Bài tập môn Kỹ thuật xử lý nước thải

Chia sẻ: Nguyen Ma | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

74
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tài liệu cung cấp một số bài tập của môn Kỹ thuật xử lý nước khác với nội dung: sơ đồ khối cách thiết kế bể lắng sơ cấp; thiết kế bể lắng sơ cấp; các số liệu tham khảo để thiết kế bể lắng sơ cấp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài tập môn Kỹ thuật xử lý nước thải

BÀI TẬP 6: MÔN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI  SƠ ĐỒ KHỐI CÁCH THIẾT KẾ BỂ LẮNG SƠ CẤP: Số liệu cần thiết Tiêu chuẩn tuân Bắt đầu theo Csssx, Csssh : hàm lượng SS trong Tính hàm lượng SS đầu vào nước thải sản Css = xuất và nước thải sinh hoạt. Qsx, Qsh: lưu lượng nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt Xác định hiệu suất loại bỏ SS của Css, Cssra : hàm bể lắng sơ cấp sẽ thiết kế lượng SS ra sau E = khi lắng Từ đồ thị biểu diễn mối quan hệ E, đồ thị biểu giữa hiệu suất lắng và SOR : diễn mối quan để đạt được hiệu suất là E % thì hệ giữa hiệu lưu lượng nạp nước trên đơn vị suất lắng và diện tích bề mặt là: SOR SOR m3/m2*ngày Tính diện tích bề mặt phần lắng Q, SOR Alắng= Tính diện tích bồn phân phối nước Aphân phối nước= 15%Alắng Tính đường kính bể lắng D = 1
D Tính đường kính bồn phân phối nước d = 30 – 40% D Alắng Alắng, Aphân phối nước Tính tổng diện tích bể lắng sơ cấp Atổng = Alắng + Aphân phối nước Alắng Chọn Tính chiều sâu của bể phần hình Hhđ, Hmt Hhđ = 3,6 – 3,7 m trụ Hmt = 0,5 – 0,6 m Hb = Hhđ + Hmt Chọn theo mô hình: 0.4m Hhđ, Atổng Tính thể tích nước trong phần bể V bể= Atổng * Hhđ Rbể, chọn Rhố : Tính chiều sâu của phần nón cụt bán kính hố chứa bùn. Hnóncut = Chọn độ dốc đáy 1 : 12 Tính thể tích tổng cộng của bể Vbể V = Vbể V, Q Tính thời gian lưu tồn nước: Q, Css , E: Tính khối lượng chất rắn trong bùn trong Chọn hiệu suất một ngày loại SS của E = 40 – 70% bể lắng sơ Sm = Q*Css*E (kg) cấp 2
Tính khối lượng bùn trong một ngày Sm Mbùn = Sm * Mbùn, Gbùn = 1030 Tính thể tích bùn trong 1 ngày : 3 kg/m : khối lượng riêng của bùn Vbùn = Tính thể tích hố thu bùn : Vbùn, N: số lần Vhố = bơm bùn trong 1 ngày Tính chiều cao hố thu bùn : Vhố, Rhố Hhố = a,b: hằng số thực nghiệm,: thời Tính hiệu suất khử BOD5, COD, SS gian lưu nước, Bảng : Giá tri R= (%) hằng số thực nghiệm a,b ở t200C Tính nồng độ COD và BOD5 đầu vào: CCODvào = CCODsx, CCODsh, CBOD5sx, CBOD5sh, CBOD5vào = Qsx, Qsh CBOD5vào, RBOD5, Tính nồng độ COD,BOD5,SS đầu ra CCODvào, RCOD, của bể lắng sơ cấp (mg/l) CSSvào, RSS CBOD5ra = CBOD5vào * (1 RBOD5) CCODra = CCODvào * (1 RCOD) CSSra = CSSvào * (1 – RSS ) Q, Alắng Tính vận tốc vùng lắng : 3 v = (m/s)
k: Hằng số phụ Tính vận tốc giới hạn trong vùng lắng : thuộc vào tính VH= chất căn, :Tỷ trọng hạt, g: Gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2,d: Đường kính tương đương của hạt,f: Kết thúc Hệ số ma sát, hệ số này phụ thuộc vào đặc tính bề măt của hạt và hệ số Reynol của hạt Kiểm tra và xuất bản vẽ khi lắng.  Thiết kế bể lắng sơ cấp: Bảng : Các số liệu tham khảo để thiết kế bể lắng sơ cấp: Thông số Giá trị Khoảng biến Giá trị thiết kế 4
thiên Thời gian lưu tồn θ (giờ) 1,5 ÷ 2,5 2 Tải nạp bề mặt SOR (m3/m2.d) 31 ÷ 50 50 Lưu lượng qua băng phân phối 124,2 ÷ 496,8 248 nước (m3/m dài.d) Hiệu suất loại SS (%) 40 ÷ 70 55 Hiệu suất loại BOD,COD (%) 30 ÷ 40 35 ( theo Bài giảng Xử Lý Nước Thải_ Lê Hoàng Việt) Css vào = test = 503,93 mg/l = 0,50393 kg/l Chọn nồng độ SS trong nước thải sau khi lắng: 350mg/l Hiệu suất của bể lắng sơ cấp cần thiết kế là: 503,93 350 E = * 100 30,5% Đảm bảo được hiệu suất 30 503,93 Từ đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa hiệu suất lắng và SOR để đạt được hiệu suất là 30,5% thì lưu lượng nạp nước trên đơn vị diện tích bề mặt là: 47m3/m2*ngày Diện tích bề mặt phần lắng: Q 61 1770 371,3 m 2 Alắng= ,7 m 2 SOR 47 Ta thiết kế bể lắng hình trụ tròn: 1,3 m 15 * 37 ,7 2 Aphân phối nước= 15%Alắng = 50.195 m ,66m22 100 Miệng dưới của buồng phân phối nước đặt ngay mực phân cách của lớp nước trong. Chọn chiều sâu bồn phân phối nước so với mực nước hoạt động của bể là: 0,3m Chiều cao tổng cộng của bồn phân phối nước:0.395m → buồng phân phối nước ngập 0.3m Tổng diện tích của bể lắng sơ cấp: Atổng = Alắng = 1,3m2 Chiều cao của mặt thoáng khoảng Hmt = 0,05m Tổng chiều sâu của bể (phần hình trụ): Hb = Hhđ + Hmt = 0.395 + 0,05 = 0.4m Chọn độ dốc đáy là 1:12 Chọn đường kính hố chứa bùn là: Dhố = 1m → Rhố = 0,5m Thể tích tổng cộng của bể là: V = d.r.h= 1.2 x 0.3 x 0.4 = 0.144 m3 Thời gian lưu tồn nước: 0,144 V 159,73 * 24 0,056 giờ = 4 phút 2,17 giờ Q 611770 5
Hố thu bùn: Ta có: Rhố= 0,5m Khối lượng riêng của bùn: Gbùn= 1030 kg/m3 E = 55 % = 0,55 (E = 40 – 70% ) Thời gian lấy bùn ra : t = 3 giờ Css= 503,93 mg/l = 0,50393 kg/l Chất rắn chiếm 3% trọng lượng bùn . Khối lượng chất rắn trong bùn trong một ngày Sm = Q*Css*E = 1770* Css vào* 0,55 = 490,58 kg Khối lượng bùn trong một ngày 100 100 Mbùn = Sm * = 490,58 * = 16352,7 kg . 3 3 Thể tích bùn trong 1 ngày : M bùn 16352,7 Vbùn = 15,88 m3 . Gbùn 1030 Khoảng 3 tiếng bơm bỏ bùn một lần vậy 1 ngày ta bơm bỏ bùn 8 lần Thể tích hố thu bùn : Vbùn 15,88 Vhố = 1,985 m3 . 8 8 Chiều cao hố thu bùn : Vho 1,985 Hhố = 2,53 m Aho 3,14 0,5 2 Tính hiệu suất khử BOD5, COD, SS R= (%) a b* R: hiêu suất khử BOD5, COD, SS a,b: hằng số thực nghiệm : thời gian lưu nước Bảng : Giá tri hằng số thực nghiệm a,b ở t 200c Chỉ tiêu a b 6
Khử BOD5 0,018 0,02 Khử SS 0,0075 0,014 Hiệu suất khử BOD5, COD : 2,17 RBOD5 = RCOD = 35,34 % 0,018 0,02 * 2,17 Hiệu suất khử SS : 2,17 RSS = 57,3% a b* 0,0075 0,014 * 2,17 Nồng độ COD, BOD5 đầu vào là: 1350 * 1600 750 * 170 CCODvào = = 1292,37 mg/l 1600 170 980 * 1600 468,75 *170 CBOD5vào = = 930,9 mg/l 1600 170 Tính nồng độ COD,BOD5,SS đầu ra của bể lắng sơ cấp (mg/l) CBOD5ra = 930,9 * (1 0,3534) = 601,92 (mg/l ) CCODra = 1292,37 * (1 0,3534) = 835,65 (mg/l) CSSra = 503,93 * (1 – 0,573 ) = 215,18 (mg/l ) Vận tốc vùng lắng : Q 1770 v = = 5,43.104 (m/s) Alang 37,7 * 86400 Vận tốc giới hạn trong vùng lắng : 1/ 2 1/ 2 8k ( ρ − 1) gd ￹ 8*0, 06(1, 25 − 1)9,81*10 −4 ￹ VH= ￺ = ￺ = 0, 0686m / s f ￻ 0, 025 ￻ Trong đó:  k: Hằng số phụ thuộc vào tính chất căn, chọn k = 0,06  :Tỷ trọng hạt, chọn là 1,25  g: Gia tốc trọng trường g =9,81m/s2  d: Đường kính tương đương của hạt,chọn d=104 m  f: Hệ số ma sát, hệ số này phụ thuộc vào đặc tính bề măt của hạt và hệ số Reynol của hạt khi lắng,chọn f = 0,025. Máng thu nước được bố trí sát thành bể chạy dọc theo đường kính bể. Vậy chiều dài của máng thu nước (Ln) Ln = * Dmangthu * D d = 3,14 * (6,9 + 2,07) = 28,17 (m) Chọn chiều rộng máng thu nước là 0,4 m,chiều sâu 0,5 m. Thể tích máng thu nước là : ( thiết kế thay thế bằng ống dẫn nước qua máng thu ) V =Ln * B * H = 28,17 * 0,4 * 0,5 = 5,634 (m3) Tải trọng thủy lực máng thu nước : Q 1770 b = = 62,83 (m3/m2.ngày)
Ngoài ra khi thiết kế bể lắng sơ cấp cần chú ý: Đập tràn răng cưa ( tam giác hoặc hình thang ), cắt thép cho đều để đảm bảo lưu lượng nước qua các răng cưa là như nhau. Miếng cản bọt hình chữ nhật Bố trí máng thu bọt và thanh gạt bọt sao cho thanh gạt vừa chạm mặt nước. Ống co của máng thu bọt được thiết kế xéo để dễ thu bọt (tránh làm ngẹt ống khi bọt quá nhiều) và dễ sữa chữa. Bên ngoài làm thêm hố để chứa bọt. 8