CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ KHU Ủ PHÂN COMPOST
4.2 Thiết kế nhà máy ủ phân compost
tính các thơng số đầu vào
4.2.1 Cơng xuất nhà máy
Do cần phải xử lý rác tới năm 2040, nên ta cần thiết kế sao cho nhà máy ủ phân đạt công suất để xử lý rác của năm 2040.
Lượng CTR hữu cơ dùng để ủ phân năm 2040 là 169939tấn Công suất thiết kế của nhà máy: = 30,8 tấn/ ngày.
Chọn công suất thiết kế của nhà máy là 35 tấn/ ngày.
Công suất của nhà máy xử lý rác bằng lượng rác hữu cơ nhà máy có thể tiếp nhận trong 1 ngày:
P = = 23,27tấn/ngày) Trong đó:
G: Lượng CTR xử lý bằng phương pháp ủ phân trong giai đoạn ủ phân trong giai đoạn 2021 – 2040
n: Số năm ủ phân (n = 20 năm) Chọn công suất là 24 tấn
4.2.2 Tính tốn độ ẩm trung bình của chất thải rắn
Chất thải rắn đem đi chôn lấp là chất thải rắn hữu cơ độ ẩm 70% (theo Quản lý chất
4.2.2 Nhà tập kết rác
CTR được chứa trong nhà tập kết có mái che, với chiều cao của đống chất thải rắn khơng q 1m. Nên diện tích tối thiểu của nhà tập kết chất thải rắn phải dựa vào thể tích chất thải rắn đưa vào nhà máy trong một ngày đêm.
Cơng thức tính thể tích chất thải rắn tính như sau: = = 82,4 (m3) (2.59)
Trong đó:
R: Là lượng tổng lượng chất thải rắn (tấn/ngđ)
Dtb: Khối lượng trung bình của chất thải rắn đơ thị, tấn/m3
Diện tích tối thiểu của nhà tập kết CTR là: = = 41,2(m2) (2.60)
Trong đó :
W : Thể tích chất thải rắn đem đi ủ (m3)
h là chiều cao của rác trong nhà tập kết, h2,5 ( m). Chọn h=2 m -> Chọn diện tích nhà tập kết rác là 33 m2
Trong nhà ủ hiếu khí được chia làm N ngăn bể ủ với kích thước axb=9,5x10
- Mỗi nhà ủ hiếu khí được chia thành mỗi ngăn bể có kích thước Fxb= 9,5x10=95(m2); - Chiều cao lớp phân ủ chọn từ h = 2 – 3 m. Chọn h=2,5 m. -> Chiều cao bể ủ h=3m Thời gian ủ hiếu khí của 1 chu kỳ ủ kéo dài 21 ngày
Hệ số chu kì ủ trong năm: n= = 17 Số bể ủ : = = 5.12 (2.61)
Chọn số bê N= 6 bể ủ hiếu khí Trong đó :
W : Thể tích chất thải rắn đem đi ủ (m3) a,b, h : kích thước dài, rộng, cao của bể ủ (m)
Rác được chứa trong nhà tập kết có mái che với chiều cao của đống rác khơng quá 1m. Nên diện tích tối thiểu của nhà tập kết rác dựa trên thể tích rác đưa vào nhà máy trong một ngày đêm.
Cơng thức tính thể tích rác tính như sau: 3 W dt ( ) dt tb R m D
Trong đó: Rdt là tổng lượng chất rắn (kg/người.day) Rdt = = 465586,3 (kg/ng.day)
Dtb: là khối lượng trung bình của rác thải đơ thị (kg/m3). Dtb = 300 kg/m3 Thể tích nhà rác:
Wdt = = 1885,3(m³)
Diện tích tối thiểu của nhà tập kết CTR là: Ftn== = 754 (m²) Trong đó: h là chiều cao của rác trong nhà tập kết, h 2,5 (m). Chọn h= 2,5 m. Lấy diện tích nhà tập kết rác là 754 m2
4.2.3 Sân đảo trộn
Diện tích sân đảo trộn lấy khoảng 2 – 5% diện tích tổng mặt bằng xây dựng nhà máy. 5% .754= 37,7(m²)
4.2.4 Khu ủ háo khí
Hệ số chu kì ủ trong năm: K==17
Trong nhà ủ hiếu khí được chia làm N ngăn bể ủ với kích thước là 9.5x10 m.
Mỗi nhà ủ háo khí được chia thành mỗi ngăn bể có kích thước: Fb = 9.510 = 95 (m2) Giả sử do không đổi ta chọn chiều cao lớp ủ là h = 3 m (+ 0,4m để đảm bảo vật liệu ủ khơng bị rơi ra ngồi gây mất vệ sinh khu vực)
Chiều dày tường xung quanh là 0,2 m
Số bể ủ là: N=== 7.78 chọn 8(bể)
Kích thước khu ủ háo khí = 8*95= 760 m2
Chất hữu cơ tại khu chứa rác sau phân loại sẽ được xe tải chuyên dùng chuyển vào các bể ủ. Ta bố trí thành 4 tổ hợp mỗi tổ hợp gồm 2 dãy và mỗi dãy sẽ có 8 bể, ở giữa 2 dãy sẽ cách nhau 1,5m để đặt các hệ thống máy phân phối khí và rảnh thu nước rỉ của các bể. Mỗi bể có kích thước dài × rộng là 10m × 9,5m chiều dày tường xung quanh là 0,2m. Khoảng cách giữa 2 tổ hợp là 5m cho xe cơ giới đi lại.
Hệ thống phân phối khí vào bể ủ: Bố trí hệ thống ống phân phối khí với lưu lượng sục khí 0,006 m3/h.k
Lượng khơng khí cần thiết cung cấp cho 1 bể ủ là: Qkk === 20,7 (m³/h)
Tính tốn cơng suất quạt gió:
Nq = (KW) Trong đó :
L: lưu lượng quạt máy (m3/h)
ηq: Hiệu suất của quạt máy Xác định ΔPhd:
ΔPhd = P1 + Pd + H Trong đó:
P1 : tổn thất dọc đường
Pd : tổn thất qua đĩa phun (không quá 0,5 kq/m2) H : chiều sâu của đĩa phân phối khí đến đỉnh đống ủ Mỗi bể thiết kế 4 hàng ống dẫn khí:
Lưu lượng khí ở mỗi hàng ống chính phân phối khí là: Qpp = 20,7/4 = 5,2 (m3/h) = 0,0015 (m3/s)
Ống phân phối khí:
Tiết diện ống phân phối khí vào các hàng của bể ủ Dong=== 0,015 (m)
Chọn ống có đường kính 50 mm.
Tiết diện ống phân phối khí nhánh là: Dong=== 0,002m Chọn đường kính ống là 10 mm.
Vận tốc khí đi trong các ống duy trì khoảng 10 – 20 m/s. Chọn v= 10m/s
Trên đường ống chính phân phối khí thiết kế các đường ống nhánh chạy dọc chiều dài của bể, thiết kế các ống cách nhau 1m. Khoảng cách các lỗ thốt khí là 5 cm, các lỗ được bố trí sang hai bên.
4.2.5 Nhà ủ chín
Phân hữu cơ từ nhà háo khí sau 21 ngày sẽ được chuyển sang nhà với thời gian 15 ngày. Nhà ủ chín chỉ cần có mái che, khơng xây tường bao để thống khí và có độ cao đảm bảo để máy xúc lật co thể hoạt động dễ dàng. Nhà ủ chín cần phải có diện tích đủ để chứa phân hữu cơ trong vịng một tháng trong đó một nửa diện tích phân ủ trong 15 ngày; cịn một nửa diện tích là phân ủ cho ngày tiếp theo.
Rủ chin = 35%*11251,4*1000 = 3937990 kg.
Thể tích đống ủ chín: Wủ chín = 760 x 35% = 266 m3 Ta thiết kế 8 đống ủ, mỗi đống có W=33 m3
Chọn chiều cao đống ủ là 2,5m Sđống ủ= 13,5 m2 Chọn chiều ngang đống ủ là 2.5 m chiều dài là 5,5 m Khoảng cách giữa các đống ủ là 2 m
Do cần phải ủ trong 15 ngày, và diện tích nhà ủ cần đủ cho ủ 1 tháng nên diện tích nhà ủ chín và diện tích an toàn xung quanh (cách đống ủ 2 m)
Chiều dài nhà ủ chín = 5,5 x 6 + 2 x 7 = 47m
Chiều rộng nhà ủ chín = 2,5 x 2 + 2 x 2 + 2,3 = 11,3m Snhà ủ chín = 47 x 11,3 = 485 m2
CHƯƠNG 5: KHÁI TOÁN KINH TẾ KHU LIÊN HỢP XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN
5.1 Tính tốn chi phí xây dựng bãi chơn lấp
Máy móc:
Máy xúc : 8 máy
1 ca máy xúc gầu 1.2 m3 giá 1.300.000 VNĐ
Máy ủi: 4 máy
1 ca máy ủi 150CV giá 600.VNĐ
Máy đầm nén: 3 cái
1 ca máy đầm nén 24 tấn giá 600.000 VNĐ
Vật liệu xây dựng
Vải địa kỹ thuật: 80.000VNĐ/m2 đến 100.000VNĐ/m2
Đất phủ: lấy đất đào nên từ bãi chôn lấp
Cát: 180.000 VNĐ/m3
Nhân công:
Khoảng 25 người
18 người lái máy: 1 ca 250.000 VNĐ 2 người giám sát: 1 ca 400.000 VNĐ 2 người hàn: 1 ca 250.000 VNĐ
3 người chông vật liệu phủ 250.000 VNĐ
Bảng 5.1. Tính tốn chi phí cho hệ thống lớp lót đáy và ống thu gom nước rỉ rác
STT Tên cơng trình
Số
lượng Đơn vị
Đơn giá Thành tiền (*1000VNĐ) (*1000VNĐ) 1 Ống thu nước rác D=140 11550 m 240 2,772,000 Ống thu nước rác D=50 19200 m 38 729,600 2 Vải HPDE 1487300 m2 85 126,420,500 3 Hố thu gom 7 Hố 3000 21,000 4 Bể thu nước rỉ rác 1 Bể 23000 23,000 5 Mương dẫn 2750 m 500 1,375,000
6 Máy bơm 8 Chiếc 7,000 56,000
Tổn
g 128,625,100