Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
II _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 2

II _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 2

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.



trùng



H%



Nguồn tiếp

nhận

QCVN

40/2011

BTNMT

(Giá trị

Cmax cột A)



0



0



0



0



0



97



25,5



31,94



10



2



34,2



150



27



67,5



18



3,6



45



2700



Kq = 0,9

Kf = 1

 Phương án 2 chỉ khác phương án 1 ở bể Anoxic và Aerotank là bể trung gian và

SBR cho phương án 2. Các cơng trình còn lại sẽ lấy lại kết quả từ phương án 1:

Nồng độ chất ô nhiễm sau khi qua bể lắng 1 là :

Hàm lượng COD = 364,32 mg/l

Hàm lượng BOD5 = 203,49 mg/l

Hàm lượng SS = 114mg/l

Hàm lượng nito tổng Nt = 100 mg/l

Hàm lượng photpho tổng Pt = 20mg/l

3.13



Bể trung gian:



Bể chứa trung gian là cơng trình chứa nước sau lắng, để bơm nước cho bể sinh học

phía sau , chọn thời gian lưu nước t = 30 phút

Thể tích bể là V = Q



t = 83,3



0,5 = 41,5 m3



Chọn chiều sâu H = 4m, chiều cao bảo vệ : 0,5m

Kích thước bể là : L



B H= 4



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



2,5 4,5 (m)



MSSV: 0450020450

104



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 3.18 Thông số thiết kế bể trung gian

STT



Thông số



Đơn vị



Số liệu thiết kế



1



Chiều dài bể



m



4



2



Chiều rộng bể



m



2,5



3



Chiều cao bể



m



4,5



3.14



Bể SBR:



Bể hoạt động gián đoạn SBR là hệ xử lý nước thải với bùn hoạt tính kiểu làm đầy và xả

cặn. Bể gồm năm q trình chính là: Làm đầy, phản ứng, lắng – làm trong, xả cặn,

ngừng.

 Các thông số đầu vào :

- Lưu lượng nước thải QhTB = 2000 m3/ngđ = 83,3 m3/h

- Hàm lượng BOD đầu vào BOD5 (vào) = 203,49 mg/l

- Cặn lơ lửng đầu vào LSSvào= 114 mg/l (cặn có thể phân hủy sinh học)

- Hàm lượng COD đầu vào COD = 364,32 mg/l

- Nồng độ chất rắn lơ lửng bay hơi hay bùn hoạt tính XTSS = 3500 mg/l

- Chỉ số SVI: Giá trị SVI nằm trong khoảng 100-150 (ml/g), giá trị SVI cao hơn 150

nghĩa là bùn lắng không tốt. Giá trị này chọn là 120 ml/g.

- Tỷ lệ F/M = 0,1 gr BOD5/l gr bùn hoạt tính lơ lửng MLVSS (qui phạm từ 0,1-0,2)

- Độ tro của cặn Z = 0,3 (thường từ 0,2 - 0,3) hay cặn bay hơi bằng 0,7 cặn lơ lửng.

- Hệ số động học Y=0,6 gr/gr và Kd = 0,05 ngày-1

Các thông số đầu ra:

 Xác định chu kỳ vận hành của bể SBR

- Ta xây dựng 4 bể SBR. Giả sử 1 mẻ hoạt động là 8 h

- Ta có : Tc= Tf + Ta+Ts+Td+Ti = 8 h

Trong đó:



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hồng Nghiêm



MSSV: 0450020450

105



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 3.19: Giờ vận hành bể SBR[22].

Tc



Thời gian tổng cộng của quá trình



Tc = 8 h



Tf



Thời gian làm đầy



Tf = 2 h



Ta



Thời gian phản ứng



Ta = 3,5 h



Ts



Thời gian lắng tĩnh



Ts = 2h



Td



Thời gian rút nước



Td =0,5 h



Ti



Thời gian chờ



Ti = 0 h



- Số mẻ một bể hoạt động trong một ngày: n = 24/8 = 3 mẻ/bể

- Số chu kỳ cả 4 bể hoạt động trong một ngày: n = 4 bể x 3 mẻ/bể = 12 (mẻ)

- Thể tích phần lấp đầy cho một chu kỳ: VF = 2000 / 12 = 166,6 (m3)

 Xác định kích thước bể

Ta có : Tổng lượng SS dòng vào = Tổng lượng SS sau lắng: VTX = VSXS

Trong đó:

VT : Tổng khối lượng của 1 bể , m3

X : Nồng độ MLSS trong dòng vào, X = 3500 mg/l

VS : Thể tích bùn lắng sau khi rút nước, m3

XS : Nồng độ MLSS trong bùn lắng, mg/l

Xs = 1/SVI = 1/120 = 6,66 ×10-3 g/ml= 8333,33 (g/m3)

- Ta có tỉ số



Vs

X

3500





 0, 42

Vt X s 8333,33



- Để đảm bảo SS không ra khỏi bể khi gạn nước, ta tính thêm 20 %:



Vs

 1, 2  0, 42 = 0,5

Vt

- Ta có : VT = VF + VS 



VF VS

V



 1  F  1  0,5 = 0,5

VT VT

VT



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

106



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



VF

V

166,6

 333,92 (m3)

= 0,5  VT = F 

VT

0,5

0,5



- Chiều sâu hoạt động bể SBR: H = 4,5 m

- Chiều sâu xây dựng của bể SBR: Htc = H + hbv

Trong đó: hbv : chiều cao bảo vệ, hbv = 0,5 m  Htc = 4,5 + 0,5 = 5 (m)

- Diện tích mặt bằng bể : F=



V 333,92



 74, 2 (m2)

H

4,5



- Chọn kích thước bể : L x B = 11 m x 7 m = 77 (m2)

- Chiều sâu rút nước hF = 50%H = 2,25 (m)

- Chiều cao phần chứa bùn: hb = 42% H = 0,42x 4,5 = 1,89 m)

- Chiều cao an toàn của lớp bùn : han toàn = 8% x 4,5 = 0,36 (m)

 Thể tích phần chứa bùn :

VS = 0,42 x VT = 0,42 x 333,2 = 139,944(m3)

 Thời gian lưu nước tổng cộng của cả 4 bể:

4  VT  24 4  333, 2  24



 16h

=

Qngd

2000

 Xác định nồng độ bùn hoạt tính cần thiết để duy trì trong bể

- Thể tích mỗi ngăn SBR:

V



Q * So

(m3)

X *( F / M )



Trong đó:

X: Nồng độ bùn hoạt tính, mg/l

V: Thể tích 1 bể SBR, m3

F/M: Tỷ lệ BOD5 có trong nước thải và bùn hoạt tính, = 0,1grBOD5/1gr bùn hoạt tính.

Q: Lưu lượng cần xử lý 1 mẻ

So :LBOD5 đầu vào

 Nồng độ bùn hoạt tính trong bể: X 



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



Q  So

83,3  203, 49



 508,725 (mg/l)

V  (F / M )

333, 2  0,1



MSSV: 0450020450

107



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.



- Hàm lượng chất hữu cơ bay hơi trong cặn lơ lửng đầu vào:

65% x LSS = 0,65 x 114 = 74,1 (mg/l)

- Nồng độ bùn cặn thực trong bể: X1 = Xcặn vô cơ + X / 0,7

 X1 = (203,49 – 74,1) + 508,725/ 0,7 = 856,14 (mg/l)

- Khối lượng bùn hoạt tính cần có trong bể ( khơng xả đi):

Gbùn= V × X = 166,6 × 856,14 × 10-3 = 142,63 (kg)

- Khối lượng bùn cặn trong bể: Go = 166,6 x 856,14 x 10-3=142,63 (kg)

 Tính toán đường ống dẫn nước sang bể khử trùng

Ddn 



4Q



πV



4  2000

 0, 222 m

3,14  0, 6  24  3600



V: vận tốc nước chảy trong ống chọn V = 0,6m/s

Chọn ống PVC Bình Minh có  225

Kiểm tra lại vận tốc trong đường ống:

v



4 Q

4  2000

m/s



 0, 58

2

π  D  86400

3,14  0, 2252  86400



(thỏa điều kiện v = 0,3÷0,9m/s)



 Tính tốn đường ống dẫn bùn sang bể chứa bùn:

v: vận tốc của đường ống dẫn bùn nằm trong khoảng 0,3÷0,5m/s. Chọn v = 0,3m/s

Theo catalog, chọn ống HDPE Bình Minh 225

Chọn thiết bị thu nước – Decanter dạng bi, lưu lượng : 0 – 200 m3/h.



Hình 3.1 Thiết bị Decanter trong bể SBR.



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

108



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.



 Tính tốn hệ thống cấp khí

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

Vtt = 0,015 385 = 5,775 m3/ phút = 5775 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 SBR, Vtt = 385 m3.

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

N=



=



= 30,39 đĩa , chọn N = 30 đĩa



Trong đó:

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

Chọn 1 ống chính, từ ống chính chia làm 5 ống nhánh , với chiều dài ống chính 11m ,

mỗi ống nhánh dài 6m. Mỗi ống nhánh có 6 đĩa. Khoảng cách 2 đĩa phối khí ra ngồi

cùng đến thành bể là 1m, khoảng cách giữa mỗi đĩa là 1 m.

 Tính máy thổi khí

Cơng suất máy thổi khí:



N = W  R  T1   p2 

29, 7  n  e  p1 





0,283





 1





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

Q: Lưu lượng không khí, Qkhí = 5,775 l/phút = 0,09 m3/s

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

W=



0,09 11,8

= 0,11kg/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:



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

109



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.



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 khơng khí)

K



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

Vậy cơng suất của máy thổi khí là:

N=



0,118,314298  1,58 0,283 

 

1 5,2( kW )



29,70,2830,8  1 









Chọn máy thổi khí có cơng suất 5,5 kW , chọn 2 máy chạy luân phiên. Model: Sturumi

KTZ455 - 5.5Kw, xuất xứ: Nhật Bản.

Chọn máy khuấy chìm Máy Khuấy Chìm Faggiolati GM60B1T 7.5kW, chọn khuấy dựa

vào chiều sâu bể và chiều rộng bể

[23]

 Tính đường ống dẫn khí

Chọn đường ống và cách bố trí

Với lưu lượng khí Qkk = 5,775 m3/ phút = 0,096 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  0,096

= 0,136 m

 12



Chọn ống uPVC theo catalog Bình MinhΦ140 Chọn số ống dẫn khí là 10 nhánh, vậy

lưu lượng qua mỗi ống nhánh là



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

110



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.



qn =



0, 096m3 / s

= 0,0192 m3/s

5



Vậy đường kính ống dẫn khí nhánh là

dkn =



4Q

=

 v



4  0,0192

= 0,045 m

 12



Chọn ống uPVC theo catalog Bình Minh Φ50

Khoảng cách giữa 2 ống nhánh là 2m: 5 ống nhánh

Số ống thổi khí bố trí trên mỗi hàng là 6

Bảng 3.20 Thơng số thiết kế bể SBR

STT



Thông số



Đơn vị



Số liệu thiết kế



1



Chiều dài bể



m



11,2



2



Chiều rộng bể



m



11,2



3



Chiều cao bể



m



4,5



 Chọn thông số thiết kế bể khử trùng nhƣ ở phƣơng án 1 đã tính tốn

Bể nén bùn ở phƣơng án 2:



3.15



Lưu lượng bùn vào bể nén bùn:

Qb = Q1 + Q2 = 8,66 + 306,85= 315,51 (m3/ngày)

Trong đó:

Q1 : lượng bùn sinh ra ở bể lắng 1 , Q1 = 8,66 m3/ngày

Q2 : Lượng bùn sinh ra ở bể SBR, Q2 = 306,85 m3/ngày

-



Diện tích bể nén bùn li tâm được tính theo công thức:

F1 =



Qb 315,51



 43,82m2

q0 24  0,3



Với q0 tải trọng tính tốn lên diện tích mặt thống của bể nén bùn, q0 = 0,3m3/m2.h,

ứng với nồng độ bùn hoạt tính trong khoảng 5000-8000 mg/l.

Đường kính của bể nén bùn li tâm được tính theo cơng thức:



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

111



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



4  F1

4  2,31



 7,5 m

π

3,14



Chiều cao công tác của vùng nén bùn:

H = q0 t = 0,3



10 = 3 m



Với t : thời gian nén bùn , t = 9 – 10h, chọn t = 9h

Chiều cao tổng cộng của bể nén bùn li tâm:

Ht = H + h1 + h2 +h3 = 3 + 0,5 + 0,5 + 1 = 5 m

Trong đó:

h1 : khoảng cách từ mực nước đến thành bể, h1 = 0,5 m

h2 : chiều cao lớp bùn và lắp đặt thanh gạt bùn ở đáy, h2 = 0,5 m

h3 : chiều cao tính từ đáy bể đến mức bùn, h3 = 1 m

Tốc độ quay của hệ thống thanh gạt là: 0,75  4 h-1

Độ nghiêng ở đáy bể nén bùn tính từ thành bể đến hố thu bùn: i = 0,01

Nước tách ra trong quá trình nén bùn được dẫn trở lại bể điều hòa để xử lý.

Bùn sau khi nén được ép bằng máy ép bùn, thành chất thải rắn nguy hại sau đó ký

hợp đồng với đơn vị phụ trách đến thu gom và mang đi xử lý.

Chọn độ ẩm bùn trước khi nén 99,4%. Độ ẩm bùn sau khi nén: 97%

Lượng bùn thu được sau khi qua bể nén bùn:

q  Qb 



100  99, 4

100  99, 4

3

 315,51

 63,1 m /ngày

100  97

100  97



Tính tốn bơm bùn qua máy ép bùn:

Thể tích phần nén bùn :

Vbùn = H



F=3



43,82 = 131,46 m3



Công suất bơm :

N



Qb    g  H 315,511000  9,81 8



 0,36 kW

1000 

1000  0,8  86400



Công suất thực tế của máy bơm : N = 0,46 kW



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

112



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.



Chọn máy bơm chìm hút bùn HSF250-1.37 26 , công suất 1/2 Hp, lưu lượng tối đa

210l/phút.

Bảng 3.21 Thông số thiết kế bể nén bùn

STT



Thông số



Đơn vị



Số liệu thiết kế



1



Đường kính bể



m



7,5



2



Chiều cao bể



m



5



3



Thời gian nén bùn



giờ



9



3.16



Máy ép bùn :



Giảm thể tích bùn, tách nước ra khỏi bùn đã nén ở bể nén bùn phía trước.Để dễ dàng

vận chuyển. Bùn sau khi ép có dạng bánh sẽ được giao cho bên đơn vị có trách nhiệm

xử lý chất thải nguy hại để xử lý tiếp theo, nhằm xử lý hết các chất độc hại cho môi

trường.

Lưu lượng bùn cần ép: 63,1 m3/ngày

Giả sử lượng bùn sau khi nén có C = 50kg/m3, lượng cặn đưa đến máy ép bùn là :

Q = C  Qb = 50kg/m3  63,1m3/ngày = 3155kg/ngày

Lượng cặn đưa đến máy trong 1h:



Tải trọng cặn trên 1m rộng của băng tải dao động trong khoảng 90-680kg/m chiều

rộng băng giờ. Chọn băng tải có cơng suất 100kg/m rộng giờ.

Chiều rộng băng tải :

m

Chọn máy ép bùn khung bản của công ty TNHH ĐẠI ĐỒNG TIẾN PHÁT, khung

bản 1000 1000Nồng độ của bùn sau khi ép: 25% (20 – 35 %)



SVTH: Nguyễn Thị Hoàng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



MSSV: 0450020450

113



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.



CHƢƠNG IV: TÍNH TỐN CHI PHÍ

4.1 Dự đốn chi phí xây dựng của phƣơng án

4.1.1 Chi phí xây dựng

Bảng 4.1:Bảng chi phí xây dựng phƣơng án 1



1



Hố thu gom



Thể tích Số

Đơn giá

xây

lƣợng (VNĐ/m3)

dựng(m3)

84

1

2.000.000



2



Bể điều hòa



750



1



2.000.000



1.500.000.000



3



Bể keo tụ



3,6



1



2.000.000



7.200.000



4



Bể tạo bơng



22,5



2



2.000.000



45.000.000



5



Bể lắng 1



250



1



2.000.000



500.000.000



6



Bể Anoxic



442



1



2.000.000



884.000.000



7



Bể Aerotank



640



1



2.000.000



1.280.000.000



8



Bể lắng 2



166,6



1



2.000.000



333.200.000



9



Bể khử trùng



102



1



2.000.000



204.000.000



10



Bể nén bùn



25



1



2.000.000



50.000.000



STT Cơng trình



Thành tiền

(VNĐ)

210.000.000



5.013.400.000



Tổng cộng

Bảng 4.2:Bảng chi phí xây dựng phƣơng án 2



1



Hố thu gom



Thể tích Số

Đơn giá

xây

lƣợng (VNĐ/m3)

dựng(m3)

84

1

2.000.000



2



Bể điều hòa



750



1



2.000.000



1.500.000.000



3



Bể keo tụ



3,6



1



2.000.000



7.200.000



4



Bể tạo bơng



22,5



2



2.000.000



45.000.000



5



Bể lắng 1



250



1



2.000.000



500.000.000



STT Cơng trình



SVTH: Nguyễn Thị Hồng Oanh

GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm



Thành tiền

(VNĐ)

210.000.000



MSSV: 0450020450

114



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

II _ TÍNH TOÁN CHI TIẾT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ THEO PHƯƠNG ÁN 2

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×