 24.600.000 24.600.000 - 21.800.000 21.800.000 Bộ Bộ - - 9.500.000 7.300.000 7.000.000 15.000.000 19.000.000 17.300.000 7.000.000 15.000.000 241.865.000 - 78 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Kinh phí xây dựng trạm xử lý nước thải vận hành 10 năm 565.050.000 219.865.000 7.000.000 15.000.000 Chi phí xây dựng Chi phí thiết bò Chi phí thiết kế Chi phí vận hành thử chuyển giao công nghệ Cộng Thuế VAT 5% 40 345.700 Tổng cộng 847.260.700 Các hoá chất xử dụng để vận hành hệ thống * Kinh phí cần thiết để khử trùng nước thải Clo MCl = W*m = 2,232*9000 = 20.100 (VNĐ/ngày) W: lượng Clo sử dụng ngày W = 0,093*24 = 2,232 (kg/ngđ) m: giá tiền kg Clo = 9000 (đồng/kg) * kinh phí phèn nhôm sử dung ngày Mp = Wp* mp = 405* 3800 = 1.539.000 (VNĐ/ngày) Wp: lượng phèn nhôm sử dụng ngày, xác đònh dựa vào bể trộn đứng để keo tụ tạo tốt cần 900 (mg/l); (Lấy kết từ làm thí nghiệm jartest) Wp= 900 * 450 = 405 (kg/ngày) 1000 mp: giá tiền kg phèn nhôm = 3800 (đồng/kg) * Kinh phí sử dụng NaOH ngày MNaOH = WN* mN = 45* 9500 = 427.500 (VNĐ/ngày) GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 79 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm WN: lượng NaOH sử dụng ngày, dựa vào kết làm thí nghiệm jartest để PH = – 7,5 cần 100 mg/l WN = 100 * 450 = 45 (kg/ngày) 1000 mN: giá tiền 1kg NaOH = 9500 (đồng/kg) * Điện Mđ = M* m = 320* 1500 = 480.000 (VNĐ/ngày) * Lương công nhân ML = n * ml = * 35000 = 70.000 (VNĐ/ngày) n: số công nhân vận hành, n =2 ml: lương ngày công nhân, ml = 35000 (đồng/ngày) Tổng chi phí xử lý 1m3 nước thải M= 20.100 + 1.539.000 + 427.500 + 480.000 + 70.000 = 5.635 (đồng/m3) 450 5.6 TÍNH TOÁN KINH TẾ CHO PHƯƠNG ÁN 5.6.1 Khái toán kinh phí Kinh phí xây dựng Bảng 5.6.1: Kinh phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải STT Các hạng mục Vật Số Đơn Đơn giá Thành tiền liệu lượng vò (VNĐ) (VNĐ) Mương dẫn nước đến Gạch Cái 3.800.000 3.800.000 song chắn rác +BTCT Bể lắng cát thổi khí BTCT Bể 2.600.000 2.600.000 Hố thu nước thải BTCT Bể 4.350.000 4.350.000 Bể điều hoà BTCT Bể 85.000.000 85.000.000 Bồn đựng hoá chất Nhựa Bồn 1.000.000 5.000.000 Bể trộn BTCT Bể 3.500.000 3.500.000 GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 80 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 10 11 12 Thiết bò lắng đứng Bể trung gian Bể lọc sinh học Bể lắng đợt II Bể tiếp xúc Sân phơi bùn Thép BTCT BTCT BTCT BTCT Gạch +BTCT 13 Móng đỡ BTCT 14 Láng + tường Gạch bao +BTCT 15 Chi phí nhân công 16 Chi phí đào đất Tổng cộng: 1 1 Bể Bể Bể Bể Bể Bể - - 680 m 97.000.000 97.000.000 22.500.000 22.500.000 86.000.000 172.000.000 54.500.000 54.500.000 12.600.000 12.600.000 16.800.000 16.800.000 5.000.000 18.000.000 20.000.000 18.000.000 52.500.000 29.000.000 52.500.000 29.000.000 581.150.000 5.6.2 Kinh phí phần thiết bò Kinh phí thiết bò hệ thống xử lý nước thải Bảng 5.6.2: Kinh phí thiết bò hệ thống xử lý nước thải STT Các hạng mục Vật Số Đơn Đơn giá liệu lượng vò (VNĐ) Song chắn rác Inox Cái 1.265.000 Bơm nước thải trục Cánh Bơm 12.000.000 ngang Inox Thành tiền (VNĐ) 1.265.000 24.000.000 - Công suất 36m3/h - H = 17m Bơm nước thải trục Cánh ngang Inox - Công suất 24 m /h - H = 12m Bơm bùn(bơm chìm) - Công suất m /h - H = 10m Bơm đònh lượng hoá chất Công suất 20-25 l/h Bơm đònh lượng hoá chất Công suất Max: 50 l/h GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh Bơm 10.500.000 42.000.000 Bơm 9.000.000 18.000.000 Bơm 6.500.000 13.000.000 Bơm 9.000.000 27.000.000 - 81 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Hệ thống đường ống Nhựa công nghệ uPVC Hệ thống điện, tủ điện điều khiển tự động.(Linh kiện LG, cáp CADIVI) Bộ khuấy trộn 10 Máy thổi khí 11 Vật liệu lọc Đá cục đá ong 12 Phí thiết kế 13 Phí vận hành chuyển giao công nghệ Tổng cộng: - 27.400.000 27.400.000 - 21.800.000 21.800.000 - Bộ Bộ - 9.500.000 7.300.000 28.000.000 19.000.000 29.200.000 28.000.000 - 7.000.000 15.000.000 7.000.000 15.000.000 - 272.665.000 Kinh phí xây dựng trạm xử lý nước thải vận hành 10 năm 581.150.000 250.665.000 7.000.000 15.000.000 Chi phí xây dựng Chi phí thiết bò Chi phí thiết kế Chi phí vận hành chuyển giao công nghệ Cộng Thuế VAT 5% 42.690.000 Tổng cộng 896.505.000 5.7 SO SÁNH PHƯƠNG ÁN VÀ PHƯƠNG ÁN - Phương án Giá thành chi phí xây dựng thấp Thi công xây dựng thuận lợi Vệ sinh hệ thống dễ Dễ bảo hành sữa chữa GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 82 - - Phương án Giá thành chi phí xây dựng cao Thi công xây dựng phức tạp Vệ sinh hệ thống khó Bảo hành sữa chữa phức tạp SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 KẾT LUẬN Qua thời gian thực tập nhà máy giấy thực luận văn tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m3/ngày.đêm, em có số nhận xét sau: - Công ty có vò trí đòa lý, đòa điểm thuận lợi việc vận chuyển nguyên vật liệu sản xuất thàh phẩm Công ty nằm xa khu dân cư nên sản xuất gây ảnh hưởng tiếng ồn, nhiệt,… đến khu dân cư Công nghệ sản xuất giấy tái sinh công ty lạc hậu, môi trường làm việc công nhân chưa tốt, dễ sảy tai nạn Nước thải sinh hoạt nước thải sản xuất xử lý chưa tốt trước thải kênh mương Nhà máy có hệ thống xử lý lưu lượng xử lý thấp, xử lý phần nước thải, phần lớn cho xả trực tiếp kênh Nước thải nước thải nhà máy Tiến Phát là: - Bột giấy dư trình sản xuất, bột giấy xử lý sơ tái sử dụng lại Nước thải từ trình nghiền xeo giấy Nước thải việc vệ sinh máy móc, rữa mền Vì thành phần tính chất nước thải nhà máy có hàm lượng SS, BOD COD cao nên phương án sử dụng quy trình xử lý sinh học hoá học phù hợp với dòng thải ngành công nghiệp 6.2 KIẾN NGHỊ Sau khảo sát thực tế điển hình số nhà máy sản xuất giấy bao bì TPHCM, luận văn có số kiến nghò sau: Cần phải có quan chuyên nghành có thảm quyền, kiểm soát chặt chẽ vấn đề phát thải nhà máy, khu công nghiệp GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 83 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Nhà nước nên có sách khuyến khích đầu tư giảm thiểu ô nhiễm ngành công nghiệp có khả gây ô nhiễm môi trường cao Nghiên cứu, áp dụng kỹ thuật vào trình xử lý để nâng cao hiệu quả, giảm chi phí xử lý, đầu tư Đối với công ty: - Cần trồng thêm xanh - Thay đổi, nâng cấp trang thiết bò sản xuất phù hợp nhằm giảm ô nhiễm, tiết kiệm nguyên liệu - Cần bố lắp đặt hệ thống thang lên xuống khu sản xuất nhằm đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc - Tăng thêm nhân viên quản lý môi trường GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 84 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương [...]... Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẤY TÁI SINH CHO CÔNG TY GIẤY TIẾN PHÁT * Qua khảo sát nước thải trong sản xuất giấy dùng làm bao bì của công ty giấy Tiến Phát chủ yếu phát sinh từ quá trình nghiền và xeo giấy Thành phần nước thải tại nhà máy có lẫn nhiều... dẫn nước Đường dẫn khí Đường châm hoá chất Đường dẫn bùn GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh SV: Nguyễn Thò Xuân Hương - 34 - Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 35 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m... 40 ≤ 70 ≤ 50 - 33 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm (Nguồn: TCVN 6980 – 2001) 5.1 Phương án1 5.1.1 Sơ đồ công nghệ cho phương án 1 SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHƯƠNG ÁN 1 Không khí Nước thải từ các công đoạn sản xuất Hố thu nước Bể điều hoà Chất trợ keo tụ Bể trộn Song chắn rác Không khí... và nước + Điện : 167000 KW/ tháng + Nước : 500 m3/ngày .đêm + Than : 5 tấn than/ ngày GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 25 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm CHƯƠNG 4 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy là một trong những công nghệ... Nguồn: Xử lý nước thải đô thò và công nghiệp, Lâm Minh Triết, 2006 GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 26 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 4.1 Xử lý nước thải giấy bằng phương pháp cơ học Xử lý cơ học là nhằm loại bỏ các tạp chất không hoà tan chứa trong nước thải và được thực hiện ở các công trình xử. .. luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Đồng thời nước thải trong sản xuất giấy cũng phát thải ra một lượng nitơ và photpho có thể làm tăng mức dinh dưỡng cho nguồn tiếp nhận gây hiện trạng phú dưỡng hoá Bảng 2.10 : Công nghệ sản xuất và tải lượng nước thải ở một số công ty giấy ở Việt Nam Cơ Công nghệ sản Tải lượng Đặc tính nước thải... luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Khi xử lý dòng thải nhà máy bột giấy và giấy bằng phương pháp hoạt hoá bùn cần thêm dinh dưỡng vào, tỉ lệ thông thường là BOD5:N:P = 100:5:1 * Lọc nhỏ giọt và màng sinh học chìm Quá trình này là việc sử dụng một lượng nhất đònh các vi sinh vật trong thiết bò lọc tia hay màng cố đònh Thiết bò... tiếp: 72 người Bố trí nhân công làm việc theo 2 ca: - Ca ngày: 8h – 19h tối - Ca đêm: 19h – 8h sáng GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 20 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm - Sơ đồ tổ chức và bố trí nhân sự GIÁM ĐỐC PHÓ GIÁM ĐỐC P TỔ CHỨC HÀNH CHÁNH P KẾ TOÁN P KINH DOANH P KẾ HOẠCHKỸ THUẬTVẬT TƯ XƯỞNG... văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 3.4 Dây chuyền công nghệ sản xuất Giấy vụn 30 tấn/24h Nước sạch Nhựa thông, phèn Nước sạch Nước trắng Phân loại Chất thải rắn 600kg Nghiền thủy lực Chất thải rắn 1600kg Nghiền Hà Lan Chất thải rắn 250kg Lắng cát Chất thải rắn 95kg Hầm quậy Thông phân lượng Sàn rung Chất thải rắn 350kg kg Nước trắng Nước. .. hoặc phân tán nhỏ GVHD: Th.s Nguyễn Kim Thanh - 29 - SV: Nguyễn Thò Xuân Hương Báo cáo luận văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Thực chất của phương pháp sinh học để xử lý nước thải là dùng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ các chất hữu cơ bẩn trong nước thải Chúng sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khoáng chất ... văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm (Nguồn: TCVN 6980 – 2001) 5.1 Phương án1 5.1.1 Sơ đồ công nghệ cho phương án SƠ ĐỒ HỆ THỐNG... văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm 3.4 Dây chuyền công nghệ sản xuất Giấy vụn 30 tấn/24h Nước Nhựa thông, phèn Nước Nước trắng... văn: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m 3/ngày đêm Chất keo tụ Nước vào Axit kiềm Bổ sung hoá chất Keo tụ, kết tụ đám lớn Bùn Nước xử lý Gạn nước