Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải thành phố Phan Thiết – tỉnh Bình Thuận

tröôøng hôïp löu löôïng nhoû töø 20 – 1000 m3/ngaøy ñeâm. Bioâphin cao taûi: khaùc vôùi bioâphin nhoû gioït laø chieàu cao cuûa beå coâng taùc vaø taûi troïng töôùi nöôùc cao hôn, vaät lieäu loïc coù kích thöôùc 40 – 60 mm. Neáu ôû beå bioâphin nhoû gioït thoaùng gioù laø nhôø töï nhieân thì ôû beå bioâphin cao taûi laïi laø nhaân taïo. Beå coù theå ñöôïc duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi baèng sinh hoïc hoaøn toaøn hoaëc khoâng hoaøn toaøn. Beå Aeroten: Beå Aeroten laø coâng trình laø baèng beâ toâng, beâ toâng coát theùp, vôùi maët baèng thoâng duïng laø hình chöõ nhaät, laø coâng trình söû duïng buøn hoaït tính ñeå xöû lyù caùc chaát oâ nhieãm trong nöôùc. Buøn hoaït tính laø loaïi buøn xoáp chöùa nhieàu vi sinh coù khaû naêng oâxy hoùa vaø khoaùng hoùa caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Ñeå giöõ cho buøn hoaït tính ôû traïng thaùi lô löûng, vaø ñeå ñaûm baûo oâxy duøng cho quaù trình oâxy hoùa caùc chaát höõu cô thì phaûi luoân luoân ñaûm baûo vieäc laøm thoaùng gioù. Soá löôïng buøn tuaàn hoaøn vaø soá löôïng khoâng khí caàn caáp phuï thuoäc vaøo ñoä aåm vaø möùc ñoä yeâu caàu xöû lyù nöôùc thaûi. Beå ñöôïc phaân loaïi theo nhieàu caùch: theo nguyeân lyù laøm vieäc coù beå thoâng thöôøng vaø beå coù ngaên phuïc hoài; theo phöông phaùp laøm thoaùng laø beå laøm thoaùng baèng khí neùn, maùy khuaáy cô hoïc, hay keát hôïp; Ngoaøi 2 coâng trình xöû lyù sinh hoïc nhaân taïo treân coøn coù caùc coâng trình khaùc: Möông oâxy hoùa, beå UASB, beå laéng hai voû 4.2.4. Phöông phaùp xöû lyù caën: Trong caùc traïm xöû lyù thöôøng coù khoái löôïng caën laéng töông ñoái lôùn töø song chaén raùc, beå laéng ñôït moät, ñôït hai Trong caën chöùa raát nhieàu nöôùc (ñoä aåm töø 97% – 99 %), vaø chöùa nhieàu chaát höõu cô coù khaû naêng, do ñoù caën caàn phaûi ñöôïc xöû lyù ñeå giaûm bôùt nöôùc, caùc vi sinh vaät ñoäc haïi tröôùc khi thaûi caën ra nguoàn tieáp nhaän. Caùc phöông phaùp xöû lyù caën goàm: Coâ ñaëc caën baèng troïng löïc: Laø phöông phaùp ñeå buøn laéng töï nhieân, caùc coâng trình cuûa phöông phaùp naøy laø caùc beå laéng gioáng nhö beå laéng nöôùc thaûi: beå laéng ñöùng, beå ly taâm Coâ ñaëc caën baèng tuyeån noåi: Lôïi duïng khaû naêng hoøa tan khoâng khí vaøo nöôùc khi neùn hoãn hôïp khí nöôùc ôû aùp löïc cao, sau ñoù giaûm aùp löïc cuûa hoãn hôïp xuoáng aùp löïc cuûa khí quyeån, khí hoøa tan laïi taùch ra khoûi nöôùc döôùi daïng caùc boït nhoû dính baùm vaøo haït boâng caën, laøm cho tyû troïng haït boâng caën nheï hôn nöôùc vaø noåi leân treân beà maët. Caùc coâng trình söû duïng phöông phaùp naøy goïi laø beå tuyeån noåi coù hình chöõ nhaät hoaëc hình troøn. OÅn ñònh caën: Laø phöông phaùp nhaèm phaân huûy caùc chaát höõu cô coù theå phaân huûy baèng sinh hoïc thaønh CO2, CH4 vaø H2O, giaûm vaán ñeà muøi vaø loaïi tröø thoái röõa cuûa caën, ñoàng thôøi giaûm soá löôïng vi sinh vaät gaây beänh vaø giaûm theå tích caën. Coù theå oån ñònh caën hoùa chaát, hay baèng phöông phaùp sinh hoïc hieáu khí hay kî khí. Caùc coâng trình ñöôïc söû duïng trong oån ñònh caën nhö: beå töï hoaïi, beå laéng hai voû, beå meâtan Laøm khoâ caën: Coù theå söû duïng saân phôi, thieát bò cô hoïc (maùy loïc eùp, maùy eùp baêng taûi, maùy loïc chaân khoâng, maùy loïc ly taâm), hoaëc baèng phöông phaùp nhieät. Löïa choïn caùch naøo ñeå laøm khoâ caën phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá: maët baèng, ñieàu kieän ñaát ñai, yeáu toá thuûy vaên, kinh teá xaõ hoäi 4.2.5. Caùc phöông phaùp khöû truøng: Nöôùc thaûi sau khi xöû lyù baèng phöông phaùp sinh hoïc coøn chöùa raát nhieàu vi khuaån, haàu heát caùc vi khuaån naøy ñeàu khoâng phaûi laø caùc vi khuaån gaây beänh, nhöng khoâng loaïi tröø khaû naêng toàn taïi cuûa moät vaøi vi khuaån gaây beänh. Neáu nöôùc thaûi ra nguoàn tieáp nhaän thì khaû naêng gaây beänh laø raát lôùn, do ñoù caàn phaûi khöû truøng nöôùc tröôùc khi thaûi. Caùc phöông phaùp khöû truøng nöôùc thaûi phoå bieán hieän nay laø: Söû duïng Clo loûng hay Clo hôi qua thieát bò ñònh löôïng Clo Duøng Hypoclorit – canxi ( Ca(ClO)2) daïng boät, hoøa tan trong thuøng dung dòch 3 – 5% roài ñònh löôïng vaøo beå tieáp xuùc Duøng Hypoclorit – natri, nöôùc zavel NaClO Duøng Ozon: Ozon ñöôïc saûn xuaát töø khoâng khí do maùy taïo ozon ñaët ngay trong traïm xöû lyù. Ozon saûn xuaát ra ñöôïc daãn ngay vaøo beå hoøa tan vaø tieáp xuùc Duøng tia cöïc tím (UV): tia UV söû duïng tröïc tieáp baèng aùnh saùng maët trôøi, hoaëc baèng ñeøn thuûy ngaân aùp löïc thaáp ñöôïc ñaët ngaàm trong möôïng coù nöôùc thaûi chaûy qua. 4.3. MOÄT SOÁ COÂNG NGHEÄ XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI CUÛA CAÙC ÑOÂ THÒ TAÏI VIEÄT NAM: (theo nguoàn cuûa Ban Quaûn lyù döï aùn PMU 415) Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Caàn Thô (Coâng suaát Q = 24.000 m3/ng.ñ) Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Soùc Traêng (Coâng suaát Q = 16.000 m3/ng.ñ) Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi TH.BN.D.T (thaønh phoá Hoà Chí Minh): Coâng suaát Q = 512 m3/ngaøy. Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Keânh Ñen (thaønh phoá Hoà Chí Minh): Coâng suaát Q = 46.000 m3/ng.ñ Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Thuû Daàu Moät (Bình Döông): coâng suaát Q = 78.000 m3/ngñ, vaø Laùi Thieâu (Bình Döông): coâng suaát Q = 11.000 m3/ngñ Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Thaêng Long – Vaân Trì (Haø Noäi): Coâng suaát Q = 42.000 m3/ngñ Chöông V: XAÙC ÑÒNH CAÙC THOÂNG SOÁ TÍNH TOAÙN Do ñòa baøn thaønh phoá Phan Thieát khaù roäng, daân cö taäp trung khoâng ñeàu, ñoàng thôøi tính chaát ñòa hình, ñòa chaát, thuûy vaên khoâng thích hôïp cho vieäc xöû lyù nöôùc thaûi taäp trung cho toaøn thaønh phoá, maø chæ taäp trung xöû lyù theo töø khu vöïc. Khu vöïc ñöôïc choïn ñeå tính toaùn trong ñoà aùn naøy laø khu vöïc trung taâm cuûa thaønh phoá, nôi taäp trung nhieàu daân cö, cô sôû saûn xuaát, du lòch – dòch vuï, beänh vieän, tröôøng hoïc (ñöôïc theå hieän ôû Baûn ñoà haønh chính _phaàn Phuï Luïc) Khu vöïc tính toaùn goàm caùc phöôøng: Bình Höng, Höng Long, Phuù Thuûy, Phuù Trinh, Phuù Taøi, Thanh Haûi, vaø Xuaân An. Vôùi dieän tích: 13,2906 km2, daân soá: 86160 ngöôøi (naêm 2005) 5.1. TÍNH TOAÙN LÖU LÖÔÏNG: 5.1.2. Löu löôïng nöôùc thaûi töø caùc khu daân cö: 1) Döï ñoaùn söï gia taêng daân soá: Vôùi toác ñoä gia taêng daân soá töï nhieân: r = 1,2% Baûng5: Döï ñoaùn daân soá khu vöïc tính toaùn: Naêm Daân soá 2005 - - - 86160 2006 86160 87193,92 86676,96 87200 2007 87200 88246,4 87723,2 88253 2008 88253 89312,036 88782,518 89318 2009 89318 90389,816 89853,908 90396 2010 90396 91480,752 90938,376 91487 2) Tính toaùn löu löôïng nöôùc thaûi: Naêm 2006: chæ coù khoaûng 50% daân soá khu vöïc tính toaùn coù heä thoáng thoaùt nöôùc, 50% vuøng ngoaïi thaønh chöa coù heä thoáng thoaùt nöôùc. = 3488 m3/ngaøy Naêm 2010: Theo quy hoaïch cuûa thaønh phoá ñeán naêm 2010, 80% daân soá thaønh phoá coù heä thoáng thoaùt nöôùc. Giaû söû khu vöïc tính toaùn cuõng coù 80% daân soá coù heä thoáng thoaùt nöôùc, 20% daân soá khoâng coù heä thoáng thoaùt nöôùc. = 7618,96 @ 7319 m3/ngaøy Vôùi: :Löu löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït trung bình ngaøy ñeâm N : Daân soá taïi thôøi ñieåm tính toaùn :Tieâu chuaån thaûi nöôùc trung bình Naêm 2006: = 80 L/ngöôøi.ngñ Naêm 2010: = 100 L/ngöôøi.ngñ 5.1.2. Löu löôïng khaùc: 1) Löu löôïng nöôùc thaûi töø beänh vieän: Taïi khu vöïc tính toaùn coù 3 beänh vieän ña khoa vôùi 956 giöôøng, 8 traïm y teá vaø phoøng khaùm khu vöïc vôùi 32 giöôøng. Löu löôïng nöôùc thaûi töø caùc beänh vieän ña khoa: = 573,6 m3/ngñ Löu löông nöôùc thaûi taïi caùc traïm y teá vaø phoøng khaùm khu vöïc: = 9,6 m3/ngñ Toång löu löôïng nöôùc thaûi taïi beänh vieän: = 573,6 + 9,6 = 583,8 m3/ngñ Vôùi: Qbv, Q1, Q2: Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy ñeâm töø caùc beänh vieän : Tieâu chuaån thaûi nöôùc = 300 – 600 L/giöôøng.ngñ, tuøy theo quy moâ beänh vieän n : Soá giöôøng beänh 2) Löu löôïng nöôùc thaûi tröôøng hoïc: Löu löôïng nöôùc thaûi taïi caùc tröôøng maãu giaùo: Taïi khu vöïc tính toaùn coù 7 tröôøng maãu giaùo vôùi 2404 treû = 144,24 m3/ngñ Löu löôïng nöôùc thaûi töø caùc tröôøng hoïc: Taïi khu vöïc tính toaùn coù 9 tröôøng tieåu hoïc, 2 tröôøng trung hoïc cô sôû, 4 tröôøng trung hoïc phoå thoâng, 1 tröôøng trung hoïc y teá, 1 tröôøng daïy ngheà, 1 tröôøng Cao ñaúng Sö phaïm , vôùi toång soá 20426 hoïc sinh – sinh vieân. = 510,65 m3/ngñ Vôùi: Q1, Q2: Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy ñeâm taïi caùc tröôøng hoïc n: Soá löôïng hoïc sinh : Tieâu chuaån thaûi nöôùc Ñoái vôùi caùc tröôøng maãu giaùo = 50 – 100 L/treû.ngñ Ñoái vôùi caùc tröôøng hoïc khaùc = 15 – 25 L/hoïc sinh.ngñ Toång löu löôïng nöôùc thaûi taïi tröôøng hoïc Qth = Q1 + Q2 = 144,24 + 510,65 = 654,89 m3/ngñ 3) Löu löôïng nöôùc thaûi töø caùc khaùch saïn, vaø caùc loaïi hình dòch vuï vaø cô quan: Löu löôïng nöôùc thaûi töø khaùch saïn: Taïi khu vöïc tính toaùn coù 18 khaùch saïn vôùi söùc chöùa 5000 khaùch moãi ngaøy = 1250 m3/ngñ Vôùi: n: soá ngöôøi trong khaùch saïn : Tieâu chuaån thaûi nöôùc cuûa khaùch saïn = 200 – 300 L/ngöôøi.ngñ Löu löôïng nöôùc thaûi töø caùc loaïi hình dòch vuï khaùc: Taïi khu vöïc tính toaùn haøng chuïc caùc cô sôû dòch vuï döôùi daïng nhaø haøng, quaùn, nhaø nghæ, vaø haøng chuïc caùc cô quan nhaø nöôùc öôùc tính löu löôïng trung bình ngaøy ñeâm Q2 = 2000 m3/ngñ Toång löu löôïng nöôùc thaûi töø khaùch saïn, dòch vuï: Qks.dv= Q1 + Q2 = 1250 + 2000 = 3250 m3/ngñ 4) Löu löôïng nöôùc thaûi töø saûn xuaát: Taïi khu vöïc tính toaùn coù 1 nhaø maùy bia, 2 cô sôû cheá bieán thuûy saûn, 5 cô sôû saûn xuaát nöôùc ñaù, vaø haøng traêm cô sôû saûn xuaát nhoû khaùc, öôùc tính löu löôïng nöôùc thaûi laø Qsx= 2320,07 m3/ngñ 5) Löôïng nöôùc thaám: Qt = qt.S.0,8 = 1.1329,05.0,8 =1063,24 m3/ngñ Vôùi: qt : löu löôïng nöôùc thaám ngaøy ñeâm treân 1 ha qt = 0,2 – 28 m3/ha.ngñ S: dieän tích khu vöïc tính toaùn S = 13,2905 km2 = 1329,05 ha 0,8: soá phaàn traêm heä thoáng thoaùt nöôùc chieám treân dieän tích tính toaùn Toång löu löôïng khaùc: Qkhaùc = Qbv + Qth,cq + Qks,dv + Qsx + Qt = 583,8 + 654,89 + 3250 + 2320,07 + 1063,24 = 7872 m3/ngñ 5.1.3. Xaùc ñònh caùc löu löôïng ñaëc tröng: - Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy ñeâm Naêm 2006: = 3488 + 7872 = 11360 m3/ngñ Naêm 2010: = 7319 + 7872 = 15191 m3/ngñ Coâng trìng tính toaùn seõ söû duïng löu löôïng nöôùc thaûi cuûa naêm 2010 - Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình giôø = 633 m3/h - Löu löôïng trung bình giaây: = 176 L/s Heä soá khoâng ñieàu hoøa chung, vôùi = 176 L/s tra baûng 6 ta coù: = 1,6 ; = 0,59 Baûng 6: Giaù trò cuûa heä soá khoâng ñieàu hoøa chung Qtb (l/s) 5 10 20 50 100 300 500 1000 ³ 5000 Kch Max 2,5 2,5 1,9 1,7 1,6 1,55 1,5 1,45 1,44 Min 0,38 0,45 0,5 0,55 0,59 0,625 0,66 0,69 0,71 (Nguoàn: saùch Kyõ thuaät moâi tröôøng – Hoaøng Kim Cô) Löu löôïng lôùn nhaát giaây: = 176.1,6 = 281,6 L/s Löu löôïng lôùn nhaát giôø: = 281,6.3,6 = 1013,76 m3/h Löu löôïng nhoû nhaát giaây: = 176.0,59 = 103,84 L/s Löu löôïng nhoû nhaát giôø: = 103,84.3,6 = 374 m3/h XAÙC ÑÒNH NOÀNG ÑOÄ BAÅN CUÛA NÖÔÙC THAÛI THEO HAØM LÖÔÏNG CHAÁT LÔ LÖÛNG SS, NHU CAÀU OÂXY SINH HOÙA BOD5: Vì hieän nay, taïi thaønh phoá chöa coù choå ñeå taäp trung nöôùc thaûi, neân maãu nöôùc thaûi ñöôïc laáy ôû 5 ñieåm khaùc nhau trong khu vöïc tính toaùn : maãu 1 laáy töø coáng xaû nöôùc gaàn caàu Leâ Hoàng Phong, maãu 2 laáy taïi coáng thoaùt nöôùc khu 36 ha phöôøng Thanh Haûi, maãu 3 laáy taïi coáng thoaùt nöôùc thuoäc ñöôøng Voõ Thò Saùu khu phoá 2 phöôøng Höng Long, maãu 4 laáy töø coáng xaû gaàn caàu Sôû Muoái, maãu 5 laáy töø coáng thoaùt nöôùc thuoäc ñöôøng Haõi Thöôïng Laõng OÂng gaàn beänh vieän Phan Thieát. Maãu sau khi ñöôïc laáy veà, ñöôïc tieán haønh phaân tích caùc thoâng soá BOD5 vaø SS, keát quaû phaân tích nhö sau: Baûng 7: Keát quaû phaân tích caùc maãu nöôùc thaûi Thoâng soá Maãu 1 Maãu 2 Maãu 3 Maãu 4 Maãu 5 BOD5 (mg/l) 176 70 200 54 61 SS (mg/l) 110 297 278 180 250 Choïn thoâng soá tính toaùn: BOD5 = 176mg/l, SS = 278 mg/l 5.2.1. Haøm löôïng chaát lô löûng: Ta coù: g = 124 mg/l Vôùi: Ctc : Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi naêm 2006 Ctc = 278 mg/l Ckhaùc: Haøm löôïng chaát lô löûng trong caùc lónh vöïc khaùc Csh : Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi sinh hoaït = 625 mg/l Trong ñoù: n: Löôïng chaát lô löûng tính cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm laáy theo ñieàu 6.1.6 (TCXD-51-84), n = 50 ¸ 55 g/ngöôøi.ngñ, laáy n = 50 g/ngöôøi.ngñ : Tieâu chaåu thaûi nöôùc = 80 l/ngöôøi.ngñ , Qsh, Qkhaùc: löu löôïng nöôùc thaûi toång coäng, sinh hoaït (naêm 2006), vaø caùc lónh vöïc khaùc. =11360m3/ngñ; Qsh=3488m3/ngñ; Qkhaùc=7872m3/ngñ. Þ Haøm löôïng chaát raén lô löûng vaøo naêm 2010: = 305 mg/l Vôùi: Ctc : Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi naêm 2010 Ckhaùc: Haøm löôïng chaát lô löûng trong caùc lónh vöïc khaùc Ckhaùc = 124 mg/l Csh : Haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi sinh hoaït = 500 mg/l Trong ñoù: n: Löôïng chaát lô löûng tính cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm laáy theo ñieàu 6.1.6 (TCXD-51-84), n = 50 ¸ 55 g/ngöôøi.ngñ, laáy n = 50 g/ngöôøi.ngñ : Tieâu chaåu thaûi nöôùc = 100 l/ngöôøi.ngñ , Qsh, Qkhaùc: löu löôïng nöôùc thaûi toång coäng, sinh hoaït (naêm 2010), vaø caùc lónh vöïc khaùc. =15191m3/ngñ; Qsh=7319m3/ngñ; Qkhaùc=7872m3/ngñ. Haøm löôïng BOD5: Ta coù: g = 88 mg/l Vôùi: Ltc : Haøm löôïng BOD5 trong nöôùc thaûi naêm 2006 Ltc = 176 mg/l Lkhaùc: Haøm löôïng BOD5 trong caùc lónh vöïc khaùc Lsh : Haøm löôïng BOD5 trong nöôùc thaûi sinh hoaït = 375 mg/l Trong ñoù: n: Löôïng BOD5 tính cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm laáy theo ñieàu 6.1.6 (TCXD-51-84), n = 25 ¸ 30 g/ngöôøi.ngñ, laáy n = 30 g/ngöôøi.ngñ : Tieâu chaåu thaûi nöôùc = 80 l/ngöôøi.ngñ , Qsh, Qkhaùc: löu löôïng nöôùc thaûi toång coäng, sinh hoaït (naêm 2006), vaø caùc lónh vöïc khaùc. =11360m3/ngñ; Qsh=3488m3/ngñ; Qkhaùc=7872m3/ngñ. Haøm löôïng chaát raén lô löûng vaøo naêm 2010: = 190 mg/l Vôùi: Ltc : Haøm löôïng BOD5 trong nöôùc thaûi naêm 2010 Lkhaùc: Haøm löôïng BOD5 trong caùc lónh vöïc khaùc Lkhaùc = 88 mg/l Lsh : Haøm löôïng BOD5 trong nöôùc thaûi sinh hoaït = 300 mg/l Trong ñoù: n: Löôïng BOD5 tính cho moät ngöôøi trong ngaøy ñeâm laáy theo ñieàu 6.1.6 (TCXD-51-84), n = 25 ¸ 30 g/ngöôøi.ngñ, laáy n = 30 g/ngöôøi.ngñ : Tieâu chaåu thaûi nöôùc = 100 l/ngöôøi.ngñ , Qsh, Qkhaùc: löu löôïng nöôùc thaûi toång coäng, sinh hoaït (naêm 2006), vaø caùc lónh vöïc khaùc. =15191m3/ngñ; Qsh=7319m3/ngñ; Qkhaùc=7872m3/ngñ. 5.3. XAÙC ÑÒNH DAÂN SOÁ TÍNH TOAÙN: 5.3.1. Daân soá tính toaùn theo chaát lô löûng: = 92713 ngöôøi Vôùi: NSS : Daân soá tính toaùn theo chaát lô löûng Nsh : Daân soá cuûa khu vöïc tính toaùn söû duïng heä thoáng thoaùt nöôùc thaûi, chieám 80% daân soá khu vöïc tính toaùn = 73190 ngöôøi Ckhaùc: Noàng ñoä chaát lô löûng trong caùc lónh vöïc khaùc Ckhaùc= 124 mg/l Qkhaùc: Löu löôïng nöôùc thaûi trong caùc lónh vöïc khaùc Qkhaùc = 7872 m3/ngñ n : Löôïng chaát lô löûng töông ñöông treân moät ngöôøi n = 50 g/ngöôøi.ngñ 5.3.2. Daân soá tính toaùn theo BOD5: = 96281 ngöôøi Vôùi: NSS : Daân soá tính toaùn theo chaát lô löûng Nsh : Daân soá cuûa khu vöïc tính toaùn söû duïng heä thoáng thoaùt nöôùc thaûi, chieám 80% daân soá khu vöïc tính toaùn = 73190 ngöôøi Lkhaùc: Noàng ñoä BOD5 trong caùc lónh vöïc khaùc Lkhaùc= 88 mg/l Qkhaùc: Löu löôïng nöôùc thaûi trong caùc lónh vöïc khaùc Qkhaùc = 7872 m3/ngñ n : Löôïng BOD5 tính töông ñöông treân moät ngöôøi n = 30 g/ngöôøi.ngñ Baûng 8: Caùc thoâng soá tính toaùn Thoâng soá Ñôn vò Naêm 2006 Naêm 2010 Daân soá Ngöôøi 87200 91487 Tyû leä söû duïng heä thoáng thoaùt nöôùc % 50 80 Tieâu chuaån thaûi nöôùc l/ng.ngñ 80 100 Löu löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït m3/ngñ 3488 7319 Löu löôïng nöôùc thaûi khaùc (coâng nghieäp, nöôùc thaåm thaáu, dòch vuï ) m3/ngñ 7872 7872 Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy m3/ngñ 11360 15191 Löu löôïng nöôùc thaûi lôùn nhaát giôø m3/h 773,45 1013,76 Löu löôïng nöôùc thaûi nhoû nhaát giôø m3/h 285,2 374 Haøm löôïng BOD5/ngöôøi/ngaøy g/ngaøy 30 30 Haøm löôïng BOD5 mg/l 176 190 Daân soá tính toaùn theo BOD5 Ngöôøi 66691 96281 Haøm löôïng chaát lô löûng/ngöôøi/ngaøy g/ngaøy 50 50 Haøm löôïng chaát lô löûng (SS) mg/l 278 305 Daân soá tính toaùn theo SS Ngöôøi 63123 92713 Tieâu chuaån caàn ñaït loaïi A theo TCXD 188: 1996 BOD5 £ 20 mg/l SS £ 50 mg/l Caùc thoâng soá duøng ñeå tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûiñöôïc laáy vaøo naêm 2010 Chöông VI: TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI SÔ ÑOÀ COÂNG NGHEÄ: Vieäc löïa choïn sô ñoà coâng ngheä cuûa traïm xöû lyù ñöôïc döïa vaøo caùc yeáu toá sau: Coâng suaát cuûa traïm xöû lyù laø 15191 m3/ngñ Thaønh phaàn vaø ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi: BOD5 = 190 mg/l, SS = 305 mg/l Möùc ñoä caàn xöû lyù ñaït loaïi A Ñieàu kieän maët baèng yeâu caàu nhoû goïn do khu vöïc tính toaùn coù dieän tích nhoû. Vaø caùc yeáu toá khí haäu, thuûy vaên Sau khi phaân tích caùc yeáu toá treân, ñaõ choïn ra sô ñoà coâng ngheä thích hôïp ñeå xöû lyù nöôùc thaûi cho khu vöïc tính toaùn, ñöôïc theå hieän ôû hình 1: Thuyeát minh: Nöôùc thaûi töø traïm bôm taäp trung cuûa khu vöïc ñöôïc ñöa ñeán ngaên tieáp nhaän baèng oáng aùp löïc, sau ñoù nöôùc chaûy trong möông daãn ñeán song chaén raùc coù kích thöôùc khe 16 mm. Taïi song chaén raùc caùc chaát raén coù kích thöôùc lôùn seõ ñöôïc giöõ laïi vaø ñöa vaøo maùy nghieàn raùc ñeå nghieàn nhoû tröôùc khi ñöa vaøo beå meâtan. Khi qua song chaén raùc nöôùc thaûi ñöôïc daãn vaøo beå laéng caùt ngang ñeå laéng caùc chaát raén lô löûng coù kích côõ lôùn khoâng ñöôïc giöõ laïi ôû song chaén (chuû yeáu laø caùt), caùt ñöôïc laáy ra khoûi keânh thöôøng xuyeân baèng bôm suïc khí ñöôïc laép treân caàu coâng taùc ñaët ôû treân keânh laéng caùt. Caàu coâng taùc thöôøng di chuyeån theo chieàu daøi cuûa keânh, caùt töø ñaùy keânh seõ ñöôïc thoåi leân theo khí vaø nöôùc nhôø heä thoáng oáng vaø maùy bôm khí. Caùc oáng seõ thaûi hoãn hôïp caùt vaø nöôùc vaøo maùng chuyeån caùt ñaët gaàn keânh laéng, roài sau ñoù chaûy vaøo ngaên chöùa. Taïi ñaây, nöôùc seõ chaûy laïi vaøo traïm xöû lyù nhöng caùt thì ñöôïc tích tuï laïi ôû trong ngaên, baêng taûi caùt truïc vít ñöôïc laép ñaët trong ngaên ñeå ñöa caùt töø ngaên chöùa ra thuøng chöùa caùt ñeå mang ñi xöû lyù, vít chuyeån caùt ñöôïc vaän haønh baèng tay. Töø beå laéng caùt, nöôùc ñöôïc ñöa ñeán beå laéng 1 ñeå laéng caùc caën lô löûng nheï hôn. Beå laéng ñôït 1 ñöôïc thieát keá laø beå laéng ly taâm ñöa nöôùc vaøo töø coät trung taâm, vaø qua maùng raêng cöa ñeå ra khoûi beå. Trong beå coù laép thieát bò caøo caën töï ñoäng ñeå ñöa caën taäp trung veà hoá thu. Ngoaøi ra, trong beå coøn laép moät taám ngaên chaát noåi vaø caàn gaït ñeå gom chaát noåi vaøo hoäp thu chaát noåi ñöôïc laép ngay trong beå. Nöôùc sau khi laéng seõ ñöôïc troän vôùi buøn hoaït tính tuaàn hoaøn ñoå vaøo beå aeroten, söû duïng loaïi beå aeroten laøm thoaùng baèng khí neùn, thieát bò phaân phoái khí laø caùc ñóa xoáp. Taïi beà aerotank quaù trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí vôùi buøn hoaït tính dieãn ra vaø loaïi boû gaàn nhö hoaøn toaøn caùc chaát höõu cô, sau ñoù, hoãn hôïp nöôùc buøn ñöôïc ñöa vaøo beå laéng 2. Beå laéng 2 ñöôïc thieát keá laø beå ly taâm, vaø coù caáu taïo cô baûn gioáng nhö beå laéng 1. Buøn laéng ñöôïc huùt ra ngoaøi baèng bôm, moät phaàn seõ ñöa trôû laïi vaøo beå aeroten, moät phaàn ñöa vaøo beå neùn buøn ñöùng. Nöôùc saïch sau khi laéng seõ daãn vaøo maùng troän kieåu löôïn ñeå hoøa troän ñeàu nöôùc vaø löôïng Clo ñöôïc ñöa vaøo ñeå khöû truøng. Sau ñoù seõ vaøo beå tieáp xuùc ñeå thöïc hieän quaù trình tieáp xuùc giöõa Clo vaø nöôùc thaûi, beå tieáp xuùc ñöôïc xaây döïng coù hình chöõ nhaät nhö beå laéng ngang nhöng khoâng coù thieát bì caøo caën. Nöôùc thaûi sau khi khöû truøng seõ ñöa ra nguoàn tieáp nhaän laø soâng Caùi hoaëc ñöôïc caáp laøm nöôùc töôùi cho caùc vuøng noâng nghieäp laân caän. Buøn dö ôû beå laéng 2 seõ ñöôïc coâ ñaëc baèng beå neùn buøn ñöùng, nöôùc laéng ñöôïc bôm trôû laïi vaøo beå aeroten, coøn buøn cuøng vôùi caën ôû beå laéng 1 vaø raùc ñaõ nghieàn vaøo beå Meâtan ñeå thöïc hieän quaù trình oån ñònh caën. Hoãn hôïp caën sau ñoù ñöôïc ñöa ñeán saân phôi ñeå laøm khoâ vaø ñöôïc vaän chuyeån ñeán caùc vuøng noâng nghieäp laøm phaân boùn hoaëc ñöa ñeán baõi choân laép. TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ CAÙC COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ: Ngaên tieáp nhaän: Ngaên tieáp nhaän laø nôi tieáp nhaän nöôùc thaûi töø traïm bôm chính cuûa khu vöïc, vaø töø ñaây nöôùc thaûi ñöôïc ñöa ñeán caùc coâng trình xöû lyù. Döïa vaøo löu löôïng lôùn nhaát giôø 1013,76 m3/h (tra baûng 3-4, saùch Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp _ Laâm Minh Trieát) , ta coù kích thöôùc cuûa ngaên nhö sau: Ñöôøng oáng aùp löïc goàm 2 oáng, vôùi ñöôøng kính moãi oáng d = 300 mm Kích thöôùc cuûa ngaên: A= 2000 mm, B= 2300 mm, H= 2000 mm, H1= 1600 mm, h= 750 mm, h1= 750 mm, b= 600 mm Song chaén raùc: Song chaén raùc coù nhieäm vuï giöõ laïi caùc chaát raén coù kích thöôùc lôùn chuû yeáu laø raùc. a). Möông daãn: Möông daãn coù nhieäm vuï daãn nöôùc thaûi töø ngaên tieáp nhaän ñeán song chaén raùc. Kích thöôùc möông ñöôïc laáy nhö sau: Chieàu cao möông: H= 750 mm Chieàu roäng möông: B= 800 mm Ñoä doác cuûa möông: i= 0,0008 Keát quaû tính toaùn thuûy löïc ñöôïc theå hieän nhö sau: Thoâng soá thuûy löïc Löu löôïng tính toaùn = 176 l/s = 281,6 l/s = 103,84 l/s Chieàu roäng B (m) 0,8 0,8 0,8 Ñoä doác i 0,0008 0,0008 0,0008 Vaän toác v (m/s) 0,54 0,68 0,48 Ñoä ñaøy h (m) 0,41 0,52 0,26 b). Song chaén raùc: Soá khe hôû cuûa song chaén raùc: = 44,42 @ 44 khe Vôùi : n : Soá khe hôû b : Khoaûng caùch giöõa caùc khe b = 0,016 m q : Löu löôïng toái ña cuûa nöôùc thaûi: q = = 0,2816 m3/s vtt : Vaän toác nöôùc chaûy qua caùc khe hôû vtt= 0,8 ¸ 1,0 m/s, choïn vtt= 0,8 m/s h : Chieàu saâu lôùp nöôùc tröôùc song chaén raùc, laáy baèng chieàu cao möïc nöôùc ôû möông h = 0,52 m kz : Heä soá neùn doøng do caùc thieát bò vôùt raùc, kz = 1,05 Chieàu roäng toaøn boä thieát bò chaén raùc: BS = d(n-1) + bn = 0,008(44 – 1) + 0,016.44 = 1,048 @ 1,05 m Vôùi: d : Beà daøy caùc thanh song chaén raùc, choïn d = 0,008 m Toån thaát aùp löïc qua thieát bò chaén raùc: = 0,026 m Vôùi: : Heä soá toån thaát aùp löïc cuïc boä = 0,63 Trong ñoù: : Heä soá phuï thuoäc vaøo tieát dieän ngang cuûa thanh song chaén. Döïa vaøo baûng 3-7 – saùch Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp _ Laâm Minh Trieát choïn kieåu b Þ = 1,83 : Vaän toác doøng chaûy tröôùc song chaén raùc ÖÙng vôùi cheá ñoä = 0,2816 m3/s = 0,52 m/s : Heä soá tính ñeán vieäc taêng toån thaát aùp löïc do raùc baùm = 2 ¸ 3, choïn = 3 Chieàu daøi ñoaïn môû roäng: = 0,34 m Vôùi: BS : Chieàu roäng cuûa song chaên Bm : Chieàu roäng cuûa möông daãn nöôùc töø ngaên tieáp nhaän ñeán song chaén 200 : Goùc môû roäng cuûa buoàng ñaët song chaên raùc, laáy baèng 200 Chieàu daøi ñoaïn thu heïp sau song chaén: = 0,5.0,34 = 0,17 m Chieàu daøi xaây döïng cuûa phaàn möông ñaët song chaén raùc: L = l1 + l2 + l3 = 0,34 + 0,17 + 2 = 2,51 m l3 : chieàu daøi phaàn möông ñaët song chaén vaø saøn coâng taùc, choïn l3 = 2m chieàu saâu xaây döïng phaàn möông ñaët song chaén H = hmax + hS + 0,5 = 0,52 + 0,026 + 0,5 = 1,046 m @ 1,05 m Vôùi: hmax: ñoä ñaày öùng vôùi , hmax = 0,52 m hS : Toån thaát aùp löïc qua thieát bò chaén raùc 0,5 : Khoaûng caùch giöõa coát saøn nhaø ñaët song chaén raùc vaø möïc nöôùc cao nhaát Löôïng raùc giöõ laïi ôû song chaén: = 1,27 m3/ngñ Vôùi: a : Löôïng raùc tính theo ñaàu ngöôøi trong naêm (theo baûng 2.1, saùch Xöû lyù nöôùc thaûi _ Hoaøng Hueä) Choïn a= 5 l/ngöôøi/naêm NSS: Daân soá tính toaùn theo chaát lô löûng NSS = 92713 ngöôøi Haøm löôïng chaát lô löûng (CS) vaø BOD5 (LS) cuûa nöôùc thaûi laïi sau khi qua song chaén raùc, vôùi hieäu suaát 4%: CS = Ctc(100 – 4)% = 305(100 – 4)% =292,8 mg/l LS = Ltc(100 – 4)% = 190(100 – 4)% = 182,4 mg/l Baûng 9 : Caùc thoâng soá thieát keá song chaén raùc Thoâng soá Ñôn vò Giaù trò Chieàu daøi m 2,51 Chieàu roäng m 1,05 Chieàu cao m 1,05 Soá thanh chaén Caùi 43 Kích thöôùc moãi khe hôû m 0,016 6.2.3. Beå laéng caùt ngang: Beå laéng caùt ñöôïc thieát keá ñeå loaïi boû nhöõng haït caën lôùn trong nöôùc thaûi maø caùt laø chuû yeáu. Thieát keá beå laéng caùt ngang coù 2 ngaên, kích thöôùc haït caën muoán giöõ laø 0,2 mm (Vieäc tính toaùn thieát keá saùch Coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò _ Andeù Lamouche). Thieát dieän öôùc lôùn nhaát cuûa 1 ngaên: = 0,47 m2 (1) Vôùi: Q : Löu löôïng lôùn nhaát trong töøng ngaên m3/s = 0,1408 m3/s : löu löôïng lôùn nhaát giaây = 0,2816 m3/s : Vaän toác nöôùc chaûy trong beå laéng caùt öùng vôùi löu löôïng lôùn nhaát = 0,3 m/s, theo ñieàu 6.3.4.-TCXD-51-84) h : Ñoä saâu tính toaùn l : chieàu roäng cuûa töøng ngaên Dieän tích beà maët ngang cuûa moãi ngaên ñeå haït caùt coù kích thöôùc 0,2 mm naèm ôû maët nöôùc coù theå laéng xuoáng ñaùy beå = 8,8 m2 (2) Vôùi: : Vaän toác