Thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoa (Khóa luận tốt nghiệp)

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoaThiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoa

B GIÁO D O I H C DÂN L P H IPHÒNG - KHÓA LU N T TNGHI P NGÀNH: K THU Sinh Viên Gi NG Nguy ng d n: TS Võ Hoàng Tùng H I PHÒNG 2016 B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG - THI T K H TH NG X B NH VI N KHÓA LU N T T NGHI NGÀNH: K THU Sinh viên Gi I H C H CHÍNH QUY NG : Nguy ng d n: TS Võ Hồng Tùng H I PHỊNG C TH I 2016 B GIÁO D O I H C DÂN L P H I PHÒNG NHI M V TÀI T T NGHI P Sinh viên: Nguy Mã SV: 1212301006 L p: MT1601 Ngành: K thu tài: Thi t k h th ng x c th i b nh vi n ng NHI M V TÀI N i dung yêu c u c n gi i quy t nhi m v lý lu n, th c ti n, s li u c n tính tốn b nv ) Các s li u c n thi thi t k , tínhtốn m th c t p t tnghi p tài t t nghi p (v CÁN B NG D ng d n th nh t: TÀI T T NGHI P H tên: Võ Hoàng Tùng H c hàm, h c v : Ti N ng d n: ng d n th hai: H tên: H c hàm, h c v : N ng d n: tài t t nghi Yêu c u ph n nhi mv mv Sinhviên ngd n TS Võ Hoàng Tùng H i Hi ng Tr n H u Ngh PH N NH N XÉT C A CÁN B Tinh th c giá ch nhi m v NG D N tài t t nghi p: ng c a khóa lu n (so v i n i dung yêu c T.N m t lý lu n, th c ti n, tính tốn s li m c a cán b ng d n (ghi b ng c s vàch ): H Cán b ng d n (Ký ghi rõ h tên) TS Võ Hoàng Tùng L IC Em xin chân thành c ki th y Võ HoàngTùng, ng d n t u em su t trình th c hi n hồn thành t t khóa lu n ng th ng i H c Dân L p H su t trình h c t p cho em nh ng ki n th c quý báu c t t khóa luân V i ki n th c kinh ngh m th c t h n ch thi u sót, e r t mong nh án nhi u c s góp ý c a th y cô b n bè nh m rút kinh nghi m cho công vi c sau Em xin chân thành c H i Phòng, tháng Sinh Viên Nguy M CL C U M S c n thi t c M c tiêu c tài .1 tài N i tài c hi n Gi i h tài - xã h i T NG QUAN V 1.1 Ngu n g 1.2 Thành ph n, tính ch C TH I B NH VI c th i b nh vi c th i b nh vi .3 M T S CÔNG NGH X C TH I B NH VI N C ÁP D NG .6 2.1 Ao h sinh h c .6 2.1.1 H k khí 2.1.2 H hi u-k khí 2.1.3 H hi u khí 2.2 B ph n ng sinh h c hi u khí - Aroten 2.3 Công ngh l c sinh h c nh gi t-Biofilter 10 2.4 Công ngh x c th i theo nguyên lý h p kh i 11 2.4.1 Công ngh MBR 12 2.4.2 Công ngh RO 14 2.4.3 Công ngh Plasma 15 2.5 S d ng công ngh AAO 15 2.6 S d ng công ngh AO 16 XU B NHVI 3.1 L a ch C TH I 19 công ngh c a tr m x c th i b nh vi c th i b nh vi n 19 19 29 29 ng tính tốn: 29 4.2 Th tích b thu gom 29 4.3 B u hòa 30 4.4 B sinh h c thi u khí Anoxic 34 4.5 B sinh h c hi u khí Arotank 34 4.6 B sinh h c ch a màng l c MBR 40 4.7 B nén bùn 48 D CƠNG TRÌNH X N HÀNH CHO C TH I 50 ng 50 5.2 Chi phí qu n lý v n hành 52 K T LU N 54 TÀI LI U THAM KH O 56 DANH M C B NG B ng 1.1 Thành ph B c th i b nh vi m, khuy mc .5 27 B ng 4.1 Tóm t t thơng s cho q trình thi u khí, hi u khí 41 B ng 5.1 Chi phí xây d ng h th ng x c th i b nh vi B ng 5.2 Chi phí thi t b B ng 5.3 Chi phí nhân cơng 52 B KHÓA LU N T T NGHI P E= Tính theo BOD5 t ng c ng: E= - nh th tích b hi u khí Th tích c a b hi c tính theo cơng th c sau V= m3 = - c : th n - Y:H s s - X: N c =12 ngày ng bùn, mgVSS/mgBOD Ch n Y= 0,8 mgVSS/mgBOD ch ng d c trì b ch n X= 8000mg/l - Kd : h s phân h y n i bào, ngày-1 Kd= 0,08 1,04(25-20) = 0,097 ngày-1 Ch n chi u cao h u ích c a b 4m, chi u cao b o v 0,5m Di n tích b : m2 A= Ch n chi u r ng b 1,5m chi u dài b 2m - nh t sơ tu n hồn = - n x b m i ngày T ng c a bùn: Yt = ng sinh kh i ngày tính theo MLVSS: Px= kgVSS/ngày i t ng c ng tính theo MLVSS kgVSS/ngày SV: Nguy MT1601 42 KHÓA LU N T T NGHI P ng bùn th i m ng ch i t ng c ng theo MLSS hàm ng dòng ng bùn th i m i ngày = Px(ss)-Qtb.ngày c 10-3= 9,66- 100.50.10-3 =4,66 kg/ngày Gas cx b t ng ch t r ng ng d n bùn tu n hoàn, Qra =Q ng d u chi m 80% ng ch t r ib c tính tốn m3/ngày Qc = - c: th - Qc c =12 ngày ng bùn th i b c x lý, Q =100m3 - - V: Th tích b hi u khí, V =10,86m3 - X: N bùn ho t tính trì b hi u khí( tính theo VSS), X=8000mg/l - Xr :N ch t r t tính tu n hồn l i b , Xr =12000mg/l - Xe: N ch t r t tính (SS) c kh i b l ng 2, Xe =0,8 50= 40 mg/l Ki m tra t s F/M - S0 T u vào, S0=196,8 mg/l ng VSS b , X= 8000mg/l : Th c=2h=0,083 ngày oxy hóa c a 1g bùn ho t tính: = SV: Nguy mgBOD/m3.ngày MT1601 43 KHÓA LU N T T NGHI P T i tr ng th tích: kgBOD/m3.ngày L= - nh th tích thi u khí Ch n th c 1,5h= 0,0625 ngày Th tích thi u khí: V=t Q = 0,0625 100= 6,25m3 B hi u khí b thi h u ích c a b b c thi t k h p kh i v i nhau, v y chi u cao c l y b ng chi u cao c a b hi u khí: h=4m Và chi u cao c a c l y H =4,5m m2 Di n tích b : A= Ch n c nh c a b hình vng Ltk =Btk = 1m - ng oxy c n cung c p cho b hi u khí ng oxy lý thuy t c n cung c u ki n chu n: OC0= V i f: h s chuy i gi a BOD5 BOD20 f= OC0= kgO2/ngày ng oxy th c t c n s d ng cho b : -1 OCt= OC0 - = 15,07 = 24,66kgO2/ngày - Cd ng oxy hòa tan c n trì b , Cd =1,5÷2 mg/l Ch n Cd =2mg/l - Cs20: N c s ch 200C, CS20 =9,17 mg/l - CSH: N c s ch 250C, CSH= 8,22 mg/l - :H s u ch ng oxy ng c th i, =0,6÷0,94 Ch n =0,8 - :h s SV: Nguy u ch nh l MT1601 m ng mu i, =1 44 KHĨA LU N T T NGHI P ng khơng khí c n thi Qkk= cung c p vào b : m3/ngày=48,16m3/h = - f : H s an toàn Ch n f =1,5 - OCt ng oxy th c t c n s d ng cho b OCt=24,66kgO2/ngày - OU: Công su c th i c a thi t b b phân ph i OU c tính theo cơng th c: OU= OU h= =32g02/m3 V i OU = 8g02/m3 (OU ng oxy hòa tan vào 1m3 phân ph i b t khí nh m n c th i c a thi t b chi u sâu 1m) -Tính tốn thi t b phân ph i khí Ch i khí d ph i khí c ng riêng phân =150-200 l/phút, ch S i b là: n= S i b - ng ng d n khí /h Cách b trí ng phân ph i khí: ng phân ph i khí t máy th t theo chi u dài b ng khí ng phân ph i chính: Qkk=48,16m3/h =0,013m3/s V nt ng d c trì kho ng 15-20m/s Ch n V= 18m/s ng kính ng d n khí chính: D= -Tính ch n máy th i khí ng khí cung c p: Q=48,16/60=0,8 m3/phút T Áp l c c n thi t cho h th nh theo công th c: Hht= Hd +Hc + Hf +H - Hd : T n th t áp l c ma sát d c theo chi SV: Nguy MT1601 ng ng d n 45 KHÓA LU N T T NGHI P - Hc : T n th t c c b t - f m u n, khúc quanh : T n th t áp l c qua thi t b phân ph i khí, khơng q 0,5m - T ng t n th t c a Hd Hc không 0,7m Ch n Hd =0,6m c c n thi t : Hht = 0,6 + 0.4 +4 =5mH20 =0,5atm Ch n Hht = 0,5 atm Công su 0,283 c tính theo cơng th c: Pm = -1] - Pm : Công su t yêu c u c a máy nén khí, kw - G: kh ng c a khơng khí mà h th ng cung c p m m3/s 1,3 kg/m3 =0,017kg/s gian, kg/s: G= Qkk Pkk = - R: h ng s th i ng , R=8,314 - T: Nhi u vào, T=25+273= 2980k ic - P1: Áp su t i c a khơng khí, P1 =1 atm - P2: Áp su t ic u ra, P2 = Hht +1 =1+1 =1,5 atm n= K: H s - i v i khơng khí, K= 1,395 29,7: H s chuy i - e : Hi u su t c a máy nén khí t 0,7-0,8, ch n e= 0,8 V y cơng su t c a máy th i khí: 0,283 Pm = - ng ng d ng ng d -1] = 0,76 c c vào b : V n t c t ch y: v= 0,7-1m/s Ch n v=0,7m/s ng kính ng d c: D= ng ng d c kh i b : Ch n v n t c ch y ng v=0,7m/s SV: Nguy MT1601 46 KHÓA LU N T T NGHI P m3/h u b hi u khí: Q = ng kính m i ng : D= - ng n hoàn V n t c bùn ch y u ki V n t c bùn tu n hoàn laik b -2m/s c ch n 2m/s Ch n v n t c ng, v=2m/s /ngày=4,17m3/h D= Hình 4.3 L SV: Nguy t module màng c u t o b l c sinh h c MBR MT1601 47 KHÓA LU N T T NGHI P Hình 4.4 Hình nh b l c sinh h c MBR th c t 4.7 B nén bùn V n t c ch y c a ch t l ng l n vùng l ng trung b nén bùn ki u l ng không n v1=0,03mm/s [7] V n t c bùn ng trung tâm Ch n v2= 28mm/s Th i gian l ng bùn: t= 12h [7] Di n tích c a b : m2 F1 = Qb ng bùn c ng bùn x x h s an toàn 1,2 = 4,66 1.2 = 5,6 m3/ng Di n tích ng trung tâm c a b : m2 F2 = Di n tích t ng th c a b : F = F1 + F2 = 5,2 + 0,56=5,76 m2 ng kính b nén bùn SV: Nguy MT1601 48 KHÓA LU N T T NGHI P D= m ng kính ng trung tâm D= =0,84 m Chi u cao ng trung tâm: htt = 1m Chi u cao công tác c a vùng nén bùn: h1 =v1 t = 0,03 10-3 12.3600 = 1,3 m Ch n h1 =1,5m Chi u cao t ng c ng c a b nén bùn: Htc = h1 +h2 +hbv =1,5 + 0,54 + 0,5 = 2,54 m - h1 : Chi u cao ph n l ng c a b nén bùn; - h2 : Chi u cao ph n hình nón c a b , ch n h2= 0,54m; - hbv : Kho ng cách t m c b n thành b Ch n hbv = 0,5 m Ch n Htc = 2,6m Th tích th c c a b nén bùn: Wt = F Htc = 5,76 2,6 =14,976 m3 Hình 4.5 B nén bùn SV: Nguy MT1601 49 KHÓA LU N T T NGHI P D N HÀNH CHO CƠNG TRÌNH X C TH I ng a Chi phí xây d ng B ng 5.1 Chi phí xây d ng h th ng x c th i b nh vi H ng m c cơng Th trình tích(m3) B thu gom 5,74 1.500.000 8.610.000 B 21 1.500.000 31.500.000 B Anoxic 9,723 1.500.000 14.584.000 B Arotank 35,45 1.500.000 53.175.000 B MBR 17,11 1.500.000 25.665.000 B nén bùn 14,976 1.500.000 22.464.000 STT u hòa Thành ti n T ng 155.998.000 VAT(10%) 15.599.800 T ng c ng 171.597.800 b.Chi phí thi t b B ng 5.2 Chi phí thi t b STT H ng m c thi t b - c th i S v Thành ti n ng Cái 10.000.000 20.000.000 Cái 10.000.000 20.000.000 0,4kw -D -Cho b thu gom - c th i 0,4kw SV: Nguy MT1601 50 KHÓA LU N T T NGHI P STT H ng m c thi t b S v Thành ti n ng -D -Cho b u hòa -Máy th i khí 7,5kw -Ho B 42.696.000 85.392.000 Cái 12 500.000 6.000.000 Cái 500.000 500.000 Cái 8.500.000 8.500.000 Cái 25.000.000 25.000.000 Cái 12.000.000 24.000.000 B 80.000.000 80.000.000 m3 36 1.800.000 64.800.000 lít 30 1.500.000 45.000.000 ng luân phiên -Cho b u hòa i khí Thi t b pha hóa ch t ng hóa ch t ng h ng -Máy th i khí -B u hòa -C t l c áp l c H th n, t u n 10 -V t li m -Cho b arotank 11 Ch ph m vi sinh hi u khí T ng 379.192.000 VAT 37.919.200 10% T ng 417.111.200 c ng T ng chi phí h ng m c cơng trình SV: Nguy MT1601 51 KHĨA LU N T T NGHI P 171.597.800 + 417.111.200 =588.709.0 5.2 Chi phí qu n lý v n hành a Chi phí nhân cơng 5.3 Chi phí nhân cơng Nhân cơng S M ng Công nhân v n M i/tháng) 4.000.000 48.000.000 hành T ng 48.000.000 Chi phí v n hành h th ng x lý C1 B STT S Thi t b Công su t thi t b (kw) S gi ho t ng (h) 0,4 tiêu th (kw/ngày) 2,8 0,4 20 0,4 20 0,75 1,5 14 16 1,5 112 24 0,37 24 8,88 ng c th i b thu gom c th i b u hòa n hồn i Máy th i khí Máy th i khí nh ng hóa ch t T ng c ng 165,18 ngày: T n SV: Nguy c th i: MT1601 52 KHÓA LU N T T NGHI P C2 Chi phí hóa ch t STT Hóa ch t NaOCL S ng Thành ti n (kg/ngày) ng/ngày) 2.500 7.500 Chi phí hóa ch Chi phí cho 1m3 c th i C3 Chi phí s d c s ch cs 2.737.500 ng khác 5m3/ngày pha hóa ch t ho c s ch hi c s ch cho ngày Chi phí cho 1m3 c th i : C4 cs Chi phí v n hành cho 1m3 c th i : /m3 C = C1 + C2 + C + C4 = Chi phí v n hành cho 1m3 c th i 4.135 phù h x c th i b nh vi n SV: Nguy MT1601 53 KHÓA LU N T T NGHI P K T LU N c hi n tính tốn thơng s cơng trình c a h th ng x c th i b nh vi n c th i th i ngu n ti p nh t tiêu chu n theo QCVN 28:2010/BTNMT ng trung bình ngày : Qtb = 100m3 B thu gom: Hình h p ch nh t có chi u dài b L=0,82m; chi u r ng b W=2m; chi u cao b H=3,5m; th tích b V=5,21m3 B u hòa: Hình h p ch nh t có chi u dài b L=3m; chi u r ng b W=2m; chi u cao b H=3,5m; th tích b V=21m3 B anoxic: Chi u dài b L=2m; chi u r ng b W=2,315m; Chi u cao b H= 2,1m; th tích b V=9,723m3 B arotank: Chi u dài b L=3m; chi u r ng b W=3m; chi u cao b H=4,5m; th tích b V=35,45m3 B sinh h c ch a màng l c MBR: -Hi u khí: Chi u dài b L=2m; chi u r ng b W=1,5m; chi u cao b H=4,5m; th tích b V=10,86m3 -Thi u khí: Chi u dài b L= 1m; chi u r ng b W=1m; chi u cao b H=4,5m; th tích b V=6,25m3 B nén bùn: b hình nón; di n tích t ng th c a b F=5,76m2; chi u cao t ng th c a b H=2,6m; th tích c a b V=14,976m3 2.T ng chi phí xây d ng c a h th ng v i giá hi n hành 588.709.0 ng 5.887.090 3.Chi phí qu n lý vân hành h th ng x c th i Ki n ngh i phù h quy t v x i c th i b nh vi n hi n nay, t ng t i m c tiêu phát tri n b n v ng hi u su t c n b o v môi c xu t m t s ki n ngh SV: Nguy MT1601 54 KHÓA LU N T T NGHI P H th ng ph ng xuyên, v n hành kh c ph c s c k p th i Máy móc thi t b ph cb nh kì Cơng nhân v n hành ph i có chun mơn phù h p Phân công ch nh công vi c rõ rang cho t ng b ph n Công nhân cán b t i b nh vi n ph i có ý th c b o v ng xung quanh H th SV: Nguy t hi u qu MT1601 ng có nhi t 200C-350C 55 KHÓA LU N T T NGHI P TÀI LI U THAM KH O c Ph m Công ngh x c th i b ng bi n pháp sinh h c NXB Giáo d c Hà N i 2002 Tr Nga Giáo trình cơng ngh x c th i NXB Khoa h c k thu t Hà N i 1999 Nguy c X c th i b c NXB Xây d ng 2002 Tr nh Xn Lai Tính tốn thi t k cơng trình x c th i NXB Xây d ng Hà N i.1999 Hoàng Hu X c th i NXB Xây d ng 2010 Metcalf and Eddy,Hiunh Edition, 2003 TCXD 51-2008: Tiêu chu n xây d ng Vi t Nam TCVN 7957-2008: Tiêu chu n Vi t Nam SV: Nguy MT1601 56 ... Nguyên lý ho c th i theo nguyên lý h p kh i ng Nguyên lý h p kh i cho phép th c hi n k t h p nhi c th n x lý t không gian thi t b c a m i mô- gi m chi phí v n hành x th c hi u qu c th i Thi t b x lý. .. (Hi u khí) công ngh m i hi u qu x lý cao so v i công ngh x lý t s tính ch Chi phí v n hành th p; SV: Nguy MT1601 15 KHÓA LU N T T NGHI P Có th di d i h th ng x lý b nh vi n chuy Khi m r m; t, có... nh vi n khoa c a Nh t B n, k t h p nhi u trình x lý ch t ô nhi m h mb ox c tri theo tiêu chu n cao nh b nh vi n, chi phí v n hành th p iv ng c th i t 2.6 S d ng công ngh AO Công ngh x lý AO phù