Đồ án công nghệ 2: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Hòa Minh với quy mô 6000 dân, chất lượng nước thải đạt loại A

M C L C

Ụ

Ụ

M Đ UỞ Ầ

Cùng v i s phát tri n c a nông nghi p, công nghi p hi n đ i cũng nh t c đ đô th ư ố ộ ể ủ ớ ự ệ ệ ệ ạ ị

i các v n đ môi tr hoá nhanh hi n nay d n t ệ ẫ ớ ề ấ ườ ắ ơ ng ngày càng tr nên gay g t h n. ở

Nhi u lo i ch t th i nh : khí th i, n ả ư ề ạ ấ ả ướ ề c th i và ch t th i r n, th i ra ngày càng nhi u ả ắ ả ấ ả

và là nguyên nhân gây nên ô nhi m môi tr ng. Chính vì v y mà v n đ b o v môi ễ ườ ề ả ệ ậ ấ

tr ng sinh thái đã và đang đ c nhi u qu c gia quan tâm. ườ ượ ề ố

c ta, l

ng n

c sinh ho t và công nghi p th i ra nhi u mà không đ

n Ở ướ

ượ

ướ

ệ

ề

ạ

ả

ượ ử c x

lý m t cách thích h p, đã làm ô nhi m ngu n n

c t

nhiên, nh h

ồ ướ ự

ễ

ợ

ộ

ả

ưở

ế ứ ng đ n s c

kh e con ng

i và h sinh thái. Do đó, v n đ x lý n

c th i tr thành nhi m v

ỏ

ườ

ề ử

ệ

ấ

ướ

ả ở

ệ

ụ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 1 ị ệ ầ

hàng đ u.

nhi u khu đô th n

c th i ch a qua x lý, đ tr c ti p xu ng sông

ầ Ở ề

ị ướ

ổ ự ế

ư

ử

ả

ố

h , gây ô nhi m m c đ đáng báo đ ng, đi u này không nh ng nh h ồ

ữ ả

ứ ộ

ễ

ề

ộ

ưở

ự ng tr c

ti p đ n s c kh e ng

i dân xung quanh mà còn d n t

t h i kinh t

ế ứ

ế

ỏ

ườ

ẫ ớ

i nh ng thi ữ

ệ ạ

ế

to l n.ớ

Trong nh ng năm qua, d ch v c p thoát n c và v sinh môi tr t Nam đã ụ ấ ữ ị ướ ệ ườ ng c a Vi ủ ệ

d n d n đ ầ ầ ượ ả ẹ c c i thi n đáng k , b m t đô th đã có nhi u kh i s c, s ch h n, đ p ể ộ ặ ở ắ ệ ề ạ ơ ị

c th i, ch t th i các đô th Vi t Nam hi n nay v n còn h n. Tuy nhiên vi c x lý n ơ ệ ử ướ ả ở ả ấ ị ệ ệ ẫ

các khu đô th hi n nay th ng có các đ c tr ng : nhi u v n đ b t c p. N c th i t ề ấ ậ ả ừ ướ ề ấ ị ệ ườ ư ặ

có ch a thành ph n h u c ầ ữ ơ ở ứ ư ấ n c cao; có ch a nhi u ch t ho t đ ng b m t nh ch t ấ ề ặ ạ ộ ứ ứ ề

t y r a, xà phòng, n ẩ ử ướ ử ố ớ c r a bát. Vì v y, vi c đ a ra bi n pháp x lý thích h p đ i v i ệ ệ ư ử ậ ợ

tính ch t n t. Vi c th c hi n đ tài “thi ấ ướ c th i khu dân c là r t c n thi ư ấ ầ ả ế ự ệ ệ ề ế ế ệ ố t k h th ng

c th i khu dân c hòa minh v i quy mô 6000 dân. Ch t l ng n x lý n ử ướ ấ ượ ư ả ớ ướ ả ạ c th i đ t

lo i A” s gi i quy t đ c v n đ ô nhi m ngu n n c t ẽ ả ạ ế ượ ấ ồ ướ ừ ề ễ ả khu dân c , góp ph n b o ư ầ

c nh m ph c v lâu dài cho nhu c u phát tri n kinh t xã h i theo h v ngu n n ệ ồ ướ ụ ụ ể ằ ầ ế ộ ướ ng

phát tri n b n v ng. ề ữ ể

Em xin chân thành c m n TS Bùi Xuân Đông đã t n tình h ng d n em trong th i gian ả ơ ậ ướ ẫ ờ

qua đ em có th hoàn thành đ tài này. ể ể ề

CH

NG 1:

T NG QUAN

ƯƠ

Ổ

ướ ụ ị ườ ạ c d ng n 1.1. Hi n tr ng môi tr N c l c đ a bao g m ngu n n ồ ướ ệ ướ ụ ị c l c đ a: c m t và n ặ ồ ướ ướ ấ ố ủ ế i đ t. N c m t phân b ch y u ướ ặ

trong các h th ng sông, su i, h , ao, kênh, r ch và các h th ng tiêu thoát n c trong ệ ố ệ ố ạ ố ồ ướ

i đ t hay còn g i n c ng m là t ng n n i thành, n i th . N c d ộ ộ ị ướ ướ ấ ọ ướ ầ ầ c t ướ ự ả nhiên ch y

ng m trong lòng đ t qua nhi u t ng đ t đá, có c u t o đ a ch t khác nhau. ề ầ ấ ạ ầ ấ ấ ấ ị

Hi n nay, v n đ ô nhi m n i đ t đang ngày càng tr nên nghiêm c d ệ ề ễ ấ ướ c m t, n ặ ướ ướ ấ ở

tr ng, đ c bi ặ ọ t t ệ ạ ị i các l u v c sông và các sông nh , kênh r ch trong n i thành, n i th . ỏ ư ự ạ ộ ộ

N c d i đ t cũng đã có hi n t ướ ướ ấ ệ ượ ng b ô nhi m và nhi m m n c c b . ặ ụ ộ ễ ễ ị

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 2 ị ệ ầ

1.2. Nh ng c s trong công ngh x lý n

ệ ử

ơ ở

ữ

ướ

c th i ả

1.2.1. Thành ph n n

ầ ướ

c th i ả

Các ch t ch a trong n

c th i ch y u là ch t h u c , ch t vô c và các vi sinh

ứ

ấ

ướ

ấ ữ ơ

ủ ế

ả

ấ

ơ

c th i đô th và công nghi p-tính toán thi

v t gây b nh( trang 6_x lý n ậ

ử

ệ

ướ

ệ

ả

ị

ế ế t k

công trình)

1.2.1.1. Các ch t h u c : ấ ữ ơ

D a vào đ c đi m d b phân hu do vi sinh v t có trong n

c mà có th phân

ể ị

ự

ể

ậ

ặ

ỷ

ướ

ể

ch t h u c thành:

ấ ữ ơ

- Các ch t h u c d b phân hu : ỷ ấ ữ ơ ể ị

ự Đó là các h p ch t protein, hyđratcacbon, ch t béo ngu n g c đ ng v t và th c

ố ộ

ấ

ậ

ấ

ợ

ồ

v t. Đây là nh ng ch t gây ô nhi m chính có nhi u trong n ậ

ữ

ễ

ề

ấ

ướ

ạ c th i sinh ho t,

ả

c th i t

n ướ

ả ừ

các xí nghi p ch bi n th c ph m. Các h p ch t này ch y u làm ẩ

ế ế

ủ ế

ự

ệ

ấ

ợ

suy gi m oxy hoà tan trong n

c d n đ n suy thoái tài nguyên thu s n và làm

ả

ướ ẫ

ỷ ả

ế

gi m ch t l

ng n

c c p sinh ho t.

ấ ượ

ả

ướ ấ

ạ

- Các ch t h u c khó b phân hu : ỷ

ấ ữ ơ

ị

Đó là nh ng ch t có vòng th m (hiđratcacbua c a d u khí), các ch t đa vòng

ủ ầ

ữ

ấ

ấ

ơ

, các h p ch t clo h u c , photpho h u c … trong s các ch t này có

ng ng t ư

ụ

ữ ơ

ữ ơ

ấ

ấ

ợ

ố

nhi u h p ch t là các ch t h u c t ng h p. H u h t chúng là các ch t có đ c tính ợ

ấ ữ ơ ổ

ầ ế

ề

ấ

ấ

ợ

ộ

i, chúng t n l u lâu dài trong môi tr

ng và c th

đ i v i sinh v t và con ng ố ớ

ậ

ườ

ồ ư

ườ

ơ ể

ng nguy h i đ n cu c s ng.

sinh v t, gây đ c tích lu , nh h ộ

ỹ ả

ậ

ưở

ộ ố

ạ ế

ng n

c:

- M t s h p ch t có đ c tính cao trong môi tr ộ

ộ ố ợ

ấ

ườ

ướ

Các ch t h u c có đ c tính cao th

ng khó b phân hu b i vi sinh v t. Trong t

ấ ữ ơ

ộ

ườ

ỷ ở

ậ

ị

ự

nhiên chúng khá b n v ng, có kh năng tích lu và l u gi

lâu dài trong môi

ề ữ

ư

ả

ỹ

ữ

tr

ng, gây ô nhi m và làm nh h

ng x u đ n h sinh thái. Chúng có th gây

ườ

ễ

ả

ưở

ế ệ

ể

ấ

ng đ c ho c là tác nhân gây nh ng b nh hi m nghèo cho đ ng v t cũng nh con

ộ ộ

ữ

ư

ệ

ể

ậ

ặ

ộ

ng

ng g p là polyclorophenol (PCP), polyclorobiphenyl

ườ

i. Các ch t này th ấ

ườ

ặ

(PCB), các thu c tr sâu, thu c di

t c …

ừ

ố

ố

ệ ỏ

1.2.1.2. Các ch t vô c : ơ

ấ

Trong n

c th i có m t l

ướ

ộ ượ

ả

ng khá l n các ch t vô c tuỳ thu c vào ngu n n ơ

ồ ướ c

ấ

ớ

ộ

th i, đ c bi

t trong n

c th i công nghi p còn có th ch a các kim lo i n ng có

ả

ặ

ệ

ướ

ể ứ

ạ ặ

ệ

ả

đ c tính cao nh Hg, Cr… ộ

ư

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 3 ị ệ ầ

:

- Các ch t ch a nit ấ

ứ

ơ

Trong n

ng t n t

i

ướ

c, h p ch t ch a nit ấ

ứ

ợ

th ơ ườ

ồ ạ ở

ấ ữ ơ 3 d ng: h p ch t h u c ,

ạ

ợ

amoniac và d ng oxy hoá (nitrat, nitrit).

ạ

3 đã gây đ c cho cá qua đ

+ Amoniac (NH3): v i n ng đ 0,01mg/l NH ớ ồ

ộ

ộ

ườ ng

máu, n ng đ 0,2 ÷ 0,5 mg/l đã gây đ c c p tính.

ộ ấ

ồ

ộ

-): khi hàm l

c trên 10 mg/l làm cho rong t o d

+ Nitrat (NO3

- trong n ng NO 3

ượ

ướ

ả

ể

phát tri n, gây nh h

ng n

c sinh ho t và nuôi tr ng thu

ể

ả

ưở

ng x u đ n ch t l ế

ấ ượ

ấ

ướ

ạ

ồ

ỷ

- không ph i là ch t có đ c tính nh ng s n.B n thân NO ấ ả 3

ư ở

ả

ả

ộ

ể trong c th nó chuy n

ơ ể

hoá thành nitrit (NO2

-) r i k t h p v i m t s ch t khác có th t o thành các h p ợ

ồ ế ợ ớ

ộ ố ấ

ể ạ

ch t nitrozo, là các ch t có kh năng gây ung th . ư

ấ

ấ

ả

Hàm l

c cao mà u ng ph i s gây b nh thi u máu, làm tr

- trong n ng NO 3

ượ

ướ

ả ẽ

ệ

ế

ố

ẻ

xanh xao do ch c năng c a hemoglobin b gi m. ủ

ị ả

ứ

- Các h p ch t ch a photpho:

ứ

ấ

ợ

Trong n

c photpho th

ng

các d ng mu i photphat c a axit photphorit (H

-,

2PO4

ướ

ườ

ở

ủ

ạ

ố

HPO4

-2, PO4

-3), h p ch t photpho h u c … b n thân photphat không ph i là ch t ấ ả

ữ ơ

ả

ấ

ợ

gây đ c, nh ng quá cao trong n

c s làm cho n

c có hi n t

ng “n hoa”, làm

ư

ộ

ướ ẽ

ướ

ệ ượ

ở

gi m ch t l

ng n

c.

ấ ượ

ả

ướ

- M t s kim lo i n ng:

ạ ặ

ộ ố

i và đ ng v t. Trong

H u h t các kim lo i n ng đ u có đ c tính cao đ i v i ng ề

ạ ặ

ố ớ

ế

ầ

ộ

ườ

ậ

ộ

c th i công nghi p th

ng có các kim lo i n ng nh Hg, Cr, Pb…

n ướ

ệ

ả

ườ

ạ ặ

ư

+ Chì (Pb): th

ng t n t

i

ườ

ồ ạ ở

2 d ng Pb ạ

+2 và Pb+4 nh ng hay g p nh t và có đ b n ộ ề ặ

ư

ấ

cao nh t là mu i c a Pb

+2.

ố ủ

ấ

Chì có đ c tính v i não, có kh năng tích lu lâu dài trong c th , nhi m đ c có

ơ ể

ễ

ả

ộ

ớ

ộ

ỹ

th gây ch t ng

i. Chì có trong n

ể

ấ

ườ

ướ

c th i các xí nghi p s n xu t pin, acquy, ệ ả

ả

ấ

c u ng qui

luy n kim…Trên c s li u ch u đ ng c a c th là 3,5 µg/l, trong n ị ự

ủ ơ ể

ơ ở ề

ệ

ướ ố

ng chì là 10 ÷ 40 µg/l, trong n

c sinh ho t theo TCVN là 0,05

đ nh cho hàm l ị

ượ

ướ

ạ

µg/l.

+ Crom (Cr): có tính đ c cao đ i v i ng

ố ớ

ộ

ườ

ồ i và đ ng v t, đ c nh t là Cr VI. N ng

ậ

ấ

ộ

ộ

c u ng, TCVN qui đ nh Cr

đ cho phép c a WHO đ i v i Cr là 0,05 mg/l trong n ố ớ ộ

ủ

ướ ố

ị

VI trong n

c sinh ho t là 0,05 mg/l.

ướ

ạ

trong n

c:

- M t s ch t vô c khác c n quan tâm ơ

ộ ố ấ

ầ

ở

ướ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 4 ị ệ ầ

-2): khi

n ng đ cao có th gây ra b nh đi tháo, m t n

+ Ion sunphat (SO4

ở ồ

ấ ướ c,

ể

ệ

ộ

ng t

i vi c hình thành H

2S trong n

nhi m đ c đ i v i cá, nh h ộ ố ớ

ễ

ả

ưở

ớ

ệ

c…ướ

+ Clorua (Cl-): làm n

c có v m n,

n ng đ cao có tác h i đ i v i cây tr ng…

ướ

ị ặ ở ồ

ạ ố ớ

ộ

ồ

c hình thành ch y u t

môi tr

ng n

c y m khí, có

+ Hyđrosunfua (H2S): đ

ượ

ủ ế ừ

ườ

ướ ế

mùi tr ng th i. Gi

i h n phát hi n v mùi và v c a H

c là 0,05 ÷ 0,1

2S trong n

ứ

ố

ớ ạ

ệ ề

ị ủ

ướ

c sinh ho t là d

i ng

mg/l và tiêu chu n chung cho n ẩ

ướ

ạ

ướ

ưỡ

ậ ng n ng đ c m nh n ộ ả

ồ

v mùi và v . ị ề

1.2.1.3. Các sinh v t gây b nh có trong n

ệ

ậ

ướ

c th i: ả

Các sinh v t gây b nh cho ng

i, đ ng v t, th c v t g m có vi khu n, virut, giun,

ệ

ậ

ườ

ự ậ ồ

ậ

ẩ

ộ

sán… nh ng ch y u là vi khu n và virut.

ủ ế

ư

ẩ

Các vi khu n samonella, shigella… th

ng s ng r t lâu t

ẩ

ườ

ấ

ố

ừ

ề 40 ngày đ n nhi u

ế

tháng trong n

c th i, chúng gây b nh th

ng hàn, b nh l … cho ng

ướ

ệ

ả

ươ

ệ

ị

ườ

ộ i và đ ng

c th i có th có nhi u lo i virut (nh virut đ

v t. Ngoài ra, trong n ậ

ướ

ư

ể

ề

ạ

ả

ườ

ộ ng ru t,

virut viêm gan A…) và các lo i giun sán ( nh sán lá gan, sán dây…).

ư

ạ

1.2.2. M t vài thông s c b n đánh giá ch t l

ng n

c:

ố ơ ả

ấ ượ

ộ

ướ

1.2.2.1. Đ pH:

ộ

Đ pH là m t trong nh ng ch tiêu xác đ nh đ i v i n

c c p và n

c th i. Ch s

ố ớ ướ ấ

ữ

ộ

ộ

ỉ

ị

ướ

ỉ ố

ả

này cho th y c n thi

t ph i trung hoà hay không và tính l

ng hoá ch t c n thi

ấ ầ

ế

ả

ượ

ấ ầ

ế t

trong quá trình x lý đông keo t

, kh khu n…

ử

ụ

ử

ẩ

S thay đ i pH làm thay đ i các quá trình hoà tan ho c keo t

ự

ặ

ổ

ổ

ụ

ả , làm tăng ho c gi m

ặ

c.

v n t c c a các ph n ng hoá sinh x y ra trong n ậ ố ủ

ả ứ

ả

ướ

1.2.2.2. Ch t r n l

l ng d ng huy n phù (SS):

ấ ắ ơ ử

ề

ạ

SS là tr ng l

ng khô c a ch t r n còn l

i trên gi y l c s i thu tinh khi l c 1 lít

ọ

ượ

ấ ắ

ủ

ạ

ấ ọ ợ

ọ

ỷ

c qua ph u l c Gooch r i s y khô

103 ÷ 105

0C t

i khi tr ng l

ng không

n ướ

ể ọ

ồ ấ

ở

ớ

ọ

ượ

ng dung là mg/l.

đ i. Đ n v tính th ổ

ơ

ị

ườ

1.2.2.3. Ch s BOD:

ỉ ố

BOD: là nhu c u oxy sinh h c t c là l

ng oxy c n thi

ọ ứ

ầ

ượ

ầ

ế ể

ấ ữ t đ oxy hoá các ch t h u

c b ng vi sinh v t.

c có trong n ơ

ướ ằ

ậ

Xác đ nh BOD đ

c dùng r ng r i trong k thu t môi tr

ị

ượ

ả

ậ

ộ

ỷ

ườ

ng đ : ể

ng oxy c n thi

t đ oxy hoá các ch t h u c d phân h y có

- Tính g n đúng l ầ

ượ

ầ

ế ể

ấ ữ ơ ể

ủ

trong n

ướ

c th i. ả

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 5 ị ệ ầ

- Làm c s tính toán kích th

c các công trình x lý.

ơ ở

ướ

ử

- Xác đ nh hi u su t x lý c a m t s quá trình.

ấ ử

ộ ố

ủ

ệ

ị

- Đánh giá ch t l

ng n

c sau khi x lý đ

c phép th i vào các ngu n n

c.

ấ ượ

ướ

ử

ượ

ồ ướ

ả

Ph

ươ

ng pháp xác đ nh BOD có m t s h n ch : ế

ộ ố ạ

ị

- Yêu c u vi sinh v t trong m u phân tích c n ph i có n ng đ các t

ả

ầ

ầ

ậ

ẫ

ồ

ộ

ế

bào s ng đ ố

ủ

c thích nghi v i môi tr

ng.

l n và các vi sinh b sung ph i đ ớ

ả ượ

ổ

ớ

ườ

- N u n

c th i có các ch t đ c h i ph i x lý s b đ lo i b các ch t đó, sau

ế ướ

ơ ộ ể ạ ỏ

ấ ộ ạ

ả ử

ấ

ả

đó m i ti n hành phân tích, đ ng th i c n chú ý gi m nh h ồ

ớ ế

ả ả

ờ ầ

ưở

ẩ ng c a các vi khu n

ủ

nitrat hoá.

- Th i gian phân tích quá dài.

ờ

Trong th c t

ng oxy c n thi

t đ phân h y hoàn

ng ự ế ườ

i ta không th xác đ nh l ể

ị

ượ

ầ

ế ể

ủ

5.

toàn ch t h u c b ng ph ấ ữ ơ ằ

ươ

ng pháp sinh h c mà ch xác đ nh ch s BOD ỉ

ỉ ố

ọ

ị

ng oxy c n thi

BOD5: là l

ượ

ầ

ế ể

t đ oxy hoá các ch t h u c b ng vi sinh v t trong 5 ấ ữ ơ ằ

ậ

ngày đ u

nhi

t đ 20

0C.

ầ ở

ệ ộ

1.2.2.4. Ch s COD:

ỉ ố

COD: là nhu c u oxy hoá h c t c là l

ng oxy c n thi

t cho quá trình oxy hoá toàn

ọ ứ

ầ

ượ

ầ

ế

c thành. CO

2 và H2O

b các ch t h u c có trong n ấ ữ ơ ộ

ướ

COD và BOD đ u là các thông s đ nh l

ng ch t h u c có trong n

c có kh

ố ị

ề

ượ

ấ ữ ơ

ướ

ả

ằ năng b oxy hoá nh ng BOD ch th hi n các ch t h u c có th b oxy hoá b ng

ấ ữ ơ

ỉ ể ệ

ể ị

ư

ị

vi sinh v t có trong n

c, còn COD cho th y toàn b ch t h u c có trong n

ậ

ướ

ộ ấ ữ ơ

ấ

ướ ị c b

oxy hoá b ng tác nhân hoá h c. Do đó t s COD : BOD luôn l n h n 1, t s này ỉ ố

ớ ơ

ỉ ố

ằ

ọ

c càng n ng.

càng cao thì m c đ ô nhi m c a n ứ ộ

ủ ướ

ễ

ặ

1.2.2.5. Ch s nit

, photpho:

ỉ ố

ơ

Trong x lý n

i ta cũng th

ng hay xác đ nh ch s t ng nit

ử

ướ

c th i, ng ả

ườ

ườ

ỉ ố ổ

ị

ơ

ổ và t ng

photpho đ ch n ph

ng án làm s ch các ion này ho c cân đ i dinh d

ng trong

ể ọ

ươ

ặ

ạ

ố

ưỡ

k thu t bùn ho t tính. ỹ

ạ

ậ

1.2.3. Các ph

ng pháp x lý n

ươ

ử

ướ

c th i: ả

N c th i ch a nhi u t p ch t khác nhau, m c đích c a quá trình x lý n ề ạ ướ ứ ụ ủ ử ả ấ ướ c th i là ả

kh các t p ch t đó sao cho sau khi x lý đ t tiêu chu n ch t l ng ấ ượ ử ử ạ ấ ạ ẩ ở ứ ậ m c ch p nh n ấ

đ ượ c theo các ch tiêu đã đ t ra. ỉ ặ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 6 ị ệ ầ

Hi n nay có nhi u bi n pháp x lý n c th i khác nhau. Thông th ng quá trình đ ử ệ ề ệ ướ ả ườ ượ c

ng pháp c h c, tuỳ thu c vào đ c tính, l u l ng n b t đ u b ng ph ắ ầ ằ ươ ơ ọ ư ượ ặ ộ ướ ứ c th i và m c ả

đ làm s ch mà ngu i ta ch n ti p ph ộ ế ạ ờ ọ ươ ợ ng pháp hoá lí, hoá h c, sinh h c hay t ng h p ọ ọ ổ

các ph ng pháp này đ x lý. Các ph ng pháp x lý n ng dùng: ươ ể ử ươ ử ướ c th i th ả ườ

ng pháp c h c: 1.2.3.1. X lý b ng ph ử ằ ươ ơ ọ

Ph ng pháp l c: ươ ọ

- L c qua song ch n, l ắ ọ ướ i ch n: ắ

l ng có M c đích c a quá trình này là lo i b nh ng t p ch t, v t thô và các ch t l ạ ỏ ữ ấ ơ ử ụ ủ ạ ấ ậ

kích th c l n trong n ướ ớ ướ ử c th i đ tránh gây ra s c trong quá trình v n hành x lý ả ể ự ố ậ

n c th i. Song ch n, l i ch n ho c l i l c có th đ t c đ nh hay di đ ng, cũng có ướ ả ắ ướ ặ ướ ọ ể ặ ố ị ắ ộ

h p cùng v i máy nghi n nh . Thông d ng h n là các song ch n c đ nh. th là t ể ổ ợ ắ ố ị ụ ề ớ ỏ ơ

- L c qua vách ngăn x p: ọ ố

Cách này đ c nh kh i n ượ ử ụ c s d ng đ tách các t p ch t phân tán có kích th ạ ể ấ ướ ỏ ướ ỏ ả c th i

mà các b l ng không th lo i đ c chúng. Ph ng pháp cho phép ch t l ng đi qua và ể ạ ượ ể ắ ươ ấ ỏ

gi pha phân tán l i, quá trình có th x y ra d ữ ạ ể ả ướ ủ ộ i tác d ng c a áp su t th y tĩnh c a c t ấ ụ ủ ủ

ch t l ng, áp su t cao tr c vách ngăn ho c áp su t chân không sau vách ngăn. ấ ỏ ấ ướ ặ ấ

Ph ng pháp l ng: ươ ắ

- L ng d ắ ướ i tác d ng c a tr ng l c: ủ ụ ự ọ

Ph ng pháp này nh m lo i các t p ch t d ng huy n phù thô ra kh i n ươ ấ ở ạ ỏ ướ ề ằ ạ ạ ể ế c. Đ ti n

hành quá trình ng i ta th ườ ườ ể ắ ng dùng các lo i b l ng khác nhau: b l ng cát, b l ng ạ ể ắ ể ắ

b l ng cát, d c p 1, b l ng c p 2. ể ắ ấ ấ Ở ể ắ ướ ẽ ắ i tác d ng c a tr ng l c thì cát n ng s l ng ự ụ ủ ặ ọ

xu ng đáy và kéo theo m t ph n ch t đông t ầ ấ ố ộ ụ ể ắ ấ . B l ng c p 1 có nhi m v tách các ch t ụ ệ ấ

r n h u c (60%) và các ch t r n khác. B l ng c p 2 có nhi m v tách bùn sinh h c ra ể ắ ắ ữ ơ ấ ắ ụ ệ ấ ọ

kh i n ỏ ướ c th i. ả

i tác d ng c a l c ly tâm và l c nén: - L ng d ắ ướ ủ ự ụ ự

Nh ng h t l l ng còn đ c tách b ng quá trình l ng d i tác d ng c a l c ly tâm ạ ơ ử ữ ượ ằ ắ ướ ủ ự ụ

trong các xyclon thu l c ho c máy ly tâm. ỷ ự ặ

Ngoài ra, trong n c th i s n xu t có các t p ch t n i (d u m bôi tr n, nh a nh …) ướ ấ ổ ả ả ự ẹ ấ ạ ầ ỡ ơ

cũng đ c x lý b ng ph ng pháp l ng. ượ ử ằ ươ ắ

ng pháp hoá lý và hoá h c:

1.2.3.2. X lý b ng ph ử

ằ

ươ

ọ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 7 ị ệ ầ

Ph

ng pháp trung hoà:

ươ

N c th i s n xu t c a nhi u lĩnh v c có ch a axit ho c ki m. Đ n c th i đ c x ấ ủ ả ả ể ướ ướ ự ứ ề ề ặ ả ượ ử

lý t giai đo n x lý sinh h c c n ph i ti n hành trung hòa và đi u ch nh pH v vùng t ố ở ạ ử ọ ầ ả ế ể ề ỉ

6,6 ÷ 7,6. Trung hòa còn có m c đích làm cho m t s kim lo i n ng l ng xu ng và tách ạ ặ ộ ố ụ ắ ố

kh i n ỏ ướ c th i. ả

Dùng các dung d ch axit ho c mu i axit, các dung d ch ki m ho c oxit ki m đ trung ề ề ể ặ ặ ố ị ị

hoà n ướ c th i. ả

Ph ng pháp keo t ươ : ụ

Đ tăng nhanh quá trình l ng các ch t l l ng phân tán nh , keo, th m chí c nh a nhũ ấ ơ ử ả ự ể ắ ậ ỏ

ng polyme và các t p ch t khác, ng i ta dùng ph ng pháp đông t đ làm tăng t ươ ạ ấ ườ ươ ụ ể

kích c các h t nh tác d ng t ụ ạ ở ờ ươ ạ ng h gi a các h t phân tán liên k t vào t p h p h t ổ ữ ế ạ ậ ợ

c. Khi l ng chúng s kéo theo m t s ch t không tan l ng theo nên đ có th l ng đ ể ể ắ ượ ộ ố ấ ẽ ắ ắ

làm cho n c trong h n. ướ ơ

Vi c ch n lo i hóa ch t, li u l ng t i u c a chúng, th t cho vào n ề ượ ệ ấ ạ ọ ố ư ủ ứ ự ướ ả c, … ph i

đ c th c hi n b ng th c nghi m. Các ch t đông t ượ ự ự ệ ệ ằ ấ th ụ ườ ắ ng dùng là nhôm sunfat, s t

sunfat, s t clorua… ắ

Ph ươ ng pháp oxy hoá - kh : ử

Đ làm s ch n i ta có th s d ng các ch t oxy hóa nh : clo d ng khí và ể ạ ướ c th i ng ả ườ ể ử ụ ư ấ ở ạ

2), hipoclorit, ozon,… và các ch t khấ

ng ki m, vôi clorua (CaOCl l ng trong môi tr ỏ ườ ề ử

2S), natri sunfit (Na2SO3), s t sunfit (FeSO

4),… Trong ph

nh : natri sunfua (Na ng pháp ư ắ ươ

c th i đ này các ch t đ c h i trong n ấ ộ ạ ướ ả ượ c chuy n thành các ch t ít đ c h n và tách ra ấ ộ ơ ể

kh i n c b ng l ng ho c l c. Tuy nhiên quá trình này tiêu t n m t l ng l n các tác ỏ ướ ằ ặ ọ ộ ượ ắ ố ớ

ng pháp này ch đ c dùng trong nh ng tr nhân hóa h c nên ph ọ ươ ỉ ượ ữ ườ ạ ng h p khi các t p ợ

ch t gây nhi m b n trong n ễ ấ ẩ ướ ữ c th i có tính ch t đ c h i và không th tách b ng nh ng ấ ộ ạ ể ả ằ

ph ng pháp khác. ươ

Ph ươ ng pháp h p ph : ụ ấ

Dùng đ lo i b các ch t b n hoà tan vào n c mà ph ng pháp x lý sinh h c cùng ể ạ ỏ ấ ẩ ướ ươ ử ọ

các ph ng pháp khác không lo i b đ c v i hàm l ng đây là ươ ạ ỏ ượ ớ ượ ng r t nh . Thông th ỏ ấ ườ

các h p ch t hoà tan có đ c tính cao ho c các ch t có mùi, v và màu r t khó ch u. ặ ấ ấ ấ ợ ộ ị ị

ng dùng: than ho t tính, đ t sét ho t tính, silicagen, keo nhôm… Các ch t h p ph th ấ ấ ụ ườ ạ ấ ạ

Trong đó than ho t tính đ c dùng ph bi n nh t. ạ ượ ổ ế ấ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 8 ị ệ ầ

Ph ng pháp tuy n n i: ươ ể ổ

Ph ng pháp này d a trên nguyên t c: các ph n t phân tán trong n ươ ầ ử ự ắ ướ c có kh năng t ả ự

c, sau đó l ng kém nh ng có kh năng k t dính vào các b t khí n i lên trên b m t n ắ ề ặ ướ ư ế ả ọ ổ

ng i ta tách b t khí cùng các ph n t dính ra kh i n c. Th c ch t đây là quá trình ườ ầ ử ọ ỏ ướ ự ấ

tách b t hay làm đ c b t. ặ ọ ọ

i ta th Khi tuy n n i ng ể ổ ườ ườ ả ng th i không khí thành b t khí nh li ti, phân tán và b o ổ ỏ ọ

hòa trong n c.ướ

Ph ng pháp trao đ i ion: ươ ổ

Th c ch t đây là quá trình trong đó các ion trên b m t các ch t r n trao đ i v i các ion ề ặ ổ ớ ấ ắ ự ấ

có cùng đi n tích trong dung d ch khi ti p xúc v i nhau. Các ch t này g i là ionit, chúng ệ ế ấ ớ ọ ị

hoàn toàn không tan trong n c.ướ

Ph ng pháp này lo i ra kh i n c nhi u ion kim lo i nh : Zn, Cu, Hg, Cr, Ni… cũng ươ ỏ ướ ạ ư ề ạ

nh các h p ch t ch a asen, xianua, photpho và c ch t phóng x . Ngoài ra còn dùng ả ấ ư ứ ấ ạ ợ

+2 và Mg+2 ra kh i n

ph c, lo i ion Ca c c ng. ươ ng pháp này đ làm m m n ể ề ướ ạ ỏ ướ ứ

Các ch t trao đ i ion có th là các ch t vô c ho c h u c có ngu n g c t ấ ặ ữ ơ ố ự ể ấ ổ ơ ồ ặ nhiên ho c

t ng h p nh : zeolit, silicagen, đ t sét, nh a anionit và cationit… ấ ổ ư ự ợ

ng pháp sinh h c: 1.2.3.3. X lý b ng ph ử ằ ươ ọ

C s c a ph ơ ở ủ ươ ẩ ng pháp là d a trên ho t đ ng s ng c a vi sinh v t, ch y u là vi khu n ạ ộ ủ ế ự ủ ậ ố

ng ho i sinh có trong n d d ị ưỡ ạ ướ ả c th i. Quá trình ho t đ ng c a chúng cho k t qu là ạ ộ ủ ế ả

các ch t h u c gây nhi m b n đ ấ ữ ơ ẩ ượ ễ ữ c khoáng hóa và tr thành nh ng ch t vô c , nh ng ữ ấ ở ơ

ch t đ n gi n h n, các ch t khí và n c. M c đ và th i gian phân h y ph thu c vào ấ ơ ả ấ ơ ướ ứ ộ ủ ụ ờ ộ

nh h c u t o c a ch t h u c đó, đ hoà tan trong n ấ ạ ủ ấ ữ ơ ộ ướ c và hàng lo t các y u t ạ ế ố ả ưở ng

khác.

Vi sinh v t trong n ậ ướ c th i s d ng các h p ch t h u c và m t s ch t khoáng làm ấ ữ ơ ộ ố ấ ả ử ụ ợ

ngu n dinh d ng và t o ra năng l ng. Quá trình dinh d ồ ưỡ ạ ượ ưỡ ả ng làm cho chúng sinh s n,

phát tri n tăng s l ng t bào, đ ng th i làm s ch các ch t h u c hòa tan ho c các ố ượ ể ế ấ ữ ơ ạ ặ ồ ờ

h t keo phân tán nh . Do đó trong x lý n ỏ ạ ử ướ c th i ng ả ườ ấ i ta ph i lo i b các t p ch t ạ ỏ ả ạ

phân tán thô ho c các ch t có h i đ n s ho t đ ng c a vi sinh v t ra kh i n c th i ạ ế ự ạ ộ ỏ ướ ủ ặ ấ ậ ả ở

giai đo n x lý s b . ơ ộ ạ ử

1.2.4. N c th i sinh ho t khu đô th ướ ả ạ ị

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 9 ị ệ ầ

Là n t, h b i, nhà ăn, nhà v sinh, n ướ c nhà t m, gi ắ ặ ồ ơ ệ ướ ử ứ c r a sàn nhà…Chúng ch a

kho ng 58% ch t h u c và 42% ch t khoáng. Đăc đi m c b n c a n ơ ả ủ ướ ấ ữ ơ ể ả ấ c th i sinh ả

ho t là hàm l ng cao các ch t h u c không b n sinh h c (nh hydratcacbon, protein, ạ ượ ấ ữ ơ ư ề ọ

m ); ch t dinh d ấ ỡ ưỡ ạ ng (photphat, nit ); vi trùng; ch t r n và mùi. N c th i sinh ho t ấ ắ ướ ả ơ

phát sinh t các h dân c , có l u l ng nh , nh ng b trí trên đ a bàn r t r ng, khó thu ừ ư ượ ư ộ ấ ộ ư ỏ ố ị

gom tri t đ đ c x p vào lo i ngu n phân tán (non-point source). ệ ể ượ ế ạ ồ

N c th i sinh ho t ch a nhi u loài vi sinh v t gây b nh và các đ c t ộ ố ủ ầ c a chúng. Ph n ướ ứ ề ệ ả ạ ậ

, vi khu n gây b nh l , vi khu n gây b nh th l n các virut, vi khu n gây b nh t ớ ệ ẩ ả ệ ẩ ỵ ệ ẩ ươ ng

hàn…Ngoài ra n ng r t cao. Nhi u tr ướ c th i sinh ho t ch a thành ph n dinh d ứ ả ạ ầ ưỡ ề ấ ườ ng

ng này v h p ch t dinh d ấ ợ ưỡ ượ ử t quá nhu c u phát tri n c a vi sinh v t dung trong x lý ể ủ ấ ậ

ng pháp sinh h c. Trong công trình x lý n c theo ph b ng ph ằ ươ ử ọ ươ ươ ọ ng pháp sinh h c,

ng dinh d t trung bình tính theo t l l ượ ưỡ ng c n thi ầ ế ỉ ệ ấ BOD5: N: P là 100: 5: 1. Các ch t

c th i không ph i đ c chuy n hóa h t b i các loài vi sinh v t mà h u c có trong n ữ ơ ướ ả ượ ả ế ở ể ậ

ể có kho ng 20-40% BOD không qua quá trình chuy n hóa b i vi sinh v t, chúng chuy n ể ả ậ ở

ra cùng v i bùn l ng. ớ ắ

1.2.5.Đánh giá ch t l ng n ấ ượ ướ c th i ả

i h n cho phép B ng thông s ô nhi m gi ố ễ ả ớ ạ

cho phép Thông s ô nhi m ố ễ Đ n vơ ị h nạ

l ng2 mg/l mg/l mg/l Giớ i M c Iứ 5-9 30 50 0,5 M c IIứ 5-9 30 50 0,5 M c III ứ 5-9 40 60 0,5 M c IVứ 5-9 50 100 0,5 M c Vứ 5-9 200 100 KQD

3-)

ầ ẩ ỡ mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 500 1.0 30 20 6 500 1.0 30 20 6 500 3.0 40 20 10 500 4.0 50 20 10 KQD KQD KQD 100 KQD 1.PH 2.BOD 3.Ch t r n l ấ ắ ơ ử 4.Ch t r n có th l ng ể ắ ấ ắ đ cượ 5.T ng ch t r n hòa tan ấ ắ ổ 6.Subfua (theo H2S) 7.Nitrat (NO3) 8.D u m (th c ph m) ự 9.Phosphat (PO4

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 10 ị ệ ầ

CH

NG 2

ƯƠ

: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

ệ ử ướ ọ ề 2.1. C s l a ch n dây chuy n công ngh x lý n ơ ở ự Vi c l a ch n s đ dây chuy n công ngh x lý n c th i d a vào : ọ ơ ồ ệ ự ệ ử c th i ả ướ ề ả ự

- Tính ch t , thành ph n , ch đ th i c a n ầ ế ộ ả ủ ướ ấ c th i . ả

- Đ c đi m ngu n ti p nh n . ể ế ậ ặ ồ

- M c đ c n thi ứ ộ ầ ế t làm s ch n ạ ướ c th i . ả

- Đ c đi m t nhiên t ể ặ ự ạ ề i khu v c đó nh đi u ki n đ a ch t công trình , đi u ệ ư ề ự ấ ị

ki n khí t ệ ượ ng thu văn ,... ỷ

- Các đ c tính, thông s k thu t các thi t b có trên th tr ng và chi phí đ u t ố ỷ ặ ậ ế ị ị ườ ầ ư ,

ng chúng . b o d ả ưở

ồ ộ ấ ẩ ủ ướ 2.2. N ng đ ch t b n c a n N c th i sinh ho t c a khu dân c đ c th i sinh ho t ả ư ượ ử ạ c x lý s b tr ơ ộ ướ ạ ủ ướ ả ế c khi x ra vào ngu n ti p ả ồ

ng n c th i sau khi x lý s b đ t tiêu chu n lo i A theo TCVN nh n. ậ Ch t l ấ ượ ướ ơ ộ ạ ử ả ẩ ạ

6722-1995. Ta l y các thông s tính toán cho các công trình x lý giá tr b t l ử ấ ố ở ị ấ ợ ấ i nh t,

nh sau: ư

5 = 200 (mg/l).

- Nhu c u oxy sinh hoá c a n c th i: BOD - pH = 5 - 9 ầ ủ ướ ả

= 100 (mg/l).

- Hàm l ng ch t l l ng: SS ượ ấ ơ ử

= 100 (mg/l).

- Hàm l ng ch t l l ng: SS ượ ấ ơ ử

= 100 (mg/l).

- Hàm l ng ch t l l ng: SS ượ ấ ơ ử

c th i sau khi x lý 2.3. Ch tiêu n ỉ ướ ử ả

B ng 2.1. Ch t l ng n ng ấ ượ ả ướ c th i sinh ho t khi ti n hành th i ra môi tr ế ạ ả ả ườ

(TCVN 6722-1995)

STT Thông số Đ n vơ ị Giá trị

1 pH - 59

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 11 ị ệ ầ

2 SS mg/l 50

3 mg/l 30 BOD5

2.4.L a ch n quy trình công ngh ự ọ ệ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 12 ị ệ ầ

2.5. Thuy t minh dây chuy n công ngh ế ề ệ

N c th i t m ng thu gom n c đ a v tr m x lý trung tâm b ng đ c đ ả ừ ạ ướ ướ ượ ư ề ạ ử ằ ườ ố ng ng

c đ a vào h th ng x lý c th i đ c x lý l n l t qua các ự ả đ t ch y, ượ ư ệ ố ử . T i đây n ạ ướ ả ượ ử ầ ượ

công trình đ n v nh sau: ơ ị ư

2.5.1. Ngăn ti p nh n n ậ ướ ế c th i ả

N c th i c a khu dân c đ c b m t ngăn thu n c th i trong tr m b m n ả ủ ư ượ ơ ướ ừ ướ ạ ả ơ ướ c

th i vào ngăn ti p nh n n c th i trong tr m x lý. ậ ướ ế ả ử ả ạ

c th i s đ c b trí v trí cao nh t đ có th t đó n Ngăn ti p nh n n ế ậ ướ ả ẽ ượ ố ở ị ấ ể ể ừ ướ c

th i theo các m ng d n t ch y vào các công trình x lý. ẫ ự ả ươ ử ả

2.5.2. Song ch n rác ắ

c s d ng đ gi l i các ch t r n thô có kích th c l n có trong Song ch n rác đ ắ ượ ử ụ ể ữ ạ ấ ắ ướ ớ

n c th i mà ch y u là rác nh m tránh hi n t ng t t ngh n đ ướ ủ ế ệ ượ ả ằ ắ ẽ ườ ẫ ng ng, m ng d n ươ ố

hay h h ng b m. Khi l ng rác gi ư ỏ ơ ượ l ữ ạ ồ ậ i đã nhi u thì dùng cào đ cào rác lên r i t p ể ề

trung l i đ a đ n bãi rác và h p đ ng v i công nhân v sinh đ chuy n rác đ n n i x ạ ư ế ơ ử ể ế ệ ể ớ ợ ồ

lý.

c. Thanh Song ch n rác g m các thanh đan s p x p c nh nhau trên m ng d n n ắ ế ạ ẫ ướ ươ ắ ồ

đan có th ti t di n tròn hay hình ch nh t, th ng là hình ch nh t. Song ch n rác ể ế ữ ậ ệ ườ ữ ậ ắ

o hay 60o đ tăng hi u qu , ti n l

th ng thành m ng d n và đ t nghiêng so ườ d dàng tr ễ ượ t lên xu ng d c theo 2 khe ọ ố ở ươ ẫ ặ

i khi làm v sinh v i m t ph ng ngang m t góc 45 ớ ặ ẳ ộ ả ệ ợ ể ệ ệ

2.5.3. B l ng cát ể ắ

B l ng cát dùng đ lo i b các t p ch t vô c không hoà tan nh : cát, s i, s n… và ể ạ ỏ ỏ ạ ể ắ ư ấ ạ ơ

các v t li u r n khác có v n t c l ng l n h n các ch t h u c có th phân hu trong ấ ữ ơ ậ ệ ắ ậ ố ắ ể ơ ớ ỷ

n c th i nh m b o v các thi t b máy ướ c th i. Vi c tách các t p ch t này ra kh i n ạ ỏ ướ ệ ấ ả ệ ả ả ằ ế ị

móc kh i b mài mòn, gi m s l ng đ ng các v t li u n ng trong ng, b o v b m… ậ ệ ệ ơ ỏ ị ự ắ ặ ả ả ố ọ

B có c u t o gi ng b ch a hình ch nh t, d c m t phía t ng c a b đ t m t h ữ ậ ể ứ ấ ạ ể ộ ố ọ ườ ủ ể ặ ộ ệ

th ng ng s c khí n m cao h n đáy b 20 ÷ 80 cm. D i dàn ng s c khí là máng thu ướ ụ ụ ể ằ ố ơ ố ố

cát. Đ d c ngang c a đáy b i = 0,2 ÷ 0,4, d c nghiêng v phía máng thu đ cát tr ộ ố ủ ể ề ể ố ượ c

theo đáy vào máng.

T i b l ng cát không khí đ c đ a vào đáy b , k t h p v i dòng n ạ ể ắ ượ ư ể ế ợ ớ ướ ạ c ch y th ng t o ả ẳ

thành qu đ o vòng c a ch t l ng và t o dòng ngang có t c đ không đ i ố ộ ấ ỏ ỹ ạ ổ ở ủ ạ đáy b . Do ể

t c đ t ng h p c a các chuy n đ ng đó mà các ch t h u c l ể ố ộ ổ ấ ữ ơ ơ ữ ợ ủ ố l ng không l ng xu ng ắ ộ

ầ nên trong thành ph n c n l ng ch y u là cát đ n 90 ÷ 95% và ít b th i r a. Nh ng c n ầ ặ ắ ị ố ữ ủ ế ư ế

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 13 ị ệ ầ

ắ ph i ki m soát t c đ th i khí đ đ m b o t c đ dòng ch y đ ch m đ h t cát l ng ả ủ ậ ả ố ộ ố ộ ổ ể ạ ể ả ể ả

đ ượ ặ ữ c, đ ng th i d dàng tách c n h u c bám trên h t và đ l n không cho các c n h u ặ ữ ơ ờ ễ ủ ớ ạ ồ

c chuy n đ n sân ph i cát. c l ng. Cát sau khi tách s đ ơ ắ ẻ ượ ể ế ơ

2.5.4. B l ng đ ng đ t I ể ắ ứ ợ

. N c th i sau khi qua b l ng cát đ ể ắ ướ ả ượ ẫ ụ ủ c d n đ n b l ng đ ng đ t I. Nhi m v c a ể ắ ứ ế ệ ợ

l ng) d b l ng đ t I là l ng các t p ch t phân tán nh (ch t l ạ ể ắ ấ ơ ữ ấ ắ ợ ỏ ướ ạ ặ ắ i d ng c n l ng

c. xu ng đáy b ho c n i lên trên m t n ặ ổ ặ ướ ể ố

2.5.5. B Aeroten ể

Aeroten là công trình bê tông c t thép có d ng hình ch nh t ho c hình tròn, thông

ữ ậ

ạ

ặ

ố

d ng nh t hi n nay là các aeroten hình b kh i ch nh t. T i b aeroten n ụ

ữ ậ

ể ố

ạ ể

ệ

ấ

ướ c

th i ch y qua su t chi u dài c a b và đ

c s c khí t

ủ ể

ề

ả

ả

ố

ượ ụ

d ừ ướ

ằ i đáy b lên nh m

ể

tăng c

ng l

ườ

ượ

ng oxy hoà tan, tăng kh năng khu y tr n môi tr ả

ấ

ộ

ườ

ệ ng và tăng hi u

qu quá trình oxy hoá ch t b n h u c có trong n

c th i b i vi sinh v t.

ấ ẩ ữ ơ

ả

ướ

ả ở

ậ

S l

ng bùn ho t tính sinh ra trong th i gian l u n

c trong b aeroten không

ố ượ

ư ướ

ạ

ờ

ể

đ đ gi m nhanh hàm l ủ ể ả

ượ

ạ ng các ch t b n h u c , do đó ph i hoàn l u bùn ho t

ấ ẩ ữ ơ

ư

ả

tính đã l ng

b l ng 2 vào đ u b nh m duy trì n ng đ đ c a vi sinh v t.

ắ ở ể ắ

ầ ể ằ

ộ ủ ủ

ậ

ồ

2.5.6. B l ng đ ng đ t II ể ắ ứ ợ

B l ng đ ng đ t II có c u t o và nguyên t c ho t đ ng t ng t ạ ộ ấ ạ ể ắ ứ ắ ợ ươ ự ư ể ắ ứ nh b l ng đ ng

đ t I. B l ng đ ng đ t II có nhi m v ch n gi ợ ợ ụ ắ ể ắ ứ ệ ữ các bông bùn ho t tính đã qua x lý ạ ử ở

c gi b l ng I. Bùn i l b aeroten và các thành ph n ch t không hoà tan ch a đ ầ ể ư ượ ấ ữ ạ ở ể ắ

c tu n hoàn l i b aeroten, ph n bùn d c n sau khi ra kh i b l ng II thì m t ph n đ ặ ỏ ể ắ ầ ượ ộ ầ ạ ể ầ ư

c th i s đ a đ n b ti p xúc clo. s đ a đ n b nén bùn, còn n ể ẽ ư ế ướ ả ẽ ư ế ể ế

2.5.7. B ti p xúc clo ể ế

B ti p xúc clo dùng đ kh trùng n

c th i nh m m c đích phá h y, tiêu di

t các

ể ử

ể ế

ướ

ụ

ủ

ả

ằ

ệ

lo i vi khu n gây b nh ch a đ

c ho c không th kh b

ư ượ

ệ

ạ

ẩ

ể ử ỏ ở

ặ

ạ ử các công đo n x lý

tr

c th i, có th s d ng các bi n pháp nh : clo

ướ

c. Đ th c hi n kh trùng n ệ

ể ự

ử

ướ

ể ử ụ

ư

ệ

ả

ng pháp

hoá, ozon, kh trùng b ng tia h ng ngo i UV. ằ

ử

ạ

ồ

Ở

đây ch đ c p đ n ph ỉ ề ậ

ế

ươ

ng pháp này t

ng đ i đ n gi n, r ti n và hi u qu

kh trùng b ng clo vì ph ằ

ử

ươ

ươ

ố ơ

ẻ ề

ệ

ả

ả

ch p nh n đ

ậ ượ . c

ấ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 14 ị ệ ầ

N c th i vào b s ch y theo đ ng dích d c qua các ngăn đ t o đi u ki n thu n l ể ẽ ả ướ ả ườ ể ạ ậ ợ i ệ ề ắ

cho quá trình ti p xúc gi a clo v i n c th i, khi đó s x y ra ph n ng th y phân nh ớ ướ ữ ế ả ứ ẽ ả ủ ả ư

sau:

Cl2 + H2O HCl + HOCl

Axit hypocloric HOCl r t y u, không b n và d dàng phân h y thành HCl và oxy nguyên ấ ế ủ ễ ề

:ử t

HOCl HCl + O

+ và OCl- :

Ho c có th phân ly thành H ể ặ

HOCl H+ + OCl-

OCl- và oxy nguyên t

ử

là các ch t oxy hoá m nh có kh năng tiêu di ạ

ả

ấ

ệ

t vi khu n ẩ

2.5.8. B nén bùn ể

B nén bùn có nhi m v làm gi m đ m c a bùn ho t tính d ả

ộ ẩ

ư ở ể ắ

ợ b l ng đ t II

ụ

ủ

ệ

ể

ạ

và c n t

b l ng I.

i ặ ươ ở ể ắ

Dung d ch c n loãng đi vào bu ng phân ph i đ t

tâm b , c n l ng xu ng và

ố ặ ở

ặ

ồ

ị

ể ặ ắ

ố

đ

c l y ra

đáy b , n

c đ

c thu b ng máng vòng quanh chu vi b đ a tr l

ượ ấ

ở

ể ướ ượ

ể ư

ở ạ i

ằ

b aeroten đ ti p t c x lý. Có c u t o gi ng b l ng đ ng. ể

ể ế ụ ử

ấ ạ

ể ắ

ứ

ố

2.5.9. B l ng 2 v ể ắ

ỏ

Hi n nay, đ x lý c n trong đi u ki n k khí s d ng ch y u ba lo i công trình:

ệ ỵ

ử ụ

ể ử

ủ ế

ệ

ề

ạ

ặ

b t ể ự ạ

ệ ho i, b l ng hai v , b mêtan tuỳ thu c vào công su t và nh ng đi u ki n

ỏ ể

ể ắ

ữ

ề

ấ

ộ

khác đ s d ng m t trong ba lo i công trình này.

ể ử ụ

ạ

ộ

Trong tr

ng h p này, v i công su t nh ta s d ng b l ng hai v .B l ng hai

ườ

ỏ ể ắ

ử ụ

ể ắ

ấ

ợ

ớ

ỏ

v có hai nhi m v chính là :l ng các t p ch t l ỏ

ấ ơ ử

ằ l ng, ch bi n c n l ng b ng ế ế ặ ắ

ụ

ệ

ạ

ắ

quá trình lên men k khí.

ị

2.5.10. Sân ph i bùn

ơ

C n sau khi lên men

b l ng hai v (k c c n t

ặ

ở ể ắ

ỏ ể ả ặ ừ ể ế

ộ ẩ b ti p xúc) có đ m

cao c n làm ráo n

c trong c n đ đ t đ n đ m c n thi

t thu n l

ầ

ướ

ể ạ ế

ộ ẩ

ầ

ặ

ế

ậ ợ

ậ i cho v n

c có th đ

c th c hi n

chuy n và x lý ti p theo. Làm ráo n ế

ử

ể

ướ

ể ượ

ệ ở

ự

sân ph i bùn, ơ

thi

t b làm ráo n

c b ng c h c ho c b ng ph

ng pháp nhi

t. Trong ph

ế ị

ướ ằ

ặ ằ

ơ ọ

ươ

ệ

ươ ng

án đang xét, ch n sân ph i bùn đ th c hi n quá trình làm ráo n

ể ự

ệ

ọ

ơ

ướ

ặ c trong c n.

Nhi m v c a sân ph i bùn là làm gi m đ m c a bùn xu ng còn 75 – 80%. ả

ụ ủ

ộ ẩ

ủ

ệ

ơ

ố

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 15 ị ệ ầ

CH

NG 3:

TÍNH TOÁN H TH NG X LÝ

ƯƠ

Ệ Ố

Ử

+L u l ng n ư ượ ướ c th i sinh ho t ạ ả

L ng n c th i trung bình ngày đêm: ượ ướ ả

c trung bình =180 ( l/ng/ng đ) qtb = Tiêu chu n thoát n ẩ ướ

N = Dân s khu dân c = 6000 ng ố ư i ườ

L u l ng trung bình gi : ư ượ ờ

Qtb.h = Qtb. : 24 = 10800 : 24 = 45 (m3/h ).

L u l ng trung bình giây : ư ượ

Qtb.s = Qtb.h : 3600 = 450: 3,6 = 12,5 (l/s)

. V i .[ B ng 3.2 (1_tr100) ả ớ

K: h s không đi u hòa, k =2,625 ệ ố ề

L u l ng l n nh t theo ngày đêm : ư ượ ấ ớ

Qmax ngđ = k. Qtb =2,625.1080=2835 (m3/h )

L u l : ư ượ ng l n nh t theo gi ấ ớ ờ

Qmax1 h = k. Qtb(h) =2,625.45=118,125 (m3/h )

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 16 ị ệ ầ

L u l ư ượ ng l n nh t theo giây: ấ ớ

Qmax s = k. Qtbs = 2,625.12,5=32,8 (l/s)

c th i 3.1. Ngăn ti p nh n và tr m b m n ậ ơ ế ạ ướ ả

N c th i sau khi x lý s b đ t tiêu chu n cho phép đ a vào m ng thu gom ơ ộ ạ ướ ử ư ạ ả ẩ

ch y v tr m x lý t p trung.Ngăn ti p nh n n c th i đ t v trí cao đ t đó n ề ạ ậ ướ ử ế ậ ả ả ặ ở ị ể ừ ướ c

th i có th ch y qua t ng công trình đ n v c a tr m x lý ể ả ị ủ ừ ử ả ạ ơ

V i ớ Qmax h = 118,125 (m3/h ) .D a vào b ng 3.4 (1-tr111), ch n ngăn ti p nh n v i ớ ả ự ế ậ ọ

các thông s nh sau: ố ư

tr m b m đ n ngăn ti p nh n: 1 ng v i đ ng kính + Đ ng ng áp l c t ố ự ừ ạ ớ ườ ườ ế ế ậ ố ơ

d=250mm.

+ Kích th c ngănti p nh n nh sau: ướ ư ế ậ

A=1500mm, B=1000mm, H=1300mm, H1 =1000mm, h=400mm, h1 =400mm, b=250mm.

3.2. Xác đ nh n ng đ b n c a n ồ ộ ẩ ủ ướ ị c th i ả

+Hàm l ng ch t l l ng (SS): 200mg/ ượ ấ ơ ử

+Hàm l ng trong n ượ ướ c th i sinh ho t :1200mg/l ạ ả

5 :900mg/l

+Hàm l ng BOD ượ

3.3. Song ch n rác ắ

Song ch n rác là công trình x lý s b đ chu n b đi u ki n cho vi c x lý n ơ ộ ể ệ ử ị ề ử ệ ẩ ắ ướ c

th i có ch c năng ch n gi ứ ắ ả ữ ữ ồ nh ng rác b n thô (gi y, lá, c , …). Song ch n rác bao g m ỏ ẩ ấ ắ

nh ng thanh kim lo i hình tròn, vuông, ho c hình ch nh t đ ữ ậ ượ ữ ạ ặ ặ c ghép thành khung đ t

trong m ng d n. ươ ẫ

Các thông s k thu t c a m ng d n song ch n rác: ậ ủ ố ỹ ẫ ở ươ ắ

tb.h = 118,125m3/h =0,033 m3/s = 33 l/s.

- L u l ng tính toán: Q ư ượ

* Tính toán m ng d n: [ 1_ tr112 ] ẫ D a vào b ng 3_6 ươ ự ả

- Chi u r ng c a m ng: B = 1,2m . ề ộ ươ ủ

- Đ d c c a m ng: i = 0,8‰. ộ ố ủ ươ

- V n t c n c ch y trong m ng: 0,7m/s. ậ ố ướ ươ ả

- Đ đ y h = 0,34 m. ộ ầ

• Tính toán song ch n rác: ắ

1 = h=0,34m

- Chi u sâu c a l p n c ủ ớ ướ ở ề song ch n rác l y b ng đ đ y h ấ ộ ầ ằ ắ

S khe h c a song ch n rác: [ 1_tr114] ắ ở ủ ố

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 17 ị ệ ầ

Trong đó:

max.s = 0,33 m3/s.

ng l n nh t c a n tb.s - l u l ư ượ ấ ủ ướ ớ c th i, Q ả

V - t c đ n c ch y qua song ch n, l y b ng v n t c n c ch y trong m ng. ố ộ ướ ậ ố ướ ấ ằ ắ ả ươ ả

V = 0,7 (m/s).

l - kho ng cách gi a các khe h , đ i v i song ch n rác tính ch n l =16 mm. ở ố ớ ữ ắ ả ọ

[1_ tr 114]

K - h s tính đ n m c đ c n tr c a dòng ch y cho h th ng vào rác ứ ộ ả ệ ố ở ủ ệ ố ế ả

K = 1,05.

V y s khe h c a song ch n rác là 9 khe. ậ ố ở ủ ắ

Chi u r ng c a song ch n rác đ c tính theo công th c sau: ề ộ ủ ắ ượ ứ

[1_ tr 114]

Trong đó:

n - s khe h , n = 9 khe. ở ố

s - b dày c a thanh ch n rác, th ng l y b ng 0,008m. [1_ tr 115] ủ ề ắ ườ ấ ằ

c tính theo công th c sau: T n th t áp l c ấ ự ở ổ song ch n rác đ ắ ượ ứ

= 0,628 . . 3 = 0,04m [1_ tr 115]

Trong đó:

V - v n t c c a n c th i V = 0,72 m/s. ậ ố ủ ướ ả

song ch n. K1 - h s k đ n t n th t do v ệ ố ể ế ổ ấ ướ ng m c rác ắ ở ắ

1 = 3.

[1_ tr 115] K1 = 2-3, ch n Kọ

- h s c n c c b c a song ch n đu c xác đ nh theo công th c. ắ ệ ố ả ụ ộ ủ ứ ợ ị

t di n ngang c a thanh song ch n, l y theo b ng 3 -7 - h s ph thu c vào ti ệ ố ụ ộ ế ủ ệ ắ ấ ả

[1]. Ch n d ng hình d ng c a thanh ch n rác t ạ ủ ạ ắ ọ ươ ứ ng ng v i h s =1,83. ớ ệ ố

o.

- góc nghiêng c a song ch n so v i h ng dòng ch y, = 60 ớ ướ ủ ắ ả

Chi u sâu xây d ng c a ph n m ng đ t song ch n: ươ ủ ự ề ặ ầ ắ

0,3 - chi u cao b o v . ệ ề ả

1

c thanh ch n rác L Chi u dài ph n m r ng tr ầ ở ộ ề ướ ắ

(m) [1_ tr 115]

s = 1,8m

Trong đó: Bs : Chi u r ng c a xong ch n rác, B ề ộ ủ ắ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 18 ị ệ ầ

m = 1,2m

0

Bm : Chi u r ng c a m ng d n, B ề ộ ươ ủ ẫ

: Góc nghiêng ch m r ng, th ng l y = 20 ỗ ở ộ ườ ấ

Chi u dài ph n m r ng sau song ch n rác : ở ộ ề ầ ắ

(m) [1_ tr 116]

Chi u dài c a m ng đ l p đ t song ch n rác : ể ắ ươ ủ ề ặ ắ

s = 1,5m.

[1_ tr 116] L = L1 + L2 + Ls = 0,824+0,412+1,5 = 2,736 (m )

Trong đó: Ls là ph n m ng đ t song ch n rác, L ươ ầ ặ ắ

cr ) và BOD20 (Lcr ) c a n

Hàm l ng ch t l l ng (SS c th i sau khi qua song ượ ấ ơ ữ ủ ướ ả

i: [1_ tr 119] ch n rác gi m 4%, còn l ả ắ ạ

SScr = SS . (100 – 4)% = 200.(100 – 4)% = 192 mg/L

Lcr = L. (100 – 4)% = 900.(100 – 4)% = 864 mg/L

Hình 3.1. S đ c u t o c a song ch n rác ơ ồ ấ ạ ủ ắ

1 : song ch nắ

2 : sàn công tác

h1 : chi u sâu c a l p n c ủ ớ ướ ề

hs : t n th t áp l c ấ ự ổ

Bs : chi u r ng c a song ch n rác ủ ề ộ ắ

Bm : chi u r ng m ng d n ề ộ ươ ẫ

α : góc nghiêng c a song ch n so v i h ớ ướ ủ ắ ng c a dòng ch y ả ủ

j : góc nghiêng ch m r ng ỗ ở ộ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 19 ị ệ ầ

B ng 4.1. Các thông s thi t k và kích th c song ch n rác ố ả ế ế ướ ắ

ươ

Đ n vơ ị m/s m3/h Giá trị 0,72 118,125 Thông số T c đ dòng ch y trong m ng ả ố ộ l n nh t L u l ấ ờ ớ ư ượ ắ c m ng đ t song ch n: Kích th ặ ươ ng gi ướ

- Chi u r ng m 1,2 ề ộ

c trong m ng m m 0,72 0,34 ươ - Chi u sâu ề Chi u cao l p n ề Kích th ớ ướ c thanh ch n: ướ ắ

- Chi u r ng m 1,8 ề ộ

ắ

ố ậ ố

cr )

l ng (SS

mm khe m/s mg/L mg/L 8 9 0,72 200 900 - B dàyề S khe h c a song ch n rác ở ủ V n t c dòng ch y qua song ch n ắ ả Hàm l ng ch t l ấ ơ ữ ượ BOD20 (Lcr )

3.4. B l ng cát: ể ắ

B l ng cát ngang đ

c thi

ể ắ

ượ

ế ế ể

ủ t k đ duy trì v n t c chuy n đ ng ngang c a

ậ ố

ể

ộ

dòng ch y là 0,3m/s và cũng cung c p đ th i gian l u n

ấ ủ ờ

ư ướ ể

ắ c đ các h t cát l ng ạ

ả

c l n d

0,18mm s đ

c gi

đ n đáy b . Các h t có kích th ế

ể

ạ

ướ ớ

ẽ ượ

l ữ ạ

ể ắ i trong b l ng

cát ngang.

Th i gian l u t

45 ÷ 90 s.

ư ừ

ờ

Dùng b l ng cát s c khí là b hình ch nh t dài trên m t b ng. D c theo chi u ngang ữ ậ ặ ằ ể ắ ụ ề ể ọ

ng, cách đáy 20÷80 cm, b trí đ ng ng có khoang l đ th i khí. Bên d c a t ủ ườ ố ườ ố ỗ ể ổ ướ i

ng đáy b có rãnh thu cát ố ở ể

Hi u su t làm vi c c a b l ng cát th i khí khá cao nh th i khí s t o đ

ệ ủ ể ắ

ẽ ạ ượ c

ờ ổ

ệ

ấ

ổ

chuy n đ ng vòng k t h p v i chuy n đ ng theo ph ế ợ ớ

ể

ể

ộ

ộ

ươ

ố ộ ổ ng th ng. Do t c đ t ng

ẳ

h p c a các chuy n đ ng đó mà các ch t b n h u c không l ng xu ng, nên trong ợ ủ

ấ ẩ ữ ơ

ể ộ

ắ

ố

thành ph n c n l ng ch y u là cát đ n 90 ÷ 95% và ít b th i r a. [ 1 _ tr192]

ầ ặ ắ

ị ố ử

ủ ế

ế

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 20 ị ệ ầ

Hình 3.2 B l ng cát th i khí

ể ắ

ổ

• Tính toán b l ng cát th i khí theo tiêu chu n xây d ng – TCXD-51-84

ể ắ

ự

ẩ

ổ

Di n tích ti

t di n

ệ

ế

t c a b : ệ ướ ủ ể

[1 _ tr 192]

Trong đó:

t di n

2 t c a m t b , m

F – là di n tích ti ệ

ế

ệ ướ ủ

ộ ể

- là l u l

ng l n nh t ( giây), = = 0,033 m

3/s

ư ượ

ấ

ớ

v - là t c đ c a n

c th i trong b ng v i ch đ l u l

ng l n nh t,

ố ộ ủ ướ

ế ộ ư ượ

ể ứ

ả

ớ

ấ

ớ

v = 0,08÷ 0,12 m/s (Đi u 6.3.4b- TCXD-51-84). Ch n v = 0,08 m/s. [1 _ tr 193]

ề

ọ

n là s b l ng cát, ch n n = 1

ố ể ắ

ọ

(cid:222)

Chi u r ng B và chi u sâu H c a b l ng cát th i khí đ c xác đ nh theo các ủ ể ắ ề ộ ề ổ ượ ị

m iố

quan h sau: B . H

tt = F = 0,4125 m2

ệ

B : H = 1,5

[1_tr 193]

H = 2Htt

đây H

tt lá chi u sâu tính toán c a b

Ở

ủ ể

ề

T đó tính đ

c: B = 1,11 m

ừ

ượ

H = 0,74 m

Htt = 0,37 m

Chi u dài c a b l ng cát th i khí đ

c tính toán theo công th c:

ủ ể ắ

ề

ổ

ượ

ứ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 21 ị ệ ầ

[1_ tr 193]

Trong đó:

L – chi u dài c a b , m

ủ ể

ề

Htt- chi u sâu tính toán c a b l ng cát th i khí, H

tt = 0,37 m

ủ ể ắ

ề

ổ

U0 – đ khô th y l c c a h t cát, mm/s

ủ ự ủ ạ

ộ

ng v i đ

ng kính h t cát d = 0,2 mm, ta có U

0 = 18,7mm/s.

Ứ ớ ườ

ạ

[B ng 3.22 (1_ tr 193)]

ả

K là h s th c nghi m ệ ố ự

ệ

ng v i b l ng cát th i khí có t

s B:H = 1,5

Ứ ớ ể ắ

ổ

ỷ ố

Ta có K = 2,08 [B ng 3.22 (1_ tr 193)] ả

Th i gian l u n

c l

i trong b l ng cát th i khí ng v i các kích th

c đã đ

ư ướ ạ

ờ

ể ắ

ứ

ớ

ổ

ướ

ượ c

xác đ nh. ị

[1_ tr195]

L u l

ng không khí c n cung c p cho b l ng cát th i khí đ

ư ượ

ể ắ

ấ

ầ

ổ

ượ

c xác đ nh theo ị

công th c:ứ

V= D. F . n

[1_ tr195]

Trong đó:

D – là c

ng đ th i khí ( l u l

ng riêng c a không khí )

ườ

ộ ổ

ư ượ

ủ

D = 3 ÷ 5 m3/m2.h (Đi u 6.3.4b- TCXD- 51- 84), ch n D = 4 m

3/m2.h

ề

ọ

t di n

t c a m t b , F = 0,4125 (m

2)

F – di n tích ti ệ

ế

ệ ướ ủ

ộ ể

n – s b l ng công tác n = 1

ố ể ắ

Vi c cung c p không khí cho b l ng cát th i khí đ

ể ắ

ệ

ấ

ổ

ượ

ờ ệ ố c th c hi n nh h th ng

ự

ệ

ng d n khí có đ c các l

nh đ

ng kính 3,5mm đ t

đ sâu: 0,7÷ 0,75 H

ố

ụ

ẫ

ỗ

ỏ ườ

ặ ở ộ

L

ng cát l ng

b l ng cát th i khí trong m t ngày đêm đ

c tính theo công

ượ

ắ

ở ể ắ

ổ

ộ

ượ

th c:ứ

[1_ tr 195]

Trong đó:

- l u l

ng ngày đêm c a n

c th i, = 1080 m

3/ ngđ

ư ượ

ủ ướ

ả

45 – là l

ng cát có th gi

i t

1000m

3 n

c th i (đ i l

ượ

l ể ữ ạ ừ

ướ

ạ ượ

ả

ự ng th c

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 22 ị ệ ầ

nghi m)ệ

đáy m i b l ng cát th i khí có b trí rãnh thu cát và h thu cát

Ở

ỗ ể ắ

ổ

ố

ố

ở ố ể cu i b .

Cát đ

ượ ậ

c t p trung vào h thu cát nh thi ố

ờ

t b g t ế ị ạ

- L ng cát trung bình sinh ra trong m i ngày: ượ ỗ

m3/ng đ

Trong đó:

3/ng đ

: l u l ng n c th i trung bình ngày, = 1080. M ư ượ ướ ả

3 n

0 = 0,15. [1_tr 198]

ng cát trong 1000 m c th i. Ch n q q0: l ượ ướ ả ọ

Hàm l

ng ch t l

l ng trong n

c th i ra kh i b l ng cát th i khí gi m đi

ượ

ấ ơ ử

ướ

ỏ ể ắ

ả

ả

ổ

không đáng k và s b có th l y b ng hàm l

ng ch t l

l ng trong n

ể ấ ằ

ơ ộ

ể

ượ

ấ ơ ử

ướ

ả c th i

ra kh i song ch n rác: SS

lc = SScr = 200 mg/L

ắ

ỏ

N c th i sau khi qua b l ng cát th i khí BOD

20 (Llc) gi m 5%.

ể ắ

ướ

ả

ổ

ả

Llc = Lcr . (100 – 5)% = 900.(100 – 5)% = 855 mg/L

B ng 3.2. Các thông s c a b l ng cát . ố ủ ể ắ ả

Thông số Đ n vơ ị Giá trị

giây 4,1125 Th i gian l u n c ư ướ ờ c b : Kích th ướ ể

- Chi u dài m 1,11 ề

- Chi u r ng m 0,74 ề ộ

- Chi u sâu 0,37 ề

L 1,65 ượ ng không khí c n cung c p ấ ầ

L ng cát trung bình sinh ra m i ngày m m3/h m3/ngày.đ 0,162 ượ ỗ

lc )

Hàm l ng ch t l l ng (SS mg/L 200 ượ ấ ơ ữ

20 (Llc )

Nhu c u oxy sinh hóa BOD mg/L 855 ầ

ợ t k căn c vào công su t c a tr m x lý, vì 3.5. B l ng đ ng đ t I ể ắ ể ắ đ B l ng ọ ứ ượ ự c l a ch n đ tính toán thi ể ế ế ấ ủ ứ ử ạ

công su t 20000 m. Ch n b l ng đ ng TCXD-5184_Đi u 6.5.1[1_tr251] ứ ể ắ ề ấ ọ

ụ B l ng đ ng có m t b ng d ng hình tròn ho c vuông, đáy hình nón ho c hhop c t, ặ ằ ể ắ ứ ạ ặ ặ

có c u t o đ n gi n, đ t quá 3 l n chi u sâu công tác và có ấ ạ ả ơ ườ ng kính c a b không v ủ ể ượ ề ầ

th đ n 10 m. ể ế

* Các s li u đ u vào b l ng đ ng I: ố ệ ầ ể ắ ứ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 23 ị ệ ầ

tb.h = 45=0,0125()

- L u l ng tính toán: Q ư ượ

L1: Chh = 200(mg/l)

- Hàm l ng ch t l l ng SS ượ ấ ơ ử

* Tính toán b l ng đ ng g m các n i dung sau: ể ắ ứ ồ ộ

t di n t ng trung tâm đ 3.5.1. Di n tích ti ệ ế ệ ướ ố ượ ứ f = = = 0,4166 c xác đ nh theo công th c: ị [1_tr 251]

Trong đó:

tb.s = 0,0125 (m3/s).

ng trung bình ( giây), Q Qtb.s - l u l ư ượ

vtt - t c đ chuy n đ ng c a n ố ộ ủ ướ ể ộ ơ c trong ng trung tâm, l y không l n h n ấ ớ ố

tt = 30 mm/s.

[1_tr 251] 30 mm/s (0,03m/s), ch n vọ

t c a b l ng đ ng trong m t b ng: 3.5.2. Di n tích ti ệ ế ệ ướ ủ ể ắ ặ ằ ứ t di n F = = = 17,857 (m2)

Trong đó:

v – t c đ chuy n đ ng c a n c trong b l ng đ ng, ch n v = 0,7(mm/s) [1_tr 251] ể ộ ố ộ ủ ướ ể ắ ứ ọ

Ch n 4 b l ng đ ng và di n tích c a m i b trong m t b ng s là: ặ ằ ỗ ể ể ắ ứ ủ ệ ẽ ọ

(m2) [1_tr 253]

Trong đó: n- s b l ng, n = 4. ố ể ắ

ườ 3.5.3. Đ ng kính c a b l ng đ ng: ứ [1_tr 253] ủ ể ắ (m)

3.5.4. Đ ng kính c a ng trung tâm : ườ ủ ố d = = =0,73(m) [1_tr 253]

3.5.5.Chi u cao tính toán c a vùng l ng trong b đ ể ượ ủ ề ắ

hct = v.t = 0,7.10-3.1,5.3600 = 3,78(m) Trong đó: t – th i gian l ng, ch n t = 1,5h. c tính toán theo công th c ứ [1_ tr 253] [1_ tr 253] ắ ờ ọ

c xác đ nh theo công th c: ủ ể ắ ứ ề ầ ượ ứ ị 3.5.6. Chi u cao ph n hình nón c a b l ng đ ng đ hn = h2 + h3 = ().tg = ().tg50o = 1,08 (m). [1_ tr 253]

Trong đó: h2 – chi u cao l p trung hòa, m. ề ớ

đ nh c a l p c n trong b , m. h3 – chi u cao gi ề ả ị ủ ớ ặ ể

D – đ ườ ng kính trong c a b l ng, D =2,412m. ủ ể ắ

n = 0,6m.

ng kính nh c a hình nón c t, l y d dn – đ ườ ụ ấ ỏ ủ

- góc nghiêng c a đáy b l ng so v i ph ể ắ ủ ớ ươ ỏ ơ ng ngang, l y không nh h n ấ

[1_tr 253] 500 . Ch nọ = 50o.

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 24 ị ệ ầ

3.5.7. Chi u cao t ng c ng c a b ộ ề ề ổ ủ ố ủ ể ấ ằ - Chi u cao c a ng trung tâm l y b ng chi u cao tính toán c a vùng l ng và b ng ủ ề ằ ắ

3,78m. Đ ng kính mi ng loe c a ng trung tâm l y b ng chi u cao c a ph n ng loe ầ ố ủ ố ườ ủ ệ ề ấ ằ

và b ng 1,35 đ ng kính ng trung tâm: ằ ườ ố

[1_tr 254] dl = hl = 1,35.d = 1,35.0,73 = 0,9855 m.

- Đ ng kính t m h t l y b ng 1,3 đ ng kính mi ng loe ắ ấ ườ ấ ằ ườ ệ

và b ng: 1,3 . 0.9855 = 1,3m ằ

0.

- Góc nghiêng gi a b m t t m h t so v i m t ph ng ngang l y b ng 17 ữ ề ặ ấ ấ ặ ằ ắ ẳ ớ

ủ ề ặ - Kho ng cách gi a mép ngoài cùng c a mi ng loe đ n mép ngoài cùng c a b m t ủ ữ ế ệ ả

c tính theo công th c: t m h t theo m t ph ng qua tr c đ ấ ụ ượ ắ ẳ ặ ứ

L = = = 0,3 [1_tr254]

k

Trong đó:

vk - t c đ dòng ch y qua khe h gi a mi ng loe ng trung tâm và b m t t m h t, v ệ ề ặ ấ ố ộ ở ữ ả ắ ố

k = 20mm/s = 0,02m/s.

[1_ tr 254] ≤ 20mm/s. Ch n vọ

- Chi u cao t ng c ng c a b l ng: ủ ể ắ ề ộ ổ

H = hct + hn + hbv = 3,78+ 1,08 + 0,3 = 5,16m

m c n c đ n thành b , h V i hớ bv là kho ng cách t ả ừ ự ướ ế ể bv = 0,3m

c ngăn phân ph i và ngăn t p trung n c c a hai b l ng. ố 3.5.8.. Kích th Hai ngăn này ch có tác d ng phân ph i đ u n hai ậ ố ề ướ ể ắ ướ ủ c vào hai b l ng I, và thu n ể ắ ướ ỉ ụ c t ướ ừ

c c a b nh sau: b này nên l y kích th ể ấ ướ ủ ể ư

+ Hình d ng: hình tr tròn. ụ ạ

+ Đ ng kính D = 2m. ườ

+ Chi u cao H = 1m. ề

- Đ ng ng d n n c vào b ẫ ướ ườ ố ể

+ L u l ng vào m i b Q ư ượ ỗ ể 1= Qtb.s/4 = 0,0125/4 = 3,125.10-3 (m3/s).

+ Ch n v n t c v = 0,9 m/s. ậ ố ọ

+ Ch n D = 200mm. ọ

- Đ ng ng x c n ả ặ ố ườ

ng kính ng xã c n và d n bùn không đ Theo tiêu chu n quy đ nh đ ẩ ị ườ ặ ẫ ố ượ ỏ ơ c nh h n

200mm. Ch n D = 200mm. ọ

c trong - M ng thu n ươ ướ

+ Ch n kích th c m ng B = 0,3 m, chi u cao l p n c trong m ng h = ọ ướ ớ ướ ươ ề ươ

0,2m.

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 25 ị ệ ầ

- Máng thu ch t n i ấ ổ

c máng nhu sau: B . H = 0,2 . 0,2m. + Ch n kích th ọ ướ

+ Đ ng ng x ch t n i D = 100mm. ả ấ ổ ườ ố

3.5.9. Hàm l ng ch t l l ng c a n c th i sau l ng ượ ấ ơ ử ủ ướ ả ắ

( mg/l)

Trong đó: - Hàm l ng ch t l l ng tr c l ng I, =192mg/l ượ ấ ơ ử ướ ắ

ủ E1 - Hi u su t l ng (b ng 3-27 [1]), v i = 192mg/l , t c đ l ng c a ố ộ ắ ấ ắ ệ ả ớ

1 = 47%

l ng U = 0,7 mm/s có E h t l ạ ơ ử

K t qu cho th y hàm l ng ch t l l ng trôi theo n c ra kh i b l ng đ ng là ế ả ấ ượ ấ ơ ử ướ ỏ ể ắ ứ

C = 183,78mg/l >150 mg/l .Tr ng h p này c n th c hi n thêm giai đo n làm thoáng s ườ ự ệ ầ ạ ợ ơ

b đ t đ ộ ạ ượ ạ ặ c đi u ki n trên, ngoài ra làm thoáng s b còn có th lo i b kim lo i n ng ể ạ ỏ ơ ộ ệ ề

và m t s ch t ô nhi m khác có nh h ộ ố ấ ễ ả ưở ng đ n quá trình x lý sinh h c sau này. ử ế ọ

+Tính toán b làm thoáng s b . ơ ộ ể

Th tích b làm thoáng s b đ c tính. ơ ộ ượ ể ể

Trong đó:

l u l ư ượ ng l n nh t theo gi ấ ớ ờ

T = th i gian làm thoáng (th i khí), t=10phút.ch n t=15 phút. ọ ổ ờ

L c tính theo l u l ượ ng không khí c n cung c p cho b làm thoáng đ ấ ể ầ ượ ư ượ ủ ng riêng c a

không khí.

V= 45.0,5= 22,5

Trong đó:

D l u l ng c a không khí trên 1 n c th i, D= 0,5 / ư ượ ủ ươ ả

Di n tích b làm thoáng s b trên m t b ng đ c tính theo công th c: ặ ằ ơ ộ ệ ể ượ ứ

F==3,75

I = c ườ ấ ng đ th i khí trên 1 b m t b làm thoáng trong kho ng th i gian 1h, I= 4. L y ề ặ ể ộ ổ ả ờ

I=

Chi u cao công tác c a b làm thoáng s b : ơ ộ ủ ể ề

H=

ọ Ch n b làm thoáng s b g m 2 ngăn v i di n tích m i ngăn =96,21/2=48,1.Ta ch n ơ ộ ồ ể ệ ọ ớ ỗ

kich th c m i ngăn : B.L= 6.8 ướ ỗ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 26 ị ệ ầ

Hàm l ng ch t l ượ ấ ơ ử ấ l ng sau khi th c hi n làm thoáng s b và l ng v i hi u su t ơ ộ ự ệ ệ ắ ớ

E=65% đ c tính: ượ

mg/l

Trong đó : C: hàm l ng ch t l l ng d n đ n b làm thoáng. Hàm l ượ ấ ơ ử ể ế ẫ ượ ả ng BODgi m

v i hi u su t ,v y sau khi làm thoáng s b và l ng BOD c a n ớ ơ ộ ủ ướ ệ ắ ấ ậ c th i b ng. ả ằ

Trong đó:

hàm l ng BOD trong n c th i d n đ n b làm thoáng. ượ ướ ả ẫ ể ế

-Th tích ngăn ch a c n t i( C n b l ng đ t I g i là c n t i) c a b l ng ly tâm ứ ặ ươ ể ặ ở ể ắ ặ ươ ợ ọ ủ ể ắ

c tính theo công th c. đ t I đ ợ ượ ứ

Trong đó:

hàm l ng ch t l l ng trong h n h p n ượ ấ ơ ử ợ ướ ỗ c th i sau b l ng cát ể ắ ả

192mg/l

Q l u l ng trong 1 ca làm vi c 8h. T 8hh. B ng 3_3. [1_tr133], Q=5804,38 ư ượ ừ ệ ả

E = hi u su t l ng E=65%. ấ ắ ệ

T = th i gian tích lũy t=8h. ờ

P = đ m c a c n t i , P=95 x b ng t ch y ủ ặ ươ ộ ẩ ả ằ ự ả

n = s b l ng, n=4. ố ể ắ

B ng 3.3. Các thông s thi t k và tính toán b l ng đ ng đ t I ố ả ế ế ể ắ ứ ợ

Giá trị 1,5 ắ ờ Đ n vơ ị giờ Thông số Th i gian l ng ng trung tâm: Ố

- Đ ng kính m 1,4 ườ

m 3,78 ề c b l ng: - Chi u cao Kích th ướ ể ắ

- Đ ng kính m 9,4 ườ

ề

l ng ặ ơ ữ

5 c a n

- Chi u cao Di n tích b m t l ng ệ ề ặ ắ Hi u qu x lý c n l ả ử ệ ng ch t l Hàm l ấ ơ ử ng BOD Hàm l c th i sau l ng I m m2 % mg/L mg/L 9,31 4,568 65 67,2 156 l ng sau l ng I ủ ướ ượ ượ ắ ả ắ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 27 ị ệ ầ

3.6. Tính toán b aeroten Tính toán thi t k aeroten căn c vào các y u t sau đây: ể ế ế ế ố ứ

-Thành phàn và tính ch t n ấ ướ c th i ả

-Nhu c u oxi c n cho quá trình oxi hóa ầ ầ

-M c đ x lý n ứ ộ ử ướ c th i ả

-Hi u qu s d ng không khí ả ử ụ ệ

N i dung tính toán aeroten bao g m nh ng ph n sau ữ ầ ộ ồ

-Xác đ nh l ng không khí cung c p cho aeroten. ị ượ ấ

-Ch n ki u b và xác đ nh kích th ể ể ọ ị c b . ướ ể

-Ch n ki u và tính toán thi t b khu ch tán không khí. ể ọ ế ị ế

c th i đ u vào và đ u ra aerôten:

5 c a n

 Xác đ nh BOD ị ủ ướ ả ầ ầ

BOD5 (vào) = BOD . 0,68 = 900 . 0,68 = 612 mg/ L

[1_ tr 144] BOD5 (ra) = BOD . 0,68 = 30 . 0,68 = 20,4 mg/ L

Trong đó: hàm l ng BOD trong n ượ ướ c th i sau x lý =30mg/l ử ả

đ u ra theo quan h sau:

5 hòa tan trong n

 Tính n ng đ BOD ồ ộ c ướ ở ầ ệ

5 c a ch t l

c đ u ra + BOD l ng trong n BOD5 (ra) = BOD5 hòa tan trong n ướ ầ ấ ơ ử ủ ướ c

th i đ u ra. ả ầ

l ng trong n c th i đ u ra tính nh sau: BOD5 c a ch t l ủ ấ ơ ử ướ ả ầ ư

- Ph n có kh năng phân h y sinh h c c a ch t r n sinh h c đ u ra là: ọ ủ ấ ắ ọ ở ầ ủ ầ ả

0,6 x 18 = 10,8 mg/L

Hàm l ng ch t l l ng trong n c th i c n đ t sau x lý:18mg/l ượ ấ ơ ử ướ ả ầ ử ạ

- BOD hoàn toàn c a ch t r n có kh năng phân h y sinh h c đ u ra là: ấ ắ ọ ở ầ ủ ủ ả

bào b oxy hóa = 15,3 mg/L [1_ 0,6 x 18 mg/L x 1,42 mg O2 tiêu th /mg t ụ ế ị

tr 145]

l ng trong n c th i đ u ra = 15,3 . 0,68 = 10,4 mg/L - BOD5 c a ch t l ủ ấ ơ ử ướ ả ầ

ht = 20,4 – 10,4 = 10 mg/L.

BOD5 hòa tan trong n ướ ầ c đ u ra xác đ nh nh sau: ị ư

ht + 10,4 mg/L BOD5

20,4 = BOD5

 Xác đ nh hi u qu x lý E: ệ ả ử ị

Hi u qu x lý đ c xác đ nh b i ph ng trình: ả ử ệ ượ ở ị ươ

E =

[1_ tr 145]

- Hi u qu x lý tính theo BOD

5 hòa tan:

ả ử

ệ

E =

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 28 ị ệ ầ

- Hi u qu x lý tính theo t ng c ng:

ả ử

ệ

ộ

ổ

Etc = %.

a (m3)

3.6.1. Xác đ nh th tích b aerôten ể ể ị

- Th tích c a b aeroten W ủ ể

ể

(m)[1_tr 144]

Trong đó:

th i gian l u bùn , 515 ngày,ch n 10 ngày.

ư

ờ

ọ

Q= l u l

ng trung bình ngày ,Q=1080 m/ng.đ

ư ượ

Y= h s s n l

ng bùn. Ch n Y=0,6 mgVSS/mgBOD

ệ ố ả ượ

ọ

L c a n

c th i d n vào b aeroten, L612 mg/l.

ủ ướ

ả ẫ

ể

L BODhòa tan c a n

ủ ướ

c th i ra kh i b =3,2mg/l. ỏ ể

ả

X= n ng đ ch t l ồ

ộ ấ ơ ử

ạ l ng d bay h i trong h n h p bùn ho t

ễ

ỗ

ợ

ơ

tính.N c th i sinh ho t l y X=3500mg/l

ạ ấ

ướ

ả

K h s phân h y n i bào, K0,06 ngày ủ ệ ố ộ

c m i hành lang nh sau: Ch n s b b ng 3, m i b có 2 hành lang. Kích th ỗ ể ọ ố ể ằ ướ ư ỗ

2

+Chi u cao H = 4 m. chi u cao b o v h ề ệ bv = 0,5 m [1_ tr 149] ề ả

+T ng di n tích b aeroten (m ệ ể ổ

+Chi u r ng m i hành lang đ m b o t l H:B = 1:1 – 1:2. Ch n B = 8 m. ả ỉ ệ ề ộ ả ỗ ọ

+T ng chi u dài hành lang (m) [1_ tr 149]. ề ổ

+Kích th c m i hành lang nh sau :l= ướ ư ỗ

Trong đó :N s b ,N=3 ố ể

n:s hành lang trong 1 b .,n=2 ể ố

3.6.2. Tính toán thi t b khu ch tán khí: ế ị ế

3 đ làm s ch 1m

3 n

- L u l ư ượ ng không khí đ n v tính b ng m ơ ằ ị ể ạ ướ c th i: ả

(m3/m3) [1_ tr 215]

Trong đó:

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 29 ị ệ ầ

20. V i bớ ể

Z - l u l ng oxy c a không khí, đ n v tính b ng mg đ gi m 1mg BOD ư ượ ể ả ủ ằ ơ ị

aerôten làm s ch không hoàn toàn thì Z = 0,9 (mg/mg). [1_ tr 215] ạ

t b phân tán không khí. V i thi K1 - H s k đ n ki u thi ệ ố ể ế ể ế ị ớ ế ị ạ t b phân tán khí d ng

c xác đ nh theo B ng 3-30. (Đi u 6.15.10-TCXD-51-84). t o b t khí nh , h s K ạ ỏ ệ ố 1 đ ọ ượ ề ả ị

Ta có k1 = 2 ng v i F ớ 1/F = 0,5. [1_ tr 216] ứ

t b phân tán không khí, l y theo B ng 3-31. K2 - H s k đ n chi u sâu đ t thi ệ ố ể ế ề ặ ế ị ả ấ

min = 4 m3/m2.h).

[1_ tr 216] Ta có k2 = 2,08 ( v i h = 3 m và I ớ

n1 - H s k đ n nh h ệ ố ể ế ả ưở ng c a nhi ủ t đ n ệ ộ ướ c th i. ả

[1_ tr 215] n1 = 1 + 0,02. (ttb - 200) = 1 + 0,02. (30 - 20) = 1,24

t đ trung bình trong tháng v mùa hè. V i tớ tb = 300C là nhi ệ ộ ề

n2 - H s k đ n s thay đ i t c đ hoà tan ôxy trong n ệ ố ể ế ự ổ ố ộ ướ c th i so v i trong n ớ ả ướ c

[1_ tr 215] s ch, ng v i t s F ạ ớ ỉ ố 1/F = 0,5 thì n2 = 0,77 (B ng 3-32) ứ ả

c, mg/L đ c xác đ nh theo công th c: Cp - đ hoà tan c a ôxy không khí trong n ủ ộ ướ ượ ứ ị

t - Đ hoà tan c a oxy trong n ủ

đây: C c (mg/L) ph thu c vào nhi t đ và áp Ở ộ ướ ụ ộ ệ ộ

su t l y theo b ng tính đ hòa tan c a oxy c a khí quy n trong n ấ ấ ủ ủ ể ả ộ ướ Ứ c (B ng 3-33). ng ả

T = 37,2 (mg/L) [1_tr 217]

oC và áp su t khí quy n 760mmHg, ta có C ể

t đ 30 v i nhi ớ ệ ộ ấ

(mg/L)

C - N ng đ trung bình c a oxy trong aeroten (mg/l) l y b ng 2 mg/l. [1_tr 215] ủ ấ ằ ồ ộ

V y ta có: ậ

(m3/m3)

- C ng đ n p khí yêu c u: ộ ạ ườ ầ

(m3/m2.h) [1_ tr 217]

- L u l ng không khí c n th i vào aerôten trong m t đ n v th i gian là: ư ượ ộ ơ ị ờ ầ ổ

[1_ tr 217] Va = D x Q = 4,6.6608,3 = 30398,2(m3/h)

3/h) qua th i gian th i khí 4h t

ng trung bình c a n V i Q=l u l ớ ư ượ ủ ướ c th i (m ả ờ ổ ừ 8h

đ n 11h sáng. L y theo b ng 3_2. ấ ế ả

Q=

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 30 ị ệ ầ

t b phân tán không khí là t m x p có kích th Ch n thi ọ ế ị ấ ố ướ ọ c 300 x 300 x 40cm. Ch n

ng đ khí 100 l/ph. [1_ tr 218] c ườ ộ

S t m x p đ c tính theo công th c: ố ượ ố ấ ứ

N = = = 4222 t m [1_ tr 218] ấ

Phân b s t m x p trên 6 hành lang, m i hành lang có 704 t m ố ố ấ ấ ố ỗ

ng nhánh đ c n i v i ng d n khí chính vào b , trên ng nhánh b trí các đĩa Ố ượ ố ớ ố ể ẫ ố ố

phân ph i khí. ố

ố ố

٭ B trí các ng nhánh:

ủ Kho ng cách c a hai ng nhánh ngoài cùng so v i mép trong cùng c a chi u r ng c a ề ộ ủ ủ ả ố ớ

b là 0,4 m. ể

Kho ng cách gi a đ u ng so v i thành b (theo chi u dài c a b ) là 0,2 m. ữ ầ ố ủ ể ể ề ả ớ

Kho ng cách gi a hai ng nhánh là 0.95 m. ữ ả ố

ố ố

٭ B trí các đĩa x p trên ng nhánh: ố

Kho ng cách c a hai đĩa phân ph i khí ngoài cùng so v i mép trong cùng c a chi u dài ủ ủ ề ả ố ớ

c a b là 0,5 m. ủ ể

Kho ng cách gi a các đĩa phân ph i khí 1 m. ữ ả ố

Suy ra:

S ng nhánh d c theo chi u dài b : ể ố ố ề ọ

n1 = ng ố

B ng 3.4. Các thông s tính toán c a b aeroten ủ ể ố ả

5 hoà tan

Giá Đ nơ

vị % m3 h trị 98,3 696,6 3,25 ạ ướ c th i ả Thông số Hi u qu x lý theo BOD ệ ả ử Th tích b ể ể Th i gian đ làm s ch n ể ờ c b : Kích th ướ ể

- S đ n nguyên cái 1 ố ơ

- Chi u dài m 20 ề

- Chi u r ng m 8 ề ộ

ề ng oxy c a không khí

ủ ủ

m mg/mg mg/l m3/m3 3 0,9 31,7 4,6 - Chi u cao L u l ư ượ Đ hòa tan oxy c a không khí vào trong n ộ 3 n L u l ư ượ ng không khí đ làm s ch 1m ể ạ c ướ c th i ả ướ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 31 ị ệ ầ

ng không khí c n th i vào aerôten ầ ổ

30398,2 21 L u l ư ượ S ng nhánh d c theo chi u dài b ọ ố ố ề ể m3/h ngố

3.7. B l ng đ t II ể ắ ợ

Bùn ho t tính cùng n c th i t ạ ướ ả ừ ể ệ b aeroten ch y vào b l ng đ ng đ t II. Nhi m ể ắ ứ ả ợ

c trong ch y ti p sang b ti p xúc, bùn v c a b này là l ng bùn ho t tính, ph n n ụ ủ ể ầ ướ ắ ạ ể ế ế ả

ho t tính m t ph n tu n hoàn l i b aeroten và m t ph n đ c đ a sang b nén bùn ạ ầ ầ ộ ạ ể ầ ượ ư ể ộ

g i là bùn d . ư ọ

N i dung tính toán c a b l ng đ ng II bao g m: ủ ể ắ ứ ồ ộ

* Các s li u đ u vào b l ng đ ng II: ố ệ ầ ể ắ ứ

tb.h = 45 m3/h = 0,0125(m3/s).

- L u l ng tính toán: Q ư ượ

hh = 18 (mg/l).

- Hàm l ng ch t l l ng: C ượ ấ ơ ử

* Tính toán b l ng đ ng g m các n i dung sau: [Các s li u tính toán b ộ ố ệ ể ắ ứ ồ ể

l ng đ t 2 d a theo đi u 6.5.6 và 6.5.7 TCXD 51-84] ắ ự ợ ề

t di n t ng trung tâm đ c xác đ nh theo công th c: 3.7.1. Di n tích ti ệ ế ệ ướ ố ượ ứ ị

f = = = 0,42(m2) [1_ tr251]

3/s)

ng tính toán, = 0,0125 (m Trong đó: Qtb.s - l u l ư ượ

c trong ng trung tâm, l y không vtt - t c đ chuy n đ ng c a n ể ộ ố ộ ủ ướ ấ ố

l n h n 30 (mm/s) theo đi u 6.5.9 -[6], ch n v ớ ơ ọ tt=30mm/s. ề

t di n t c a b l ng đ ng trong m t b ng: 3.7.2. Di n tích ti ệ ế ệ ướ ủ ể ắ ặ ằ ứ

F = = = 25(m2)

Trong đó:

v - t c đ chuy n đ ng c a n ố ộ ủ ướ ể ộ ậ ố c trong b l ng đ ng, v = 0,5 (mm/s) . V n t c ể ắ ứ

ch y trong b l ng đ ng đ t II sau aeroten. ứ ể ắ ả ợ

Ch n 2 b l ng đ ng và di n tích c a m i b trong m t b ng s là: ặ ằ ỗ ể ể ắ ứ ủ ệ ẽ ọ

(m2) [1_ tr253]

Trong đó: n- s b l ng, n = 4. ố ể ắ

3.7.3. Đ ng kính c a b l ng đ ng: ủ ể ắ ườ ứ

(m)] [1_ tr253]

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 32 ị ệ ầ

3.7.4. Đ ng kính c a ng trung tâm: ủ ố ườ

d = = =0,5 (m) [1_ tr 253]

3.7.5 .Chi u cao tính toán c a vùng l ng trong b đ c tính toán theo công th c: ể ượ ủ ề ắ ứ

[1_ tr 253] hct = v.t = 0,5.10-3.1.3600 = 1,8(m)

Trong đó: v - v n t c l ng, v = 0,0005m/s. ậ ố ắ

t - th i gian l ng, đ i v i b l ng II sau aeroten làm s ch không hoàn ố ớ ể ắ ắ ạ ờ

toàn th i gian l ng t = 1h. Theo m c 6.5.6 -[6] ụ ắ ờ

3.7.6. Chi u cao ph n hình nón c a b l ng đ ng đ ủ ể ắ ứ ề ầ ượ ứ : c xác đ nh theo công th c ị

[1_tr 253] hn = h2 + h3 = ().tg = ().tg50o = 1,31 (m)

Trong đó: h2 - chi u cao l p trung hòa, m. ề ớ

đ nh c a l p c n trong b , m. h3 - chi u cao gi ề ả ị ủ ớ ặ ể

D - đ ườ ng kính trong c a b l ng, D = 2,8 m. ủ ể ắ

n = 0,6m.

ng kính nh c a hình nón c t, l y d dn - đ ườ ụ ấ ỏ ủ

o.

- góc nghiêng c a đáy b l ng so v i ph ể ắ ủ ớ ươ ỏ ơ ng ngang, l y không nh h n ấ

500. Ch n = 50 ọ

3.7.7. Chi u cao t ng c ng c a b : ủ ể ổ ộ ề

- Chi u cao c a ng trung tâm l y b ng chi u cao tính toán c a vùng l ng và ằ ủ ố ủ ề ề ắ ấ

ầ b ng 1,8m. Đ ng kính mi ng loe c a ng trung tâm l y b ng chi u cao c a ph n ằ ủ ố ườ ủ ề ệ ằ ấ

ng kính ng trung tâm: ố ng loe và b ng 1,35 đ ằ ườ ố

[1_ tr dl = hl = 1,35.d = 1,35.0,5 = 0,675(m)

254]

- Đ ng kính t m h t l y b ng 1,3 đ ng kính mi ng loe và b ng ắ ấ ườ ằ ấ ườ ệ ằ

0.

ấ 1,3.0,675 = 0,8775 m. Góc nghiêng gi a b m t t m h t so v i m t ph ng ngang l y ữ ề ặ ấ ẳ ặ ắ ớ

b ng 17 ằ

- Kho ng cách gi a mép ngoài cùng c a mi ng loe đ n mép ngoài cùng c a b ủ ủ ề ữ ế ệ ả

c tính theo công th c: m t t m h t theo m t ph ng qua tr c đ ặ ặ ấ ụ ượ ắ ẳ ứ

l = = = 0,23(m) [1_ tr 254]

Trong đó:

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 33 ị ệ ầ

vk - t c đ dòng ch y qua khe h gi a mi ng loe ng trung tâm và b ở ữ ố ộ ệ ả ố ề

k = 20mm/s.

k ≤ 20mm/s. Ch n vọ

m t t m h t, v ặ ấ ắ

- Chi u cao t ng c ng c a b l ng: ộ ủ ể ắ ề ổ

(m) H = hct + hn + hbv = 1,8 + 1,31 + 0,3 = 3,41

m c n c đ n thành b , h V i hớ bv là kho ng cách t ả ừ ự ướ ế ể bv = 0,3 (m).

3.7.8. Hàm l ng ch t l l ng trong n c th i sau l ng II . ượ ấ ơ ử ướ ắ ả

V i th i gian l ng b l ng II là 1h và hàm l ng ch t l l ng trôi theo n c ra ắ ờ ớ ở ể ắ ượ ấ ơ ử ướ

kh i b l ng đ t II là 12 mg/L ng v i BOD sau x lý là 15 mg/L [1_ tr 150] ỏ ể ắ ử ứ ớ ợ

3.7.9 .Kích th c ngăn phân ph i và ngăn t p trung n c c a hai b l ng ướ ố ậ ướ ủ ể ắ

Hai ngăn này ch có tác d ng phân ph i đ u n c vào hai b l ng II, và thu n hai ố ề ướ ụ ỉ ể ắ c t ướ ừ

c c a b nh sau: b này nên l y kích th ể ấ ướ ủ ể ư

+ Hình d ng: hình tr tròn. ạ ụ

+ Đ ng kính D = 2m. ườ

+ Chi u cao H = 1m. ề

c vào b Đ ng ng d n n ố ẫ ướ ườ ể

+ L u l ng vào m i b Q ư ượ ỗ ể 1= Qtb.s/2 = 0,0125/2 = 6,25.10-3 (m3/s)

+ Ch n v n t c v = 0,9 m/s.. ậ ố ọ

+ Ch n D = 200mm ọ

Đ ng ng x c n ả ặ ố ườ

ng kính ng xã c n và d n bùn không đ c nh Theo tiêu chu n quy đ nh đ ẩ ị ườ ặ ẫ ố ượ ỏ

h n 200mm. Chon D = 200mm. ơ

M ng thu n c trong ươ ướ

Ch n kích th c m ng B = 0,3 m, chi u cao l p n ọ ướ ớ ướ ươ ề c trong m ng h = 0,2m ươ

B ng 3.5. Các thông s chính c a b l ng đúng đ t 2 ủ ể ắ ố ợ ả

Thông số Đ nơ Giá trị

v ị Kích th c b l ng: ướ ể ắ

- Đ ng kính m 2,8 ườ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 34 ị ệ ầ

- Chi u cao m 3,14 ề

Kích th c ng phân ph i trung tâm: ướ ố ố

- Đ ng kính m 0,5 ườ

- Chi u cao Th i gian l u n m h 1,8 1 ề c ư ướ ờ

Hàm l ng ch t l ra kh i b l ng đ t II mg/L 12 ượ ấ ơ ỏ ể ắ ợ

Hàm l ng Mg/L 15 ượ BOD sau x lý ử

3.8. B ti p xúc : ể ế

N c th i sau khi ra kh i b l ng II đ ỏ ể ắ ướ ả ượ ẫ ằ c d n đ n b ti p xúc đ kh trùng b ng ể ử ể ế ế

dung d ch NaOCl 10%. B ti p xúc đ c thi t k v i dòng ch y zic-z c qua t ng ngăn ể ế ị ượ ế ế ớ ừ ả ắ

i cho quá trình ti p xúc gi a clo v i n c th i. Tính toán b đ t o đi u ki n thu n l ể ạ ậ ợ ề ệ ớ ướ ữ ế ả ể

ti p xúc v i th i gian l u n [2_ tr248] ư ướ ế ớ ờ c trong b 20 phút. ể

tt.h.t = 1080. = 360 m3.

Dung tích b : W = Q [1_ tr 282] ể

Chi u cao công tác c a b đ c ch n: H = 2 m [1_ tr 282] ủ ể ượ ề ọ

Di n tích m t thoáng c a b ti p xúc: ủ ể ế ệ ặ

(m2) [1_ tr 282]

* Tính l ng dung d ch NaOCl c n s d ng ượ ầ ử ụ ị

- L u l ng thi t k Q ư ượ ế ế tb.ngđ = 1080 m3/ngđ.

- Li u l ng Clo ho t tính đ c quy đ nh trong m c 6.20.3 -[6], theo đó hàm ề ượ ạ ượ ụ ị

l ượ ng Clo s là 5 mg/l. ẽ

-3 = 5,4 Kg/ngđ. [1_ tr 404]

- L ượ ng Clo châm vào b ti p xúc: 5.1080.10 ể ế

[1_ tr 404] - N ng đ dung d ch NaOCl = 10%. ị ồ ộ

- L ng NaOCl 10% châm vào b ti p xúc: 5,4/0,1 = 54 L/ng (35,95 L/h) ượ ể ế

- Th i gian l u : 2 ngày. [1_ tr 404] ư ờ

- Th tích c n thi t c a b ch a: 54 x 2 = 108 lít. ể ầ ế ủ ể ứ

B ng 3.6. Thông s tính toán c a b ti p xúc clo ủ ể ế ố ả

ị

c trong b ể

ư ướ ể

Đ n vơ phút m3 m2 Giá trị 20 360 180 Thông số Th i gian l u n ờ Th tích b ể Di n tích m t thoáng c a b ủ ể ệ ặ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 35 ị ệ ầ

Kích th c b : ướ ể

- Chi u dài m 13 ề

- Chi u r ng m 1,85 ề ộ

- Chi u cao m 2 ề

3.9. B nén bùn: ể

Bùn t b l ng II m t ph n tu n hoàn l i b aeroten và ph n còn l i đ ừ ể ắ ầ ầ ộ ạ ể ầ ạ ượ ư c đ a

ng có đ m 99%. Ngoài ra còn có l sang b nén bùn đ ng g i là bùn d th ứ ư ườ ể ọ ộ ẩ ượ ặ ng c n

b l ng I, do không có s li u th c nghi m v đ m c n t i t t ươ ừ ể ắ ề ộ ẩ ố ệ ặ ươ ự ệ ộ ẩ i nên ch n đ m ọ

b ng 99%. M c đích c a b l ng bùn là gi m đ m và dung tích c a h n h p c n và ả ằ ủ ể ắ ủ ỗ ợ ặ ộ ẩ ụ

bùn.

B nén bùn đ ng có c u t o gi ng v i b l ng đ ng, có nhi m v gi m đ m th ớ ể ắ ụ ả ấ ạ ộ ẩ ứ ứ ệ ể ố ể

tích bùn tr c khi đ a sang b mêtan. ướ ư ể

N i dung tính toán b nén bùn đ ng nh sau: ư ứ ể ộ

3.9.1. Tính toán l ng bùn d d n đ n b nén bùn: ượ ư ẫ ế ể

- Hàm l ượ ng bùn ho t tính d có th xác đ nh theo công th c: ể ư ứ ạ ị

Bd = ( . Cll ) - Ctr = (1,3 . 101,76) – 12 = 120,288 mg/L. [1_ tr 154]

Trong đó:

= H s tính toán l y b ng 1,3. [1, tr 154] ệ ố ấ ằ

ll = 101,76 mg/L

ng ch t l l ng trôi theo n c ra kh i b l ng đ t I, C Cll = Hàm l ượ ấ ơ ử ướ ỏ ể ắ ợ

tr = 12mg/L

ng bùn ho t tính trôi theo n c ra kh i b l ng đ t II, C Ctr = Hàm l ượ ạ ướ ỏ ể ắ ợ

3 [1_ tr 154]

- L ng bùn ho t tính d l n nh t: ượ ư ớ ạ ấ

Bd.max= K x Bd = 1,15 . 120,288 = 138,33 mg/L ho c 138,33g/m ặ

K: H s bùn tăng tr ng không đi u hoà tháng K = 1,15. ệ ố ưở ề

- L ng bùn ho t tính d l n nh t gi c tính theo công th c: ượ ư ớ ạ ấ đ ờ ượ ứ

(m3/h) [1_tr 155]

Trong đó:

3/h

- L ng bùn ho t tính d l n nh t, m ượ ư ớ ạ ấ

Qtb.ng đ = 1080 m3/h

ng bùn ho t tính tu n hoàn v aerôten, P = 67,68% P – Ph n trăm l ầ ượ ề ạ ầ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 36 ị ệ ầ

Cd - N ng đ bùn ho t tính d ph thu c vào đ c tính c a bùn, ư ụ ủ ặ ạ ộ ộ ồ

[1_ tr 155] Cd = 4000mg/L.

- L ng c n t b l ng I : ượ ặ ừ ể ắ

(m3/ngđ) [1_ tr 158]

Trong đó:

ng ch t l l ng trong n c th i d n đ n b l ng đ t I, CLL - Hàm l ượ ấ ơ ử ướ ả ẫ ể ắ ế ợ

Chh= 192 mg/l.

E - Hi u su t l ng c a b l ng đ t I, E = 65%. ủ ể ắ ấ ắ ệ ợ

K - H s tính đ n kh năng tăng l ng c n do có c h t l l ng l n, ệ ố ế ả ượ ỡ ạ ơ ử ặ ớ

K=1,11,2, ch n K = 1,1. [1_ tr 159] ọ

i, P = 93%. P - Đ m c a c n t ộ ẩ ủ ặ ươ

- L ượ ng c n và bùn t ng c ng đ n b nén bùn: ộ ế ể ặ ổ

q = qmax+ qc =0,5 + 2,12/24 = 0,59(m3/h)

3.9.2. Tính toán kích th c b nén bùn ( ki u l ng đ ng ): ướ ể ể ắ ứ

-Chi u cao ph n l ng c a b nén bùn đ ng : ủ ể ầ ắ ứ ề

[1_ tr 221] hl = v.t.3600 = 0,08 . 12 . 3600 = 3,5 (m).

Trong đó

v1 - T c đ ch y c a ch t l ng ố ộ ả ủ ấ ỏ ở ứ vùng l ng trong b nén bùn ki u l ng đ ng, ể ắ ể ắ

theo đi u 6.10.3 TCN – 51-84 v n t c không đ ậ ố ề ượ ớ ọ c l n h n 0,1 mm/s, ch n ơ

v1=0,08mm/s. [1_ tr 219]

[1_ tr 221] t - Th i gian l ng bùn l y theo b ng 3-13, t = 1012, ch n t = 12h. ả ắ ấ ờ ọ

-Ch n chi u cao ph n l ng c a b nén bùn đ ng là H = 2m. ủ ể ầ ắ ứ ề ọ

1 = 0,05mm/s, thoã mãn < 0,1mm/s.

Lúc đó v n t c c a ch t l ng v ậ ố ủ ấ ỏ

-Dung tích c a b nén ủ ể

(m3)

Trong đó:

1= 99%

i và bùn d tr c khi vào b nén, p P1 - Đ m c a h n h p c n t ợ ặ ươ ủ ỗ ộ ẩ ư ướ ể

2= 98%. Theo b ng 33

P2 - Đ m c a h n h p sau khi ra kh i b nén bùn đ ng, p ủ ỗ ỏ ể ộ ẩ ứ ợ ả

TCN – [6].

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 37 ị ệ ầ

t - Th i gian nén, t = 12h. ờ

n - S b nén làm vi c đ ng th i, n = 1. ệ ồ ố ể ờ

- Di n tích h u ích c a b nén bùn đ ng: ủ ể ứ ữ ệ

(m2)

-Di n tích ng trung tâm c a b nén bùn đ ng: ủ ể ứ ệ ố

2 =

(m2) [1_ tr 220]

2 = 2830mm/s, ch n vọ

V i vớ 2- V n t c chuy n đ ng c a bùn trong ng trung tâm, v ậ ố ủ ể ố ộ

28 mm/s. [1_ tr 220]

- Di n tích t ng c ng c a b nén bùn đ ng: ủ ể ứ ệ ộ ổ

[1_ tr 221] F = F1 + F2 = 36,72 + 0,12 = 36,84(m2)

- Đ ng kính b nén bùn: ườ ể

(m)

- Đ ng kính ng trung tâm : ố ườ

(m) [1_ tr 221]

- Đ ng kính ph n loe c a ng trung tâm: ủ ố ườ ầ

(m) d1 = 1,35.d = 1,35 . 0,39 = 0,52

ch= 1,3.d1 = 1,3. 0,52 = 0,67m.

- Đ ng kính t m ch n: d ườ ấ ắ

o, đ

- Chi u cao ph n hình nón v i góc nghiêng 50 ng kính b D = 6,8m đ ề ầ ớ ườ ể ườ ng

kính đáy b dể n = 0,5m:

(m)

- Chi u cao ph n bùn ho t tính đã nén: ề ầ ạ

[1_ tr 221] h = h2 – h0 – hth = 3,74 – 0,4 – 0,3= 3,04 (m)

Trong đó:

0= 0,4m.

0 = 0,250,5m, l y hấ

đáy ng loe đ n t m ch n, h h0 - Kho ng cách t ả ừ ế ấ ắ ố

th= 0,3m.[1_ tr 221]

hth - Chi u cao l p trung hoà, h ề ớ

-Chi u cao t ng c ng c a b nén bùn: ộ ủ ể ề ổ

H = h1 + h2 + h3= 3,5 + 3,74 + 0,4= 7,64 (m)

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 38 ị ệ ầ

Trong đó:

c trong b nén bùn đ n thành b , h h3 - Kho ng cách m t n ặ ướ ả ể 3 = 0,4m. [1_ tr 221] ể ế

-L ng n c d ra đ c tính nh sau: ượ ướ ư ượ ư

( m3/h)

L ng n c này đ c tu n hoàn l i tr ượ ướ ượ ầ ạ ướ ể c b aeroten đ x lý sinh h c. ể ử ọ

i, bùn d , ng x c n … đ c quy đ nh không nh -Đ ng kính ng d n c n t ố ẫ ặ ươ ườ ả ặ ư ố ượ ị ỏ

ng bé nên ta ch n đ ng kính các đ ng ng này là h n 200mm, m c khác do l u l ặ ơ ư ượ ọ ườ ườ ố

200mm.

-Kích th c máng thu n c l y theo c u t o B . H = 0,2 . 0,2m. c đ ướ ướ ượ ấ ấ ạ

Hình 4.6. B nén bùn đ ng ứ ể

B ng 3.7. Thông s tính toán c a b nén bùn đ ng ủ ể ứ ố ả

Đ n vơ ị Giá trị Thông số

m3 73,44 Dung tích bể

Kích th c b : ướ ể

- Đ ng kính ườ m 6,8

- Chi u cao ề

m m2 7,64 36,72 Di n tích h u ích c a b ữ ủ ể ệ

m 0,39 Đ ng kính ng trung tâm ố ườ

Chi u cao ph n hình nón m 3,74 ề ầ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 39 ị ệ ầ

NG 4

Ắ : TÌM HI U C U T O VÀ NGUYÊN T C Ạ

Ấ

Ể

CH HO T Đ NG C A THI T B CHÍNH

ƯƠ Ạ Ộ

Ủ

Ế

Ị

B AROTANK Ể

B arotank là công trình nhân t o x lý n 4.1.Khái ni mệ ể ạ ử ướ c th i b ng ph ả ằ ươ ng pháp hi u khí, trong ế

đó ng i ta cung c p oxi và khu y tr n n c th i v i bùn ho t tính. ườ ộ ướ ấ ấ ả ớ ạ

4.2.C s lý thuy t c a x lý n ng pháp hi u khí ế ủ ử ươ ướ ế

c th i b ng ph ả ằ ơ ở ấ Nguyên t c c a công ngh này là s d ng vi sinh v t hi u khí phân h y các ch t ử ụ ắ ủ ủ ệ ế ậ

nhi h u c trong n ữ ơ ướ c th i có đ y đ oxi hòa tan ầ ủ ả ở ệ ộ t đ , Ph…thích h p.Qúa trình phân ợ

h y ch t h u c c a vi sinh v t hi u khí có th mô t ủ ấ ữ ơ ủ ế ể ậ ả ằ b ng s đ : ơ ồ

+ + H2S + t

4

bào vi sinh v t +….∆H (CHO)nNS + O2 CO2 + H2O + NH4 ế ậ

+ và H2S cũng b phân h y nh quá trình nitrat hóa, ủ

Trong đi u ki n hi u khí NH ệ ế ề ờ ị

ng sunfat hóa b i sinh v t t ở d ậ ự ưỡ

+ + 2O2

- + 2H+ + H2O + ∆H

2- + 2H+ + ∆H

NH4 NO3

H2S + 2O2 SO4

ng: vi sinh v t s Ho t đ ng c a vi sinh v t hi u khí bao g m quá trình dinh d ế ạ ộ ủ ậ ồ ưỡ ậ ử

ng và nguyên t khoáng vi l ng kim lo i đ d ng các ch t h u c , các ch t dinh d ụ ấ ữ ơ ấ ưỡ ố ượ ạ ể

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 40 ị ệ ầ

bào m i tăng sinh kh i và sinh s n.Qúa trình phân h y: vi sinh v t oxi hóa xây d ng t ự ế ủ ả ậ ớ ố

2 ho c t o ra ặ ạ

d ng các h t keo phân tán nh thành n c và CO các ch t h u c hòa tan ấ ữ ơ ở ạ ạ ỏ ướ

các ch t khí khác.So v i công ngh sinh h c k khí thì công ngh sinh h c hi u khí có ọ ị ệ ệ ế ấ ớ ọ

các u đi m là nh ng hi u bi ư ữ ể ể ế ề t v quá trình x lý đ y đ h n, hi u qu x lý cao ầ ủ ơ ả ử ử ệ

ng pháp hóa h c hóa lý. h n.Công ngh hi u khí không gây ô nhi m th c p nh ph ơ ệ ế ứ ấ ư ươ ễ ọ

Nh ng công ngh hi u khí cũng có các nh c đi m là th tích công trình l n và ệ ế ư ượ ể ể ớ

chi m nhi u m t b ng h n. Chi phí xây d ng công trình và đ u t thi t b l n h n. Chi ặ ằ ầ ư ự ế ề ơ ế ị ớ ơ

phí v n hành đ c bi t là chi phí cho năng l ng đ i cao. Không có kh ậ ặ ệ ượ ng s c khí t ụ ươ ố ả

năng thu h i năng l ng. Không ch u đ c nh ng thay đ i đ t ng t v t ồ ượ ị ượ ộ ề ả ọ ổ ộ ử i tr ng h u ữ

ng bùn d l n và l c . Sau x lý sinh ra m t l ơ ộ ượ ử ư ớ ượ ỏ ng bùn này kém n đ nh, do dó đòi h i ổ ị

chi phí đ u t đ x lý bùn. X lý v i n i tr ng không cáo nh ph ầ ư ể ử ớ ướ ử c th i có t ả ả ọ ư ươ ng

pháp k khí. ị

Mô t quá trình sinh h c hi u khí: ả ọ ế

2, H2O,

Th c ch t quá trình phân h y ch t h u c b ng công ngh sinh h c hi u khí là quá ấ ữ ơ ằ ự ủ ệ ế ấ ọ

trình lên men b ng vi sinh v t trong đi u ki n có oxi đ cho s n ph m là CO ề ệ ể ằ ậ ả ẩ

- VÀ SO4

2-. Khi x lý hi u khí các ch t b n ph c t p nh protein, tinh b t, ch t ấ

NO3 ấ ẩ ứ ạ ử ư ế ộ

béo…s b th y phân b i các men ngo i bào cho các ch t đ n gi n là các axit amin, axit ẽ ị ủ ấ ơ ạ ả ở

béo, các axit h u c , các đ bào ữ ơ ườ ng đ n…Các ch t đ n gi n này s th m qua màng t ả ẽ ấ ấ ơ ơ ế

và b phân h y ti p t c ho c chuy n hóa thành các v t li u xây d ng t ể ậ ệ ế ụ ủ ự ặ ị ế ớ ở bào m i b i

quá trình hô h p n i bào cho s n ph m cu i cùng là CO ấ ả ẩ ộ ố ử 2 và H2O. C ch quá trình x lý ơ ế

hi u khí g m ba giai đo n: ế ạ ồ

Giai đo n 1: Oxi hóa toàn b h p ch t h u c có trong n c th i đ đáp ng nhu ấ ữ ơ ộ ợ ạ ướ ả ể ứ

ng c a t bào c u năng l ầ ượ ủ ế

CxHyON + (x +y/4 + z/3 + ¾) O2 xCO2+(y-3)/2H2O+NH3

Giai đo n 2 ( quá trình đ ng hóa): T ng h p đ xây d ng t bào ự ể ạ ồ ổ ợ ế

CxHyON + NH3 + O2 men x CO2+ C5H7NO2

Giai đo n 3 (quá trình d hóa): Hô h p n i bào ị ạ ấ ộ

C5H7NO2 + 5O2 men x CO2 + H2O

NH3 + O2 O2 + HNO3 HNO3

Khi không đ c ch t, quá trình chuy n hóa các ch t c a t ủ ơ ấ ấ ủ ế ể bào b t đ u ắ ầ

bào. x y ra b ngs oxi hóa ch t li u t ả ấ ệ ế ự ằ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 41 ị ệ ầ

nh h ng lên quá trình sinh h c hi u khí ưở ọ ế

4.3. Các y u t ế ố ả Quá trình x lý hi u khí ch u nh h ế ử ị ả ưở ng c a n ng đ bùn ho t tính, t c ph thu c vào ạ ủ ồ ứ ụ ộ ộ

ặ ch s bùn. Ch s bùn càng nh thì n ng đ bùn cho vào công trình x lý càng l n ho c ộ ỉ ố ỉ ố ử ỏ ồ ớ

ng i. N ng đ oxi cũng nh h c l ượ ạ ả ồ ộ ưở ầ ng m nh m đ n quá trình này. Khi ti n hành c n ẽ ế ế ạ

ng oxi vào liên t c sao cho l ng oxi hòa tan trong n c ra ph i cung c p đ y đ l ấ ầ ử ượ ả ụ ượ ướ

kh i b l ng đ t 2 > 2(mg/l). ợ ỏ ể ắ

Trong n c th i cũng có đ các nguyên t vi l ng, nguyên t dinh d ng. Thông ướ ủ ả ố ượ ố ưỡ

th ng các nguyên t vi l ng K, Na, Mg, Ca, Mn, Fe, Mo, Ni, Co, Zn, Cu, S, ườ ố ượ

Cl..th c th i. Tùy theo n ng đ c ch t trong n c th i mà có yêu ườ ng có đ trong n ủ ướ ộ ơ ấ ả ồ ướ ả

dinh d t là khác nhau, thông th c u v n ng đ các nguyên t ộ ầ ề ồ ố ưỡ ng c n thi ầ ế ườ ng c n duy ầ

toàn ph nầ : N: P = 100 : 5 : 1 hay

trì các nguyên t dinh d ng theo m t t l ố ưỡ ộ ỉ ệ thích h p: BOD ợ

COD : N :P = 150: 5 : 1.

Hi u su t x lý s cao h n khi x lý k t h p n c th i sinh ho t và n ế ợ ướ ấ ử ử ệ ẽ ơ ả ạ ướ ấ c th i s n xu t ả ả

c th i sinh ho t có ch a đ ch t dinh d ng, các ph n t gen công nghi p, vì r ng n ệ ằ ướ ứ ủ ấ ả ạ ưỡ ầ ử

c th i công nghi p s đ c pha loãng. sinh h c và n ọ ướ ệ ẽ ượ ả

Bùn ho t tính có kh năng h p th các kim lo i n ng. Khi đó ho t tính sinh h c c a bùn ọ ủ ạ ặ ụ ạ ả ấ ạ

gi m, bùn s b tr ng ph ng khó l ng do s phát tri n mãnh li ẽ ị ươ ả ự ể ắ ồ ệ ủ ạ t c a vi khu n d ng ẩ

s i. Vì v y nông đ các ch t đ c và các kim lo i n ng trong n ợ ạ ặ ấ ộ ậ ộ ướ c th i ph i n m trong ả ằ ả

gi i h n cho phép, pH và nhi t đ môi tr ng là y u t nh h ng r t l n đ n quá ớ ạ ệ ộ ườ ế ố ả ưở ấ ớ ế

trình x lý sinh h c n c th i. M i lo i men khác nhau s có m t pH t i thích khác ọ ướ ử ẽ ả ạ ỗ ộ ố

nhau và nhi i thích khác nhau. Giá tr pH t i u cho đa s sinh v t t 6,5-8,5 t đ t ệ ộ ố ị ố ư ậ ừ ố

M i lo i men khác nhau s có m t nhi i thích khác nhau. Nhi t đ này không ẽ ạ ỗ ộ t đ t ệ ộ ố ệ ộ

ph i là h ng s mà ph thu c vào c ch t, pH, n ng đ men, ch ng men. N c th i có ơ ấ ướ ủ ụ ả ả ằ ố ộ ồ ộ

oC – 40oC th p nh t vào mùa đông là 12

oC.

nhi t đ thích nghi v i da s vi sinh v t t i u t 25 20 ệ ộ ớ ố ậ ố ư ừ OC - 37oC ho c t ặ ừ oC – 80oC,

ho c 20ặ ấ ấ

Ngoài ra, quá trình x lý hi u khí còn ph thu c vào n ng đ mu i vô c , l ng ch t l ơ ượ ử ụ ế ộ ồ ộ ố ấ ơ

l ng ch y vào b x lý cũng nh các loài sinh v t và c u trúc các ch t b n h u c . ấ ẩ ữ ơ ử ể ử ư ả ậ ấ

ạ

4.4.Bùn ho t tính Quá trình bùn ho t tính hay b hi u khí là quá trình x lý sinh h c hi u khí, trong đó ể ế ử ế ạ ọ

n ng đ cao c a vi sinh v t m i đ ồ ớ ượ ạ c t o thành tr n đ u v i n ộ ớ ướ ủ ề ậ ộ c th i. ả

i thành d ng h t ho c d ng bông Bùn ho t tính bao g m nh ng vi sinh v t s ng k t l ữ ậ ố ế ạ ạ ồ ặ ạ ạ ạ

v i trung tâm là các n n r n l ớ ề ắ ơ ử ể ế l ng (40%). C h t n n trong bùn ho t tính có th đ n ấ ề ạ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 42 ị ệ ầ

90% là ph n ch t r n c a rêu, t o và các ph n r n khác nhau.Bùn hi u khí d ng bông ấ ắ ủ ầ ắ ế ả ầ ở ạ

bùn vàng nâu, d l ng là h keo vô đ nh hình còn bùn k khí ễ ắ ệ ị ị ở ạ ạ d ng bông ho c d ng h t ặ ạ

màu đen. Nh ng vi sinh v t s ng trong bùn là vi khu n đ n bào ho c đa bào, n m men, ậ ố ư ẩ ặ ấ ơ

n m m c, x khu n, các đ ng v t nguyên sinh và đ ng v t h đ ng, dòi, giun, đôi khi ấ ậ ạ ẳ ạ ẩ ậ ố ộ ộ

là các u trùng sâu b . Vai trò c b n trong quá trình làm s ch n ơ ả ấ ạ ọ ướ ạ c th i c a bùn ho t ả ủ

tính là vi khu n, có th chia ra làm 8 nhóm: ể ẩ

1.Alkaligenes- Achormobacter

2.Pseudomonas

3.Enterobacter

4.Athrobacter baccilus

5.Cytophaga-Flavobacterium

6.Pseudomonas-Vibrio aeromnas

7.Achrobacter

8.H n h p các vi khu n khác: Ecoli, Micrococus ẩ ỗ ợ

Trong n ướ c th i các t ả ế bào c a loài Zooglea có kh năng sinh ra bao nh y xung ả ủ ầ

quanh t l ng khó l ng, các ch t màu, ế bào có tác d ng g n k t các vi khu n các h t l ế ạ ơ ử ụ ắ ẩ ắ ấ

ch t gây mùi…và phát tri n thành các h t bông c n. Các h t bông c n này khi đ ạ ể ấ ặ ạ ặ ượ c

l ng nh , t bào khu y đ o và th i khí s d n d n l n lên do h p th nhi u h t r n l ầ ớ ạ ắ ơ ử ẽ ầ ỏ ế ụ ề ấ ả ấ ổ

ổ vi sinh v t, nguyên sinh đ ng v t và các ch t đ c. Nh ng ho t đ ng này khi ng ng th i ấ ộ ạ ộ ữ ừ ậ ậ ộ

khí ho c khi các c ch t c n ki t, chúng s l ng xu ng t o ra bùn ho t tính. Trong bùn ơ ấ ạ ặ ệ ẽ ắ ạ ạ ố

ho t tính luôn có m t đ ng v t nguyên sinh mà đ i di n là Sarcodina, Mastigophora, ặ ộ ệ ạ ậ ạ

Ciliata, Suctoria và vài lo i sinh v t ph c t p khác. Quan h gi a đ ng v t nguyên sinh ệ ữ ộ ứ ạ ạ ậ ậ

ộ và vi khu n là quan h “m i- thú” thu c cân d ng đ ng ch t h u c - vi khu n – đ ng ấ ữ ơ ệ ẩ ằ ẩ ồ ộ ộ

ủ v t nguyên sinh.Khi bùn l ng xu ng là “bùn già” ho t tính bùn b gi m. Ho t tính c a ậ ị ả ạ ạ ắ ố

bùn có th đ c ho t hóa tr l ể ượ ở ạ ằ i b ng cung c p đ y đ dinh d ấ ầ ủ ạ ưỡ ơ ấ ữ ơ ng và c ch t h u c .

Ph n l n các vi sinh v t đ u có kh năng xâm chi m, bám dinh trên b m t v t r n khi ề ặ ậ ắ ậ ề ầ ớ ế ả

có c ch t, mu i khoáng và oxi t o nên màng sinh h c d ng nh y có màu thay đ i theo ơ ấ ọ ạ ạ ầ ố ổ

thành ph n n c th i t vàng xám đ n nâu t ầ ướ ả ừ ế ố ệ i. Trên màng sinh h c có ch a hang tri u ọ ứ

đ n hang t vi khu n, n m men, n m m c và m t s đ ng v t nguyên sinh khác. Tuy ế ộ ố ộ ẩ ấ ấ ậ ố ỉ

nhiên khác v i h qu n th sinh v t trong bùn ho t tính thành ph n loài và s l ng các ớ ệ ố ượ ể ầ ậ ạ ầ

loài trong màng sinh h c t ng đ i đ ng nh t. Công th c bùn ho t tính th ng dùng ọ ươ ố ồ ứ ấ ạ ườ

trong các tính toán là C5H7O2N.

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 43 ị ệ ầ

4.5.Các quá trình sinh h c x y ra trong b Arotank ọ ả ể

Giai đo n 1: Bùn ho t tính hình thành và phát tri n. Lúc này c ch t và ch t dinh d ơ ấ ể ạ ạ ấ ưỡ ng

đang r t phong phú, sinh kh i bùn còn ít. Theo th i gian, quá trình thích nghi c a vi sinh ủ ấ ố ờ

ng r t m nh theo c p s nhân, sinh kh i bùn tăng m nh. Vì v t tăng, chúng sinh tr ậ ưở ấ ố ấ ạ ạ ố

ng oxi tiêu th tăng d n vào cu i cùng giai đo n này r t cao. T c đ tiêu th oxi v y l ậ ượ ố ộ ụ ụ ầ ạ ấ ố

vào cu i giai đo n này có khi g p 3 l n giai đo n 2. T c đ phân h y ch t b n h u c ấ ẩ ữ ơ ố ộ ủ ấ ạ ầ ạ ố

tăng d n.ầ

Giai đo n 2: Vi sinh v t phát tri n n đ nh, ho t l c ezym đ t t i đa và kéo dài trong ạ ự ể ổ ạ ố ậ ạ ị

th i gian ti p theo. T c đ phân h y ch t h u c đ t t ấ ữ ơ ạ ố ố ộ ủ ế ờ ủ i đa các ch t h u c b phân h y ấ ữ ơ ị

nhi u nh t.T c đ tiêu th oxi g n nh không thay đ i trong m t th i gian khá dài. ấ ố ộ ư ụ ề ầ ộ ổ ờ

Giai đo n 3: T c đ tiêu th oxi có chi u h ố ộ ề ướ ụ ạ ng gi m d n và sau đó l ầ ả ạ ố i tăng lên. T c

đ phân h y ch t b n h u c gi m d n và quá trình nitrat hóa ammoniac x y ra, sau ộ ấ ẩ ữ ơ ả ủ ầ ả

cùng nhu c u tiêu th oxi l i gi m và quá trình làm vi c c a Arotank k t thúc. ụ ầ ạ ệ ủ ế ả

4.6.K t c u b Arotank ế ấ ể

C u trúc b Arotank ph i th a mãn 3 đi u ki n: ả ể ề ệ ấ ỏ

+ Gi c li u l ng bùn cao trong Arotank đ ữ ượ ề ượ

trong bùn + Cho phép vi sinh v t phát ti n liên t c ậ ụ ở ể

+ B o đ m l ng oxi c n thi t cho vi sinh m i đi m c a arotank ả ả ượ ầ ế ở ọ ủ ể

4.7.Phân lo i b Arotank theo s đ v n hành ơ ồ ậ ạ ể

4.7.1.B Arotank t i tr ng th p ( Arotank truy n th ng) ả ọ ố ề ể ấ

Bùn ho t tính dòng đ u tiên đ ạ ầ ượ ử ụ c s d ng là các b n khí dài và h p. L ồ ẹ ượ ầ ng oxi c n

dùng thay đ i d c theo chi u dài c a b ph n ng sinh hóa. Do đó h thông này s ủ ế ổ ọ ả ứ ệ ề ử

t b thông gió làm thoáng b m t đ l ng oxi cung c p phù h p v i nhu d ng các thi ụ ế ị ề ặ ể ượ ấ ợ ớ

c u s d ng d c theo chi u dài b . B ph n ng th ề ầ ử ụ ể ể ả ứ ọ ườ ớ ng có d ng hình ch nh t, v i ữ ậ ạ

dòng vào và tu n hoàn bùn ho t tính đi vào b ể ở ộ ầ m t đ u và ch t l ng trong b đ ấ ỏ ể ượ c ầ ạ

hòa tr n s đi ra ộ ẽ ở ầ đ u đ i di n. ố ệ

3/1kg BOD5 đ n 65m

3/1kg BOD5 c n kh . N

L ng không khí cung c p vào t 55m ượ ấ ừ ế ử ộ ầ

80%- 90%. BOD đ u vào th ầ ườ ng < 400mg/l, hi u qu làm s ch t ệ ạ ả ừ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 44 ị ệ ầ

Hình 4.1.B bùn ho t tính truy n th ng ạ ể ề ố

ể ả ọ

BOD cao > 500mg/l. Th i khí liên t c 6-8 h 4.7.2.B Arotank t i tr ng cao m t b c ộ ậ ụ ổ

Hình

4.2.Arotank t ả ọ i tr ng cao m t b c ộ ậ

ả ọ

o = 6-320C

4.7.3. B Arotank t i tr ng nhi u b c ậ ề ể BOB > 5 mg/l . ch t r n l l ng pH 6,5 – 9. T ấ ắ ơ ử

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 45 ị ệ ầ

Hình 4.3.Arotank t ả ọ i tr ng nhi u b c ậ ề

4.7.4.Arotank thông khí kéo dài

Th ng có th i gian l u bùn kéo dài đ n đ nh l ng sinh kh i r n t quá trình ườ ể ổ ư ờ ị ượ ố ắ ừ

chuy n hóa c a v t ch t h u c b phân h y b i vi khu n. Th i gian l u bùn th ấ ữ ơ ị ủ ở ủ ậ ư ể ẩ ờ ườ ng

kéo dài t 20-30 ngày. ừ

Hình 4.4.Arotank thông khí kéo dài

4.7.5.B Arotank thông khí cao có khu y đ o hoàn ch nh ấ ả ể ỉ

B hi u khí có t c đ thông khí c ng đ cao và khu y đ o hoàn ch nh là lo i Arotank ố ộ ể ế ườ ấ ả ạ ọ ỉ

t ươ ng đ i lý t ố ưở ng đ x lý n ể ử ướ ấ c th i có m c đ ô nhi m cũng nh n ng đ các ch t ứ ộ ư ồ ễ ả ộ

l ng cao. Trong b arotank khu y đ o hoàn ch nh n l ơ ử ể ả ấ ỉ ướ c th i, bùn ho t tính và oxi hòa ạ ả

tan đ ượ c khu y tr n đ u, t c th i. Do v y, n ng đ bùn ho t tính và oxi hòa tan đ ồ ứ ề ậ ạ ấ ộ ờ ộ ượ c

phân b đ u ố ề ở ọ ơ m i n i trong b và d n đ n quá trình oxi hóa đ ẫ ể ế ượ ồ ệ c đ ng đ u và hi u ề

qu cao. ả

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 46 ị ệ ầ

Hình 4.5 B Arotank thông khí cao có khu y đ o hoàn ch nh ể ấ ả ỉ

4.7.6.Arotank v i khí nén là oxi ớ

D a trên nguyên lý làm vi c c a Arotank khu y đ o hoàn ch nh, ng i tat hay không khí ệ ủ ự ả ấ ỉ ườ

t. Th i gian l u bùn t i thi u t 1-2 ngày th nén b ng cách s c khí oxi tinh khi ụ ằ ế ư ờ ố ể ừ ườ ng

đ c s dung đ x lý n ượ ử ể ử ướ c th i sinh ho t, còn đ i v i n ạ ố ớ ươ ả ờ c th i công ngi p c n th i ệ ầ ả

gian l u bùn dài h n. ơ ư

Hình 4.6.Arotank v i khí nén là oxi ớ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 47 ị ệ ầ

K T LU N

Ậ

Ế

X lý n c th i là m t nhi m v c b n trong công tác b o v môi tr ng, nó có ý ử ướ ụ ơ ả ệ ệ ả ả ộ ườ

nghĩa h t s c to l n nh m gi gìn ch t l ng ngu n n ế ứ ằ ớ ữ ấ ượ ồ ướ ề ữ c ph c v lâu dài và b n v ng ụ ụ

cho nhu c u phát tri n kinh t và xã h i. Tuy nhiên đ thi ể ầ ế ể ộ ế ế ộ ệ ố ử t k m t h th ng x lý

n c th i không ph i là m t vi c d dàng, nó đòi h i ph i qua m t quá trình kh o sát ướ ệ ễ ả ả ả ả ỏ ộ ộ

và phân tích lâu dài đ có đ c nh ng s li u chính xác. V i tính ch t gi đ nh c a đ ể ượ ố ệ ữ ấ ớ ả ị ủ ồ

án thì tôi đã ch n ph ng án và các thông s đã đ c kh o sát tr ọ ươ ố ượ ả ướ ệ c thông qua tài li u

tham kh o đ n nay tôi đã hoàn thành xong đ án t t nghi p v i đ tài: “ Thi ế ả ồ ố ớ ề ệ ế ế ệ t k h

th ng x lý n c th i khu dân c Hòa Minh v i quy mô 6000 dân.Ch t l ử ố ướ ấ ượ ng ư ớ ả

n c th i đ t lo i A ”. ướ ả ạ ạ

ắ Thông qua quá trình hoàn thành đ án này, tôi đã có c h i tìm hi u và n m b t ơ ộ ể ắ ồ

c các ph nh ng ki n th c v v n đ x lý n ứ ề ấ ề ử ữ ế ướ c th i. T đó hi u đ ừ ể ượ ả ươ ử ng pháp x lý

cùng nguyên t c đ thi t k m t h th ng x lý n ắ ể ế ế ộ ệ ố ử ướ c th i. ả

Tuy nhiên, đây là l n đ u tiên tôi đi sâu vào đ tài thi t k h th ng x lý n ề ầ ầ ế ế ệ ố ử ướ c

th i. Do ki n th c và tài li u tham kh o còn nhi u h n ch nên sai sót là đi u không th ứ ế ế ệ ề ề ạ ả ả ể

tránh kh i. R t mong đ c s góp ý c a quý th y cô và các b n. ấ ỏ ượ ự ủ ầ ạ

Tôi xin chân thành cám n.ơ

Đà N ng, ngày 28tháng 11 năm 2012 ẵ

Sinh viên: Tr n Th L ị ệ ầ

TÀI LI U THAM KH O

Ả

Ệ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 48 ị ệ ầ

1.Lâm Minh Tri c th i đô th và công nghi p-tính toán thi t k công t,ế x lý n ử ướ ệ ả ị ế ế

trình.NXB Đ i H c Qu c Gia TP H Chí Minh. ố ạ ọ ồ

2.PGS.TS Nguy n Văn Ph c, giáo trình x lý n ễ ướ ử ướ ệ c th i sinh ho t và công nghi p ạ ả

b ng ph ng pháp sinh h c. ằ ươ ọ

3. Tr n Văn Nhân, Ngô Th Nga (2006), Giáo trình công ngh x lý n c th i, ầ ị ệ ử ướ ả NXB

Khoa h c k thu t. ọ ỹ ậ

SVTH : Tr n Th L _ 08SH Trang 49 ị ệ ầ