Đang tải... (xem toàn văn)
PHẦN I: CƠ SỞ THIẾT KẾ 02 1. Nguồn thải 03 2. Lưu lượng thải 03 3. Tính chất nước thải trước xử lý 03 4. Tiêu chuẩn nguồn xả 03 PHẦN II: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ 04 I. Công nghệ xử lý và thuyết minh công nghệ 05 1. Công nghệ xử lý 05 2. Thuyết minh công nghệ xử lý 05 II. Tiêu chí thiết kế công nghệ hệ thống xử lý 08 PHẦN III: CHI PHÍ VẬN HÀNH 11 1. Chi phí hoá chất 11 2. Chi phí điện năng 11 3. Chi phí vận hành tính trên 1m³ nước thải 11
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày THUYẾT MINH KỸ THUẬT HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CƠNG SUẤT 26M³/NGÀY Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày MỤC LỤC Trang PHẦN I: CƠ SỞ THIẾT KẾ .02 Nguồn thải 03 Lưu lượng thải .03 Tính chất nước thải trước xử lý 03 Tiêu chuẩn nguồn xả 03 PHẦN II: ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ 04 I Cơng nghệ xử lý thuyết minh cơng nghệ 05 Cơng nghệ xử lý 05 Thuyết minh cơng nghệ xử lý .05 II Tiêu chí thiết kế cơng nghệ hệ thống xử lý 08 PHẦN III: CHI PHÍ VẬN HÀNH 11 Chi phí hố chất 11 Chi phí điện 11 Chi phí vận hành tính 1m³ nước thải 11 Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày Nguồn thải Nước thải sinh hoạt Lưu lượng thải Tổng lưu lượng thiết kế cho hệ thống xử lý nước thải 26 m3/ngày Tính chất nước thải trước xử lý Dựa vào thành phần tính chất nước thải trước xử lý (BOD/COD) dựa theo số liệu kiểm tra mẫu nước thải số cơng trình xử lý nước thải có qui mơ tính chất tương tự, ta có tính chất đặc trưng nước thải thể bảng 1.1 Bảng 1.1 Tính chất nước thải trước xử lý STT Chỉ tiêu Cơng suất Đơn vị Kết phân tích m3/ngđ 60 6.5 ÷ 8.5 01 pH 02 BOD5 03 SS 04 Coliform mgO2/l 250 mg/l 150 MPN/100 ml 11 x 105 Tiêu chuẩn nguồn xả Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận QCVN14:2008/BTNMT, cột B Các thơng số giới hạn cho phép thải vào nguồn thải trình bày bảng 1.2 Bảng 1.2 Tiêu chuẩn QCVN14:2008/BTNMT, cột B Thơng số nhiễm PH BOD(20°C) Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Tổng chất rắn hòa tan Sunfua (tính theo H2S) Amoni (tính theo N) Nitrate (NO3 ) (tính theo N) Dầu mỡ động, thực vật 9.Tổng chất hoạt động bề mặt 10 Phosphate (tính theo P) 11 Tổng coliforms Đơn vị mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l MPN/100ml Gi trị C Cột B 5-9 50 100 1000 4.0 10 50 20 10 10 5000 Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày PHẦN ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày I CƠNG NGHỆ DỀ XUẤT VÀ THUYẾT MINH KỸ THUẬT Dựa vào nguồn phát sinh, lưu lượng tính chất nước thải đầu vào, chúng tơi đề xuất cơng nghệ xử lý sau: Cơng nghệ xử lý NƯỚC THẢI SINH HOẠT BỂ ĐIỀU HỊA Máy thổi khí BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ BỂ LẮNG Chlorine BỂ CHỨA BÙN BỂ KHỬ TRÙNG NƯỚC SAU XỬ LÝ ĐẠT QCVN14:2008/BTNMT, CỘT B Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày Thuyết minh cơng nghệ xử lý Nước thải sinh hoạt phát sinh từ khu nhà theo mạng lưới thu gom trạm xử lý tập trung qua khâu như: tách rác thơ khỏi nước thải trước vào hệ thống tránh tình trạng tắt bơm ảnh hưởng khác đến hoạt động hệ thống Từ bể điều hòa, nước bơm chuyển qua bể xử lý sinh học hiếu khí (Biofor) Sau khỏi cơng trình xử lý sinh học hợp chất hữu gây nhiễm chuyển hố thành hợp chất vơ khơng có khả gây nhiễm Nước thải tiếp tục tự chảy qua bể lắng, q trình lắng trọng lực giúp tách bơng bùn sinh học khỏi nước Sau q trình lắng nước thải tập trung sang bể khử trùng Sau đó, nước thải bơm tiếp sang thiết bị lọc áp lực trước cấp tưới a Bể điều hòa Lưu lượng nồng độ nước thải làm thay đổi chế độ làm việc hệ thống xử lý gây tình trạng ổn định chúng phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: thời gian thải, lưu lượng thải tải trọng chất bẩn có nước thải Ví dụ nồng độ lưu lượng tăng lên đột ngột, cơng trình đơn vị hóa lý làm việc hiệu muốn ổn định cần phải thay đổi lượng hóa chất thường xun điều gây khó khăn cho q trình vận hành, còn cơng trình đơn vị sử lý sinh học, lưu lượng nồng độ thay đổi đột ngột gây sốc tải trọng vi sinh vật chí gây tình trạng vi sinh chết hàng loạt, làm cho cơng trình hẳn tác dụng Tóm lại, điều hòa ổn định lưu lượng nồng độ cơng trình khơng thể thiếu hệ thống xử lý nước thải việc điều hòa lưu lượng ổn định nồng độ giúp đơn giản hóa cơng nghệ xử lý, tăng hiệu xử lý giảm kích thước cơng trình đơn vị cách đáng kể Sau tập trung ổn định lưu lượng nồng độ nước thải bơm qua bể xử lý sinh học hiếu khí b Bể xử lý sinh học hiếu khí (BIOFOR) Bể xử lý sinh học hiếu khí bùn hoạt tính dính bám (Biofor) cơng trình đơn vị định hiệu xử lý hệ thống phần lớn chất gây nhiễm nước thải chất hữu dễ bị phân huỷ sinh học Các vi khuẩn diện nước thải tồn dạng lơ lửng dính bám Các vi sinh hiếu khí tiếp nhận ơxy chuyển hố chất hữu thành thức ăn Trong mơi trường hiếu khí (nhờ O sục vào), vi sinh hiếu khí tiêu thụ chất hữu để phát triển, tăng sinh khối làm giảm tải lượng nhiễm nước thải xuống mức thấp Ngồi ra, để đảm bảo hàm lượng oxy chất dinh dưỡng ln đủ cho vi sinh vật tồn tại, phát triển - oxy cấp liên tục vào bể 24/24 (nồng độ ơxy hòa tan nước thải khỏi bể lắng khơng nhỏ 2mg/l) còn dinh dưỡng cấp định kỳ Nước sau khỏi bể này, hàm lượng COD BOD giảm 80-95% Cơ chế q trình chuyển hóa chất hữu (chất gây nhiễm) thành chất vơ (chất khơng gây nhiễm): o Lọc qua khe: Hạt có kích thước lớn kích thước khe giữ lại, o Lọc dính bám: Vi sinh vật hiếu khí, tùy tiện kỵ khí sống bề mặt vật liệu lấy chất hữu nước thải làm thức ăn, q trình đồng nghĩa với việc chất gây nhiễm chuyển hóa thành chất khơng gây nhiễm Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày Vật liệu dính bám Giá đỡ lớp vật liệu dính bámNgăn thu nước Nước thải Nước sau xử lý Máy thổi khí dạng turbineỐng thông khí Thiết bò AASR Hình 2.2 Cấu tạo bể xử lý sinh học hiếu khí (Biofilter) Vi khuẩn COHNS + O2 + Chất dd CO2 + NH3 + C5H7NO2 + sản phẩm khác C5H7NO2 + 5O2 Vi khuẩn 5CO2 + 2H2O + lượng Processes Microbiology: O2 organics CO2 Biological mass Buffer material Liquid waste End products Figure 3.1 Schematic representation of the cross section of biological slime Nước sau khỏi bể BIOFILTER tự chảy theo chênh lệch áp sang bể lắng để tiếp tục q trình xử lý c Bể Lắng Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày Bằng chế q trình lắng trọng lực, bể lắng có nhiệm vụ tách cặn vi sinh từ bể xử lý sinh học hiếu khí dính bám (BIOFOR) mang sang Nước thải khỏi thiết bị lắng có hàm lượng cặn (SS) giảm đến 60% Bùn lắng đáy ngăn lắng bơm bùn bơm tuần hồn bể xử lý sinh học hiếu khí để bổ sung lượng bùn theo nước qua ngăn lắng Phần bùn dư chuyển định kỳ bể chứa bùn, còn nước mặt bể chảy tràn sang bể khử trùng d Bể khử trùng Nước thải sau xử lý phương pháp sinh học còn chứa khoảng 10 – 105 vi khuẩn 100ml, hầu hết loại vi khuẩn tồn nước thải khơng phải vi trùng gây bệnh, khơng loại trừ số lồi vi khuẩn có khả gây bệnh Khi cho Chlorine vào nước, tác dụng chảy rối cấu tạo vách ngăn bể - hóa chất Chlorine có tính oxi hóa mạnh khuếch tán xun qua vỏ tế bào vi sinh vật gây phản ứng với men bên tế bào, làm phá hoại q 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: cột B, QCVN14:2008/BTNMT e Bể chứa bùn Tất lượng bùn thừa từ bể BIOFOR chuyển bể chứa bùn Tại cơng trình đơn vị này, theo định kỳ bùn lắng xe hút bùn mang thải bỏ chơn lấp Riêng nước tách từ bề mặt bể lại bể điều hòa hầm bơm để tiếp tục q trình xử lý Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày II TIÊU CHÍ THIẾT KẾ CƠNG NGHỆ HỆ THỐNG XỬ LÝ Hệ thống thiết kế với cơng suất: 26 m³/ngđ Hoạt động tự động hồn tồn điều khiển tay trường hợp có cố Chất lượng nước sau xử lý ổn định, đạt tiêu chuẩn nguồn xả cột B, QCVN14:2008/BTNMT Thời gian vận hành liên tục 24/24 Cơng nghệ xử lý truyền thống hiệu cao, tốn mặt bằng; Vốn đầu tư khơng q lớn đạt hiệu cao; Chi phí vận hành thấp; Hệ thống hoạt động ổn định, vận hành bảo trì bảo dưỡng dễ dàng; Đảm bảo mỹ quan chung khu vực Trang 10 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày PHẦN CHI PHÍ VẬN HÀNH Trang 11 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ngày CHI PHÍ HĨA CHẤT Dựa mối quan hệ: Nt/N0 = (1 + 0.23 x Ct x t)3 Trong đó: Nt: Hàm lượng Coliform thời điểm t, N0: Hàm lượng Coliform thời điểm t0, Ct: Nồng độ chlorine trì thời điểm t, mg/l, T: thời gian lưu nước tối thiểu (phút) : 15 phút – 30 phút Nồng độ Chlorine trì thời điểm t đảm bảo diệt coliform xuống hàm lượng đạt tiểu chuẩn cho phép: Ct = 10 ppm Tổng lượng chlorine trung bình sử dụng ngày: ≈ 0.6kg/ngày Chi phí hóa chất sử dụng cho m3 nước thải: C1 = (16,000 x 0.6kg) = 8,000/60 ≈ 160 VNĐ/m3 CHI PHÍ ĐIỆN NĂNG STT Thiết bị Số lượng Cơng suất thiết bị (HP) Số hoạt động (h) Điện tiêu thụ (HP/ngày) 01 Bơm nước thải thả chìm 02 0.5 18 18 02 Bơm bùn 01 0.33 0.66 03 Máy thổi khí 02 3.0 12 72 04 Bơm định lượng 01 0.2 24 4.8 Tổng cộng: 95.46 Chi phí điện cho 1m3 nước thải: (giá điện tạm tính 1,000 đồng/KW) 95.46 (HP) x 0,75 (Kw) x 1,000 = 71,595 VND/ngày.đêm C2 = 71,595 / 60 = 1,193VND/1m3 TỔNG CHI PHÍ VẬN HÀNH TÍNH TRÊN M3 NƯỚC THẢI Tổng chi phí vận hành hệ thống ước tính m3 nước thải: Coperation = C1 + C2 = 160 + 1,193 = 1,353 VNĐ/m3 Trang 12 ... lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ ngày PHẦN ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ ngày I CƠNG NGHỆ DỀ XUẤT VÀ THUYẾT MINH KỸ THUẬT Dựa vào nguồn phát... 11 Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ ngày PHẦN CƠ SỞ THIẾT KẾ Trang Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, cơng suất 26m3/ ngày Nguồn thải Nước thải sinh hoạt Lưu lượng thải... PHẦN II: ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ 04 I Cơng nghệ xử lý thuyết minh cơng nghệ 05 Cơng nghệ xử lý 05 Thuyết minh cơng nghệ xử lý .05 II Tiêu chí thiết kế cơng nghệ