V L= max e− K Ct 10 −
7. NGAÍN CHỨA BÙN
Chức naíng
Chứa bùn tuaăn hoàn đeơ bơm veă beơ Aerotank và chứa bùn dư đeơ bơm veă beơ chứa bùn
Tính toán
Ngaín chứa bùn bao goăm hai ngaín : ngaín chứa bùn tuaăn hoàn và ngaín chứa bùn dư .
• Xác định kích thước ngaín thứ nhât
- Toơng theơ tích bùn được chuyeơn qua ngaín thứ nhât trong 1 ngày Qbùn = Qw + Qr = 3,4 + 330,57 = 333,97 m3/ng
- Chĩn thời gian lưu bùn trong ngaín thứ nhât là t1 = 20 phút , theơ tích cụa ngaín thứ nhât là V1= Qr× t1 = 60 24 57 , 330 × × 20 = 4,6 m3
- Kích thước cụa ngaín thứ nhât :L×B×H = 3×2×1 (m) • Xác định kích thước ngaín thứ hai
- Chĩn thời gian lưu bùn cùa ngaín thứ hai là t2=2 ngày , theơ tích ngaín thứ hai là:
V2 = Qw× t2 = 3,4 × 2 = 6,8 m3
- Kích thước cụa ngaín thứ hai :L×B×H× = 3×2,5×1 (m)
8. BEƠ TIÊP XÚC – KHỬ TRÙNG
Chức naíng
Khử trùng là giai đốn cuôi cùng trong quá trình xử lý nước trước khi thại vào nguoăn tiêp nhaơn . Khử trùng nhaỉm múc đích phá huỷ , tieđu dieơt các lối vi khuaơn gađy beơnh nguy hieơm chưa ược hoaịc khođng theơ khử bỏ trong các cođng trình xử lý phía trước.
Các cođng trình , thiêt bị sử dúng trong vieơc khử trùng
Hoá chât khử trùng được chĩn là Clo lỏng , đađy là moơt dáng Clo nguyeđn chât có màu vàng xanh , trĩng lượng rieđng 1,47kg/l . Clo lỏng được sạn xuât trong các nhà máy hoá chât và đựng trong bình chứa có dung tích từ 50÷500 lít , áp xuât trong bình từ 6÷8 at . Khi sử dúng , đeơ pha Clo lỏng dưới áp suât cao vào nước , người ta dùng thiêt bị giạm áp suât , lúc đó Clo bôc thành hơi và hoà tan vào trong nước
Thiêt bị chuyeđn dùng đeơ đưa Clo vào nước gĩi là Cloratơ . Cloratơ có chức naíng pha chê và định lượng Clo hơi bay vào nước , được chia làm 2 lối : Cloratơ áp lực và Cloratơ chađn khođng . Đôi với Cloratơ áp lực , Clo được đưa vào nước với áp suât cao neđn hay bị rò hơi Clo ra ngoài gađy nguy hieơm , neđn ta sử dúng Cloratơ chađn khođng , trong đó áp lực khí Clo hoà vào nước thâp hơn áp lực khí quyeơn. Nước Clo từ Cloratơ sẽ được dăn vào beơ tiêp xúc.
Tính toán
- Xác định lượng Clo hốt tính caăn thiêt đeơ khử trùng nước thại theo cođng thức:
Vmax = a. QhTB
• a: lieău lượng clo hốt tính (g/m3) , được xác định dựa theo quy phám . Đôi với nước thại sau khi được xử lý sinh hĩc hoàn toàn , ta lây a= 3 g/m3
Vmax = 3 × 16,67 m3/h = 50 g/h = 1200 g/ngày = 1,2 kg/ngày. - Ngaín tiêp xúc khử trùng được thiêt kê kêt hợp đeơ thoạ mãn 2 yeđu caău:
• Hoá chât và nước thại tiêp xúc đoăng đeău • Clo hốt tính phạn ứng khử trùng nước thại - Thời gian lưu nước trong beơ tiêp xúc là 30 phút
- Vaơy theơ tích cụa beơ tiêp xúc là
V = Q × ttx = 24400×60 × 30 = 8,33 m3
Đeơ đạm bạo cho sự tiêp xúc giữa hoá chât và nước thại là đoăng đeău , trong beơ tiêp xúc khử trùng , ta xađy theđm các vách ngaín đeơ táo sự khuây troơn trong ngaín.
9. HOĂ CHỨA OƠN ĐỊNH CAỊN YÊM KHÍ VAØ NÉN CAỊN
Chức naíng
Phađn huỷ caịn , làm giạm đoơ aơm cụa caịn.
Tính toán
Theo tài lieơu “Tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai” , hoă chứa caịn yêm khí được tính toán như sau:
Các thođng sô thiêt kê:
• Lượng caịn khođ từ beơ laĩng đợt 1 đưa vào hoă chứa caịn moêi ngày, G1 = 71 kg/ng
• Lượng caịn khođ từ beơ laĩng đợt 2 đưa vào hoă chứa caịn moêi ngày, G2 = 41,7 kg/ng
• Toơng khôi lượng caịn đưa vào hoă moêi ngày, G = G1 + G2 = 112,7 kg/ng
• Toơng lưu lượng từ beơ laĩng đợt 1 và beơ laĩng đợt 2 đưa vào hoă moêi ngày, Q= 0,9 + 3,4 = 4,3 m3/ng
• Caịn laĩng ở cạ 2 beơ bao goăm : 25% caịn vođ cơ, 75% caịn hữu cơ • Chu kỳ lây caịn ra khỏi hoă, T=1 naím.
Ta có:
- Caịn vođ cơ khođng bi phađn huỷ trong hoă G’ = 25%.G1 + 25%.G2
= 0,25× 71 + 0,25× 41,7 = 28,175 kg/ng
- Caịn hữu cơ deê bị phađn huỷ yêm khí G’’ = 75%.G1 + 75%.G2
= 0,75× 71 + 0,75× 41,7 = 84,52 kg/ng
- Toơng lượng caịn tích trong hoă 9 tháng + Caịn vođ cơ sau 9 tháng là:
Gv = 28,175× 9 ×30 = 7607 kg + Caịn hữu cơ sau 9 tháng là:
GH = 84,52 × 9 × 30 = 22820 kg
- Sau 1 naím caịn vođ cơ khođng bị phađn huỷ neđn GV = 7607 kg
- Caịn hữu cơ bị phađn huỷ : quá trình phađn huỷ xạy ra 9 tháng tích caịn và 3 tháng ngừng tích caịn.
- Sau 1 naím, lượng caịn hữu cơ còn lái là:
Wt = W0×e−kd×t (theo tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai)
Trong đó:
• Wt : khôi lượng caịn hữu cơ khođng bị phađn huỷ sau thời gian t , kg
• W0 = WH : khôi lượng caịn hữu cơ ban đaău , W0 = 22820 kg
• kd : heơ sô phađn huỷ yêm khí, naím-1, kd =(0,4÷ 0,5)naím-1 , chĩn kd = 0,4 naím-1
• t : thời gian phađn huỷ, t = 1naím Vaơy:
Wt = 22820×e−0.4×1 = 15296,7 kg ≈ 15,3 tân - Vaơy toơng lượng caịn trong hoă sau 1 naím
Gt = GV + Wt
= 7,607 + 15,3 = 22,907 tân
- Phaăn traím khôi lượng caịn laĩng còn lái trong hoă Pcl% =
G Gt
Trong đó :
• Gt : toơng lượng caịn còn lái trong hoă sau 1 na8m, Gt = 22,907 tân • G : toơng lượng caịn ban đaău ,
G = 112,7 kg/ng = 1000 270 7 , 112 × = 30,43 tân
Vaơy :
Pcl% = 2230,,90743 = 75,3 %
- Phaăn traín khôi lượng caịn nén là : Pnén % = 100% - 75,3% = 24,7% - Tỷ trĩng cụa caịn nén được tính là:
- Lượng caịn đưa vào beơ 1 ngày là :G= 112,7 kg
- Caịn vođ cơ tỷ trĩng 2,5T/m3 chiêm 25% : tức 0,25× 112,7
= 28,175 kg/ng
- Caịn hữu cơ tỷ trĩng 1,5T/m3 chiêm 75% : tức 0,75× 112,7 = 84,525 kg/ng
- Sau khi xử lý oơn định lượng caịn hữu cơ giạm 50% (theo tài lieơu Tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai)
+ Vaơy lượng caịn hữu cơ còn lái là : 2
525 , 84
≈ 42,3 kg/ng + Toơng lượng caịn còn lái : 28,175 + 42,3 = 70,475 kg
- Sau khi khử bớt caịn hữu cơ, tỷ trĩng caịn khođ được tính theo tài lieơu
“Tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai” là :
KC C S W = V V S W + H H S W Trong đó:
• WC : trĩng lượng caịn khođ, WC = 70,43 kg/ng
• WV : trĩng lượng caịn vođ cơ, WV = 28,175 kg/ng
• WH : trĩng lượng caịn hữu cơ, WH = 42,3 kg/ng
• SV : tỷ trĩng caịn vođ cơ, SV = 2,5T/m3 = 2500 kg/m3
• SH : tỷ trĩng caịn hữu cơ, SH = 1T/m3 = 1000 kg/m3
• SK : tỷ trĩng caịn khođ, T/m3 Suy ra: K S 43 , 70 = 2500 175 , 28 +1000 3 , 42 ⇒ SK = 1,32 T/m3
- Caịn nén sau 1 naím có noăng đoơ % cụa caịn nén P= 24,72% và tỷ trĩng SK = 1,32 T/m3 chiêm theơ tích là : VC = SG P K t × , m3 Trong đó :
• VC : theơ tích cụa caịn nén
• Gt : toơng lượng caịn còn lái sau 1 naím, Gt = 22,907 tân
• SK : tỷ trĩng cụa caịn nén , S= 1,32 T/m3
• P : noăng đoơ phaăn traím cụa caịn nén , P% = 24,72%
Suy ra : VC = 1,3222×,0907,2472 = 70,2 m3
- Dieơn tích cụa hoă chứa bùn F= 1 h VC , m2 Trong đó:
• VC : theơ tích cụa caịn, VC = 70,2 m2
• h1 : chieău cao phaăn nén bùn , chĩn h1 = 1,5m (theo tài lieơu “Tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai” )
Suy ra :
F = 701,5,2 = 46,8 m2
- Theơ tích phaăn nước ( lớp nước tređn maịt bùn) là : V2 = h2 × F , m3
Trong đó:
• h2 : chieău cao lớp nước tređn maịt bùn , h2= 1m (theo tài lieơu “Tính toán thiêt kê các cođng trình xử lý nước thại_Trịnh Xuađn Lai” )
• F : dieơn tích hoă chứa bùn, F = 46,8 m3 Suy ra :
V2 = 1× 46,8 = 46,8 m3 - Thời gian lưu nước đeơ laĩng là
tl = VqC
Trong đó
• VC : theơ tích caịn nén , VC = 70,2 m3
• q : toơng lưu lượng caịn đưa vào hoă moêi ngày, q = 4,3 m3/ng Suy ra:
t1 = 704,,32 = 16,32 ngày
- Chieău sađu toơng coơng cụa hoă chứa caịn là: H = h1 + h2 + h3 , m
Trong đó:
• h1 : chieău cao phaăn bùn nén , h1= 1,5m
• h2 : chieău cao lớp nước tređn maịt bùn, h2 = 1 m • h3 : chieău cao dự trữ , h3 = 0,5m
Suy ra:
H = 1,5 + 1 + 0,5 = 3m - Kích thước cụa hoă được xác định
+ Chĩn chieău roơng cụa hoă: B= 6 m
+ Chieău dài cụa hoă : L = FB = 466,8 = 7,8 m Chĩn L= 8m
- Vaơy kích thước cụa hoă là
L × B × H = 8 × 6× 3 ,m
- Do kích thước cụa hoă lớn neđn ta chia hoă làm 2 ngaín baỉng nhau , moêi ngaín có kích thước như sau:
L1× B1× H1 = 8× 3 × 3 ,m
Vaơy cứ 1 naím chia làm 2 laăn hút bùn caịn và vaơn chuyeơn tới bãi đoơ. Do đó ngaín thứ 1 sẽ tích bùn trong 4,5 tháng và ngừng hút bùn trong 1,5 tháng, sau đó sẽ chuyeơn qua ngaín thứ 2 đeơ tích bùn.
CHƯƠNG VII