THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN CÔNG SUẤT 100 M3NG.Đ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HCM KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN CÔNG SUẤT 100 M3/NG.Đ SINH VIÊN THỰC HIỆN MSSV GVHD NIÊN KHĨA : ĐẶNG CƠNG DANH : 08127017 : Th.S NGUYỄN VĂN HIỂN : 2008 - 2012 TPHCM Tháng 06, Năm 2012 i THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN - CÔNG SUẤT 100 M3/NGÀY ĐÊM Tác giả ĐẶNG CƠNG DANH Khóa luận đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp kỹ sư ngành Kỹ Thuật Môi Trường Giáo viên hướng dẫn Th.S NGUYỄN VĂN HIỂN Tháng 06 năm 2012 i Bộ Giáo Dục & Đào Tạo CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐH NÔNG LÂM TPHCM Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN   PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HỌ TÊN SV: ĐẶNG CÔNG DANH MSSV: 08127017 NIÊN KHÓA: 2008 – 2012 Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN CÔNG SUẤT 100M3/NG.Đ Nội dung KLTN:  Tổng quan bệnh viện Phú Nhuận  Tìm hiểu công nghệ giảm thiểu ô nhiễm môi trường bệnh viện  Phân tích số liệu nước thải từ đề xuất phương án xử lý  Tính tốn thiết kế dự tốn kinh tế cho phương án  So sánh lựa chọn phương án tối ưu  Triển khai vẽ công nghệ Thời gian thực hiện: Từ 15/12/2011 đến 31/05/2012 Họ tên GVHD: Th.S Nguyễn Văn Hiển Nội dung yêu cầu thực thông qua Giảng viên hướng dẫn Ngày … tháng … năm 2012 Giáo viên hướng dẫn Th.S Nguyễn Văn Hiển ii LỜI CÁM ƠN Lời đầu tiên, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha mẹ - người có cơng sinh thành dưỡng dục khôn lớn Cha mẹ tất người gia đình nguồn đầu tư, nguồn động lực để vượt qua khó khăn, hoàn thành tốt nhiệm vụ suốt thời gian học tập trường Đại học điểm tựa vững cho suốt đời Trong thời gian học tập trường Đại học, em nhận tận tình dạy dỗ, quan tâm giúp đỡ tất thầy cô bạn bè Chính vậy, em xin chân thành kính gửi lời cám ơn đến tất thầy cô khoa Môi Trường Tài Nguyên trường ĐH Nông Lâm xin gửi lời cám ơn thân đến bạn khoa Mơi Trường Tài Ngun nói chung – lớp DH08MT nói riêng Đặc biệt em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy Nguyễn Văn Hiển – giảng viên khoa Môi Trường Tài Nguyên trường ĐH Nông Lâm, người thầy tận tình hướng dẫn, bảo truyền đạt kinh nghiệm thực tế cho em suốt thời gian em thực luận văn Xin cám ơn anh Bùi Duy Thông – giám đốc công ty TNHH ME PRO quan tâm, tận tình giúp đỡ em thời gian em thực tập công ty hồn thành khóa luận Mặc dù cố gắng q tình thức khơng thể tránh khỏi sai sót Rất mong nhận góp ý q giá thầy bạn bè để khóa luận hồn chỉnh Xin chân thành cám ơn tất cả! TPHCM, ngày tháng năm 2012 SVTH: Đặng Cơng Danh iii TĨM TẮT Cùng với phát triển giới nói chung Việt Nam nói riêng, vấn đề chăm sóc sức khỏe nhân loại ngày nâng cao, phát triển bệnh viện ngày hoàn thiện Đi vấn đề giải lượng chất thải hàng ngày từ bệnh viện, đặc biệt nước thải Hiện nay, bệnh viện có quan tâm đến vấn đề môi trường, cụ thể bệnh viện Phú Nhuận có đầu tư cho việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải, cũ không sử dụng Đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ngày.đêm giải vấn đề nước thải bệnh viện Tính chất nước thải bệnh viện dựa vào kết phân tích mẫu lấy trực tiếp từ Bệnh viện so sánh với tính chất nước thải số bệnh viện Tp.Hồ Chí Minh Thơng qua việc tham khảo công nghệ xử lý nước thải y tế số bệnh viện khác, thấy xử lý nước thải y tế thường dùng phương pháp xử lý sinh học Trong khóa luận, để thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện, dựa vào tính chất nước thải, điều kiện diện tích mặt tham khảo công nghệ xử lý số bệnh viện khác, từ đề suất phương án: Phương án 1: Nước thải từ phòng, khoa tập trung vào bể tự hoại bệnh viện dẫn hệ thống xử lý nước thải Nước thải dẫn qua song chắn rác vào bể điều hòa, từ bể điều hòa nước bơm lên bể kỵ khí, sau tự chảy qua bể thiếu khí, qua bể hiếu khí, bơm qua bể lắng, cuối qua bể khử trùng thải nguồn tiếp nhận Phương án 2: Nước thải từ phòng, khoa tập trung vào bể tự hoại bệnh viện dẫn hệ thống xử lý nước thải Nước thải dẫn qua song chắn rác vào bể điều hòa, từ bể điều hòa nước bơm lên bể USBF, qua bể trung gian, sau đưa đến bồn lọc áp lực, qua bể khử trùng thải nguồn tiếp nhận Thông qua việc so sánh dựa vào tiêu chí: hiệu xử lý, diện tích, chi phí xử lý định chọn phương án hiệu xử lý tốt hơn, diện tích chi phí xử lý tương đương Nước thải sau xử lý đạt quy chuẩn QCVN 28:2010, cột B – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải y tế iv MỤC LỤC   LỜI CÁM ƠN iii  TÓM TẮT iv  MỤC LỤC v  DANH MỤC HÌNH ẢNH vii  DANH MỤC BẢNG .viii  DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT x  Chương MỞ ĐẦU 1  1.1 Đặt vấn đề 1  1.2 Mục tiêu đề tài 2  1.3 Phương pháp nghiên cứu 2  1.4 Phạm vi nghiên cứu 2  1.5 Ý nghĩa đề tài 3  Chương GIỚI THIỆU VỀ CHẤT THẢI Y TẾ 4  2.1 Nguồn phát sinh 4  2.2 Phân loại chất thải bệnh viện 5  2.3 Đặc trưng nước thải bệnh viện 6  2.4 Ảnh hưởng đến môi trường 6  2.5 Ảnh hưởng đến người 7  Chương TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y TẾ VÀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y TẾ HIỆN NAY 8  3.1 Tổng quan phương pháp xử lý nước thải y tế 8  3.1.1 Phương pháp học 8  3.1.2 Phương pháp hóa lý – hóa học 8  3.1.3 Phương pháp sinh học 8  v 3.1.4 Khử trùng 9  3.1.5 Xử lý bùn cặn 9  3.2 Một số công nghệ xử lý nước thải bệnh viện 10  3.2.1 Bệnh viện Đồng Tháp 10  3.2.2 Bệnh viện Hùng Vương 11  3.2.3 Bệnh viện Thủ Đức 13  CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN VÀ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG TẠI BỆNH VIỆN 15  4.1Tổng quan bệnh viện Phú Nhuận 15  4.1.1 Lịch sử hình thành 15  4.1.2 Vị trí địa lý – điều kiện khí hậu tự nhiên 15  4.1.3 Tình hình nhân 16  4.1.4 Cơ cấu khoa, phòng 16  4.2 Hiện trạng môi trường bệnh viện Phú Nhuận 17  4.2.1 Khí thải 17  4.2.2 Rác thải 17  4.2.3 Nước thải (nguồn gốc, thành phần, tính chất, lưu lượng) 18  Chương TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH VIỆN PHÚ NHUẬN CÔNG SUẤT 100M3/NG.Đ 20  5.1 Tính chất nước thải bệnh viện Phú Nhuận 20  5.2 Đề xuất phương án 21  5.3 Tính tốn phương án 28  5.3.1 Tính tốn phương án 28  5.3.2 Tính tốn phương án 33  5.4 Lựa chọn phương án tối ưu 38  Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39  6.1 Kết luận 39  vi 6.2 Kiến nghị 39  TÀI LIỆU THAM KHẢO 40  PHỤ LỤC 41  DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải bệnh viện Đồng Tháp 10  Hình 3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải bệnh viện Hùng Vương 11  Hình 3.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải bệnh viện Thủ Đức 13  Hình 5.1 Sơ đồ cơng nghệ Phương án 22 Hình 5.2 Sơ đồ cơng nghệ Phương án 25  vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Phân loại chất thải bệnh viện 5  Bảng 3.1 Hiệu xử lý HTXLNT bệnh viện Đồng Tháp 10 Bảng 3.2 Hiệu xử lý HTXLNT bệnh viện Hùng Vương 12  Bảng 3.3 Hiệu xử lý HTXLNT bệnh viện Thủ Đức 13  Bảng 4.1 Thành phần số lượng chất thải nguy hại phát sinh tháng .18 Bảng 5.1 Tính chất nước thải đầu vào Bệnh viện Phú Nhuận .20 Bảng 5.2 Hiệu suất Phương án 24  Bảng 5.3 Kết đầu so với quy chuẩn 24  Bảng 5.4 Hiệu suất Phương án 27  Bảng 5.5 Kết đầu so với quy chuẩn 27  Bảng 5.6 Tính chất nước thải đầu vào hệ thống 28  Bảng 5.7 Thông số thiết kế song chắn rác 28  Bảng 5.8 Thông số thiết kế bể điều hòa 29  Bảng 5.9 Thông số thiết kế bể kỵ khí 30  Bảng 5.10 Thông số thiết kế bể Anoxic 30  Bảng 5.11 Thông số thiết kế bể MBBR 30  Bảng 5.12 Thông số thiết kế bể lắng đứng 31  Bảng 5.13 Thông số thiết kế bể khử trùng 32  Bảng 5.14 Thông số thiết kế bể chứa bùn 32  Bảng 5.15 Tính chất nước thải đầu vào hệ thống 33  Bảng 5.16 Thông số thiết kế song chắn rác 34  Bảng 5.17 Thông số thiết kế bể điều hòa 34  Bảng 5.18 Thông số thiết kế bể USBF 35  Bảng 5.19 Thông số thiết kế bể trung gian 36  Bảng 5.20 Thông số thiết kế bồn lọc áp lực 36  Bảng 5.21 Thông số thiết kế bể khử trùng 37  Bảng 5.22 Thông số thiết kế bể chứa bùn 37  Bảng 5.23 So sánh phương án thiết kế 38  Bảng phụ lục Bảng lưu lượng nước ngày 44 Bảng phụ lục Bảng giá trị số thực nghiệm a, b t  200C 48  viii Bảng phụ lục Các thông số thiết kế bể lắng đứng 60  Bảng phụ lục Chi phí xây dựng cơng trình PA1 84  Bảng phụ lục Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị PA1 85  Bảng phụ lục Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp PA1 85  Bảng phụ lục Chi phí nhân cơng vận hành PA1 86  Bảng phụ lục Chi phí điện tiêu thụ PA1 86  Bảng phụ lục Chi phí hóa chất PA1 86  Bảng phụ lục 10 Chi phí xây dựng cơng trình PA2 87  Bảng phụ lục 11 Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị PA2 87  Bảng phụ lục 12 Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp PA2 88  Bảng phụ lục 13 Chi phí nhân công vận hành PA2 88  Bảng phụ lục 14 Chi phí điện tiêu thụ PA2 89  Bảng phụ lục 15 Chi phí hóa chất PA2 89  ix Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ Trong đó: hd: tổn thất áp lực ma sát dọc theo dài ống dẫn, (m) hc: tổn thất cục bộ, (m) hf: tổn thất qua thiết bị phân phối khí, (m) H: chiều sâu hữu ích bể, H = 3,5 m Tổng tổn thất hd hc thường không vượt 0,4m, tổn thất hf không 0,5m Do đó, áp lực cần thiết: Hct = 0,4 + 0,5 + 3,5 = 4,4 m  Áp lực khơng khí: , P= , = , , , = 1,43 atm  Cơng suất máy thổi khí: , N= , =  , , , = 3,36 kW Trong đó: qk: lưu lượng khơng khí, qk = Qkk + QBĐH = 0,06 + 0,013 = 0,073 m3/s = 4,38 m3/ph : hiệu suất máy thổi khí,  = 0,7÷0,9, chọn  = 0,8  Công suất thực: N’ = N × 1,2 = 3,36×1,2 = kW Chọn máy thổi khí hoạt động ln phiên, có đặc tính sau  Model: RSS-65  Hãng sản xuất: HEYWEL – Đài Loan  Lưu lượng: 4,5 m3/ph, cột áp: 5m, cơng suất: 5,7 kW, RPM: 1750  Tính đường ống bơm bùn tuần hoàn  Lưu lượng bùn tuần hồn: Qr = 60,66 m3/ngày = 2,53 m3/h = 7×10-4 m3/s  Đường kính ống dẫn : Dt.hồn =  =  , = 0,033 m = 33 mm v: vận tốc nước ống, v = 0,6 ÷ m/s Chọn v = 0,8 m/s  Chọn ống nhựa PVC có đường kính ống D = 34 mm SVTH: Đặng Công Danh 76 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ  Kiểm tra lại vận tốc ống nước thải   vt.hoàn =     =     = 0,77 m/s ,  Chọn cột áp bơm H = 10m  Công suất bơm tuần hoàn: N=   , = , = 0,08 kW Trong đó: Qr: lưu lượng bơm, (m3/h) H: cột áp bơm, (m) : khối lượng riêng chất lỏng, (kg/m3) g: gia tốc trọng trường, (m/s2) : hiệu suất bơm,  = 0,7÷0,9, chọn  = 0,8  Cơng suất thực: N’ = N × 1,2 = 0,08×1,2 = 0,1 kW Vậy chọn bơm ly tâm (1 hoạt động, dự phòng) với thơng số kỹ thuật:  Model: AGA 0,6M  Hãng sản xuất: EBARA – YTALIA  Lưu lượng: 42 L/ph, cột áp: 10m,  Điện áp: 220V/1 pha/0,37 kW  Tính đường ống bơm bùn dư cho bể USBF  Lưu lượng bùn dư: Qdư = 0,44 m3/ngày = 0,018 m3/h = 5,1×10-6 m3/s  Chọn thời gian lưu bùn 10 ngày  Thể tích bùn thải sau 10 ngày: Vb = Qdư × SRT = 0,44 × 10 = 4,4 m3  Chọn thời gian xả cặn bể lắng 1h  Lưu lượng bùn thải lần xả: Qx = , = = 1,2×10-3 m3/s  Chọn đường kính ống dẫn D = 60 mm  Vận tốc ống dẫn v= SVTH: Đặng Công Danh =     , , 77 = 0,42 m/s Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ  Cột áp bơm H = 10m  Công suất bơm dư:  N= =  , , , = 0,15 kW Trong đó: Qdư: lưu lượng bơm, (m3/s) H: cột áp bơm, H = 10 m : khối lượng riêng chất lỏng, (kg/m3) g: gia tốc trọng trường, (m/s2) : hiệu suất bơm,  = 0,7÷0,9, chọn  = 0,8  Cơng suất thực: N’ = N × 1,2 = 0,15 × 1,2 = 0,18 kW Vậy chọn bơm ly tâm (1 hoạt động, dự phòng) với thơng số kỹ thuật:  Model: CMA 0,5M  Hãng sản xuất: EBARA – YTALIA  Lưu lượng: 20 – 90 L/ph, cột áp: 10,5 – 20 m,  Điện áp: 220V/1 pha/0,37 kW  Tính ống dẫn nước vào bể trung gian  Đường kính ống dẫn : D= , =   , = 0,043 m = 43 mm  Chọn ống nhựa PVC có đường kính D = 42 mm  Kiểm tra lại vận tốc khí ống nước thải v=   =     , , = 0,84 m/s B.4 Bể trung gian  Chọn thời gian lưu nước t = 3h  Thể tích bể trung gian: V = Qtb × t = 4,17 × = 12,51 m3  Chọn kích thước hoạt động: 2,5×2×2,5 m  Chiều cao an tồn: 0,5m  Kích thước thiết kế: 2,5×2×3m SVTH: Đặng Cơng Danh 78 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận cơng suất 100 m3/ng.đ  Tính đường ống bơm nước thải đến bồn lọc áp lực  Lưu lượng bơm: Q = 4,17 m3/h = 1,16 × 10-3 m3/s  Chọn đường kính ống:   D=       , =         , = 0,043 (m) = 43 (mm) v: vận tốc nước ống, v = 0,6 ÷ m/s Chọn v = 0,8 m/s  Chọn ống Inox có đường kính ống D = 42 mm  Kiểm tra lại vận tốc ống: v=      =     ,   = 0,84 m/s (thỏa điều kiện) ,  Chọn chiều cao cột áp H = m  Công suất: N=   = , , , = 0,11 kW Trong đó: Q: lưu lượng bơm, (m3/s) H: chiều cao cột áp bơm, (m) ρ: khối lượng riêng chất lỏng, ρ ≈ 1000 kg/m3 : hiệu suất bơm, : 0,7÷0,9; chọn  = 0,8  Cơng suất thực tế: N’ = 1,2N = 1,2 × 0,11 = 0,13 kW Vậy chọn bơm chìm hoạt động luân phiên với thông số kỹ thuật:  Model: BEST ONE MA  Hãng sản xuất: EBARA – YTALIA  Lưu lượng: 20 – 170 L/ph, cột áp: – 8,3 m,  Điện áp: 220V/1 pha/0,25 kW B.5 Bồn lọc áp lực  Thiết kế bể lọc áp lực với lớp vật liệu lọc: than Anthracite, cát thạch anh sỏi nhỏ (d = – mm)  Lưu lượng Q = 100 m3/ngđ SVTH: Đặng Công Danh 79 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ  Chọn lớp vật liệu theo Bảng 9-13, Lâm Minh Triết ctv, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, 2010, NXB ĐH Quốc Gia TPHCM, trang 436:  Chiều cao lớp sỏi nhỏ h1 = 0,3 m có đường kính hiệu ds = – mm  Chiều cao lớp cát h2 = 0,3 m có đường kính hiệu dc = 0,5 mm, U = 1,6  Chiều cao lớp than h3 = 0,5 m có đường kính hiệu dt = 1,2 mm, U = 1,5  Tổng chiều cao lớp vật liệu lọc: Hvl = h1 + h2 + h3 = 0,3 + 0,3 + 0,5 = 1,1 m  Tốc độ lọc v = m/h  Diện tích bề mặt lọc: A= = 0,46 m2 = Chọn A = 0,5 m2  Đường kính bể lọc: D= , = = 0,8 m  Khoảng cách từ bề mặt vật liệu lọc đến miệng phễu thu nước rửa lọc: h = Hvl × e + 0,25 = 1,1 × 0,3 + 0,25 = 0,58 m Trong đó: Hvl: chiều cao lớp vật liệu lọc, e: độ giản nở lớp vật liệu lọc rửa, e = 0,25 – 0,5, chọn e = 0,3  Chiều cao tổng cộng bể lọc áp lực: H = h + Hvl + hbv + hthu = 0,58 + 1,1 + 0,2 + 0,25 = 2,13 m Trong đó: hbv: chiều cao bảo vệ từ máng thu nước đến máng đậy phía trên, hthu: chiều cao phần thu nước,  Ống thu nước lọc sử dụng ống PVC có đường kính D = 42 mm có cắt rãnh thu nước theo chiều dọc ống để thu nước sau lọc  Tính lưu lượng nước rửa lọc SVTH: Đặng Công Danh 80 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ Dựa vào Bảng 9-14, Lâm Minh Triết ctv, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, 2010, NXB ĐH Quốc Gia TPHCM, trang 437, ta chọn:  Tốc độ rửa nước: = 0,35 m3/m2.ph  Thời gian rửa ngược: t = 10ph  Lượng nước rửa lọc cần thiết: Wr = A × × t = 0,5 × 0,35 × 10 = 1,75 m3  Lưu lượng bơm nước rửa lọc: Qr = A × = 0,5 × 0,35 = 0,175 m3/ph = 10,5 m3/h = 3×10-3 m3/s  Đường ống phân phối nước rửa lọc: Dr = =   = 0,069 m = 69 mm ,  Chọn ống nhựa PVC có đường kính D = 75 mm  Kiểm tra lại vận tốc khí ống nước thải vr =   =     = 0,68 m/s ,  Công suất bơm nước rửa ngược: N=   = , , , = 0,3 kW Trong đó: Qr: lưu lượng bơm, (m3/s) H: cột áp bơm, H = m : khối lượng riêng chất lỏng, (kg/m3) g: gia tốc trọng trường, (m/s2) : hiệu suất bơm,  = 0,7÷0,9, chọn  = 0,8  Cơng suất thực: N’ = N × 1,2 = 0,3 × 1,2 = 0,36 kW Vậy chọn bơm ly tâm (1 hoạt động, dự phòng) với thơng số kỹ thuật:  Model: DWO 150 M  Hãng sản xuất: EBARA – YTALIA  Lưu lượng: 100 – 550 L/ph, cột áp: – 9,5 m,  Điện áp: 220V/1 pha/1,1 kW SVTH: Đặng Công Danh 81 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ  Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc xác định theo công thức Hazen h= × , ×     ×v Trong đó: C: hệ số nén, C = 600÷1200, chọn C = 1000 t: nhiệt độ nước, t = 27 0C L: chiều dày lớp vật liệu lọc, de: đường kính hiệu vật liệu, (mm) v: vận tốc lọc, (m/ngày) v = m/h = 216 m/ngày  Đối với lớp sỏi: hs = × , , ×     , × 216 = 0,02 m  Đối với lớp cát: hc = × , , ×     , × 216 = 0,17 m  Đối với lớp than: ht = × , , ×     , × 216 = 0,05 m  Tổn thất qua lớp vật liệu lọc: htt = hs + hc + ht = 0,02 + 0,17 + 0,05 = 0,24 m B.6 Bể khử trùng (như Phương án 1) B.7 Bể chứa bùn  Lượng bùn xử lý ngày: Qdư = 0,44 m3/ngày  Lượng bùn hoạt tính sinh ngày theo MLSS: MSS = kg/ngày  Lượng bùn hoạt tính sinh ngày theo MLVSS: MVSS = 7,2 kg/ngày  Thể tích cần thiết cho q trình phân hủy bùn: Vph = = Lvs: tải trọng chất dễ bay 280C  Thời gian ổn định bùn: SVTH: Đặng Công Danh 82 , , = m3 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ tP = = = 20,45 ngày ,  Lượng chất hữu lại sau trình ổn định: Svs = Mvss(1 – E) = 7,2×(1 – 0,5) = 3,6 kgVS/ngày E: hiệu suất khử VS 280C, E = 50%  Lượng chất vơ lại: SS = Mss – Mvss = – 7,2 = 1,8 kgSS/ngày  Tổng lượng chất rắn lại: Sts = Svs + Ss = 3,6 + 1,8 = 5,4 kgTS/ngày  Hàm lượng chất rắn dễ bay bùn phân hủy: VSph = , ×100% = , ×100% = 66,7%  Giả sử lượng bùn lắng đáy bể 6% Thể tích phần lắng cặn: Va = ,  = , , = 0,09 m3 : tỷ trọng riêng bùn sau phân hủy,  = kg/m3  Mỗi 10 ngày, bùn từ ngăn lắng bể USBF đưa tới bể chứa bùn  Chọn thời gian lưu bùn t = 30 ngày Khi đó, 30 ngày, bể chứa bùn nhận bùn từ ngăn lắng USBF lần  Thể tích bể chứa bùn: V = 3VUSBF + (Va×t) = 3×4,4 + 0,09×30 = 16 m3 Trong đó: Vb.KK: thể tích bùn nhận từ bể kỵ khí, Vb.KK = 0,33 m3 VUSBF: thể tích bùn nhận từ bể lắng, VUSBF = 4,4 m3 t: thời gian lưu bùn, t = 30 ngày  Thể tích hoạt động: 16 m3  Kích thước bể: 3,5×2×2,5 m  Chiều cao an tồn: 0,5m  Kích thước thiết kế: 3,5×2×3 m SVTH: Đặng Cơng Danh 83 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận cơng suất 100 m3/ng.đ PHỤ LỤC TÍNH TỐN KINH TẾ CÁC PHƯƠNG ÁN Tính tốn kinh tế phương án A Chi phí đầu tư ban đầu A1 Chi phí xây dựng cơng trình Bảng phụ lục Chi phí xây dựng cơng trình PA1 Hạng mục cơng trình Bể điều hòa Bể kỵ khí Bể Anoxic Bể MBBR Bể lắng đứng Bể khử trùng Bể chứa bùn Nhà điều hành Vật liệu Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Tường gạch, dày 100 mm Số lượng Đơn vị Thành tiền (1000 VNĐ) 42 m3 4.000 168.000 m3 4.000 32.000 18 m3 4.000 72.000 42 m3 4.000 168.000 48 m3 4.000 192.000 m3 4.000 20.000 21 m3 4.000 84.000 29 m3 2.500 72.500 Tổng cộng A1 SVTH: Đặng Công Danh Đơn giá (1000 VNĐ) 84 808.500 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận cơng suất 100 m3/ng.đ A.2 Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị Bảng phụ lục Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị PA1 Thiết bị Số lượng Đơn vị 2 10 25 10 2 cái cái m3 cái cái cái Song chắn rác Máy thổi khí Đĩa phân phối khí (127mm) Đĩa phân phối khí (277mm) Giá thể di động (20×15) Máy khuấy chìm Máy khuấy hóa chất Bơm chìm Bơm hóa chất Máng cưa bể lắng Thùng hòa tan hóa chất Thang công tác Thiết bị, phụ kiện khác Đơn giá Thành tiền (1.000 VNĐ) (1.000 VNĐ) 1.000 20.000 150 300 8.000 17.000 3.000 7.500 4.700 1.000 1.700 1.000 30.000 2.000 40.000 1.500 7.500 80.000 34.000 9.000 60.000 14.100 2.000 3.400 5.000 30.000 288.500 Tổng cộng A2 A.3 Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp Bảng phụ lục Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp PA1 STT Phụ kiện Hệ thống điện Tử điện điều khiển Chi phí lập quản lý dự án Chi phí nhân cơng Tổng cộng A3 Đơn giá Thành tiền (1000 VNĐ) 4% (A1+A2) 4% (A1+A2) 4% (A1+A2) 5% (A1+A2) 43.880 43.880 43.880 54.850 186.490 Tổng chi phí đầu tư ban đầu: A = A1 + A2 + A3 = 808.500.000 + 288.500.000 + 186.490.000 = 1.283.490.000 (VNĐ) SVTH: Đặng Công Danh 85 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận cơng suất 100 m3/ng.đ B Chi phí quản lý – vận hành B.1 Chi phí nhân cơng vận hành Bảng phụ lục Chi phí nhân cơng vận hành PA1 Biên chế Số người Mức lương (VNĐ/ngày) Thành tiền (VNĐ/ngày) 100.000 100.000 Công nhân vận hành Tổng cộng B1 100.000 B.2 Chi phí điện tiêu thụ Bảng phụ lục Chi phí điện tiêu thụ PA1 Thiết bị Số lượng Máy thổi khí Máy khuấy chìm Máy khuấy hóa chất Bơm chìm Bơm hóa chất Thiết bị chiếu sáng Công suất (kW/h) Thời gian hoạt động (h) Điện tiêu thụ (kW) 0,25 0,09 0,25 0,0122 0,04 12 24 12 12 12 120 0,36 18 0,3 1,44 146,1 2 Tổng cộng Chi phí điện tiêu thụ ngày: B2 = 146,1 × 1400 = 204.540 (VNĐ/ngày) B.3 Chi phí hóa chất Bảng phụ lục Chi phí hóa chất PA1 Số lượng (kg/ngày) Tên hóa chất Ca(OCl)2 0,82 Tổng cộng B3 Đơn giá (VNĐ/kg) Thành tiền (VNĐ/ngày) 55.000 45.100 45.100 Tổng chi phí quản lý vận hành: B = B1 + B2 + B3 = 100.000 + 204.540 + 45.100 = 349.640 (VNĐ/ngày) C Khấu hao tài sản cố định Khấu hao xây dựng bản: C1 = SVTH: Đặng Công Danh   =    86 = 110.800 (VNĐ/ngày) Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ Khấu hao thiết bị: C2 =   =   = 158.100 (VNĐ/ngày) C = C1 + C2 = 110.800 + 158.100 = 268.900 (VNĐ/ngày) D Chi phí xử lý 1m3 nước thải G= =     = 6.200 (VNĐ/m3) Tính tốn kinh tế phương án A Chi phí đầu tư ban đầu A1 Chi phí xây dựng cơng trình Bảng phụ lục 10 Chi phí xây dựng cơng trình PA2 Hạng mục cơng trình Vật liệu Bể điều hòa Bể USBF Bể trung gian Bể khử trùng Bể chứa bùn Nhà điều hành Số lượng Đơn vị Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Bê tông cốt thép, dày 200 mm Tường gạch, dày 100 mm Đơn giá (1000 VNĐ) Thành tiền (1000 VNĐ) 42 m3 4.000 168.000 80 m3 4.000 320.000 15 m3 4.000 60.000 m3 4.000 20.000 21 m3 4.000 84.000 29 m3 2.500 72.500 Tổng cộng A1 724.500 A.2 Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị Bảng phụ lục 11 Chi phí thiết bị cơng trình đơn vị PA2 Thiết bị Số lượng Đơn vị 2 cái Song chắn rác Máy thổi khí SVTH: Đặng Cơng Danh 87 Đơn giá Thành tiền (1.000 VNĐ) (1.000 VNĐ) 1.000 25.000 2.000 50.000 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ Đĩa phân phối khí (127mm) Đĩa phân phối khí (277mm) Máy khuấy hóa chất Bơm chìm Bơm tuần hồn Bơm bùn dư Bơm rửa lọc Bơm hóa chất Bồn lọc áp lực Thùng hòa tan hóa chất Thang cơng tác Thiết bị, phụ kiện khác 10 20 2 2 cái cái cái cái 150 300 3.000 7.500 5.000 4.000 15.000 4.700 22.000 1.700 1.000 30.000 Tổng cộng A2 1.500 6.000 9.000 45.000 10.000 8.000 30.000 14.100 44.000 3.400 6.000 30.000 259.000 A.3 Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp Bảng phụ lục 12 Chi phí phụ kiện chi phí gián tiếp PA2 STT Phụ kiện Hệ thống điện Tử điện điều khiển Chi phí lập quản lý dự án Chi phí nhân cơng Tổng cộng A3 Đơn giá Thành tiền (1000 VNĐ) 4% (A1+A2) 4% (A1+A2) 4% (A1+A2) 5% (A1+A2) 39.340 39.340 39.340 49.175 167.195 Tổng chi phí đầu tư ban đầu: A = A1 + A2 + A3 = 724.500.000 + 259.000.000 + 167.195.000 = 1.150.695.000 (VNĐ) B Chi phí quản lý – vận hành B.1 Chi phí nhân cơng vận hành Bảng phụ lục 13 Chi phí nhân cơng vận hành PA2 Biên chế Công nhân vận hành Số người Mức lương (VNĐ/ngày) Thành tiền (VNĐ/ngày) 120.000 120.000 Tổng cộng B1 SVTH: Đặng Công Danh 120.000 88 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ B.2 Chi phí điện tiêu thụ Bảng phụ lục 14 Chi phí điện tiêu thụ PA2 Thiết bị Số lượng Máy thổi khí Máy khuấy hóa chất Bơm chìm Bơm tuần hồn Bơm hóa chất Thiết bị chiếu sáng Công suất (kW/h) Thời gian hoạt động (h) Điện tiêu thụ (kW) 5,7 0,09 0,25 0,37 0,0122 0,04 12 12 24 12 12 136,8 0,36 12 8,88 0,3 1,44 159,78 2 Tổng cộng Chi phí điện tiêu thụ ngày: B2 = 159,78 × 1400 = 223.700 (VNĐ/ngày) B.3 Chi phí hóa chất Bảng phụ lục 15 Chi phí hóa chất PA2 Số lượng (kg/ngày) Tên hóa chất Ca(OCl)2 Đơn giá (VNĐ/kg) Thành tiền (VNĐ/ngày) 55.000 45.100 45.100 0,82 Tổng cộng B3 Tổng chi phí quản lý vận hành: B = B1 + B2 + B3 = 120.000 + 223.700 + 45.100 = 388.800 (VNĐ/ngày) C Khấu hao tài sản cố định Khấu hao xây dựng bản: C1 = =      = 99.300 (VNĐ/ngày) Khấu hao thiết bị: C2 =   =   = 142.000 (VNĐ/ngày) C = C1 + C2 = 99.300 + 142.000 = 241.300 (VNĐ/ngày) D Chi phí xử lý 1m3 nước thải G= SVTH: Đặng Công Danh =   89   = 6.300 (VNĐ/m3) Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Bệnh viện Phú Nhuận công suất 100 m3/ng.đ PHỤ LỤC BẢN VẼ THIẾT KẾ SVTH: Đặng Công Danh 90 ... iii  TÓM TẮT iv  MỤC LỤC v  DANH MỤC HÌNH ẢNH vii  DANH MỤC BẢNG .viii  DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT x  Chương MỞ ĐẦU ... LUẬN TỐT NGHIỆP KHOA: MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HỌ TÊN SV: ĐẶNG CƠNG DANH MSSV: 08127017 NIÊN KHĨA: 2008 – 2012 Tên đề tài: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO BỆNH... để khóa luận hồn chỉnh Xin chân thành cám ơn tất cả! TPHCM, ngày tháng năm 2012 SVTH: Đặng Cơng Danh iii TĨM TẮT Cùng với phát triển giới nói chung Việt Nam nói riêng, vấn đề chăm sóc sức khỏe