Đồ án Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty TNHH chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh Bình phước công suất 200 m3 / ngày đêm

nghiệp “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt, tỉnh Bình Phước công suất 200 m3/ngđ” là công trình nghiên cứu của bản thân. Những phần sử dụng tài liệu tham khảo trong đồ án đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề ra. TPHCM, ngày 30 tháng 07 năm 2018 Sinh viên Nguyễn Trần Kim Ngân LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm báo cáo thực tập tốt nghiệp, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của quý công ty, quý thầy cô, gia đình và bạn bè. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS. Tôn Thất Lãng, giảng viên trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TPHCM - người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Công nghệ TPHCM nói chung, các thầy cô trong ngành Kỹ thuật Môi trường nói riêng đã dạy dỗ cho em kiến thức về các môn đại cương cũng như các môn chuyên ngành, giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập. Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp. TPHCM, ngày.....tháng....năm..... Sinh Viên Thực Hiện ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................. 6 1. Đặt vấn đề ...................................................................................................... 6 2. Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................. 6 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI .................................. 9 1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi ............................................. 9 1.1.1. Các chất hữu cơ và vô cơ ........................................................................ 9 1.1.2. N và P ...................................................................................................... 9 1.1.3. Vi sinh vật gây bệnh ............................................................................... 9 1.2. Tổng quan về công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt ............................... 9 1.2.1. Giới thiệu ................................................................................................ 9 1.2.2. Chức năng và nhiệm vụ ........................................................................ 10 1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi .10 1.3.1. Các nước trên thế giới ........................................................................... 10 1.3.2. Ở Việt Nam ........................................................................................... 13 1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi ............................................... 16 1.4.1. Phương pháp xử lý cơ học .................................................................... 16 1.4.2. Phương pháp xử lý hóa lý ..................................................................... 17 1.4.3. Phương pháp xử lý sinh học ................................................................. 18 1.4.3.1. Phương pháp xử lý hiếu khí ........................................................... 18 1.4.3.2. Phương pháp xử lý kỵ khí .............................................................. 18 1.4.3.3. Các hệ thống xử lý nhân tạo bằng phương pháp sinh học ............. 19 1.4.3.4. Các hệ thống xử lý tự nhiên bằng phương pháp sinh học .............. 23 1.4.3.5. Ứng dụng thực vật nước để xử lý nước thải chăn nuôi .................. 27 1.4.3.6. Ứng dụng lục bình để xử lý nước thải chăn nuôi ........................... 28 CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI TẠI CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3/NGĐ. .............. 33 2.1. Cơ sở lựa chọn phương án xử lý nước thải ................................................. 33 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 1 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 2.2. Phương án 1 ................................................................................................. 33 2.3. Phương án 2 ................................................................................................. 35 2.4. Cơ sở lựa chọn sơ đồ công nghệ .................................................................. 37 2.5. So sánh hai phương án và lựa chọn sơ đồ công nghệ .................................. 37 2.5.1. Hiệu quả xử lý của hai phương án ........................................................ 37 2.5.2. Lựa chọn sơ đồ công nghệ .................................................................... 39 CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI CỦA CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3/NGĐ... 40 3.1. Song chắn rác ............................................................................................... 40 3.2. Ngăn tiếp nhận ............................................................................................. 43 3.3. Bể lắng cát ................................................................................................... 45 3.4. Bể điều hòa .................................................................................................. 46 3.5. Bể lắng I ....................................................................................................... 52 3.6. Bể UASB ..................................................................................................... 57 3.7. Bể Anoxic .................................................................................................... 67 3.8. Bể Aerotank ................................................................................................. 68 3.9. Bể lắng đợt II ............................................................................................... 76 3.10. Bể khử trùng ................................................................................................ 78 CHƯƠNG 4. DỰ TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH ........... 83 4.1. Dự chi phí đầu tư ........................................................................................... 83 4.2. Dự toán chi phí xây dựng ............................................................................... 83 4.3. Dự toán thiết bị .............................................................................................. 84 4.4. Dự toán chi phí cho 1m3 nước thải ................................................................ 86 4.5. Quản lí vận hành ............................................................................................ 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 92 PHỤ LỤC .................................................................................................................. 93 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 2 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học. Hình 1.2. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình. Hình 1.3. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình. Hình 1.4. Quy trình ủ phân đối với quy mô nhỏ. Hình 1.5. Quy trình ủ phân đối với quy mô vừa và lớn. Hình 1.6. Quy trình ủ phân đối với quy mô vừa và lớn. Hình 1.7. Bể UASB. Hình 1.8. Ao hồ hiếu khí (hồ sinh học hiếu khí). Hình 1.9. Hồ tùy nghi. Hình 1.10. Hồ kỵ khí. Hình 1.11. Hình dạng của cây lục bình. Hình 1.12. Hồ hiếu khí sử dụng thực vật nước là lục bình. Hình 2.1. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi. Hình 2.2. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 3 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Một số thực vật nước phổ biến ( Chongrak Polprasert,1997). Bảng 1.2. Vai trò của các bộ phận của thực vật nước trong hệ thống xử lý ( Chongrak Polprasert, 1997). Bảng 2.1. Thành phần nước thải chăn nuôi. Bảng 2.2. Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 1. Bảng 2.3. Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 2. Bảng 2.4. So sánh giữa hai phương án. Bảng 3.1. Tóm tắt thông số thiết kế mương và song chắn rác. Bảng 3.2. Kích thước của ngăn tiếp nhận. Bảng 3.3. Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí. Bảng 3.4. Tổng hợp tính toán bể điều hòa. Bảng 3.5. Các thông số đặc trưng cho bể lắng ly tâm. Bảng 3.6. Tổng hợp tính toán bể lắng I. Bảng 3.7. Tóm tắt thông số thiết kế bể UASB. Bảng 3.8. Tóm tắt thông số thiết kế bể Anoxic. Bảng 3.9. Tổng hợp tính toán bể Aerotank. Bảng 4.1. Dự toán chi phí đầu tư xây dựng. Bảng 4.2. Dự toán thiết bị. Bảng 4.3. Chi phí cho điện năng tiêu thụ. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 4 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD5 – Biochemical Oxygen Demand COD – Chemical Oxygen Demand DO - Dissolved Oxygen N – Total Nitrogen Ngđ - ngày đêm P – Phosphate P2O5 PE – Polyetylen SS – Total Sulphur TB – Thiết bị TNHH – Trách nhiệm hữu hạn TPHCM – Thành phố Hồ Chí Minh UASB - Upflow anaerobic sludge blanket ( Bể UASB) VSV – Vi sinh vật XD – Xây dựng SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 5 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG LỜI MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Người dân Việt từ xưa đến nay vẫn chú trọng phát triển nông nghiệp, trong đó hai ngành chính để phát triển là trồng cây lúa và chăn nuôi gia súc, chủ yếu là chăn nuôi heo. Chăn nuôi heo không chỉ cung cấp phần lớn thịt tiêu thụ hằng ngày, là nguồn cung cấp phân hữu cơ cho cây trồng, mà chăn nuôi heo còn tận dụng thức ăn và thu hút lao động dư thừa trong nông nghiệp. Với những đặc tính riêng của nó như tăng trọng nhanh, vòng đời ngắn chăn nuôi heo luôn được quan tâm và nó trở thành con vật không thể thiếu được của cuộc sống hằng ngày trong hầu hết các gia đình nông dân. Trong những năm gần đây đời sống của nhân dân ta không ngừng được cải thiện và nâng cao, nhu cầu tiêu thụ thịt trong đó chủ yếu là thịt heo ngày một tăng cả về số lượng và chất lượng đã thúc đẩy ngành chăn nuôi heo bước sang bước phát triển mới. Hiện nay trên cả nước ta đã xây dựng nhiều mô hình trang trại chăn nuôi heo với quy mô lớn, chủ yếu phân bố tại năm vùng trọng điểm là Mộc Châu (Sơn La), Hà Nội và các vùng phụ cận, khu vực TPHCM và các tỉnh xung quanh, Lâm Đồng và một số tỉnh duyên hải miền Trung. Bên cạnh những mặt tích cực, vấn đề môi trường do ngành chăn nuôi gây ra đang được dư luận và các nhà làm công tác môi trường quan tâm. Ở các nước có nền chăn nuôi công nghiệp phát triển mạnh như Hà Lan, Anh, Mỹ, Hàn Quốc, thì đây là một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn nhất. Ở Việt Nam, khía cạnh môi trường của ngành chăn nuôi chỉ được quan tâm trong vài năm trở lại đây khi tốc độ phát triển chăn nuôi ngày càng tăng, lượng chất thải do chăn nuôi đưa vào môi trường ngày càng nhiều, đe dọa đến môi trường đất, nước, không khí xung quanh một cách nghiêm trọng. 2. Tính cấp thiết của đề tài Nguồn nước thải chăn nuôi là một nguồn nước thải có chứa nhiều loại chất hữu cơ, virus, vi trùng, trứng giun sán,... Nguồn nước thải này có nguy cơ gây ô nhiễm các tầng nước mặt, nước ngầm và trở thành nguyên nhân trực tiếp phát sinh SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 6 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG dịch bệnh cho đàn gia súc. Đồng thời nó có thể lây lan một số bệnh cho con người và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh vì nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều mầm bệnh như: Samonella, Leptospira, Clostridium tetani,... nếu không xử lý kịp thời. Bên cạnh đó, còn có nhiều loại khí được tạo ra bởi hoạt động của vi sinh vật như NH3, CO2, CH4, H2S,... Các loại khí này có thể gây nhiễm độc không khí và nguồn nước ngầm ảnh hưởng đến đời sống con người và hệ thống sinh thái. Chính vì vậy, tôi chọn đề tài “ Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt, tỉnh Bình Phước.” a. Tình hình nghiên cứu Tìm hiểu và đưa ra công nghệ xử lí phù hợp, tối ưu nhất. b. Mục đích nghiên cứu o Xác định thành phần, tính chất nước thải chăn nuôi. o Nghiên cứu các nguồn phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất. o Tính toán và thiết kế hệ thống xử lí nước thải chăn nuôi đạt tiêu chuẩn nước thải sinh hoạt. c. Nhiệm vụ nghiên cứu • Tính toán và thiết kế hệ thống xử lí nước thải chăn nuôi. d. Phương pháp nghiên cứu o Phương pháp khảo sát thực địa: khảo sát thực tế tại nhà máy làm cơ sở thiết kế hệ thống. o Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về ngành chăn nuôi, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải. o Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp. o Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý. o Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 7 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG e. Phạm vi nghiên cứu Chỉ áp dụng cho xử lý nước thải chăn nuôi công suất 200 m3/ngđ. Không áp dụng cho nước thải ngành khác. Chất thải rắn và khí không tính đến trong đồ án này. f. Các kết quả đạt được của đề tài • Nước thải của nhà máy sau khi qua hệ thống xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 62-MT:2016/BTNMT, cột A. g. Tài liệu tham khảo h. Kết cấu của ĐA/KLTN MỞ ĐẦU • Đặt vấn đề .............. • Mục đích nghiên cứu đề tài............. • Đối tượng và phạm vi thực hiện............. - Đối tượng........... - Phạm vi nghiên cứu....... - Thời gian thực hiện........ • Phương pháp thực hiện............... SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 8 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI 1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi Nước thải chăn nuôi là một trong những loại nước thải rất đặc trưng có khả năng gây ô nhiễm môi trường cao bằng hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N và P, vi sinh vật gây bệnh. Nó nhất thiết phải được xử lý trước khi thải ra môi trường bên ngoài. Việc lựa chọn một quy trình xử lý nước thải cho một cơ sở chăn nuôi phụ thuộc rất nhiều vào thành phần, tính chất nước thải, bao gồm: 1.1.1. Các chất hữu cơ và vô cơ Trong nước thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ chiếm 70-80% gồm cellulose, protit, acid amin, chất béo, hidratcacbon và các dẫn xuất của chúng có trong phân, thức ăn thừa. hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy. Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát, 2- đất, muối, ure, ammonium, muối clorua, SO4 , 1.1.2. N và P Khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và nước tiểu. Trong nước thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng N và P rất cao. Hàm lượng N-tổng trong nước thải chăn nuôi là 571-1026 mg/l, Photpho từ 39-94 mg/l. 1.1.3. Vi sinh vật gây bệnh Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun sán gây bệnh. 1.2. Tổng quan về công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt 1.2.1. Giới thiệu - Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt được thành lập theo giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 3801150725 do Phòng kinh doanh, Sở kế hoạch và Đầu tư tỉnh Bình Phước cấp lần đầu ngày 20/06/2017 với chủ đầu tư là Giám đốc Đặng Thị Ngọc Dung. - Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt dự kiến đầu tư trang trại chăn nuôi heo thịt quy mô 12.000 con/năm trên khu đất có diện tích 100.156,6 m2 tại Ấp Tân Lập, xã Phước Thiện, huyện Bù Đốp, tỉnh Bình Phước. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 9 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Nguồn gốc đất: khu đất thuộc sử dụng đất của Công ty TNHH Nông sản Đài Loan ( nay đổi tên thành Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước), được UBND tỉnh cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất số T00478 ngày 26/11/2007. Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt thỏa thuận nhận chuyển nhượng tài sản gắn liền với quyền sử dụng đất thuê trả tiền hàng năm và chuyển mục đích sử dụng đất để thực hiện dự án. - Vị trí tiếp giáp: phía Đông giáp đường nội bộ, phía Tây giáp Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước, phía Nam giáp Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước, phía Bắc giáp Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước. (Nguồn: [1]) 1.2.2. Chức năng và nhiệm vụ - Chăn nuôi heo thịt tập trung theo hướng quy mô công nghieejpnhawfm xuất bán heo thịt thành phẩm trên 90kg. - Ngoài ra còn kinh doanh một số ngành khác như: kinh doanh bất động sản, quyền sử dụng đất thuộc chủ sở hữu, chủ sử dụng hoặc đi thuê; trồng cây cao su; chăn nuôi trâu, bò, dê, cừu và gia cầm; 1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi 1.3.1. Các nước trên thế giới Ở châu Á, các nước như Trung Quốc, Thái Lan, là những nước có ngành chăn nuôi công nghiệp lớn trong khu vực nên rất quan tâm đến vấn đề xử lý nước thải chăn nuôi. Trung Quốc đã tìm ra nhiều công nghệ xử lý nước thải thích hợp như là: - Kỹ thuật lọc yếm khí - Kỹ thuật phân hủy yếm khí 2 giai đoạn - Bể biogas tự hoại SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 10 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Hiện nay ở Trung Quốc các bể Biogas tự hoại đã sử dụng rộng rãi như phần phụ trợ cho các hệ thống xử lý trung tâm. Bể biogas là một phần không thể thiếu trong các hộ gia đình chăn nuôi heo vừa và nhỏ ở các vùng nông thôn, nó vừa xử lý được nước thải, vừa giảm mùi hôi thối, hơn nữa nó còn tạo ra năng lượng để sử dụng. Trong lĩnh vực nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi tại Thái Lan thì đại học Chiang Mai đã có nhiều đóng góp rất lớn. HYPHI (hệ thống xử lý tốc độ cao kết hợp với hệ thống chảy nút) : hệ thống HYPHI gồm có thùng lắng, bể chảy nút và bể UASB. Phân heo được tách thành 2 đường, đường thứ nhất là chất lỏng có ít chất rắn tổng số, còn đường thứ hai là phần chất rắn với nồng độ chất rắn tổng số cao, kỹ thuật này đã được xây dựng cho các trại chăn nuôi vừa và lớn. Ở Nga các nhà nghiên cứu cũng nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi heo, bò dưới các điều kiện ưa nóng và ưa lạnh trong điều kiện khí hậu ở Nga. Một số tác giả Úc cho rằng chiến lược giải quyết vấn đề xử lý nước thải chăn nuôi heo là sử dụng kỹ thuật SBR ( Sequencing Batch Reactor). Ở Ý, các loại nước thải giàu Nito và Photpho như nước thải chăn nuôi heo thì các biện pháp xử lý thông thường không thể đạt được các tiêu chuẩn cho phép về hàm lượng Nito và Photpho trong nước sau xử lý. Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôigiàu chất hữu cơ ở Ý là SBR có thể giảm trên 97% nồng độ COD, Nito, Photpho. Nhận xét chung về công nghệ xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học trên thế giới là áp dụng tổng thể và đồng bộ các thành tựu kỹ thuật lên men yếm khí, lên men hiếu khí và lên men thiếu khí, nhằm đáp ứng các nhu cầu về kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường. Trên cơ sở đó có thể đề xuất ra những giải pháp kỹ thuật phù hợp với từng điều kiện sản xuất cụ thể. Sơ đồ khái quát sau đây là cơ sở lựa chọn mô hình xử lý thích hợp. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 11 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Nước AEROTAN Phân hủy thải vào K yếm khí tốc độ thấp Lọc hiếm khí UASB RBC Nước Bể điều Bể lắng ra hòa Tháp lọc Lọc hiếu yếm khí khí và thiếu khí Phân hủy Hồ thực Bùn yếm khí vật thủy Bùn, cặn tiếp xúc sinh Xử lý yếm khí Xử lý hiếu khí Mục tiêu kết 1) 90% BOD → 1) N.P.K và các quả Biogas loại yếu tố gây chủ độc yếu 2) 99% mầm bệnh bị diệt 2) Tiếp tục giảm COD và BOD 3) N.P.K còn nguyên Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học. 3 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 12 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 1.3.2. Ở Việt Nam Ở Việt Nam, nước thải chăn nuôi heo được coi là một trong những nguồn nước thải gây ô nhiễm nghiêm trọng. Việc mở rộng các khu dân cư xung quanh xí nghiệp chăn nuôi heo nếu không được giải quyết thỏa đáng sẽ gây ra ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và gây ra những vấn đề mang tính chất xã hội phức tạp. Nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực xử lý nước thải chăn nuôi đang được hết sức quan tâm vì mục tiêu giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường, đồng thời với việc tạo ra năng lượng mới. Các nghiên cứu về xử lý nước thải chăn nuôi ở Việt Nam đang tập trung vào hai hướng chính, hướng thứ nhất là sử dụng các thiết bị yếm khí tốc độ thấp như bể lên men tạo khí Biogas kiểu Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, hoặc dùng các túi PE. Hướng này nhằm mục đích xây dựng kỹ thuật xử lý yếm khí nước thải chăn nuôi trong các hộ gia đình với số đầu tư không quá nhiều. Hướng thứ hai là xây dựng quy trình công nghệ và thiết bị tương đối hoàn chỉnh, đồng bộ nhằm áp dụng trong các xí nghiệp chăn nuôi mang tính chất công nghiệp. Trong các nghiên cứu về công trình xử lý nước thải chăn nuôi công nghiệp đã đưa ra các kiến nghị sau: - Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi công nghiệp đang được tiến hành như sau: (1) Xử lý cơ học, lắng 1; (2) Xử lý sinh học: bắt đầu bằng sinh học kỵ khí UASB, tiếp theo là sinh học hiếu khí ( Aerotank hoặc hồ sinh học ); (3) Khử trùng trước khi đưa ra ngoài môi trường. Nhìn chung những nghiên cứu của chúng ta đã đi đúng hướng tiếp cận được công nghệ thế giới đang quan tâm nhiều. Tuy nhiên số lượng nghiên cứu và chất lượng các nghiên cứu của chúng ta còn cần được nâng cao hơn, nhằm nhanh chóng được áp dụng trong thực tế sản xuất. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 13 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG CÁC QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI THAM KHẢO ❖ Đối với quy mô hộ gia đình Do lượng chất thải chăn nuôi thải ra hằng ngày còn ít nên các cơ sở chăn nuôi hộ gia đình có thể thu gom quét dọn thường xuyên. Có thể áp dụng một số biện pháp xử lý chất thải theo các sơ đồ sau: Nước thải Bể tự Hố ga chăn nuôi hoại Cặn lắng Nước thải đã xử lý thải ra nguồn Phân Ủ Phân Phân bón Hình 1.2. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình BIOGAS Nước thải Hầm Biogas Hồ lắng chăn nuôi Nước thải đã xử lý thải ra nguồn Hình 1.3. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 14 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG ❖ Đối với quy mô nhỏ Tại các cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ, lượng phân gia súc thải ra hằng ngày khoảng vài trăm ký, do đó việc sử dụng túi và Biogas để xử lý phân là không khả thi vì tốn rất nhiều diện tích và công xây dựng. Trường hợp này ta có thể tách riêng các quá trình xử lý phân và nước thải. Nước thải chăn nuôi được xử lý bằng hệ thống Biogas, phân được thu gom và xử lý riêng bằng quá trình làm phân bón. Cặn lắng từ khâu xử lý nước thải được thu gom xử lý chung với phân và nước rỉ trong quá trình ủ phân có thể đưa ngược trở lại hệ thống xử lý nước thải. Nước thải Hầm Hồ lắng chăn nuôi Biogas Nước thải đã xử lý Cặn lắng thải ra nguồn Phân Ủ phân Phân bón Hình 1.4. Quy trình ủ phân đối với quy mô nhỏ. ❖ Đối với quy mô vừa và lớn Với quy mô vừa trở lên, việc đầu tư cho một hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi là có thể thực hiện được. Tùy vào trường hợp cụ thể mà có thể áp dụng một số quy trình sau đây: Nư ớc thải chăn nuôi Lắng UASB Lắng Phân Ủ phân Phân bón Thải ra nguồn Hình 1.5. Quy trình ủ phân đối với quy mô vừa và lớn. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 15 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Nước thải Hồ kỵ Hồ tùy Hồ Lắng chăn khí nghi hiếu nuôi khí Thải ra Phân Ủ phân Phân bón nguồn Hình 1.6. Quy trình ủ phân đối với quy mô vừa và lớn. Đối với các cơ sở quy mô lớn, để rút ngắn thời gian xử lý và tăng hiệu quả xử lý, có thể them khâu tiền xử lý trước khâu xử lý sinh học hoặc kết hợp xử lý sinh học với xử lý bậc cao. 1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi Việc xử lý nước thải chăn nuôi heo nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đến một nồng độ cho phép có thể xả vào nguồn tiếp nhận. Việc lựa chọn các phương pháp làm sạch và lựa chọn quy trình xử lý phụ thuộc vào các yếu tố như: ✓ Các yêu cầu về công nghệ và vệ sinh nước ✓ Lưu lượng nước thải ✓ Các điều kiện của trại chăn nuôi ✓ Hiệu quả xử lý Đối với nước thải chăn nuôi có thể áp dụng các phương pháp xử lý sau: ✓ Phương pháp cơ học ✓ Phương pháp hóa lý ✓ Phương pháp sinh học Trong các phương pháp trên ta chọn phương pháp sinh học làm phương pháp chính. Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau các công trình cơ học, hóa lý. 1.4.1. Phương pháp xử lý cơ học SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 16 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nước thải bằng cách thu gom, phân riêng. Có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để loại bỏ cặn thô dễ lắng tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích của các công trình xử lý tiếp theo. Ngoài ra có thể dùng phương pháp ly tâm hoặc lọc. Hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi khá lớn ( khoảng vài ngàn mg/l) và dễ lắng nên có thể lắng sơ bộ trước rồi đưa sang các công trình xử lý sau. Sau khi tách, nước thải được đưa sang các công trình xử lý phía sau, còn phần chất rắn được đem đi ủ để làm phân bón. 1.4.2. Phương pháp xử lý hóa lý Nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều chất hữu cơ, chất vô cơ dạng hạt có kích thước nhỏ, khó lắng, khó có thể tách ra bằng các phương pháp cơ học thông thường vì tốn nhiều thời gian và hiệu quả không cao. Ta có thể áp dụng phương pháp keo tụ để loại bỏ chúng. Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, phèn bùn, kết hợp với polymer trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ. Nguyên tắc của phương pháp này là: cho vào trong nước thải các hạt keo mang điện tích trái dấu với các hạt lơ lửng có trong nước thải ( các hạt có nguồn gốc silic và các chất hữu cơ có trong nước thải mang điện tích âm, còn các hạt nhôm hidroxit và sắt hidroxit được đưa vào mang điện dương). Khi thế điện động của nước bị phá vỡ, các hạt mang điện trái dấu này sẽ lien kết lại thành các bông cặn có kích thước lớn hơn và dễ lắng hơn. Theo nghiên cứu của Trương Thanh Cảnh (2001) tại trại chăn nuôi heo 2/9: phương pháp keo tụ có thể tách được 80-90% hàm lượng chất lơ lửng có trong nước thải chăn nuôi heo. [Nguồn: (2)] 3- Ngoài ra keo tụ còn loại bỏ được P tồn tại dưới dạng PO4 do tạo thành kết tủa AlPO4 và FePO4. Phương pháp này loại bỏ được hầu hết các chất bẩn có trong nước thải chăn nuôi, tuy nhiên chi phí xử lý cao. Áp dụng phương pháp này để xử lý nước thải chăn nuôi là không hiệu quả về mặt kinh tế. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 17 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Ngoài ra, tuyển nổi cũng là một phương pháp để tách các hạt có khả năng lắng kém nhưng có thể kết dính vào các bọt khí nổi lên. Tuy nhiên chi phí đầu tư vận hành cho phương pháp này cao, cũng không hiệu quả về mặt kinh tế khi áp dụng cho trại chăn nuôi. 1.4.3. Phương pháp xử lý sinh học Phương pháp này dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật có khả năng phân hủy các chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Tùy theo nhóm vi khuẩn sử dụng là hiếu khí hay kỵ khí mà người ta thiết kế các công trình xử lý khác nhau. Và tùy theo khả năng về tài chính, diện tích đất mà người ta có thể dùng hồ sinh học hoặc xây dựng các bể nhân tạo để xử lý. 1.4.3.1. Phương pháp xử lý hiếu khí Sử dụng các vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có oxy. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiêú khí diễn ra gồm 3 giai đoạn: Oxy hóa các chất hữu cơ: CxHyOz + O2 → CO2 + H2O + ΔH. Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + O2 + NH3 → Tế bào vi khuẩn( C5H7O2N) + CO2 + H2O – ΔH Phân hủy nội bào: C5H7O2N + 5O2 → 5CO2 + 2H2O + NH3 ± ΔH 1.4.3.2. Phương pháp xử lý kỵ khí Sử dụng vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện yếm khí không hoặc có lượng oxy hòa tan trong môi trường rất thấp, dễ phân hủy các chất hữu cơ. ❖ Bốn giai đoạn xảy ra đồng thời trong quá trình phân hủy kỵ khí: - Thủy phân: trong giai đoạn này dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn tiết ra, các phức chất và các chất không tan ( như polysaccharide, protein, lipid) chuyển hóa thành các phức chất đơn giản hơn hoặc chất hòa tan ( như đường, các acid amin, các acid béo). SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 18 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Acid hóa: trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa tan thành chất đơn giản như acid béo dễ bay hơi, rượu, acid lactic, methanol, CO2, H2, NH3 và sinh khối mới. - Acetic hóa: vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành acetat, H2, CO2, và sinh khối mới. - Methane hóa: đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí. Acid acetic, H2, CO2, acid fomic và methanol chuyển hóa thành metan, CO2, và sinh khối mới. 1.4.3.3. Các hệ thống xử lý nhân tạo bằng phương pháp sinh học a) Xử lý theo phương pháp hiếu khí Xử lý nước thải theo phương pháp hiếu khí nhân ...3.1.1. Nhiệm vụ Song chắn rác có chức năng giữ những rác bẩn thô (giấy, rau, cỏ, rác,), nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định. Song chắn rác được cấu tạo bằng các thanh sắt sắp xếp cạnh nhau tùy theo kích cỡ thanh mà ta phân biệt loại chắn rác thô, trung bình hay rác tinh. Song chắn rác có thể đặt cố định hoặc di động, giúp tránh các hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và tắc nghẽn bơm. 3.1.2. Tính toán Lưu lượng trung bình giờ: h 200 3 Q tb= = 8,33 (m /h) 24 ➔ Chọn 8,5 m3/h. Lưu lượng giờ lớn nhất: h h 3 Q max = Q tb× kmax = 8,5× 2,5 = 21,25 (m /h) • Với kmax là hệ số vượt tải lớn nhất (kmax = 1,5 – 3,5) theo ( Nguồn: [8]). Chọn kmax = 2,5. ❖ Tính toán mương dẫn: 푄푚푎푥ℎ 21,25 F = = = 0,0098 (m2) 푉 푚ươ푛푔 3600×0,6 Trong đó: • F là tiết diện mương dẫn • V mương : vận tốc nước thải trong mương (0,6 – 1m/s) ( Nguồn: [8]). SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 40 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG ➢ Chọn mương dẫn có tiết diện hình chữ nhật, có Bk = 2h.(Với : Bk là chiều rộng mương, m). hl là chiều cao lớp nước trong mương, m 2 F = Bk × hl = 2h → hl = 0,075m → Bk = 0,15m ❖ Tính toán song chắn rác: ➢ Chọn loại song chắn có kích thước khe hở b =20mm ( b = 16 – 25). ➢ Tiết diện song chắn hình chữ nhật có kích thước: s × l = 8 × 50mm. a. Số lượng khe hở : 푄푚푎푥 0,006 n = × kz = × 1,05 = 7 (khe) 푉푠×푏×ℎ푙 0,6×0,02 ×0,075 ➔ Chọn số khe là 7, số song chắn là 6. Trong đó : • n : là số khe hở • Qmax : lưu lượng lớn nhất của nước thải, (m/s) • Vs : tốc độ nước qua khe song chắn, chọn vs = 0,6m/s • kz : hệ số tính đến hiện tượng thu hẹp dòng chảy, chọn kz = 1,05 b. Bề rộng thiết kế song chắn rác : Bs = s.(n – 1) + (b.n) = 0,008.(7 – 1) + (0,02.7) = 0,188 m Chọn Bs = 0,2 m. Trong đó: • s là bề dày của thanh song chắn, chọn s = 0,008 c. Tổn thất áp lực qua song chắn rác: (푉푚푎푥)2 (0,6)2 hs = 휉 . . k = 1,05. . 2 = 0,02 m 2푔 2 . 9,81 Trong đó: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 41 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG • Vmax : vận tốc nước thải trước song chắn ứng với Qmax, vmax = 0,6 m/s. • k : hệ số tính đến sự tăng tổn thất áp lực do rác bám, k = 2 – 3. Chọn k = 2. • 휉 : hệ số tổn thất áp lực cục bộ, được xác định theo công thức: 푠 3 0,008 3 휉 = β . ( )4 . sinα = 2,42 . ( )4 .sin600 = 1,05 푏 0,02 Với : α : góc nghiêng đặt song chắn rác, chọn α = 600. β : hệ số phụ thuộc hình dạng thành đan, β = 2,42. d. Chiều dài phần mở rộng trước SCR 퐵푠−퐵푘 0,2−0,15 L1 = = = 0,07 m 2푡푔휑 2 . 푡푔20 ➔ Chọn L1 = 0,1 m Trong đó: • Bs : chiều rộng song chắn • Bk : bề rộng mương dẫn, Bk = 0,15 • φ : góc nghiêng chỗ mở rộng, thường lấy φ = 200. e. Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác L2 = 0,5 .L1 = 0,5 . 0,1 = 0,05 m. f. Chiều dài xây dựng mương đặt song chắn rác L = L1 + L2 + Ls = 0,07 + 0,05 + 1,5 = 1,62 m. Trong đó: • Ls : chiều dài phần mương đặt song chắn rác, Ls = 1,5m g. Chiều sâu xây dựng mương đặt SCR H = hmax + hs + 0,5 = 0,075 + 0,02 + 0,5 = 0,595 m ➔ Chọn H = 0,6 m. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 42 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Trong đó: • hmax = hl : độ đầy ứng với chế độ Qmax • hs : tổn thất áp lực qua song chắn • 0,5 : khoảng cách giữa cốt sàn nhà đặt SCR và mực nước cao nhất. Bảng 3.1. Tóm tắt thông số thiết kế mương và song chắn rác STT Tên thông số Đơn vị Số lượng 1 Chiều dài mương (L) m 1,62 2 Chiều rộng mương (Bs) m 0,2 3 Chiều sâu mương (H) m 0,6 4 Số thanh song chắn Thanh 6 5 Số khe (n) Khe 7 6 Kích thước khe (b) mm 20 7 Bề rộng thanh (s) mm 8 8 Chiều dài thanh (l) mm 50 Hiệu suất xử lí sau song chắn rác: - BODra = BOD vào – 5% BOD vào = 1468 – 5%×1468 = 1394,6mg/l. - COD ra = COD vào – 5% COD vào = 3081,5 – 5% ×3081,5 = 2927,425 mg/l. - SS ra = SS vào – 10% SS vào = 598 – 10%×598 = 538,2 mg/l. 3.2. Ngăn tiếp nhận 3.2.1. Nhiệm vụ Nước thải từ trại chăn nuôi sau khi qua lưới chắn rác sẽ vào ngăn tiếp nhận. Tại đây nước thải sẽ được đưa đi phân phối tới các công trình xử lý tiếp theo. 3.2.2. Tính toán - Thể tích hữu ích của ngăn tiếp nhận: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 43 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG max 1 3 V = Qh × t = 21,25× × 30 = 10,625(m ) 60 (Với t là thời gian lưu nước trong ngăn t = 10 – 30phút) Chọn t = 30phút. - Kích thước ngăn tiếp nhận Chọn chiều sâu hữu ích h = 2,5m Chiều cao bảo vệ hbv = 0,5m  Chiều cao xây dựng ngăn tiếp nhận : H = h + hbv = 3m 10,625  B×L = = 3,54 (m2) 3 Chọn B = 1,5m, L = 2,5m Vậy kích thước ngăn tiếp nhận là: L×B×H = 2,5 × 1,5 × 3 ❖ Tính bơm chìm để bơm nước thải - Công suất của bơm được tính theo công thức: 푃.푔.퐻.푄 1000 × 9,81 × 6 × 21,25 N = = = 0,43 (kW) 1000ŋ 1000 × 0,8 × 3600 Với Q: lưu lượng nước thải (m3/s) , p: khối lượng riêng của nước (kg/m3 ) H: chiều cao cột áp toàn phần H = 6 (mH2O) ŋ: hiệu suất bơm (%) - Công suất thưc tế của máy bơm: NTT = 1,2N = 0,43 × 1,2 = 0,516 (kW) → Chọn 2 bơm công suất 1,1 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng. ➔ Chọn loại bơm chìm Tsurumi của Nhật Bản. ( phụ lục) Bảng 3.2. Kích thước của ngăn tiếp nhận STT Tên thông số Đơn vị Kích Thước 1 Chiều dài m 2,5 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 44 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 2 Chiều rộng m 1,5 3 Chiều cao m 3 4 Thời gian lưu nước phút 30 3.3. Bể lắng cát 3.3.1. Nhiệm vụ Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặng như: cát, sỏi, tro, than vụn, nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các công trình xử lý tiếp theo. Bể lắng cát còn dùng để tách các hợp phần không tan vô cơ chủ yếu là cát ra khỏi nguồn nước. Đối với công suất nước thải 200 m3/ngđ như công ty TNHH Minh Phát Đạt này, ta chọn thiết kế bể lắng cát ngang cho công trình. Bể lắng cát ngang có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể. Bể có thiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể. 3.3.2. Tính toán - Bể lắng cát ngang phải đảm bảo vận tốc chuyển động của nước là 0,15 m/s ≤ v ≤ 0,3 m/s và thời gian lưu nước là 30s ≤ t ≤ 60s. - Chọn thời gian lưu nước của bể lắng cát ngang: t = 60s - Chọn vận tốc nước trong bể lắng ngang: vn = 0,1 m/s • Thể tích tổng cộng của bể lắng cát ngang 21,25 × 60 W = Q.t = = 0,354 (m3) 3600 • Diện tích mặt cắt ngang của bể lắng cát ngang 푄ℎ 21,25 2 Fn = = = 0,06 m 푉푛 0,1 ×3600 • Chiều rộng của bể lắng cát ngang 퐹 0,06 B = 푛 = = 0,24 (m) 퐻 0,25 (H: Chiều cao công tác của bể lắng cát ngang 0,25 – 1m. Chọn H = 0,25 ) SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 45 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Chia bể lắng cát thành 2 đơn nguyên n = 2 • Chiều dài của bể lắng cát ngang W 0,354 L = = = 2,95 (m) => L = 3m 푛 × 퐵 × 퐻 2 × 0,24 × 0,25 • Lượng cát trung bình sau mỗi ngày đêm 푄푛𝑔à푦 đê푚 × 푄0 200 × 0,15 3 Wc = = = 0,03 m /ng.đ 1000 1000 3 3 (q0: lượng cát trong 1000m nước thải, q0 = 0,15m cát /ngđ)) • Chiều cao lớp cát trong bể lắng cát ngang trong 1 ngày đêm: 푊푐푡푥 0,03∗1 hc = = = 0,002 (푚),( tx: chu kỳ lấy cát là 1 ngày đêm) 퐿∗퐵∗푛 3∗0,24∗2 • Chiều cao xây dựng bể: Hxd = h+ hc+ hbv = 0,25+0,013+0,25= 0,513 (m) h: chiều cao công tác của bể lắng cát (m) Hiệu suất xử lí sau bể lắng cát: - SS ra = SS vào – 5% SS vào = 538,2 – 5%×538,2 = 511,29 mg/l. Giải pháp thu cát: - Cát sẽ được lắng xuống đáy bể và được thu ra ngoài bằng ống dẫn cát. Sau đó cát sẽ được mang đi san lấp. 3.4. Bể điều hòa 3.4.1. Nhiệm vụ Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải dòng vào, tránh lắng cặn và làm thoáng sơ bộ, qua đó oxy hóa một phần chất hữu cơ trong nước thải. Nước thải được ổn định lưu lượng và nồng độ để thuận lợi cho việc xử lý ở các công trình xử lý tiếp theo, nhất là tránh được hiện tượng quá tải của hệ thống xử lý. Để đảm bảo điều hòa nồng độ, lưu lượng và tránh lắng cặn. cần được bố trí hệ thống thổi khí làm việc liên tục. 3.4.2. Tính toán Chọn thời gian lưu nước của bể điều hòa t = 12h (quy phạm 12-16h) SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 46 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG • Thể tích cần thiết của bể: ℎ 3 V = 푄푡푏*t= 8,5*12 ≈ 102 (m ) • Chọn chiều cao hữu ích của bể điều hòa là H= 2,5m chiều cao bảo vệ là Hbv = 0,5m ➔ Chiều cao xây dựng bể điều hòa là 3m • Diện tích bể: 푉 102 F = = = 34 (m2) 퐻 3 Chọn chiều rộng là 5m; chiều dài là 7m. Vậy kích thước bể điều hòa là LxBxH = 7x5x3 (m). ❖ Tính toán hệ thống sục khí : Chọn khuấy trộn bể điều hòa bằng hệ thống thổi khí. Lượng khí nén cần thiết cho thiết bị trộn : 3 3 3 q khí = R* Vđh = 0,015 m /m .phút * 33,2 = 0,5 m /phút = 8,3*10-3 m3/s = 500 l/phút. Trong đó: - R: tốc độ nén khí tại bể điều hòa, chọn R= 15 l/m3.phút = 0,015 m3/m3.phút (m3 thể tích) - 3 Vđh: thể tích bể điều hòa, m Bảng 3.3. Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí Loại khuếch tán khí – cách bố trí Lưu lượng khí Hiệu suất chuyển (lít/phút.cái) hóa oxy tiêu chuẩn ở độ sâu 4,6m, % Đĩa sứ - lưới 11 ÷ 96 25 ÷ 40 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 47 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Chụp sứ - lưới 14 ÷ 71 27 ÷ 39 Bản sứ - lưới 57 ÷ 142 26 ÷ 33 Ống plastic xốp cứng bố trí + Dạng lưới 68 ÷ 113 28 ÷ 32 + Hai phía theo chiều dài (dòng 85 ÷ 311 17 ÷ 28 chảy xoắn hai bên) + Một phía theo chiều dài (dòng 57 ÷ 340 13 ÷ 25 chảy xoắn một bên) Ống plastic xốp mềm bố trí: + Dạng lưới 28 ÷ 198 26 ÷ 36 + Một phía theo chiều dài 57 ÷ 198 19 ÷ 37 Ống khoan lỗ bố trí: + Dạng lưới 28 ÷ 113 22 ÷ 29 + Một phía theo chiều dài 57 ÷ 170 15 ÷ 19 Khuếch tán không xốp: + Hai phía theo chiều dài 93 ÷ 283 12 ÷ 23 + Một phía theo chiều dài 283 ÷ 990 9 ÷ 12 Chọn khuếch tán khí bằng đĩa sứ bố trí dạng lưới (phụ lục). Vậy số đĩa khuếch tán là: 푞 500 n = 푘ℎí = = 9 (đĩ푎) 푟 60 Trong đó: r: lưu lượng khí, chọn r = 60 l/phút.đĩa Các đĩa được bố trí dạng lưới đều khắp đáy bể. Phân phối đĩa thành 3 hàng, mỗi hàng 3 đĩa. • Chọn đường ống dẫn khí: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 48 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 3 -3 3 Với lưu lượng qkhí= 0,5 m /phút = 8,3*10 m /s và chọn vận tốc khí trong ống vkhí= 10 m/s (v = 10 – 15 m/s), có thể chọn đường ống chính: 4∗푞 4∗0,0083 D = √ 푘ℎí = √ = 0,0325 (푚) 휋∗푣 휋∗10 →Chọn ống chính là nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính 34mm. −3 8,3∗10 -3 3 Đối với ống nhánh có lưu lượng q0= = 2,76*10 m /s và chọn vận tốc khí 3 trong ống vkhí= 10 m/s 4∗푞 4∗2,76∗10−3 Đường kính ống nhánh là: d = √ 0 = √ = 0,0187 (푚) 휋∗푣 휋∗10 ➔ Chọn đường ống nhánh là nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính 21mm (phụ lục). ❖ Áp lực và công suất của hệ thống nén khí được xác định theo công thức: Htc = hd + hc + hf + H Trong đó: hd: tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài đường ống dẫn,m hc: tổn thất áp lực cục bộ, m hf: tổn thất qua thiết bị phân phối, m H: chiều cao hữu ích của bể điều hòa, H= 4m ➔ Tổng tổn thất hd và hc thường không vượt quá 0,4m; tổn thất hf không vượt quá 0,5m; do đó áp lực cần thiết: Htc= 0,4+0,5+2 = 2,9 mH2O = 0,29 atm. • Công suất máy thổi khí: 퐺푅푇 푃 0,01∗8,314∗298 1,29 P = ∗ [( 2)0,283 − 1] = [( )0,283 − 1] = 0,275(푘푊) 29,7∗푛∗ɳ 푃1 29,7∗0,283∗0,8 1 Trong đó: + P: công suất của máy (kW) SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 49 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG -3 + G: trọng lượng dòng khí (kg/s), G = qkhí*pkhí = 8,3*10 *1,29 = 0,01 (kg/s) + R: hằng số khí, R = 8,314 (kJ/Kmol°K) + T: nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào T1= 273+25= 298°K + P1: áp lực tuyệt đối của không khí đầu vào P1= 1at + P2: áp lực tuyệt đối của không khí đầu ra P2 = Htc+ 1at= 1,29 at 푘−1 1,395−1 + n= = = 0,283( k=1,395 đới vi không khí) 푘 1,395 + 2,79: hệ số chuyển đổi + ɳ: hiệu suất của máy nén khí, ɳ= 0,7- 0,9, chọn ɳ= 0,8. ➔ Chọn máy thổi khí Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục) ❖ Tính toán các ống dẫn nước vào và ra khỏi bể điều hòa: Nước thải được bơm từ ngăn tiếp nhận vào bể điều hòa, chọn vận tốc nước vào bể là 0,7 m/s, lưu lượng nước thải là 8,3 m3/h, đường kính ống vào là: 4푄 4∗8.3 Dv = √ = √ = 0,064 (푚) 휋푣 휋∗0,7∗3600 → Chọn ống nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính Փ75. Chọn vận tốc ra khỏi bể là 1 m/s, đường kính ống dẫn nước ra là: 4푄 4∗8,3 Dr = √ = √ = 0,054(푚) 휋푣 휋∗1∗3600 → Chọn ống nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính Փ60. ❖ Tính bơm để bơm nước thải: • Công suất thực tế của bơm được tính theo công thức: 푝푔퐻푄 1000∗9,81∗8∗8,3 N = = = 0,23 (푘푊) 1000ɳ 1000∗0,8∗3600 Trong đó: Q: lưu lượng nước thải (m3/s) H: chiều cao cột áp toàn phần, H= 8mH2O SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 50 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG p: khối lượng riêng của nước (kg/m3) ɳ: hiệu suất bơm (%), chọn ɳ= 0,8 • Công suất thực tế của bơm: Ntt = 1,2N = 1,2*0,23 = 0,3 (kW) → Chọn 2 bơm có công suất 0,4 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng. ➔ Chọn loại bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản đê bơm nước thải (phụ lục) Hiệu suất sau xử lí của bể điều hòa: • BOD sau xử lí giảm 5% ( E = 5%) 5 BOD ra = BOD vào – BOD vào × 100 5 = 1324,87 - 1324,87 × = 1258,6 mg/l 100 • COD sau xử lí giảm 5% ( E = 5%) 5 COD ra = COD vào – COD vào × 100 5 = 2781,05 – 2781,05× = 2642 mg/l 100 • SS sau xử lí giảm 5% ( E= 5%) 5 SS ra = SS vào – SS vào× 100 5 = 511,29 – 511,29× = 485,7 mg/l 100 • Tổng N sau xử lí giảm 5% ( E= 5%) 5 Tổng N ra = N vào – N vào× 100 5 = 206 – 206× = 195,7 mg/l. 100 Bảng 3.4. Tổng hợp tính toán bể điều hòa Thông số Giá trị SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 51 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Chiều dài, L (m) 5 Chiều rộng, B (m) 3,3 Chiều cao, H (m) 2,3 Số đĩa khuếch tán khí, n (đĩa) 9 Đường kính ống dẫn khí chính, D (mm) 34 Đường kính ống nhánh dẫn khí, d (mm) 21 Đường kính ống dẫn nước vào bể (mm) 75 Đường kính ống dẫn nước ra khỏi bể 60 (mm) Công suất máy bơm, N (kW) 0,3 3.5. Bể lắng I 3.5.1. Nhiệm vụ Nhiệm vụ của bể lắng đợt I là loại bỏ các tạp chất lơ lửng còn lại trong nước thải sau khi đã qua các công trình xử lý trước đó. Ở đây các chất lơ lửng có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng của nước sẽ lắng xuống đáy. Hai đại lượng quan trọng trong việc thiết kế bể lắng chính là tốc độ lắng và tốc độ chảy tràn. Để thiết kế một bể lắng lý tưởng, đầu tiên người ta xác định tốc độ lắng của hạt cần được loại và khi đó đặt tốc độ chảy tràn nhỏ hơn tốc độ lắng. 3.5.2. Tính toán Chọn bể lắng đợt I có dạng hình tròn trên mặt bằng, nước thải vào từ tâm và thu nước theo chu vi bể ( bể lắng ly tâm). Các thông số cơ bản phục vụ cho tính toán lắng ly tâm đợt I được giới thiệu ở Bảng 3.5: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 52 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Bảng 3.5. Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm. Thông số Giá trị Trong khoảng Đặc trưng Thời gian lưu nước, giờ 1,5 ÷ 2,5 2,0 Tải trọng bề mặt, m3/m2,ngày 32 ÷ 48 + Lưu lượng trung bình 32 ÷ 48 + Lưu lượng cao điểm 80 ÷ 120 Tải trọng máng tràn, m3/m.ngày 125 ÷ 500 Ống trung tâm: + Đường kính 15 ÷ 20%D + Chiều cao 55 ÷ 65%H Chiều sâu H của bể lắng, m 3,0 ÷ 4,6 3,7 Đường kính D của bể lắng, m 3,0 ÷ 60 12 ÷ 45 Độ dốc đáy, mm/m 62 ÷ 167 83 Tốc độ thanh gạt bùn, vòng/phút 0,02 ÷ 0,05 0,03 Giả sử tải trọng bề mặt thích hợp cho loại cặn tươi này là 35 m3/m2.ngày. Vậy diện tích bề mặt bể lắng là: 푡푏 푄 200 A = 푛𝑔à푦 = = 5,71 (m2) 퐿퐴 35 Trong đó: tb 3 Q ngày : Lưu lượng trung bình ngày, m /ngày. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 53 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 3 2 LA: tải trọng bề mặt, m /m .ngày. • Đường kính bể lắng: 4 4 D = √ 푥퐴 = √ 푥5,71 = 2,7 (m) 휋 휋 • Đường kính ống trung tâm: d = 20%D = 0,2 * 2,7 = 0,54 (m) • Chọn chiều sâu hữu ích bể lắng H= 3m, chiều cao lớp bùn lắng hb= 0,7m, chiều cao lớp trung hòa hth= 0,2m, chiều cao bảo vệ hbv= 0,3m. Vậy chiều cao tổng cộng của bể lắng đợt I là: Htc = H + hb+ hth + hbv = 3,0+0,7+0,2+0,3 = 4,2 (m). • Chiều cao ống trung tâm: h = 60%H = 0,6*3,0 = 1,8 (m) ❖ Kiểm tra lại thời gian lưu nước bể lắng: • Thể tích phần lắng: 휋 휋 W = ∗ (퐷2 − 푑2)*h = (2,72- 0,552)*3,0 = 16,5 (m3) 4 4 • Thời gian lưu nước: 푊 16,5 t = 푇퐵 = = 1,98 (h) > 1,5h 푄ℎ 8,3 • Tải trọng máng tràn: 푄 200 3 3 LS = = = 23,6 (m /m.ngày) < 500 m /m.ngày 휋퐷 휋∗2,7 • Giả sử hiệu quả xử lý cặn lơ lửng đạt 60% ở tải trọng 35 m3/m2.ngày. Lượng bùn tươi sinh ra mỗi ngày là: 3 3 Mtươi = 200 gSS/m * 200 m /ngày * (0,6)/1000 g/kg = 24 kgSS/ngày. • Giả sử bùn tươi của nước thải chăn nuôi có hàm lượng cặn 5% (độ ẩm = 95%), tỉ số VSS:SS = 0,75 và khối lượng riêng bùn tươi là 1,053 kg/l. Vậy lượng bùn tươi cần phải xử lý là: 24 3 Qtươi = = 456 (l/ngày) = 0,46 (m /ngày) 0,05∗1,053 • Lượng bùn tươi có khả năng phân hủy sinh học: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 54 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Mtươi(VSS) = 24 kgSS/ngày * 0,75 = 18 (kgVSS/ngày) ❖ Máng thu nước: • Máng thu nước đặt vòng tròn, có đường kính bằng 0,8 đường kính bể Dm = 0,8D = 0,8*2,7 = 2,16 (m) • Chiều dài máng thu nước: Lm = π*Dm = π*2,16= 6,78 (m) • Chiều cao máng: hm = 0,5m • Máng bê tông cốt thép dày 100mm, có lắp thêm máng răng cưa thép tấm không gỉ có dạng chữ V, góc 90̊. (phụ lục) ❖ Tính bơm bùn để nén bùn: bơm 10 phút/ngày: 푝푔퐻푄 1008.9,81.10.7,6.10−4 N = = = 0,1(푘푊) 1000ɳ 1000.0,8 Trong đó: 푄 Q: lưu lượng bùn bơm đến bể nén bùn (m3/s), Q = 푡ươ𝑖 (푡 = 10 푝ℎú푡) 푡 H: chiều cao cột áp toàn phần, H=10 mH2O p: khối lượng riêng của bùn (kg/m3), p= 1008 kg/m3 ɳ: hiệu suất bơm, ɳ=80% • Công suất thực tế của máy bơm: Ntt= 1,2N = 1,2. 0,1= 0,12 (kW)  Chọn 2 bơm có công suất 0,12 kW hoạt động luân phiên nhau để bơm bùn đến bể nén bùn.  Chọn bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục) ❖ Tính bơm từ bể lắng I sang bể UASB: • Công suất bơm được tính theo công thức: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 55 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 푝푔퐻푄 1008.9,81.6.8,33 N = = = 0,17 (푘푊) 1000ɳ 1000.0,8.3600 Trong đó: Q: lưu lượng bùn bơm đến bể nén bùn (m3/s) H: chiều cao cột áp toàn phần, H=6 mH2O p: khối lượng riêng của bùn (kg/m3), p= 1008 kg/m3 ɳ: hiệu suất bơm, ɳ=80% • Công suất thực tế của máy bơm: Ntt= 1,2N = 1,2*0,17= 0,204 (kW)  Chọn 2 bơm công suất 0,2 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng.  Chọn bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục) Hiệu suất sau xử lí của bể lắng I: • BOD sau xử lí giảm 35% ( E = 60%) 60 BOD ra = BOD vào – BOD vào × 100 60 = 1258,6 – 1258,6× = 503,44 (mg/l) 100 • COD sau xử lí giảm 15% ( E = 60%) 60 COD ra = COD vào – COD vào × 100 60 = 2642 – 2642× =1056,8 (mg/l) 100 • SS sau xử lí giảm 60% ( E= 65%) 65 SS ra = SS vào – SS vào× 100 65 = 485,7 – 485,7× = 169,995(mg/l) 100 Bảng 3.6. Tổng hợp tính toán bể lắng I SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 56 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Thông số Giá trị Đường kính bể lắng, D (m) 2,7 Chiều cao bể lắng, H (m) 4,2 Đường kính ống trung tâm, d (m) 0,54 Chiều cao ống trung tâm, h (m) 1,8 Kích thước máng Đường kính máng thu nước (m) 2,16 Chiều dài máng thu nước (m) 6,78 Chiều cao máng thu nước (m) 0,5 Lượng bùn tươi sinh ra mỗi ngày, Mtươi (kgSS/ngày) 18 3 Lưu lượng bùn tươi cần xử lý, Qtươi (m /ngày) 0,46 3.6. Bể UASB 3.6.1. Nhiệm vụ - Nước thải sau khi điều chỉnh pH và dinh dưỡng được dẫn vào đáy bể và nước thải đi lên với vận tốc 0,6-0,9 m/h. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp kỵ khí xảy ra ở vùng giữa, bùn hạt hình thành theo nguyên lý Spagety và quá trình tạo khí sinh ra. Sau đó nước được đẩy lên vùng lắng nước thải. Tại đây nước thải sau xử lý vào máng lắng ra ngoài và phần khí ( 70-80% CH4) được tách ra và đi vào đường ống thu khí. Nhờ tấm chắn bùn lại đi tuần hoàn trở lại vùng hai và tiếp tục tham gia vào quá trình xử lý => thể tích cặn trong bể giảm. - Làm giảm đáng kể hàm lượng COD, BOD trong nước thải bằng cách sử dụng cặn lơ lửng ( có chứa rất nhiều vi sinh vật yếm khí) trong dịch lên men nhờ hệ thống nước thải chảy từ phía dưới lên. Đồng thời tạo thuận lợi cho quá trình xử lý hiếu khí trong bể aerotank. 3.6.2. Tính toán Hiệu suất sau xử lí của bể UASB: • BOD sau xử lí giảm 60% ( E = 60%) SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 57 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 60 BOD ra = BOD vào – BOD vào × 100 60 = 503,44 – 503,44× = 201,376 (mg/l) 100 • COD sau xử lí giảm 60% ( E = 60%) 60 COD ra = COD vào – COD vào × 100 60 = 1056,8 – 1056,8× = 422,72 (mg/l) 100 • SS sau xử lí giảm 30% ( E= 30%) 30 SS ra = SS vào – SS vào× 100 30 = 169,995 – 169,995× = 118,9965 (mg/l) 100 • Hiệu quả xử lí N,P: Tỷ lệ BOD:N:P trong bể UASB tốt nhất = 350:5:1 Nồng độ BOD bị khử : 327,236 mg/l 327,236×5 Nồng độ N bị khử tương ứng : = 4,6748 mg/l 350 327,236×1 Nồng độ P bị khử tương ứng : = 0,935 mg/l 350 N ra = 195,7 – 4,6748 = 191,03 mg/l P ra = 37 – 0,935 = 36,065 mg/l • Lượng COD cần khử mỗi ngày : G = 200×60%×2245,7 = 269,5 (kgCOD/ngày) • Thể tích xử lí yếm khí cần thiết: 퐺 269,5 V = = = 32,4 (m3) 푎 8 Trong đó: a là tải trọng khử COD của bể, a = 4 – 18 kgCOD/m3.ngày, chọn a = 8. • Diện tích bể cần thiết: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 58 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Để giữ lớp bùn ở trạng thái lơ lửng tốc độ nước dâng trong bể khoảng 0.6 – 0.9 m/h (Nguồn: [9]). Chọn v = 0.7 m/h 푄 200 Vậy diện tích bể cần thiết : F = = = 11,9 m2 푣 24×0.7 • Chiều cao cần xử lí yếm khí: 푉 32,4 H1 = = = 2,7 m 퐹 11,9 • Tổng chiều cao bể: H = H1 + H2 + H3 = 2.7+ 2 + 0.3 = 5 (m) Trong đó: - H1 là chiều cao cần phải xử lí yếm khí. - H2 là chiều cao vùng lắng, chiều cao này phải lớn hơn 1 để đảm bảo an toàn cho vùng lắng, chọn H2 = 2 m. - H3 là chiều cao dự trữ, chọn H3 = 0.3m. • Kiểm tra thời gian lưu nước: 푉 59,5 T = × 24 = × 24 = 7,14 (h) 푄 200 Với V = H× 퐹 = 5 ×11,9 = 59,5 (m3). • Kích thước bể: Chọn L×B = 4m×3m, Với 2 đơn nguyên • Chiều cao toàn bộ ngăn lắng: Nước khi vào ngăn lắng sẽ được tách khí bằng các tấm chắn khí đặt nghiêng so với phương ngang một góc 45 – 600, chọn góc = 600 0 퐻푙푎푛푔+퐻3 Tg60 = → H lắng = 2,3 m 퐵/2 퐻 푙ắ푛푔+퐻3 2,3+0.3 Kiểm tra: = = 52% ≥ 30% ( thỏa mãn ) ( Nguồn: [8]) 퐻푏푒 5 • Tấm hướng dòng: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 59 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Với 1 tấm hướng dòng lắp 4 tấm chắn khí, đặt theo hình chữ V, mỗi bên đặt 2 tấm, các tấm này đặt song song với nhau và nghiêng so với phương ngang 1 góc 600. Chọn khe hở các tấm chắn này bằng nhau . Tổng diện tích các khe hở chiếm 15-20% tổng diện tích bể. Chọn F khe = 0.2F bể Trong ngăn có 4 khe hở, diện tích mỗi khe: 0.2×퐹푏ể 0.2×12 2 F khe = = = 0,6 (m ) 푠표푘ℎ푒 4 Khoảng cách ( bề rộng ) giữa các khe hở : 퐹 0,6 l = 푘ℎ푒 = = 0,15 m, chọn l = 150 mm 푠표푘ℎ푒 4 • Tấm chắn khí 1: Chiều dài l1 = L = 4m 퐻 푙ắ푛푔−퐻2 2,3−2 Chiều rộng : b1 = = = 0,35 m 푠𝑖푛60 푠𝑖푛60 • Tấm chắn khí 2: Chiều dài l2 = L = 4m 퐻2+퐻3−ℎ 2+0.3−0,075 Chiều rộng : b2 = 150 + = 0,15 + = 2,7 m 푠𝑖푛60 푠𝑖푛60 Với : độ dày tấm b2 chồng lên b1 chọn bằng 150mm h = 150×sin(90- 60) = 75 mm • Chiều rộng tấm hướng dòng: Tấm hướng dòng được đặt nghiêng so với phương ngang 1 góc 600 và cách tấm chắn khí 1 là 150mm. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 60 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Khoảng cách giữa 2 tấm chắn khí L = 4*X = 4×75 = 300 mm (Với X = 150×cos600 = 75 mm) Tấm hướng dòng có chức năng chặn bùn đi lên phần xử lí yếm khí lên phần lắng nên độ rộng đáy D giữa 2 tấm hướng dòng phải lớn hơn L. Đoạn nhô ra của tấm hướng dòng nằm bên dưới khe hở từ 10-20cm, chọn mỗi bên nhô ra 20cm. D = 300 + 150 = 450 mm • Chiều rộng tấm hướng dòng : 퐷/2 0,45/2 B hd = = = 0,45 (m) 푐표푠600 푐표푠600 ❖ Tính toán ống phân phối nước: • Đường kính ống chính : 4×푄 4×200 D ống chính = √ = √ = 0,054 m 휋×푣 ố푛푔 ×24×3600 휋×1 ×24×3600 ➔ Chọn ống chính là thép không gỉ có đường kính 60mm (phụ lục). Với vận tốc nước chảy trong đường ống chính dao động từ 0.8 – 2m/s. Chọn v ống = 1 m/s 4×푄 4×200 Kiểm tra: v ống = = = 1,01 m/s ( thỏa ) 휋×24×3600×퐷표푛푔2 휋×24×3600×0,0542 • Đường kính ống nhánh : 4×푄 표푛푔 푛ℎ푎푛ℎ 4×200/4 D ống nhánh = √ = √ = 0,03 m 휋×푣 표푛푔 푛ℎ푎푛ℎ×24×3600 휋×1×24×3600 ➔ Chọn đường kính ống nhánh là 30mm Trong đó : + Vận tốc ống nhánh chọn bằng 1 m/s SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 61 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG + Chọn 4 ống nhánh để phân phối nước vào bể, mỗi ống cách nhau 1m, 2 ống sát tường đặt cách tường 1m. 4×푄 ố푛푔 푛ℎá푛ℎ Kiểm tra: v ống nhánh = 휋×24×3600×퐷표푛푔 푛ℎá푛ℎ2 4×200/4 = = 0,82 m/s ( thỏa ) 휋×24×3600×0.032 • Lỗ phân phối nước: Lỗ phân phối được đặt chếch góc 450, khoảng cách giữa các lỗ là 200mm, trên 1m ống đục 8 lỗ theo 2 phía . Vậy lưu lượng qua lỗ phân phối : 푄 ố푛푔 푛ℎá푛ℎ 200/4 3 Q phân phối = = = 2,1 m /ngày 40 24 Đường kính lỗ phân phối : 4×푄 푝ℎâ푛 푝ℎố𝑖 4×2,1 −3 D lỗ = √ = √ = 5,56× 10 (m) 휋×푣 푝ℎâ푛 푝ℎố𝑖×24×3600 휋×1×24×3600 ➔ Vậy chọn lỗ phân phối có đường kính là 10mm Ống phân phối được đặt cách đáy là 20cm • Tính lượng khí sinh ra : 3 Lượng khí sinh ra trong bể tương đương : 0.5m /1kgCOD loại bỏ Thể tích khí sinh ra trong ngày : 3 V khí = 0.5× 269,5 = 134,75 (m /ngày) 3 Lượng khí metan sinh ra tương đương 0.35m /1kgCOD loại bỏ 3 V CH4 = 0.35×269,5 = 94,325( m /ngày) • Đường kính ống thu khí: Vận tốc khí trong ống từ 10- 15m/s, chọn v = 10m/s SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 62 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Lắp 2 ống dẫn khí 2 bên thành bể • Đường kính ống dẫn khí : 푉 푘ℎí 134,75 4× 4× 2 2 D khí = √ = √ = 0,01m 휋×푣 푘ℎí ×24×3600 휋×10×24×3600 ➔ Chọn đường kính ống dẫn khí bằng nhôm là 10mm. • Lượng bùn sinh ra: Lượng bùn sinh ra tương đương với 0.05 – 0.1gVSS/gCOD loại bỏ Khối lượng bùn sinh ra trong 1 ngày : M bùn = 0.1× 269,5 = 26,95 (kgVSS/ngày) Mà 1m3 bùn tương đương với 260kgVSS Vậy thể tích bùn sinh ra trong 1 ngày : 26,95 3 V bùn = = 0,1 m /ngày 260 Chọn thời gian lưu bùn là 2 tháng, vậy lượng bùn sinh ra trong 2 tháng là : 0,1×30×2 = 6 m3 6 Chiều cao bùn trong 2 tháng cho 1 đơn nguyên là : = 0,5 m 12 ❖ Đường kính ống thu bùn: Chọn thời gian xả cặn là 2h • Lượng cặn đi vào ống thu bùn trong 2h : 6 = 0,00083 m3/s 2×60×60 Bố trí 3 ống thu bùn, các ống này đặt vuông góc với chiều rộng bể, 2 ống sát tường cách tường 2m SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 63 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Chọn vận tốc bùn trong ống là: v bùn = 0,5m/s • Diện tích ống xả cặn : 0.00083 2 F bùn = = 0,00083 m 2×0.5 • Đường kính ống thu bùn : 4×퐹 푏ù푛 4×0,00083 D bùn = √ = √ = 0,032m 휋 휋 ➔ Chọn đường kính ống thu bùn là ống PVC bằng 34mm. • Số lỗ đục trên ống thu bùn: Với : Tốc độ bùn qua lỗ v = 0.5m/s Chọn đường kính lỗ d lỗ = 20mm 2 2 휋×푑푙표 휋×0.02 −4 2 Vậy diện tích lỗ : f lỗ = = = 3.14× 10 m 4 4 0.00083 Tổng diện tích lỗ trên 1 ống xả cặn: F lỗ = = 5,5*10-4 m2 3×0.5 퐹 푙ỗ 5,5∗10−4 Số lỗ trên 1 ống : n = = = 1,75 lỗ, chọn bằng 2 lỗ 푓 푙ỗ 3.14×10−4 Vậy 3 ống sẽ có 6 lỗ. • Đường kính ống thu bùn trung tâm: 4×0.00083 D = √ = 0,06 m 휋×0.3 Theo TCXD 51-84, đường kính ống thu bùn tối thiểu 200mm, chọn đường kính ống trung tâm là 200mm. Trong đó chọn vận tốc bùn trong ống trung tâm là 0.3m/s • Máng thu nước: Máng thu nước được đặt giữa bể chạy dọc theo chiều rộng của bể . SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 64 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Máng tràn gồm nhiều răng cưa hình chữ V. Lưu lượng qua mỗi răng máng hình chữ V: 5 8 휃 3 Q = ×Cd × tg × √2𝑔 × 퐻2 = 0.00054 m /s 15 2 Trong đó : 휃 là góc ở đỉnh tam giác, chọn = 900 g là gia tốc trọng trường H là chiều cao cột nước trên đỉnh tam giác, chọn H = 0.04m Cd là hệ số lưu lượng : 0.7 Cd = 0.56 + = 0.71 푅0.165×푊0.17 휌×푔×퐻2 1000×9.81×0.042 Với : W = = = 224 훿 70×10−3 훿 là sức căng mặt ngoài của nước = 70×10-3 퐻× 푔퐻 0.04× 9.81×0.04 R = √ = √ = 36.7 푣 0.8545×10−3 v là độ nhớt động học của nước = 0.8545× 10−3Pas ( ở 270C ) • Số răng cưa trên máng : 200 N = = 4 24×3600×0.00054 Vậy mỗi bên máng của 1đơn nguyên có 2 răng. 4 L = = 0,8 m 4+1 Chiều rộng máng chọn b = 0,3m 200 • Thể tích máng thu : V = Q×t = ×4,2 = 0,01m3 24×3600 Với : vận tốc nước chảy trong máng v = 0.24 m/s , độ dốc máng i = 0.05 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 65 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 5 Thời gian trung bình lưu nước trong máng : t = = 10,42 s 2×0.24 푉 0,01 - Chiều cao máng thu nước: h = = = 0,0083m 퐿×푏 4×0.3 - Tổng chiều cao máng thu nước : 0,04 + 0,0083 = 0,0483m, chọn 0.1 do có ...ước thải trong bể lắng đứng SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 76 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Chọn V = 0.0005 m/s ( Điều 6.5.6 TCXD – 51 – 84 ) • Diện tích tổng cộng của bể lắng 2 2 F = F1 + F2 = 0,3712 + 18,56 = 18,9312 m • Đường kính của bể và ống trung tâm 4×퐹 4×18,9312 D bể = √ = √ = 49 m, chọn D bể = 5 m 휋 휋 4×퐹1 4×0,3712 D ống tt = √ = √ = 0,68 m, chọn D ống tt = 0,68 m 휋 휋 • Chiều cao tính toán của vùng lắng trong bể lắng đứng h tt = V×t = 0.0005×2×3600 = 3.6 m Với : t là thời gian lắng, t = 1.5 – 2 h, chọn t = 2h V là tốc độ chuyển động của nước thải trong bể lắng đứng • Chiều cao của ống trung tâm Chiều cao ống trung tâm = Chiều cao tính toán của vùng lắng = 3,6 m Đường kính phần loe của ống trung tâm: Lấy bằng chiều cao của phần ống loe = 1,35 đường kính ống trung tâm D1 = hl = 1.35×D ống tt = 1,35×0,68 = 0,918m Đường kính tấm chắn : Lấy bằng 1.3 đường kính miệng loe Dc = 1,3×Dl = 1,3×0,918 = 1,1934 m - Góc nghiêng giữa bề mặt tấm chắn so với mặt phẳng ngang lấy bằng 170 • Chiều cao tổng cộng của bể láng đứng H = htt + hth + hb + hbv = 3.6 + 0.3+0.5 + 0.4 = 4.8 m SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 77 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Trong đó : Chọn chiều cao trung hòa hth = 0.3 m Chiều cao lớp bùn trong bể lắng hb = 0.5 m Chiều cao bảo vệ hbv = 0.3 m • Máng thu nước - Đường kính máng thu : D máng = 80% đường kính bể = 0.8×5 = 4m - Chiều dài máng thu nước : L máng = 휋 × D máng = 휋 ×4 = 12,56 m ❖ Hiệu suất xử lí: • BOD sau xử lí giảm 20%: BOD ra = BOD vào – BOD vào ×20% = 24,16 – 24,16×20% = 19,328 mg/l • COD sau xử lí giảm 10%: COD ra = COD vào – COD vào ×10% = 84,544 – 84,544×10% = 76 mg/l • SS sau xử lí giảm 30%: SS ra = SS vào– SS vào×30% = 97,57 – 97,57×30% = 68,3 mg/l N sau xử lí giảm 40%: N ra = N vào – N vào ×40% = 16,715 – 16,715×40% = 10,03 mg/l P sau xử lí giảm 40%: P ra = P vào – P vào ×40% = 14,426 – 14,426×40% = 8,6556mg/l 3.10. Bể khử trùng 3.10.1. Nhiệm vụ - Bể khử trùng là một trong những giai đoạn quan trọng của quá trình xử lý nước thải. Mục đích của giai đoạn này chính là tập trung nước thải sau xử lý SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 78 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG lắng cặn, lọc, cân bằng pH lại để diệt các mầm vi khuẩn gây bệnh trước khi xả ra môi trường tiếp nhận. - Chúng ta sẽ châm Clo theo lượng tính toán thích hợp. Đây là loại hóa chất phổ biến vì sở hữu những ưu điểm nổi bật sau: + Khả năng đạt được hiệu quả khử trùng với chi phí thấp hơn tia cực tím hay ozone. + Có khả năng ngăn ngừa sự tái nhiễm vi sinh vật trong nước thải. + Phát huy hiệu quả trên hầu hết các loại vi sinh vật. + Có thể kiểm soát liều lượng một cách linh hoạt. 3.10.2. Tính toán - Thiết kế bể tiếp xúc dạng bể trộn có các vách ngăn nhằm tạo ra sự đổi chiều liên tục của dòng nước. Bể có cấu tạo hình chữ nhật, bên trong có vách ngăn. - Thời gian tiếp xúc không nhỏ hơn 30 phút, chọn thời gian lưu nước trong bể là 30 phút . • Thời gian tiếp xúc riêng trong bể tiếp xúc t = 30 - L/(v×60) = 30 - 180/(0.5×60) = 24 phút Trong đó : L là chiều dài mương dẫn từ bể tiếp xúc ra đến sông, L = 180m v là tốc độ chuyển động của nước trong mương dẫn nước thải từ bể tiếp xúc • Thể tích hữu ích của bể tiếp xúc h 3 W = Q max ×t = 20,825 ×24/60 = 8,33 m • Diện tích mặt bằng F = W/H = 8,33/2.5 = 3,332 m2 - Chọn H là chiều cao công tác của bể tiếp xúc, H = 2.5 – 5.5 m, chọn H = 2.5m ➔ Vậy kích thước của bể tiếp xúc L×B×H = 2,5x1,5x2,5 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 79 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG • Lượng Clo cần thiết để khử trùng nước thải: h Y = Qmax ×a/1000 = 20,825×3/1000 = 0,0625 kg/h Trong đó : + a là liều lượng Clo hoạt tính trong Clo nước, lấy theo Điều 6.20.3 – TCXD – 51 – 84 , đối với nước thải xử lí sinh học hoàn toàn a = 3g/m3. • Số thùng Clo dự trữ trong 1 tháng: - Hệ thống khử trùng bằng cách châm dung dịch CaOCl2 5% vào đầu bể khử trùng. - Liều lượng Clo hoạt tính cần thiết cho khử trùng a = 3g/m3 - Hàm lượng Clo hoạt tính trong Clorua vôi p = 20% - Ở trạm khử trùng sủ dụng thùng Clo có các đặc tính kĩ thuật sau : + Dung tích 312L, chứa 500kg Clo + Đường kính thùng D = 640mm + Chiều dài thùng L = 1800mm + Chiều dày thùng chứa δ = 9mm - Lượng Clo lấy ra mỗi giờ từ 1m2 diện tích mặt bên của thùng chứa : 3kg/h - Diện tích mặt bên của thùng chứa theo kích thước đã chọn: S = π×D×0,8×L = π×640×0,8×1800 = 2,895 m2 - Vậy lượng Clo có thể lấy ra mỗi giờ ở thùng chứa là : q = 2,895×3 = 8,685 kg/h - Số lượng thùng chứa Clo cần thiết trong 1 tháng: h N = (a×Qmax )/1000×(24×30)/q = (3×20,825)/1000 ×(24×30)/500 = 0,09 thùng Trong đó : q là trọng lượng Clo trong thùng chứa, q = 500 kg - Lượng nước cần thiết cho nhu cầu của trạm Clorator : h Qn = (Ymax ×(1000ρ×0.1+350 ))/1000 = (0,0625 ×(1000×0.1+350 ))/1000 = 0,03m3/h SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 80 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Với : + q là lưu lượng nước cần thiết để làm bốc hơi Clo, khi tính toán sơ bộ, lấy bằng 300 – 400 l/kg . Chọn q = 350 l/kg + ρ là lượng nước cần thiết để hòa tan 1g Clo ❖ Tính toán bể chứa bùn: - Bể chứa bùn gồm 2 ngăn : ngăn chứa bùn dư và ngăn chứa bùn tuần hoàn. - Kích thước ngăn chứa bùn dư: + Lưu lượng bùn vào bể chứa bùn là lượng bùn tươi từ bể lắng I và bể lắng 2: 3 Qdư = 0,46 +2,267 = 2,727 (m /ngày) Trong đó: 0,46 m3/ngày là lượng bùn tươi từ bể lắng I . 2,267 m3/ngày là lượng bùn tươi từ bể lắng đợt 2. • Thể tích ngăn chứa bùn dư: 3 V = Qdư x t = (2,727×24)/24 = 2,727 m Với t là thời gian lưu bùn, chọn t = 24 giờ. Ngoài lượng bùn dư từ bể lắng I và bể lắng 2, thì ngăn chứa bùn phải đủ lớn để chứa lượng bùn dư xả ra từ bể UASB sau định kì 2 tháng. 3 - Với lượng bùn dư sinh ra mỗi ngày ở bể UASB là: Wb = 0,1 m /ngày, suy ra thể tích bùn dư sau 2 tháng là: 3 3 Vb = 0,1 m /ngày x 60 ngày = 6 m 3 • Thể tích tổng cộng của ngăn: Vtc = 2,727+6 = 8,727 m • Chiều cao tổng cộng của ngăn chứa bùn: Htc = H + hbv = 2,5 + 0,3 = 2,8m. Trong đó: H : Chiều cao ngăn chứa bùn. Chọn H = 2,5m. hbv : Chiều cao bảo vệ của bể. Chọn hbv = 0,3 m. • Diện tích bề mặt bể: 2 F = Vtc/H = 8,727/2,8 = 3,116 m Chọn tiết diện đáy là hình chữ nhật. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 81 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG ➔ Vậy kích thước ngăn là H x B x L= 2,5m x 1,5m x 2,8m. ❖ Kích thước ngăn chứa bùn tuần hoàn: • Lưu lượng vào ngăn chứa bùn tuần hoàn: 3 Qth = Qr + Qd = 120+2,727= 122,727 m /ngày. 3 Với Qr = α*Q = 0,6*200 = 120 m /ngày • Thể tích ngăn chứa bùn tuần hoàn: 3 V = Qth x t = 122,727/24×30/60 = 2,55 m t: Thời gian lưu trong ngăn chứa bùn tuần hoàn. Chọn t = 30(phút). Chọn chiều rộng và chiều cao ngăn thứ 2 bằng chiều dài và chiều cao ngăn thứ 1 B = 1m, H =2m. Chiều dài ngăn chứa bùn tuần hoàn: L = V/(H×B) = 2,55/(2×1,5) = 1,275 m Vậy kích thước ngăn chứa bùn tuần hoàn là: B x L x H = 1m×1,5m×2m. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 82 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG CHƯƠNG 4. DỰ TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH 4.1. Dự chi phí đầu tư 4.2. Dự toán chi phí xây dựng Bảng 4.1. Dự toán chi phí đầu tư xây dựng STT Công trình Vật liệu Thể Đơn giá Thành tiền (VNĐ) tích (VNĐ/m3) (m3) 1 Mương đặt Gạch và 1 3.000.000 3.000.000 SCR bê tông 2 Hố thu Gạch và 14 3.000.000 42.000.000 bê tông 3 Bể lắng cát Gạch và 0,555 3.000.000 1.665.000 bê tông 4 Bể điều hòa Bê tông 38 4.000.000 152.000.000 cốt thép 5 Bể lắng I Thép 12 6.000.000 72.000.000 6 UASB Bê tông 30 4.000.000 120.000.000 cốt thép 7 Anoxic Bê tông 16,6 4.000.000 67.000.000 cốt thép 8 Aerotank Bê tông 55 4.000.000 220.000.000 cốt thép SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 83 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 9 Bể lắng 2 Bê tông 68,4 4.000.000 274.000.000 cốt thép 10 Bể khử trùng Bê tông 8,33 4.000.000 33.320.000 cốt thép 11 Bể chứa bùn Bê tông 8,727 4.000.000 351.000.000 cốt thép Tổng cộng 981.985.000 4.3. Dự toán thiết bị Bảng 4.2. Dự toán thiết bị STT Tên thiết bị Đơn Số Đơn giá Thành tiền vị lượng 1 SCR SCR Bộ 1 3.000.000 3.000.000 Vật liệu: Inox 2 Hố thu Bơm chìm Máy 2 20.000.000 Xuất xứ: Tsurumi – 40.000.000 Nhật Bể lắng cát 3 Hệ thống đường ống = 25.000.000 4 Bể điều hòa Máy thổi khí Máy 2 54.000.000 108.000.000 Hệ thống đường Bộ 1 25.000.000 25.000.000 ống, co, van 5 Bể lắng I SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 84 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Hệ thống thanh gạt Hệ 1 5.000.000 Motor gạt Máy 1 7.500.000 14.000.000 Máng thu dầu mỡ Cái 1 2.000.000 6 Bể UASB Hệ thống đường Bộ 1 25.000.000 ống, co, van – nước Hệ thống đường ống Bộ 1 20.000.000 65.000.000 thu khí Hệ thống đường ống Bộ 1 20.000.000 thu bùn 7 Bể Anoxic Hệ thống thu khí và Bộ 1 20.000.000 20.000.000 hấp phụ mùi Máy khuấy chìm Cái 4 30.000.000 120.000.000 GM17 8 Bể Aerotank Máy nén khí Cái 2 50.000.000 100.000.000 Đĩa thổi khí Cái 18 500.000 9.000.000 Hệ thống đường ống Bộ 1 25.000.000 25.000.000 khí 9 Bể lắng 2 Ống trung tâm Cái 1 1.200.000 Thanh gạt bùn Cái 1 2.500.000 Máng thu bùn Cái 1 2.000.000 23.700.000 Thanh cào bùn Bộ 1 3.000.000 Bơm bùn tuần hoàn Máy 1 15.000.000 10 Bể khử trùng SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 85 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Bồn hóa chất Bồn 1 2.000.000 Bơm định lượng Máy 1 3.600.000 5.600.000 11 Bể chứa bùn và nén bùn Ống trung tâm Cái 1 1.200.000 1.200.000 12 Tủ điện điều khiển Bộ 1 15.000.000 15.000.000 Tổng 574.500.000 4.4. Dự toán chi phí cho 1m3 nước thải a. Chi phí xây dựng Tổng vốn đầu tư cho hệ thống xử lí nước thải: T = Chi phí XD + Chi phí TB = 1.556.485.000 VNĐ Chi phí XD cơ bản được khấu hao trong 10 năm, chi phí thiết bị trong 5 năm. Vậy tổng chi phí khấu hao là : 981.985.000 574.500.000 T KH = + = 213.098.500 VNĐ /năm 10 5 = 583.831,5 VNĐ/ngày b. Chi phí vận hành Bảng 4.3. Chi phí điện năng tiêu thụ STT Thiết bị Công Số Thời gian hoạt Tổng điện suất lượng động (kW/ngày) (kW) (h/ngày) 1 Bơm chìm hố thu 1 2 5 10 2 Máy thổi khí bể điều hòa 1 2 12 24 3 Máy khuấy chìm bể 0,1 4 12 4,8 anoxic SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 86 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 4 Máy nén khí bể aerotank 3.5 2 12 84 5 Bơm bùn tuần hoàn – bể 2.5 2 12 60 lắng II ( motor gạt bùn) 6 Bơm định lượng hóa chất 0,2 1 24 4,8 Tổng 187,6 ➔ Vậy tổng chi phí điện năng trong 1 ngày là : 187,6 × 2.500 VNĐ = 469.000 VNĐ/ngày c. Chi phí hóa chất sử dụng trong 1 ngày Bảng 3.4 : Chi phí hóa chất trong 1 năm Hóa chất Khối lượng Đơn giá Thành tiền (Kg/ngày) (VNĐ) (VNĐ/Năm) Chlorine 3.8 27.000 37.449.000 Tổng 37.449.000 d. Chi phí bảo trì sửa chữa Chi phí bảo trì hàng tháng : 1.000.000 VNĐ Vậy 1 năm, chi phí bảo trì là : 12.000.000 VNĐ e. Chi phí nhân công Số nhân viên vận hành : 2 người Lương 6.000.000 VNĐ/ tháng/người Vậy chi phí nhân công trong 1 năm là : 144.000.000 VNĐ/năm = 400.000 VNĐ/ngày Vậy tổng chi phí cho 1 ngày vận hành hệ thống xử lí nước thải : T VH = 1.056.000+400.000 + 328.768 = 1.784.768 VNĐ/ngày SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 87 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG Chi phí xử lí 1m3 nước thải : 푇푘ℎ+푇푣ℎ 666.024+1.784.768 3 C XL = = = 4.901 VNĐ/m .ngày 3000 500 4.5. Quản lí vận hành a. Nhiệm vụ phòng quản lí kĩ thuật • Quản lí về các mặt: an toàn kĩ thuật, phòng cháy chữa cháy và các biện pháp tăng năng suất. • Tất cả các công trình phải có hồ sơ sản xuất. Nếu có thay đổi về chế độ quản li công trình thì phải kịp thời bổ sung hồ sơ. • Tất cả các công trình phải được giữ nguyên không được thay đổi về chế độ công nghệ. • Tiến hành sửa chữa, bảo trì đúng thời hạn. • Nhắc nhở công nhân thường trực ghi đúng sổ sách, kịp thời sửa chữa sai sót. • Hàng tháng lập báo cáo kĩ thuật về ban quản lí công trình. • Tổ chức cho công nhân học tập để nâng cao tay nghề. • Cần phải có biện pháp tăng cường năng suất, ứng dụng các công nghệ mới nhằm giảm giá thành xử lí. b. Kỹ thuật an toàn • Khi nhận công nhân mới, phải hướng dẫn, giảng dạy cho họ về các công trình để đảm bảo an toàn lao động. • Mọi công nhân phải được trang bị các phương tiện bảo hộ. c. Yêu cầu đối với nhân viên vận hành • Nắm được quy trình hoạt động của hệ thống • Hiểu biết về quá trình động học trong xử lí nước thải. • Có khả năng làm thí nghiệm đơn giản. • Có nhiệt huyết đối với công việc, quan tâm đến môi trường. • Hiểu biết về mạng lưới cấp thoát nước. d. Một số sự cố khi vận hành và biện pháp khắc phục SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 88 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Hệ thống điện bị ngắt đột ngột: Ảnh hưởng đến hiệu quả xử lí, đầu ra không đạt yêu cầu xả thải. Để khắc phục, nhà máy nên đầu tư máy phát điện. - Hệ thống đường ống bị tắc nghẹt hoặc vỡ: Cần xác định nguyên nhân gây tắc nghẽn dựa vào sơ đồ công nghệ của trạm xử lí. Nếu ống bị vỡ thì người vận hành phải dùng hệ thống bơm và khóa van dẫn nước, sau khi thay ống cần phải thiết kế lại trụ đỡ vì có thể là nguyên nhân phá vỡ đường ống. - Nước thải tăng đột ngột: Trong khâu sản xuất, nước thải có thể tăng đột ngột do lượng mủ nước trong vườn cao su đạt giới hạn cực đại, do đó lượng nước thải tăng theo tỉ lệ thuận. Sự tăng tải trọng đột ngột là vấn đề nằm trong dự trù khi thiết kế hệ thống thể hiện qua chiều cao bảo vệ của hệ thống bể. Vì vậy, vấn đề này hoàn toàn có thể kiểm soát được, công việc của nhân viên vận hành sẽ vất vả hơn, nên nhà máy có thể bổ sung thêm nhân viên vận hành phụ. - Hệ thống bơm bị hư hỏng: Nếu trong trường hợp bị hết nhiên liệu, hoặc rò rỉ điện, hoặc khi không được bôi trơn moto định kì, thì ở đây có thể phát ra tiếng ồn lâu ngày gây cháy động cơ. Vì vậy, trong hệ thống xử lí, luôn có 2 moto được thiết kế luân phiên nhau, hoặc cắc thiết bị khuấy trộn luôn có 1 cái dự phòng nhằm phục vụ cho công tác sửa chữa để các công trình có thể hoạt động mà không bị gián đoạn quá lâu. - Bùn lắng kém: • Nổi lên bề mặt: khử nitrat sinh ra N2, thiếu dinh dưỡng, xuất hiện vi khuẩn Filamentous, hoặc dư dinh dưỡng bùn chết nổi trên bề mặt. • Sinh khối phát triển tản mạn: do tải lượng hữu cơ cao hoặc quá thấp, dư oxi, nhiễm độc. • Sinh khối đông kết: thiếu oxi, thiếu dinh dưỡng, chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học. - Oxi hòa tan: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 89 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG • Phụ thuộc vào tải lượng hữu cơ và hàm lượng sinh khối. DO thích hợp: 1- 2 mgO2/l. • Thiếu oxy sẽ làm giảm hiệu quả xử lí, xuất hiện vi khuẩn hình que, nấm, giảm khả năng lắng và ức chế quá trình nitrat hóa. • BOD sau xử lí quá cao do: quá tải, thiếu oxi, pH thay đổi, khuấy trộn kém. • N sau xử lí còn quá cao: công nghệ chưa ổn định, có sự hiện diện của các hợp chất N khó phân hủy, sinh khối bùn trong bể cao, nhiễm độc, vi khuẩn chết. • N – NH3 cao: do pH không thích hợp ( >6.5 hoặc <8.5), tuổi bùn thấp <10 ngày, DO thấp < 2mgO2/l , tải N cao, hiện diện chất độc, vận hành chưa ổn định. - - • N – NO3 , N – NO2 cao do: pH không thích hợp, nhiệt độ thấp, dư oxi. - Các sự cố về dinh dưỡng: Các chất dinh dưỡng trong nước thải: bao gồm N và P. Trong đó hàm lượng N trong nước thải đầu vào được coi là đủ nếu tổng N trong nước đã xử lí là 1-2 mg/l. Nếu cao hơn là hàm lượng N trong nước thải đã dư thừa. - Các vấn đề về sinh khối: • Sinh khối nổi trên mặt nước: kiểm tra lượng hữu cơ, các chất ức chế. • Sinh khối phát triển tản mạn: thay đổi tải lượng hữu cơ, DO. Kiểm tra các chất độc để áp dụng biện pháp tiền xử lí hoặc giảm tải hữu cơ. • Sinh khối tạo thành hỗn hợp đặc: tăng tải trọng, oxy, ổn định pH thích hợp, bổ sung chất dinh đưỡng. - Bể bùn hoạt tính: • BOD hòa tan thấp: - Thời gian cư trú của vi khuẩn trong bể quá ngắn. - Thiếu N và P. - pH quá cao hoặc quá thấp. - Trong nước thải đầu vào có chứa độc tố. - Sục khí chưa đủ. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 90 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Khuấy đảo chưa đủ hoặc do hiện tượng ngắn mạch. • Nước thải chứa nhiều chất rắn: - Thời gian cư trú của vi khuẩn trong bể quá lâu. - Quá trình khử N diễn ra ở bể lắng: do sự phát triển của các vi sinh vật hình sợi (trong điêu kiện thời gian cư trú của vi khuẩn ngắn, thiếu N và P, sục khí không đủ) hoặc tỉ lệ hoàn lưu bùn quá thấp. • Mùi: - Sục khí không đủ - Quá trình yếm khí xảy ra ở bể lắng. Khắc phục sự cố: - Thời gian cư trú VSV quá thấp: giảm bớt lượng bùn thải. - pH quá cao hoặc quá thấp: trung hòa nước thải đầu vào. - Nước thải đầu vào có chứa độc tố: Loại bỏ các chất độc trong nước thải đầu vào. - Thời gian cư trú VSV quá lâu: tăng lượng bùn thải. - Quá trình khử N ở bể lắng: giảm thời gian giữ bùn trong bể lắng bằng cách tăng tỉ lệ hoàn lưu, gắn thêm gàu múc bùn, tăng lượng bùn thải. - Sục khí không đủ: tăng công suất thiết bị sục, phân bố lại các ống phân phối khí trong bể. - Khuấy đảo không đủ, ngắn mạch: tăng mức độ sục khí, gắn thêm các đập phân phối nước. - Quá trình yếm khí ở bể lắng: các phương pháp tương tự phương pháp ứng dụng để tránh quá trình khử N của bể lắng. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 91 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. PGS.TS.Tôn Thất Lãng (2015).Đánh giá hiện trạng và đề xuất qui hoạch mạng lưới quan trắc môi trường tỉnh Bình Phước đến năm 2020. [2]. Trương Thanh Cảnh (2010). Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng bùn ngược. [3]. Chongrak Polprasert and Thammarat Koottatep (2017). Organic Waste Recycling: Technology, Management and Sustainability - 4th edition. [4]. David J.Hills (1979). Agricultural Wastes, Volume 1, Issue 2. [5]. Gee& Jensen (1980) trích dẫn bởi R.Sooknah, 1999. [6]. JB Harborne (1989). Methods in Plant Biochemistry, Volume 1. [7]. Trung tâm CNMT, Viện Tài nguyên và Môi trường thành phố HCM, (2005). [8]. Ths.Lâm Vĩnh Sơn (2010). Giáo trình Kỹ Thuật Xử Lí Nước Thải. [9]. Trịnh Xuân Lai (2009). Tính toán thiết kế hệ thống xử lí nước thải. [10]. Metcalf and Eddy (2003). Wastewater Engineering Treatment and Reuse. [11]. Lâm Minh Triết (Tái bản năm 2008). Giáo trình xử lí nước thải đô thị và công nghiệp. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 92 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG PHỤ LỤC 1. Các loại bơm chìm Loại bơm chìm Xuất xứ - Shinmaywa: Nhật Bản + Kiểu cánh Semi-Open (một hoặc nhiều cánh) + Buồng bơm bằng gang + Cánh bơm bằng gang + Làm kín trục bằng phớt kép + Bơm nước thải có lẫn tạp chất + Chế độ Auto/Alternating/Parallel/Manual • Thông số kỹ thuật Bơm chìm Shinmaywa CWT: CWT65, CWT80, CWT100, CWT150 • Thông số kỹ thuật Bơm chìm Shinmaywa CNT: CNT651, CNT801, CNT1001, CNT1501 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 93 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - App: Italy + Model TPS-200 + Công suất 1/4 HP – 200 W + Kích cỡ phun nòng 11/4″ + Điện áp 1 phase/ 220V + Lưu lượng nước 100 lít/phút (6 m3/giờ ) + Cột áp: 3 m + Kích thước sản phẩm 168 x 146 x 288 mm + Trọng lượng 3.6 kg + Hãng sản xuất APP SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 94 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Pentax DVT và Pentax DMT Italy - Pentax DVT : + Thân bơm, cánh bơm : Sắt đúc + Con dấu cơ khí : silicon carbide trên ở bên hông máy, ceramic-graphite ở bên cạnh động cơ + Khung động cơ : Thép không gỉ AISI304 + Cáp: H07 RNF, 10 m + Bu lông: Thép A2 + Chân đế : Sắt mạ kẽm + Động cơ điện cảm ứng hai cực: 3~ 230/400V-50Hz 1~ 230V-50Hz + Lớp cách điện : F + Lớp bảo vệ : IP68 + Kích thước hạt rắn tối đa : 50 mm + Nhiệt độ chất lỏng bơm : 0 – 40 °C + Ngâm sâu tối đa : 20m + Lưu lượng Max: 850 l/p + Tổng cột áp Max: 13 m Máy bơm chìm DVT: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 95 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Matra Italy - Ebara 65DF: Italy + Model: 65 DF 51.5 + QDC( khớp nối nhanh): LM65 + Công suất (HP) 2HP: + Lưu lượng (L/phút): 70-800 + Cột áp(M): 14-10 +Nguồn điện (V): 380V - Tsurumi Nhật Bản ➢ Sản phẩm : Bơm chìm hút bùn Tsurumi KRS2-89 - Công suất : 6Kw/380V - Lưu lượng : 90 m3/h - Cột áp : 10 m - Đường kính họng xả : 200 mm - Kiểu chất lỏng : Nước mưa, nước ngầm, nước bùn, nước lẫn cát, nước bùn đặc, bơm hố móng xây dựng, hầm mỏ SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 96 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Nhiệt độ nước : 0 – 40˚C - Cấu tạo bơm : Cánh hở đúc bằng sắt crôm, thân bơm bằng gang, lớp cách nhiệt E * B, cấp độ bảo về : IP 68 - Tốc độ vòng quay : 2900 vòng/ phút - Comex Italya + Thân bơm, vỏ bơm được làm bằng gang. 2. Đĩa thổi khí Đĩa phân phối khí OXYFLEX (xuất xứ: Đức) SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 97 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG • Đĩa phân phối khí OXYFLEX MT235 - 9 inch: - Tên sản phẩm: Đĩa phân phối khí OXYFLEX bọt mịn - Kích thước: 280/235mm. - Lưu lượng thiết kế: 5 – 6 m3/h - Diện tích hoạt động bề mặt: 0.04m2 - Vật liệu màng: EPDM - Ren ngoài 27mm hoặc 34mm - Khung: PP • Thông số kỹ thuật Đĩa phân phối khí OXYFLEX MT300 - 12 inch: - Tên sản phẩm: Đĩa phân phối khí OXYFLEX bọt mịn - Kích thước: 350/300mm. - Lưu lượng thiết kế: 8 – 10 m3/h - Diện tích hoạt động bề mặt: 0.07m2 - Vật liệu màng: EPDM / SILICON - Ren ngoài 27mm hoặc 34mm - Khung: PP • Ứng dụng: - EPDM: Dùng cho nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải khu công nghiệp, nước thải thực phẩm, nước thải dệt may, nước thải chế biến thủy sản.... - Màng SILICON: Dùng cho nước thải Chế biến mủ cao su, nước thải khu công nghiệp, nước thải giấy và bột giấy, nước tahỉ giết mổ, nước thải qúa SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 98 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG trình tinh chế, nước thải hóa dầu... (vật liệu này có màu xanh da trời, màu trắng hoặc màu xanh lá cây). - Đầu tán khí được làm bằng vật liệu tiên tiến với thiết kế nhiều lỗ mịn nhỏ li ti để cung cấp oxy hòa tan trong nước và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: Dùng trong bể điều hòa hay bể hiếu khí của hệ thống xử lý nước thải. Cung cấp oxy trong các hệ thống nuôi cá, thủy sản. • Các ưu điểm chính: - Chi phí điện năng chiếm 50%-80% chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải. AquaFlex giúp cho bạn vận hành hệ thống xử lý nước thải với chi phí thấp nhất, đạt hiệu quả cao nhất. - Đầu tán khí có chất lượng và kỹ thuật cao, có thể vận hành nhiều năm hiệu quả mà không có lỗi kỹ thuật. - Hiệu suất hòa tan oxy cao với tổn thất trở lực thấp, kích thước bong bóng khí ít hơn 2mm. - Màng đầu tán khí có thể thay thế cho các hãng khác. - Lắp đặt đơn giản bằng khớp nối nhanh hoặc khớp nối yên ngựa. - Khung màng PP chịu được nhiệt độ cao và thân thiện với môi trường. - Công nghệ đúc màng kiểu nén với quá trình kiểm soát nhiệt để đảm bảo chất lượng - Từng màng đều được kiểm tra chi tiết các lỗ trên màng để đảm bảo khí phân tán đồng đều nhất. - Có một ít thành phần làm dẻo để giảm việc co lại và sơ cứng, nhưng đủ để ngăn ngừa biến dạng nhão. - Có tích hợp van 1 chiều ngay trên đĩa để giữ sạch hệ thống đường ống cấp khí - Màng dùng các vật liệu mới của thế kỷ 21 như EPDM hoặc SILICON, chống được phá hủy của hóa chất và sự dính bám, tắc nghẽn. • Ứng dụng thay thế sản phẩm khác: ➢ Đĩa phân phối khí OXYFLEX có thể thay thế cho các sản phẩm sau: SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 99 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Đĩa phân phối khí SSI: AFD270... - Đĩa phân phối khí EDI: FlexAir Threaded Disc... - Đĩa phân phối Khí Rehau: Raubioflex DISC... - Đĩa phân phối khí Jaeger: JetFlex HD, HD270... 3. Máng răng cưa - Nhiệm vụ: đảm bảo dòng chảy tầng trong máng luôn đạt trạng thái ổn định. - Máng được chế tạo bằng thép chống gỉ SUS304 có độ bền hóa lý cao phù hợp với hầu hết mọi loại nước thải. Được gia công tinh tế, khoa học, 4. Máy thổi khí Loại thổi khí Xuất xứ 1. Longtech Đài ✓ Model: LT-040 Loan ✓ Công suất : 2HP ✓ Điện áp: 380V ✓ Đường kính buồng nén: 25A-300A (1''-12'') ✓ Lưu lượng: 0.1 - 120 m3/h ✓ Áp lực: 0 - 8000 mmH2O ✓ Motor: Enertech ( Autralia ) ✓ Độ chân không: 5000mmH2O ✓ Xuất xứ: Taiwan ✓ Bảo hành 12 tháng - Phụ kiện bao gồm: Đầu thổi khí, ống giảm thanh đầu vào, van 1 chiều, van an toàn, đồng hồ áp lực, cạc te, khung đế, Pulley đầu thổi, Pulley đầu motor, dây đai, bulong, motor. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 100 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Không bao gồm Ống giảm thanh đầu ra và khớp nối mềm. 2. Trudean Đài ✓ Model: TH-40 Loan ✓ Công suất: 1.5KW ✓ Điện áp: 380V ✓ Lưu lượng - ✓ Áp lực - ✓ Motor: ELEKTRIM ✓ Giá ống giảm thanh đầu ra + khớp nối mềm: Không có ✓ Giá Motor : 2,244,000 ✓ Trọng lượng: - ✓ Xuất xứ: Taiwan ✓ Bảo hành: 12 tháng - Phụ kiện bao gồm: Đầu thổi khí, ống giảm thanh đầu vào, nắp bảo vệ an toàn, dây Curoa, Puly đầu thổi khí, Puly motor, van một chiều, van an toàn, nối chữ T, đồng hồ áp suất, khung đế - Giá bán không bao gồm Ống giảm thanh đầu ra, khớp nối mềm, và Motor. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 101 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 3. Veratti China 4. Tsurumi Nhật • Máy thổi khí Tsurumi RSR-50 có những tính năng như: Bản - Máy được thiết kế cấu trúc xoắn ốc ở đầu ra và đầu vào, giảm tiếng ồn và hiệu suất ổn định. - Máy hoàn toàn đặt cạn, dễ dàng bảo trì và chiếm không gian nhỏ. - Khuấy chất thải và nước thải khác nhau để ngăn ngừa sự thối nát và cặn bã. * Ứng Dụng: - Máy thổi khí Tsurumi RSR-50 ứng dụng sục khí tại cơ sở xử lý nước, cung cấp oxi lại cho các bể nuôi cá và các trang trại nuôi cá,... SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 102 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 5. Máy nén khí - Puma PK: + Mã hàng: PK 1090 + Hiệu máy: PUMA + Màu sơn: Bình sơn tĩnh điện màu xanh. + Công suất động cơ: 1HP (0,75kw) - quấn dây đồng. + Lưu lượng nén: 185 lít/phút. + bXy lanh đầu nén: 02 xy lanh, đường kính D=65mm SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 103 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG + Trọng lượng: m = 80 kg. + Điện áp sử dụng: điện gia đình 1 pha - 220V - 50Hz. + Áp suất làm việc tối đa: 10 kG/cm2. (10bar-1Mpa) + Áp suất thử thủy lực kiểm định: 15 kG/cm2. + Thể tích bình chứa khí nén: V = 90 lít. + Kích thước: A =70mm ; B=880mm ; S=3mm ; Ø330mm + Bình được sơn chống ăn mòn kim loại đảm bảo an toàn tuyệt đối. - Osima mini: + Mã hàng: OSHIMA 24L + Công suất động cơ: 2 HP. + Lưu lượng nén: 198 lít/phút. + Điện áp sử dụng: 1 pha - 220V - 50Hz. + Áp suất làm việc tối đa: 08-10 kg/cm2. + Áp suất thử thủy lực kiểm định: 15 kg/cm2. + Thể tích bình chứa khí nén: 24 lít. + Khối lượng: 24 kg + Xuất xứ: Nhật Bản SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 104 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG - Fusheng: 1Hp + Mã hàng: FUSHENG VA-65 + Hiệu máy: FUSHENG + Nhà sản xuất: FUSHENG VINA CO.,LTD + Công suất động cơ: 1HP. + Lưu lượng nén: 139 lít/phút. + Xy lanh nén: 02 xy lanh + Đường kính xylanh: D=65mm + Kích thước: Ø300x1050mm + Trọng lượng: 85 kg. + Điện áp sử dụng: 1 pha -220V + Áp suất làm việc tối đa: 10 kg/cm2. + Áp suất thử thủy lực kiểm định: 15 kg/cm2. + Thể tích bình chứa khí nén: 70 lít. + Bình được sơn chống ăn mòn kim loại đảm bảo an toàn tuyệt đối. SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 105 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 6. Ống nhựa u.PVC Tiền Phong Ống nong trơn Qui cách Chiều dày ống l Item Wall thickness e (mm) (mm) DN PN4 PN5 PN6 PN8 21 32 - - - - 27 32 - - - - 34 34 - - - 1.3 42 42 - - 1.5 1.7 48 60 - - 1.6 1.9 60 60 - 1.5 1.8 2.3 75 70 - 1.9 2.2 2.9 90 79 1.8 2.2 2.7 3.5 110 91 2.2 2.7 3.2 4.2 125 100 2.5 3.1 3.7 4.8 140 109 2.8 3.5 4.1 5.4 160 121 3.2 4.0 4.7 6.2 180 133 3.6 4.4 5.3 6.9 200 145 3.9 4.9 5.9 7.7 225 160 4.4 5.5 6.6 8.6 250 175 4.9 6.2 7.3 9.6 280 193 5.5 6.9 8.2 10.7 315 214 6.2 7.7 9.2 12.1 355 238 7.0 8.7 10.4 13.6 400 265 7.8 9.8 11.7 15.3 450 295 8.8 11.0 13.2 17.2 500 325 9.8 12.3 - - SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 106 MSSV: 1411090501 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG 7. Ống thép không gỉ Quy cách ống inoxđúc DN50 Phi 60 Tên hàng Đường Độ dày Tiêu chuẩn Trọng hóa kínhO.D độ dày Lượng Ống thép (mm) (mm) ( SCH) (Kg/m) không gỉ DN50 60,3 1,65 SCH5 2,39 DN50 60,3 2,77 SCH10 3,93 DN50 60,3 3,18 SCH30 4,48 DN50 60,3 3,91 SCH40 5,43 DN50 60,3 5,54 SCH80 7,48 DN50 60,3 6,35 SCH120 8,44 DN50 60,3 11,07 XXS 13,43 SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 107 MSSV: 1411090501