Đồ án Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải công ty dệt nhuộm Phước Thịnh

ường kính ống dẫn bùn tuần hoàn (Db) mm 90 Đường kính ống dẫn khí chính (Dk) mm 220 Đường kính ống nhánh dẫn khí (dk) mm 90 Số lượng đĩa phân phối trong bể Aerotank mm 162 Số lượng ống nhánh phối khí ống 9 Thời gian tích lũy cặn thực tế ngày 30 Thời gian lưu nước trong bể Aerotank h 18,89 I.7.Bể lắng II 1.Chức năng Sau khi qua bể Aerotank, hầu hết các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải bị loại hoàn toàn. Tuy nhiên, lượng bùn hoạt tính trong nước thải là rất lớn, do đó bùn hoạt tính và các chất rắn lơ lửng sẽ được tách ở bể lắng đợt II. 2.Tính toán a.Diện tích bể tính toán Slắng = Trong đó Q : Lưu lượng nước xử lý Q = 600 m3/ngày = 25 m3/h C0 : Nồng độ bùn duy trì trong bể aerotank (tính theo chất rắn lơ lửng) C0=*X = 2500/0,8 = 3125 mg/l = 3125 g/m3 a : Hệ số tuần hoàn a = 0,641 Ct : Nồng độ bùn trong dòng tuần hoàn Ct = 8000 mg/L = 8000 g/m3 VL : Vận tốc lắng của bề mặt phân chia ứng với CL, xác định bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, do không có điều kiện thí nghiệm nên ta xác định VL bằng công thức sau Trong đó CL : Nồng độ cặn tại mặt cắt L (bề mặt phân chia) = mg/l = 4000 (g/m3) Vmax = 7 m/h K = 600 (cặn có chỉ số thể tích 50 < SVI < 150) = 0,635 m/h Vậy diện tích bể tính toán S == 25,24 m2 Diện tích của bể nếu bể thêm buồng phân phối trung tâm S’ = 1,1 * 25,24 = 27,764 (m2) b. Kích thước bể lắng Đường kính bể c.Xác định chiều cao bể Chọn chiều cao bể H = 4 m , chiều cao dự trữ trên mặt thoáng h1=0,3. Chiều cao cột nước trong bể 3,7 m bao gồm Chiều cao phần nước trong h2 = 1,8 m Chiều cao phần chóp đáy bể có độ dốc 2% về tâm h3 = 0,02 *(D/2) = 0,02* (6/2) = 0,06 (m) Chiều cao chứa bùn phần hình trụ h4 = 3,7 – h2 – h3 = 3,7 – 1,8 – 0,06 = 1,84 (m) d.Thể tích phần chứa bùn trong bể Thể tích phần chứa bùn bể Vb = S * h4 = 27,764 *1,84 = 51,1 (m3) Nồng độ bùn trung bình trong bể Ctb == = 6000 mg/l = 6 kg/m3 Lượng bùn chiếm trong bể lắng Gbùn = Vb * Ctb = 51,1 * 6 = 306,6 (kg) Lượng bùn cần thiết cho một bể Aeroten = 472/2(m3)*2,5(kg/m3) = 590 (kg) Nếu phải tháo khô 1 bể aeroten để sửa, sau đó hoạt động lại thì bùn từ bể lắng đủ cấp để hoạt động ngay. Không cần phải có thời gian khởi động để tích lũy cặn. e.Ống trung tâm Đường kính buồng phân phối trung tâm dtt = 0,25*D = 1,5 (m) Đường kính ống loe d’ = 1,35*dtt = 1,35*1,5 = 2,025 Chiều cao ống loe (h’= 0,2 ¸ 0,5 m); chọn h’= 0,3 m. Đường kính tấm chắn d’’= 1,3*d’ = 1,3* 2,025 = 2,635 m Chiều cao từ ống loe đến tấm chắn (h’’ =0,2¸0,5m); Chọn h’’=0,3 m Diện tích buồng phân phối trung tâm F = pd2/4 = 3,14*( 1,5)2/4 = 1,77 (m2) Diện tích vùng lắng của bể SL = 27,764 – 1,77 = 25,994 (m2) Tải trọng thủy lực a = = = 23,08 (m3/m2ngày) Vận tốc đi lên của dòng nước trong bể v = =0,962 (m/h) f.Thời gian lưu nước trong bể lắng Dung tích bể lắng V = 3,7 * S = 3,7 * 27,764 = 102,73 (m3) Lượng nước đi vào bể lắng QL = (1+a)*Q = (1 + 0,641)*600 = 984,6 (m3/ngày) Thời gian lắng: t = = = 2,5 h g.Máng thu nước Chọn Bề rộng máng bm =0,25 (m) Chiều sâu : hm=0,3 (m) Đường kính trong máng thu Với b: Bề dày thành bể; b= 0,2 Theo TCXD51-84). Đường kính ngoài máng thu Chiều dài máng thu đặt theo chu vi bể Tải trọng thu nước trên bề mặt máng 28,73 (m3/ m.ngày) h.Máng răng cưa Đường kính máng răng cưa dm = Dmáng = 6 m Chiều dài máng răng cưa 18,84 (m) Chọn Số khe : 4khe/1m dài , khe tạo góc 900 Bề rộng răng cưa : brăng=100 (mm) Bề rộng khe : bk=150( mm) Chiều sâu khe : hk=bk/2= 150/2= 75(mm) Chiều cao tổng cộng của máng răng cưa : Tổng số khe : Chọn n = 76(khe) Lưu lượng nước chảy qua một khe Tải trọng thu nước trên 1 máng tràn Chiều sâu ngập nước của khe Trong đó Cd: Hệ số chảy tràn ( chọn Cd=0.6 ) : Góc răng cưa ( =900 ) = 0,021 (m) < 0,75 (m) i.Tính ống dẫn bùn và bơm bùn Ống dẫn bùn Chọn vận tốc bùn chảy trong ống v = 0,7m/s Lưu lượng bùn Qb = Qt + Qxã = 15,2 + 384,6 = 399,8 m3/ngày Đường kính ống Chọn đường ống bằng thép ,đường kính = 120 mm j.Tính bơm bùn Bơm bùn tuần hoàn Công suất bơm Qt : lưu lượng bùn tuần hoàn; Qt = 384,6 m3/ngày = 0,00445m3/s H : chiều cao cột áp; H = 5 m : hiệu suất máy bơm; chọn = 0,8 Công suất thực của bơm lấy bằng 120% công suất tính toán Nthực = 1,2*N = 1,2*0,273 = 0,33 kW 1/2 Hp Chọn công suất bơm thực 1/2 Hp k.Tính toán ống dẫn nước thải ra khỏi bể Chọn vận tốc nước thải chảy trong ống v = 0.7m/s Lưu lượng nước thải ra Q = 600m3/ngày Đường kính ống 112 mm Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 120 mm Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Kích thước Đường kính m 6 Chiều cao cột nước m 3,7 Chiều cao tổng m 4 Chiều cao phần chóp đáy 2% m 0,06 Thể tích thực của bể m3 113 Thời gian lưu nước h 2,5 Đường kính máng thu nước (Dmáng) m 6,65 Đường kính máng răng cưa (Drăng cưa) m 6 Đường kính ống dẫn nước ra bể (Ddẫn nước) mm 120 Đường kính ống dẫn nước ra bể (Dbùn) mm 120 Hình 5.18: Mặt cắt bể lắng đứng II I.8.Bể chứa bùn 1. Chức năng Được thiết kế để tiếp nhận lượng bùn tuần hoàn và bùn thải ra từ bể Aerotank, đồng thời bùn tươi từ bể lắng 1, bùn lắng từ bể lắng 2. Có tác dụng làm ổn định và nén bùn trước khi được bơm vào sân phơi bùn để tách nước. 2.Tính toán a. Xác định kích thước ngăn thứ nhất: (Ngăn tuần hoàn). Tổng thể tích bùn được chuyển qua bể thu bùn 0,2112*24+15,2 +384,6+51,1=455,9688 m3/ng Chọn thời gian lưu bùn của ngăn thứ nhất t1= 3 h Thể tích của ngăn thứ nhất: 56,996 m3 Chọn chiều cao hữu ích của ngăn thứ nhất Hhi1=3,2(m), hbv=0.3(m) Diện tích bề mặt của ngăn thứ nhất: Vậy kích thước ngăn thứ nhất là:L1*B1*H1=5m*3,6m*3,5m b. Xác định kích thước ngăn thứ hai: (Ngăn tiếp nhận). Thể tích bùn chuyển vào ngăn thứ hai 0,2112*24+15,2+51,1 = 71,37 m3/ngày Chọn thời gian lưu bùn của ngăn thứ hai t2=18(h) Thể tích của ngăn thứ hai Chọn chiều cao hữu ích của ngăn thứ hai Hhi2=3,2(m), hbv=0,3(m) Diện tích bề mặt của ngăn thứ hai Vậy kích thước ngăn thứ hai là:L2*B2*H2=5m*3,6m*3,5m Đường kính ống dẫn nước từ bể chứa bùn sang bể điều hoà Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 120 mm Đường kính ống dẫn bùn từ bể chứa bùn sang sân phơi bùn Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 120 mm Đường kính ống dẫn bùn từ bể chứa bùn sang bể Aerotank Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 120 mm Hình 5.19: Mặt cắt bể chứa bùn Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Số liệu Thể tích ngăn thứ 1 (V1 ) m2 63 Chiều dài (L1) m 5 Bề rộng (B1) m 3,6 Chiều cao (H1) m 3,5 Thời gian chứa bùn ngăn 1 h 3 Thể tích ngăn thứ 1 (V2) m2 61,25 Thời gian chứa bùn ngăn 2 h 18 Chiều dài (L2) m 5 Bề rộng (B2) m 3,5 Chiều cao (H2) m 3,5 Đường kính ống dẫn nước mm 100 Đường kính ống dẫn bùn mm 100 I.9.Sân phơi bùn 1. Chức năng Sân phơi bùn có chức năng thực hiện quá trình làm ráo nước trong cặn. Nhiệm vụ của nó là làm giảm độ ẩm của bùn xuống 75-80%. 2.Tính toán Thiết kế sân phơi bùn có mái che, làm việc 5 ngày trong năm. a.Lượng cặn tổng cộng đến sân phơi bùn: Wtc=Qb2=71,37 (m3/ngày) c.Số ô là : (ô) b.Thể tích bùn xả vào sân phơi bùn Bảng 5.20:Tải trong cặn trên 1m2 sân phơi bùn Loại cặn dẫn đến sân phơi bùn Tải trọng cặn(m3/m2.năm) Nền tự nhiên không có ống rút nước Nền nhân tạo có ống rút nước Cặn tươi và bùn hoạt tính chưa lên men Cặn tươi và bùn hoạt tính lên men Cặn lên men ở lắng 1 1.5 1.5 1.5 2 3.5 Nguồn: Bảng 3-17, Trang 167, Xử lí nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết (Chủ biên-2004). c.Diện tích phụ của sân phơi bùn (bao gồm đường xá, hố thu nước, máng, mương) Trong đó: k: Hệ số tính đến diện tích phụ, k=0,2-0,4; chọn k=0,3 d.Tổng diện tích sân phơi bùn e.Lượng bùn phơi từ độ ẩm 99,4 đến độ ẩm 75% trong 5 ngày sẽ là Trong đó P1: Độ ẩm bùn hoạt tính, P1=99,4% P2: Độ ẩm sau khi phơi, P2=75-80%, chọn P2= 75% Chu kì xả bùn vào sân phơi bùn dao động từ 1-3 ngày. Chọn t= 1(ngày) f.Chiều cao sân phơi bùn: Trong đó h1: Chiều cao lớp sỏi (h1=0,2 m) h2: Chiều cao lớp cát(h2=0,15-0,2 m); chọn h2=0,2(m) h3: Chiều cao dung dịch bùn: h4: Chiều cao bảo vệ( h4=0,3 m) h.Đường kính ống thu nước trong sân phơi bùn Chọn ống nhựa uPVC có đường kính = 60 mm Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Số liệu Chiều dài (L) m 7 Bề rộng (B) m 4 Chiều cao (H) m 1,7 Số ô - 2 Đường kính ống thu nước mm 60 Hình 5.21: Mặt cắt sân phơi bùn I.10.Tính toán bể tiếp xúc 1. Chức Năng Bể tiếp xúc có chức năng tiêu diệt các vi khuẩn có hại nhằm bảo vệ vệ sinh cho nguồn nước bằng việc sử dụng các chất có tính oxy hóa mạnh như: Clo, Flo Nước thải sau khi qua các giai đoạn xử lý làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm đạt tiêu chuẩn qui định, thì số lượng vi trùng cũng làm giảm đáng kể đến 90 – 95%. Nhưng lượng vi trùng vẫn còn cao nên được dẫn đến bể tiếp xúc để khử trùng bằng dung dịch NaOCl 10%. Thời gian tiếp xúc giữa dung dịch NaOCl với nước thải là 30 phút. 2. Tính toán a. Lượng Clo cần sử dụng Lượng coliform còn lại sau bể lọc sinh học Với: Ni: Số colifrom nước thải vào, ni=108(N0/100 ml) E: Hiệu quả khử trùng của quá trình xử lí sinh học(%), E=90 % Liều lượng Clo cho vào : Trong đó Nt: Số vi khuẩn coliform còn lại sau thời gian tiếp xúc t Chọn Nt=200/100 ml Ct: Lượng clo yêu cầu (mg/l) t: Thời gian tiếp xúc(phút) Chọn thời gian tiếp xúc t= 30 (phút); vậy Ct=5,2 (mg/l) Do một lượng clo mất đi do oxy hoá các chất khử như chất hữu cơ còn lại trong nước thải. Vì vậy, lượng clo cho vào C=7(mg/l). Bảng 5.22: Các thông số thiết kế cho bể tiếp xúc Clo Thông số Giá trị Tốc độ dòng chảy(m/phút) Thời gian tiếp xúc(phút) Tỉ số dài/rộng Số bể tiếp xúc( 1 hoạt động, 1 dự phòng) 2 - 4,5 15-30 10:1 2 Nguồn : Bảng10-15, Trang 473, Xử lí nước thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết (Chủ biên-2004). b.Tính toán hóa chất Lượng Clo châm vào bể tiếp xúc 4,2 kg/ngày Q : lưu lượng tính toán của nước thải; Q = 600m3/ngày a : liều lượng Clo hoạt tính; a = 7 g/m3 Lượng NaOCl 10% châm vào bể tiếp xúc 8,8 kg/ngày Lượng NaOCl 10%: 8,8/0,1 = 88 l/ngày = 3,67 lít/h Thời gian lưu dung dịch NaOCl 10% chọn 2 ngày Thể tích cần thiết bể chứa Vbình = 88 l/ngày * 2 ngày = 176 lít Chọn bơm định lượng Q = 3,67 lít/h, áp lực 1,5 bar c.Tính thể tích bể Với t: Thời gian tiếp xúc, t=30 (phút) Q : lưu lượng tính toán của nước thải; Q = 600m3/ngày 12,5 m3 Chọn vận tốc dòng chảy trong bể tiếp xúc v=2,5(m/phút) Tiết diện ngang bể tiếp xúc 14 m2 Giả sử chiều cao hữu ích của bể tiếp xúc H= 0,9(m) Chiều cao bảo bệ: hbv=0,3(m) Chiều cao bể tiếp xúc : Hb= H+ hbv= 1,2(m) Chiều rộng bể : chọn B = 1 m Chiều dài tổng cộng của bể: 14 m Kiểm tra tỉ số Vậy kích thước đạt yêu cầu. Để giảm chiều dài xây dựng ta chia bể ra làm 10 ngăn chảy zizac. Chiều rộng mỗi ngăn B = 1 (m) Chiều dài mỗi ngăn sẽ là: 1,4 m Vậy kích thước của bể tiếp xúc Clo L*B*Hb=1,4 m*1 m*1,2m d. Tính toán đường ống dẫn nước Vận tốc nước trong ống dẫn ra bể tiếp xúc: v=1(m/s) Đường kính ống dẫn nước ra 105mm Vậy chọn ống uPVC có =120 . Hình 5.23: Mặt cắt bể khử trùng Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Số liệu Chiều dài (L) m 73 Bề rộng (B) m 0,19 Chiều cao (H) m 1,2 Số ô - 10 Thời gian tiếp xúc phút 30 Lượng hóa chất NaOCl 10% kg 8,8 Đường kính ống dẫn nước mm 120 I.11.Tính toán hoá chất 1. Bể chứa Urê (nồng độ 10%) và bơm châm dung dịch Urê Trong xử lý sinh học bằng quá trình bùn hoạt tính , tỉ lệ BOD/N=100/5, do đó với BOD vào = 555,75 mg/l. Lượng N cần thiết là : 27,88 mg/l Phân tử lượng của Urê (H2N-CO-NH2) = 60 Khối lượng phân tử :N2 = 2*14=28 Tỉ lệ khối lượng : Lượng Urê cần thiết = 59,78 mg/l Lưu lượng nước thải trung bình cần xử lý : Q = 600 m3/ngày Lượng Urê tiêu thụ = 34,668 kg/ngày Nồng độ dung dịch Urê cung cấp =10% hay 100 kg/m3 Lưu lượng dung dịch Urê cung cấp: q = 0,347 m3/ngày Thời gian lưu dung dịch =15 ngày Thể tích bể yêu cầu Vbể =q*t= 0,347*15= 5,2 m3 Chọn 2 máy bơm châm Urê :1 dự phòng ,1 vận hành Đặc tính bơm định lượng Q= 14,5 l/h ,áp lực 1,5 bar 2. Bể chứa axit photphoric (H3PO4) và bơm châm H3PO4 Tỉ lệ BOD/ P = 100/1 do vậy với BOD vào = 555,75 mg/l Lượng P cần thiết là : P =5,5575 mg/l Sử dụng axit photphoric H3PO4 làm tác nhân cung cấp P Khối lượng của phân tử H3PO4 = 98 Khối lượng nguyên tử P = 31 Tỉ lệ khối lượng : Lượng H3PO4 cần thiết = 17,57 mg/l Lưu lượng nước thải trung bình cần xử lý : Q= 600 m3/ngày Lượng tiêu thụ =10,542 kg/ngày Nồng độ H3PO4 sử dụng = 85% = 850 kg/m3 Dung dịch H3PO4 cung cấp : q= 0,0124 m3/ngày hay 12,4 l/ngày Thời gian lưu =15 ngày Thể tích bể yêu cầu Vbể = q*t = 0,0124*15 = 0,186 m3 Chọn 2 máy bơm châm axit H3PO4 :1 dự phòng ,1 vận hành Đặc tính bơm định lượng Q= 0,5 l/h , áp lực 1,5 bar 3. Bể chứa dung dịch axit H2SO4 và bơm châm H2SO4 Lưu lượng thiết kế : Q = 25m3/h pHvào max = 10 pHtrung hoà = 7 K = 0,000005 mol/L Khối lượng phân tử H2SO4 = 98g/mol Nồng độ dung dịch H2SO4 = 98% Trọng lượng riêng dung dịch = 1,84 Liều lượng châm vào = 0,0068 l/h Thời gian lưu = 60 ngày Thể tích cần thiết bể chứa = 0,0068*24*60 = 9,8 lít Chọn: 2 máy bơm châm axit H2SO4 : 1 dự phòng ,1 vận hành Đặc tính bơm định lượng Q= 0,007 l/h , áp lực 1,5 bar 4. Chất kết tủa polymer sử dụng cho thiết bị khử nước cho bùn Lượng bùn khô = 117,86 kg/ngày Thời gian vận hành = 2 h/ngày Lượng bùn khô trong một giờ = 117,86/2 = 59 kg/h Liều lượng polymer = 5 kg/tấn bùn Liều lượng polymer tiêu thụ = (5*59)/1000= 0,295 kg/h Hàm lượng polymer sử dụng = 0,2% Lượng dung dịch châm vào = 0,295/2 = 0,1475 kg/h Chọn : một hệ thống châm polymer , công suất 0,15 m3/h Tất cả bể pha chế và chứa hoá chất phục vụ cho hệ thống xử lý nước thải đều đặt trong cùng một căn phòng để tiện quản lý–trạm hoá chất. II.Phương án 2 Bùn xả Bùn xả Tuần hoàn nước Bể lọc bậc 2 Lắng 3 Bể lọc bậc 1 Lắng 2 Khác nhau giữa phương án 1 và phương án 2 công trình xử lý sinh học: Hình 5.24: Sơ đồ quy trình của bể lọc sinh học (Biofilin) của phương án 2 II.1.Bể lọc sinh học (Biofilin) 1. Chức năng Bể Biôfilin là công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo nhờ các vi sinh vật hiếu khí. Quá trình xử lý diễn ra khi cho nước thải tưới lên bề mặt của bể và thấm qua lớp vật liệu lọc. Ở bề mặt của hạt vật liệu lọc, các cặn bẩn được giữ lại và tạo thành màng gọi là màng vi sinh vật. Màng vi sinh vật hấp thụ chất hữu cơ và nhờ có ôxy mà quá trình ôxy hóa được thực hiện. Màng vi sinh vật chết sẽ cùng với nước thải ra khỏi bể và giữ lại ở bể lắng II. 2. Tính toán Nước thải sau khi qua bể bể lắng có hàm lượng BOD5 = 555,75mg/l. Yêu cầu sau khi qua bể lọc sinh học hàm lượng BOD5 còn lại là 50mg/l. Hình 5.25: Sơ đồ tính toán bể lọc sinh học Chọn hiệu quả xử lý hai đợt như sau: E1 = 80% E2 = 65% Chọn hệ số tuần hoàn nước thải R = 2 Thông số tuần hoàn nước thải Lượng BOD5 cần khử trong ngày W=Q*(So–S)*10-3=600*(555,75–50)*10-3= 303,45 (kg/ngày) Thể tích khối vật liệu lọc trong bể lọc đợt I Trong đó W: Tải trọng BOD của bể lọc (kg/ngày) V: Thể tích vật liệu lọc (m3) à V1 = 459 (m3) Diện tích bể lọc 1: S1 = (m2) Với H1 là chiều cao lớp vật liệu lọc Thiết kế bể có dạng hình tròn, đường kính bể lọc 1 Chọn D1 = 17 m Tải trọng thủy lực của bể lọc 1 (m3/m2.ngày) Trong đó Qt : lưu lượng tuần hoàn nước thải, Qt = 1200 m3/ngđ Tải trọng chất hữu cơ tính cho 1m3 vật liệu (kgBOD5/m3.ngày) Khoảng cách từ bề mặt của lớp vật liệu đến vòi phun chọn là h1 = 0,4 m để lấy không khí và để cho các tia nước phun ra vỡ đều thành các giọt nhỏ trên toàn bộ diện tích bể. Khoảng cách từ sàn phân phối đến đáy bể là hđáy = 0,8 m Vậy chiều cao xây dựng bể là H = H + h1 + hđáy = 2,0 + 0,4 + 0,8 = 3,2 (m) Hệ thống phân phối nước trong bể là 2 ống thép có đường kính f114 được liên kết với trục quay thông qua moteur truyền động. Lớp vật liệu lọc là sỏi có đường kính 60 – 100mm. Đáy bể được xây dựng với độ dốc 2% về phía máng thu nước trung tâm. Lượng BOD đi vào bể lọc đợt 2 W’ = W*(1 – E1) = 303,45*(1 – 0,8) = 60,69 (kgBOD/ngày) Thể tích khối vật liệu lọc trong bể lọc đợt 2 à V2 = 495 (m3) Bảng 5.26: Các thông số tính toán thiết kế bể lọc sinh học Thông số Đơn vị Tải trọng thấp Tải trọng cao Chiều cao lớp vật liệu m 1 – 3 0,9 – 2,4 (đá) 6 – 8 (nhựa tấm) Loại vật liệu Đá cục, than cuội, đá ong, cuội lớn Đá cục, than cục, sỏi lớn, tấm nhực , cầu nhựa Tải trọng chất hữu cơ theo thể tích lớp vật liệu lọc kgBOD/1m3 vật liệu.ngày 0,08 – 0,4 0,4 – 1,6 Tải trọng thủy lực theo bề diện tích bề mặt m3/m2.ngày 1 – 4,1 4,1 – 40,7 Hệ số tuần hoàn R = Tùy chọn 0 – 1 0,5 – 2 Tải trọng thủy lực lên bề mặt bể lắng 2 m3/m2.ngày 25 16 Hiệu quả khử BOD sau bể lọc và bể lắng đợt 2 % 80 – 90 65 – 85 Nguồn : Trang 177, Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - Trịnh Xuân Lai-2000. Diện tích bể lọc 2 S2 = (m2) Với H2 là chiều cao lớp vật liệu lọc. Thiết kế bể có dạng hình tròn, đường kính bể lọc 2 Chọn D1 = 18 m Để dễ dàng trong việc quản lý, bảo trì và thay thế thiết bị ta lựa chọn đường kính bể lọc 1 và 2 là như nhau : D1 = D2 = 18 m Tải trọng thủy lực của bể lọc 2 (m3/m2.ngày) Tải trọng chất hữu cơ tính cho 1m3 vật liệu (kgBOD5/m3.ngày) Khoảng cách từ bề mặt của lớp vật liệu đến vòi phun chọn là h1 = 0,4 m để lấy không khí và để cho các tia nước phun ra vỡ đều thành các giọt nhỏ trên toàn bộ diện tích bể. Khoảng cách từ sàn phân phối đến đáy bể là hđáy = 0,8 m Vậy chiều cao xây dựng bể là H = H + h1 + hđáy = 2,0 + 0,4 + 0,8 = 3,2 (m) Hệ thống phân phối nước trong bể là 2 ống thép có đường kính f114 được liên kết với trục quay thông qua motor truyền động. Lớp vật liệu lọc là sỏi có đường kính 60 – 100mm. Đáy bể được xây dựng với độ dốc 2% về phía máng thu nước trung tâm. Lượng khí cấp cho bể lọc sinh học là 8 ¸12 m3khí/m3 nước thải. Chọn lượng khí cần cung cấp cho bể lọc là 10 m3khí/m3 nước thải. Vậy lượng khí cần cung cấp là Qkhí = 600* 10 = 6000 m3khí Bơm nước tuần hoàn Bơm nước dùng để bơm nước thải từ bể lắng trở về bể lọc sinh học bậc Công suất bơm: Trong đó Qt – lưu lượng nước tuần hoàn ; Qt = 1200 m3/ngày = 0,0139 m3/s H – chiều cao cột áp; H = 10m - hiệu suất máy bơm; chọn = 0,8 Công suất thực của bơm lấy bằng 120% công suất tính toán Nthực = 1.2*N = 1,2*1,7 = 2,04 KW = 2,72 Hp Chọn công suất bơm 3 Hp. Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Số liệu Số bể - 2 Đường kính (D) m 18 Chiều cao (H) m 3,2 Chiều cao lớp vật liệu lọc (hlọc) m 2 Chiều cao phần đáy (hđáy) m 0,8 II.2.Bể lắng II 1. Chức năng Lắng màng vi sinh vật từ bể lọc sinh học 2. Tính toán Nồng độ bùn ra khỏi bể lọc sinh học rất nhỏ so với bùn hoạt tính sinh ra từ bể Aerotank (hệ số sinh bùn khoảng¸lượng bùn sinh ra ở bể Aerotank). Để an toàn trong thiết kế ta chọn hệ số sinh bùn là 0,05 kgbùn/kgBOD được khử. Lượng bùn sinh ra từ bể lọc sinh học trong một ngày đêm: G = 0,05*(560 – 50)*10-3*1000 =25,3 kg/ngđ = 0,0253 (T/ngđ) Với độ tro của bùn là Z = 0,3 thì khối lượng bùn là: (T/ngđ) Tải trọng bề mặt của bể lắng đứng sau công trình bể lọc sinh học a =16 ¸ 25m3/m2.ngày; (Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải - Trịnh Xuân Lai-2000 ) Chọn a = 20 m3/m2.ngày Diện tích bề mặt của bể lắng: (m2) Đường kính bể lắng: (m) Đường kính buồng phân phối trung tâm bằng 0,2 ¸ 0,3 đường kính bể = 0,2*Dbể = 0,2*6,2 = 1,24 (m) Diện tích buồng phân phối trung tâm: (m2) Đường kính phần loe của ống trung tâm dl = 1,35*1,24 = 1,674 (m) Đường kính tấm chắn:dc = 1,3*dl = 1,3*1,674 = 2,1762 (m) Chọn chiều sâu hữu ích của bể lắng là H =3m, chiều cao lớp bùn lắng hb=0,7 m , chiều cao lớp trung hòa hth = 0,3m. Chiều cao bảo vệ h = 0,3m. Chiều cao tổng của bể lắng Ht = H + hb + htb + h = 3 + 0,7 + 0,3 + 0,3 = 5 (m) Chiều cao ống trung tâm:htt = 60%H = 0,6*3 = 1,8 (m) Thể tích phần lắng V = (m3) Thời gian lưu nước: (h) Tải trọng máng tràn L = (m3/m.ngày) Tải trọng chất rắn:Ls = (kg/m3.ngày) Kết quả tính toán Thông số Đơn vị Kích thước Đường kính m 6,2 Chiều cao cột nước m 4,7 Chiều cao tổng m 5 Chiều cao lớp bùn lắng m 0,7 Thể tích thực của bể m3 151 Thời gian lưu nước h 1,16 Đường kính ống dẫn nước ra bể (Ddẫn nước) mm 120 Đường kính ống dẫn nước ra bể (Dbùn) mm 120 Các công trình trước và sau bể lọc sinh học và lắng II gồm : Song chắn rác , bể điều hoà, bể phản ứng , bể trộn , bể lắng I, bể tiếp xúc , bể nén bùn , sân phơi bùn đều tính giống phương án 1 . CHƯƠNG 6 KHÁI TOÁN VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 6.1. KHÁI TOÁN KINH TẾ I.Phương án 1 I.1.Phần xây dựng STT Tên công trình Thể tích m3 Số lượng Đơn giá Đồng/m3 Thành tiền Triệu đồng 1 Song chắn rác - 5.000.000 5 2 Bể điều hòa 262,5 1 1.000.000 262,5 3 Bể phản ứng 13 1 1.000.000 13 4 Bể lắng I 88 1 1.000.000 88 5 Bể aerotank 540 1 1.000.000 540 6 Bể lắng 2 113,04 1 1.000.000 113,04 7 Sân phơi bùn 95,2 1 800.000 76,16 8 Bể tiếp xúc 16,644 1 1.000.000 16,644 9 Bể chứa bùn 124,25 1 1.000.000 124,25 10 Bể trộn 1,5 2 6.000.000 12 11 Nhà điều khiển - 1 30.000.000 30 Tổng cộng : 1.280.554.000 đồng I.2.Phần thiết bị STT Phần thiết bị Số lượng Đơn giá Đồng/m3 Thành tiền Triệu đồng 1 Bơm chìm bể điều hòa 2 Hp 2 10.000.000 20 2 Máy thổi khí bể điều hòa 0,5 Hp 2 5.000.000 10 3 Bơm định lượng hoá chất 0,5 Hp 4 5.000.000 20 4 Tấm chặn váng bọt 2 bể lắng 4 3.000.000 6 5 Máng tràn răng cưa bể lắng I+II 4 1.000.000 4 6 Giàn gạt cặn ở bể lắng (I+II) 2 35.000.000 70 7 Motơ kéo giàn gạt cặn 2 bể lắng 3Hp 2 65.000.000 130 8 Ống phân phối trung tâm bể lắng I+II 2 1.000.000 2 9 Máng thu váng nổi bể lắng I+II 4 1.000.000 4 10 Máy thổi khí ở Aerotank 6 Hp 2 45.000.000 90 11 Bơm chìm bể phản ứng 2 Hp 2 10.000.000 20 12 Bơm bùn tuần hoàn 0,5 Hp 2 15000000 30 13 Bơm định lượng Clorine 0,5 Hp 1 5.000.000 5 14 Cánh khuấy bể phản ứng 3 8.000.000 24 15 Máy khuấy bể trộn 0,5Hp 2 6.000.000 12 16 Bơm định lượng dung dịch 2 15.000.000 30 17 Thùng chứa dung dịch 5 1.000.000 5 18 Tủ điện điều khiển 1 20.000.000 20 19 Các thứ khác : ống điện, ống nước, van khóa, lan can 80.000.000 80 Tổng cộng: 607.000.000 đồng Tổng vốn đầu tư cơ bản bao gồm chi phí khấu hao xây dựng 30 năm và chi phí khấu hao máy móc 15 năm đồng/năm I.3.Phần quản lý vận hành Chi phí công nhân Máy vận hành cụm công nghiệp liên tục chia làm 2 ca; mỗi ca 2 người Lương công nhân trung bình 1.500.000 đồng/tháng Lương cán bộ trung bình 1.800.000 đồng/tháng Lương công nhân 4 người x 1.500.000 đồng/tháng x 12 tháng/năm = 72.000.000 đồng/năm Lương cán bộ 1 người x 1.800.000 đồng/tháng x 12 tháng/năm = 21.600.000 đồng/năm Tổng chi phí công nhân Tcn = 72.000.000 + 21.600.000 = 93.600.000 đồng/năm I.4.Chi phí điện năng STT Thành phần Thông số kỹ thuật Số lượng Máy hoạt động Giờ hoạt động Điện năng tiêu thụ 1 Bơm chìm bể điều hoà 2Hp 1,5KW 2 1 24 36 2 Máy thổi khí bể điều hòa 0,5 Hp 0,375KW 2 1 12 4,5 3 Bơm định lượng Clorine 0,5Hp 0,375KW 1 1 12 4,5 4 Bơm định lượng hoá chất 0,375KW 4 4 4 6 6 Motơ kéo giàn gạt cặn 3Hp 2,25KW 2 2 24 108 7 Máy thổi khí ở Aerotank 6Hp 4,5KW 2 1 12 54 8 Bơm bùn tuần hoàn 0,5Hp 0,375KW 2 1 24 63,12 9 Máy khuấy dd bể trộn 0,5Hp 0.375KW 2 1 4 1,5 Tổng cộng 277KW/ngày Chi phí điện năng Tđ = 277KW/ngày*365ngày/năm*1.000 đồng/kW = 101.105.000đồng/năm I.5.Chi phí hóa chất Chi phí cho dung dịch Polimer dạng bột trợ lắng 0,147kg/h*2h/ngày*365ngày/năm*50.000đ/kg= 5.365.500đồng/năm Chi phí cho dung dịch H2SO4 để trung hòa nước thải 0,1632l/ngày*365ngày/năm*6.000đ/kg= 357.500đồng/năm Chi phí cho phèn nhôm dạng bột để xử lý nước thải 140kg/ngày*365ngày/năm*1.700đ/kg= 86.870.000đồng/năm Chi phí cho H3PO4 để xử lý nước thải 12,4l/ngày*365ngày/năm*1.200đ/kg= 5.431.200đồng/năm Chi phí cho Urê dạng bột để xử lý nước thải 0,347kg/ngày*365ngày/năm*2.200đ/kg= 278.700đồng/năm Chi phí cho dung dịch NaClO 10% 3,67 l/h*24h/ngày*365ngày/năm*1.000đ/l = 32.149.200 đồng/năm Tổng chi phí hóa chất trong 1 năm Thc = 5.365.500 + 357.500 + 86.870.000 + 5.431.200 + 278.700 + 32.149.200 = 130.452.100 đồng/năm I.6.Chi phí sửa chữa nhỏ Chi phí sữa chữa nhỏ hằng năm ước tính bằng 1% tổng số vốn đầu tư vào công trình xử lý S = 0.01 * 83.151.800 832.000 đồng/năm I.7.Tính giá thành chi phí xử lý 1m3 nước thải T = Tv + Tcn + Tđ + Thc + S = 83.151.800 + 93.600.000 + 101.105.000 + 130.452.100 + 832.000 = 409.140.900 đồng/năm. Giá thành xử lý cho 1m3 nước thải đồng/m3 II.Phương án 2 II.1.Phần xây dựng STT Tên công trình Thể tích (m3) Số lượng Đơn giá Đồng/m3 Thành tiền Triệu đồng 1 Song chắn rác - 5.000.000 5 2 Bể điều hòa 262,5 1 1.000.000 262,5 3 Bể phản ứng 13 1 1.000.000 13 4 Bể lắng I 88 1 1.000.000 88 5 Bể biofin 814 2 1.000.000 1.628 6 Bể lắng 2 151 1 1.000.000 151 7 Sân phơi bùn 95,2 1 800.000 76,16 8 Bể tiếp xúc 16,644 1 1.000.000 16,644 9 Bể chứa bùn 124,25 1 1.000.000 124,25 10 Bể trộn 1,5 2 6.000.000 12 11 Nhà điều khiển - 1 30.000.000 30 Tổng cộng: 2.406.554.000 đồng II.2.Phần thiết bị STT Phần thiết bị Số lượng Đơn giá Đồng/m3 Thành tiền Triệu đồng 1 Bơm chìm bể điều hòa 2 Hp 2 10.000.000 20 2 Máy thổi khí bể điều hòa 0,5 Hp 2 5.000.000 10 3 Bơm định lượng hoá chất 0,5 Hp 4 5.000.000 20 4 Tấm chặn váng bọt bể lắng (I+II) 4 3.000.000 6 5 Máng tràn răng cưa bể lắng I+II 4 1.000.000 4 6 Giàn gạt cặn ở bể lắng (I+II) 2 35.000.000 70 7 Motơ kéo giàn gạt cặn 2bể lắng 3HP 2 65.000.000 130 8 Ống phân phối trung tâm 2 bể lắng 2 1.000.000 2 9 Máng thu váng nổi bể lắng I+II 4 1.000.000 4 10 Máy thổi khí ở Aerotank 6 Hp 2 45.000.000 90 11 Bơm chìm bể phản ứng 2 Hp 2 10.000.000 20 12 Bơm nước tuần hoàn 3 Hp 2 30.000.000 60 13 Bơm định lượng Clorine 0,5 Hp 1 5.000.000 5 14 Cánh khuấy bể phản ứng 3 8.000.000 24 15 Máy khuấy bể trộn 0,5Hp 2 6.000.000 12 16 Bơm định lượng dung dịch 2 15.000.000 30 17 Thùng chứa dung dịch 5 1.000.000 5 18 Vật liệu lọc 2 bể lọc 508,68 1.000.000 508,68 119 Tủ điện điều khiển 1 20.000.000 20 20 Các thứ khác : ống điện, ống nước, van khóa, lan can 80.000.000 80 Tổng cộng: 1.120.680.000 đồng Tổng vốn đầu tư cơ bản bao gồm chi phí khấu hao xây dựng 30 năm và chi phí khấu hao máy móc 15 năm đồng/năm II.3.Phần quản lý vận hành Chi phí công nhân Máy vận hành cụm công nghiệp liên tục chia làm 2 ca; mỗi ca 2 người Lương công nhân trung bình 1.500.000 đồng/tháng Lương cán bộ trung bình 1.800.000 đồng/tháng Lương công nhân 4 người x 1.500.000 đồng/tháng x 12 tháng/năm = 72.000.000 đồng/năm Lương cán bộ 1 người x 1.800.000 đồng/tháng x 12 tháng/năm = 21.600.000 đồng/năm Tổng chi phí công nhân Tcn = 72.000.000 + 21.600.000 = 93.600.000 đồng/năm II.4.Chi phí điện năng STT Thành phần Thông số kỹ thuật Số lượng Máy hoạt động Giờ hoạt động Điện năng tiêu thụ 1 Bơm chìm bể điều hoà 2 Hp 1,5KW 1 1 24 36 2 Máy thổi khí bể điều hòa 0,5 Hp 0,375KW 2 1 12 4,5 3 Bơm định lượng Clorine 0.5Hp 0,375KW 1 1 12 4,5 4 Bơm định lượng hoá chất 0,375KW 4 4 4 6 6 Motơ kéo giàn gạt cặn 3Hp 2,25KW 2 2 24 108 7 Bơm nước tuần hoàn 3Hp 2,25KW 2 1 24 108 8 Máy khuấy dd bể trộn 0,5Hp 0.375KW 2 1 4 1,5 Tổng cộng 268,5KW/ngày Chi phí điện năng Tđ = 268,5KW/ngày*365ngày/năm*1000 đồng/KW = 98.002.500đồng/năm II.5.Chi phí hóa chất Chi phí cho dung dịch Polimer dạng bột trợ lắng 0,147kg/h*2h/ngày*365ngày/năm*50.000đ/kg= 5.365.500đồng/năm Chi phí cho dung dịch H2SO4 để trung hòa nước thải 0,1632l/ngày*365ngày/năm*6.000đ/kg= 357.500đồng/năm Chi phí cho phèn nhôm dạng bột để xử lý nước thải 140kg/ngày*365ngày/năm*1.600đ/kg= 86.870.000đồng/năm Chi phí cho H3PO4 để xử lý nước thải 12,4l/ngày*365ngày/năm*1.200đ/kg= 5.431.200đồng/năm Chi phí cho Urê dạng bột để xử lý nước thải 0,347kg/ngày*365ngày/năm*2.200đ/kg= 278.700đồng/năm Chi phí cho dung dịch NaClO 10% 3,67 l/h*24h/ngày*365ngày/năm*1.000đ/l = 32.149.200 đồng/năm Tổng chi phí hóa chất trong 1 năm Thc = 5.365.500 + 357.500 + 86.870.000 + 5.431.200 + 278.700 + 32.149.200 = 130.452.100 đồng/năm II.6.Chi phí sửa chữa nhỏ Chi phí sửa chữa nhỏ hằng năm ước tính bằng 1% tổng số vốn đầu tư vào công trình xử lý S = 0.01 * 154.930.500 = 1.550.000 đồng/năm II.7.Tính giá thành chi phí xử lý 1m3 nước thải T = Tv + Tcn + Tđ + Thc + S = 154.930.500 + 93.600.000 + 98.002.500 + 130.452.100 + 1.550.000 = 479.075.100 đồng/năm Giá thành xử lý cho 1m3 nước thải đồng/m3 6.2. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ Chi phí cho việc xử lý 1m3 nước thải của phương án 2 lớn hơn phương án 1 là: 2188 – 1868 = 320 đồng/m3 nước thải Trong 1 năm chi phí cho việc xử lý của phương án 2 lớn hơn phương án 1 là: 320 * 600 * 365 = 70.080.000đồng/năm Dựa vào tính kinh tế của 2 phương án nêu trên ta nhận thấy phương án 2 có chi phí xử lý nước thải cao hơn phương án 1 trong một năm 70.080.000triệu đồng. Về mặt công nghệ cả hai phương án xử lý đều là những công nghệ đang áp dụng phổ biến ở nước ta vận hành tương đối đơn giản. Điều kiện khí hậu nước ta thích hợp xử lý sinh học, hiệu quả xử lý cao đã được kiểm nghiệm qua rất nhiều công trình xử lý khác nhau, trong và sau xử lý không phát sinh thêm chất ô nhiễm thứ cấp phù hợp với xu thế sử dụng phương pháp sinh học trong xử lý nước thải. Về điều kiện quản lý, vận hành phương án 2 đơn giản hơn phương án 1 nhưng phương án 1 dễ dàng nâng công suất thiết kế của trạm khi cần thiết, thi công và sửa chửa bể Aerotank cũng dễ dàng hơn bể lọc sinh học. Về diện tích mặt bằng để xây dựng trạm: do nhà máy dành cho xử lý tương đối rộng nên diện tích mặt bằng xây dựng không phải là quan tâm hàng đầu. Qua những vấn đề trình bày ở trên ta rút ra kết luận lựa chọn phương án 1 làm phương án khả thi thiết kế thi công. Ưu điểm của phương pháp xử lý sinh học với bùn hoạt tính Phương pháp sinh học phù hợp với điều kiện khí hậu của nước ta. Hiệu quả xử lý cao (85 – 95%). Chi phí đầu tư và vận hành thấp, hệ thống xử lý tự động hóa. Không gây độc hại môi trường. Giảm tối đa chất độc trong bùn hoạt tính do quá trình khuấy trộn nhanh suốt chiều dọc bể. Có thể điều chỉnh lưu lượng nước và bùn tuần hoàn nhờ van điều chỉnh. CHƯƠNG 7 ĐỀ XUẤT KẾ HOẠCH THI CÔNG – VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 7.1. KẾ HOẠCH THI CÔNG 1.1.Lực lượng thi công Lực lượng trực tiếp thi công tại công trường bao gồm: kỹ sư, kỹ thuật viên và công nhân các bộ phận liên quan. Kỹ sư: Kỹ sư môi trường Kỹ sư điện Kỹ sư xây dựng Công nhân kỹ thuật Thợ đường ống Thợ cơ khí Thợ lắp máy Thợ điện Thợ xây dựng Kỹ thuật viên vận hành 1.2. Biện pháp thi công Quá trình thi công được chia ra làm nhiều giai đoạn : Xây dựng cơ bản: xây dựng bể, nhà điều hành, tường rào, đường đi bộ Tiến hành thủ tục nhập khẩu thiết bị cần thiết Chế tạo các thiết bị Lắp đặt các thiết bị Lắp đặt hệ thống điện kỹ thuật Chạy thử không tải, hiệu chỉnh hệ thống và các thông số công nghệ Chạy khởi động hệ thống cho tới khi hệ thống đi vào hoạt động ổn định Hướng dẫn, đào tạo và chuyển giao công nghệ cho trung tâm Theo dõi và tư vấn kỹ thuật cho công ty sau khi chuyển giao công nghệ và nghiệm thu công trình 1.3. Giải pháp và các chỉ tiêu kỹ thuật Từ thiết kế đến thi công Dựa trên bản vẽ mặt bằng tổng thể và các bản vẽ chi tiết, xác định hiện trạng mặt bằng sẽ xây dựng, các hạng mục xây dựng: kích thước, cao trình, vị trí. Xác định các sai số trong thiết kế và thực tế để thống nhất với khu trung tân phương án giải quyết. Dựa trên các bản vẽ thiết kế cơ bản đã có lập các bản vẽ cụ thể để chế tạo, gia công và lắp đặt thiết bị, tủ điện điều khiển, đường dây điện, đường dây kỹ thuật, Gia công các thiết bị Ngoài các thiết bị được nhập ngoại tất cả các thiết bị còn lại trong hệ thống phải được gia công trong nước. Các vật tư sử dụng để chế tạo các thiết bị sẽ được lựa chọn phù hợp với thiết kế và đảm bảo mới 100%. Tất cả các mối hàn, thép không gỉ sẽ đảm bảo yêu cầu: chịu lực tốt, không rò rỉ, đạt yêu cầu mỹ thuật. Tất cả các thiết bị chịu áp sau khi gia công phải tiến hành chạy thử mối hàn và thử áp bằng khí nén hay nước. Áp lực thử lớn gấp 2 lần áp lực sử dụng. Tất cả các thiết bị sắt thép đều được sơn bảo vệ chống ăn mòn hóa học. Tất cả các thiết bị sau khi gia công sẽ được chạy thử kiểm tra trước khi đưa vào lắp đặt. Lắp đặt hệ thống thiết bị, đường ống công nghệ Việc lắp đặt hệ thống đường ống chỉ được tiến hành khi đã định vị chính xác vị trí các thiết bị và các cao trình. Khi thi công ghép nối giữa các ống kim loại hay giữa các ống nhựa có > 168 phải ghép bằng mặt bích, các ống có < 114 hay các ống kim loại đặt âm dưới mặt đất được hàn với nhau. Trong quá trình ghép nối cần tiến hành cẩn thận nhằm đảm bảo chất lượng mối ghép và độ bền công trình. Các đường ống được cố định bằng móc nhựa hay móc thép. Các đường ống ngầm chỉ được san lấp lại mặt bằng sau khi đã thử nước và xử lý các chỗ rò rỉ. Lắp đặt hệ thống đường điện kỹ thuật Tất cả các dây điện đều được đi trong máng dẫn hay ống PVC. Hạn chế tối đa các mối nối dây điện trên đường dẫn. Đối với các động cơ ở xa tủ điều khiển, ngoài thiết bị điều khiển trung tâm, cần có bộ phận điều khiển tại vị trí thuận tiện gần nơi đặt động cơ nhằm dễ dàng điều chỉnh khi cần thiết. Các thiết bị phải hoạt động theo 2 chế độ: tự động và điều khiển bằng tay. Chạy thử không tải Trước khi đưa công trình vào sử dụng phải dọn dẹp sạch sẽ các đồ vật, đất đá. Chạy thử không tải bằng nước sạch được tiến hành ngay khi toàn bộ hệ thống được lắp đặt xong. Trong quá trình chạy thử, đầu tiên tiến hành thử độ kín khít công trình, sau đó kiểm tra các thông số thủy lực, sự làm việc của các van, phao cũng như từng bộ phận thiết bị. Các thiết bị phải được theo dõi và điều chỉnh thích hợp. Sau khi đã hoàn tất việc kiểm tra mới được dẫn nước thải vào công trình. 7.2. CÔNG TRÌNH VÀO HOẠT ĐỘNG Giai đoạn đưa công trình vào vận hành để xác định điều kiện làm việc tối ưu của các công trình, máy móc thiết bị. Đối với các công trình xử lý cơ học thì thời gian đưa vào hoạt động tương đối ngắn. Trong thời gian đó tiến hành điều chỉnh cho các bộ phận cơ khí, van khóa và các thiết bị đo lường, phân phối hoạt động. Đối với các công trình xử lý sinh học thì giai đoạn đưa vào hoạt động tương đối dài, cần có một khoảng thời gian đủ để vi sinh vật thích nghi và phát triển để đạt hiệu quả kinh tế. Với bể Aerotank giai đoạn có ý nghĩa quan trọng, quyết định hiệu quả xử lý bể là giai đoạn tích lũy bùn hoạt tính. Trong thời gian này toàn bộ cặn lắng từ bể lắng 2 sẽ được tuần hoàn về bể Aerotank và bể chỉ vận hành dưới chế độ thủy lực nhỏ hơn ½ công suất thiết kế. Khi bể tích lũy đủ lượng cặn thì bắt đầu tăng tải trọng lên đến giá trị thiết kế đồng thời xem xét khả năng lắng bông cặn có diễn ra nhanh chóng hay không. Trong bể Aerotank, quá trình phân hủy của vi sinh vật phụ thuộc vào các điều kiện pH của nước thải, nhiệt độ, các chất dinh dưỡng, nồng độ bùn hoạt tính, tính chất nước thải. Do đó cần phải theo dõi các thông số pH, nhiệt độ, nồng độ COD, nồng độ MLSS, SVI, DO được kiểm tra hàng ngày. Chỉ tiêu nitơ, photpho, BOD5 chu kỳ kiểm tra 1 lần/tuần. Cần có sự kết hợp quan sát hàng ngày các thông số vật lý như độ mùi, độ màu, độ đục, lớp bọt trong bể cũng như dòng chảy. Song song với việc nghiệm thu công trình và đưa công trình vào vận hành thử thì cần tổ chức lớp tập huấn về công tác quản lý, vận hành và các quy tắc về an toàn lao động cho công nhân vận hành 2.1.Các phương pháp kiểm tra và theo dõi chế độ làm việc công trình xử lý a.Các chỉ tiêu công tác của trạm xử lý Lượng nước thải chảy vào toàn trạm xử lý và từng công trình Lưu lượng cặn, bùn hoạt tính Lượng cặn tươi và bùn hoạt tính có thể xác định theo dung tích của bể chứa trong trạm bơm bùn và theo lưu lượng máy bơm. Lượng khí cấp vào bể Aerotank có thể đo bằng đồng hồ đo khí hoặc áp kế vi sai tự ghi. Liều lượng bùn hoạt tính trong bể Aerotank. Quan trọng xem lưu lượng bùn thực tế có đúng với lưu lượng thiết kế hay không. Nên tiến hành đo lưu lượng nước thải bằng các dụng cụ thiết bị tự ghi qua bảng để biết được lưu lượng tổng cộng và sự dao động lưu lượng giờ trong năm. Năng lượng điện tiêu thụ. Hiệu suất công tác của từng công trình theo số liệu phân tích các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh vật nước thải trước và sau xử lý. Những chỉ tiêu cơ bản đặc trưng cho từng thành phần nước thải cần phân tích là pH, SS, nhiệt độ, BOD5, COD, DO, SVI phải đo định kỳ. b.Các chỉ tiêu công tác từng công trình Song chắn rác: lượng rác giữ lại, độ ẩm, độ tro, thành phần của rác. Bể lắng điều hoà : lượng khí trong bể được cấp đủ để hoà trộn nước . Bể phản ứng: lượng phèn cho vào , năng lượng của cánh khuấy Bể aerotank: lượng chất hữu cơ được oxy hóa, lượng oxy hòa tan, lượng bùn hoạt tính. Bể lắng: lượng vật chất lơ lửng giữ lại, tỷ trọng, độ ẩm, thành phần của cặn. Sân phơi bùn: lượng bùn trong sân, độ ẩm bùn. Trạm xử lý khử trùng: xác định lượng Clo tiêu thụ. Phân tích các kết quả, số liệu, đặc trưng hiệu suất xử lý, các hiện tượng không bình thường xảy ra ghi vào sổ nhật ký theo dõi. c. Những nguyên nhân phá hủy chế độ làm việc bình thường của các công trình xử lý và biện pháp khắc phục Các công trình bị quá tải do lượng nuớc chảy vào công trình vượt quá lưu lượng tính toán, hoặc do một bộ phận công trình ngừng hoạt động để đại tu hoặc sửa chữa bất thường Biện pháp khắc phục Phải có tài liệu huớng dẫn về sơ đồ công nghệ toàn trạm xử lý và cấu tạo từng công trình. Trong đó các số liệu về kỹ thuật còn phải chỉ rõ lưu lượng thực tế và lưu lượng thực tế thiết kế. Khi xác định lưu lượng của toàn bộ các công trình phải kể đến trạng thái công tác tăng cường có nghĩa một phần công trình ngừng để sửa chữa hoặc đại tu. Phải đảm bảo khi ngừng hoạt động một công trình thì số còn lại phải cáng đáng với lưu lượng giới hạn cho phép. Lượng nước thải đột xuất chảy vào quá lớn hoặc chất lượng nước thải không đáp ứng với yêu cầu khi thiết kế Biện pháp khắc phục Cần kiểm tra một cách hệ thống về thành phần, tính chất của nước thải theo các chỉ tiêu về số lượng và chất lượng. Nếu có những hiện tượng vi phạm quy tắc quản lý thì phải kịp thời chấn chỉnh ngay. Khi công trình bị quá tải một cách thường xuyên do tăng lưu lượng và nồng độ của nước thải thì báo cáo cấp trên có biện pháp xử lý. Đề ra biện pháp quản lý tạm thời cho đến khi có biện pháp mới nhằm làm giảm tải trọng đối với công trình. Nguồn cung cấp điện bị ngắt Trạm xử lý nên dùng 2 nguồn điện độc lập để khi nguồn điện này bị mất thì còn nguồn kia. Lũ lụt toàn bộ công trình do các mương dẫn không được vệ sinh gây lắng đọng cặn dọc kênh mương tạo ra hiện tượng ứ động tạm thời Biện pháp khắc phục Tiến hành tẩy rửa kênh một cách đều đặn. Các công trình và thiết bị cơ điện đến kỳ hạn nhưng không được sửa chữa, đại tu Biện pháp khắc phục Tiến hành sữa chữa đại tu đúng kỳ hạn thiết kế đã duyệt. Cán bộ công nhân quản lý không tuân thủ theo quy tắc quản lý kỹ thuật kể cả kỹ thuật an toàn Biện pháp khắc phục Nhắc nhở công nhân thường trực ghi chép sổ sách và sửa chữa kịp thời, báo cáo hiện tượng lạ xảy ra. Thường xuyên tổ chức cho công nhân học tập nâng cao trình độ chuyên môn 7.3. QUẢN LÝ TRẠM XỬ LÝ 3.1. Tổ chức quản lý Quản lý trạm xử lý nước thải được thực hiện trực tiếp qua cơ quan quản lý hệ thống. Cơ cấu lãnh đạo, thành phần cán bộ kỹ thuật, số lượng công nhân mỗi trạm tùy thuộc vào công suất mỗi trạm, mức độ xử lý nước thải cả mức độ cơ giới và tự động hóa của trạm. Quản lý về mặt kỹ thuật, phòng chống cháy nổ và các biện pháp nhằm tăng hiệu quả xử lý. Tất cả các công trình phải có hồ sơ, nếu có những thay đổi về chế độ quản lý công trình thì kịp thời bổ sung vào hồ sơ. Đối với tất cả công trình phải giữ nguyên không được thay đổi công nghệ. Tiến hành sửa chữa bảo trì đúng thời hạn theo kế hoạch đã duyệt trước. Hàng tháng lập báo cáo kỹ thuật về bộ phận kỹ thuật của trạm xử lý nước thải. Nghiên cứu chế độ công tác của từng công trình và dây chuyền, đồng thời hoàn chỉnh các công trình và dây chuyền đó. Tổ chức cho công nhân học tập nâng cao chuyên môn. 3.2. Kỹ thuật an toàn Khi công nhân làm việc phải chú ý đến vấn đề an toàn lao động. Hướng dẫn họ về cấu tạo chức năng của từng công trình, kỹ thuật quản lý và an toàn, hướng dẫn cách sử dụng máy móc thiết bị và tránh tiếp xúc trực tiếp với nước thải. Công nhân phải được trang bị quần áo và các phương tiện bảo hộ lao động khác. Ở những nơi làm việc gần các công trình phải co1 vòi nước sạch để tắm rửa sau khi tiếp xúc nước thải. 3.3.Bảo trì Công tác bảo trì thiết bị, đường ống cần được tiến hành thường xuyên để đảm bảo hệ thống hoạt động tốt, không có sự cố. Thường xuyên kiểm tra đường ống trong hệ thống xử lý, nếu có rò rỉ hoặc tắc nghẽn cần có biện pháp kịp thời xử lý. Hàng ngày vận hành máy bơm nên kiểm tra bơm có đẩy nước lên được hay không. Khi máy bơm hoạt động mà không lên nước cần kiểm tra lần lượt các nguyên nhân sau: Nguồn điện cung cấp có bình thường không Cánh bơm có bị chèn bởi các vật lạ không Động cơ bơm có bị cháy hay không Khi bơm phát ra tiếng kêu lạ cũng cần ngừng bơm ngay lập tức và tìm các nguyên nhân để khắc phục sự cố trên.Cần sửa chữa bơm theo từng trường hợp cụ thể. CHƯƠNG 8 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 8.1. KẾT LUẬN Để có thể góp phần tích cực vào việc thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhiều ngành công nghiệp trong nước đã có những chuyển biến rất rõ nét mà trong đó nghành Dệt nhuộm có thể xem là một trong những trường hợp điển hình. Tuy nhiên, để quá trình phát triển mang một ý nghĩa toàn diện, ngoài những nghiên cứu tập trung cho việc cải tiến quy trình công nghệ nhằm tăng hiệu suất, cải thiện tính năng việc xử lý nguồn nước thải từ các nhà máy Dệt nhuộm cũng có một ý nghĩa thiết thực và rất quan trọng bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới môi trường sống. Phương pháp xử lý được chọn nghiên cứu trong luận văn này là phương pháp hóa lý kết hợp sinh học với mục tiêu là chi phí thấp, hiệu quả xử lý cao và quy trình công nghệ đơn giản. Trong đó, quá trình keo tụ chỉ áp dụng rất ít hoá chất nên giảm chi phí hóa chất, chi phí cho các công trình phụ trợ Ngoài ra, do tỷ lệ nước thải có hàm lượng hữu cơ cùng với dư lượng phèn nhôm không ảnh hưởng nhiều đến hoạt động sống của vi sinh vật nên dễ dàng xử lý sinh học. Tóm lại, qua kết quả khảo sát và đánh giá, ta thấy nước thải tại Công ty dệt nhuộm Phước Thịnh hoàn toàn thích hợp với phương pháp xử lý hóa lý kết hợp sinh học như sơ đồ công nghệ đã trình bày trong ở trên. Tuy nhiên, để quá trình sinh học diễn ra đạt hiệu quả cao chúng ta cần bổ sung thêm chất dinh dưỡng (Urê, H3PO4) nhằm đảm bảo tỷ lệ COD/N/P = 150/5/1 thích hợp cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển tốt. Đồng thời, cần lưu ý vấn đề dư lượng phèn nhôm khi xử lý nước thải nhằm tránh lãng phí và ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật khi dùng quá dư. 8.2. KIẾN NGHỊ Qua quá trình tìm hiểu, xem xét tình hình môi trường tại Công ty dệt nhuộm Phước Thịnh, Đồ án có một vài ý kiến đóng góp vào việc bảo vệ môi trường tại Công ty như sau: Cần tiến hành xây dựng hệ thống xử lý nước thải hoàn chỉnh (hiện tại Công ty chỉ có một bể lắng) nhằm đảm bảo sức khỏe cho công nhân trực tiếp sản xuất trong Công ty – là những người phải chịu sự ô nhiễm nhiều nhất, tiếp đến là nhân dân sống quanh vùng sản xuất, đồng thời góp phần cải thiện môi trường sống cho các khu vực phụ cận. Tiến hành các nghiên cứu ứng dụng sản xuất sạch hơn vào Công ty dệt nhuộm Phước Thịnh nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất, tiết kiệm nguyên vật liệu, năng lượng, hóa chất đồng thời giảm nhẹ các gánh nặng về môi trường, đặc biệt là vấn đề nước thải. Đây là một xu hướng đang được nhân rộng trên qui mô toàn cầu. Cần đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật và quản lý môi trường có trình độ và ý thức trách nhiệm để quản lý, giám sát và xử lý chất thải nói chung và nước thải nói riêng tại Công ty dệt nhuộm Phước Thịnh. Hợp tác chặt chẽ với cơ quan môi trường chủ quản tại địa phương, các cấp. Từ đó, phối hợp kịp thời để có thể giải quyết được các vấn đề môi trường khẩn cấp.