Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc cho hộ kinh doanh lê hữu bình với công suất 300 m3 / ngày đêm

ả thực hiện của riêng tôi. Những kết quả trong luận văn là trung thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảo sát tình hình thực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS.Đặng Viết Hùng Nội dung đồ án có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm và các trang web theo danh mục tài liệu của luận văn tốt nghiệp. Tp Hồ Chí Minh, ngày 31 tháng 07 năm 2017 Lê Diễm Nương LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên của luận văn tốt nghiệp này em xin trân trọng gởi đến quý Thầy Cô lời cám ơn chân thành nhất ! Trong suốt thời gian học tập tại trường dưới sự dìu dắt tận tình của các Thầy Cô ngành Kỹ thuật Môi trường và các khoa khác của trường Đại học Công Nghệ TP.HCM đã truyền đạt cho em những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu trong chuyên môn cũng như trong nhiều lĩnh vực khác. Sự tận tụy, say mê, lòng nhân ái nhiệt thành của Thầy Cô là động lực giúp em cố gắng trau dồi thêm kiến thức và vượt qua những khó khăn trong học tập. Em gởi lời cám ơn chân thành đến thầy PGS.TS Đặng Viết Hùng đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này. Đồng thời cũng xin cám ơn tất cả những bạn bè đã gắn bó cùng nhau học tập và giúp đỡ nhau trong suốt thời gian qua, cũng như trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp này. Sau cùng con gửi lòng yêu quí, kính trọng và biết ơn đến ba mẹ đã vất vả khó nhọc nuôi con ăn học thành người và đặc biệt hơn nữa,em xin cảm ơn Anh, Chị Hai của em không những là hậu phương vững chắc mà còn là niềm động viên to lớn đã giúp em có thể vững bước trên con đường học vấn đến tận ngày hôm nay. TP.Hồ Chí Minh, ngày 31 tháng 07 năm 2017. Sinh viên Lê Diễm Nương Đồ án tốt nghiệp MỤC LỤC MỤC LỤC ....................................................................................................................... i DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... vi DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ 1 I. ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1 II. TÍNH CẤP THIẾT PHẢI XÂY DỰNG HỆ THỐNG XỬ LÝ ........................................... 1 III. MỤC TIÊU LUẬN VĂN ......................................................................................... 2 IV. NỘI DỤNG CỦA LUẬN VĂN.................................................................................. 2 V. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN .................................................................................. 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỘ KINH DOANH LÊ HỮU BÌNH ................... 4 1.1. THÔNG TIN CHUNG VỀ CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI HỘ KINH DOANH LÊ HỮU BÌNH ........................................................................................................................... 4 1.2. QUY TRÌNH SẢN XUẤT TẠI CƠ SỞ GIẾT MỔ ......................................................... 4 1.2.1. Quy trình công nghệ sản xuất hiện tại: .............................................................. 5 1.2.2. Nguyên, nhiên liệu, vật liệu ( đầu vào) cho hoạt động sản xuất. ....................... 6 1.3. CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ................................................................... 7 1.3.1. Ô nhiễm môi trường không khí .......................................................................... 7 1.3.2. Ô nhiễm môi trường nước .................................................................................. 8 1.3.3. Ô nhiễm chất thải rắn ...................................................................................... 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC VÀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ........................................................................ 12 2.1. THÀNH PHẦN GÂY Ô NHIỄM CHÍNH TRONG NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC ........ 12 2.2. CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC ..................................... 13 2.2.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học ...................................................... 13 2.2.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học ................................................... 14 i Đồ án tốt nghiệp 2.2.3. Điều kiện nước thải được phép xử lý sinh học ................................................. 18 2.2.4. Phương pháp khử trùng ................................................................................... 19 2.2.5. Quá trình xử lý bùn thải ................................................................................... 19 2.3. MỘT SỐ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG THỰC TẾ ................................... 21 2.3.1. Hệ thống xử lý nước thải tại Cơ sở giết mổ gia súc Hiệp Bình Chánh qui mô 300m3 /ngày đêm. .......................................................................................................... 21 2.3.2 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc, gia cầm An Nhơn thuộc công ty Nông Nghiệp Sài Gòn, UBND tp.HCM ( 2005), với qui mô 200 m3/ng.đ ................ 24 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC TẠI HỘ KINH DOANH LÊ HỮU BÌNH ............................ 26 3.1. THÔNG SỐ VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ......................................... 26 3.1.1. Yêu cầu về mặt môi trường: ............................................................................. 26 3.1.2. Yêu cầu về mặt kinh tế: .................................................................................... 26 3.1.3. Yêu cầu về mặt kỹ thuật: .................................................................................. 26 3.1.4. CÔNG XUẤT HỆ THỐNG XỬ LÝ .......................................................................... 26 3.2. ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ......................................................... 28 3.2.1. Quy trình công nghệ đề xuất ............................................................................ 28 3.2.2. Đề xuất công nghệ xử lý ................................................................................... 31 3.2.3. Lựa chọn công nghệ ......................................................................................... 32 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ .................................... 36 4.1. HẦM BIOGAS .................................................................................................... 37 4.2. TÍNH TOÁN HẦM TỰ HOẠI ................................................................................. 38 4.2.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 38 4.2.2. Tính toán .......................................................................................................... 39 4.3. SCR TINH ......................................................................................................... 40 4.3.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 40 ii Đồ án tốt nghiệp 4.3.2. Tính toán .......................................................................................................... 40 4.4. HỐ THU GOM .................................................................................................... 42 4.4.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 42 4.4.2. Tính toán .......................................................................................................... 42 4.5. BỂ ĐIỀU HÒA .................................................................................................... 47 4.5.1. Nhiệm vụ: ......................................................................................................... 47 4.5.2. Tính toán kích thước bể điều hòa ..................................................................... 48 4.6. BỂ KỴ KHÍ UASB ............................................................................................. 55 4.6.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 55 4.6.2. Tính toán bể UASB ( theo tài liệu XLNT ĐT&CN tính toán thiết kế công trình do Lâm Minh Triết chủ biên, trang 459 ) ...................................................................... 55 4.7. BỂ ANOXIC ....................................................................................................... 65 4.7.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 65 4.7.2. Tính toán .......................................................................................................... 65 4.8. BỂ MBBR ........................................................................................................ 70 4.8.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 70 4.8.2. Tính toán .......................................................................................................... 70 4.9. BỂ LẮNG II ....................................................................................................... 82 4.9.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 82 4.9.2. Tính toán .......................................................................................................... 82 4.10. BỂ KHỬ TRÙNG ................................................................................................. 90 4.10.1. Nhiệm vụ........................................................................................................... 90 4.10.2. Tính toán .......................................................................................................... 90 4.11. BỂ NÉN BÙN...................................................................................................... 93 4.11.1. NHIỆM VỤ ......................................................................................................... 93 4.11.2. Tính toán .......................................................................................................... 94 iii Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 5 : DỰ TOÁN CHI PHÍ ........................................................................... 99 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................................... 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 115 iv Đồ án tốt nghiệp CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxy sinh hóa (Biological Oxygen Demand) o BOD5 : Nhu cầu oxy sinh hóa được xác định trong 5 ngày đầu ở nhiệt độ ủ 20 C COD : Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) F/M : Tỷ số thức ăn và vi sinh vật (Food to Microorganism ratio) QCVN : Quy chuẩn Việt Nam SS : Hàm lượng chất rắn lơ lửng (Suspended Solids) DO : oxy hòa tan SCR : Song chắn rác v Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG Bảng 1. 1 Nhu cầu nguyên liệu sử dụng/ ngày ................................................................ 6 Bảng 1. 2 Lưu lượng nước thải theo giai đoạn hoạt động .............................................. 9 Bảng 1. 3 Tổng lưu lượng nước thải phát sinh tại cơ sở .............................................. 10 Bảng 2. 1 Thành phần nước thải giết mổ gia súc ......................................................... 12 Bảng 2. 2 Các công đoạn và thiết bị áp dụng trong dây chuyền xử lý cặn................... 20 Bảng 2. 3 Chất lượng nước thải trước khi xử lý và yêu cầu sau xử lý phải đạt ............ 21 Bảng 3. 1 Đặc tính nước thải đầu vào cơ sở ................................................................. 27 Bảng 3. 2 Hiệu suất xử lý qua các công trình ............................................................... 34 Bảng 4. 1 Lượng khí biogas của trại heo theo mô hình trang trạng kín ( Trại lạnh) ... 38 Bảng phụ lục 4. 2 Thông số thiết kế lưới chắn rác ....................................................... 41 Bảng phụ lục 4. 3 Các thông số thiết kế hố thu gom..................................................... 46 Bảng 4. 4 Thông số thiết kế bể điều hòa ....................................................................... 54 Bảng phụ lục 4. 5 Thông số thiết kế bể UASB .............................................................. 64 Bảng phụ lục 4. 6 Thông số thiết kế bể anoxic ............................................................ 70 Bảng 4. 7 Thông số chi tiết giá thể trong bể MBBR ...................................................... 72 Bảng 4. 8 Thông số đĩa phân phối khí ........................................................................... 79 Bảng 4. 9 Thông số thiết kế bể MBBR ........................................................................... 81 Bảng 4. 10 Các thông số thiết kế bể lắng 2................................................................... 90 Bảng phụ lục 4. 11 Các thông số thiết kế bể khử trùng ................................................ 92 Bảng 4. 12 Thông số thiết kế nén bùn ............................................................................ 98 Bảng 5. 1 Bảng khái toán chi tiết các hạng mục thực hiện............................................ 99 vi Đồ án tốt nghiệp DANH MỤC HÌNH Hình 1. 1 Mặt bằng tổng thể hộ kinh doanh Lê Hữu Bình .............................................. 4 Hình 1. 2 Sơ đồ quy trình giết mổ tại cơ sở .................................................................... 5 Hình 2. 1 Các phương pháp xử lý nước thải theo công nghệ hiếu khí .......................... 15 Hình 2. 2 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tại Cơ sở giết mổ gia súc Hiệp Bình Chánh qui mô 300m3 /ngày đêm. ............................................................................................... 23 Hình 2. 3 Sơ đồ thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc, gia cầm An Nhơn thuộc công ty Nông Nghiệp Sài Gòn, UBND tp.HCM ( 2005) ...................................... 24 Hình 3. 1 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc (công nghệ 1 ) .................... 29 Hình 3. 2 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc (công nghệ 2 ) .................... 30 Hình 4. 1 Song chắn rác tinh ........................................................................................ 40 Hình 4. 2 Bơm Nation Pump, Model: HSM 250- 1.37 265 ........................................... 54 Hình 4. 3 Sơ đồ tấm răng cưa thu nước ........................................................................ 60 Hình phụ lục 4. 4 Giá thể WD F10 – 4 trong bể MBBR ............................................... 73 Hình 4. 5 Máng răng cưa ............................................................................................... 87 vii Đồ án tốt nghiệp MỞ ĐẦU I. Đặt vấn đề Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình là một trong những cơ sở giết mổ gia súc lớn ở ấp Bình Đông, xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An. Trong những năm gần đây, do nhu cầu tiêu thụ thịt đặc biệt thịt heo của người tiêu dùng ngày càng tăng nhanh. Nắm bắt được tình hình đó, hộ kinh doanh Lê Hữu Bình đã triển khai dự án nâng qui mô lên 1000 con heo/ngày nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng cũng như việc thúc đẩy quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông thôn, cung cấp nguồn thực phẩm sạch, đảm bảo an toàn thực phẩm cho thị trường. Định hướng phát triển của dự án phù hợp với chủ trương phát triển tỉnh Long An và của Việt Nam trong thời kỳ mới. II. Tính cấp thiết phải xây dựng hệ thống xử lý Bên cạnh các tác động tích cực, những tác động tiêu cực đến chất lượng môi trường cũng như vấn đề xả thải ra môi trường làm ảnh hưởng môi trường xung quanh khu vực là không thể tránh khỏi nếu không được kiểm soát, quản lý và xử lý tốt. Vì vậy, việc kiểm soát, quản lý và xử lý nước thải giết mổ là một nhiệm vụ cấp bách tại hộ kinh doanh Lê Hữu Bình nhằm bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe cho mọi người xung quanh .Và hơn hết, để khẳng định vị trí của cơ sở trong lòng người dân, việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải giết mổ là một việc làm cần thiết nhất hiện nay. Chính vì lẽ đó, tôi đã chọn đề tài“ Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc cho hộ kinh doanh Lê Hữu Bình với qui mô 1.000 con heo/ngày” làm đề tài luận văn tốt nghiệp ngành kỹ thuật môi trường của mình với mong muốn đáp ứng được nhu cầu xử lý nước thải tại hộ kinh doanh cũng như góp phần bảo vệ môi trường và hạn chế ô nhiễm do nước thải giết mổ gây ra. 1 Đồ án tốt nghiệp III. Mục tiêu luận văn Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc cho hộ kinh doanh Lê Hữu Bình với qui mô 1.000 con heo/ngày”tại Ấp Bình Đông, xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, đáp ứng các yêu cầu sau: - Về mặt môi trường: Nước thải đầu ra của hệ thống xử lý nước thải đạt QCVN 40:2011 BTNMT, cột A. - Về mặt kinh tế: Hệ thống xử lý nước thải có suất đầu tư nhỏ hơn 10.000đồng/m3.nước thải.Chi phí xử lý 1m3 nước thải nhỏ hơn 5.000 đồng/m3. - Về mặt kỹ thuật: Diện tích khu vực cho hệ thống xử lý nước thải phải nhỏ hơn 1.000 m3, công nghệ hiện đại, tiết kiệm điện năng và hóa chất, dễ quản lý và vận hành. IV. Nội dụng của luận văn  Tổng quan về cơ sở giết mổ gia súc tại hộ kinh doanh Lê Hữu Bình  Nghiên cứu các phương pháp xử lý nước thải tại cơ sở giết mổ gia súc  Đề xuất công nghệ xử lý nước thải tại cơ sở giết mổ gia súc.  Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc cho hộ kinh doanh Lê Hữu Bình với qui mô 1.000 con heo/ngày.  Dự toán chi phí đầu tư cho hệ thống và giá thành xử lý cho 1m3 nước thải.  Thiết kế bản vẽ các công trình đơn vị.  Kết luận kiến nghị. V. Phương pháp thực hiện Tổng hợp tài liệu. Phương pháp kế thừa, tham khảo kết quả xử lý của các cơ sở khác trên thực tế. Tính toán thiết kế theo những chuẩn mực đã quy định (TCVN 6492:2011, QCVN 01- 5: 2010/PNNBTNT, QCVN 40:2011/BTNMT) Phương pháp so sánh: So sánh ưu nhược điểm của 02 công nghệ xử lý và đề xuất công nghệ xử lý tối ưu. 2 Đồ án tốt nghiệp Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải, dự toán kinh phí xây dựng, vận hành hệ thống. Phương pháp đồ họa: Dùng phần mền AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải. 3 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỘ KINH DOANH LÊ HỮU BÌNH Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ gia súc cho hộ kinh doanh Lê Hữu Bình với qui mô 1000 con heo/ngày. 1.1. Thông tin chung về cơ sở giết mổ gia súc tại hộ kinh doanh Lê Hữu Bình - Tên cơ sở: Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình. - Địa chỉ: Ấp Bình Đông, xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An. - Điện thoại: 091.8499.338 - Người đại diện theo pháp luận: ông Lê Hữu Bình, chức vụ: Chủ hộ kinh doanh. Hình 1. 1 Mặt bằng tổng thể hộ kinh doanh Lê Hữu Bình 4 Đồ án tốt nghiệp 1.2. Quy trình sản xuất tại cơ sở giết mổ 1.2.1. Quy trình công nghệ sản xuất hiện tại: Heo Tập kết Khí thải, nước Lò hơi Gây choáng, thọc huyết Trụng nước nóng CTR, nước thải Cạo lông CTR, nước thải Cắt đầu CTR, nước thải Làm sạch CTR, nước thải Mổ bụng, lấy nội tạng, CTR, nước thải rã đôi Làm sạch CTR, nước thải Kiểm nghiêm, cân Chuyển ra xe đông lạnh Hình 1. 2 Sơ đồ quy trình giết mổ tại cơ sở 5 Đồ án tốt nghiệp  Thuyết minh quy trình Nguồn heo hơi được hộ kinh doanh Lê Hữu Bình thu mua từ các thương lái trong tỉnh Long An, Tiền Giang, Vĩnh Long, Đồng Nai. Đơn vị cung cấp giao heo đến lò giết mổ bằng xe tải trọng 12 tấn theo đường bộ. Tại cơ sở heo sẽ được dẫn tập trung về chuồng nhốt, thời gian tập trung không quá 24 giờ sau đó heo được đưa vào giết mổ. Quy trình giết mổ bắt đầu bằng việc gây ngất heo bằng điện. Tiếp đó công nhân thực hiện thọc huyết và rửa sơ bộ rồi đưa heo vào chảo trụng, Chảo trụng được cấp nhiệt từ lò hơi đốt củi. Sau khi trụng heo, công nhân tiến hành cạo lông và cắt đầu heo. Heo sơ chế được treo lên rửa và cạo sạch rồi bị mổ bụng lấy nội tạng, rã đôi. Thịt heo sẽ đưa thú y kiểm tra đảm bảo an toàn thực phẩm trước khi vận chuyển ra xe đông lạnh tải trọng 3,5 tấn và vận chuyển đến chợ đầu mối. 1.2.2. Nguyên, nhiên liệu, vật liệu ( đầu vào) cho hoạt động sản xuất. Bảng 1. 1 Nhu cầu nguyên liệu sử dụng/ ngày STT Tên nguyên Đơn vị tính Nhu cầu sử dụng Mục đích sử dụng liệu/ nhiên liệu 1 Heo hơi Kg/ngày 1000 Hoạt động giết mổ (Trung bình khoảng 100 kg/con) 2 Vi sinh ( vi Kg/ngày 5 lít khuẩn hiếu khí, kỵ khí) Nguồn: Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình 6 Đồ án tốt nghiệp Nhiên liệu: - Nhu cầu cấp điện: nhu cầu cung cấp điện trong giai đoạn hiện hữu khoảng 19.000 kwh/tháng cho quá trình sản xuất và sinh hoạt tại cơ sở. - Nhu cầu cấp nước: nhu cầu cấp nước hiện tại của cơ sở khoảng 86 m3/ngày.đêm , dự kiến sau khi nâng qui mô nhu cầu cấp nước của cơ sở khoảng 302 m3/ngày.đêm 1.3. Các vấn đề ô nhiễm môi trường Các nguồn thải gây ô nhiễm ở cơ sở giết mổ gia súc tại hộ kinh doanh Lê Hữu Bình chủ yếu từ các nguồn sau: - Khí thải - Nước thải - Chất thải rắn 1.3.1. Ô nhiễm môi trường không khí a. Ô nhiễm từ tiếng ồn và rung động Ô nhiễm tiếng ồn được đánh giá là một nguồn ô nhiễm gây tác động đến sức khỏe, nó gây các ảnh hưởng bất lợi về tâm sinh lý và sức khỏe của con người. Đối với tai người, 140dB là mức cao nhất mà tai người có thể chịu đựng nghe được và được xem là ngường chói tai. Tiếng ồn phát sinh do hoạt động của các phương tiện vận chuyển và thiết bị thi công cơ giới trong quá trình thi công xây dựng là nguồn ô nhiễm không thể tránh khỏi, trong điều kiện giả định tất cả máy móc trên công trường đều hoạt động cùng 1 lúc như: Băng chuyền, máy nén, từ khu vực lưu giữ gia súc, nhìn chung độ ồn nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 24/2016/BYT và QCVN 26:2010/BTNMT. b. Ô nhiễm từ các hoạt động giao thông vận tải Hoạt động của các phương tiện vận tải chủ yếu gồm xe tải vận chuyển nguyên vật liệu cho xây dựng cơ sở hạ tầng và hoạt động của máy móc thi công. Nhiên liệu sử dụng cho hoạt động của các phương tiện này chủ yếu là xăng và dầu diesel. Như vậy, môi 7 Đồ án tốt nghiệp trường sẽ phải tiếp nhận thêm lượng khí thải với thành phần là các chất ô nhiễm như: bụi, CO, NOx, SOx, hydrocacbon. c. Ô nhiễm mùi Ô nhiễm mùi hôi được xem là loại ô nhiễm đặc trưng của cơ sở hoạt động trong lĩnh vực giết mổ. Các yếu tố gây mùi đáng chú ý bao gồm các loại khí hydrosulfua, amoni, mercaptan,, sẽ gây ảnh hưởng cho môi trường không khí xung quanh và nhất là ảnh hưởng đến sức khỏe của công nhân trực tiếp lao động. Mùi hôi thường phát sinh từ các nguồn như” - Khu vực chuồng nhốt: mùi hôi phát sinh từ chất tiết ra của heo, các hợp chất mùi chủ yếu được tạo ra do quá trình chuyển hóa vi sinh vật đối với thức ăn trong ruột già và các hợp chất trong phân heo. Khu vực giết mổ: mùi hôi phát sinh từ sự phân hủy máu, thịt nội tạng hoặc mô mỡ rơi vãi trong quá trình giết mổ không được thu gom xử lý thích hợp. - Mùi hôi từ hệ thống xử lýnước thải: Mùi do các khi thải H2S, NH3 phát sinh từ các đơn nguyên mà tại đó xảy ra quá trình phân hủy kỵ khí. 1.3.2. Ô nhiễm môi trường nước 1.3.2.1. Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt chủ yếu chứa các chất cặn bã, các chất lơ lửng (SS), các hợp chất hữu cơ (BOD5, COD) và các chất dinh dưỡng (N, P) và vi sinh. Số lượng công nhân viên trung bình khoảng 50 người, tổng lượng nước thải sinh hoạt ước tính khoảng 3,75 m3/ngày. Nước thải từ các nhà vệ sinh thì được thu gom và cho chảy vào bể tự hoại để lắng phần cặn trước khi dẫn về hệ thống xử lý nước thải tập trung của công ty. 1.3.2.2. Nước thải sản xuất Nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động của cơ sở giết mổ cũng được xem làm 1 nguồn ô nhiễm đặc trưng của ngành nghề sản xuất có khả năng gây ô nhiễm cao 8 Đồ án tốt nghiệp đối với nguồn tiếp nhận, môi trường đất, không khí, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng cuộc sống của dân cư xung quanh khu vực. Thành phần nước thải từ cơ sở bao gồm nước thải từ quá trình giết mổ, nước thải vệ sinh nhà xưởng, nước thải từ quá trình vệ sinh chuồng nhốt (khu vực tập kết heo), nước rửa xe vận chuyển heo và sản phẩm thịt heo Bảng 1. 2 Lưu lượng nước thải theo giai đoạn hoạt động STT Lưu lượng nước thải Mục đích cấp nước Hiện tại Nâng qui mô Sau khi nâng qui mô 1 Hoạt động giết mổ 54 12 180 2 Vệ sinh chuồng, nhốt, 22,5 52,5 75 tắm heo 3 Nước rửa xe 11 26 37 4 Tổng 87,5 204,5 292 Nguồn: Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình Trong nước thải hợp chất hữu cơ chiếm 70- 80 % gồm proteim, acid amin, chất béo, hydratcarbon và các dẫn xuất của chúng. Hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy, giàu Nitơ và phootspho. Như vậy, tổng lưu lượng nước thải phát sinh tại cơ sở bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất tại giai đoạn hiện hữu khoảng 90 m3/ngày, tổng lưu lượng nước thải sau khi thực hiện nâng qui mô khoảng 296 m3/ngày. 9 Đồ án tốt nghiệp Bảng 1. 3 Tổng lưu lượng nước thải phát sinh tại cơ sở STT Mục đích sử dụng Định mức Lưu lượng thải nước (m3/ngày) Hiện Dự án Tổng tại 1 Cấp nước sinh hoạt 75L/ người.ngày 2,25 1,5 3,75 2 Hoạt động Theo nhu cầu sử 54 126 180 giết mổ dụng thực tế khoảng Cấp 180l/con heo nước Chuồng Theo nhu cầu sử 22,5 52,5 75 cho nhốt ( Khu dụng thực tế khoảng hoạt vực tập kết 75l/con heo động heo) sản Nước rửa Theo nhu cầu sử 11 26 37 xuất xe dụng thực tế khoảng 1m3/xe.chuyến Tổng 89,75 206 295,75≈ ≈90 296 Nguồn: Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình 1.3.3. Ô nhiễm chất thải rắn Chất thải rắn của cơ sở giết mổ gia súc bao gồm: a. Rác thải sinh hoạt Chất thải rắn sinh của người dân trong quá trình xây dựng, chủ yếu là những chất thải phát sinh từ quá trình ăn uống. b. Rác thải từ quá trình sản xuất 10 Đồ án tốt nghiệp Chủ yếu từ hoạt động giết mổ và chất bài tiết từ khu vực chuồng nhốt ( khu vực tập kết heo). Đặc trưng của chất thải thường chứa các hợp chất hữu cơ giàu Nitơ và Phospho và các chất vô cơ chiếm khoảng 20- 30% như cát, đất, muối, ure, amonium, muối chlorua, sulfat c. Rác thải nguy hại Phát sinh chủ yếu từ các bóng đèn huỳnh quang thải, hộp mực in thải, giẻ lau sử dụng lau chùi dầu nhớt. 11 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI GIẾT MỔ GIA SÚC VÀ CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2.1. Thành phần gây ô nhiễm chính trong nước thải giết mổ gia súc Nước thải giết mổ gia súc có nguồn ô nhiễm đặc trưng chủ yếu là chủ yếu chứa các chất lơ lửng (SS), các hợp chất hữu cơ (BOD5, COD) và các chất dinh dưỡng (N, P) và vi sinh. Để đánh giá chất lượng nước thải, ta dựa vào kết quả phân tích mẫu nước thải trong “Báo cáo đánh giá tác động môi trường của dự án nâng cao qui mô cơ sở giết mổ gia súc Lê Hữu Bình từ 300 con heo/ngày lên 1000 con heo/ngày, tại địa điểm: áp Bình Đông , xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An”, Tân Trụ 2017, ta có được kết quả phân tích về thành phần nước thải tại cơ sở được thể hiện ở bảng 3.1 Bảng 2. 1 Thành phần nước thải giết mổ gia súc STT Thông số Đơn vị Kết quả phân QCVN 40: 2011/BTNMT, phân tích tích cột A. Kq= 0.9, Kf = 1.1 1 pH - 6.7 6- 9 2 BOD5 mg/l 326 29.7 3 COD mg/l 957 74.25 4 SS mg/l 325 49.5 5 Tổng Nitơ mg/l 130 19.8 6 Tổng Phospho mg/l 14.4 3.96 7 Amoni mg/l 90.2 4.95 8 Độ màu Pt- Co 167 50 9 Sunfua mg/l 0.44 0.198 10 Coliform MPN/ 1.1*106 3000 100ml (Nguồn: Hộ kinh doanh Lê Hữu Bình) 12 Đồ án tốt nghiệp Kết luận: Kết quả phân tích cho thấy mẫu nước có các thông số như BOD, COD, SS, tổng Nitơ, tổng phospho, amoni, độ màu, sunfua, coliform đều vượt quy chuẩn cho phép. Do đó nước thải cần phải được xử lý đạt lọại A: QCVN 40:2011/BTNMT trước khi thải ra môi trường 2.2. Các công nghệ xử lý nước thải giết mổ gia súc Nước thải ở các cơ sở giết mổ gia súc thường ô nhiễm do các thành phần các chất hữu cơ như: Huyết rơi vãi, huyết ứ đọng trong bụng, protein, nitơ, phospho, các chất tẩy rửa và chất bảo quản thực phẩm. Các hợp chất hữu cơ trong nước thải chủ yếu là carbohydrat. Đây là các hợp chất dễ bị sinh vật phân hủy bằng cơ chế sử dụng oxi hòa tan trong nước để oxi hóa các hợp chất hữu cơ. Thông thường có những biện pháp xử lý như sau :  Xử lý bằng phương pháp cơ học  Xử lý bằng phương pháp hóa lý và hóa học  Xử lý bằng phương pháp sinh học. 2.2.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học Quá trình tiền xử lý hay còn gọi là quá trình xử lý cơ học thường được áp dụng ở giai đoạn đầu của quy trình xử lý. Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quá trình thuỷ cơ . Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hoá lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần thiết mà ta sử dụng một trong các quá trình sau: lọc qua song chắn rác hoặc lưới chắn rác, lắng dưới tác dụng của lực li tâm, trọng trường và lọc. Quá trình xử lý cơ học có thể loại bỏ được đến 60% các tạp chất không hoà tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30%. Tuy nhiên để tăng hiệu suất của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp làm thoáng sơ bộ Hiệu quả xử lý có thể lên tới 75% chất lơ lửng và 40% ÷ 50% BOD. 13 Đồ án tốt nghiệp 2.2.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Phương pháp sinh học thường được sử dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nước thải có chứa các chất hữu cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo. Do vậy, phương pháp ...sản xuất STT Thông số Hiệu suất đầu vào Hiệu suất đầu ra 1 BOD5 (mg/L) 326 320.5126 2 COD (mg/L) 957 947,43 3 SS (mg/L) 325 171,6 4 Amoni (mg/l) 90,2 87,5 5 Tổng Nitơ (mg/l) 130 124,8 6 Tổng Phospho (mg/l) 14,4 14,4 7 Coliforms 1,1*106 1,1*106 4.4. Hố thu gom 4.4.1. Nhiệm vụ Thu gom nước thải để tập trung và phân phối nước thải đến các công trình xử lý phía sau, nhằm đảm bảo lưu lượng tối thiếu cho bơm hoạt động, giảm diện tích đào sâu cho bể điều hòa. 4.4.2. Tính toán  Nội dung tính toán gồm:  Tính toán kích thước hố thu gom  Tính toán bơm nước thải. Khi nước thải đổ về hệ thống xử lý vượt quá lượng nước bơm đi sẽ dẫn đến nước thừa nước, lượng nước thừa sẽ đưa vào hố thu gom và được chứa tại đó. Ngược lại khi nước thải đổ về không đủ cho nước bơm đi, khi đó nước từ hố thu gom chảy ra bổ sung lượng nước thiếu. Ngoài lượng nước điều hòa lên xuống, hố thu gom còn dự trữ một lượng nước tối thiểu để bơm làm việc. 42 Đồ án tốt nghiệp Thời điểm bể hết nước thường xảy ra sau một giai đoạn nước ở bể ra liên tục nhiều nhất. Hố thu được thiết kế chìm trong đất để đảm bảo tất cả các loại nước thải từ các nơi trong nhà máy tự chảy về hố thu. Chọn thời gian lưu nước trong hố thu tối thiểu từ 10- 30 phút Lưu lượng nước thải ra của trại chăn nuôi là Q = 350 (m3/ ngày.đêm). Thời gian hoạt động giết mổ khoảng từ 5- 6 giờ chiều đến khoảng 2- 3 giờ sáng . ℎ 3 푄푚푎푥 = 36,4575(m /h) tb 3 Qh = 18,75 (m /h) Thời gian lưu nước, chọn t = 60 (phút) Thể tích bể hữu ích điều hòa 10 푉 = 푄ℎ ∗ 푡 = 36,4575 ∗ = 6,1 (푚3) 푚푎푥 60 Chọn hầm bơm có tiết diện ngang là hình vuông. Ống dẫn nước thải ra hầm bơm tiếp nhận là ống uPVC, DN = 220 mm, có cốt đáy ống cách mặt đất một đoạn h2 = 0,5 m Chọn kích thước của hố thu gom như sau: - Chiều dài L = 2,5 m - Chiều rộng B = 2,5 m - Chiều cao hữu ích h = 2,1 m - Chiều cao bảo vệ bơm h3 = 0,7 m Tổng chiều cao của bể H = h + h1 + h2 = 2,1 + 0,5 + 0,5 + 0,2 = 3,3 m Vậy thể tích xây dựng của bể: V = 20,625 m3 a. Vật liệu xây dựng 43 Đồ án tốt nghiệp Chọn vật liệu xây dựng hố thu gom là BTCT M250, thành dày 200mm, bản đáy dày 300mm, sắt Nhật đan thành hai lớp, @200 phi 14, chống thấm sika bên trong 2 lớp, bên ngoài quét bentum. a. Đường kính ống dẫn nước thải vào bể điều hòa Vận tốc nước chảy trong ống v = 1 ÷ 2 m/s. Chọn v = 2 m/s. Lưu lượng nước 3 3 thải Qmax = 36,4575 m /h = 0,010 m /s Suy ra 푄푠 4 ∗ 0,010 퐷 = √ 푚푎푥 = √ ∗ 103 = 80 푚푚 휋 ∗ 푉 3,14 ∗ 2 Trong đó: 푚푎푥 + 푄푠 : Lưu lượng nước thải lớn nhất theo giây 푚푎푥 3 + 푄푠 =0,010 m /s + V: vận tốc nước chạy trong ống có bơm, V = 2 m/s (1- 2m/s) - Chọn ống nhựa PVC Bình Minh có đường kính → 퐷 = 90 푚푚 - Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống 4 ∗ 푄푚푎푥 4 ∗ 0,010 푚 푉 = 푠 = ≈ 2 ( ) (푡ℎỏ푎 푚ã푛 đ𝑖ề푢 푘𝑖ệ푛 퐷2 ∗ 휋 0,082 ∗ 휋 푠 Qui mô bơm chìm Tổn thất dọc đường ống: Nhiệm vụ: bơm nước thải từ hố thu vào thiết bị lọc rác tinh đặt trên bể điều hòa. Chọn 2 bơm chìm hoạt động luân phiên. Tính qui mô bơm của hố thu h 3 3 Lưu lượng mỗi bơm Qb = Qmax = 36,45 75(m /h) = 0,010 (m /s) Cột áp bơm được xác định theo phương trình Becnulli : 2 2 2 푃2 − 푃1 푉2 − 푉1 푉 푙 퐻 = 푍 − 푍 + + + × (휆 × +  휉) 2 1 휌 × 푔 2 × 푔 2 × 푔 푑 44 Đồ án tốt nghiệp Trong đó  Z2 – Z1 = 8 m  P1, P2 : Áp suất tại hai mặt cắt  V1 = V2 = V : Vận tốc nước thải trong đường ống, chọn V = 1,5 (m/s )  l : Chiều dài toàn bộ đường ống, l = 11(m)  d : đường kính ống dẫn, d = 140 (mm)  휆: hệ số ma sát đường ống 4×푄 4×0,010 푑 = √ 푏 = √ = 0,09 (m) = 90 (mm) 푉×휋 1,5×휋 Chọn ống d = 110 (mm) 푉 × 푑 × 휌 1,5 × 0,01 × 1000 푅 = = = 16722,41 푒 휇 0,897. 10−3 Với : Độ nhớt của nước thải ở 25oC,  = 0,897.10-3(Ns/m2) Vì Re > 100000 nên 휆 được tính theo công thức Conacop (Lâm Vĩnh Sơn, trang 154) 1 1 휆 = 2 = 2 = 0,0033 (1,8 × 푙푛푅푒 − 1,5) (1,8 × 푙푛16722,41 − 1,5) Tổn thất dọc đường ống 푙 푉2 11 1,52 퐻 = 휆 × × = 0,0033 × × = 0,42 (mH2O) 풅đ 퐷 2×푔 0,01 2×9,81 Tổn thất cục bộ 푉2 1,52 퐻 = 휉 × = 7,2 × = 0,83 (mH2O) 푐푏 2×푔 2×9,81 휉: hệ số tổn thất cục bộ (Nguyễn Hữu Chí, Nguyễn Hữu Dy, bài tập cơ học chất lỏng ứng dụng, tập 1 đối với đoạn ống gấp khúc thẳng chọn 휉 = 0,9) Có 8 đoạn gấp khúc 45 Đồ án tốt nghiệp ⅀휉 = 8 × 휉 = 8 × 0,9 = 7,2 (mH2O) Vậy chiều cao cột áp bơm 퐻 = 8 + 퐻푑đ + 퐻푐푏 = 8 + 0,42 + 0,83 ≈ 9,25 (mH2O) b. Qui mô bơm chìm Qui mô bơm: ρgHQ 1000 ∗ 9.81 ∗ 5 ∗ 0.010 N = = = 1(kW) 1000 × η 1000 ∗ 0.8 Trong đó: Qmax : lưu lượng nước thải lớn nhất trong ngày, m3/s Trở lực : ∆ P = H = h1 + h2 h1 : chiều cao cột nước trong bể, h1 = 2,4 m, h2 : tổn thất cục bộ qua các chỗ nối, đột mở, đột thu, tổn thất qua lớp bùn lấy trong khoảng từ 1÷2 mH2O; chọn h2 = 2 mH2O Trở lực H = 2,4 + 2 = 4,4 (mH2O) Chọn H = 5 mH2O Chọn hiệu suất làm việc của bơm là η = 0,8 Qui mô của bơm: Qui mô thực của bơm lấy bằng 120% qui mô tính toán: Ntt = 1 x 1,2 = 1.2 (kW) =1.5 HP Chọn hai bơm hoạt động luân phiên, loại bơm chìm cánh hở, qui mô mỗi bơm là 2HP để bơm nước thải từ bể thu gom sang bể điều hòa Chọn 2 bơm luân phiên với qui mô 2 Hp. 46 Đồ án tốt nghiệp Bảng phụ lục 4. 3 Các thông số thiết kế hố thu gom STT Thống số Đơn vị Gía trị Phần xây dựng 1 Số đơn nguyên Bể 1 2 Thời gian lưu nước phút 60 3 Thể tích hưu ích của hố thu m3 6,1 4 Thể tích xây dựng m3 20,625 5 L m 2,5 6 Kích thước của hố thu gom B m 2,5 6 Chiều cao H m 3,3 7 Vật liệu BTCT, Sơn chống thấm Phần thiết bị 8 Đường kính ống dẫn nước thải ra mm 90 9 Bơm chìm nước thải Chọn 2 bơm nhúng chìm Nation Pump- Đài Loan, Model: EW-5.20, Q= 17 m3/h, H= 6,1 m, qui mô 1,5 kW, 3pha/380V/ 2”(3”) 4.5. Bể điều hòa 4.5.1. Nhiệm vụ: Thời gian hoạt động giết mổ khoảng từ 5- 6 giờ chiều đến khoảng 2- 3 giờ sáng Để đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra được điều hòa và lưu chứa được lượng nước thải phát sinh khi hệ thống ngưng hoạt động, gặp sự cố hay sửa chữa, chọn thời gian lưu là 10 giờ (yêu cầu thiết kế tối thiểu là 14 giờ).Do tính chất nước thải thay đổi theo từng giờ sản xuất và phụ thuộc vào từng công đoạn sản xuất. Vì vậy, cần thiết xây dựng bể điều hòa để điều hòa về lưu lượng và nồng độ nước thải. 47 Đồ án tốt nghiệp 4.5.2. Tính toán kích thước bể điều hòa  Nội dung tính toán gồm:  Tính toán kích thước bể điều hòa.  Tính toán bơm nước thải từ bể điều hòa sang bể xử lý sinh học.  Tính toán đường ống vào và ra khỏi bể.  Tính toán hệ thống thiết bị xáo trộn để tránh lắng cặn. Thể tích bể điều hoà : h 3 Vđh = Qtb × 10 = 14,58 × 10 = 145,8(m ); Thể tích thực tế của bể điều hòa: 3 Vtt = Vđh × K = 145,8 × 1,2 = 175(m ) Với: K là hệ số an toàn, K = 1,2. Chọn mực nước trong bể h = 4,7(m); Chọn chiều cao lớp nước tối thiểu để bơm hoạt động là ht: 0,3 m 3 → 푇ℎể 푡í푐ℎ 푙ớ푝 푛ướ푐 푡ố𝑖 푡ℎ𝑖ể푢 để 푏ơ푚 ℎ표ạ푡 độ푛푔 푙à: Vt = 80 ∗ 0,3 = 24m Chiều cao thực của bể: H = h + hbv = 4,7 + 0,5 + 0,3 = 5,5(m); Trong đó: hbv = chiều cao bảo vệ, chọn hbv=0,5(m). Diện tích bể: V 145,8 F = đh = = 31(m2); h 4,7 Chọn: - Chiều dài bể: L = 5,6(m); - Chiều rộng bể: W= 5,6(m); Vậy kích thước bể: L × W × H = 8(m) × 4(m) × 5,5(m) = 176 Thời gian lưu nước của bể điều hòa : 48 Đồ án tốt nghiệp 푉 145,8 푡 = đℎ = = 10 (ℎ) 푄푡푏 14,58  Tính toán hệ thống cấp khí 푚3 Theo” KLNT” Trịnh Xuân Lai, lượng khí cần thiết từ 0,01- 0,015 bể . 1푚3 푚3 Chọn 0,01 ( ) 1푚3푏ể.푝ℎú푡 Vậy lượng khí cần thiết : 푚3 푄 = 0,01 푥 푉 = 0,01 푥 145,8 = 1,458 ( ) 푘 푝ℎú푡 Chọn hệ thống phân phối dạng đĩa có đường kính 175 mm, bán kính ảnh hưởng R = 1m , cường độ khí 0,7- 1,4 (l/s) cho một đĩa. 푄 ∗ 103 1,458 ∗ 103 푛 = 푘 = = 25 1 푥 60 1 푥 60 Hệ thống phân phối gồm một ống chính D = 100 và các ống nhánh d= 50 Khoảng cách giữa các ống : 퐿 8 푑 = = = 1,6(푚) 5 5 Để dễ thi công ngườia txấy dựng khoảng cách giữa các ống là 1,5 m, 2 ống gần tường cách tường 1m. Số đĩa trên 1 ống: 푛 25 푛 = = = 5 1 5 5 Khoảng cách giữa các đĩa : 퐵 5 푟 = = = 1 푛1 5 Áp lực cần thiết của máy thổi khí xác định theo công thức: 퐻푐푡 = 퐻푑 + 퐻푐 + 퐻푓 + 퐻ℎ𝑖 = 0,4 + 0,4 + 0,5 + 4,3 = 5,6(푚)(푻ퟏퟒퟖ − ퟖ) Trong đó: 49 Đồ án tốt nghiệp + Hd- Tổn thất áp lực do ma sát dọc thei chiều dài ống dẫn (m), giá trị này không vượt quá 0,4 m + 퐻푐- Tổn thất cục bộ (m), không vượt quá 0,4 m + 퐻푓- Tổn thất qua thiết bị phân phối ( m), không quá 0,5 m + 퐻ℎ𝑖- Chiều sâu hữu ích của bể = 4,3 m Tính toán của nhà sản xuất thì áp lực cần thiết của máy thổi khí là: 10332 + 푝 10332 + 5600 푃푆 = ( 2 − 1) ∗ 10332 = ( − 1) ∗ 10332 10332 + 푝1 10332 + 500 = 6410(푚푚퐻2푂) Trong đó: + 푝1- áp suất hút tĩnh, Chọn 푝1= - 500 mm퐻2푂 + 푝2- áp suất hút khí ở dòng ra, Chọn 푝2= + 5600 mm퐻2푂 Máy thổi khí ở bể điều hòa được sử dụng chung với bể Aerotank ( Chọn ở bể Aerotank) Hệ thống phân phối khí + Hệ thống ống phân phối khí gồm 1 ống chính và rẽ ra thành 5 hàng, mỗi hàng 5 đĩa. + Khoảng cách giữ tâm 2 ống nhánh là 1,6 m + Khoảng cách giữa tâm ống nhánh và thành bể là 0,8 m + Khoảng cách giữa tâm 2 đĩa thổi khí trên ống nhánh là 0,7 m + Khoảng cách giữa tâm đĩa thổi khí và thành bể là 0,8 m - Trụ đỡ: + Các ống được đặt trên trụ đỡ ở độ cao 10 (cm) so với đáy bể + Trụ đỡ: Đặt các nhau 1m + Kích thước trụ đỡ: L x B x H = 0,1* 0,1 *0,1 (m) 50 Đồ án tốt nghiệp  Tính toán hệ thống ống dẫn khí: Đường kính ống phân phối khí chính trong bể điều hòa: 0,015 푚3 푚3 퐿 = 푎 ∗ 푉 = ∗ 176 푚3 = 2,64 = 158,4푚3/ℎ 푘푘 푡푡 푚3. 푝ℎ 푝ℎ 3 Trong đó: Qthực: Thể tích thực của bể điều hòa, Qthực = 61,938 m a: Tốc độ khí nén a = 0,015 m3/(m3 thể tích bể). 4 ∗ 퐿 4 ∗ 158,4 퐷 = √ 퐾퐾 = √ ∗ 103 = 70 (푚푚) 휋 ∗ 푣표푐 휋 ∗ 12 ∗ 3600 Với: - Vận tốc khí trong ống dẫn khí là 10- 15 m/s (*). (T107-[ퟖ]) - Chọn voc= 12 m/s 3 - QKK: Lưu lượng khí cần cung cấp, QKK = 158,1 m /h => Chọn ống sắt tráng kẽm có đường kính danh nghĩa DN75 (còn gọi là ống D75) Kiểm tra lại vận tốc khí trong ống chính: 4 ∗ 푄 4 ∗ 158,1 푣 = 퐾퐾 = = 12 푚/푠 (푡ℎỏ푎 đ𝑖ề푢 푘𝑖ệ푛 (∗) 푘ℎí 퐷2 ∗ 휋 0,072 ∗ 휋 ∗ 3600 Bố trí 25 đĩa phân phối trong bể điều hòa thành 5hàng, mỗi hàng 4 đĩa. Như vậy, từ ống chính ta phân làm 2 ống nhánh cung cấp khí cho bể. Đường kính ống nhánh 4 ∗ 푞푛ℎá푛ℎ 4 ∗ 158,4 3 퐷푛ℎá푛ℎ = √ = √ ∗ 10 = 35(푚푚) 휋 ∗ 푣푘ℎí 4 ∗ 휋 ∗ 12 ∗ 3600 => Chọn ống PVC có đường kính danh nghĩa DN 40 (còn gọi là ống D 40) Kiểm tra lại vận tốc khí trong ống nhánh: 4 ∗ 푞 4 ∗ 87,84 푣 = 푛ℎá푛ℎ = = 12 푚/푠 (푡ℎỏ푎 đ𝑖ề푢 푘𝑖ệ푛 (∗) 푘ℎí 푑2 ∗ 휋 0,352 ∗ 휋 ∗ 3600 51 Đồ án tốt nghiệp Tính toán đường ống ra khỏi bể Đường kính ống dẫn nước ra: 4 ∗ 푄푚푎푥,ℎ 4 ∗ 36,4575 3 퐷푟푎 = √ = √ ∗ 10 = 80 (푚푚) 휋 ∗ 푣표푐 휋 ∗ 2 ∗ 3600 Chọn ống PVC có đường kính danh nghĩa DN 90 (còn gọi là ống D90). Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống: 4 ∗ 푄푡푏,ℎ 4 ∗ 36,4575 푉푘ℎí = 2 = 2 = 2 푚/푠 (푡ℎỏ푎 đ𝑖ề푢 푘𝑖ệ푛 (∗) 퐷푐ℎ ∗ 휋 3600 ∗ 0,08 ∗ 휋  Tính toán máy bơm: chọn 2 bơm chìm hoạt động luân phiên nhau Theo định luật Bernulli, cột áp của bơm được xác : Hm = hdh + htt + hcb Trong đó: - hdh = Cột nướcdđịa hình, hdh= Z1-Z2 = 2-(-2,7)=4,7 m Với Z1 : mực nước cao nhất bể tháo, Z1 =+2, 0 m Với Z2 : mực nước thấp nhất bể tháo, Z1 =-2, 7 m - htt : Cột áp khắc phục tổn thất thủy lực giữa hai đầu đoạn ống 푝 − 푝 ℎ = 2 1 = 0 푚 푡푡 휌 ∗ 푔 Với p1,p2 : áp suất ở đầu đoạn ống hút và ống tháo, ta có p1=p2 (atm) + hcb: tổn thất cục bộ trên đoạn ống (λ푙 + ∑ƺ) ∗ 푣2 ℎ = 푑 푐푏 2푔 Với l : chiều dài ống nước, l= 6m 52 Đồ án tốt nghiệp d :Đường kính ống, d = 43,5 *10-3 m c : hệ số ma sát (m) - Tính hcb 0,0159 0,0159 0,0159 0,684 λ = ∗ (1 + )0,226 = ∗ (1 + )0,226 푑0,226 푣 (43,5 ∗ 10−3)0,226 1,56 = 35,1 ∗ 10−3 ∑ƺ = 0,5 + 1 ∗ 5 + 1,7 ∗ 2 = 8,9 6 (35,1 ∗ 10−3 ∗ + 8,9) ∗ 1,352 43,5 ∗ 10−3 ℎ = = 1,3 푚 푐푏 2 ∗ 9,8 Vậy cột áp của máy bơm cần có là  Hm = hdh + htt + hcb = 4,7 + 1,3 + 1,3 = 6 푚 Chọn 2 bơm nhúng chìm Nation Pump (1 dự phòng) với các thông số sau: + Model: HSM 250- 1.37 265 + Q= 15 m3/h, H =6 m 3 + Qmax =12,6 m /h + Hmax = 10m + Qui mô: 0,37 kW + Trọng lượng : 12 kg + Đường kính ra: DN 50 ( ống 60) + Hãng sản xuất; Nation Pump- Đài Loan 53 Đồ án tốt nghiệp Hình 4. 2 Bơm Nation Pump, Model: HSM 250- 1.37 265 Bảng 4. 4 Thông số thiết kế bể điều hòa STT Thông số Đơn vị Giá trị Phần xây dựng 1 Số nguyên đơn Bể 1 2 Thời gian lưu nước h 10 3 Chiều cao m 5,5 4 Chiều rộng m 4 5 Chiều dài m 8 6 Thể tích xây dựng bể m3 176 7 Vật liệu BTCT, sica chống thấm Phần thiết bị 8 ống dẫn khí chính mm 75 Ống dẫn khí nhánh mm 40 Số ống nhánh - 5 Số đĩa thổi khí EDI Permacap Đĩa 4 Coarse ¾ 25 54 Đồ án tốt nghiệp 9 Đường kính ống dẫn nước 90 sang bể kị khí 10 Bơm chìm nước thải Chọn 2 bơm nhúng Nation Pump- Đài Loan, Model: HSM250- 1.37 265, Q= 15 m3/h, H = 6,9 m, qui mô: 0,37 kW 10 Máy đo pH trực tiếp Lắp đặt 1 máy đo pH trực tiếp hãng YSI co model YSI 5000 để kiểm tra pH trong bể 4.6. Bể kỵ khí UASB 4.6.1. Nhiệm vụ Từ bể điều hòa nước thải được dẫn về bể kỵ khí UASB. Nhiệm vụ của quá trình xử lý nước thải qua bể UASB là biến đổi chất hữu cơ thành các dạng khí sinh học và nước nhờ vào sự hoạt động phân hủy của các vi sinh vật kị khí. Chính các chất hữu cơ tồn tại trong nước thải là nguồn chất dinh dưỡng cho các vi sinh vật sinh trưởng và phát triển. Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ pH, các yếu tố sinh vật như số lượng và khả năng hoạt động phân hủy của quần thể vi sinh vật có trong bể. Việc làm giảm bớt nồng độ ô nhiễm hữu cơ ở bể UASB giúp cho bể hiếu khí (Aerotank) hoạt động hiệu quả hơn vì nồng độ COD đã giảm nhiều, hiệu quả xử lý theo COD từ 60÷80%. 4.6.2. Tính toán bể UASB ( theo tài liệu XLNT ĐT&CN tính toán thiết kế công trình do Lâm Minh Triết chủ biên, trang 459 ) Khi đi qua các công trình xử lý tuyển nổi thì hàm lượng COD giảm 50% thì hàm lượng COD đầu vào của bể UASB là: CODv = 947,43 (mgCOD/l). Trong bể UASB để duy trì sự ổn định của quá trình xử lý yếm khí phải duy trì được tình trạng 55 Đồ án tốt nghiệp cân bằng thì giá trị pH của hỗn hợp nước thải từ 6,6 ÷ 7,6 (phải duy trì độ kiềm đủ khoảng 1000 ÷ 1500 mg/l để ngăn cản pH xuống dưới mức 6,2) và phải có tỉ lệ chất dinh dưỡng Nitơ, Photpho theo COD là COD : N : P = 350 : 5 : 1. - Lượng N,P cần thiết phải cho vào nước thải khi vào bể UASB là: ퟓ ∗ ퟗퟒퟕ,ퟒퟑ 풎품 푵 = = ퟏퟑ, ퟓ ( ) ퟑퟓퟎ 풍 ퟏ ∗ ퟗퟒퟕ, ퟒퟑ 풎품 푷 = = ퟑ ( ) ퟑퟓퟎ 풍 a. Tính toán kích thước bể UASB Hiệu quả khử COD đạt E =65%, khử BOD5 đạt E = 75% Hàm lượng COD còn lại trong nước thải sau khi ra bể kị khí: mg COD = COD ∗ (100 − 65)% = 947,43 ∗ (100 − 65)% = 331,6( ) ra vào l Lượng COD cần khử mỗi ngày : 푘푔퐶푂퐷 푚 = (947,43 − 331,6) ∗ 350 ∗ 10−3 = 215,54 ( ) 푛푔à푦 3 Theo thực nghiệm trên mô hình Pilot: ở tải trọng thể tích La =13kg COD/m (trang 455, XLNT đô thị và công nghiệp- Lâm Minh Triết) 3 2 Tải trọng bề mặt phần lắng La= 13m /m ngày → 퐷𝑖ệ푛 푡í푐ℎ 푏ề 푚ặ푡 푙 ∶ 푄 350 퐹 = = = 27 (푚2) 퐿푎 13 푄 ∗ 퐶 350 ∗ 1350 ∗ 10−3 → 푇ℎể 푡í푐ℎ 푛푔ă푛 푝ℎả푛 ứ푛푔 푐ủ푎 푏ể 푈퐴푆퐵 ∶ 푉 = 표 = 퐿퐶푂퐷 3 = 157,5 푚3 Với : Co: Nồng độ COD đầu vòa công trình UASB ( đầu ra bể điều hòa) Chiều cao phần xử lý yếm khí l: 56 Đồ án tốt nghiệp 푉 157,5 ℎ = = ≈ 5,8 푚 푝푢 퐹 27 Chiều cao phần lắng: H1 ≥ 1m (Trang 195- Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải- TS. Trịnh Xuân Lai) → 퐶ℎọ푛 퐻2 = 1,2 푚 퐶ℎ𝑖ề푢 푐푎표 푏ả표 푣ệ, 푐ℎí푛ℎ 푙 푝ℎầ푛 푡ℎ푢 푘ℎí: 퐻3 = 0,4 푚 Chiều cao xây dựng của bể UASB là: 퐻푡푐 = 퐻1 + 퐻2 + 퐻3 = 5,8 + 1,2 + 0,4 = 7( 푚) → 퐾í푐ℎ 푡ℎướ푐 푥â푦 푑ự푛푔 푏ể 푈퐴푆퐵 푙à ∶ 퐿 ∗ 퐵 ∗ 퐻 = 5,5 ∗ 5 ∗ 7= 192,5 m3 Thời gian lưu nước trong bể : 푉 157,5 푇 = ∗ 24 = ∗ 24 = 10,8 ℎ 푄 350 b. Tấm chắn khí và tấm hướng dòng Bể chia làm hai ngăn, có 2 phần lắng và 4 cặp tấm chắn khí tạo thành 2 khe hở. Vận tốc nước qua khe vào ngăn lắng ( vqua khe = 9÷10 m/h) Chọn vqua khe = 9 m/h Ta có: 푄 14,58 푚3/ℎ 푣푞푢푎 푘ℎ푒 = = = 10,5 푚/ℎ ∑푆퐾ℎ푒 4 푘ℎ푒 ∗ 4푚 ∗ 푏푚 Trong đó: bm là khoảng cách 2 tấm chắn khí =0,087 m Trong bể UASB, ta bố trí 2 tấm chăn hướng dòng và 4 tấm chắn khí, các tấm này đặt song song với nhau và nghiêng so với phương ngang một góc 550 Tấm chắn khí 1: Dài= B= 4 m 퐻푙푎푛𝑔−퐻2 2,5−1 Rộng =b1 = = = 1,83 푚 푠𝑖푛550 푠𝑖푛550 → 퐶ℎọ푛 푟ộ푛푔 180 푚푚 57 Đồ án tốt nghiệp Tấm chắn khí 2: Đoạn xếp mí của 2 tấm chắn khí lấy bằng 0,25 m Dài = B =4m 퐻 + 퐻 − ℎ 푅ộ푛푔 = 0,25 푚 + 2 3 푆𝑖푛 550 푉ớ𝑖 ℎ = 푏 ∗ 푠𝑖푛(900 − 550) = 87 ∗ 푆𝑖푛 550 = 50 (푚푚) 1 + 0,3 − 0,0050 푅ộ푛푔 = 푏 = 0,25 푚 + = 1,581 (푚) 2 푆𝑖푛 550 → 퐶ℎọ푛 푟ộ푛푔 1581 푚푚 → Tấm hướng dòng: được đặt nghiêng so với phương ngang một góc 휑 và cách tấm chắn khí dưới 87 mm Khoảng cách từ đỉnh tam giác của tấm hướng dòng đến tấm chắn 1: 푏 87 푙 = 푘ℎ푒 = = 106 푚푚 cos (900 − 550) cos (900) 0 0 푎1 = 푏푘ℎ푒 ∗ cos (55 ) = 87 ∗ cos (55 ) = 50 푚푚 푎2 = 푙 − 푎1 = 106 − 50 = 56 푚푚 0 0 ℎ = 푏푘ℎ푒 ∗ sin (55 ) = 87 ∗ sin (55 ) = 71 푚푚 ℎ 71 푡푔휃 = = → 휃 = 520 푎2 56 ∅ = 1800 − 2 ∗ 휃 = 1800 − 2 ∗ 520 = 760 Đoạn nhô ra của tấm hướng dòng nằm bên dưới khe hở từ 10 ÷20 cm. Chọn mỗi bên nhô ra 15 cm D= 2*l+ 2* 150= 2* 106 +2*150 = 512 mm Chiều rộng tấm hướng dòng 퐷 512 푏 = 2 = 2 = 416 푚푚 3 sin (900 − 520) sin (900 − 520) Chiều dài tấm hướng dòng : B= 4 m 58 Đồ án tốt nghiệp c. Tính máng thu nước Chọn máng thu nước bê tông Máng thu nước được đặt thiết kế theo nguyên tắt máng thu nước của bể lắng, thiết kế 1 máng thu nước đặt giữa bể chạy dọc theo chiều của bể. Vận tốc nước chảy trong máng: 0,6÷0,7 m/s (Nguyễn Ngọc Dung- Xử lý nước cấp, NXB Xây Dựng, 1999) Chọn Vmáng = 0,6 m/s Diện tích mặt cắt ướt của nội máng: 푄 14,58푚3/ℎ 퐴 = = = 0,00675 푚2 푉푚푎푛푔 3600 ∗ 0,6 → Chọn chiều ngang máng 200 mm Chiều cao máng 200 mm Thanh răng cưa: được làm từ Inox 304, dày src = 2 mm, có chiều cao của tấm Inox làm răng cưa là Hrc = 260 mm, tấm răng cưa được áp sáp máng thu mước, được cố định nhờ ticke rút Inox có khe dịch chuyển cân chỉnh tấm răng cưa nhằm thu nước đều hơn. Chọn chiều cao một thanh răng cưa: hrc = 300 mm Dài đoạn vát đinh răng cưa: lrcv : 40 mm Khe dịch chỉnh: Cách nhau 450 mm, Bề rộng khe: 12 mm, Chiều cao: 150 mm Sơ đồ 1 tấm răng cưa thu nước được trình bày trên hình 4.5.2 59 Đồ án tốt nghiệp Hình 4. 3 Sơ đồ tấm răng cưa thu nước - Tính lượng khí sinh ra trong bể kị khí: + Lượng khí sinh ra trong bể 푚3 푚3 푄 = 푚 ∗ 퐸 = 215,54 ∗ 0,5 = 107,77 = 4,49 = 4,49 ∗ 3,6 푘ℎí 푛푔à푦 ℎ = 1,25 푙/푠 + Thể tích khí sinh ra theo lý thuyết 1 kg COD được loại bỏ thu được 0,5 m3 khí. Thể tích khí CH4 chiếm 70% tổng lượng khí sinh ra → Thể tích khí CH4 sinh ra = 0,35 kgCODloại bỏ 3 푄퐶퐻4 = 215,54 ∗ 0,35 = 75,439( 푚 푚푒푡푎푛/푛푔đ) d. Tính ống thu khí: Chọn vận tốc khí trong ống Vkhí = 10 m/s Đường kính ống dẫn khí 4 ∗ 푄푘ℎí 4 ∗ 107,77 퐷푘ℎí = √ = √ = 0,013 푚 = 15 푚푚 24 ∗ 3600 ∗ 휋 ∗ 푉푘ℎí 24 ∗ 3600 ∗ 휋 ∗ 10 Chọn đường ống khi ∅20 60 Đồ án tốt nghiệp Tính lượng bùn sinh ra và ống xả bùn: Lượng bùn sinh ra trong bể = 0,05: 0,1 g VSS/g CODloại bỏ (Metcalf & Edy- Waste water engineering Treating, Diposal, Reuse, MccGraw- Hill, Third edition, 1991) Khổi lượng bùn sinh ra trong một ngày: kg VSS kgVSS Mbùn = 0,1 ∗ 215,54 푘푔퐶푂퐷푙표푎𝑖 푏ỏ 푘푔퐶푂퐷푙표푎𝑖 푏ỏ ngày kgVSS 0= 21,554 푘푔퐶푂퐷푙표푎𝑖 푏ỏ/ngày Theo quy phạm: 1m3 bùn tương đương 260 kg VSV Thể tích bùn trong 1 ngày: 3 Vbùn = 21,554 / 260 = 0,0829 푚 /ngày Chọn thời gian lưu bùn là 1 tháng: Lượng bùn sinh ra trong 1 tháng = 0,0829 *30 =2,487 m3/tháng V 2,487 Chiều cao bùn trong 1 tháng : h = bùn = = 0,099 m bùn F 5∗5 Ống xả bùn Chọn thời gian xả 1- 3 tháng một lần Thể tích bùn trong 3 tháng: 3 푉푏ù푛 = 2,487 ∗ 3 = 7,461 푚 Chọn thời gian xả bùn là 3 giờ Lưu lượng bùn xả ra: 7,461 푄 = = 2,487 푚3/ℎ 푏ù푛 3 Bùn xả ra nhờ áp lực thủy tĩnh thông qua 1 ống inox ∅ 76, đặt cách đáy 400 mm, độ dốc 2% Lượng bùn sinh ra ở bể UASB ta cho vào bể Anoxic 61 Đồ án tốt nghiệp  Số lỗ đục trên ống thu bùn: Chọn tốc độ bùn qua lổ v= 0,5 m/s Chọn đường kính lõ dlo =30 mm 3,14∗푑2 3,14∗ 0,032 →Diện tích lỗ: 푓 = 푙표 = = 0,0071 푚2 푙표 4 4 0,011 Tổng diện tích trên 1 ống xả cặn: 푓 = = 0,071 푚2 푙ỗ 3∗0,5 퐹 0,071 Số lỗ trên 1 ống :n= 푙표 = = 10 푓푙표 0,0071 Chọn số lỗ trên 1 ống là 10 → 3 ống sẽ là 30 lỗ Đường kính ống thu bùn trung tâm Chọn vận tốc 0,3 m/s Đường kính ống thu bùn: 4 ∗ 0,011 퐷 = √ = 0,22 푚푚 3,14 ∗ 0,3 Theo TCXD 51- 84, đường ống thuu bùn tối thiểu 200 mm. Chọn đường kính ống trung tâm là 225 mm Vật liệu xây dựng Chọn vật liệu xây dựng UASB là bê tông cốt thép M250, thành dày 200 mm, bản đáy dày 300 mm, sắt Nhật đan thành hai lớp, @200 phi 14, chống thấm sika trong 2 lớp, bên ngoài qué bentum. Hệ thống đầu phân phối nước Bể UASB đượcth iết kế có tổng cộng 15 đầu phân phối nước Kiểm tra diện tích trung bình của một đầu phân phối nước 5,5 푥 5,5 푚3 푎 = = 2,02 (푛ằ푚 푡푟표푛푔 푘ℎ표ả푛푔 푐ℎ표 푝ℎé푝 푡ừ 2 − 5 ) 푛 15 đầ푢 62 Đồ án tốt nghiệp e. Tính toán ống phân phối nước: Vận tốc nước chảy trong đường ống chính dao động từ 0,8- 2 m/s. Chọn ống v =2 m/s Đường kính ống chính: 4 ∗ Q 4 ∗ 14,58 Dống chính = √ = √ = 0,05 m = 50 mm 3,14 ∗ vống ∗ 3600 3,14 ∗ 2 ∗ 3600 Vậy chọn ống chính là thép không gỉ có đường kính 50 mm Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống 4 ∗ Q m vống = 2 = 2( )( thỏa) Dống chính ∗ 3,14 ∗ 2 ∗ 3600 s Đường kính ống nhánh Chọn vận tốc nước chảy trong ống nhánh =1,5 m/s Chọn 5 ống nhánh để phân phối nước vào bể. Các ống này đặt vuông góc chiều dài bể. Mỗi ống cách nhau 1,6 m, 2 ống sát tường đặt cách tường 0,8 m 푄 14,58 푄 = = = 2,961 푚3/ℎ 푛ℎá푛ℎ 5 5 Đường kính ống nhánh: 4 ∗ Qống nhánh 4 ∗ 2,961 Dống nhánh = √ = √ = 22 m 3,14 ∗ vống nhánh ∗ 3600 3,14 ∗ 2 ∗ 3600 Chọn đường kính ống nhánh = 25 mm Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống nhánh: 4 ∗ Q m vống nhánh = 2 = 1,46( )( thỏa) Dống nhánh ∗ 3,14 ∗ 3600 s Đường kính ống dẫn nước thải qua bể anoxic Nước thu tử bể UASB cho tự chảy sang bể Anoxic, với vận tốc tự chảy 1m/s Đường kính ống 63 Đồ án tốt nghiệp 4 ∗ 푄푡푏,ℎ 4 ∗ 14,58 3 퐷푟푎 = √ = √ ∗ 10 = 72 (푚푚) 휋 ∗ 푣표푐 휋 ∗ 1 ∗ 3600 Chọn ống PVC có đường kính danh nghĩa DN 75 (còn gọi là ống D75). Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống: 4 ∗ 푄푡푏,ℎ 4 ∗ 14,58 푉푘ℎí = 2 = 2 = 1 푚/푠 (푡ℎỏ푎 đ𝑖ề푢 푘𝑖ệ푛 (∗) 퐷푐ℎ ∗ 휋 3600 ∗ 0,072 ∗ 휋 Bảng phụ lục 4. 5 Thông số thiết kế bể UASB STT Thông số Đơn vị Giá trị Phần xây dựng 1 Số nguyên đơn Bể 1 2 Thời gian lưu nước H 10,8 3 Chiều cao M 7 4 Chiều rộng M 5 5 Chiều dài M 5,5 6 Thể tích xây dựng bể m3 192,5 7 Vật liệu bê tông cốt thép M250, thành dày 200 mm, bản đáy dày 300 mm, sắt Nhật đan thành hai lớp, @200 phi 14, chống thấm sika trong 2 lớp, bên ngoài qué bentum. Phần thiết bị 64 Đồ án tốt nghiệp 8 Đường kinh ống chính phân mm 50 phối nước Ống dẫn khí nhánh phân phối mm 25 nước mm 225 ống thu bùn mm 75 Ống dẫn qua bể thiếu khí 9 Máng thu nước + Chiều dài m 3 +Chiều rộng m 0,2 + Chiều cao m 0,25 + Thanh răng cưa  Chiều cao m 0,06 Chiều dài tấm chắn khí1 m 4 Chiều rộng tấm chắn khí 1 m 1,83 Chiều dài tấm chắn khí2 m 4 Chiều rộng tấm chắn khí 2 m 1,581 Chiều rộng tấm hướng dòng m 0,512 Cạnh bên tấm hướng dòng m 0,416 4.7. Bể Anoxic 4.7.1. Nhiệm vụ Để đảm bảo quá trình xử lý một cách triệt để Nitơ có trong nước thải được xử lý yếm khí tạo bể Anoxic nhằm thực hiện quá trình khử - nitrat hóa. 4.7.2. Tính toán a. Tính toán kích thước bể - 0 Tốc độ khử NO3 ở 15 C 65 Đồ án tốt nghiệp 푇−20 ( ) 15−20 ( ) 휌 = 휌푁2 ∗ 1,09 ∗ 1 − 퐷푂 = 0,1 ∗ 1,09 ∗ 1 − 0,15 =0,055 mg N2/ mg bùn ngày) Trong đó: - + 휌 : Tốc độ khử NO3 tính bằng mg cho 1 mg bùn hoạt tính trong một đơn vị thời gian ở nhiệt độ T (0C ). - 0 - +휌푁2 : Tốc độ khử NO3 ở nhiệt độ 20 C = 0,1 mg NO3 / mg bùn hoạt tính (ngày) + T : nhiệt độ thấp nhất của nước thải, T= 15 0C + DO: hàm lượng oxy hòa tan trong bể (mg/l) Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể X= 2500 mg/L Nồng độ chất rắn bay hơi của bùn bể lắng 2, Xt = 8000 mg/l - Lượng bùn dư thải bỏ mỗi ngày + Lượng số sản lượng quan sát 푌 0,6 푌표푏푠 = = = 0,386 1 + 푘푑 ∗ 휃푐 1 + 0,055 ∗ 10,08 + Lượng sinh khối gia tăng mỗi ngày tính theo ML VSS 푌 ∗ 푄 ∗ (퐿 − 퐿 ) 0,386 ∗ 350 ∗ (152,4 − 0,5) 푃 = 표푏푠 푎 푡 = 푥 103 103 = 20,522 푘푔/푛푔à푦 +Lượng sinh khối tổng cộng tính theo MLSS 푃 20,522 푘푔 푃 = 푥 = = 25,65 푥(푠푠) 0,8 0,8 푛푔à푦 Lượng bùn dư cần xử lý = Tổng lượng bùn- Lượng SS trôi ra khỏi lắng 푘푔 푃 = −푄 ∗ 퐶 ∗ 10−3 = 25,65 − 350 ∗ 44,3 ∗ 10−3 = 10,145 푠 푛푔à푦 - Gỉa sử hàm lượng bùn hoạt tính lắng ở đáy bể lắng có hàm lượng chất rắn 0,8% và khối lượng riêng là 1,008 kg/L. Vậy lưu lượng bùn thải ra: 66 Đồ án tốt nghiệp 10,145 푄 = = 1258,1 퐿/푛푔đ 푑ư 0,008 ∗ 1,008 푘푔/푙 Xác định tỉ lệ bùn tuần hoàn: Độ ẩm của bùn là 99% nên lượng N- NO3 quay về bể anoxic là : 푘 3 훼 ∗ 푞표 ∗ 푁푂3 = 0,01 ∗ (1 + 0,75 + 0,5) ∗ 15 = 33,75 푚 /푛푔à푦  Tính hệ số tuần hoàn  Hàm lượng bùn trong bể: MLSS = MLVSS/0,8 = 3000/0,8 = 3750 (mg/l)  Phương trình cân bằng vật chất cho bể anoxic: 푄 × 푋0 + 푄푡ℎ × 푋푡ℎ = (푄 + 푄푡ℎ ) × 푋 Giá trị X0 thường rất nhỏ so với X và Xth do đó phương trình cân bằng vật chất ở trên có thể bỏ qua đại lượng Q × X0, khi đó phương trình cân bằng vật chất sẽ có dạng: 푄푡ℎ × 푋푡ℎ = (푄 + 푄푡ℎ ) × 푋  Hệ số tuần hoàn: 푄푡ℎ 푋 3000 훼푏 = = = = 0,6 푄 푋푢 − 푋 8000 − 3000 Trong đó: Xu: Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn, Xu = 8000 mg/L.  Giá trị này nằm trong khoảng cho phép Qth/Q = 0,25 : 1 (Trang 10, Sổ tay hướng dẫn thiết kế các công trình xử lý sinh học-Bùi Xuân Thành).  Lưu lượng trung bình của hỗn hợp bùn hoạt tính tuần hoàn: 3 3 Qr = Qth = 훼 x Q = 0,6 x 350 = 210 (m /ngày) = 8,75 (m /h) - Lưu lượng bùn dư xả ra mỗi ngày: 푉푋 − 푄푡푏,푛푔đ ∗ 푋푐 ∗ 휃푐 216 ∗ 2500 − 350 ∗ 35,4 ∗ 6,9 3 푄푤 = = = 8,2 푚 /푛푔à푦 푋푡 ∗ 휃푐 8000 ∗ 6,9 Trong đó: + Xc : Nồng độ chất rắn bay hơi ở đầu ra của hệ thống 67 Đồ án tốt nghiệp + Xc =0,8 *SSm = 0,8 *44,3 = 35,4 mg/l + Xt : Nồng độ chất rắn bay hơi của bùn lắng 2, Xt= 8000 mg/l - Nồng độ Nitrat trong nước thải đầu ra: − − − − 퐿ượ푛푔 푁푂3đầ푢 푟푎 = 퐿ượ푛푔 푁푂3 푠𝑖푛ℎ 푟푎 + 퐿ượ푛푔 푁푂3 đầ푢 푣à표 − 퐿ượ푛푔 푁푂3 푠𝑖푛ℎ 푘ℎố𝑖 21,11 ∗ 103 푚푔 = (128,7 − 19,305) + 11,3 − 0,12 ∗ = 113,73 350 푙 Thời gian lưu nước : 푉 푁푂 − 푁푂 128,7 − 113,73 푡 = = 3푣à표 3푟푎 = = 0,11푛푔à푦 = 2,64 ℎ 퐾 푄 휌 ∗ 푋 0,055 ∗ 2500 Thể tích hữu ích của bể: 3 푉푡푡 = 푄푡푏,ℎ ∗ 푡퐾 = 14,58 ∗ 2,64 = 38,5 (푚 ) Thể tích xây dựng bể: L x B x H =5 m x 2,25m x 5 m = 56,25 m3 Trong đó chọn chiều cao hoạt động của bể là : 38,5 = 4 푚 5 ∗ 2,5 - Năng suất khuấy trộn của bể: 푃 = 휇 ∗ 퐺 2 ∗ 푉 = 0,8937 ∗ 10−3 ∗ 502 ∗ 38,5 = 86 푊 = 0,086 푘푊 Trong đó: + P: Nhu cầu năng lượng ( W) + G: Gradien vận tốc (s-1 ), chọn G= 50 (s-1) + 휇: Độ nhớt động học của nước (N.s/m2). Đối với nước ở 250C có 휇= 0,8937* 10-3 (N.s/m2 ) - Qui mô motor: P 0.086 P = = = 0,13 kW m n 0,65 Chọn 2 máy khuấy chìm ( hoạt động luân phiên) với các thông số như sau: + Hãng sản xuất: FAGGIOLATI- Italy 68 Đồ án tốt nghiệp + Model: GM17A471T1- 4V2KA0 + Qui mô động cơ: 0,6 Kw + Số vòng quay: 1352 vòng/phút - Chọn 1 máy bơm định mức với các thông sô như sau + Hãng sản xuất: Hama- Ý + Model: BL5- 2 + Lưu lượng max: 5 (L/h) + Cột áp max: 7 Bar + Qui mô động cơ: 200 W + Khối lượng: 3Kg b . Tính toán ống dẫn sang bể MBBR Đường ống dẫn: 푄푠 ∗ 4 0,004051 ∗ 4 퐷푡ℎ = √ = √ = 0,10푚 푉푘 ∗ 3,14 0,5 ∗ 3,14 Trong đó: Chọn vận tốc nước thải trong ống: v= 0,5 m/s tính chất tự chảy Chọn ống nhựa Bình Minh PVC D= 110 mm, độ dày 6 bar (2,2 mm)→đường kính trong của ống là 100-2,2*2 =95,6 mm Kiểm tra lại vận tốc: 퐿 ∗ 4 0,004051 ∗ 4 푚 푣 = 푡ℎ = = 0,564 퐷2 ∗ 3,14 0,09562 ∗ 3,14 푠 Tổn thất mực nước giữa bể anoxic và MBBR : (0,5 + 1 + 0,3) ∗ 0,564 ℎ = = 0,052 푚 푐푏 2 ∗ 9,81 Trong đó: + hcb là tổn thất cục bộ qua đoạn ống tự chảy → Chọn tổn thất giữa 2 bể là 0,05 m 69 Đồ án tốt nghiệp Bảng phụ lục 4. 6 Thông số thiết kế bể anoxic STT Thông số Đơn vị Gía trị Phần xây dựng 1 Thời gian lưu nước H 2,64 2 Thể tích xây dựng m3 40,5 3 Chiều sâu xây dựng của bể, H M 5 4 Chiều dài của bể, L M 5 5 Chiều rộng của bể, B M 2,25 Phần thiết bị 6 Qui mô motor kW 0,6 7 Ống dẫn nước sang bể MBBR mm 110 4.8. Bể MBBR 4.8.1. Nhiệm vụ Xử lý nước thải bằng sinh học gồm lượng ôxy cần thiết để làm sạch BOD5, ôxy hóa + 3- - amoni NH4 thành NO , khử NO3 và loại bỏ Nitơ, Photpho cũng được loại bỏ ra khỏi nước thải. 4.8.2. Tính toán  Thông số đầu vào 3 3  Lưu lương nước thải: Qtb,ngđ = 350 m /ngđ = 14,58 m /h  Dự toán hiệu suất khử BOD5 là 85 % : S = S0 * (100-85)% = 320,5126*(200- 85)%=29 (mg/l)  Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải cần đạt sau xử lý là 42,9(mg/l), gồm 60% là cặn dễ phân hủy sinh học  Lượng cặn có thể phân hủy sinh học: 0,6 × 42,9= 25,74 (mg/l) 70 Đồ án tốt nghiệp  Lượng oxy cần cung cấp để oxy hóa hết lượng cặn có thể phân hủy sinh học:  BOD = 25,74 × 1,42 (mgO2/mg tế bào) = 36,5508(mg/l)  BOD5 của chất rắn lơ lững ở đầu ra:  BOD5 = BOD × 0,68 = 36,5508 × 0,68 = 24,86(mg/l)  Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể X = 3000 mg/l.  Tính toán kích thước bể  Thể tích làm việc của bể: 푄 × ... 4 0,004051 × 4 퐷푡ℎ = √ = √ = 0,10 푚 = 100 푚푚 푉푘 × 3,14 0,5 × 3,14 Trong đó:  Chọn vận tốc nước thải trong ống: v = 0,5 m/s tính chất tự chảy 80 Đồ án tốt nghiệp  Chọn ống nhựa Bình Minh PVC D = 110 mm  Kiểm tra lại vận tốc: 퐿푡ℎ × 4 0,004051 × 4 푣 = 2 = 2 = 0,5 푚/푠 퐷푐 × 3,14 0,10 × 3,14 Bảng 4. 9 Thông số thiết kế bể MBBR STT Thông số Đơn vị Giá trị Phần xây dựng 1 Số đơn nguyên Bể 2 2 Thời gian lưu nước h 11,5 1 Thể tích xây dựng m3 85,5 2 Thể tích giá thể WD F10 – 4 m3 25,173 3 Chiều cao m 5 4 Chiều dài m 4,5 5 Chiều rộng m 3,8 6 Vật liệu Thép, chống thấm 7 Ống dẫn nước vào bể mm 110 8 Ống dẫn nước sang bể lắng mm 110 10 Đường kính khí ống chính mm 110 11 Đường kính khí ống nhánh mm 60 12 Số đĩa thổi khí Đĩa 54 13 Số ống nhánh - 9 Phần thiết bị 81 Đồ án tốt nghiệp STT Thông số Đơn vị Giá trị Chọn 2 máy thổi khí hãng LONGTECH (1 hoạt động 1 dự phòng) có các thông số sau: 1 Máy thổi khí Model: LT-080, Q = 5,18 m3/phút, áp lực: 7000 mmH2O, qui mô: N = 10,5 kW Lắp đặt 1 máy đo oxy hòa tan (DO) 2 .Máy đo DO hòa tan hãng YSI có model YSI 5000 để kiểm tra nồng độ DO trong bể Chọn 1 bơm định lượng Hanna với các thông số sau: Model BL 5 -2, QMax 3 Bơm định lượng = 5 (l/h), HMax=7 Bar, qui mô: 0,2 kW, hãng sản xuất: Hanna - Ytaly 4.9. Bể lắng II 4.9.1. Nhiệm vụ Bể lắng đứng có nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải. Một phần sẽ tuần hoàn lại bể Aerotank để giữ ổn định mật độ cao VSV tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ. 4.9.2. Tính toán Diện tích mặt cắt của ống trung tâm được tính theo công thức: 푚3 525 푄 푛푔à푦 푓 = 푡푡 = = 0,2 푚3 푚 24 ℎ 3600 푠 푉푡푡 0,03 ∗ ∗ 푠 푛푔à푦 ℎ Trong đó: + f : Diện tích mặt cắt ướt của ống trung tâm, m2 82 Đồ án tốt nghiệp + Qtt : Lưu lượng tính toán, kể cả lưu lượng bùn tuần hoàn’ 3 Qtt = (1+ 훼)*Q = (1+ 0,5)*350 = 525 m /ngày. Trong đó: 훼 : hệ số tuần hoàn bùn, 훼 =0,6 ÷0,8 ( Bài giảng kĩ thuật xử lí nước thải, Th.S Lâm Vĩnh Sơn) + Vtt : Tốc độ chuyển động của nướctr ong ống trung tâm, chọn Vtt = 30 mm/s (Mục 7.6 c TCXD 51- 2008) Diện tích mặt cắt ướt mặtbaằng của bể lắng được tính theo công thức: 푚3 525 푄 푛푔à푦 퐹 = 푡푡 = = 12,15 푚2 푚 24 ℎ 3600 푠 푣 0,0005 ∗ ∗ 푠 푛푔à푦 ℎ Trong đó: + F: Diện tích mặt cắt ướt mặt bằng bể lắng, m2 3 + Qtt: Lưu lượng trung bình ngày, Qtt = 525 m /ngày + v: Tốc độ chuyển động của nước thải trong bể lắngdđứng, v= 0,5 mm/s ( Điều 6.5.6 TCXD 51- 84) Diện tích của bể lắng đứng thiết kế 푆 = 푓 + 퐹 = 0,2 + 12,15 = 12,35 푚2 Đường kính bể lắng: 4 × S 4 × 12,35 D = √ = √ = 4(m) π π Đường kính của ống trung tâm của bể lắng: 4 × f 4 × 0,2 d = √ = √ = 0,5(m) π π Chọn loại ống: Ống HDPE ∅500. Kiểm tra lại tốc độ chuyển động của nước trong ống. Với d= 0,5, suy ra f = 0,2 m2. 83 Đồ án tốt nghiệp - Chiều cao tính toán của vùng lắng trong bể lắng đứng: ℎ푡푡 = 푉 ∗ 푡 = 0,0005 ∗ 2ℎ ∗ 3600 = 3,6(푚) Trong đó: t: Thời gian lắng, t= 2h V: Tốc độ chuyển động của nước thải trong bể lắng V= 1,5-2 (m/h) = 1,71 (m/s) Chiều dài ống trung tâm, Lống : Lấy bằng chiều cao tính toánc ủa vùng lắng 퐿ố푛푔 = ℎ푡푡 = 3,6 푚 Đường kính và chiều cao của phễu phân phối n ướclaấy bằng 1,5 lần đường kính ống trung tâm ( Mục 7.6c TCXD 51- 2008) 푑푝ℎễ푢 = ℎ푝ℎễ푢 = 1,5 ∗ 푑 = 1,5 ∗ 0,5 = 0,75 Trong đó: + dphễu : Đường kính phễu, m + hphễu : Chiều cao phễu, m + d : Đường kính ống trung tâm, d = 0,5 m Chi tiết tấm hắt + Đường kính tấm hắt, dhắt = 1,3 *dhắt = 1,3* 0,75 =1 m Góc nghiêng giữa bề mặt tấm hắt với mặt phẳng ngang chọn là 170 Chiều cao từ mặt dưới của tấm hắt đến bề mặt lớp cặn là 0,3 m - Chiều cao phần hình nón của bể lắng đứng: 퐷 − 푑 4 − 0,5) ℎ = ℎ + ℎ = ( 푛) ∗ 푡푔훼 = ( ∗ 푡푔500 = 2,1 (푚) 푛 2 3 2 2 Trong đó: h2 : chiều cao lớp trung hòa (m) h3: chiều cao giả định của lớp cặn lắng trong bể D : Đường kính trong của bể lắng, D= 4 (m) 84 Đồ án tốt nghiệp dn : Đường kính đáy nhỏ của hình nón cụt, lấy dn = 0,5 m 훼: 푔ó푐 푛푔푎푛푔 푐ủ푎 đá푦 푏ể 푙ắ푛푔 푠표 푣ớ𝑖 푝ℎươ푛푔 푛푔푎푛푔, 훼 푘ℎô푛푔 푛ℎỏ ℎơ푛 500 , 푐ℎọ푛 훼 = 500 Chiều cao tổng cộng của bể lắng đứng: 퐻 = ℎ푡푡 + ℎ푛 + ℎ푏푣 = 3,6 + 2,1 + 0,3 = 6 푚 Trong đó: + H: chiều cao tổng cộng của bể lắng, m + htt : Chiều cao vùng lắng, m + hn : Chiều cao phần nón của bể lắng, m + hbv : Chiều cao bảo vệ, chọn hbv = 0,3 m Thiết kế máng thu nước: Để thu nước đã lắng, ta thiết kế hệ thống máng thu xung quanh thành bể. Thiết kế máng thu đặt theo chu vi vành trong của bể. Máng răng cưa được gắn vào máng thu nước ( qua lớp đệm cao su) để điều chỉnh cao độ mép máng thu đảm bảo thu nước đều trên toàn bộ chiều dài máng tràn. Bề dày máng răng cưa là 5 mm. Chiều cao tổng cộng của máng răng cưa 200 mm. Chiều dài máng răng cưa bằng chiều dài máng thu nước. Đường kính máng thu, để đảm bảo không gian thu nước của máng tràn thì đường kính máng được thiết kế bằng khoảng 80% đường kính bể lắng ( Bài giảng kĩ thuật xử lí nước thải, Th.S Lâm Vĩnh Sơn) 퐷푚á푛푔 = 0,8 ∗ 퐷 = 0,8 ∗ 4 = 3,2 푚 Chiều dài máng thu nước : 퐿 = 퐷푚á푛푔 ∗ 휋 = 3,2 ∗ 3,14 = 10 푚 Tải trọng thu nướct rên 1m dài của máng 85 Đồ án tốt nghiệp 푄 525 푚3 퐴 = 푡푡 = = 52,5( ) 퐿 퐿 10 푚. 푛푔à푦 Chọn máng răng cưa xẻ khe thu nước chữ V, góc 900 để điều chỉnh cao độ mép máng: + Chiều cao khe: 50mm + Bề rộng mỗi khe là: 100 mm + 1m chiều dài có 5 khe chữ V + Khoảng cách giữa các đỉnh là 200 mm Tổng số khe chữ V trên máng răng cưa 푁 = 퐿 ∗ 5 = 10 ∗ 5 = 50 푘ℎ푒 Lưu lượng nước qua 1 khe chữ V góc đáy 900 푄 525 푚3 푞 = 푡푡 = = 10,5( ) 푁 50 푘ℎ푒. 푛푔à푦 Máng răng cưa được bắt dính với máng thu nước bê tông bằng bulông được bắt cách mép dưới máng răng cưa 50 mm và cách đáy chữ V là 50 mm. Hai khe dịch chuyển cách nhau 0,5 m. 86 Đồ án tốt nghiệp Hình 4. 5 Máng răng cưa  Kiểm tra thời gian lắng nước: Thể tích phần lắng: 휋 휋 푉 = ∗ (퐷2 − 푑2) ∗ ℎ = ∗ (42 − 0,52) ∗ 3,6 = 44,5 (푚3) 푙 4 푡푡 4 Thời gian lắng: 푉 44,5 푙 = = 2ℎ 푄 + 푄푅 (1 + 0,5) ∗ 14,58 Thể tích phần chứa bùn: 3 푉푏 = 푆푙 ∗ ℎ푛 = 12,35 ∗ 2,1 = 26 (푚 )  Tính toán lớp bùn tạo ra  Lượng bùn chứa trong bể lắng: −3 퐺푏ù푛 = 푊푐 × 퐶푡푏 = 27,9 × 7500 × 10 = 209,25 (퐾푔)  Lượng bùn cần thiết trong 2 bể MBBR −3 퐺푐ầ푛 = 푉 × 푋 = (85,5 + 85,5) × 3750 × 10 = 641,25(퐾푔) 87 Đồ án tốt nghiệp  Nếu phải tháo khô 1 bể MBBR để sửa, sau đó hoạt động lại thì bùn từ bể lắng hầu như là đủ để cấp hoạt động ngay. Do đó thời gian khởi động để tích lũy cặn khi hoạt động lại là rất ngắn.  Vậy tổng lượng bùn tạo ra là: M = mbể UASB + mThiếu khí + mbể MBBR + mlắng = 21,554 + 10,145 + 32,685 + 641,25 = 705,634(kg) Thể tích bùn tạo thành trong một ngày đêm: M 705,634 3 Vb = = = 34,86(m ) Cb × ρb 0,02 × 1012 (Nguyễn Phước Dân – Lâm Minh Triết, trang 112) Trong đó: - Cb = hàm lượng chất rắn trong bùn, Cb = 2%; 3 - ρb = tỷ trọng bùn, ρb = 1012 (kg/m ). Lưu lượng bùn xả: V Q = b xả 86400 34,86 = = 4 × 10−4(m3⁄s) 86400 Thời gian lưu bùn: 푉 34,86 푏 = = 1ℎ 푄푤 + 푄푅 64,087 + 262,5 Trong đó: 3 + Qw : Lưu lượng bùn xả mỗi ngày, Qw = 64,087 m /ngày 3 + QR: Lưu lượng bùn tuần hoàn, QR = 0,75*Q = 0,75* 350 = 262,5 m /ngày Đường kính ống xả bùn: Giả sử vận tốc chảy của bùn là v = 0,5 (m/s). 88 Đồ án tốt nghiệp 4 × Q 4 × 4 × 10−4 D = √ xả = √ = 0,1(m) π × v π × 0,5 Chọn D = 110(mm). a. Tính bơm bùn đến bể nén bùn: (tương tự các phần trước) Bơm 4 lần/ngày, mỗi lần 15 phút. Qui mô bơm: ρgHQ 1012 × 9,81 × 5,121 × 4 × 10−4 N = = = 0,025(kW) 1000 × η 1000 × 0,8 ≈ 0,034(hp) Trong đó: - Q = lưu lượng bùn (m3/s), Q = 4 × 10−4(m3⁄s); - H = h + hd + hc = 5 + 0,021 + 0,1 = 5,121 (m) (h là cột áp bơm, h =5(m)). 3 3 -  = khối lượng riêng của bùn (kg/m ), ρ = 1012(kg/m ); - Η = hiệu suất bơm (%), η = 0,8. Chọn 2 bơm luân phiên với qui mô 0,5 hp. 89 Đồ án tốt nghiệp Bảng 4. 10 Các thông số thiết kế bể lắng 2 Tên thông số Gía trị thiết kế Đơn vị Đường kính bể lắng 4 m Đường kính ống trung tâm 0,5 m Chiều dài ống trung tâm 3,6 m Chiều cao lắng 3,6 m Chiều cao phần nón 2,1 m Chiều cao bảo vệ 0,3 m Chiều cao tổng cộng 6 m Thời gian lắng 2 h Thời gian lưu bùn 1 h 4.10. Bể khử trùng 4.10.1. Nhiệm vụ Nhằm mục đích phá hủy tiêu diệt các loại vi khuẩn gây bệnh nguy hiểm chưa được hoặc không thể khử bỏ trong các công trình xử lý phía trước. 4.10.2. Tính toán - Lượng Sunfua hoạt tính cần thiết để khử trùng nước thải 푎 ∗ 푄 푌 = 푎 1000 Trong đó: + Ya: lượng sunfua cần để khử trùng nước thải (kg/h) + Q : Lưu lượng tính toán của nước thải: 3 + Qtb,h =14,58 m / h + a: Liều lượng hoạt tính lấy theo điều 6,203 TCXD 51- 84. Nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn a= 3 g/m3 90 Đồ án tốt nghiệp - Sunfua tương ứng cần thiết để khử trùng: 푎 ∗ 푄 3 ∗ 14,58 푘푔 푦 = 푡푏,ℎ = = 0,044 ( ) 푎.푡푏.ℎ 1000 1000 푙 - → Lượng Sunfua có nồng độ S hoạt động là 80 g/l,khối lượng riêng ở 25oC 1,130 g/ ml cần bổ sung là 0,044 ∗ 1000 푙 푉 = = 0,55 ( ) 푆푢푛푓푢푎 80 ℎ - → Lượng Sunfua cần dùng cho 1 ngày là: 푘푔 푚 = 0,44 ∗ 24 = 1,75 ( ) 푆푢푛푓푢푎 푛푔đ - → Lượng Sunfua cần bổ sung là: 0,55 ∗ 7 푙 푉 = = 5,5 ( ) 푆푢푛푓푢푎 0,7 ℎ - Tính toán bể tiếp xúc: + Chọn thời gian tiếp xúc riêng trong bể: t= 60 phút + Thể tích công tác: 푡푏 3 푊 = 푄ℎ ∗ 푡 = 14,58 ∗ 1 = 14,58 푚 + Diện tích bể tiếp xúc: 푊 14,58 푆 = = = 5,8 푚2 퐻 2,5 Trong đó: + H: Chiều cao công tác của bể. Chọn H= 5 m, chiều cao bảo vệ là 0,5 m + Chọn chiều dài L =2,5 m, chiều rộng 2,25 m + Chọn bể có kích thước :L x B x H =2,5x 2,25 x 5 =31,25 m3 - Để đảm bảo cho sự tiếp xúc giữa hóa chất và nước thải đồn đều trong bể tiếp xúc ta xây thêm các vách ngăn để tạo sự khuấy trộn. 91 Đồ án tốt nghiệp - Bể có 3 vách ngăn, mỗi vách dài 0,75, rộng 0,25, cao 3m, vách cách nhau và cách bể là 0,1 m. - Tính lại thể tích bể: - 푉 = 2,5 ∗ 2,25 ∗ 2,5 − 3 ∗ 0,8 ∗ 0,2 = 13,5푚3 - Thời gian lưu nước thực tế: V 3,02 t = = = 0,9 h Q 14,58 Chọn bồn pha có dung tích 300 lít để pha sunfua, bồn làm bằng nhựa composite. Thời gian giữa 2 lần pha Sunfua là: 300 = 2,7 푛푔à푦 5,5 ∗ 24 Vật cách 3 ngày sẽ châm hóa chất lần. Chọn 1 máy bơm định lượng với các thông số như sau: + Hãng sản xuát: Hama- Ý +Model: BL5- 2 +Lưu lượng max: 5( L/h) +Cột áp max: 7 Bar +Khối lượng :3 kg 92 Đồ án tốt nghiệp Bảng phụ lục 4. 11 Các thông số thiết kế bể khử trùng STT Thông số Đơn vị Gía trị Phần xây dựng 1 Chiều cao xây dựng bể m 5 2 Chiều dài bể m 2,5 3 Chiều rộng bể m 2,25 4 Thể tích xây dựng của bể m3 16,875 5 Số vách ngăn Ngăn 3 6 Thời gian lưu h 0,9 Phần thiết bị 7 Đường ống dẫn nước ra mm 75 8 Lưu lượng Sunfua (0,7%) l/h 3,1 9 Bơm định lượng Chọn 1 bơm định lượng Hama với các thông số sau: Model BL 5- 2, Qmax =5 (l/h), Hmax =7 Bar, qui mô: 0,2 Kw, Hãng sản xuất: Hama- Ytaly 10 Bồn đựng hóa chất - Vật liệu: composite FRT - Dung tích: 300 L - Kích thước: D= 0,67 m, H= 1,06 m 4.11. Bể nén bùn 4.11.1. Nhiệm vụ Bùn dẫn về bể lắng thường có độ ẩm rất cao: (độ ẩm từ 99% ÷ 99,2%). Một phần lớn bùn này được dẫn trở lại bể MBBR, phần còn lại gọi là bùn hoạt tính dư được dẫn vào bể nén bùn. Do đó bể nén bùn có nhiệm vụ để tách bớt nước theo nguyên tắc nén trọng lực, làm giảm sơ bộ độ ẩm của bùn, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý bùn tiếp theo. 93 Đồ án tốt nghiệp 4.11.2. Tính toán  Bể nén bùn trọng lực làm việc như bể lắng đứng.  Ngăn phân phối trung tâm có đường kính bằng 20% đường kính bể.  Xác định kích thước bể  Tổng thể tích bùn được chuyển đến bể nén bùn: Lưu lượng bùn dẫn đến bể nén bùn: Q = 푄푏ù푛 푏ể 푈퐴푆퐵 + 푄푏ù푛 푏ể 푡ℎ𝑖ế푢 푘ℎí + 푄푏ù푛 푏ể 푀퐵퐵푅 = 2,487 + 8,2 + 53,4 m3 푚3 = 64,087 ( ) = 7,42 ∗ 10−4( ) ngày 푠 Hàm lượng cặnt rong 1 m3 nước thải: P =2,28 (kg/m3 ) Lưu lượng bùn dẫn vào bể 푃 ∗ 푄 2280 ∗ 350 푚3 푚3 푞 = = = 4,75 ( ) = 114( ) 24 ∗ 퐶 24 ∗ 7000 ℎ 푛푔à푦 Trong đó: P: Hàm lượng bùn 2,28 (kg/m3) Q: Lưu lượng nước thải 24: Thời gian vận hành C: Nồng độ bùn ở độ ẩm 70%.C= 7000 g/m3 Diện tích bể nén bùn đứng: q 114 F = = = 4,75(m2) 1 L 24 Với: L = tải trọng bể nén bùn, L = 24 – 30 (m3/m2.ngày). Diện tích ống trung tâm: 3 3 q ∗ 10 114 ∗ 10 2 F2 = = = 0,05(m ) 푉2 ∗ 3600 ∗ 푡 28 ∗ 3600 ∗ 24 Trong đó: - v = vận tốc chuyển động của bùn trong ống trung tâm, v = 28 (mm/s) 94 Đồ án tốt nghiệp Diện tích tổng cộng của bể nén bùn đứng: 2 F = F1 + F2 = 4,75 + 0,05 = 4,8(m ) Đường kính của bể nén bùn đứng: 4 × F 4 × 4,8 D = √ = √ = 2,47(m) ≈ 2,5(m) π π Đường kính ống trung tâm: 4 × F 4 × 0,05 d = √ 2 = √ = 0,25(m) π π Đường kính phần lọc của ống trung tâm: dL = 1,35 ∗ d = 1,35 ∗ 0,25 = 0,3375(m) Đường kính tấm chắn: dc = 1,3 ∗ dL = 1,3 ∗ 0,3375 = 0,44(m) Chiều cao phần lắng của bể nén bùn: hl = v × t × 3600 = 0,0001 × 8 × 3600 = 2,9(m) Trong đó: - v = vận tốc trong vùng lắng, v = 0,0001 (m/s); - t = thời gian lắng, t = 8 (h). - Chiều cao phần hình nón của bể lắng đứng: 퐷 − 푑 2,5 − 0,5) ℎ = ℎ + ℎ = ( 푛) ∗ 푡푔훼 = ( ∗ 푡푔500 = 1,2(푚) 푛 2 3 2 2 Trong đó: h2 : chiều cao lớp trung hòa (m) h3: chiều cao giả định của lớp cặn lắng trong bể D : Đường kính trong của bể lắng, D= 6,2 (m) dn : Đường kính đáy nhỏ của hình nón cụt, lấy dn = 0,5 m Chiều cao tổng công của bể nén bùn: 95 Đồ án tốt nghiệp H = hl + h2 + hbv = 2,9 + 1,2 + 0,25 = 4,35(m) a. Thể tích bùn sau khi nén Khối lượng bùn đưa vào bể nén bùn: M = 714,5 (kg/ngày) Trong đó: - m = khối lượng bùn từ bể MBBR, Q1 = 714,5 (kg/ngày); Thể tích bùn tạo thành trong một ngày đêm: M 714,5 3 Vb = H × = 0,9 × = 12,5(m ) Cb × ρb 0,05 × 1030 (nguồn “Ví dụ tính toán thiết kế nhà máy xử lý nước”, Nguyễn Phước Dân – Lâm Minh Triết, trang 179) Trong đó: - H = hiệu suất nén - Cb = hàm lượng chất rắn trong bùn sau nén, Cb = 2%; 3 - ρb = tỷ trọng bùn, ρb = 1012 (kg/m ). b. Đường kính ống dẫn bùn đến máy ép bùn: Giả sử vận tốc chảy của bùn là v = 0.5 (m/s). 4 × Q 4 × 1,54 × 10−3 D = √ b = √ = 0,063(m) π × v π × 0,5 Chọn D = 65(mm). Tính toán hệ thống đường ống tuần hoàn nước từ bể nén bùn sang hố thu gom: Đường kính ống dẫn: 푄푠 × 4 0,004051 × 4 퐷푡ℎ = √ = √ = 0,10푚 푉푘 × 3,14 0,5 × 3,14 96 Đồ án tốt nghiệp Trong đó: Chọn vận tốc nước thải trong ống: v = 0,5 m/s tính chất tự chảy. [1] Chọn ống nhánh tới bể nén bùn là ống 34 nhựa PVC Bình Minh có đường kính Ø110mm Kiểm tra vận tốc: 4 × 푄 4 × 14,58 푣 = = = 0,5 푚/푠 퐷2 × 휋 0,102 × 3,14 × 3600  Lượng nước được tuần hoàn về hố thu gom trong 1 ngày : 푝1 − 푝2 99,2 − 98 3 푞′푛 = 푞푤 × = 0,6 × = 0,36 (푚 /푛푔à푦) 100 − 푝2 100 − 98 Thời gian cô đặc cặn: 푊 3 푇 = 푐 = = 12,5 (푛푔à푦) 푄푤 − 푞′푛 0,6 − 0,36 Vậy cứ sau 13 ngày bể phải được rút bùn đem đi xử lý một lần. c. Tính bơm bùn đến bể nén bùn: (tương tự các phần trước) Bơm 4 lần/ngày, mỗi lần 15 phút. Qui mô bơm: ρgHQ 1030 × 9,81 × 5,121 × 1,54 × 10−3 N = = = 0,01(kW) 1000 × η 1000 × 0,8 ≈ 0,13(hp) Trong đó: - Q = lưu lượng bùn (m3/s), Q = 2,35 × 10−3(m3⁄s); - H = h + hd + hc = 5 + 0,021 + 0,1 = 5,121 (m) (h là cột áp bơm, h =5(m)). 3 3 -  = khối lượng riêng của bùn (kg/m ), 휌 = 1030 (kg/m ); - Η = hiệu suất bơm (%), η = 0,8. Chọn 2 bơm luân phiên với qui mô 0,5 hp. a. Máng thu nước: 97 Đồ án tốt nghiệp Chọn bề rộng máng b = 400(mm), chiều cao máng h = 450(mm). Chọn thiết kế cho máng thu nước, máng thu nước nằm bên trong bể hay nằm bên ngoài bể lắng. Diện tích mặt cắt ngang máng thu: 2 Fmáng = hmáng x bmáng = 0,45 x 0,4 = 0,18(m ) Vận tốc nước trong máng thu: Q v = = 0,023(m⁄s) máng 24 × 3600 × 0,18 퐷푚á푛푔 = 80% ∗ đườ푛푔 푘í푛ℎ 푏ể = 0,8 ∗ 2,5 = 2(푚) Bảng 4. 12 Thông số thiết kế nén bùn STT Tên thông số Đơn vị Giá trị Kích thước bể: 1 Đường kính bể m 2,5 Chiều cao bể m 4,35 Ống trung tâm: 2 Đường kính m 0,25 3 Thời gian lưu ngày 7 Bơm bùn 4 Số lượng cái 2 Qui mô hp 0,5 98 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 5 : DỰ TOÁN CHI PHÍ 5.1. Dự toán chi phí công nghệ  Chi phí xây dựng, cung cấp, lắp đặt hệ thống xử lý nước thải Xây dựng hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ lựa chọn thì tổng chi phí thực hiện được khái quát như sau (Áp theo biểu giá mới tháng 16/11/2016). Bảng 5. 1 Bảng khái toán chi tiết các hạng mục thực hiện Bảng I: Chi phí xây dựng bể (VNĐ) 1,524,951,200 TT Thông số kỹ Thuật SL ĐVT Xuất Đơn giá Thành xứ (VNĐ) tiền Hố thu gom (VNĐ) kích thước: L x B x H = 2,5 x 2,5 x 3,3 m Vật liệu: 1 Bê tông cốt thép (BTCT) dày 200 20,62 m3 Việt 2,260,000 46,601,20 mm, sắt Nhật phi 14 đan sắt thành 5 nước Nam 0 2 lớp @200, bê tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời. 99 Đồ án tốt nghiệp Bể điều hòa: Kích thước: L x Bx H = 8 x 4 x 5,5 m Nắp bể BTCT, dày 100 mm, 2 dùng sắt Nhật phi 12 ly. Vật liệu: 176 m3 Việt 2,260,000 397,760,0 BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi nước Nam 00 14 đan sắt thành 2 lớp @200, bê tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn Bngoàiể UASB trời. Kích thước: L x B x H = 5,5x 5,0 x 7,0 m Nắp bể BTCT, dày 100 mm, dùng sắt Nhật phi 12 ly. 192,5 m3 Việt 2,260,000 435,050,0 3 Vật liệu: nước Nam 00 BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi 14 đan thành 2 lớp @200, bê tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời.. 100 Đồ án tốt nghiệp Bể Thiếu khí Kích thước: L x B x H = 5,0 x 2,25 x 5 m Nắp bể BTCT, dày 100 mm, dùng sắt Nhật phi 12 ly. 4 Vật liệu: 56,25 m3 Việt 2,260,000 127,125,0 BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi nước Nam 00 14 đan thành 2 lớp @200, bê tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời. Bể MBBR : Kích thước: chia làm 2 ngăn:  Ngăn 1: 4,5 x 3,8 x 5  Ngắn 2: 4,5 x 3,8 x 5 m3 Việt 5 BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi 171 nước Nam 2,260,000 386,460,0 14 đan sắt thành 2 lớp @200, bê 00 tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời. 101 Đồ án tốt nghiệp Bể lắng II : Kích thước: 퐷 푥 퐻 = 4 푥 6 푚 6 Vật liệu: m3 Việt BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi 24 nước Nam 2,260,000 54,240,00 14 đan 0 sắt thành 2 lớp @200, bê tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời. Bể chứa bùn: Kích thước:D x H= 2,5 푥 4,35 m Vật liệu: 10,87 BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi 5 m3 Việt 2,260,000 24,577,50 7 14 đan sắt thành 2 lớp @200, bê nước Nam 0 tông M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn Bnưểớ khc loửạ trùngi sơn ngoài : trời. Kích thước: L x B x H = 2,5 x 2,25x 3,0 m Vật liệu: BTCT dày 200 mm, sắt Nhật phi 16,87 m3 Việt 2,260,000 38,137,50 8 14 đan thành 2 lớp @200, bê tông 5 nước Nam 0 M 250. Quét chống thấm Sika bên trong 2 lớp, bên ngoài sơn nước loại sơn ngoài trời. 102 Đồ án tốt nghiệp Nhà điều hành: Kích thước: D x R x H = 6,0 x 3,0 x 3,5 m Vật liệu: Tường xây gạch thẻ, dày 100 mm, vữa M100, quét sơn nước 2 lớp, quét 2 mặt trong và ngoài. 1 Bộ Việt 15,000,000 15,000,000 Móng và đà kiềng BTCT, sử Nam dụng sắt Nhật phi 10 đan sắt thành 2 lớp @200, bê tông M 10 250. Nền tráng ximăng Trần nhà đóng la phong nhựa. Mái lợp tôn thiếc, khung kèo thép hộp 30 x50 mm, dày 2.5 mm. Cửa kiến, khung nhôm, có thông Chi phí máy móc thiết bị gió Bảng II: Chi phí máy móc thiết bị (VNĐ) 511,454,200 Đơn giá Thành tiền Hạng STT ĐVT SL (1.000 (1.000 mục Đặc tính VNĐ) VNĐ) Chi phí thiết bị Hố thu 1. Bơm Chọn 2 bơm nhúng Cái 2 6,375,000 12,750,000 nhúng chìm Đài Loan, chìm Model: EW-5.20, Q= 103 Đồ án tốt nghiệp 21 m3/h, H= 6,1 m, qui mô 2 kW, 3pha/380V/ 2”(3”) Cầu dao Phao – cầu dao : JY- Bộ 1 80,000 80,000 nước 168AB Bể điều hòa 1 Đĩa thổi - Model: HD270- Cái 25 270,000 6,750,000 khí thô F057 - Đường kính đĩa 268mm. - Hãng sản xuất: Jaeger – Đức. 2 Bơm - Bơm chìm nước Cái 2 3,875,000 7,750,000 nhúng thải : Chọn 2 bơm chìm nhúng Nation Pump- Đài Loan, Model: HSM250- 1.37 265, Q= 15 m3/h, H = 6,9 m, qui mô: 0,37 kW 3 Cầu dao - Phao – cầu dao : JY- Bộ 1 80,000 80,000 nước 168AB 4 Máy đo Model YSI 5000 để Cái 1 49,000,000 49,000,000 pH trực kiểm tra tuyến Hãng YSI – Mỹ 104 Đồ án tốt nghiệp Bể UASB 1 Máng - Vật liệu Inox 304, Bộ 1 7,180,000 7,180,000 răng cưa dày 2 mm (Cho bể UASB, bể, bể lắng) 2 Ống - Vật kiệu: Inox Bộ 1 3,918,000 3,918,000 lắng 304, dày 2mm trung - Nón hướng dòng: tâm Inox 304, dày 2 ly 3 Cầu - Vật kiệu: Inox Bộ 1 18,318,000 18,318,000 thang 304, Đường kính cho các ống = 42, 43, 27, bể dày 2- 3 mm Bể Anoxic - Vật liệu: Thép Cải tạo bể - 30% giá thiết bị. 1 Cái 1 30,000,000 30,000,000 thép - Tổng trọng lượng 2.000 kg. - Model: GM17A471T1- Máy khuấy 2 4V2KA0 Cái 2 31,724 63,448,000 chìm - Qui mô động cơ: 0,6 kW 105 Đồ án tốt nghiệp - Số vòng quay: 1352 vòng/phút - Hãng sản xuất: Faggiolati - Italy Bể MBBR - Model : LT-080. - Lưu lượng: 4,18 m3/phút. - Áp lực: Máy thổi 1 7000mmAq. Cái 2 33,366,000 66,732,000 khí - Qui mô: N = 9,41 kW. - Hãng sản xuất: Longtech - Đài Loan. - Model: HD270- F057 - Đường kính đĩa 2 Đĩa thổi khí Cái 54 270,000 14,580,000 268mm. - Hãng sản xuất: Jaeger – Đức. Model YSI 5000 để Máy đo oxy 3 kiểm tra Cái 2 15,000,000 30,000,000 hòa tan Hãng YSI – Mỹ - Model: WD F10 – m3 5 MBBR Cái 700,000 35,242,200 4 nước 106 Đồ án tốt nghiệp - Kích thước: D10 x H10 mm. - Khối lượng riêng: 125 kg/m3. - Độ rỗng: 85%. - Thể tích đóng gói: 1 m3  Thể tích cần mua là 22 m3 - Hãng sản xuất: Jiexi International Limited – Trung Quốc. Bể lắng - Vật liệu: thép tấm Ống trung dày 3 mm. 1 Cái 1 6,700,000 6,700,000 tâm - D = 0,68 m, H= 2,7m - Vật liệu: thép tấm Máng răng dày 3 mm. 2 Bộ 1 3,000,000 3,000,000 cưa - Tổng chiều dài: 5,68m - Model : CMC 0.75 M 3 Bơm bùn Cái 1 4,500,000 4,500,000 - Q = 8,3 m3/h, H = 10,8 m. 107 Đồ án tốt nghiệp - Qui mô: 0,55 kW. - Hãng sản xuất: Ebara - Italy. Bể khử trùng - Vật liệu: composite FRP. Bồn đựng 1 - Dung tích: 300L Cái 1 850,00 850,000 hóa chất - Kích thước: D =0,67m; H=1,06 m. - Model: BL 5-2 - Lưu lượng max: 5 (L/h) Bơm định - Cột áp max: 7 Bar 2 Cái 1 3,000,000 3,000,000 lượng - Qui mô động cơ: 200W - Hãng sản xuất: Hanna - Italy Bể nén bùn - Vật liệu: thép tấm Ống trung dày 3 mm. 1 Cái 1 3,000,000 3,000,000 tâm - D = 0,35 m, H= 1,56m - Vật liệu: thép tấm Máng răng dày 3 mm. 2 Bộ 1 1,500,000 1,500,000 cưa - Tổng chiều dài: 5,68m 108 Đồ án tốt nghiệp Các thiết bị phụ trợ Hệ thống đường ống 1 HT 1 50,000,000 50,000,000 nước, khí và van Hệ thống cơ 2 khí lan can HT 1 20,000,000 20,000,000 bảo vệ Các chi phí 3 phát sinh dự 40,000,000 40,000,000 phòng Tổng chi phí máy móc thiết bị T2 : 478,378,200 VNĐ Tổng T1 + T2 = 1,524,951,200+ 478,378,200 = 2,003,329,400 VNĐ a. Chi phí các thiết bị và các phụ kiện khác STT Phụ kiện Đơn giá Thành tiền (1000VNĐ) Hệ thống dây diện, Tủ điện 1 2,5% (T1+T2) 113,000 điều khiển 2 Chi phí lập dự án 1% (T1+T2) 45,000 3 Chi phí thiết kế 2,5% (T1+T2) 113,000 4 Chi phí thẩm kế 1% (T1+T2) 45,000 5 Chi phí duyệt kế 1% (T1+T2) 45,000 Chi phí đấu thầu và 6 2,5% (T1+T2) 113,000 tư vấn giám sát dự án 7 Chi phí vận hành 1% (T1+T2) 45,000 109 Đồ án tốt nghiệp Chi phí hướng dẫn vận hành, 8 1,5% (T1+T2) 68,000 chuyển giao công nghệ Tổng (T3) = 587,000 Tổng chi phí đầu tư ban đầu: T = T1 + T2 + T3 = 1,524,951,200+ 478,378,200 +587,000,000 = 2,590,329, 400 VNĐ b. Chi phí nhân công vận hành Mức lương Thành tiền Biên chế Số người (VNĐ/tháng) (VNĐ/tháng) Công nhân vận hành 1 5,000,000 5,000,000 Chi phí nhân công vận hành 1 ngày : B1 = 5.000.000 ÷ 30 = 167.000 VNĐ/ngày c. Chi phí điện năng tiêu thụ Số Thời gian Điện năng Qui mô Thiết bị lượng hoạt động tiêu thụ (kW/h) (cái) (h) (kW) Bơm nhúng chìm hố thu gom Chọn 2 bơm nhúng chìm Đài Loan, Model: EW-5.20, Q= 2 0,75 9,23 13,8 21 m3/h, H= 6,1 m, qui mô 2 kW, 3pha/380V/ 2”(3”) Bơm nhúng chìm bể điều hoà - Đài Loan, Model: HSM250- 2 0,37 12 8,88 1.37 265 Máy thổi khí dùng chung 2 9,41 12 225,8 Model : LT- 080 110 Đồ án tốt nghiệp Hiệu: Longtech Máy khuấy chìm Model: GM17A471T1- 2 0,6 12 14,4 4V2KA0 Hiệu: Faggiolati Máy đo oxy hòa tan pH YSI 1 0,2 24 4,8 5000 Máy đo oxy hòa tan DO YSI 2 0,2 24 9,6 5000 Bơm định lượng 3 0,2 24 14,4 GM 0010 PR1MNN Tổng lượng điện tiêu thụ trong 1 ngày : 291,68 Chi phí tiêu thụ năng lượng cho 1 ngày : B2 = 291,8 x 1.557 = 454,333VNĐ/ngày = 28.200.000 VNĐ/ tháng. d. Chi phí hóa chất tiêu thụ trong 1 ngày STT Hoá chất Đơn vị Khối lượng Đơn giá (VNĐ) Thành tiền (VNĐ) 1 Sunfua kg 1,75 40,000 70,000 Tổng B3 70,000 Tổng chi phí hóa chất B3: 70,000 VNĐ/ngày = 1,680,000 VNĐ/tháng. e. Chi phí xử lý bùn Chi phí cho 1 lần hút bùn 2,5m3 / 1 tuần = 2,5 x 680.000 = 1.700.000VNĐ Chi phí xử lý bùn tính cho 1 ngày : 1.700.000 B4 = = 243.000 VNĐ/ngày = 7.240.000 VNĐ/ tháng 7 111 Đồ án tốt nghiệp f. Chi phí bảo trì - bảo dưỡng B5 = 0,5%T2/1tháng = 478,378,200 x 0,5% = 2,391,891 VNĐ/tháng = 80,000 VNĐ/ngày. Tổng chi phí quản lý vận hành: B = B1+B2+B3+B4+B5 = 167,000 + 454,333 + 70,000 + 243.000 + 80,000= 1,014,333 VNĐ/ngày Khấu hao tài sản cố định T1 + T2 Khấu hao xây dựng cơ bản (tính 20 năm) : K1 = T1/(20x365) = 208,897 VNĐ/ngày Khấu hao thiết bị (tính 5 năm) : K2 = T2/(5x365) = 262,125 VNĐ Khấu hao tài sản cố định: K = K1 + K2 = 471,022 VNĐ g. . Chi phí xử lý 1 m3 nước thải Giá thành xử lý 1 m3 nước thải: G = (1,014,333 + 471,022)/350 = 4,500(VNĐ/m3). 112 Đồ án tốt nghiệp KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Dựa trên cơ sở lý thuyết và theo kế hoạch xây dựng tại cơ sở giết mổ gia súc của hộ kinh doanh Lê Hữu Bình tại Ấp Bình Đông, xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, cho thấy việc thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải tại cơ sở là hoàn toàn hợp lý. Việc tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải này được căn cứ trên các yếu tố như khả năng tài chính của dự án, các yếu tố kỹ thuật (công nghệ xử lý, hiệu quả xử lý) đồng thời đáp ứng được các quy định, tiêu chuẩn môi trường hiện hành của Việt Nam. Qua quá trình tìm hiểu, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải của cơ sở giết mổ gia súc của hộ kinh doanh Lê Hữu Bình tại Ấp Bình Đông, xã Mỹ Bình, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, tôi có một số kết luận sau. Hệ thống xử lý nước thải được đầu tư với những thiết bị chưa phải tốt nhất, những điều đó chỉ ảnh hưởng đến tính bền bỉ cổng công trình chứa không ảnh hưởng đến chất lượng nước thải sau xử lý. Công nghệ lựa chọn là phù hợp với tình hình nước thải thực tại của cơ sở. Ưu điểm của công trình: Chi phí đầu tư và vận hành thấp hiệu quả xử lý cao Vận hành tự động đơn giản, rủi ro sự cố thấp. Khuyết điểm công trình: Lượng bùn sinh ra từ hệ thống chưa được tính toán vận dụng hợp lý, nên còn tăng lượng chất thải rắn. Lượng khí CH4 sinh ra cũng chưa được khai thác . Hệ thống lược rác thủ công, nên việc thu gom rác còn nhiều khó khăn Máy thổi khí qui mô lớn, khi vận hành sẽ gây ra độ ồn. 113 Đồ án tốt nghiệp Kiến nghị  Do các điều kiện khách quan cũng như sự hạn chế về mặt kiến thức, nên khoá luận này không thể tránh khỏi thiếu sót vì vậy rất mong sự đóng góp ý kiến từ phía thầy cô cùng tất cả các bạn để bài khóa luận được tốt hơn.  Do thời gian thực hiện luận văn tương đối ngắn nên các thông số tính toán trong bài chỉ dựa trên cơ sở tài liệu tham khảo là chính. Nếu có điều kiện, cần thực hiện nghiên cứu xác định các thông số động học, chạy thử mô hình để có hiệu quả xử lý tối ưu.  Do giới hạn đề tài chỉ thiết kế bản vẽ kĩ thuật nên cần thiết kế thêm và lập bản vẽ điện, bản vẽ kết cấu xây dựng và bản vẽ thi công cho hệ thống.  Cần có thêm bản hướng dẫn vận hành và khắc phục sự cố để đảm bảo cho hệ thống vận hành ổn định cũng như đảm bảo an toàn cho hệ thống khi đi vào hoạt động. 114 Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Trần Đức Hạ (2006). Xử lý nước thải đô thị. NXB Khoa Học Kỹ Thuật. [2] Nguyễn Thị Hồng (2008). Hướng dẫn thiết kế đồ án môn học mạng lưới cấp nước. NXB Xây Dựng. [3] Hoàng Huệ (2002). Thoát nước – Tập II: Xử lý nước thải. NXB Khoa Học Kỹ Thuật. [4] TS. Trịnh Xuân Lai (2012). Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải. NXB Xây Dựng. [6] Phạm Hương Quỳnh (2013). Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng giá thể vi sinh di động. Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 107(07), trang 143-147. [7] TS Bùi Xuân Thành (2012). Sổ tay hướng dẫn thiết kế các công trình xử lý sinh học. NXB ĐHQG TP.HCM. [8] Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2008). Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - Tính toán thiết kế công trình. NXB ĐHQG TP.HCM. [9] Metcalf & Eddy (1991). Waste water engineering Treating, Disposal Reuse. MccGraw - Hill,Third edition. [10] Thông tin từ internet. 115 Đồ án tốt nghiệp 116