ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngành công nghiệp giấy ở Việt Nam phát triển mạnh và có qui mô rộng lớn với khoảng hơn 90 nhà máy giấy trong cả nước. Riêng tại thành phố có gần 100 cơ sở sản xuất giấy và bột giấy, trong đó có 7 xí nghiệp quốc doanh chiếm 68% sản lượng và trên 90 cơ sở tiểu thủ công nghiệp chiếm 32% sản lượng. Các sản phẩm chính là giấy bao bì, giấy vệ sinh, giấy vàng mã, giấy quyến với sản lượng 27000 tấn giấy các loại và 13000 tấn bột giấy trong một năm.
Hiện nay, giấy thải và giấy vụn được thu nhặt lại để làm nguyên liệu tái sản xuất giấy bên cạnh các nguồn nguyên liệu vẫn được sử dụng từ trước đến nay như tre, nứa, lồ ô. Việc tận dụng lại một tấn giấy phế thải để làm giấy có thể tiết kiệm được 3 – 4 m3 gỗ tròn, 400 kg xút, 512 kwh điện, 470 m3 nước và giảm thiểu ô nhiễm môi trường do không có nước thải dịch đen. Ở thành phố Hồ Chí Minh giấy phế thải được thu hồi hàng ngàn tấn mỗi năm, như vậy các cơ sở tiểu thủ công nghiệp vừa góp phần thỏa mãn nhu cầu giấy của thành phố vừa giải quyết một phần chất thải rắn.
Bên cạnh những ưu điểm trên, cho đến nay hầu như toàn bộ nước thải sản xuất và sinh hoạt của các cơ sở đều không qua hệ thống xử lý mà được thải trực tiếp vào cống công cộng hay các kênh rạch của thành phố, gây ra những tác hại nghiêm trọng đến môi trường và gây ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường nước. Trong dòng nước thải từ các nhà máy sản xuất bột giấy có sự hiện diện một hỗn hợp phức tạp từ các dịch chiết trong thân cây bao gồm nhựa cây và các axít béo, các tanin, một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clorine hóa có trọng lượng phân tử thấp. Nồng độ của một số chất từ dịch chiết có khả năng gây ức chế đối với cá. Khi xả trực tiếp nguồn nước thải này ra kênh rạch sẽ tạo ra từng mảng bè giấy nổi lên trên mặt nước làm cho DO của kênh rạch rất thấp (DO = 0) và có độ màu khá cao. Hiện nay hầu hết các nhà máy giấy trong thành phố không xây dựng hệ thống xử lý nước thải giấy hoặc nếu có thì xử lý không hiệu quả. Một lượng nhỏ của chất thải loại này khi được đưa vào môi trường cũng góp phần làm tăng độ ô nhiễm cho môi trường. Hầu hết các cơ sở hoặc nhà máy giấy ở Việt Nam chỉ có quy mô từ nhỏ đến trung bình, vốn đầu tư cho sản xuất không lớn, máy móc thiết bị lạc hậu, diện tích nhà xưởng nhỏ hẹp và thường nằm xen kẽ trong khu dân cư nên việc đưa ra những công nghệ phù hợp với điều kiện thực tế mà các cơ sở có khả năng thực hiện được là một việc hết sức có ý nghĩa nhằm cải thiện môi trường, trả lại vẽ mỹ quan của kênh rạch, sông suối trong thành phố.
Vì những lẽ đđó mà việc xử lý nước thải cho ngành công nghiệp giấy trở nên rất cần thiết. Và sẽ càng cần thiết hơn nữa nếu có thể nghiên cứu và thiết kế một hệ thống xử lí nước thải của nhà máy giấy hoạt đđộng có hiệu quả tối.ưu phù hợp với.quy mô và loại.hình sản xuất của từng nhà máy, xí nghiệp mà giá thành có thể chấp nhận đđược. Đó là điều mong muốn của rất nhiều cá nhân cũng như tổ chức (các nhà kinh doanh trong lĩnh vực sản xuất giấy, các nhà quản lý môi trường, các kỹ sư môi trường và người dân).
Từ những mong muốn đó và được sự hỗ trợ của Công ty Cổ phần Giấy Vĩnh Huê, em đã có một khoảng thời gian tìm hiểu về quy trình hoạt động sản xuất ở đây cũng như ghi nhận được những kết quả của quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải sản xuất giấy của công ty. Dựa vào nhưng kết quả thu được đó, em xin được kiến nghị một số biện pháp nhằm hoàn thiện các thông số vận hành cũng như nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý này cho phù hợp với các yêu cầu về chất lượng nước thải công nghiệp đổ vào nguồn tiếp nhận.
125 trang |
Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 1725 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Nghiên cứu cải tạo hệ thống xử lý nước thải sản xuất giấy tại công ty cổ phần giấy Vĩnh Huê, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
tính seõ laø: 3 x 657 = 1971 (khe).
Choïn 1900 khe
Toång chieàu daøi oáng nhaùnh seõ laø:
m . Choïn
Laáy khoaûng caùch giöõa caùc oáng nhaùnh laø 300 mm.
Soá oáng nhaùnh ñöôïc tính theo coâng thöùc :
= 10 (oáng)
Trong ñoù:
b : chieàu daøi oáng chính, choïn b = 1,5 m.
è Chieàu daøi moãi oáng nhaùnh laø:
= 290 (mm)
Toån thaát aùp löïc khi röûa loïc :
AÙp löïc bôm :
Trong ñoù:
: cheânh leäch cao ñoä giöõa meùp maùng thu nöôùc röûa trong beå loïc ñeán meùp nöôùc thaáp nhaát trong beå chöùa thöôøng laø trong khoaûng 3,5 – 4 m. Choïn h1 = 3,5 m.
: toån thaát qua heä thoáng phaân phoái nöôùc röûa loïc.
Do duøng heä thoáng oáng phaân phoái, daøn oáng boá trí theo hình xöông caù neân :
Trong ñoù:
KW : tyû soá giöõa toång dieän tích caùc loã treân heä thoáng oáng phaân phoái vaø dieän tích maët caét ngang cuûa oáng chính
V1, V2 : vaän toác cuûa nöôùc taïi maët caét ñaàu cuûa oáng chính vaø oáng nhaùnh.
V1 = 1,7 m/s
V2 = (m/s)
g: gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2.
m.
Toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc vaø soûi ñôõ :
h3 = hs + hc + hthan
Trong ñoù :
Toån thaát qua lôùp soûi ñôõ :
(m)
Vôùi HS : chieàu daøy lôùp soûi ñôõ, HS = 0,4m
W : cöôøng ñoä röûa loïc (m3/m2.h),
W = 16(l/m2.s) = 57,6 m3/m2.h
Toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc :
Trong ñoù :
C : heä soá neùn eùp, C = 600 – 1200 tuyø thuoäc vaøo tính ñoàng nhaát vaø saïch. Choïn C = 1000.
to : nhieät ñoä nöôùc. Laáy t = 25oC
dhq : ñöôøng kính hieäu quaû, mm
Vh : vaän toác loïc, Vh = 11 m/h = 11 x 24 (m/ngaøy)
L : chieàu daøy lôùp vaät lieäu loïc
Ñoái vôùi lôùp caùt :
Ñoái vôùi lôùp than hoaït tính :
Vaäy toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc vaø soûi ñôõ laø:
h3 = hs + hcaùt + hthan = 1,41 + 0,25 + 0,076 = 1,91 (m)
Toån thaát treân ñöôøng oáng daãn töø bôm ñeán beå loïc :
= 2m
Vôùi : toån thaát treân ñöôøng oáng daãn töø bôm röûa ñeán beå loïc. Choïn
: toån thaát ôû ñaàu oáng huùt vaø ñaàu oáng ñaåy cuûa maùy bôm röûa taïi caùc choã gaây ra toån thaát cuïc boä. Choïn
: aùp löïc ñeå phaù vôõ keát caáu ban ñaàu cuûa lôùp caùt loïc.
Choïn
è Toång aùp löïc caàn thieát cuûa bôm röûa:
H = 4 + 0,17 + 1,91 + 2 + 2 =10,08 (m)
Tính pheåu thu nöôùc röûa loïc vaø daãn nöôùc vaøo beå loïc :
Thieát keá pheåu thu nöôùc baèng theùp coù daïng hình noùn. Ñaàu noùn coù gaén manchon nhöïa coù ren ñeå gaén vaøo ñaàu oáng daãn nöôùc.
Choïn vaän toác chaûy trong pheåu: V = 0,2 m/s
Ta coù :
S = (m2)
Maët khaùc:
S = h(R+r)
Vôùi :
r : baùn kính ñaùy nhoû cuûa pheåu (laáy baèng baùn kính oáng vaøo)
F = (m2)
Vôùi V laø vaän toác nöôùc chaûy trong ñöôøng oáng vaøo choïn V =1 m/s
D = (m)
Choïn ñöôøng kính oáng vaøo = 100 mm.
r = 0,5 x D = 0,05 (m)
h : chieàu cao cuûa pheåu, h = 150 mm.
R : baùn kính ñaùy lôùn cuûa pheåu
(m)
Vaäy choïn : R = 0,15 m = 150 mm.
r = 0,05 m = 50 mm.
Tính cô khí :
Xaùc ñònh chieàu daøy thaân boàn aùp löïc:
Boàn loïc aùp löïc laøm vieäc vôùi aùp suaát trong laø :
5 at = 5 x 9,81 x 104 N/m2 = 49,05 x 104 N/m2 = 0,4905 N/mm2.
Choïn vaät lieäu laøm boàn laø theùp CT3. Caùc thoâng soá cuûa theùp:
ÖÙng suaát chòu keùo: σk = 380 x 106 (N/m2)
ÖÙng suaát chaûy: σc = 240 x 106 (N/m2)
Heä soá hieäu chænh:
Toác ñoä gæ: 0,06 mm/naêm
ÖÙng suaát cho pheùp cuûa theùp
Trong ñoù:
nk, nc: laø heä soá an toaøn
nk = 2,6
nc = 1,5
= 1
Vaäy choïn öùng suaát cho pheùp [] = 146.106 N/m2
AÙp löïc cuûa boàn loïc :
P1 = 5 at = 0,4905 N/mm2.
AÙp suaát thuûy tónh :
P2 = ρgH
Trong ñoù:
ρ : khoái löôïng cuûa nöôùc, ρ = 1000kg/m3;
g : gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2;
Tính cho coät nöôùc trong thaùp. Choïn H = 2,3 m.
Vaäy P2 = 1000 x 9,81 x 2,3 = 22563 N/m2 = 0,022563 N/mm2.
AÙp suaát tính toaùn trong boàn loïc seõ laø :
P = P1 + P2 = 0,4905 + 0,022563 = 0,513 N/mm2
Ta coù :
Do ñoù chieàu daøy tính toaùn thaân thieát bò boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau:
S’= (mm)
Trong ñoù:
Dt: ñöôøng kính trong cuûa thieát bò, Dt = 1,7 m = 1700 mm;
P: aùp suaát trong boàn loïc, P = 0,513 N/mm2;
[]: öùng suaát cho pheùp, [] = 146.106 N/m2 = 146 N/mm2;
: heä soá moái haøn, = 0,95.
Chieàu daøy thöïc thaân thieát bò :
S = S’ + C
Vôùi:
C : heä soá choïn theâm, C = Ca + Cb + Cc + C0
Ca : heä soá theâm do aên moøn
Ca = 10 naêm x 0,06 mm/naêm = 0,6 mm (nieân haïn söû duïng 10 naêm).
Cb: heä soá theâm do baøo moøn cô hoïc, Cb = 0.
Cc: heä soá theâm do cô khí, Cc = 0.
C0: heä soá theâm do sai soá qui troøn, C0 = 1,05 mm.
è S = 3,14 + 0,6 + 0,8 = 4,54 mm.
Choïn S = 5mm ñeå ñaûm baûo an toaøn
Kieåm tra ñieàu kieän beàn :
(thoaû ñieàu kieän cho pheùp)
Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát :
> 0,513
Tính chieàu daøy ñaùy vaø naép boàn loïc aùp löïc :
Choïn ñaùy vaø naép cho boàn loïc laø ñaùy naép ellipse tieâu chuaån ñöôïc haøn lieàn vôùi thaân
Ta coù :
Do ñoù chieàu daøy tính toaùn ñaùy vaø naép thieát bò boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau:
Trong ñoù:
Dt : ñöôøng kính trong cuûa thieát bò, Dt = 1,7 m = 1700 mm.
P : aùp suaát trong boàn loïc, P = 0,513 N/mm2.
[] : öùng suaát cho pheùp, [] = 146.106 N/m2 = 146 N/mm2.
: heä soá moái haøn, = 0,95.
tra baûng XIII.10 Soå tay Quaù Trình vaø Thieát Bò Coâng Ngheä Hoùa Chaát taäp 2, ht = 350 mm =0,35 m
Chieàu cao gôø, h = 25 mm.
Dieän tích beà maët trong F = 2,24 m2
: heä soá khoâng thöù nguyeân. Do ñaùy vaø naép coù loã nhöng ñöôïc taêng cöùng neân k = 1.
Chieàu daøy thöïc ñaùy naép thieát bò :
S = S’ + C
Vôùi:
C: heä soá choïn theâm, C = Ca + Cb + Cc + C0 ;
Ca : heä soá theâm do aên moøn
Ca = 10 naêm x 0,06 mm/naêm = 0,6 mm (nieân haïn söû duïng 10 naêm)
Cb : heä soá theâm do baøo moøn cô hoïc, Cb = 0
Cc : heä soá theâm do cô khí, Cc = 0
C0: heä soá theâm do sai soá qui troøn, C0 = 1 mm
è S = 4 + 0,6 + 0,7 = 5,3 mm.
Choïn S = 5mm
Kieåm tra ñieàu kieän beàn :
Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát :
Tính bích :
Naép thaùm beân : (1 caùi)
Ñöôøng kính ngoaøi : Dn = 411 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích : D = 515 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng : = 475 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt : Dl = 450 mm
Ñöôøng kính buloâng : dl = M16
Soá buloâng: Z = 20 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
Naép thaùm treân :(1 caùi)
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 411 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 515 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 475 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 450 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 20 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
Tính toaùn bích vaø buloâng cuûa boä phaän oáng daãn nöôùc vaø khí vaøo boàn loïc :
Choïn bích baèng kim loaïi ñen ñeå noái caùc boä phaän cuûa thieát bò vaø oáng daãn. Tra baûng XIII-26 Soå tay taäp 2 Quaù trình thieát bò coâng ngheä hoùa chaát.
OÁng daãn nöôùc vaøo (1 caùi) :
Löu löôïng nöôùc vaøo laø : 25 m3/h, vaän toác nöôùc chaûy trong oáng cho pheùp 0,9 –1,5 m./s. Choïn ñöôøng kính oáng daãn 100 mm.
Ñöôøng kính trong: Dt = 100 mm
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 114 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 185 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 150 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 128 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 4 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
OÁng daãn nöôùc röûa (1 caùi) :
Ñöôøng kính trong: Dt = 100 mm
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 114 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 235 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: Db = 200 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 178 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 8 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
OÁng thoaùt khí (1 caùi) :
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 27 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 100 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 75 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 60 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M10
Soá buloâng: Z = 4 caùi
Chieàu cao bích: h = 12 mm
Tính chaân ñôõ vaø tai treo:
Khoái löôïng ñaùy vaø naép boàn loïc :
Mñ + Mn = 83,8 + 83,8 =167,6 kg
(Baûng XIII.11 Soå tay Quaù Trình vaø Thieát Bò Coâng Ngheä Hoùa Chaát taäp 2)
Khoái löôïng thaân boàn loïc :
(kg)
Khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc :
Mnöôùc = Vnöôùc xnöôùc = x Dt2 x hnöôùc xnöôùc
= (kg)
Khoái löôïng lôùp caùt :
Mcaùt = Vcaùt xcaùt = x Dt2 x hcaùt x caùt
= 0,785 x 1,72 x 0,7 x 1000 =1588 (kg)
Khoái löôïng lôùp soûi ñôõ :
Msoûi = Vsoûi xsoûi = x Dt2 x hsoûi xsoûi
= 0,785 x 1,72 x 0,4 x1500 = 1361 (kg)
Khoái löôïng lôùp than hoaït tính :
Msoûi = Vthan xthan = x Dt2 x hthan xthan
= 0,785 x 1,72 x 0,5 x 1500 = 1701 (kg)
Toång khoái löôïng cuûa boàn loïc :
M = Mñ + Mn + MT + Mnöôùc + Mcaùt + Msoûi + Mthan
= 83,8 + 83,8 + 486 + 1928 + 1588 + 1361 + 1701 = 7232(kg)
Heä soá an toaøn cho khoái löôïng boàn loïc vôùi heä soá an toaøn baèng 1,5
Vaäy toång khoái löôïng boàn loïc : M = 1,5 x 7232 = 10848 kg
Troïng löôïng toaøn boàn loïc :
P = M x g = 10848 x 9,81 = 106418 (N)
Tính chaân ñôõ :
Choïn boàn loïc coù 4 chaân ñôõ
Taûi troïng leân 1 chaân ñôõ :
G = (N)
Choïn taûi troïng cho 1 chaân : 25000 N
Tra baûng XIII.35 – Soå tay Quaù trình thieát bò vaø coâng ngheä hoaù chaát taäp 2 :
L = 250 mm B = 180 mm B1 = 215 mm
B2 = 290 mm H = 350 mm h = 185 mm
s = 16 mm l = 90 mm d = 27 mm
Tính tai treo :
Choïn boàn loïc coù 4 tai treo
Taûi troïng leân 1 tai treo :
G = (N)
Choïn taûi troïng cho 1 tai treo : 25000N
Tra baûng XIII.36 – Soå tay taäp 2 Quaù trình thieát bò coâng ngheä hoaù chaát
L = 150 mm B = 120 mm B1 = 130 mm
H =215 mm S = 8 mm l = 60 mm
a = 20 mm d = 30 mm
Tính bôm:
Tính bôm beå loïc :
Löu löôïng bôm :
Trong ñoù:
F: dieän tích beå loïc (m2), F = 2,3 m2;
W: cöôøng ñoä röûa loïc (m3/m2.h)
W=16 l/s.m2 = 57,6 m3/m2.h.
Coâng suaát bôm ñöôïc tính theo coâng thöùc :
Trong ñoù:
Q : löu löôïng bôm; Q = 132,48 m3/h = 0,037 (m3/s)
: khoái löôïng cuûa nöôùc;
hieäu suaát maùy bôm choïn = 0,75
H : toån thaát khi bôm leân boàn loïc choïn H = 17 m
8 kW. Choïn 1 bôm 8 kW .
CHÖÔNG 5
SÔ BOÄ THIEÁT KEÁ MÔÙI HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI SAÛN XUAÁT GIAÁY CHO COÂNG TY COÅ PHAÀN GIAÁY VÓNH HUEÂ
V.1. Ñeà xuaát coâng ngheä xöû lyù
Döïa treân möùc ñoä laøm saïch vaø löu löôïng cuûa coâng ty saûn xuaát giaáy , hai böôùc xöû lyù caàn thieát ñöôïc löïa choïn nhö sau :
Böôùc 1 : Xöû lyù sinh hoïc hieáu khí vôùi coâng trình ñôn vò laø beå buøn hoaït tính (Unitank). Ñaây laø loaïi beå cho hieäu suaát xöû lyù khaù cao.
Unitank laø coâng ngheä hieáu khí xöû lyù nöôùc thaûi baèng buøn hoaït tính, quaù trình xöû lyù lieân tuïc vaø hoaït ñoäng theo chu kyø . Nhôø quaù trình ñieàu khieån linh hoaït cho pheùp thieát laäp cheá ñoä xöû lyù phuø hôïp vôùi tính chaát nöôùc thaûi ñaàu vaøo cuõng nhö môû roäng chöùc naêng khöû Phoátpho vaø Nitô khi caàn thieát .
Phöông phaùp xöû lyù hieáu khísöû duïng buøn hoaït tính ñeå oxy hoaù caùc hôïp chaát höõu cô gaây baån trong nöôùc thaûi thaønh caùc chaát voâ haïi H2O vaø CO2. Vieäc thieát keá heä thoáng UNITANK döïa treân moät loaït nhöõng nguyeân taéc vaø qui luaät rieâng , khaùc vôùi caùc heä xöû lyù nöôùc thaûi baèng buøn hoaït tính thoâng thöôøng .
Veà caáu truùc , UNITANK laø moät khoái beå hình chöõ nhaät ñöôïc chia thaønh caùc khoang thoâng vôùi nhau qua böùc töôøng chung . Moãi khoang ñöôïc laép moät thieát bò suïc khí . Hai khoang ngoaøi coù theâm heä thoáng maùng traøo nhaèm thöïc hieän caû hai chöùc naêng vöøa laø beå aerotank vöøa laø beå laéng . Nöôùc thaûi ñöôïc thieát keá ñöa vaøo töøng khoang . Nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù theo maùng traøo ra ngoaøi , buøn sinh hoïc dö cuõng ñöôïc ñöa ra khoûi heä töø hai khoang ngoaøi.
Sô ñoà 88. Sô ñoà hoaït ñoäng cuûa heä thoáng Unitank.
Moãi chu kyø ñöôïc chia laøm hai pha chính noái tieáp nhau bôûi hai pha phuï ngaén cho pheùp quaù trình xöû lyù ñöôïc lieân tuïc maø khoâng caàn ñeán beå laéng rieâng vaø hoài löu buøn vaøo beå aerotank
Pha chính thöù nhaát :
Nöôùc thaûi ñöôïc ñöa vaøo ngaên beân traùi ngoaøi cuøng (ngaên A), luùc naøy ñang ñöôïc suïc khí. Nöôùc thaûi môùi vaøo ñöôïc troän laãn vôùi buøn hoaït tính. Caùc hôïp chaát höõu cô – taùc nhaân gaây baån trong nöôùc thaûi – bò haáp thuï vaø bò phaù vôõ moät phaàn bôûi buøn hoaït tính (quaù trình tích luõy). Töø ngaên A hoãn hôïp buøn nöôùc lieân tuïc chaûy vaøo ngaên B cuõng ñang ñöôïc suïc khí. Taïi ñaây vi sinh vaät söû duïng nguoàn oxy ñöôïc cung caáp thöïc hieän chöùc naêng oxy hoùa, tieáp tuïc phaù huûy tieáp caùc chaát höõu cô ñaõ ñöôïc ñöa vaøo vaø bò haáp thuï ôû ngaên A (quaù trình taùi sinh). Cuoái cuøng hoãn hôïp buøn nöôùc chaûy sang ngaên C. Luùc naøy ngaên C khoâng ñöôïc suïc khí cuõng khoâng khuaáy troän, taïo ñieàu kieän yeân tónh cho buøn sa laéng döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc. Töø ngaên C nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù qua maùng traøo xaû vaøo nguoàn tieáp nhaän, buøn dö cuõng ñöôïc laáy ra töø ñaây.
Pha chính thöù hai :
Töông töï nhö pha chính thöù nhaát nhöng theo chieàu ngöôïc laïi. Nöôùc thaûi ñöôïc ñöa vaøo ngaên C ñang suïc khí (quaù trình tích luõy) vaø chaûy sang ngaên B lieân tuïc suïc khí (quaù trình taùi sinh) roài vaøo ngaên A. Luùc naøy ngaên A giöõ vai troø beå laéng, khoâng coù suïc khí cuõng khoâng khuaáy troän. Töø ngaên A nöôùc sau xöû lyù qua maùng traøo xaû vaøo nguoàn tieáp nhaän, buøn dö cuõng ñöôïc laáy töø ñaây .
Sau moãi pha chính laø moät pha phuï ngaén
Khi keát thuùc pha chính thöù nhaát laø baét ñaàu pha phuï thöù nhaát. Luùc naøy nöôùc thaûi ñöôïc ñöa vaøo ngaên B, luoân luoân suïc khí. Ngaên A vaø C ôû traïng thaùi tónh. Buøn hoaït tính trong ngaên A laéng daàn do troïng löïc chuaån bò cho quaù trình taùch nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù qua maùng traøo xaû ra ngoaøi vaø huùt buøn dö töø ngaên A ra. Luùc naøy ngaên C vaãn giöõ chöùc naêng laéng buøn vaø xaû nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù trong chu kyø chính thöù nhaát. Tieáp theo pha phuï thöù nhaát laø pha chính thöù hai vaø pha phuï thöù hai sau ñoù seõ keát thuùc moät chu kyø. Trong pha phuï thöù hai nöôùc thaûi cuõng ñöôïc ñöa vaøo ngaên giöõa B, luoân luoân ñöôïc suïc khí. Ngaên C vaø ngaên A ôû traïng thaùi tónh. Caùc quaù trình xaåy ra y heät nhö trong pha phuï thöù nhaát vôùi chieàu ngöôïc laïi.
Treân ñaây laø moâ taû hoaït ñoäng cuûa moät chu kyø. Quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi ñöôïc thöïc hieän baèng caùc chu kyø noái tieáp nhau ñöôïc ñieàu kieån töï ñoäng theo chöông trình. Thôøi gian cuûa caùc chu kyø chính vaø chu kyø phuï ñöôïc tính toaùn vaø chöông trình hoùa döïa vaøo löu löôïng, tính chaát nöôùc thaûi ñaàu vaøo vaø caùc yeâu caàu chaát löôïng nöôùc thaûi ñaõ xöû lyù ñaàu ra.
Caùc öu ñieåm cuûa Unitank
Caáu truùc chaéc goïn , laø moät khoái beâ toâng lieàn nhau, chi phí xaây döïng vaø vaät lieäu giaûm. Toång dieän tích maët baèng cho xaây döïng chæ caàn khoaûng 50%so vôùi coâng ngheä buøn hoaït tính thoâng thöôøng. Trong ñieàu kieän khan hieám ñaát hieän nay taïi caùc khu daân cö vaø nhaø maùy thì ñaây laø moät trong nhöõng öu ñieåm noåi baät cuûa Unitank.
Qui trình xöû lyù linh hoaït theo chöông trình vaø coù theå ñieàu chænh neân raát phuø hôïp vôùi caùc loaïi nöôùc thaûi coù tính chaát ñaàu vaøo hay thay ñoåi
Unitank coù caáu truùc modun neân raát deã daøng naâng coâng suaát baèng caùch gheùp caùc modun lieàn nhau , taän duïng phaàn xaây döïng ñaõ coù .
Keát caáu toái öu cho pheùp deã daøng môû roäng chöùc naêng khöû Phospho vaø Nitô khi caàn thieát.
Unitank vaän haønh hoaøn toaøn töï ñoäng ñaûm baûo chaát löôïng oån ñònh cuûa nöôùc thaûi ñaõ xöû lyùdaãn ñeán chi phí vaän haønh thaáp.
Coâng ngheä Unitank keát hôïp chöùc naêng oxy hoùa vaø sa laéng taùch buøn trong cuøng moät beå aerotank neân khoâng caàn coâng ñoaïn hoài löu buøn, giaûm goïn phaàn ñöôøng oáng vaø bôm hoài löu .
Coù theå aùp duïng ñoái vôùi löu löôïng nöôùc thaûi bieán ñoåi theo giôø trong ngaøy.
Böôùc 2 : Xöû lyù hoùa lyù vôùi coâng trình ñôn vò laø beå phaûn öùng xoaùy keát hôïp beå laéng ñöùng vaø beå loïc ly aùp löïc.
Sô ñoà 8. Sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy – coâng suaát 750m3/ngaøy.
Beå loïc aùp löïc
Nöôùc thaûi
Buøn dö
Beå ñieàu hoaø
Beå laéng ñôït 1
Beå xöû lyù sinh hoïc
Unitank
Boå sung dinh döôõng
Beå troän ñöùng
Chaát
keo tuï
Beå laéng ñôït 2
Nguoàn tieáp nhaän
Saân phôibuøn
Buøn caën laéng
Beå chöùa trung gian
Caën
Thuyeát minh quy trình coâng ngheä
Nöôùc thaûi töø heä thoáng coáng ñi vaøo Beå ñieàu hoaø. Beå naøy goàm coù 4 ngaên thoâng nhau giöõ vai troø ñieàu hoaø löu löôïng nöôùc thaûi tröôùc khi nöôùc thaûi ñöôïc bôm sang caùc coâng trình xöû lyù keá tieáp. Caùc ngaên trong beå coù theå ñònh kyø thaùo nöôùc (töøng ngaên) ñeå laøm veä sinh vaø thu gom boät giaáy coù theå söû duïng tieáp trong saûn xuaát giaáy.
Töø beå thu gom nöôûc thaûi ñöôïc ñöa leân Beå laéng sô boä (beå laéng ñôït 1) nhôø bôm chìm ñaët ôû beå ñieàu hoaø. Taïi beå laéng, moät phaàn caën coù kích thöôùc lôùn seõ laéng xuoáng vaø ñöôïc giöõ laïi taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc xöû lyù sinh hoïc ôû coâng trình sau.
Nöôùc thaûi sau khi qua beå laéng ñôït 1 seõ ñöôïc daãn tröïc tieáp ñeán beå buøn hoaït tính (Unitank ). Trong beå buøn hoaït tính dieãn ra caùc quaù trình oxy hoùa sinh hoùa caùc chaát höõu cô hoøa tan vaø daïng keo trong nöôùc thaûi döôùi söï tham gia cuûa caùc sinh vaät hieáu khí. Vi sinh vaät hieáu khí seõ tieâu thuï caùc chaát höõu cô daïng keo hay hoøa tan trong nöôùc ñeå sinh tröôûng. Vi sinh vaät phaùt trieån thaønh theå daïng boâng buøn deã laéng goïi laø buøn hoaït tính. Khi vi sinh vaät phaùt trieån maïnh, sinh khoái taêng taïo thaønh buøn hoaït tính dö. Haøm löôïng buøn hoaït tính neân duy trì ôû noàng ñoä MLSS = 2500 – 4000 mg/l.
Nöôùc thaûi (sau xöû lyù sinh hoïc) vaãn coøn mang nhieàu caën khoâng phaân huûy sinh hoïc ñöôïc, vì vaäy nöôùc thaûi seõ töø beå chöùa trung gian ñöôïc ñöa ñeán beå troän ñöùng cuøng vôùi dung dòch pheøn saét FeCl3 vaø chaát keo tuï (polyme cuûa ñôn phaân acrylamit)
Nöôùc töø beå troän ñöùng theo maùng daãn vaøo oáng trung taâm cuûa beå laéng ñôït 2 (beå phaûn öùng xoaùy hình truï). Do ñoä cheânh cuûa möïc nöôùc ôû trong maùng daãn vaø trong beå maø khi nöôùc xoái vaøo beå thì khoâng khí cuõng ñöôïc cuoán theo (laøm thoaùng töï nhieân). Quaù trình keo tuï vaø oxy hoùa ñöôïc thöïc hieän ôû trong beå phaûn öùng xoaùy hình truï. Töø ñoù nöôùc thaûi chuyeån qua vuøng laéng cuûa beå laéng ñôït 2, caùc caën thaûi ñöôïc giöõ laïi vaø phaàn nöôùc trong traøn vaøo maùng thu ôû chu vi beå vaø daãn ra ngoaøi.
Do quaù trình laéng coù söû duïng chaát keo tuï, neân sau beå laéng ñôït 2, söû duïng moät beå loïc aùp löïc vôùi 2 lôùp vaät lieäu laø than hoaït tính vaø caùt thaïch anh ñeå taùch caùc caën lô löûng trong nöôùc thaûi.
Caën töø beå laéng sô boä, buøn dö xaû ra töø Unitank vaø beå laéng ñöôïc bôm ra saân phôi buøn.
V.2. Tính toaùn thieát keá
Löu löôïng nöôùc thaûi ñöôïc tính toaùn ôû phaàn treân laø 600 m3/ngaøyñeâm. Do quaù trình hoaït ñoäng cuûa nhaø maùy nhöõng naêm gaàn ñaây khaù cao, yeâu caàu saûn xuaát vaø söû duïng nöôùc cuõng taêng neân löôïng nöôùc thaûi coù theå gia taêng ñaùng keå. Do vaäy choïn löu löôïng nöôùc thaûi ñeå tính toaùn :
Q = 0,25 x 600 + 600 = 750 m3/ngaøyñeâm.
Q = 750 m3/ ngaøy ñeâm = 31,25 (m3/h) = 8,68 (l/s)
Qhmax = 42 (m3/h)
V.2.1. Beå ñieàu hoaø
Vôùi löu löôïng nöôùc thaûi theo giôø cuûa coâng ty giaáy Vónh Hueâ, choïn thôøi
gian löu nöôùc trong beå ñieàu hoaø laø t = 4 giôø.
Theå tích beå ñieàu hoaø :
Wñh = Q x t = 31,25 x 4 = 125 (m3)
Chia beå ñieàu hoaø laøm 4 ngaên thoâng nhau vôùi kích thöôùc moãi ngaên :
L x B x H = 4 x 3,1 x 2,5 (m)
V.2.2. Beå laéng ñôït moät :
Ta choïn
Ñöôøng kính beå laéng ñöùng : D = 4 (m)
Chieàu cao beå laéng ñöùng töông öùng : H = 5,4 (m)
Trong ñoù :
Chieàu cao phaàn hình truï : Ht = 3,6 (m)
Chieàu cao phaàn hình noùn : Hn = 1,8 (m)
(Theo baûng 2–5 trang 51, Xöû lyù nöôùc thaûi – PGS. TS. Hoaøng Hueä)
Dieän tích beà maët cuûa beå : (m2)
F = Daøi x Roäng = L x B = 4 x 3,14
Ñöôøng kính oáng trung taâm : d = 0,2 x D = 0,8 (m)
Chieàu cao oáng trung taâm : h = 0,6 x Ht = 0,6 x 3,6 = 2,16 (m)
Maùng thu nöôùc ñaët quanh chu vi beå, coù beà roäng maùng ñöôïc choïn laø 0,3 m (khoâng tính beà daøy phaàn vaät lieäu bao ngoaøi)
Taûi troïng thu nöôùc treân 1 m daøi cuûa maùng :
(m3/m.ngaøy)
Theå tích phaàn laéng :
è Dieän tích vuøng laéng : SL = 12,06 (m2)
Thôøi gian löu nöôùc :
Vaän toác giôùi haïn trong vuøng laéng
Trong ñoù :
k : haèng soá phuï thuoäc vaøo tính chaát caën. Theo Tính toaùn caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi – TS. Trònh Xuaân Lai, ta choïn k = 0,06
: tæ troïng haït choïn baèng 1,25
g : gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2
d : ñöôøng kính töông ñöông cuûa haït, d = 10-4 m
f : heä soá ma saùt, heä soá naøy phuï thuoäc vaøo ñaëc tính beà maët cuûa haït vaø heä soá Reynold cuûa haït khi laéng. Choïn f = 0,025.
Vaän toác nöôùc chaûy trong vuøng laéng öùng vôùi Qhmax
< 0,0686 (m/s)
Taûi troïng beà maët :
Vaän toác ñi leân cuûa doøng nöôùc
V = = 2,59 (m/h) = 0,0007 (m/s)
Xaùc ñònh löôïng buøn sinh ra.
Hieäu quaû khöû BOD5 vaø SS
Trong ñoù :
t : thôøi gian löu nöôùc (= 1,38 giôø)
a,b : haèng soá thöïc nghieäm ( choïn theo Baûng 4 – 5, trang 48 – Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi – TS. Trònh Xuaân Lai)
Hieäu quaû khöû BOD5 :
RBOD = 30% (vôùi a = 0,018 vaø b = 0,02)
Hieäu quaû khöû SS :
RSS = 51% (vôùi a = 0,0075 vaø b = 0,014)
Löôïng buøn khoâ sinh ra moãi ngaøy :
G = 51% x 794 mg/l x 10-6 kg/mg x 750 m3/ngaøy x 1000 l/m3
= 303,7 kg/ngaøy
Theå tích buøn sinh ra moãi ngaøy :
Vbuøn = = 6,1 (kg/ngaøy)
Vôùi C : haøm löôïng chaát raén trong buøn (40 – 120 kg/m3).
Choïn C = 50 kg/m3.
V.2.3. Beå Unitank
Taûi troïng ñöôïc choïn thieát keá laø 1,5 kg COD / m3.ngaøyñeâm
Nöôùc thaûi vaøo Unitank coù haøm löôïng COD : 630 mg/l
Taûi löôïng oâ nhieãm caàn xöû lyù : x 750 = 473 kgCOD/ngaøyñeâm
è Theå tích beå Unitank : V = = 315 (m3)
Thôøi gian löu nöôùc trong beå
q = = = 0,42 (ngaøy) = 10,1 (giôø).
Chieàu cao höõu ích beå : H1 = 4 (m)
Chieàu cao döï tröõ : H2 = 0,3 (m)
Þ Chieàu cao thöïc cuûa beå : HU = H1 + H2 = 4 + 0,3 = 4,3 (m)
Chieàu roäng beå : B = 3.14 (m)
Chieàu daøi : L = 24 (m)
Beå ñöôïc chia laøm 3 ngaên, kích thöôùc moãi ngaên :
L x B x H = 8 x 3,14 x 4,3 (m)
Löôïng khoâng khí caáp vaøo beå :
Xaùc ñònh noàng ñoä BOD5 cuûa nöôùc thaûi ñaàu vaøo vaø ñaàu ra :
BOD5 (vaøo) = 505 (mg/l)
BOD5 (ra) = Lt x 0,68 = 37 x 0,68 = 25,2 (mg/l)
Vôùi Lt laø haøm löôïng BOD20 trong nöôùc thaûi caàn ñaït sau xöû lyù. So vôùi tieâu chuaån nöôùc thaûi TCVN 6984 : 2001 thì yeâu caàu BOD5 laø < 30 mg/l, neân choïn Lt = 37.
Noàng ñoä BOD5 hoaø tan trong nöôùc ôû ñaàu ra :
BOD5hoaø tan(ra) = BOD5 (ra) – BOD5SS (ra)
Trong ñoù :
BOD5SS (ra) = 0,68 x (BOD hoaøn toaøn cuûa chaát raén coù khaû naêng phaân huyû sinh hoïc ôû ñaàu ra)
= 0,68 x (1,42 mg O2 tieâu thuï/mg teá baøo bò oxy hoaù) x (Phaàn coù khaû naêng phaân huyû sinh hoïc cuûa chaát raén ôû ñaàu ra)
= 0,68 x 1,42 x (0,6 x 40) = 23,17 (mg/l)
(Vôùi giaù trò 40 ñöôïc choïn laø giaù trò haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi caàn ñaït ñöôïc sau xöû lyù)
è BOD5hoaø tan (ra) = 25,2 – 23,17 = 2,03 mg/l
Heä soá saûn löôïng quan saùt :
Trong ñoù :
Y : heä soá saûn löôïng buøn (0,4 – 0,8 mg VSS/mg BOD5).
Choïn Y = 0,6
Kd : heä soá phaân huyû noäi baøo. Choïn Kd = 0,06 ngaøy-1
: thôøi gian löu buøn (5 – 15 ngaøy). Choïn = 10 ngaøy
Löôïng sinh khoái gia taêng theo MLVSS :
(kg/ngaøy)
Vôùi La laø haøm löôïng BOD20 ñaàu vaøo vaø ñöôïc tính döïa vaøo coâng thöùc BOD5 (vaøo) = 0,68 x BOD20 (vaøo) = 0,68 x La
è La = 743
Khoái löôïng BOD20 caàn xöû lyù moãi ngaøy :
G = (743 - ) x 750 x 10-3 = 555 (kg/ngaøy)
Löôïng oxy yeâu caàu :
M = G – (1,42 x Px) = 555 – (1,42 x 199) = 272 (kg/ngaøy)
Theå tích khoâng khí theo yeâu caàu :
Choïn hieäu quaû vaän chuyeån oxy cuûa thieát bò thoåi khí laø 8%, heä soá an toaøn treân thieát keá thöïc teá laø 2.
Löôïng khoâng khí yeâu caàu theo lyù thuyeát (xem khoâng khí chöùa 23,2% O2 theo troïng löôïng vaø troïng löôïng rieâng cuûa khoâng khí ôû 20oC laø 0,0118 kN/m3 = 1,18 kg/m3) :
(m3/ngaøy)
Löôïng khoâng khí yeâu caàu vôùi hieäu quaû vaän chuyeån 8%:
(m3/ngaøy) = 8,6 (m3/phuùt)
Löôïng khoâng khí thieát keá ñeå choïn maùy neùn khí :
q =8,6 x 2 = 17,2 (m3/phuùt) = 0,287 (m3/s)
AÙp löïc vaø coâng suaát cuûa heä thoáng neùn khí
Khí ñöôïc phaân phoái vaøo beå baèng caùc ñóa xoáp khueách taùn.
AÙp löïc caàn thieát cho heä thoáng khí neùn :
Hct = hd + hc + hf + H1
Trong ñoù :
hd : toån thaát aùp löïc do ma saùt doïc theo chieàu daøi oáng daãn (m)
hc : toån thaát cuïc boä (m)
hf : toån thaát qua thieát bò phaân phoái (m)
H1 : chieàu cao höõu ích cuûa beå (= 4m)
Toång toån thaát hd vaø hc khoâng vöôït quaù 0,4 m vaø toån thaát hf khoâng vöôït quaù 0,5m.
è Hct = 0,4 + 0,5 + 4 = 4,9 (m)
AÙp löïc khoâng khí :
Coâng suaát maùy neùn khí :
vôùi q : löu löôïng khoâng khí (0,293 m3/s)
η : hieäu suaát maùy neùn khí (0,7 – 0,9). Choïn η = 0,7.
Soá löôïng ñóa khueách taùn caàn thieát (choïn ñóa xoáp phaân phoái khí cöôøng ñoä 200 l/phuùt = 0,2m3/phuùt) :
(ñóa)
V.2.4. Beå troän ñöùng.
Dieän tích tieát dieän ngang cuûa beå
Trong ñoù :
Q : löu löôïng nöôùc xöû lyù. Q = 750m3/ngaøy = 0,0086m3/s
Vd : vaän toác nöôùc daâng (25 – 28 mm/s ).
Choïn Vd = 25 mm/s =0,025 m/s
Choïn beå troän hình troøn à Ñöôøng kính dbt = 0,66 (m).
Choïn dbt = 0,7 (m)
Choïn ñöôøng kính oáng daãn nöôùc thaûi vaøo beå Dl = 90 mm. Vaän toác ôû mieäng oáng nöôùc vaøo döôùi ñaùy beå trong khoaûng 1 – 1,5 m/s (baûng 11-8 trang 487 – Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp. Tính toaùn thieát keá coâng trình – Laâm Minh Trieát (chuû bieân), Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân).
Kieåm tra laïi vaän toác doøng nöôùc ñöa vaøo ñaùy beå:
Vñaùy = < 1,5 m/s
Dieän tích ñaùy beå choã noái oáng :
= 0,0095(m2)
Trong ñoù dd : ñöôøng kính ñaùy ñöôïc choïn laø 0,11 m
Chieàu cao phaàn hình choùp ñaùy beå, vôùi goùc noùn laø = 40o :
= 0,25(m)
Theå tích phaàn hình choùp cuûa beå troän :
= 0,05 (m3)
Trong ñoù :
ft : tieát dieän ngang phaàn treân cuûa beå : ft = 0,7 x 0,7 = 0,49 (m2)
fd : tieát dieän ngang phaàn ñaùy beå : fd = 0,0095 (m2)
Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå laø 1 phuùt = 60 s
Theå tích toaøn phaàn cuûa beå laø :
W = Q x t = 0,0086 x 60 = 0,516 (m3)
Theå tích phaàn treân (phaàn hình truï) cuûa beå :
Wt = W – Wd = 0,516 – 0,05 = 0,466 (m3)
Chieàu cao phaàn treân cuûa beå :
(m)
Chieàu cao toaøn phaàn cuûa beå :
H = ht + hd + 0,2 = 0,95 + 0,25 + 0,2 = 1,4 (m)
Trong ñoù : 0,2 laø chieàu cao döï tröõ tính baèng m.
Nöôùc ñöôïc thu baèng maùng voøng bao quanh ngoaøi thaønh beå, choïn vaän toác nöôùc chaûy trong maùng laø 0,6m/s, chieàu roäng maùng laø 0,16m.
V.2.5. Beå phaûn öùng xoaùy hình truï keát hôïp beå laéng ñöùng :
V.2.5.1. Beå phaûn öùng : beå phaûn öùng ñaët sau beå troän coù nhieäm vuï hoaøn thaønh noát quaù trình keo tuï, taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình tieáp xuùc vaø keát dính giöõa caùc haït keo vôùi caën baån.
Chieàu cao tính toaùn cuûa vuøng laéng :
Hl = Vl x t = 0,7 x 10-3 x 7200 = 5 (m)
Vôùi t : thôøi gian laéng (choïn 2 giôø = 7200s)
Vl : vaän toác nöôùc trong vuøng laéng
(choïn V1 = 0,7 mm/s = 0,7 x 10-3 m/s)
Dieän tích ngaên phaûn öùng xoaùy ôû trung taâm beå laéng :
Trong ñoù :
Hf : chieàu cao tính toaùn cuûa beå phaûn öùng. Choïn baèng 90% chieàu cao vuøng laéng cuûa beå laéng è Hf = 0,9 x 5 = 4,5 (m)
t : thôøi gian löu nöôùc trong beå (choïn t = 15 phuùt)
è Ñöôøng kính beå phaûn öùng : DPU = 1,5 (m)
Choïn ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo beå Dl = 110 mm. Kieåm tra toác ñoä nöôùc chaûy trong oáng :
0,91 (m/s) < 1 (m/s) (baûng 11-9 trang 489 – Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp. Tính toaùn thieát keá coâng trình – Laâm Minh Trieát (chuû bieân), Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân)
Ñöôøng kính mieäng phun
= 70 (mm)
Trong ñoù :
: heä soá löu löôïng. Choïn = 0,908 (ñoái vôùi mieäng phun hình noùn, coù goùc noùn = 25o)
vf : vaän toác nöôùc qua voøi phun, vf = 2,5 m/s
Toån thaát aùp löïc ôû mieäng phun :
H = 0,06 x v2fkteá = 0,06 x 0,22 = 0,0024 (m)
Trong ñoù : vfkteá : vaän toác phun kinh teá
vfkteá =
V.2.5.2. Beå laéng ñöùng:
Chieàu cao tính toaùn vuøng laéng : Hl = 5m
Ñöôøng kính oáng trung taâm baèng ñöôøng kính ngaên phaûn öùng : DPU = 1,5m
Ñöôøng kính taám chaén hình noùn :
dchaén = 1,3 x DPU = 1,3 x 1,5 = 1,95
Goùc nghieâng giöõa ñöôøng sinh noùn vôùi phöông ngang = 17o
è Chieàu cao noùn :
hchaén = . Choïn hchaén = 0,3 m.
Khoaûng caùch töø oáng trung taâm ñeán taám chaén choïn laø 0,3 m
Dieän tích tieát dieän öôùt cuûa vuøng laéng :
Dieän tích toång coäng cuûa beå laéng :
Fb = F + fb = 12,4 + 1,74 = 14,14 (m2)
è Ñöôøng kính beå laéng : Db = 4,24 (m) . Choïn D = 4,5 (m)
Choïn :
Khoaûng caùch töø ñaùy mieäng loe oáng ñeán ñænh taám chaén (hL) = chieàu cao lôùp nöôùc trung hoaø (hTH ) = chieàu cao lôùp baûo veä (hbv ) = 0,3 m
Chieàu cao toång coäng cuûa beå laéng :
Hb = Hf + hL + hTH + hchaén + hbv = 4,5 + 0,3 + 0,3 + 0,3 + 0,3 = 5,7 (m)
Choïn chieàu cao loä thieân cuûa beå laø 3 m vaø chieàu saâu choân döôùi maët ñaát laø 2,7m.
Kieåm tra taûi troïng beà maët :
Uo = < 48 (m3/m2.ngaøy)
(baûng 11-3 trang 482 – Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp. Tính toaùn thieát keá coâng trình – Laâm Minh Trieát (chuû bieân), Nguyeãn Thanh Huøng, Nguyeãn Phöôùc Daân)
Theå tích vuøng laéng : Wl = Fb x Hl = 15,89 x 5 = 79,45 (m3)
Thôøi gian löu nöôùc :
tl =
Xaùc ñònh löôïng buøn sinh ra :
Hieäu quaû khöû BOD5 vaø SS
Trong ñoù :
t : thôøi gian löu nöôùc (= 2,54 giôø)
a,b : haèng soá thöïc nghieäm ( choïn theo Baûng 4 – 5, trang 48 – Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi – TS. Trònh Xuaân Lai)
Hieäu quaû khöû BOD5 :
RBOD = 37% (vôùi a = 0,018 vaø b = 0,02)
Hieäu quaû khöû SS :
RSS = 59% (vôùi a = 0,0075 vaø b = 0,014)
Löôïng buøn sinh ra :
kg/ngaøy
V.2.6. Boàn loïc aùp löïc
Tính boàn loïc :
Beà daøy lôùp vaät lieäu loïc :
Than hoaït tính (naèm ôû treân) : 500 mm, ñöôøng kính hieäu quaû laø
de = 1,2 mm
Caùt thaïch anh (naèm ôû döôùi): 700 mm, ñöôøng kính hieäu quaû laø
de = 0,5 mm
Chieàu cao toaøn phaàn beå loïc :
H = Hd + Hv + Hn + Hp = 0,4 + 1,2 + 0,85 + 0,3 = 2,75 (m)
Hd : chieàu cao lôùp soûi ñôõ, choïn baèng 0,4 m
Hv : chieàu daøy lôùp vaät lieäu loïc. Goàm lôùp than hoaït tính ()vaø lôùp caùt thaïch anh (ñöôøng kính töông ñöông 0,7 – 0,75 mm).
Hv = 700 + 500 = 1200 (mm) = 1,2 (m)
Hn : chieàu cao lôùp nöôùc treân lôùp vaät lieäu loïc.
Hn = Hv x e + 0,25 = 1,2 x 0,5 + 0,25 = 0,85
e : ñoä giaõn nôû lôùp vaät lieäu khi röûa ngöôïc, chon e = 0,5
Hp : chieàu cao phuï. Choïn baèng 0,3m
Dieän tích boàn loïc
= m2
Trong ñoù: Q : löu löôïng nöôùc (m3/h), Q = 31,25 m3/h;
v : toác ñoä loïc (m/h). Choïn v = 11 m/h.
Ñöôøng kính boàn loïc :
D = m
F =
Choïn F = 2,8 m2
( m/h)
Heä thoáng thu nöôùc vaø phaân phoái nöôùc röûa loïc :
Löu löôïng caàn thieát ñeå röûa boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc :
= 0,045 (m3/s)
Vôùi:
F: laø dieän tích boàn loïc, F = 2,8 m2.
W: cöôøng ñoä nöôùc röûa loïc.
Choïn cöôøng ñoä nöôùc röûa loïc W = 16 l/sm2.
Choïn ñöôøng kính oáng chính Dc =100 mm
Dieän tích oáng chính :
(m2)
Suy ra vaän toác trong oáng chính laø:
vc = (m/s)
Choïn daøn thu nöôùc theo kieåu xöông caù vôùi ñöôøng kính oáng chính 100 mm vaø oáng nhaùnh laø oáng xeû raõnh coù ñöôøng kính D = 45 mm. Chieàu roäng moãi khe 0,25 mm ; böôùc caét laø 1,5 mm. Vaäy seõ coù 572 raõnh treân 1m daøi oáng.
Dieän tích treân moät khe ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau :
f = (m2)
Vôùi:
D: ñöôøng kính oáng nhaùnh, D = 45 mm;
h: chieàu roäng khe, h = 0,25 mm.
Toång dieän tích khe laáy baèng 1% dieän tích coâng taùc beå :
(m)
Toång soá khe ñöôïc tính laø :
(khe)
Do trong quaù trình vaän haønh coù theå nhöõng khe naøy bò ngheït neân choïn theâm soá khe gaáp 3 laàn soá khe tính ñöôïc.
Vaäy toång soá khe ñöôïc tính seõ laø: 3 x 800 = 2400 (khe).
Toång chieàu daøi oáng nhaùnh seõ laø:
m .
Laáy khoaûng caùch giöõa caùc oáng nhaùnh laø 300 mm.
Soá oáng nhaùnh ñöôïc tính theo coâng thöùc :
= 10 (oáng)
Trong ñoù:
b : chieàu daøi oáng chính, choïn b = 1,5 m.
è Chieàu daøi moãi oáng nhaùnh laø:
= 300 (mm)
Toån thaát aùp löïc khi röûa loïc :
AÙp löïc bôm :
Trong ñoù:
: cheânh leäch cao ñoä giöõa meùp maùng thu nöôùc röûa trong beå loïc ñeán meùp nöôùc thaáp nhaát trong beå chöùa thöôøng laø trong khoaûng 3,5 – 4 m. Choïn h1 = 4 m.
: toån thaát qua heä thoáng phaân phoái nöôùc röûa loïc.
Do duøng heä thoáng oáng phaân phoái, daøn oáng boá trí theo hình xöông caù neân :
Trong ñoù:
KW : tyû soá giöõa toång dieän tích caùc loã treân heä thoáng oáng phaân phoái vaø dieän tích maët caét ngang cuûa oáng chính
V1, V2 : vaän toác cuûa nöôùc taïi maët caét ñaàu cuûa oáng chính vaø oáng nhaùnh.
V1 = 1,7 m/s
V2 = (m/s)
g: gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2.
m.
Toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc vaø soûi ñôõ :
h3 = hs + hc + hthan
Trong ñoù :
Toån thaát qua lôùp soûi ñôõ :
(m)
Vôùi HS : chieàu daøy lôùp soûi ñôõ, HS = 0,4m
W : cöôøng ñoä röûa loïc (m3/m2.h),
W = 16(l/m2.s) = 57,6 m3/m2.h
Toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc :
Trong ñoù :
C : heä soá neùn eùp, C = 600 – 1200 tuyø thuoäc vaøo tính ñoàng nhaát vaø saïch. Choïn C = 1000.
to : nhieät ñoä nöôùc. Laáy t = 25oC
dhq : ñöôøng kính hieäu quaû, mm
Vh : vaän toác loïc, Vh = 11 m/h = 11 x 24 (m/ngaøy)
L : chieàu daøy lôùp vaät lieäu loïc
Ñoái vôùi lôùp caùt :
Ñoái vôùi lôùp than hoaït tính :
Vaäy toån thaát qua lôùp vaät lieäu loïc vaø soûi ñôõ laø:
h3 = hs + hcaùt + hthan = 1,41 + 0,25 + 0,076 = 1,91 (m)
Toån thaát treân ñöôøng oáng daãn töø bôm ñeán beå loïc :
= 2m
Vôùi : toån thaát treân ñöôøng oáng daãn töø bôm röûa ñeán beå loïc. Choïn
: toån thaát ôû ñaàu oáng huùt vaø ñaàu oáng ñaåy cuûa maùy bôm röûa taïi caùc choã gaây ra toån thaát cuïc boä. Choïn
: aùp löïc ñeå phaù vôõ keát caáu ban ñaàu cuûa lôùp caùt loïc.
Choïn
è Toång aùp löïc caàn thieát cuûa bôm röûa:
H = 4 + 0,17 + 1,91 + 2 + 2 =10,08 (m)
Tính pheåu thu nöôùc röûa loïc vaø daãn nöôùc vaøo beå loïc :
Thieát keá pheåu thu nöôùc baèng theùp coù daïng hình noùn. Ñaàu noùn coù gaén manchon nhöïa coù ren ñeå gaén vaøo ñaàu oáng daãn nöôùc.
Choïn vaän toác chaûy trong pheåu: V = 0,2 m/s,
Ta coù :
S = (m2)
Maët khaùc:
S = h(R+r)
Vôùi :
r : baùn kính ñaùy nhoû cuûa pheåu (laáy baèng baùn kính oáng vaøo)
F = (m2)
Vôùi V laø vaän toác nöôùc chaûy trong ñöôøng oáng vaøo choïn V =1 m/s
D = 0,105(m)
Choïn ñöôøng kính oáng vaøo = 105 mm.
r = 0,5 x D = 0,05 (m)
h : chieàu cao cuûa pheåu, h = 150 mm.
R : baùn kính ñaùy lôùn cuûa pheåu
0,192(m)
Vaäy choïn : R = 0,19 m = 190 mm.
r = 0,05 m = 50 mm.
Tính cô khí :
Xaùc ñònh chieàu daøy thaân boàn aùp löïc:
Boàn loïc aùp löïc laøm vieäc vôùi aùp suaát trong laø :
5 at = 5 x 9,81 x 104 N/m2 = 49,05 x 104 N/m2 = 0,4905 N/mm2.
Choïn vaät lieäu laøm boàn laø theùp CT3. Caùc thoâng soá cuûa theùp:
ÖÙng suaát chòu keùo: σk = 380 x 106 (N/m2)
ÖÙng suaát chaûy: σc = 240 x 106 (N/m2)
Heä soá hieäu chænh:
Toác ñoä gæ: 0,06 mm/naêm
ÖÙng suaát cho pheùp cuûa theùp
Trong ñoù:
nk, nc: laø heä soá an toaøn
nk = 2,6
nc = 1,5
= 1
Vaäy choïn öùng suaát cho pheùp [] = 146.106 N/m2
AÙp löïc cuûa boàn loïc :
P1 = 5 at = 0,4905 N/mm2.
AÙp suaát thuûy tónh :
P2 = ρgH
Trong ñoù:
ρ : khoái löôïng cuûa nöôùc, ρ = 1000kg/m3;
g : gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2;
Tính cho coät nöôùc trong thaùp. Choïn H = 2,3 m.
Vaäy P2 = 1000 x 9,81 x 2,3 = 22563 N/m2 = 0,022563 N/mm2.
AÙp suaát tính toaùn trong boàn loïc seõ laø :
P = P1 + P2 = 0,4905 + 0,022563 = 0,513 N/mm2
Ta coù :
Do ñoù chieàu daøy tính toaùn thaân thieát bò boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau:
S’= 3,5(mm)
Trong ñoù:
Dt: ñöôøng kính trong cuûa thieát bò, Dt = 1,9 m = 1900 mm;
P: aùp suaát trong boàn loïc, P = 0,513 N/mm2;
[]: öùng suaát cho pheùp, [] = 146.106 N/m2 = 146 N/mm2;
: heä soá moái haøn, = 0,95.
Chieàu daøy thöïc thaân thieát bò :
S = S’ + C
Vôùi:
C : heä soá choïn theâm, C = Ca + Cb + Cc + C0
Ca : heä soá theâm do aên moøn
Ca = 10 naêm x 0,06 mm/naêm = 0,6 mm (nieân haïn söû duïng 10 naêm).
Cb: heä soá theâm do baøo moøn cô hoïc, Cb = 0.
Cc: heä soá theâm do cô khí, Cc = 0.
C0: heä soá theâm do sai soá qui troøn, C0 = 0,8 mm.
è S = 3,5 + 0,6 + 0,8 = 4,9 mm.
Choïn S = 5mm ñeå ñaûm baûo an toaøn
Kieåm tra ñieàu kieän beàn :
(thoaû ñieàu kieän cho pheùp)
Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát :
> 0,513
Tính chieàu daøy ñaùy vaø naép boàn loïc aùp löïc :
Choïn ñaùy vaø naép cho boàn loïc laø ñaùy naép ellipse tieâu chuaån ñöôïc haøn lieàn vôùi thaân
Ta coù :
Do ñoù chieàu daøy tính toaùn ñaùy vaø naép thieát bò boàn loïc ñöôïc tính theo coâng thöùc nhö sau:
Trong ñoù:
Dt : ñöôøng kính trong cuûa thieát bò, Dt = 1,7 m = 1700 mm.
P : aùp suaát trong boàn loïc, P = 0,513 N/mm2.
[] : öùng suaát cho pheùp, [] = 146.106 N/m2 = 146 N/mm2.
: heä soá moái haøn, = 0,95.
tra baûng XIII.10 Soå tay Quaù Trình vaø Thieát Bò Coâng Ngheä Hoùa Chaát taäp 2, ht = 350 mm =0,35 m
Chieàu cao gôø, h = 25 mm.
Dieän tích beà maët trong F = 2,24 m2
: heä soá khoâng thöù nguyeân. Do ñaùy vaø naép coù loã nhöng ñöôïc taêng cöùng neân k = 1.
Chieàu daøy thöïc ñaùy naép thieát bò :
S = S’ + C
Vôùi:
C: heä soá choïn theâm, C = Ca + Cb + Cc + C0 ;
Ca : heä soá theâm do aên moøn
Ca = 10 naêm x 0,06 mm/naêm = 0,6 mm (nieân haïn söû duïng 10 naêm)
Cb : heä soá theâm do baøo moøn cô hoïc, Cb = 0
Cc : heä soá theâm do cô khí, Cc = 0
C0: heä soá theâm do sai soá qui troøn, C0 = 0,7 mm
è S = 5 + 0,6 + 0,7 = 6,3 mm.
Choïn S = 6 mm
Kieåm tra ñieàu kieän beàn :
Kieåm tra ñieàu kieän aùp suaát :
Tính bích :
Naép thaùm beân : (1 caùi)
Ñöôøng kính ngoaøi : Dn = 411 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích : D = 515 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng : = 475 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt : Dl = 450 mm
Ñöôøng kính buloâng : dl = M16
Soá buloâng: Z = 20 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
Naép thaùm treân :(1 caùi)
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 411 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 515 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 475 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 450 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 20 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
Tính toaùn bích vaø buloâng cuûa boä phaän oáng daãn nöôùc vaø khí vaøo boàn loïc :
Choïn bích baèng kim loaïi ñen ñeå noái caùc boä phaän cuûa thieát bò vaø oáng daãn. Tra baûng XIII-26 Soå tay Quaù trình thieát bò coâng ngheä hoùa chaát taäp 2.
OÁng daãn nöôùc vaøo (1 caùi) :
Löu löôïng nöôùc vaøo laø : 25 m3/h, vaän toác nöôùc chaûy trong oáng cho pheùp 0,9 –1,5 m./s. Choïn ñöôøng kính oáng daãn 100 mm.
Ñöôøng kính trong: Dt = 100 mm
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 114 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 185 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 150 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 128 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 4 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
OÁng daãn nöôùc röûa (1 caùi) :
Ñöôøng kính trong: Dt = 100 mm
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 114 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 235 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: Db = 200 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 178 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M16
Soá buloâng: Z = 8 caùi
Chieàu cao bích: h = 20 mm
OÁng thoaùt khí (1 caùi) :
Ñöôøng kính ngoaøi: Dn = 27 mm
Ñöôøng kính ngoaøi cuûa bích: D = 100 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán taâm buloâng: = 75 mm
Ñöôøng kính töø taâm ñeán meùp vaùt: Dl = 60 mm
Ñöôøng kính buloâng: dl = M10
Soá buloâng: Z = 4 caùi
Chieàu cao bích: h = 12 mm
Tính chaân ñôõ vaø tai treo:
Khoái löôïng ñaùy vaø naép boàn loïc :
Mñ + Mn = 83,8 + 83,8 =167,6 kg
(Baûng XIII.11 Soå tay Quaù Trình vaø Thieát Bò Coâng Ngheä Hoùa Chaát taäp 2)
Khoái löôïng thaân boàn loïc :
(kg)
Khoái löôïng lôùp nöôùc trong boàn loïc :
Mnöôùc = Vnöôùc xnöôùc = x Dt2 x hnöôùc xnöôùc
= (kg)
Khoái löôïng lôùp caùt :
Mcaùt = Vcaùt xcaùt = x Dt2 x hcaùt x caùt
= 0,785 x 1,92 x 0,7 x 1000 =1984 (kg)
Khoái löôïng lôùp soûi ñôõ :
Msoûi = Vsoûi xsoûi = x Dt2 x hsoûi xsoûi
= 0,785 x 1,92 x 0,4 x1500 = 1700 (kg)
Khoái löôïng lôùp than hoaït tính :
Msoûi = Vthan xthan = x Dt2 x hthan xthan
= 0,785 x 1,72 x 0,5 x 1500 = 2125 (kg)
Toång khoái löôïng cuûa boàn loïc :
M = Mñ + Mn + MT + Mnöôùc + Mcaùt + Msoûi + Mthan
= 83,8 + 83,8 + 543 + 2409 + 1984 + 1700 + 2125 = 8928,6(kg)
Heä soá an toaøn cho khoái löôïng boàn loïc vôùi heä soá an toaøn baèng 1,5
Vaäy toång khoái löôïng boàn loïc : M = 1,5 x 8928,6 = 13392 (kg)
Troïng löôïng toaøn boàn loïc :
P = M x g = 13392 x 9,81 = 131376 (N)
Tính chaân ñôõ :
Choïn boàn loïc coù 4 chaân ñôõ
Taûi troïng leân 1 chaân ñôõ :
G = (N)
Tra baûng XIII.35 – Soå tay Quaù trình thieát bò vaø coâng ngheä hoaù chaát taäp 2 :
L = 250 mm B = 180 mm B1 = 215 mm
B2 = 290 mm H = 350 mm h = 185 mm
s = 16 mm l = 90 mm d = 27 mm
Tính tai treo :
Choïn boàn loïc coù 4 tai treo
Taûi troïng leân 1 tai treo :
G = (N)
Tra baûng XIII.36 – Soå tay taäp 2 Quaù trình thieát bò coâng ngheä hoaù chaát
L = 150 mm B = 120 mm B1 = 130 mm
H =215 mm S = 8 mm l = 60 mm
a = 20 mm d = 30 mm
Tính bôm:
Tính bôm beå loïc :
Löu löôïng bôm :
Trong ñoù:
F: dieän tích beå loïc (m2), F = 2,8 m2;
W: cöôøng ñoä röûa loïc (m3/m2.h)
W=16 l/s.m2 = 57,6 m3/m2.h.
Coâng suaát bôm ñöôïc tính theo coâng thöùc :
Trong ñoù:
Q : löu löôïng bôm; Q = 161,28 m3/h = 0,045 (m3/s)
: khoái löôïng cuûa nöôùc;
hieäu suaát maùy bôm choïn = 0,75
H : toån thaát khi bôm leân boàn loïc choïn H = 17 m
10 kW.
V.2.7. Tính thieát bò phuï
Bôm nöôùc thaûi
Vôùi löu löôïng laø 31,25 m3/ giôø, ta choïn bôm coù löu löôïng :
Q = 35 m3/giôø = 0,0097 m3/s
Coät aùp bôm H = 10 m H2O
Hieäu suaát h = 80%
Coâng suaát bôm
N =
Vôùi r laø khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc » 1000 kg/m3
N = = 1,2 KW
Ñöôøng oáng daãn nöôùc ( noái bôm )
Choïn ñöôøng kính oáng laø 34 mm
è Vaän toác nöôùc trong oáng :
v = = = 10,68 m/s
OÁng chaûy traøn coù ñöôøng kính laø 60mm
Ñöôøng oáng daãn khí
Qkk = 17,2 m3/phuùt = 0,287 m3/s
Choïn ñöôøng kính oáng laø 60 mm
è Vaän toác khí trong oáng
vkhí = = 102 m/s
CHÖÔNG 6
KHAÙI TOAÙN GIAÙ THAØNH
VI.1. Phaàn caûi taïo naâng caáp heä thoáng xöû lyù
VI.1.1. Caùc coâng trình ñöôïc caûi taïo: Toång chi phí laø 37.200.000 VND. Trong ñoù :
Beå chöùa : goàm 4 ngaên vôùi toång dieän tích (4 x L x B = 4 x 10 x 4 = 160 m2). Nöôùc thaûi chaûy theo thöù töï caùc ngaên laø 1 à 2 à 3 à 4
Caûi taïo 2 ngaên 1 vaø 2 thaønh moät beå laéng sô boä coù daïng beå laéng ngang.
Theå tích beå : 4 x 18 x 3,7 = 296 (m3)
Do ñaõ coù saün caùc beå neân ôû coâng trình naøy caàn xaây theâm :
Maùng phaân phoái nöôùc ñaàu beå : 4 x 0,3 x 0,3 = 0,36 (m3)
Taám chaén phaân phoái ñeàu nöôùc : 4 x 1,3 x 0,1 = 0,52 (m3)
Maùng thu nöôùc cuoái beå : 4 x 0,3 x 0,3 = 0,36 (m3)
Taám chaén ngaên vaät noåi ôû tröôùc maùng thu : 3.000.000 VND
Xöû lyù choáng thaám ôû ñaùy baèng lôùp beâtoâng ñaù mi daøy 100 mm : 7,68 (m3)
Ñaøo hoá thu caën ôû ñaàu beå vôùi ñoä saâu 1,3m : 2,197 (m3)
Heä thoáng gaït caën goàm voøng xích vôùi thanh gaït buøn chaïy baèng boä phaän truyeàn ñoäng : 12.000.000 VND
Saøn coâng taùc baèng beâ toâng : 2 x 2 x 0,2 = 0,8 (m3)
à Toång giaù thaønh : 850.000 VND/m3 x 12 m3 + 15.000.000 = 25.200.000 VND
Beå laéng ñôït 1 vaø 2
Taám chaén ngaên vaät noåi ôû tröôùc maùng thu : 750.000 x 16 = 12.000.000 VND
VI.1.2. Caùc coâng trình theâm môùi : Toång chi phí laø 394.900.000 VND. Trong ñoù :
Phoøng thí nghieäm 24 m2 vaø duïng cuï hoaù chaát : 250.000.000 VND
Beå UASB :
Theå tích beå : 96 m3
Taám chaén doøng baèng theùp khoâng gæ daøy 3mm (8 taám) :
1.500.000 x 8 = 12.000.000 VND
Moâ chaén tam giaùc baèng theùp khoâng gæ ( 2 caùi ) : 500.000 x 2 = 1.000.000
Caàu thang saét (1 caùi) : 300.000 VND
à Toång giaù thaønh : 850.000 x 96 + 12.000.000 + 1.000.000 + 300.000
= 94.900.000 VND
Boàn loïc aùp löïc (1 boä) : 50.000.000 VND
VI.1.3. Chi phí thieát bò, söû duïng naêng löôïng, nhaân coâng vaø quaûn lyù, vaän haønh :
Chi phí thieát bò : 40.000.000 VND
Heä ñöôøng oáng kyõ thuaät cho caùc coâng trình ñöôïc theâm môùi vaø caûi taïo trong traïm xöû lyù : 15.000.000 VND
Bôm boàn loïc aùp löïc (Q =132,48 m3/h, H = 17m) : 20.000.000 VND
Bôm nöôùc thaûi töø beå UASB sang beå vi sinh hieáu khí : 5.000.000 VND
Chi phí ñieän naêng: 15.000.000 VND/naêm
Chi phí thieát keá, vaän haønh vaø chuyeån giao coâng ngheä : 39.000.000 VND
Chi phí thieát keá : 10.000.000 VND
Chi phí vaän haønh vaø chuyeån giao coâng ngheä : 8.000.000 VND
Chi phí xeùt nghieäm vaø nghieäm thu : 6.000.000 VND
Chi phí söûa chöõa vaø baûo trì : 15.000.000 VND/naêm
Chi phí nhaân coâng : 39.000.000 VND
Nhaân coâng laép raùp vaø vaän chuyeån : 9.000.000 VND
Chi phí thueâ nhaân vieân quaûn lyù heä thoáng (1 kyõ sö moâi tröôøng)
2.500.000 VND/ngöôøi.thaùng x 12 thaùng = 30.000.000 VNÑ/naêm.
VI.1.4. Toång chi phí cho phaàn caûi taïo naâng caáp :
M = 37.200.000 + 394.900.000 + 40.000.000 + 15.000.000 + 39.000.000 + 39.000.000
M = 565.100.000 VND
VI.2. Phaàn sô boä thieát keá môùi heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy (baûng 26)
STT
Teân thieát bò , haïng muïc
ÑVT
SL
Ñôn giaù
Thaønh tieàn
1
Maùy thổi khí (ANLET-BE 100E, Nhật), motor(Simens) 1.5Hp
Boä
02
96.000.000
192.000.000
2
Bơm buøn nhuùng chìm (Pentax YÙ), Q=8m3/h, h=5m
Boä
04
9.000.000
36.000.000
3
Bơm nước thải nhuùng chìm (EBARA – YÙ) Q=31,25m3/h, h=5m
Boä
02
18.000.000
36.000.000
4
Bơm ñịnh lượng hoùa chất (BLUE WHITE - Mỹ)
Caùi
02
8.000.000
16.000.000
5
Ống trung taâm của bể lắng bằng theùp daøy 3 mm
Caùi
01
4.000.000
4.000.000
6
Bể phản ứng hình truï bằng theùp daøy 3 mm
Caùi
01
16.000.000
16.000.000
7
Thuøng nhựa ñựng hoùa chất 1000L (PVC)
Caùi
02
1.500.000
3.000.000
8
Motor giảm tốc (MCN - Ñaøi Loan) 0.5Hp, caùnh khuấy (inox) khuấy trộn hoùa chất
Boä
01
8.000.000
8.000.000
9
Motor giảm tốc (MCN - Ñaøi Loan) 1Hp, caùnh khuấy (inox) khuấy trộn hoùa chất
Boä
01
10.000.000
10.000.000
10
Hệ đñường ống kỹ thuật trong trạm xử lyù
Boä
01
36.000.000
36.000.000
11
Buøn vi sinh
Taán
04
4.000.000
16.000.000
12
Heä thoáng ñieän ñieàu khieån (linh kieän LG) vaø daây daãn trong traïm xöû lyù
Boä
01
24.000.000
24.000.000
13
Beå ñieàu hoaø
m3/beå
125
850.000
106.250.000
14
Beå laéng 1
m3/beå
68
850.000
57.800.000
15
Beå Unitank
m3/beå
315
850.000
267.750.000
16
Beå troän ñöùng
m3/beå
0,52
850.000
442000
17
Beå laéng ñöùng keát hôïp beå phaûn öùng xoaùy hình truï
m3/beå
91
850.000
77.350.000
18
Boàn loïc aùp löïc
Boä
01
50.000.000
19
Phoøng thí nghieäm S = 24 m2
01
250.000.000
20
Nhaø chöùa thieát bò S=12 m2
01
10.000.000
10.000.000
21
Chi phí thieát keá
18.000.000
18.000.000
22
Chi phí vaän haønh vaø chuyeån giao coâng ngheä
16.000.000
16.000.000
23
Chi phí xeùt nghieäm vaø nghieäm thu
12.000.000
12.000.000
24
Nhaân coâng laép raùp vaø vaän chuyeån
24.000.000
24.000.000
Toång chi phí
1.286.592.000
Thueá VAT (%)
128.660.000
Toång
1.415.252.000
Chi phí khaáu hao
Phaàn ñaàu tö xaây döïng tính khaáu hao trong 20 naêm
40.980.000 (VND/naêm).
Phaàn thieát bò maùy moùc tính khaáu hao trong 15 naêm
25.400.000 (VND/naêm).
Toång chi phí khaáu hao
Mkh = 40.980.000 + 25.400.000 = 66.380.000 (VND/naêm).
Chi phí ñieän naêng : 85.000.000 VND
Bôm nöôùc thaûi : 30.000.000
Bôm buøn : 5.000.000
Maùy thoåi khí : 50.000.000
Toång chi phí döï toaùn trong naêm :
M = 18.000.000 + 16.000.000 + 12.000.000 + 24.000.000 + 16.000.000 + 66.380.000 + 85.000.000
= 237.380.000 (VND/naêm)
Laõi suaát ngaân haøng : i = 0,5%
Toång voán ñaàu tö :
M0 = (1 + i) x M = 1,005 x 237.380.000 = 238.567.000 vnd
Giaù thaønh xöû lyù cho 1 m3 nöôùc thaûi :
m = 1200 (VND/m3 nöôùc thaûi)
KEÁT LUAÄN – KIEÁN NGHÒ
T
öø nhöõng keát quaû thu ñöôïc sau thôøi gian tìm hieåu heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi taïi Coâng ty Coå phaàn Giaáy Vónh Hueâ, ta coù theå thaáy raèng heä thoáng naøy chöa theå ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu xöû lyù nöôùc thaûi ñeå ñaït tieâu chuaån TCVN 6894 – 2001 (Tieâu chuaån nöôùc thaûi coâng nghieäp thaûi vaøo vöïc nöôùc soâng duøng cho muïc ñích baûo veä thuyû sinh). Nhöõng thieáu soùt töø baûn thaân heä thoáng vaø töø quaù trình vaän haønh cuûa nhaân vieân taïi ñaây (ñaõ ñöôïc ñeà caäp ôû Chöông 4) chính laø nguyeân nhaân gaây aûnh höôûng ñeán hieäu quaû xöû lyù cuûa heä thoáng.
Nhöõng quy ñònh baét buoäc cuûa luaät moâi tröôøng môùi ban haønh vaø caùc yeâu caàu veà moät moâi tröôøng soáng trong laønh cho ngöôøi daân khu vöïc laân caän laøm cho vaán ñeà naâng caáp hieäu quaû xöû lyù cuûa heä thoáng naøy trôû neân caáp thieát hôn nhieàu. Chöông 4 vaø 5 ôû treân coù ñeà caäp ñeán 2 vaán ñeà laø hoaøn thieän thoâng soá vaän haønh, caûi taïo – naâng caáp heä thoáng döïa treân neàn taûng heä thoáng cuõ vaø thieát keá môùi heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy. Ñoù cuõng chính laø caùc giaûi phaùp ñeå giuùp cho hieäu quaû xöû lyù cuûa heä thoáng naøy coù theå ñaït ñöôïc nhöõng tieâu chuaån phuø hôïp vôùi tieâu chuaån TCVN 6984 – 2001. Song giaûi phaùp hoaøn thieän thoâng soá vaän haønh, caûi taïo – naâng caáp heä thoáng döïa treân neàn taûng heä thoáng cuõ laø khaû thi hôn do chi phí ít hôn cho vieäc xaây döïng môùi. Giaûi phaùp naøy döïa vaøo vieäc so saùnh nhöõng keát quaû phaân tích caùc chæ tieâu nöôùc thaûi saûn xuaát cuûa coâng ty nhö COD, BOD, pH, SS, VSS,… vôùi nhöõng tieâu chuaån xaû thaûi ra nguoàn tieáp nhaän, söï caân nhaéc giöõa caùc vaán ñeà kinh teá vaø dieän tích maët baèng cuûa coâng ty ñeå ñöa ra nhöõng höôùng giaûi quyeát cho töøng chæ tieâu moät. Do vaäy, heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cuûa Coâng ty coå phaàn giaáy Vónh Hueâ sau khi ñöôïc caûi taïo naâng caáp seõ ñaùp öùng ñöôïc yeâu caàu chaát löôïng nöôùc thaûi ñaàu ra cuûa caùc cô quan nhaø nöôùc veà baûo veä moâi tröôøng.