Đồ án "Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngày" được nghiên cứu với mục đích: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket công suất 600m3/ngày, đêm, đạt QCVN 40/2011/BTNMT, loại B trước khi xả ra mạng lưới thoát nước chung.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................... 4
DANH MỤC HÌNH ............................................................................................................ 6
MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 7
1. GIỚI THIỆU ................................................................................................................ 7
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .......................................................................................... 7
3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU .......................................................................................... 7
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .............................................................................. 7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .............................................................................................. 9
1.1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM .............. 9
1.1.1. Nguồn gốc ........................................................................................................... 9
1.1.2. Phân loại ............................................................................................................. 9
1.1.3. Thành phần và tính chất nước thải ngành chế biến thực phẩm ................... 9
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA – MILIKET .................................................................................................. 11
1.2.1. Tổng quan về Công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket .... 11
1.2.2. Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket ....................................................................................... 23
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM ........................................................................................... 27
1.3.1. Phương pháp cơ học ........................................................................................ 27
1.3.2. Phương pháp hóa học – hóa lý ........................................................................ 30
1.3.3. Phương pháp sinh học ..................................................................................... 31
CHƯƠNG 2. MỘT SỐ CÔNG NGHỆ PHỔ BIẾN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN THỰC PHẨM ................................................................................................................... 36
2.1. Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam. ................................................................................................................................ 36
2.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco. .... 39
2.3. Đánh giá, nhận xét chung. ..................................................................................... 41
1
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA-MILIKET ................................................................. 43
3.1. CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ..................................................................... 43
3.1.1. Nguồn tiếp nhận ............................................................................................... 43
3.1.2. Mức độ xử lý ..................................................................................................... 44
3.1.3. Mục tiêu công nghệ .......................................................................................... 45
3.2. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. ............................................................. 46
CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG QUI TRÌNH XỬ LÝ ĐÃ CHỌN .............................................................................................. 51
4.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN ....................... 51
4.1.1. Song chắn rác ................................................................................................ 51
4.1.2. Hầm tiếp nhận .............................................................................................. 52
4.1.3. Bể tách dầu mỡ ............................................................................................. 52
4.1.4. Bể điều hòa .................................................................................................... 53
4.1.5. Bể lắng đợt 1 ................................................................................................. 54
4.1.6. Bể Aerotank .................................................................................................. 55
4.1.7. Bể lắng đợt II ................................................................................................ 55
4.1.8. Bể khử trùng ................................................................................................. 56
4.1.9. Bể nén bùn ........................................................................................................ 57
4.1.10. Máy ép bùn ..................................................................................................... 57
4.2. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CỦA PHƯƠNG ÁN 1 ............. 58
4.2.1. Song chắn rác ................................................................................................ 58
4.2.2. Hầm tiếp nhận .............................................................................................. 61
4.2.3. Lưới lọc rác tinh ........................................................................................... 63
4.2.4. Bể tách dầu mỡ ............................................................................................. 63
4.2.5. Bể điều hòa .................................................................................................... 67
4.2.6. Bể lắng đợt I .................................................................................................. 72
4.2.7. Bể Aerotank .................................................................................................. 78
4.2.8. Bể lắng đứng đợt II ...................................................................................... 88
4.2.9. Bể khử trùng ................................................................................................. 94
2
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.2.11. Bể phân hủy bùn .......................................................................................... 101
4.3. TÍNH TOÁN CAO TRÌNH .............................................................................. 103
4.3.1. Cao trình bể khử trùng .............................................................................. 103
4.3.2. Cao trình bể lắng đứng II .......................................................................... 104
4.3.3. Cao trình bể Aerotank ............................................................................... 104
4.3.4. Cao trình bể lắng đứng I ........................................................................... 104
4.3.5. Cao trình bể điều hòa ................................................................................. 105
4.3.6. Cao trình bể tách dầu mỡ .......................................................................... 105
4.3.7. Cao trình hầm tiếp nhận............................................................................ 106
4.3.8. Cao trình bể nén bùn ................................................................................. 106
CHƯƠNG 5. KHAI TOÁN KINH PHÍ ........................................................................ 107
5.1. CHI PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG ...................................................................... 107
5.1.1. Chi phí xây dựng các hạng mục công trình ............................................. 107
5.1.2. Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị ............................................................. 108
5.2. CHI PHÍ VẬN HÀNH ......................................................................................... 110
5.2.1. Chi phí hóa chất ............................................................................................. 110
5.2.2. Chi phí điện năng ........................................................................................... 111
5.2.3. Chi phí nhân công .......................................................................................... 111
5.2.4. Chi phí bảo dưỡng ......................................................................................... 112
5.2. CHI PHÍ CHO 1M3 NƯỚC THẢI ..................................................................... 112
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................ 113
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 114
3
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam ................................................................................................................................... 10
Bảng 1.2. Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco ........................................................................................................................................... 10
Bảng 1.3. Nhu cầu nguyên liệu dùng trong quá trình sản xuất ......................................... 22
Bảng 1.4. Nhu cầu nhiên liệu dùng trong quá trình hoạt động nhà máy ........................... 23
Bảng 1.5. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt ........................................ 25
Bảng 1.6. Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket ................................................................................................................... 26
Bảng 2.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam ................................................................................................................................... 36
Bảng 2.2. Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco ........................................................................................................................................... 39
Bảng 3.1. Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket so với QCVN 40/2011/BTNMT (loại B) ................................................ 44
Bảng 3.2 Ưu nhược điểm của bể tách dầu mỡ và bể tuyển nổi ......................................... 48
Bảng 4.1. Các thông số tính toán cho song chắn rác ........................................................ 52
Bảng 4.2. Các thông số tính toán cho hầm tiếp nhận ........................................................ 52
Bảng 4.3. Các thông số tính toán cho bể tách dầu mỡ ..................................................... 53
Bảng 4.4. Các thông số tính toán cho bể điều hòa ............................................................ 54
Bảng 4.5. Các thông số tính toán cho bể lắng đợt 1 .......................................................... 54
Bảng 4.6. Các thông số tính toán cho bể Aerotank ........................................................... 55
Bảng 4.7. Các thông sô tính toán cho bể lắng đợt II ......................................................... 56
Bảng 4.8. Các thông số tính toán cho bể khử trùng .......................................................... 56
Bảng 4.9. Các thông số tính toán cho bể nén bùn ............................................................. 57
Bảng 4.10. Thông số thiết kế song chắn rác ...................................................................... 61
Bảng 4.11. Thông số thiết kế hầm tiếp nhận .................................................................... 62
Bảng 4.12. Thông số thiết kế cho bể tách dầu ................................................................... 66
4
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
...................................................................... 71
Bảng 4.13. Thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 4.14. Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở to ≥ 20Oc .......................................... 74
Bảng 4.15. Thông số thiết kế bể lắng đứng ...................................................................... 77
Bảng 4.16. Công suất hòa tan oxy vào nước của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn .. 85
Bảng 4.17. Thông số thiết kế bể Aerotank ...................................................................... 87
Bảng 4.18. Thông số thiết kế bể lắng đứng ...................................................................... 94
Bảng 4.19. Thông số thiết kế bể khử trùng ...................................................................... 96
Bảng 4.20. Thông số thiết kế bể nén bùn .................................................................... 102
Bảng 5.1 Chi phí xây dựng các hạng mục công trình ..................................................... 108
Bảng 5.2 Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị .................................................................... 109
Bảng 5.3. Chi phí hóa chất .............................................................................................. 111
Bảng 5.4. Chi phí điện năng ............................................................................................ 112
5
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức và cơ cấu quản lý của công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket ........................................................................................................................................... 14
Hình 1.2. Các hạng mục Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket ......................... 15
Hình 1.3. Quy trình công nghệ chế biến mì ...................................................................... 17
Hình 1.4.Quy trình công nghệ chế biến phở ..................................................................... 18
Hình 1.5. Quy trình công nghệ chế biến gói gia vị ........................................................... 19
Hình 1.6. Quy trình công nghệ chế biến gói dầu ............................................................... 20
Hình 1.7. Quy trình công nghệ chế biến tương ớt ............................................................. 21
Hình 1.8. Song chắn rác .................................................................................................... 27
Hình 1.9. Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo ............................................................. 30
Hình 1.10. Sơ đồ quá trình phân hủy kỵ khí ..................................................................... 33
Hình 2.1. Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến thực phẩm Vifon I công suất 1000 m3/ng.đ .............................................................................................................. 37
Hình 2.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco công suất 1000 m3/ng.đ .............................................................................................................. 40
Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống thoát nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket ........................................................................................................................................... 43
Hình 3.2. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 1 .................................................. 46
Hình 3.3. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 2 .................................................. 47
Hình 5.1 Sơ đồ làm việc của hệ thống ............................................................................... 79
Hình 5.2 Sơ đồ làm việc của hệ thống ............................................................................... 82
6
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
MỞ ĐẦU
1. GIỚI THIỆU
Nước ta đang trong giai đoạn phát triển, tiến tới một nước công nghiệp hóa- hiện đại hóa để hòa nhập với các nước trong khu vực và thế giới. Ngành công nghiệp cũng ngày càng phát triển và đem lại nhiều lợi ích về mặt kinh tế như: tạo ra các sản phẩm phục vụ cho nhu cầu trong và ngoài nước, giải quyết công ăn việc làm cho người lao động. Tuy nhiện với sự phát triển và ngày càng đổi mới của ngành công nghiệp dẫn đến việc khai thác nguồn tài nguyên một cách mạnh mẽ làm cho chúng trở nên cạn kiệt. Các chất thải từ các ngành công nghiệp sinh ra ngày càng nhiều, làm cho môi trường thiên nhiên bị tác động mạnh, mất đi khả năng tự làm sạch. Phần lớn các thiết bị sản xuất ở nước ta thì chưa được đầu tư và hiện đại hóa hoàn toàn. Quy trình công nghiệp chưa triệt để.
Hòa cùng xu thế phát triển của đất nước, ngành công nghiệp chế biến thực phẩm ăn liền cũng ngày càng được mở rộng, đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng trong thời đại mới nhờ những ưu điểm: thơm ngon, tiện dụng, hợp túi tiền… Sự ra đời ồ ạt của các xí nghiệp sản xuất thực phẩm ăn liền cũng tạo ra những vấn đề môi trường đáng quan tâm làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.
Vị vậy tầm quan trọng của biện pháp bảo vệ môi trường sống ngày càng tăng lên. Một trong những biện pháp đó là làm sạch nguồn nước thải trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Do đó phải yêu cầu các đơn vị sản xuất, các khu công nghiệp xây dựng hệ thống xừ lý nước thải. Đó là lí do đề tài đồ án “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, công suất 600 m3/ngđ” được thực hiện.
2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket công suất 600m3/ngày.đêm, đạt QCVN 40/2011/BTNMT, loại B trước khi xả ra mạng lưới thoát nước chung. 3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu: nước thải Công ty Lương thực thực phẩm Colusa-
Miliket.
Phạm vi nghiên cứu: Công ty Lương thực thực phẩm Colusa-Miliket. Thời gian thực hiện: 28/02/2016 đến 30/04/2016.
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đề tài nghiên cứu bằng các phương pháp sau:
- Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về nước thải công nghiệp ngành chế biến thực phẩm, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác.
7
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước thải công
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Phương pháp so sánh, đánh giá: So sánh ưu nhược điểm giữa các phương án, lựa
Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia: Tham khảo ý kiến chuyên gia trong lĩnh
Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị
Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình
- nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành. - chọn phương án phù hợp. - vực để xây dựng phương án thu thập, phân tích xử lý số liệu.. - trong hệ thống xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý. - đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.
8
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 1.1.1. Nguồn gốc
Nước thải của ngành công nghiệp này chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật. Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là các bon - hydrat chứa ít chất béo và protein nên dễ dàng bị phân huỷ bởi vi sinh, trong khi đó chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo khó bị phân huỷ bởi vi sinh vật hơn.
1.1.2. Phân loại
Nước thải ngành chế biến thực phẩm có nhiều loại:
Nước thải chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa Nước thải chế biến rượu - bia - nước giải khát Nước thải chế biến dầu thực vật Nước thải chế biến bánh kẹo Nước thải chế biến thực phẩm ăn nhanh Nước thải chế biến thịt thuỷ hải sản Nước thải chế biến đường và các sản phẩm từ đường Nước thải chế biến đồ hộp….
- - - - - - - - 1.1.3. Thành phần và tính chất nước thải ngành chế biến thực phẩm
Thành phần chủ yếu của nước thải chế biến thực phẩm là hàm lượng BOD,
COD cao, nito, photpho cao,và dầu mỡ…
Chủ yếu chứa các chất hữu cơ ít độc có nguồn gốc thực vật hoặc động vật. Chất thải hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật đa phần là các bon – hydrat. Chất thải có nguồn gốc động vật có thành phần chủ yếu là protein và chất béo. Chắn rắn lơ lửng, BOD, COD, vi khuẩn gây hại. Chế biến thực phầm thường gây ô nhiễm mùi và nước thải trong nhiều trường hợp cũng góp phần quan trọng gây ô nhiễm mùi.
Dưới đây là một vài ví dụ về thành phần nước thải ngành chế biến thực phẩm:
9
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Bảng 1.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam.
5,5 – 9
5,5
pH
1
-
100
180
SS
2
mg/l
50
475
3
mg/l
BOD5
150
900
COD
4
mg/l
Coliform
MNP/100ml
5000
104
5
(Nguồn:Báo cáo sản xuất sạch hơn tại công ty Acecook Việt Nam)
Bảng 1.2. Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco.
5,5 – 9
5,88
pH
1
-
100
202
SS
2
mg/l
50
486
3
mg/l
BOD5
150
830
COD
4
mg/l
10
218
5 Dầu mỡ
mg/l
40
22,5
6
Tổng ni-tơ
mg/l
6
4,43
7
Tổng phốt-pho
mg/l
8
Coliform
MNP/100ml
7 520
5000
(Nguồn: Báo cáo Sản xuất sạch hơn tại Công ty GOSACO)
10
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA – MILIKET 1.2.1. Tổng quan về Công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket Giới thiệu chung
Tên doanh nghiệp: CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM
COLUSA-MILIKET.
Tên giao dịch: COLUSA-MILIKET FOODSTUFF JOINT COMPANY
Viết tắt: Comifood.J.S.C
Địa chỉ: Số 1230 Kha Vạn Cân, phường Linh Trung, quận Thủ Đức, Tp Hồ Chí
Minh.
Điện thoai: (848) 8966835 – (848) 8966772
Fax: (848) 8960013
Email: colusa@hcm.vnn.vn
miliket@hcm.vnn.vn
Website: www.comifood.com
Giấy phép thành lập: Quyết định số 15/QĐ-HĐQT ngày 06-02-2004 của Chủ tịch Hội đồng quản trị Công Ty Lương Thực Miền Nam về việc “Hợp nhất xí nghiệp chế biến lương thực thực phẩm Colusa và Xí nghiệp lương thực thực phẩm Miliket đơn vị trực thuộc công ty Lương thực TP Hồ Chí Minh”.
Tổng diện tích mặt bằng là 19897 m2, trong đó diện tích nhà xưởng 9025 m2,
diện tích khu vực văn phòng là 1000 m2.
Lịch sử hình thành và phát triển Lịch sử hình thành
Năm 1972, một nhà tư sản người Hoa thành lập xí nghiệp với tên gọi “ Công ty
sản xuất chế biến mì ăn liền SAFOCO”.
Sau ngày miền Nam giải phóng, công ty được nhà nước quản lý với tên gọi “
Xí nghiệp hợp doanh chế biến mì ăn liền SAFOCO”.
Năm 1982, nhà tư sản người Hoa xuất cảnh, xí nghiệp được giao lại cho công
ty Lương thực thành phố quản lý với tên gọi “FOOCOSA”.
Năm 1987, thực hiện 3 chương trình kinh tế lớn của Đảng và Nhà nước nhằm từng bước làm đa dạng các mặt hàng lương thực thực phẩm phục vụ nhu cầu tiêu dùng
11
trong nước và xuất khẩu, công ty Lương thực thành phố thành lập “ Xí nghiệp chế biến lương thực – thực phẩm mì ăn liền Colusa”
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Năm 1992, xí nghiệp được cấp giấy phép thành lập doanh nghiệp nhà nước, chủ
động trong việc sản xuất kinh doanh.
Năm 1996, xá nghiệp trở lại hạch toán, phụ thuộc công ty Lượng thực TP Hồ
Chí Minh.
Đầu năm 1997, công ty lượng thực Tp. Hồ Chí Minh trực thuộc tổng công ty
lương thực miền Nam.
Ngày 06 tháng 02 năm 2004, xí nghiệp xác nhập với xí nghiệp mì ăn liền Miliket, lấy tên giao dịch là “ Xí nghiệp Colusa-Miliket”. Nhiệm vụ của xí nghiệp là hoạt động sản xuất kinh doanh, gia công chế biến lượng thực-thực phẩm ăn liền và cung ứng các sản phẩm dịch vụ có liên quan.
Ngày 22 tháng 03 năm 2004, Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ban hành Quyết định số 679/QĐ_HĐQT V/v Công ty Lương thực TP. Hồ Chí Minh tiến hành cổ phần hóa Xí nghiệp Colusa-Miliket.
Ngày 13 tháng 04 năm 2006, Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ban hành Quyết định 1078/QĐ/BNN-ĐMDN chuyển xí nghiệp Colusa-Miliket (đơn vị hạch toán phụ thuộc doanh nghiệp Nhà nước) thành công ty cổ phần.
Quá trình phát triển của công ty
Năm 1972, xí nghiệp sản xuất mì ăn liền với dây chuyền sản suất 3 vắt của Nhật
(dây 1)
Năm 1987, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền sản xuất 5 vắt (dây 2)
Năm 1991, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 3 vắt do các kỹ sư Việt Nam thiết
kế dựa trên quy trình công nghệ Nhật Bản (dây 3).
Năm 1996, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 3 vắt do Việt Nam thiết kế (dây
4)
Năm 1998, xí nghiệp lắp đặt thêm dây chuyền 4 vắt do Việt Nam thiết kế (dây
5)
Năm 2003, xí nghiệp lắp đặt dây chuyền sản xuất mì ăn liền hiện đại, tự động
hóa, sử dụng thiết bị trao đổi nhiệt dùng hơi nước gia nhiệt gián tiếp cho dầu (dây 6)
Năm 2004, khi sáp nhận 2 xí nghiệp Colusa và Miliket, xí nghiệp có thêm một
dây chuyền mới từ xí nghiệp Miliket chuyển sang (dây 7)
12
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Hiện nay, công ty còn 2 dây chuyền hoạt động là dây 4 và dây 7.
Phát triển rộng khắp trên mọi miền đất nước, Colusa – MILIKET có mạng lưới phân phối trên cả ba miền Bắc, Trung, Nam, với trên 200 Nhà phân phối đều tập trung hướng tới sự thỏa mãn khách hàng và người tiêu dùng trong cả nước. Ngoài ra, sản phẩm Colusa – MILIKET cũng đã được xuất khẩu sang nhiều nước trên thế giới như: Pháp, Úc, Mỹ, Đức, Nga, Ba Lan, Cộng hòa Czech, Lào, Campuchia, Samoa, vv..
Thương hiệu sản phẩm Colusa – MILIKET đã được tặng thưởng nhiều huy chương vàng tại các kỳ hội chợ, triển lãm, liên tục nhiều năm liền được người tiêu dùng bình chọn là Hàng Việt Nam chất lượng cao. Hai năm liền 2006 – 2007, thương hiệu Colusa – MILIKET nằm trong danh sách 100 Thương Hiệu Mạnh – 100 Thương hiệu dẫn đầu, đạt danh hiệu thương hiệu nổi tiếng tại Việt Nam do nhà cung cấp thông tin chính thức AC Nieisen Việt Nam và Phòng Thương Mại & Công Nghiệp Việt Nam chứng nhận.
13
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Sơ đồ tổ chức
SƠ ĐỒ TỔ CHỨC VÀ CƠ CẤU QUẢN LÝ CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA – MILIKET
Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức và cơ cấu quản lý của công ty lương thực thực phẩm Colusa- Miliket.
14
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Các hạng mục công trình
Hình 1.2. Các hạng mục Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket.
Quy mô sản xuất
Với chỉ một vài sản phẩm mì ăn liền truyền thống từ thuở ban đầu, đến nay sản phẩm Colusa – MILIKET đã được phát triển đa dạng hóa bao gồm trên 60 mặt hàng thực phẩm chế biến các loại, nhằm đáp ứng tốt nhất cho nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng.
Hiện nay, với đội ngũ cán bộ chuyên viên và công nhân có chuyên môn kỹ thuật cao và nhiều năm kinh nghiệm trong ngành sản xuất kinh doanh lương thực thực phẩm chế biến, Colusa – MILIKET đã cung ứng cho thị trường người tiêu dùng trong nước và xuất khẩu các mặt hàng chủ lực mì ăn liền, bao gồm nhiều mẫu mã, hương vị khác nhau mang đặc trưng của người Á Đông như : Gà, Tôm Cua, Heo, Bò, Vịt, Thập cẩm, Chay nấm, Tôm chua cay…
Bên cạnh sản phẩm mì ăn liền truyền thống, sản phẩm Colusa – MILIKET ngày càng trở nên phong phú hơn với các mặt hàng thực phẩm chế biến khác như : Miến , Bún,
15
Phở, Hủ tiếu, cháo ăn liền…, và các mặt hàng gia vị như : Nước tương, tương ớt, bột canh, nước chấm thực vật,… Đặc biệt các loại sản phẩm này được sản xuất với nhiều hương vị khác nhau, đã hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu về khẩu vị thị hiếu, tạo điều kiện phục vụ tốt hơn cho người tiêu dùng hiện tại và tiềm năng trong tương lai.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Xác định chất lượng sản phẩm là ưu tiên hàng đầu, từ năm 2001 Công ty đã xây dựng hoàn thiện tiêu chuẩn và thực hiện làm việc theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001:2000 do tổ chức BVQI (Tên gọi hiện nay la BVC) của Anh Quốc chứng nhận. Thực hiện các chương trình đầu tư mạnh cho sản xuất, hiện nay công ty đã nhập khẩu dây chuyền máy mới hiện đại theo công nghệ Nhật Bản với công suất 500.000 gói mì/ngày. Cùng với hệ thống phòng thí nghiệm, phòng kiểm nghiệm hiện đại, Công ty đã sản xuất ra nhiều sản phẩm mới với chất lượng cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm, được khách hàng trong và ngoài nước tín nhiệm.
Từ năm 2011-2013, Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket đã thực hiên sản xuất 63192 tấn sản phẩm (bình quân mỗi năm 22064 tấn). Với số lượng sản phẩm nêu trên, công ty chiếm khoảng 15% thị trường mì ăn liền ở Việt Nam. Công ty cũng đã tạo dựng được mạng lưới tiêu thụ sản phẩm rộng khắp cả nước.
16
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
NGUYÊN LIỆU
PHỐI TRỘN
Nước, phụ gia
Bột rơi vãi
CÁN, CẮT SỢI
Bột đã trộn
Bột rơi vãi
HẤP
Hơi nước
Quy trình công nghệ sản xuất Quy trình sản xuất mì
CẮT ĐỊNH LƯỢNG
Nước thải, mì thải
VÔ KHUÔN
CHIÊN
Dầu, hơi nước
Hơi nước, hơi dầu chiên (CO, SO2, NOx…), dầu thải, mì phế phẩm
LÀM NGUỘI
Hơi nóng, mì vụn, dầu chiên rơi vãi
ĐÓNG GÓI
Bao bì, gia vị, gói dầu
Rác thải (giấy vụn, bao nylon…)
Nước lèo, mì
Hình 1.3 Quy trình công nghệ chế biến mì.
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến mì:
Hấp: Sau khi tạo sợi mì được đưa vào bồn hấp ở nhiệt độ 105oC với thời gian hấp từ
Cắt – định lượng: Mì sau khi hấp đưa qua cắt định lượng thành từng vắt mì, rồi đưa
Phối trộn: Nguyên liệu bột mì, phụ liệu (tinh bột sắn, tinh bột khoai tây) được cân định lượng và phối trộn với một lượng nước nhất định, bột được nhào trộn khoảng 10 phút để tăng độ dẻo và độ đàn hồi cho sợi mì trong các công đoạn tiếp theo. Cắt, cán sợi: Bột khối sau khi nhào trộn được đưa qua cán thành bột tấm dày khoảng 1mm. Sau khi cán thành bột được đưa sang máy cắt tạo sợi, sợi mì có bề dày 1mm, bề rộng khoảng 1,2mm. 120 – 150s. qua tưới nước lèo nhằm làm gia tăng chất lượng sợi mì.
17
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Vô khuôn – chiên: Các vắt mì từ băng tải được đưa vào khuôn nhờ một ván trượt cong đặt ở đầu chảo chiên, các khuôn này nằm trên băng tải của thiết bị chiên liên tục và được đưa vào chảo chiên. Mì được chiên ở nhiệt độ 115 – 165oC. bọt dầu đọng lại trên vắt mì. Sau vắt mì nguội được phân loại và đóng gói thành phẩm.
Làm nguội: Công đoạn này nhằm làm giảm nhiệt độ trong vắt mì sau chiên và tách
NGUYÊN LIỆU GẠO
Nước, bột gạo
PHỐI TRỘN
Bột rơi vãi
Hơi
TRÁNG – HẤP
Bột rơi vãi, nước thải (BOD, SS)
Hơi
SẤY
CẮT TẤM
Sợi rơi vãi
CẮT SỢI
Quy trình chế biến phở
Hơi
Hơi
BỎ KHUÔN (SẤY)
Rác thải (sản phẩm vụn)
ĐÓNG GÓI
Bao bì, gia vị, gói dầu
Rác thải (giấy vụn, bao nylon)
THÀNH PHẨM
SẤY
Hình 1.4 Quy trình công nghệ chế biến phở.
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến phở:
Bột sau khi xay nhuyễn (bằng máy) cho phối trộn với nước với liều lượng thích hợp được khuấy đều, sau đó cho thêm các hương phụ liệu khác nhằm làm tăng độ dẻo dai và trong suốt cho khối bột.
18
Bột sau khi phối trộn chuyển sang công đoạn tráng mỏng và sau đó đi qua băng
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
chuyền vào hệ thống hấp và sấy.
Quy trình chế biến nêm
NGUYÊN LIỆU
Quy trình sản xuất gói gia vị
Hành, muối, ớt, tiêu, phụ liệu
ĐỊNH LƯỢNG
ĐÓNG GÓI
Bao bì, nguyên liệu đã trộn
Rác thải (bao nylon, hột nêm rơi vãi, bụi…)
THÀNH PHẨM
Hột nêm rơi vãi
Hình 1.5 Quy trình công nghệ chế biến gói gia vị.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ chế biến gia vị:
Gia vị sau khi chuẩn bị (loại tạp chất, xay…) sẽ được đem trộn đều bằng máy trộn kiểu thùng quay, thời gian khoảng 5-10 phút. Sau đó được cân chính xác đóng gói thành gói gia vị
19
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
DẦU
Hột nêm rơi vãi
GIA NHIỆT
Hành, muối, ớt, tiêu, phụ liệu
LỌC SƠ BỘ
Quy trình sản xuất gói dầu
Dầu Dầu rơi vãi
Dầu LỌC TRONG Dầu rơi vãi
ĐÓNG GÓI
Rác thải
Bao bì, nguyên liệu đã trộn
THÀNH PHẨM
Dầu rơi vãi PHỐI TRỘN
Hình 1.6 Quy trình công nghệ chế biến gói dầu.
Thuyết minh quy trình
Dầu tinh luyện được cho vào nồi gia nhiệt lên 110-1200C sau đó cho từng nguyên liệu hành tỏi đã được rửa sạch vào nấu cho đến vàng thì vớt bã ra. Sau khi vớt bã, dầu được lọc sơ bộ bằng thùng vãi, sau đó cho qua cột lọc, lọc trong dầu. Tiếp theo dầu được pha hương liệu và đem đóng gói.
20
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
NGUYÊN LIỆU
XỬ LÝ
Nước thải
Nước, nguyên liệu thô
XAY
Nước thải, rác thải
Nguyên liệu qua xử lý
PHỐI TRỘN
NẤU
Hơi nước
Hơi nước ngưng tụ, nguyên liệu thô
Nước
LÀM NGUỘI
Nước thải
RÓT CHAI
DÁN NHÃN
Rác thải (bao bì vụn)
Bao bì
THÀNH PHẨM
Quy trình chế biến tương ớt
Hình1.7 Quy trình công nghệ chế biến tương ớt.
Thuyết minh quy trình công nghệ chế biến tương ớt:
Nguyên liệu tỏi, ớt, cà chua sau khi được xử lý sơ bộ, rửa sạch và cho vào máy xay
Sau đó cho định lượng ớt xay, cà chua, tỏi xay nhuyễn và phụ gia (đường, muối, phụ
Tương ớt sau khi nấu chín, để nguội rồi rót vào chai bằng hệ thống máy tự động.
riêng từng nguyên liệu. liệu khác) vào khuấy trộn đều rồi đem đi nấu chín để gia vị tan và thấm đều. Sau đó dán nhãn thành phẩm.
21
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nhu cầu nguyên nhiên liệu Nguyên liệu
Nguyên liệu chính cho hoạt động sản xuất của nhà máy là bột mì, gạo được phối trộn với các loại phụ liệu khác như: dầu shortening, bột ngọt, muối, đường, tôm, cua, thịt bò, thịt heo, tiêu, hành, tỏi, ớt… với định mức và lượng tiêu thụ trung bình trong 1 năm được cho trong bảng sau (với sản lượng 22 064 tấn sản phẩm/năm):
Bảng 1.3. Nhu cầu nguyên liệu dùng trong quá trình sản xuất.
1
Bột mì
Sản xuất vắt mì
kg/tấn
944
20 828
2 Gạo
kg/tấn
647
14 275
Sản xuất bún, phở, cháo
3 Dầu shortening
Chiên mì
kg/tấn
222
4 898
4 Dầu tinh luyện
Sản xuất gói dầu
kg/tấn
44
970
5 Hoạt chất CMC
Phối trộn
kg/tấn
1
22
6 Muối
Bột canh, gia vị
kg/tấn
44
970
7 Đường
Trộn gia vị
kg/tấn
33
728
8
Bột ngọt
Bột canh, gia vị
kg/tấn
14
308
9 Hành lá, tỏi, ớt
kg/tấn
25
551
Sản xuất tương ớt, bột canh
10 Cà chua
Sản xuất tương ớt
kg/tấn
43
948
11
Phụ liệu khác
Phối trộn, gia vị
đồng/tấn
220 000
4 854
13 Bao gói
Đóng gói sản phẩm
m2/tấn
630
13 900
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010)
22
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nhiên liệu
Nhiên liệu chính dùng trong quá trình sản xuất của công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket bao gồm dầu DO, dầu FO, điện và nước. Dựa vào định mức sử dụng nhiên liệu trên 1 tấn sản phẩm, có thể tính toán được nhu cầu nhiên liệu dự kiến cho của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket như trong bảng sau (với sản lượng 79 300 tấn sản phẩm/năm):
Bảng 1.4. Nhu cầu nhiên liệu dùng trong quá trình hoạt động nhà máy.
1 Dầu FO
Vận hành lò hơi
kg/tấn
280
6 178
2 Dầu DO
kg/tấn
20
441
Vận hành máy phát điện
3 Nước
m3/tấn
8
176
Sinh hoạt, sản xuất, rửa và làm mát máy
4 Điện
Vận hành máy móc
KW/tấn
43
748
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010)
Qua bảng 1.4, có thể thấy tổng lượng nước cấp trung bình trong 1 năm (nhà máy hoạt động 330 ngày/năm) cho các hoạt động của nhà máy là 176 512 m3/năm, tương ứng khoảng 588 m3/ngày.
1.2.2. Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải công ty cổ phần lương thực thực phẩn Colusa – Miliket Nước cấp cho nhà máy
Công ty lương thực thực phẩm Colusa – Miliket sản xuất 79.300 tấn sản phẩm/năm ứng với tổng lượng nước cấp trung bình trong 1 năm (nhà máy hoạt động 330 ngày/năm) cho các hoạt động của nhà máy là 176.512 m3/năm, tương ứng khoảng 588 m3/ngày. (Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa- Miliket, 2010)
Nước mưa chảy tràn và nước giải nhiệt
Nước mưa được tập trung trên toàn bộ diện tích khu vực, trong quá trình chảy trên bề mặt có thể lôi kéo theo một số chất bẩn, bụi. Tuy nhiên, do toàn bộ đường nội bộ
23
nhà máy sẽ được bê tông hóa, các mái nhà xưởng, văn phòng đều có hệ thống thoát nước mưa chảy vào các hố ga thu nước trên bề mặt bố trí dọc theo các trục đường giao thông nội bộ, dẫn đến cống thoát nước mưa tách riêng với hệ thống thoát nước thải, nên lượng nước mưa chảy tràn đã được khống chế.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nước làm mát máy móc cũng được xem là lượng nước thải qui ước sạch (không ô nhiễm). Nhà máy sẽ quy hoạch, tính toán thiết kế và xây dựng hoàn chỉnh bằng một hệ thống thoát nước riêng, cho xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước của khu vực, không qua giai đoạn xử lý.
Do đó, loại hình nước thải này sẽ không đấu nối vào hệ thống xử lý mà được đấu nối vào hệ thống thoát nước riêng xả vào hệ thống thoát nước chung nội bộ, sau đó xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước mưa của khu vực.
Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là loại nước sau khi sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, ăn uống, tắm rửa, vệ sinh… từ các nhà làm việc, khu vệ sinh, nhà ăn… của công nhân viên hoạt động trong các nhà máy, xí nghiệp hay nhân viên quản lý có thể gây ô nhiễm bởi các chất hữu cơ dạng lơ lửng và hòa tan, chứa các loại vi trùng, vi khuẩn. Loại nước thải này cần thiết phải tiến hành xử lý để đạt các tiêu chuẩn qui định trước khi xả vào hệ thống thoát nước thải. Lượng nước thải sinh hoạt được tính như sau:
Nước dùng cho vệ sinh, rửa của công nhân trong nhà máy
Lượng nước dùng cho nhu cầu sinh hoạt của toàn bộ công nhân trực thuộc nhà máy là 100 người (tính ở năm hoạt động ổn định). Tiêu chuẩn nước dùng cho sinh hoạt của công nhân được tính theo TCXDVN 33-2006 Bộ Xây dựng (bảng 3.4 và 3.5) như sau:
Lượng nước dùng cho vệ sinh của công nhân:
𝑄𝑠ℎ𝑣𝑠 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 25 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖. 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 2,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Lượng nước dùng cho tắm rửa vệ sinh của công nhân trước khi về:
𝑄𝑠ℎ𝑡𝑟 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 45 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖. 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 4,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Nước cho nhu cầu ăn uống, chuẩn bị bữa ăn của công nhân tại công ty
Theo TCVN 4474-87 – Thoát nước bên trong. Tiêu chuẩn thiết kế, lượng nước sử dụng cho nhà ăn tập thể, tính cho 1 người/1 bữa ăn là 25 lít. Do vậy, lượng nước thải từ nhà ăn được tính như sau: 𝑄𝑠ℎ𝑛𝑎 = 100 𝑛𝑔ườ𝑖 × 25 𝑙í𝑡/𝑛𝑔ườ𝑖. 𝑐𝑎 × 1𝑐𝑎 = 2,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
Tổng lượng nước cấp sinh hoạt của công ty trong 1 ngày:
𝑄𝑠ℎ = (2,5 + 4,5 + 2,5) = 9,5𝑚3/𝑛𝑔à𝑦
24
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Tổng lượng nước thải sinh hoạt (lấy bằng 90% tổng lượng nước cấp):
⁄ Q = = 8,6 m3 ngày 9,5 × 90 100
Q
9
tb =
Chọn Q = 9 m3/ngày
24
24
= = 0,375 m3 h⁄ Lưu lượng trung bình theo giờ: Qh
Lượng nước thải sinh hoạt tính theo giờ dùng nước lớn nhất:
maxh = Qh Qsh
tb × Kh
= 3: hệ số không điều hòa giờ (Bảng I – 4, Tính toán thiết kế các
= 0,375 × 3 = 1,125 m3 h⁄
Trong đó Kh
công trình xử lý nước thải, TS.Trịnh Xuân Lai, trang 9).
Thành phần nước thải sinh hoạt
Dựa theo thống kê của nhiều quốc gia đang phát triển về khối lượng chất ô nhiễm do mỗi người đưa vào môi trường (nếu không xử lý), tính toán được nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh họat như trong bảng sau:
Bảng 1.5. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt.
50
1
379
BOD5
150
2
COD
716
100
3
SS
353
20
4
Dầu mỡ
70
40
5
Tổng Ni tơ
42
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010)
Qua bảng 1.5 có thể thấy nước thải sinh hoạt tại nhà máy có nồng độ các chất ô nhiễm đều cao hơn tiêu chuẩn thải nhiều lần, do vậy nước thải sinh hoạt cũng cần phải được xử lý trước khi xả ra môi trường để tránh gây ô nhiễm cho nguồn nước tiếp nhận.
25
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nước thải sản xuất
Thành phần, tính chất nước thải sản xuất:
Nước thải sản xuất của nhà máy phát sinh từ các phân xưởng mì, phân xưởng phở, phân xưởng nêm, khu vực gia nhiệt shortening, khu vực rửa rau, phòng nghiên cứu và quản lý chất lượng.
Đặc tính ô nhiễm của nước thải sản xuất chủ yếu là ô nhiễm hữu cơ, bao gồm:
BOD5, COD, SS, dầu mỡ, tổng N, P, coliform…
Bảng 1.6. Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket.
Độ màu
Pt/Co
63
150
1
pH
-
5,29
5,5 – 9
2
SS
mg/l
498
100
3
mg/l
436
50
4
BOD5
COD
mg/l
832
150
5
Dầu mỡ
mg/l
31
10
6
Tổng ni-tơ
mg/l
52
40
7
Tổng phốt-pho
mg/l
7,4
6
8
Coliform
MNP/100ml
7 420
5000
9
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010)
26
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
1.3. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỰC PHẨM 1.3.1. Phương pháp cơ học
Phương pháp cơ học nhằm loại bỏ các tạp chất không hòa tan chứa trong nước thải để tránh tồn tại đến các thiết bị cơ khí (bơm, van, đường ống…) và đảm bảo chất lượng xử lý cho các công đoạn sau.
Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất không tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể. Để tăng cường quá trình xử lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử lý của các công trình cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi 10 – 15%.
Một số công trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:
Song chắn rác
Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định.
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô và mịn. Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm.
Song chắn rác có thể đặt cố định hoặc di động, thường được đặt ở cửa vào kênh dẫn, nghiêng một góc 45 – 60o nếu làm sạch thủ công hoặc nghiêng một góc 75 – 85o nếu làm sạch bằng máy.
Hình 1.8. Song chắn rác
27
Tiết diện của song chắn có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp. Song chắn tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhất nhưng nhanh bị tắc bởi các vật giữ lại. Do đó, thông dụng hơn cả là thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau và cạnh tròn phía trước hướng đối diện với dòng chảy. Vận tốc nước chảy qua song chắn giới hạn trong khoảng từ 0,6 -1m/s. Vận tốc cực đại giao động trong khoảng 0,75 -1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe của song. Vận tốc cực tiểu là 0,4m/s nhằm tránh phân hủy các chất thải rắn.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Lưới lọc rác
Lưới lọc dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, kích thước mắt lưới
từ 0,5 – 1,0 mm.
Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay trong (hay
còn gọi là trống quay) hoặc đặt trên các khung hình đĩa.
Bể tách dầu mỡ
Bể tách dầu mỡ nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn nước. Các chất này sẽ bịt kín lỗ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong các bể sinh học và chúng cũng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể sinh học hiếu khí
Bể điều hòa
Lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của Nhà máy chế biến thực phẩm luôn thay đổi phụ thuộc vào từng công đoạn sử dụng nước. Sự dao động về lưu lượng nước thải, thành phần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hưởng không tốt đến hiệu quả làm sạch nước thải. Vì vậy, trong quá trình lọc cần phải điều hoà lưu lượng dòng chảy, một trong những phương án tối ưu nhất là thiết kế bể điều hoà lưu lượng.
Bể điều hoà làm tăng hiệu quả của hệ thống xử lý sinh học do nó hạn chế hiện tượng quá tải của hệ thống hoặc dưới tải về lưu lượng cũng như hàm lượng chất hữu cơ, giảm được diện tích xây dựng của bể sinh học. Hơn nữa các chất ức chế quá trình xử lý sinh học sẽ được pha loãng hoặc trung hoà ở mức độ thích hợp cho các hoạt động của vi sinh vật.
Bể lắng
Bể lắng dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắc trọng lực. Các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau. Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 – 95% lượng cặn có trong nước thải. Vì vậy, đây là quá trình quan trọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau khi xử lý sinh học.
Theo dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang và bể lắng đứng.
28
Đối với bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn hơn 0,01 m/s và thời gian lưu nước thừ 1,5 – 2,5 h. Các bể lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nước thải lớn hơn 15 000 m3/ngày. Đối với bể lắng đứng, nóc thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc từ 0,5 – 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động khoảng 45 – 120 phút. Hiệu suất lắng của bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang từ 10 – 20 %.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Bể lọc
Bể lọc dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải với kích thước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc.
Để thực hiện quá trình lọc nước có thể sử dụng một số loại bể lọc có nguyên tắc làm việc, cấu tạo lớp vật liệu lọc và thông số vận hành khác nhau, cơ bản có thể chia ra các loại bể lọc sau:
Theo tốc độ lọc chia ra:
Bể lọc chậm: có tốc độ lọc 0,1 – 0,5 m/h Bể lọc nhanh: có tốc độ lọc 5 – 15 m/h Bể lọc cao tốc: có tốc độ lọc 36 – 100 m/h
Bể lọc trọng lực: là bể lọc hở, không áp Bể lọc áp lực: là bể lọc kín, quá trình lọc xảy ra nhờ áp lực nước phía trên lớp vật
- - - Theo chế độ chảy chia ra: - - liệu lọc
Theo chiều chảy dòng nước chia ra:
Bể lọc xuôi: là bể lọc cho nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ trên xuống như: bể lọc
Bể lọc ngược: nước chảy qua lớp vật liệu lọc từ dưới lên như: bể lọc tiếp xúc. Bể lọc hai chiều: nước chảy qua lớp vật liệu lọc theo cả hai chiều từ trên xuống, từ
- chậm, lọc nhanh phổ thông. - - dưới lên và thu nước ở giữa như: Bể lọc AKX.
Theo số lượng lớp vật liệu lọc chia ra:
Bể lọc một lớp vật liệu. Bể lọc hai hay nhiều lớp vật liệu lọc. - -
Theo cỡ hạt vật liệu lọc chia ra: ( tính theo lớp trên cùng)
Bể lọc có cỡ hạt nhỏ: d < 0,4mm. Bể lọc có cỡ hạt vừa: d = 0,4 – 0,8 mm. Bể lọc có cỡ hạt thô: d > 0,8 mm. - - -
Theo cấu tạo lớp vật liệu lọc chia ra:
29
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Bể lọc có vật liệu lọc ở dạng hạt. Bể lọc lưới: Nước lọc đi qua lưới lọc kim loại hoặc vật liệu xốp... Bể lọc có màng lọc: nước lọc đi qua màng lọc được tạo thành trên bể mặt lưới đỡ
- - - hoặc lớp vật liệu rỗng.
1.3.2. Phương pháp hóa học – hóa lý Phương pháp hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường.
Các phương pháp hóa lý được áp dụng để xử lý nước thải chế biến thực là tuyển nổi, keo tụ… Các phương pháp này được ứng dụng để loại ra khỏi nước thải các hạt lơ lửng phân tán (rắn và lỏng), các chất vô cơ và hữu cơ hòa tan.
Đông tụ và keo tụ
Quá trình lắng chỉ có thể tách được hạt rắn, huyền phù nhưng không thể tách được các chất nhiễm bẩn dưới dạng keo và hòa tan vì chúng là những hạt rắn có kích thước quá nhỏ. Để tách các hạt rắn đó một cách hiệu quả bằng phương pháp lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết thành tập hợp các hạt, nhằm làm tăng vận tốc lắng của chúng.Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cần trung hòa điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung hòa điện tích thường gọi là quá trình đông tụ, còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ.
Hình 1.9. Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo.
30
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Tuyển nổi
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các tạp chất không tan, khó lắng. Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử dụng để tách các chất tan như chất hoạt động bề mặt. Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng được áp dụng trong trường quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là không khí) vào pha lỏng. Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu.
Phương pháp hóa học
Thực chất của phương pháp xử lý hóa học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hóa học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạng chất hòa tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường.
Trung hòa
Phương pháp trung hòa dùng để đưa môi trường nước thải có tính axit về trạng thái trung tính. Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách: trộn lẫn nước thải chứa axit và chứa kiềm, bổ sung thêm tác nhân hóa học, lọc nước qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hòa.
Khử trùng
Quá trình khử trùng thường là khâu cuối cùng trong quy trình công nghệ xử lý nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận, nhằm loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh. Các hóa chất khử trùng thường sử dụng là: chlorine, chlorine dioxide, bromide chlorine, ozone…
1.3.3. Phương pháp sinh học
Phương pháp này sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân hủy những chất bẩn hữu cơ trong nước thải. Các sinh vật sử dụng các chất khoáng và hữu cơ để làm dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quá trình dinh dưỡng, chúng nhận được các chất làm vật liệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản tạo nên sinh khối.
Quá trình sau là quá trình khoáng hóa chất hữu cơ còn lại thành chất vô cơ (sunfit, muối amon, nitrat…), các chất khí đơn giản (CO2, N2…) và nước. Quá trình này được gọi là quá trình oxy hóa.
Căn cứ vào hoạt động của vi sinh vật có thể chia phương pháp sinh học thành
3 nhóm chính:
31
Phương pháp hiếu khí: Là quá trình sử dụng các vi sinh vật hiếu khí để phân hủy những hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ có thể phân hủy sinh học có trong nước thải trong điều kiện cung cấp oxy liên tục.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Cơ chế: Gồm 3 giai đoạn
Oxy hóa toàn bộ chât hữu cơ có trong nước thải để đáp ứng nhu cầu năng lượng
của tê bào:
CxHyOzN + (x + y/4 + z/3 + ¾) O2 → xCO2 + [(y- 3)/2] H2O + NH3
Tổng hợp tế bào mới (Quá trình đồng hóa):
CxHyOzN + NH3 + O2 xCO2 + C5H7NO2
Hô hấp nội bào (Quá trình dị hóa):
C5H7NO2 + 5O2 → xCO2 + H2O
NH3 + O2 → O2 + HNO2 → HNO3
Phương pháp kỵ khí: Là sử dụng vi sinh vật kị khí và vi sinh vât tùy nghi để phân hủy các hợp chất hữu cơ và vô cơ có trong nước thải, ở điều kiện không có oxi hòa tan với nhiệt độ và pH… thích hợp để cho các sản phẩm dạng khí (chủ yếu là CO2, CH4).
Quá trình phân hủy kị khí chất bẩn có thể mô tả bằng sơ đồng tổng quát:
(CHO)nNS = CO2 + H2O + CH4 +NH4 + H2 + H2S + tế bào Vi sinh
Cơ chế: Gồm 4 giai đoạn
Giai đoạn 1: Thủy phân: Giai đoạn phân hủy các HCHC phức tạp (Arotein,
Cellulose,…) thành những đơn phân hòa tan (Acid Amin, Glucose, Acid béo, Glixerol,…) .
Giai đoạn 2: Acid hóa: VK lên men Acid sẽ chuyển hóa đường, Acid Amin,
Acid béo Acid hữu cơ, Alcol, Ketons, Acetat, CO2 và H2.
Giai đoạn 3: Acetic hóa: VK Acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn
acid hóa thành Acetat, Hydrogen, và CO2.
Giai đoạn 4: Metan hóa: VK Metan Hydrogenotrophic chuyển hóa H2 và CO2
thành Metan. VK Metan Acetotrophic chuyển Acetat thành Metan và CO2.
32
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
-, NO2
Hình 1.10. Sơ đồ quá trình phân hủy kỵ khí.
Phương pháp thiếu khí: Là quá trình xử lý sinh học xảy ra với sư vắng mặt của -...) oxy phân tử (O2) nhưng nguồn nhận electron là các chất vô cơ có chứa oxy (NO3 hay còn gọi là quá trình chuyển hoá Nitơ Nitrat thành khí Nitơ trong điều kiện không có mặt oxy.
- do tác động của vi khuẩn nitrit hoá theo
Cơ chế:
+ bị oxy hoá thành NO2
Nitrat hoá: NH4
phản ứng:
NH4
- do tác động của vi khuẩn Nitrat hoá
- thành NO3
Khử Nitrat: Oxy hoá NO2
NO2
Phương pháp hiếu khí
Phương pháp hiếu khí dựa trên nguyên tắc là các vi sinh vật hiếu khí phân hủy
các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy.
Chất hữu cơ + O2 → H2O + CO2 + NH3 + …
Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng là: phương pháp bùn hoạt tính (dựa trên quá trình sinh trưởng lơ lửng của vi sinh vật) và phương pháp lọc sinh học (dựa trên quá trình sinh trưởng bám dính của vi sinh vật).
Phương pháp bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, kết lại thành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lửng trong nước (cặn lắng chiếm
33
khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, nếu hiếu khí bằng thổi khí và khuấy đảo đầy đủ trong thời gian ngắn thì con số này khoảng 30%, thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày có thể tới 40%). Các bông này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 – 100 µm. Bùn hoạt tính có khả năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải với sự có mặt của oxy.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước:
Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt các tế bào vi
Khuếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ bề mặt ngoài các tế bào qua màng bán thấm. Chuyển hóa các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào vi sinh vật sinh
sinh vật. ra năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào.
Các công trình bùn hoạt tính:
- - - - Trong điều kiện tự nhiên: Cánh đồng lọc Hồ hiếu khí Trong điều kiện nhân tạo: Bể hiếu khí với bùn hoạt tính (aerotank) Mương oxy hóa Phương pháp lọc sinh học
Là phương pháp dựa trên quá trình hoạt động của vi sinh vật ở màng sinh học, oxy hóa các chất bẩn hữu cơ có trong nước. Các màng sinh học là các vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn) hiếu khí, kỵ khí, tùy nghi. Các vi khuẩn hiếu khí được tập trung ở màng lớp ngoài của màng sinh học. Ở đây chúng phát triển và gắn với giá màng là các vật liệu lọc (được gọi là màng sinh trưởng gắn kết hay sinh trưởng bám dính).
Các công trình lọc sinh học:
Trong điều kiện tự nhiên: Cánh đồng tưới Cánh đồng lọc Trong điều kiện nhân tạo: Bể lọc sinh học nhỏ giọt Bể lọc sinh học cao tải Đĩa quay sinh học (RBC) - - - - -
34
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Phương pháp kỵ khí
Quá trình này do một quần thể vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn) hoạt động không cần sự có mặt của oxy không khí, sản phẩm cuối cùng sinh ra là một hỗn hợp khí có CH4, CO2, N2, H2… trong đó có tới 60% là CH4. Vì vậy quá trình này còn được gọi là lên men metan và quần thể vi sinh vật được gọi là các vi sinh vật metan.
Quá trình lên men metan gồm 3 giai đoạn:
- Pha phân hủy: Chuyển các chất hữu cơ thành hợp chất dễ tan trong nước. - Pha chuyển hóa axit: Các vi sinh vật tạo thành acid gồm cả vi sinh vật kỵ khí và vi sinh vật tùy nghi. Chúng chuyển hóa các sản phẩm phân hủy trung gian thành các acid hữu cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác như acid hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, H2S, CO2, H2. - Pha kiềm: Các vi sinh vật metan đích thực hoạt động. Chúng là những vi sinh vật kỵ khí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit thành CH4 và CO2. Các phản ứng của pha này chuyển pH của môi trường sang kiềm.
35
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
2.1. Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam.
Bảng 2.1 Thông số chất lượng môi trường nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt Nam.
pH
1
-
5,5
SS
2
mg/l
180
3
mg/l
475
BOD5
COD
4
mg/l
900
5
104
Coliform
MNP/100ml
(Nguồn: Báo cáo sản xuất sạch hơn công ty Acecook Việt Nam năm 2010)
Quy trình công nghệ xử lý nước thải phân xưởng phở công ty Acecook Việt
Nam công suất 700 m3/ngày.đêm bao gồm các công đoạn:
Thu gom và tách rác có kích thước > 2 mm bằng máy lọc rác tự động dạng thanh. Cân bằng nước thải. Xử lý hóa lý bằng keo tụ, tạo bông và lắng sơ bộ. Xử lý sinh học bằng công nghệ ANAES. Xử lý bùn bằng phương pháp nén và ép bùn băng tải.
- - - - -
36
Nước thải
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Máy bơm
Máy bơm
Máy bơm
Al2(S2O4)3
Trạm bơm nước thải
A.Polymer
NaOH
Bùn thừa
Cặn bùn
Ngăn A sục khí/lắng
Ngăn C sục khí/lắng
Ngăn B sục khí
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải từ các phân xưởng sản xuất trong công ty theo mương chảy tự nhiên về các trạm bơm riêng biệt tại từng khu vực. Trước khi vào các trạm bơm riêng biệt nước thải được chảy qua các máy lọc rác thô tự động FBS để loại bỏ rác và chất rắn lơ lửng có kích thước > 2 mm lẫn trong nước thải.
37
Nước thải từ các hố thu gom được bơm chìm lên hệ thống xử lý tập trung trước tiên qua lưới lọc rác tinh để tách chất rắn có kích thước < 2 mm. Nước thải vào ngăn phân phối của lưới lọc rác tinh và dâng lên, tràn qua màng phân phối khác được trải đều trên lưới. Trong quá trình đi xuống nhờ độ cong của lưới tạo ra sự chuyển hướng của dòng chảy làm cho nước chảy qua song chắn vào buồng chứa bên dưới và qua ống dẫn đi vào bể cân bằng. Còn phần chất rắn sẽ trượt trên song, rớt xuống máng thu gom vào thùng chứa và phần chất rắn thu gom này sẽ được định kỳ đem đi đổ vào nơi quy định.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Thông thường trong quá trình sản xuất, lưu lượng nước thải trong các chu kỳ cũng khác nhau, do đó mục đích của việc xây dựng bể cân bằng là làm cho nước thải trước khi chảy vào hệ thống xử lý luôn luôn ổn định cả về lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải. Để hòa trộn đều nước thải trong bể cân bằng, không khí được thổi vào bể cân bằng từ máy thổi khí thông qua các đĩa phân phối khí.
Từ bể cân bằng nước thải được lần lượt bơm lên bể keo tụ và bể tạo bông. Đồng thời xảy ra 2 quá trình: dung dịch nước keo tụ là Al2(SO4)3 và A-polymer được châm vào với liều lượng nhất định từ các thiết bị pha chế thông qua bơm định lượng.
Sau khi keo tụ và tạo bông, nước thải chảy sang bể trung hòa. Tại đây nước được điều chỉnh pH tới giá trị trung bình (7 – 7,5) để tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật phát triển ở bể ANAES. Dung dịch dùng điều chỉnh pH là NaOH được châm vào với liều lượng nhất định từ thiết bị tiêu thụ thông qua bơm định lượng.
Sau khi trung hòa, nước thải tiếp tục chảy sang bể lắng sơ bộ. Tại bể lắng, các chất lơ lửng được lắng xuống đáy và được máy gạt bùn gom xuống hố thu, bùn được bơm sang để nén bùn. Nước trong sau khi lắng theo ống dẫn chảy sang hệ thống xử lý sinh học ANAES.
Quá trình này được thực hiện trong bể ANAES. Đây là bể gồm 3 ngăn nối tiếp nhau A – B – C. Hệ thống này là một bể hình chữ nhật được chia thành 3 ngăn vuông đều nhau. Những ngăn này được thông nhau bằng một hoặc nhiều khe hở giữa các tường ngăn. Mỗi ngăn được lắp đặt 225 đĩa thổi khí được sục khí theo chu kỳ. Các ngăn ở 2 đầu được lắp thêm đập tràn răng cưa để thu nước thải sau lắng. Hai ngăn ở hai đầu đảm nhiệm đồng thời 2 chức năng: vừa là bể phản ứng sinh học vừa là bể lắng nước thải được dựa vào tường ngăn theo chu kỳ.
Bùn hoạt tính dư sinh ra trong quá trình xử lý cũng được lấy ra ở tường ngăn ở
2 đầu, ngược lại với chu kỳ nước thải vào hệ thống.
Rác sinh ra từ các máy lọc rác được gạt vào sọt chứa rác sau đó đem đi đổ.Bọt váng và dầu mỡ thu được trên bề mặt bể lắng bậc 1 được chứa trong thùng sau đó đem đi đổ.
38
Bùn cặn sinh ra từ quá trình lắng bậc 1 tại bể lắng và bùn hoạt tính dư từ quá trình xử lý sinh học hiếu khí được nén tới nồng độ 20.000 mg/l. Sau đó được ép khô bằng máy ép bùn bằng tải BPF (Belt Press Filter). Các bánh bùn sau khi ép được sử dụng làm nguồn phân bón hữu cơ rất tốt cho cây trồng. Hóa chất dùng trong xử lý bùn là C.polymer được đưa vào từ bể pha chế bằng bơm định lượng.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Trong quá trình xử lý nước dư từ bể nén bùn và nước rửa máng ban đầu của các ngăn A và C chạy về trạm bơm. Từ đây, nguồn nước thải này được bơm sang bể cân bằng để tái xử lý.
2.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco.
Bảng 2.2. Thông số chất lượng môi trường nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco.
pH
1
-
5,88
SS
2
mg/l
202
3
mg/l
486
BOD5
COD
4
mg/l
830
5 Dầu mỡ
mg/l
218
6
Tổng ni-tơ
mg/l
22,5
7
Tổng phốt-pho
mg/l
4,43
8
Coliform
MNP/100ml
7 520
(Nguồn: Báo cáo Sản xuất sạch hơn tại Công ty GOSACO)
39
NƯỚC THẢI
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nước tách bùn
DD NaOH
MÁY THỔI KHÍ
MÁY THỔI KHÍ
B ù n t u ầ n h o à n
Bùn dư
BÁNH BÙN
THẢI RA NGUỒN
Hình 2.2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco công suất 1000 m3/ng.đ.
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải từ các phân xưởng chế biến và nước thải sinh hoạt từ bể tự hoại sẽ được trạm bơm chảy qua song chắn rác để loại bỏ tạp chất thô rồi qua bể điều hòa để điều
40
hòa lưu lượng và chất lượng nước thải nhờ hệ thống thổi khí dạng ống. Để điều chỉnh pH trong bể ở dạng trung tính (pH = 7) thì cần phải bơm dung dịch NaOH 10%.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Sau điều hòa, nước thải đi vào giai đoạn xử lý hóa lý bằng phương pháp tuyển nổi. Tại đây, pH được điều chỉnh thích hợp và sục khí với áp suất và lưu lượng thích hợp tạo điều kiện tối ưu tuyển nổi. Bể tuyển nổi thực hiện chức năng loại bỏ chất rắn lơ lửng, chất hoạt động bề mặt… Chất nổi được vớt bằng hệ thống gạt bùn và đưa về bể gom bùn. Dinh dưỡng thích hợp cho quá trình xử lý sinh học cũng được điều chỉnh tại đây.
Nước thải sau khi qua tuyển nổi được bơm sang bể Aerotank nhằm xử lý triệt để chất hữu cơ. Dinh dưỡng và pH được điều chỉnh thích hợp đảm bảo môi trường sống cho vi sinh vật hiếu khí trong bể.
Sau khi phân hủy chất hữu cơ, nước được dẫn sang bể lắng II để lắng bông cặn
bùn hoạt tính.
Bùn hoạt tính lắng xuống một phần được tuần hoàn trở lại Aerotank nhằm duy trì nồng độ sinh khối trong bể, một phần được dẫn về bể gom bùn. Bùn từ bể gom được bơm sang bể nén bùn và sau đó đưa vào máy ép bùn nhằm tiết kiệm diện tích và tạo mỹ quan cho công trình.
2.3. Đánh giá, nhận xét chung.
Qua việc tham khảo sơ đồ công nghệ xử lý nước thải của các Nhà máy chế
biến thực phẩm đã nêu trên, rút ra được những nhận xét sau:
- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến thực phẩm Vifon I: Công trình xử lý chính là bể ANAES áp dụng phương pháp xử lý sinh học. Bể gồm 3 ngăn, hoạt động theo chu kỳ, luân phiên trộn, sục khí và lắng. Ưu điểm của công trình này là hiệu quả khử SS cao, không tuần hoàn bùn và tiết kiệm được diện tích vì không phải xây thêm bể lắng II. Tuy nhiên, sơ đồ công nghệ này thực hiện quá trình trung hòa nước thải sau keo tụ và trước lắng sơ bộ có thể khiến bông cặn bị vỡ, làm quá trình lắng đạt hiệu quả không cao, gây khó khăn cho quá trình xử lý sinh học phía sau. Sơ đồ công nghệ không có bể tách dầu hay tuyển nổi, chỉ thu hồi dầu sau lắng sơ bộ nên không được triệt để. Dầu mỡ là một yếu tố đặc trưng của những nhà máy chế biến thực phẩm ăn liền. Đây là thành phần gây ảnh hưởng đến hoạt động của công trình sinh học. Do đó, việc tách dầu mỡ là một trong những công đoạn xử lý gần như bắt buộc đối với các trạm xử lý của nhà máy chế biến thực phẩm. - Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Nhà máy chế biến mì ăn liền Gosaco: Ưu điểm của sơ đồ này là có công đoạn lọc rác tinh để loại bỏ các loại rác có kích thước nhỏ trong nước thải mà song chắn rác thô không giữ lại được như vụn mì, vụn hành…; sau lắng II, nước thải được xử lý bằng lọc tiếp xúc giúp chất lượng nước đầu ra đạt hiệu quả cao hơn; có bể tách dầu mỡ trước khi cho nước thải chảy qua song chắn rác nhằm tạo điều kiện thuận lợi
41
cho các công trình xử lý phía sau. Tuy nhiên, bể tuyển nổi cũng có công dụng tương tự như bể tách dầu mà hiệu quả xử lý SS cao hơn, nên chỉ sử dụng bể tuyển nổi sẽ hợp lý hơn, tiết kiệm được diện tích xây dựng. Bể aerotank có tải lượng xử lý cao nhưng cần phải tuần hoàn bùn và cần xây thêm bể lắng II. Từ những nhận xét đã nêu, có thể làm cơ sở cho việc lựa chọn phương án xử lý nước thải cho Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket ở Chương 3.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
42
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG TY LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM COLUSA-MILIKET
3.1. CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ
3.1.1. Nguồn tiếp nhận
Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket nằm ở phường Linh Trung quận Thủ Đức, nên nguồn tiếp nhận nước thải sau xử lý của Công ty là hệ thống thoát nước chung của thành phố.
Hệ thống thoát nước của Công ty theo hai hệ thống riêng:
Hệ thống thoát nước mưa và nước thải công nghiệp quy ước sạch. Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp.
NƯỚC MƯA
NƯỚC THẢI GIẢI NHIỆT
NƯỚC THẢI SINH HOẠT
CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SƠ BỘ: BỂ TỰ HOẠI
TRẠM XỬ LÝ TẬP TRUNG
G N U H C C Ớ Ư N T Á O H T G N Ố H T Ệ H
NƯỚC THẢI SẢN XUẤT TỪ CÁC PHÂN XƯỞNG
Nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket xả vào hệ thống thoát nước chung của thành phố. Vì vậy, trong quá trình hoạt động công ty cần phải xử lý nước thải để đảm bảo đạt tiêu chuẩn quy định là QCVN 40/2011/BTNMT (loại B) trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.
Hình 3.1. Sơ đồ hệ thống thoát nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa- Miliket.
43
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
3.1.2. Mức độ xử lý
Theo tiêu chuẩn của hệ thống thoát nước chung thành phố, nước thải sau xử lý
của Nhà máy phải đạt QCVN 40/2011/BTNMT (loại B).
Mức độ ô nhiễm do nước thải sản xuất và sinh hoạt của công ty được đánh giá thông qua việc so sánh giá trị nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải với nồng độ tối đa cho phép trong QCVN 40/2011/BTNMT (loại B) liệt kê trong bảng sau:
Bảng 3.1. Thông số chất lượng môi trường nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket so với QCVN 40/2011/BTNMT (loại B).
Stt Thông số Đơn vị Giá trị Cần xử lý
QCVN 40/2011/BTNMT loại B
1 Độ màu Pt/Co 63 150
2 pH - 5,29 5,5 – 9
3 mg/l 495 100 x Chất rắn lơ lửng
4 mg/l 435 50 x BOD5
5 COD mg/l 830 150 x
6 Dầu mỡ mg/l 32 10 x
7 Tổng ni-tơ mg/l 51,5 40 x
8 7,4 6 Tổng phốt-pho mg/l x
9 Coliform MNP/100ml 7 420 5000 x
(Nguồn: Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010)
Nhận xét thành phần, tính chất nước thải:
Qua bảng 3.1, có thể thấy ngoài thông số pH, các thông số đánh giá chất lượng nước thải còn lại đều vượt quá QCVN 40/2011/BTNMT (loại B) nhiều lần. Cụ thể, BOD5
44
vượt gấp 8 lần, COD gấp 5,5 lần, SS gấp 5 lần, dầu mỡ gấp 3,5 lần… Vì vậy, nhà máy cần có biện pháp xử lý phù hợp để giảm thiểu các thông số ô nhiễm, đảm bảo quy chuẩn xả thải vào nguồn tiếp nhận.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Thành phần nước thải có hàm lượng hữu cơ khá cao, với COD = 830 mg/l, BOD5 = 435 mg/l => tỷ lệ BOD/COD = 0,52 > 0,5 và BOD5 < 1000 mg/l rất thích hợp cho phương pháp xử lý sinh học hiếu khí.
435− 50
Hiệu suất xử lý BOD5 yêu cầu là:
435
𝐵𝑂𝐷5𝑣𝑎𝑜− 𝐵𝑂𝐷5𝑟𝑎 𝐵𝑂𝐷5𝑣𝑎𝑜
H = × 100 = × 100 = 89%
Bể Aerotank có thể được chọn phù hợp cho những điều kiện trên. Bên cạnh đó, nước thải có hàm lượng dầu mỡ nên hệ thống xử lý có thể bổ sung thêm công trình xử lý dầu mỡ như bể vớt dầu, bể tuyển nổi.
Công nghệ xử lý đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn vào nguồn tiếp
Công nghệ đảm bảo mức an toàn cao trong trường hợp có sự thay đổi lớn về lưu
3.1.3. Mục tiêu công nghệ - nhận. - lượng và nồng độ giữa mùa mưa và mùa khô. - - - - - - Công nghệ xử lý đơn giản, dễ vận hành, tính ổn định cao. Công nghệ mang tính hiện đại, có khả năng sử dụng trong thời gian dài Vốn đầu tư thấp. Chi phí năng lượng và chi phí vận hành thấp. Tiết kiệm diện tích. Số bơm sử dụng là tối thiểu và tận dụng nguyên tắc tực chảy theo cao trình
Lựa chọn công nghệ xử lý dựa vào yếu tố sau:
Lưu lượng và thành phần xử lý Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý vào nguồn Điều kiện thực tế xây dựng vận hành hệ thống Điều kiện về kĩ thuật (xây dựng, lắp ráp, vận hành ) và khả năng về vốn đầu tư.
- - - -
45
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
NƯỚC THẢI Q = 600 M3/NG.Đ
3.2. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. Phương án 1
NaOH
Bùn tươi
Máy thổi khí
N ư ớ c t á c h b ù n
B ù n t u ầ n h o à n
Bùn dư
NaOCl
NGUỒN TIẾP NHẬN
QCVN 40/2011/BTNMT LOẠI B
`CHÔN LẤP
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 1.
46
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
NƯỚC THẢI Q = 600 M3/NG.Đ
Phương án 2
NaOH
Máy thổi khí
N ư ớ c t á c h b ù n
h o à n
B ù n t u ầ n
Bùn dư
NaOCl
NGUỒN TIẾP NHẬN
CHÔN LẤP
Hình 3.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải phương án 2.
47
Với lưu lượng, thành phần, tính chất nguồn nước thải thì hai phương án trên là hợp lý nhất. Tuy nhiên cần phân tích để chọn được phương án tối ưu về mặt kinh tế lẫn kỹ thuật.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
- Bể tách dầu mỡ nhằm loại bỏ các tạp chất có lẫn dầu mỡ, các chất này thường nhẹ hơn nước. Hơn nữa, nước thải có lẫn dầu mỡ khi vào xử lý sinh học sẽ làm hỏng cấu trúc của bùn hoạt tính trong bể Aerotank - Bể tuyển nổi được sử dụng để tách dầu mỡ, váng nổi và các chất lơ lửng. Quá trình tuyển nổi thường được sử dụng bằng áp lực, hỗn hợp khí nước có áp lực lớn được đưa vào bể, các hạt khí tách ra thành các bọt khí nhỏ. Các bọt khí đó sẽ kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp các bong bóng khí và hạt đủ lớn sẽ cùng nhau nổi lên bề mặ do tỉ trọng của bọt khí và cặn bám nhỏ hơn tỉ trọng của nước rất nhiều.
Để lựa chọn phương án tối ưu, cần so sánh ưu nhược điểm của từng phương án
được đưa ra trong bảng sau:
Bảng 3.2 Ưu nhược điểm của bể tách dầu mỡ và bể tuyển nổi.
Chi phí thấp
Bể tách dầu mỡ
Vận hành đơn giản
Chỉ tách được lớp dầu nổi trên mặt nước mà không tách được dầu bám trên cặn lơ lửng.
Chi phí cao
Bể tuyển nổi
Tách được hầu hết các lượng dầu và tạp chất trong nước thải
Vận hành phức tạp
Bể tuyển nổi ở phương án 2 có nhiệm vụ vừa tách dầu mỡ vừa tách cặn lơ lửng với hiệu suất cao, nhưng chi phí cao và vận hành phức tạp. Bên cạnh đó, hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải tương đối thấp, sau khi qua các công trình đơn vị trước đó đã được loại bỏ một phần và hàm lượng cặn đạt mức cho phép khi vào bể Aerotank. Bể tách dầu mỡ ở phương án 1 có nhiệm vụ tách dầu mỡ với hiệu suất 70% có thể xử lý dầu mỡ trong nước đạt quy chuẩn đầu ra cho phép. Cũng từ bảng so sánh 3.2, lựa chọn phương án 1 là phương án tối ưu cho trạm xử lý nước thải Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ phương án 1
Nước thải từ các phân xưởng chế biến chảy qua các song chắn rác thô để loại bỏ các loại rác có kích thước lớn (bao bì nilon, lá cây…) và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định. Sau đó nước chảy vào bể thu gom nước thải.
Nước thải từ bể thu gom sẽ được cho chảy qua lưới lọc rác tinh để loại bỏ các vụn mì, sợi bún, sợi phở… có kích thước nhỏ mà song chắn rác thô không giữ lại được.
48
Nước thải sau khi loại bỏ các tạp chất, rác có kích thước lớn thì được đưa tới bể tách dầu mỡ. Ở bể tách dầu mỡ, váng dầu sẽ được thu hồi nhằm đảm bảo hoạt động cho các vi sinh vật trong bể sinh học ở công trình phía sau, đồng thời loại bỏ được một lượng cặn lắng. Từ bể tách dầu mỡ, dùng bơm chìm để bơm nước thải qua bể điều hòa.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Bể điều hòa có tác dụng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, không khí được cung cấp thông qua hệ thống phân phối khí đặt dưới đáy bể nhằm xáo trộn đều nước thải và hạn chế quá trình yếm khí xảy ra. Đồng thời, dung dịch NaOH được châm vào bể điều hòa để nâng pH của nước thải, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phát triển của vi sinh vật ở công trình sinh học phía sau.
Nước thải từ bể điều hòa tiếp tục chảy sang bể lắng đợt I (bể lắng đứng) nhờ ống phân phối vào ngăn phản ứng xoáy trung tâm. Nước chuyển động xoáy theo chiều từ trên xuống dưới với vận tốc vừa phải tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hình thành bông cặn. Bông cặn với kích thước lớn nhờ tác dụng của trọng lực và tấm chắn ở cuối ống trung tâm sẽ lắng xuống đáy bể, nước theo phần miệng loe chảy ngược lên trên, tràn qua mép răng cưa vào máng thu xung quanh bể. Ngăn đông tụ sinh học được kết hợp ngay trong bể nhằm tăng khả năng xử lý cặn tươi tạo điều kiện tốt cho công trình sinh học đi sau, bùn hoạt tính được bơm lên từ bể lắng II. Ngoài ra, bùn cặn trượt xuống hố thu cặn nhờ độ dốc của đáy bể và được hút theo định kỳ.
Sau bể lắng 1, nước thải đã loại bỏ các chất vô cơ vi sinh vật khó phân giải sẽ được đưa sang bể aerotank. Tại đây, vi sinh vật trong bùn hoạt tính sử dụng các chất hữu cơ có trong nước thải làm thức ăn, sinh trưởng và phát triển.
Trong bể sinh học hiếu khí, áp dụng quá trình bùn hoạt tính xáo trộn hoàn toàn bằng máy thổi khí. Máy thổi khí vừa có chức năng sục khí xáo trộn bùn trong bể sinh học, vừa có chức năng cung cấp oxy cho sự tồn tại và phát triển vi sinh vật trong bể hiếu khí.
Các vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy được cung cấp để chuyển hóa chất hữu cơ hòa tan trong nước thải một phần thành vi sinh vật mới, một phần thành khí CO2 và NH3 bằng phương trình phản ứng sau:
VSV + C5H7NO2 (chất hữu cơ) + 5O2 → 5CO2 + 2H2O + NH3 + VSV mới Nước thải chảy liên tục vào bể sinh học, đồng thời khong khí cũng được cấp liên tục. Trong điều kiện đó, vi sinh vật sinh trưởng và phát triển mạnh kết thành bông bùn. Các bông bùn này trôi qua bể lắng.
Nước thải sau khi xử lý sinh học được đưa sang bể lắng II (bể lắng đứng).Nguyên lý hoạt động bể lắng đợt II giống đợt I. Trong đó, một phần bùn hoạt tính sau lắng được tuần hoàn lại bể aerotank đảm bảo lượng vi sinh vật cho quá trình xử lý sinh học, lượng bùn dư còn lại được đưa sang bể nén bùn.
49
Bùn dư được đưa vào bể nén bùn sau đó là bể nén bùn. Sau khi nén bùn được
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
đem chôn lấp. Nước tách bùn từ bể nén bùn và bể tách bùn được đưa về bể điều hòa Cuối cùng, nước thải được đưa vào bể khử trùng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận, nhằm loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh. Hóa chất khử trùng sử dụng là dung dịch NaOCl.
Và sau đó nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận là hệ thống thoát nước chung của thành phố tại khu vực phường Linh Trung, quận Thủ Đức đảm bảo nước loại B theo QCVN 40/2011/BTNMT.
50
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN Lưu lượng tính toán
Như đã tính toán ở trên, tổng lượng nước thải cần xử lý của nhà máy bao gồm nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt là: 590 + 9 = 599 m3/ngày. Chọn công suất của hệ thống xử lý nước thải là Q = 600 m3/ngày.
Lưu lượng đầu vào của trạm xử lý:
tb = 600 m3 ngày. đêm
⁄ Qngày
tb =
Lưu lượng trung bình theo giờ của hệ thống xử lý:
tb Qngày 24
= = 25 m3 h⁄ Qh 600 24
tb =
Lưu lượng trung bình theo giây của hệ thống xử lý:
tb Qh 3600
= = 0,007 m3 s⁄ Qs 25 3600
maxh =
maxh =
Lưu lượng lớn nhất theo giờ:
max = Qsx
tbh + Qsh
+ 1,125 = 25,7 m3 h⁄ Qh + Qsh 𝑄𝑠𝑥 24 588 24
max
max =
Lưu lượng lớn nhất theo giây:
= = 0,008 m3 s⁄ Qs Qh 3600 25,7 3600
4.1.1. Song chắn rác Nhiệm vụ
Song chắn rác (SCR) có nhiệm vụ tách các loại rác và tạp chất thô có kích thước lớn trong nước thải trước khi đưa nước thải vào các công trình xử lý phía sau. Việc sử dụng song chắn rác trong các công trình xử lý nước thải tránh được các hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và gây hỏng hóc.
51
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Các thông số tính toán
Bảng 4.1. Các thông số tính toán cho song chắn rác.
1
Kích thước song chắn
Rộng, mm
5 – 15
Dày, mm
25 – 38
Khe hở giữa các thanh, mm
2
25 – 50
Độ dốc theo phương đứng, độ (0)
3
30 – 45
4
Tốc độ dòng chảy trong mương đặt song chắn, m/s
0,3 – 0,6
5
Tổn thất áp lực cho phép, mm
150
4.1.2. Hầm tiếp nhận Nhiệm vụ
Hầm tiếp nhận để tập trung nước thải từ hệ thống cống và phân phối cho các công trình xử lý phía sau, nhằm bảo đảm lưu lượng tối thiểu cho bơm hoạt động, giảm diện tích đào sâu không hữu ích cho bể điều hòa khi không có hầm tiếp nhận. Các thông số tính toán
Bảng 4.2. Các thông số tính toán cho hầm tiếp nhận.
10 - 30
Thời gian lưu nước HRT
phút
1000
Kg/m3
Khối lượng riêng của nước ρ
0,72 – 0,93
Hiệu suất của bơm
4.1.3. Bể tách dầu mỡ Nhiệm vụ
Bể tách dầu mỡ có khả năng tách các hạt dầu lơ lửng trong nước theo phương pháp trọng lực. Việc tách các hạt dầu bảo đảm an toàn cho hệ thống xử lý phía sau, đồng thời gạn bớt một phần cặn lắng. Bể tách dầu mỡ thường dùng phương pháp trọng lực, ly tâm, tuyển
52
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
nổi. Tuy nhiên, phương pháp ly tâm, tuyển nổi thường dùng cho các dòng thải có đặc trưng ô nhiễm dầu vì hiệu suất tách cao.
Các thông số tính toán
Bảng 4.3. Các thông số tính toán cho bể tách dầu mỡ.
Tải trọng thủy lực (m3/m2.ngày)
33
Chiều sâu vùng tách mỡ (m)
1,8 – 2,1
Thời gian lưu nước (giờ)
1 – 2
Độ thô thủy lực (tốc độ nổi của hạt mỡ) (mm/s)
0,4 – 0,6
4 – 6
Tốc độ tính toán trung bình trong phần nước chảy trong bể (mm/s)
V/Uo
α2
α1
α
1,14
1,37
6
1,2
1,27
1,52
10
1,2
1,37
1,64
15
1,2
1,45
1,74
20
1,2
(Nguồn: Bảng 3.1 Xử lý nước thải công nghiệp – Trịnh Xuân Lai, Nguyễn Trọng Dương).
4.1.4. Bể điều hòa Nhiệm vụ
Điều hòa lưu lượng, nồng độ chất hữu cơ, tránh cặn lắng và làm thoáng sơ bộ. Qua đó oxy hóa một phần chất hữu cơ, giảm kích thước các công trình đơn vị phía sau và tăng khả năng làm việc hiệu quả, tạo chế độ làm việc ổn định và liên tục cho các công trình xử lý, tránh hiện tượng hệ thống xử lý bị quá tải.
53
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Các thông số tính toán
Bảng 4.4. Các thông số tính toán cho bể điều hòa
Thời gian lưu nước HRT
Giờ
4 – 8
m3
3,74
Lượng không khí cấp cho bể điều hòa a
m/s
10 – 20
Vận tốc khí trong ống chính vc
m/s
10 – 20
Vận tốc khí trong ống nhánh vn
Hiệu suất bơm
0,72 – 0,93
4.1.5. Bể lắng đợt 1 Nhiệm vụ
Nước thải sau khi qua bể điều hòa được dẫn đến bể lắng đứng đợt I. Nhiệm vụ của bể lắng đứng đợt I là lắng các hạt vô cơ, các tạp chất phân tán nhỏ ( chất lơ lửng) dưới dạng cặn lắng xuống đáy bể hoặc nổi lên trên mặt nước.
Các thông số tính toán
Bảng 4.5. Các thông số tính toán cho bể lắng đợt 1
mm/s
≤ 30
Vận tốc nước trong ống trung tâm v1
mm/s
0,5 – 0,8
Vận tốc nước trong bể lắng đứng v2
Thời gian lắng t
giờ
1,5
Độ
≥ 500
Góc nghiêng của bể lắng so với phương ngang
mm/s
≤ 20
Vận tốc dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng loe của ống trung tâm và bề mặt tấm chắn
54
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.1.6. Bể Aerotank Nhiệm vụ
Loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan có khả năng phân hủy sinh học nhờ quá trình vi sinh vật lơ lửng hiếu khí.
Các thông số tính toán
Bảng 4.6. Các thông số tính toán cho bể Aerotank
mg/l
800 – 4000
Hàm lượng bùn hoạt tính hay lượng chất rắn lơ lửng dễ bay hơi MLVSS
0,3
Độ tro của cặn
mg/l
7000 – 15000
Nồng độ cặn tuần hoàn Xth
1/ngày
0,02 – 0,1
Hệ số phân hủy nội bào kd
Hệ số sản lượng tối đa Y
mg bùn hoạt tính/mg BOD
0,4 – 0,8
ngày
0,75 – 15
Thời gian lưu của bùn hoạt tính (tuổi của cặn) θc
kg/kg.ngày
0,2 – 0,6
Tỷ lệ F/M
kg BOD/m3.ngày
0,8 – 1,92
Tải trọng thể tích La
1,5 – 2
Hệ số an toàn fa
m/s
10 – 40
Tốc độ chuyển động của không khí trong mạng lưới trong ống phân phối
4.1.7. Bể lắng đợt II Nhiệm vụ
Tách hỗn hợp nước và bùn từ bể Aerotank dẫn đến bể lắng đợt II có nhiệm vụ lắng và tách bùn ra khỏi nước thải. Bùn sau khi lắng, một phần bùn tuần hoàn lại bể Aerotank nhằm duy trì sinh khối trong bể, một phần bùn sẽ thải bỏ ra ngoài. Vì lưu lượng nước thải nhỏ nên chọn bể lắng đứng.
55
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Các thông số tính toán
Bảng 4.7. Các thông sô tính toán cho bể lắng đợt II
Giờ
1,5
Thời gian lưu nước trong bể lắng
m3/m2.ngày
16,4 – 32,8
Tải trọng bề mặt U0
Đường kính bể lắng đứng
m
4 – 9
≤ 20
mm/s
Tốc độ dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng phễu ống trung tâm và bề mặt tấm chắn vk
Nước chảy trong máng thu
m/s
0,6 – 0,7
m/s
0,6 – 0,8
Vận tốc nước sau công trình lắng
4.1.8. Bể khử trùng Nhiệm vụ
Bể khử trùng dùng dung dịch clo hoạt tính loại bỏ các vi khuẩn gây bệnh có trong nước thải, đảm bảo đầu ra không gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người.
Các thông số tính toán
Bảng 4.8. Các thông số tính toán cho bể khử trùng
g/m3
3
Giờ
0,5
Thời gian lưu nước trong bể tiếp xúc, t
Liều lượng cần thiết để khử trùng nước thải sau khi qua bể xử lý sinh học, a
56
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.1.9. Bể nén bùn
Nhiệm vụ
Bùn từ bể lắng I và bể lắng II sẽ được dẫn về bể nén bùn. Bể nén bùn có nhiệm vụ chứa bùn và làm cô đặc cặn nhằm giảm độ ẩm của bùn lắng bằng cách cơ học để đạt độ ẩm thích hợp, còn khoảng 96 – 97% trước khi đưa vào máy ép bùn.
Nhiệm vụ của bể nén bùn là làm giảm độ ẩm của bùn hoạt tính dư, để tạo điều kiện cho các quá trình xử lý bùn phía sau nhằm làm giảm kích thước thiết bị xử lý và giảm trọng lượng phải vận chuyển đến nơi tiếp nhận. Nước tách bùn từ bể nén bùn được tuần hoàn lại bể điều hoà để tiếp tục xử lý.
Do lưu lượng cần nén không lớn nên ta chọn bể nén bùn kiểu đứng. Bùn loãng ở bể chứa bùn được đưa vào ống phân phối ở trung tâm bể. Ttác dụng của trọng lực, bùn sẽ lắng và kết chặt lại.Sau khi nén bùn được tháo ra ở đáy bể.Trong quá trình vận hành cần phải duy trì thường xuyên một lớp bùn ở đáy bể để giúp bùn kết chặt nhanh hơn.
Các thông số tính toán
Bảng 4.9. Các thông số tính toán cho bể nén bùn
≤ 0,1
mm/s
Vận tốc lắng vL
10 – 12
Giờ
Thời gian lắng bùn tL
98
Độ ấm bùn đã được nén
%
1,2
Hệ số không điều hòa
5
mm/s
Vận tốc bùn trong ống trung tâm
≥ 50
Độ
Góc nghiêng của bể lắng so với phương ngang
4.1.10. Máy ép bùn
Nhiệm vụ
Cặn sau khi qua bể nén bùn cần đưa qua máy ép bùn để giảm độ ẩm xuống
còn 70 – 80%, tức nồng độ cặn khô từ 20 – 30% với mục đích:
• Giảm khối lượng bùn vận chuyển ra bãi thải.
57
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Cặn khô dễ chôn lấp hay cải tạo đất hơn cặn ướt. •
Giảm lượng nước bẩn có thể thấm vào nước ngầm ở bãi thải. •
Ít gây mùi khó chịu và ít độc tính. •
4.2. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CỦA PHƯƠNG ÁN 1 4.2.1. Song chắn rác
max
Diện tích mặt ướt Wm:
Wm = Qs v
Tốc độ dòng chảy trong mương dẫn là v = 0,3 – 0,6 m/s (theo quy phạm).
Chọn v = 0,3 m/s
Suy ra:
= 0,027 m2 Wm = 0,008 0,3
Diện tích tổng cộng của song chắn rác:
× s W = Wm + Wthanh chắn = Wm + Wm l
Trong đó:
Wm: diện tích mặt cắt ướt chảy qua SCR Wthanh chắn: diện tích thanh chắn
× s Wthanh chắn = Wm l
Với: + s: bề rộng của thanh chắn (theo quy phạm s = 5 – 15 mm), chọn s = 8 mm. + l: khoảng cách giữa các khe hở (theo quy phạm l = 25 – 50 mm), chọn l = 25 mm = 0,025 m
Vậy:
W = 0,027 + × 0,008 = 0,04 m2 0,027 0,025
Chọn độ dốc đặt SCR so với phương đứng là 30o (theo quy phạm từ 30 – 45o).
Diện tích thực của SCR:
= = 0,05 m2 WSCR = W cos30 0,04 cos30
58
Giả sử độ sâu đáy ống cuối cùng của mạng lưới thoát nước bẩn là H = 0,3 m. Chọn kích thước mương rộng × sâu = Bm × Hm = 0,2 m × 0,3 m. Vậy chiều cao lớp nước trong mương là:
max
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
= = 0,13 m hn = 0,008 0,3 × 0,2 Qs v × Bm
Chọn kích thước SCR: B × H = 0,3 m × 0,4 m.
Tính số khe hở của SCR:
Ta có:
(n − 1) × s + n × l = B
Trong đó:
n: số khe của SCR. s: chiều dày thanh chắn, s = 8 mm (Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Lâm Minh Triết) l: khoảng cách giữa các khe hở, l = 25 mm (m = 25 – 50 mm, Mục 8.2.1 TCVN 7957:2008) B: bề rộng SCR, B = 0,3 m = 300 mm
Vậy:
n = = = 9,3 khe B + s s + l 300 + 8 8 + 25
Chọn n = 9 khe.
Tính lại khoảng cách giữa các thanh chắn:
l = = = 26,2 mm (thỏa) B − (n − 1) × s n 300 − (9 − 1) × 8 9
Kiểm tra lại vận tốc dòng chảy:
Diện tích mặt ướt:
Wm + × s = B × hn Wm l Suy ra:
0,3 × 0,13 = = 0,029 m2 Wm = 1 + B × hn s 1 + l 8 26,2
Vận tốc dòng chảy qua SCR:
59
max
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
v = = = 0,28 m s⁄ ≈ 0,3 m s⁄ (thỏa) 0,008 0,029 QS Wm
Tổn thất áp lực qua SCR:
hs = ξ × × K1 v2 2g
Trong đó:
4 3
v: vận tốc dòng chảy qua SCR. K1: hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng rác ở SCR, K1 = 2 – 3, chọn K1 = 3 ξ: hệ số sức cản cục bộ của SCR, tính theo công thức:
) ξ = β × ( × sinα
4 3 )
s l Với: + β: hệ số phụ thuốc vào tiết diện ngang của SCR với tiết diện hình chữ nhật, β = 2,42 (Nguồn: Bảng 3.7 Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Lâm Minh Triết) + α: góc nghiêng của SCR so với hướng dòng chảy, α = 60o
ξ = 2,42 × ( × sin60 = 0,46 8 25
Vậy:
× 3 = 0,0063 m = 6,3 mm < 150 mm (thỏa) hs = 0,46 × 0,32 2 × 9,81
Tính toán chiều dài xây dựng của phần mương lắp đặt SCR:
L = L1 + L2 + Ls
Trong đó:
L1: chiều dài phần mở rộng trước SCR:
L1 = B − Bm 2tanφ
Trong đó: + B: bề rộng SCR, B = 300 mm + Bm: bề rộng mương dẫn trước SCR, Bm = 200 mm + φ: góc nghiêng chỗ mở rộng, φ = 20o
= 99,27 mm = 0,099 m L1 = 300 − 200 2tan20
Chọn L1 = 0,1 m L2: chiều dài phần mở rộng sau SCR:
60
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
= = 0,05 m L2 = L1 2
0,1 2 Ls: chiều dài phần đặt SCR, chọn Ls = 1 m
Vậy:
L = 0,1 + 0,05 + 1 = 1,15 m
Bảng 4.10. Thông số thiết kế song chắn rác
1
Bề rộng song chắn, B (mm)
300
2
Chiều cao song chắn, H (mm)
400
3 Góc nghiêng song chắn so với phương thẳng đứng, độ
30o
4
Số khe của song chắn rác, n (khe)
9
5 Khoảng cách giữa các thanh chắn, l (mm)
26
6
Chiều dài mương lắp đặt song chắn, L (m)
1,15
Hàm lượng SS của nước thải sau khi qua SCR giảm 4%, còn lại:
SS = SS × (100 − 4)% = 475 × 96% = 456 mg l⁄
Hàm lượng BOD5 của nước thải sau khi qua SCR giảm 4%, còn lại:
𝐵𝑂𝐷5 = 𝐵𝑂𝐷5 × (100 − 4)% = 435 × 96% = 417,6 mg l⁄
4.2.2. Hầm tiếp nhận
max × t
Thể tích hầm bơm tiếp nhận:
V = Qh
Trong đó: t là thời gian lưu nước, t = 10 – 30 phút, chọn t = 15 phút (Nguồn : Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, TS.Trịnh Xuân Lai)
Suy ra :
V = 25,7 × = 6,5 m3 15 60
Chọn chiều sâu hữu ích h = 1,5 m, chiều cao an toàn lấy bằng chiều sâu đáy ống cuối cùng hat = 0,5 m. Vậy chiều sâu tổng cộng:
61
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
H = 1,5 + 0,5 = 2 m
Chọn hầm bơm có tiết diện ngang hình vuông. Diện tích tiết diện ngang là:
F = = = 3,25 m2 V H 6,5 2
Chiều dài L = Chiều rộng B = √F = √3,25 = 1,8 m.
Chọn kích thước hầm bơm tiếp nhận: B × B × H = 1,8 m × 1,8 m × 2m.
Tính toán bơm:
Công suất cột bơm: (Nguồn: Bơm quạt máy khí nén, Nguyễn Văn May (2005), trang 4)
N = = = 0,99 kW Q × ρ × g × Ha 1000η 0,008 × 1000 × 9,81 × 10 1000 × 0,8
Trong đó:
Q: lưu lượng nước thải, Q = 0,008 m3/s Ha: chiều cao cột áp, Ha = 10 m. ρ: khối lượng riêng của nước, ρ = 1000 kg/m3 η: hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn η = 0,8
Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán):
Nthực = N × 1,2 = 0,99 × 1,2 = 1,18 kW = 1,6 HP
Dựa vào catalogue máy bơm nhúng chìm Tsurumi, loại AF, chọn 2 bơm model 80U22.2, công suất 2,2 kW hoạt động luân phiên. Trong đó 1 bơm hoạt động, 1 bơm dự phòng.
Bảng 4.11. Thông số thiết kế hầm tiếp nhận.
1
Thời gian lưu nước, phút
15
2
Chiều cao bể, H (m)
2
3
Chiều rộng bể, B (m)
1,8
4
Chiều dài bể, L (m)
1,8
Máy bơm
5
Nhà sản xuất
Tsurumi
Kiểu
Bơm nhúng chìm
62
80U22.2
Model
2,2 kW
Công suất
2
Số lượng
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.2.3. Lưới lọc rác tinh
Chọn máy lọc rác tinh theo catalogue của hãng DEWATERING Enterprise CO., LTD – Taiwan (phụ lục 3)
Kiểu: Rotary Drum Fine Screen
Model: AS150
Kích thước khe: 0,005 – 0,08 mm
Vật liệu: SUS304 & P.P
Công suất motor : 2,2 kW
Số lượng : 01
Hiệu quả xử lý cặn lơ lửng : E = 15%
Hàm lượng cặn lơ lửng sau khi qua lưới lọc rác tinh :
SS = SS × (100 − 15)% = 456 × 85% = 387,6 mg l⁄
Hiệu quả xử lý BOD5 là 5%, hàm lượng BOD5 còn lại:
BOD5 = BOD5 × (100 − 5)% = 417,6 × 95% = 396,72 mg l⁄
Hiệu quả xử lý COD là 5%, hàm lượng COD còn lại:
COD = COD × (100 − 5)% = 830 × 95% = 788,5 mg l⁄
4.2.4. Bể tách dầu mỡ
Độ thô thủy lực (tốc độ nổi của hạt dầu) từ Uo = 0,4 – 0,6 mm/s; Tốc độ tính toán trung bình trong phần nước chảy của bể từ V = 4 – 6 mm/s (Điều 8.7.1 TCVN 7957-2008).
Chọn Uo = 0,4 mm/s = 1,44 m/h.
Chọn V = 4 mm/s.
Hệ số điều chỉnh α đối với V/Uo = 4/0,4 = 10.
Tra bảng ta có được α1 =1,2 ; α2 = 1,27 ; α = 1,52
Trong đó: α1: hệ số kể đến sự phân phối không đều, thường chọn α1 = 1,2 ;
63
α2: hệ số kể đến sự tác động xấu của dòng chảy rối, α2 phụ thuộc vào tỉ số
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
V/Uo ;
α = α1 × α2
max
Diện tích mặt nước hữu ích của bể:
S = = = 27,2 m2 1,52 × 25,7 1,44 α × Qh Uo
max
Diện tích mặt cắt ngang của bể:
A = = = 17,9 m2 25,7 1,44 Qh Uo
Thể tích bể:
W = Q × t = 25,7 × 1,5 = 38,55 m3
Trong đó: t là thời gian lưu nước, chọn t = 1,5 giờ.
Chọn chiều cao hữu ích của bể là H = 2 m (Điều 8.7.2 TCVN 7957-2008).
Chọn chiều cao bảo vệ: Hbv = 0,5 m
Chiều cao xây dựng: Hxd = 2 + 0,5 = 2,5 m.
Diện tích mặt bằng bể:
F = = = 19,28 𝑚2 W h 38,55 2
Chọn kích thước bể: B × L = 4 m × 5 m = 20 m2
Chọn độ dốc của bể là 60.
Chọn kích thước ngăn thu dầu: l × b × h = 1 m × 1 m × 1 m.
Chọn ống thu dầu PVC có đường kính 160×4mm. Ống được nối thẳng vào ngăn thu dầu.
Chọn kích thước vùng chứa cặn: h × b = 0,4 m × 1 m với góc nghiêng 60o.
Tính toán vách phân phối nước vào:
Chọn đường kính các lỗ trên vách ngăn phân phối là r = 100 mm = 0,1 m
Diện tích 1 lỗ:
s = π × r2 = 3,14 × 0,12 = 0,0314 m2
Diện tích vách ngăn:
S = B × h = 4 × 1,5 = 6 m2
64
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Trong đó: h là chiều cao ngăn phân phối, chọn h = 1,5 m.
Diện tích phân phối lấy bằng 10% diện tích vách ngăn:
Spp = 5% × 6 = 0,3 m2
Tổng số lỗ phân phối:
n = = = 9,5 lỗ Spp s 0,3 0,0314
Chọn n = 10 lỗ.
Theo chiều rộng 4 m, bố trí 5 lỗ, khoảng cách giữa 2 lỗ là 460 mm, khoảng
Bố trí: cách đến 2 mép vách ngăn là 420 mm.
Theo chiều cao 1,5 m, bố trí 2 lỗ, khoảng cách giữa 2 lỗ là 450 mm, khoảng
cách đến 2 mép vách ngăn là 325 mm.
Tính toán tấm chặn dòng nước ra:
Điều kiện thiết kế:
Nhúng chìm ở độ sâu bằng ½ chiều sâu bể h = 1,25 m. Tải trọng máng tràn nằm trong khoảng 30 – 50 m3/m.h
Chọn khoảng cách giữa khe tràn và tấm chặn dòng là rk = 0,2 m.
Diện tích phần thu nước:
sthu = rk × B = 0,2 × 4 = 0,8 m2
Vận tốc nước dâng:
v = = = 32,13 m h⁄ 25,7 0,8 Q sthu
Chọn chiều rộng máng tràn bm = 0,3 m.
Chọn chiều dài máng tràn lm = 2m.
Kiểm tra tải trọng máng tràn:
⁄ u = = = 16,07 m3 m. h (thỏa) 32,13 2 v lm
Khoảng cách từ 2 mép máng tràn đến thành bể:
𝑟 = = 1,35 𝑚 4 − 1,3 2
65
Nước chảy qua mép răng cưa trước khi vào máng tràn. Chọn mép răng cưa có kích thước như sau:
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Mép răng cưa hình chữ V góc 90o
Chiều cao một răng cưa: 70 mm.
Chiều dài đoạn vát đỉnh răng cưa: 100 mm.
Chiều cao cả thanh: 200 mm.
Khe dịch chuyển cách nhau 750 mm.
Bề rộng khe: 12 mm
Chiều cao khe: 120 mm
Tính toán đường ống:
Đường kính ống vào:
max
Vận tốc nước chảy trong ống vvào = 0,8 – 2 m/s. Chọn vvào = 1 m/s.
= √ = 0,1 m = 100 mm Dvào = √ 4 × 0,008 3,14 × 1 4 × Qs π × vvào
Dựa vào catalogue ống nhựa PVC cứng Bình Minh, chọn Dvào = 110×1,8 mm.
Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống:
𝑚𝑎𝑥 2 =
vvào = 4 × 0,008 3,14 × 0,112 = 0,84 m s⁄ (thỏa) 4 × 𝑄𝑠 π × Dvào
Bảng 4.12. Thông số thiết kế cho bể tách dầu.
Thời gian lưu nước, T (giờ)
1,5
1
Chiều dài, L (m)
4,5
2
Chiều rộng, B (m)
3
3
2,5
4
Chiều cao xây dựng, Hxd (m)
Sau bể tách dầu, hiệu quả xử lý SS đạt 15%, lượng SS còn lại:
SS = SS × (100 − 15)% = 387,6 × 0,85 = 329,46 mg l⁄
66
Theo điều 8.7.1 TCVN 7957-2008, với tốc độ nổi của hạt dầu Uo = 0,4 mm/s, khối lượng các hạt dầu bị giữ lại là 70%. Lượng dầu còn lại:
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Dầu mỡ = 32 × (1 − 0,7) = 9,6 mg l⁄
4.2.5. Bể điều hòa
Kích thước bể:
Để xác định kích thước bể điều hòa, ta cần các số liệu về độ biến thiên lưu lượng của nước thải theo từng khoảng thời gian trong ngày, lưu lượng trung bình ngày. Ở đây, do không có số liệu về độ biến thiên lưu lượng nước thải của nhà máy theo giờ nên ta chỉ có thể tính thể tích bể điều hòa một cách gần đúng như sau:
tb × t = 25 × 8 = 150 m3
Thể tích bể điều hòa:
V = Qh
Trong đó: t là thời gian lưu nước trong bể điều hòa, từ 4 – 8 giờ (Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết).
Chọn t = 8 giờ.
Kích thước xây dựng bể điều hòa:
Chọn chiều cao làm việc H =2 m, chiều cao bảo vệ: Hbv = 0,5 m. Suy ra, chiều cao xây dựng: Hxd = 2,5 m Diện tích bề mặt của bể:
F = = = 75 m2 V h 150 2
Kích thước bể (chọn chiều rộng B bằng chiều rộng bể tách dầu): B × L = 5m × 15 m Thể tích xây dựng của bể điều hòa: B × L × H = 5 × 15 × 2,5 = 187,5 m3.
Tốc độ khuấy trộn bể điều hòa:
TB × a
Lượng không khí cần thiết:
TB = 25 m3/h
Qkhí = Qh
TB: lưu lượng nước thải trung bình giờ, Qh a: lưu lượng không khí cấp cho bể điều hòa, a = 3,74 m3 khí/m3 nước thải (Xử
Trong đó: Qh
lý nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết).
Suy ra:
67
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Qkhí = 25 × 3,74 = 93,5 m3 giờ⁄
Dựa vào catalogue đĩa phân phối khí dạng bọt mịn của EDI – Mỹ (phụ lục 5), chọn đĩa với các thông số:
Khung: PP Màng: EPDM Kiểu khuếch tán: 9” Micro Đường kính đĩa: D = 280 m Diện tích bề mặt: f = 0,038 m2 Cường độ cấp khí: 9,5 m3/h
Số đĩa phân phối trong bể:
N = = = 9,8đĩa Qkhí 9,5 93,5 9,5
Chọn số đĩa thổi khí là N = 10 đĩa.
Cách bố trí đĩa phân phối khí:
Từ ống chính chia thành 5 ống nhánh, số đĩa trên mỗi ống nhánh là 2 đĩa. Theo chiều dài bể L = 15 m, bố trí khoảng cách giữa 2 ống nhánh ngoài cùng đến thành bể là 1,3 m; khoảng cách giữa 2 ống nhánh là 3,1 m. Trên mỗi ống nhánh bố trí các đĩa phân phối khí như sau: khoảng cách giữa 2 đĩa phân phối ngoài cũng đến thành bể là 0,8 m; khoảng cách giữa các đĩa phân phối là 2,4m.
Ống chính phân phối khí:
Vận tốc khí trong ống chính vc = 10 – 20 m/s. Chọn vc = 15 m/s.
Đường kính ống chính là:
= √ = 0,047 m dc = √ 4 × 93,5 3,14 × 15 × 3600 4 × Qkhí π × vc
Dựa vào ống nhựa PVC cứng của Bình Minh chọn ống có đường kính dc = 49 × 2,4mm.
Kiểm tra lại vận tốc trong ống chính:
2 =
= 13,78 m s⁄ (thỏa) vn = 4 × 93,5 3,14 × 0,0492 × 3600 4 × Qkhí π × dc
Ống nhánh phân phối khí:
68
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Lưu lượng khí qua mỗi ống nhánh:
= 0,005 m3 s⁄ qn = 93,5 5 × 3600
Vận tốc khí trong ống nhánh vn = 10 – 20 m/s. Chọn vn = 15 m/s.
Đường kính ống nhánh là:
= √ = 0,02 m dn = √ 4 × 0,005 3,14 × 15 4 × qn π × vn
Dựa vào ống nhựa PVC cứng của Bình Minh, chọn ống có đường kính dn = 21×1,6mm.
Kiểm tra lại vận tốc trong ống nhánh:
2 =
4 × 0,005 vn = 3,14 × 0,0212 = 14,44 m s⁄ (thỏa) 4 × qn π × dn
Áp lực và công suất của hệ thống thổi khí:
Áp lực cần thiết cho hệ thống thổi khí xác định theo công thức:
Htc = hd + hc + hf + H
Trong đó:
- hd: tổn thấy áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn - hc: tổn thất áp lực cục bộ - hf: tổn thất qua thiết bị phân phối - H: chiều cao của bể điều hòa, H = 2,5 m
Tổng tổn thất hd và hc thường không vượt qua 0,4 m, tổn thất hf không vượt quá 0,5 m, do đó áp lực cần thiết là:
Htc = 0,4 + 0,5 + 2,5 = 3,4 m = 0,34 at
0,283
Công suất máy thổi khí:
[( ) N = − 1] G × R × T 29,7 × n × η P2 P1
Trong đó:
G: trọng lượng dòng không khí, kg/s G = Qkhí × γ = 0,026 × 1,29 = 0,034 kg/s Với Qkhí : Lưu lượng không khí, Qkhí = 93,5 m3/h = 0,026 m3/s) R: hằng số lý tưởng, R = 8,314 kJ/kmoloK
69
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
T: nhiệt độ tuyệt đối của không khí t=27 oC, T= 27 + 273 = 300 oK 29,7 là hệ số chuyển đổi n = (K – 1)/K = (1,395 – 1)/1,395 = 0,283 η = 75%: hiệu suất máy thổi khí (từ 70% - 90%) P1: áp suất không khí đầu vào, P1 = 1at P2: áp suất tuyệt đối không khí đầu ra, P2 = Htc +1 = 0,34 + 1 = 1,34 at
0,283 )
[( N = − 1] = 1,16 kW = 1,58 HP 0,034 × 8,314 × 300 29,7 × 0,283 × 0,75 1,34 1
Dựa vào catalogue máy thổi khí của Longtech, chọn 2 máy, model LT-050, công suất 1,6 HP, 1 chạy, 1 dự phòng.
Tính toán hóa chất trung hòa nước thải:
pH nước thải bằng 5,29
Chọn pH trung hòa bằng 7 để đảm bảo cho các công trình phía sau.
Sử dụng NaOH 20% để trung hòa nước thải vì một số ưu điểm sau:
Tác dụng tốt ở nhiệt độ thường pH khi châm NaOH sẽ tăng nhanh
Lượng NaOH cần:
⁄ = = 0,09 l ngày = 0,004 𝑙 ℎ⁄ QNaOH = K × MNaOH × Q C × ρ × 10 0,00001 × 40 × 600 × 103 0,2 × 1330 × 10
Trong đó:
K: lượng [OH-] cần, K = 0,00001 mol/l Q: lưu lượng nước thải, Q = 600 m3/ngày = 600 × 103 l/ngày C: khối lượng phân tử NaOH, C = 20% = 0,2 ρ: trọng lượng riêng của dung dịch NaOH 10%
ρ = 1,33 g/ml = 1330 g/l
Chọn thời gian lưu của dung dịch NaOH 20% là t = 30 ngày
Thể tích cần của bình chứa:
Vbình = QNaOH × t = 0,09 × 30 = 2,7 l
Chọn loại bồn có thể tích 4 lít.
Dựa vào catalogue bơm định lượng Pulsafeeder – Chemtech, chọn bơm series 100, model X003 với lưu lượng 0,47 l/h.
70
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Tính bơm dẫn nước thải sang bể lắng I:
Công suất cột bơm:
N = = = 0,68 kW Q × ρ × g × Ha 1000η 25 × 1000 × 9,81 × 8 3600 × 1000 × 0,8
Trong đó:
Q: lưu lượng nước thải, Q = 25 m3/h Ha: chiều cao cột áp, Ha = 8 m. ρ: khối lượng riêng của nước, kg/m3 η: hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn η = 0,8
Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán):
Nthực = N × 1,2 = 0,68 × 1,2 = 0,82 kW = 1,1 HP
Dựa vào catalogue bơm nhúng chìm của Hà Kiến, loại AF, model 50AFU2.0 công suất 1kW. Chọn 2 bơm, 1 hoạt động, 1 dự phòng.
Bảng 4.13. Thông số thiết kế bể điều hòa.
1
Thời gian lưu nước, t (giờ)
6
2
Chiều dài bể, L (m)
15
3
Chiều rộng bể, B (m)
5
4
2,5
Chiều cao xây dựng bể, Hxd (m)
5
Số ống cấp khí, ống
5
6
49
Đường kính ống dẫn khí chính, dống (mm)
7
21
Đường kính ống dẫn khí nhánh, dống (mm)
8 Máy thổi khí:
Nhà sản xuất
Longtech
Kiểu
Máy thổi khí chìm
Model
LT-050
Công suất
1,6 HP
71
Số lượng
2
9 Máy bơm:
Nhà sản xuất
Hà Kiến
Kiểu
Bơm nhúng chìm
Loại
50AFU2.0
Công suất
1kW
Số lượng
2
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Hiệu quả xử lý BOD5 và COD là 5%, hiệu quả xử lý N là 10%:
BOD5 = BOD5 × (100 − 5)% = 396,72 × 0,95 = 376,88 mg l⁄
COD = COD × (100 − 5)% = 788,5 × 0,95 = 749,08 mg l⁄
N = N × (100 − 10)% = 51,5 × 0,9 = 46,35 mg l⁄
4.2.6. Bể lắng đợt I
Công suất của trạm xử lý là 600 m3/ngày.đêm
Tính toán kích thước bể:
Diện tích tiết diện ướt của ống trung tâm:
f = = = 0,13 m2 0,004 0,03 Q v1
Trong đó: Q: lưu lượng tính toán lớn nhất theo giấy (m3/s);
v1: vận tốc của nước trong ống trung tâm không lớn hơn 30 mm/s, chọn v1 =
30 mm/s = 0,03 m/s. (điều 8.5.11 TCVN 7957:2008)
Diện tích tiết diện ướt của bể lắng:
F = = = 5 m2 0,004 0,0008 Q v2
Trong đó: v2 là vận tốc nước trong bể lắng đứng, v2 = 0,5 – 0,8 mm/s (điều 8.5.8 TCVN 7957:2008), chọn v2 = 0,8 mm/s = 0,0008 m/s.
Tổng diện tích hữu ích của bể:
Ft = F + f = 5 + 0,13 = 5,13 m2
Đường kính bể lắng:
72
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
D = √ = √ = 2,6 m 4 × Ft π 4 × 5,13 3,14
Chọn D = 3 m
Đường kính ống trung tâm:
d = √ = √ = 0,4 m 4 × f π 4 × 0,13 3,14
Chiều cao vùng lắng trong bể:
hl = v2 × t = 0,0008 × 1,5 × 3600 = 4,32 m
Trong đó: t là thời gian lắng, chọn t = 1,5 giờ.
Chiều cao phần hình nón của bể lắng:
) × tanα = ( ) × tan50o = 1,55 m hn = ( D − dn 2 3 − 0,4 2
Trong đó: D : đường kính trong bể lắng, D = 3m
dn: đường kính nhỏ của hình nón cụt, chọn dn = 0,4 m ;
𝛼: góc nghiêng của bể lắng so với phương ngang không nhỏ hơn 50o (theo
điều 8.5.11 TCVN 7957), chọn 𝛼 = 50o.
Chiều cao ống trung tâm lấy bằng chiều cao vùng lắng: htt = 4,32 m.
Đường kính miệng loe bằng 1,35 đường kính ống trung tâm:
dl = 1,35 × d = 1,35 × 0,4 = 0,54 m
Đường kính tấm hắt lấy bằng 1,3 đường kính miệng loe:
dch = 1,3 × dl = 1,3 × 0,54 = 0,7 m
Khoảng cách giữa mép ngoài cùng của miệng loe đến mép ngoài cùng của bề mặt tấm hắt theo mặt phẳng qua trục được tính theo công thức:
l = = = 0,1 m 4 × 0,004 0,02 × 3,14 × (3 + 0,4) 4 × Q vkπ(D + dn)
Trong đó: vk là vận tốc dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng loe của ống trung tâm và bề mặt tấm chắn không quá 20 mm/s, chọn vk = 0,02 m/s.
Chiều cao tổng cộng của bể lắng:
73
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
H = hl + hn + ho = 4,32 + 1,55 + 0,5 = 6,37 m
Trong đó: ho là chiều cao an toàn, chọn ho = 0,5 m.
Thể tích phần lắng:
× (32 − 0,42) × 4,32 = 30 m3 Vl = × (D2 − d2) × hl = π 4 3,14 4
Thời gian lưu nước:
t = = = 1,2 giờ Vl Q 30 25
Tính toán hiệu quả khử BOD5 và SS theo công thức:
𝑅 = 𝑡 𝑎 + 𝑏 × 𝑡
Trong đó: t: thời gian lưu nước (giờ);
a, b: hằng số thực nghiệm, lấy theo bảng sau:
Bảng 4.14. Giá trị của hằng số thực nghiệm a, b ở to ≥ 20oC.
0,018
0,02
Khử BOD5
0,0075
0,014
Khử cặn lơ lửng SS
(Nguồn: Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, Trịnh Xuân Lai)
Hiệu quả khử SS:
= 53,51 % RSS = 1,6 0,0075 + 0,014 × 1,6
Hiệu quả khử BOD5:
= 12,21 % RBOD5 = 1,6 0,018 + 0,02 × 1,6
Hàm lượng SS sau khi ra khỏi bể lắng:
SS = SS × (100 − 53,51)% = 329,46 × 0,4624 = 142,48 mg l⁄
Hàm lượng BOD5 ra khỏi bể lắng:
BOD5 = BOD5 × (100 − 12,21)% = 374,54 × 0,8779 = 339,19 mg l⁄
Chọn hiệu quả khử COD là 10%, lượng COD ra khỏi bể lắng:
74
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
COD = COD × (100 − 10)% = 749,08 × 0,9 = 674,17 mg l⁄
Tính toán máng thu nước.
Thu nước sau lắng bằng mép tràn răng cưa chảy vào máng vòng xung quanh thành bể.
Chọn:
Bề rộng máng thu: Bm = 0,3 m
Chiều cao máng thu: Hm = 0,3 m
Bề dày máng thu: Dm = 0,1 m
Chiều dài máng thu:
Lm = π × D = 3,14 × 5,5 = 17,27 m
Tải trọng máng tràn:
⁄ = = 17,37 m3 m. ngày Lt = 300 17,27 Q Lm
Nước chảy trong máng với vận tốc 0,5 – 0,6 m/s.
Tính toán máng răng cưa:
Máng răng cưa hình chữ V góc 90o đặt xung quanh máng thu nước. Vì máng thu nước đặt sát thành bể nên máng răng cưa chỉ gắn ở mặt trong máng thu.
Chọn thanh răng cưa:
Chiều cao một răng cưa: 70 mm.
Chiều dài đoạn vát đỉnh răng cưa: 100 mm.
Chiều cao cả thanh: 200 mm.
Khe dịch chuyển cách nhau 750 mm.
Bề rộng khe: 12 mm
Chiều cao khe: 120 mm
Lượng cặn sinh ra tại bể trong 1 ngày:
⁄ W = = = 24,1 kg ngày C × Q × E × K (100 − P) × 1000 × 1000 343,33 × 300 × 58,5 × 1,2 (100 − 99) × 1000 × 1000
Cặn tươi ở bể lắng đợt 1 có đặc điểm:
- Độ ẩm 99% nên hàm lượng cặn là 1% = 0,01 m3 cặn/m3 cặn tươi
Khối lượng riêng của cặn: 1,053 kg/l
75
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Hàm lượng cặn cần xử lý trong ngày:
⁄ × 10−3 = 0,02 m3 ngày 24,1 1,053
Lượng cặn tươi cần xử lý:
⁄ = 2 m3 ngày 0,02 0,01
Thể tích cặn tươi sinh ra ở 2 bể: 2 × 2 = 4 m3/ngày
Tính toán đường ống:
Đường kính ống vào:
= √ = 0,07 m = 70 mm Dvào = √ 4 × 12,85 3600 × 3,14 × 1 4 × Q π × vvào
Trong đó: vvào chọn bằng 1 m/s.
Dựa vào catalogue ống nhựa PVC của Bình Minh, chọn Dvào = 75×1,5 mm.
Đường kính ống ra:
= √ = 0,07 m = 70 mm Dra = √ 4 × (12,85 − 2) 3600 × 3,14 × 0,8 4 × (Q − Qcặn) π × vra
Trong đó: Q: lưu lượng nước vào
Qcặn: lưu lượng xả cặn, Qcặn = W = 2 m3/ng.đ
vra chọn bằng 0,8 m/s
Dựa vào catalogue ống nhựa PVC của Bình Minh, chọn Dra = 75×1,5 mm.
Ống hút bùn:
Lượng cặn xả ra ở mỗi bể: Qcặn = W = 2 m3/ngày = 0,17 m3/h
Chọn vận tốc vbùn = 0,1 m/s
Đường kính ống hút bùn:
= √ = 0,017 m = 17 mm Dbùn = √ 4 × 0,083 3600 × 3,14 × 0,1 4 × Qcặn π × vbùn
Dựa vào catalogue ống nhựa PVC của Bình Minh, chọn Dbùn = 21×1,6 mm.
76
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Công suất cột bơm bùn:
N = = = 0,002 kW Q × ρ × g × Ha 1000η 0,083 × 1000 × 9,81 × 8 3600 × 1000 × 0,8
Trong đó:
Q: lưu lượng xả cặn, Q = 0,17 m3/h Ha: chiều cao cột áp, Ha = 8 m. ρ: khối lượng riêng của nước, kg/m3 η: hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn η = 0,8
Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán):
Nthực = N × 1,2 = 0,002 × 1,2 = 0,006 kW = 0,0024 HP
Chọn 2 bơm chìm hút bùn của Nation Pump, Taiwan, mã HSF240-1.25 26, công suất 0,25 HP. Một hoạt động, một dự phòng.
Bảng 4.15. Thông số thiết kế bể lắng đứng.
1
Đường kính bể, D (m)
3
2
Chiều cao bể, H (m)
6,37
3
4,32
Chiều cao vùng lắng, hl (m)
4
1,55
Chiều cao vùng chứa cặn, hn (m)
5
Đường kính ống trung tâm, d (m)
0,4
6
0,54
Đường kính miệng loe, dl (m)
7
1,24
Đường kính tấm chắn, dch (m)
8
0,3
Bề rộng máng thu, Bm (m)
9
0,3
Chiều cao máng thu, Hm (m)
10
75
Đường kính ống vào, Dvào (mm)
11
75
Đường kính ồng ra, Dra (mm)
12
21
Đường kính ống hút bùn, Dbùn (mm)
77
Bơm bùn
Nhà sản xuất
Nation Pump
Kiểu
Bơm chìm hút bùn
13
Loại
HSF240-1.25 26
Công suất
0,25 HP
Số lượng
2
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.2.7. Bể Aerotank
339,19
Thông số đầu vào
Tỉ lệ
674,17
Lưu lượng nước thải: Qngđ = 600 m3/ngày đêm BOD5 = 339,19 mg/l COD = 674,17 mg/l SS = 142,48 mg/l 𝐵𝑂𝐷5 𝐶𝑂𝐷
Thông số đầu ra
Nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn loại B QCVN 40-2011/BTNMT như sau.
BOD5 = 50 mg/l, COD = 150 mg/l SS = 100 mg/l. Chọn cặn lơ lửng đầu ra là 100mg/l chứa 65% là cặn hữu cơ có thể phân
hủy sinh học
Thông số vận hành bể (bể Aerotank khuấy trộn hoàn toàn):
Hàm lượng bùn hoạt tính hay lượng chất rắn lơ lửng dễ bay hơi (MLVSS) được duy trì trong bể (X = 800 – 4000 mg/l), chọn X = 2500 mg/l (cặn bay hơi) (bảng 6-1, trang 91, Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải, Trịnh Xuân Lai.)
Tỷ số giữa lượng chất rắn lơ lững dễ bay hơi (MLVSS) với lượng chất rắn lơ lững
𝑀𝐿𝑉𝑆𝑆
(MLSS) có trong nước thải là z = 0,7.
𝑀𝐿𝑆𝑆
= 0,7 với độ tro của cặn thường là 0,3.
Lượng bùn hoạt tính trong nước thải ở đầu vào bể, X0 = 0 Hệ số chuyển đổi giữa BOD5 và BOD20(BOD hoàn toàn) là 0,68 hay BOD5 = 0,68
COD Nồng độ cặn lắng ở đáy bể lắng 2 và cũng là nồng độ cặn tuần hoàn:(Xth = 7000 ÷ 15000 mg/l). Chọn Xth = 10 000 mg/l. Giá trị thông số động học:
78
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Hệ số phân hủy nội bào : kd = 0,055 ngày-1(quy phạm 0,02 – 0,1 ngày-1) Hệ số sản lượng tối đa (tỷ số giữa lượng tế bào được hình thành với lượng cơ chất bị tiêu thụ): Y = 0,55 mg bùn hoạt tính/mgBOD (quy phạm 0,4 – 0,8 mg bùn hoạt tính/mg BOD) Thời gian lưu của bùn hoạt tính (tuổi của cặn) trong công trình θc = 0,75 -15ngày, chọn θc=7 ngày. (bảng 6-1, trang 91, Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - Trịnh Xuân Lai) Trong nước thải phải có đầy đủ các nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật. Để bể aerotank hoạt động ổn định, phải có tỉ lệ chất dinh dưỡng BOD: N : P =100:5:1
𝐵𝑂𝐷 ×5
339,19 ×5
Lượng N, P cần thiết phải cho trong nước thải
100
100
𝐵𝑂𝐷 ×1
339,19 ×1
N = = 16,9(mg/l) =
100
100
P = = = 3,39(mg/l)
Nồng độ N, P có sẵn trong nước đi từ bể lắng I qua là
N = 46,35 (mg/l), P = 7,4(mg/l)
Trong nước thải có đầy đủ các chất dinh dưỡng.
Nồng độ N, P còn lại sau khi đi qua bể aeroatnk là
N = 46,35 – 16,9 = 29,45 (mg/l)< 30 (mg/l)=> đạt tiêu chuẩn
P = 7,4 – 3,39 = 4,01 (mg/l) < 6 (mg/l) => đạt tiêu chuẩn
(Q+QT), X
Q, S0, Xo
Qr, S, Xc
Loại bể: Bể Aerotank khuấy trộn hoàn toàn
QT, XT, S
Qx,XT
Hình 4.1 Sơ đồ làm việc của hệ thống.
79
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Nồng độ BOD5 hòa tan sau bể lắng 2:
BOD5 ở đầu ra = BOD5 hòa tan còn lại trong nước đầu ra + BOD5 chứa trong lượng cặn lơ lững đầu ra
BOD5 chứa trong lượng cặn lơ lững đầu ra :
Phần có khả năng dễ phân hủy sinh học là :
(mg/l)
Lượng BOD20 khi bị oxi hóa chuyển hết thành cặn tăng lên 1,42 lần (1mg BOD20 bị oxy hóa cần tiêu thụ 1,42mgO2)
(mg/l) BOD20 × 1,42 =
Lượng BOD5 chứa trong cặn lơ lững đầu ra (sau lắng II)
27,69 × 0,68 = 18,83 (mg/l)
BOD5 hòa tan còn lại trong nước đầu ra (sau lắng II) bằng tổng BOD5 cho phép ở đầu ra trừ đi lượng BOD5 có trong cặn lơ lửng:
S = 50 – 18,83 = 31,17 (mg/l)
Hiệu quả xử lý
Hiệu quả xử lý tính theo BOD5 hòa tan:
E = = = 90,81% 339,19 − 31,17 339,19 𝑆0 − 𝑆 𝑆0
Thể tích bể
600 × 0,55 × 7 ×(339,19−31,17)
Thể tích bể Aerotank :
2500 ×(1+ 0,055 × 7)
𝑄 ×𝑌 × 𝜃𝑐 ×(𝑆0−𝑆) 𝑋 ×(1+ 𝐾𝑑.𝜃𝑐)
= = 206 m3 Vb =
Trong đó :
Q : lưu lượng nước đầu vào, Q = 600 (m3/ngđ)
Y : hệ số sản lượng tối đa, Y = 0,55 (mg bùn hoạt tính/mgBOD)
S0 : BOD5 của nước thải đầu vào bể, BOD5 = 339,17( mg/l)
S : nồng độ BOD5 sau lắng 2, S = 31,17 (mg/l)
X : hàm lượng bùn hoạt tính trong bể, X = 2500 mg VSS/l
kd : hệ số phân hủy nội bào, kd = 0,055ngày-1
80
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
𝜃c : thời gian lưu bùn. 𝜃c = 7 ngày
Chọn:Chiều cao hữu ích của bể h =4m. Chiều cao bảo vệ hbv = 0,5m. Vậy chiều cao tổng cộng của bể là :
H = h + hbv = 4 + 0,5 = 4,5 (m)
𝑉
206
Diện tích mặt bằng của bể
ℎ
4
F = = = 51,5 m2
Chọn kích thước bể: L x B = 9m x 5,7m
Kích thước xây dựng của bể : L x B x H = 9m x 5,7m x 4,5m = 230,5 m3
Lượng bùn dư thải bỏ mỗi ngày
Tốc độ tăng trưởng của bùn:
yb =
Lượng bùn hoạt tính sinh ra trong mỗi ngày do khử BOD5 ( tính theo VSS) = Yb× Q × (BODvào - BODra) = 0,4 × 600 × (339,19 – 31,17) Px
= 73,92 kg/ngày
Tổng lượng tăng sinh khối trong 1 ngày (độ tro là z = 0,3):
P1x =
Lượng bùn thải bỏ mỗi ngày là lượng cặn sinh khối tổng cộng mỗi ngày trừ đi hàm lượng chất rắn lơ lửng còn lại trong dòng ra khỏi bể lắng II:
Pxả = P1x – Pra = 105,6 - Q×100×10-3 = 105,6 - 600×100×10-3 = 45,6 (kg/ngày)
Lượng bùn xả ra hàng ngày (Qx) từ đáy bể lắng theo đường tuần hoàn
Lưu lượng bùn xả
Qxa =
Trong đó :
V: thể tích bể = 230,5 m3
𝜃c : thời gian lưu bùn. 𝜃c = 7 ngày
X : nồng độ chất rắn bay hơi duy trì trong bể, X = 2500 mg/l
81
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Qra : lưu lượng nước thải đầu vào, Qra = 600 m3/ngđ
Xr : nồng độ bùn hoạt tính trong nước đã lắng, Xra = a × SSra = 0,65 × 100 = 65 mg/l
Xt: nồng độ bùn hoạt tính trong dòng tuần hoàn, Xt = (1 – z).Xth→Xt=0,7 × 10000 = 7000 mg/l
(Q+QT), X
Q, S0, Xo
Qr, S, Xc
Tính hệ số tuần hoàn ∝ dựa vào phương trình cân bằng vật chất theo sơ đồ sau
QT, XT, S
Qx,XT
Hình 4.2 Sơ đồ làm việc của hệ thống.
Trong đó :
Q, QT, Qx, Qr : lưu lượng nước đầu vào, lưu lượng bùn tuần hoàn, lưu lượng bùn xả, lưu lượng nước đầu ra (m3/ngày)
S0, S : nồng độ chất nền (tính theo BOD5) ở đầu vào và nồng độ chất nền sau khi đi qua bể Aerotank và bể lắng (mg/l)
X, Xt, Xc : nồng độ chất rắn bay hơi trong bể aerotank, nồng độ bùn tuần hoàn, nồng độ bùn sau khi đi qua bể lắng 2 (mg/l)
Xác định tỉ lệ bùn tuần hoàn dựa trên phương trình cân bằng vật chất đối với bể Aerotank:
Q.X0 + QT. Xt= ( Q + QT)×X
Trong đó :
X0 : nồng độ bùn hoạt tính trong nước thải dẫn vào bể, X0 = 0
Q : lưu lượng vào bể, m3/ngày, Q = 600 m3/ngày
QT : lưu lượng bùn tuần hoàn, m3/ngày
Xt : nồng độ bùn hoạt tính trong dòng tuần hoàn, Xt = 7000 mg/l
82
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
X : nồng độ bùn hoạt tính trong bể, X = 2500 mg/l
Giá trị X0 = 0, do đó trong phương trình cân bằng vật chất ở trên có thể bỏ qua đại lượng QX0
Khi đó phương trình cân bằng vật chất có dạng:
QT. Xt= ( Q + QT)×X
Đặt là tỷ số tuần hoàn bùn:
(quy phạm từ 0,25 – 0,75)
Lưu lượng bùn tuần hoàn:
QT = α x Q = 0,56 × 600 = 336 (m3/ngđ)
Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn:
= 146mm Db =
Chọn Db = 160×4mm
Trong đó:
QT: lưu lượng bùn tuần hoàn, QT = 336 (m3/ngđ).
vb: vận tốc bùn chảy trong ống trong điều kiện bơm, vb = 1÷ 2 m/s.
Chọn vb = 2 m/s.
Thời gian lưu nước trong bể
Kiểm tra chỉ tiêu làm việc của bể Aerotank
Tỷ lệ BOD5 có trong nước thải và bùn hoạt tính (F/M) :
= = = 0,36 ngày-1
Tỷ lệ F/M = 0,36 ngày-1 nằm trong giới hạn cho phép đối với bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn: F/M = 0,2 ÷ 0,6 (kg/kg.ngày) (Sách xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết)
83
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Tải trọng thể tích:
Tải trọng thể tích La = 0,88 (kg BOD/m3.ngày) nằm trong giới hạn cho phép đối với bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn: La = 0,8 ÷ 1,92 (kg BOD/m3.ngày) (Sách xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết).
Lượng oxy cần cung cấp cho bể Aerotank dựa vào BOD20
Lượng oxi cần thiết trong điều kiện tiêu chuẩn
271,78 kgO2/ngày OCO =
Trong đó:
f : Hằng số chuyển đổi từ BOD5 sang BOD20,
1,42: Hệ số chuyển đổi từ tế bào sang COD.
Lượng oxi thực tế cần sử dụng cho bể
OCt = OCO ×
= 171,78 ×
Trong đó:
Cs: Nồng độ oxy bão hòa trong nước ở 200C, Cs ≈ 9,17 mg/l. CSH: Nồng độ oxy bão hòa trong nước ở 260C, CSH = 8,22 C: Nồng độ oxy cần duy trì trong bể, C = 1,5 ÷ 2 mg/l Chọn C = 2 mg/l. T: Nhiệt độ nước thải, T = 260C. α: Hệ số điều chỉnh lượng oxy ngấm vào nước thải (do ảnh hưởng của hàm lượng cặn, chất hoạt động bề mặt), α = 0,6 ÷ 0,94. Chọn α = 0,8 𝛽 : hệ số điều chỉnh lực căng bề mặt theo hàm lượng muối, đối với nước thải thường lấy 𝛽 = 1.
Lượng không khí cần thiết
Qkhí =
84
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Trong đó:
fa: hệ số an toàn, fa = 1,5 ÷ 2. Chọn fa = 1,5 (Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải – Trịnh Xuân Lai). OU: công suất hòa tan oxy vào nước thải của thiết bị phân phối tính theo gam oxy cho 1m3 không khí.
Với: Ou: Phụ thuộc hệ thống phân phối khí. Chọn hệ thống phân phối bọt khí nhỏ và mịn (tra bảng 7-1 Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải – Trịnh Xuân Lai).
Bảng 4.16. Công suất hòa tan oxy vào nước của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn.
Ou = grO2/m3.m
Ou = grO2/m3.m
Nước sạch T = 200C
12
10
Nước thải α = 0,7
8,5
7
Chọn Ou = 7 gO2/m3.m
h: Độ ngập nước của thiết bị phân phối khí. Chọn hn = h = 4 m.
OU = 7 × 4 = 28 (gO2/m3)
Vậy:
Qkhí =
Tính áp lực máy nén
Áp lực cần thiết cho hệ thống ống nén:
Hd = hd + hc + hf + h = 0,4 + 0,5 + 4 = 4,9m
Trong đó:
hd: Tốn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn (m). hc: Tổn thất cục bộ (m).
Tổng tổn thất hd và hc thường không vượt quá 0,4 m.
85
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
hf: Tổn thất qua thiết bị phân phối (m). Tổn thất hf không quá 0,5 m. h: Chiều cao công tác của bể, h = 4 (m).
Áp lực không khí:
P =
Công suất máy nén khí:
N =
Trong đó:
Qkhí: lưu lượng không khí. Qkhí = 0,17 m3/s η: hiệu suất máy nén khí η = 0,7 ÷ 0,9 . Chọn η = 0,8.
Chọn công suất máy nén khí N = 9kW Hệ thống phân phối khí
Chọn hệ thống phân phối khí gồm 1 ống chính chạy dọc theo chiều dài của bể (L= 9m), chia làm 8 ống nhánh chạy theo chiều rộng (B = 5,7m) của bể, cách nhau 1m và 2 ống sát tường cách tường 1m Đường kính ống dẫn khí chính :
D = = = 0,014 (m) = 140mm
Theo ống nhựa Bình Minh, chọn D = 140 x 4,1 mm
Trong đó: v: Tốc độ chuyển động của không khí trong mạng lưới trong ống phân phối, v = 10 ÷ 40 m/s. Chọn v = 15 m/s (Điều 7.3.12 TCVN 7957 - 2008).
Đường kính ống nhánh dẫn khí:
D = = = 0,042 (m) = 42mm
Theo ống nhựa Bình Minh, chọn D = 49 x 2,4 mm
Chọn thiết bị phân tán tạo ra các bọt khí nhỏ là loại đĩa dạng đĩa xốp, đường kính 170 mm, diện tích bề mặt F = 0,02 m2, cường độ khí là 200l/ph.đĩa = 3,3 l/s
Số đĩa phân phối:
n = = = 51,5 (đĩa).
Chọn N = 56 đĩa.
86
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Cách bố trí đĩa
Số lượng đĩa là 56 cái, chia làm 8 hàng, mỗi hàng 7 cái, mỗi hàng đĩa phân bố cách sàn bể 0,16m .
Khoảng cách giữa 2 tâm đĩa ngoài cùng với thành bể là 0,725 m ; khoảng cách giữa các đĩa là 0,725 mm
Đường ống dẫn nước thải sang bể lắng
Lưu lượng nước dẫn sang bể lắng(kể cả sự tuần hoàn)
Q = (1 +𝛼)× Qtb-h = ( 1 + 0,56) ×25,7 =40,09(m3/h)
𝛼: hệ số tuần hoàn
4×40,09
Đường kính ống với vận tốc tự chảy v = 1m/s
3,14×1×3600
= 0,12m = 120 mm = √ D = √4×𝑄 𝜋×𝑣
Chọn ống PVC Bình Minh có đường kính 140x4,1mm
Đường ống dẫn bùn tuần hoàn
Chọn vận tốc bùn chảy trong ống v = 1m/s
Lưu lượng bùn tuần hoàn QT = 336 (m3/ngđ)
4×336
Đường kính ống dẫn là:
86400×𝜋×𝑣
3,14×1×86400
= 0,07m = 70 mm Dbùn = √ 4×𝑄𝑇 = √
Chọn ống PVC Bình Minh có đường kính 75x1,5mm
Bảng 4.17. Thông số thiết kế bể Aerotank.
1
Số bể
Bể
1
2
Chiều dài
m
9
3
Chiều rộng
m
5,8
4
Chiều cao xây dựng
m
4,5
87
5
Thời gian lưu nước
h
9,12
6
Thời gian lưu bùn
ngày
7
7
Đường kính ống dẫn khí chính(1 ống)
mm
140
8
Đường kính ống dẫn khí nhánh(8 ống)
mm
49
9
Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn(1 ống)
mm
75
10
Công suất máy nén khí
kw
9
11
Số lượng đĩa
cái
56
12
Đường kính ống dẫn nước thải sang bể lắng
mm
140
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.2.8. Bể lắng đứng đợt II
Diện tích tổng cộng bể lắng:
Lưu lượng nước tính toán có kể đến sự tuần hoàn
Q = (1 +𝛼) × Qtb-h = ( 1 + 0,56) × 25,7 = 40,09 (m3/h) = 962,21 (m3/ngđ)= 0,011(m3/s)
Với 𝛼: hệ số tuần hoàn
Chọn thời gian lưu nước trong bể lắng t = 1,5h(điều 8.5.8. TCVN7957)
Theo TCXD 51-84/ 62-64
Tốc độ nước trong ống trung tâm đối với bể lắng II là:
vtt = 15mm/s = 0,015m/s = 54m/h
Tốc độ nước dâng trong bể lắng đứng vdâng = 0,5mm/s = 1,8 m/h
Diện tích của ống trung tâm (với lưu lượng nước thải và lưu lượng bùn tuần hoàn):
f = = = 0,74 m2 0,011 0,015 Q vtt
Trong đó:
Q: lưu lượng trung bình giây, Q = 0,011 m3/s
vtt: tốc độ chuyển động của nước trong ống trung tâm.
Diện tích tiết diện ướt của bể lắng đứng (hay diện tích phần lắng)
88
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
F = = = 22 m2 0,011 0,0005 Q vdâng
Trong đó:
v: Tốc độ nước dâng trong bể lắng đứng vdâng =0,5 mm/s= 0,0005m/s
Diện tích tổng cộng của bể:
F𝑏 = F + f = 22 + 0,74 = 22,74 m2
Kiểm tra tải trọng bề mặt (chỉ tính với lưu lượng nước thải xử lý vì phần bùn hoạt tính lắng xuống đáy bể và được xả ra)
= = 26,4 m3 /m2𝑛𝑔à𝑦 𝑈0 = 600 22,74 Q 𝐹𝑏
Tải trọng bề mặt U0 = 16,4 – 32,8 m3/m2.ngày (Theo thoát nước tập 2-Hoàng Văn Huệ) → Thỏa điều kiện
Kiểm tra tải trọng chất rắn:
= = 5,5𝑘𝑔 /𝑚2ℎ 𝐿𝑠 = 962,21 × 3125 22,74 × 1000 × 24 𝑄𝑇 × 𝑀𝐿𝑆𝑆 𝐹𝑏 × 1000 × 24
Với
MLSS = = = 3125 (𝑔 / 𝑚3) X 0,8 2500 0,8
Tải trọng lớn nhất đối với bể lắng II lắng bùn hoạt tính là 9,7kg/m2h
Kích thước bể lắng:
Thể tích công tác của bể lắng đứng tính theo thời gian lưu nước:
× 1,5 = 60,14𝑚3 V𝑐𝑡 = Q𝑇 × 𝑡 = 962,21 24
Đường kính bể lắng đứng:
D = √ = √ = 5,4𝑚 4𝐹𝑏 𝜋 4 × 22,74 𝜋
Thoả ĐK: D = 4 – 9m(theo điều 8.5.11 TCVN 7957:2008)
Chiều cao phần nước trong hay chiều dài phần lắng của bể:
= = 2,7 (𝑔 / 𝑚3) ℎ𝑙 = V𝑐𝑡 F 60,14 22
89
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Chiều cao tổng cộng bể lắng:
Chiều cao bể gồm:
Chiều cao bảo vệ hbv = 0,3m Chiều cao phần nước trong ℎ𝑙=2,7m Chiều cao phần nón hn Chọn đường kính phần nón ở đáy bể dn = 0,15 × D = 0,15 × 5,4 =0,81m
Theo TCXD 51-84 góc nghiêng giữa đáy bể so với phương ngang > 500
𝑡𝑎𝑛55 = 𝑡𝑎𝑛55 = 3,3𝑚 h𝑛 = 𝐷 − 𝑑𝑛 2 5,4 − 0,81 2
Chiều cao tổng cộng của bể lắng đứng:
H = hl + hn + hbv = 2,7 + 3,3 + 0,3 = 6,3m
Thể tích xây dựng của bể :
Vxd = H × Fb = 6,3 × 22,74 = 143,26 (m3)
Kích thước ống trung tâm và tấm chắn
Khi vừa đi khỏi ống trung tâm, nước từ từ dâng lên theo chiều cao bể ( cũng tức là chiều dài ống trung tâm) tới máng tràn đặt xung quanh thành tại mặt thoáng của bể.
Do vậy quảng đường nước đi được cũng chính là chiều dài ống trung tâm
Hott = hl = 2,7m
Đường kính ống trung tâm là:
d = √ = √ = 0,97𝑚 4𝑓 𝜋 4 × 0,74 𝜋
Trong đó:
f: diện tích tiết diện ống trung tâm của một bể
Theo điều TCXD 51-84/64
Ống trung tâm có miệng phễu và tấm chắn phía dưới.
Đường kính và chiều cao phễu lấy bằng 1,35 đường kính ống trung tâm
Dp = hp = 1,35d = 1,35 × 0,97 = 1,3m
Đường kính tấm chắn lấy bằng 1,3 lần đường kính miệng phễu
dc = 1,3 × 1,3 = 1,69 (m)
90
Góc nghiêng giữa bề mặt tấm chắn so với mặt phẳng lấy bằng 170. Chiều cao từ mặt dưới của tấm chắn đến bề mặt lớp cặn là 0,3m
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Chiều cao tấm chắn
𝑡𝑎𝑛17 = 𝑡𝑎𝑛17 = 0,26𝑚 h𝑐 = 𝑑𝑐 2 1,69 2
Khoảng cách giữa mép ngoài cùng của miệng phễu đến mép ngoài cùng của bề mặt tấm chắn theo mặt phẳng qua trục được tính theo công thức
l = = = 0,2 m 4 × 962,21 0,02 × 3,14 × (5,4 + 0,97) × 86400 4 × Q vkπ(D + dn) × 86400
Trong đó :
vk :Tốc độ dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng phễu ống trung tâm và bề mặt . Chọn vk = 15mm/s=0,015m/s (Trang 252, Xử lý nước thải đô thị
tấm chắn, vk và công nghiệp, Lâm Minh Triết)
Kích thước máng thu
Đường kính máng thu: Chọn cách bố trí máng thu nước đặt bên trong theo chu vi bể sát thành đứng đối với bể có lưu lượng nhỏ, đường kính máng thu bằng 0,8 lần đường kính bể (Trang 161,Tính toán các công trình xử lý nước thải- Trịnh Xuân Lai)
𝐷máng = 0,8 × D = 0,8 × 5,4 = 4,32 m
Chiều dài máng thu nước
lm = π × D = 3,14 × 5,4 = 16,96 m
Chọn máng thu nước có gắn thêm máng răng cưa để cản bụi và phân bố đều lượng nước vào máng thu. Vì máng thu nước đặt sát thành bể nên máng răng cưa chỉ gắn ở mặt trong của máng thu.
Để đảm bảo thu nước đều trên toàn bộ chiều dài máng, phía ngoài thành máng phải gắn các tấm điều chỉnh chiều cao mép máng bằng thép không rỉ, xẻ khe hình chữ V góc đáy 900 để điều chỉnh cao độ mép máng, chiều cao hình chữ V là 50mm, mỗi mét dài có 10 khe chữ V (nV = 10), khoảng cách giữa các đỉnh là 100mm. Chiều dài đoạn vát đỉnh răng cưa là 40mm, chiều cao của máng răng cưa là 150 mm.
Tải trọng thu nước trên 1m dài máng thu nước:
= × 1000 = 0,66 (𝑙 / 𝑠. 𝑚) 𝑄𝑚 = 962,21 16,96 × 86400 𝑄 l𝑚
Lưu lượng nước qua một khe chữ V:
91
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
= = 0,66. 10−4 (𝑙 / 𝑠. 𝑚) 𝑞𝑣 = 0,66 10 × 1000 𝑄𝑚 n𝑣
2
2
Chiều cao mực nước h trong khe chữ V:
5 h = √(
5 = √(
) ) = 0,018𝑚 = 17𝑚𝑚 < 50𝑚𝑚 (đạ𝑡 𝑦ê𝑢 𝑐ầ𝑢) 𝑞𝑣 1,4 0,66. 10−4 1,4
Nước chảy trong máng thu với vận tốc 0,6 – 0,7 m/s (Xử lý nước cấp, Nguyễn Ngọc Dung). Chọn v = 0,6m, chiều rộng máng b = 0,2 m, độ dốc 1%. Cuối máng đặt ống thu nước để dẫn nước sang bể nén bùn.
Thời gian lưu nước trong máng:
T = = = 28,27 𝑠 L v 16,96 0,6
Thể tích máng thu nước:
V = Q . T = 0,011 × 28,27 = 0,31(m3)
Chiều cao thu nước cần thiết:
H = = = 0,09𝑚 = 90𝑚𝑚 V b × L 0,31 0,2 × 16,96
Tổng chiều cao máng thu nước:
Hmang= H + Hbv = 0,09 + 0,03 = 0,12 (m)
Chiều cao phía cuối máng thu nước:
Hcuoi = Hmang + i . L = 0,12 + 0,01 . 16,96 = 0,29 (m)
Đường kính ống dẫn nước ra khỏi bể:
D = √ = √ = 0,12𝑚 = 120𝑚𝑚 4𝑄 𝜋𝑉 4 × 0,008 𝜋 × 0,7
Trong đó:
Q : lưu lượng nước thải ra khỏi bể, Q = 0,008m3/s
V : vận tốc nước sau công trình lắng, chọn V = 0,7 m/s (lấy trong khoảng V = 0, 6 ÷ 0,8 m/s theo Xử lí nước thải đô thị - Trần Đức Hạ)
Chọn ống PVC Bình Minh có D = 140×4,1mm
92
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Tính toán máy bơm bùn
Tại bể lắng 2 đặt 2 máy bơm. Một bơm dùng để bơm bùn tuần hoàn về bể Aerotank và 1 bơm sang bể nén bùn, cột áp bơm H = 10mH2O
Lưu lượng bùn tuần hoàn Qt = 336 m3/ngđ
Ống dẫn bùn tuần hoàn D = 75 mm.
Công suất của máy bơm bùn tuần hoàn
N = = = 0,38 kW Q × ρ × g × Ha 1000η 336 × 1006 × 9,81 × 8 86400 × 1000 × 0,8
Trong đó:
Q: lưu lượng bùn tuần hoàn, Qt = 336 m3/ngđ Ha: chiều cao cột áp, Ha = 8 m. ρ: khối lượng riêng của chất lỏng Nước: ρ = 1000kg/m3 Bùn: ρ = 1006 kg/m3 g: gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2 η: hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn η = 0,8
Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán):
Nthực = N × 1,2 = 0,38 × 1,2 = 0,46 kW = 0,63 HP
Chọn 2 bơm chìm hút bùn công suất 0,265HP. Một hoạt động, một dự phòng.
Đường kính ống dẫn bùn thải bỏ
Chọn vận tốc trong ống là v = 0,5m/s, lưu lượng bùn thải bỏ là 2,66 m3/ngày
D = √ = √ = 0,009𝑚 = 9𝑚𝑚 4𝑄 𝜋𝑉 4 × 2,66 𝜋 × 0,5 × 86400
Chọn ống PVC Bình Minh có D = 21x1,6mm
Công suất của máy bơm bùn thải bỏ
N = = = 0,003 kW Q × ρ × g × Ha 1000η 2,66 × 1006 × 9,81 × 8 86400 × 1000 × 0,8
Công suất bơm thực (lấy bằng 120% công suất tính toán):
Nthực = N × 1,2 = 0,003 × 1,2 = 0,004 kW = 0,005 HP
93
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Chọn 2 bơm chìm hút bùn công suất 0,25 HP. Một hoạt động, một dự phòng.
Bảng 4.18. Thông số thiết kế bể lắng đứng.
1
Số lượng bể
Bể
1
2 Đường kính bể
m
5,4
3 Đường kính ống trung tâm bể
m
0,97
4
Chiều cao xây dựng
m
6,3
5 Đường kính tấm chắn
m
1,69
6 Đường kính máng thu nước
m
4,32
7
Chiều cao vùng lắng
m
2,7
8
Chiều cao phần nón của bể
m
3,3
9 Đường kính miệng phễu
m
1,3
10 Chiều cao miệng phễu
m
1,3
11 Thời gian lưu nước
h
1,5
12 Đường kính ống dẫn nước thải ra khỏi bể
mm
140
13 Đường kính ống dẫn bùn thải bỏ
mm
21
14 Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn
mm
75
4.2.9. Bể khử trùng
Tính toán bồn pha hóa chất:
Sử dụng NaOCl làm hóa chất khử trùng. Liều lượng cần thiết để khử trùng nước thải sau khi qua bể xử lý sinh học là a = 3 g/m3 (Điều 8.28.3 TCVN 7957-2008).
Lượng NaOCl cần thiết dùng trong 2 ngày:
⁄ ⁄ = 3,6 kg ng. đ Mmax = a × Q × 2 = 3 × 600 × 2 = 3600 g ng. đ
Lượng NaOCl cần dùng trong 2 ngày, chọn hàm lượng clorua hoạt tính trong NaOCl là 30%, đã tính đến tổn thất bảo quản:
94
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
⁄ = 3,6 × = 12 kg ng. đ Gmax = Mmax × 100 30 100 30
Thể tích hữu ích của bồn pha hóa chất:
= = 240 lít Vb = Gmax × t b 12 × 2 × 100 10
Trong đó: t: thời gian giữa 2 lần pha hóa chất. Chọn t = 48 h = 2 ngày.
b: nồng độ chlorine cần thiết trong thùng pha trộn, b = 10%
Chọn Vb = 250 lít.
Lượng chlorine tiêu thụ trong 1 ngày:
⁄ ⁄ = 1,8 kg ngày Mchlorine = Q × a = 600 × 3 = 1800 g ngày
Dựa vào catalogue chlorinator của Enchlor, chọn 2 chlorinator có thông số: series E3000, model E31-3C, công suất 0,075 kg/h (1,8 kg/ngày).
Tính toán kích thước bể:
ℎ × t = 25,7 × 0,5 = 12,85 m3
Thể tích bể tiếp xúc:
V = 𝑄𝑡𝑏
h= 25,7 m3/h
Trong đó:
h: Lưu lượng nước thải trung bình, Qtb
Qtb
t: thời gian lưu nước trong bể tiếp xúc, t = 30phút = 0,5h (Điều 8.28.5, TCVN 7957-
2008)
Chọn chiều sâu hữu ích của bể tiếp xúc là H = 1,5 m (quy phạm từ 1 – 2 m).Chiều cao bảo vệ Hbv = 0,5 m.
Tiết diện ngang của bể là:
F = = = 8,6 𝑚2 V H 12,85 1,5
Chia bể ra làm 4 ngăn chảy theo hướng ziczac, chiều dài tấm ngăn 0,6m.
Tiết diện mỗi ngăn:
f = = = 2,15 𝑚2 F 4 8,6 4
Kích thước mỗi ngăn: l × b = 1,5m × 1,4m
Chiều dài xây dựng bể:
95
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
𝐿𝑥𝑑 = 𝑛𝑙 + (𝑛 − 1)𝑏 = 4 × 1,5 + (4 - 1) × 0,05 = 6,15 m
Trong đó:
b: bề dày vách ngăn, b =0,05m
Kích thước xây dựng của bể: L × B × H = 6,15m × 1,4m × 2m = 17,22m3
Tính toán đường ống:
Đường kính ống vào:
= √ = 0,1 m = 100 mm Dvào = √ 4 × 25,7 3600 × 3,14 × 1 4 × Q π × vvào
Trong đó: vvào chọn bằng 1 m/s.
Chọn ống PVC Bình Minh có Dvào = 114 x 3,2mm.
Đường kính ống ra:
= √ = 0,1 m = 100 mm Dra = √ 4 × 25,7 3600 × 3,14 × 0,8 4 × Q π × vra
Trong đó: vra chọn bằng 0,8 m/s
Chọn ống PVC Bình Minh có Dra = 114 x 3,2mm.
Bảng 4.19. Thông số thiết kế bể khử trùng.
4
Số ngăn (ngăn)
1
1,5
Chiều dài bể mỗi ngăn, L’ (m)
2
1,4
Chiều rộng, B (m)
3
2
Chiều cao xây dựng, H + Hbv (m)
4
5
Enchlor, Inc E3000 E31-3C 0,075 kg/h 2
Chlorinator: Nhà sản xuất Series Model Công suất Số lượng
96
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.2.10. Bể nén bùn
Vận tốc lắng: vL không lớn hơn 0,1 mm/s, chọn vL = 0,1 mm/s. Thời gian lắng bùn: tL từ 10 – 12 giờ, chọn tL = 10 giờ. Độ ấm bùn đã được nén: 98%.
Chọn bể nén dạng bể lắng đứng, các thông số tính toán thiết kế được cho theo bảng 50, điều 8.19.3 TCVN 7957-2008 như sau: Lượng bùn đi vào bể nén bùn bao gồm
Bùn tươi ở bể lắng I : Q = 4m3/ngày, có hàm lượng cặn SS = 5%, tương ứng với W = 24,1kg/ngay Lượng bùn hoạt tính dư từ bể lắng II: Q = 2,66m3/ngày, tương ứng với M = 45,6kg/ngày
Vậy tổng lượng bùn vào bể nén bùn
Khối tích bùn
Qs = 4 + 2,66 = 6,66 m3/ngày
Lượng chất rắn
Mss = 24,1 + 45,6 =69,7 kg/ngày
Chọn hệ số không điều hòa K = 1,2 (Sách xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết). Lượng bùn lớn nhất trong một ngày:
Q = 6,66 × 1,2 = 7,99 m3/ngày
Tính toán kích thước bể:
Diện tích hữu ích của bể nén bùn đứng:
= = 0,92 m2 A1 = 7,99 0,1 × 10−3 × 3600 × 24 Q vL
Trong đó: vL-vận tốc nước trong vùng lắng (bảng 33 TCXD 51-84), chon vL=0,1mm/s
Diện tích ống trung tâm của bể nén bùn:
= = 0,018 m2 A2 = 7,99 5 × 10−3 × 3600 × 24 Q vtt
Trong đó: vtt là vận tốc bùn trong ống trung tâm (theo “Tính toán các công trìnhxử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp ” của Lâm Minh Triết), chọn vtt = 5mm/s
Diện tích tổng cộng của bể nén bùn:
A = A1 + A2 = 0,92 + 0,018 = 0,94 m2
97
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Đường kính bể nén bùn:
D = √ = √ = 1,1 m 4 × A π 4 × 0,94 3,14
Tính kích thước ống trung tâm và tấm hướng dòng.
Đường kính ống trung tâm:
d = √ = √ = 0,15 m 4 × A2 π 4 × 0,018 3,14
Chiều cao phần lắng của bể nén bùn bằng chiều cao ống trung tâm:
hl = htt = vL × tL × 3600 = 0,0001 × 10 × 3600 = 3,6 m
Chiều cao phần hình nón của bể lắng:
) × tanα = ( ) × tan50o = 0,54 m hn = ( D − dn 2 1,1 − 0,2 2
Trong đó: dn: đường kính nhỏ của hình nón cụt, chọn dn = 0,2 m ;
𝛼: góc nghiêng của bể lắng so với phương ngang không nhỏ hơn 50o (TCXD
51-84/64), chọn 𝛼 = 50o.
Chiều cao ống trung tâm lấy bằng chiều cao vùng lắng: htt = 3,6 m.
Đường kính miệng loe của ống trung tâm:
dl = 1,35 × d = 1,35 × 0,15 = 0,2 m
Đường kính tấm chắn:
dch = 1,3 × dl = 1,3 × 0,2 = 0,26 m
Khoảng cách giữa mép ngoài cùng của miệng loe đến mép ngoài cùng của bề mặt tấm chắn:
l = = = 0,005 m 4 × 7,99 0,02 × 3,14 × (1,1 + 0,2) × 24 × 3600 4 × Q vkπ(D + dn)
Trong đó: vk là vận tốc dòng nước chảy qua khe hở giữa miệng loe của ống trung tâm và bề mặt tấm chắn không quá 20 mm/s, chọn vk = 0,02 m/s.
Chiều cao tổng cộng của bể lắng:
H = hl + hn + ho = 3,6 + 0,54 + 0,5 = 4,64 m
98
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Trong đó: ho là chiều cao an toàn, chọn ho = 0,5 m.
Thể tích phần lắng:
× (1,12 − 0,152) × 3,6 = 3,36 m3 Vl = × (D2 − d2) × hl = π 4 3,14 4
Thời gian lưu nước:
t = = = 10,1 giờ Vl Q 3,36 × 24 7,99
Lượng bùn thải ra từ bể nén bùn:
⁄ = 7,99 × = 3,2 m3 ngày 𝑄𝑏𝑡 = Q × 100 − 98 100 − 95 100 − p1 100 − p2
Trong đó:
Q-Lưu lượng bùn thải trước khi nén
p1-Độ ẩm của bùn trước khi nén, p1 = 98%
p2-Độ ẩm của bùn trước khi nén, p1 = 95%
Lượng nước tuần hoàn lại bể gom
Qth = Q - 𝑄𝑏𝑡 = 7,99 – 3,2 = 4,79 m3/ngày
Tính toán máng thu nước:
Thu nước sau lắng bằng mép tràn răng cưa chảy vào máng vòng xung quanh thành bể.
Chọn:
Bề rộng máng thu: Bm = 0,2 m
Chiều cao máng thu: Hm = 0,2 m
Bề dày máng thu: Dm = 0,05 m
Chiều dài máng thu:
Lm = π × D = 3,14 × 1,1 = 3,45 m
Nước chảy trong máng với vận tốc 0,5 – 0,6 m/s.
Lượng nước tách ra khỏi bùn: 98 – 95 = 3 %
Tính toán máng răng cưa:
Máng răng cưa hình chữ V góc 90o đặt xung quanh máng thu nước. Vì máng thu nước đặt sát thành bể nên máng răng cưa chỉ gắn ở mặt trong máng thu.
99
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Chọn thanh răng cưa:
Chiều dài đoạn vát đỉnh răng cưa: 75 mm.
Chiều cao cả thanh: 150 mm.
Khe dịch chuyển cách nhau 562,5 mm.
Bề rộng khe: 9 mm
Chiều cao khe: 90 mm
Tính toán đường ống:
Đường kính ống vào:
= √ = 0,02 m = 20 mm Dvào = √ 4 × 7,99 24 × 3600 × 3,14 × 0,3 4 × Q π × vvào
Trong đó: vvào chọn bằng 0,3 m/s.
Chọn ống PVC Bình Minh có Dvào = 21x1,6 mm.
Đường kính ống ra:
= √ = 0,008 m = 8 mm Dra = √ 4 × 3,2 24 × 3600 × 3,14 × 0,8 4 × Qbt π × vra
Trong đó: vra chọn bằng 0,8 m/s
Chọn ống PVC Bình Minh có Dvào = 21x1,6 mm.
Đường kính ống dẫn nước tuần hoàn lại bể thu gom
= √ = 0,01 m = 10 mm Dra = √ 4 × 4,79 24 × 3600 × 3,14 × 0,5 4 × Qth π × vra
Trong đó: vra chọn bằng 0,5 m/s
Chọn ống PVC Bình Minh có Dvào = 21x1,6 mm.
Tính công suất bơm hút bùn: Thời gian hút bùn là 30 phút, 8 giờ lấy bùn một lần.
N = = = 0,005 kW ρ × g × H × Qbt 1000 × η 1200 × 9,81 × 8 × 0,00004 1000 × 0,8
Trong đó: Qbt: lưu lượng bùn sau khi nén, Qbt = 3,2 m3/ngày = 0,00004 m3/s
100
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
H: chiều cao cột áp, chọn H = 8 mH2O. ρ: khối lượng riêng của bùn sau khi nén, ρ = 1200 kg/m3 η: hiệu suất bơm, chọn hiệu suất bơm 80%.
Công suất thực tế của bơm lấy bằng 120% công suất tính toán:
Ntt = 0,005 × 1,2 = 0,006 kW = 0,02 HP
Chọn 2 bơm chìm hút bùn công suất 0,25 HP. Một hoạt động, 1 dự phòng.
Bảng 4.20. Thông số thiết kế bể nén bùn.
1,1
Đường kính bể nén bùn, D (m)
1
0,15
Đường kính ống trung tâm, d (m)
2
0,2
Đường kính phần loe của ống trung tâm, d1(m)
3
0,26
Đường kính tấm chắn, dch (m)
4
3,6
Chiều cao phần lắng, hl (m)
5
0,54
Chiều cao phần nén bùn, h2 (m)
6
4,64
Chiều cao tổng cộng của bể nén bùn, Htc (m)
7
8
0,25 HP 2
Bơm bùn Công suất Số lượng
4.2.11. Bể phân hủy bùn
Lượng bùn đi vào bể nén bùn bao gồm
Bùn tươi ở bể lắng I : Q = 4m3/ngày, có hàm lượng cặn SS = 5%, tương ứng với W = 24,1kg/ngay Lượng bùn hoạt tính dư từ bể lắng II: Q = 2,66m3/ngày, tương ứng với M = 45,6kg/ngày
Vậy tổng lượng bùn vào bể nén bùn
Khối tích bùn
𝑊×100
6,66.100
Qs = 4 + 2,66 = 6,66 m3/ngày
𝑑
9,6
= = 69,4(𝑚3) Dung tích bể Metan: 𝑊𝑚 =
Trong đó:
W: lượng cặn tổng cộng dẫn đến bể Metan, Q = 6,66 m3/ngđ
101
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
D: liều lượng cặn ngày đêm dẫn đến bể Metan, chọn d = 9,6%
Chọn kích thước bể: D = 10m, H = 4m, H1 = 1,3m, H2 = 1,2m
Bùn thải sau khi xử lý ở bể Metan thì lượng bùn còn lại khoảng 70%
𝑄𝑐 = 70% × 𝑄𝑚 = 48,58 (𝑚3/𝑛𝑔à𝑦)
4.2.10. Máy ép bùn Tính và chọn máy ép bùn Khối lượng bùn cần ép
Mss = 24,1 + 45,6 =69,7 kg/ngày
Nồng độ bùn sau nén là 5%
Nồng độ bùn sau ép là 30%
Hàm lượng bùn sau khi nén C = 50 kg/m3.
Máy ép làm việc 8h/ngày, 5 ngày/tuần, khi đó:
Tải lượng cặn đưa đến máy ép bùn:
⁄ = 6,67 kg h⁄ = 160 kg ngày Q = C × 𝑄bt = 50 × 3,2 24
Lượng cặn đưa đến trong 1 tuần là:
Gtuần = 160 × 7 = 1120 kg
Lượng cặn đưa đến máy trong 1 giờ là:
= 28 kg h⁄ Ggiờ = 1680 5 × 8
Dựa vào catalogue máy ép bùn băng tải của Chi-Shun, chọn model NDB-R75, công suất 2,6 – 6 m3/h, lượng bùn khô 40 – 90 kg/h, chiều rộng băng tải 750 mm, động cơ 0,25 HP.
Nước tách bùn
Nồng độ bùn trước khi đi vào máy 5%
Nồng độ bùn trong bánh bùn sau khi ép 30%
Lưu lượng bùn thải đưa vào máy ép 𝑄bt = 3,2 m3/ngày
Cân bằng vật chất đối với chất rắn
Lượng chất rắn đầu vào = lượng chất rắn trong bánh bùn + lượng chất rắn trong dung dịch sau khi ép
69,7kg/ngày = S × 1,07 × 0,3 × 1000 + F × 1,01 × 0,0009 × 1000
102
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Trong đó
S-Lượng bánh bùn sinh ra (m3/ngày)
F-Lưu lượng nước thải sau khi ép (m3/ngày)
Tỷ trọng của bánh bùn và nước thải sau ép lần lượt 1,07 và 1,01
Giả sử nồng độ chất rắn trong dung dịch sau ép là 0,09%
69,7 = 321S + 0,909F (1)
Mặc khác ta có
Lưu lượng bùn cần ép = lưu lượng bánh bùn sinh ra + lưu lượng nước thải sau ép
3,2 = S + F (2)
Từ (1) và (2) ta được S = 0,2 m3/ngày, F = 3 m3/ngày
Vậy lưu lượng nước tách bùn sau ép là F = 3 m3/ngày
Nước tách bùn này được dẫn về bể thu gom với đường kính ống 21mm
Bùn sau khi ép sẽ có xe vận chuyển đến nơi xử lý.
4.3. TÍNH TOÁN CAO TRÌNH
Bố trí cao trình theo nguyên tắc tự chảy (trừ những công trình có bơm). Cốt mực nước Zn của các công trình phía trước = cốt mực nước của công trình phía sau + tổn thất áp lực của chính công trình đó + tổn thất áp lực trong các đường ống nối từ công trình phía trước đến phía sau. Cốt đáy Zđ của công trình = cốt mực nước của công trình – chiều cao công tác của công trình. Chọn cốt mặt đất tại nơi xây dựng bể khử trùng của trạm xử lý là, Zđ = 0,0
4.3.1. Cao trình bể khử trùng Zn-kt = 0,0 m
Cốt đáy bể tiếp xúc:
Zsàn-kt = Zn-kt – (hkt – hbv) = 0,0 – (2 - 0,5) = -1,5m
Cốt đỉnh bể tiếp xúc:
Zđ-kt = Zn- kt + hbv = 0,0 + 0,5 = 0,5m
Trong đó:
hkt: Chiều cao bể tiếp xúc, hkt = 1,5m.
hbv: chiều cao bảo vệ tiếp xúc, hbv = 0,5m.
103
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
4.3.2. Cao trình bể lắng đứng II
Cốt mực nước của bể lắng đứng:
Zn-lắng = Zn-kt + 0,4 = 0 + 0,4 = 0,4m
Cốt đáy của bể lắng đứng:
Zsàn-lắng = Zn-lắng – (H – hbv) = 0,4 - 6,3 – 0,3 = -5,6m
Cốt đỉnh bể lắng đứng:
Zđ-lắng = Zn-lắng + hbv = 0,4 + 0,3 = 0,7 m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể lắng đứng, H = 6 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể lắng đứng, hbv = 0,3m
0,4: độ chênh mực nước từ bể lắng đứng sang bể khử trùng Nguồn Thoát nước Tập 2
– Hoàng Văn Huệ
4.3.3. Cao trình bể Aerotank
Cốt mực nước của bể Aerotank:
Zn-Aerotank = Zn-lắng + 0,3 = 0,4 + 0,3 = 0,7 m
Cốt đáy của bể Aerotank:
Zsàn-Aerotnak = Zn-Aerotank – (H – hbv) = 0,7 - 4,5 – 0,5 = -3,3m
Cốt đỉnh bể Aerotank:
Zđ-Aerotank = Zn-Aerotank + hbv = 0,7 + 0,5 = 1,2m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể lắng đứng, H = 4 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể lắng đứng, hbv = 0,5m
0,3: độ chênh mực nước từ bể Aerotank sang bể lắng đứng Nguồn Thoát nước Tập 2
– Hoàng Văn Huệ
4.3.4. Cao trình bể lắng đứng I
Cốt mực nước của bể lắng đứng I:
Zn-lắngI = Zn-Aerotank + 0,3 = 0,7 + 0,3 = 1 m
Cốt đáy của bể lắng đứng I:
104
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Zsàn-lắngI = Zn-UASB – (H – hbv) = 1 - 6,37 – 0,5 = -4,87m
Cốt đỉnh bể UASB:
Zđ-Aerotank = Zn-UASB + hbv = 1 + 0,5 = 1,5m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể lắng đứng I, H = 5,87 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể lắng đứng I, hbv = 0,5m
0,3: độ chênh mực nước từ bể lắng đứng I sang bể Aerotank Nguồn Thoát nước Tập
2 – Hoàng Văn Huệ.
4.3.5. Cao trình bể điều hòa
Cốt mực nước của bể điều hòa:
Zn-điều hòa = Zn-lắngI + 0,5 = 1 + 0,5 =1,5m
Cốt đáy của bể điều hòa:
Zsàn-điều hòa = Zn-điều hòa – (H – hbv) = 1,5 - 2,5 – 0,5 = -0,5m
Cốt đỉnh bể điều hòa:
Zđ-điều hòa = Zn-điều hòa + hbv = 1,5 + 0,5 = 2 m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể điều hòa, H = 2,5 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể điều hòa, hbv = 0,5m.
0,5: độ chênh mực nước từ bể lắng đứng I sang bể Aerotank Nguồn Thoát nước Tập
2 – Hoàng Văn Huệ.
4.3.6. Cao trình bể tách dầu mỡ
Cốt mực nước của bể tách dầu mỡ:
Zn-dầu mỡ = Zn-điều hòa – 0,5= 1,5 – 0,5 m = 1 m
Cốt đáy của bể tách dầu mỡ:
Zsàn-dầu mỡ = Zn-dầu mỡ – (H – hbv) = 1 - 2,5 – 0,5 = - 1m
Cốt đỉnh bể tách dầu mỡ:
Zđ-dầu mỡ = Zn-dầu mỡ + hbv = 1 + 0,5 = 1,5m
Trong đó:
105
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
H: chiều cao xây dựng bể chứa dầu mỡ, H = 2 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể chứa dầu mỡ, hbv = 0,5m.
Chọn độ chênh mặt nước giữa bể điều hòa và bể tách dầu mỡ là 0,5m
4.3.7. Cao trình hầm tiếp nhận
Cốt mực nước của hầm tiếp nhận:
Zn-tn = Zn-dầu mỡ – Hb = 1 - 1,5 = -0,5 m
Cốt đáy của hầm tiếp nhận:
Zsàn-tn = Zn-tn – (H – hbv) = -0,5 - 2 – 0,5 = -2 m
Cốt đỉnh hầm tiếp nhận:
Zđ-tn = Zn-tn + hbv = -0,5 + 0,5 =0 m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể thu gom, H = 1,5 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể thu gom, hbv = 0,5m.
Hb: cột áp bơm, Hb =1,5 m
4.3.8. Cao trình bể nén bùn
Cốt mực nước của bể nén bùn:
Zn-nén bùn = Zn-lắngII = 0,4 = 0,4 m
Cốt đáy của bể nén bùn:
Zsàn-nén bùn = Zn-nén bùn – (H – hbv) = 0,4 - 4,64 – 0,5 = -3,74 m
Cốt đỉnh bể nén bùn:
Zđ-nén bùn = Zn-nén bùn + hbv = 0,4 + 0,5 = 0,9m
Trong đó:
H: chiều cao xây dựng bể nén bùn, H = 4,14 m
hbv: chiều cao bảo vệ bể nén bùn, hbv = 0,5m.
106
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
CHƯƠNG 5. KHAI TOÁN KINH PHÍ
5.1. CHI PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG 5.1.1. Chi phí xây dựng các hạng mục công trình
Kinh phí đầu tư xây dựng các hạng mục của trạm xử lý nước thải Công ty lương thực phẩm Colusa-Miliket được cho trong bảng 5.1. Chi phí cho việc đào móng, đổ bê tông cốt thép, sơn vật liệu chống thấm, chống xâm thực, và các chi phí khác là 3 triệu/m3.
Bảng 5.1 Chi phí xây dựng các hạng mục công trình.
1
San nền
m2
3900
100 000
39 000 000
m3
0,069
3 000 000
207 000
2
1
Mương đặt song chắn rác
3 Hầm tiếp nhận
6,48
3 000 000
19 440 000
1
m3
40
3 000 000
120 000 000
4
Bể tách dầu
1
m3
187,5
3 000 000
562 500 000
5
Bể điều hòa
1
m3
32,68
3 000 000
196 080 000
6
Bể lắng I
2
m3
230,5
3 000 000
691 500 000
7
Bể Aerotank
1
m3
143
3 000 000
429 000 000
8
Bể lắng II
1
m3
3 000 000
51 000 000
9
Bể khử trùng
1
m3
17
1
m3
5
10 Bể nén bùn
3 000 000
15 000 000
1
11
m2
10
2 000 000
20 000 000
Nhà chứa hóa chất
1
12
m2
10
2 000 000
20 000 000
Nhà để máy phát, máy nén khí
1
m2
13 Nhà điều hành
20
2 000 000
40 000 000
m2
14 Đường nội bộ
100
500 000
50 000 000
107
15 Cây xanh
m2
800
50 000
4 000 000
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
5.1.2. Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị
Chi phí các loại máy móc, thiết bị hỗ trợ cho hoạt động vận hành các công trình xử lý được cho trong bảng sau:
Bảng 5.2 Chi phí lắp đặt máy móc, thiết bị.
Song chắn rác:
1
- Song chắn rác
1
8 000 000
8 000 000
- Thiết bị cào rác
1
600 000
600 000
Hầm tiếp nhận:
2
2
40 000 000
80 000 000
- Bơm nhúng chìm Hà Kiến, model AF-615, công suất 2,2kW
3
1
800 000 000
800 000 000
Máy lọc rác tinh DEWATERING – Taiwan, model AS150, công suất 2,2 kW
Bể tách dầu:
4
1
632 000 000
632 000 000
- Thiết bị gạt dầu bằng dây đai APTES – Đức, công suất 15 l/h.
Bể điều hòa:
10
250 000
2 500 000
- Đĩa thổi khí EDI – Mỹ, 9” Micro
2
18 700 000
37 400 000
5
- Máy thổi khí Longtech, model LT 050, công suất 1,6 HP
2
25 000 000
50 000 000
- Bơm nhúng chìm Hà Kiến, model 80AFP43.7, công suất 1,1HP
108
3 785 000
7 570 000
2
- Bơm định lượng Pulsafeeder, series 100
Bể keo tụ tạo bông:
- Tuabin 4 cánh
1
4 100 000
6 100 000
6
- Máy khuấy trục đứng
1
21 000 000
21 000 000
2
4 200 000
8 400 000
- Bơm định lượng Pulsafeeder, series 150
Bể lắng đứng I:
- Máng thu nước răng cưa
7
2 bộ
1 000 000
2 000 000
4
2 270 000
9 080 000
- Bơm bùn Nation Pump – Taiwan, model HSF240, công suất 0,25 HP
Bể Aerotank:
1
15 000 000
15 000 000
8
- Máy Nén Khí Công Suất 9kw
- Đĩa phân phối khí
56
100 000
5 600 000
Bể lắng đứng II:
- Máng thu nước răng cưa
9
1 bộ
1 000 000
1 000 000
2
2 270 000
4 540 000
- Bơm bùn Nation Pump – Taiwan, model HSF240, công suất 0,25 HP
Bể khử trùng:
2
18 000 000
36 000 000
- Chlorinator Enchlor, series E3000
10
2
3 785 000
7 570 000
- Bơm định lượng Pulsafeeder, series 100
Bể nén bùn:
11
1 bộ
1 000 000
1 000 000
- Máng răng cưa
2
2 270 000
2 270 000
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
109
- Bơm bùn Nation Pump – Taiwan, model HSF240, công suất 0,02 HP
12 Máy ép bùn
1 210 000 000
1 210 000 000
1
13
50 000 000
Ống dẫn bằng nhựa PVC cứng của Bình Minh
14 Chi phí phát sinh
100 000 000
15 Chi phí lắp đặt
20 000 000
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
Vậy, tổng chi phí đầu tư cho công trình là:
2 257 727 000 + 3 117 630 000 = 5 375 357 000 VNĐ
Chi phí xây dựng khấu hao trong 15 năm, chi phí thiết bị khấu hao trong 10 năm.
Chi phí khấu hao tính theo ngày:
+ = 462 278 134 VNĐ năm⁄ Pkh =
3 117 630 000 10 ⁄ 2 257 727 000 15 = 1 267 000 VNĐ ngày
5.2. CHI PHÍ VẬN HÀNH
5.2.1. Chi phí hóa chất
Chi phí hóa chất cho quá trình xử lý nước thải Công ty lương thực thực phẩm Colusa- Miliket được cho trong bảng sau:
Bảng 5.3. Chi phí hóa chất.
1 NaOH
Nâng pH
0,09 l/ngày
35 000
3 150
2 NaOCl
6 kg/ngày
17 500
105 000
Hóa chất khử trùng
Tổng chi phí hóa chất trong 1 ngày:
Phc = 3 150 + 105 000 = 108 150 VNĐ
110
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
5.2.2. Chi phí điện năng
Bảng 5.4. Chi phí điện năng.
1
2
2,2
44
2 × 10
Bơm nước thải hầm tiếp nhận
2 Máy lọc rác tinh
1
2,2
22
1 × 10
3
Thiết bị gạt dầu
1
5
50
1 × 10
4 Máy thổi khí bể điều hòa
2
1,6
32
2 × 10
5
Bơm nước thải bể điều hòa
2
1,1
22
2 × 10
6
Bơm định lượng NaOH
2
0,05
1
2 × 10
7
Bơm bùn bể lắng đứng
6
0,25
15
6 × 10
2
45
8 Máy thổi khí bể Aerotank
9
2 × 2,5
9
Bơm định lượng NaOCl
2
0,01
0,2
2 × 10
10 Bơm bùn bể nén bùn
4
0,02
0,4
2 × 10
11 Máy ép bùn
1
5
25
1 × 5
Lấy chi phí cho 1KW điện là 2000 đồng.
Chi phí điện cho 1 ngày vận hành:
⁄ Pđn = 2000 × 256,6 = 513 200 VNĐ ngày
5.2.3. Chi phí nhân công
Số nhân công là 5 người, trong đó có 2 kỹ sư và 3 nhân viên vận hành.
Lương kỹ sư trung bình 8 000 000 VNĐ/tháng, lương nhân viên vận hành 5 000 000 VNĐ/tháng.
111
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
⁄
Pnc = 2 × 8 000 000 + 3 × 5 000 000 = 31 000 000 VNĐ tháng ⁄ = 1 100 000 VNĐ ngày
5.2.4. Chi phí bảo dưỡng
Chi phí bảo dưỡng sửa chữa chiếm khoảng 1% tổng chi phí đầu tư ban đầu:
⁄ = 147 270 VNĐ ngày Pbd = 1% × 5 375 357 000 = 5 375 3570 VNĐ năm⁄
5.2. CHI PHÍ CHO 1M3 NƯỚC THẢI
Tổng chi phí xử lý nước thải:
P = Phc + Pđn + Pnc + Pbd + Pkh
⁄ = 108 150 + 513 200 + 1 100 000 + 147 270 + 1 267 000 = 3 135 620 VNĐ ngày
Chi phí xử lý cho 1 m3 nước thải:
p = = = 5 226 VNĐ m3⁄ P Q 3 135 620 600
112
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
KẾT LUẬN
Nước thải của Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket có một số chỉ tiêu vượt quá tiêu chuẩn cho phép (BOD5, COD, SS…) và đồng thời để đảm bảo yêu cầu đầu ra của nước thải trước khi xả ra và gngoài óp phần bảo vệ môi trường, việc xây dựng hệ thống xử lý nước là rất cần thiết và cấp bách.
Dựa vào tính chất và thành phần nước, công nghệ hợp lý đã được đưa ra và nước nguồn sau quá trình xử lý đạt tiêu chuẩn nước thải công nghiệp (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp QCVN 40:2011/BTNMT cột B).
Các nghiên cứu phục vụ cho công trình xử lý cụ thể là:
Tìm hiểu về ngành chế biến thực phẩm ăn liền cũng như những tác động môi trường do việc sản xuất của ngành. Vận dụng những lý thuyết về xử lý nước thải và tham khảo sơ đồ công nghệ của những nhà máy chế biến thực phẩm tương tự để đưa ra phương án thiết kế phù hợp. Tính toán các công trình theo phương án đã đề xuất và thể hiện kích thước, bố trí mặt bằng trên bản vẽ. Khái toán kinh tế cho phương án đã đề ra.
Theo tính toán hiệu suất xử lý qua các công trình xử lý thì chất lượng nước đầu ra đạt QCVN 40/2011/BTNMT (loại B).
KIẾN NGHỊ
Trong thời gian thực hiện và vận hành trạm xử lý, ban lãnh đạo Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket cần quan tâm lưu ý những vấn đề sau:
Tạo điều kiện thuận lợi về nhân lực và kinh tế trong việc xây dựng các công trình và trang bị máy móc, thiết bị cho trạm xử lý. Thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng để các công trình xử lý đạt được hiệu quả cao nhất. Khi vận hành hệ thống, nhân viên cần tuân thủ đúng các nguyên tắc đã đề ra, kịp thời khắc phục và xử lý các sự cố xảy ra.
113
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Công ty cổ phần lương thực thực phẩm Colusa – Miliket, công suất 600 m3/ngđ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - TS.Trịnh Xuân Lai
[2]. TCVN 7957:2008
[3]. Tính toán các công trìnhxử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp - Lâm Minh Triết
[4]. Báo cáo tình hình sản xuất tại Công ty lương thực thực phẩm Colusa-Miliket, 2010
[5]. QCVN 40/2011/BTNMT
114
%20--%3e%3cdefs%3e%3cstyle%3e%20.st0%20{%20fill:%20%23fff;%20}%20.st1%20{%20fill:%20%237800fa;%20}%20%3c/style%3e%3c/defs%3e%3cpath%20class='st1'%20d='M117.78,12.18H43.11c2.9,3.47,4.65,7.94,4.65,12.82,0,5.6-2.3,10.66-6.01,14.29h76.02l7.22-13.56-7.22-13.56Z'/%3e%3cg%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M53.58,26.17h-.59v-1.46h.59v-4.96h2.83c1.78,0,2.67.94,2.67,2.82v5.76c0,1.87-.89,2.81-2.67,2.81h-2.83v-4.96ZM55.36,21.37v3.34h1.1v1.46h-1.1v3.34h1.01c.61,0,.91-.37.91-1.1v-5.93c0-.74-.3-1.1-.91-1.1h-1.01Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M65.99,31.14h-1.8l-.31-2.07h-2.19l-.31,2.07h-1.64l1.82-11.39h2.62l1.82,11.39ZM65.28,18.04c-.25.46-.51.77-.75.94-.21.15-.47.22-.79.22-.26,0-.57-.07-.92-.22l-.38-.15c-.14-.05-.26-.07-.37-.07-.3,0-.53.18-.71.54l-.91-.68c.25-.46.51-.77.75-.94.21-.14.48-.21.79-.21.26,0,.57.07.92.21l.38.15c.14.05.26.07.37.07.3,0,.53-.18.71-.54l.91.68ZM61.91,27.52h1.73l-.87-5.76-.87,5.76Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M74.53,26.89v1.52c0,1.91-.89,2.86-2.67,2.86s-2.67-.95-2.67-2.86v-5.93c0-1.91.89-2.86,2.67-2.86s2.67.95,2.67,2.86v1.11h-1.69v-1.22c0-.75-.31-1.12-.93-1.12s-.93.37-.93,1.12v6.15c0,.74.31,1.11.93,1.11s.93-.37.93-1.11v-1.63h1.69Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M81.4,31.14h-1.8l-.31-2.07h-2.19l-.31,2.07h-1.64l1.82-11.39h2.62l1.82,11.39ZM75.9,19.2l1.52-1.91h1.71l1.51,1.91h-1.61l-.76-.95-.75.95h-1.61ZM77.32,27.52h1.73l-.87-5.76-.87,5.76ZM83.1,15.99l-1.76,1.91h-1.26l1.17-1.91h1.86Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M84.86,19.75c1.78,0,2.67.94,2.67,2.82v1.48c0,1.87-.89,2.81-2.67,2.81h-.85v4.28h-1.79v-11.39h2.64ZM84.01,21.37v3.86h.85c.58,0,.87-.36.87-1.08v-1.71c0-.71-.29-1.07-.87-1.07h-.85Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M93.51,19.75c1.78,0,2.67.94,2.67,2.82v1.48c0,1.87-.89,2.81-2.67,2.81h-.85v4.28h-1.79v-11.39h2.64ZM92.66,21.37v3.86h.85c.58,0,.87-.36.87-1.08v-1.71c0-.71-.29-1.07-.87-1.07h-.85Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M98.8,31.14h-1.79v-11.39h1.79v4.88h2.03v-4.88h1.83v11.39h-1.83v-4.88h-2.03v4.88Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M105.36,24.55h2.46v1.62h-2.46v3.34h3.09v1.63h-4.88v-11.39h4.88v1.63h-3.09v3.18ZM108.17,17.29l-1.76,1.91h-1.26l1.17-1.91h1.86Z'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M112.2,19.75c1.78,0,2.67.94,2.67,2.82v1.48c0,1.87-.89,2.81-2.67,2.81h-.85v4.28h-1.79v-11.39h2.64ZM111.35,21.37v3.86h.85c.58,0,.87-.36.87-1.08v-1.71c0-.71-.29-1.07-.87-1.07h-.85Z'/%3e%3c/g%3e%3ccircle%20class='st1'%20cx='25'%20cy='25'%20r='20'/%3e%3cpath%20class='st0'%20d='M32.78,19.27c2.92,0,4.43,2.55,5.28,5.33l.71,2.17c.14.38-.33.75-.71.75h-5.61c.19-.33.24-.71.09-1.08l-.75-2.45c-.43-1.32-.99-2.64-1.79-3.77.75-.57,1.65-.94,2.78-.94h0ZM25,18.38c3.25,0,4.9,2.78,5.89,5.89l.76,2.45c.14.42-.33.8-.8.8h-11.69c-.42,0-.94-.38-.8-.8l.75-2.45c.99-3.11,2.64-5.89,5.89-5.89h0ZM25,11.35c1.74,0,3.11,1.37,3.11,3.11s-1.37,3.11-3.11,3.11-3.11-1.41-3.11-3.11,1.41-3.11,3.11-3.11h0ZM17.27,19.27c1.08,0,1.98.38,2.73.94-.8,1.13-1.37,2.45-1.74,3.77l-.8,2.45c-.14.38-.05.75.09,1.08h-5.56c-.42,0-.9-.38-.75-.75l.71-2.17c.9-2.78,2.41-5.33,5.33-5.33h0ZM17.27,12.91c1.51,0,2.78,1.27,2.78,2.83s-1.27,2.83-2.78,2.83-2.83-1.27-2.83-2.83,1.27-2.83,2.83-2.83h0ZM32.78,12.91c1.56,0,2.78,1.27,2.78,2.83s-1.23,2.83-2.78,2.83-2.83-1.27-2.83-2.83,1.27-2.83,2.83-2.83h0ZM27.07,28.56v.09c0,.57-.24,1.08-.61,1.46h0v.05c-.38.33-.9.57-1.46.57s-1.08-.24-1.46-.61h0c-.38-.38-.61-.9-.61-1.46v-.09h1.41v.09c0,.19.05.38.19.47v.05c.09.09.28.19.47.19s.38-.09.47-.19v-.05c.14-.09.24-.28.24-.47t-.05-.09h1.41ZM30.99,28.56v.09c0,1.65-.66,3.16-1.74,4.24-1.08,1.08-2.59,1.79-4.24,1.79s-3.16-.71-4.24-1.79l-.05-.05c-1.04-1.08-1.7-2.55-1.7-4.2v-.09h1.41v.09c0,1.27.47,2.4,1.27,3.25h.05c.85.85,1.98,1.37,3.25,1.37s2.4-.52,3.25-1.37c.85-.8,1.37-1.98,1.37-3.25v-.09h1.37ZM34.99,28.56v.09c0,2.78-1.13,5.28-2.92,7.07-1.79,1.79-4.29,2.92-7.07,2.92s-5.23-1.13-7.07-2.92c-1.79-1.79-2.92-4.29-2.92-7.07v-.09h1.41v.09c0,2.4.94,4.53,2.5,6.08,1.56,1.56,3.72,2.5,6.08,2.5s4.52-.94,6.08-2.5c1.56-1.56,2.5-3.68,2.5-6.08v-.09h1.41Z'/%3e%3c/svg%3e)
