I. TÍNH TOÁN BỂ AEROTAN
Qkhí = 157100 m3/ngày = 6545 m3/h
(Công thức 6-17 tài liệu [2])
Trong đó:
Qkhí : Lượng không khí cần cấp để đảm bảo lượng oxy cần thiết. OCt : lượng oxy thực tế cần thiết, kgO2/ngày
OU : công suất hòa tan của thiết bị
f : hệ số an toàn, thường từ 1,5-2. Ở đây chọn f=1,5. h) Công suất máy nén khí:
- Tổn thất áp lực trên hệ thống ống dẫn: [3]
Hd = hd + hc +H
Trong đó: hd : Tổn thất áp lực do ma sát theo chiều dài ống dẫn (m). Không vượt 0,4 m.
hc : Tổn thất qua thiết bị phân phối (m). Giá trị này không vượt quá 0,5m H : Độ sâu ngập nước của bể (m)
=> Hd = 0,4 + 0,5 + 6 = 6,9 m - Áp lực không khí đầu ra: [3]
p2 = = 1,68 atm. - Công suất máy nén :
- N = [2]
Trong đó:
G: Trọng lượng của dòng khí, kg/s (Qkhí = 6573m3/h = 2,2 kg kk/s) R: Hằng số khí, R=8,314 kJ/kmol.oK
Hình 3.4: Phân bố đĩa thổi khí trong bể T: Nhiệt độ của không khí đầu vào, T= 293oK
p1, p2: lần lượt là áp lực của không khí đầu vào và đầu ra, atm. e: Hiệu suất của máy nén khí. Thường là 70 – 80%.
- N = = 126,3 kW.
• Tham khảo [6], chọn máy nén khí có công suất 75kW, loại máy nén khí trục vít, số lượng 2 chiếc.
i) Tính toán đường ống phân phối khí
Tính đường ống dẫn khí chính
Lưu lượng khí trong ống chính:
Do chia làm 10 bể xử lý nên lưu lượng khí từ ống chính được chia đều cho 10 bể, khi đó mỗi bể có lưu lượng khí là: Qkk’ = Qkk / 10 = 0,16m3/s
Vận tốc khí đi trong ống dẫn khí được duy trì trong khoảng 15 – 20 m/s. Chọn vkhí = 15 m/s. [3]
Đường kính ống dẫn khí chính vào mỗi bể: [3]
Chọn ống dẫn khí chính là ống thép mạ kẽm có D = 120 mm. Kiểm tra lại vận tốc:
⇒ vkhí nằm trong khoảng cho phép [2]
Tính đường ống dẫn khí nhánh
Với diện tích dáy bể là 24 x 6m, ống phân phối chính từ máy thổi khí đặt dọc theo chiều dài bể, các ống đặt trên giá đỡ cách đáy 20cm.
Số ống nhánh dẫn khí là Nnh = 23 ống. Số lượng đĩa trên 1 nhánh:
Vậy số lượng đĩa trên 1 nhánh là 11 đĩa. Mỗi ống cách nhau 1m. Mỗi đĩa cách nhau 0,5m.
Lưu lượng khí qua mỗi ống nhánh: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Chọn vận tốc khí trong ống nhánh là vkhí = 10 m/s
Đường kính ống dẫn khí nhánh: [3]
Chọn ống dẫn khí nhánh là ống thép mạ kẽm có D = 30mm. Kiểm tra lại vận tốc:
⇒ vkhí nằm trong khoảng cho phép [3]
Tính toán đường ống dẫn nước thải [3]
Chọn vận tốc nước thải trong ống: v = 1,5 m/s (v = 1 – 2 m/s) Lưu lượng nước thải:
Lưu lượng bùn tuần hoàn: Chia làm 10 bể aerotank, do vậy:
Lưu lượng nước thải ra khỏi bể Aerotank hay vào bể lắng: Đường kính ống dẫn nước thải: [3]
Chọn ống dẫn nước thải chính là ống PVC, có D = 200 mm. Sau đó chia thành 3 đường ống dẫn vào bể, mỗi ống có đường kính 75mm, theo [8].
Tính toán đường ống dẫn bùn tuần hoàn
Lưu lượng bùn tuần hoàn vào mỗi bể: Chọn vận tốc bùn trong ống: v = 1 m/s Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn: [3]
Chọn ống dẫn bùn tuần hoàn là ống PVC, có D = 130 mm, theo [8].
Bảng 3.2 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank
43
STT Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
1. Thời gian lưu nước θn giờ 5
2.
Kích thước của bể
Chiều dài L mm 24000
Chiều rộng B mm 6000
Chiều cao hữu ích H mm 6000
Chiều cao xây dựng Hxd mm 6500
6. Thể tích xây dựng của 1 bể Wt m3 864
7. Số bể cần xây dựng Bể 10
8. Số đĩa phân phối trong bể N đĩa 286
9. Đường kính ống dẫn khí chính Dc mm 120
10. Đường kính ống dẫn khí nhánh Dn mm 30
11. Đường kính ống dẫn nước thải Dv mm 75
12. Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn Dt mm 130
Hình 3.5: Cấu tạo bể lắng II (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hình 3.6: Các thông số trong lắng II