Đồ án xử lý nước thải

Nước thải sinh hoạt là nước đã được sử dụng cho các mục đích ăn uống, sinh hoạt, tắm rửa, vệ sinh nhà cửa,... của các khu dân cư, công trình công cộng, cơ sở dịch vụ,...Như vây, nước thải sinh hoạt được hình thành trong quá trình sinh hoạt của con người. Một số các hoạt động dịch vụ hoặc công cộng như bệnh viện, trường học, nhà ăn,... cũng tạo ra các loại nước thải có thành phần và tính chất tương tự như nước thải sinh hoạt

CHƯƠNG TỔNG QUAN Giới thiệu Ngày phát triển khoa học, người ngày đạt tiến nhiều lĩnh vực kinh tế, khoa học kỹ thuật đời sống Nhu cầu người ngày nâng cao Tuy nhiên phát triển có mặt trái nó, người tạo nhiều sản phẩm phục vụ nhu cầu sống đồng thời họ thải mơi trường nhiều loại rác thải khó phân hủy vượt khả tự làm môi trường nên môi trường sống ngày trở nên ô nhiễm nghiêm trọng Trong lĩnh vực nhà vậy, áp lực dân số ngày tăng buộc người phải quy hoạch lại quỹ đất dành cho việc xây nhà, nhiều khu chung cư, khu nhà ở, khu đô thị mọc lên để giải vấn đề Khi chất thải từ q trình sinh hoạt nơi rác, nước thải sinh hoạt nguồn thải góp phần gây nhiễm mơi trường sống nghiêm trọng Trong nước thải sinh hoạt gây ảnh hưởng đến môi trường nhiều Nước thải sinh hoạt q trình sinh sống chứa nhiều thành phần khó phân hủy, gây ô nhiễm, đặc biệt kênh rạch nơi tiếp nhận tất nguồn nước thải người có nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt nước sử dụng cho mục đích ăn uống, sinh hoạt, tắm rửa, vệ sinh nhà cửa, khu dân cư, cơng trình cơng cộng, sở dịch vụ, Như vây, nước thải sinh hoạt hình thành trình sinh hoạt người Một số hoạt động dịch vụ công cộng bệnh viện, trường học, nhà ăn, tạo loại nước thải có thành phần tính chất tương tự nước thải sinh hoạt Lượng nước thải khu dân cư phụ thuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn cấp nước đặc điểm hệ thống thoát nước Nguồn gốc phát sinh Nguồn phát sinh nước thải sinh hoạt chủ yếu từ trình sinh hoạt dân cư Đặc tính chung nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm chất cặn bã hữu cơ, chất hữu hồ tan (thơng qua tiêu BOD5/COD), chất dinh dưỡng (Nitơ, phospho), vi trùng gây bệnh (E.Coli, coliíbrm…); • – – Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người • – – Mức độ ô nhiễm nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: Lưu lượng nước thải Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào: Mức sông, điều kiện sống tập qn sơng Điều kiện khí hậu Tổng quan khu vực nghiên cứu 3.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 3.1.1 Vị trí địa lý Huyện Ứng Hồ nằm phía Nam thành phố Hà Nội, có tọa độ địa lý: 200 38’ đến 200 43’ vĩ độ Bắc từ 1050 54’ đến 1050 49’ kinh độ Đơng.Tổng diện tích đất tự nhiên huyện 186,37 km2 Huyện có đường ranh giới giáp với địa phương sau: phía Bắc giáp huyện Chương Mỹ huyện Thanh Oai; phía Đơng giáp huyện Phú Xuyên; phía Tây giáp huyện Mỹ Đức; phía Nam giáp huyện Kim Bảng, tỉnh Hà Nam Huyện Ứng Hoà có 28 xã 01 thị trấn, nằm đường quốc lộ 21B, cách quận Hà Đơng 30km phía Bắc cách khu du lịch Chùa Hương 20 km phía Nam Huyện có tỉnh lộ 428, tỉnh lộ 78 qua đường liên huyện, liên xã để giao lưu với thị trường bên tiếp cận với tiến khoa học kỹ thuật 3.1.2 Địa hình Ứng Hồ có dạng địa hình đồng bằng, với độ dốc thoải từ Bắc xuống Nam, từ Tây sang Đơng Độ cao so với mực nước biển trung bình đạt ÷ 1,6 m Theo đặc điểm địa hình, lãnh thổ huyện Ứng Hồ chia làm vùng: - Vùng ven sông đáy gồm 13 xã: Viên An, Viên Nội, Cao Thành, Sơn Công, Đồng Tiến, Thị trấn Vân Đình, Vạn Thái, Hòa Xá, Hòa Nam, Hòa Phú, Phù Lưu, Lưu Hoàng, Hồng Quang Các xã vùng ven sông Đáy thường trồng công ngiệp ngắn ngày phía ngồi đê trồng lúa phía đê - Vùng vàn trũng gồm 16 xã: Hoa Sơn, Trƣờng Thịnh, Quảng Phú Cầu, Liên Bạt, Phƣơng Tú, Tảo Dương Văn, Trung Tú, Đồng Tân, Minh Đức, Kim Đường, Đông Lỗ, Đại Hùng, Đại Cường, Hòa Lâm, Trầm Lộng, Đội Bình Do điều kiện địa hình vàn thấp trũng, không phù sa bồi đắp hàng năm nên đất đai có độ chua cao 3.1.3 Đặc trưng khí hậu, thủy văn - Khí hậu: Khí hậu huyện Ứng Hòa mang tính chất khí hậu nhiệt đới, chịu ảnh hưởng lớn hai hướng gió gió mùa Đơng Bắc gió mùa Đơng - Chế độ nhiệt: Nhiệt độ trung bình tháng năm dao động từ 16,0 đến 29,00C (trạm Ba Thá) Mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng năm sau, thời tiết lạnh khô Tháng lạnh tháng tháng Mùa nóng từ tháng đến tháng 10, nhiệt độ trung bình tháng thường 230C, tháng nóng tháng - Chế độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình từ 83% - 86% Tháng có độ ẩm trung bình cao tháng tháng độ ẩm lên tới 88%, tháng có độ ẩm trung bình thấp tháng 11, tháng 12 (80 - 81%) - Chế độ gió: Gió theo mùa, mùa đơng thường gió Đơng Bắc, mùa hè thường Đơng Nam Chế độ xạ: Huyện Ứng Hòa nằm vùng mang tính chất chung vùng đồng Bắc Bộ, hàng năm có từ 120 - 140 ngày nắng Số nắng năm từ 1.163 đến 1.867 Số nắng thường xuất nhiều đợt khơng có nắng kéo dài - ngày Tháng 2, có số giời nắng thấp nhất, độ ẩm cao làm phát sinh nhiều dịch bệnh cho trồng, vật nuôi - Chế độ mưa: Lượng mưa trung bình năm 1.900mm, cá biệt năm mưa nhiều đạt 2.200mm (1997), năm mưa 1.124mm (1998) Tuy nhiên, lượng mưa phân bố không đồng theo không gian thời gian Do hoạt đơng gió mùa phân hoá chế độ mưa thành mùa : + Mùa mưa: Từ tháng đến tháng 10 với lượng mưa trung bình 1.200mm, chiếm 70 - 80% tổng lượng mưa năm Mưa lớn thường tập trung vào tháng 6,7,8 với lượng mưa xấp xỉ 300mm/tháng + Mùa khô: Từ tháng 11 đến tháng năm sau, lượng mưa mùa khoảng 300 - 500mm, chiếm 20 - 30% lượng mưa năm Các tháng có lượng mưa thường tháng 12, - Thuỷ văn - Mạng lưới sơng ngòi Huyện Ứng Hồ có mạng lưới sơng ngòi, hồ, ao phong phú đa dạng, với hệ thống sông chủ yếu sông Đáy phía Tây Nam sơng Nhuệ phía Đơng Nam với kênh Ngoại Độ nguồn cung cấp nước chủ yếu để phát triển nông nghiệp nhiều thành phần + Sơng Đáy có chiều dài khoảng 240km lưu vực (cùng với phụ lưu sông Nhuệ) Sông Đáy chảy qua địa phận huyện với tổng chiều dài 31km + Sông Nhuệ sông nhỏ dài khoảng 76km, chảy ngoằn ngoèo gần theo hướng Tây Bắc – Đông Nam Đoạn chảy qua địa bàn huyện Ứng Hồ có chiều dài 11km 3.1.4 Điều kiện kinh tế-xã hội khu vực nghiên cứu Tổng giá trị sản xuất toàn huyện năm 2013 đạt 7.405 tỷ đồng, bình quân tăng trưởng giai đoạn 2009 - 2013 đạt 11,34%/năm Ngành nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn: 42,7%, ngành công nghiệp – xây dựng chiếm 36,4%, ngành thương mại - dịch vụ chiếm 20,9% Thu nhập bình quân đầu người ngày tăng: năm 2009 đạt 8,7 triệu đồng/người/năm đến năm 2013 16,46 triệu đồng/người/năm Dân số: Tính đến năm 2018 210463 nười tồn huyện Tốc độ phát triển dân số bình quân thời kỳ 2010 – 2014 1.32 % Y tế - Văn hoá: Tính đến năm 2014, tồn huyện có 425 cán y tế; tuyến xã, thị trấn có 158 cán y tế; 100% trạm y tế có y sỹ đa khoa Trên địa bàn tồn huyện có 01 bệnh viện đa khoa cấp 2, 03 phòng khám khu vực trung tâm y tế, 29/29 xã, thị trấn có trạm y tế CHƯƠNG LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ Yêu cầu thiết kế Đề xuất công nghệ tính tốn cơng trình hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt theo số liệu đây: Nguồn nước thải : loại nước thải sinh hoạt Dân số: 210463 người Công suất thải nước: Q= 21000 m3/ ngày đêm Chỉ tiêu chất lượng nước thải : Chỉ tiêu Giá trị QCVN 14: 2015/ BTNMT C 26 - pH - 7,2 6-9 BOD5 Mg/l COD Mg/l SS Nhiệt độ Đơn vị đo 462,5 Nhận xét 60 XL 552,6 175 XL Mg/l 370 - XL PO4- Mg/l 1,79 50 N-NH4 Mg/l 75 DO Mg/l - XL Đề xuất cơng nghệ xử lí 2.1 Phương án Nước thải Song chắn rác Máy thổi khí Bể lắng cát ngang Máy nén rác Sân phơi cát Bể điều hòa Bể lắng ngang I BTH Bể Aerotank trộn Bể nén bùn Bể lắng ngang II Bùn dư Bơm clorin Bể tiếp xúc Nguồn tiếp nhận loại B Bể metan Sân phơi bùn ……………………… Thuyết minh sơ đồ công nghệ - Nước thải qua song chắn rác tách bỏ phần có kích thước lớn như: bao nilon, vải vụn, cành cây, giấy… nhằm tránh gây hư hại tắc nghẽn bơm công trình Rác thu hồi đem xử lý - Nước thải chảy qua bể lắng cát ngang để lắng bớt hạt cát có kích thước lớn - Nước thải từ bể lắng cát bơm lên bể làm thống đơn giản Q trình làm thống chủ yếu cung cấp oxy cho nước để oxi hóa số kim loại loại khí bị oxi hóa hộp chất kết tủa lơ lửng nước - Sau nước thải bơm đến bể lắng ngang I để lắng tạp chất phân tán nhỏ (chất lơ lửng) dạng cặn lắng xuống đáy bể theo chất bề mặt : dầu mỡ, bọt… Bùn lắng thu được bơm qua bể nén bùn trước đem xử lý - Nước thải từ bể lắng ngang I dẫn vào bể Aerotank Tại đây, trình xử lý sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính diễn nhờ lượng oxy hòa tan nước Các vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy hợp chất hữu nước làm chất dinh dưỡng để trì sống, phát triển sinh khối kết thành bơng bùn, nhờ chất hữu nước thải giảm đáng kể Aerotank xáo trộn hồn tồn nhờ thiết bị sục khí - Sau đó, hỗn hợp bùn hoạt tính nước thải chảy sang bể lắng ngang II Có nhiệm vụ lắng tách bùn hoạt tính khỏi nước thải Bùn hoạt tính bể lắng ngang II phần tuần hoàn lại bể aerotank để bổ xung thêm vi sinh vật cho bể xử lí - Sau nước xử lí sinh học lắng đợt II, hàm lượng cặn BOD5 nước thải giảm đáng kể, đảm bảo đạt yêu cầu chất lượng đầu ra, nồng độ vi khuẩn ( điển hình coliform) lượng lớn yêu cầu phải tiến hành khử trùng nước thải trước xả vào nguồn tiếp nhận Nước thải khử trùng hệ thống Clo bao gồm máng trộn bể khử trùng Nước thải sau xử lí đạt quy chuẩn thải sơng tiếp nhận - Bùn lắng bùn dư từ bể lắng ngang bể lắng ngang đưa bể nén bùn để giảm thể tích Sau đưa qua bể metan để xử lí bùn Tiếp theo đưa sân phơi bùn Nước sau ép bùn tuần hồn lại bể điều hòa để tiếp tục xử lí 2.2 Phương án Nước thải Song chắn rác Máy thổi khí Song chắn rác Máy nghiền rác Hố thu gom Bể điều hòa Bể lắng ngang I Bể metan Bể nén Bể lọc sinh học cao tải Sân phơi bùn Bể lắng ngang II Bơm clorin Bể tiếp xúc Nguồn tiếp nhận loại B ống dẫn nước ống dẫn bùn ống dẫn bùn tuần hồn ống dẫn khí Chiều cao vùng lắng Chiều dài bể Ho mm 45 L m 26 Chiều rộng bể B m Chiều cao bể H m Đường kính ống dẫn nước thải vào D mm 850 10 Đường kính ống thu nước Do mm 500 11 Đường kính ống xả cặn Dx mm 50 3.9 Bể tiếp xúc khử trùng a nhiệm vụ Sau giai đoạn xử lý học, sinh học, song song với việc làm giảm nồng độ chất nhiễm đạt tiêu chuẩn quy định số lượng vi khuẩn giảm đáng kể đến 90 – 95% Tuy nhiên, lượng vi khuẩn cao theo nguyên tắc bảo vệ nguồn nước cần thực giai đoạn khử trùng nước thải b tính tốn Thể tích bể tiếp xúc W=Qxt= Chọn chiều sâu lớp nước bể H = 2,5 m Diện tích mặt thống bể tiếp xúc là: Chiều cao xây dựng bể: Chọn bề tiếp xúc gồm ngăn, diện tích ngăn Chọn chiều rộng bể khử trùng B = m Vậy chiều dài bể là: Chọn chiều dài L = 14 m Thể tích thực bể tiếp xúc: Tính tốn đường ống dẫn nước thải Chọn vận tốc nước thải ống Đường kính ơng dẫn nước thải: Chọn ống dẫn nước thải vào bể khử trùng ống PVC có D = 500mm Thể tích ngăn bùn từ bể tiếp xúc Wb = = = 12,6 (m3) Trong đó: a: Tiêu chuẩn cặn lắng bể tiếp xúc, (l/ng.ngđ) Tra bảng 7.4_Sách xử lý nước thải thị_Trần Đức Hạ N: Dân số tính tốn theo BOD; T: Thời gian lưu bùn cặn bể tiếp xúc, chọn từ đến ngày T = Tính tốn hóa chất khử trùng Lử lượng thiết kế Q =21000 m3/ngđ Lượng Chlorine cho vào, ta tính G = 0,16 (mgChlorine/l) Do lượng Chlonne bị q trình oxi hóa chất hữu nên ta chọn liều lượng Chlorine cho vào bể mg/l Liều lượng Chlorime: C = mg/l Lượng Chlorime tiêu thụ ngày: ST T Thông số dài Rộng Chiều cao công tác Chiều cao xây dựng Số ngăn bể Đường ống dẫn nước thải Kích thước bể: Ký tự Đơn vị Giá trị L B H Hxd m m m m Ngăn Mm 9,2 2,5 500 D 3.10 BỂ NÉN BÙN a Nhiệm vụ Bùn từ bể lắng đợt II có độ ẩm cao 99,4 – 99,7% Nhiệm vụ bể nén bùn làm giảm độ ẩm bùn hoạt tính dư cách lắng (nén) học để đạt độ ẩm thích hợp (94 – 96%) phục vụ cho việc xử lý bùn Ngoài ra, bể nén bùn nén bùn tươi từ bể lắng đợt I sang Chọn phương pháp nén bùn trọng lực để tính tốn thiết kế cho bể nén bùn Nén bùn phương pháp trọng lực thường thực bể nén bùn có hình dạng gần giống bể lắng đứng bể lắng ly tâm Bùn hoạt tính dư từ bể lắng đợt II bùn tươi từ bể lắng đợt I đưa vào ống phân phối bùn trung tâm bể Dưới tác dụng trọng lực, bùn lắng kết chặt lại Sau nén, bùn tháo đáy bể So với bể lắng ly tâm bể nén bùn kiểu ly tâm có cơng suất dàn gạt bùn lớn hơn, độ dốc đáy bể lớn Trong trình vận hành, phải giữ lại lớp bùn đáy bể để giúp bùn kết chặt nhanh b Tính tốn Lượng bùn cần xử lý bao gồm: Bùn tươi từ bể lắng I có Q1 = 106,75 m3/ngày Bùn dư từ bể lắng đợt II có Q2 = 73,29 m3/ngày Diện tích bề mặt bể nén bùn: L: tải lượng bể nén bùn 24-30 m3/m2.ngày đêm Diện tích ống trung tâm F2 = = 6,43 m V2 : tốc độ chuyển động bùn ống trung tâm 28 mm/s Diện tích tổng cộng bể nén bùn F = F1+ F2 = 7,5 + 6,43= 14 m2 Đường kính bể nén bùn: Chiều cao cơng tác bể nén bùn Trong đó: q0 – Tải trọng tính tốn lên diện tích mặt thống bể nén bùn (m3/m2.h) phụ thuộc vào nồng độ bùn hoạt tính dẫn vào bể nén bùn; q0 = 0,5 m3/m2.h ứng với nồng độ bùn hoạt tính từ 1500 – 3000 mg/l; q0 = 0,3 m3/m2.h ứng với nồng độ bùn hoạt tính từ 5000 – 8000 mg/l; nồng độ bùn hoạt tính = 8000 mg/l Chọn q0 = 0,3 m3/m2.h t – Thời gian nén bùn (h) (theo bảng 7.29 – Điều 7.152 – TCXDVN 51:2008, t = - 11h) Chọn t = 10h; Chiều cao tổng cộng bể nén bùn Trong đó: h1 – Khoảng cách từ mực nước đến thành bể (m), h1 = 0,4m; h2 – Chiều cao lớp bùn lắp đặt thiết bị gạt bùn đáy (m) Khi dùng hệ thống gạt bùn, h2 = 0,3m; h3 – Chiều cao tính từ đáy bể đến mức bùn (m), h = 1m; Đường kính ống trung tâm: Chiều cao ống trung tâm:  Tính tốn đường ống dẫn nước sau nén bùn Hàm lượng TS0 vào bể nén bùn: Trong đó: Q – Hàm lượng bùn từ bể lắng I vào bể nén bùn (m3/ngày); Q – Hàm lượng bùn từ bể lắng I vào bể nén bùn (m3/ngày); TS1 – Nồng độ bùn từ bể lắng I (%) TS2 – Nồng độ bùn từ bể lắng II (%) Vậy hàm lượng bùn TS0 bằng: Theo bảng 4.16, hàm lượng bùn sau nén 5.5 % Dựa vào cân khối lượng chất rắn, xác định lưu lượng bùn nén cần xử lý: Trong đó: Q – Thể tích bùn vào bể nén (m3/h); Luu lượng bùn tổng cộng vào bể nén bùn Wtc= = 180,04 m3/ngày thời gian đưa bùn đến bể nén bùn 2h => Q = = = 90,12 m3/ngày = 3,8 m3/h Vậy thể tích bùn nén là: Lượng nước tách khỏi bùn là: Tính tốn đường ống dẫn nước tuần hoàn Nước tách bùn dẫn bể thu gom Lưu lượng nước tuần hoàn: Chọn vận tốc nước chảy ống 1,5 m/s ( v = – m/s) Đường kính ống dẫn nước tách bùn: Chọn ống dẫn nước tách bùn ống PVC, có D = 28mm Tính tốn đường ống dẫn bùn bể metan Lưu lượng bùn vào máy ép bùn: ⁄ Vận tốc bùn chảy ống vb = 0,5 m/s (v = 0,3 – 0,7 m/s) Đường kính ống dẫn bùn: Chọn ống dẫn bùn ống PVC có D = 50 mm  Tính tốn bơm bùn sang bể metan Cơng suất máy bơm: Trong đó: ρ – Khối lượng riêng bùn, ρ = 1020 kg/m3; η – Hiệu suất chung bơm, η = 0,7 – 0,8 Chọn η = 0,8; H – Cột áp bơm (m), H = 10m; Bảng 11 Tóm tắt thơng số thiết kế bể nén bùn STT Thông số Đường kính bể Chiều cao tổng cộng bể Đường kính ống trung tâm Chiều cao ống trung tâm Đường kính ống dẫn nước tách bùn Đường kính ống dẫn bùn 10 12 Kí hiệu D Htc d h Đơn vị Giá trị mm mm mm mm 4500 5000 1000 2700 Dnước mm 28 Db mm 50 3.11 BỂ MÊTAN Xác định lượng cặn dẫn đến bể metan: Lượng bùn từ bể lắng I Lượng bùn sinh ngày Wc = 106,75 tấn/ngày • Lượng bùn từ bể lắng bể aerotank, lượng bùn dư cần xử lí ngày W b= 73,29 tấn/ ngày • - • Lượng rác song chắn rác nghiền nhỏ qua máy nghiền rác với độ ẩm ban đầu rác P1 = 80% đến độ ẩm sau nghiền P2 = 94 – 95% Lượng rác sau nghiền nhỏ xác định theo công thức: Wr = W1 = 3,46 × = 0,115 (m3/ngđ)= 0,115 / ngày đêm Trong đó: W1: Lượng rác giữ lại SCR W1 = = = 3,46 m3/ngđ a: lượng rác tính theo đầu người năm ( bảng 3.1 giáo trình XLNT đô thị, Pgs.TS Trần Đức Hạ N; số người xử dụng hệ thống xử lí nước thải P1: Độ ẩm ban đầu rác, 80% P2: Độ ẩm rác sau nghiền nhỏ, 94 – 95%  Lượng cặn tổng cộng dẫn đến bể metan là; W = Wc + Wb + Wr =106,75 + 73,29+0,115= 180,155 tấn/ngđ = 180,155 m3/ ngđ - Độ ẩm trung bình hỗn hợp cặn tính theo cơng thức: Phh = 100 x (1 - ) = 100 × (1 - ) = 96,2 % Trong đó: : Lượng chất khô cặn tươi với độ ẩm P = 95% Ck = = = 5,34 (m3/ngđ) : Lượng chất khơ bùn hoạt tính dư với độ ẩm P = 98% Bk = = = 1,5 (m3/ngđ) : Lượng chất khô rác sau nghiền với độ ẩm P = 94% Rk = = = 0,0069 (m3/ngđ) Tính tốn bể mêtan Khi độ ẩm hỗn hợp cặn P hh> 94% chọn chế độ lên men ấm với t = 30 – 35oC Chọn t = 35 oC Dung tích bể metan tính theo cơng thức sau đây: Wm = = = 2001,7 (m3) Trong đó: W: lượng cặn tổng cộng dẫn đến bể metan, d : liều lượng cặn ngày đêm dẫn vào bể metan (%), phụ thuộc vào chế độ lên men độ ẩm cặn, lấy theo bảng 53 TCVN 7957 (chọn chế độ lên men ấm) Kích thước bể metan chọn theo bảng P3.7/322 giáo trình xử lý nước thải – PGS.TS Trần Đức Hạ Chọn bể, bể có đường kính 12,5 m; h = 2,15 m; hct = 6,5 m; h2 = 1,9 m Trong q trình xử lý sinh học kị khí bể metan có sản sinh lượng khí đốt chủ yếu khí CH CO2 Lượng khí đốt xác định theo mục 8.26.4/TCVN 7957 y = = = 0.4862(m3/kg) Trong đó: y: lượng khí đốt thu được, m3/kg chất khơng tro; a: khả lên men lớn chất không tro hỗn hợp cặn dẫn vào bể metan, % Giá trị a phụ thuộc vào thành phần hóa học cặn: chất béo, protein… tính theo cơng thức: a = (0,92m + 0,62 C + 0,34 A ).100% Trong đó: m hàm lượng chất béo C hàm lượng đường A hàm lượng đạm n hệ số phụ thuộc vào độ ẩm cặn chế độ lên men lấy theo bảng 54/TCVN 7957; tra n = 0.65 d liều lượng cặn ngày đêm dẫn vào bể metan, d = % Trong tính tốn trên, khơng có điều kiện xét nghiệm hàm lượng chất thành phần hỗn hợp cặn – bùn, trị số a hỗn hợp cặn –bùn dẫn vào bể metan tính theo cơng thức: a = = = 51,08 % Trong đó: : tương ứng lượng chất không tro cặn tươi, rác bùn hoạt tính dư, xác định sau; 53 giá trị thực nghiệm a ứng với cặn tươi rác nghiền; 44 giá trị thực nghiệm a ứng với bùn hoạt tính dư Lượng chất không tro cặn tươi, Co Co = x = x = 3,8 (tấn /ngđ) Trong đó: Ck: lượng chất khô cặn tươi, Ck= 5,34 tấn/ngđ; : độ ẩm háo nước cặn tươi, 5%; : tỷ lệ tro cặn tươi, 25% Lượng chất không tro rác nghiền: Ro = x = x = 0,0049(tấn/ngđ) Trong đó: Rk : lượng chất khô rác nghiền, R k= 0,0069tấn/ngđ; : độ ẩm háo nước rác nghiền, 5%; : tỷ lệ tro rác nghiền, 25% Lượng chất không tro bùn hoạt tính dư: Bo = x = x = 1,03 (tấn/ngđ) Trong đó: Bk: lượng chất khơ bùn hoạt tính dư, Bk= 1,5 tấn/ngđ; : độ ẩm háo nước bùn hoạt tính dư, 6%; : tỷ lệ tro bùn hoạt tính dư, 27% Lượng khí đốt tổng cộng xác định theo công thức: K = y(Co + Ro + Bo) x 1000 = 51,08%× (3.8 +0,0049+ 1,03) x 1000 = 2469,7 (m3/ngđ) Thơng số Đường kính Chiều cao thiết kế Kí hiệu D h1 h2 hct Đơn vị m m m m Giá trị 12,5 2,15 6,5 1,9 3.12 SÂN PHƠI BÙN Cặn sau lên men bể metan cặn lắng bể tiếp xúc dẫn đến sân phơi bùn để làm khơ Thể tích tổng cộng cặn dẫn đến m3 Diện tích hữu ích sân phơi bùn: 14657.4 m2 Trong đó: qo – tải trọng sân phơi bùn, theo bảng 4.6, giáo trình xử lý nước thải, Trần Đức Hạ, với bùn cặn lên men ấm sân phơi bùn khơng có hệ thống thu nước ta có q o = (m3/m2.năm) n – hệ số phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, n = 2.4 Chọn sân phơi bùn có 16 ơ, kích thước : Kích thước ô, L x B = 32 x 28,5 m Diện tích phục vụ sân phơi bùn (đường xá, mương máng ) hệ số tính đến diện tích phụ, = 0.2 0.4 Diện tích tổng cộng sân phơi bùn: Thông số Chiều dài Chiều rộng Số ô Đơn vị m m Ô Giá trị 32 28,5 16 CHƯƠNG TÍNH TỐN CAO TRÌNH STT Tên cơng trình Đơn vị Giới hạn Chọn Song chắn rác Bể lắng cát ngang Bể điều hòa Bể lắng ngang I Bể aerotank trộn Bể lắng ngang II Bể tiếp xúc Mương dẫn cm cm cm cm cm cm cm cm 5-20 10-20 15-25 40-50 25-40 40-50 40-60 10 10 20 50 30 40 40 10 Cốt mặt đất vị trí đặt trạm xử lý m Mực nước cống xả sông Zn = m Mực nước cao sông 3,5 m Mương dẫn từ bể tiếp xúc cống xả Zm = Zn + hm = 6+ 0,1= 6,1 m Bể tiếp xúc - Cao trình mực nước bể Z1mn = Zm + htx = 6,1+0,4 = 6,5m - Cao trình đỉnh bể Z1đỉnh = Z1mn + hbv = 6,5+0,5 = m - Cao trình đáy bể Z1đáy = Z1đỉnh – Hxd = – = m ống dẫn từ bể lắng ngang II sang bể tiếp xúc Zm = Z1mn + hm = 6,5 + 0,1= 6,6 m Bể lắng ngang II - Cao trình mực nước bể Z2mn = Zm + hlắng = 6,6+0,4 = m - Cao trình đỉnh bể Z2đỉnh = Z2mn + hbv = 7+0,5 = 7,5 m - Cao trình đáy bể Z2đáy = Z2đỉnh – Hxd = 7,5 – = 3,5 m ống dẫn từ bể aerotank sang bể lắng ngang II - Zm = Z2mn + hm = + 0,1= 7,1 m Bể aerotank - Cao trình mực nước bể Z3mn = Zm + haerotank = 7,1+0,25 = 7,35 m - Cao trình đỉnh bể Z3đỉnh = Z3mn + hbv = 7,35 +0,5 = 7,85 m - Cao trình đáy bể Z3đáy = Z3đỉnh – Hxd = 7,85 – = 3,85 m Sử dụng máy bơm để bơm nước thải từ nơi có cao trình 5,8 m để bơm nước thải lên bể aerotank Bể lắng ngang I - Cao trình mực nước bể Z4mn = Zm + hlắng = 5,8+0,4 = 6.2 m - Cao trình đỉnh bể Z4đỉnh = Z4mn + hbv = 6,2 +0,5 = 6,7 m - Cao trình đáy bể Z4đáy = Z4đỉnh – Hxd = 6,7 – 4,1 = 2,6 m ống dẫn từ bể điều hòa sang bể lắng ngang I - Zm = Z4mn + hm = 6,2 + 0,1= 6,3 m 10 Bể điều hòa - Cao trình mực nước bể Z5mn = Zm + hĐH= 6,3+0,2 = 6,5 m - Cao trình đỉnh bể Z5đỉnh = Z5mn + hbv = 6,5 +0,5 = m - Cao trình đáy bể Z5đáy = Z5đỉnh – Hxd = – = m 11.ống dẫn từ bể lắng cát ngang sang bể điều hòa - Zm = Z5mn + hm = 6,5 + 0,1= 6,6 m 12 Bể lắng cát ngang - Cao trình mực nước bể Z6mn = Zm + hlc= 6,6+0,1 = 6,7 m - Cao trình đỉnh bể Z6đỉnh = Z6mn + hbv = 6,7 +0,5 = 7,2 m - Cao trình đáy bể Z6đáy = Z6đỉnh – Hxd = ,2– 1,4 = 5,8 m 13 Mương dẫn từ SCR sang lắng cát ngang - Zm = Z6mn + hm = 6,7 + 0,1= 6,8 m 14 Song chắn rác - Cao trình mực nước sau SCR: 6,9 m - Cao trình mực nước trước SCR: m CHƯƠNG KẾT LUẬN  Qua thời gian thực đề tài, nội dung mà đồ án làm thực bao gồm: - Từ thông số ô nhiễm nước thải sinh hoạt, đưa sơ đồ công nghệ phù hợp để xử lý; - Đã tiến hành tính tốn thiết kế chi tiết cơng trình đơn vị triển khai vẽ chi tiết cho toàn trạm xử lý nước thải sơ đồ công nghệ đề xuất;  Nước thải sinh hoạt nói chung ảnh hưởng đến mơi trường người, cần lưu ý số vấn đề sau trình vận hành hệ thống xử lý : - Hệ thống phải kiểm soát thường xuyên khâu vận hành để đảm bảo chất lượng nước sau xử lý; tránh tình trạng xây dựng hệ thống không vận hành được; - Thường xuyên quan trắc chất lượng nước thải xử lý đầu để quan chức thường xuyên kiểm soát, kiểm tra xem có đạt điều kiện xả vào nguồn theo QCVN 14-2015/BTNMT , Cột B TÀI LIỆU THAM KHẢO - Trần Đức Hạ, 2006, Xử lý nước thải đô thị, NXB Khoa học kỹ thuật - Trịnh Xuân Lai, 2000, Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng - PGS TS Nguyễn Văn Phước, 2007, Giáo trình xử lý nước thải sinh hoạt phương pháp sinh học, NXB Xây Dựng - Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, 2006, Xử lý nước thải đô thị công nghiệp - Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học quốc gia TP HCM - TCVN 7957 – 2008, 2008, NXB Xây dựng ... thống xử lí nước thải sinh hoạt theo số liệu đây: Nguồn nước thải : loại nước thải sinh hoạt Dân số: 210463 người Công suất thải nước: Q= 21000 m3/ ngày đêm Chỉ tiêu chất lượng nước thải : Chỉ... tháng năm dao động từ 16,0 đến 29,00C (trạm Ba Thá) Mùa lạnh từ tháng 11 đến tháng năm sau, thời tiết lạnh khô Tháng lạnh tháng tháng Mùa nóng từ tháng đến tháng 10, nhiệt độ trung bình tháng... thường 230C, tháng nóng tháng - Chế độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình từ 83% - 86% Tháng có độ ẩm trung bình cao tháng tháng độ ẩm lên tới 88%, tháng có độ ẩm trung bình thấp tháng 11, tháng 12 (80