Thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu nhà ở chung cư cao tầng công suất 1350m3/ngày đêm bằng công nghệ xử lý kỵ khí

MỤC LỤC

MỘT SỐ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ SỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO CHUNG CƯ ĐƯỢC ÁP DỤNG HIỆN NAY

Bể lọc kỵ khí là một cột chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa carbon trong nước thải. Nước thải được dẫn vào cột từ dưới lên, tiếp xúc với lớp vật liệu trên đó có vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng và phát triển. Vì vi sinh vật được giữ trên bề mặt vật liệu tiếp xúc và không bị rửa trôi theo nước sau xử lý nên thời gian lưu của tế bào vi sinh vật (thời gian lưu bùn) rất cao (khoảng 100 ngày).

LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

    Dựa vào thành phần, tính chất nước thải và quá trình khảo sát, so sánh thực tế hiệu quả xử lý của các công trình xử lý nước thải sinh hoạt tương đương, và căn cứ vào yêu cầu tình hình thực tế của dự án thì sơ đồ công nghệ xử lý nước thải cho khu nhà ở chung cư cao tầng Phường 11. Nước thải của toàn bộ khu dân cư theo hệ thống thu gom về trạm xử lý được qua song chắn rác thô SC01(có khe hở 25mm) nhằm loại bỏ rác thô có kích thước lớn như các thành phần, nhánh cây, gỗ, nhựa, giấy, lá cây, rễ cây, giẻ rách,.bị giữ lại và được thu gom bằng thủ công cho vào thùng chứa rác. Nước sau khi qua song chắn rác chảy vào hầm tiếp nhận (B01) và nước thải được bơm lên song chắn rác tinh SC02( khe hở 16mm).

    Sau đó nước được dẫn qua bể điều hòa lưu lượng (B02) với hệ thống sục khí để chống cặn lắng. Nước sau bể điều hòa được bơm qua bể sinh học hiếu khí Aeroten (B03), tại đây nước thải được xử lý bằng quá trình sinh học lơ lửng hiếu khí, vi sinh vật ở đây là bùn hoạt tính. Bể được cấp khí liên tục bằng máy thổi khí để duy trì quá trình hiếu khí cho vi sinh vật hiếu khí có trong bùn phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải.

    Sau quá trình oxy hóa tại bể sinh học trên, hỗn hợp bùn nước sẽ theo máng thu chảy sang bể lắng đợt 2 (B04) để tách bùn, với thời gian lưu thích hợp lượng bùn sinh học này sẽ lắng xuống đáy bể và phần lớn lượng bùn sinh học sau khi lắng sẽ được bơm tuần hoàn lại bể Aeroten để duy trì nồng độ bùn vi sinh trong các bể sinh học, một lượng nhỏ bùn dư sẽ được đưa sang bể chứa bùn. Phần nước trong bên trên sau khi lắng do chênh lệch về cao độ theo máng thu chảy sang bể khử trùng(B05) có moat lượng hóa chất chlorine thích hợp được châm vào bể để tiêu diệt hầu hết các vi khuẩn có trong nước thải sinh hoạt. Ngoài ra bể khử trùng còn có nhiệm vụ làm bể chứa trung gian để bơm nước thải qua bể lọc áp lực (B06) nước thải được bơm cao áp bơm qua hệ thống bể lọc cát và than hoạt tính để xử lý thêm một bậc lớp cát và than sẽ giữ lại tất cả những.

    Bảng 3.1. Tính chất nước thải
    Bảng 3.1. Tính chất nước thải

    TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI

      HẦM TIẾP NHẬN

      Bể tiếp nhận tách rác và thu gom toàn bộ lượng nước thải tập trung về và chuyển tải nước thải lên lược rác tinh trước khi qua bể cân bằng.

      BỂ ĐIỀU HềA

      - Chọn loại thiết bị khuếch tán bọt khí mịn dạng dĩa hiệu Kingood, xuất xứ Taiwan.

      Các dạng khuấy trộn ở bể điều hòa (trang 418- bảng 9-7- sách xử lý nước thải  đô thị và công nghiệp của Lâm Minh Triết)
      Các dạng khuấy trộn ở bể điều hòa (trang 418- bảng 9-7- sách xử lý nước thải đô thị và công nghiệp của Lâm Minh Triết)

      BỂ XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ (Aerotank) - Nhiệm vụ

        Vậy chất dinh dưỡng đa lượng đủ cho vi sinh vật phát triển, giả sử các chất dinh dưỡng đa lượng cũng đủ cho sinh trưởng tế bào. Tra phụ lục D, Unit operation processes in enviromental engineering Tính lượng không khí cần thiết để cung cấp vào bể.

        Bảng 4.7 Thông số thiết bị khuếch tán khí dạng đĩa
        Bảng 4.7 Thông số thiết bị khuếch tán khí dạng đĩa

        Beồ laộng II

          Đường kính ống dẫn nước vào được tính ở phần trước là ống uPVC Φ250, ống dày 5mm. Sau các giai đoạn xử lý cơ học, sinh học trong điều kiện nhân tạo..song song với việc làm giảm nồng độ các chất gây ô nhiễm đạt tiêu chuẩn qui định thì số lượng vi trùng cũng giảm đáng kể đến 90 – 95 % , Tuy nhiên vi khuẩn gây bệnh không thể bị tiêu diệt hoàn toàn. Và bể nay còn làm nhiệm vụ là bể trung gian để bơm nước lên bể lọc.

          Nước thải sinh hoạt đã lắng sơ bộ Nước thải kết tủa bằng hoá chất Nước sau xử lý bể lọc sinh học Nước sau xử lý bùn hoạt tính Nước thải sau lọc cát. Do một lượng Chlorine mất đi do oxi hóa chất khử như chất hữu cơ còn lại trong nước thải, vì vậy lượng Chlorine có thể lấy C = 5mg/l. Hóa chất sử dụng là Ca(ClO)2, để trung hịa Ca(ClO)2 và nước cơng tác sử dụng thiết bị bồn khấy trộn.

          Bảng 4.9. Thông số xây dựng bể lắng II
          Bảng 4.9. Thông số xây dựng bể lắng II

          BỂ LỌC ÁP LỰC

            Tốc độ rửa ngược bằng nước và khí đối với bể lọc cát một lớp và lọc anthracite[3]. Đặc tính vật liệu lọc Tốc độ rửa ngược m3/m2.phút Đường kính hiệu quả de,mm Hệ số đồng không. Tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc sạch (đầu chu kỳ lọc) được xác định theo công thức Hazen.

            Bảng 4.12 Kích thước vật liệu lọc[1]
            Bảng 4.12 Kích thước vật liệu lọc[1]

            B Ể NÉN BÙN

              Nước tách từ bể bể nén bùn được dẫn trở về ngăn tiếp nhận để tiếp tục xử lý. Dựa vào sự cân bằng khối lượng chất rắn, có thề xác định lưu lượng bùn nén cần xử lý Qbùn x TSvào = Qnén x TSnén.

              MÁY ÉP BÙN BĂNG TẢI

                - Dựa vào catalog của thiết bị máy lọc ép băng tải hãng Chin su - Loại: Ép băng tải.

                TÍNH TOÁN KINH TẾ

                  BEÅ AEROTEN (B03)

                    - Màng hình cảm ứng: Mô phỏng và hiển thị toàn bộ hệ thống Omron-Nhật.

                    Bảng 5.3. Dự toán chi phí cho phần xây dựng
                    Bảng 5.3. Dự toán chi phí cho phần xây dựng

                    BEÅ AEROTANK (B03)

                    • TỔNG NGUỒN VỐN ĐẦU TƯ VÀ TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN 1. Tổng vốn đầu tư

                      27 Chi phí thiết bị phụ trợ nhà điều hành, nhà ép bùn, hành lang công tác, hóa chất vận hành thử và nghiệm thu môi trường. Chi phí xây dựng cơ bản được khấu hao trong 20 năm, chi phí máy móc thiết bị khấu hao trong 15 năm.  Chi phí trên là chi phí phần xây dựng cơ bản, chưa bao gồm chi phí xây dựng các hạng mục phụ.

                      Khởi động hệ thống, nuôi cấy vi sinh, chạy chế độ ổn ủũnh coõng ngheọ.

                      Bảng 5.5  Dự toán điện năng tiêu thụ cho cả hệ thống
                      Bảng 5.5 Dự toán điện năng tiêu thụ cho cả hệ thống

                      QUẢN LÝ, VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG

                      • Thi công
                        • Bảo trì

                          Thiết bị sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải đa số được sản xuất trong nước như hệ thống đường ống, van, cút, tấm inox… Những một số thiết bị khác cần nhập khẩu nước ngoài như bơm nước, máy nén khí …Thiết bị nhập khẩu cần phải tính toán thời gian giao hàng chính xác để đảm bảo không làm chậm tiến độ thi công công trình. Ngoài ra khi lắp đặt đường ống phải chú ý cao trình của đường ống nhằm tránh tạo áp suất cục bộ phá hủy đường ống và đường ống dài phải được giữ chặt bằng cùm với khoảng cách từ 2-3m. Quá trình chạy thử không tải đầu tiên được thực hiện bằng nước sạch để kiểm tra các thông số: sự rò rỉ hệ thống đường ống, cường độ dòng điện trong máy bơm và máy nén khí, rò rỉ của các bể.

                          Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán bộ kỹ thuật, số lượng công nhân mỗi trạm tùy thuộc vào công suất mỗi trạm, mức độ xử lý nước thải cả mức độ cơ giới và tự động hóa của trạm. - Tổ chức cho cán bộ học tập kỹ thuật để nâng cao tay nghề và làm cho việc quản lý công trình được tốt hơn, đồng thời cho họ học tập về kỹ thuật an toàn lao động. Tuy nhiên, trong thực tế, do nhiều nguyên nhân khác nhau có thể dẫn tới sự phá hủy chế độ hoạt động bình thường của các công trình xử lý nước thải, nhất là các công trình xử lý sinh học.

                          Quá tải có thể do lưu lượng nước thải chảy vào trạm vượt quá lưu lượng thiết kế do phân phối nước và bùn không đúng và không đều giữa các công trình hoặc do một bộ phận các công trình phải ngừng lại để đại tu hoặc sữa chữa bất thường. Phải bảo đảm khi ngắt một công trình để sữa chữa thì số còn lại phải làm việc với lưu lượng trong giới hạn cho phép và nước thải phải phân phối đều giữa chúng. Để tránh quá tải, phá hủy chế độ làm việc của các công trình, phòng chỉ đạo kỹ thuật - công nghệ của trạm xử lý phải tiến hành kiểm tra một cách hệ thống về thành phần nước theo các chỉ tiêu số lượng, chất lượng.

                          Khi các công trình bị quá tải một cách thường xuyên do tăng lưu lượng và nồng độ nước thải phải báo lên cơ quan cấp trên và các cơ quan thanh tra vệ sinh hoặc đề nghị mở rộng hoặc định ra chế độ làm việc mới cho công trình. Hướng dẫn họ về cấu tạo, chức năng từng công trình, kỹ thuật quản lý và an toàn, hướng dẫn cách sử dụng máy móc thiết bị và tránh tiếp xúc trực tiếp với nước thải.