Bể khử trùng nhằm mục đích khử trùng nước thải bằng cách để Clo với nước vào tiếp xúc với nhau trong thời gian 60 phút. Tốc độ nước chảy trong bể khử trùng thường không lớn hơn tốc độ nước chảy trong bể lắng để điều kiện lắng cặn tốt hơn.
Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá hủy, tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm hoặc chưa được hoặc không thể khử bỏ trong các quá trình xử lý trước.
Khử trùng nước thải có nhiều phương pháp: Clo hóa, dùng tia tử ngoại, điện phân muối ăn, ozon hóa, siêu âm...vv, nhưng được sử dụng rộng rãi hơn cả là phương pháp Clo hóa. Clo và các hợp chất chứa clo hoạt tính là những chất oxy hóa mạnh. Clo hay hợp chất của nó có khả năng khử khuẩn là do khả năng oxy hóa của chúng. Khi cho Clo tác dụng với nước, xảy ra các phản ứng sau:
Cl2 + H2O = HOCl + HCl HOCl = H+ + OCl- Tổng Cl, HOCl vào OCl- nước gọi là clo họat tính.
Các nguồn cung cấp clo hoạt tính còn có các Clorat, hypoclorit Ca(OH)2 + Cl2 = CaOCl2 + H2O CaOCl2: canxi clorat hay vôi clrat
Natrihypoclorit được tạo thành khi sụt khí clo vào dung dịch NaOH:
2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O (NaClO còn gọi là nước Javel) Còn hypoclorit canxi được điều chế bằng Clo hóa hidroxit canxi ở 25 – 30oC
2Ca(OH)2 + 2Cl2 = Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
Trong số này natrihypoclorit là chất oxy hóa mạnh bị phân tách thành ClO2. Dioxit clo là khí độc có màu vàng xanh, có mùi clo rất mạnh.
• Lượng clo hoạt tính cần thiết để khử trùng nước thải được tính theo công thức Ya =
o Ya : Lượng clo hoạt tính cần để khử trùng nước thải kg/h o Q : Lưu lượng nước thải Q = 416,67m3/h
o A :Liều lương clo hoạt tính lấy theo 6.20.3 – TCXD 51-84 lấy a=3g/cm3
• Ứng với lưu lượng tính toán thì lương clo cần thiết để khử trung là :
Ya = = 1,25kg/h
Để định lượng clo , xáo trộn clo hơi và nước công tác , điều chế clo nước thường sử dụng thiết bị khử trùng , gọi là clorator chân không .
Để đưa lượng clo vào nước thải trong liều lượng giới hạn là : 1,25kg/h ta có thể
Chọn mua 2 Ejector với công suất mỗi Ejector là : 1,28kg/h – 8,10kg/h
Bảng2.3.5: Đặc tính kỉ thuật của một kiểu clorator chân không
Công suất theo clo hơi (kg/h) Áp lực nước trước Ejector (kg/h) Độ dâng sau Ejector (m cột nước) Lưu lượng nước (m3/h) Trọng lượng clorator(kg) 0,08 - 0,72 0,21 – 1,28 0,40 – 2,05 2,5 - 2 37,5 1,28 – 8,10 2,05 – 12,80 3,28 – 20,50 3,0 – 3,5 5 7,2 37,5 20,5 – 82,0 3,0 – 4,0 5 - -
Số balong chứa clo cần thiết cho tram clorator được tính theo công thức sau : 2,5 (thùng) = 3 thùng
Trong đó :
o q = lương clo lấy ra từ một balong chứa clo trong điều kiên bình thường , lấy q= 0,5 – 0,7 kg/h, chọn q = 0,5kg/h.
Bảng 2.3.6 : Đặc tính kỷ thuật của balông chứa clo
Lít Kg clo L l 20 25 770 675 35 25 31 925 825 40,5 27 33,5 985 890 43 30 37,5 1080 975 47 33 41,0 1170 1065 51 36 45,0 1205 1125 55 40 50 1390 1275 60 45 56 1545 1427 66,5 50 62 1700 1575 73 55 69 1855 1725 79,5
Chọn loại balong có đặc tính kỹ thuật như sau :
Dung tích chứa : 30 (l) Lượng clo chứa trong balong : 37,5kg Chiều dài L : 1080mm Chiều dài l : 975mm Trọng lượng của balong chưa clo : 47kg
1.4.10.2. Tính toán bể tiếp xúc
Bể tiếp xúc được thiết kế giống như bể lắng nhưng không có thiết bị gom bùn nhằm để thực hiện quá trình tiếp xúc giữa Clo và nước thải sau khi xử lý ở bể lắng đợt II. Chọn bể tiếp xúc dạng bể lắng ngang để tính toán thiết kế. Thời gian tiếp xúc giữa Clo và nước thải là 30 phút.
•
Thể tích hữu ích của bể tiếp xúc là :
W = Qmax.h x t = 416,67 x 0,5 = 208,335 ( m3) Trong đó :
o Qmax.h : Lưu lượng lớn nhất giờ , Qmax.h= 416,67 (m3)
o t : Thời gian lưu nước trong bể tiếp xúc , t = 30 phút Chọn 4 bể tiếp xúc:
W1 = 52,084 (m3) •
Diện tích mỗi bể tiếp xúc trong mặt bằng được tính theo công thức:
F1= 27,042 = 28 m2
Trong đó :
o Hct : Chiều cao công tác của bể tiếp xúc: 1,5 – 3m ( Điều 6.5.9.a – TCXD-51-84 ) ,chọn Hct = 2,0 m.
•
Diện tích mỗi bể trong mặt bằng: L x B = 10m x 2,8m
Trong đó :
o L : Chiều dài của bể , lấy l = 10 m o B : Chiều rộng của bể , lây B= 2,8 m •
Chiều dài của vách ngăn ( B1=2/3B)
B1 = 2/3 x B = 2/3 x 2,8 = 1,87 = 2 (m) Chọn 4 vách ngăn trong bể tức là có 5 ngăn . Mỗi vách ngăn dày 0,1m
CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN KINH TẾ