thiết kế hệ thống xử lý nước thải công nghiệp cho kcn nam tân uyên công suất 4 000m3 ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ CÁC KÝ HIỆU vi DANH MỤC HÌNH vii DANH MỤC BẢNG viii TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ix MỞ ĐẦU CHƯƠNG .3 TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG .3 CÁC CÔNG NGHỆ HIỆN HÀNH TẠI VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI 1.1 CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 1.1.1 Các tiêu lý học 1.1.2 Các tiêu hóa học sinh học .4 1.2 CÁC BIỆN PHÁP GIẢM Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 1.3.1 Phương pháp học a Song chắn rác .6 b Bể lắng cát c Bể lắng d Bể lắng đứng e Bể lắng ngang .6 f Bể lắng ly tâm g Bể vớt dầu mỡ h Bể lọc 1.3.2 a Phương pháp hóa lý Phương pháp keo tụ - tạo GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 i Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm b Phương pháp keo tụ c Phương pháp đông tụ d Tuyển e Hấp thụ f Phương pháp trao đổi ion .8 g Các trình tách màng .9 h Phương pháp điện hóa 1.3.3 Phương pháp sinh học a XLNT công nghiệp phương pháp sinh học điều kiện tự nhiên b XLNT công nghiệp phương pháp sinh học điều kiện nhân tạo 10 1.4 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI THÔNG DỤNG TẠI VIỆT NAM VÀ THẾ GIỚI 12 1.4.1 Bể UASB 12 1.4.2 Công nghệ MBBR 13 1.4.3 Công nghệ AAO 14 1.4.4 Công nghệ SBR .14 1.4.5 Công nghệ MBR 15 1.4.6 Công nghệ sinh học tăng trưởng bám dính 16 1.4.7 Công nghệ lọc sinh học 17 1.4.8 Bể Aerotank 18 CHƯƠNG 19 GIỚI THIỆU VỀ KCN NAM TÂN UYÊN 19 ĐẶC TRƯNG NƯỚC THẢI CỦA KCN 19 2.1 GIỚI THIỆU VỀ KCN NAM TÂN UYÊN .19 2.1.1 Điều kiện tự nhiên .19 2.1.2 Cơ sở hạ tầng 20 2.1.3 Vị trí 21 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 ii Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm 2.2 ĐẶC TRƯNG NƯỚC THẢI KCN NAM TÂN UYÊN 21 2.2.1 Thành phần tính chất nước thải 21 2.2.2 Đặc tính nước thải 22 2.3 TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP 24 CHƯƠNG 25 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 25 3.1 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 25 3.1.1 Thông số đầu vào 25 3.1.2 Đề xuất công nghệ 26 a Phương án – thuyết minh công nghệ .26 b Phương án – thuyết minh công nghệ .30 3.2 HIỆU SUẤT XỬ LÝ CỦA HAI PHƯƠNG ÁN .32 3.2.1 Hiệu suất phương án 32 3.2.2 Hiệu suất phương án 34 3.3 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 35 3.4 ƯU ĐIỂM CỦA PHƯƠNG ÁN 35 CHƯƠNG 39 TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH THIẾT BỊ 39 KHAI TỐN CHI PHÍ – TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 39 A TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH THIẾT BỊ 39 4.1 SONG CHẮN RÁC (SCR) 39 4.2 BỂ GOM NƯỚC THẢI 41 4.3 BỂ TÁCH CÁT, DẦU MỠ 41 4.4 BỂ ĐIỀU HÒA 42 4.5 CỤM XỬ LÝ HÓA LÝ 45 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 iii Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm 4.5.1 Bể trộn khí 45 4.5.2 Bể keo tụ - tạo 46 4.5.3 Bể lắng hóa lý 49 4.6 BỂ ANOXIC .50 4.7 BỂ AEROTANK 52 4.8 BỂ LẮNG SINH HỌC (BỂ LẮNG LY TÂM) 59 4.9 BỂ ĐIỀU CHỈNH PH1 .60 4.10 BỂ PHẢN ỨNG 61 4.11 BỂ ĐIỀU CHỈNH PH2 .62 4.12 BỂ LẮNG HÓA HỌC 62 4.13 BỂ KHỬ TRÙNG 63 4.13 BỂ BÙN SINH HỌC 66 4.14 BỂ BÙN HÓA LÝ 67 4.15 MÁY ÉP BÙN BĂNG TẢI 68 B KHAI TỐN CHI PHÍ 68 4.16 CHI PHÍ ĐẦU TƯ BAN ĐẦU 68 4.17 CHI PHÍ CHO QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 72 C TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 75 4.18 NGUYÊN TÁC VẬN HÀNH VÀ BẢO DƯỠNG THIẾT BỊ TRONG NHÀ MÁY 75 4.18.1 Nguyên tắc vận hành nhà máy 75 4.18.2 Nguyên tắc vận hành thiết bị .76 4.18.3 Nguyên tắc bảo dưỡng thiết bị 76 4.19 GIAI ĐOẠN KHỞI ĐỘNG 76 4.19.1 Chuẩn bị bùn 76 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 iv Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm 4.19.2 Kiểm tra bùn 77 4.19.3 Vận hành 77 4.20 VẬN HÀNH HÀNG NGÀY 77 4.21 AN TOÀN VẬN HÀNH 78 4.21.1 An toàn vận hành thiết bị 78 a Khi vận hành bảo dưỡng máy thổi khí .78 b Khi làm việc với đĩa khí bể .79 c Khi làm việc với bơm 79 d Khi làm việc với bể gom 80 e Khi làm việc gần bể .80 4.21.2 An toàn làm việc với hóa chất xử lý nước thải 81 a An toàn làm việc với chất khử trùng NaOCl 81 b An toàn làm việc với acid 83 c An toàn làm việc với Polymer 83 d An toàn làm việc với xút 84 4.21.3 An tồn làm việc phòng thí nghiệm 88 4.22 TÓM TẮT VẬN HÀNH 89 4.22.1 Yếu tố quan trọng làm hệ thống hoạt động không ổn định 89 4.22.2 Ghi chép hệ thống 90 4.22.3 Đánh giá số liệu phân tích để điều chỉnh hệ thống 91 4.23 SỰ CỐ VÀ HƯỚNG DẪN XỬ LÝ SỰ CỐ 91 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 v Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ CÁC KÝ HIỆU BOD5: Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand) COD: Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) DO: Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen) F/M: Tỷ số thức ăn/ vi sinh vật (Food and microorganism ratio) HTXLNT: Hệ thống xử lý nước thải MLSS: Chất rắn lơ lửng hỗn dịch (Mixed Liquor Suspended Solids) SS: Cặn lơ lửng (Suspended Solids) TCXD: Tiêu chuẩn xây dựng QCVN 40:2011/BTNMT: Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp XLNT: Xử lý nước thải VSV: Vi sinh vật GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 vi Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cơng nghệ xử lý UASB .12 Hình 1.2: Cơng nghệ đệm di động MBBR 13 Hình 1.3: Cơng nghệ nhiều hệ vi sinh AAO 14 Hình 1.4: Quá trình hoạt động công nghệ SBR 15 Hình 1.5: Xử lý cơng nghệ lọc MBR 16 Hình 1.6: Cơng nghệ sinh học tăng trưởng bám dính 17 Hình 1.7: Cơng nghệ lọc sinh học tự nhiên 17 Hình 1.8: Bể làm việc Aerotank 18 Hình 2.1: Bản đồ KCN Nam Tân Uyên, Bình Dương 21 Hình 3.1: Pha làm việc công nghệ SBR 29 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 vii Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Thông số cung cấp SEEN .22 Bảng 3.1: Thông số nước thải cần xử lý 25 Bảng 3.2: Hiệu suất xử lý phương án 32 Bảng 3.3: Hiệu suất xử lý phương án 34 Bảng 4.1: Liều lượng Clo công đoạn xử lý nước thải 64 Bảng 4.2: Chi phí xây dựng .68 Bảng 4.3: Chi phí máy móc thiết bị .69 Bảng 4.4: Chi phí công nhân vận hành 72 Bảng 4.5: Chi phí cho điện tiêu thụ 72 Bảng 4.6: Chi phí hóa chất 74 Bảng 4.7: Đánh giá phân tích để điều chỉnh hệ thống 91 Bảng 4.8: Sự cố xử lý xự cố .91 GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 viii Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Un cơng suất 4000m3/ngày.đêm TĨM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đồ án tốt nghiệp: “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000 m3/ngày.đêm” nhu cầu thiết yêu xã hội Dựa số liệu có công ty Cổ Phần Kỹ Thuật Môi Trường SEEN, em thực đồ án để xử lý nước thải công nghiệp theo chuẩn đầu QCVN Đồ án phân chia thành phần sau:  Phần (Mở đầu): Giới thiệu tên – lý – mục tiêu thực đề tài, phương pháp – nội dung thực  Phần (gồm chương):  Chương (Tổng quan nước thải công nghiệp – phương pháp xử lý nước thải cơng nghiệp – cơng nghệ có Việt Nam giới): Tóm tắt lý thuyết tất vấn đề liên quan tới nước thải công nghiệp như: Chỉ số bản, biện pháp giảm thiểu, phương pháp xử lý (ly học – hóa học – sinh học); công nghệ tiên tiến đc áp dụng Việt Nam giới  Chương (Giới thiệu KCN Nam Tân Uyên – Đặc trưng nước thải KCN): Nêu tóm tắt điều kiện KCN Nam Tân Uyên; nêu đặc trung nước thải khu công nghiệp  Chương (Đề xuất công nghệ lựa chọn công nghệ): Đề xuất công nghệ: nhà máy xử lý nước thải KCN Nam Tân Uyên áp dụng, hai đề xuất thân có nhiều cải tiến nhằm khắc phục tốt yêu cầu khắc khe việc xả thải môi trường  Chương (Tính tốn cơng trình – Khai tốn chi phí – Tổ chức quản lý vận hành): Tính tốn chi tiết cơng trình xây dựng lựa chọn thiết bị phù hợp Khai tốn bóc tách cơng trình giá thành Nêu phương án quản lý vận hành nhà máy xử lý  Phần (Kết luận kiến nghị): Tóm tắt, nhận xét kết đạt đồ án đề xuất ý kiến cá nhân để công trình tốt GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 ix Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong năm gần phát triển kinh tế gắn với bảo vệ môi trường chủ đề quan tâm nhiều nước giới Với kinh tế phát triển mạnh, ngành cơng nghiệp phát triển song song để đáp ứng nhu cầu đời sống đại Vì mà ngành cơng nghiệp có bước phát triền mạnh mẽ, tạo nhiều sản phẩm đa dạng có chất lượng cao, đáp ứng nhu cầu ngày tăng thị trường Tuy nhiên, điều kiện cho phát triển, để ngành cơng nghiệp phát triển thực cần phải giải vấn đề nước thải cách triệt để Ơ nhiễm từ nước thải ngành công nhiệp thành phần mối quan tâm thiết thực Trong trình sản xuất ngành cơng nghiệp sử dụng nước nhiều nguồn phát sinh nước thải ngành công nghiệp nhiều công đoạn khác nhau, thay đổi theo loại sản phẩm Nhưng đặc trưng loại nước thải có pH, nhiệt độ, COD cao độ màu tương đối cao Do cần có biện pháp hợp lý để quản lý lượng nước thải triệt để để tránh thấm vào đất, tồn lâu dài ảnh hưởng tới nguồn nước ngầm bên cạnh ảnh hưởng đến đời sống người Chính u cầu cấp thiết nên luận văn em có đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu công nhiệp tập trung cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000 m3/ngày đêm” Mục tiêu đề tài Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp tập trung cho KCN Nam Tân Uyên để xử lý nước thải cho hợp lý đạt Quy chuẩn cột A QCVN 40:2011/BTNMT Phạm vi đề tài Đề tài giới hạn việc tính tốn, thiết kế, vận hành, bảo dưỡng hệ thống xử lý nước thải cơng nghiệp tập trung Nội dung đề tài Tìm hiểu tổng quan, đặc điểm nước thải công nghiệp phương pháp xử lý Tìm hiểu khu cơng nghiệp Nam Tân Un quy trình sản xuất, trình tạo nước thải Xác định đặc tính nước thải cần xử lý: lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn xả thải GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm bị tắc thay 5.Tăng cơng suất máy thổi khí Đệm bùn q dày bể lắng thứ cấp,có thể trơi theo dòng Tốc độ bùn Kiểm tra lại hồi lưu không công suất bơm đủ bùn hồi lưu 1.Nếu bơm bùn hồi lưu gặp cố, đặt bơm khác để chạy sửa chữa 2.Nếu tăng lưu lượng bơm bùn hồi lưu tăng tốc độ hồi lưu giám sát độ sâu đệm bùn thường xuyên 3.Xúc đường bùn hồi lưu bị tắc Lưu lượng tăng cao làm bể lắng Nếu tổng lưu lượng vào bể lắng (Q = Qvào+Qhồi lưu) >40m3/m2.ngày gây tải bể lắng 1.Thiết lập lưu lượng điều kiện cân mở rộng hệ thống 2.Thay đổi chế độ vận hành hệ thống Tải trọng chất Tải trọng rắn cao không bể lắng vượt 6kg/m2/h Tăng F/M Lớp bùn chảy tràn qua phần máng tràn bể lắng thứ cấp Lưu lượng Kiểm tra máng phân phối vào tràn bể lắng khơng 1.Điều chỉnh mức dòng máng tràn Có nhiều bọt số vùng bể Aerotank Một số đầu phân phối khí bị tắc vỡ Rửa thay đầu phân phối khí, kiểm tra lại khí cấp; lắp đặt lọc khí đầu vào máy thổi khí để giảm việc tắc bẩn Kiểm tra đầu phân phối khí GVHD: PGS.TS.Nguyễn Đinh Tuấn SVTH: Phạm Minh Trọng - 0150020047 2.Kiểm tra điều chỉnh chắn 94 Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế HTXLNT công nghiệp cho KCN Nam Tân Uyên công suất 4000m3/ngày.đêm bọt kết thành khối pH bể Aerotank