7 Lưu lượng khí cấp cho bể m3/phút 1,
4.2.6 Bể lắn gI Tính tốn kích thước bể
Tính tốn kích thước bể
Diện tích tiết diện ướt của ống trung tâm tính theo cơng thức:
f = £ = 0,00579 = 0,193 (m)
Vtt 0,03 1 !
Trong đó:
Qstb - Lưu lượng tính tốn trung bình giây, Q = 5,79 l/phút = 0,00579 m3/s;
Vtt - Tốc độ chuyển động của nước trong ống trung tâm lấy không lớn hơn 30 mm/s = 0,03 m/s (Điều 7.60 - TCXDVN 51:1008). Chọn Vtt = 0,03 m/s;
Diện tích tiết diện ướt của bể lắng đứng trong mặt bằng tính theo cơng thức: F = Qk = ỌìỌ0579 = 11,58 (m2)
V 0,0005 1 1
v - Tốc độ chuyển động của nước thải trong bể lắng đứng, v = 0,5 - 0,8 mm/s (Điều 6.5.4 - TCXDVN 51:2006 ). Chọn v = 0,8 mm/s = 0,0008 m/s;
Đường kính của ống trung tâm:
d 4Ị2 '-0-193 = 0,495.0,5(m) Để hợp khối với các bể khác ta chọn tiết diện ngang của bể hình vng
Chiều dài cạnh của bể tính theo cơng thức:
D = v F + f = v11,58 + 0,193 = 3,5 (m) Chiều cao tính tốn của vùng lắng trong bể lắng đứng:
htt = v x t = 0,0005 x 1,5 x 3600 = 2,7 (m) Trong đó:
v - Tốc độ chuyển động của nước thải trong bể lắng đứng, v = 0,5 - 0,8 mm/s. Chọn v = 0,0005 m/s;
t - Thời gian lắng, t = 1,5 - 2,5h. Chọn t = 1,5h. Chiều cao phần nón của bể lắng đứng:
Trong đó:
h2 - Chiều cao lớp nước trung hòa (m);
h3 - Chiều cao giả định của lớp cặn trong bể (m); D - Chiều dài cạnh của bể lắng, D = 3,5m;
dn -Chiều dài cạnh đáy nhỏ của hình chóp cụt, chọn dn = 0,6m;
a - Góc nghiêng của đáy bể so với phương ngang, không lấy nhỏ hơn 500 (Điều
7.60 - TCXDVN 51:2008), chọn a = 550;
Chiều cao của ống trung tâm lấy bằng chiều cao của vùng lắng và bằng 2,7m (Điều 7.60 - TCXDVN 51:2008).
Đường kính miệng loe của ống trung tâm lấy bằng chiều cao phần loe và bằng 1,35 lần đường kính ống trung tâm (Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - Tính tốn các cơng trình thiết kế - Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân).
d 4xf 4x0193 = 0, V n ỵ n h n = h 2 + h 3 x tan a = x tan550 = 2 (m)
dl = hl = 1,35 x d = 1,35 x 0,5 = 0,675 (m)Đường kính tấm chắn dịng lấy bằng 1,3 đường kính miệng loe (Điều 7.60 - TCXDVN
51:2008)
dc = 1,3 X dl = 1,3 X 0,675 = 0,877 (m)
Góc nghiêng giữa bề mặt tấm chắn so với mặt phang ngang lấy bằng 170 (Điều 7.60 - TCXDVN 51:2008).
Khoảng cách giữa mép ngoài cùng của miệng loe đến mép ngoài cùng của bề mặt tấm chắn theo mặt phẳng qua trục được tính theo cơng thức:
L =_____4 X Q ; 4 X 0,00579 = (m)
, vk X n X( D + dn) 0,015 X n X(3,5 + 0,6) Trong đó:
Vk - Tốc độ dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng loe ống trung tâm và bề mặt tấm chắn (Điều 7.60 - TCXDVN 51:2008, Vk < 20 mm/s). Chọn Vk = 15 mm/s = 0,015 m/s;
Chiều cao tổng cộng của bể lắng đứng:
H = h, + hn + hbv = 2,7 + 2 + 0,3 = 5 (m)
Trong đó:
htt - Chiều cao tính tốn của vùng lắng, htt = 2,7m; hn - Chiều cao phần hình chóp cụt chứa bùn, hn = 2 m;
hbv - Chiều cao từ mực nước đến thành bể, hbv = 0,3m (Điều 7.60 - TCXDVN 51:2008);
Hình 4.5 Cấu tạo bể lắng I
❖ Tính tốn máng thu nước
Dùng hệ thống máng chảy tràn xung quanh thành bể để thu nước: thiết kế máng đặt theo chu vi vành trong bể, cạnh ngồi của máng là đường kính trong của bể.
Chiều dài một cạnh máng thu nước:
Dm = 0,8 X D = 0,8 X 3,5 = 2,8 (m) Bề rộng máng thu nước:
Bm = D ,'’ = :\18 = 0,35(m) Chiều cao máng thu nước: hm = 0,3m.
Diện tích mặt cắt ngang của máng:
Fm = Bm X hm = 0,35 X 0,3 = 0,105(m2) Chiều dài máng thu nước:
I... = 4X D = 4X2,8 = 11,2(m) Tải trọng thu nước trên 1m chiều dài máng:
Q _ 500 _AA ^/3
a = =— = 44,641 m / m.ngày I
Lm 11,2
Đường kính ống thu nước: Trong đó:
Q - Lưu lượng trung bình tính theo giây, Q = 0,00579 m3/s;
v - Vận tốc nước trong máng thu (theo cơ chế tự chảy v = 0,3 - 0,9 m/s). Chọn v = 0,5 m/s;
Chọn đường kính ống thu nước Dthu = 0,12m. Hiệu quả khử SS và BOD:
T a + bT Trong đó: 4 X Q ' = J---------— = thu \ __ A V n X v ) 4 X 0,00579 n X 0,5 = 0,12 (m)
a, b: Hệ số thực nghiệm, bảng 4-5 (tài liệu Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý
nước thải NXB Xây Dựng - TS Trịnh Xuân Lai).
Khử BOD5: a = 0,018(h), b = 0,02 Khử SS: a = 0,0075(h), b = 0,014 T: Thời gian lưu nước (h)
__________ _ _= 31,25%
EBOD= 0,018 + 0,02 X 1,51,5 1,5
ESS= 0,0075 + 0,014 X 1,5
Lượng bùn tươi sinh ra mỗi ngày là: ._SS_ X Q X E„
Mtươi = vao ss
= 211,2gSS/m3 X 500m3 / ngày X 46% = 48576g =48,6 (kgSS/ngày) Giả sử bùn lắng có hàm lượng cặn 5% (độ ẩm 95%), tỷ số VSS : SS = 0,75 và khối lượng riêng của bùn tươi = 1,053kg/l. Vậy lưu lượng bùn tươi cần phải xử lý là:
- 48’6kg//n.gàL = 923L/ngày = 0,92
Qtư ơi
0,05 X1,053kg/L
Hiệu quả xử lý của bể lắng I:
Bể lắng đợt 1 có làm thống thể loại bỏ được đến 70% chất rắn lơ lững, 25-50% BOD
Lượng SS còn lại sau khi qua bể lắng I với hiệu quả = 46%: với vận tốc lắng 0.5 SSra = 211,2-(211,2 X 0,43) = 114mg/l.
Lượng BOD còn lại sau khi qua bể lắng I với hiệu quả = 25%:
Hiệu quả 25-50% khi làm thống sơ bộ so với 15% kh có làm thống sơ bộ BODra = 228 -(228 X 0,25) = 171mg/l
Lượng COD còn lại sau khi qua bể lắng I với hiệu quả =25%: 1,5
CODra = 365,75 - (365,75 X 0,25)= 274mg /1
Bảng 4.8 Các thông số thiết kế bể lắng I
STT Thông số Đơn vị Giá trị
1 Chiều dài cạnh bể lắng m 3,5
2 Đường kính ống trung tâm m 0,5
3 Chiều cao vùng lắng m 2,7
4 Chiều cao phần hình chóp chứa bùn m 2
5 Chiều cao xây dựng tổng cộng m 5
6 Bể rộng máng thu nước m 0,35
7 Chiều dài máng thu m 11,2
8 Tải trọng thu nước m3/m.ngđ 44,64
9 Đường kính ống dẫn nước mm 120
10 Thời gian lưu nước giờ 1,5