Thiết kế nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt

MỞ ĐẦU1CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT1.1 Sự cần thiết phải đầu tư và xây dựng nhà máy21.2 Vị trí nhà máy31.3 Đặc điểm tự nhiên31.4 Hệ thống giao thông vận tải41.5 Vùng nguyên liệu41.6 Hợp tác hóa41.7 Nguồn cung cấp điện41.8 Hệ thống cấp và thoát nước41.9 Nguồn cung cấp nhiên liệu51.10 Nguồn nhân lực51.11 Khu vực tiêu thụ sản phẩm5CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU2.1 Nguyên liệu rác thải sinh hoạt62.2 Tính đa dạng sinh học trong rác thải sinh hoạt92.3 Vi sinh vật và các quá trình chuyển hóa trong rác thải sinh hoạt102.4 Chế phẩm EM142.5 Men vi sinh vật phân hủy rác thải15CHƯƠNG III: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ3.1 Chọn dây chuyền công nghệ xử lý rác thải sinh hoạt173.2 Sơ đồ dây truyền công nghệ233.3 Thuyết minh dây truyền công nghệ253.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ủ293.5 Thời điểm kết thúc quá trình ủ31CHƯƠNG IV: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT4.1 Kế hoạch sản xuất324.2 Tính cân bằng vật liệu34CHƯƠNG V: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ5.1 Các thiết bị chính475.2 Các thiết bị phụ59CHƯƠNG VI: TÍNH CƠ CẤU TỔ CHỨC6.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy706.2 Tổ chức lao động trong nhà máy71CHƯƠNG VII: TÍNH XÂY DỰNG7.1 Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy737.2 Phân xưởng sản xuất chính737.3 Khu hành chính757.4 Hội trường, nhà ăn767.5 Phân xưởng cơ điện767.6 Nhà để xe cho công nhân767.7 Gara ôtô767.8 Trạm biến áp767.9 Nhà sinh hoạt vệ sinh777.10 Phòng bảo vệ777.11 Bể chứa nước777.12 Đài nước787.13 Kho chứa dụng cụ cứu hỏa787.14 Kho chứa dụng cụ, hóa chất787.15 Kho chứa nhiên liệu787.16 Trạm cân ôtô787.17 Bãi chứa phế liệu787.18 Các hạng mục công trình khác787.19 Tính toán diện tích tổng mặt bằng và hệ số sử dụng80CHƯƠNG VIII: TÍNH ĐIỆN NƯỚC8.1 Tính điện sử dụng trong nhà máy828.2 Tính nước87CHƯƠNG IX: TÍNH KINH TẾ9.1 Vốn đầu tư cho xây dựng909.2 Chi phí đầu tư thiết bị929.3 Chi phí trực tiếp939.4 Tổng doanh thu959.5 Vốn lưu động của nhà máy959.6 Giá thành xử lý một tấn rác959.7 Thời gian hoàn vốn96CHƯƠNG X: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM10.1 Kiểm tra chất lượng nguyên liệu9710.2 Kiểm soát quá trình ủ9710.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm98CHƯƠNG XI: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY11.1 An toàn lao động9911.2 Vệ sinh nhà máy10211.3 Xử lý nước thải102

Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng nhà máy 1.2 Vị trí nhà máy 1.3 Đặc điểm tự nhiên .3 1.4 Hệ thống giao thông vận tải 1.5 Vùng nguyên liệu 1.6 Hợp tác hóa 1.7 Nguồn cung cấp điện 1.8 Hệ thống cấp thoát nước .4 1.9 Nguồn cung cấp nhiên liệu 1.10 Nguồn nhân lực .5 1.11 Khu vực tiêu thụ sản phẩm CHƯƠNG II: NGUYÊN LIỆU 2.1 Nguyên liệu rác thải sinh hoạt 2.2 Tính đa dạng sinh học rác thải sinh hoạt 2.3 Vi sinh vật q trình chuyển hóa rác thải sinh hoạt 10 2.4 Chế phẩm EM 14 2.5 Men vi sinh vật phân hủy rác thải 15 CHƯƠNG III: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CƠNG NGHỆ 3.1 Chọn dây chuyền cơng nghệ xử lý rác thải sinh hoạt 17 3.2 Sơ đồ dây truyền công nghệ 23 3.3 Thuyết minh dây truyền công nghệ 25 3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình ủ .29 3.5 Thời điểm kết thúc trình ủ 31 CHƯƠNG IV: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1 Kế hoạch sản xuất 32 4.2 Tính cân vật liệu .34 CHƯƠNG V: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 5.1 Các thiết bị .47 5.2 Các thiết bị phụ 59 CHƯƠNG VI: TÍNH CƠ CẤU TỔ CHỨC 6.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy 70 6.2 Tổ chức lao động nhà máy .71 CHƯƠNG VII: TÍNH XÂY DỰNG 7.1 Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy 73 7.2 Phân xưởng sản xuất 73 7.3 Khu hành 75 7.4 Hội trường, nhà ăn 76 7.5 Phân xưởng điện 76 7.6 Nhà để xe cho công nhân 76 Thiết kế nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt, suất 30.000 rác/năm Đồ án tốt nghiệp 7.7 Gara ôtô 76 7.8 Trạm biến áp 76 7.9 Nhà sinh hoạt vệ sinh 77 7.10 Phòng bảo vệ 77 7.11 Bể chứa nước 77 7.12 Đài nước 78 7.13 Kho chứa dụng cụ cứu hỏa 78 7.14 Kho chứa dụng cụ, hóa chất 78 7.15 Kho chứa nhiên liệu .78 7.16 Trạm cân ôtô 78 7.17 Bãi chứa phế liệu 78 7.18 Các hạng mục công trình khác 78 7.19 Tính tốn diện tích tổng mặt hệ số sử dụng .80 CHƯƠNG VIII: TÍNH ĐIỆN NƯỚC 8.1 Tính điện sử dụng nhà máy 82 8.2 Tính nước .87 CHƯƠNG IX: TÍNH KINH TẾ 9.1 Vốn đầu tư cho xây dựng 90 9.2 Chi phí đầu tư thiết bị 92 9.3 Chi phí trực tiếp .93 9.4 Tổng doanh thu 95 9.5 Vốn lưu động nhà máy 95 9.6 Giá thành xử lý rác .95 9.7 Thời gian hoàn vốn 96 CHƯƠNG X: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 10.1 Kiểm tra chất lượng nguyên liệu 97 10.2 Kiểm sốt q trình ủ 97 10.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm .98 CHƯƠNG XI: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY 11.1 An toàn lao động 99 11.2 Vệ sinh nhà máy 102 11.3 Xử lý nước thải 102 Thiết kế nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt, suất 30.000 rác/năm Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU  Cùng với tốc độ tăng trưởng mẽ kinh tế quốc dân, vấn đề ô nhiễm môi trường gia tăng mạnh mẽ, đe dọa phát triển môi trường bền vững ảnh hưởng lớn đến sức khỏe người Các tác nhân gây ô nhiễm môi trường chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp, rác thải sinh hoạt, rác thải y tế, ngày tăng lên theo thời gian mà chưa có biện pháp xử lý triệt để an tồn Trong việc xử lý rác thải sinh hoạt tốn khó cho nhà quản lý mơi trường Hầu hết rác thải sinh hoạt nước ta xử lý phương pháp chôn lấp lộ thiên, hiệu xử lý thấp tiêu tốn diện tích lớn Bên cạnh bãi rác cịn gây ô nhiễm không khí, ô nhiễm nguồn nước ngầm, chứa mầm bệnh gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người dân xung quanh Một số phương pháp khác nước ngồi phương pháp chơn lấp tích cực, phương pháp đốt, phân loại rác ủ compost rác hữu bioreactor…Có thể áp dụng, chi phí vận hành cao khơng phù hợp với điều kiện kinh tế nước ta Như vấn đề đặt cho nhà công nghệ làm để xử lý rác thải sinh hoạt có hiệu mà lại phù hợp với điều kiện tự nhiên điều kiện kinh tế nước ta Với đặc điểm tự nhiên đặc điểm rác thải sinh hoạt Việt Nam lượng rác hữu rác thải sinh hoạt lớn (chiếm 55-72%), việc xây dựng nhà máy xử lý rác thải theo phương pháp ủ sinh học sau công đoạn phân loại rác phù hợp có hiệu cao Do chi phí vận hành nhà máy thấp, vừa tận dụng phế liệu tái chế, vừa tạo lượng phân mùn hữu lớn cho sản xuất nông nghiệp lượng rác đem chôn lấp cịn lại thấp Do việc “ Thiết kế nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt, suất 30.000 rác/năm” theo phương pháp ủ sinh học cần thiết Đồ án tốt nghiệp 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư xây dựng nhà máy Dân số tăng, nhu cầu sinh hoạt tăng, theo lượng chất thải người gây ngày nhiều, đô thị Theo số liệu thống kê quan môi trường cho thấy: Thành phố Hà Nội thải ngày khoảng 1.368 rác sinh hoạt, thành phố Hồ Chí Minh thải khoảng 3.752 tấn, thành phố Đà Nẵng khoảng 1.123 Dự kiến đến năm 2020 tổng lượng rác thải sinh hoạt ba thành phố vào khoảng 3.318.823 tấn/năm [17] Với lượng rác thải lớn hầu hết lượng rác thải sinh hoạt nước ta chưa xử lý hợp vệ sinh, phần lớn chôn lấp lộ thiên Theo thống kê nước có 149 bãi rác chôn lấp không hợp vệ sinh (chủ yếu lộ thiên) phần lớn bãi rác tình trạng tải Các bãi rác gây ô nhiễm đất, ô nhiễm nguồn nước, ô nhiễm khơng khí nghiêm trọng chứa nhiều tác nhân gây bệnh ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người Trong phương pháp xử lý rác thải sinh hoạt nước tiên tiến phương pháp đốt, phương pháp chơn lấp tích cực, ủ sinh học bioreactor…nếu áp dụng chưa cho hiệu cao, khác biệt điều kiện khí hậu gây khác biệt lớn thông số kỹ thuật Mặt khác phương pháp có chi phí vận hành cao khơng phù hợp với điều kiện kinh tế nước ta Đối với thành phố Đà Nẵng, phần lớn rác thải sinh hoạt đưa bãi rác Khánh Sơn Theo thiết kế bãi rác hoạt động đến năm 2005, nhiên bãi rác hoạt động tình trạng q tải, gây nhiễm nghiêm trọng đến mơi trường xung quanh mà chưa có giải pháp để thay Do việc thiết kế xây dựng nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt theo phương pháp ủ sinh học, với thông số kỹ thuật phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam chi phí vận hành thấp Đà Nẵng cần thiết Khơng góp phần giảm thiểu nhiễm mơi trường mà cịn quay vịng tái sử dụng chất thải tái chế Đồ án tốt nghiệp 1.2 Vị trí nhà máy Để nhà máy vào hoạt động lâu dài có hiệu cao vị trí đặt nhà máy thích hợp có vai trị quan trọng Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần vùng nguyên liệu, hệ thống giao thơng thuận tiện, hợp tác hóa với nhà máy khác để sử dụng chung cơng trình cung cấp điện, nước, khu xử lý nước thải, cơng trình phúc lợi tập thể phục vụ công cộng, vấn đề tiêu thụ sản phẩm phế phẩm nhanh…có tác dụng giảm thời gian xây dựng, giảm vốn đầu tư hạ giá thành sản phẩm Như vậy, để đáp ứng yêu cầu vị trí nhà máy đặt khu cơng nghiệp Hịa Khánh gần sát chân núi (cuối hướng gió chính) phù hợp 1.3 Đặc điểm tự nhiên Thành phố Đà Nẵng nằm 15055’ đến 16014’ vĩ độ Bắc, 107018’ đến 108020 độ kinh Đông Nằm khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao biến động Mỗi năm có hai mùa rõ rệt, mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 12 mùa khô kéo dài từ tháng đến tháng 7, có đợt gió mùa đông bắc vào mùa đông không gây rét đậm kéo dài Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,90C, cao vào tháng 6, 7, 8, trung bình từ 280-300C, thấp vào tháng 12, 1, 2, trung bình từ 180-230C Độ ẩm khơng khí trung bình 83,4%, cao vào tháng 10, 11, trung bình từ 85,67-87,67%, thấp vào tháng 6, 7, trung bình từ 76,67-77,33% Lượng mưa trung bình hàng năm 2504,57 mm/năm Lượng mưa cao vào tháng 10, 11, trung bình từ 550-1000 mm/tháng, thấp vào tháng 1-4, trung bình từ 23-40 mm/tháng Số nắng bình quân năm 2156,2 giờ: nhiều vào tháng 5, trung bình từ 234-277 giờ/tháng, vào vào tháng 11,12 trung bình từ 69-165 giờ/tháng Hướng gió chủ yếu vào mùa nóng Đơng Nam vào mùa lạnh Đơng Bắc, tốc độ gió trung bình 3-4 m/s Đồ án tốt nghiệp 1.4 Hệ thống giao thông vận tải Thành phố Đà Nẵng nằm vị trí chiến lược nước ta, giao thông thuận lợi đường bộ, đường hàng không, đường sắt, đường biển ngày nâng cao, mở rộng Tạo điều kiện cho việc tiêu thụ sản phẩm nhà máy rộng rãi Nhà máy đặt khu cơng nghiệp Hịa Khánh có hệ thống giao thơng hồn chỉnh, liên kết nhà máy với Do việc thu nhập nguyên liệu, vận chuyển phế liệu tái chế, sản phẩm nhà máy tới nơi tiêu thụ thuận lợi nhanh chóng 1.5 Vùng nguyên liệu Nhà máy sử dụng nguồn nguyên liệu rác thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng Với vị trí điều kiện giao thơng thuận lợi nhà máy việc thu nhập nguyên liệu giảm thời gian chi phí vận chuyển lớn 1.6 Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa với nhà máy khu công nghiệp quan trọng cần thiết, nhờ sử dụng chung cơng trình cung cấp điện, nước, cơng trình phúc lợi tập thể phục vụ công cộng, hệ thống sử lý nước thải…Giảm chi phí đầu tư ban đầu, rút ngắn thời gian xây dựng hạ giá thành sản phẩm Liên kết tiêu thụ sản phẩm phế liệu tái chế với nhà máy khác khu cơng nghiệp, giảm chi phí vận chuyển 1.7 Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện điện lực Đà Nẵng cung cấp từ mạng điện lưới quốc gia, thông qua hệ thống cung cấp điện cho tồn khu cơng nghiệp Nhà máy phải đặt trạm biến riêng Ngồi nhà máy cịn sử dụng nguồn điện sản xuất từ lò nhà máy đốt phế liệu giấy, gỗ, vải… 1.8 Hệ thống cấp thoát nước Do đặc điểm sản xuất nhà máy, lượng nước sử dụng không lớn chủ yếu dùng cho nồi để phát điện, nước cho sinh hoạt vệ sinh thiết bị nhà xưởng Do ta lấy nước trực tiếp từ hệ thống cung cấp nước cho khu công nghiệp từ giếng khoan nhà máy Đồ án tốt nghiệp Lượng nước thải nhà máy khơng lớn khơng có đặc điểm riêng, nên ta thải trực tiếp vào hệ thống xử lý nước thải chung khu công nghiệp 1.9 Nguồn cung cấp nhiên liệu Nhiên liệu sử dụng nhà máy dầu DO xăng, cung cấp từ hệ thông cung cấp nhiên liệu khu công nghiệp thành phố 1.10 Nguồn nhân lực Đối với lực lượng kỹ thuật quản lý nhà máy, lấy từ nguồn nhân lực đào tạo đại học Đà Nẵng Với lực lượng lao động phổ thông lấy khu vực xung quanh khu công nghiệp khu vực khác thành phố Ngồi nhà máy thu hút nguồn nhân lực từ nơi khác đến 1.11 Khu vực tiêu thụ sản phẩm Khu vực tiêu thụ sản phẩm nhà máy rộng lớn, nhà máy cung cấp phế liệu tái chế cho nhà máy nhựa, nhà máy luyện kim…Cung cấp phân mùn hữu cho nhà máy sản xuất phân vi sinh sử dụng phân mùn hữu trực tiếp cho sản xuất nông nghiệp Đồ án tốt nghiệp 2.1 Nguyên liệu rác thải sinh hoạt 2.1.1 Nguồn gốc phát sinh Rác thải sinh hoạt tạo trình sinh sống dân cư bao gồm: - Chất thải tạo từ nhà bếp gia đình hay nhà bếp tập thể, loại chất thải có chất sinh vật Chúng thường phần động vật hay thực vật khơng cịn sử dụng khơng đáp ứng được yêu cầu chế biến, bảo quản hay sử dụng Ngồi cịn có chất khó phân hủy loại bao nilon, giẻ rách, loại bao bì từ cellulose, loại đất đá, vật liệu xây dựng - Chất thải từ khu vực thương mại chợ, siêu thị Ở chợ tự do, người ta thải môi trường chủ yếu chất thải từ nguồn thực vật động vật Về mặt đó, thành phần chất thải giống chất thải nhà bếp Số lượng rác thải khu vực chợ thường lớn đa dạng - Chất thải từ khu vui chơi giải trí, nhà hàng khách sạn, trường học, từ nhà máy, xí nghiệp… [8, tr 20] 2.1.2 Đặc điểm rác thải sinh hoạt Chất thải sinh hoạt thường có đặc điểm khơng đồng nhất, chúng bao gồm chất hữu dễ phân hủy, chất hữu khó phân hủy chất vơ Đặc điểm gây khó khăn lớn cho trình sử lý sau [8, tr 21] Nhìn chung rác thải sinh hoạt nước ta có đặc điểm sau: - Rác thải sinh hoạt chiếm tỷ lệ lớn loại rác thải, loại chất thải từ nguồn thực vật chiếm số lượng nhiều - Chất thải hữu từ rác thải sinh hoạt có nguồn gốc chủ yếu từ thực vật nên chúng có hàm lượng nước cao, kết hợp với chất dinh dưỡng vi sinh vật có sẵn chất thải tạo nên tượng thối rữa nhanh, gây tượng nhiễm đất, nước khơng khí nghiêm trọng Đặc điểm đòi hỏi tiến hành xử lý phải đảm bảo xử lý triệt để khả ô nhiễm chất thải hữu - Rác thải sinh hoạt Việt Nam không phân loại nguồn Do đó, chất thải khu tập trung địa điểm tiến hành xử lý thường chứa vật Đồ án tốt nghiệp liệu dễ tạo phân bón, chứa kim loại, loại nhựa, chất dẻo, cao su, thủy tinh, giấy báo, loại vải…các chất độc hại vi sinh vật gây bệnh Ngồi cịn chứa chất thải từ xây dựng chất thải từ nhiều nhà máy khác Đây đặc điểm cần phải lưu ý phải giải trước tiên [8, tr 14-15] 2.1.3 Thành phần số tính chất hóa lý rác thải sinh hoạt 2.1.3.1 Thành phần chất thải rác thải sinh hoạt Do không phân loại nguồn nên thành phần loại chất thải rác thải sinh hoạt đa dạng phức tạp Trong tỷ lệ rác thải hữu dễ phân hủy chiếm tỷ lệ lớn từ 55-72% [23] Thành phần cụ thể thống kê bảng sau: Bảng 2.1: Bảng thành phần rác thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng [11, tr 37] Thứ tự Thành phần Phần trăm tỷ lệ theo trọng lượng tươi (%) Trái cây, rau quả, 73,3 Thức ăn thừa, phế thải chế biến thức ăn 0,4 Phân động vật 3,2 Lông động vật 0,2 Nhựa 4,0 Da 0,5 Sợi 2,3 Cao su 1,6 Giấy, bìa carton 3,1 10 Gỗ 0,7 11 Thủy tinh 0,9 12 Sành sứ 0,8 13 Kim loại 1,9 14 Các loại khác 7,1 Tổng cộng 100,0 Đồ án tốt nghiệp 2.1.3.2 Thành phần nguyên tố hóa học loại chất thải Tùy chất loại chất thải, số lượng nguyên tố khác lớn Hiểu chất thành phần chúng chất thải giúp nhà khoa học đưa phương pháp để tái sử dụng hay tái chế khác Bảng 2.2: Thành phần nguyên tố chất thải Thành phần STT % trọng lượng C H2 O2 N2 S Tro Chất thải thực phẩm 48,0 6,4 37,6 2,6 0,4 5,0 Giấy 43,5 6,0 44,0 0,3 0,2 6,0 Plastic 60,0 7,2 22,8 - - 10,0 Sợi, vải 55,0 6,6 31,2 4,6 0,15 2,5 Cao su 78,0 10,0 - 20 - 10,0 Len 60,0 8,0 11,6 10,0 0,4 10,0 Chất thải làm vườn 47,8 6,0 38,0 3,4 0,3 4,5 Gỗ 49,5 6,0 42,7 0,2 0,1 1,5 26,3 3,0 2,0 0,5 0,2 68,0 Bụi gạch, loại xà bần khác Thành phần nguyên tố xác định bảng (2.2) có ý nghĩa lớn việc đánh giá chuyển hóa vật chất trình xử lý chất thải [8, tr 30] 2.1.3.3 Cơng thức hóa học tiêu biểu Trong rác thải sinh hoạt, thành phần hữu chiếm số lượng lớn Người ta phân chúng xác định công thức hóa học tiêu biểu loại Mục đích việc xác định cơng thức hóa học tiêu biểu nhằm xác định nhu cầu oxy cần thiết cho trình ủ hiếu khí chất thải hữu [8, tr 30] Đồ án tốt nghiệp 8.2.1.3 Nước dùng cho cứu hỏa Nhà có V < 25.000 m3 dùng cột chữa cháy Nhà có V > 25.000 m3 dùng cột chữa cháy Một cột định mức 2,5 l/s, tính chữa cháy vịng Theo bảng (7.1) ta có phân xưởng sản xuất cần cột, phân xưởng sản xuất 3, khu hành chính, nhà ăn, hội trường, kho chứa nhiên liệu, cần cột chữa cháy Vậy lượng nước cần cho chữa cháy là: V3   2,5  3600   216 (m3) 1000 8.2.1.4 Nước dùng cho tưới Theo tính tốn mục (7.19.2) diện tích xanh nhà máy 385,9 m2 Nước tưới xanh: 1,5-4 lít/1 ngày.1 m2 Vậy lượng nước tưới cho xanh ngày là: V4   385,9  1,178 (m3) 1000 8.2.1.5 Nước dùng phòng thí nghiệm Nước dùng phịng thí nghiệm vào việc nhân giống, pha mơi trường, rửa dụng cụ, thể tích nước cấp cho phịng thí nghiệm ngày V5 = 2,5 m3 8.2.1.6 Tổng lượng nước sử dụng nhà máy * Tổng lượng nước sử dụng cho ngày V  V1  V2  V3  V4  V5  226,482 m3 * Tổng lượng nước sử dụng cho năm Vn  280  226,482  63414,96 m3 8.2.1.7 Đường kính ống cấp nước D 4.V  v.3600 D- đường kính ống (m) V- thể tích nước dùng giờ, (m3) v- vận tốc dịng chảy, chọn v = 0,5 m/s Vậy đường kính ống cần sử dụng cho cấp nước là: 88 Đồ án tốt nghiệp D  226,482  0,142 (m)   0,5  3600  8.2.2 Thoát nước Nước thải nhà máy chủ yếu nước sinh hoạt Lượng nước thải khơng nhiều, khơng có đặc điểm riêng, nên không cần phải xây dựng hệ thống sử lý nước thải riêng, mà thải trực tiếp vào khu xử lý nước chung khu công nghiệp 89 Đồ án tốt nghiệp 9.1 Vốn đầu tư cho xây dựng Bảng 9.1: Vốn đầu tư cho công trình STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Cơng trình Phân xưởng Phân xưởng Phân xưởng Khu hành Hội trường Nhà ăn Xưởng điện Kho nhiên liệu Kho dụng cụ hóa chất Kho chứa dụng cụ cứu hỏa Nhà sinh hoạt vệ sinh Nhà để xe Gara ơtơ Phịng bảo vệ Bể nước Đài nước Trạm biến áp Trạm cân ôtô Vốn đầu tư tổng cộng S m2 1080 1008 684 216 162 162 54 36 54 54 72 36 144 18 24 36 16 21 Đơn giá (.103 vnđ) 450 300 450 350 500 300 300 250 350 350 450 150 150 150 100 300 200 250 Tổng chi (.106 vnđ) 486 302,400 307,800 75,600 81,000 48,600 16,200 9,000 18,900 18,900 32,400 5,400 21,600 2,700 2,400 10,800 3,200 5,250 1448,150 * Vốn đầu tư cơng trình chính: X1  1448,150.10 (vnđ) Khấu hao: Chọn tỷ lệ khấu hao: a = 4% Lượng khấu hao: A1  a.X1  0,04  1448,150.10  57,926.10 (vnđ) * Vốn đầu tư cơng trình phụ Lấy 20% vốn đầu tư cơng trình X  20%  X1  0,2  1448,150.10  289,63.10 (vnđ) Khấu hao 3%, ta có A  0,03  289,63.10  8,689.10 (vnđ) 90 Đồ án tốt nghiệp * Vốn đầu tư đường bảo vệ Lấy 10% vốn đầu tư cơng trình chính, ta có: X  10%  X1  0,1  1448,150.10  144,815.10 (vnđ) Tỷ lệ khấu hao: a3 = 2% Lượng khấu hao: A  a X  0,02  144,815.10  2,896.10 (vnđ) * Chi phí thăm dị thiết kế Lấy 5% vốn đầu tư cơng trình chính, ta có: X  5%  X1  0,05  1448,150.10  72,408.10 (vnđ) * Tổng vốn đầu tư xây dựng X  X1  X  X  X  1955,003.10 (vnđ) * Tổng khấu hao cơng trình xây dựng A xd  A1  A  A  69,511.10 (vnđ) 91 Đồ án tốt nghiệp 9.2 Chi phí đầu tư thiết bị Bảng 9.2: bảng chi phí đầu tư cho máy móc, thiết bị sản xuất nhà máy Đơn giá STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Tên thiết bị (.106 vnđ) Phễu nạp liệu 15 Máy xé bao, làm tơi 185 Máy phân loại sức gió lần 253 Sàng lồng 37 Máy tách tuyển từ tính 219 Sàng rung 105 Máy phân loại sức gió lần 197 Máy băm, cắt nhỏ rác 212 Máy phối trộn 311 Máy làm tơi 120 Sàng lồng 37 Thiết bị nhân giống cấp 123 Thiết bị nhân giống cấp 130 Tank chứa men vi sinh 63 Tank chứa chế phẩm EM 64 Bơm cao áp 1,6 Băng tải 31 Quạt 26 Máy nén khí 182 Máy biến áp 56 Máy phát điện 18 Xe xúc lật 288 Xe nâng 125 Xe 350 Tổng chi phí T1 Số lượng Thành tiền (cái) (.106 vnđ) 30 185 253 37 219 105 197 212 311 120 37 123 130 63 64 4,8 558 78 364 56 18 1440 625 350 5579,8 1 1 1 1 1 1 1 18 1 5 * Tổng vốn đầu tư mua thiết bị T1  5579,8.10 (vnđ) * Tổng vốn đầu tư mua thiết bị phụ Lấy 10% vốn đầu tư mua thiết bị T2  0,1  5579,8.10  557,79.10 (vnđ) 92 Đồ án tốt nghiệp * Chi phí lắp ráp vận chuyển Lấy 20% vốn đầu tư mua thiết bị T3  0,2  5579,8.10  1115,96.10 (vnđ) * Tổng vốn đầu tư mua thiết bị T  T1  T2  T3  7253,74.10 (vnđ) * Khấu hao thiết bị Tỷ lệ khấu hao 10% năm A tb  0,1  T  725,374.10 (vnđ) * Vậy - Tổng vốn cố định nhà máy là: VCĐ = X + T = 1955,003.106 +7253,74.106 = 9208,743.106 (vnđ) - Tổng khấu hao: A  A xd  Ttb  69,511.10  725,374.10  794,855.10 (vnđ) 9.3 Chi phí trực tiếp 9.3.1 Chi phí quỹ tiền lương Tổng số lao động nhà máy: 108 người * Tiền lương cho cán quản lý - Tiền lương giám đốc: 3,5.106 vnđ/tháng L1  3,5.10  12  42.10 (vnđ/năm) - Tiền lương phó giám đốc: 3.106 vnđ/tháng L  3.10  12  36.10 (vnđ/năm) - Tiền lương trưởng phòng quản đốc: 2,5.106 vnđ/tháng L  2,5.10  12   210.10 (vnđ/năm) * Tiền lương cho công nhân viên cịn lại Tiền lương chi trả trung bình người 1,5.106 (vnđ/tháng) L  1,5.10  12  99  1782.10 (vnđ/năm) * Tổng tiền lương cán công nhân viên nhà máy L  L1  L  L  L  2070.10 (vnđ/năm) 93 Đồ án tốt nghiệp * Tiền bảo hiểm xã hội năm Được tính 10% tổng số tiền lương nhà máy B  10%L  0,1  2070.10  207.10 (vnđ/năm) * Tổng dự phí L tl  L  B  2277.10 (vnđ/năm) 9.3.2 Chi phí mua nguyên liệu, nhiên liệu Theo số liệu bảng (4.8) ta có: Bảng 9.3: Chi phí mua nguyên liệu, nhiên liệu Danh mục STT Đơn vị Đơn giá Tiêu hao (vnđ) năm Thành tiền (.106 vnđ) Chế phẩm EM lít 3000 65399,04 196,197 Men vi sinh lít 2500 37018,24 92,546 Điện kWh 1000 524302,464 524,302 Nước m3 2500 63414,96 158,537 Dầu DO lít 11000 30000 330 Xăng lít 13500 25000 337,5 Tổng chi phí C1 1639,083 9.3.3 Các chi phí khác * Chi phí sản xuất C sx  L tl  C1  3916,083.10 (vnđ) * Chi phí phát sinh Cps  5%Csx  0,05  3916,083.106  195,804.106 (vnđ) * Chi phí quản lý Cql  1%Csx  0,01 3916,083.106  39,161.106 (vnđ) 9.3.4 Tổng chi phí Ccp  Csx  Cps  Cql  4151,048.106 (vnđ) 94 Đồ án tốt nghiệp 9.4 Tổng doanh thu Các sản phẩm nhà máy thu phân hữu cơ, phế phẩm tái chế nhựa, nilon, kim loại đất, cát, mùn hữu dùng cải tạo đất rừng Theo bảng (4.8) ta có: Bảng 9.4: Tổng doanh thu nhà máy STT Danh mục sản phẩm Đơn giá Năng suất Doanh thu (vnđ/kg) (tấn/năm) (.106 vnđ/năm) Phân hữu 650 9307,2 6049,680 Đất, cát, mùn hữu 300 2488,64 746,592 Kim loại 1800 1216,32 2189,376 Nhựa dẻo, nilon 350 1709,12 598,192 Tổng doanh thu D 9583,84 9.5 Vốn lưu động nhà máy VLĐ  C cp  S  Tgt - S: chi phí trả lãi ngân hàng - Tgt: thuế giá trị gia tăng * Chi phí trả lãi ngân hàng Nhà máy vay vốn với lãi xuất 11,5%/ năm để xây dựng chi phí cho sản xuất hàng năm, vậy: S  11,5%(VCĐ  Ccp )  0,15  (9208,743.106  4151,048.106 )  1536,376.106 (vnđ/năm) * Thuế giá trị gia tăng Nhà máy phải nộp thuế giá trị gia tăng 5% so với tổng doanh thu nhà máy, vậy: Tgt  5%D  0,05  9583,84.109  479,192.106 (vnđ/năm) *Vốn lưu động nhà máy VLĐ  (4151,048  1536,376  479,192).10  6166,616.10 (vnđ/năm) 9.6 Giá thành xử lý rác GT = VLĐ + A 95 Đồ án tốt nghiệp - GT: giá thành sản xuất năm - VLĐ: vốn lưu động nhà máy - A: tổng khấu hao GT = 6166,616 106 + 794,885.106 = 6961,501.106 (vnđ/năm) * Giá thành xử lý rác là: S1t  GT Q Q: suất nhà máy (tấn rác/ năm) S1t  6961,501.10  232050,036 (vnđ) 30000 9.7 Thời gian hoàn vốn * Lợi nhuận nhà máy là: LN  D  VLĐ  A  D  GT  2622,339.10 (vnđ) * Thời gian hoàn vốn VCĐ 9208,743.10 Thv    3,512 (năm) LN 2622,339.10 Vậy thời gian hoàn vốn nhà máy là: năm tháng ngày Đây thời gian hoàn vốn chấp nhận 96 Đồ án tốt nghiệp * Kiểm tra sản xuất chất lượng sản phẩm yêu cầu quan trọng ngành cơng nghiệp nói chung nhà máy xử lý rác nói riêng, nhằm mục đích: - Đảm bảo chất lượng sản phẩm - Nhanh chóng phát hư hỏng, kịp thời khắc phục cố kỹ thuật khâu sản suất máy móc, thiết bị - Đảm cơng nhân thao tác kỹ thuật an toàn lao động nhà máy - Kiểm soát mức độ sản xuất nhà máy Từ đó, đưa kế hoạch biện pháp cụ thể để điều chỉnh sản xuất, cải tiến kỹ thuật nhằm đảm bảo cho nhà máy hoạt động ổn định, nâng cao suất chất lượng sản phẩm 10.1 Kiểm tra chất lượng nguyên liệu Đây khâu quan trọng định nhiều đến chất lượng sản phẩm Từ việc kiểm tra thông số đầu vào mà nhà máy có điều chỉnh kỹ thuật cho phù hợp, đảm bảo cho việc sản xuất ổn định chất lượng sản phẩm đảm bảo 10.1.1 Kiểm tra chế phẩm EM Chế phẩm EM gốc (EM1) phải đảm bảo yêu cầu sau: [16] - Có màu nâu - Mùi thơm dễ chịu - pH < 3,5 10.1.2 Kiểm tra men giống vi sinh vật Chế phẩm vi sinh vật dung để sử lý rác ủ cần đảm bảo yêu cầu tối thiểu sau: [1, tr 34] - Độ ẩm 35,6% - pHHCl = 6,6-7 - Độ xốp = 68% - Mật độ vi sinh vật đạt từ 4,8.107-6,7.109 tế bào/1g, tùy chủng loại 10.2 Kiểm sốt q trình ủ Việc kiểm tra thơng số q trình ủ quan trọng, đảm bảo q trình mùn hóa xảy hồn tồn, nhờ chất lượng phân mùn đảm bảo chất lượng Việc kiểm tra thong qua số tiêu sau: [1, tr 35-37] 97 Đồ án tốt nghiệp - Độ ẩm mùn hữu trước đưa vào ủ đảm bảo từ: 60-70%, sau 15 ngày ủ độ ẩm đạt 65% - pH trung tính - Nhiệt độ cực đại sau 15 ngày ủ đạt 40-450C, sau giảm dần xuống 28-300C - Độ xốp: tăng dần theo thời gian ủ, kết thúc trình ủ phải >71% - Mật độ vi sinh vật đống ủ: sau tháng ủ + Vi khuẩn tổng số: 87-98.107 tế bào/1g mùn + Nấm tổng số: 67-75.108 bào tử/1g mùn + Vi khuẩn phân giải cellulose: 21-38.105 tế bào/1g mùn + Xạ khuẩn 15-22.104 tế bào/1g mùn 10.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm Chất lượng phân ủ đánh giá theo tiêu chuẩn: [8, tr 137] - Nhiễm bẩn - Chất dinh dưỡng có khối ủ - Vi sinh có khối ủ - Mức độ ổn định chất hữu khối ủ 98 Đồ án tốt nghiệp 11.1 An toàn lao động Việc đảm bảo an toàn lao động nhà máy quan trọng Do đặc thù nhà máy xử lý rác, chất độc phát sinh, yếu tố gây bệnh từ rác thải ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cơng nhân Vì rác thải chưa phân loại nguồn nên có nhiều phế thải làm hư hại làm giảm tuổi thọ máy móc Khi vấn đề an tồn lao động kiểm sốt chặt chẽ giúp nhanh chóng khắc phục cố, đảm bảo sức khỏe cho cơng nhân, tránh hư hỏng máy móc thiết bị Từ đảm bảo q trình sản xuất nhà máy ổn định đảm bảo chất lượng sản phẩm Do cần đặc biệt quan tâm đến vấn đề an toàn lao động nhà máy, phải có quy định chặt chẽ an toàn lao động phổ biến rộng rãi quy định an toàn lao động nhà máy An toàn lao động bao gồm: - An toàn người - An tồn máy móc thiết bị - An toàn nguyên vật liệu sản phẩm 11.1.1 Những nguyên nhân gây tai nạn - Các thiết bị bảo hộ không đảm bảo yêu cầu - Vận hành máy móc khơng quy định, khơng nắm vững thao tác kỹ thuật - Không thường xuyên kiểm tra máy móc thiết bị - Ý thức chấp hành kỷ luật công nhân chưa cao - Do thiếu phương tiện bảo hộ lao động - Khơng có bảng hướng dẫn sử dụng máy móc thiết bị quy định an toàn lao động - Tổ chức lao động chưa chặt chẽ 11.1.2 Những biện pháp hạn chế yêu cầu cụ thể an toàn Để hạn chế tai nạn lao động nhà máy, cần phải thực yêu cầu sau: - Đối với công nhân tuyển dụng, phải đào tạo hướng dẫn cụ thể nơi làm việc cán kỹ thuật, thời gian định - Bố trí vị trí làm việc hợp lý cho công nhân 99 Đồ án tốt nghiệp - Kiểm tra máy móc thiết bị trước vận hành - Thường xuyên kiểm tra máy móc thiết bị vận hành để phát kịp thời hư hỏng - Phải có bảng hướng dẫn cụ thể cách vận hành máy móc thiết bị, nơi đặt máy - Phải có bảng hướng dẫn an tồn lao động nhà máy, phân xưởng - Thường xuyên phổ biến kỹ thuật lao động nhà máy - Đưa quy định cụ thể an toàn lao động phải thường xuyên kiểm tra việc thực an toàn lao động nhà máy 11.1.3 An toàn điện Để đảm bảo an toàn điện, cần thực yêu cầu sau: - Đường dây cao phải có khoảng cách an tồn có hệ thống bảo vệ để tránh tượng phóng tia lửa điện - Đường dây điện nhà máy phải bố trí hợp lý phải bọc cách điện hoàn toàn - Các thiết bị an toàn điện astomat, cầu chì, cầu dao phải lắp đặt đầy đủ, thuận tiện cho sử dụng sửa chữa - Phải thường xuyên kiểm tra an toàn hệ thống điện phân xưởng sản xuất - Khi có cố điện cần báo cáo cho tổ quản lý để sửa chữa - Cơng nhân khơng có trách nhiệm không tự ý sử dụng hay sửa chữa hệ thống thiết bị điện - Công nhân làm việc với hệ thống thiết bị điện phải có bảo hộ lao động an tồn điện - Cơng nhân nhà máy phải phổ biến kiến thức an toàn điện sơ cứu người gặp tai nạn điện - Khu vực máy biến áp khu vực nguy hiểm dễ xảy tai nạn cần có biển báo 100 Đồ án tốt nghiệp 11.1.4 An toàn thiết bị Việc vận hành thiết bị kỹ thuật quan trọng, nhờ mà làm giảm hư hại hao mòn khơng đáng có thiết bị, tránh tai nạn người lao động Để đảm bảo an toàn thiết bị cần thực yêu cầu sau: - Máy móc phải sử dụng chức năng, nguyên tắc hoạt động - Mỗi thiết bị máy móc cần có bảng hướng dẫn sử dụng - Phải kiểm tra máy móc thiết bị trước vận hành - Thường xuyên kiểm tra để phát hư hỏng sửa chữa kịp thời 11.1.5 Chiếu sáng, thơng gió * Chiếu sáng: Xây dựng nhà máy cho tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên, nhờ việc bố trí hệ thống cửa hợp lý Hệ thống đèn chiếu sáng nhà máy phải bố trí hợp lý, đủ công suất chiếu sáng, nhằm đảm bảo đủ độ sáng phân xưởng * Thơng gió: Do đặc điểm riêng nhà máy xử lý rác rác thải xử lý sơ có mùi khó chịu, phân xưởng sản xuất cần có thơng thống cao Ngồi việc tận dụng không gian rộng nhà máy hệ thống thơng gió tự nhiên, cần có quạt thơng gió 11.1.6 Phịng chống cháy nổ Đối với nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt việc phịng chống cháy nổ quan trọng, nguyên liệu sản xuất sản phẩm dễ phát sinh cháy nổ Để phòng chống cháy nổ cần thực yêu cầu sau: - Theo dõi chặt chẽ tình hình mơi trường khơng khí nơi sản xuất - Kiểm tra thường xuyên động cơ, hệ thống điện nhà máy - Lắp đặt hệ thống phòng chống cháy nổ phân xưởng đế xử lý kịp thời cố xảy - Công nhân không hút thuốc nhà máy 101 Đồ án tốt nghiệp - Những nơi dễ xảy cháy nổ cần có biển báo - Tập huấn cho cơng nhân phịng chống cháy nổ 11.2 Vệ sinh nhà máy Nguyên lệu sản suất rác thải sinh hoạt chưa phân loại, rác chứa chất độc hại, chất độc phát sinh trình xử lý chứa yếu tố gây bệnh Cần phải phun hóa chất xử lý định kỳ phân xưởng sản xuất để đảm bảo sức khỏe cho công nhân làm việc phân xưởng Trong rác thải chưa phân loại có chứa chất gây ăn mịn thiết bị, thiết bị cần vệ sinh định kỳ Cần trồng nhiều xanh xung quanh nhà máy 11.3 Xử lý nước thải Do lượng nước thải nhà máy không lớn, chủ yếu nước thải sinh hoạt nước thải không chứa yếu tố độc hại cần phải xử lý riêng Vì vậy, nước thải nhà máy thải trực tiếp vào hệ thống xử lý nước thải chung khu công nghiệp 102 ... ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY 11.1 An toàn lao động 99 11.2 Vệ sinh nhà máy 102 11.3 Xử lý nước thải 102 Thiết kế nhà máy xử lý rác thải sinh hoạt, suất 30.000 rác/ năm... nhiên đặc điểm rác thải sinh hoạt Việt Nam lượng rác hữu rác thải sinh hoạt lớn (chiếm 55-72%), việc xây dựng nhà máy xử lý rác thải theo phương pháp ủ sinh học sau công đoạn phân loại rác phù hợp... trường chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp, rác thải sinh hoạt, rác thải y tế, ngày tăng lên theo thời gian mà chưa có biện pháp xử lý triệt để an tồn Trong việc xử lý rác thải sinh hoạt tốn