(Đồ án tốt nghiệp) thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1000 m3 ngày đêm cho công viên phần mềm quang trung

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHẸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG THIẾT KẾ HỆ THÔNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CÔNG VIÊN PHẦN MỀM QUANG TRUNG CÔNG SUẤT 1000 M3/NGÀY ĐÊM GVHD: NGUYỄN QUỲNH MAI SVTH: NGUYỄN THỊ NGỌC CẨM SKL006024 Tp Hồ Chí Minh, tháng 8/2019 LỜI CẢM ƠN Sau hồn thành học tập chun ngành Cơng nghệ Kỹ thuật Mơi trường khoa Cơng nghệ Hóa học Thực Phẩm, trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, em nhận đề tài làm đồ án tốt nghiệp Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, lời em xin cảm ơn toàn thể thầy cô môn Công nghệ kỹ thuật Môi trường tạo điều kiện cho em nhận đề tài đồ án tốt nghiệp quý anh chị, quý tận tình hướng dẫn, dạy dỗ trang bị cho em kiến thức bổ ích thời gian vừa qua Trong thời gian làm đồ án, em thực tập thực tế Công ty TNHH MTV Cơng nghệ Mơi trường Lê Huỳnh Được hịa vào môi trường làm việc thực tế, thân em trau dồi kiến thức cần thiết làm hành trang cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp nghề nghiệp tương lai Trong suốt trình làm đồ án cơng ty, em hỗ trợ nhiều kiến thức, kỹ chuyên mơn, mơi trường thực hành thực tế từ phía công ty Em xin chân thành cảm ơn anh KS Huỳnh Tấn Đạt - Giám đốc Công ty TNHH MTV Công nghệ Môi trường Lê Huỳnh quý cô anh chị công ty hỗ trợ em suốt thời gian qua Đặc biệt em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô TS Nguyễn Quỳnh Mai, người tận tình hướng dẫn, trực tiếp bảo tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình làm đồ án tốt nghiệp Sau em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè động viên, cổ vũ đóng góp ý kiến q trình học tập, nghiên cứu trình làm đồ án tốt nghiệp Em xin trâng trọng cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng… năm 2019 SINH VIÊN NGYỄN THỊ NGỌC CẨM i TÓM TẮT Đồ án nhằm lựa chọn công nghệ thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu Công viên phần mềm Quang Trung có cơng suất 1000m /ngđ Đảm bảo yêu cầu môi trường theo quy định nhà nước Nước sau qua xử lý đưa hệ thống nước khu cơng viên phần mềm Quang Trung đạt QCVN 14– 2008/BTNMT loại A Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sinh hoạt từ tòa nhà, nhà hàng, công ty khu Công viên phần mềm Quang Trung Phạm vi nghiên cứu: Khu Công viên Phần mềm Quang Trung có nguồn nước thải 1000m /ngđ Các bước thục hiện: Thu thập số liệu vầ chất lượng nước thải khu công viên phần mềm Quang Trung Phân tích chất lượng nước theo QCVN 14 – 2008/ BTNMT loại A nước thải sinh hoạt Lập đề cương chi tiết sở lý thuyết Lựa chọn hai phương án hệ thống xử lý phù hợp Tính tốn thiết kế hạn mục cơng trình, khai tốn chi phí Lựa chọn phương án thực vẽ kỹ thuật Hướng dẫn vận hành, chuyển giao công nghệ ii LỜI CAM ĐOAN Tôi: Nguyễn Thị Ngọc Cẩm xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp thành từ nghiên cứu hoàn toàn thực tế sở số liệu thực tế thực theo hướng dẫn giáo viên hướng dẫn Đồ án thực hoàn toàn mới, thành riêng tôi, không chép theo đồ án tương tự Mọi tham khảo sử dụng đồ án trích dẫn nguồn tài liệu báo cáo danh mục tài liệu tham khảo Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế nhà trường, tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng… năm 2019 SINH VIÊN NGYỄN THỊ NGỌC CẨM iii MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 1.1.1 Nguồn phát sinh, đặc tính nước thải sinh 1.1.2 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạ 1.1.3 Các thông số ô nhiễm đặc trưng nước 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI S 1.2.1 Phương pháp xử lý học 1.2.2 Phương pháp xử lý hóa lý 1.2.4 Phương pháp xử lý sinh học CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO 2.2 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ 2.2.1 Phương án 2.2.2 Phương án CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC HẠN MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TỪNG PHƯƠNG 3.1 SONG CHẮN RÁC 3.1.1.Xác định liệu thiết kế 3.1.2.Tính tốn mương dẫn nước thải 3.2 HỐ THU GOM 3.2.1 Tính tốn thơng số bể 3.2.2 Tính bơm nước: 3.3 BỂ ĐIỀU HÒA 3.3.1 Tính tốn thơng số thiết kế 3.3.2 Tính tốn lượng khí cần xáo trộn bể, chọn máy thổi khí 3.3.3 Tính tốn chọn bơm nước thải sinh hoạt 3.4 BỂ ĐIỀU CHỈNH Ph 3.4.1 Tính tốn thơng số thiết kế bể 3.4.2 Tính tốn lượng NaOH châm vào bể 3.4.3 Tính tốn thiết bị khuấy 3.5 BỂ AEROTANK 3.5.1 Tính tốn thơng số thiết kế 3.5.2 Tính tốn lượng bùn dư thải ngày 3.5.3 Tính tốn lượng chất dinh dưỡng cần châm vào bể 3.5.4 Tính tốn máy nén khí 3.6 BỂ LẮNG ĐỨNG 3.6.1 Tính tốn thơng số thiết kế 3.6.2 Tính tốn bơm bùn tuần hồn 3.7 BỂ TRUNG GIAN 3.8 TÍNH TỐN KỸ THUẬT BỒN LỌC ÁP LỰC 3.8.1 Tính tốn thơng số thiết kế 3.8.2 Tính tốn chọn bơm từ bể trung gian qua bể lọc áp lực 3.8.4 Tính tốn chọn bơm nước rửa lọc 3.9 KHỬ TRÙNG 3.9.1 Tính tốn lượng hóa chất khử trùng 3.9.2 Tính tốn bể tiếp xúc 3.10 BỂ NÉN BÙN 3.11 SBR 3.11.1 Số liệu thông số thiết kế 3.11.2 Xác định kích thước bể SBR 3.11.3 Xác định hàm lượng BOD5 đầu 3.11.4 Xác định tỷ số F/M tải trọng BOD 3.11.5 Tính tốn lượng bùn sinh ngày 3.11.6 Tính tốn chọn máy thổi khí 3.12 BỂ NÉN BÙN CHƯƠNG 4: KHAI TOÁN KINH PHÍ CHO TỪNG PHƯƠNG ÁN, CHỌN CƠNG NGHỆ XỬ LÝ 4.1 DỰ TOÁN VẬT LIỆU, CHI PHÍ ĐIỆN VÀ NHÂN CƠNG XÂY DỰNG .67 4.2 DỰ TỐN KINH PHÍ PHƯƠNG ÁN 67 4.2.1 Chi phí đầu tư 67 4.2.2 Chi phí vận hành 69 4.3 DỰ TỐN KINH PHÍ PHƯƠNG ÁN 70 4.3.1 Chi phí đầu tư 70 4.3.2 Chi phí vận hành 72 4.4 SO SÁNH VÀ CHỌN CÔNG NGHỆ 74 KẾT LUẬN 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 DANH MỤC BẢNG Bảng 1 Tải lượng chất bẩn nước thải sinh hoạt 10 Bảng Tải trọng chất bẩn theo đầu người 11 Bảng Nồng độ chất ô nhiễm nước thải sinh hoạt 12 Bảng Thông số vật lý nước thải 13 Bảng Thơng số hóa học nước thải 13 Bảng Tính chất lắng hạt 17 Bảng Tính chất nước thải đầu vào 32 Bảng Hình dáng chắn rác 40 Bảng Thơng số tóm tắt tính tốn song chắn rác 40 Bảng 3 Tóm tắt thơng số thiết kế hố thu gom 41 Bảng Thông số kỹ thuật xây dựng bể điều hòa 43 Bảng Thông số kỹ thuật xây dựng bể điều chỉnh pH 45 Bảng Thông số kỹ thuật xây dựng bể Aerotank 50 Bảng Thông số xây dựng bể lắng ly tâm 52 Bảng Thông số thiết kể bể trung gian 53 Bảng Thơng số thiết kế bình lọc áp lực 55 Bảng 10 Thông số thiết kể bể khử trùng 58 Bảng 11 Thông số thiết kế bể nén bùn phương án 59 Bảng 12 Hiệu xử lý phương án 59 Bảng 13 Thông số thiết kể bể SBR 65 Bảng 14 Thông số thiết kể bể nén bùn phương án 66 Bảng giá thành xây dựng cơng trình hệ thống xử lý 67 Bảng Báo giá chi tiết thiết bị phương án 68 Bảng Chi phí điện tính cho ngày phương án 69 Bảng 4 Chi phí hóa chất ngày phương án 70 Bảng Giá thành xây dựng cơng trình hệ thống phương án 70 Bảng Báo giá chi tiết thiết bị phương án 71 Bảng Chi phí điện tính cho ngày phương án 72 Bảng Chi phí hóa chất ngày phương án 73 Bảng So sánh hai phương án 74 DANH MỤC HÌNH Hình 1 Song chắn rác giới Hình Bể lắng trịn phân phối nước Hình Bể lắng trịn phân phối vào máng quanh chu vi bể thu nước máng trung tâm Hình Bể lắng trịn phân phối nước vào thu nước máng đặt vòng quanh theo chu vi bể Hình Bể lắng ngang hình chữ nhật Hình Bể điều hòa Hình Cấu tạo bể lọc nhanh Hình Cấu tạo bể lọc áp lực Hình Bể Aerotank Hình 10 Bể SBR Hình Sơ đồ cơng nghệ phương án Hình 2 Sơ đồ cơng nghệ phương án DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT - BOD Nhu cầu oxy sinh hóa - BTNMT Bộ tài ngun mơi trường - COD Nhu cầu oxy hóa học - DO Oxy hòa tan - N Nitơ - ngđ Ngày đêm - P Phốt - QCVN Quy chuẩn Việt Nam - SBR Sequencing batch - SS reactor Chất rắn lơ lững - TBVK Tế bào vi khuẩn - TDS Chất rắn hòa tan - UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanke - VSV Vi sinh vật - XLNT Xử lý nước thải lực Bể khử trùng Vậy tổng chi phí đầu tư: 9,091,902,000 đồng 4.2.2 Chi phí vận hành Bảng 4.3 Chi phí điện tính cho ngày phương án Bể Hố thu gom Bể điều hịa Bơm chìm Máy thổi Bơm chìm Cánh khu Bể điều chỉnh pH Bơm NFH20 pH tự độn Bể Máy thổi 080 aerotank Bể lắng ly Bơm bùn 80H tâm Bể trung gian Bồn lọc áp Bơm CM Bơm 2hp lực Bơm G37 Bể khử trùng Bơm AHA22 Vậy tổng chi phí điện ngày là: 3,122,000 đồng Bảng 4 Chi phí hóa chất ngày pương án Hóa chất Clo NaOH Chi phí nhân công: Lương công nhân: người x 6,000,000 = 18,000,000(đồng) Lương cán bộ: người x 8,000,000 = 24,000,000 (đồng) Tổng chi phí nhân cơng cho ngày: 1,400,000 (đồng) Vậy tổng chi phí vận hành ngày: 8,987,300 đồn 4.3 DỰ TỐN KINH PHÍ PHƯƠNG ÁN 4.3.1 Chi phí đầu tư Bảng Giá thành xây dựng cơng trình hệ thống phương án STT T Song Hố th Bể Phần máy móc thiết bị Bảng Báo giá chi tiết thiết bị phương án Bể B Hố thu gom C C L Đ L M C L Bể điều hòa C B C L C C Bể điều chỉnh pH B B p B C SBR l C M C l C Đ Bể trung gian Bồn lọc áp lực B C l C B C l C B C l C T Bể khử trùng Tổng kinh phí đầu tư: 10,319,981,000 đồng 4.3.2 Chi phí vận hành Bảng Chi phí điện tính cho ngày phương án Bể B A C L Hố thu gom Bơm chìm Bể điều hịa Máy thổi Bơm chìm Cánh khu Bể điều Bơm chỉnh pH NFH20 pH tự độn Bơm chìm Bể SBR Máy thổi 100 Bể trung gian Bơm CM Bơm 2hp Bồn lọc áp lực Bơm G37 Bể khử trùng Vậy tổng chi phí điện ngày là: 3,475,000 đồng Bảng Chi phí hóa chất ngày phương án Hóa chất Clo NaOH Chi phí nhân cơng: Lương cơng nhân: người x 6,000,000 = 24,000,000(đồng) Lương cán bộ: người x 8,000,000 = 24,000,000 (đồng) Bơm AHA22 Tổng chi phí nhân cơng cho ngày: 1,600,000 đồng Vậy tổng chi phí vận hành ngày: 9,540,300 đồng 73 4.4 SO SÁNH VÀ CHỌN CÔNG NGHỆ Bảng So sánh hai phương án Đặc điểm Chi phí đầu tư Chi phí vận hành Vận hành Chọn phương án để xây dựng xử lý nước thải khu công viên phần mềm Quang Trung 74 KẾT LUẬN Hiện nay, hầu thải sinh hoạt thải trực tiếp vào hệ thống nước cơng cộng khơng qua xử lý Việc thải lượng lớn chất thải hữu môi trường tạo nguồn ô nhiễm dịch bệnh, ảnh hưởng tới toàn cộng đồng, gây hậu nghiêm trọng cho môi trường Với thành phần ô nhiễm tạp chất nhiễm bẩn có tính chất khác nhau, từ loại chất không tan đến chất tan hợp chất tan nước, việc xử lý nước thải sinh hoạt loại bỏ tạp chất đó, làm nước để đưa nước vào nguồn tiếp nhận đưa vào tái sử dụng Việc lựa chọn phương pháp xử lý thích hợp thường đặc điểm nước thải.Công nghệ SBR với nhiều ưu điểm vượt trội ứng dụng rộng rãi liên tục cải tiến đề phù hợp với loại nước thải điều kiện khí hậu Trong q trình làm đồ án ,do thời gian có hạn kinh nghiệm cịn hạn chế nên cịn nhiều thiếu sót ,em mong nhận góp ý thầy bạn 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên môi trường, (2008), QCVN 14:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt Bộ Xây dựng, (2016), QCVN 07 – 2:2016/BXD, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia cơng trình hạ tầng kỹ thuật – cơng trình nước Bộ Xây dựng, (2008), TCXD 51:2008 nước - mạng lưới bên ngồi cơng trình - tiêu chuẩn thiết kế Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2004), Xử lý nước thải thị cơng nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB ĐH Quốc gia TPHCM Lâm Minh Triết, (2006), Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, NXB ĐH Quốc gia TPHCM Lều Thọ Bách, (2013), Xử lý nước thải chi phí thấp, NXB Xây dựng Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ (2002), Thoát nước, tập 2, Xử lý nước thải, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội TS Trịnh Xuân Lai (2009) – Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, Nhà xuất xây dựng Hà Nội Metcalf and Eddy, (2003), Wastewater Engineering Treatment and Reuse Fourth edition, McGraw Hill 10 PGS.TS Nguyễn Văn Sức, Giáo trình Xử lý nước thải 11 https://congnghexulynuocmet.com.vn/thanh-phan-nuoc-thai-sinh-hoat/ http://moitruongviet.edu.vn/tong-quan-ve-nuoc-thai-sinh-hoat-va-cacphuong-phap-xu-ly/ 12 13 http://www.moitruongvn.org/xu-ly-nuoc-thai-sinh-hoat/dac-trung-nuoc-thai- sinhhoat 14 http://wsc.com.vn/san-pham/dia-thoi-suc-khi-tho-edi 76 ... 1000m /ngđ cho khu Công viên Phần mềm Quang Trung? ?? thực Mục tiêu đề tài: Lựa chọn công nghệ thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu Cơng viên phần mềm Quang Trung có công suất 1000m /ngđ... tư hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt với công suất nâng cấp 1000m /ngđ, nước sau qua xử lý đạt QCVN 14 – 2008 BTNMT Loại A Vì đề tài ? ?Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1000m... XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO Nguồn gốc: Nước thải sinh hoạt khu công viên phần mềm Quang Trung Địa điểm: Công viên phần mềm Quang, Nhà số 3, Tân Chánh