thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư cityland riverside quận 7 với 4 500 dân

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT KHÓA LUẬN ii NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN iv NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN v DANH MỤC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ ix DANH MỤC HÌNH ẢNH x DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xi LỜI MỞ ĐẦU xii A ĐẶT VẤN ĐỀ xii B MỤC TIÊU ĐỒ ÁN xii C NỘI DUNG ĐỒ ÁN xiii D PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN .xiii E Ý NGHĨA ĐỒ ÁN xiii CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC DỰ ÁN VÀ TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC 1.2.1 Vị trí địa lý 1.2.2 Địa hình thổ nhưỡng 1.2.3 Khí hậu 1.2.4 Thủy văn 1.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC 1.4 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 1.4.1 Nguồn phát sinh, đặc tính nước thải sinh hoạt 1.4.2 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt 1.4.3 Tác hại đến môi trường 1.4.4 Bảo vệ nguồn nước mặt khỏi ô nhiễm nước thải 1.5 CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM ĐẶC TRƢNG CỦA NƢỚC THẢI SINH HOẠT 1.5.1 Thông số vật lý 1.5.2 Thông số hóa học 1.5.3 Thông số vi sinh vật học CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 11 2.1 PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ CƠ HỌC 11 2.1.1 Song chắn rác 11 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc vi Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân 2.1.2 Bể lắng cát 12 2.1.3 Bể lắng 13 2.2 PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ HÓA LÝ 15 2.2.1 Bể keo tụ, tạo 15 2.2.2 Bể tuyển 16 2.3 PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ HÓA HỌC 17 2.4 PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC 17 2.4.1 Xử lý sinh học điều kiện tự nhiên 18 2.4.2 Xử lý sinh học điều kiện nhân tạo 19 2.5 Xử lý bùn cặn 24 2.6 Một số hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt đƣợc công ty môi trƣờng áp dụng 25 CHƢƠNG ĐỀ XUẤT, PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ PHÙ HỢP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT CHO KHU DÂN CƢ 26 3.1 TÍNH CHẤT NƢỚC THẢI ĐẦU VÀO 26 3.2 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 27 3.3 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ 27 3.3.1 Phương án 27 3.3.2 Phương án 31 CHƢƠNG TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 36 4.1 MỨC ĐỘ CẦN THIẾT VÀ THƠNG SỐ TÍNH TỐN 36 4.4.1 Lƣu lƣợng nƣớc thải cần xử lý 36 4.4.2 Mức độ xử lý cần thiết 36 4.4.3 Xác định thơng số tính tốn 36 4.2 TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 37 4.2.1 Song chắn rác 37 4.2.2 Bể thu gom 40 4.4.3 Bể điều hòa 42 4.4.4 Bể Anoxic 47 4.4.5 Bể Aerotank 50 4.4.6 Bể lắng II 58 4.4.7 Bể khử trùng 62 4.4.8 Bể chứa nén bùn 64 CHƢƠNG DỰ TOÁN KINH PHÍ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI 67 5.1 DỰ TỐN CHI PHÍ ĐẦU TƢ 67 5.1.1 Dự tốn chi phí xây dựng 67 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc vii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân 5.1.2 Dự toán chi phí thiết bị 67 5.1.3 Tổng chi phí đầu tƣ 71 5.2 TÍNH TỐN CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 71 5.2.1 Chi phí cơng nhân 71 5.2.2 Chi phí điện 71 5.2.3 Chi phí bảo dƣỡng, sửa chữa 72 5.2.4 Chi phí hóa chất 72 5.3 CHI PHÍ XỬ LÝ 1M3 NƢỚC THẢI 72 CHƢƠNG TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 73 6.1 Kĩ thuật vận hành 73 6.2 Tổ chức quản lý kĩ thuật an toàn 75 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc viii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân DANH MỤC BẢNG VÀ SƠ ĐỒ Bảng 1.1 Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người Bảng 2.1 Ứng dụng q trình xử lý hóa học 17 Bảng 3.1 Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng .26 Bảng 3.2 Hiệu suất cơng trình 30 Bảng 3.3 Hiệu suất cơng trình 33 Bảng 3.4 Bể Aerotank bể lọc sinh học .34 Bảng 4.1 Hệ số khơng điều hòa chung 37 Bảng 4.2 Hệ số  để tính sức cản cục song chắn .39 Bảng 4.3 Thông số thiết kế song chắn rác .40 Bảng 4.4 Thông số thiết kế bể thu gom 41 Bảng 4.5 Thông số thiết kế bể điều hòa 47 Bảng 4.6 Thông số thiết kế bể Aerotank .57 Bảng 4.7 Thông số thiết kế bể lắng II 62 Bảng 4.8 Thông số thiết kế bể khử trùng 64 Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể chứa nén bùn 66 Bảng 5.1 Dự toán chi phí xây dựng .67 Bảng 5.2 Dự tốn chi phí phần thiết bị 68 Bảng 5.3 Điện tiêu thụ ngày 71 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc ix Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Bản đồ khu vực dự án Hình 2.1 Song chắn rác 11 Hình 2.2 Bể lắng cát ngang nước chảy thẳng 12 Hình 2.3 Bể lắng đứng 14 Hình 2.4 Bể lắng ngang 14 Hình 2.5 Bể lắng ly tâm 15 Hình 2.6 Bể lắng vỏ 15 Hình 2.7 Q trình tạo bơng cặn 16 Hình 2.8 Bể tuyển áp lực 17 Hình 2.9 Hồ sinh học .19 Hình 2.10 Bể lọc sinh học nhỏ giọt .20 Hình 2.11 Quá trình bùn hoạt tính 21 Hình 2.12 Sơ đồ phản ứng sinh học t ng m có kết hợp khử N, P 22 Hình 2.13 Bể UASB 23 Hình 3.1 Sơ đồ cơng nghệ lựa chọn theo phương án 28 Hình 3.2 Sơ đồ cơng nghệ lựa chọn theo phương án 31 Hình 4.1 Tiết diện ngang loại song chắn rác 39 Hình 4.2 Sơ đồ dòng tuần hồn bùn 51 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc x Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trường TP HCM : Thành Phố Hồ Chí Minh QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam SBR : Sequence Batch Reactor UASB : Upflow anaerobic Sludge Blanket MBBR : Moving Bed Biofilm Reactor NBX : Nhà xuất GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc xi Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân LỜI MỞ ĐẦU A ĐẶT VẤN ĐỀ Trong q trình phát triển khơng ng ng xã hội, loài người đạt nhiều thành tựu to lớn lĩnh vực kinh tế, xã hội với trình độ khoa học kỹ thuật đại, đồng thời gây nhiều hậu nghiêm trọng cho môi trường, đặc biệt môi trường nước Cùng với việc bảo vệ cung cấp nguồn nước việc thải xử lý nước bị ô nhiễm trước đổ vào nguồn vấn đề xúc tồn thể lồi người, khơng giới hạn quốc gia, khu vực mà vấn đề nóng bỏng tồn nhân loại Việt Nam ngày có hàng triệu m3 nước thải sinh hoạt đưa vào môi trường phát triển thị hố, dân số ngày gia tăng Nước thải sinh hoạt xả thải trực tiếp nguồn tiếp nhận ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước mặt như: Làm gia tăng mức độ phú dưỡng nguồn nước tiếp nhận chất hữu phosphat có nước thải Khi q trình phú dưỡng xảy làm giảm lượng oxy hòa tan nước gây tượng phân hủy yếm khí hợp chất hữu sinh khí độc hại H 2S, mercaptanes…gây mùi hôi làm cho nước nguồn tiếp nhận có màu đen Bên cạnh đó, chất dầu mỡ gây ảnh hưởng đến trình tái nạp oxy t khơng khí số chất ô nhiễm đặc biệt hóa chất, chất tẩy rửa (quá trình hoạt động nhà bếp) gây tác động tiêu cực đến hệ thủy sinh qua dây chuyền thực phẩm gây tác hại cho người sử dụng khả tích tụ sinh học cao chúng T tác động trên, phủ ngày coi trọng vấn đề bảo vệ môi trường mà cụ thể yêu cầu chất thải cần xử lý trước xả mơi trường Vì luật, nghị định, quy định ban hành buộc khu dân cư, sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, nhà máy, xí nghiệp… phải xử lý nguồn nhiễm phát sinh trình hoạt động Vì vậy, để phát triển mà khơng làm suy thối mơi trường đặc biệt mơi trường nước việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải phù hợp yêu cầu cần thiết đảm bảo phát triển kinh tế bền vững Do đó, việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho Khu dân cư Cityland riverside trước xả vào hệ thống kênh, rạch thoát nước tự nhiên yêu cầu cấp thiết, nhằm mục tiêu phát triển bền vững cho môi trường tương lai bảo vệ sức khỏe cộng đồng Chính lý đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho Khu dân cư Cityland Riverside Quận có 4.500 dân” lựa chọn làm đề tài đồ án tốt nghiệp B MỤC TIÊU ĐỒ ÁN Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho Khu dân cư Cityland Riverside Quận có 4.500 dân đạt tiêu chuẩn xả thải loại A (QCVN 14: 2008/BTNMT, cột A) trước xả nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường sinh thái sức khỏe cộng đồng GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc xii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside Quận với 4.500 dân C NỘI DUNG ĐỒ ÁN - Tổng quan dự án - Xác định đặc tính nước thải: Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải, khả gây ô nhiễm, nguồn xả thải - Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phù hợp với mức độ ô nhiễm nước thải đầu vào - Tính tốn thiết kế cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải - Dự tốn chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải - Vẽ mặt tổng thể trạm xử lý theo phương án chọn - Vẽ sơ đồ mặt cắt công nghệ (theo nước, theo bùn, bao gồm cao độ cơng trình) - Vẽ chi tiết 05 cơng trình đơn vị hồn chỉnh D PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN  Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập tài liệu nước thải sinh hoạt, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải số liệu cần thiết khác  Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu cơng nghệ xử lý nước thải sinh hoạt qua tài liệu chuyên ngành  Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm cơng nghệ xử lý có đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp  Phương pháp tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý  Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải E Ý NGHĨA ĐỒ ÁN Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường giải vấn đề ô nhiễm môi trường nước thải sinh hoạt khu dân cư Góp phần nâng cao ý thức môi trường cho người dân GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc xiii Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC DỰ ÁN VÀ TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG [15] KDC CityLand Riverside Công ty Địa ốc Thành Phố làm chủ đầu tư Dự án tọa lạc Số 10 Nguyễn Thị Thập, Phường Tân Phú, Quận - TPHCM Ngay khu Đô thị Phú Mỹ Hưng – Khu vực phát triển sầm uất Nam Sài Gòn với điều kiện sống lý tưởng Dự án KDC CityLand Riverside dự án khởi đầu CityLand, song với tâm cao Công ty chắn nơi đáp ứng cho bạn sản phẩm với giá thành hợp lý chất lượng, kỹ thuật hàng đầu, với chăm chút tỉ mỉ t ng chi tiết dự án bạn cảm nhận nơi để sống bạn thăng hoa Dự án xây dựng diện tích 9,4 với tổng kinh phí đầu tư lên đến 2.516 tỉ đồng bao gồm khu phức hợp Trung tâm thương mại, Trường học, Nhà phố, Biệt thự hộ cao cấp bao gồm 23 nhà phố liền kế, 18 biệt thự đơn lập, 53 biệt lập 1.125 hộ cao cấp - Mật độ xây dựng: 37% - Hệ số sử dụng đất: 2,45 - Chiều cao tối đa: 45m - 09 Block chung cư 21 tầng - Quy mô dân cư: 4.500 người 1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC [15] 1.2.1 Vị trí địa lý Hình 1.1 Bản đồ khu vực dự án [15] Dự án khu dân cư Cityland Riverside nằm số 10 Nguyễn Thị Thập, P Tân Phú, Quận 7, TP.HCM, có ranh giới: GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân - Phía Đơng giáp khu dân cư hữu - Phía Tây giáp khu dân cư Bv Đa Khoa Quận - Phía Nam giáp Rạch Cả Cấm (Phú Mỹ Hưng) - Phía Bắc giáp đường Nguyễn Thị Thập Phường Tân Phú, Quận Và kết nối với Quận 2, Quận 4, Quận với tuyến đường huyết mạch như: đường Nguyễn Văn Linh, đại lộ Đơng Tây, cầu Phú Mỹ 1.2.2 Địa hình thổ nhƣỡng Quận tương đối phẳng, độ cao địa hình thay đổi khơng lớn, trung bình 0,6m đến 1,5m Đất đai thuộc loại đất phèn mặn 1.2.3 Khí hậu - Trung bình hàng năm nhiệt độ 270C Lượng mưa 330 mm Độ ẩm năm 80% Tổng số nắng năm: 2.500 Gió thịnh hành hướng Đơng Nam, Nam Tây Nam Tốc độ gió trung bình 2- 3m/s Trong vùng khơng có bãọ 1.2.4 Thủy văn Nước mặt: Đặc trưng Quận nhiều sơng rạch sơng rạch lớn bao quanh như: Sơng Sài Gòn, sơng Nhà Bè, sơng Ơng Lớn, sơng Phú Xn, Kênh T , rạch Rơi mạng lưới kênh rạch nhỏ Diện tích mặt nước quận có 1.019 chiếm 28,5% diện tích tự nhiên quận chủ yếu mặt nước sơng Sài Gòn, Nhà Bè Tất sông, rạch chịu ảnh hưởng chế độ bán nhật triều bị nhiễm mặn Nguồn nước chịu ảnh hưởng chế độ bán nhật triều, năm ngọt, năm mặn, độ mặn tăng cao kéo dài mùa mưa Nước ngầm: Nước ngầm quận hạn chế, nước ngầm mạch nông bị nhiễm mặn 1.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC [15]  Xã hội T thành lập năm 1997, tính đến năm 2002, quận tập trung đầu trang bị cho ngành giáo dục, y tế, văn hóa, thể dục thể thao… Trong đó, đầu tư cho Giáo dục 56.536,763 triệu đồng chiếm tỷ trọng 29,965% tổng vốn đầu tư; Y tế 12.708,476 triệu đồng chiếm tỷ trọng 6,736%; văn hóa - Thể dục Thể thao 11.645,860 triệu đồng chiếm tỷ trọng 6,172%) Nhờ đó, quận nâng trình độ dân trí bình qn lên lớp 7, phổ cập trung học sở 8/10 phường; giải việc làm cho 4450 lao động, 522 hộ làm ăn có hiệu khỏi chương trình xóa đói giảm nghèo, đời sống t ng bước cải thiện Cơng tác chăm sóc sức khỏe cho nhân dân ngày chu đáo Hệ thống y tế t GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Bảng 4.8 Thơng số thiết kế bể khử trùng Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Chiều dài bể L m 3,5 Chiều rộng bể B m Chiều cao xây dựng H m 3,3 Lượng clo tiêu thụ MClo Kg/ngày 1,8 4.4.8 Bể chứa nén bùn a Nhiệm vụ Bùn t bể lắng II có độ ẩm 98 – 99,5%, sau qua bể nén bùn có độ ẩm 78 – 80% bùn xe bơm hút bùn định kỳ b Tính tốn - Bùn hoạt tính bể lắng II phải xả: Qx = 1,98m3/ngày = 0,0825m3/h - Lượng bùn dư cần xử lý: Mdư = 22,11kg/ngày Vận tốc chảy chất lỏng vùng lắng trung bể nén bùn kiểu lắng đứng không lớn 0,1mm/s Chọn v1 = 0,03 mm/s (điều 6.17.3 theo [10]) Vận tốc bùn ống trung tâm Chọn v2 = 28 mm/s Thời gian lắng bùn: t = 12 h (điều 6.17.3theo [10]) - - - Diện tích hữu ích bể Q 1,98 A1  x   0,76m 3 v1 0,03  24  3600  10 Diện tích ống trung tâm bể Q 1,98 A2  x   0,0008m 3 v2 28  24  3600  10 Diện tích tổng cộng bể A = A1 + A2 = 0,76 + 0,0008 = 0,7608m2 Đường kính bể: D - 4 A   0,7608  0,98m 3,14  Chọn D = 1m Đường kính ống trung tâm d = 20%D = 20% x = 0,2m Đường kính phần loe ống trung tâm: d1 = 1,35d = 0,27m Đường kính chắn: dch = 1,3d1 = 0,351m Chiều cao phần lắng bể nén bùn đứng: h1= v1 x t x 3600 = 0,00003 x 12 x 3600 = 1,4 m [2] Chọn h1 = 1,5m GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 64 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân - Chiều cao phần hình nón với góc nghiêng 500:  D  dn    0,2  h2     tg     tg 50  0,477m [2]     Chọn h2 = 0,5m Trong đó: dn : Đường kính đáy nhỏ hình nón cụt, lấy dn = 0,2 m Chiều cao tổng cộng bể nén bùn: Htc = h1 + h2 + hbv = 1,5 + 0,5 + 0,3 = 2,3 [2] Trong h1 : Chiều cao phần lắng bể nén bùn; h2 : chiều cao phần hình nón bể h3 : khoảng cách t mực nước bể đến thành bể Chọn h3 = 0,3 m - Thể tích thực bể nén bùn: Wt = A x Htc = 0,7608 x 2,3 = 1,75 (m3) Nước tách t bể bể nén bùn dẫn trở ngăn tiếp nhận để tiếp tục xử lý Hàm lượng TS bùn vào bể nén bùn TS vào  Qx  TS du 1,98  0,8%   0,8% Qx 1,98 Giả sử: Tồn bùn hoạt tính dư lắng xuống đáy bể Hàm lượng bùn nén đạt TSnén = 3% Dựa vào cân khối lượng chất rắn, có thề xác định lưu lượng bùn nén cần xử lý Qx x TSvào = Qnén x TSnén  Qnén  D Qx  TS vào 1,98  0,8%   0,528m / ngày TS nén 3% Tính tốn đường ống vào  Qx  v   1,98  0,008m 0,5  3,14  86400 [2] Chọn ống dẫn bùn vào có   90mm D Đường ống dẫn bùn  Qn  v   (1,98  0,528)  0,007m [2] 0,5  3,14  86400 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 65 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Chọn ống dẫn bùn có   90mm - Tính bơm bùn Cơng suất bơm: N  Qx  p  g  H 2,3  10 5  1006  9,81    0,002kW 1000   1000  0,85 Trong đó: Q: lưu lượng tối đa theo giây p: khối lượng riêng bùn, chọn p = 1006 kg/m3 g: gia tốc trọng trường, chọn g = 9,81 m/s2 : hiệu suất bơm Chọn bơm hút bùn NPT: - Model: HSF240 – 1.2526 - Công suất: 1/3Hp  0,25kW - Cột áp 8m - Lưu lượng lớn nhất: 140l/phút Bảng 4.9 Thông số thiết kế bể chứa nén bùn Kí hiệu Đơn vị Thơng số Giá trị Đường kính D m Đường kính ống trung tâm D m 0,2 Chiều cao H m 2,3 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 66 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân CHƢƠNG DỰ TỐN KINH PHÍ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI 5.1 DỰ TỐN CHI PHÍ ĐẦU TƢ 5.1.1 Dự tốn chi phí xây dựng Bảng 5.1 Dự tốn chi phí xây dựng Stt Hạng mục Quy cách SL Thể tích (m3) Đơn giá (VNĐ) Thành tiền (VNĐ) Bể thu gom Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 5,75 1.700.000 9.775.000 Bể điều hòa sục khí Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 150,8 1.700.000 256.360.000 Bể anoxic Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 137,7 1.700.000 350.200.000 Bể Aerotank Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 149,59 1.700.000 254.303.000 Bể lắng II Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 335 1.700.000 569.500.000 Bể khử trùng Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 23,1 1.700.000 39.270.000 Bể chứa nén bùn Bê tông cốt thép, phụ gia chống thấm 1,75 1.700.000 2.975.000 Khu vực chứa hóa chất, máy nén bùn máy thồi khí Bê tơng, gạch ống 4,98 1.000.000 4.980.000 Phòng điều hành Bê tơng, gạch ống 45 1.000.000 45.000.000 10 Nền lót Bê tơng 10m2 500.000 5.000.000 Tổng cộng 1.421.253.000 5.1.2 Dự toán chi phí thiết bị GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 67 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Bảng 5.2 Dự tốn chi phí phần thiết bị STT Đơn vị Thiết bị SL Đơn giá (VNĐ) Thành tiền (VNĐ) 900.000 1.800.000 15.270.000 30.540.000 Song chắn rác Song chắn rác Bộ Vật liệu: inox Bể thu gom Bơm chìm Tsurumi 80U21.5 Máy - Model: 80U21.5 - Công suất: 1.5kW - Lưu lượng: 0,6 m3/phút - Xuất xứ: Nhật Bản Bể điều hòa Máy thổi khí Tsurumi Máy 35.000.000 70.000.000 Đĩa 20 350.000 7.000.000 Máy 15.270.000 30.540.000 15.000.000 30.000.000 - Model: RSR – 50 Dải công suất: 0,75 – 3,7 Kw - Dải lưu lượng: 1,03 – 2,29 m3/phút - Dải cột áp: – mH2O - Xuất xứ: Taiwan - Đĩa phân phối khí Lưu lượng: 90l/phút Bơm chìm Tsurumi 80U21.5 - Model: 80U21.5 - Công suất: 1,5kW - Lưu lượng: 0,6 m3/phút - Xuất xứ: Nhật Bản Bể anoxic Motor cánh khuấy Máy Motor giảm tốc, nord đức, N = GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 68 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân 1,5kW; pha, 380V Trục cánh khuấy thép không gỉ Bơm chìm HCP IC-45B 3.5" 5HP - Máy 13.425.000 26.850.000 Model: IC-45B 3.5" Công suất: Hp Xuất xứ: Taiwan Bể Aerotank Máy thổi khí Tsurumi Máy 23.800.000 47.600.000 Đĩa 24 350.000 8.400.000 Máy 35.710.000 35.710.000 Máy 9.544.000 19.088.000 Ống 5.000.000 5.000.000 Cái 10.000.000 10.000.000 - Model: TSR2 – 50 Dải công suất: 0,75 – 45kW - Lưu lượng: 0,86 – 26 m3/phút - Xuất xứ: - Đĩa phân phối khí Cường độ thổi: 15 m /h Diện tich hoạt động bề mặt: 0,02m2 Bơm chìm Tsurumi 100BW42.2 - Xuất xứ Nhật Bản Công suất 2,2 kW Bể lắng II Chọn bơm bùn có cơng suất 3Hp - Model: HSF280 – 12.2 20 - Công suất (Hp/kW): 3Hp Lưu lượng: 800l/phút - Xuất xứ: Taiwan Ống trung tâm Vật liệu: thép không gỉ Máng cưa Vật liệu: thép không gỉ GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 69 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Tấm chắn Cái 3.000.000 3.000.000 Vật liệu: thép không gỉ Bể khử trùng Bồn hóa chất Cái 750.000 750.000 Máy 3.600.000 3.600.000 Máy 4.000.000 4.000.000 Vật liệu: composit V = 300 lít Xuất xứ: Việt Nam Bơm định lượng Q = 0,5l/h Áp lực 1,5 bar Xuất xứ: Blue While – USA Motor khuấy hóa chất Cơng suất 0,75 kW Xuất xứ: Việt Nam Bể chứa nén vùn Chọn bơm hút bùn NPT: - Máy 1.900.000 3.800.000 Ống 5.000.000 5.000.000 245.000.000 245.000.000 Model: HSF240 – 1.2526 Công suất: 1/3Hp  0,25kW - Cột áp 8m Lưu lượng lớn nhất: 140l/phút - Xuất xứ: Taiwan Ống trung tâm Vật liệu: thép không gỉ Máy ép bùn Máy ép bùn băng tải MEB-TN2000 Máy Cơng suất bùn khơ: – 15m3 Thể tích lọc: 40 – 500l GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 70 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Xuất xứ: Mỹ 10 Khác Tủ điều khiển Cái 20.000.000 20.000.000 100.000.000 100.000.000 150.000.000 150.000.000 Xuất xứ: Hàn Quốc Hệ thống van, đường ống, loại phụ kiện Vận chuyển, lắp đặt, hướng dẫn vận hành,… Tổng cộng 957.678.000 5.1.3 Tổng chi phí đầu tƣ Tổng chi phí đầu tư hạng mục cơng trình Sđầu tư =1.421.253.000 + 957.678.000= 2.378.931.000 VNĐ Chi phí đầu tư tính khấu hao 15 năm, khấu hao 01 năm S1 = SĐầu tư /15 = 158.595.400 VNĐ 5.2 TÍNH TỐN CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 5.2.1 Chi phí cơng nhân Số nhân viên: 03 người bao gồm: 01 kỹ sư, 02 cơng nhân Chi phí cho cơng nhân kỹ sư năm: Kỹ sư: 01 người * 5.500.000 VNĐ/tháng * 12 tháng = 66.000.000 VNĐ Công nhân: 02 người * 3.500.000 VNĐ/tháng * 12 tháng = 84.000.000 VNĐ  Chi phí nhân cơng năm = 66.000.000+84.000.000=150.000.000 VNĐ/năm 5.2.2 Chi phí điện Bảng 5.3 Điện tiêu thụ ngày Stt Hạng mục SL (cái) Công suất (kW) Số máy hoạt động Thời gian hoạt động (h/ngày) Điện tiêu thụ (kW/ngày) Bơm chìm bể điều hòa 1,5 20 30 Máy thổi khí BĐH 1,5 24 36 Máy thổi khí bể Aerotank 4,5 24 108 GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 71 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Bơm bùn bể lắng II 2,23 8,92 Motor cánh khuấy bể anoxic 1,5 12 18 Motor khuấy hóa chất 0,75 Bơm định lượng 0,75 12 Máy ép bùn băng tải 0,75 Tổng cộng 221,92 Chi phí cho 1kWh = 1.700 VNĐ Vậy chi phí điện cho ngày vận hành: TĐ = 221,92 x 1.700 =377.264 VNĐ/ngày Giá điện cho năm vận hành: 377.264 x 365 =137.701.306 VNĐ/năm 5.2.3 Chi phí bảo dƣỡng, sửa chữa Chiếm chi phí xây dựng chi phí thiết bị TS =2.378.931.000 x 2% = 47.578.620 VNĐ/năm 5.2.4 Chi phí hóa chất Lượng Clo tiêu thụ năm: 1,8kg/ngày x 365 ngày = 657kg/năm Chi phí sử dụng Clo khử trùn năm: 657kg/năm x 70.000VNĐ/kg = 45.990.000 VNĐ/năm  Tổng chi phí quản lý vận hành S2 = chi phí nhân cơng + chi phí điện + chi phí hóa chất +chi phí sửa chữa = 150.000.000 + 137.701.306 + 45.990.000 + 47.578.620 = 381.269.962 VNĐ/năm 5.3 CHI PHÍ XỬ LÝ 1M3 NƢỚC THẢI Tổng chi phí đầu tư: S = S1 + S2 = 158.595.400 + 381.269.962 =539.865.362 VNĐ/năm Giá thành m3 nước thải s S 539.865.362   1.643VNĐ Q  365 900  365 Vậy giá thành để xử lý m3 nước thải 1.643 VNĐ GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 72 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân CHƢƠNG TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH 6.1 Kĩ thuật vận hành [13] Đối với cơng trình xử lý học (song chắn rác, bể điều hòa, bể lắng…) thời gian đưa vào hoạt động tương đới ngắn Trong thời gian đó, tiến hành điều chỉnh phận khí, van khóa thiết bị đo lường, phân phối hoạt động Đối với công trình xử lý sinh học (bể Aerotank) giai đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần khoảng thời gian đủ để vi sinh vật thích nghi phát triển để đạt hiệu thiết kế   - Kiểm tra bể thiết bị trước khởi động Hệ thống máy thổi khí Hệ thống điện Hệ thống ống dẫn khí đĩa phân phối khí Van thổi khí van ống nhánh Đường ống dẫn nước van ống nước Kỹ thuật ni cấy vi sinh hiếu khí Để tiết kiệm thời gian nuôi cấy vi sinh, thường lấy bùn hiếu khí hệ thống khác có nước thải - Hàm lượng sinh khối khoảng 3000mg/l - Cho nước thải vào bể có nồng độ COD = 500 – 1000mg/l - Sục khí liên tục v a phải ngày - Thường xuyên quan sát kiểm tra nồng độ bùn MLSS (3000 – 3500mg/l), SVI (50 – 100), DO (>3mg/l)… - Sau cho bùn lắng 30 phút, lấy mẫu nước thải đem phân tích tiêu COD, TN, NH3 (gần đạt QCVN) - Dùng bơm nước bơm hết phần nước Cho nước thải vào sục ngày - Lặp lại chu trình khoảng 15 ngày, BOD, COD, N (đạt QCVN) có kết tốt  vi sinh vặt hoạt động tốt  Kỹ thuật vận hành - Mở van dòng vào dòng bể - Cho nước thải vào, đo DO (>3mg/l), điều chỉnh van sục khí, thường xuyên vớt ván mặt nước - Quan sát màu bùn (màu vàng nâu tốt) - Quan sát bể lắng, khơng có bùn mặt - Kiểm tra nồng độ bùn (3000 – 3500mg/l), SVI (50 – 100) - Đến chu kì, phải bơm bùn tuần hồn t bể lắng bể hiếu khí  Khi ng ng hoạt động bể - Đóng van dòng vào dòng - Tắt máy thổi khí van cấp khí - Chờ cho bùn lắng xuống hết đáy (nếu d ng tạm thời không 24h, vi sinh chết) GVHD: Th.S Trần Ngọc Bảo Luân SVTH: Huỳnh Thị Thanh Trúc 73 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Cityland Riverside quận với 4.500 dân Các thông số vận hành bể - Nồng độ COD: bể hoạt động nồng độ COD6,5 nước có tính đệm tốt Tỷ lệ dinh dưỡng: BOD : N : P = 100 : : COD : N : P = 150 : : Nông độ chất lơ lửng: 3000 – 3500 mg/l Độc chất nước thải: nồng độ NH3-N 500mg/l, tỷ lệ COD/SO4