Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm
Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm LỜI CẢM ƠN Để thực đồ án thành công nhóm em xin chân thành tỏ lòng biết ơn Thầy Vũ Đình Khang giáo viên trực tiếp hướng dẫn nhóm em suốt trình thực đồ án Bằng kinh nghiệm thân, tích góp thực tiễn sống người trước Thầy đúc kết vốn kiến thức nhóm em có hội học hỏi, trao đổi thêm cho thân thiếu sót Sự tận tình hướng dẫn, giúp đỡ động viên Thầy giúp đỡ nhóm em nhiều việc hoàn thành đồ án Nếu quan tâm bước Thầy đồ án chắn không hoàn thành đề tài khoa học Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô dạy dỗ chúng em suốt thời gian qua Cuối lời cảm ơn chân thành đến gia đình, người thân toàn thể bạn bè người động viên tinh thần giúp đỡ chúng em hoàn thành nhiệm vụ giao Với thời gian có hạn, khối lượng công việc lớn nên tránh khỏi thiếu sót đồ án Nhóm em xin chân thành cảm ơn nhận xét ý kiến đóng góp bổ sung quý thầy cô bạn bè để đồ án hoàn thành hoàn chỉnh Tp.Hồ Chí Minh, ngày 26 tháng năm 2014 Nhóm sinh viên thực Đồ Án Học Phần Page GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN PHIẾU ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN Đồ Án Học Phần Page GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH GIẾT MỔ GIA SÚC Tổng quan ngành giết mổ Theo thống kê từ Sở Công Thương, ngày toàn thành phố (TP) tiêu thụ 450 thịt gia súc, gia cầm, với nguồn cung ứng từ 17 điểm giết mổ thủ công tập trung, sở giết mổ công nghiệp (CN) khoảng 3.725 lò mổ hộ gia đình Tuy nhiên, vấn đề đáng bàn sản phẩm từ sở giết mổ thủ công tập trung hộ gia đình thường hình thành tự phát, không theo quy định không đạt tiêu chuẩn vệ sinh, cung cấp 80% nhu cầu tiêu thụ thịt gia súc, gia cầm cho toàn TP Các công đoạn thường tiến hành đất, bê tông không đảm bảo vệ sinh, người dân thiếu ý thức vệ sinh giết mổ Đồ Án Học Phần Page GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 1.1: Giết mổ gia súc sàn, nhà Ông Nguyễn Hữu Hiệp nhà trước cổng lò giết mổ An Nhơn đường Lê Đức Thọ, phường 13 (quận Gò Vấp, TPHCM) cho biết, gia đình ông phải sống chung với mùi hôi thối từ lò mổ tập trung vào hoạt động Theo ông Hiệp, mùi hôi thối từ nước thải trung tâm khiến nhiều người không ăn ngủ “Suốt ba năm nay, họp tổ dân phố nêu tình trạng không thấy quyền giải quyết”- ông Hiệp nói Dẫn mương đen ngòm sau khu vực giết mổ Bà Vũ Thị Tin, cạnh khu giết mổ cho biết: “Nước thải chảy vô tội vạ mương bốc mùi, tối đến, xe chở gia súc chạy qua mùi hôi thối lại bốc lên khiến dân ăn ngủ” Tình trạng diễn lâu theo phản ánh người dân sinh sống quanh khu vực không nhận thấy quan chức kiểm tra xử lý Trong hợp gần nhất, tổ soạn thảo quy hoạch có chung nhận định: Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm, vệ sinh thú y, môi trường nghiệm trọng Hiện nay, quan chức quản lý sở giết mổ tập trung, hộ nhỏ lẻ nằm kiểm soát Đồ Án Học Phần Page GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Một số sở giết mổ thường xuyên có diện cán thú y, tình trạng vệ sinh không khắc phục Điển hình giết mổ gia súc chợ đầu mối Thủ Đức, cán thú y kiểm tra đơn giản đóng dấu để “yên lòng người tiêu dùng” Hình 1.2: Nước thải xả tràn khu vực giết mổ gia súc Nguồn gốc, tính chất thành phần nước thải ngành giết mổ gia súc Nguồn gốc ô nhiễm ngành giết mổ gia súc Nước thải: - Nước thải từ trình giết mổ làm gia súc - Nước vệ sinh thiết bị sở từ chuồng trại - Nước sinh hoạt cho công nhân sở Không khí: Vấn đề nảy sinh chủ yếu mùi khó chịu từ chuồng gia súc (phân, nước tiểu, lông,… ) khâu quản lý thực phẩm đông lạnh Tiếng ồn: Chủ yếu gây máy móc, thiết bị, vận chuyển gia súc bị nhốt Tính chất nước thải ngành giết mổ gia súc Huyết đươc thu lại sử dụng sản phẩm phụ, thành phần khác phân, nước tiểu, long, nước mô…sẽ đưa vào nước thải Vì vậy, nước thải chế biến thịt chứa chất béo, màng nhầy, dầu mỡ, lông, máu, bụi bẩn với tải lượng ô nhiễm cao Nước thải sở giết mổ có nồng độ chất rắn cao, BOD vá COD cao luôn chứa lượng lớn chất hữu bao gồm hợp chất cacbon, nito, Đồ Án Học Phần GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Page Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm photpho Các hợp chất hữu làm tăng độ phì cùa nước đồng thời dễ phân hủy vi sinh vật, gây mùi hôi thối làm ô nhiễm nguồn nước Nước thải công nghệ chế biến thịt gần giống nước thải sinh hoạt có độ ô nhiễm cao nhiều chúng có nồng độ dầu mỡ, axit béo cao Nước thải giết mổ chứa chất dinh dưỡng Protein Loại phân thải ngày tùy thuộc vào giống, loài gia súc, độ tuổi, phần thức ăn trọng lượng gia súc Bảng 1.1: Lượng phân nước tiểu thải hàng ngày gia súc Loại gia súc Lượng phân nước tiểu (kg/ngày) Trâu –bò trưởng thành 10-15 Heo 2-3 (Nguồn: Nguyễn Kim Kiều- NÔNGNGHIÊP.VN, 22-5- 2013) Thành phần nước thải ngành giết mổ gia súc Gần giống nước thải sinh hoạt có nồng độ ô nhiễm cao nhiều chúng có nồng độ dầu mỡ, acid béo cao Nước thải chứa nhiều protein Khi diamin hóa tạo lượng NH3 nên cần nitrat há Ngoài ra, nước thải có chứa chất tẩy rửa, long… Do dễ phân hủy sinh học nên nước thải từ hoạt động giết mổ dễ gây ô nhiễm nguồn nước, có mùi hôi chứa vi khuẩn gây bệnh Nước thải có nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao nên dễ gây phú dưỡng hóa nguồn nước Bảng 1.2: Thành phần tính chất loại nước thải giết mổ STT 10 11 Đồ Án Học Phần Thông số pH BOD5 COD Độ dẫn điện Clorit Chất béo Axit hữu H2 S Nito amon Photpho tổng Độ cúng Đơn vị mg/L mg/L m3/cm mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L Page Giá trị 5,3-8,9 1500-7400 2400-9600 2,8-6,1 1,1-390 115-300 61-350 0-20 230-1120 16-53 35,6-125 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm 12 Đồ Án Học Phần Độ kiềm mg/L Page 30-70 (Nguồn: viện môi trường tài nguyên) GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 2.1 Phương pháp học Phương pháp gọi phương pháp sơ Phương pháp nhằm mục đích: Tách chất không hòa tan, chất lơ lửng có kích thước lớn khỏi nước thải Loại bỏ cặn nặng: mảnh thủy tinh, kim loại, nilon,… Điều hòa lưu lượng, nồng độ chất ô nhiễm nước thải Tạo điều kiên thuận lợi cho công trình xử lý nước thải phía sau 2.1.1 Song chắn rác Song chắn rác dùng giữ lại chất thải rắn có kích thước lớn nước thải để đảm bảo cho thiết bị công trình xử lý Kích thước tối thiểu rác giữ lại tùy thuộc vào khoảng cách kim loại song chắn rác Để tránh ứ đọng rác gây tổn thất áp lực ta phải thường xuyên làm song chắn rác thủ công giới Tốc độ nước chảy qua khe hở nằm khoảng 0,65m/s đến 1m/s Tùy theo yêu cầu kích thước rác chiều rộng khe hở song thay đổi Dựa vào khoảng cách thanh, song chắn chia thành loại: - Song chắn thô có khoảng cách từ 60 ÷100mm - Song chắn tinh có khoảng cách từ 10 ÷25mm Hình 2.1: Song chắn rác thô Hình 2.2: Song chắn rác tinh 2.1.2 Lưới lọc Lưới lọc dùng để khử chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi thành phần quý không tan cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắt lưới từ Đồ Án Học Phần GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Page Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm 0,5÷1,0mm Lưới lọc thường bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay gọi trống quay) đặt khung hình dĩa Hình 2.3: Lưới lọc 2.1.3 Bể lắng cát Bể lắng cát đặt sau song chắn, lưới chắn đặt trước bể điều hòa, trước bể lắng đợt I Nhiệm vụ bể lắng cát loại bỏ cặn thô nặng cát, sỏi, mảnh vỡ thủy tinh, kim loại, tro tán, vụn, vỏ trứng… để bảo vệ thiết bị khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng công đoạn xử lý Cát từ bể lắng cát đưa phơi khô sân phơi cát khô thường sử dụng lại cho mục đích xây dựng Đồ Án Học Phần Page GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 2.4: Bể lắng cát 2.1.4 Bể lắng Bể lắng dùng để tách chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn trọng lượng riêng nước Chất lơ lửng nặng từ từ lắng xuống đáy, chất lơ lửng nhẹ lên mặt nước tiếp tục theo dòng nước đến công trình xử lý Dòng thiết bị thu gom vận chuyển chất bẩn lắng ( ta gọi cặn) tới công trình xử lý cặn Dựa vào chức năng, vị trí chia bể lắng thành loại: bể lắng đợt trước công trình xử lý sinh học bể lắng đợt sau công trình xử lý sinh học Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta chia loại bể lắng như: bể lắng hoạt động gián đoạn bể lắng hoạt động liên tục Dựa vào cấu tạo chia bể lắng thành loại sau: bể lắng đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm số bể lắng khác Đồ Án Học Phần Page 10 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm (m3khí/kgBOD5) Trong đó: Q : lưu lượng nước thải Qkk : thể tích không khí So : BOD5 nước thải đầu vào S : BOD5 nước thải đầu Tính toán máy thổi khí: Áp lực cần thiết cho hệ thống ống nén khí xác định theo công thức: Htc = hd + hc + hf + H = 0,4 + 0,5 + = 4,9 (m) Trong đó: hd, hc: tổn thất áp lực dọc theo chiều dài ống tổn thất cục điểm uốn , khúc quanh (m), Tổng tổn thất hd hc không vượt 0,4m hf: tổn thất qua đĩa phân phối (m), giá trị không vượt 0.5m H: chiều cao hữu ích bể aerotank, H = 4m Chọn đường ống dẫn khí: Ống dẫn khí chính: Dc = 4Q k πv = =0,13 (m) Trong đó: Qkhi: lưu lượng khí ống v : vận tốc khí ống chính, v = 10 – 15 m/s, chọn v = 10m/s ⇒ Chọn ống thép không gỉ đường kính Φ 130mm Ống dẫn khí nhánh: Đồ Án Học Phần Page 62 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm dn = 4Q n π.v = = 0,045(m) Trong đó: Qn: lưu lượng khí ống nhánh Qn = Qkhi/n = 0,13/8 = 0,01625 (m3/s) n : số hàng phân phối đĩa sục khí v : vận tốc khí, chọn v =10m/s ⇒ Chọn ống thép không gỉ đường kính Φ = 45mm Tính ống dẫn nước thải ống dẫn bùn tuần hoàn: Ống dẫn nước thải vào: Chọn vận tốc nước thải chảy ống: v = 0,7m/s Đường kính ống dẫn là: 4Q × 500 = = 0,103( m) = 103( mm) v × π × 3600 × 24 0, × 3600 × 24 × π D1 = Chọn ống nhựa PVC đường kính ống Φ = 103mm Ống dẫn nước thải ra: Chọn vận tốc nước thải chảy ống v = 0,7m/s Lưu lượng nước thải: Q + Qr = 500 + 428 = 928 (m3/ngày) Ttrong đó: Q: lưu lượng trung bình (500m3/ngày) Đường kính ống là: D2 = 4(Q+Q r ) 24×3600×v×π Đồ Án Học Phần ==0,14 (m) = 140 (mm) Page 63 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Chọn ống nhựa PVC có đường kính Φ =140mm Ống dẫn bùn tuần hoàn: Chọn vận tốc bùn chảy ống: v = 1m/s Lưu lượng tuần hoàn : Qr = 428m3/ngđ Đường kính ống dẫn là: D3 = 4.Qr 24.3600.v.π == 0,09 (m) = 90 (mm) Chọn ống nhựa PVC đường kính ống Đồ Án Học Phần Φ = 90mm Page 64 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Bảng 3.9: Thông số bể Aerotank STT Thông số Giá trị Đơn vị Thể tích bể: L x W x H x x 4,5 M Lưu lượng bùn thải Qw 8,2 m3/ngày Tỷ số tuần hoàn bùn, α 1,17 - Lưu lượng bùn tuần hoàn, Qr 17,8 m /h Thời gian lưu nước, θ h Lượng không khí cần, Qkk 11333 m3/ngày Lượng không khí cần để khử 1kg BOD5, qkk 75,3 m3/kgBOD Số đĩa sứ khuếch tán khí, N 40 Đĩa Đường kính ống dẫn khí chính, Dc 130 mm 10 Đường kính ống dẫn khí nhánh, dn 45 mm 11 Đường kính dẫn nước thải vào, D1 103 mm 12 Đường kính dẫn nước thải bùn dư, D2 140 mm 13 Đường kính dẫn bùn tuần hoàn, D3 90 mm 3.3.6 Bể lắng II: Nhiệm vụ: Nước thải sau qua bể Aerotank đưa đến bể lắng II, bể có nhiệm vụ lắng bùn hoạt tính từ bể Aerotank đưa sang Một phần bùn lắng tuần hoàn trở lại bể Aerotank, phần bùn dư thải Đồ Án Học Phần Page 65 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Tính toán Bảng 3.10: Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng đợt II với bùn hoạt tính khuyếch tán không khí sau: Thông số Tải bề mặt, m /m ngày Tải trọng chất rắn, kg/m h Giá trị Trung bình 16,3 - 32,6 Lớn 40,7 - 48,8 Trung bình 3,9 - 5,9 Lớn 9,8 Chiều cao công tác, m 3,7 - 6,1 Chọn tải trọng bề mặt thích hợp cho bùn hoạt tính 20m 3/m2.ngày tải trọng chất rắn 5,5kg/m2.h Diện tích bề mặt bể lắng theo tải trọng bề mặt: AL = Q 500 = =25(m ) L A 20 Trong đó: Q : lưu lượng trung bình ngày, m3/ngày LA: tải trọng bề mặt, m3/m2.ngày Diện tích bề mặt bể lắng tính theo tải trọng chất rắn: AS = Trong đó: Qr: lưu lượng bùn tuần hoàn, m3/ngày LS: tải trọng chất rắn, kgSS/m2.ngày Do AS > AL, diện tích bề mặt lắng tính theo tải trọng chất rắn diện tích tính toán Đường kính bể lắng: Đồ Án Học Phần Page 66 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm D= ×A π = =5,8 (m) Đường kính ống trung tâm: d = 20%D = 20%.5,8 = 1,16 (m) Chọn chiều cao hữu ích bể lắng hL= 3m, chiều cao lớp bùn lắng hb= 1,5m chiều cao bảo vệ hbv= 0,3m Vậy chiều cao tổng cộng bể lắng II: Htc = hL + hb + hbv = + 1,5 + 0,3 = 4,8 (m) Chiều cao ống trung tâm: h = 60%hL = 60%.3 = 1,8 (m) Thời gian lưu nước bể lắng: Thể tích phần lắng: π π VL = (D2 -d )h L = (5,82 -1,162 )×3=76,1(m3 ) 4 Thời gian lưu nước: Thể tích bể chứa bùn: Vb = A.hb = 26,3.1,5 = 39,45 (m3) Thời gian lưu giữ bùn bể: tb = Tải trọng bề mặt: (m3/m2.ngày) Giá trị nằm khoảng cho phép LS < 500 m3/m.ngày Máng thu nước: Máng thu nước đặt vòng tròn, có đường kính 0,8m, đường kính bể: Dm = 0,8.D = 0,8.5,8 = 4,64 (m) Đồ Án Học Phần Page 67 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Chiều dài máng thu nước: Lm = π Dm = π 4,64 = 14,58 (m) Chiều cao máng hm = 0,5 m Máng bê tông cốt thép dày 100mm, có lắp thêm máng cưa thép không gỉ có dạng chữ V, góc 900C Tính ống dẫn nước thải ống dẫn bùn: Ống dẫn nước thải vào: Chọn vận tốc nước thải chảy ống: v = 0,7m/s Lưu lượng nước thải vào bể: Qv = Q+ Qr = 500 + 427 = 927 (m3/ngày) Đường kính ống dẫn là: D= 4QV 24 × 3600 × v × π = 0,14(m) = 140 (mm) Chọn ống nhựa PVC đường kính ống Φ = 140mm Ống dẫn nước thải ra: Chọn vận tốc nước thải chảy ống v = 0,7m/s Lưu lượng nước thải : Q = 500m3/ngđ Đường kính ống là: D= 4.Q 24.3600.v.π 4.500 24.3600.0, 7.π = Chọn ống nhựa PVC có đường kính = 0,1(m) = 100 (mm) Φ = 100mm Ống dẫn bùn: Chọn vận tốc bùn chảy ống: v = 1m/s Đồ Án Học Phần Page 68 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Lưu lượng bùn: Qb = Qr + Qw = 427 + 7,4 = 434,4 (m3/ngày) Đường kính ống dẫn là: D= 4Qb 24 × 3600 × v × π = 4.437,1 24 × 3600 ×1× π Chọn ống nhựa PVC đường kính ống Φ = 0,08(m) = 80(mm) = 80 mm Bảng 3.11: Thông số bể lắng đợt II STT Thông số Giá trị Đơn vị Đường kính bể lắng, D(m) 5,8 m Chiều cao bể lắng, H(m) 4,8 m Đường kính ống trung tâm, d(m) 1,16 m Chiều cao ống trung tâm, h(m) 1,8 m Thời gian lưu nước, t(h) h Thời gian lưu bùn, tb(h) 2,19 h Đường kính ống dẫn nước thải vào (mm) 140 mm Đường kính ống dẫn nước thải (mm) 100 mm Đường kính ống dẫn bùn (mm) 80 mm 3.3.7 Bể trung gian Nhiệm vụ Nước thải sau bể lắng ly tâm cho tự chảy sang bể trung gian Bể trung gian sử dụng bể chứa, nhằm mục đích ổn định nguồn cấp nước cho thiết bị lọc Tính toán Q = 500 m3/ngày = 20,83 m3/h Đồ Án Học Phần Page 69 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Thể tích bể: V = t = 20,83 5,2 m3 Chiều cao hữu ích m Chiều cao bảo vệ 0,3 m Chiều cao tổng cộng HTC = + 0,3 = 2,3 m Kích thước bể: L x B x H = x x 2,3 (m) Chọn bơm nhúng chìm hoạt động luân phiên đặt hầm bơm, bơm có Q = =20,83 m3/h, cột áp bơm Hb = 10 m Công suất bơm: N = = = 0,76 KW = N = 1,5 1,14 KW Trong đó: = 1,5 hệ số dự phòng (từ 1) Q = Năng suất bơm, Q = = m3/s Hb cột áp bơm (Hb = 10m) hiệu suất bơm, 75% Bảng 3.12: Thông số bể trung gian STT Thông số Công suất bơm N Giá trị 0,76 Đơn vị KW 1,14 KW 5,78.10-3 m3/s Công suất dự phòng Năng suất bơm Q Chiều cao cột áp bơm 10 m Chiều dài L m Đồ Án Học Phần Page 70 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Chiều rộng B m Chiều cao H 2,3 m 3.3.8 Bể lọc áp lực Nhiệm vụ Bể lọc áp lực để loại bỏ triệt để cặn sót lại nước trước vào bể khử trùng Tính toán Thông số đàu vào: SS: Giả sử chọn bể lọc áp lực hai lớp: (1) Than Ancthracite (2) Cát thạch anh Chọn: Chiều cao lớp cát h1 = 0,3m có đường kính hiệu dc = 0,5mm, U=1,6 Chiều cao lớp than h2 = 0,5m đường kính hiệu 1,2mm, U= 1,5 Tốc độ lọc v=10m/h va số bể lọc n= Tốc độ lọc tăng cường vtc = 12m/h thời gian rửa lọc ttc =6 phút (nguồn: số 6.106 TCXDVN 33-2006) Diện tích bề mặt bể lọc: A= Qh Q ×t 500 500 × 0,1 + h tc = + = 1,22(m ) v×n vtc 24 × 10 × 24 × 12 Đường kính bể lọc áp lực: D= 4A = π × 1,22 = 1,25(m) π Khoảng cách từ bề mặt vật liệu lọc đến miệng phễu thu nước rửa: h = HVL × e + 0,25 = (0,3 + 0,5) × 0,5 + 0,25 = 0,65(m) Đồ Án Học Phần Page 71 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Trong đó: HVL= Chiều cao lớp vật liệu lọc e = độ giãn nở lớp vật liệu lọc rửa ngược, e = 0,25 – 0,5 Chiều cao tổng cộng bể lọc áp lực H = h + HVL + hbv + hthu =0,65 + 0,8 + 0,25 + 0,3 = 2m Lượng nước rửa lọc (theo số 6.106 TCXDVN 33-2006) Chọn: Tốc độ rửa nước vnước = 0,35(m3/m2.ph) Lượng nước cần thiết để rửa ngược cho bể lọc W n = A × v n × t = 1,22 × 0,35 × 10 = 4,27 (m3/bể) Lưu lượng bơm rửa ngược Qrn = A × v n = 1,22 × 0,35 × 60 = 25,62(m / h) Bảng 3.13: Tổng hợp thông số tính toán bể lọc áp lực Thông số Đơn vị Giá trị Diện tích bề mặt lọc A m2 1,22 Số lượng bể lọc n Số lượng Đường kính bể loc d m 1,25 Chiều cao bể lọc m Lượng nước cần thiết để rửa ngược cho m3/bể bể lọc Wn Đồ Án Học Phần Page 72 4,27 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Lưu lượng bơm rửa ngược Qng m3/h 25,62 3.3.9 Bế khử trùng Nhiệm vụ Bể khử trùng nước thải sau xử lý phương pháp sinh học chứa khoảng 105 – 106 vi khuẩn 100ml, hầu hết loại vi khuẩn tồn nước thải vi trùng gây bệnh, không loại trừ số loài vi khuẩn có khả gây bệnh Khi cho Chlorine vào nước, tác dụng chảy rối cấu tạo vách ngăn bể Chlorine có tính oxi hóa mạnh khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật gây phản ứng với men bên tế bào vi sinh vật làm phá hoại trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt Nước thải sau qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn nguồn xả thải: Loại B theo QCVN 24:2008/BTNMT Tính toán Thể tích bể V = Q×t = 500 × 30 = 11,42 m ≈ 12m 24 × 60 Trong đó: Thời gian lưu nước bể khử trùng t = 30 phút Vận tốc dòng chảy bể v = 2m/phút Tiết diện bể F= V 12 = = m2 H1 1,5 Tong đó: Chiều sâu hữu ích bể H1 = 1,5m Chiều sâu an toàn H2 = 0,3m Tổng chiều sâu bể H = H1 + H2 = 1,8m Đồ Án Học Phần Page 73 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Chọn L = 5,5m B = 1,5m H = 1,8m Lượn hóa chất dùng để khử trùng Lượng Clo hoạt tính cần thiết cho đơn vị thể tích nước thải là: 3g/m (Theo giáo trình cấp nước TrầnHiếu Nhuệ ) Vậy lương Clo cần thiết để khử trùng ngày: mCl = 3.500 = 1500g = 1,5kg Đồ Án Học Phần Page 74 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Bảng 3.14: Thông số bể khử trùng STT Tên thông số Giá trị Đơn vị Chiều dài bể (L) 5,5 m Chiều rộng bể (B) 1,5 m Chiều cao bể (H) 1,8 m Đồ Án Học Phần Page 75 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm CHƯƠNG 4: KIẾN NGHỊ VÀ KẾT LUẬN 4.1 Kết luận Trong năm gần đây, ngành giết mổ gia súc nước ta có nhiều bước phát triển đáng kể để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Nhờ có số sách đầu tư phát triển chăn nuôi giết mổ nhà nước nên nước xây dựng nhiều mô hình trang trại chăn nuôi nhà máy giết mổ với quy mô lớn Tuy nhiên với phát triển cao sản xuất vấn đề ô nhiễm môi trường ngành giết mổ ngày trầm trọng Nước thải giết mổ gia súc chứa nhiều hợp chất hữu cơ, vi khuẩn, giun sán… không xử lý kịp gây nên nhiều hậu xấu cho môi trường Một số sở giết mổ có xây dựng hệ thống xử lý nước thải nhiều hạn chế kinh phí kỹ thuật nên chất lượng nước sau xử lý chưa đạt tiêu chuẩn cho phép.Vì việc nghiên cứu tìm quy trình xử lý hiệu phù hợp cho nhà máy giết mổ nhu cầu tất yếu cấp thiết Thành phần nước thải giết mổ chủ yếu chất hữu thuận tiện việc xử lý phương pháp sinh học Quy trình xử lý nước thải giết mổ với phương án II mà nhóm đề xuất phương án tốt tương đối hiệu thành phần hữu nước thải để áp dụng Vì sở giết mổ có điều kiện nên áp dụng quy trình để hạn chế tác động xấu đến môi trường hoạt động sản xuất gây 4.2 Kiến nghị Công nhân cần tập huấn kiến thức, kỹ thuật vận hành kỹ thuật an toàn nhằm vận hành hệ thống hoạt động tốt hạn chế cố Xử lý kịp thời cố nhằm tránh tổn thất cho sở, giảm thiểu ô nhiễm tối đa, góp phần bảo vệ môi trường nhân dân khu vực xung quanh Trong trình vận hành bể xử lý sinh học, cần phải theo dõi vận hành hợp lý để đảm bảo điều kiện tối ưu cho phát triển VSV Đồ Án Học Phần Page 76 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG [...]... KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ VÀ THÔNG SỐ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY GIẾT MỔ GIA SÚC, CÔNG SUẤT 500M3/NGÀY ĐÊM 3.1 Cơ sở lựa chọn phương án xử lý nước thải Để xác định được dây chuyền công nghệ xử lý cần phải phân tích được các chỉ tiêu gây ô nhiễm, công việc này có tính chất... án 2 Đồ Án Học Phần Page 34 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Đồ Án Học Phần Page 35 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm 3.2.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ: Nước thải được đưa qua lưới chắn rác nhằm loại bỏ một phần rác,... xử lý) sẽ được đưa về bể chứa Đồ Án Học Phần Page 32 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm bùn Tại bể chứa bùn, bùn dư được bơm về máy ép bùn nhằm làm giảm thể tích, thải ra bùn thải và được công ty có trách nhiệm thu gom, xử lý Đồ Án Học Phần Page 33 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước. .. trùng 3.2.1.2 Thuyết minh Nước thải ra đạt cột B, QCVN 24: 2008 Hình 3.1 Sơ đồ qui trình công nghệ theo phương án1 Đồ Án Học Phần Page 31 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm 3.2.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ Nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt của các cơ sở, nhà máy giết mổ gia súc được dẫn về hố thu... nước, rồi chọn các thông số chính về chất lượng nước và đề xuất công nghệ xử lý nước đảm bảo nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải Đồ Án Học Phần Page 30 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm 3.2.1 Phương án I 3.2.1.1 Sơ đồ công nghệ Nước thải Cơ quan chức năng Song chắn rác và tách dầu mỡ Bể điều hòa NaOH hoặc Axit... theo nguyên tắc sau: Nước thải sau bể lắng đợt 1 được đưa về thiết bị phân phối, theo chu kỳ tưới đều nước trên toàn bộ bề mặt bể lọc Nước thải sau khi lọc chảy Đồ Án Học Phần Page 23 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm vào hệ thống thu nước và được dẫn ra khỏi bể Oxy cấp cho bể chủ yếu qua hệ thống lỗ xung quanh... tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 2.16: Mương oxy hóa 2.3.2.4 Bể sinh học theo mẻ SBR Quá trình xử lý gồm 4 giai đoạn: - - - - Pha làm đầy (fill): thời gian bơm nước vào kéo dài từ 1-3 giờ Dòng nước thải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy Trong bể phản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xử lý, ... ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 2.8: Bể lắng ly tâm 2.1.5 Bể vớt dầu mỡ Bể vớt dầu mỡ thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ ( nước thải công nghiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ Đối với thải sinh hoạt khi hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi...Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 2.5: Bể lắng 2.1.4.1 Bể lắng đứng Bể lắng đứng có dạng hình tròn hoặc hình chữ nhật trên mặt bằng Bể lắng đứng thường dùng cho các trạm xử lý có công suất dười 20.000 m 3/ngày đêm Nước thải được dẫn vào ống trung tâm và chuyển động từ dưới lên theo phương thẳng đứng Vận tốc dòng nước chuyển... nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại Quá trình diễn ra dưới tác dụng của áp suất cột nước Bể này được sử dụng chủ yếu cho một số loại nước thải công nghiệp Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc Đồ Án Học Phần Page 13 GVHD : VŨ ĐÌNH KHANG Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy giết mổ gia súc, công suất 500m3/ngày đêm Hình 2.9: Bể lọc 2.2 Phương háp hóa lý Bản