CHƯƠNG 4 : TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH HAI PHƯƠNG ÁN
4.2 Tính tốn các cơng trình đơn vị phương á n2
4.2.4 Bể khử trùng
Nhiệm vụ:
Sau các giai đoạn xử lý cơ học, sinh học, song song với việc làm giảm nồng độ các chất ơ nhiễm đạt tiêu chuẩn quy định thì số lượng vi khuẩn cũng giảm đáng kể đến 90 – 95%. Tuy nhiên, lượng vi khuẩn này vẫn còn cao, để thực hiện khử trùng nước thải sử dụng phương pháp khử trùng bằng Chlor hóa, vì phương pháp này tương đối đơn giản, rẻ tiền và hiệu quả chấp nhận được. Bể tiếp xúc được thiết kế với dòng chảy zic zăc qua từng ngăn để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiếp xúc giữa Chlorin và nước thải.
Tính tốn:
Hóa chất khử trùng là CaOCl2. (Clorua vôi) Phản ứng thủy phân Clorua vôi:
2CaOCl2 + 2H2O CaCl2 + Ca(OH)2 + 2HOCl HOCl lại phân hủy thành axit clohydric và oxy tự do:
HOCl HCl + Ö
HOCl, Ö là những chất oxy hóa mạnh có khả năng tiêu diệt vi trùng. Lượng clo hoạt tính cần thiết để khử trùng nước thải được tính:
𝑌𝑡𝑏 = 𝑎×𝑄ℎ𝑚𝑎𝑥
1000 =3×31,25
1000 = 0,09 𝑘𝑔/ℎ = 2,16 kg/ngày (T311[1])
Trong đó:
Q: lưu lượng tính tốn của nước thải, Q = 31,25 m3/h
Nước thải sau xử lý sinh học khơng hồn toàn: a = 5 g/m3.
Nồng độ CaOCl2 2,5%. Lượng CaOCl2 2,5% châm vào bể khử trùng = 2,16𝑘𝑔/𝑛𝑔à𝑦
0,025
= 86,4 lít/ngày.
Thời gian lưu 3 ngày. Thể tích cần thiết của bồn chứa = 86,4 × 8 = 259,2 lít Chọn bồn chứa hóa chất là bồn nhựa Tân Á Đại Thành 300 lít với kích thước D x H = 870mm x 770mm
Chọn hai bơm định lượng Blue-White hoạt động luân phiên nhau (1 hoạt động, 1 dự phịng) với các thơng số: Model: C645-P Điện áp: 220V/50Hz Lưu lượng: 11 l/h Tính tốn bể tiếp xúc. Thể tích của bể: 𝑉 = 𝑄 × 𝑡 = 31,25 60 × 30 = 15,6 𝑚 3 Trong đó:
Q: lưu lượng nước thải. m3/h
t: thời gian lưu nước trong bể, chọn t = 30 phút (Mục 7.195/79/[10]) Chọn chiều sâu lớp nước của bể h = 1,5 m; hbv = 0,5 m
Chọn chiều rộng của bể khử trùng 1,5m Vậy chiều dài của bể là:
𝐿 = 𝑉
𝐻 × 𝐵 =
15,6
1,5𝑥1,2= 8,7(𝑚)
Chọn bể tiếp xúc gồm 3 ngăn: chiều dài mỗi ngăn là: 2,8m, chiều rộng tường của vách ngăn là 0,1m Thể tích thực của bể: 𝑊𝑡 = 𝐿 × 𝐵 × 𝐻 = 8,7 × 1,2 × 1,5 = 15,66 (𝑚3) Diện tích mặt bằng bể: 𝐹 = 𝑉 𝐻 = 15,66 1,5 = 10,44 𝑚 2
𝑓 = 𝐹
3 =
10,44
3 = 3,48 𝑚
2
Tính tốn bơm thốt nước thải Lưu lượng bơm thoát nước thải:
𝑄𝑡ℎ = 31,25 (𝑚3
ℎ ) = 0,00875 (𝑚3
𝑠 )
Cơng suất của bơm:
𝑁𝑏 = 𝑄×𝜌×𝑔×𝐻
1000×𝜂 = 0,00875×1000×9,81×10
1000×0,8 = 1,05 kW = 1,38 Hp Trong đó:
Q: Lưu lượng nước thải lớn nhất theo giây, m3/s
H: Chiều cao cột áp toàn phần, H = 10 mH20
𝜌: khối lượng riêng của nước, kg/m3 η: Hiệu suất của bơm, %, chọn η = 80%
Cơng suất tính tốn: Ntt = 𝛽 × 𝑁 = 1,5 × 1,05 = 1,575 KW = 2,079 Hp Trong đó: 𝛽 là hệ số dự trữ chọn bằng 1,5
N < 1→ 𝛽 = 1,5 – 2,2
N > 1 → 𝛽 = 1,2 – 1,5
N = 5 - 50 → 𝛽 = 1,1
Chọn 02 máy Tsurumi – Nhật Bản với Model 50B2.75S– 3 KW/2200V/50Hz 02 máy hoạt động luân phiên nhau). Từ Model bơm, ta chọn đường kính ống bơm thốt nước: Dtn = 50mm. Chọn ống uPVC Tiền Phong có DN = 60mm
Bảng 4.18 Tóm tắt các thơng số thiết kế bể tiếp xúc khử trùng
STT Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị
1 Thời gian tiếp xúc t phút 30
2 Kích thước của bể
Chiều dài L mm 8700
Chiều rộng B mm 1500
Chiều cao công tác H mm 1500
Chiều cao xây dựng Hxd mm 2000
3 Số ngăn của bể - ngăn 3
4 Đường kính ống dẫn nước thải DN mm 60