Nhiệm vụ: Phân huỷ các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học nhờ vi sinh
vật hiếu khí, để giảm tải lượng ô nhiễm đến mức đạt yêu cầu.
Tính toán :
Hàm lượng BOD5 vào bể aeroten là :222,92 mg/l Giả sử kết quả thực nghiệm được các thông số sau : Ks = 45 mg/l ; Y = 0,45 mg/l ; Kd = 0,04 ngày-1 (Trang 511 Lâm Minh Triết)
Có thể áp dụng các điều kiện tính sau để tính toán bùn hoạt tính xáo trộn hoàn toàn:
-hàm lượng bùn hoạt tính trong bể aeroten X = 3000mg/l (bảng 6-1 trang 91 –TRịnh Xuân Lai)
-Thời gian lưu của bùn hoạt tính (tuổi bùn) trong hệ thống là = 10 ngày
-Nước thải sau bể lắng 2 đạt tiêu chuẩn loại B ,BOD5 ở đầu ra 50 mg/l ;SS là 100mg/l ,trong đó 65% cặn phân hủy sinh học
(Hiệu suất xử lí BOD5 ,COD bể aeroten là 92% ,bể lắng 2 là 20% ; SS bể lắng 2 là 60%)
thể tích công tác bể aeroten (công thức 6.3 trang 90 Trịnh Xuân Lai)
-V = = =280,54(m3) Chọn V= 281 m3
Trong đó: V là thể tích bể aeroten
Q: lưu lượng đầu vào, Q = 1500 m3/ ngày đêm Y: hệ số sản lượng cực đại, Y = 0,45
So: BOD5 của nước thải đầu vào bể aeroten, So = 222,92 mg/l S: BOD5 sau bể lắng 2,S = 48,5 mg/l
X: là nồng độ chất rắn bay hơi được duy trì trong bể aeroten, X = 3000 mg/l
Kd: hệ số phân huỷ nội bào, Kd = 0,04 : thời gian lưu bùn, = 10 ngày
Chọn H = 4 m (8.16.15 TCVN 7957:2008) Hxd = H + Hbv = 4+0,5 =4,5 m -Diện tích bề mặt bể : F = = = 62,4(m2) Ta có tỉ lệ B/H = 1,1 – 1,2 Chọn B = 5 (m) Ta có L= = = 12,5 m Chọn chiều dài L = 13 m Vậy kích thước bể L x B x H = 13 m x 5m x 4,5m =292,5 m3 • Lượng bùn hữu cơ sinh ra mỗi ngày
-Tốc độ tăng trưởng của bùn hoạt tính
Yb = = = 0,04 [trang 94 Trịnh Xuân Lai]
-Lượng bùn hoạt tính sinh ra mỗi ngày
Px = Yb×Q×(SO-S)× = 0,04×1500×(222,92 – 48,5)× = 10,5(kg/ ngàyđêm) [ 386 Lâm Minh Triết]
- Tổng cặn lơ lửng sinh ra theo độ tro của cặn Z = 0,3 mg/mg (trang 91 Trịnh Xuân Lai)
-Lưu lượng xả bùn Từ công thức =
Qx = = = 10,5(m3/ngày đêm) Trong đó:
Qx: lưu lượng bùn phải xả trong ngày (m3/ngày) Qr :lưu lượng nước đầu ra của hệ thống (m3/ngày) X = 3000 mg/l
Qr = Q = 1500 m3/ngày (coi lượng nước theo bùn là không đáng kể) Xr: nồng độ chất rắn bay hơi ở đầu ra của hệ thống
Xr= 0,7 x 10,5 =7,35 mg/l
XTH: nồng độ chất rắn bay hơi có trong bùn hoạt tính tuần hoàn XTH = 0,7×10000 = 7000 mg/l
= 10 ngày
-Tổng cặn sinh ra trong 1 ngày theo độ tro của cặn z = 0,3 Pxt = = = 19 (kg/ngàyđêm)
-Lượng cặn dư xả hàng ngày
P cặn xả = Pxt – Pr = 19 – 16,25 = 2,75 (kg/ngàyđêm)
Với Pr = 65%×SSra×Q = 65% x 7,35 x 10-3 x 1500= 7,31(kg/ngàyđêm) -
t = = = 80,5 ngày
• Chọn kích thước bể và ống phân phối khí
-ống phân phối khí được bố trí dọc theo thành bể - chiều rộng hành lang B =h =3m
Chiều dài hành lang
L= = = 4,6 m • Bố trí hệ thống sục khí
• Chọn hệ thống cấp khí cho 1bể gồm 1 ống chính và 5 ống nhánh. Chiều dài mỗi ống là 12m
Bảng 10: Thông số thiết kế bể aeroten
STT Thông số Đơn vị Giá trị
1 Chiều dài m 13
2 Chiều rộng m 5
3 Chiều cao m 4,5
4 Thời gian lưu nước Giờ 4,5
5 Thời gian lưu bùn Ngày 80,5
Hàm lượng COD,BOD5 qua bể aeroten hiệu suất xử lí 92% .
BOD5 = 8% * 222,92=17,83 (mg/l) COD = 8% * 188,084= 15,046(mg/l) Ta thấy sau khi qua bể aeroten
Hàm lượngBOD5= 17,83 (mg/l)<50 (mg/l). Đạt Cột B,QCVN 40 – 20011/BTNMT
Hàm lượng COD = 15,046(mg/l)< 150 (mg/l).Đạt Cột B,QCVN 40 – 20011/BTNMT