tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải của công ty cổ phần kim khí nam hưng công suất 450 m3 ngày

TÓM TẮT ĐỒ ÁN Ngày nay, với phát triển vƣợt bậc ngành cơng nghiệp hóa chất hiểu biết sâu rộng lĩnh vực điện hóa, công nghiệp mạ điện phát triển tới mức độ tinh vi Lƣợng nƣớc thải xi mạ từ gia công kim loại chứa hàm lƣợng kim loại nặng cao (nhƣ Pb, Fe, Zn….) có khả phá hoại mơi trƣờng nghiêm trọng cần phải đƣợc thiết kế hệ thống xử lý chất thải cách để giúp làm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nguồn nƣớc nhƣ bảo vệ sức khỏe ngƣời Đề án “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hƣng cơng suất 450 m3/ngày.đêm” Với thơng số nhiễm pH = 3, BOD (40 mg/l), COD (120 mg/l), TSS (572 mg/l), Fe (12,36 mg/l), Zn (34,18 mg/l), dầu khoáng (6,72 mg/l) Yêu cầu nƣớc sau xử lý đạt cột B, QCVN 40:2011/BTNMT trƣớc xả vào hệ thống xử lý nƣớc thải chung Khu Công Nghiệp Thuận Đạo, Long An Công nghệ đƣợc đề xuất thiết kế cơng nghệ hóa lý Quy trình xử lý nƣớc thải bao gồm hạng mục sau: song chắn rác, hố thu, bể điều hòa, bể lắng 1, bể keo tụ - tạo bông, bể lắng 2, cột lọc áp lực, cột trao đổi ion, nƣớc thải sau xử lý đạt cột B, QCVN 40:2011/BTNMT v ABSTRACT Today, along with the great development of the chemical industry In the field of electrochemistry, the electroplating industry has grown to a sophisticated level Very high metal content (such as Pb, Fe, Zn, etc.) can seriously damage the environment and need to be properly designed for the waste treatment system Ways to help reduce water pollution as well as protect human health Project: “ design wastewater treatment system of Nam Hung Metal JSC with the capacity of 450 m3 / day ” with the main parameters of pH = 3, BOD (40 mg / l) TSS (572 mg / l), Fe (12.36 mg / l), Zn (34.18 mg / l), mineral oil (6.72 mg / l) Water requirement after treatment to column B, QCVN 40: 2011 / BTNMT before discharge into the common wastewater treatment system of Thuan Dao Industrial Park, Long An The proposed technology is physical chemistry The wastewater treatment process consists of the following items: rubbish bin, collecting pit, regulating tank, settling tank 1, coagulating tank - cotton, settling tank 2, filter column, ion exchange column, water post-treatment waste reaches column B, QCVN 40: 2011 / BTNMT vi NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ……………………………… ……………………………… …………… Trân trọng! TP Hồ Chí Minh,Ngày……tháng… năm Xác nhận giảng viên hƣớng dẫn TS Nguyễn Xuân Trƣờng vii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ……………………………… ……………………………… …… …… Trân trọng! TP HCM, ngày……tháng… năm Xác nhận giảng viên phản biện viii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN iv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xii DANH MỤC BẢNG xiii DANH MỤC HÌNH ẢNH xv MỞ ĐẦU 1 ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI XI MẠ 1.1.1 Đặc trƣng nguồn gốc phát sinh nƣớc thải xi mạ 1.1.2 Tác hại nƣớc thải xi mạ 1.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI XI MẠ 10 1.2.1 Phƣơng pháp học 10 1.2.2 Phƣơng pháp hóa lý hóa học 15 1.2.3 Phƣơng pháp hấp phụ 15 1.2.4 Phƣơng pháp trao đổi ion 16 1.2.5 Phƣơng pháp điện hóa 16 1.2.6 Phƣơng pháp oxi hóa - khử 17 1.2.7 Phƣơng pháp trung hòa – kết tủa 17 1.2.8 Phƣơng pháp sinh học 19 1.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢ/năm SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 102 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Công ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450 m3/ngày.đêm 5.5 CHI PHÍ ĐIỆN NĂNG Bảng 5.4 Tính tốn chi phí điện Thông số kỹ thuật Số lƣợng Số máy hoạt động Giờ hoạt động/ngày Điện tiêu thụ (kWh) 1,74 kW 24h 83,52 Bơm định lƣợng hóa chất 0,375kW 4 24h 36 Máy khuấy dung dịch bể trộn 2,68kW 4 24h 257,28 Bơm bùn bể lắng I 0,56kW 1 30 phút 0,28 0,5kW 1 30 phút 0,25 Bơm bùn bể chứa bùn 0,086kW 1 8h 0,688 Bơm vào bồn lọc 1,52 kW 24h 36,48 Bơm rửa lọc 1,71 kW 1 23 phút 0,66 Máy ép bùn 10kW 1 8h 80 Máy thổi khí bể điều hòa 0,6kW 8h 4,8 STT Thiết bị Bơm chìm hố thu Bơm bùn bể lắng II 9 SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xn Trường 103 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450 m3/ngày.đêm 10 Các thiết bị điện 10Kw - - - 10 khác Tổng điện tiêu thụ ngày 509,758 Lấy chi phí 1kWh = 2.500 VNĐ Chi phí điện phải trả cho năm: Tđn = 509,578 × 2.500 × 30 × 12 = 458.620.000 VNĐ/năm Chi phí sửa chữa nhỏ Chi phí đầu tƣ nhỏ ƣớc tính 1% tổng vốn đầu tƣ vào cơng trình xử lý: Tsc = 0,01 × 84.573.000 = 845.730VNĐ/năm 5.6 CHI PHÍ XỬ LÝ M3 NƢỚC THẢI Tổng chi phí đầu tƣ ban đầu: T = TĐT + Tnc + Thc + Tđn +Tsc = 84.573.000 + 156.000.000 + 551.202.000 + 458.620.000 + 845.730 = 1.251.241.000 VNĐ/năm Giá thành xử lý m3 nƣớc thải: 7.600 VNĐ/1 m3 SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 104 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Công ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450 m3/ngày.đêm CHƢƠNG VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ 6.1 VẬN HÀNH HỆ THỐNG Hệ thống xử lý cần đƣợc vận hành quy trình thiết kế có hiệu Đối với ngƣời công nhân vận hành hệ thống cần công việc nhƣ: - Thƣờng xuyên kiểm tra vớt rác song chắn rác Kiểm tra bổ sung hoá chất Vệ sinh mƣơng dẫn Vớt cặn nổi, dầu mỡ bề mặt bể điều hoà, khuấy trộn bể lắng Thƣờng xuyên kiểm tra máy bơm Bảo dƣỡng máy bơm thiết bị điện khác theo định kỳ Lấy mẫu nƣớc kiểm nghiệm định kỳ Dọn vệ sinh bể theo định kỳ Làm máng tràn 6.2 KIỂM TRA XỬ LÝ SỰ CỐ Sự cố thơng thƣờng xảy q trình vận hành nhƣ: Máy bơm bị ngƣng hoạt động đột xuất sợi vải quấn vào trục cánh quạt máy bơm Trƣờng hợp dễ bị cháy động bơm, cần tắt máy kịp thời gỡ sợi vƣớng máy - Khi cặn lắng không hiệu nên tăng cƣờng polymer - Nếu hiệu keo tụ tạo không cao cần điều chỉnh lƣợng phèn - NaOH thích hợp với pH tối ƣu Nếu xử lý sinh học khơng đạt kiểm tra hàm lƣợng chất dinh dƣỡng lƣu lƣợng sục khí , đảm bảo lƣu lƣợng bùn tuần hồn Khi cặn lắng khơng hiệu nên tăng cƣờng polyme Khi vật liệu lọc không hiệu cần phải khắc phục SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 105 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng công suất 450 m3/ngày.đêm KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ Kết luận - Nƣớc thải xi mạ loại nƣớc thải có nồng độ chất nhiễm cao chất thải cơng nghiệp Do u cầu cơng nghệ có khả xử lý đến giới hạn cho phép, nhƣng phải đáp ứng chi phí bình qn thấp, cộng với chi phí quản lý vận hành không cao điều dễ dàng thực đƣợc - Tuy nhiên để tổ chức hợp lý hệ thống xử lý nƣớc thải công nghiệp khó khăn liên quan đến nhiều yếu tố nhƣ: kinh tế, xã hội điều kiện tự nhiên,vị trí địa lý Do với cơng suất 180m3/ngày cơng suất thuộc cơng trình xử lý nƣớc thải qui mô vừa nhỏ, ta cần phải tính tốn để phù hợp với khả đầu tƣ, trình độ tính tốn, khả vận hành Kiến nghị Về công nghệ - Hệ thống xử lý nƣớc thải đƣợc thiết kế chi tiết, nhƣng vấn đề thi công cần đƣợc chặt chẽ, tránh để xảy sai sót Nhanh chóng áp dụng kết nghiên cứu để nâng cao hiệu xử lý, hạ giá thành xử lý 1m3 nƣớc thải Về kỹ thuật - Để đƣa công tác xử lý kỹ thuật vào nề nếp ổn định, cần phải xây dựng hệ thống quản lý thống Tất hoạt động trạm xử lý đƣợc ghi nhận lại, để cập nhật thông tin, đề xuất biện pháp xử lý thích hợp - Trang bị bảo hộ lao động cho cán công nhân viên trạm xử lý Thƣờng xuyên kiểm tra cơng tác bảo trì, vận hành hệ thống xử lý nƣớc thải Đào tạo bồi dƣỡng tay nghề cho cán công nhân viên trạm xử lý nƣớc thải theo nội dung sau:  Công nghệ xử lý nƣớc thải  Vận hành, bảo trì hệ thống xử lý nƣớc thải  Lấy mẫu nƣớc kỹ thuật phân tích chỗ  Quan sát, phát hiện, giải cố hệ thống xử lý nƣớc thải SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 106 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Công ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450 m3/ngày.đêm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Báo cáo đánh giá tác động môi trường, Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hƣng, 2017 [2] Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phƣớc Dân (2015), Xử lý nước thải đô thị công nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Phƣớc Dân, Tơn Thất Lãng, Nguyễn Thị Minh Sáng, Giáo trình kỹ thuật xử lý nước cấp nứớc thải, Bộ Tài Nguyên Môi Trƣờng [4] QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải công nghiệp [5] Sổ tay q trình thiết bị - Cơng nghệ hóa chất, nhà xuất Khoa học Kỹ thuật Hà Nội [6] TCXDVN 51:2008 Thoát nƣớc – Mạng lƣới cơng trình bên ngồi tiêu chuẩn thiết kế [7] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7957:2008 – Thoát nƣớc – Mạng lƣới nƣớc cơng trình bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế [8] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 33:2006 – Cấp nƣớc – Mạng lƣới đƣờng ống cơng trình – Tiêu chuẩn thiết kế SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 107 ... tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Công ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450 m3/ ngày. đêm KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ Kết luận - Nƣớc thải xi mạ loại nƣớc thải có nồng... cố hệ thống xử lý nƣớc thải SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xn Trường 106 Đồ án tốt nghiệp Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng cơng suất 450. .. thành xử lý m3 nƣớc thải: 7.600 VNĐ/1 m3 SVTH: Nguyễn Văn Nhi GVHD: TS Nguyễn Xuân Trường 104 Đồ án tốt nghiệp Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải xi mạ cho Cơng ty Cổ phần Kim Khí Nam Hưng