Tắnh toán bể lắng đứng, Q= 6000m3/d= 250 m3/h = 0,0694 m3/s
Giả sử các công trình phắa trước xử lý được 20% TSS Nồng độ TSS vào bể lắng C=400 (g/m3 )x 0,8=320 g/ m3
Cấu tạo bể lắng gồm 4 phần :
+ Phần thân là vùng lắng có dạng hình trụ tròn + Phần đáy là vùng chứa cặn có dạng hình nón cụt + Vùng thu nước ra
+ Vùng phân phối nước vào
a. Tắnh toán vùng lắng
Tổng thể tắch của bể lắng
\ = È O = 250 kEvFl È 1,5ℎ = 375B Trong đó:
Q: lưu lượng nước tắnh toán (m3/h) Q= 6000m3/d= 250 m3/h
t: Thời gian lắng được xác định bằng thực nghiệm( chọn t= 1,5h) Chọn 2 bể lắng và một bể dự phòng, thể tắch của mỗi bể là:
\3 = \3 =375(B )2 = 187,5(B ) Diện tắch mỗi bể trong mặt bằng
w3 = \x3
3 = 187,5(B )3.5(B) = 53,57(B+)
Trong đó H1= Chiều sâu vùng lắng của bể lắng ly tâm có thể lấy từ 3-5m.
43
Đường kắnh của bể lắng
D= Èy8 = È , j(E4)= 8,27(m) chọn D=8,3 (m) - Diện tắch ướt của ống trung tâm được tắnh theo công thức:
f=
zz = , 0 (EF/I)
, (E/I) = 2,3148 (m2) Trong đó:
Q: lưu lượng nước tắnh toán (m3/h) Q= 6000m3/d= 0,0694 m3/s
V: tốc độ chuyển động của nước trong ống trung tâm , lấy không lớn hơn 30 mm/s (0,03 m/s) [8]
Đường kắnh của ống trung tâm
d= È{8 = È3,3 j (E4)= 1,2139 (m) chọn d=1,5 (m)
Trong đó f1=f/2= 2,3148/2= 1,1574 (m2)
b. Tắnh toán vùng chứa cặn
Chiều cao của phần hình nón của bể lắng được xác định theo công thức
ℎ| = }a − Ễ2 € È O[]9 = }| 8,3(B) − 0,8(B)2 € È O[]9 = 0,6(B) Trong đó:
D là đường kắnh bể lắng
dn là đường kắnh đáy nhỏ của hình nón cụt chọn dn =0,8 (m) Ễ là góc nghiêng của đáy bể lắng với phương ngang, chọn Ễ = 9ổ
44
Chiều cao của ống trung tâm lấy bằng 60% chiều cao tắnh toán của vùng lắng và bằng
Htrung tâm= 0,6x 3,5= 2,1(m)
Chọn chiều cao rốn thu bùn hr= 0,4m
Chiều cao tổng cộng của bể lắng sẽ là
xÃổ|Ầ = ℎ3+ ℎ|+ ℎẨ+ ℎọi = 3,5(B) + 0,6(B) + 0,4(B) + 0,5(B) = 5(B) Trong đó ℎọi = 0,5 là chiều cao an toàn từ mực nước đến thành bể.
Thể tắch phần chứa bùn thể tắch nón và thể tắch rốn thu bùn
Vn = 3,8 (m3 )+0,2 (m3)= 4 (m3 )
Thời gian giữa 2 lần xả cặn [8]
T= ỗÈ ÈĂ È(ế)
Trong đó:
V : thể tắch phần chứa cặn của bể (m3), V=4 m3
N : số bể lắng , N=2
Q : lưu lượng tắnh toán (m3/h), Q=250m3/h
C: nồng độ cặn trong nước đưa vào bể lắng = 320(g/m3 )
45 Hàm lượng cặn
trong nước nguồn Nồng độ trung bình của cặn đã nén tắnh bằng g/m
3 sau thời gian
6h 12h 24h Đến 50 9 000 12 000 15 000 Trên 50 đến 100 12 000 16 000 20 000 Trên 100 đến 400 20 000 32 000 40 000 Trên 400 đến 1000 35 000 50 000 60 000 Trên 1000 đến 1500 80 000 100 000 120 000 Khi làm mềm nước (có độ cứng Mg <25% độ cứng toàn phần) bằng vôi hoặc vôi với Soda
200 000 250 000 300 000
Như trên, nước có độ cứng Magie >75% độ cứng toàn
phần
28 000 32 000 35 000
Bảng 6: Nồng độ trung bình của cặn đã nén tắnh bằng g/m3 sau thời gian Chọn ề = 20000 g/m3
T = ( EF)È+È(+ Ầ/EF)
(+ EF/v)È( + Ầ/EF&3 ) = 2(AỄờ)
Để đảm bảo hiệu quả cho quá trình lắng và thuận tiện trong việc vận hành chọn thời gian giữa 2 lần xả bùn là 2 giờ.
46
c. Tắnh toán vùng phân phối nước vào bể lắng:
Nước chảy trong ống từ bể tạo bông sang ống có vận tốc v=0.8m/s =2.880m/h (theo điều
6.59 TCXDVN 51:2008 , v=0.8-1m/s)
Đường kắnh ống dẫn nước từ bể tạo bông sang bể lắng D1 =
i = È+ EF/v
È+HH E/v =0.33 m
Chọn ống chắnh D1 = 350mm , 2 nhánh ống dẫn nước vào hai bể, mỗi ống D1’ = 180mm Miệng ống phải đặt cách thành buồng phản ứng 1 khoảng bằng 0.2D’ = 0.2x1.6 = 0.32m
d. Tắnh toán vùng phân phối nước ra khỏi bể:
Để thu nước sau lắng, dùng hệ thống máng thu nước chảy tràn, máng được đặt vòng theo chu vi bể và nằm bên trong thành bể cách miệng bể lắng 30cm ( từ trên xuống) [8]: Chọn chiều rộng máng b=30cm = 0,3m
Chiều dài mép máng Lm = 2 È (D-2b) = 2 È (8,7 -2È0.3)=25,5m
Máng răng cưa:
Máng răng cưa với cấu tạo các tam giác vuông cân chảy tràn, điều chỉnh chế độ chảy thắch hợp vào máng thu. Chọn máng răng cưa làm bằng inox có các thông số sau: Thanh răng cưa:
+ Bề dày: 3 mm
+ Chiều rộng vát ở đỉnh răng cưa: 50 mm. + Chiều cao răng cưa: 100 mm.
+ Chiều cao cả thanh: 250 mm. Khe dịch chuyển:
+ Chiều rộng: 12 mm. + Chiều cao: 100 mm.
+ Khoảng cách giữa 2 khe: 400 mm.
47
Thiết bị gạt bùn bể lắng:
Bể lắng sử dụng hệ thống cầu gạt chuyển động liên tục 24/24h với tốc độ 1-2 vòng/h. Các bộ phận lưỡi gạt đáy bể tập trung bùn lắng về hố trung tâm và hồi lưu đến bể chứa.
Đường kắnh ống thu nước sang anoxic:
D2 =
Ễ = Ễ È(4‘’4 ỀF/Ể)
È3H (Ề/Ể) =0.29m =300mm (với v=0.5m/s=1800m/h)
Chọn ống nước ra khỏi bể lắng ở 2 bể lắng mỗi ống D300
Tóm Tắt Thiết kế
TT Thông số Đơn vị Giá trị
1 Đường kắnh bể m 8,3
2 Chiều cao bể m 5
3 Đường kắnh ống trung tâm m 1.5 4 Chiều cao ống trung tâm m 2.1 5 Thời gian lưu nước giờ 1,5
48
6 Thời gian lưu bùn giờ 2
7 Đường kắnh máng thu m
8 Đường kắnh nước vào mm 200
9 Đường kắnh ống nước đầu ra mm 300 10 Đường kắnh ống dẫn bùn mm 200
49