THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO KHU DÂN CƯ 100.000 NGƯỜI

DANH SÁCH HÌNH i DANH SÁCH BẢNG ii CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1 1.1 Đặt vấn đề 1 1.2 Mục tiêu của đề tài 2 1.3 Nội dung của đề tài 2 1.4 Ý nghĩa thực tiễn 3 1.5 Phương pháp thực hiện 3 1.6 Đối tượng và phạm vi đề tài 3 1.7 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn; 4 1.7.1 Ý nghĩa khoa học 4 1.7.2 Ý nghĩa thực tiễn 4 CHƯƠNG II: TỔNG QUAN 5 2.1 Các nguồn phát sinh ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt 5 2.2 Tải lượng, thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt 5 CHƯƠNG III: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 8 3.1 Phương pháp xử lý cơ học 8 3.2 Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý 9 3.3 Phương pháp sinh học 10 3.3.1 Công trình xử lý nước sinh học kỵ khí 12 3.3.2 Công trình xử lí sinh học hiếu khí 14 3.3.3 Bể lọc sinh học hiếu khí 17 3.4 Xử lý bùn cặn 21 3.5 Phương pháp khử trùng 22 CHƯƠNG IV: GIỚI THIỆU VỀ KHU DÂN CƯ PHÚ XUÂN – COTEC HUYỆN NHÀ BÈ 24 4.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên huyện Nhà Bè: 24 4.1.1 Vị trí địa lý 24 4.2. Đặc điểm địa hình địa chất 25 4.2.1. Đặc điểm địa hình 26 4.2.2. Đặc điểm địa chất 26 4.2.3. Hiện trạng môi trường khu vực 26 4.4. Đặc điểm kinh tế xã hội: 34 4.4.1. Tóm tắt tình hình phát triển kinh tế 34 4.4.2. Văn Hóa – Xã Hội 35 4.5 Khu Dân Cư Phú Xuân Cotec 36 CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 42 5.1 Cơ Sở Lựa Chọn Công Nghệ Xử Lý 42 5.2. Dây Chuyền Công Nghệ 42 5.3 Tính Toán Thiết Kế Các Công Trình 44 5.3.1 Tính Song Chắn Rác 48 5.3.2. Tính Bể Thu Gom 51 5.3.3.Bể Điều Hòa 52 5.3.4.Tính Toán Bể Lắng Và Phân Hủy Bùn 56 5.3.5. Tính Toán Bể Arotank 58 5.3.6.Tính toán bể lắng 2 68 5.3.7. Tính Toán Bể Khử Trùng 72 5.3.8 Tính Toán Sân Phơi Bùn 74 CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN KINH TẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 78 6.1 Phương án 1 78 6.1.1 Chi phí xây dựng cơ bản 78 6.1.2 Chi phí lắp đặt thiết bị, đường ống 79 6.1.3 Chi phí quản lý, vận hành 81 6.1.4 Chi phí bảo trì, bảo dưỡng 82 6.1.5 Giá thành cho 1m3 đã xử lý 82 CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83 7.1 Kết Luận 83 7.2 Kiến Nghị 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 2.1 Các nguồn phát sinh ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt( NTSH) là nước thải phát sinh từ những hoạt động thường ngày của các cộng đồng người như các khu dân cư, khu đô thị, các khu du lịch vui chơi giải trí… NTSH phát sinh từ các hộ gia đình. 2.2 Tải lượng, thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt NTSH gồm có hai loại : Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh. Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các chất rữa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà. Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt: Bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS), chất hữu cơ hòa tan (BOD5COD), các chất dinh dưỡng (Nito, Photpho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, Colifom). Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: Lưu lượng nước thải (tiêu chuẩn thải nước: lngườingày); Đặc điểm của MLTN (cókhông có bể tự hoại), Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP.HỒ CHÍ MINH VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG  Đồ án: KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO KHU DÂN CƯ 100.000 NGƯỜI GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu LỚP: DHKTMT10A Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà 14039631 Nguyễn Thị Hằng 14101901 TP.Hồ Chí Minh, ngày 29, tháng 04, năm 2017 MỤC LỤC DANH SÁCH HÌNH i DANH SÁCH BẢNG ii CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Nội dung đề tài 1.4 Ý nghĩa thực tiễn 1.5 Phương pháp thực 1.6 Đối tượng phạm vi đề tài .3 1.7 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn; 1.7.1 Ý nghĩa khoa học 1.7.2 Ý nghĩa thực tiễn CHƯƠNG II: TỔNG QUAN 2.1 Các nguồn phát sinh ô nhiễm nước thải sinh hoạt 2.2 Tải lượng, thành phần tính chất nước thải sinh hoạt .5 CHƯƠNG III: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 3.1 Phương pháp xử lý học 3.2 Phương pháp xử lý hóa học hóa lý 3.3 Phương pháp sinh học 10 3.3.1 Cơng trình xử lý nước sinh học kỵ khí .12 3.3.2 Cơng trình xử lí sinh học hiếu khí 14 3.3.3 Bể lọc sinh học hiếu khí 17 3.4 Xử lý bùn cặn 21 3.5 Phương pháp khử trùng .22 CHƯƠNG IV: GIỚI THIỆU VỀ KHU DÂN CƯ PHÚ XUÂN – COTEC HUYỆN NHÀ BÈ 24 4.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên huyện Nhà Bè: 24 4.1.1 Vị trí địa lý 24 4.2 Đặc điểm địa hình địa chất .25 4.2.1 Đặc điểm địa hình 26 4.2.2 Đặc điểm địa chất 26 4.2.3 Hiện trạng môi trường khu vực 26 4.4 Đặc điểm kinh tế - xã hội: .34 4.4.1 Tóm tắt tình hình phát triển kinh tế .34 4.4.2 Văn Hóa – Xã Hội 35 4.5 Khu Dân Cư Phú Xuân- Cotec 36 CHƯƠNG V: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 42 5.1 Cơ Sở Lựa Chọn Công Nghệ Xử Lý 42 5.2 Dây Chuyền Công Nghệ .42 5.3 Tính Tốn Thiết Kế Các Cơng Trình 44 5.3.1 Tính Song Chắn Rác 48 5.3.2 Tính Bể Thu Gom .51 5.3.3.Bể Điều Hòa 52 5.3.4.Tính Tốn Bể Lắng Và Phân Hủy Bùn 56 5.3.5 Tính Tốn Bể Arotank 58 5.3.6.Tính tốn bể lắng 68 5.3.7 Tính Tốn Bể Khử Trùng .72 5.3.8 Tính Tốn Sân Phơi Bùn 74 CHƯƠNG VI: TÍNH TỐN KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 78 6.1 Phương án 78 6.1.1 Chi phí xây dựng 78 6.1.2 Chi phí lắp đặt thiết bị, đường ống 79 6.1.3 Chi phí quản lý, vận hành 81 6.1.4 Chi phí bảo trì, bảo dưỡng 82 6.1.5 Giá thành cho 1m3 xử lý 82 CHƯƠNG VII: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 83 7.1 Kết Luận 83 7.2 Kiến Nghị 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 DANH SÁCH HÌNH Hình : Thành phần chất nước thải sinh hoạt Hình 2: Mơ hình bể tự hoại .13 Hình : Bể Aerotank .15 Hình 4: Sơ đồ hoạt động pha bể Unitank 17 Hình 5: Bể lọc sinh học nhỏ giọt 19 Hình 6: Vật liệu lọc sử dụng bể lọc sinh học hiếu khí .20 Hình : Bể RBC 21 Hình : Bảng đồ hành huyện Nhà Bè 25 Hình : Qui trình cơng nghệ 43 DANH SÁCH BẢNG Bảng 1: Tải lượng nồng độ chất bẩn nước thải sinh hoạt từ nhà cụm dân cư độc lập Bảng 2: Tải lượng chất bẩn theo đầu người Bảng 3: Áp dụng cơng trình họ xử lý nước Bảng 4: Áp dụng q trình hóa học xử lý nước thải Bảng : Nhiệt độ trung bình tháng trạm Tâm Sơn Nhất (TSN) 27 Bảng : Lượng mưa trung bình TP.Hố Chí Minh .28 Bảng : Kết phân tích nước mặt số khu vực địa bàn huy ện 29 Bảng : Kết phân tích nước ngầm khu vực dự án 31 Bảng : Diện tích - dân cư đơn vị hành chánh năm 2006 .35 Bảng 10 : Cân sử dụng đất 38 Bảng 11 : Bảng hệ số không điều hòa chung .46 Bảng 12 : Các thông số thiết kế mương song chắn rác 50 Bảng 13 : Bảng tóm tắt kích thước bể thu gom 52 Bảng 14 : Bảng tóm tắt kích thước bể điều hòa 56 Bảng 15 : Các thông số thiết kế bể Aerotank .67 Bảng 16 : Các thông số thiết kế bể lắng II 72 Bảng 17 : Bảng tóm tắt kích thước bể khử trùng tiếp xúc 74 Bảng 18 : Bảng tóm tắt kích thước sân phơi bùn .76 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu CHƯƠNG I MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Tốc độ đô thị hóa tăng nhanh đưa kinh tế nước ta phát triển lên tầm cao Tuy nhiên, đô thị hóa thách thức lớn đất nước Sự gia tăng dân số với tốc độ phát triển ngành công nghiệp, thương mại, du lịch, dịch vụ gây áp lực không nhỏ cho môi trường, đặc biệt vấn đề nước thải Để phát triển bền vững cần có giải pháp cần có giải pháp, có giải pháp kỹ thuật nhằm hạn chế, loại bỏ chất ô nhiễm hoạt động sống sản xuất thải mơi trường Một giải pháp tích cực công tác bảo vệ môi trường chống ô nhiễm nguồn nước tổ chức thoát nước xử lý nước thải trước thải vào nguồn tiếp nhận Nước thải sinh hoạt 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 photphat có nước thải Khi trình phú dưỡng xảy làm giảm lượng oxy hòa tan nước gây tượng phân hủy yếm khí hợp chất hữu sinh khí độc hại H2S, 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 tạo oxy từ khơng khí số chất nhiễm đặc biệt hóa chất, chất tẩy rửa (q trình hoạt động nhà bếp) gây tác động tiêu cực đến hệ thủy sinh qua dây truyền thực phẩm gây hại cho người sử dụng khả tích tụ sinh học cao chúng Vấn đề đặt phải thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt nhằm cải thiện tình trạng nhiễm nước thải xả nguồn tiếp nhận Để tránh tập trung mức tránh tình trạng “quá tải” cho Tp.Hồ Chí Minh, đặc biệt khu vực nội thành, thành phố thực chiến lược phát triển kinh tế khu vực ngoại thành vùng phụ cận Cần có vị trí quan trọng với vị trí chiến lược khai thác giao thơng thủy bộ, bằm cửu ngõ phía đơng nam thành phố, cầu nối mở hướng phát triển thành phố với biển Đông giới Huyện Nhà Bè vùng tâm Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu điểm thành phố ý Do năm trở lại đây, tình hình phát triển thị hóa huyện Nhà Bè ngày cao, với góp mặt đơng đảo đơn vị kinh tế trung ưng thành phố Một số khu công nghiệp khu đô thị hình thành phát triển như: Khu cơng nghiệp Hiệp Phước – Nhà Bè với đô thị Phú Xuân – Mương Chuối - 100.000 người Xã Phú Xuân quy hoạch thành khu trung tâm huyện lỵ nên xã đầu tư mạnh mẽ sở hạ tầng để xứng đáng với mặt huyện phát triển, Ngồi cơng trình, trụ sở hành chính, nhiều khu dân cư đại hình thành Khu dân cư Phú Xuân – Cotec khu trung cư đại huyện xây dựng để đáp ứng nhu cầu hoạt động sản xuất dịch vụ huyện chưa xử lý mà thải thẳng sơng Để dóp phần vào việc bảo vệ mơi trường chung giảm bớt nỗi lo hậu ô nhiễm mơi trường nhân loại, đề tài “tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Phú Xuân – Cotec huyện Nhà Bè” lựa chọn 1.2 Mục tiêu đề tài  Phân tích vấn đề chung nước thải  Lựa chọn dây chuyền công nghệ phù hợp để xử lý  Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải đô thị cho khu dân cư Phú Xuân – cotec huyện Nhà Bè - 100.000 người Đảm bảo yêu cầu môi trường theo quy định Nhà nước 1.3 Nội dung đề tài  Tổng quan lý thuyết phương pháp xử lý nước thải nói chung công nghệ xử lý nước thải đô thị nói riêng  Tìm hiểu vị trí địa lý, tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội môi trường huyện Nhà Bè khu dân cư Phú Xuân  Xác định đặc tính nước thải: Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải, khả gây nhiễm, nguồn xả thải  Tính tốn thiết kế cơng trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu  Dự đoán chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý nước thải 1.4 Ý nghĩa thực tiễn  Góp phần cải thiện mơi trường nước thị (giảm mùi hơi, gây nhiễm khơng khí, giảm nạn nhiễm nước ngầm, nước mặt)  Bảo vệ sức khỏe cộng đồng, giảm thiểu bệnh tật ô nhiễm nguồn nước gây ra, nhằm tạo môi trường thuận lợi cho phát triển kinh tế - xã hội cách bền vững) 1.5 Phương pháp thực Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập tài liệu nước thài sinh hoạt, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải số liệu cần thiết khác Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt qua tài liệu chuyên ngành Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm công nghệ xử lý nước thải lựa chọn công nghệ xử lý 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 công trình đơn vị hệ thống xử lý nước thải 1.6 Đối tượng phạm vi đề tài Đối tượng nghiên cứu: Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Giới hạn nghiên cứu:  Thời gian làm đề tài :02/2017 – 04/2017  Do kiến thức thời gian có giới hạn nên đề tài dừng lại mức độ khảo sát, tìm hiểu thiết kế cho khu dân cư Phú Xuân huyện Nhà Bè không thiết kế chung cho khu dân cư thành phố Từ kết nghiên cứu đề tài bổ sung, chỉnh sửa phát triển cho khu dân cư khác địa bàn thành phố tồn quốc Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu 1.7 Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn; 1.7.1 Ý nghĩa khoa học - Để góp phần vào việc tìm hiểu thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư Phú Xuân – Cotec huyện Nhà Bè Từ góp phần vào cơng tác bảo vệ môi trường, cải thiện nguồn nước ngày - Giúp nhà quản lý làm việc hiệu dễ dàng 1.7.2 Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài nghiên cứu bổ sung để phát triển cho khu dân cư địa bàn thành phố toàn quốc - Hạn chế việc xả thải bừa bãi làm suy nhiễm tài nguyên nước Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu CHƯƠNG II TỔNG QUAN 2.1 Các nguồn phát sinh ô nhiễm nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt( NTSH) nước thải phát sinh từ hoạt động thường ngày cộng đồng người khu dân cư, khu đô thị, khu du lịch vui chơi giải trí… NTSH phát sinh từ hộ gia đình 2.2 Tải lượng, thành phần tính chất nước thải sinh hoạt NTSH gồm có hai loại : - Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh - Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, chất rữa trôi, kể làm vệ sinh sàn nhà Đặc tính chung nước thải sinh hoạt: Bị ô nhiễm cặn bã hữu (SS), chất hữu hòa tan (BOD5/COD), chất dinh dưỡng (Nito, Photpho), vi trùng gây bệnh (Ecoli, Colifom) Mức độ ô nhiễm nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: Lưu lượng nước thải (tiêu chuẩn thải nước: l/người/ngày); Đặc điểm MLTN (có/khơng có bể tự hoại), Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Chọn vận tốc ống dẫn nước 1m/s( quy phạm 1-2m/s) Đường kính ống dẫn nước ra: Chọn ống PVC đường kính 120 mm Máng thu nước đạt vòng tròn có đường kính 0,9 đường kính thành bể Thiết kế máng cưa hình chữ V có đáy 900 xung quang bể lắng để thu nước Chiều cao chữ V h=7cm (quy phạm 5-8cm) Khoảng cách chữ V 30cm, đáy chữ V 15cm Số khe chữ V cần thiết là: 10 Tính tốn lượng bùn thải Lượng bùn thải ngày M = 45% × SSvào × Q = 0,45 × 50× 100 = 2250 (g/ngđ)=2,25(kg/ngđ) Giả sử bùn tươi có độ ẩm 95% Khối lượng riêng bùn 1053 kg/m3 Tỉ số MLVSS = 0,75 Lượng bùn cần xử lý = 0,043 (m3/ngđ) Lượng bùn có khả phân hủy sinh học Mtươi = 0,75 × 2,25 = 1,69 (kg/ngđ) Tính tốn ống dẫn nước thải khỏi bể lắng I: Chọn vận tốc nước thải chảy ống v = (m/s) (v ≤ 2m/s) Lưu lượng nước thải : Qtb = 42(m3/h) Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 69 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Đường kính ống = 0,122 (m) Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 125 (mm) Tính tốn ống dẫn bùn khỏi bể lắng ii: Lưu lượng bùn thải Q = 1008 (m3/ngđ) Chọn bơm bùn tươi từ bể lắng đứng tới bể nén bùn : Lưu lượng bùn thải Q = 1008 (m3/ngđ) Công suất bơm = 8,15 kW Trong : hiệu suất chung bơm từ 0,72 ÷ 0,93 chọn 0,8 : khối lượng riêng nước (kg/m3) Bơm bùn thiết kế bơm, chọn bơm bùn có cơng suất 0,15HP Hiệu suất lắng ứng với tôc độ lắng 0,5mm/s, hàm lượng SS 210mg/L theo Sách Xử lý nước thải công nghiệp đô thị - Lâm Minh Triết 45% Bảng 16: Các thông số thiết kế bể lắng II STT Tên thông số Đơn vị Số liệu thiết kế Đường kính bể (D) (m) 5,45 Đường kính buồng trung tâm (m) 1,71 Chiều cao tổng cộng (m) 8,61 Đường kính máng thu (m) 4,91 5.3.7 Tính Tốn Bể Khử Trùng  Tính tốn bể khử trùng: Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 70 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Lượng Clo hoạt tính cần thiết để khử trùng nước thải tính theo cơng thức sau: 167 (Theo: Xử Lý Nước Thải Đô Thị Và Công Nghiệp Tính Tốn Và Thi ết Kế Cơng Trình - Lâm Minh Triết) Trong đó: Ya: Lưu lượng Clo hoạt tính cần thiết để khử trùng nước thải, kg/h Q: Lưu lượng tính tốn nước thải: Qmax.h = 105m3/h Qtb.h = 42 m3/h Qmin.h = 18.648 m3/h a: Liều lượng hoạt tính lấy theo điều 6.20.3 – TCXD – 51 -84: Nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn, a = Ứng với lưu lượng tính tốn, xác đinh Clo cần thi ết tương ứng cần thi ết để khử trùng: 0.315 kg/h 0.126 kg/h = 0.056 kg/h Chọn thời gian tiếp xúc bể khử trùng là: t= 30phút Thể tích hữu ích bể tiếp xúc : W = Qmaxh*t =105*30/60 =52.5m3 Trong đó: Qmaxh: Là lưu lượng lớn theo Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 71 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu t: Thời gian lưu nước bể Diện tích bể S = =17.5m3 Trong đó: W: Thể tích hữu ích bểkhử trng H: chiều cao hữu ích bể, chọn h= 3m ( h = 2.5-5.5m) ( Theo xử lý nước thải đô thị khu công nghiệp- Lâm Minh Triết) Chiều cao xây dựng bể tiếp xúc khử trùng H=h + hbv =3 +0.5 =3.5m Chọn chiều cao bảo vệ hbv = 0,5 m Kích thước bể L*B*H =5*3.5*3.5 Bể tiếp xúc gồm ngăn, số vách ngăn xây gạch có chi ều cao b ằng chiều cao bể, bề rộng ngăn =80% x B = 80% x 3.5 =2.8 (m) Khoảng cách vách ngăn: Kích thước xây dựng bể : L*B*H=5.1*3.5*3.5 Bảng 17: Bảng tóm tắt kích thước bể khử trùng tiếp xúc Chiều dài bể 5m Chiều rộng bể 3.5m Chiều cao bể 3.5m Số bể Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 72 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu 5.3.8 Tính Tốn Sân Phơi Bùn Cặn sau lên men bể lắng vỏ có độ ẩm cao (90%) x ả đ ịnh kỳ đến sân phơi bùn nhằm làm nước cặn, giảm độ ẩm đến giá trị cần thiết (75÷80%) thuận lợi cho việc vận chuyển xử lý Thời gian chu kỳ xả cặn bể lắng vỏ vào kho ảng 30÷180 ngày tùy thuộc vào điều kiện khí hậu khu vực trường hợp xét, ứng với nhiệt độ trung bình nước thải 25 0C, qui định chu kỳ xả cặn bể lắng vỏ 100 ngày để tính tốn Lượng cặn tổng cộng xả từ bể lắng vỏ chu kỳ x ả cặn tính gần dựa vào hàm lượng cặn lơ lửng n ước th ải dẫn đ ến b ể l ắng, hiệu suất lắng, độ ẩm cặn lắng v.v… tính theo cơng thức: Wc = m3 / chu kỳ xả (Theo xử lý nước thải đô thị khu cơng nghiệp tính tốn thi ết kế cơng trình- Lâm Minh Triết) Trong đó: CII: Hàm lượng chất lơ lửng nước thảira khỏi bể điều hòa, C II= 200.64mg/l Q: Lưu lượng trung bình ngày đêm nước thải, Q= 1008m 3/ngđ E : Hiệu suất lắng bể lắng vỏ có tính đến khả làm thoáng s b ộ nước thải trước lắng, E= 60% K: hệ số tính đến gia tăng lượng bùn từ bể lắng đợt II sau bể l ọc sinh học bậc nối tiếp (chọn k=1.3) T: thời gian chu kỳ xả cặn, t= 30 ngày P: Độ ẩm cặn lên men bể lắng vỏ, p= 90% Do số lượng bể lắng phân hủy bùn làm việc đồng thời Do đ ể tiết kiệm diện tích sân phơi bùn, quy định chế độ xả cặn xen kẽcho b ể lắng Khi thời gian chu kỳ xả cặn là: Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 73 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Thể tích cặn dẫn đến san phơi bùn đợt xả cặn là: Wc’ = m3 Diện tích hữu ích sân phơi bùn tính theo cơng thức : F1 = m ( Theo trang 309- sách xử lý nước thải đô thị khu công nghi ệp- Lâm Minh Triết) Trong đó: Hc: Chiều cao lớp cặn bùn sân phơi bùn ứng với đợt xả bùn, h c = 0.2÷0.3m, chọn hc =0.3m Diện tích phụ sân phơi bùn: đường sá, mương, máng tính theo công thức sau: F2=k*F1 =0.2*78.9 =15.78m2 ( Theo trang 309- sách xử lý nước thải đô thị khu cơng nghi ệp – Lâm Minh Triết) Trong đó: K: Hệ số tính đến diện tích phụ, k= 0.2÷0.4, chọn k=0.2 Diện tích tổng cộng sân phơi bùn: F =F1+ F2 = 78.9 + 15.78=94.68m2 Bùn khô ( đến độ ẩm 75-80%) thu gom vận chuy ển n khác Việc thu gom thực máy xúc có gàu đổ vào xe tự đổ r ồi chở Nước bùn sân phơi bùn theo hệ thống rút nước dẫn trở lại trạm xử lý nước thải Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 74 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Sân phơi bùn chia làm ô với diện tích hữu ích 94.68m 2, có diện tích 47.34 m2 kích thước : L*b=8*6 Bảng 18: Bảng tóm tắt kích thước sân phơi bùn Chiều dài sân 8m Chiều rộng sân 6m Chiều cao sân 0.5m Số Số sân Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 75 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu CHƯƠNG VI TÍNH TỐN KINH TẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 6.1 Phương án 6.1.1 Chi phí xây dựng  Hệ thống cơng trình xử lý Thể tích cơng Số lượng trình ( m3) Đơn giá Thành tiền ( VNĐ) (VNĐ) - 20.000.000 20.000.000 448 6.000.000 2.688.000.000 BTCT 489 6.000.000 2.934.000.000 Bể lắng BTCT 1203 6.000.000 7.218.000.000 Bể khử trùng BTCT 325 6.000.000 1.950.000.000 Bể nén bùn BTCT 105 6.000.000 630.000.000 10 Sân phơi cát BTCT 360 1.000.000 360.000.000 11 Máy ép bùn - - 200.000.000 800.000.000 STT Hạng mục cơng trình Vật liệu Song chắn rác Thép Bể điều hòa BTCT Bể aerotank Tổng A1 19.852.000.000  Hệ thống nhà chức Diện tích Đơn giá Thành tiền (VNĐ/m2) (VNĐ) Tường gạch 1.500.000 225.000.000 300 Tường gạch 1.500.000 450.000.000 200 Tường gạch 1.500.000 300.000.000 STT Cơng trình Nhà điều hành 150 Nhà để máy thổi khí, hóa chất Nhà để máy ép bùn ( m 2) Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Vật liệu Trang 76 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Tổng A2 975.000.000  Hệ thống đường giao thông nội Diện tích STT Cơng trình Đường giao thơng ( m 2) 200 Vật liệu Đơn giá Thành tiền (VNĐ/m) (VNĐ) 500.000 100.000.000 Nhựa Tổng A3 100.000.000  Hệ thống cơng trình phụ khác Đơn giá Thành tiền (VNĐ) (VNĐ) 18 trụ 10.000.000 180.000.000 PCCC 18 trụ 15.000.000 270.000.000 Tủ điện 70.000.000 70.000.000 Thùng pha hóa chất 1.000.000 1.000.000 Hệ thống xanh 50 m2 500.000 25.000.000 STT Cơng trình Số lượng Hệ Thống Chiếu Sáng Tổng A4 546.000.000  Tổng chi phí xây dựng A= A1 + A2 + A3 + A4 = 21.473.000.000 VNĐ 6.1.2 Chi phí lắp đặt thiết bị, đường ống  Hệ thống bơm, động truyền STT Cơng trình Số lượng Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Đơn vị Đơn giá Thành tiền (VNĐ/cái) (VNĐ) Trang 77 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Bơm nước Bơm chìm Cái 174.000.000 Bơm bùn, cát Bơm bùn Cái 186.000.00 558.000.000 Máy thổi khí bể điều hòa bể Aerotank Cái 180.000.00 360.000.000 Motor cánh khuấy bồn hóa chất Cái 3.000.000 3.000.000 Dàn cào cặn, máng cưa 90.000.000 180.000.000 Bơm định lượng Cái 8.000.000 32.000.000 Đĩa phân phối khí 240 Cái 300.000 72.000.000 10 Ơng khuếch tán khí 320 Cái 200.000 64.000.000 Tổng B1 2.469.000.000  Tổng A + B1 = 23.942.000.000 VNĐ  Hệ thống đường ống, chi phí nhân cơng, lập quản lý dự án STT Phụ kiện Thành tiền Hệ thống đường ống 1.197.100.000(B2-1) Hệ thống cầu thang, hành lang 718.260.000 Chi phí lập quản lý dự án 1.197.100.000 Chi phí nhân cơng 4.788.400.000 Hệ thống điện 366.610.000 Tổng B2 8.267.470.000  Tổng chi phí máy móc thiết bị, đường ống: Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 78 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu B = B1 + B2 = 10.736.470.000 VNĐ  Tổng chi phí đầu tư bản: A + B = 32.209.470.000 VNĐ 6.1.3 Chi phí quản lý, vận hành  Chi phí hóa chất xử lý ngày STT Hóa chất Clo Tổng C1 Thành tiền (VNĐ) 594.000 594.000  Chi phí điện ngày Thành tiền STT Thiết bị Bơm nước cấp 1.584.000 Bơm nước cấp 3.315.000 Bơm hút bùn 1.144.800 Máy ép bùn 720.000 Bơm hóa chất 432.000 Máy thổi khí bể Aerotank 318.600 11 Hệ thống điện chiếu sáng 900.000 (VNĐ) Tổng chi phí  Nhân viên vận hành Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 79 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu Đơn vị tính (VNĐ) Nhân công Số người Công nhân vận hành Mức lương Thành tiền (VNĐ/ngày) (VNĐ/ngày) 250.000 750.000 Tổng C3 750.000 6.1.4 Chi phí bảo trì, bảo dưỡng  Chi phí bảo trì, bảo dưỡng = 0.5% chi phí đầu tư thiết bị: 441.226  Tổng chi phí vận hành: T = C1 + C2 + C3 + D = 49.508.746 VNĐ 6.1.5 Giá thành cho 1m3 xử lý  Giá 1m3 xử lý = = = 1251 VNĐ Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 80 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu CHƯƠNG VII KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 7.1 Kết Luận Nước ta thời kỳ CNH, HĐH phát triển kinh tế tập trung phân bố khơng Q trình thị hóa diễn chủ yếu thành phố lớn nguyên nhân làm cho TP Hồ Chí Minh có tỷ lệ dân nhập cư học ngày cao Gây khó khăn nhà ở, tệ nạn xã hội, khó khăn việc quản lý Bên cạnh việc đáp ứng nhu cầu nước cho người dân vấn cấp bách phủ Song song với việc đáp ứng nhu cầu nhà , nước cho người dân nhiều khu dân cư xây dựng, để góp phần bảo vệ mơi trường ngày sạch, xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư phủ quan tâm xúc tiến Đề tài “ Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Phú Xuân – Cotec huyện Nhà Bè” trình bày kết nghiên cứu trình thực đề tài Trong thời gian giải số nội dung sau: Bước đầu tìm hiểu trạng mơi trường khu vực để thực quy hoạch hệ thống xử lý có hiệu Thơng qua trạng mơi trường khu vực mơ hình quy hoạch dân số cho khu dân cư từ tính tốn lưu lượng nước thải đầu vào đưa mô hình xử lý thích hợp, có hiệu khu vực Mơ hình đưa hệ thống xử lý bao gồm: ngăn tiếp nhận, song chắn rác, bể điều hoà, bể lắng phân hủy bùn (bể IMHOF), bể Biofin bậc nối tiếp, bể khử trùng, sân phơi bùn.với hệ thống xử lý nước thải đầu đạt mức II( TCXT6772) 7.2 Kiến Nghị Với tình hình phát triển nay, nhiều khu dân cư quy hoạch xây dựng chưa có hệ thống xử lý nước thải cho khu dân c C ần ph ải có số giải pháp cụ thể để khắc phục trạng góp phần bảo vệ mơi Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 81 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu trường nước ngày bền vững phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt sản xuất đáp ứng nhu cầu hệ tương lai Một s ố gi ải pháp kiến nghị sau: Hạn chế việc gia tăng dân số nhằm hạn chế nhi ều v ấn đ ề môi trường: nước thải sinh hoạt, rác thải sinh hoạt … Đối với khu dân cư cũ phải quy hoạch hệ thống thu gom xử lý nước thải để tránh tượng nước thải sinh hoạt làm ô nhiễm ngu ồn nước mặt nước ngầm ngày trầm trọng Đối với khu dân cư quy hoạch phải quy ho ạch thi ết k ế h ệ thống thu gom xử lý từ đầu để việc thi công v ận hành d ễ dàng hiệu Nâng cao ý thức người dân vấn đề sử dụng nước phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt xả thải Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 82 Đồ án xử lý nước thải DHKTMT10A GVHD: T.S Trần Thị Ngọc Diệu TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TRONG NƯỚC [1] Bộ Tài nguyên Môi trường (2008) QCVN 14: 2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt [2] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, TCXD 51-2008/BXD Thốt nước - Mạng lưới cơng trình bên - Tiêu chuẩn thiết kế [3] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, TCXD 7957-2008/BXD Thoát nước - Mạng lưới cơng trình bên ngồi - Tiêu chuẩn thiết kế [4] Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, TCXDVN 33:2006/BXD Cấp Nước - Mạng Lưới Đường Ống Và Cơng Trình – Tiêu chuẩn thiết kế [5] Xử Lý Nước Thải Đô Thị Và Công Nghiệp, Lâm Minh Triết, NXB Đại Học Quốc Gia TPHCM [6] Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, TS Trịnh Xn Lai, NXB Xây Dựng [7] Xử lý nước thải, PGS.TS Hoàng Huệ, NXB Xây Dựng Hà Nội,1996 [8] Giáo trình xử lý nước thải, ThS Lâm Vĩnh Sơn [9] Bảng tính toán thủy lực, ThS Nguyễn Thị Hồng, NXB Xây Dựng,2001 [10] Xử lý nước thải đô thị, PGS.TS Trần Đức Hạ, NXB Khoa Học Kỹ Thuật,2008 TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI [11] Metcalf and Eddy (2003) Wastewater Engineering Treatment and Reuse Fourth Edition, Mc Graw Hill Nhóm thực hiện: Lê Thị Hà Nguyễn Thị Hằng Trang 83