Báo cáo tốt nghiệp: Xử lý nước thải

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙN COÂNG TOÂN ÑÖÙC THAÉNG Khoa Moâi Tröôøng vaø Baûo Hoä Lao Ñoäng

O

F

ÑOÀ AÙN MOÂN HOÏC

H .I N

N

A

X

G

N

O

U

R

O IT

M

GVHDTS. NGUYEÃN THANH HUØNG SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ MSSV : 610418B Lôùp : 07MT1N

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

Tp Hoà Chí Minh Thaùng 7 Naêm 2006

O

F

H .I N

N

A

X

G

N

O

U

R

O IT

M

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

MUÏC LUÏC

PHAÀN MOÄT : GIÔÍ THIEÄU CHUNG ÑOÀ AÙN...................................................................... 2

PHAÀN HAI : XAÙC ÑÒNH CAÙC THOÂNG SOÁ TÍNH TOAÙN................................................. 3

O

F

H .I N

N

A

X

G

N

O

U

I. XAÙC ÑÒNH LÖU LÖÔÏNG NÖÔÙC THAÛI.................................................................. 3 II. XAÙC ÑÒNH NOÀNG ÑOÄ BAÅN CUÛA NÖÔÙC THAÛI :................................................ 4 III. XAÙC ÑÒNH MÖÙC ÑOÄ CAÀN THIEÁT XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI :................................................... 4 IV. TÍNH TOAÙN COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ...................................................................... 5 IV.1. LÖÏA CHOÏN SÔ ÑOÀ COÂNG NGHEÄ CUÛA TRAÏM XÖÛ LYÙ ......................................................5 IV.2. TÍNH NGAÊN TIEÁP NHAÄN NÖÔÙC THAÛI..............................................................7 IV.4. BEÅ LAÉNG CAÙT COÙ THOÅI KHÍ...........................................................................10 IV.5. TÍNH TOAÙN BEÅ LAØM THOAÙNG SÔ BOÄ...........................................................13 IV.6. BEÅ AEROTEN....................................................................................................14 IV.7. TÍNH TOAÙN BEÅ LAÉNG LY TAÂM ÑÔÏT II..........................................................16 IV.8. TÍNH TOAÙN BEÅ NEÙN BUØN...............................................................................18 IV.9. TÍNH TOAÙN BEÅ MEÂTAN...................................................................................19 IV.10. TÍNH TOAÙN COÂNG TRÌNH LAØM RAÙO NÖÔÙC TRONG CAËN.......................23 IV.11. TÍNH TOAÙN KHÖÛ TRUØNG NÖÔÙC THAÛI – TÍNH TOAÙN BEÅ TIEÁP XUÙC......24

R

O IT

M

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

PHAÀN MOÄT : GIÔÍ THIEÄU CHUNG ÑOÀ AÙN

ÑAËT VAÁN ÑEÀ

O

F

H .I N

N

A

X

G

N

: qtb = 120L/ngöôøingaøy ñeâm : qmax = 180L/ngöôøingaøyñeâm : Kng = 1,5

O

U

R

O IT

M

: 6 – 9 : Khoâng vöôït quùa 22mg/L : Khoâng vöôït quùa 15–20mg/L

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Con ngöôøi vaø moâi tröôøng coù quan heä maät thieát ñoái vôùi nhau .Trong lòch söû phaùt trieån cuûa con ngöôøi, ñeå giaûi quyeát caùc nhu caàu thieát yeáu cuûa cuoäc soáng cuõng nhö söï gia taêng daân soá moät caùch nhanh choùng trong thôøi gian gaàn ñaây ñaõ vaø ñang gaây ra nhieàu taùc ñoäng ñeán söï caân baèng sinh hoïc trong heä sinh thaùi . Thieân nhieân bò taøn phaù moâi tröôøng ngaøy caøng xaáu ñi ñaõ aûnh höôûng tröïc tieáp leân söùc khoeû con ngöôøi, myõ quan ñoâ thò cuõng nhö caùc loaøi ñoäng thöïc vaät . Khi khai thaùc thì ít ai quan taâm ñeán vieäc vaän chuyeån löu tröõ vaø söû duïng chuùng moät caùch hôïp lyù .Vieäc xaây döïng heä thoáng thoaùt nöôùc cuõng nhö traïm xöû lyù nöùôc thaûi cho caùc khu daân cö trôû thaønh yeâu caàu heát söùc caàn thieát , ñaëc bieät laø vôùi thaønh phoá HOÀ CHÍ MINH ñang trong giai ñoaïn ñoâ thò hoaù vaø phaùt trieån maïnh meõ . MUÏC ÑÍCH Thieát keá heä thoáng söû ly nöôùc thaûiù cho moät khu vöïc daân cö coù soá daân N = 72.000 vôùi: Tieâu chuaån thoaùt nöôùc trung bình Tieâu chuaån thoaùt nöôùc lôùn nhaát Heä soá khoâng ñieàu hoøa ngaøy Caùc soá lieäu thuûy vaên vaø chaát löôïng nöôùc (nguoàn loaïi A) Löu löôïng trung bình nhoû nhaát cuûa nöôùc soâng laø : Qs = 40m3/s :Vtb = 0.5m/s Vaän toác doøng chaûy trung bình : Htb = 32 m Chieàu saâu trung bình : bs = 12mg/L Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc soâng : Os = 4,8mg/L Haøm löïông oxi hoøa tan : Ls = 4,3 mg/L Nhu caàu oxy sinh hoùa BOD5 : T=330C Nhieät ñoä khoâng quaù : T=210C Nhieät ñoä khoâng beù hôn : T=250C Nhieät ñoä trung bình Möïc nöôùc ngaàm cao nhaát taïi khu vöïc xaây döïng traïm xöû lyù nöôùc thaûi laø 9m Yeâu caàu veà chaát löôïng nöôùc sau khi xöû lyù xaû vaøo nguoàn loaïi A: PH Chaát lô löûng BOD5 Caùc chaát nguy haïi khoâng vöôït quùa giôùi haïn cho pheùp

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

PHAÀN HAI : XAÙC ÑÒNH CAÙC THOÂNG SOÁ TÍNH TOAÙN

I. XAÙC ÑÒNH LÖU LÖÔÏNG NÖÔÙC THAÛI

(cid:252) Löu löôïng trung bình ngaøy ñeâm cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït ñöôïc tính

theo coâng thöùc :

O

120 72000 / m ngd 8640 = = =

F

ngd

Q tb q N · tb 1000 · 1000

(cid:252) Löu löôïng trung bình giôø(Qtb.h ) : 120 72000

H .I N

3 / hm

. htb

360 Q = = = · 24000 N q · tb 1000 24 ·

N

A

100 / sl = = =

X

Q tb (cid:252) Löu löôïng trung bình giaây(Qtb.s) : 120 24 N q · tb 3600 24 · · ·

G

72000 3600 (cid:252) Löu löôïng lôùn nhaát ngaøy ñeâm(Qmax.ngñ) :

N

O

ngd max

. tb

max

5.1 8640 12960 / Q Q K m ngd = · = · =

U

R

3 / hm

. htb

h max

(cid:252) Löu löôïng lôùn nhaát giôø(Qmax.h) 540 K 360 5.1 Q Q = · = = ·

O IT

(cid:252) Trong ñoù : kch = heä soá khoâng ñieàu hoaø chung cuûa nöôùc thaûi laáy theo

quy ñònh ôû ñieàu 2.12 –tieâu chuaån xaây döïng TCXD-51-84

M

(Vôùi QTB.S=100 L/s,theo BAÛNG 3-2 laáy kch =1,5)

(cid:252) Löu löôïng lôùn nhaát giaây(Qmax.s) Qmax.s = Qtb. s· kch =100· 1,5 =150 L/s (cid:252) Löu löôïng nhoû nhaát giôø(Qmin.h) :

= 180 m3/h

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Qmin.h = 2 · Qtb.h – Qmax.h = 2 · 360 – 540

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

II. XAÙC ÑÒNH NOÀNG ÑOÄ BAÅN CUÛA NÖÔÙC THAÛI :

(cid:216) Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi sinh hoaït, tính theo coâng thöùc : n 50 1000 67,416 / lmg = = = CSH 1000 · q · 120

Trong ñoù : nll = taûi löôïng chaát raén lô löûng cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït tính cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm laáy theo BAÛNG 1-3 (TCXD-51-84)

NOS

qtb = tieâu chuaån thoaùt nöôùc trung bình ,qtb =120L/ng.ngñ (cid:216) Haøm löôïng NOS20 trong nöôùc thaûi sinh hoaït, tính theo coâng thöùc : n 1000 30 1000 L 250 / lmg = = = · q · 120

O

Trong ñoù : NOS = taûi löôïng chaát baån theo NOS20 cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm (TCXD-51-84)

F

III. Xaùc ñònh möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöôùc thaûi :

H .I N

N

A

(cid:216) Haøm löôïng chaát lô löûng khoâng vöôït quaù : 22mg/l (cid:252) NOS20 khoâng vöôït quaù : 15 -20 mg/l (cid:252) Möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöôùc thaûi thöôøng ñöôïc xaùc ñònh theo : • Haøm löôïng chaát lô löûng (SS) : ñeå phuïc vuï tính toaùn coâng ngheä

X

xöû lyù cô hoïc

G

• Haøm löôïng NOS : phuïc vuï cho tính toaùn vaø coâng ngheä sinh

N

hoïc

O

• Möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöùôc thaûi theo chaát lô löûng tính theo coâng

U

thöùc

R

sh C

C m - 22 416 %100 D = = %72,94%100 = 67. 416 - 67.

O IT

M

(cid:252) Trong ñoù : • m = haøm löôïng chaát lô löûng cuûa nöôùc thaûi sau xöû lyù cho pheùp xaû

vaøo nguoàn nöôùc , m =22 mg/l

• csh = haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi si nh hoaït ,csh =

416.67mg/l

(cid:252) Möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöôùc thaûi theo NOS20 : 15 250 L t D %100 = = %94%100 = - 250 L - sh L sh

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

(cid:252) Trong ñoù : • Lt : Haøm löôïng NOS20 cuûa nöôùc thaûi sau xöû lyù cho pheùp xaû vaøo • Nguoàn nöôùc, Lt = 15 mg/l

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

• Keát quaû tính toaùn veà möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöôùc thaûi cho ta

thaáy caàn phaûi xöû lyù sinh hoïc hoaøn toaøn .

IV. TÍNH TOAÙN COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ

IV.1. Löïa choïn sô ñoà coâng ngheä cuûa traïm xöû lyù

Vieäc löïc choïn sô ñoà coâng ngheä xöû lyù döïa vao caùc yeáu toá cô baûn sau :

o Coâng suaát cuûa traïm xöû lyù o Thaønh phaàn vaø ñaëc tính cuûa nöôc thaûi o Möùc ñoä caàn thieát xöû lyù nöôùc thaûi o Tieâu chuaån xaû thaûi vaøo caùc nguoàn tieáp nhaän töông öùng o Phöông phaùp xöû lyù caën o Ñieàu kieän maët baèng vaø ñaëc ñieåm ñaïi chaát thuyû vaên khu vöïc xaây döïng traïm xöû lyù nöôùc thaûi

O

F

o Caùc chæ tieâu kinh teá kyû thuaät khaùc

H .I N

N

Töø nhöõng keát quaû ñaõ tính toaùn vaø caùc ñieàu kieän ñaõ neâu treân,ta coù theå löïa choïn hai phöông aùn sau : PHÖÔNG AÙN I : goàm caùc giai ñoaïn xöû lyù vaø caùc coâng trình xöû lyù ñôn vò nhö sau :

A

(cid:216) XÖÛ LYÙ CÔ HOÏC :

X

G

N

O

U

R

1. Ngaên tieáp nhaän 2. Song chaén raùc 3. Beå laéng caùt coù thoåi khí 4. Maùng ño löu löôïng 5. Beå laøm thoaùng sô boä 6. Beå laéng ñôït I

(cid:216) XÖÛ LYÙ SINH HOÏC :

O IT

M

7.Beå aeroten 8.Beå laéng ñôït I laéùng ly taâm >

(cid:216) XÖÛ LYÙ CAËN VAØ KHÖÛ TRUØNG :

9. Beå tieáp xuùc 10. Beå neùn buøn

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

11.Beå meâtan 12.Laøm raùo nöôùc ôû saân phôi buøn 13. Beå laøm saïch khí biogas 14. Noài hôi

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

1 2 9 7 5 3 8 6 4

O

(a) (i) ( b)

F

(k)

2’ 10 3’

H .I N

(l)

(d)

N

A

X

(g)

G

(h)

N

(f)

(c)

O

U

(e)

R

O IT

M

PHÖÔNG AÙN II

1. Ngaên tieáp nhaän 7. Beå laéùng ngang ñôït II 2. Song chaén raùc 3. Beå laéng caùt 4 . Beå laøm thoaùng sô boä

8. Beå tieáp xuùc 9. Neùn buøn 10. Beå meâtan

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

11. Beå chöùa khí ñoát

. Maùy nghieàn raùc

5. Beå laéng ngang ñôït I 6. Beå biophin 12. Saân phôi buøn 4’. Saân phôi caùt 3’

8 7 1 2 3 4 5 6

O

F

H .I N

N

2’

A

X

3’

G

12 11 10

N

O

U

R

IV.2. TÍNH NGAÊN TIEÁP NHAÄN NÖÔÙC THAÛI

O IT

Nöôùc thaûi ñöôïc daãn theo 2 ñöôøng oáng aùp löïc,vôi ñöôøng kính moãi oáng laø

M

h =400mm H1 =1000mm h1 =650mm b = 500mm

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Þ250mm töø traïm bôm leân ngaên tieáp nhaän.Ngaên tieáp nhaän ñöôïc boá trí ôû vò trí cao ñeå nöôùc thaûi töø ñoù coù theå töï chaûy qua ñöôïc caùc coâng trình cuûa traïm xöû lyù . Öùng vôùi löu löôïng trung bình giôø Qtb.h = 360 m3/h.Ngaên tieáp nhaän coù kích thöôùc nhö sau : A =1500mm B =1000mm H =1300mm IV.3. SONG CHAÉN RAÙC : Nöôùc thaûi sau khi qua ngaên tieáp nhaän ñöôïc daãn ñeán song chaén raùc theo daïng tieát dieän hình chöõ nhaät .Song chaén raùc ñöôïc duøng ñeå giöõ raùc vaø caùc taïp chaát coù kích thöôùc lôùn trong nöôùc thaûi .

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

a) Tính möông daãn Möông daãn nöôùc thaûi töø ngaên tieáp nhaän ñeán song chaén raùc coù tieát dieän HCN

Thoâng soá thuyû löïc

Ñoä doác i Qtb.s = 100 0,0008 Löu löoôïng tính toaùn ,L/s Qmax.s = 150 0,0008 Qmin = 50 0,0008

1,2 1,2 1,2

Chieàu ngang Bm(m) Vaän toác v(m/s) Ñoä ñaày h(m) 0,64 0,25 0,72 0,35 0,57 0,23

Choïn 2 song chaén raùc ( 1 coâng taùc +1 döï phoøng) b) Tính Toaùn Song Chaén Raùc :

O

Chieàu saâu cuûa lôùp nöôùc ôû song chaén raùc laáy baèng ñoä ñaày tính toaùn cuûa

F

(cid:252)

möông daãn öùng vôùi : Qmax :

h1 = hmax = 0,35m

(cid:252) Soá khe hôû cuûa song chaén raùc ñöôïc tính theo coâng thöùc :

H .I N

N

A

khe 05,1 37 n k =· · = < > = 35,0 72,0 150 10 · 016 ,0 · ·

X

Q .max s hlv ·· 1 (cid:252) Trong ñoù :

G

N

O

U

l = khoaûng caùch giöõa caùc khe hôû l =16mm = 0,016m

R

• n = soá khe hôû ; • Qmax = löu löôïng lôùn nhaát cuûa nöôùc thaûi Qmax =150 L/s = 0,15m3/s • V= toác ñoä chaûy qua song chaén raùc v = 0,72m/s • • k = heä soá tính ñeán möùc ñoä caûn trôû cuûa doøng chaûy do heä thoáng caøo raùc :k = 1,05

O IT

M

min

/ sm 12,0 V = = = B (cid:252) Chieàu roäng cuûa soùng chaén raùc ñöôïc tính theo : Bs = s (n-1) +(l*n) = 0,008(37 - 1) +(0,016*3,7) = 0,35m (cid:252) Trong ñoù : s = beà daøy cuûa thanh song chaén, thöôøng laáy s = 0,008m (cid:252) Phaûi kieåm tra vaän toác doøng chaûy ôû phaàn môû roäng cuûa möông tröôùc song chaén raùc öùng vôùi Qmin ñeå khaéc phuïc khaû naêng laéng ñoïng caën khi vaän toác nhoû hôn 0.4 m/s Q 50 10 · min 23.08.1 h · ·

(cid:252) Trong ñoù :Qmin = 50 l/s = 0,05 m3/s

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

(cid:252) Toån thaát aùp löïc ôû song chaén raùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

2 V max 2 g ·

.0 574 045.03 m 5.4 cm · = = = = x hs K 1 72.0 81.92 ·

(cid:252) Trong ñoù:

• K1 = heä soá tính ñeán söï taêng toån thaát do vöôùng maéc raùc

ôûsong chaén

• Vmax = vaän toác cuûa nöôùc thaûi tröôùc song chaén raùc öùng • Vôùi Qmax,vmax =0.72m/s

(cid:252) Trong ñoù: x= heä soá söùc caûn cuïc boä cuûa song chaén raùc ñöôïc xaùc ñònh

4 3

theo coâng thöùc :

sin 67.1 sin 60 .0 574 a = = · = x s l .0 008 016.0 (cid:230) (cid:231) Ł (cid:246) (cid:247) ł (cid:246) (cid:247) ł (cid:230) b (cid:231) Ł

O

F

Vôùi : a =goùc nghieâng cuûa soùng chaén raùc so vôùi höôùng doøng chaûy b = heä soá phuï thuoäc vaøo tieát dieän ngang cuûa thanh song chaén raùc,choïn hình hình daïng tieát dieän song chaén kieåu “c” nhö hình veõ ta choïn b = 1.67

Chieàu daøi phaàn môû roäng tröôc song chaên soùng chaén raùc L1 :

H .I N

(cid:252)

N

m .0 824 = = = L 1 - S tg 2 2.18.1 - tg 2 20 B j

A

X

(cid:252) Trong ñoù : Bs = chieàu roäng cuûa song chaén raùc : Bs = 1.8m

G

N

Bm = chieàu roäng cuûa möông daãn Bm = 1.2m

O

U

(cid:252) j = goùc nghieâng choã môû roäng , thöôøng laáy j = 20 (cid:252) Chieàu daøi phaàn môû roäng sau song chaên soùng chaén raùc L2 :

R

.0 .0 412 m = = = L 2 L 1 2 824 2

O IT

M

(cid:252) Chieàu daøi xaây döïng cuûa phaàn möông ñeå laép ñaët song chaén : L= L1+L2+LS = 0.824+0.412+1.5 (cid:252) Trong ño :ù Ls =chieàu daøi cuûa phaàn möông ñaët song chaén Ls = 1.5m (cid:252) Chieàu saâu xaây döïng cuûa phaàn möông ñaët song chaén : H = hmax+ hs + 0.5 = 0.35+ 0.045 + 0.5 =0.9m (cid:252) Trong ñoù : hmax =ñoä ñaày öùng vôùi Qmax ,hmax = 0.35m Hs = toån thaát aùp löïc ôû song chaén raùc hs = 0.045m 0.5 = khoaûng caùch giöõa coät saøn nhaø ñaët song chaén raùc vaø möïc nöôùc cao nhaát . (cid:252) Khoâùi löôïng raùc laáy ra ngaøy ñeâm töø song chaén raùc :

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

58,1 m / ngd = = = W1 1000 365 8 · 365 Na · · 000.72 1000 ·

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

(cid:252) Trong ñoù : a = löôïng raùc tính cho ñaàu ngöôøi trong naêm, laáy theo ñieàu

4.1.11-TCXD-51-84 .Vôùi chieàu roäng khe hôû cuûa caùc thanh trong khoaûng 16- 20 mm, a = 8 L/ng.naêm

N = soá daân (cid:252) Troïng löôïng raùc ngaøy ñeâm ñöôïc tính theo coâng thöùc ; P = W1· G =1,58 · 750 = 1185kg/ngñ = 1,185T/ngñ (cid:252) Trong ñoù : G= khoái löôïng rieâng cuûa raùc , G = 750kg/m3(ñieàu 4.1.11.TCXD 51-84) (cid:252) Troïng löôïng raùc trong töøng giôø trong ngaøy ñeâm : .1 2 /99.0 K ht · = = Ph = P 24 185 24

(Ôû ñaây Kh = heä soá khoâng ñieàu hoaø cuûa raùc, Kh =2)

(cid:252) Raùc caàn ñöôïc nghieàn nhoû, ñeå daãn tröïc tieáp ñeán beå meâtan ñeå xöû lyù cuøng

O

F

vôùi buøn töôi.Choïn maùy nghieàn coù coâng suaát 0.99 T/h (moät maùy laøm vieäc + moät maùy döï phoøng)

(cid:252) Löôïng nöôùc caàn cung caáp cho maùy nghiieàn raùc laáy theo ñieàu

6.2.4(TCXD 51 -84) laø 40m3 cho moät taán raùc :

H .I N

N

A

Qn = 40P = 40· 1.185 = 47,4sm3/ngñ (cid:252) Toång soá song chaén raùc laø 2 (moät coâng taùc + moät döï phoøng) (cid:252) Quanh song chaén raùc ñaõ choïn coù boá trí loái ñi laïi coù chieàu roäng 1.2m coøn

X

ô ûtröôùc song chaén raùc 1.5m(ñieàu 4.1.15 –TCXD-51-84)

G

(cid:252) Haøm löôïng chaát raén lô löûng(Csh) vaø NOS(Lsh)cuûa nöôùc thaûi sau khi qua

N

song chaén raùc giaûm 4% coøn laïi :

O

U

sh = Csh· (100 - 4)% = 416,67(100 - 4)% = 400mg/l sh = Lsh· (100 - 4)% = 250(100 - 4)% = 240 mg/l

R

C‘ L ‘

IV.4. BEÅ LAÉNG CAÙT COÙ THOÅI KHÍ

O IT

M

NHIEÄM VUÏ : Laø loaïi boû caùc taïp chaát coù nguoàn goác voâ cô chuû yeáu laø caùt chöùa trong nöôùc. Beå laéng caùt coù thoåi khí laø beå hình chöõ nhaät daøi treân maët baèng. Doïc theo chieàu ngang cuûa töôøng, caùch ñaùy 20 -80 cm .Veà caáu taïo beå laéng caùt coù thoåi khí gioáng beå laéng caùt, chæ coù theâm ñöôøng oáng coù khoan loã ñeå thoåi khí . Beân döôùi oáng ñoù ôû ñaùy beå coù raõnh thu caùt . Hieäu suaát laøm vieäc cuûa beå laéng caùt coù thoåi khí khaù cao

(cid:216) Dieän tích tieát dieän öôùt cuûa beå :

875,1 m F = = = 08.0 1 Q .max s nV ·

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

15,0 · Trong ñoù : F = dieän tích tieát dieän öôùt cuûa moät beå(moät ñôn nguyeân) , m2 Qmax.s = löu löôïng lôùn nhaát giaây Qmax.s = 0,15 m3/s

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

V = toác ñoä cuûa nöôùc thaûi trong beå öùng vôùi löu löôïng lôùn nhaát V = 0.08-0.12 m/s .(ñieàu 6.3.4b-TCXD-51-84) ,choïn v= 0.08m/s n = soá beå laéng caùt

(cid:216) Chieàu roäng B vaø chieàu saâu H cuûa beå laéng caùt coù thoåi khí ñöôïc xaùc ñònh

theo caùc moái quan heä sau :

B · Htt = F = 1,875m2 (1) B:H = 1.5:1 (2) H = 2Htt (3) Töø 1;2;3 suy ra Htt = 0,625m; B = 3m ;H = 1,25m o Keát quaû tính toaùn cho thaáy chieàu saâu cuûa beå laéng caùt thoåi khí H = 1-

3m(Ñieàu 6.3.3-TCXD -51-84)

O

F

H .I N

(cid:252) Chieàu daøi cuûa beå laéng caùt thoåi khí ñöôïc tính theo coâng thöùc : (cid:252) Trong ñoù : L = chieàu daøi cuûa beå (m) (cid:252) Htt = chieàu saâu tính toaùn cuûa beå laéng caùt coù thoåi khí Uo = ñoä thoâ thuyû löûc cuûa haït caùt mm/s .Laáy theo baûng 3-22.öùng vôùi döôøng kính haït caùt d = 0.2 mm ta coù U0 = 18.7mm/s (cid:252) K = heä soá thöïc nghieäm, K= 2.08 (cid:252) Thôøi gian nöôùc löu laïi trong beå laéng caùt coù thoåi khí öùng vôùi caùc kích thöôùc ñaõ

N

78.9 88,1 1 ·

A

t 123 s = = = · 15,0

X

ñöôïc xaùc ñònh nLF ·· .max Q s § Hay t = 2 phuùt 3 giaây

G

(cid:252) Vieäc caáp khoâng khí cho beå laéng caùt coù thoåi khí ñöôïc thöïc hieän coù heä thoáng oáng

N

daãn khí coù ñuïc caùc loã nhoû ñöôøng kính 3.5m, ñaët ôû ñoä saâu 0.7-0.75H

O

(cid:252) Löôïng caùt laéng ôû beå laéng caùt thoåi khí trong moät ngaøy ñeâm ñöôïc

U

R

ngd

tính theo coâng thöùc : 45 Q · · 389,0 = = = m3/ngñ W C 10001000

O IT

8640 45 10001000 (cid:252) Löôïng nöôùc coâng taùc caàn cho thieát bò naâng thuyû löïc ñöôïc tính

M

)1 · - theo coâng thöùc : W C Q 17,22 / m ngd = = n 20(5,1 · 5,0 ·

(cid:252) Löu löôïng khoâng khí caàn cung caáp cho beå laéng caùt coù thoåi khí

ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc :

V= D· F · n = 3· 1,88· 2 = 11,3m3/h (cid:252) Haøm löôïng chaát lô löûng(C’’sh) vaø NOS20(L’’sh) cuûa nöôùc thaûi sau

khi qua beå laéng caùt coù thoåi khí giaûm 5% vaø coøn laïi :

(cid:252) C”sh= C’sh(100-5)% = 400* 95% = 380 mg/l (cid:252) Haøm löôïng NOS20 cuûa nöôùc thaûi qua beå laéng caùt coù thoåi khí

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

giaûm 5% vaø coøn laïi laø :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

L”sh = L’sh(100-5)% = 240· 95% = 228mg/l

* TÍNH TOAÙN SAÂN PHÔI CAÙT Nhieäm cuï cuûa saân saân phôi caùt : Laø laøm raùo nöôùc trong hoãn hôïp caùt –nöôùc ñeå deã daøng vaän chuyeån caùt ñi nôi khaùc .

24,131 m

000.72 365 · F = = = · 1000 (cid:252) Dieän tích höõu ích cuûa saân phôi caùt ñöôïc tính theo coâng thöùc : 365 PN ·· 1000 h · 02,0 4 ·

(cid:252) Trong ñoù : P = Löôïng caën ñöôïc giöõ laïi trong beå laéng khi khoâng coù soá

lieäu thöïc nghieäm ,neân laáy P = 0.02 l/ng.ngñ.

o h = Chieàu cao cuûa lôùp buøn caùt trong ngaên h = 4-5 m/naêm(khi ñaõ laáy caùt phôi khoâ theo chu kyø)

(cid:252) Saân phôi caùt goàm hai oâ,dieän tích moãi oâ seõ laø : 131,4/2 = 65,7m2 (cid:252) Kích thöôùc moãi oâ trong maët baèng : L· B = 11 m · 6m

O

F

H .I N

N

A

X

G

BEÅ LAÉNG ÑÔÏT I : Nhieäm vuï cuûa beå laéng ly taâm : Beå laéng ñôït I laø loaïi boû caùc taïp chaát lô löûng coøn laïi trong nöôùc thaûi sau khi ñaõ qua caùc coâng trình xöû lyù tröôùc ñoù . Haøm löôïng chaát lô löûng sau beå laéng ñôït I caàn ñaït <=150mg/l. Tính Toaùn :

N

v Theå tích toång coäng cuûa beå laéng ñôït I :

O

W = Qmax.h x t = 540 x 1,5 = 810 m3

U

R

Trong ñoù : Qmax.h = löu löôïng lôùn nhaát giôø t = thôøi gian laéng . Choïn 2 beå (1 coâng taùc +1 döï phoøng )

O IT

M

210 = = m2 F = v Dieän tích cuûa moãi beå trong maët baèng 810 3 W H

Trong ñoù : H = chieàu saâu vuøng laéng ly taâm , H= 3m

v Ñöôøng kính cuûa beå laéng ly taâm ñöôïc tính theo coâng thöùc :

4 210 D= m 54,18 19 = = » · 14,3 4 F p

Choïn D= 19m

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Toác ñoä laéng cuûa haït caën lô löûng trong beå laéng ñöôïc tính theo coâng thöùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

55,0 = = U= mm/s H 6,3 · t 3 5,16,3 ·

sh= 380 mg/l)

(cid:252) Hieäu suaát laéng cuûa chaát lô löûng trong nöôùc thaûi ôû beå laéng I phuï thuoäc vaøo toác ñoä laéng cuûa haït caën lô löûng trong nöôùc thaûi (u = 0.55mm/s) vaø haøm löôïng ban ñaàu cuûa chaát lô löûng (C”

(cid:252) Ta coù hieäu suaát laéng E1 = 50% (baûng 3.10 – xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø

coâng nghieäp )

(cid:252) Haøm löôïng chaát lô löûng troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñôït I ñöôïc tính

) E 1

)

( ' 100 · - 100

( 100 100

theo coâng thöùc : C 400 50 - 200 = = mg/l C=

(cid:252) Theo TCXD -51 -84 qui ñònh .Noàng ñoä chaát lô löûng trong nöôùc thaûi ôû beå laéng ñôït I ñöa vaøo aeroten laøm saïch sinh hoïc hoaøn toaøn hoaëc vaøo caùc beå loïc sinh hoïc khoâng ñöôïc vöôït quaù 150mg/l .

O

F

(cid:252) Trong tröôøng hôïp ñang xeùt noàng ñoä chaát lô löûng C = 200 mg/l neân caàn thöïc hieän giai ñoaïn laøm thoaùng sô boä ñeå ñaït ñöôïc ñieàu kieän neâu ôû treân .

IV.5. TÍNH TOAÙN BEÅ LAØM THOAÙNG SÔ BOÄ

H .I N

N

A

· t v Theå tích beå laøm thoaùng sô boä ñöôïc tính theo coâng thöùc : 540 12 Wt = 108 = =

X

Q h max, 60 · 60

G

Trong ñoù : Qmax.h= löu löôïng lôùn nhaát giôø

N

t = thôøi gian laøm thoaùng (thoåi khí ) , t= 12 phuùt

O

v Löôïng khoâng khí caàn cung caáp cho beå laøm thoaùng ñöôïc tính theo

U

coâng thöùc :

R

V= Qmax.h x D = 540 x 0.5 = 270 m3

O IT

Trong ñoù : D= löu löôïng cuûa khoâng khí treân 1 m3 nöôùc thaûi , D = 0.5 m3/m3

v Dieän tích beå laøm thoaùng sô boä :

M

54 = = m2 F = V I 270 5

I= cöôøng ñoä thoåi khí treân 1m2 beà maët laøm thoaùng trong

Trong ñoù : khoaûng thôøi gian 1 giôø , I = 4- 7 m3/m2.h , choïn I= 5m3/m2 .h v Chieàu cao coâng taùc cuûa beå laøm thoaùng sô boä :

2 = = H = m Wt F 108 54

Kích thöôùc cuûa beå laøm thoaùng : B x L = 9 x12 m.

v Haøm löôïng chaát lô löûng sau khi thöïc hieän vieäc laøm thoaùng sô boä

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

vaø laéng vôùi hieäu suaát : E = 65% ñöôïc tính theo coâng thöùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

)

( 100 · 100

( 100 100

sh= haøm luôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi daãn ñeán beå

E - 400 65 · - C sh ' 140 = = mg/l Cll =

C” sh = 380 mg/l

Trong ñoù : laøm thoaùng , C” Nhö vaäy haøm löôïng chaát lô löûng troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñeán coâng trình xöû lyù sinh hoïc : 113.99mg/l<150mg/l , ñaït yeâu caàu quy ñònh .

)

( 100 · 100

( 100 100

v Haøm löôïng NOS20 giaûm vôùi hieäu suaát E1 = 35% .Vaäy sau khi laøm thoaùng sô boä vaø laéng ,haøm löôïng NOS20 cuûa nöùoc thaûi baèmg : - 240 35 · - L sh ' E 1 156 = = mg/l Lt =

O

F

sh = haøm löôïng NOS20 trong hoãn hôïp nöôùc thaûi daãn ñeán beå laøm thoaùng , sh = 228mg/l.

Trong ñoù : L” l”

v Theå tích ngaên chöaù caën töôi cuûa beå laéng ly taâm ñôït I ñöôïc tính

H .I N

theo coâng thöùc :

N

C ' tE ··

A

15 = = m3

X

htb , 1000

sh P

( 100

100 1000 n 8 · 1000 1 · - · · 360 · 1000 · 65 · · Wb Q · ) = ( 400 · ) 95 -

G

sh = haøm löôïng chaát lô löûng trong hoãn hôïp nöôùc thaûi sau

N

O

U

R

O IT

Qsh = löu löôïng trung bình giôø E = hieäu suaát laéng , E = 65% t = thôøi gian tích luyõ caën , t= 8h P = ñoä aåm cuûa caën ( buøn) töôi, p= 95% n = soá beå laéng coâng taùc , n= 1

M

Trong ñoù : C” beå laéng caùt IV.6. BEÅ AEROTEN : Aeroten duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc hoaøn toaøn hoaëc khoâng hoaøn toaøn .Noù laø coâng trình xöû lyù sinh hoïc nhaân taïo coù daïng beå chöùa keùo daøi hình chöõ nhaät , trong ñoù coù quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng buøn hoaït tính Quaù trình xöû lyù sinh hoïc ôû aeroten coøn goïi laø quaù trình sinh hoïc lô löûng .

o Löu löôïng khoâng khí ñi qua 1m3 nöôùc thaûi caàn xöû lyù (löu löôïng

rieâng cuûa khoâng khí )

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Khi xöû lyù sinh hoïc hieáu khí ôû aeroten ñöôïc tính theo coâng thöùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

57,5 = = D = m3/m3nöôùc thaûi 2 · 14 La 2 · HK 156 4 ·

18,5 = = h t= La 2 · IK

O

F

H .I N

N

Trong ñoù : La = NOS20 cuûa nöôùc thaûi daãn vaøo aeroten , La = 156s K = heä soá söû duïng khoâng khí , K= 14-18 g/m4 khi söû duïng taám plastic xoáp : choïn K = 14g/m4 ñeå tính toaùn H = chieàu saâu coâng taùc cuûa aeroten , H= 4m. Thôøi gian caàn thieát thoåi khoâng khí vaøo aeroten ñöôïc tính theo coâng thöùc : 156 2 · 14 3,4 · Trong ñoù : I = cöôøng ñoä thoåi khoâng khí .I phuï thuoäc vaøo haøm löôïng NOS20 cuûa nöôùc thaûi daãn vaøo aeroten vaø NOS20 sau khi xöû lyù coù theå laáy theo baûng 3- 11(quyeån xöû lyù nöôùc thaûi vaø coâng nghieäp ) choïn I =4.3 Löôïng khoâng khí thoåi vaøo aeroten trong moät ñôn vò thôøi gian (giôø) ñöôïc tính theo : V = D* Q= 5.57 · 360 = 2005,2 m3/h Trong ñoù : Q= löu löôïng nöôùc thaûi m3/h (vì Kch = 1.5 > 1.25 ) neân Q laáy baèng löu löôïng trung bình giôø cuûa nöôùc thaûi chaûy vaøo aeroten nhöûng giôø lôùn nhaát.

A

o Xaùc ñònh kích thöôùc aeroten

X

(cid:252) Dieän tích aeroten ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc :

G

32,466

2005 3,4

V I

F= m2

N

O

U

(cid:252) Theå tích cuûa aeroten ñöôïc tính theo coâng thöùc : W = F * H = 466,32 * 4 = 1865,28 m3 (cid:252) Chieàu daøi haønh lang cuûa aeroten seõ laø :

R

29,58

F b

32,466 8

m L=

O IT

M

Trong ñoù :b = chieàu ngang moãi haønh lang cuûa aeroten coù theå laáy baèng 2H = 2· 4 = 8 m Choïn aeroten goàm hai ñôn nguyeân ,4 haønh lang cho moât ñôn nguyeân ,vaäy moãi

28,7= haønh lang coù chieàu daøi laø : l = m L · Nn

o Tính toaùn thieát bò khuyeách taùn khoâng khí

V 418 417 75, = = = » taám N x 2, 2005 1000 · 60 80 ·

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

(cid:252) Choïn loaïi thieát bò khuyeách taùn khí vôùi taám xoáp coù kích thöôùc moãi taám 300·300mm, nhö vaäy soá löôïng taám xoáp khuyeách taùn khoâng khí caàn thieát ñöôïc tính theo coâng thöùc : 1000 · D 60' · • Trong ñoù : Nx = soá löôïng taám xoáp

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

• D’ = löu löôïng rieâng cuûa khoâng khí .Khi choïn taám xoáp D’= 80 -

120 L/phuùt , choïn D’ = 80L/ phuùt

25,52 52 » = = taám n1 = (cid:252) Soá löôïng taám xoáp n1 trong moät haønh lang seõ laø : 418 42 · N x · Nn

(cid:252) Caùc taám xoáp ñöôïc boá trí thaønh moät haøng töø 1 phía cuûa haønh lang, caùc taám xoáp coù kích thöôùc 300·300·20.18mm ñöôïc ñaët treân raõnh döôùi ñaùy cuûa aeroten

(cid:252) Trong caùc aeroten coù thieát keá caùc oáng xaû caïn beå vaø coù boä phaän

xaû nöôùc thaûi khoûi thieát bò khuyeách taùn khoâng khí

o Tính toaùn löôïng buøn hoaït tính tuaàn hoaøn .

Ôû caùc traïm xöû lyù nöôùc thaûi cho thaáy buøn hoaït tính tuaàn hoaøn chieám 40 % - 70% toäng löôïng buøn hoaït tính sinh ra hoaëc coù theå tính theo coâng thöùc :

O

F

%100 · · = %54,9%100 = P= C C C C - - 8,113 400 - 5000 2000 -

H .I N

N

A

X

G

N

Trong ñoù : Chh = noàng ñoä buøn hoaït tính trong hoãn hôïp nöôùc ,buøn chaûy töø aeroten ñeán beå laéng ñoät II , Chh = 2000 – 3000mg/l ,laáy Chh = 2000 mg/l Cll = noàng ñoä chaùt lô löûng trong nöôùc thaûi chaûy vaøo aeroten = 113.9mg/l Cth = noàng ñoä buøn hoaït tính tuaàn hoaøn ,Cth = 5000 – 6000mg/l , laáy Cth = 5000mg/l Noùi caùch khaùc vôùi P = 62.8% löu löôïng trung bình cuûa hoãn hôïp buøn hoaït tính tuaàn hoaøn seõ laø :

O

8,62 360

U

htbQP · , 100

226 08, = = m3/h Qth = · 100

R

O IT

IV.7. TÍNH TOAÙN BEÅ LAÉNG LY TAÂM ÑÔÏT II

M

Nhieäm vuï cuûa beå laéng ñôït II : Laøm nhieäm vuï laéng hoãn hôïp nöôùc – buøn töø beå aeroten daãn ñeán vaø buøn laéng ôû ñaây goïi laø buøn hoaït tính Soá lieäu tính toaùn ôû ñaây laáy theo ñieàu 6.5.6 vaø 6.5.7 TCXD 51-84

Thôøi gian laéng öùng vôùi Qmax vaø vôùi xöû lyù sinh hoïc hoaøn toaøn , t = 2h Haøm löôïng chaát lô löûng troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñôït II öùng vôùi NOS20 sau xöû lyù (12mg/l)

v Dieän tích maët thoaùng cuûa beå laéng ñôït II treân maët baèng öùng vôùi

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

löu löôïng trung bình tính theo coâng thöùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

m2 06,530 = = F1 = 8640 3,16 Q tb ngd L 1

Trong ñoù : Qtb.ngñ = löu löôïng trung bình ngaøy ñeâm ,Qtb.ngñ = 8640 m3/ngñ L1 = taûi troïng beà maët öùng vôùi löu löôïng trung bình laáy theo baûng TK-5(Quyeån xöû lyù nöôùc thaûi vaø ñoâ thò ) , L1 = 16.3m3/m2.ngaøy

v Dieän tích maët thoaùng cuûa beå treân maët baèng öùng vôi löu löôïng

lôùn nhaát tính theo coâng thöùc :

max Qngd L

m2 43,318 = = F2 = 12960 7,40

Trong ñoù : Qmax.ngñ = löu löôïng lôùn nhaát trong ngaøy ,Qmax.ngñ = = 12960m3/ngñ

L2 = taûi troïng beà maët öùng vôùi löu löôïng lôùn nhaát

O

F

v Dieän tích maët thoaùng thieát keá cuûa beå treân maët baèng öùng vôùi taûi

htb ,

( 540

troïng lôùn nhaát tính theo coâng thöùc : Q Q + 3500

H .I N

) · 1000

m2 X 43,321 = · = F3 = + 8,9 1000 360 ·

N

A

X

Qth.h = 0.78 · Qmax.h = 0.78· 540 = 421,2 m3/h

G

N

h max, L · 3 Trong ñoù : Qmax.h = löu löôïng lôùn nhaát giôø .Qmax .h = 540 m3/h Qth.h = löu löôïng buøn tuaàn hoaøn lôùn nhaát trong giôø X = noàng ñoä chaát lô löûng deã bay hôi trong hoãn hôïp buøn hïoaït tính L3 = taûi troïng chaát raén lôùn nhaát, L3 = 9.8 kg/m2.h

O

U

R

v Dieän tích maët thoaùng thieát keá cuûa beå laéng ñôït II treân maët baèng seõ laø giaù trò lôùn nhaát trong soá 3 giaù trò F1, F2, F3,ôû treân .Vaäy dieän tích maët thoaùng thieát keá chính laø : F = 530 m2

O IT

M

m D = 19 = = 4 · 14,3 Ñöôøng kính cuûa beå laéng ly taâm ñôït hai tính theo coâng thöùc : 4 F · n p 530 2 ·

Trong ñoù : n = soá beå laéng ñôït II laøm vieäc ñoàng thôøi , n = 2 Kieåm tra laò taûi troïng maùng traøn theo coâng thöùc :

27,98 = = m3/ngayø Lm = 14,3 Q ngd max, nD p ··

W = F· H =530 · 4 =2120m3

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

12960 21 2 · · Theå tích cuûa beå laéng ly taâm ñôït II tính theo coâng thöùc : Trong ñoù H = chieàu cao coâng taùc cuûa beå laéng ñôït II, choïn H = 4m F = dieän tích maët thoaùng toång coäng cuûa beå laéng ñôït II ,F = 530 m2 Kieåm tra thôøi gian löu nöôùc trong beå theo coâng thöùc :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

)

3,3 h = = t = 360 360 · + 2120 ( 78,0 w QQ + th

Trong ñoù W = theå tích beå laéng ly taâm Q = löu löôïng nöôùc thaûi trung bình giôø , Q = 360m3/h Qh = löu löôïng tuaàn hoaøn veà aeroten , Q = 0,78*Q

IV.8. TÍNH TOAÙN BEÅ NEÙN BUØN

O

F

Buøn hoaït tính töø beå laéng II coù ñoä aåm cao : 99.4% - 99.7% .Moät phaàn lôùn loaïi buøn naøy ñöôïc daãn trôû laïi beå aeroten ( loaïi buøn naøy ñöôïc goïi laø buøn hoaït tính tuaàn hoaøn ) phaàn buøn coøn laïi ñöôïc goïi laø buøn hoaït tính dö ñöôïc daãn vaøo beå neùn buøn . Nhieäm vuï cuûa beå laéng buøn : Laøm giaûm ñoä aåm cuûa buøn hoaït tính dö baèng caùch laéng (neùn ) cô hoïc ñeå ñaït ñoä aåm thích hôïp (94% - 96% ) phuïc vuï cho vieäcxöû lyù buøn baèng quaù trình phaân huyû kî khí ôû beå meâtan Caùc phöông phaùp thoâng duïng ñeå neùn buøn bao goàm 3 phöông phaùp vaät lyù sau :

H .I N

N

A

X

(cid:216) Phöông phaùp neùn buøn baèng trong löïc (cid:216) Phöông phaùp neùn buøn baèng tuyeån noåi khí hoaø tan (cid:216) Phöông phaùp neùn buøn baèng ly taâm Trong phöông aùn naøy choïn neùn buøn ly taâm

G

(cid:216) Haøm löôïng buøn hoaït tính dö coù theå xaùc ñònh nhö sau : Bd = (a·Cll ) – Ctr = ( 1,3· 113,9 ) – 12 =136,07 mg/l

N

Trong ñoù : Bd = haøm löôïng buøn hoaït tính dö

O

U

= heä soá tính toaùn laáy baèng 1.3 ( khi aeroten xöû lyù ôû möùc ñoä hoaøn toaøn )

R

O IT

Cll = haøm löôïng chaát lô löûng troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñôït I , Cll = 113,9 mg/l Ctr = haøm löôïng buøn hoaït tính troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñôït II Cll = 12 mg/l

M

(cid:216) Löôïng taêng buøn hoaït tính dö lôùn nhaát (Bdmax ) coù theå tính theo coâng

thöùc :

Bdmax = K·Bd = 1,15· 136,07 = 156.48 mg/l

Trong ñoù : K = heä soá buøn taêng tröôûng khoâng ñieàu hoaø thaùng

K =1,15 – 1,20 ,choïn K= 1,15

( 1

max

( 1

d , C

) BP · 24

) %8,62 · 24 ·

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

(cid:216) Löôïng buøn hoaït tính dö lôùn nhaát ñöôïc tính theo coâng thöùc : Q - · 48, x 8640 - m3/h 24,5 = = qmax= 156 4000 ·

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

Trong ñoù : P = phaàn traêm löôïng buøn hoaït tính tuaàn hoaøn veà aeroten , P = 62.8% Q = löu löôïng trung bình ngaøy ñeâm cuûa nöôùc thaûi, Q = 8640m3/ngñ Cd = noàng ñoä buøn hoaït tính dö döïa vaøo ñaëc tính cuûa buøn ( ñieàu 6.10.3 –TCXD 51 -84 ),choïn Cd = 4000 mg/l

max

47,

24,5 3,0

(cid:216) Dieän tích cuûa beå neùn buøn ly taâm ñöôïc tính theo coâng thöùc :

m2 F1=

O

Trong ñoù : qo = taûi troïng tính toaùn leân dieän tích maët thoaùng cuûa beå neùn buøn (m3/m2.h ) vaø ñöôïc löïa choïn phuï thuoäc vaøo noàng ñoä buøn hoaït tính daãn vaøo beå neùn buøn Trong tröôøng hôïp ñang xeùt , buøn hoaït tính ñöôïc daãn töø beå laéng ñôït II öùng vôùi Cd = 4000 mg/l , choïn qo = 0.3 m3/m2.h

F

(cid:216) Ñöôøng kính cuûa beå neùn buøn ly taâm ñöôïc tính theo coâng thöùc :

D = m 4,3 = = 4 · 14,3 47,17 2 ·

H .I N

N

A

4 1 F · n p Trong ñoù : F1 = dieän tích cuûa beå neùn buøn , F1 = 17,47 m2 n = soá beå neùn buøn ñöôïc choïn (khoâng nhoû hôn 2) ,choïn n = 2

X

(cid:216) Chieàu cao coâng taùc cuûa beå neùn buøn : H = qo· t = 0.3· 9 = 2.7 m » 3 m

G

N

O

U

Htc = H +h1 + h2 + h3 = 3+0.4+0.3+1 = 4.7 m

R

O IT

M

Trong ñoù : t = thôøi gian neùn buøn (t = 9 -11h) ,choïn t = 9h Chieàu cao toång coäng cuûa beå neùn buøn : Trong ñoù : H = chieàu cao toång coäng cuûa beå neùn buøn (m) h1 = khoaûng caùch töø möïc nöôùc ñeán thaønh beå ,h1 = 0.4m h2 = chieàu cao lôùp buøn vaø laép ñaët thieát bò gaït buøn ôû ñaùy , choïn thieát bò gaït buøn baèng thanh gaït buøn , choïn h2 = 0.3m h3 = chieàu coa tính töø ñaùy beå ñeán möùc buøn , h3 = 1m Toác ñoä quay cuûa heä thoáng gaït buøn laø 0.75 – 4h-1 Ñoä nghieâng ôû ñaùy beå neùn buøn tính töø thaønh beå ñeán hoá thu buøn khi duøng heä thoáng thanh gaït buøn i = 0.01 .Buøn ñaõ beùn ñöôïc xaû ñònh kyø döôùi aùp löïc thuyû tónh 0.5 – 1 m Beå neùn buøn ñöôïc thieát keá vaø ñaët ôû vò trí töông ñoái cao ñeå cho nöôùc sau khi taùch buøn coù theå daãn töï chaûy vaøo aeroen ñeå tieáp tuïc xöû lyù moät laàn nöõa

IV.9. TÍNH TOAÙN BEÅ MEÂTAN

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

Beå meâtan ñöôïc thieát keá ñeå xöû lyù sinh hoïc kî khí caùc loaïi caën sau ñaây cuûa traïm xöû lyù nöôùc thaûi :

(cid:216) Caën töôi töø beå laéng ñôït I (cid:216) Buøn hoaït tính dö sau khi ñaõ neùn (cid:216) Raùc ñaõ nghieàn nhoû

a) Xaùc dònh löôïng caën daãn ñeán beå meâtan

/ m W ngd 3,50 = = = : ) 1000 380 12960 · )93 100( - · Löôïng caën töø beå laùng ñôït I ñöôïc tính theo coâng thöùc 65 1,1 · · 1000 1000 ·

Q = löu löôïng ngaøy ñeâm cuûa hoãn hôïp nöôùc thaûi, Q =

O

F

E = hieäu suaát laéng coù laøm thoaùng sô boä , E = 65% K = heä soá tính ñeán khaû naêng tang löôïng caën ,do coù côõ haït lô

H .I N

P = ñoä aåm cuûa caën töôi, P= 93%

N

A

X

···¢¢ C KEQ sh P 100( 1000 - · · Trong ñoù : C”sh = haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi daãn ñeán beå laéng ñôït I , C”sh = 380 mg/l 12960m3/ngñ löûng lôùn , K = 1,1 -1,2, choïn K= 1,1 Löôïng buøn hoaït tính dö : Löôïng buøn hoaït tính dö ( 50% daãn ñeán beå laøm thoaùng , 50% daãn ñeán beå neùn buøn ) .Sau khi neùn ôû beå neùn buøn ly taâm ñöôïc tính theo coâng thöùc sau :

G

[ C

N

] C tr 1000

( ' 100 sh ( 100 -

) )

08,34 = m3/ngayñ Wb = E - 3,97 a -· 1000 · 100 · Q ·· 100 ·

O

U

R

O IT

M

P = ñoä aåm cuûa buøn hoaït tính sau khi neùn ,P =97.3% Ctr = haøm löôïng buøn hoaït tính troâi theo nöôùc ra khoûi beå laéng ñôït

Cll = haøm löôïng lô löûng cuûa nöôùc thaûi daãn vaøo aero =

Trong ñoù : a = heä soá tính ñeán khaû naêng taêng tröôûng khoâng ñieàu hoaø cuûa buøn hoaït tính trong quaù trình xöû lyù sinh hoïc a = 1,1 – 1,2 ,choïn a = 1,1 II ,Ctr = 12mg/l 98.79 mg/l Löôïng raùc ôû song chaén raùc : Raùc ñöôïc giöõ laïi ôû song chaén raùc ñöôïc nghieàn nhoû qua maùy nghieàn raùc vôùi ñoä aåm ban ñaàu cuûa raùc P1 = 80% ñeán ñoä aåm sau khi nghieàn , P= 94% - 95% Löôïng raùc sau khi nghieàn nhoû ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc :

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

W 63,2 76,8 m / ngd = · = · = W l 100 100 100 100 80 94 - - - - P 1 P 2

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

P1= ñoä aåm ban ñaàu ,P1 = 80% P2 = ñoä aåm cuûa raùc sau khi ñaõ nghieån nhoû ,P2 = 94% -95%

W = Wc+Wb + Wr = 50,3 + 34,08 + 8,76 = 93,14 m3/ngñ

Trong ñoù : W1 = löôïng raùc rong ngaøy ñeâm ,W1 = 2.63m3/ngñ Löôïng caën toång coäng daãn ñeán beå meâtan seõ laø : Ñoä aåm trung bình cuûa hoãn hôïp caën coù theå tính theo coâng thöùc :

R C + + 51.2 52.0 + + 100 100 %73,95 - = - P hh B K W 95.0 14,93 ø =œ ß Ø 1 Œ º ø =œ ß

Ø 1 Œ º Trong ñoù : Ck = löôïng chaát khoâ trong caën töôi vôùi ñoä aåm, P = 95% ) )95 P - - W C C 51,2 m / ngd = = = 100( 100 100(3,50 100

O

P ) - )3.97 - W b 95.0 ngd m B / = = =

F

Bk = löôïng chaát khoâ trong buøn hoaït tính dö vôùi ñoä aåm P = 97.3% 100(28.35 100 100( 100

Rk = löôïng chaát khoâ trong raùc sau khi ñaõ nghieàn vôùi ñoä aåm , P=

94%

H .I N

W P ) 76.8 )94 - · - 52.0 m / ngd = = = R k

N

100( 100 100( 100

A

X

G

b) Tính toaùn beå meâtan Khi ñoä aåm cuûa hoãn hôïp caën Phh >94% choïn cheá ñoä leân men aám vôùi t = 30 – 35oC,choïn t = 30oC Dung tích beå meâtan ñöôïc tính theo coâng thöùc :

N

W 14,93 100

O

34, m

950 = = = Wm 100 · d · 8,9

U

W = löôïng caën toång coäng daãn ñeán beå meâtan ,W =

R

D = lieàu löôïng caën ngaøy daãn vaøo beå meâtan (%) ,theo ñieàu

O IT

M

biogas

hoãn hôïp caën buøn D H

Caën buøn ñaõ leân men

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

h2 Trong ñoù : 93,14m3/ngñ 6.18.3 - TCXD -51 – 84, laáy d = 9.8%

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

D = 10 m h1 = 1.45m H = 5m h2 = 1.7m

Choïn hai beå meâtan coâng taùc moãi beå coù dung tích laø : 950 :2 = 475m3 vaø moät beå döï phoøng .Vôùi dung tích moãi beå = 475m3 ,theo baûng 3-15(xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thi vaø coâng nghieäp ) ta coù kích thöôùc cuûa beå meâtan nhö sau : c) Tính toaùn löôïng khí ñoát Trong quaù trình xöû lyù sinh hoïc kî khí ôû beå meâtan coù saûn sinh moät löôïng khí ñoát , chuû yeáu laø khí CH4 vaø moät ít CO2 vaø xaùc ñònh theo : 51 8.9 - · y .0 455 m / kg = = = nd a - 100 56.0 100

O

Trong ñoù :

F

• y = löôïng khí ñoát thu ñöôïc , m3/kg chaát khoâng tro • a= khaû naêng leân men lôùn nhaát cuûa chaát tro trong hoãn hôïp

H .I N

caën ,%

N

A

X

• n = heä soá phuï thuoäc ñoä aåm cuûa caën vaø cheá ñoä leân men laáy theo baûng 3-16 (TCXD 51-84 ) trong tröôøng hôïp ñang xeùt vôùi ñoä aåm hoãn hôïp cuûa caën buøn laø Phh = 95.7% ,suy ra n = 0.56

G

• d = lieàu löôïng caën ngaøy ñeâm daãn vaøo beå meâtan = 9.8

N

O

B (53 65.0 %51 a = = =

U

R 0 R 44 B 44 · 65.0 C C ) + + 379.0 ) 79.1(53 + 79.1 379 .0 + + + + +

R

Trong ñoù :C0,R0,B0 =töông öùng laø löôïng chaát khoângtro cuûa caën töôi , raùc vaø buøn hoaït tính dö ,ñöôïc xaùc ñònh nhö sau :

O IT

o Löôïng chaát khoâng tro cuûa caën töôi , C0 :

M

100 100 100 5 100 25 A C 79.1 / C C 51.2 T ngd = · = · = - 100 T - C 100 - 100 - 100

Trong ñoù :

• Ck = löôïng chaát khoâ trong caën töôi ,Ck = 2.51m3/ngñ =2.51T/ngñ • Ac = ñoä aåm haùo nöôùc cuûa caën töôi ,Ac = 5% • Tc = tyû leä ñoä tro cuûa caën töôi , Tc = 25%

100 100 o Löoôïng chaát khoâng cho trong raùc ñaõ nghieàn : T 24 100 100 4 A r 52.0 R R .0 379 T / ngd · = · = = - 100 - 100 - 100 - 100

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Trong ñoù :Rk = löôïng chaát khoâ trong raùc ñaõ nghieàn ,Rk = 0.52T/ngñ Ar = ñoä aåm haùo nöôùc cuûa raùc ñaõ nghieàn , Ar = 4%

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

Tr = tyû leä ñoä tro trong raùc nghieàn , Tr = 24%

100 100 100 100 6 A b B 65.0 T / ngd 95.0 = · = · = B 0 o Löôïng chaát khoâng tro trong buøn hoaït tính dö : T - 27 b 100 - 100 - 100 - 100

Trong ñoù :

• Bk = löôïng chaát khoâ trong buøn hoaït tính dö Bk = 0.95T/ngñ • Ab = ñoä aåm haùo nöôùc cuûa buøn hoaït tính dö , Ab = 6% • Tb = tyû leä ñoä tro trong buøn hoaït tính dö , Tb = 27%

o Löôïng khí ñoát toång coäng ñöôïc xaùc ñònh theo :

O

K = y (C0+R0+B0)·1000 = 0.455(1.79+0.379+0.65)·1000 = 1.281m3/ngñ Khí ñoát (khí meâtan ) ñöôïc taïo ra coù ñoä aåm lôùn , coù khaû naêng aên moøn thieát bò vì theá phaûi thieát keá ,löïc choïn loaïi ñöôøng oáng vaø vaät lieäu chòu ñöôïc khaû naêng aên moøn cuûa chuùng .

F

IV.10. TÍNH TOAÙN COÂNG TRÌNH LAØM RAÙO NÖÔÙC TRONG CAËN

H .I N

N

A

Caën sau khi leân men ôû beå meâtan vaø beå tieáp xuùc ñöôïc daãn ñeán beå phôi buøn deå laøm raùo nöôùc ñeán ñoä aåm caàn thieát ,thuaän lôïi cho vieäc vaän chuyeån vaø xöû lyù tieáp theo . Coâng trình laøm raùo nöôùc trong caën coù theå laø :

X

G

N

o Saân phôi buøn o Thieát bò laøm raùo nöôùc baèng cô hoïc ( thieát bò loïc eùp …) o Phöông phaùp nhieät

O

U

R

Wc = W +Wtx = 93,14 + 4.8 = 97,94m3/ngñ

O IT

M

Trong phöông aùn naøy choïn saân phôi buøn ñeå laøm raùo nöôùc trong caën . Nhieäm vuï : saân phôi buøn laø laøm giaûm ñoä aåmcuûa buøn xuoáng coøn 75% -80% Löôïng caën toång coäng daãn ñeán saân phôi buøn laø : Trong ñoù: w = löôïng caën töø beå Metan ; W = 93,14 m3/ngñ Wtx = löôïng buøn töø beå tieáp xuùc, ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: 04.0 72000 88,2 m / ngd = = Wtx= Na · 1000 · 1000

Ôû ñaây: a= Tieâu chuaån buøn laéng ôû beå tieáp xuùc. Khi xöû lyù sinh hoïc ôû

aeroten thì a= 0.03 - 0.06 L/ngñ

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

365 5958 m = = = F 1 W tc q Choïn a= 0.04 L/ngñ Dieän tích höõu ích cuûa saân phôi buøn ñöôïc tính theo coâng thöùc: 365 · n · 94,97 · 32 ·

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

• Trong ñoù: q0 = taûi troïng caën leân saân phôi buøn coù theå laáy theo baûng 3-17. • Trong tröôøng hôïp ñang xeùt vôùi caën töôi, raùc vaø buøn hoaït tính dö ñaõ leân

men neàn nhaân taïo coù heä thoáng ruùt nöôùc, choïn q0 = 2m3/m2*naêm

• n = heä soá phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän khí haäu. • Ñoái vôùi caùc tænh phía nam n=3.0 -4.2 choïn n = 3 • Saân phôi buøn ñöôïc chia laøm nhieàu oâ,choïn kích thöôùc moãi oâ 30m x 35m

=1050m2.

6,5 6 = » oâ.s (cid:252) Soá oâ seõ laø : 5958 1050

(cid:252) Choïn n = 6 oâ. (cid:252) Dieän tích phuï cuûa saân phôi buøn: ñöôøng xaù, möông maùng ñuôïo

tính toaùn theo coâng thöùc: F2 = k x F1 = 0.23 x 5958=1370,34 m2.

(cid:252) Ôû ñaây : k= heä soá tính ñeán dieän tích phuï : k= 0.2-0.4, choïn k=

0.33.

O

(cid:252) Dieän tích toång coäng cuûa saân phôi buøn : F=F1+F2=5958+1370,34=

F

7328,34m2.

(cid:252) Löôïng buøn phôi töø ñoä aåm 96% ñeán ñoä aåm 75% trong moãi naêm seõ

laø:

H .I N

N

A

37,571 m

94,97 365 365 WW = · = · · = 100 100 96 75 100( 100( p )1 )2 p - - - -

X

G

N

O

U

R

Trong ñoù: p1 = ñoä aåm trong bình cuûa caën khi leân men ôû beå meâtan. p1= 96-97%, chon p1=96% p2= ñoä aåm sau khi phôi , p2= 75-80%,choïn p2=75% Chu kyø xaû buøn vaøo saân phôi ,buøn dao ñoäng töø 20-30 ngaøy. Chu kyø naøy phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá:

O IT

o Tính chaát cuûa buøn daãn vaøo saân phôi buøn . o Khaû naêng thaám cuûa ñaát. o Muøa naéng möa trong naêm

M

Buøn ñaõ khoâ ( ñeán ñoä aåm 75-80%) ñöôïc thu gom vaø vaän chuyeån ñi nôi khaùc.

IV.11. TÍNH TOAÙN KHÖÛ TRUØNG NÖÔÙC THAÛI – TÍNH TOAÙN BEÅ TIEÁP XUÙC.

a. KHÖÛ TRUØNG NÖÔÙC THAÛI BAÈNG CLO. Caùc quaù trình xöû lyù cô hoïc, sinh hoïc trong ñieàu kieân nhaân taïo, vi khuaån gaây beänh khoâng theå bò tieâu dieät hoaøn toaøn.Vì vaäy theo quy phaïm caàn thieát phaûi ñöôïc khöû truøng tröôùc khi xaû ra soâng .

Phaûn öùng thuyû phaân giöõa Cl2 vaø nöôùc thaûi xaûy ra nhö sau :

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Cl2 +H2O = HCL +HOCL

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

Axít hypocloric HOCL raát yeáu , khoâng beàn vaø deã daøng phaân huyû thaønh HCL vaø oxi nguyeân töû : HOCL = HCL + O hoaëc coù theå phaân ly thaønh H+ vaø OCL- HOCL = H+ + OCL- Caùc chaát HOCL , OCL- vaø O laø caùc chaát oxi hoaù maïnh coù khaû naêng tieâu dieät vi truøng Löôïng clo hoaït tính caàn thieát ñeå khöû truøng nöôùc thaûi ñöôïc tính theo :

= ya Qa · 100

Trong ñoù :

O

F

.max

62,1 kg h y / = = =

H .I N

• ya = löôïng CLO hoaït tính caàn deå khöû truøng nöôùc thaûi kg/h • Q = löu löôïng tính toaùn cuûa nöôùc thaûi • a = lieàu ø löôïng hoaât tính laáy theo ñieàu 6.20.3 – TCXD -51– 84 , nöôùc thaûi sau xöû lyù sinh hoïc haøon toaøn choïn a = 3g/m3 öùng vôùi töøng löu löôïng tính toaùn ,xaùc ñònh ñöôïc löôïng CLO hoaït tính töông öùng caàn thieát ñeå khöû truøng : Qa · .max 1000

N

htba

08,1 kg / h y = = =

A

X

.min

05.1 kg / h y = = = 3 540 · 1000 3 360 · 1000 3 150 · 1000 Qa · . htb 1000 Qa · .min 1000

G

N

O

U

R

Ñeå chöùa CLO nöôùc phuïc vuï cho traïm khöû truøng ,thöôøng xöû duïng cho caùc thuøng chöùa , daëc tính kyõ thuaät cuûa clo coù caùc ñaëc tính kyõ thuaät sau : o Dung tích thuøng chöùa clo : 400l vaø chöùa 500kg clo o Ñöôøng kính thuøng : D= 820 mm o Chieàu daøi cuûa thuøng : l = 1070mm o Chieàu daøy thuøng : d = 10mm

O IT

(cid:252) Löôïng clo laáy ra moãi giôø 1m2 dieän tích maët beân cuûa thuøng chöùa

3kg/h ( theo quy ñònh )

M

(cid:252) Dieän tích maët beân cuûa thuøng chöùa theo kích thöôùc ñaõ choïn : S = p·0.8 L = 3.14*820*0.8*1070 = 2204028.8 mm2 =2.204 m2 (cid:252) Nhö vaäy löôïng clo coù theå laáy ra moãi giôø ôû thuøng chöùa ñaõ choïn seõ

laø :

. htba q

q = 2.204*3 = 6.612 kg/h (cid:252) Soá löôïng thuøng chöùa clo caàn thieát laø : y n 317.0 = = = » `1 nguth

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

1.2 612.6 Choïn theâm moät thuøng chöùa döï phoøng :

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

htba

Ñeå kieåm tra löu löôïng clo trong quaù trình khöû truøng , thöôøng duøng caùc loaïi caân ñaëc bieät .Caùc thuøng chöùa thöôøng ñaët ëtreân caùc loaïi caân naøy vaø söï thay ñoåi löu löôïng clo trong thuøng chöùa ñöôïc phaûn aùnh qua maët caân chöõ soá . Soá thuøng chöùa clo caàn döï tröõ cho nhu caàu trong moät thaùng ñöôïc xaùc dònh theo coâng thöùc : Y 30 1.2 30 · · N 024.3 = = = » nguth `3 24 · q 24 · 500

max

.max 1000

h ·

· 25,1 q = = = m3/h 3 · 13.0 540 · Ôû ñaây q = troïng löôïng clo trong htuøng chöùa . q = 500kg Soá thuøng chöùa naøy ñöôïc caát giöõ trong kho , kho ñöôïc boá trí trong cuøng traïm clorator coù töôøng ngaên ñoä laäp . Löu löôïng clo lôùn nhaát trong moãi giôø ñuôïc tính theo coâng thöùc : Qa · b ·

O

F

H .I N

100 · 100 1000 1000000 a = lieàu löôïng clo hoaït tính ,a = 3g/m3 Trong ñoù : b = noàng ñoä clo hoaït tính trong nöôùc clo (%) ,phuï thuoäc nhieät ñoä ,t = 20 -25oc ,b = 0.15- 0.12% ,choïn b = 0.13% Löôïng nöôùc toång coäng caàn thieát cho nhu caàu cuûa traïm clorator ñöôïc xaùc dònh theo coâng thöùc : y q ) r +

N

max

3 / hm

(15.3 1000 350 ) 25.4 = = = Qn ( 1000 1000 1 +· 1000

A

X

q = löu löôïng nöôùc caàn thieát ñeå laøm boác hôi clo khi tính

G

N

O

Trong ñoù : toaùn sô boä ,laáy baèng 300- 400l/kg : choïn q = 350l/kg r = löôïng nöôùc caàn thieát ñeå hoaø tan 1g clo ,l/g, vôùi nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi t = 25oC ,choïn r =1 l/g. b.Tính Toaùn Maùng Troän( maùng troän vaùch ngaên coù loã) :

U

(cid:252) Ñeå xaùo troän nöôùc thaûi vôùi clo coù theå söû duïng baát lyø maùng troän

R

naøo (ñieàu 6.20.4 – TCXD -51 -84) .Thôøi gian xaùo troän caàn thöïc hieän nhanh trong voøng 1 – 2 phuùt

O IT

(cid:252) Maùng troän vaùch ngaên coù loã thöôøng 2 – 3 vaùch ngaên vôùi caùc loã coù

ñöôøng kính töø d = 20 – 100 mm .

M

(cid:252) Choïn maùng troän 2 vaùch ngaên vôùi ñöôøng kính loã : 80 mm = 0.08m (cid:252) Soá loã trong moãi ngaên ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc :

n 88,24 25 = = = » lỗ Q 4 2 d V 14.3 2.1 p · · 15,04 · 2 08.0 · ·

Trong ñoù :

(cid:252) Qmax = löu löôïng nöôùc thaûi lôùn nhaát, Qmax = 0,15m3/s. (cid:252) d= ñöôøng kính loã ,d = 80mm hoaëc d = 80 mm = 0.08m (cid:252) v= toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa nöôùc qua loã ,v = 1.2m/s (cid:252) choïn 6 haøng loã theo chieàu ñöùng , nñ = 6 haøng 12 loã theo chieàu ngang , nn

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

= 12 haøng

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

(cid:252) Khoaûng caùch giöõa taâm caùc loã theo chieàu ngang laáy baèng 2d = 2*0.08 =

0.16m

(cid:252) Chieàu ngang maùng troän seõ laø :

B = 2d(nn- 1) +2d = 2*0.08(12 – 1)+0.16= 1.92m

(cid:252) Khoaûng caùch giöaõ taâm caùc loã theo chieàu ñöùng cuûa vaùch ngaên thöù nhaát (tính töø cuoái maùng troän ) cuõng laáy baèng 2d .khoaûng caùch töø taâm loã cuûa haøng ngang döôùi cuøng ñeán ñaùy maùng troän laáy d = 0.08m

(cid:252) Chieàu cao lôùp nöôùc tröùoc vaùch ngaên thöù nhaát :

• H1 =2d(nñ – 1) + d = 2*0.08(6-1)+0.08 =0.88m

(cid:252) Chieàu cao lôùp nöôùc tröùoc vaùch ngaên thöù hai :

• H2 = H1 +h = 0.88+0.19 = 1.07m

(cid:252) Trong ñoù : h = toån thaát aùp löïc qua caùc loã cuûa vaùch ngaên htöù hai , tính

theo coâng thöùc :

O

h 19.0 m = = =

F

62.0 g 2.1 2 ··

m • V 2 81.92 · (m = heä soá löu löôïng , m = 0.62)

(cid:252) Khoaûng caùch a giöõa taâm caùc lo ãtheo chieàu ñöùng cuûa vaùch ngaên thöù 2

H .I N

ñöôïc tính theo coâng thöùc :

N

A

H2 = a(nñ -1)+ b Vaäy :

X

07.1 14.0 186.0 m = = o a= H 2 nd - 16 -

G

N

O

b - 1 - (cid:252) Trong ñoù :b = khoaûng caùch töø taâm loã cuûa haøng ngang döôùi cuøng cuûa vaùch ngaên thöù I ñeán ñaùy maùng troän ,choïn b = 1.75d = 0.14m

U

(cid:252) Khoaûng caùch giöõa caùc vaùch ngaên ñöôïc tính theo coâng thöùc :

R

o l = 1,5B = 1,5 · 1,92 = 2,88m (cid:252) Chieàu daøi toång coäng cuûa maùng troän vôùi 2 vaùch ngaên coù loã :

O IT

o L = 3l =3· 2,88 = 8,64m

(cid:252) Chieàu cao xaây döïng cuûa maùng troän ñöôïc tính theo coâng thöùc :

M

o H = H2 +Hdp = 1,07+0,35 = 1,42m

(cid:252) Trong ñoù : (cid:252) H = chieàu cao döï phoøng tính töø taâm daõy loã ngay treân cuøng cuûa vaùch ngaên thöù

haiñeán meùp treân cuøng cuûa maùng troän Hdp = 0.35m

(cid:252) Thôøi gian löu laïi trong maùng troän ñöôïc tính theo coâng thöùc :

1 Q

88.0 64.8 t 16.50 = = = giaây 92.1 · · 291.0

LBH ·· max c. TÍNH TOAÙN BEÅ TIEÁP XUÙC

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

(cid:252) Choïn beå tieáp xuùc daïng beå laéng ñöùng ñeå tính toaùn .

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

(cid:252) Thôøi gian tieáp xuùc giöõa clo vaø nöôùc thaûi laø 30phuùt keå caû thôøi gian tieáp xuùc ôû

möông daãn nöôùc töø beå laéng ra soâng .

o Thôøi gian tieáp xuùc rieâng trong beå tieáp xuùc :

t 30 30 66.24 = - = - = phuùt V 60 5.0 60 L · 160 ·

Trong ñoù :

• L= chieàu daøi möông daãn töø beå tieáp xuùc ra ñeán soâng L = 160 m . • V= toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa nöôùc trong möông daãn nöôùc thaûi töø

beå tieáp xuùc ra ñeán bôø soâng V = 0.5 m/s.

o Theå tích höõu ích cuûabeå tieáp xuùc :

94,221 m · = W= Qmax · t = 540 66.24 60

97,110 m = = Choïn 2 beå tieáp xuùc , theå tích moãi beå laø : W 1 94,221 2

O

F

o Dieän tích beå tieáp xuùc :

99,36 m = = = F 1

H .I N

W 1 H 97,110 3

N

Trong ñoù :

A

X

• H1 = chieàu cao coâng taùc cuûa beå tieáp xuùc , • H1 = 2.5 – 5.5m, choïn H1 = 3m .

G

N

o Ñöôøng kính cuûa beå tieáp xuùc seõ laø :

O

U

D 86,6 m = = = 99,36 · 14.3 F 4 1 p

R

O IT

M

SVTH: NGUYEÃN THÒ HAØ

Ñoä aåm cuûa buøn laéng ôû beå tieáp xuùc khoaûng 96% ,buøn töø beå tieáp xuùc ñöôïc daãn ñeán saân phôi buøn ñeå laøm raùo nöôùc trong buøn. TAØI TIEÄU THAM KHAÛO

TAØI LIEÄU CHÆ MANG TÍNH CHAÁT THAM KHAÛO

THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙNÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT KHU DAÂN CÖ 72.000 DAÂN

1. Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp – Tính toaùn thieát keá coâng trình _ Laâm Minh Trieát, Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân. 2. Tieâu chuaån xaây döïng TCXD 51 – 84 _ Thoaùt nöôùc maïng löôùi beân ngoaøi vaø coâng trình 3. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi _ TS. Trònh Xuaân Lai. 4. Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø khu daân cö _ Laâm Minh Trieát, Traàn Hieáu Nhueä,

Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân.

5. Baûng tra thuyû löïc maïng löôùi caáp nöôùc _ Laâm Minh Trieát, Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân.