Tinh toan chi tiet cac cong trinh don vi

b: kho ng cách gi a các thanh.. Tr nh Xuân Lai).. Lâm Minh Tri t)... B ng ả Error![r]

CHƯƠNG IV

TÍNH TỐN CHI TI T CÁC CƠNG TRÌNH Đ N V Ế Ơ Ị 4.1L u lư ượng tính tốn :

Lưu lượng trung bình ngày: Qtbngày = 700 m3/ngày.đêm

L u lư ượng nước th i trung bình gi : Qả tbh = 29,2 m3/h

L u lư ượng nước th i theo gi l n nh t: Qả ấ maxh = Qtbh kh =29,2 2,8 = 81,76 m3/h

V i kớ h : h s khơng u hịa gi , l y kệ ố ề ấ h=2,8

(Theo bảng 3.2của Thầy Lâm Minh Triết, sách ”H ệ s khơng điố ều hịa chung”, trang 99)

L u lư ượng trung bình giây: Qtbs = 8,11.10-3 m3/s

L u lư ượng nước th i theo giây l n nh t: Qả ấ maxs = 0,023 m3/s 4.2 Tính tốn mương d n nẫ ước th i (hình ch nh t) :ả ữ ậ Di n tích ti t di n ệ ế ệ ướt: W=

Qmaxs

V =

0,023

0,8 =0,029 m2

V i V: Là v n t c chuy n đ ng c a ậ ố ể ộ ủ ước th i trả ước song ch n rác(v =ắ

0,6 - 1m/s, ch n v = 0,8m/s)ọ

Thi t k mế ế ương d n nẫ ước th i có b r ng b = 0,5m = 500mm ả ề ộ Chi u sâu m c nề ự ước mương d n:ẫ hi=

W b =

0,029

0,5 =0,058m=58mm

Chi u sâu xây d ng trề ự ước song ch n rác:ắ

hx = hi + hbv = 58 + 450 = 508mm = 0,508m

Ch n họ bv= 450mm Bán kính th y l c:ủ ự R=

W p=

0,029

1,116=0,026m=26mm

V i W: di n tích m t c t ệ ặ ắ ướt (m2 )

P (chu vi ướt) = (0,058 + 0,5).2 = 1,116m

H s sezi (C):ệ ố

1 y

C R

n

V i n: h s nhám ph thu c vào d(đớ ệ ố ụ ộ ường kính th y l c).ủ ự

d = 4.R = 4.26 = 104mm<4000mm =>Ch n n = 0,013ọ

y: ch s ph thu c vào đ nhám, hình d ng kích thỉ ố ụ ộ ộ ướ ốc c ng

y=1,5n

2=1,5 0,013 2=0,17 C=

0,013.0,026 0,17

=41,36

Đ d c th y l c i:ộ ố ủ ự V=C.√R.i => i=

V2 C2.R=

0,82

41,362 0,026=0,014 4.3 SONG CH N RÁC :Ắ

S lố ượng khe h c n thi t c a SCRở ầ ế ủ n= Q

s max V.b.hik=

0,023

0,8 0,02 0,058 1,05=26 Ch n s khe h 26.ọ ố ở

Trong đó: n : S khe h ố

s

Qmax: L u lư ượng giây l n nh t c a ấ ủ ước th i, (mả 3/s)

V : V n t c nậ ố ước ch y qua khe h c a song ch n, ch n v = 0,8 m/s.ả ủ ắ ọ

b : Kích thước gi a khe h , quy ph m t 16 – 25mm, ch n b = 20 mm.ữ ọ

hi: Chi u sâu l p chân song ch n rác, tính b ng đ đ y nề ắ ằ ộ ầ ước mương

d n.ẫ

K : H s tính t i kh thu h p c a dòng ch y, thệ ố ả ẹ ủ ả ường l y K = 1,05.ấ B r ng thi t k song ch n rác.ề ộ ế ế ắ

Do ta ch n trọ ường h p s khe h l n h n s song ch n rác nên:ợ ố ố ắ )

( 77 , 26 02 , ) 26 ( 01 , )

.(n bn m

d

Bs        .

Trong đó:

d : b d y c a song ch n rác, theo quy ph m t 8-10mm Ch n d =ề ầ ủ ắ ọ

b: kho ng cách gi a Quy ph m t 16-25mm Ch n b=20mm.ả ữ ọ T n th t áp l c qua song ch n rác:ổ ấ ự ắ

  sin

2 ) (

2

g V b d k

h a

s 

hs=2.2,42.(0,01

0,02) 3. 0,8

2

2.9,81sin60=0,054m=54mm

Trong đó:

k : H s tính đ n s t n th t áp l c rác vệ ố ế ự ổ ấ ự ướng song ch n rác (k = – 3),ở ắ

ch n k = 2.ọ

: Góc nghiêng song ch n rác so v i phắ ớ ương ngang, ( = 45-90o) ch n ọ  =600. : H s ph thu c vào ti t di n ngang c a song ch n, ch n lo i a cóệ ố ụ ộ ế ệ ủ ắ ọ ạ 

=2,42

B ng 4.1 : Ti t di n h s ả ế ệ ệ ố  c a song ch n rácủ ắ

Ti t di n c a thanhế ệ ủ a b c d e

H s ệ ố  2,42 1,83 1,67 1,02 0,76

(a) (b) (c) (d) (e)

d: Chi u dày ch n rác Ch n d=10mmề ắ ọ

b: Kho ng cách gi a Ch n b=20mm.ả ữ ọ

Va: V n t c nậ ố ước qua khe Quy ph m Vạ a=0,6-1m/s,ch n Vọ a=0,8m/s Chi u dài ph n m r ng trề ầ ở ộ ước SCR

l1=Bs−Bm

2tgϕ =

0,77−0,5

2 tg20 =0,37m Trong đó:

Bm :B r ng mề ộ ương d n, Bẫ m = 0,5m

hs hi

hi 

Bm

ls

l1 l2





Bs



Bs: B r ng SCRề ộ , Bs=0,77m

Chi u dài ph n m r ng sau SCR: ề ầ ở ộ m

l

l 0,185

2 37 ,

1

2   

Chi u sâu xây d ng mề ự ương đ t SCR:ặ

H=hi+hs+hbv=0,058+0,054+0,5=0,612m

Trong đó:hbv: Chi u cao b o v c a SCRề ả ệ ủ ,ch n họ bv=0,5m  Chi u dài xây d ng mề ự ương đ t SCR:ặ

l=l1+l2+ls=0,37+0,185+1,353=1,908m Trong đó:

ls: Chi u dài ph n mề ầ ương đ t SCR.ặ

ls= La+1m

Ta có: La=

H tg α=

0,612

tg600=0,353m

=>ls=0,353+1=1,353m

Hình 4.1 Song ch n rácắ

 Hi u qu x lý c a SCRệ ả ử ủ :

(Theo Lâm Minh Tri t, “X lý nế ước th i đô th công nghi p”,2001)ả ị ệ

Lượng SS l i sau qua SCR:ạ

L

H Lượng BOD l i sau qua SCR:ạ

BODra=2300-(2300.0,05)= 2185mg/l

Lượng COD l i sau qua SCR:ạ

CODra=4000-(4000.0,05)= 3800mg/l

B ng 4.2 :ả Tóm t t thơng s thi t k song ch n rácắ ố ế ế ắ

Tên thông s ố Ký hi uệ Đ n v ơ ị S lố ượng

Góc nghiêng  Độ 60

Góc m r ng trở ộ ước SCR  Độ 20

S khe h SCRố n khe 26

B r ng khe ộ b mm 20

B r ng ch nề ộ ắ D mm 10

Chi u r ng toàn b SCRề ộ ộ Bs mm 770

Chi u dài m r ng trề ộ ước

SCR l1 mm 370

Chi u dài m r ng sauề ộ

SCR l2 mm 185

Chi u dài xây d ng SCRề ự L mm 1,908

Chi u sâu xây d ngề ự

mương sau SCR H mm 0,612

S lố ượng

SCR - 25

4.4 B TI P NH N : Ể Ế Ậ

 Th tích b ti p nh n: ể ể ế ậ

W=Qhmax.t=81,76 0,5=40,88m3

Trong đó:

L H

t: th i gian l u nờ ước b ti p nh n, ch n t=30 phút ể ế ậ ọ h

Qmax: l u lư ượng l n nh t theo h.ớ ấ

 Ch n đ sâu l u nọ ộ ư ước Hh.ích=2m.

Đ sâu xây d ng H=2+0,5=2,5mộ ự  Di n tích m t thống c a b :ệ ặ ủ ể

F= W Hh.ich=

40,88

2 =20 44m

Ch n :ọ Chi u r ng b B= 3mề ộ ể

 Chi u dài L= 7mề

 Th tích th c c a b : ể ự ủ ể

V = L B H =7.3.2,5= 52.5m3

 Đường kính ng d n nố ẫ ước đ n b u hòa:ế ể ề

dr=√4Q hmax

π.v =√

4 81,76

3,14 1,5 3600=0 139m=139mm Ch n đọ ường kính ng 140mmố

V i v: V n t c ậ ố ước ng, ch n = 1,5m/số ọ

B ng 4.3 : Tóm t t thơng s thi t k b ti p nh nả ắ ố ế ế ể ế ậ

Tên thơng số Kí

hi uệ

Đ n vơ ị Giá trị

Chi u cao xây d ngề ự H m 2,5

Chi u dài bề ể L m

B r ng bề ộ ể B m

Đường kính ngố

d n nẫ ước kh iỏ

bể

dr mm 140

4.5 B ĐI U HÒA :Ể Ề

 Th i gian l u nờ ư ước b u hòa t 4-8h, ể ề ừ

Th tích b u hịa: ể ể ề

Wdh=Qhmax.t= 81,76.4=327,04 m3  Kích thước b :ể

Ch n hình d ng b u hịa hình ch nh t ọ ể ề ữ ậ

chi u cao b H= 4m.ề ể

Di n tích b : ệ ể F=

Wdh

H =

327,04

4 =81,76m

2

Ch n kích thọ ước b L x B = 10 x 8,5 (m)ể

Ch n chi u cao an toàn 0,5m ọ ề

V y chi u cao t ng c ng c a b Hậ ề ổ ộ ủ ể xd=4,5m

 L u lư ượng khí c n c p b u hịa.ầ ấ ể ề

Lượng khơng khí c n c p b : ầ ấ ể

Qkk=Vk W

V i: Vớ kk=0,015m3/m3.phút

(Theo Tr nh Xn Lai, “Tính tốn thi t k cơng trình x lý nị ế ế ử ước th i”, 2000)ả W: Th tích b u hịa.ể ể ề

=> Qkk= 0,015.327,04= 4,9 (m3/phút)

Ch n h th ng d n khí b ng thép khơng g có đ c l , h th ng g m n=3ọ ệ ố ẫ ằ ỉ ụ ổ ệ ố

nhánh đ t song song theo chi u dài c a b ,cách chi u dài thành b m i bênặ ề ủ ể ề ể ỗ

100 cm,cách chi u r ng m i bên 20 cm.ề ộ ỗ

G i R kho ng cách gi a ng nhánh,R đọ ả ữ ố ược tính:

R=B−2.1 =

8,5−2.1

2 =3,25m

Bán kính phân ph i khí c a m t ng nhánh: ố ủ ộ ố r=R/2= 1,625(m)

Đường kính ng d n khí chính: ố ẫ D=√ 4.Qkk

πv =√

4 4,9

3,14 10 60=0,1m

V i v : Là v n t c khí ng v =10-15m/s, ch n 10m/s (Theo Lâmớ ậ ố ố ọ

Minh Tri t, “X lý nế ước th i đô th công nghi p”).ả ị ệ

L u lư ượng khí m i ng nhánh : ỗ ố q=

Qkk

n =

4,9

3 =1,63m

3/phút

Đường kính ng nhánh : ố d=√

4 q π.v=√

4.1,63

3,14.10.60=0,06m

3/phút

=> ch n ng d= 0,06m = 60mmọ ố

Ch n đọ ường kính l ng d=5mm=0,005m (thu c kho ng 2-5mm).ỗ ố ộ ả

Ch n v n t c qua m i l Vọ ậ ố ỗ ỗ lỗ=10m/s ( theo quy ph m 5-20m/s).ạ

L u lư ượng khí qua m t l :ộ ỗ ql=Vl

π.d l2 =10

3,14 0,0052

4 =0,0002m

/s=0,012m3phút

S l m t ng nhánh:ố ỗ ộ ố Nl=q

ql= 1,63

0,012=135,8 l , => Ch n Nỗ ọ

l = 136 lỗ

Đ c 136 l đụ ỗ ường kính 0,005m ng nhánh.ố  Áp l c c n thi t cho h th ng khí nén :ự ầ ế ệ ố

Hc = hd+ hc + hf + H

Trong đó:

hc: T n th t áp l c c c b ổ ấ ự ụ ộ

hf : T n th t áp l c qua thi t b phân ph i hổ ấ ự ế ị ố f ≤ 0,5 , ch n họ f = 0,4m

hd : T n th t d c đổ ấ ọ ường

T ng t n th t hổ ổ ấ d+hc≤ 0,4m , ch n họ d+hc= 0,2m

H: chi u sâu áp l c b ề ự ể

=>Hc=0,4+0,2+4= 4,6 m  Cơng su t máy nén khí.ấ

N=34400 (p 0,29−1

)Qkk

102η =

34400.(1,450,29−1).4,9

102.0,7.60 =4,48kw/h

Trong đó:

 : Hi u su t máy nén khí, ch n ệ ấ ọ  = 0,7 (70%)

p : áp l c khí nén (atm).ự p=10,33+Hc

10,33 =

10,33+4,6

10,33 =1,45atm  Hi u qu x lý c a b u hòa.ệ ả ử ủ ể ề

CODra gi m 5%ả

CODra= 3800 - (3800.5%)= 3610(mg/l)

BOD gi m 5%ả

BODra=2185-(2185.5%)= 2075,75(mg/l)

B ng 4.4 :ả Tóm t t thơng s thi t k b u hịaắ ố ế ế ể ề

Tên thông số Ký hi uệ Giá trị

Chi u dài ề L 10m

Chi u r ngề ộ B 8,5m

Chi u cao xây d ngề ự Hxd 4,5m

Đường kính ng s c khí chínhố ụ D 100mm

Đường kính ng s c khí phố ụ ụ d 60mm

S ngố ố n ngố

Đường kính l s c khíỗ ụ dl 5mm

S l ng nhánhố ỗ ố Nl 136 lỗ

Áp l c c n cho h th ng khí nénự ầ ệ ố Hc 4,6m

Cơng su t c n cho h th ng khíấ ầ ệ ố

nén

N 4,48 Kw/h

B keo tu t o bơng có tác d ng làm gi m hàm lể ụ ả ượng SS Ca cho nước th i,ả

đ an toàn cho h th ng trể ệ ố ước bước vào trình x lý sinh h c ti pử ọ ế

theo Hi u su t kh N P c a b :ệ ấ ủ ể

N gi m 20%, l i : Nả = 200 – (200.0,2) = 160 mg/l

P gi m 10%, l i : Pả = 35 – (35.0,1) = 31,5 mg/l

Th tích b :ể ể V=Q tbngày

.t=700

24 60 60=29,17m

Trong :

t : Th i gian l u nờ ước,t= 30-60 phút,ch n t= 60phútọ

Đ q trình keo t t o bơng để ụ ượ ảc x y t t Gradien gi m t đ u đ n cu iố ả ầ ế ố

b ta chia b làm bu ng, m i bu ng có th tích là:ể ể ỗ ể Vi=V

3= 29,17

3 =9,72m

Ch n b hình vng Bọ ể x L x H = 2,5x2,5x1,56

Ch n lo i cánh khu y cánh gu ng g m m t tr c quay b n cánh đ t đ iọ ấ ồ ộ ụ ả ặ ố

x ng.ứ

Đường kính cánh cách m t nặ ước đáy : Dc= 0,3m

Đu ng kính cánh gu ng : Dờ g= H – 2.0,3 =1,56 – 0,6 = 0,96m

Cánh gu ng cách mép tồ ường m t kho ng = (2,5-0,96-0,1)/2= 0,72mộ ả

Ch n chi u r ng b n : 0,1 mọ ề ộ ả

Di n tích b n cánh khu y : f = 0,1.0,96 = 0,096mệ ả ấ

T ng di n tích b n : Fổ ệ ả c= 4.f = 4.0,096 = 0,384m2

Bán kính b n cánh khu y :ả ấ

R1 = Dg/2 = 0,96/2 = 0,48m

R2 = 0,48 - 0,2 = 0,28m  B ph n ng th nh t :ể ả ứ ứ ấ

Ch n s vòng quay cánh khu y ố ấ 1=140 v/ph

Năng lượng c n thi t cho b :Nầ ế ể 1= 51 Cd f v3

Trong đó:

Cd: h ng s k đ n kho ng cách c a nằ ố ể ế ả ủ ước v i kích thớ ước cánh khu y, đấ ược

T s di đ ngỉ ố ộ Cd

5 1,2

20 1,5

>20 1,9

Dùng phương pháp n i suy => Cộ d = 1,3

Di n tích b n cánh khu y đ i x ng: f = 2.0,096 = 0,192mệ ả ấ ố ứ

V n t c tu ng đ i c a cánh khu y so v i nậ ố ố ủ ấ ước : 0,75.(2 .60) n R

v 

Do b n cánh khu y ng v i bán kính Rả ấ ứ R2 nên : v1=0,75 (2.3,14 0,48 140

60 )=5,28m/s v2=0,75.(2.3,14 0,28 140

60 )=3,08m/s

Năng lượng c n thi t cho b :ầ ế ể

N1=51.Cd.f.(v13+v23)=51 1,3 0,192.(5,283+3,083)=2322,97W

Năng lượng cho vi c tiêu hao cho vi c khu y tr n 1mệ ệ ấ ộ 3 nước th i:ả W1=N1

V =

2322,97

9,72 =238,99W/m

Gradien v n t c :ậ ố G1=10.√ W1

μ =10 √

238,99

0,0092=1611,74(s

−1 )

V i  : đ nh t nộ ước th i, ả =0,0092 (to=25oC)  B ph n ng th hai:ể ả ứ ứ

Ch n s vòng quay cánh khu y : ố ấ 2= 40(v/ph)

V n t c tậ ố ương đ i c a cánh khu y so v i nố ủ ấ ước: 0,75.(2 .60) n R

v 

v1=0,75.(2.3,14 0,48.40

60)=1,5m/s v2=0,75 (2.3,14 0,28 40

60)=0,88m/s

Năng lượng c n thi t cho b :ầ ế ể

N2=51.Cd.f.(v13+v23)=51 1,3 0,192.(1,53+0,883)=51,64W

Năng lượng cho vi c tiêu hao cho vi c khu y tr n 1mệ ệ ấ ộ 3 nước th i:ả W2=N2

V = 51,64

9,72 =5,3W/m

Gradien v n t c :ậ ố G2=10.√ W2

μ =10.√ 5,3

0,0092=240(s

−1 )  B ph n ng th ba:ể ả ứ ứ

Ch n s vòng quay cánh khu y : ố ấ 3= 5(v/ph)

V n t c tậ ố ương đ i c a cánh khu y so v i nố ủ ấ ước: 0,75.(2 .60) n R

v 

Do b n cánh khu y ng v i bán kính Rả ấ ứ R2nên : v1=0,75.(2.3,14 0,48

60)=0,19m/s v2=0,75.(2.3,14 0,28

60)=0,11m/s

Năng lượng c n thi t cho b :ầ ế ể

N3=51.Cd.f.(v13+v32)=51 1,3 0,192 (0,193+0,113)=0,1W

Năng lượng cho vi c tiêu hao cho vi c khu y tr n 1mệ ệ ấ ộ 3 nước th i:ả W3=N3

V = 0,1

9,72=0,0103W/m

Gradien v n t c :ậ ố G2=10.√ W3

μ =10 √

0,0103

0,0092=10,58(s

−1 )

B ng 4.ả 5 : Tóm t t thông s thi t k b keo t t o bông.ắ ố ế ế ể ụ ạ

Th tích tồn bể ể V m3 29,17

Th tích m i bu ng ph n ngể ỡ ả ứ Vi m3 9,72

Kích thước LxBxH m 2,5x2,5x1,56

Đường kính cánh cách m tặ

nước đáy

m 0,3

Đường kính cánh gu ngồ Dg m 0,96

Cánh gu ng cách mép tồ ường

1 kho ngả

m 0,52

Chi u r ng b nề ộ ả b m 0,1

Di n tích b n cánh khu yệ ả ấ f m2 0,096

Di n tích cánh khu yệ ấ FC m2 0,384

Bán kính b n cánh khu yả ấ R1

R2

m 0,48

0,28

4.7 B L NG I: Ch n b l ng đ ngỂ Ắ ọ ể ắ ứ

Th i gian l u nờ ước b t 1,5-2,5h.Ch n th i gian l u t=1,5hể ọ

Th tích b : ể ể V=Qtbh.t=29,2.1,5=43,8m3

Chi u cao ph n công tác :ề ầ Hct=v.t=0,5 10

−3 1,5 3600

=2,7m

V i: v v n t c ậ ố ước dâng,l y t 0,45-0,5mm/s, ch n v= 0,5 mm/sấ ọ

Ti t di n ph n công tác c a b :ế ệ ầ ủ ể Fct= V Hct=

43,8

2,7 =16,22m

Ti t di n ng trung tâm :ế ệ ố f=

Qtbh v0 =

29,2

0,03 3600=0,27m

2

V i: vớ o v n t c nậ ố ước ch y ng trung tâm, ch n vả ố ọ o= 0,03(m/s)

Ti t di n t ng c ng c a b l ng : F = Fế ệ ổ ộ ủ ể ắ CT + f=16,22+0,27= 16,49m2

Đường kính b :ể D=√

4.F

π =√

4.16,49

Đường kính ng trung tâm : ố d=√

4.f

π =√

4 0,27

3,14 =0,6m

Đường kính mi ng loe c a ng trung tâm l y b ng 1,35 ĐK ng trung tâm:ệ ủ ố ấ ằ ố

dl=1,35.d=1,35.0,6= 0,81m

Đường kính t m ch n dòng l y b ng 1,3 ĐK mi ng loe:ấ ắ ấ ằ ệ

dcd=1,3.dl=1,3.0,81= 1,053m

Th tích ph n ch a c n c a b l ng:ể ầ ứ ặ ủ ể ắ Vc=Qngay

tb .C

0.E.t.100 (100−P).γ =

700.640.0,7.2.100

(100−95).106 =12,54m

Thi t k b có đ d c 20ế ế ể ộ ố o, chi u cao c a ph n hình chóp đáy b :ề ủ ầ ể Hch=0,2.D

2=0,2 4,6

2 =0,46m

Th tích ph n hình chóp :ể ầ

Vch=hk

3 π.R

2=0,4

3 3,14 2,3

2=2,2m3

V ihớ k: kho ng cách t mi ng ng loe đ n t m ch n dòng, ệ ố ế ấ ắ k =

0,25-0,5

Ch n họ k= 0,4m

R : bán kính b l ng(m)ể ắ

Th tích ph n ch a bùn cịn l i :Vể ầ ứ trụ=Vc-Vch=12,54 – 2,2= 10,34m3

Chi u cao ph n ch a bùn hình tr : ề ầ ứ ụ Htru= Vtru

F = 10,34

16,49=0,627m  Ch n Họ tru = 0,64m

T ng chi u cao xây d ng b l ng :ổ ề ự ể ắ

Hxd = HCT + h’ + hk + hbv + Htru + Hch=2,7+0,3+0,4+0,5+0,64+0,46= 5m V i h’ : chi u cao l p ề ước trung hoà,ch n h’=0,3(m)ọ

 Ki m tra t i tr ng b m t :ể ả ọ ề ặ

Th tích ph n l ng :ể ầ ắ Vl=π

4.(D

−d2).Hct=3,14 (4,6

T i tr ng b m t c a b :ả ọ ề ặ ủ ể L=Qngay

tb

F = 700

16,49=42,45(m

3/m2.ngày)  Máng thu nước :

Máng thu nước sau l ng đắ ược b trí sát thành b ôm sát theo chu viố ể

b ,máng thu nể ước đ t cách tâm t 3/4-4/5 bán kính b ,ch n kho ngặ ể ọ ả

cách t tâm b đ n máng b ng 4/5 bán kính b ể ế ằ ể

Đường kính máng thu : dm=

4 5D=

4

5 4,6=3,68 m , Ch n dọ m = 4m

B r ng máng : ề ộ bn=

D−dm

2 =

4,6−4

2 =0,3m

Ch n chi u cao máng : họ ề m= 0,3m  Tính lượng bùn sinh :

Lượng bùn sinh m i ngày : G=e.Cỗ ss.10-6.QTBngay.1000

V i e : hi u su t x lý c a b đ i v i ch t r n l l ng,e = 40 - 70% ệ ấ ủ ể ố ấ ắ

Ch n e= 60%ọ

Css: hàm lượng SS đ u vào b ,Cầ ể ss= 614,4 mg/l

- G = 60%.614,4.10-6.700.1000 = 258,048 kg/ngày

 Th tích c n r n sinh m i ngày :ể ặ ắ ỗ Vc=258,048

1020.0,05=5,06 m3/ngày

Ch n: Kh i lọ ố ượng riêng c a bùn = 1020 kg/mủ

N ng đ c n r n bùn = 5%(do đ m 95%)ồ ộ ặ ắ ộ ẩ  Hi u qu x lý c a b l ng I( theo XLNT-Hoàng Hu )ệ ả ủ ể ắ ệ

SSra gi m 60% :ả

 SSra= 614,4 - (614,4.0,6) = 245,76 mg/l

CODra gi m 40% :ả

 CODra= 3610 - (3610.0,4)= 2166mg/l

 BODra=2075,75 -(2075,75.0,2)= 1660,6mg/l B ng 4.ả 6 : Tóm t t thơng s thi t k b l ng I.ắ ố ế ế ể ắ

Tên thông s ố Ký hi uệ Đ n vơ ị Giá trị

Th i gian l u nờ ước t Giờ 1,5

Th tích b ể ể V m3 43,8

Đường kính bể D m 4,6

Đường kính ng trung tâmố d m 0,6

Chi u cao xây d ngề ự Hxd m

Đường kính máng thu nước dm m

B r ng mángề ộ bm m 0,3

Chi u cao mángề hm m 0,3

Lượng bùn sinh m i ngàyỗ G Kg/ngày 258,048

Th tích c n sinh m i ngàyể ặ ỗ VC m3/ngày 5,06

4.8 B UASB :Ể

L u lư ượng: Q = 700 (m3/ngày.đêm).

CODvào = 2166mg/l

BODvào = 1660,6mg/l

Ch n hi u su t x lý COD, BOD c a b UASB E= 70%, Eọ ệ ấ ủ ể SS = 10%

Ch t lấ ượng nước th i sau nả ước kh i b UASB:ỏ ể

CODra = 2166 – (2166.0,7) = 649,8mg/l

BODra = 1660,6– (1660,6.0,7) = 498,18mg/l

SSra = 245,76 – (245,76.0,1) = 221,184mg/l

Hi u qu x lý N P :ệ ả

N ng đ COD b kh : ộ ị 2166.0,7 = 1516,2 mg/l N ng đ N b kh tồ ộ ị ương ng : ứ =

1516,2.5

350 =21,66mg/l

N ng đ P b kh tồ ộ ị ương ng : ứ =

1516,2.1

350 =4,332mg/l  Nra = 160 – 21,66 = 138,34 mg/l  Pra = 31,5 – 4,332 = 27,168 mg/l  Tính tốn kích thước bể

- Lượng COD c n kh ngày: ầ G=Qngày

tb .(COD

vào−CODra)

1000 =

700.(2166−649,8)

1000 =1061,34 (kg/ngày).

- T i tr ng kh COD c a b UASB t – 10 (kgCOD/mả ọ ủ ể 3.ngày), ch n a = 10ọ

(kgCOD/m3.ngày). (B ng 12 – Tr nh Xuân Lai,“Tính tốn thi t k cơng trìnhả ị ế ế

X lý Nử ước Th i”).ả

- Th tích ph n x lý k khí c a b : ể ầ ỵ ủ ể V= G

a=

1061,34

10 =106,134m

- Di n tích c n thi t c a b : ệ ầ ế ủ ể v

Q F

TB ngay 

Trong đó:

v: T c đ nố ộ ước dâng b ể v = 0,6 - 0,9 (m/h), đ gi cho l p bùnể ữ

ho t tính tr ng thái l l ng Ch n ọ v = 0,8 (m/h)

(Trang 195-Tr nh Xuân Lai, “Tính Tốn Thi t K Các Cơng Trình X lý Nị ế ế ử ước Th i”) ả



F=700

0,8.24=36,5m

- Chi u cao xây d ng b :ề ự ể Hxd = H + H1 + Hbv

Trong đó:

H: Chi u cao cơng tác ph n y m khí c a b , m.ề ầ ế ủ ể H=V

F=

106,134

H1: Chi u cao vùng l ng, đ đ m b o khơng gian an tồn cho bùn l ngề ắ ể ả ả ắ

xu ng phía dố ưới Hl>1m Ch n ọ Hl= 1,5m

Hbv: chi u cao b o v Ch n ề ả ệ ọ Hbv = 0,3m

Hxd = 2,9 + 1,5 + 0,3 = 4,7m

- Th tích th c b UASB : ể ự ể Vb=Hxd.F=4,7.36,5=171,55m3

Ch n kích thọ ước b : ể L × B × H = 6,1(m) × 6,1 (m) × 4,7(m) - Th i gian l u nờ ước b :ể

24 )

.( 1

TB ngay

Q H H F

t  

Trong đó:

QTB

ngay : L u lư ượng nước th i, ả QTBngay = 700 (m3/ngày)

F : Di n tích b m t c n thi t c a b , ệ ề ặ ầ ế ủ ể F= 36,5 (m2)

H : Chi u cao ph n x lý y m khí, ề ầ ế H= 2,9 (m)

H1: Chi u cao vùng l ng, ề ắ H1= 1,5 (m)

=>

t=F.(H+H1)

Qngàytb 24=

36,5 (2,9+1,5)

700 24=5,5h

V i t = 5,5 (h) n m kho ng cho phép -10 (h).ằ ả  Tính máng thu nước

Máng thu nước làm b ng bê tông, đằ ược thi t k theo nguyên t c máng thu c aế ế ắ ủ

b l ng, thi t k máng thu nể ắ ế ế ước đ t gi a b ch y d c theo chi u dài b ặ ữ ể ọ ề ể

Máng thu nước đượ ạc t o đ d c đ d n nộ ố ể ẫ ước th i v cu i b r i theo ngả ề ố ể ố

d n theo c ch t ch y (Ch n đ d c b ng 1%) , ch y sang Aerotank.ẫ ế ự ả ọ ộ ố ằ ả

- Ch n kích thọ ước máng thu: l × b × h = (m) × 0,3 (m) × 0,2(m) - T i tr ng th y l c qua máng: ả ọ ủ ự q=

Qngàytb

l =

700

5 =140 (m3/m dài.ngày).

 Máng c aư

- Chi u cao c a : 50 (mm)ề

- Chi u dài đo n vát đ nh c a : 40 (mm)ề ỉ

- Chi u cao c : 250 (mm)ề ả  Khe d ch chuy nị ể

- B r ng khe :12 (mm)ề ộ

- Chi u cao :150 (mm)ề

Máng bê tông c t thép dày 65 (mm), có l p đ t máng c a thép không g ,ố ắ ặ ỉ

được đ t d c b , gi a t m ch n khí Máng có đ d c 1% đ nặ ọ ể ữ ấ ắ ộ ố ể ước ch y dả ễ

dàng v ph n cu i máng.ề ầ ố

450 450

50

40

50

60

50

13

0

khe dịch chuyển

25

0

Hình 4.4 Máng c aư  Tính lượng khí bùn sinh ra

▪Tính lượng khí sinh bể

- Th tích khí sinh đ i v i kg COD để ố ược lo i b là: 0,5mạ ỏ 3/kgCOD lo ibạ ỏ

- T ng th tích khí sinh ngày:ổ ể

Qkhí = 0,5m3/kgCODlo ib ỏ kh i lố ượng CODlo ibạ ỏ/ngày

Qkhí = 0,5 QTBngay (CODvào – CODra)

= 0,5 700 (2166 – 649,8) 10-3 = 530,76 m3/ngày.

- Thành ph n khí CHầ sinh chi m 70% t ng lế ổ ượng khí sinh ra:

4

CH Q

= 70% 530,76 = 371,532 m3/ngày.

Tính tốn đ ng ng thu khí:

▪ ườ ố 

khí khí khí

v Q

D 

Trong đó:

Qkhí : T ng lổ ượng khí sinh ra, Qkhí = 530,76 (m3/ngày)

vkhí : V n t c khí ch y ng ậ ố ố v = – 10 (m/s) Ch n ọ vkhí= (m/s)

 Dkhí

=√ 4.530,76

8.24.3600.3,14=0,03m

 Ch n ọ Dkhí = 30 (mm)

Ch n ng thu khí ng s t tráng kẽm có đọ ố ố ắ ường kính 30mm

chi u cao 1,5(m) , vách nghiêng ph u thu khí 55ề ể o, đo n nhơ c a t m ch nạ ủ ấ ắ

khí n m bên dằ ưới khe h 40 (cm) Trong b UASB b trí t m hở ể ố ấ ướng dòng t m ch n khí, t m đ t song song v i nghiêng so v iấ ắ ấ ặ ớ

phương ngang m t góc ộ  550 Ch n khe h gi a t m ch n khí gi aọ ở ữ ấ ắ ữ

t m ch n khí v i t m hấ ắ ấ ướng dòng nh

Tính l ng bùn sinh ra

▪ ượ

- Lượng sinh kh i bùn sinh m i ngày :ố ỗ d c

ra vao

k

COD COD

Y Q P



) (

  

Trong đó:

Y: h s s n lệ ố ả ượng t bào, ế Y = 0,04 (gVS/gCOD)

kd: h s phân h y n i bào, ch n ệ ố ủ ộ ọ kd = 0,025 (ngày-1)

θc: tu i bùn b UASB, ch n ổ ể ọ c = 60 (ngày)



P=Q.Y(CODvào−CODra)

1+kd.θc =

700 0,04 (2166−649,8)

(1+0,025 60) 1000 =16,98 (kgVS/ngày).

- Lượng bùn sinh m i ngày:ỗ Qb= P

0,75 Css= 16,98

0,75 30=0,755m

/ngày

Trong đó:

0,75: t l MLVS:MLSSỷ ệ

Css: lượng bùn nuôi c y ban đ u b , ấ ầ ể Css = 30 (kgSS/m3)

- Th i gian x bùn t – tháng m t l n, Ch n t = tháng/l n.ờ ả ộ ầ ọ ầ

- Bùn x nh b m thông qua ng thép tráng kẽm 50 đ t cách đáy 0,2(m).ả ố ặ  H th ng phân ph i nệ ố ố ước b ể

- L u lư ượng nước th i vào b UASB ả ể Q = 700 (m3/ngày)

- V n t c nậ ố ước ch y ng ả ố vchính = 0,8–2(m/s), ch n ọ vchính = (m/s)

- Đường kính ng : ố Dchính=√

4.Qngàytb vchính.π=√

4.700

1.24 3600.3,14=0,1m

- Đường kính ng nhánh: ố Dnhánh=√

4 Qngàytb /8

vnhánh.π =√

4 700

1 24 3600 3,14=0,04m Ch n ọ Dnhánh= 40 (mm)

V iớv: v n t c nậ ố ước ch y ng nhánh ả ố v = 0,8–2 (m/s) Ch n ọ vnhánh= (m/s)

Ch n ng nhánh b ng PVC có đọ ố ằ ường kính 30 đ d n nể ẫ ước phân ph iố

trong b UASB.ể

- Trong b đ t m đ a nể ặ ể ước vào, di n tích trung bình cho m phânệ ể

ph i:ố

125 ,   a

(m2/đi m), n m quy ph m – mể ằ ạ 2/đi m.ể

Ch n l phân ph i ỗ ố ước có đường kính dl ỗ= 10mm, v n t c nậ ố ước qua lỗ

là vl ỗ= 1,5m/s

 L u lư ượng nước qua l :ỗ

h m d

v

q lo

lo 0,425 /

4 01 , 14 , 3600 ,

2 3

 

 

S l m i ng : ố ỗ ỗ ố

N=Qnhánh qlổ =

700

24 0,425=8,6 l ,ỗ Ch n N = (l )ọ ỗ B ng 4.7 Tóm t t thông s thi t k b UASBả ắ ố ế ế ể

STT Tên thông s ố Ký hi uệ Đ n vơ ị Giá trị

1 Th tích b ể ể Vb m3 171,55

2 Chi u dài b ề ể L m 6,1

3 Chi u r ng b ề ộ ể B m 6,1

4 Chi u cao x lý y m khí ề ế H m 2,9

5 Chi u cao xây d ng b ề ự ể Hxd m 4,7

6 Chi u cao ph n l ng ề ầ ắ H1 m 1,5

8 Th i gian l u nờ ước t 5,5 Đường kính ng d n nố ẫ ước

chính

Dchính mm 100

10 Đường kính ng d n nố ẫ ước nhánh

Dnhánh mm 40

11 S l m i ng nhánhố ỗ ỗ ố N lỗ

4.9 B CHUY N TI P :Ể Ể Ế

T o u ki n cho vi sinh v t thích nghi d n chuy n t mơi trạ ề ệ ậ ầ ể ường k khíị

c a b UASB sang môi trủ ể ường hi u khí c a Aerotank.ế ủ  Kích thước b :ể

- Ch n th i gian l u ước b t = 1,5h.ể

- Th tích b : ể ể V= Qngàytb 24 t=

700

24 1,5=43,75m

- Ch n chi u cao h u ích c a b H = 2mọ ề ữ ủ ể  Di n tích m t thống b : ệ ặ ể F= V H=

43,75

2 =21,875m

 Ch n : Chi u dài b : L = 5,5mọ ề ể

Chi u r ng b : B = 4mề ộ ể

- Chi u cao xây d ng b : Hề ự ể xd = H + Hbv = + 0,3 = 2,3m

V i Hbv : chi u cao b o v c a b , ch n Hề ả ệ ủ ể ọ bv = 0,3m  Đường kính ng d n nố ẫ ước vào :

Nước vào d ng t ch y, ch n v n t c nạ ự ả ọ ậ ố ước ch y ng v = 0,8 (m/s).ả ố  Đường kính ng d n nố ẫ ước vào :

Dvào=√4.Qngày tb v.π =√

4.700

B ng 4.8 Tóm t t thông s thi t k b chuy n ti pả ắ ố ế ế ể ể ế Tên thông s ố Ký hi uệ Đ n vơ ị Giá trị

Th tích b ể ể V m3 43,75

Chi u dài b ề ể L m 5,5

Chi u r ng b ề ộ ể B m

Chi u cao h u ích b ề ữ ể H m

Chi u cao xây d ng b ề ự ể Hxd m 2,3

Đường kính ng d n nố ẫ ước vào Dvao mm 120

4.10 B KH NITRATỂ Ử  Tính kích thước b :ể

-T c đ tăng trố ộ ưởng riêng c a vi khu n Nitrat hóa ĐK v n hành b nủ ẩ ậ ể ổ

đ nh : ị

 

e   pH

DO K

DO N

K

N T

O N

N

N   

  

  

 

   

  



 max 0,098 15 0,833.7,2

2

 

Trong :

T : nhi t đ nệ ộ ước th i th p nh t vào mùa đông, T = 18ả ấ ấ oC

max

N

 = 0,45 ngày-1 15ở oC; K

N = 0,28

( B ng 5-3, Tr nh Xuân Lai - trang 79, “ả ị Tính tốn thi t k cơng trìnhế ế

x lý nử ước th iả ”)

N : N ng đ Nit đ u vào b , N = 138,34 mg/lồ ộ ầ ể

DO : N ng đ oxi nồ ộ ước th i, ả ch n DO = 2mg/lọ

KO2 = 1,3 mg/l ; Ch n pH = 8.ọ

=> μN=0,45.(

138,34

0,28+138,34).( 1,3+2).(e

0,098.(18−15)).

- T c đ s d ng NHố ộ ụ 4+ c a vi khu n Nitrat hóa :ủ ẩ

ρ= K.Nra

KN+Nra=

3,81 0,4

1,5+0,4 =0,8 mgNH

4/mgbun.ngay

Trong : K=μN

YN= 0,61

0,16=3,81 ngày-1 , V i Yớ

N : h s đ ng h c c a bùn ho t tính,ệ ố ộ ọ ủ

Ch n Yọ N = 0,16 ; (Theo b ng 5-4, Tr nh Xuân Lai - trang 80, “ả ị Tính tốn

thi t k cơng trình x lý nế ế ử ước th iả”)

KN : H s đ ng h c , Ch n Kệ ố ộ ọ ọ N = 1,5 (b ng 5-4)ả

Nra : N ng đ Nit đ u ra, Nồ ộ ầ = 0,4mg/l

- Th i gian l u :

θCN=Y.ρ+Kd=0,16.0,8+0,04=0,168 CN = 5,95 ngày V y tu i c a bùn ngày.ậ ổ ủ

V i Kớ d = 0,04 ngày-1

- Thành ph n ho t tính c a vi khu n Nitrat hóa bùn : ầ ủ ẩ XN fN.X fN= Y.(NH4sekhu)

0,6 (BOD5sekhu)+0,16 (NH4sekhu)=

0,16 (138,34−0,4)

0,6 (498,18−15)+0,16 (138,34−0,4)=0,071

(Theo CT trang 82 - Tr nh Xuân Lai , “ị Tính tốn thi t k cơng trình x lýế ế ử

nước th iả”)

X : N ng đ bùn ho t tính, X = 3500 mg/lồ ộ  XN = 0,071.3500 = 248,5mg/l

- Th i gian c n thi t đ Nitrat hóa tính theo cơng th c 5-19 :ờ ầ ế ể ứ

θN=V

Q=

N−Nra

ρN.XN=

138,34−0,4

0,8 248,5 =0,69 ngày = 16,56h

 Th tích b : ể ể V=Q.θN=700 0,69=483m

Ch n chi u cao b : H = 5m, Họ ề ể xd = 5+0,5 = 5,5m V i Hớ bv = 0,5m

Suy : Chi u dài b : L = 12,5mề ể

 Tính tốn đường ng d n nố ẫ ước vào b :ể

Đường ng vào b d ng t ch y, Ch n v n t c nố ể ự ả ọ ậ ố ước ch y ng: v =ả ố

0,8m/s

Đường kính ng: ố Dvào=√

4.Q

π.v=√

4.29,2

3,14.0,8.3600=0,114 m, Ch n Dọ vào = 120mm

 Đường ng d n nố ẫ ước kh i b Aerotank:ỏ ể

Ch n v n t c ậ ố ước kh i b 1m/s.ỏ ể

Đường kính ng d n: ố ẫ Dra=√

4.Q

π.v =√

4.29,2

3,14.1.3600=0,102 , Ch n Dọ ra = 110mm

B ng 4.9 Tóm t t thơng s thi t k b kh Nitratả ắ ố ế ế ể ử Tên thông s ố Ký hi uệ Đ n vơ ị Giá trị

Th tích b ể ể V m3 483

Chi u dài b ề ể L m 12,5

Chi u r ng b ề ộ ể B m

Chi u cao h u ích b ề ữ ể H m

Chi u cao xây d ng b ề ự ể Hxd m 5,5

Đường kính ng d n nố ẫ ước vào Dvao mm 120

Đường kính ng d n nố ẫ ước Dra mm 110

4.11 B AEROTANKỂ

- Th i gian l u bùn c = 5-15 ngày, Ch n ọ c = 10 (ngày)

- H s s n lệ ố ả ượng Y = 0,5 (kgVSS/kgBOD) - H s phân hu n i bào ệ ố ỷ ộ Kd = 0,05 (ngày-1)

- BOD5 đ u vào = 498,18 (mg/l).ầ

- BOD5 đ u = 50 (mg/l) (theo TCVN 5945 – 2005, nầ ước sau x lý đ t tiêuử

- COD đ u vào = 649,8 (mg/l).ầ

- COD đ u = 80 (mg/l) (theo TCVN 5945 – 2005, nầ ước sau x lý đ t tiêuử

chu n lo i B).ẩ

- T s chuy n đ i ỷ ố ể ổ f=

BOD5

COD =

498,18

649,8 =0,75 ; theo quy ph m 0,45 – 0,8ạ - Hàm lượng ch t r n l l ng SS nấ ắ ước th i đ u c n đ t: 100 (mg/l)ả ầ ầ

(theo TCVN 5945 – 2005, nước sau x lý đ t tiêu chu n lo i B) ẩ

- Bùn ho t tính nạ ước th i đ u vào = ả ầ

- Đ tro c a bùn ho t tính: ộ ủ Z = 0,3 (70% bùn ho t tính).ạ

- T s gi a lỷ ố ữ ượng ch t r n bay h i (MLVSS) lấ ắ ượng ch t r n l l ng cóấ ắ

trong nước th i là: ả 0,7

MLVSS

MLSS  ( đ tro c a bùn l y b ng 0,3).ộ ủ ấ ằ

- N ng đ ch t r n bay h i hay bùn ho t tính (MLVSS) đồ ộ ấ ắ ược trì bể

Aerotank: Xt = 3500 (mgSS/l)

 Xác đ nh lị ượng BOD5 ch a c n l l ng đ u raứ ặ ử ở ầ

- Phương trình cân b ng v t ch t:ằ ậ ấ

BOD5 đ u = BODầ hoà tan + BOD5 c n l l ngặ

Trong lượng ch t r n l l ng đ u sau l ng có ch a c n sinh h c (bùn ho tấ ắ ầ ắ ứ ặ ọ

tính), có 65% có kh phân h y sinh h c.ả ủ ọ

Ch SSra = 50 (mg/l)

- Lượng c n có th phân h y sinh h c có c n l l ng đ u kh i bặ ể ủ ọ ặ ầ ỏ ể

l ng II là: ắ

b = a SSra= 0,65 50 = 32,5 (mg/l c n b phân h y ti p t c).ặ ị ủ ế ụ

Trong đó:

a: % c n h u c , ặ ữ a = 65% - Lượng c n h u c theo COD :ặ ữ

1,42: h s chuy n đ i t t bào sang COD, mgOệ ố ể ổ ế 2/1 đ n v t bào bơ ị ế ị

phân h y hay 1mg BOD tiêu th 1,42 mgOủ ụ

- Lượng BOD5 c n kh i b :ặ ỏ ể

d = f c = 0,75 32,305 = 24,23 (mg/l) - Lượng BOD5 hòa tan kh i b l ng:ỏ ể ắ

BOD5 hoà tan = BOD5 cho phép – d = 50 – 24,23 = 25,77 (mg/l)  Xác đ nh hi u qu x lýị ệ ả ử

- Hi u qu x lý BODệ ả hoà tan c a b :ủ ể

E=Cvào−Cra

Cvào 100 %=

498,18−25,77

498,18 100 %=94,83 %

 Tính th tích b Aerotank: ể ể (1 ) ) (

C d O C

K X

C C Y Q V

 

  

(Trang 428 - “X Lý Nử ước Th i Đô Th Công Nghi p” - Lâm Minh Tri t ).ả ị ệ ế Trong đó:

Q : l u lư ượng nước th i đ u vào, 700 mả ầ 3/ngày.đêm.

Y : h s s n lệ ố ả ượng t bào, Y = 0,5kgVSS/kgBODế

Kd : h s phân hu n i bào, Kệ ố ỷ ộ d = 0,05(ngày-1)

Co : hàm lượng BOD5 đ u vào b Aerotank, Cầ ể o = 498,18 mg/l

C : hàm lượng BOD5 hòa tan đ u ra, C = 25,77 mg/l ầ

X : n ng đ bùn ho t tính b , X = 3500mg/l.ồ ộ ể C : th i gian l u bùn b , ể C = 10 ngày



V=700 0,5.10 (498,18−25,77)

3500 (1+0,05 10) =314,94m

3

- Th i gian l u nờ ước b :ể t= V

Qngàytb =

314,94

700 =0,45 ngày = 10,8h

Các giá tr đ c tr ng cho kích thị ặ ướ ủc c a b Aerotank xáo tr n hoàn toàn để ộ ược th hi n b ng sau:ể ệ ả

B ng 4.ả 10 Các kích thước n hình c a b Aerotank xáo tr n hồnể ủ ể ộ tồn

Thơng số Giá trị

Chi u cao h u ích, mề ữ 3,0 – 4,6

Chi u cao b o v , mề ả ệ 0,3 – 0,6

Kho ng cách t đáy đ n đ u khu ch tán khí,ả ế ầ ế

m 0,46 – 0,75

T s r ng : sâu (ỷ ố ộ B : H) 10:1 – 2,2:1

Ch n chi u cao h u ích c a b ọ ề ữ ủ ểh = (m), chi u cao b o v ề ả ệhbv = 0,5 (m)

- Chi u cao t ng c ng là: ề ổ ộ H = + 0,5 = 4,5 (m) - Di n tích m t thống c a b : ệ ặ ủ ể F=

V H=

314,94

4 =78,73m

- Chi u r ng b :ề ộ ể B = 8 (m) - Chi u dài c a b : ề ủ ể L = 10 (m)

- Kích thước b : ể L × B ×H = 10 × × 4,5

 Tính l u lư ượng c n d ph i x hàng ngày sau nhà máyặ ư ả ả

ho t đ ng n đ nhạ ộ ổ ị

- H s t o c n t BODệ ố ặ :

33 , 10 05 ,

5 ,

1   



C d bun

K Y Y



- Lượngbùn ho t tính sinh kh BODạ :

PX(VSS)=Qngàytb .Ybùn.(Co−C).10−3=700.0,33.(498,18−25,77).10−3=109,13kgVSS/ngày - T ng lổ ượng c n l l ng sinh theo đ tro c a c n ặ ộ ủ ặ Z = 0,3

PX(SS)=PX(VSS)

1−Z =

109,13

- Lượng c n d h ng ngày ph i x :ặ ằ ả ả

Pxa=PX(SS)−Qngàytb .50.10−3=155,9−700.50.10−3=120,9 kgSS/ngày.đêm

 Tính lượng bùn x hàng ngày (Qả xả) t đáy b l ng theo đừ ể ắ ường

tu n hoàn c nầ ặ

ra ra t xa C X Q X Q X V   

 t C

C ra ra xa X X Q X V Q    

(CT 6-6/trang 93 - “Tính tốn thi t k cơng trình X lý Nế ế ử ước Th i” –ả

TS.Tr nh Xuân Lai).ị Trong đó:

Qra = Qvào = 700 (m3/ngày đêm)

Xt : n ng đ bùn ho t tính dịng tu n hồn, ộ ầ Xt = 7000 (mg/l)

Xra : n ng đ ch t r n l l ng d bay h i ch t r n l l ng kh i bồ ộ ấ ắ ễ ấ ắ ỏ ể

l ng II(70% ch t d bay h i), mg/l.ắ ấ ễ

Xra = 0,7 50 = 35 (mg/l)



Qxa=314,94 3500−700.35 10

7000 10 =12,247 (m3/ngày.đêm).  Xác đ nh lị ượng bùn tu n hồnầ

Phương trình cân b ng v t ch t cho b Aerotank:ằ ậ ấ ể

(Q + Qt) X = Qt Xt + Q Xo

V i Qt: l u lư ượng bùn ho t tính tu n hồn, mạ ầ 3/h

Vì Xo thường r t nh so v i ấ ỏ X Xt Do đó, phương trình cân b ng v t ch t trênằ ậ ấ

có th b qua giá tr ể ỏ ịQ Xo

Phương trình v t ch t có d ng : ậ ấ (Q + Qt) X = Qt Xt

Chia v c a phế ủ ương trình cho Q ta được: Q X

Q X X Q Q t t

t .   .

Đ t ặ Qt

.Xt X .X  3500 7000 3500      X X X t 

α=1 ; n m gi i h n cho phép 0,25 – 1.ằ ớ ạ

(“Tính tốn thi t k cơng trình X lý Nế ế ử ước Th i” – TS.Tr nh Xuân Lai).ả ị

L u lư ượng bùn tu n hoàn: ầ Qt=α.Q=1 700=700 m3/ngày đêm = 29,2

m3/h

 Tính lượng oxy c n thi tầ ế

- Lượng oxy c n thi t cho trình x lý nầ ế ước th i:ả 1000 ) ( 57 , 42 , 1000 )

.( Q N N

P f C C Q OC o X o o     

( Theo “Tính tốn thi t k cơng trình x lý nế ế ử ước th iả “ - TS.Tr nh Xuân Lai,ị ) Trong đó:

OCo: lượng oxy c n thi t theo u ki n tiêu chu n c a ph n ng ầ ế ề ệ ẩ ủ ả ứ

25oC.

No : t ng hàm lổ ượng Nit đ u vào, ầ No = 138,34 mg/l

N : t ng hàm lổ ượng Nit đ u ra, ầ N = 30 mg/l, (TCVN 5945 – 2005, tiêu chu n nẩ ước th i công nghi p lo i B).ả ệ

f : h s chuy n đ i gi a BODệ ố ể ổ ữ COD, f = 0,75

1,42 : h s chuy n đ i t t bào sang COD.ệ ố ể ổ ế

4,57 : h s s d ng oxy oxy hóa ệ ố ụ NH4+ thành NO3-.

 OCo=

700.(498,18−25,77)

0,75.1000 −1,42.109,13+

4,57.700.(138,34−30)

1000 =632,53

(kg O2/ngày.đêm)

- Nhi t đ nệ ộ ước th i 25ả oC Đ mu i < (mg/l).ộ ố

- Lượng Oxy c n thi t u ki n th c t (25ầ ế ề ệ ự ế 0C)   024 , 1

( 20)

Trong đó:

β : h s u ch nh l c căng b m t theo hàm lệ ố ề ỉ ự ề ặ ượng mu i, đ i v i nố ố ước th i l y ả ấ β=1

CS25 : n ng đ oxy bão hoà nồ ộ ướ ởc 25OC, CS25 = 8,39 (mg/l)

CL: n ng đ oxy c n trì b x lý nồ ộ ầ ể ước th i, ả CL = 1,5 –

(mg/l), ch n ọ CL = (mg/l)

T = 25oC: nhi t đ nệ ộ ước th i.ả

α : h s gi m su t hòa tan oxy nh hệ ố ả ấ ả ưởng c a c n cácủ ặ

ch t ho t đ ng b m t nh , ấ ộ ề ặ ỏ α = 0,6 – 0,94, ch n ọ α = 0,8 

OCt=632,53 8,39

1 8,39−2

1 1,024(25−20)

1

0,8=922,05 (kg O

2/ngày.đêm)

 Tính lượng khơng khí c n thi t : ầ ế

f OU OC

Q t

KK 

Trong đó:

f : h s an toàn, ệ ố f = 1,5 – ch f = 1,5

OCt : lượng oxy th c t s d ng cho b , kg Oự ế ụ ể 2/ng.đ

OU : công su t hoà tan oxy vào nấ ước th i c a thi t b phân ph i.ả ủ ế ị ố

Khi dùng h th ng th i khí, chi u sâu c a đáy b 4,5m, thi t b phân ph iệ ố ổ ề ủ ể ế ị ố

khí đ t cách m t nặ ặ ước 20cm, nên h = 4,3m Ta có: OU = Ou × h = × 4,3 = 30,1 (g O2/m3)

V i Ou: công su t oxy hoà tan c a thi t b phân ph i b t khí nh m n, ấ ủ ế ị ố ọ ỏ ị

ch n ọ Ou = (g O2/m3).( Tính tốn thi t k h th ng x lý nế ế ệ ố ử ước th i - Tr nhả ị

Xuân Lai ,2001).



QKK=922,05

30,1.10−3.1,5=45949,34

(m3/ng.đ) = 1914,56(m3/h) = 0,532(m3/s)  Tính tốn thi t b phân ph i khíế ị ố

- Đường kính ng d n khí chính:ố ẫ Dchính=√4 QKK

π.v =√

4 0,532

V i v: v n t c khí ng 10-15m/s Ch n v=10m/sậ ố ố ọ - Đường kính ng d n khí nhánh:ố ẫ

Ch n h th ng c p khí g m ọ ệ ố ấ 19 ng nhánh đ t d c theo chi u dài b , cáchố ặ ọ ề ể

thành b 200mm cách đáy b 200mm ể ể

Kho ng cách gi a ng d n khí :ả ữ ố ẫ =

8−0,2

19 =0,4m

L u lư ượng khí qua ng nhánh: ố q=

QKK

19 =

0,532

19 =0,028m

3

/s

Đường kính ng nhánh: ố Dnhánh=√

4.q π.v=√

4.0,028

3,14 10=0,06m , Ch n Dọ nhanh = 60mm

- S l c n có ng nhánh:ố ỗ ầ ố

Ch n đọ ường kính l phân ph i khí ng nhánh dỗ ố ố 0=5mm=0.005m

Ch n v n t c khí kh i l : 15m/sọ ậ ố ỏ ổ

 L u lư ượng khí l : ỗ m s

d v

q lo

lo

lo 2,944.10 / 005 , 14 , 15 14 ,

2 4

 



S l ng nhánh: ố ỗ ố n= q qlo=

0,028

2,944 10−4=95

l Ch n : n = 95 lỗ ọ ỗ

S l 1m chi u dài ng: = 95/9.5 = 10 l ố ỗ ề ố ỗ

- Áp l c c n thi t cho h th ng khí nén ự ầ ế ệ ố : Hc = hd + hc + hf + H

Trong đó:

hc : t n th t áp l c c c bổ ấ ự ụ ộ

hf : t n th t áp l c qua thi t b phân ph i, h ổ ấ ự ế ị ố f ≤ 0,5m, ch n 0,5m ọ

hd : t n th t d c đổ ấ ọ ường

T ng t n th t hổ ổ ấ d + hc ≤ 0,4m, ch n họ d + hc = 0,4m

H: chi u sâu áp l c b ề ự ể Hc = 0,4 + 0,5 + = 4,9 m - Công su t máy nén khíấ : 102.

) (

34400 p0,29 Q

N  

Q = QKK = 0,532.60 = 31,92 (m3/phút) : L u lư ượng khơng khí c nầ

c p(mấ 3/phút).

:Hi u su t máy nén khí ch n 0,8(80%)ệ ấ ọ

P: áp l c khí nén(atm).ự

P=10,33+Hc

10,33 =

10,33+4,9

10,33 =1,474(atm)

 N=

34400 (1,4740,29−1).31,92

102.0,8.60 =26,71kW/h

Ch n s d ng máy nén khí cơng su t 27kW/h, m t làm vi c m t dọ ụ ấ ộ ệ ộ ự

phòng

 Tính tốn đường ng d n nố ẫ ước th i vào b :ả ể

Đường ng vào b d ng t ch y, Ch n v n t c nố ể ự ả ọ ậ ố ước ch y ng:ả ố

v=0,8m/s

Đường kính ng: ố Dvao=√ 4.Qt

π.v =√

4.29,2

3,14.0,8.3600=0,114 , Ch n Dọ vào = 120mm  Đường kính ng d n bùn tu n hồn t b l ng 2:ố ẫ ầ ừ ể ắ

L u lư ượng bùn tu n hoàn: ầ Qt=29,2m3/h

Ch n v n t c bùn ng: v = 0,3m/sọ ậ ố ố  Đường kính ng d n bùn :ố ẫ

Dbun=√4.Qt π.v =√

4.29,2

3,14 0,3.3600=0,186 , Ch n Dọ bùn = 190mm  Đường ng d n nố ẫ ước kh i b Aerotank:ỏ ể

L u lư ượng nước kh i b : ỏ ể = Q 24 +Qt=

700

24 +29,2=58,4m

/h

Ch n v n t c ậ ố ước kh i b 1m/s.ỏ ể

- Đường kính ng d n: ố ẫ Dra=√

4.58,4

3,14.1.3600=0,144m Ch n ọ Dra=150mm

F

M=

Co t.X=

498,18

0,45 3500=0,32ngay

−1

, T s kho ng 0,2-0,6 ngàyỷ ố ả -1

T i tr ng th tích :ả ọ ể L=Co.Q

V =

498,18.700.10−3

314,94 =1,107kgBOD5/m

3.ngay

(n m kho ng cho phép t 0,8 – 1,9 kgBODằ ả 5/m3.ngày)

 Tính tốn b m:ơ

Tính b m đ b m nơ ể ướ ểc t b aerotank sang b l ng 2:ể ắ

Áp d ng phụ ương trình becnouly cho m t c t 1-1 (m t thoáng b Aerotank) vàặ ắ ặ ể

m t c t 2-2 (m t c t t i đ u phân ph i nặ ắ ặ ắ ầ ố ước b l ng ).ể ắ

       

 1 2

2 \ 2 2 1 1 h g v P Z H g v P Z    

Suy : C t áp máy b m : ộ  

 

  

 1 2

2 1 \ 2 2 ) ( h g v v P P Z Z

H  



Trong đó:

Z2-Z1: chênh l ch đ cao gi a m t c t = 0,5mệ ộ ữ ặ ắ

P1, P2: áp su t t i m t c t 1, B ng áp su t khí quy n 1.10ấ ặ ắ ằ ấ ể (N/m2)

1

 ,2 =1 (do nước ch y ng ch y r i.)ả ố ả ố

v1, v2: v n t c t i m t c t 1, (vậ ố ặ ắ 1=0, v2=1,8 m/s)

h12: t ng t n th t Ch n ố ổ ấ ọ h12 0,2



m

H 0,2 0,87

81 , , ,      

 Công su t máy b m:ấ ơ N=Q.ρ.g.H

1000.η =

58,4.800.9,81.0,87

1000.0,8.3600 =0,138 (kW/s)= 497(kW/h)

Ch n b m công su t 500 kW/h M t ho t đ ng d phòng.ọ ấ ộ ộ ự

Tên thông số Ký hi uệ Đ n vơ ị Giá trị

Chi u cao xây d ng bề ự ể H m 4,5

Chi u r ng bề ộ ể B m

Chi u dài bề ể L m 10

Th i gian l u nờ ước bể t h 10,8

Đường kính ng khí chínhố Dchinh mm 300

Đường kính ng nhánhố Dnhanh mm 60

S l phân ph i khíố ỗ ố n 95

Đường kính ng d n nố ẫ ước vào Dvao mm 120

Đường kính ng d n nố ẫ ước Dra mm 150

Đường kính ng d n bùn tu nố ẫ ầ

hoàn

Db mm 190

4.12 B L NG II :Ể Ắ

B l ng có nhi m v l ng bùn ho t tính qua x lý b Aerotank, đ ngể ắ ệ ụ ắ ể

th i m t ph n bùn ho t tính b m tu n hoàn l i b Aerotank.ờ ộ ầ ầ ể

Tính tốn:

 Kích thước b l ng II :ể ắ

- Tính th tích ph n cơng tác c a b l ng: ể ầ ủ ể ắ V=Qh

tb.t=29,2.2=58,4m3

Trong đó: Qtb

h: l u lư ượng nước th i trung bình gi , Qả tbh = 29,2(m3/h)

t: th i gian l u nờ ước , t = 2h

- Chi u cao công tác c a b l ng : ề ủ ể ắ HCT v.t0,0005.72003,6m

Trong đó:

t: th i gian l u nờ ước, t= 2h = 7200s - Di n tích cơng tác c a b l ng : ệ ủ ể ắ F=

V HCT=

58,4

3,6 =16,22m

- Di n tích ti t di n ệ ế ệ ướ ủ ốt c a ng trung tâm : f= Qhtb

vtt = 29,2

3600 0,03=0,27m

2

Trong đó: Qtb

h: l u lư ượng trung bình theo gi

vtt : v n t c c a nậ ố ủ ước th i ng trung tâm, ch n vả ố ọ tt = 30mm/s =

0,03(m/s)

- Di n tích b l ng = di n tích cơng tác + di n tích ng trung tâm.ệ ể ắ ệ ệ ố

F2=F+f=16,22+0,27=16,49m2

- Đường kính b l ng II : ể ắ D=√

4 F2

π =√

4 16,49

3 14 =4,58m - Chi u cao ph n hình nón c a b l ng IIề ầ ủ ể ắ

Hn=h2+h3=[D−dn

2 ].tg α=[

4,58−0,6 ].tg50

o=2,37m

Trong đó:

h2: chi u cao l p trung hòa (m).\hề 3: chi u cao gi đ nh c a l p c n l ngề ả ị ủ ặ ắ

trong b (m).ể

: góc nghiêng c a đáy b l ng so v i phủ ể ắ ớ ương ngang, l y không nhấ ỏ

h n 50ơ 0, ch n ọ =500.

dn : đường kính đáy nh hình nón c t, l y dỏ ụ ấ n = 0,6(m)

- Chi u cao t ng c ng c a b l ng II :ề ổ ộ ủ ể ắ

H=HCT+Hn+hbv=3,6+2,37+0,5=6,47m

V i hớ bv : chi u cao b o v , ch n ả ệ ọ bv = 0,5m

- T i tr ng b m t c a b : ả ọ ề ặ ủ ể a= Q F=

29,2

16,22=1,8m

- T i tr ng bùn : ả ọ b=

(Q+Qt).Co 24 F =

(29,2 24+700).5000.10−3

24 16,22 =17,99kg/m 2.h

Trong đó:

Qt : l u lư ượng tu n hoàn, Qầ t = 700(m3/ng.đ)

Co : N ng đ bùn trì b , ộ ể

3

/ 5000

,

3500

1 Z g m

X

Co 

   

F: di n tích cơng tác b l ng , F = 16,22(mệ ể ắ 2).

( N m quy ph m theo b ng 9-1, ch tiêu thi t k b l ng đ t – Tínhằ ả ỉ ế ế ể ắ ợ

tốn thi t k cơng trình x lý nế ế ước th i – TS Tr nh Xuân Lai).ả ị  Ống trung tâm:

- Đường kính ng trung tâm :ố d=√

4.f

π =√

4 0,27

3,14 =0,59m

- Đường kính mi ng loe c a ng trung tâm l y b ng chi u cao c a ph n ngệ ủ ố ấ ằ ề ủ ầ ố

loe, b ng 1,35 đằ ường kính c a ng trung tâm :ủ ố Dl=Hl=1,35.0,59=0,8m , Ch n Dọ

l = 0,8m

- Đường kính t m h t l y b ng 1,3 đấ ắ ấ ằ ường kính mi ng loe.ệ Dh=1,3.Dl=1,3 0,8=1,04m

- Chi u cao c a ng trung tâm l y b ng chi u cao công tác c a vùng l ng :ề ủ ố ấ ằ ề ủ ắ

m H

Htt  CT 3,6  Máng thu nước :

- Đ thu nể ước sau l ng, dùng máng thu ch y tràn xung quanh đ t bênắ ả ặ

trong thành b Để ường kính máng thu nước b ng 0,8 đằ ường kính b : ể Dm=0,8 D=0,8 4,58=3,66m

- Chi u dài máng thu nề ước : Lm=π.Dm=3,14.3,66=11,49m

- T i tr ng thu nả ọ ước 1m dài c a máng : ủ a=Q

Lm= 700

11,49=60,92m

/m.ngay

, th a u ki n <ỏ ề ệ

 Máng c a :ư

Đường kính máng c a : Dư rc = Dm = 3,66m

Ch n:ọ

- 4khe/1m dài, khe t o góc 90ạ 0.

- B r ng c a : bề ộ rc = 100 (mm)

- B r ng khe : bề ộ k = 150(mm)

- Chi u sâu khe : k = bk/2 = 150/2 = 75 (mm)

- Chi u sâu t ng c ng c a máng c a : ổ ộ ủ rc = 200 (mm)

T ng s khe ổ ố : n = 4.Lm = 4.11,49 = 45,96 khe Ch n 46 kheọ

B ng 4.12 ả Tóm t t thơng s thi t k b l ng IIắ ố ế ế ể ắ

STT Các thông số Đ n vơ ị S li uố ệ

Kích thước b l ngể ắ

1 Đường kính b (D)ể m 4,58

2 Chi u cao ph n hình nón (Hề ầ n) m 2,37

3 Đường kính đáy nh c a hình nón c t(dỏ ủ ụ n ) m 0,6

4 Góc nghiêng c a đáy so v i phủ ương ngang () Độ 50

5 Chi u cao công tác b (Hề ể CT) m 3,6

6 Chi u cao t ng c ng c a b l ng đ ng (H)ề ổ ộ ủ ể ắ ứ m 6,47

ng trung tâm Ố

7 Đường kính ng trung tâm (d)ố m 0,59

8 Chi u cao c a ng trung tâm (Hề ủ ố tt) m 3,6

9 Đường kính mi ng loe = chi u cao mi ng loeệ ề ệ

( Dl =Hl )

m 0,8

10 Đường kính t m h t (Dấ ắ h ) m 1,04

ph ng ngang l y b ng 17ẳ ấ ằ 0. Máng thu nước ra

12 Đường kính máng thu nước (Dm) m 3,66

13 Chi u dài máng thu nề ứơc (Lm) m 11,49

Máng c aư

14 Đường kính máng c a (Dư rc) m 3,66

15 Góc đáy máng c aư góc 90

16 T ng s khe (n)ổ ố khe 46

4.13 B OXY HĨA :Ể

 Tính tốn kích thước b :ể

- Ch n th i gian l u ước b : t = 1h.ể

- Th tích c n thi t c a b oxy hóa :ể ầ ế ủ ể W= Qtbngày.t 24 =

700

24 =29,2 (m3)

- Ch n chi u cao công tác c a b là: H = 2(m)ọ ề ủ ể

- Di n tích c a b : ệ ủ ể F= W

H= 29,2

2 =14,6 (m2)

 Ch n kích thọ ước b : L x B = Dài x R ng = 5m x 3m ể ộ

- Chi u cao xây d ng b oxy hóa : Hề ự ể xd = h + hbv = + 0,5 = 2,5 (m)

- Th tích xây d ng b oxy hóa :W = L B Hể ự ể xd = 2,5 = 37,5 (m3)

- Lượng khơng khí c n thi t :ầ ế qk = h tb

Q a Trong đó:

h tb

Q : L u lư ượng nước th i trung bình gi , ả ờ h tb

a : L u lư ượng khơng khí c p cho b oxy hóa, a = 3ấ ể ,74 (m3 khí/m3 nước

th i) ả (Giáo trình X lý nử ước th i Đô th Công nghi p – TS Lâm Minh Tri t).ả ị ệ ế

qk = 29,2 3,74 = 109,21 (m3/h) = 0,03 (m3/s) = 30,3 (l/s)

- Ch n h th ng ng c p khí b ng thép có đ c l , bao g m ng đ t theoọ ệ ố ố ấ ằ ụ ỗ ố ặ

chi u dài b (ề ể 5m), ng cách 1ố ,25m - L u lư ượng khí m i ng :.ỗ ố qong=

qkhí vong=

109,21

10 =10,921 (m3/h)

V i vớ ống : V n t c khí ng, vậ ố ố ống = 10 ÷ 15 m/s, Ch n vọ ống = 10 (m/s)

- Đường kính ng d n khí : ố ẫ

do=√ qong

π.vong.3600=√

4 10,921

3,14 10 3600=0,019m=19mm

- Ch n ng ọ ố  = 20 mm Đường kính l (2 ÷ 5mm), ch n dỗ ọ lỗ = 3mm =

0,003m

- V n t c khí qua l (vậ ố ỗ l ỗthay đ i t ÷ 20 m/s), ch n vổ ọ l ỗ= 15m/s

- L u lư ượng khí qua l : ỗ qlo=vlo π.dlo2

4 =15

π 0,0032

4 3600=0,382(m

/h)

- S l ng : ố ỗ ố N= qong

qlo =

10,921

0,382 =28,59 l ; Ch n N = 29 l ỗ ọ ỗ

- S l 1m chi u dài ng: ố ỗ ề ố n= N

4= 29

4 =7,25 (l ) ỗ  Ch n n = l /mọ ỗ ng

ố

- Áp l c c n thi t cho h th ng ng khí nén đự ầ ế ệ ố ố ược xác đ nh theo công th c:ị ứ ρ=10,33+Hc

10,33

Trong :

Hc : Áp l c yêu c u chung t o b t khí (m)ự ầ ọ Hc = hd + hc + hf + H

H : Chi u cao công tác c a b , H = 2(m)ề ủ ể

hd : T n thát áp l c ma sát d c theo chi u dài ng (m)ổ ự ọ ề ố

hf : T n th t qua thi t b phân ph i (m)ổ ấ ế ị ố

T ng hổ d hf không vượt 0,4 (m)

V y: Hậ c = 0,5 + 0,4 + = 2,9 (m)  ρ=

10,33+2,9

10,33 =1,28

- Công su t c a máy nén khí : ấ ủ N=

34400 (ρ0,29−1).qk 102 η

Trong đó:

N : Cơng su t c a máy nén khí (kW)ấ ủ

qk : L u lư ượng khí c p cho b , qấ ể k = 0,03 (m3/s)

p : Áp l c khơng khí, p = 1,28 (atm)ự

 : Công su t c a b m thấ ủ ường đ t t 65-85%, ch n ọ  = 80%

 N=

34400 (1,280,29−1).0,03

102.0,8 =0,939(kW)  Tính lượng dung d ch c n thi t đ x lý :ị ầ ế ể ử

Hóa ch t c n dùng đ oxy hóa b Oxy già (Hấ ầ ể ể 2O2), v i ch t xúc tác làớ ấ

S t (Fe) Mangan (Mn).ắ

- Lượng Oxy già l n nh t dùng đ x lý :ớ ấ ể G=

100.Q.a 1000 P

Trong đó:

Q : l u lư ượng nước th i (mả 3/h)

a : li u lề ượng H2O2 c n thi t đ x lý, ầ ế ể a = 2-3(g/m3), ch n ọ a = (g/m3)

P : hàm lượng Oxy già (%), P = 90%

 G=

100.29,2.3

B ng 4.1ả 3 Tóm t t thơng s thi t k b Oxy hóaắ ố ế ế ể

Tên thơng số Kí hi uệ Đ n vơ ị S li uố ệ

Chi u dàiề L m

Chi u r ngề ộ B m

Chi u caoề Hxd m 2,5

Th i gian l u nờ ước t

Đường kính ng d n khíố ẫ dống mm 20

Lượng khơng khí c n cungầ

c pấ

qk m3/s 0,03

4.14 B TRUNG HÒA, L NG :Ể Ắ

Nước th i sau qua b Oxy hóa b ng ph n ng Fenton v i oxy già Hả ể ằ ả ứ 2O2

và ch t xúc tác nên có hàm lấ ượng pH th p, thấ ường pH = 3,5 Do ph i sả

d ng b trung hòa l ng đ trung hòa lụ ể ắ ể ượng pH thành trung tính, đ m b oả ả

ch t lấ ượng nước đ có th đ a ngu n ti p nh n m t cách an toàn.ể ể ế ậ ộ

Thi t k b trung hòa l ng nh b l ng II, trế ế ể ắ ể ắ ướ ắc l ng có mương tr n độ ể

b sung dung d ch trung hòa pH cho nổ ị ước th i Đi u ch nh pH b ng máy đ nhả ề ỉ ằ ị

lượng pH cung c p NaOH ho c CaO.ấ ặ

 Thông s thi t k b trung hòa l ng :ố ế ế ể ắ

Trong đó: QTB

h: l u lư ượng nước th i trung bình gi , Qả TBh = 29,2(m3/h)

t: th i gian l u nờ ước , t = 1h - Chi u cao công tác c a b : ề ủ ể

HCT=v.t=0,0005 3600=1,8m

Trong đó:

v : v n t c c a dòng nậ ố ủ ước dâng lên b l ng, v= 0,0005m/s.ể ắ

t: th i gian l u nờ ước, t = 1h = 3600s - Di n tích cơng tác c a b : ệ ủ ể F=

V HCT=

29,2

1,8 =16,22m

- Di n tích ti t di n ệ ế ệ ướ ủ ốt c a ng trung tâm : f= QhTB

vtt = 29,2

3600 0,03=0,27m

2

Trong đó: QTB

s: l u lư ượng trung bình theo giây

vtt : v n t c c a nậ ố ủ ước th i ng trung tâm, ch n vả ố ọ tt = 30mm/s =

0,03(m/s)

- Di n tích b = di n tích cơng tác + di n tích ng trung tâm.ệ ể ệ ệ ố

F2=F+f=16,22+0,27=16,49m2

- Đường kính b : ể D=√ 4.F2

π =√

4.16,49 3,14 =4,58

- Chi u cao ph n hình nón c a b :ề ầ ủ ể

Hn=h2+h3=[D−dn

2 ].tg α=[

4,58−0,6

2 ].tg50

o

=2,37m

Trong đó:

h2: chi u cao l p trung hòa (m).ề

h3: chi u cao gi đ nh c a l p c n l ng b (m).ề ả ị ủ ặ ắ ể

 : góc nghiêng c a đáy b l ng so v i phủ ể ắ ớ ương ngang, l y không nhấ ỏ

dn : đường kính đáy nh hình nón c t, l y dỏ ụ ấ n = 0,6(m)

- Chi u cao t ng c ng c a b : ề ổ ộ ủ ể H=HCT+Hn+Hbv=1,8+2,37+0,3=4,47m  Ống trung tâm:

- Đường kính ng trung tâm :ố d=√

4.f

π =√

4 0,27

3,14 =0,59m

- Đường kính mi ng loe c a ng trung tâm l y b ng chi u cao c a ph n ngệ ủ ố ấ ằ ề ủ ầ ố

loe, b ng 1,35 đằ ường kính c a ng trung tâm :ủ ố Dl=Hl=1,35.0,59=0,8m

- Đường kính t m h t l y b ng 1,3 đấ ắ ấ ằ ường kính mi ng loe.ệ Dh=1,3.Dl=1,3.0,8=1,04m

- Chi u cao c a ng trung tâm l y b ng chi u cao công tác c a vùng l ng :ề ủ ố ấ ằ ề ủ ắ

m H

Htt  CT 1,8  Lượng bùn x t b :ả ừ ể

- Lượng bùn sinh m i ngày : G = e.Cỗ ss.10-6.QTBngay.1000

V i : e : hi u su t x lý c a b đ i v i ch t r n l l ng,e = 40 - 70% ệ ấ ủ ể ố ấ ắ

Ch n e = 60%ọ

Css: hàm lượng SS đ u vào b ,Cầ ể ss= 50mg/l

G = 60%.50.10-6.700.1000 = 21kg/ngày

Ch nkh i lọ ố ượng riêng c a bùn = 1020 kg/mủ

N ng đ c n r n bùn = 5%(do đ m 95%)ồ ộ ặ ắ ộ ẩ

- Th tích c n r n sinh m i ngày : ể ặ ắ ỗ VC= 21

1020 0,05=0,412m

/ngay  Máng thu nước :

- Đ thu nể ước sau l ng, dùng máng thu ch y tràn xung quanh đ t bênắ ả ặ

trong thành b Để ừơng kính máng thu nước b ng 0,8 đằ ường kính b : ể Dm=0,8 D=0,8 4,58=3,66m

- T i tr ng thu nả ọ ước 1m dài c a máng : ủ a=Q

Lm= 700

11,49=60,92m

/m.ngay

, th a u ki n <ỏ ề ệ

125m3/m.ngày

 Máng c a :ư

Đường kính máng c a : Dư rc = Dm = 3,66m Ch n:ọ

- 4khe/1m dài, khe t o góc 90ạ 0.

- B r ng c a : bề ộ rc = 100 (mm)

- B r ng khe : bề ộ k = 150(mm)

- Chi u sâu khe : k = bk/2 = 150/2 = 75 (mm)

- Chi u sâu t ng c ng c a máng c a : ổ ộ ủ rc = 200 (mm)

T ng s khe ổ ố : n = 4.Lm = 4.11,49 = 45,96khe  Ch n 46kheọ

4.15 B KH TRÙNG :Ể Ử

B kh trùng để ược thi t k theo d ng b ph n ng có vách ngăn ế ế ể ả ứ Nguyên tác ho t đ ng c b n dùng vách ngăn đ t o s u đ i chi u liên t c c aạ ộ ả ể ự ổ ề ụ ủ

dòng nước.M i dòng nỗ ước đ i chi u ch y, gi a l p có s thay đ i vổ ề ả ữ ự ổ ề

v n t c nên t o s khu y tr n.ậ ố ự ấ ộ

B có d ng hình ch nh t, bên có vách ngăn hể ữ ậ ướng dịng làm cho nước chuy n đ ng d ng hình zicz c.ể ộ ắ

Quá trình kh trùng nử ước b di n nh sau:ể ễ

Ca(OCl)2 + H2O ↔ CaO + 2HOCl

2HOCl ↔ 2H+ + 2ClO‾  Tính kích thước b kh trùngể ử

- Dung tích h u ích c a b : ữ ủ ể V = Qh

tb t = 29,2 0,5 = 14,6m3

V i t : th i gian l u c a nờ ủ ước b , ch n ể ọ t = 30(phút) = 0,5(h)

(“X lý nử ướ ấc c p sinh ho t công nghi p” – Nguy n Th Thu Thúy)ạ ệ ễ ị - Kích thước b :ể

L B

Hình 4.5 Cấu tạo bể khử trùng F=V

h= 14,6

1,5 =9,73m

+ Ch n kích thọ ước b : ể L B = 5 (m) + Ch n chi u cao b o v ọ ề ả ệhbv = 0,3 (m)

- Chi u cao t ng c ng c a b :ề ổ ộ ủ ể

H = h + hbv = 1,5 + 0,3 = 1,8 (m)

- Chi u dài vách ngăn b ng 2/3 chi u r ng c a bề ằ ề ộ ủ ể

B1 = 2/3 B = 2/3 = 1,3 (m)

Ch n vách ngăn b , t c b có ngăn ọ ể ứ ể n = 4, v y kho ng cách gi a cácậ ả ữ

vách ngăn l=

L 4=

5

4=1,25m

 Tính ng d n nố ẫ ước vào b kh trùng:ể ử

- L u lư ượng nước tính tốn: Q = 29,2(m3/h) = 0,0081(m3/s).

- V n t c nậ ố ước ch y ng, ch n ả ố ọ v = 0,2 (m/s) - Đường kính ng d n nố ẫ ước vào b : ể D=√

4.Q

v.π =√

4.0,0081

0,2.3,14=0,227m =227

(mm).

Ch n ng nh a PVC có đọ ố ự ường kính D = 230(mm)

 Tính lượng hóa ch t c n thi t đ kh trùng :ấ ầ ế ể ử

Hóa ch t c n đ kh trùng Clorine (Ca(OCl)ấ ầ ể 2)

- Lượng Clo ho t tính l n nh t dùng đ kh trùng: ấ ể P

a Q G

1000

100 

(CT – 2, “X ửLý Nước Th i” – Tr n Hi u Nhu )ả ầ ế ệ Trong đó:

Q : l u lư ượng nước th i (mả 3/h)

a : li u lề ượng Clo ho t tính c n thi t đ kh trùng nạ ầ ế ể ước th i, ả

a = – 10(g/m3), ch n ọ a = (g/m3) (“X ửLý Nước Th i” – Tr n Hi u Nhuả ầ ế ệ).

 G=

100 Q.a 1000 P =

100.29,2.5

1000.30 =0,487 (kg/h). B ng 4.1ả 4 Tóm t t thơng s thi t k b kh trùngắ ố ế ế ể ử

STT Tên thông s (ký hi u)ố ệ Đ n vơ ị S li uố ệ

1 Chi u cao xây d ng b (ề ự ể H) m 1,8

2 Chi u cao công tác (ề h) m 1,5

3 Chi u r ng b (ề ộ ể B) m

4 Chi u dài b (ề ể L) m

5 Th i gian l u nờ ước (t) phút 30

6 S ngăn b (ố ể n) ngăn

7 Chi u r ng ngăn (ề ộ l) m 1,25

4.15 B NÉN BÙN :Ể

- Lượng bùn d n t i b nén bùn g m ngu nẫ ể ồ : - Bùn x t b L ng I v i l u lả ể ắ ượng 5,06m3/ngày

- Bùn x t b UASB v i l u lả ể ượng 0,755m3/ngày.

- Bùn x t b Aerotank v i l u lả ể ượng 12,247m3/ngày.

- Bùn x t b l ng, trung hòa v i l u lả ể ắ ượng 0,412m3/ngày.

- Lượng bùn d đư ược d n t i b nén bùnẫ ể :

Qbd= 5,06 + 0,755 + 12,247 + 0,412 = 18,474m3/ngày = 0,77m3/h  Di n tích h u ích b nén bùnệ ữ ể :

F1=Qbd

v1 =

0,77 1000

0,1 3600 =2,14m

2

V i vớ : t c đ c ch y c a ch t l ng vùng l ng b nén bùn ki uố ộ ả ủ ấ ỏ ắ ể ể

l ng đ ng vắ ứ = 0,1mm/s

F1=Qbd

v1 =

0,77 1000

30 3600 =0,007m

2

V i vớ : t c đ chuy n đ ng c a bùn ng trung tâm, vố ộ ể ộ ủ ố 2=30mm/s  Di n tích t ng c ng b nén bùnệ ổ ộ ể : F = F1 + F2 = 2,14 + 0,007 =2,147m2

 Đường kính b nén bùnể :

D=√4.F

π =√

4.2,147

3,14 =1,65m

 Đường kính ng trung tâmố : dtt=√ 4.F2

π =√

4 0,007

3,14 =0,09m  Đường kính ng loeố : dloe = 1,35 dtt = 1,35.0,09 = 0,12m

Chi u cao ng loe: ch n ố ọ loe = 0,25m

Đường kính t m hấ ướng dòng : dhuongdong = 1,3 dloe= 1,3 0,12 = 0,156m

Chi u cao t ng loe t i t m ố ấ ướng dòng: ch n b ng 0,2mọ ằ Chi u cao ph n l ng b đề ầ ắ ể ược tính theo cơng th cứ :

m t

v

Hl  1 36000,0001.5.36001,8

V i tớ : th i gian l ng , ch n 5h.ờ ắ ọ

Chi u cao ph n hình nón góc nghiêng 45ề ầ 0, đường kính đáy bé

100mm h2=D

2−

dbe

2 =

1,65

2 −

0,1

2 =0,78m

Chi u cao ph n bùn ho t tính nén:ề ầ ạ hb=h2−ho−hth=0,78−0,2−0,25=0,33m

V i hớ 0: Kho ng cách t đáy ng loe t i tâm t m ch n = 0,2mả ố ấ ắ

hth: Chi u cao l p trung hòa = 0,25mề

Chi u cao ng trung tâmề ố : htt = 0,6 Hl = 0,6 1,8 = 1,08m

Chi u cao t ng c ng ề ổ ộ bể nén bùn:

H=Hl+h2+h3=1,8+0,78+0,3=2,88m

V i hớ 3: Chi u cao b o v ề ả ệ

B ng ả Error! No text of specified style in document 15 Tóm t t cácắ thơng s thi t k b nén bùnố ế ế ể

Tên thơng số Kí hi uệ Đ n vơ ị Giá tr ị

Đường kính bể D m 1,65

Chi u cao bề ể H m 2,88

Chi u cao ề ống trung tâm

htt m 1,08

Đường kính ngố

trung tâm

dtt m 0,0

Đường kính ng loeố dloe 0,12

Chi u cao ng loeề ố hloe m 0,25

Đường kính t mấ

hướng dịng

dhuongdong m 0,156

Đường kính máng thu nước

Dm m 1,32

4.16 MÁY ÉP BÙN DÂY ĐAI :

Thi t b ép bùn l c dây đai m t lo i thi t b dùng đ kh nế ị ọ ộ ế ị ể ước kh iỏ

bùn v n hành dậ ưới ch đ cho bùn liên t c vào thi t b V nguyên t c, đ i v iế ộ ụ ế ị ề ắ ố

thi t b này, đ tách nế ị ể ước kh i bùn có th áp d ng cho công đo n sau:ỏ ể ụ

- Ổn đ nh bùn b ng hóa ch t.ị ằ ấ

- Tách nước tác d ng c a tr ng l c.ụ ủ ọ ự

- Tách nước tác d ng c a l c ép dây đai nh truy n đ ng c khí ụ ủ ự ề ộ

Đ i v i lo i thi t b ép bùn ki u l c dây đai, bùn sau n đ nhố ế ị ể ọ ổ ị

b ng hóa ch t, đ u tiên đằ ấ ầ ược đ a vào vùng thoát nư ước tr ng l c, bùn sẽọ ự

được nén ph n l n nầ ước tách kh i bùn nh tr ng l c Có th sỏ ọ ự ể

vùng bùn nén ép gi a hai dây đai chuy n đ ng lăn, nữ ể ộ ước bùn thoát xuyên qua dây đai vào ngăn ch a nứ ước bùn bên Cu i bùn qua vùng nén ép áp l c cao hay vùng c t Trong vùng này,ố ự ắ

bùn theo hướng zic – z c ch u l c c t xuyên qua m t chu iắ ị ự ắ ộ ỗ

các lăn Dưới tác d ng c a l c c t l c ép, nụ ủ ự ắ ự ước ti p t c đế ụ ược tách kh i bùn Bùn d ng bánh đỏ ượ ạc t o sau qua thi t b ép bùn ki u l cế ị ể ọ

dây đai

L u lư ượng c n đ n l c ép dây đai :ặ ế ọ

1

P 100

P 100

   bd b Q

q Trong đó:

Qbd : Lượng bùn d c n x lý đ n b nén bùn, Qư ầ ế ể bd = 0,77 m3/h

P1 : Đ m c a bùn d , Pộ ẩ ủ = 99,2 %

P2 : Đ m c a bùn d sau nén b nén bùn tr ng l c,Pộ ẩ ủ ể ọ ự = 97,3% 

qb=0,77.100−99,2

100−97,3=0,23(m

3

/h)

Máy làm vi c 4(h/ngày), ệ 7(ngày/tu n) Khi lầ ượng c n đ a đ n máyặ ế

trong tu n là: 0,ầ 23(m3/h) x 24(h/ngày) x 7(ngày/tu n) = ầ 38,64 (m3/tu n) ầ

L u lư ượng c n đ a đ n máy 1h là: ặ ế Q=

38,64m3

4h/ngay.7ngay/tuan=1,38 (m3/h)

Gi s hàm lả ượng bùn ho t tính sau nén C = 50(kg/mạ 3), lượng c n đ aặ ư

đ n máy: M = C Q = 50 1,ế 38 = 69(kg/h) = 1656(kg/ngày)

Sau qua máy ép bùn, bánh bùn có đ m 75 – 85% Ch n 82%ộ ẩ ọ Mkhô = 69(kg/h) (1 – 0,82) = 12,42(kg/h)

Tính tốn lượng polymer dùng m i l p bùnỗ :

- Lượng bùn khô M = 12,42 kg/h - Li u lề ượng polymer = 5kg/t n bùnấ

- Li u lề ượng polymer tiêu th = 1ụ 2,42 kg/h x 5kg/t n bùn x 10ấ -3 = 0,062 kg/h

- Hàm lượng polymer s d ng = %ử ụ