3. Nội dung đề tài
4.2.8 Bể khử trùng
a. Nhiệm vụ: Sau giai đoạn xử lý cơ học, sinh học… song song với
việc làm giảm các chất ô nhiễm đạt tiêu chuẩn quy định thì số lượng vi trùng cũng giảm đáng kể. Tuy nhiên lượng vi trùng vẫn còn cao và theo nguyên tắc bảo vệ vệ sinh nguồn nước là cần thực hiện giai đoạn khử trùng nước thải.
Để thực hiện khử trùng nước thải có thể sử dụng các biện pháp như Chlor hóa, ozon hóa, khử trùng bằng tia hồng ngoại UV. Ở đây chỉ đề cập đến phương pháp khử trùng bằng Chlor vì phương pháp này tương đối đơn giản, rẻ tiền và hiệu quả .
b. Tính toán lượng Chlorine
Bảng 4.15: Các thông số thiết kế cho bể khử trùng Chlorine
Thông số Giá trị
Thời gian tiếp xúc, phút L/W Số bể tiếp xúc (1 hoạt động, 1 dự trữ) Tốc độ dòng chảy,m/ phút 15 30 10: 1 2 2 4,5 Thể tích cần thiết của bể:
Trong đó:
- Q = 1200 m3/ ngày = 50 m3/h
- t = thời gian tiếp xúc. Chọn t = 30 phút = 0,5h Tiết diện ngang bể tiếp xúc:
Vận tốc nước chảy trong bể khoảng 2 – 4,5m/phút.Chọn = 2m/ phút
= =0,42m2
Giả sử chiều sao hữu ích của bể tiếp xúc H = 1m
Chiều rộng bể là : = = 0,42m
Chọn W = 0,6m
Chiều dài tổng cộng của bể
L = = = 42m
Kiểm tra tỷ số : L : W = 42m :0,6m =70 >10 thỏa yêu cầu
Vậy kích thước bể đạt yêu cầu : L W H = 42m 0,6m 1m Để giảm chiều dài xây dựng có thể chia bể làm 6 ngăn chảy zic zac.
L’ = = = 7m
Chọn chiều cao bảo vệ : hbv = 0,35m
Chiều cao xây dựng : H = hbv + h = 0,35 + 1 = 1,35m Vậy kích thước tổng thể hữu ích của 1 ngăn là
L’ B H= 7m 0,6m 1,35m
c. Tính toán lượng hóa chất cần thiết để khử trùng
Bảng 4.16 : Liều lượng Chlorine cho vào khử trùng
Nước thải Liều lượng (mg/l)
Nước sinh hoạt đã lắng sơ bộ 5 10 Nước thải kết tủa bằng hóa chất 3 10 Nước thải sau bể xử lý sinh học 3 10 Nước thải sau xử lý bùn hoạt tính 2 8
Nước thải sau lọc cát 1 5
Lượng Clo hoạt tính trung bình cần thiết để khử trùng nước thải :
a: liều lượng Clo hoạt tính g/m3, được xác định dựa theo qui định của TCXD 7957:2008 đối với nước thải sau xử lý sinh học.
- a = 10g/m3 với nước thải sau xử lý cơ học
- a = 5g/m3 với nước thải sau xử lý sinh học không hoàn toàn - a = 3g/m3 với nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn
Chọn a = 3g/m3 để tính toán Ứng với lưu lượng lớn nhất giờ
y = = = 0,303 kg/h
Ứng với lưu lượng giờ trung bình:
y = = = 0,15 kg/h
Ta sử dụng hóa chất khử trùng là Clorua vôi, với lượng Clohoạt tính là p=20% Như vậy Clorua vôi cần sử dụng là:
X = = = 0,75kg CaOCl2/ h = 18kg CaOCl2/ ngày
Dung tích của thùng hòa tan được tính theo công thức:
W = = = 0,72 m3 = 720l
Trong đó:
- : Lưu lượng trung binh ngày đêm, Q = 1200m3/ngày - b: nồng độ dung dịch Clorua vôi, b = 2,5%
- p: Hàm lượng Clo hoạt tính trong Clorua vôi, p = 20% Thể tích tổng cộng của thùng hòa tan:
Wtc = 1,1 W = 1,1 720 = 792l
Lượng dung dịch Clorua vôi 2,5% cung cấp qua bơm định lượng được tính theo công thức:
q = =0,75 = 150l/h
Chọn bơm định lượng Doseuro – Nodel A – 175N – 47
Lưu lượng Q = 156 l/h, cột áp H = 8,5 kg/cm2, Công suất = 0,37kW, n = 1400rpm
d. Tính toán đường ống dẫn nước thải ra nguồn tiếp nhận
Lưu lượng nước ra ngoài: Q = 50m3/h Vận tốc trong ống là v = 0,7m/s Đuồng kính ống sắt tráng kẽm: D = = = 0,159m Chọn = 168mm Bảng 4.17: Kết quả tính toán bể khử trùng Thông số Giá trị Kích thước L B H 1,35m
Số ngăn 6
Bơm định lượng Q = 156l/h, H = 8,5kg/cm2
p= 0,37kW
Thùng hòa tan 800 lít
Khối lượng Clo vôi cần sử dụng 18kg/ngày Ống dẫn nước ra nguồn tiếp nhận