Hằng số động học của hệ vi sinh dị dưỡng tại 20oC
Ys = 0,6 gSKHH/gBOD ks = 5 d-1
kp,s = 0,06 d-1 KS =60mg/l BOD
Hằng số động học của hệ vi sinh tự dưỡng tại 20oC
YN = 0,15g SKHH/g NH4+ -N kN = 3,0 d-1
- Tốc độ phát triển cực đại của vi sinh Nitrosomonas: (CT 9-12[8]) 𝜇𝑚 = 0,47 × 𝑒0,098(𝑇−15) × ( 𝐷𝑂 𝐷𝑂 + 𝐾𝐷𝑂) × (1 − 0,0833 × (7,2 − 𝑝𝐻) = 0,47 × 𝑒0,098(20−15)× ( 2 2 + 1) × (1 − 0,0833 × (7,2 − 7,5) = 0,52 𝑑 −1 Trong đó:
+ DO: nồng độ oxy hòa tan trong nước, DO = 2mg/l + KDO: hằng số bán bão hòa của oxy, KDO = 1mg/l + T: nhiệt độ nước thải, T =20oC
- Thời gian lưu tế bào tối thiểu: (CT 9-13/[8])
1 𝜃𝑐,𝑡 = 𝜇𝑚× 𝑁𝑜 𝐾𝑁 + 𝑁0− 𝑘𝑝 = 0,52 × 30 0,74 + 30− 0,05 = 0,457 𝑑 −1 → 𝜃𝑐,𝑡 = 2,185 ngày Trong đó:
+ 𝜇𝑚: tốc độ phát triển cực đại của vi sinh Nitrosomonas + N0: nồng độ nitơ amoni đầu vào, N0 = 30 mg/l
+ KN: hằng số bán vận tốc ở 20oC, KN = 0,74 mg/l + kp,N: hệ số phân hủy nội bào ở 20oC, kp,N = 0,05 d-1 - Thời gian lưu tế bào: (CT 9-14/[8])
𝜃𝑐 = 𝜃𝑐,𝑡 × 𝐴 × 𝑃 = 2,185 × 1,2 × 1,2 = 3,14 𝑛𝑔à𝑦
Trong đó:
+ A: hệ số an toàn, A = 1,2 – 2, chọn A =1,2
+ P: yếu tố giao động mức ô nhiễm, P = 1,2 – 1,2, chọn P = 1,2 - Ước tính thời gian lưu tế bào của cả hệ (hiếu khí và thiếu khí):
𝜃𝑠 = 𝜃𝑐× 𝐹 = 3,14 × 1,4 = 4,4 𝑛𝑔à𝑦
+ F: là hệ số đặc trưng do sự đóng góp của giai đoạn xử lý thiếu khí, nó làm tăng thời gian lưu tế bào của hệ xử lý. Đối với phần lớn hệ xử lý dinh dưỡng, F có giá trị nằm trong khoảng 1,4 đến 2,0. Chọn F =1,4.
𝑆 = 𝐾𝑠× (1 + 𝑘𝑝,𝑠 × 𝜃𝑠) 𝜃𝑠× (𝑌𝑠× 𝑘𝑠− 𝑘𝑝,𝑠) − 1 = 60 × (1 + 0,06 × 4,4) 4,4 × (0,6 × 5 − 0,06) − 1 = 6,35 𝑚𝑔/𝑙 Trong đó: + Ks: hằng số bán vận tốc, Ks = 60 mgBOD/l + kp,s: hệ số phân hủy nội bào ở 20oC, kp,s =0,06 d-1 + 𝜃𝑠: thời gian lưu tế bào của cả hệ, 𝜃𝑠 = 4,4 𝑛𝑔à𝑦
+ kS: tốc độ tăng trưởng tế bào, kS = 5 d-1
+ YS: hiệu suất tăng trưởng tế bào, YS = 0,6 gSKHH/gBOD - Nồng độ amoni dư sau xử lý: (CT 9-18/[8])
𝑁 = 𝐾𝑁 × (1 + 𝑘𝑃,𝑁 × 𝜃𝑐) 𝜃𝑐 × (𝑌𝑁 × 𝑘𝑁 − 𝑘𝑃,𝑁) − 1 = 0,74 × (1 + 0,05 × 3,14) 3,14 × (0,15 × 3 − 0,05) − 1= 3,34 𝑚𝑔/𝑙 Trong đó: + KN: hằng số bán vận tốc ở 20oC, KN = 0,74 mg/l + kp,N: hệ số phân hủy nội bào ở 20oC, kp,N = 0,05 d-1
+ YN: hiệu suất tăng trưởng tế bào (sinh vật tự dưỡng), YN = 0,15 + kN: hằng số bán vận tốc ở 20oC, kN = 3 d-1
- Lượng nito được sinh khối hấp thu để tạo thành tế bào: (CT 9-20/[8])
𝑁𝑠𝑘 =𝑌𝑆 × [(𝑆0− 𝑆) × 𝐹𝑁]
1 + 𝑘𝑝,𝑠× 𝜃𝑆 + 𝑋𝑒 × 𝐹𝑁 =0,6 × [(256,5 − 6,35) × 0,12]
1 + 0,06 × 4,4 + 50 × 0,5 × 0,12 = 17,25 𝑚𝑔/𝑙
Trong đó:
+ YS: hiệu suất tăng trưởng tế bào, YS = 0,6 gSKHH/gBOD + S0: nồng độ BOD đầu vào bể thiếu khí, So = 256,5mg/l. + S: nồng độ BOD sau xử lý, S = 6,35mg/l
+ Xe: nồng độ vi sinh sau lắng (50mg/l). Nồng độ vi sinh hữu hiệu chiếm 50%. + FN: tỉ lệ hàm lượng nito trong sinh khối hữu hiệu (5%-12%), chọn 12%
Trong đó:
+ TKN: Nito amoni đầu vào, NH4+ = 30mg/l
+ Nsk: amoni do vsv dị dưỡng tiêu thụ tổng hợp tế bào, Nsk = 17,25mg/l + N: nồng độ amoni sau khi xử lý hiếu khí, N = 3,34mg/l
- Thể tích bể hiếu khí nhằm đáp ứng q trình oxy hóa amoni: (CT 9-21/[8])
𝑉ℎ =𝑄 × 𝜃𝐶 𝑋 × ( 𝑌𝑠× (𝑆0− 𝑆) 1 + 𝑘𝑝,𝑠× 𝜃𝑐 + 𝑋𝐿) = 300 × 3,14 2500 × ( 0,6 × (256,5 − 6,35) 1 + 0,06 × 3,14 + 60) = 70,2 𝑚3 Trong đó: + X: nồng độ MLSS trong bể Aerotank, X = 2500mg/l
+ XL: nồng độ chất rắn trơ, chọn XL = 60mg/l đối với nước thải sinh hoạt. (trang 271/[8])
- Xác định tỷ lệ bùn tuần hoàn
Qr.Xr = (Q+Qr) X
(Giả sử lượng bùn hao phí là khơng đáng kể) Trong đó:
+ Qr là lưu lượng bùn hoạt tính tuần hồn, m3/ngày + Xr: Nồng độ bùn hoạt tính tuần hồn, Xr = 7000mg/l + Q: lưu lượng nước thải trung bình, Q = 300m3/ngày + X: Nồng độ VSV trong bể thiếu khí, X = 2500mg/l Tỷ lệ bùn hoạt tính tuần hồn: Qr/Q = R
= 2500
7000 − 2500= 0,56
Lưu lượng bùn tuần hồn:
𝑄𝑟 = 300 × 0,56 = 168𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
❖ Giai đoạn khử nitrat
r X R XX = −
Trong đó:
Qr là lưu lượng bùn tuần hồn về bể thiếu khí
Q1 là lưu lượng nước tuần hồn về bể thiếu khí, chọn bằng Q.
𝑁𝑂3−− 𝑁 = 𝑁𝑂 × 𝑄 (𝑄 + 𝑄1+ 𝑄𝑟)+ 𝑁𝑂3 = 𝑁𝑂 × 𝑄 2𝑄 + 𝑄𝑟 + 𝑁𝑂3 = 9,41 × 300 2 × 300 + 168+ 50 = 53,67 𝑚𝑔/𝑙
- Tính lượng oxy hịa tan (DO) tương đương với nitrat từ dòng quay vòng hỗn hợp bùn – nước. Với DO = 2mg/l
(𝑁𝑂3−− 𝑁)𝑡đ = 0,35 × 𝐷𝑂 × 𝑄𝑟 = 0,35 × 2 × 168 = 117𝑔/𝑛𝑔à𝑦
- Tính lượng nitrat từ dòng hồi lưu bùn – nước và bùn về bể xử lý thiếu khí: (CT 9- 24/[8])
𝑀(𝑁𝑂3−− 𝑁) = (𝑄1+ 𝑄𝑟) × (𝑁𝑂3−− 𝑁) = (300 + 168) × 53,67 = 25117 𝑔/𝑛𝑔à𝑦
Nồng độ nitrat sau xử lý chính bằng nồng độ nitrat quay vòng về bể thiếu khí (53,67mg/l).
- Lượng nitrat cần xử lý chính là tổng của lượng nitrat và oxy tương đương nitrat: (CT 9-25/[8]) 𝑇𝑀(𝑁𝑂3−− 𝑁) = 𝑀(𝑁𝑂3−− 𝑁) + (𝑁𝑂3−− 𝑁)𝑡đ = 117 + 25117 = 25234 𝑔/𝑛𝑔à𝑦 - Tính thể tích bể xử lý thiếu khí: (CT 9-26/[8]) 𝑉𝑇 =𝑇𝑀(𝑁𝑂3 −− 𝑁) − 0,03𝑆0× 𝑄 × 1,06𝑇−20 0,29 × 𝑋𝑎𝑛𝑜𝑥𝑖𝑐 × 1,06𝑇−20 =25234 − 0,03 × 256,5 × 300 × 1,06 20−20 0,29 × 2500 × 1,0620−20 = 31𝑚3 Trong đó:
+ Xanoxic: Nồng độ MLSS trong bể Anoxic, X = 2500mg/l - Lượng bùn sinh ra cần thải: (CT 9-27/[8])
𝑃(𝑋) = (𝑌𝑆 × (𝑆0− 𝑆)
1 + 𝑘𝑝,𝑠× 𝜃𝑠 + 𝑋𝐿) × 𝑄 = (
0,6 × (256,5 − 6,35)
1 + 0,06 × 4,4 + 60) × 300 = 53622,6𝑔/𝑛𝑔à𝑦
𝜃𝑠,𝑡 =𝑋𝑎𝑛𝑜𝑥𝑖𝑐 × 𝑉𝑡+ 𝑋 × 𝑉𝐴𝑂 𝑃(𝑋) = 2500 × 31 + 5000 × 35 53622,6 = 4,7 𝑛𝑔à𝑦 Trong đó: X: nồng dộ MLSS trong bể hiếu khí MBR, X =5000 mg/l XL: nồng độ MLSS trong bể Anoxic, XL = 2500mg/l Vt, VAO: lần lượt thể tích bể Anoxic và hiếu khí - Tính nhu cầu oxy cho q trình hiếu khí
O2 = CBOD + NOD (CT 9-29/[8]) Mà: CBOD = Q. [(1-1,42. Ys). (So-S)] +1,42 kp,s. X. VAO (CT 9-30/[8]) = 300 × (1-1,42 × 0,6) × ( 256,5 − 6,35) + 1,42 × 0,06 × 5000 × 35 = 26 kg/ngày NOD = 4,57 × NO × Q = 4,57 × 9,41 × 300 = 12,9 kg/ngày (CT 9-31/[8]) → CBOD = 26 + 12,9 = 38,9 kg/ngày. ➢ Tính tốn thiết kế bể Anoxic:
- Thời gian lưu của bể Anoxic:
𝑡 = 𝑉𝑡 𝑄ℎ𝑡𝑏 = 31 12,5 = 2,48 ℎ Trong đó: + Vt: thể tích bể Anoxic; + Qtb
h: lưu lượng trung bình giờ
- Chọn chiều cao: H = 2.5m, hbv = 0,5m Hxd = H + hbv = 2,5 +0,5 = 3m - Diện tích bể: 𝐴 = 𝑉 𝐻 = 31 3 = 10,33𝑚 2 - Chiều dài × rộng: L × B = 3,5m × 3m → Vậy kích thước bể: L×B×H = 3,5m × 3m ×3m
Chọn năng lượng khuấy: 5kW/103m3 (3 – 10kW/103m3). (Nguồn: Metcalf and Eddy, 2003, Wastewater Engineering Treatment and Ruse, trang 952)
Năng lượng truyền nước vào:
𝑃 = 𝐺2× 𝑉 × 𝜇 = 1602× 31 × 0,9 × 10−3 = 0,71𝑘𝑊
Trong đó:
+ G: gradient vận tốc, G = 160 s-1 + V: thể tích bể, V =16,1 m3
+ µ: độ nhớt động học của nước, ứng với t =20oC, µ = 0,9 × 10-3 Ns/m2 Hiệu suất động cơ: η = 0,8
Công suất động cơ:
𝑊 = 𝑃 η =
0,71
0,8 = 0,89 𝑘𝑊
Chọn 2 máy khuấy luân phiên hoạt động TSURUMI model MR-1,25-4D, công suất 1,25kW.
❖ Tính tốn đường ống dẫn nước thải vào bể Aerotank
Lưu lượng nước thải vào bể: Q = 300m3/ngđêm Đường kính ống dẫn nước thải vào:
𝐷 = √4 × 𝑄 𝑣 × 𝜋 = √
4 × 300
1 × 𝜋 × 86400 = 66,5 𝑚𝑚
Vận tốc nước chảy trong ống Vn = 0,7 – 1,5m/s. Chọn Vn = 1m/s (mục A.1.26/[5]) →Chọn ống nhựa HDPE, D = 75mm.
Kiểm tra lại vận tốc khí trong ống:
𝑣𝑘ℎí = 4 × 𝑄 𝐷2× 𝜋=
4 × 300
0,0752× 𝜋 × 86400= 0,78𝑚/𝑠
→ Thõa mãn yêu cầu
Bảng 4.20 Thông số thiết kế bể Anoxic
2 Chiều rộng 3 m
3 Chiều cao 3 m
4 Đường kính ống dẫn nước ra 63 mm
5 Máy khuấy 1,25 kW
6 Thời gian lưu 2,48 h
4.3.6Bể Aerotank
Các thông số thiết kế:
+ Lưu lượng: Q = 300m3/ngày đêm + Hàm lương BODV = So = 230,8 mg/l + Hàm lượng BODra = S= 46,16 mg/l + NH4+ đầu vào: N0 = 30 mg/l
+ NH4+ đầu ra: N = 4,16 mg/l
+ Hàm lượng cặn lơ lửng vào bể: 149,6 mg/l
+ Nước thải sau lắng 2 chứa SSr = 29,92 mg/l cặn sinh học, trong đó có 60% cặn dễ phân hủy sinh học.
+ Thời gian lưu của bùn hoạt tính: 𝜃c = 5 ÷ 15 ngày. Chọn 𝜃c = 7 ngày. + Nồng độ bùn hoạt tính lơ lửng: X = MLVSS = 2500mg/l
+ Độ tro bùn hoạt tính: Z = 0,2 (80% là bùn hoạt tính) + Hệ số sản lượng bùn: Y = 0,6 mgVSS/mgBOD + Hệ số phân hủy nội bào: Kđ = 0,06 ngày-1
➢ Tính tốn kích thước bể (trang 143-147/[2])
- Xác định BOD5 chứa trong cặn lơ lửng.
Giải sử SS nước thải đầu ra là rắn sinh học có 60% là chất có thể phân hủy sinh học. SSr = 29,92 mg/l
- Cặn hữu cơ:
1,42mgO2/mg tế bào × 17,96 = 25,5 mg/l - Lượng BOD5 có tương ứng với BOD20:
0,68 × 25,5 = 17,33 mg/l
- Lượng BOD5 hòa tan ra khỏi bể lắng bằng tổng BOD5 cho phép ở đầu ra trừ đi lượng BOD5 có trong cặn lơ lửng:
Sr = 46,16 – 17,33 = 28,83 mg/l - Hiệu suất xử lý của Aerotank theo BOD5 hòa tan:
𝐸 =𝑆0− 𝑆𝑟 𝑆0 × 100 = 230,8 − 28,83 230,8 × 100 = 87,5% - Thể tích bể hiếu khí xáo trộn hồn tồn: (CT 6-3/[3]) 𝑊 = 𝜃𝑐× 𝑄 × 𝑌 × (𝑆0− 𝑆𝑟) 𝑋 × (1 + 𝐾𝑑× 𝜃𝑐) =7 × 300 × 0,6 × (230,8 − 28,83) 2500 × (1 + 0,06 × 7) = 71,7𝑚 3 > 70,2 𝑚3 (𝑊 𝑡í𝑛ℎ 𝑡ℎ𝑒𝑜 𝑞𝑢á 𝑡𝑟ì𝑛ℎ 𝑜𝑥𝑦 ℎó𝑎 𝑎𝑚𝑜𝑛𝑖) → Chọn W = 71,7m3 Trong đó:
+ 𝜃𝑐: thời gian lưu bùn, chọn 7 ngày
+ 𝑄: lưu lượng trung bình ngày, Q = 300m3/ngđêm
+ 𝑌: hệ số sản lượng bùn Y = 0,4 – 0,6 chọn Y = 0,6 gVSS/gBOD5
+ X: nồng độ chất lơ lửng dễ bay hơi trong hỗn hợp bùn hoạt tính, chọn X = 2500mg/l
+ Kd: hệ số phân hủy nội bào, Kd = 0,06 ngày-1
• Kích thước bể Aerotank:
Thể tích của bể Aerotank:
V = 71,7 𝑚3
𝐻 = 𝐻𝑐𝑡+ 𝐻𝑏𝑣 = 2,5 + 0,5 = 3𝑚 Diện tích bể: 𝐴 = 𝑉 𝐻 = 71,7 3 = 23,9 𝑚 2 Chọn H × L × B = 3m × 6m × 4m Thể tích thực của bể: V = 3m × 6m × 4m = 72 m3 Thời gian lưu nước của bể:
𝐻𝑅𝑇 = 𝑉
𝑄𝑛𝑔à𝑦𝑇𝐵 = 72
300 = 0,24 × 24 = 5,76ℎ • Lượng bùn dư thải bỏ mỗi ngày:
Hệ số sản lượng quan sát:
𝑌𝑜𝑏𝑠 = 𝑌
1 + 𝑘đ × 𝜃𝑐 =
0,6
1 + 0,06 × 7= 0,422
Lượng bùn (sinh khối) gia tăng mỗi ngày tính theo MLVSS:
𝑃𝑥 =𝑌𝑏𝑜𝑠× 𝑄(𝑆𝑂 − 𝑆)
103 =0.375 × 300 × (230,8 − 46,16)
103 = 20,78 𝑘𝑔𝑉𝑆𝑆/𝑛𝑔à𝑦
Lượng bùn sinh ra mõi ngày theo SS:
𝑃𝑋(𝑆𝑆) = 𝑃𝑋 0,8 =
20,78
0,8 = 26 𝑘𝑔𝑆𝑆/𝑛𝑔à𝑦
Lượng bùn đi ra theo nước thải mỗi ngày phải xử lý:
𝑃 = 𝑃𝑋(𝑠𝑠) − 𝑄 × 𝑆𝑆𝑟𝑠× 10−3 = 26 − 300 × 29,92 × 10−3 = 17 𝑘𝑔/𝑛𝑔à𝑦
Lưu lượng bùn dư xả ra mỗi ngày:
𝜃𝑐 = 𝑉 × 𝑋 𝑄𝑤× 𝑋 + 𝑄𝑒 × 𝑋𝑒 (𝐶𝑇 6.6/[3]) → 𝑸𝒘=𝑉 × 𝑋 − 𝜃𝑐× 𝑄𝑒 × 𝑋𝑒 𝜃𝑐× 𝑋 = 72 × 2500 − 7 × 300 × (0,8 × 29,92) 7 × 2500 = 7,41 𝑚3/𝑛𝑔à𝑦 Trong đó:
X: nồng độ bùn hoạt tính trong bể Aerotank, X = 2500mg/l Qe: lưu lượng nước đưa vào bể lắng 2
𝜃𝑐: thời gian lưu bùn 7 ngày.
• Tỷ số tuần hồn Hàm lượng bùn trong bể: 𝑀𝐿𝑆𝑆 =𝑀𝐿𝑉𝑆𝑆 0,8 = 2500 0,8 = 3125 𝑚𝑔/𝑙
Cân bằng vật chất cho bể Aerotank:
𝑄 × 𝑋𝑂 + 𝑄𝑡ℎ × 𝑋𝑡ℎ = (𝑄 + 𝑄𝑡ℎ) × 𝑋
Trong đó:
Q: lưu lượng nước thải;
Qth: lưu lượng bùn hoạt tính tuần hồn;
Xo: Nồng độ VSS trong nước thải dẫn vào bể Aerotank X: nồng độ VSS ở bể thiếu khí, X = 2500mg/l
Xth: nồng độ VSS có trong bùn tuần hồn, Xth = 7000mg/l.
Giá trị X0 thường rất nhỏ so với giá trị X và Xth do đó phương trình cân bằng vật chất ở trên có thể bỏ qua đại lượng Q×Xo, khi đó phương trình cân bằng vật chất sẽ có dạng:
𝑄𝑡ℎ × 𝑋𝑡ℎ = (𝑄 + 𝑄𝑡ℎ) × 𝑋
Chia cả 2 vế phương trình này cho Q và đặt tỉ số Qth/Q = α (tỉ số tuần hoàn) ta được:
𝛼 = 𝑋 𝑋𝑡ℎ − 𝑋 =
2500
7000 − 2500= 0,56 (𝐶𝑇 6.5/[3])
Lưu lượng bùn tuần hồn:
𝑸𝒕𝒉 = 𝛼 × 𝑄 = 0,56 × 300 = 168 𝑚3/𝑛𝑔à𝑦 • Kiểm tra tỷ số F/M và tải trọng thể tích của bể:
Tỷ số F/M: 𝐹 𝑀 = 𝑆𝑜 𝐻𝑅𝑇 × 𝑋= 230,8 0,24 × 2500 = 0,38 𝑛𝑔à𝑦 −1
𝐿 =𝑄 × 𝑆𝑂 𝑉 = 300 × 230,8 72 × 1000 = 0,961 𝑘𝑔𝐵𝑂𝐷5 𝑚3 . 𝑛𝑔à𝑦
Giá trị nằm trong khoảng cho phép (L = 0,8 -1,92 kgBOD5/m3.ngày). (trang 143/[2])
• Lượng oxi cần cung cấp cho bể aerotank
Lượng oxi cần thiết: (CT 6.15/[3])
𝑀𝑂2 =𝑄 × (𝑆0− 𝑆)
1000𝑓 − 1,42𝑃𝑥 =300 × (230,8 − 46,16)
1000 × 0,68 − 1,42 × 20,78 = 51,95 𝑘𝑔𝑂2/𝑛𝑔đ
Trong đó:
+ f là tỷ số chuyển đổi giữa BOD5 và BOD20; f =0.68
Giả sử rằng khơng khí chứa 23,2% trọng lượng oxi và khối lượng riêng của khơng khí ở 20oC là 1,18kg/m3.
Hiệu quả vận chuyển oxi cuả thiết bị thổi khí là 8%, hệ số an tồn f =2 để tính cơng suất thực tế của máy thỏi khí.
Lượng khơng khí lý thuyết cho q trình:
𝑀𝑘𝑘 = 𝑀𝑂2
23,2% × 1,18=
51,95
23,2% × 1,18= 189,8𝑚
3/𝑛𝑔à𝑦
Lượng oxi cần thiết cho máy thổi khí:
𝑄𝑘𝑘 =𝑀𝑘𝑘 𝐸 × 𝑓 = 189,8 0,08 × 2 = 4744,1 𝑚 3/𝑛𝑔à𝑦 = 0,055𝑚3/𝑠 ● Tính tốn máy thổi khí:
Áp lực cần thiết cho máy thổi khí:
Háp lực = Hd + Hc + Hf + H = 0,4 + 0,5 + 3 = 3,9m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể;
Hd + Hc: tổn thất dọc đường và tổn thất cục bộ của đường ống, không vượt quá 0,4m. Chọn 0,4m
𝑁𝑘ℎí =34400 × (𝑃 0.29− 1) × 𝑄𝑘𝑘 102 × ƞ = 34400 × (1,380.29− 1) × 0,055 102 × 0,8 = 2,48 𝑘𝑊 Trong đó:
Qkk: lưu lượng khơng khí, Qkk = 0,055 (m3/s); Ƞ: hiệu suất máy thổi khí từ 0,7 ÷ 0,9. Chọn ƞ = 0,8
P: áp suất khơng khí ra. Lấy bằng 760mmHg = 10.33 mH2O
𝑃 = 1 + ℎ𝑐𝑡
10,33 = 1 + 3,9
10,33 = 1,38𝑎𝑡𝑚
Công suất thực tế của máy thổi khí lấy bằng 1,2 lần tính tốn:
𝑁 = 1,2 × 2,48 = 2,97 𝑘𝑊
→ Chọn 2 máy thổi khí Tsurumi RSR-50, cơng suất 3,7kW
• Tính tốn đường ống phân phối khí và đĩa phân phối khí
Chọn đĩa phân phối khí: JAEGER – Đức
Bảng 4.21 Thơng số đĩa phân phối khí
Model Đường kính Lưu lượng khí Chất liệu màng
HD340 -F057 346mm 5÷12m3/h EPDM (F057)
Nguồn: Catologe đĩa thổi khí.
Chọn lưu lượng mỗi đĩa thổi khí là qk 10m3/h Số đĩa phân phối thổi khí của bể:
𝑛 = 𝑄𝑘𝑘 𝑞𝑘 = 0,055 10 3600 = 19,8 đĩ𝑎 Chọn n = 20 đĩa.
Hệ thống phân phối khí gồm 1 ống chính và 4 ống nhánh. Số đĩa trên 1 ống nhánh là 20/5 = 4 đĩa.
Ống khí chính bố trí dọc theo chiều dài bể. Bố trí ống nhánh theo chiều rộng bể B = 4m, vuông gốc với chiều dài bể.
Khoảng cách tâm đĩa thổi khí đến thành bể là 0,75m Khoảng cách giữa tâm 2 đĩa thổi khí trên ống nhánh là:
4000 = 3𝑋 + 750 × 2 → 𝑋 = 833,33 𝑚𝑚
Khoảng cách 2 đĩa thổi khí là:
833,33 − 346 = 487,33𝑚𝑚
Khoảng cách giữa đĩa thổi khí và thành bể:
750 −346 2 = 577𝑚𝑚 Chọn đường ống dẫn khí chính: 𝐷𝑘ℎí = √ 4 × 𝑄𝑘𝑘 𝜋 × 𝑣𝑐ℎí𝑛ℎ = √ 4 × 0,055 3,14 × 12= 0,076𝑚 = 76,4 𝑚𝑚 V: là vận tốc khí trong ống dẫn khí 10 -15m/s. Chọn Vchính = 12m/s. [6] Chọn ống thép mạ kẽm Hịa Phát có đường kính D = 80mm