ĐỒ án xử lý nước THẢI đề tài TÍNH TOÁN THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI đô THỊ 130000 dân

TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải GVHD: Lâm Minh Triết chất hữu cơ được giữ lại. Cặn lắng được đưa đến bể mêtan để lên men. Nước thải tiếp tục đi vào bể Biophin cao tải và bể lắng ngang đợt II. Cặn sau bể lắng đợt II sẽ được đưa vào bể nén bùn để giảm độ ẩm, sau đó được đưa vào bể mêtan Sau bể lắng đợt II, hàm lượng cặn và BOD trong nước thải đã đảm bảo yêu cầu xử lý xong vẫn còn chứa một lượng nhất đònh các vi khuẩn gây hại nên ta phải khử trùng trước khi xả ra nguồn. Toàn bộ hệ thống thực hiện nhiệm vụ này gồm trạm khử trùng, máng trộn, bể tiếp xúc. Sau các công đoạn đó nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận. Toàn bộ lượng bùn cặn của trạm xử lý sau khi được lên men ở bể Mêtan đưa ra sân phơi bùn làm khô đến một độ ẩm nhất đònh. Bùn cặn sau đó được dùng cho mục đích nông nghiệp. C.) Nhận xét: .I H N A X G N O F N Hai phương án trên đều đạt hiệu quả xử lý. Tuy nhiên phương án I sẽ kinh tế hơn và vẫn đảm bảo được hiệu quả xử lý nước thải. Còn phương án II tuy có hiệu quả xử lý tốt hơn nhưng không hiệu quả về kinh tế .Do đó ta chọn phương án I làm phương án tính toán. M O U R IT O 11 TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải GVHD: Lâm Minh Triết ⇒ SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO KHU ĐÔ THỊ 130000 DÂN. 11 2 4 9 1 3 1 5 6 7 0 16 .I H N 14 A X G N O U R IT O 13 8 O F N 1 1 0 15 Chú thích: 0. Ngăn tiếp nhận 16. Nồi hơi. 1. Song chắn rác. 17. Bể nén bùn. 2. Máy nghiền rác. (a). Rác dẫn vào máy nghiền rác. 3. Bể lắng cát chuyển động vòng. (b) rác đã nghiền dẫn đến trước SCR hoặc bể mêt an. M 4. Sân phơi cát. 5. Bể lắng ly tâm (đợt I). 6. Bể Aeroten. 7. Bể lắng ly tâm (đợt II). 8. Mương trộn khử trùng. 9. Bể tiếp xúc. 10. Trạm clo. 11. Trạm khí nén. 12. Bể làm thoáng. 13. Bể mêtan. 14. Sân phơi bùn. (c) Hỗn hợp cát - nước. (d) khí nén. (e) Clo. (f) Cặn tươi. (g) Bùn hoạt tính tuần hoàn. (h) Bùn hoạt tính dư. (i) Cặn đã lên men. (k) khí sinh học (Biogas). (l) Hơi nóng. (m) Nước tuần hoàn. 15. Bể chứa khí đốt. 12 TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải GVHD: Lâm Minh Triết IV. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ: 4.1 Ngăn tiếp nhận: Nước thải được dẫn đến trạm xử lý bằng ống dẫn có áp. Ngăn tiếp nhận nước thải được đặt ở vò trí cao để nước thải từ đó có thể tự chảy qua từng công trình đơn vò. Để thu nước trong trường hợp này người ta phải xây dựng những ngăn tiếp nhận có nắp đậy. Bảng 2: KÍCH THƯỚC CỦA NGĂN TIẾP NHẬN NƯỚC THẢI Lưu lượng nước thải Q (m3/h) Đường kính ống áp lực, d(mm) Kích thước của ngăn tiếp nhận 1 ống 2ống A B H 100÷200 250 150 1500 1000 1300 1000 250 300 200 1500 1000 1300 400÷650 400 250 1500 1000 1300 1000÷1400 600 300 2000 1600÷2000 700 400 2000 2300÷2800 3000÷3600 3600÷4200 O U R IT O X G N H1 O F N h h1 b 400 400 250 1000 400 500 354 1000 400 650 500 .I H N A 2300 2000 1600 750 750 600 2300 2000 1600 750 900 800 2300 2000 1600 750 900 800 800 500 2400 900 600 2800 2500 2000 1600 750 900 800 1000 800 3000 2500 2300 1800 800 1000 900 Kích thước ngăn tiếp nhận được chọn căn cứ vào luu lượng nước thải max của Thò Xã, Theo tính toán ở trên ta có: M 3 o Q max-h = 1028,3 (m /s). o Chọn 2 ống áp lực vớùi đường kính mỗi ống d = 300 mm Vì vậy ta chọn 1 ngăn tiếp nhận có kích thươc như sau: Lưu lượng nước thải Q (m3/h) Đường kính ống áp lực d (mm) Kích thước của ngăn tiếp nhận 1 ống 1000÷1400 2ống A B H H1 h h1 b 600 300 2000 2300 2000 1600 750 750 600 13 TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải 4.2 GVHD: Lâm Minh Triết Tính toán song chắn rác: Nhiệm vụ của song chắn rác là giữ lại các tạp chất có kích thước lớn (chủ yếu là rác). Đây là công trình đầu tiên của trạm xử lý nước thải. Nội dung tính toán song chắn rác gồm các phần sau: • Tính toán mương dẫn nước thải từ ngăn tiếp nhận đến song chắn rác và mương dẫn ở mỗi song chắn rác. • Tính toán song chắn rác. a.) Tính toán mương dẫn: Mương dẫn nước thải từ ngăn tiếp nhận đến song chắn rác có tiết diện hình chữ nhật có B=1000mm, độ dốc i = 0,0004 O F N KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THỦY LỰC MƯƠNG DẪN NƯỚC THẢI SAU NGĂN TIẾP NHẬN Thông số thủy lực Độ dốc i Vận tốc v (m/s) Độ đầy h (m) Chiều ngang B (m) .I H N A X G N Lưu lượng tính toán, L/s Qtb = 210,65 Qmax = 285,6 Qmin = 93,5 0,0004 0.52 0,40 1 0,0004 0,57 0,50 1 0,0004 0,41 0,23 1 O U R IT O Chọn 3 song chắn rác (2 công tác và 1 dự phòng) với lưu lượng tính toán của mỗi song chắn rác: Q tb = 210,65 : 2 = 105,33 L/s M Q max = 285,6 : 2 = 142,8 L/s Q min = 93,5 : 2 = 46,75 L/s Mương dẫn nước thải ở mỗi song chắn rác có tiết diện vuông mỗi cạnh B = 800mm CÁC THÔNG SỐ THỦY LỰC CỦA MƯƠNG DẪN Ở MỖI SONG CHẮN RÁC Thông số thủy lực Độ dốc i Vận tốc v (m/s) Độ đầy h (m) Chiều ngang B (m) Lưu lượng tính toán, L/s Qtb = 105,33 Qmax = 142,8 Qmin = 46,75 0,0004 0,44 0,30 0,8 0,0004 0,48 0,37 0,8 0,0004 0,34 0,17 0,8 14 TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải b.) GVHD: Lâm Minh Triết Tính toán song chắn rác: Song chắn rác được bố trí nghiêng 1 góc 600 so với phương nằm ngang để tiện khi cọ rửa. Song chắn rác làm bằng thép không rỉ, các thanh trong song chắn rác có tiết diện hình tròn với bề dày 8 mm, khoảng cách giữa các khe hở là l = 16mm = 0,016m Chiều sâu của lớp nước ở SCR lấy bằng độ đầy tính toán của mương dẫn ứng với Q max,: h1 = hmax = 0,37 m. Số khe hở của song chắn rác được tính theo công thức: n= Qmax 285,6 × 10 −3 × 1,05 = 106 khe ×K = 0,48 × 0,016 × 0,37 v × l × h1 Trong đó: n: Số khe hở .I H N A X G N O F N Qmax :lưu lượng lớn nhất của nước thải, Qmax = 0,2856 m3/s v: Tốc độ nước chảy lớn nhất qua song chắn rác , v = 0,48 m/s l: Khoảng cách giữa các khe hở, l = 16mm = 0,016 m K: Hệ số tính đến mức độ cản trở của dòng chảy do hệ thống cào của rác, K = 1,05 Có 2 song chắn rác công tác nên số khe hở mỗi song sẽ là: O U R IT O n1 = 106 = 53 khe 2 Chiều rộng của song chắn rác được tính theo công thức: BS = s(n-1)+(L×n) = 0,008(53-1)+(0,016×53) = 1,27 m Trong đó: M s: bề dày của thanh song chắn, thường lấy s = 0,008 m Kiểm tra vận tốc dòng chảy ở phần mở rộng của mương trước song chắn ứng với Qmin để khắc phục khả năng lắng đọng cặn khi vận tốc nhở hơn 0,4 m/s v min = Qmin 0,094 = = 0,23m / s BS × hmin 1,27 × 0,33 Trong đó: Qmin: lưu lượng nhỏ nhất chảy vào mỗi SCR, Qmin=93,5 L/s =0,094 m /s. 3 15 TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO Đồ án xử lý nước thải GVHD: Lâm Minh Triết Tổn thất áp lực ở song chắn rác: hS = ξ × 2 v max 0,48 2 × K 1 = 0,77 × × 2,5 = 0,023m = 2,3cm 2g 2 × 9,81 Trong đó: vmax: vận tốc của nước thải trước song chắn ứng với chế độ Qmax, vmax = 0,48 m/s K1: hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng mắc rác ở song chắn, K1 = 2÷ 3, chọn K1 = 2,5 ξ: hệ số sức cản cục bộ của song chắn được xác đònh theo CT: 4 4  0,008  3  s 3 ξ = β ×   × sin α = 2,24 ×   × sin 60 0 = 0,77 l 0,016    O F N β : hệ số phụ thuộc vào tiết diện ngang của thanh song chắn, chọn hình dạng tiết diện song chắn rác kiểu “b”, khi đó giá trò β = 2,24 .I H N A X G N α: góc nghiêng của song chắn so với hướng của dòng chảy , α=600 Chiều dài phần mở rộng trước thanh chắn rác L1: L1 = BS − Bm 1,27 − 0,8 = = 0,65m 2tgϕ 2 × tg 20 0 O U R IT O Trong đó: BS: chiều rộng của song chắn rác, BS = 1,26m Bm: chiều rộng của mương dẫn, Bm = 0,8 m ϕ: góc nghiêng chỗ mở rộng, thường lấy ϕ = 200. M Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác: L2 = L1 0,65 = = 0,33m 2 2 Chiều dài xây dựng của phần mương để lắp đặt song chắn: L = L1 + L2 + LS =0,65 + 0,33 + 1,4 = 2,38 m Trong đó: LS: chiều dài phần mương đặt SCR, LS≥1m, chọn LS = 1,4m. 16