Phương án 1 Phương án 2
Hiệu quả xử lý BOD
85 – 95% 85 – 95%
Hiệu quả xử lý nito, photpho
Chỉ có khả năng nitrat hóa, khơng xử lí triệt để nito, photpho. Tuy nhiên, nước thải nhà máy bia Sài Gịn - Sóc Trăng có nồng độ nito, photpho khơng cao.
Xử lí linh hoạt, có khả năng xư lí nito, photpho cao, TSS đâu ra thấp.
Q trình xử lí Xử lí liên tục Xử lí theo mẻ. Chi phí xây dựng,
bảo trì và tiêu tốn năng lượng điện năng
Ít tốn chi phí xây dựng và bảo trì Ít tốn điện năng do sử dụng ít thiệt bị
Chi phí xây dựng cao.
Do vận hành theo mẻ nên có nhiều thiệt bị hoạt động đồng thời vì vậy tiêu thụ nhiều điên năng.
Vận hành công trình
Vận hành đơn giản, có thể bằng tay hoặc tự động, không cần người vận hành có trình độ cao.
Vận hành phức tạp, có khả năng điều khiển tự động cao, đòi hỏi người vận hành phải có trình độ kĩ thuật, kinh nghiệm cao.
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
4.4. Hiệu suất xử lý
4.4.1. Hiệu suất của phương án I
Cơng trình TSS BOD5 COD N P
Song chắn rác
Cvào (mg/l) 400 1800 2700 45 10
H% 5 5 5 _ _
Cra (mg/l) 380 1710 2565 45 10 Bể điều hòa Cvào (mg/l) 380 1710 2565 45 10
H% - 5 5 - - Cra (mg/l) 380 1624,5 2211 45 10 Bể lắng I Cvào (mg/l) 380 1624,5 2211 45 10 H% 50 20 20 - - Cra (mg/l) 190 1300 1769 45 10 Bể trung gian Cvào (mg/l) 190 1300 1769 45 10 H% - - - - - Cra (mg/l) 190 1300 1769 45 10 Bể UASB Cvào (mg/l) 190 1300 1769 45 10 H% 20 80 70 (*) (*) Cra (mg/l) 152 260 530,7 32,43 7,49
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm Bể Aerotank Cvào (mg/l) 152 260 530,7 32,43 7,49 H% 10 90 80 (**) (**) Cra (mg/l) 136,8 26 106 18,06 4,62 Bể lắng II Cvào (mg/l) 136,8 26 106 18,06 4,62 H% 60 - - - - Cra (mg/l) 54,72 26 106 18,06 4,62 Bể khử trùng Cvào (mg/l) 54,72 26 106 18,06 4,62 H% - - - - - Cra (mg/l) 54,72 26 106 18,06 4,62 Nguồn tiếp nhận Cvào (mg/l) 54,72 26 106 18,06 4,62 QCVN 40:2011/BT NMT Cột B 100 50 150 40 6
Tính tốn lượng N, P của quá trình kỵ khí ( Bể UASB)
Do COD < 3000 nên:
Ta có tỷ lệ: COD : N : P = 500 : 5 : 1 N = 1796𝑥𝑥0,7𝑥𝑥5
500 = 12,57 mg/l
N đã sử dụng cho tổng hợp tế bào của bể UASB là 12,57 mg/l N dòng ra bể UASB là 45 – 12,57 = 32,43 mg/l
P = 1796𝑥𝑥0,7𝑥𝑥1
500 =2,51mg/l
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
P dòng ra bể UASB là 10 – 2,51 = 7,49 mg/l
Tính tốn lượng N, P của quá trình hiếu khí ( Bể Aerotank)
Ta có tỷ lệ: COD : N : P = 150 : 5 : 1 N = 530,7𝑥𝑥0,8𝑥𝑥5
150 = 14,37 mg/l
N đã sử dụng cho tổng hợp tế bào của bể UASB là 14,37 mg/l N dòng ra bể UASB là 32,43 – 14,37 = 18,06 mg/l
P = 538,8𝑥𝑥0,8𝑥𝑥1
150 = 2,87 mg/l
P đã sử dụng cho tổng hợp tế bào của bể UASB là 2,87 mg/l N dòng ra bể UASB là 7,49 – 2,87 = 4,62 mg/l
4.4.2. Hiệu suất của phương án II
Cơng trình TSS BOD5 COD N P
Song chắn rác
Cvào (mg/l) 400 1800 2700 45 10
H% 10 5 5 _ _
Cra (mg/l) 360 1710 2565 45 10 Bể điều hòa Cvào (mg/l) 360 1710 2565 45 10
H% - 5 5 - - Cra (mg/l) 360 1624,5 2211 45 10 Bể lắng I Cvào (mg/l) 360 1624,5 2211 45 10 H% 60 20 20 - - Cra (mg/l) 144 1300 1769 45 10 Cvào (mg/l) 144 1300 1769 45 10
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm Bể trung gian H% - - - - - Cra (mg/l) 144 1300 1769 45 10 Bể UASB Cvào (mg/l) 152 1300 1769 45 10 H% 25 80 70 (*) (*) Cra (mg/l) 86,4 260 530,7 32,43 7,49 Bể SBR Cvào (mg/l) 86,4 260 530,7 32,43 7,49 H% - 85 80 80 - Cra (mg/l) 86,4 39 100,74 18,06 4,62 Bể khử trùng Cvào (mg/l) 86,4 39 100,74 18,06 4,62 H% - - - - - Cra (mg/l) 86,4 39 100,74 18,06 4,62 Nguồn tiếp nhận Cvào (mg/l) 86,4 39 100,74 18,06 4,62 QCVN 40:2011/BT NMT Cột B 100 50 150 40 6 4.5. Tính Tốn Các Cơng Trình Đơn Vị A.Tính Tốn Cơng Trình 1
Hệ thống xử lý nước thải hoạt động 24/24, vậy lượng nước thải đổ ra liên tục. Lưu lượng trung bình ngày
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
Qtb ( ngày đêm) = 1400 m3/ngày.đêm Lưu lượng trung bình giờ
Qtb(giờ) = Qtb ( ngàyđêm)
24 = 58,33 m3/h
Lưu lượng trung bình giây Qtb(giây) = Qtb
86400 =864001400 = 0,016 m3/s= 16 l/s Với lưu lượng là 16 l/s < 20 l/s thì ta chọn:
K0max = 1,92 Komin = 0,03 Lưu lượng giờ lớn nhất
Q (h max) = Qtb(giờ) x K0max = 58,33 x 1,92 = 112 (m3/h) Lưu lượng giây lớn nhất
Q (s max) = Q ( hmax)
3600 =
112
3600 = 0,03 (m3/s)
Lưu lượng giờ nhỏ nhất
Q (h min) = Qtb(giờ) x K0min = 58,33 x 0,03 = 1,75 (m3/h)
4.5.1 Song chắn rác
a) Tính tốn mương dẫn
Kích thước mương đặt song chắn
Chọn tốc độ dòng chảy trong mương v= 0,3 (m/s). Giả sử độ sâu đáy ống cuối cùng của mạng lưới thoát nước là H= 0,7m.
Chọn kích thước mương: Rộng x sâu = B x H = 0,35m x 0,7m. Vậy chiều cao lớp nước trong mương là:
h = Q ( hmax)
3600.𝑣𝑣.𝐵𝐵 =
58,33
3600.0,3.0,35 = 0,23 (m)
Chọn kích thước thanh: rộng x dày = b x d = 5mm x 25mm và ke hở giữa các thanh w=25mm
Kích thước song chắn rác
Giả sử thanh chắn có n thanh, vậy số khe hở m = n +1
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Nhà máy sản xuất bia Sài Gịn – Sóc Trăng, Cơng suất 1400 m3/ngày.đêm
B = n x b + (n+1)w
350 = n x 5 + ( n + 1) x 25 n= 10,8
Chọn số thanh n= 10. Vậy khoảng cách giữa các thanh là: 10 x 5 + ( 10+)x w W= 27,3mm Tổn thất áp lực qua song chắn rác: Hs = ξ x 𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑣𝑥𝑥2𝑥𝑥𝑔𝑔2 x K1 = 0,91 x 0,82 2𝑥𝑥9,81 x 3 = 0,089 m = 89 mm Trong đó:
Vmax: Vận tốc của nước thải đi qua song chắn rác ứng với chế độ Qmax, vmax = 0,8 m/s K1: hệ sốtính đến sựtăng tổn thất do vướng mắc ở song chắn rác, K1 = 2 – 3.
Chọn K1 = 3
ξ: hệ số tổn thất cục bộ của song chắn rác
ξ = β x ( 𝑏𝑏S ) 4/3 x sinα = 2,42 x ( 00,,015008 ) 4/3 x sin60 = 0,91
α: góc nghiêng của song chắn rác so với hướng dòng chảy, α = 60 – 900. Chọn α = 600 β: hệ số phụ thuộc tiết diện ngang của thanh song chắn. Chọn tiết diện song chắn rác kiểu “a”.