Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
I _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 1

I _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 1

Tải bản đầy đủ - 0trang

Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



H%



70



70



0



0



0



0



C (mg/l)



73,25



87,45



10



20



114



5000



H%



70



70



10



90



70



0



C (mg/l)



22



26,23



10



2



34,2



5000



H%



0



0



0



0



0



97



22



26,23



10



2



34,2



15



27



67,5



18



3,6



45



2700



bể lắng 2



Bể khử

trùng



Nguồn tiếp

nhận

QCVN

40/2011

BTNMT

(Giá trị

Cmax cột A)

Kq = 0,9

Kf = 1 [22]



3.1 Tính tốn Song chắn rác thơ

Song chắn rác có nhiệm vụ tách các loại rác thải từ KCN rơi vãi vào hệ thống cống

thu gom chảy về nhà máy xử lý như cây, lá, cành, bịch bóng,..Các loại rá thải này chúng

gây hại cho máy bơm và ảnh hưởng tới các công trình xử lý nước thải sau.

SCR có thể chia ra các nhóm sau: SCR thơ có kích thước từ 30-200 mm, SCR trung

bình có kích thước từ 5-25mm, thường SCR đặt nghiêng góc 450-900, chọn 600 so với

mặt phẳng ngang để thuận lợi cho việc lấy rác. Vị trí song chắn rác từ đường cống dẫn

nước thải từ KCN về trạm xử lý nhằm loại bỏ các loại rác thô trước khi vào hố thu gom.

Tiết diện song chắn rác hình chữ nhật có kích thước : s



l = 800 500 mm



Chọn vận tốc trong mương không vượt quá 0,9 m/s và cũng không thấp hơn 0,4 m/s.

Khi vận tốc nước thấp hơn 0,4 m/s sẽ làm lắng cặn trong mương, khi vận tốc vượt quá



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

62



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

cơng suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



0,9 m/s có thể đẩy rác lọt khe hở của SCR, vậy chọn vận tốc chảy trong mương Vs= 0,6

m/s

Chiều rộng mương chọn Bk= 0,5 m

Tiết diện mương dẫn :

(m2)

Trong đó :

: Lưu lượng nước thải theo giờ lớn nhất, m3/h

:vận tốc nước qua song chắn rác

Chiều cao lớp nước trong mương:

(m) chọn h = 0,15 m

Số khe hở giữa các thanh chắn (N) :



Vậy chọn N = 35 khe vậy có 34 thanh song chắn rác

Trong đó:

: Lưu lượng nước thải theo giờ lớn nhất, m3/h

:vận tốc nước qua song chắn rác

b : bề rộng khe hở giữa các thanh chắn (m) b = 10mm  15mm, chọn b= 15mm =

0,015 m

Bề rông thiết kế song chắn rác ( Bs )

Bs = (n-1) + (b x n) = 0,008( 35 -1 ) + ( 0,015



35) = 0,797 (m)



Chọn B = 0,8 m

Trong đó :

 : bề dày của thanh song chắn, thường lấy  = 0,008 m

Chiều dài phần mở rộng trước SCR :

( m ) Chọn L1 = 0,5 m



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

63



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Trong đó :

Bs : là chiều rộng song chắn

Bk: là chiều rộng mương

Chiều dài đoạn thu hẹp sau của mương chắn rác:

L2 = 0,5



L1 = 0,5



0,5 = 0,25 (m) chọn L2 = 0,3 m



Chiều dài xây dựng mương đặt SCR (L ):

L = L1 + L2 + Ls = 0,5 + 0,3 + 1,5 = 2,3 (m)

Trong đó:

Ls:Chiều dài phần mương đặt song chắn rác, L = 1,5 m

Tổn thất áp lực qua song chắn rác:

k

Trong đó:

: vận tốc nước thải trước song chắn rác



= 0,6



k : hệ số tính đến sự tăng tổn áp lực do rác bám. k = 2- 3 , chọn k = 3

: hệ số tổn thất áp lực cục bộ, được xác định theo cơng thức:





sinα = 2,42



1,31



α : góc nghiêng đặt song chắn rác, chọn α = 600

β : hệ số hình dạng thành đan, chọn thanh có tiết diện hình chữ nhật , nên β = 2,42

0,072 m

Chiều sâu xây dựng mương đặt SCR:

H = h1 + hs + hbv = 0,15 + 0,072 + 0,3 = 0,522 (m) Chọn H = 0,6 m

Chiều dài mỗi thanh chắn (l)

l=



(m)



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

64



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Bảng 3.3 Số liệu thiết kế song chắn rác

STT



Tên thông số



Đơn vị



Số liệu



1



Chiều dài mương



m



2,3



2



Chiều rộng mương



m



0,8



3



Chiều sâu mương



m



0,6



4



Số thanh chắn



Thanh



34



5



Số khe



Khe



35



6



Kích thước khe



mm



15



7



Bề rộng thanh



mm



8



8



Chiều dài thanh



mm



70



3.2 Hố thu gom

 Thời gian lưu nước

Thời gian lưu nước khoảng 15 – 30 phút, theo số liệu thực tế, thời gian lưu nước thực

tế một số khu cơng nghiệp như KCN Bình Chiểu (1500 m3/ngày đêm) là 30 phút, KCN

Tân Tạo (6000m3/ ngày) là 60 phút.Theo đó chọn thời gian lưu nước trong hố thu là

t = 30 phút = 0,5h



[22]



 Thể tích bể tiếp nhận :

V = Qmaxh











(m3)



Chọn chiều cao hữu ích của bể là hhi = 2,5 m

Chọn chiều cao an toàn h = 0, 5 m

Chiều cao toàn phần của bể là : H = hhi + h = 2,5 + 0,5 =3m

Diện tích hố thu :

m2 => L



B = 7m 4m



 Các thông số xây dựng bể thu gom là : L B H = 7 4 3

 Đường kính ống dẫn nước thải sang bể điều hòa:



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

65



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



 D=√



(m)



 Tính bơm

Lựa chọn bơm với lưu lượng Qmaxh = 158,27 m3/h

Cột áp của bơm : H = 5 (mH2O) ( với H = 5 – 6 mH2O)

Chọn 2 bơm, trong đó có 1 bơm làm việc và 1 bơm dự phòng

Chọn bơm theo catalog, chọn Tsurumi KTZ23.7 cơng suất 5Hp, sản xuất: Nhật Bản

Đường kính ống xả 50mm, chọn theo catalong Bình Minh chọn ống uPVC Φ 60

Bảng 3.4 Số liệu thiết kế hố thu gom

STT



Tên thông số



Đơn vị



Số liệu



1



Chiều dài ( L)



M



7



2



Chiều rộng (B)



M



4



3



Chiều cao bể (H)



M



3



4



Công suất máy bơm



Hp



5



5



Ống nước



ống nhựa PVC



Φ60



3.3 Lƣới chắn rác tinh:

Các thông số thiết kế:

Qmax = 158,27 m3/h = 0,44 m3/s

Vận tốc V1 = 0,6 m/s. Bề rộng kênh B = 1,0 m

Giả sử lưới chắn rác được thiết kế theo địa hình có kích thước lưới

B



L = 1 2 (m)



Diện tích bề mặt

Qhmax 158, 27 1000

A=

=

= 2,2 m2

LA

800  60



Trong đó :



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hồng Nghiêm



MSSV: 0450020450

66



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Qhmax : Lưu lượng nước thải theo giờ lớn nhất (m3/h)

LA : Tải trọng nằm trong khoảng 400 – 1200 (l/phút.m2) (Theo Gs.Ts Lâm Minh Triết

(chủ biên) (2015), Xử Lý Nước Thải Đô Thị & Công nghiệp, Tính Tốn Thiết Kế Cơng

Trính, NXB Đại Học Quốc Gia Tp.HCM, Bảng 10.5 trang 451) Chọn LA =

800(l/phút.m2)

Số lưới chắn rác

n=



A

2, 2

=

= 1,1 (lưới) => Chọn n = 1 lưới

B  L 1 2



Tải trọng làm việc thực tế

Qhmax

158, 27 1000

LA 



 1318 (l/phút.ngày)

B  L  n 1 2 1 60



Chọn song chắn rác có kích thước khe 0.25 ~ 2.50 mm

Chọn loại song chắn rác Externally Fed Drum Screens – SGR của Wamgroup VN

Bảng 3.5 Số liệu song chắn rác tinh

STT



Tên thông số



Đơn vị



Số liệu



1



Chiều dài ( L)



m



2



2



Chiều rộng (B)



m



1,5



3



Kích thước khe



mm



0,25~02,5



4



Song chắn rác



Cái



1



3.4 Bể điều hòa

Nhiệm vụ bể điều hòa là điều hòa lưu lượng và nồng độ chất ơ nhiễm, bể phải có đủ

dung tích để điều hòa lưu lượng, nồng độ ơ nhiễm nhằm đảm bảo cho các cơng trình sau

hoạt động ổn định. Trong bể đối với bể điều hòa lưu lượng khơng nhất thiết phải có

thiết bị khuấy trộn còn đối với bể điều hòa nồng độ thì nhất thiết phải có thiết bị khuấy

trộn và sục khí nhằm cân bằng nồng độ chất bẩn cho tồn thể tích bể

 Tính tốn kích thước bể

Chọn thời gian lưu nước t = 8h



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

67



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Thể tích yêu cầu của bể : V = Qtbh t = 83,3



8 = 666,4 ( m3 )



Chọn kích thước xây dựng bể là :

Chiều sâu mực nước h = 4,5 m

Chiều cao xây dựng là H = h + hbv = 4,5 + 0,5 = 5 m

= 148 (m2 )



Diện tích mặt bằng A = =

=>L



B = 15 m



10 m



Thể tích thực của bể Vtt = 15 10 5 = 750 m3

 Tính tốn hệ thống cấp khí

Chọn khuấy trộn bể điều hòa bằng hệ thống thổi khí. Lượng khí nén cần cho thiết bị:

Vtt = 0,015 700 = 10,5 m3/ phút = 10500 l/phút.



Qkhí = R

Trong đó:



R : Tốc độ khí nén, R = 10



15 l/m3. phút, chọn R = 15 l/m3.phút = 0,015 m3/m3.phút



Vtt: Thể tích thực của bể điều hòa, Vtt = 750 m3.

Chọn khuếch tán khí bằng đĩa sục khí bố trí mạng lưới. Vậy số đĩa khuếch tán là:

N=



=



= 55,26 đĩa , chọn N = 56 đĩa



Trong đó:

r: lưu lượng khí; chọn r = 190 l/phút.đĩa

Chọn 1 ống chính, từ ống chính chia làm 7 ống nhánh , với chiều dài ống chính 14m ,

mỗi ống nhánh dài 9m. Mỗi ống nhánh có 8 đĩa .

Khoảng cách 2 đĩa phối khí ra ngồi cùng đến thành bể là 1m, khoảng cách giữa mỗi đĩa

là m.

 Tính máy thổi khí

Cơng suất máy thổi khí:

0,283



W  R  T1  p2 

  

 1

N = 29, 7  n  e  p1 







W: Khối lượng khơng khí mà hệ thống cung cấp trong 1 giây (kg/s)

SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

68



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Q: Lưu lượng khơng khí, Qkhí = 10500 l/phút = 0,175 m3/s

Tỷ trọng khơng khí 0,0118 kN/m3 = 11,8 N/m3

W=



0,175 11,8

= 0,21kg/s

9,81



R: Hằng số khí lý tưởng 8,314 KJ/Kmol0K

T1: Nhiệt độ khơng khí đầu vào, T1= 273 + 25 = 298 0K

P1: Áp suất tuyệt đối của khơng khí đầu vào = 1atm

P2: Áp suất tuyệt đối của khơng khí đầu ra:

P2 = Pm + 1 =



Hd

5,9

1 =

 1 = 1,58

10,12

10,12



Với:

Pm: áp lực của máy nén khí tính theo atmotphe (atm)

Hd: áp lực cần thiết cho hệ thống khí

Hd = (hd + hc) + hf + H = 0,4 + 0,5+ 5 = 5,9 m

hd, hc: Tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn và tổn thất do hd

và hc không quá 0,4m

hf : Tổn thất qua các đĩa phân phối khí, lấy bằng chiều cao bể điều hòa H = 5m

n=



K 1

= 0,283 (K = 1,395 đối với không khí)

K



e : Hiệu suất của máy thổi khí, chọn e = 0,8.

Vậy cơng suất của máy thổi khí là:

0,283



0, 21 8,314  298  1,58 





1



  10, 69(kW )



N=

29, 7  0, 283  0,8  1 





Chọn máy thổi khí có cơng suất 15 Hp , chọn 2 máy chạy luân phiên.

Model: Sturumi RSR-100

Xuất xứ: Nhật Bản.

 Tính đường ống dẫn khí



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

69



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Chọn đường ống và cách bố trí

Với lưu lượng khí Qkk = 10,5 m3/ phút = 0,175 m3/s và chọn vận tốc khí trong ống

chính: vkk = 12 m/s (10 15 m/s)

Vậy đường kính ống dẫn khí chính là :

Dkc =



4Q

=

 v



4  0,175

= 0,136 m

 12



Chọn ống uPVC theo catalog Bình MinhΦ140 Chọn số ống dẫn khí là 8 nhánh, vậy lưu

lượng qua mỗi ống nhánh là

qn =



0,175m3 / s

= 0,025 m3/s

7



Vậy đường kính ống dẫn khí nhánh là

dkn =



4Q

=

 v



4  0,025

= 0,051 m

 12



Chọn ống uPVC theo catalog Bình Minh Φ60

 Tính bơm

Lựa chọn bơm với lưu lượng Qtbh = 83,3 m3/h

Cột áp của bơm : H = 5 (mH2O) ( với H = 5 – 6 mH2O)

Công suất của máy bơm (Nb)

Nb =



=



= 1,4 (kW)



Trong đó:

- η: hiêu suất chung của bơm từ ( 0.72- 0.93 ), chọn η = 0.8

- ρ: khối lượng riêng của nước (kg/m3), ρ = 1000 (kg/m3)

Cơng suất thực của máy bơm N = 2,7 × 1,4 = 3,58 (kW) ( ≈ 5 Hp)

Chọn 2 bơm, trong đó có 1 bơm làm việc và 1 bơm dự phòng

Chọn bơm Tsurumi LH25,5W cơng suất 5,5 kW, sản xuất: Nhật Bản

Đường kính ống xả 50mm, chọn theo catalong Bình Minh chọn ống uPVC Φ 60



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

70



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Bảng 3.6 Số liệu thiết kế bể điều hòa

STT



Tên thơng số



Đơn vị



Số liệu



1



Thể tích xây dựng



m3



750



2



Thời gian lưu nước



h



8



3



Chiều dài bể



m



15



4



Chiều rộng bể



m



10



5



Chiều cao



m



5



6



Số đĩa khuếch tán



Đĩa



56



7



Đường kính ống dẫn khí chính



mm



Φ 500, 1 ống



8



Đường kính ống dẫn khí nhánh



mm



Φ60 , 7 ống



9



Cơng suất máy thổi khí



Hp



15Hp, 2 máy



3.5 Bể keo tụ tạo bơng

 Bể trộn (keo tụ)

Bể trộn (keo tụ) có nhiệm vụ tạo điều kiện thuận lợi để các hạt keo tụ phân tán trong

nước sau quá trình pha và trộn với phèn đã mất ổn định và có khả năng kết dính với

nhau để tạo thành những bơng cặn lớn, lắng nhanh, có hoạt tính bề mặt cao, khi lắng

hấp thụ và kéo theo cặn bẩn cũng như chất hữu cơ gây mùi vị của nước.

 Thể tích bể

Chọn thời gian lưu nước trong bể t = 2 phút = 120s

V=Q



t = 0,023 120 = 2,76 m3



Trong đó :

Q: Lưu lượng nước thải đầu vào 2000m3/ngày đêm = 0,023 m3/s

t : Thời gian lưu nước trong bể s

Chọn chiều cao lớp nước trong bể trộn là h = 1,5 m

SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

71



Đồ án tốt nghiệp

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung Khu công nghiệp Singapore Ascendas Protrate

công suất GĐ1 2000 m3/ngày đêm.



Với hbv = 0,5 m => Chiều cao bể H = 2m

Diện tích bể:

A=



V

2, 76

=

= 1,38 (m2)

H

2



Kích thước bể trộn là : L



B



H = 1,2



1,2 m



2m



Vậy thể tích thực tế xây dựng là : V = 1,2 1,2 2,5 = 3,6 m3

 Tính tốn thiết bị khuấy trộn:

Chọn cánh khuấy chân vịt 3 cánh

Nước và hóa chất đi vào phần đáy bể, sau khi hòa trộn được thu lại ở trên mặt bể và đưa

sang bể phản ứng.

Giá trị gradient giảm dần từ buồng đầu tiên 700-100 s-1 xuống 500 – 100s-1, sự chênh

lệch giữa các buồng tạo bông 200 – 100s-1

[23]

Chọn tốc độ của guồng khuấy ngăn 1, 2, 3 lần lượt là: G1 = 700 s-1; G2 = 600 s-1; G2 =

500s-1

Chọn Gradien vận tốc = 700 s-1(do thời gian trộn là 120s > 40s )

Tốc độ bơm cần thiết: Qa = 700 2,16 =1512 m3/s = 25,2 m3/phút

Chọn đường kính cánh khuấy D = 0,5 m

Năng lượng cần truyền vào nước :

P =  G1 2 V

Trong đó :

P: Năng lượng cần truyền vào nước (W)

V1: Thể tích bể trộn (m3) V1= 3,6 m3

 : độ nhớt động lực của nước (N.s/m3), ở 250C ,  = 0,89 10-3 N.s/m3.

G: Gradien vận tốc G1 = 700 s-1

P1 = 0,89 10-3 7002 3,6 = 942 J/s = 0,942 kW

Công suất của máy

P1’ =



P







=



0,942

= 1,18 kW

0,8



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

72



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

I _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 1

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×