Cmax: hàm lượng cặn trong nước đưa vào bể lắng, xác định theo công thức Cmax = c„ + k.p + 0,25.M + V (mg/l)
cn: hàm lượng cặn trong nước nguồn, c„ =920 mg/ỉ
K: hệ số phụ thuộc vào độ tinh khiết của phèn sử dụng, chọn k = 1 ứng với phèn nhôm không sạch M: độ màu nước nguồn, M = 150 Pt-Co , M = 0
v: liều lượng vôi kiềm hoá nước, V = 42,12 mg/l P: Liều lượng phèn, p=80mg/l
Cmax = 920 + 1x80 + 42,12 = 1.042,12 mg/1
,r4 ^ Q.(Cimx-C) 2.000x0.042,12-12) 3,
Vậy O =---7---=---—— ---= 34,34 m /ngày đêm
ổ 60.000
Nồng độ cặn sau lắng
Hàm lượng cặn trong nưởc nguồn Nồng độ trung bình của cặn đã nén tính bằng g/m3sau thời gian 6 h 12 h 24h Đến 50 9.000 12.000 15.000 Trên 50 đến 100 12.000 16.000 20.000 Trên 100 đến 400 20.000 32.000 40.000 Trên 400 đến 1.000 35.000 50.000 60.000 Trên 1.000 đến 1.500 80.000 100.000 120.000 (Khi xử lý không dùng phèn) 200.000 250.000 300.000
Khi làm mềm nước (có độ cứng Magiê nhỏ hơn 25% độ cứng toàn phần) bằng vôi hoặc vôi với sôđa.
Như trên, nước có độ cứng Magiê lớn hơn 75% độ cứng toàn phần
28.000 32.000 35.000
(nguồn: Bảng 6.8 - TCXDVN 33-2006)
7. BỂ LOC NHANH;
Chọn bể lọc nhanh 2 lớp, rửa nước và gió kết hợp
Cấu tao và nguyên lý làm viêc: (Bảng 6.11 - TCXDVN 33-2006)
Lớp phía trên là than ăngtraxit nghiền nhỏ, có đường kính tương đương dtd=l,lmm, hệ sô"không đồng nhất, k=l,7, chiều dày lđp cát lọc lấy Li = 400mm.
Lớp phía dưới là cát thạch anh, cỡ hạt dtd=0,65mm, k=2, L2=700mm
-Khi lọc: Nưđc được dẫn từ bể lắng sang, qua máng phân phôi vào bể lọc, qua lớp vật liệu lọc, lớp sỏi đỡ vào hệ thông thu nước trong và được đưa về bể chứa nước sạch.
-Khi rửa: Nước rửa do bơm cung cấp, qua hệ thông phân phôi nước rửa lọc, qua lớp sỏi đỡ, các lớp vật liệu lọc và kéo theo các cặn bẩn tràn vào máng thu nước rửa ở giữa chảy về cuối bể và xả ra ngoài theo mương thoát nước. Quá trình rửa được tiến hành đến khi nước rửa hết đục thì ngưng.
Sau khi rửa, nước được đưa vào bể đến mực nước thiết kế, rồi cho bể làm việc. Do cát mới rửa
chưa được sắp xếp lại, độ rỗng lớn nên chất lượng nước lọc ngay sau rửa chưa đảm bảo, phải xả nước lọc đầu, không đưa ngay vào bể chứa. Thời gian xả lọc đầu qui định là 10 phút.
Tổng diện tích bể lọc của trạm xử lý xác định theo công thức: ịĐiều 6.103 TCXDVN 33-2006)
Ọ
—£ (m2) T.vbt-3,6W.t{ -a.t2.vbl
Trong đó : Q : Công suất trạm xử lý (tn/ngày đêm), Q= 1560in / ngày đêm;
T: Thời gian làm việc của trạm trong mật ngày đêm (giờ). T=24giờ;
V/,I : Tốc độ lọc tính toán ở chế độ làm việc bình thường (m/h), ở đây bể lọc nhanh có 2 lớp vật liệu lọc, chọn Vbt =8m/h ;
a : Sổ' lần rữa mỗi bể trong một ngày đêm ở chế độ làm việc bình thường. Chọn a=2, điều kiện rửa lọc hoàn toàn tự động;
w : Cường độ nước rửa lọc ịl/sm2) với bể lọc nhanh 2 lớp vật liệu lọc thì w=15 -r 16 l/sm . Chọn bằng w = 15 l/ms ;
11 : Thời gian rửa lọc (giờ), Chọn bằng 7 phút (từ 7 - 6p); Ì2’. Thời gian ngừng bể lọc để rửa (giờ) Í2 = 0,35 giờ;
Vậy ta tính được tổng diện tích bể lọc của trạm xử lý là :
2000___________________ 1 1 *7 ,n 2
F =---——---= 11,7 « 12 m 24x8 — 3,6x15x — - 2x0,35x8 24
Sô" bể lọc cần thiết xác định theo công thức:
N = 0,5Vf = 0,5a/Ĩ5 = 1,7
Chọn N = 3 bể ( N không được nhỏ hơn 2 để khi một bể ngưng làm việc thì vận tốc trọng các bể còn lại không vượt quá 1,5 lần bình thường).
Kiểm tra lại tốc độ lọc tăng cường với điều kiện đóng một bể để rửa: (Điều 6.105 TCXDVN 33- 2006) N (m/h) N - N{ Trong đó : vtc : Tốc độ lọc tăng cường ịm/h); V, Ị, = 7 - ÌOm/h , chọn V/b = 8m/h;
NỊ: Sỏ'bể lọc ngừng làm việc để sửa chữa No 3
v.r =vlh.—— = 8.—— = I2m / h. k ,b N - Nx 3-1
Nằm trong khoảng (8,5 -12m/h) (bảng 6.11 - TCXDVN 33-2006), —*■ đảm bảo. Diện tích mỗi bể lọc là: fbể= 12/3 = 4 m2
Chọn kích thứơc bể là 2,Om X 2,Om
Chiều cao toàn phần của bể lọc nhanh xác định theo công thức:
t b
H — h + hV| + hbv "I" hđ + hn
Trong đó :
h : Khoảng cách từ bề mặt lọc đến phểu thu nước rữa h = hyi xe + 0,3 (Điều 6.119- TCXDVN 33-2006) hvi = L/ + L2 = 0,4m + 0,7m = ì,Im
e = 0,5 Độ giản nở cửa lớp VL lọc khi rửa ngược (Điều 6.115 - TCXDVN 33-2006) h = ỉ, Im X 0,5 + 0,3m = 0,85m; hbv= 0,3m, Chiều cao bão vệ (Điều 6.106 - TCXDVN 33 - 2006) h(Ị = 0,15m, Chiều cao lớp sỏi đỡ ứng với cỡ hạt từ 5 - 2mm (Điều 6.110— TCXDVN
33-2006)
h„ : Chiều cao lớp nước trên lớp vật liệu lọc
h„ > l,2hvi =>h„ = 1,2 X l,ỉm = l,32m; (Theo Trịnh Xuân Lai - Tính toán thiết kế các công trình trong HTCN sạch)
Vậy chiều cao bể là :
H = 0,85 + 1,1 +0,3 + 0,15 + 1,32 = 3,72m w 3,8m
Tính đường ông từ bể lắng sang bể loc nhanh
Đường kính ống dẫn nưđc từ bể lắng sang các bể lọc nhanh được tính theo công thức:
Với: Q =83,3 rn/h.
v: Vận tốc nước trong đường ông, chọn V = ỉ m/s. (Điều 6.120 - TCXDVN 33- 2006, V = 0,8- l,2m/s)
Thay các giá trị vào công thức trên ta có:
Vậy chọn ông dẫn nước từ bể lắng sang máng phân phôi nước của bể lọc có đường kính là D = 200mm. RỬA LOC:
Xác đinh hệ thôns phân phôi nước rửa
Chọn biện pháp rửa bể bằng gió và nước kết hợp.
Cường độ nước rửa lọc w = 15 1/s.m2 (Theo quy phạm là 15 -ỉ-16 1/s.m2, ứng vđi mức độ nở tương đốì của lớp vật liệu lọc là 50%)
Lưu lượng nước rửa của một bể lọc là :
Theo điều 6.111 - TCXDVN 33-2006: Vận tốc nưđc chảy trong ông dẫn nước rửa lọc V = 1,5 - 2m/s; đầu ông chính là 1 - 2m/s, đầu ông rửa lọc V = 1,5 - 2m/s; đầu ông chính là 1 - 2m/s, đầu ông nhánh là 1,6 - 2m/s
Chọn V = 2m/s
Đường kính ông dẫn nước rửa lọc:
D = = 4x0,06 = 0,195 m = 195mm
M 71.V V 3,14x2 => Chọn ông thép tráng kẽm 0200
Lấy khoảng cách giữa các ông nhánh là 0,28m (Điều 6.111 - TCXDVN 33-2006 là 0,25 0,3 5 m). Số ống nhánh của một bể lọc sẽ là:
B _ 2x2
.2 = —— = 14ông nhánh
0,28 0,28
Bô" trí các ống : ông nhánh được đặt vuông góc với ống chính, khoảng cách giữa các ông nhánh là 0,28 m; bô" trí dàn ông theo kiểu xương cá.
Lưu lượng nưđc rửa lọc chảy trong mỗi ông nhánh là :
Qr 0,06x1.000
= — =---—---= 4,29 1/s
TCXDVN 33-2006) => Chọn Icoiỗ = 0,3% Vậy tổng diện tích lỗ được tính là :
Cù = 0,3%.Q = 0,3%*4m2 = 0,012 m2
Chọn lỗ có đường kính là 12 mm (Điều 6.111 - TCXDVN 33-2006, (Oiô = 10 -r 12mm), vậy diện tích một lỗ sẽ là :
= — = ———= 106 m lô
(O,0 0,000113
Sô" lỗ trên mỗi ông nhánh là :
1^ = 8 lẽ 14
Trên mỗi ôTng nhánh, các lỗ xếp thành hai hàng so le nhau, hướng xuống phía dưđi và nghiêng một góc 45° so với mặt phẳng nằm ngang.
Sô" lỗ trên một hàng của Ống nhánh là: 8/2 = 4 lỗ Khoảng cách giữa các tâm lỗ sẽ là :
a = -— = —— = 0,25 m
2.4 2x4