Thiết kế trạm xử lý nước thải luộc gỗ tập trung cho khu chế biến gỗ tại Khu Công nghiệp Phú Tài - Bình Định với công suất 200m3/ngày

MỞ ĐẦU I. ĐẶT VẤN ĐỀ - Hiện nay, ngành khai thác và chế biến lâm sản đã trở thành một ngành công nghiệp xuất khẩu quan trọng của Việt Nam. - Ngành khai thác và chế biến lâm sản tại Bình Định bắt đầu được hình thành và phát triển cùng với KCN Phú Tài và sự phát triển nhanh chóng của công nghiệp Bình Định trong những năm gần đây. Trong KCN Phú Tài, ngành chế biến lâm sản chiếm tỉ trọng lớn, hơn 70% tổng giá trị xuất khẩu. - Ngoài KCN Phú Tài, còn có nhiều doanh nghiệp chế biến lâm sản đăng kí kinh doanh tại nhiều địa phương trong tỉnh. Trong những năm gần đây, ngành đã có những bước phát triển vượt bậc mang lại nguồn lợi nhuận và doanh thu lớn cho các doanh nghiệp. Giá trị nộp ngân sách địa phương liên tục gia tăng đồng thời một khối lượng việc làm rất lớn được tạo ra, tỉ trọng lao động trong công nghiệp và nông nghiệp đang thay đổi nhanh chóng, giải quyết một phần các vấn đề xã hội mà các địa phương trong nước phải đối mặt. - Bên cạnh việc mang lại nhũng lợi ích cho nền kinh tế địa phương nói riêng cũng như góp phần thúc đẩy sự phát triển của nước nhà, ngành này đã thải ra môi trường một lượng lớn chất thải như: nước thải, khí thải, bụi, chất thải rắn, tiếng ồn .làm ô nhiễm môi trường xung quanh khu dân cư và hệ sinh thái gần đó. Trong đó đặc biệt chú trọng là thành phần và tính chất nước thải luộc gỗ.Ví vậy, việc thiết kế trạm xử lý nước thải luộc gỗ trong ngành này là vấn đề đặt lên hàng đầu và cấp thiết nhất hiện nay. II. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI - Thiết kế trạm xử lý nước thải luộc gỗ tập trung cho khu chế biến gỗ tại Khu CN Phú Tài - Bình Định với công suất 200m3/ngày. III. NỘI DUNG ĐỀ TÀI - Tổng quan về ô nhiễm môi trường do nước thải luộc gỗ từ các nhà máy chế biến gỗ trong KCN Phú Tài thải ra. - Lựa chọn phương pháp xử lý và công nghê xử lý phù hợp. - Tính toán, thiết kế và giá thành của trạm xử lý nước thải. IV. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN v Phương pháp tổng quan thu thập tài liệu - Thu thập số liệu sẵn có về thành phần và tính chất nước thải luộc gỗ của các nhà máy chế biến gỗ. v Điều tra, khảo sát thực tế: - Tìm hiểu các công nghệ xử lý nước thải đã được áp dụng. v Phương pháp tính toán thiết kế: - Tính toán, thiết kế và giá thành của các hạng mục công trình. V. PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lý nước thải luộc gỗ tập trung cho các xí nghiệp chế biến gỗ trong KCN Phú Tài.

doc43 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 15/01/2013 | Lượt xem: 2084 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế trạm xử lý nước thải luộc gỗ tập trung cho khu chế biến gỗ tại Khu Công nghiệp Phú Tài - Bình Định với công suất 200m3/ngày, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG 4: TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ TRAÏM XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI LUOÄC GOÃ 4.1.CAÙC THOÂNG SOÁ THIEÁT KEÁ: Löu löôïng ngaøy trung bình : Qngtb = 200 m3/ngaøy. Löu löôïng giôø trung bình : Qhtb = 8,33 m3/ngaøy. Löu löôïng giôø lôùn nhaát: Qhmax = 25m3/h. Löu löôïng giaây lôùn nhaát : qsmax = 0,007m3/s. Cô sôû saûn xuaát laøm vieäc 8h/24h neân löu löôïng bôm laø: m3/h. Nöôùc thaûi tröôùc xöû lyù : pH : 4,34 – 8,83 SS :250 mg/l BOD5 : 1500 mg/l COD : 4000 mg/l Lignin : 600 mg/l N toång : 80 mg/l Nöôùc thaûi sau xöû lyù: Ñaït tieâu chuaån TCVN 5945-1995 (B) 4.2. TÍNH TOAÙN CAÙC COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ 4.2.1.Song chaén raùc Nhieäm vuï Song chaén raùc coù nhieäm vuï taùch caùc loaïi raùc vaø taïp chaát thoâ coù kích thöôùc lôùn trong nöôùc thaûi tröôùc khi ñöa nöôùc thaûi vaøo caùc coâng trình xöû lyù phía sau. Vieäc söû duïng song chaén raùc trong caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi giuùp traùnh ñöôïc caùc hieän töôïng taéc ngheõn ñöôøng oáng, möông daãn vaø gaây hoûng hoùc bôm. Tính toaùn Löu löôïng nöôùc thaûi vaän chuyeån qua song chaén raùc qtbs = 0,0023 (m3/s) Choïn caùc thoâng soá thuyû löïc cuûa möông ñaët song chaén raùc theo [1]: Löu löôïng qmaxs = 0,007 m3/s. Ñoä doác i = 0,008. Chieàu ngang B = 0,3m. Vaän toác nöôùc chaûy qua song chaén Vmax = 0,7 m/s. Ñoä ñaày (chieàu cao ngaäp nöôùc) h = 0,03 m. Soá khe hôû cuûa song chaén raùc : ( 22 khe Trong ñoù: qmaxs : Löu löôïng lôùn nhaát giaây qmaxs = 0,007 m3/s b : Khoaûng caùch giöõa caùc khe hôû, b =16-25mm, choïn b = 16mm = 0,016 m [1]. h : Chieàu saâu lôùp nöôùc qua song chaén ñöôïc laáy baèng chieàu saâu lôùp nöôùc trong möông daãn h1 = 0,03 m . Choïn h = 0,03 m Vmax : Vaän toác nöôùc chaûy qua song chaén Vmax = 0,7 – 1,0 m/s [1]. Choïn Vmax = 0,7 m/s. K0 : Heä soá tính ñeán möùc ñoä caûn trôû doøng chaûy do heä thoáng caûn raùc. Choïn K0 = 1,05. Choïn n = 22 khe hôû. Chieàu roäng cuûa song chaén raùc Bs = S  (n –1) + b n Trong ñoù: S : Chieàu daøy song chaén, choïn S = 0,008 m. n : Soá khe hôû cuûa song chaén raùc n = 22 khe b : Khoaûng caùch giöõa caùc khe hôû b = 16 mm = 0,016 m Bs = 0,008  (22 –1) + 0,016  22 = 0,52 (m) Choïn Bs = 0,6 m. Kieåm tra vaän toác doøng chaûy ôû phaàn môû roäng cuûa möông tröôùc song chaén, öùng vôùi löu löôïng nöôùc thaûi q = 0,007 m3/s. Vaän toác naøy khoâng ñöôïc nhoû hôn 0,4 m/s [1].  (m/s) > 0,4 (m/s) Toån thaát aùp löïc qua song chaén: hs =  = 0,042 (m) < 0,15 (m) Trong ñoù: Vmax : Toác ñoä chuyeån ñoäng cuûa nöôùc thaûi tröôùc song chaén öùng vôùi löu löôïng lôùn nhaát Vmax = 0,7 m/s. K : Heä soá tính ñeán söï taêng toån thaát do vöôùng maéc raùc ôû song chaén. K = 2 – 3. Choïn K = 2. ( : Heä soá söùc caûn cuïc boä cuûa song chaén ( = = = 0,832 Trong ñoù: ( : heä soá toån thaát cuïc boä qua song chaén raùc , phuï thuoäc vaøo hình daïng, tieát dieän cuûa thanh. Choïn tieát dieän chöõ nhaät, khi ñoù ( = 2,42 [1]. ( : Goùc nghieâng ñaët song chaén so vôùi phöông ngang ( = 600. Chieàu daøi ngaên môû roäng tröôùc song chaén: (m) Trong ñoù: : goùc môû roäng cuûa buoàng ñaët song chaén raùc. Choïn =20o. B : chieàu roäng cuûa möông daãn nöôùc thaûi vaøo. Choïn B = 0,3 m. Chieàu daøi ngaên ñoaïn thu heïp sau song chaén l2 = 0,5.l1 = 0,5.0,41 = 0,205(m) Chieàu daøi xaây döïng cuûa möông ñaët song chaén raùc L = l1 + l2 + ls = 0,41 + 0,205 + 0,3 = 0,915(m) Choïn L = 1m. Trong ñoù: ls : khoaûng caùch giöõa phaàn thu heïp vaø phaàn môû roäng cuûa doøng chaûy ôû tröôùc vaø sau song chaén, ls = 0,3m. Chieàu saâu xaây döïng möông ñaët song chaén raùc : H = h1 + hs + hbv= 0,03 + 0,042 + 0,3 = 0,372 m. Trong ñoù : h1 : chieàu saâu lôùp nöôùc qua song chaén, h1 = 0,03m hs : toån thaát aùp löïc cuûa song chaén , hs = 0,021m hbv : chieàu saâu baûo veä, choïn hbv = 0,3m. Choïn H = 0,4m. Haøm löôïng SS vaø BOD5,COD cuûa nöôùc thaûi sau khi qua song chaén raùc giaûm 5%. Haøm löôïng caën lô löûng (SS) coøn laïi: SS = 250.(1 – 0,05) = 237.5 mg/l Haøm löôïng BOD5 coøn laïi : BOD5 = 1500.(1 – 0,05) = 1425 mg/l Haøm löôïng COD coøn laïi : COD =4000.(1 – 0,05) = 3800 mg/l  Hình 4.1. Sô ñoà laép ñaët song chaén raùc. Baûng 4.1. Toùm taét keát quaû tính toaùn song chaén raùc STT  Teân thoâng soá  Ñôn vò  Soá lieäu thieát keá   1  Soá khe hôû  khe  22   2  Khoaûng caùch giöõa caùc khe  m  0,016   3  Chieàu roäng song chaén  m  0,6   4  Chieàu daøi möông ñaët song chaén  m  1   5  Chieàu saâu möông ñaët song chaén  m  0,4   6  Toån thaát aùp löïc qua song chaén  m  0,042   4.2.2.Beå gom Nhieäm vuï Beå gom laø nôi taäp trung nöôùc thaûi töø caùc nhaø maùy, coù nhieäm vuï kieåm soaùt doøng chaûy. Giuùp caùc coâng trình ñôn vò phía sau khoâng phaûi thieát keá aâm sau trong ñaát vaø baûo ñaûm löu löôïng toái thieåu cho bôm hoaït ñoäng. Tính toaùn Thôøi gian löu nöôùc : t = 10 30 phuùt. Choïn t = 30 phuùt = 0,5 h Theå tích hoá thu nöôùc thaûi theo giôø lôùn nhaát V = Qmaxh  t = 25  0,5 = 12.5 m3 - Choïn chieàu daøi hoá thu laø L = 2,5 m - Choïn chieàu roäng hoá thu laø B = 1,5 m - Chieàu cao höõu ích cuûa hoá thu laø h1 = = = 3.3m - Chieàu cao baûo veä hbv = 0,5 m - Chieàu cao toång coäng laø H = h1 + hbv = 3 + 0,5 = 3,5m Tính toaùn löïa choïn bôm: Beà thu gom goàm hai bôm chìm, hoaït ñoäng luaân phieân. Lö u löôïng: Q = 25m3/h AÙp löïc cuûa bôm caàn ñeå choïn taïi beå ñieàu hoøa: H = Hh + Ht + Hd Hh : Chieàu cao hình hoïc bôm nöôùc, Hh = 3,5 m Ht : Toån thaát aùp löïc trong traïm bôm, Ht = 2 m Hd : Toån thaát doïc ñöôøng, Hd = 1 – 3 m H = 7m Coâng suaát cuûa bôm laø:  Trong ñoù: : Khoái löôïng rieâng cuûa nöôùc thaûi, laáy  = 1000kg/ m3 :Hieäu xuaát cuûa bôm,  Choïn = 0,7.  Choïn bôm ly taâm coù coâng suaát 1 HP Vaäy choïn 2 bôm chìm coù coâng suaát 2HP, coät aùp 10mH2O, 3 phase 380V hoaït ñoäng luaân phieân ñeå bôm nöôùc leân beå vôùt daàu. Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Khi möïc nöôùc trong beå cao hôn ngöôõng möïc nöôùc lôùn nhaát thì bôm hoaït ñoäng, coøn khi nöôùc ôû döôùi ngöôõng nhoû nhaát thì bôm khoâng hoaït ñoäng. Choïn oáng daãn bôm nöôùc töø beå thu gom sang beå ñieàu hoøa oáng PVC  114 Baûng 4.2: Caùc thoâng thieát keá hoá thu gom nöôùc thaûi taäp trung STT  Teân thoâng soá  Soá lieäu duøng thieát keá  Ñôn vò   1  Dieän tích hoá thu nöôùc taäp trung  3,75  m2   2  Theå tích hoá thu nöôùc taäp trung  12.5  m3   3  Chieàu daøi hoá thu nöùôc taäp trung  2,5  m   4  Chieàu roäng hoá thu nöôùc taäp trung  1,5  m   5  Chieàu cao hoá thu nöôùc taäp trung  3,5  m   6  Thôøi gian löu nöôùc  30  phuùt   4.2.3 Beå vôùt daàu Nhieäm vuï Vôùt caùc vaùng daàu noåi treân beà maët nöôùc thaûi luoäc goã. Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå laø 1giôø V = Qtbh  t = 8.33  1= 8.33( m3) - Choïn chieàu cao laøm vieäc H =2,5 m - Chieàu cao baûo veä hbv = 0.2 m Dieän tích beå  - Chieàu daøi beå L = 6 m - Chieàu roäng beå L = 1,7 m Chia beå laøm 3 buoàng baèng caùc vaùch ngaên höôùng doøng theo phöông thaúng ñöùng. Ngaên 1 Chieàu daøi L1 = 2 m, ngaên naøy coù chöùc naêng giöõ laïi caùc haït daàu coøn laïi sau khi qua ngaên 1. Ngaên 2 Chieàu daøi L2 = 2 m, ngaên naøy coù chöùc naêng giöõ laïi caùc haït daàu coøn laïi sau khi qua ngaên 1. Ngaên 3 Chieàu daøi L3 = 2m. Nöôùc qua hai ngaên ñaàu vaøo ngaên 3 vaø ñöôïc chuyeån ñeán beå ñieàu hoøa. Theå tích beå sau khi choïn laïi kích thöôùc V = 61,7 2 = 20,4 (m3) Choïn möïc nöôùc thaáp nhaát trong beå laø 0,5 m Theå tích caàn thieát cuûa beå Vct = 0,5  10 + 20,4 = 25,4(m3) Möïc nöôùc cao nhaát trong beå  Baûng 4.3: caùc thoâng soá thieát keá beå vôùt daàu STT  Teân thoâng soá  Kyù hieäu  Kích thöôùc  Ñôn vò   1  Chieàu daøi beå  L  6  m   2  Chieàu roäng beå  B  1,7  m   3  Chieàu cao beå  H  3,5  m   4  Theå tích beå  V  26  m3   5  Möïc nöôùc thaáp nhaát   0,5  m   6  Möïc nöôùc cao nhaát trong beå   2,5  m   4.2.4. Beå ñieàu hoøa Nhieäm vuï Xaây döïng beå ñieàu hoøa ñeå ñieàu hoøa veà löu löôïng vaø taûi löôïng oâ nhieãm nhaèm kieåm soaùt vaø giaûm thieåu söï dao ñoäng veà tính chaát nöôùc thaûi, taïo ñieàu kieän toái öu cho caùc coâng trình xöû lí phía sau., noàng ñoä vaø nhieät ñoä, taïo ñieàu kieän toái öu cho caùc quy trình xöû lyù veà sau. Trong beå coù tieán haønh suïc khí ñeå xaùo troän ñeàu nöôùc thaûi vaø traùnh söï laéng cuûa caùc chaát baån xaûy ra trong beå, cung caáp oâxy vaøo nöôùc thaûi nhaèm traùnh sinh muøi hoâi thoái taïi ñaây vaø laøm giaûm khoaûng 20 -30% haøm löôïng COD, BOD coù trong nöôùc thaûi. Vieäc söû duïng beå ñieàu hoøa trong quaù trình xöû lyù mang laïi moät soá thuaän lôïi sau: OÅn ñònh löu löôïng vaø noàng ñoä caùc chaát ñi vaøo coâng trình xöû lyù sinh hoïc. Taêng cöôøng hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi cuûa coâng trình xöû lyù sinh hoïc phía sau, nhö giaûm thieåu hoaëc loaïi boû hieän töôïng gaây soác do taêng taûi troïng ñoät ngoät, pha loaõng caùc chaát gaây öùc cheá cho quaù trình xöû lyù sinh hoïc, oån ñònh pH cuûa nöôùc thaûi maø khoâng caàn tieâu toán nhieàu hoùa chaát. Giuùp cho nöôùc thaûi caáp vaøo caùc beå sinh hoïc ñöôïc lieân tuïc trong thôøi gian khoâng coù nöôùc thaûi ñoå veà traïm xöû lyù. Naâng cao hieäu quaû laéng caën ôû caùc beå laéng vì duy trì ñöôïc taûi troïng chaát raén vaøo caùc beå laéng laø khoâng ñoåi. Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå laø: t = 4h. Theå tích caàn thieát cuûa beå laø:  Kích thöôùc cuûa beå ñieàu hoøa ñöôïc thieát keá nhö sau: Chieàu daøi L = 4,5 m Chieàu roäng B = 3,3 m Chieàu cao coâng taùc H = 4,0 m Chieàu cao baûo veä Hbv = 0,5 m Theå tích thöïc cuûa beå V = 75m3 Tính toaùn löôïng khí caàn ñeå xaùo troän trong beå. Trong beå ñieàu hoøa ta söû duïng heä thoáng khuaáy troän baèng baèng khí neùn. Nhieät ñoä cuûa khí neùn trong bình cao hôn so vôùi nhieät ñoä cuûa moâi tröôøng neân vieäc duøng khí neùn ñeå khuaáy troän trong beå hoøa coù theå naâng nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi leân khoaûng vaøi ñoä C, ngoaøi ra coøn coù nhöõng öu ñieåm nhö: Taêng löôïng oâxy hoøa tan trong nöôùc thaûi OÂxy hoùa moät phaàn chaát thaûi ôû daïng höõu cô trong nöôùc thaûi (laøm giaûm taûi löôïng BOD, COD cho caùc coâng trình sinh hoïc phía sau) Ñoái vôùi beå ñieàu hoaø, neáu duøng heä thoáng suïc khí thì löôïng khí caàn töø 0,01 ÷ 0,015 m3khí/m3 dung tích beå trong moät phuùt (0,6 ÷ 0,9 m3khí/m3beå.giôø). Choïn I = 0,8 m3khí/m3 beå.giôø [2]. Löôïng khí neùn caàn thieát cho xaùo troän trong beå:  Löôïng khí neùn caàn ñeå choïn maùy thoåi khí: =0,03m3/s. Choïn thieát bò khueách taùn khí daïng ñóa coù ñöôøng kính 220mm, cöôøng ñoä suïc khí 10m3/h.ñóa. Soá ñóa phaân phoái khí:  Choïn soá ñóa phaân phoái laø 12 ñóa. Choïn soá oáng nhaùnh daãn khí laø 4 oáng, treân moãi oáng ñaët 3 ñóa phaân phoái khí. Tính toaùn oáng daãn khí. Beå coù moät oáng chính daãn khí neùn ñi töø maùy neùn khí ñeán beå roài phaân thaønh 4 oáng nhaùnh ñöôïc boá trí doïc theo chieàu daøi cuûa beå. Vaän toác khí trong oáng chính voáng = 10 – 15 m/s.[2]. Choïn voáng = 10 m/s. Ñöôøng kính oáng chính:  Choïn oáng chính coù D = 63mm. Ñöôøng kính oáng nhaùnh :  Choïn oáng nhaùnh . Tính toaùn maùy thoåi khí. AÙp löïc caàn thieát cuûa maùy thoåi khí: Hm = hl + hd + H = 0,4 + 0,5 + 4 =4,9 (m) = 0,49 at. Trong ñoù: hl : Toån thaát trong heä thoáng oáng vaän chuyeån (goàm toån thaát aùp löïc do ma saùt doïc theo chieàu daøi oáng daãn vaø toån thaát cuïc boä qua maùy thoåi khí, caùc phuï tuøng noái oáng nhö teâ, cuùt, van moät chieàu, thieát bò choáng oàn,. . .),h1 = 0,4m.[2 ] hd : Toån thaát qua loã phaân phoái khí, hd = 0,5m.[2] H : Ñoä saâu ngaäm nöôùc cuûa oáng khueách taùn khí, H = 4m.[2] Coâng suaát cuûa maùy thoåi khí:  [2] Trong ñoù: : Coâng suaát yeâu caàu cuûa maùy thoåi khí,  : Troïng löôïng cuûa doøng khoâng khí,  = 1,3x0,03 = 0,039(kg/s) Vôùi: + : Khoái löôïng rieâng khoâng khí, kg/m3. +  : löôïng khí thoåi caàn thieát,  = 0,03m3/s. : Haèng soá khí,   : Nhieät ñoä tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu vaøo, T = 289oK : AÙp suaát tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu vaøo,  : AÙp suaát tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu ra = Hm + 1 = 0,49 + 1 = 1,49 (atm)  (ñoái vôùi khoâng khí ) 29,7 : Heä soá chuyeån ñoåi : Hieäu suaát cuûa maùy töø 0,7 – 0,8, choïn e = 0,7   Choïn coâng suaát maùy thoåi khí:  = 2,2 KW , aùp löïc 3m theo phuï luïc. Söû duïng 2 maùy thoåi khí, hoaït ñoäng luaân phieân. Tính bôm töø beå ñieàu hoaø sang beå keo tuï Choïn 2 maùy bôm nhuùng chìm boá trí trong beå, 2 bôm hoaït ñoäng luaân phieân. Löu löôïng moãi maùy bôm : Q = 8.33. Coät aùp: H = 9-10 m. Coâng suaát bôm:  Trong ñoù:  Khoái löôïng rieâng nöôùc thaûi, laáy    Hieäu suaát chung cuûa bôm (0,72 – 0,93), choïn .  Choïn bôm coù coâng suaát: 0,75 KW theo phuï luïc 4. Baûng 4.4. Toùm taét keát quaû tính toaùn beå ñieàu hoøa STT  Thoâng soá  Ñôn vò  Kích thöôùc   1  Chieàu daøi  m  4,5   2  Chieàu roäng  m  3,7   3  Chieàu cao  m  4,0   4  Chieàu cao baûo veä  m  0,5   5  Theå tích thöïc cuûa beå  m3  75   4.2.5.Beå keo tuï taïo boâng 4.2.5.1.Beå keo tuï Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå: t=5phuùt=0,008h Theå tích caàn thieát cuûa beå laø: Vct= Qmaxh x t = 25x0,008=2 m3 Choïn kích thöôùc beå laø:1.2x1.2x1.4m Choïn chieàu cao baûo veä laø: 0.3m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø:H=1.4+0.3=1.7m Kích thöôùc xaây döïng cuûa beå laø: 1.2x1.2x1.7=2.4m3 Tính toaùn thieát bò khuaáy troän Duøng maùy khuaáy chaân vòt ba caùnh, nghieâng goùc 45(C höôùng leân treân ñeå ñöa nöôùc töø döôùi leân treân. Choïn caùnh khuaáy coù : Ñöôøng kính caùnh khuaáy: D = 0,4m (<= ½ chieàu roäng beå, D  ½ . 1,2 = 0,6m) Maùy khuaáy ñaët caùch ñaùy h = D = 0,4m. Chieàu roäng caùnh: R = 1/5xD = 1/5 x 0,4 = 0,08 (m). Chieàu daøi caùnh khuaáy: d = ¼ . D = ¼ x 0,4 = 0,1 (m). Naêng löôïng truyeàn vaøo nöôùc khi khoâng coù taám chaën: P = G2V( = 2002 x 2 x 1.10-3 = 40J/s = 0.04kW Trong ñoù: G: giadient vaän toác, G = 200 s-1 V: theå tích beå, V = 2 m3 (: ñoä nhôùt ñoäng löïc hoïc cuûa nöôùc, öùng vôùi t = 30(C, ( = 1.10-3 Ns/m2 Hieäu suaát ñoäng cô ( = 0,8 Coâng suaát ñoäng cô laø: 0.04/ 0,8 = 0.05kW. Theo phuï luïc 9, choïn maùy khuaáy APM – 302 coù coâng suaát 1kW. Choïn soá voøng quay caùnh khuaáy 60 voøng/phuùt Baûng 4.5: Caùc giaù trò K choïn caùnh khuaáy Loaïi caùnh  Giaù trò Kt   Chaân vòt 3 löôõi  0.32   Tua bin 4 caùnh phaúng  6.3   Tua bin 6 caùnh phaúng  6.3   Tua bin 6 caùnh cong  4.8   4.2.5.2.Beå taïo boâng Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå: t=10phuùt=0,17h Theå tích caàn thieát cuûa beå laø: Vct= Qmaxh x t = 25x0,17=4 m3 Choïn kích thöôùc beå laø:1,4x1,4x2m Choïn chieàu cao baûo veä laø: 0.3m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø:H=2+0.3=2,3m Kích thöôùc xaây döïng cuûa beå laø: 1,4x1,4x2,3=4,5m3 Tính toaùn thieát bò khuaáy troän Duøng maùy khuaáy chaân vòt ba caùnh, nghieâng goùc 90(C so vôùi truïc caùnh khuaáy höôùng leân treân ñeå ñöa nöôùc töø döôùi leân treân. Choïn caùnh khuaáy coù: Ñöôøng kính caùnh khuaáy: D = 0,5m (<= ½ chieàu roäng beå, D  ½ . 1,4 = 0,7m) Maùy khuaáy ñaët caùch ñaùy h = D = 0,5m. Chieàu roäng caùnh: R = 1/5xD = 1/5 x 0,5 = 0,1(m). Chieàu daøi caùnh khuaáy: d = ¼ . D = ¼ x 0,5 = 0,125 (m). Naêng löôïng truyeàn vaøo nöôùc khi khoâng coù taám chaën: P = G2V( = 502 x 4 x 1.10-3 = 10J/s = 0.01kW Trong ñoù: G: giadient vaän toác, G = 50 s-1 V: theå tích beå, V = 4 m3 (: ñoä nhôùt ñoäng löïc hoïc cuûa nöôùc, öùng vôùi t = 30(C, ( = 1.10-3 Ns/m2 Hieäu suaát ñoäng cô ( = 0,8 Coâng suaát ñoäng cô laø: 0.01/ 0,8 = 0.0125kW. Theo phuï luïc 9, choïn maùy khuaáy APM – 302 coù coâng suaát 0.5kW. Choïn soá voøng quay caùnh khuaáy 5 voøng/phuùt Beå laéng 1 Nhieäm vuï Duøng ñeå taùch caùc chaát lô löûng coù khaû naêng laéng ñöôïc döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc. Beå laéng 1 giuùp loaïi boû caën lô löûng coù theå aûnh höôûng xaáu ñeán coâng trình tieáp theo laø beå loïc sinh hoïc hieáu khí. Tính toaùn Choïn beå laéng ñöùng, coù maët baèng hình troøn. Caùc thoâng soá thieát keá beå laéng ñöùng theå hieän trong baûng sau: Baûng 4.6. Caùc thoâng soá thieát keá ñaëc tröng cho beå laéng 1 [2] Thoâng soá  Ñôn vò  Giaù trò     Dao ñoäng  Ñaëc tröng   Thôøi gian löu nöôùc Taûi troïng beà maët + Löu löôïng trung bình + Löu löôïng cao ñieåm Taûi troïng maùng traøn  giôø m3/m2.ngaøy m3/m.ngaøy  1,5-2,5 10-15 32-48 81-122 124-496  2,0 40,0 89,0 248   Dieän tích tieát dieän öôùt cuûa beå laéng ñöùng:  Trong ñoù : F1: Dieän tích tieát dieän öôùt cuûa beå laéng ñöùng, m. Qtbng : löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy Qngtb = 200m3/h. Choïn taûi troïng beà maët laøLA= 15m3/m2.ngaøy Dieän tích tieát dieän buoàng phaân phoái trung taâm: m2 Trong ñoù : F1: Dieän tích tieát dieän öôùt cuûa beå laéng ñöùng, m. Qtbs : löu löôïng nöôùc thaûi trung bình giaây Qstb = 0,0023 m3/s. v : toác ñoä tính toaùn trung bình trong vuøng laéng, v = 0,5 – 0,8 mm/s. ( Ñieàu 6.5.4 - [3]). Choïn v = 0,5 mm/s = 0,0005m/s. Dieän tích tieát dieän buoàng phaân phoái trung taâm: m2 Trong ñoù : ftt: Dieän tích tieát dieän buoàng phaân phoái trung taâm, m. vtt: toác ñoä nöôùc thaûi chuyeån ñoäng trong oáng trung taâm, laáy khoâng lôùn hôn 30mm/s ( Ñieàu 6.5.9- [3]). Choïn vtt = 20mm/s = 0,02m/s. Dieän tích toång coäng cuûa beå laéng: F = F1 + ftt = 13.3 + 0,115 = 13.415 m2. Ñöôøng kính beå laéng ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc:  Choïn ñöôøng kính beå D = 3,2m. Ñöôøng kính buoàng phaân phoái trung taâm : m Ñöôøng kính mieäng loe cuûa oáng trung taâm laáy baèng chieàu cao cuûa phaàn oáng loe vaø baèng 1,35 ñöôøng kính oáng trung taâm ( Ñieàu 6.5.9 - [3]) d’ = 1,35( dtt = 1,35( 0,38 = 0,513 m Ñöôøng kính taám haét baèng 1,3 ñöôøng kính mieäng loe. Goùc nghieâng giöõa beà maët taám vôùi maët phaúng ngang laáy baèng 17o. ( Ñieàu 6.5.9 - [3]) d’’= 1,3 ( d’= 1,3 ( 0,513 = 0,667 m Chieàu cao töø maët döôùi cuûa taám haét ñeán beà maët lôùp caën töø 0,2 – 0,5m. (Ñieàu 6.5.9 - [3]). Choïn h’’ 0,3 m. Khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi cuøng cuûa mieäng loe ñeán meùp ngoaøi cuøng cuûa taám haét theo maët phaúng qua truïc:  Trong ñoù: l: khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi cuøng cuûa mieäng loe ñeán meùp ngoaøi cuøng cuûa taám haét theo maët phaúng qua truïc, m. vk: toác ñoä doøng chaûy qua khe hôû giöõa mieäng loe oáng trung taâm vaø beà maët taám haét, vk 20mm/s = 0,02m/s. Choïn vk = 0,02m/s. D: ñöôøng kính beå, D = 4.2m. dn:ñöôøng kính ñaùy hình noùn, dn = 0,4m. Xaùc ñònh taûi troïng beà maët cuûa beå theo Qngtb : Uotb = (m3/m2.ngaøy) Giaù trò naøy naèm trong khoaûng cho pheùp 10 – 15 (m3/m2.ngaøy) [2] Xaùc ñònh taûi troïng beà maët cuûa beå theo Qhmax : Uomax =  = = 45 (m3/m2.ngaøy) Giaù trò naøy naèm trong khoaûng cho pheùp 31 – 50 (m3/m2.ngaøy) [2] Taûi troïng maùng traøn: Ls= (m3/m.ngaøy) < 500 m3/m.ngaøy Chieàu cao phaàn hình noùn cuûa beå laéng ñöùng tính theo coâng thöùc: hn = h2 + h3 =  Trong ñoù: h2: chieàu cao lôùp trung hoaø h3: chieàu cao giaû ñònh cuûa lôùp caën trong beå laéng D: ñöôøng kính trong cuûa beå laéng, D = 4.2m. dn: ñöôøng kính ñaùy nhoû cuûa hình noùn cuït, choïn dn = 0,4m. : goùc nghieâng cuûa ñaùy beå laéng so vôùi phöông ngang, laáy khoâng nhoû hôn 50o(Ñieàu 6.5.9 - [3]). Choïn  = 50o. Chieàu cao toång coäng cuûa toaøn beå : H = h1 + hn+ hbv = 3 + 2.2 + 0,3 = 5.5 m Trong ñoù: h1 : chieàu cao phaàn coâng taùc cuûa beå, choïn h1 = 3m. (Baûng 4-4 , [2]) hn: chieàu cao phaàn hình noùn, hn = 2.2m. hbv: Chieàu cao baûo veä, choïn hbv = 0,3 Theå tích phaàn coâng taùc cuûa beå : Vct = ( h1 = ( 3 = 8,9 m3 Theå tích xaây döïng cuûa beå : Vxd =  H = ( 5.5 = 76 m3 Thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng : t =  =  = 0,04ngaøy = 0.96h.( (1,5 – 2,5 h) Vaän toác giôùi haïn trong vuøng laéng : VH =  Trong ñoù : k: Haèng soá phuï thuoäc vaøo tính chaát caën , choïn k =0,06 [2] ( : Tyû troïng haït, thöôøng töø 1,2 – 1,6. Choïn ( = 1,25 [2]. g: Gia toác troïng tröôøng , g = 9,81 m/s2 d: Ñöôøng kính töông ñöông cuûa haït, choïn d = 10-4 m. [2] 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, töø 0,02 – 0,03, choïn f=0,025 [2]. VH = = 0,0686 m/s Vaän toác nöôùc chaûy trong vuøng laéng öùng vôùi Qhmax : Vmax =  = = 0,0005m/s Ta thaáy raèng Vmax < VH ( Ñieàu kieän ñaët ra ñeå kieåm tra thoaû maõn. Tính toaùn maùng thu nöôùc : Maùng thu nöôùc sau laéng ñöôïc boá trí saùt thaønh ngoaøi beå vaø oâm theo chu vi beå. Maùng raêng cöa ñöôïc neo chaët vaøo thaønh trong beå nhaèm ñieàu chænh cheá ñoä chaûy löôïng nöôùc traøn qua ñeå vaøo maùng thu. Maùng thu nöôùc ñaët caùch taâm töø 3/4 ñeán 4/5 baùn kính beå [1]. Choïn khoaûng caùch töø taâm beå ñeán maùng thu nöôùc baèng 4/5 baùn kính beå. Ñöôøng kính maùng thu nöôùc:  Choïn ñöôøng kính maùng thu D = 2,2m. Beà roäng maùng thu nöôùc: bmaùng= Choïn hmang = bmang = 0,3m. Dieän tích maët caét ngang maùng thu: Fmang = bmangx hmang = 0,3x0,30,09m2. Vaän toác nöôùc trong maùng thu: trong quaù trình laéng, buøn caën seõ laéng xuoáng neân ñeå tính maùng chaûy traøn ta chæ quan taâm ñeán löu löôïng nöôùc (haøm löôïng buøn theo doøng nöôùc traøn ra maùng thu coi nhö khoâng ñaùng keå). Vaän toác nöôùc trong maùng thu:  Toång chieàu daøi maùng raêng cöa: lmang= ( ( dmang = 3,14 ( 2,2 = 6,9 Taûi troïng thuyû löïc cuûa maùng thu: Utl =  =  = 22 m3/ngaøy Tính toaùn maùng raêng cöa: Choïn chieàu cao möïc nöôùc ngaäp ôû moãi raêng cöa laø . Löu löôïng qua moãi raêng cöa:   8.10-5 Trong ñoù: Cd: heä soá traøn, Cd = 0,6. : goùc cuûa raêng cöa, = 90o. Soá raêng caàn thieát: raêng Tính toaùn ñöôøng oáng daãn nöôùc Vaän toác nöôùc chaûy trong ñöôøng oáng dao ñoäng töø 1 - 2 (m/s)[2]. Nöôùc thaûi ñöôïc bôm töø beå ñieàu hoaø sang beå laéng 1. Choïn vong = 1,5 m/s. Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo:  (m) Choïn oáng saét traùng keõm coù ñöôøng kính Þ 49. Tính toaùn oáng daãn buøn, bôm buøn Ñöôøng kính oáng daãn buøn:  Trong ñoù: Qcan: löu löôïng caën caàn xöû lyù moãi ngaøy, Qcan = 5m3/ngay. vcan:vaän toác xaû caën, choïn vcan = 1m/s. Do ñöôøng kính oáng daãn caën phaûi  50mm [3] neân ta choïn oáng daãn caën coù ñöôøng kính Dcan = 60mm. Coâng suaát bôm caën sang beå chöùa buøn:  Trong ñoù: Qcan: löu löôïng caën caàn xöû lyù moãi ngaøy, Qcan = 5m3/ngay : khoái löôïng rieâng cuûa caën, =1053kg/m3. g: gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2. H: chieàu cao coät aùp cuûa bôm, choïn H = 8m. : hieäu suaát chung cuûa bôm, = 0,72 - 0,93, choïn = 0,8. Thôøi gian xaû caën trong ngaøy:  Löôïng caën töôi sinh ra moãi ngaøy : Mtöôi =(1053( 200 ( Mtöôi = 42,12 kg/ngaøy Giaû söû caën töôi cuûa nöôùc thaûi luoäc goã coù haøm löôïng caën 5%(ñoä aåm 95%), vaø khoái löôïng rieâng caën töôi 1053 kg/m3. Löu löôïng caën töôi caàn phaûi xöû lyù: Qtöôi =  = =0,8 m3/ngaøy Choïn löôïng caën caàn xöû lyù 5m3/ngaøy Hieäu quaû xöû lyù: Haøm löôïng SS vaø BOD5 sau khi ra khoûi beå laéng 1 laø : SS = 237,5.(1 - 0,4) = 142,5 mg/l BOD5 = 1425.(1 - 0,35) = 926 mg/l COD = 3800.(1 - 0,35) = 2470 mg/l Lignin =600.(1-0.35)=390 mg/l Baûng 4.7. Toùm taét keát quaû tính toaùn beå laéng 1 Thoâng soá  Ñôn vò  Giaù trò   Ñöôùng kính beå laéng Chieàu cao coâng taùc Chieàu cao toång coäng Theå tích coâng taùc cuûa beå Ñöôøng kính oáng trung taâm Thôøi gian löu nöôùc Theå tích xaây döïng  m m m m3 m h m3  3.2 3 5,5 9 0,38 2 76   4.2.7.Beå chöùa 2 Nhieäm vuï Beå chöùa nöôùc thaûi töø beå laéng 1 sang. Beå trung gian luoân coù nöôùc ñeå bôm vaøo beå loïc sinh hoïc hieáu khí. Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå chöùa 2 laø: t=25 phuùt=0,4h Theå tích caàn thieát cuûa beå laø: Vct=Qhmax x t =25 x 0,4 = 10(m3) Choïn kích thöôùc beå laø: 2x2x2,5(m) Choïn chieàu cao baûo veä laø: hbv=0,3m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø: H = 2,5+ 0,3 =2,8m Kích thöôùc xaây döïng beå laø:2x2x2,5=10m3 4.2.8.Beå Loïc Sinh Hoïc Hieáu Khí Chöùc naêng: Laø beå sinh hoïc hieáu khí giaù theå polyme coá ñònh. Beå aùp duïng quaù trình xöû lyù sinh tröôûng baùm dính, caùc loaøi vi sinh vaät soáng baùm dính leân giaù theå polyme taïo thaønh lôùp maøng vi sinh, lôùp maøng vi sinh naøy taäp hôïp thaønh quaàn theå soáng treân ñoù. Chaát höõu cô seõ ñöôïc xöû lyù bôûi caùc vi sinh vaät hieáu khí baùm treân beà maët polyme vôùi maät ñoä cao. Quaù trình loïc sinh hoïc hieáu khí vôùi giaù theå vaät lieäu polyme coù hieäu quaû xöû lyù raát cao. Hieäu quaû xöû lyù COD töø 80 – 85%. Tính toaùn: Vaäy theå tích laøm vieäc cuûa beå loïc hieáu khí: Thôøi gian löu nöôùc t = 12 h  Chia laøm 2 ñôn nguyeân, moãi ñôn nguyeân coù theå tích laø 50m3 Choïn kích thöôùc beå laø: LxBxH =3x3.7x4,5(m) Choïn chieàu cao baûo veä laø: hbv=0,3m Chieàu cao xaây döïng beå laø: 4,5 + 0,3 = 4,8 (m) Kích thöôùc xaây döïng beå laø: 3x3.7x4,8=50.4m3 Boá trí vaät lieäu loïc trong beå loïc sinh hoïc hieáu khí laø cöù 20 cm ñaët moät taám vaät lieäu loïc beân trong coù vaät lieäu nhöïa PVC daïng sôïi coù dieän tích beà maët rieâng laø 200m2/m3,vaø coù khung ñôõ. Tính toaùn löôïng khí caàn cung caáp cho beå:  = 5785m3/h = 9,6 m3/phuùt. Heä soá phaân phoái khí : Choïn diffuser daïng ñóa coù coâng suaát caáp khí laø 150 – 200l/phuùt, choïn 200 l/phuùt. Soá löôïng diffuser caàn thieát:  (ñóa) Choïn 132 ñóa. Maïng löôùi oáng phaân phoái khí khí cho moãi ñôn nguyeân goàm 6 oáng, moãi oáng ta boá trí 11 ñóa diffuser. OÁng giaùp vôùi thaønh beå caùch thaønh beå 0,5m vaø moãi oáng ñaët caùch nhau 1m. Tính toaùn maùy thoåi khí (tính cho beå loïc sinh hoïc vaø beå ñieàu hoøa): AÙp löïc caàn thieát cuûa maùy neùn khí: Hm = hl + hd + H Trong ñoù: hl :Toån thaát trong heä thoáng oáng vaän chuyeån (goàm toån thaát aùp löïc do ma saùt doïc theo chieàu daøi oáng daãn vaø toån thaát cuïc boä qua maùy neùn khí, caùc phuï tuøng noái oáng nhö teâ, cuùt, van moät chieàu, thieát bò choáng oàn, ….), hl = 0,4m. hd : Toån thaát qua loã phaân phoái khí, hd = 0,5m. H : Ñoä saâu ngaäp nöôùc cuûa oáng khueách taùn khí, H= 4,5m  Hm = 0,4 + 0,5 + 4,5 = 5,4 (m) = 0,54 (at) Coâng suaát cuûa maùy neùn khí:  Trong ñoù: Pmaùy : Coâng suaát yeâu caàu cuûa maùy neùn khí, (KW). G : Troïng löôïng cuûa doøng khí, (kg/s) G =  Vôùi :  :Khoái löôïng rieâng khoâng khí,=1,3kg/m3. Q: Naêng suaát yeâu caàu cuûa maùy, Q = 0,15m3/s G =  = 1,3x0,15 = 0,195(kg/s). R : Haèng soá khí, R = 8,314 KJ/Kmol.0K T : Nhieät ñoä tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu vaøo, T = 303 (0K) P1 AÙp suaát tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu vaøo, P1 =1 atm P2 : AÙp suaát tuyeät ñoái cuûa khoâng khí ñaàu ra   (K = 1,395 ñoái vôùi khoâng khí) 29,7 : Heä soá chuyeån ñoåi e : Hieäu suaát cuûa maùy, choïn e = 0,7  Coâng suaát thöïc teá cuûa moãi maùy: Pthöïc = Pmaùy /0,8 = 4,5/0,8 =5,6(KW) Vaäy choïn 2 maùy neùn khí coâng suaát 6HP hoaït ñoäng luaân phieân. Tính toaùn ñöôøng kính oáng daãn khí: Vaän toác khí trong oáng daãn khí chính v = (10 – 15)m/s. Choïn v = 12m/s. Vôùi QKK = 5785m3/h = 0,016m3/s. Ñöôøng kính oáng phaân phoái chính:  Choïn oáng saét traùng keõm mm OÁng daãn khí xuoáng beå loïc hieáu khí mm Töø oáng chính ta phaân phoái laøm 10 (cho hai ñôn nguyeân) oáng nhaùnh cung caáp khí cho beå.  Choïn vaän toác khí qua moãi oáng nhaùnh: 10 – 20m/s. Choïn v = 13m/s. Ñöôøng kính oáng nhaùnh:  Choïn oáng saét traùng keõm mm Tính ñöôøng oáng daãn nöôùc vaøo vaø ra khoûi beå: Choïn vaän toác nöôùc thaûi trong oáng V = 0,3 – 0,7m/s. Choïn V = 0,4m/s, Löu löôïng nöôùc thaûi Q = 200m3/ngaøy = 0,0023m3/s. Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc:  Choïn oáng nhöïa PVC coù ñöôøng kính mm Baûng 4.8: Thoâng soá thieát keá beå loïc sinh hoïc hieáu khí STT  Thoâng soá  Gíùa trò  Ñôn vò   1  Soá ñôn nguyeân beå hieáu khí  2  Ñôn nguyeân   2  Kích thöôùc L x B x H  3x 3.7 x 4,8  mxmxm   3  Dieän tích beà maët vaät lieäu loïc  200  M2/m3   4  Thôøi gian löu nöôùc  12  h   5  Hieäu suaát xöû lyù (COD)  85  %   6  Maùy thoåi khí, 6 HP  2  Boä        4.2.9.Beå chöùa 3 Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå chöùa 3 laø: t=3h Theå tích caàn thieát cuûa beå laø: Vct=Qhtb x t =8.33 x 3 = 25(m3) Choïn kích thöôùc beå laø: 2,5x2,5x4(m) Choïn chieàu cao baûo veä laø: hbv=0,3m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø: H = 4+ 0,3 =4,3m Kích thöôùc xaây döïng beå laø:2,5x2,5x4,3=26 m3 2.4.10.Beå oxy hoùa Nhieäm vuï Oxy hoùa caùc chaát höõu cô khoù phaân huûy coøn soùt laïi trong nöôùc thaûi luoäc goã. Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå laø: t = 2h Vaäy theå tích caàn thieát cuûa beå laø: Vct=Qhtbxt=8.33x2=16 (m3) Choïn kích thöôùc beå laø:2x2x3,5m Choïn chieàu cao baûo veä laø: 0.3m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø:H=3,5+0.3=3,8m Kích thöôùc xaây döïng cuûa beå laø: 2x2x3,8=15.5m3 Tính toaùn thieát bò khuaáy troän Duøng maùy khuaáy chaân vòt ba caùnh, nghieâng goùc 45(C höôùng leân treân ñeå ñöa nöôùc töø döôùi leân treân. Choïn caùnh khuaáy coù: Ñöôøng kính caùnh khuaáy: D = 1,5m (<= ½ chieàu roäng beå, D  ½ . 4 = 2m) Maùy khuaáy ñaët caùch ñaùy h = D = 1,5m. Chieàu roäng caùnh: R = 1/5xD = 1/5 x 1,5 = 0,3(m). Chieàu daøi caùnh khuaáy: d = ¼ . D = ¼ x 1,5 = 0,375 (m). Naêng löôïng truyeàn vaøo nöôùc khi khoâng coù taám chaën: P = G2V( = 202 x 16x 1.10-3 = 6,4J/s = 0.0064kW Trong ñoù: G: giadient vaän toác, G = 20 s-1 V: theå tích beå, V = 16 m3 (: ñoä nhôùt ñoäng löïc hoïc cuûa nöôùc, öùng vôùi t = 30(C, ( = 1.10-3 Ns/m2 Hieäu suaát ñoäng cô ( = 0,8 Coâng suaát ñoäng cô laø: 0.0064/ 0,8 = 0.008kW. Theo phuï luïc 9, choïn maùy khuaáy APM – 302 coù coâng suaát 1kW. Choïn soá voøng quay caùnh khuaáy 60 voøng/phuùt 4.2.11.Beå trung hoøa Nhieäm vuï Nöôùc thaûi sau giai ñoaïn oxy hoùa coù pH khoaûng 3.5 - 5, caàn thieát phaûi trung hoaø ñeå naâng pH ñaït giaù trò thích hôïp (pH = 6 – 7,5) deå thaûi vaøo nguoàn tieáp nhaän. Quaù trình trung hoaø ñöôïc thöïc hieän baèng dung dòch NaOH 32%, pH sau trung hoaø taêng leân khoaûng 7, ñöôïc thaûi ra nguoàn tieáp nhaän. Tính toaùn Xaùc ñònh kích thöôùc beå trung hoaø Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå trung hoøa töø 5 - 30 phuùt. Choïn thôøi gian löu laø 5 phuùt. Theå tích höõu ích cuûa beå: V = Qtbh x t = 8.33m3/h x  = 1 m3 Choïn kích thöôùc beå laø : 0.80.81.5( m ) . Choïn chieàu cao baûo veä laø: hbv = 0,3 (m ). Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laø: H = 1,5+ 0,3 = 1,8 (m). Kích thöôùc xaây döïng cuûa beå : Vxd = 0.80.81,8 = 1.1m3. Tính toaùn thieát bò khuaáy troän Duøng maùy khuaáy chaân vòt ba caùnh, nghieâng goùc 45(C höôùng leân treân ñeå ñöa nöôùc töø döôùi leân treân. Choïn maùy khuaáy coù coù: Ñöôøng kính maùy khuaáy: D = 0,2m (<= ½ chieàu roäng beå, D  ½ . 0,8= 0,4m) Maùy khuaáy ñaët caùch ñaùy h = D = 0,2m. Chieàu roäng caùnh: R = 1/5xD = 1/5 x 0,2 = 0,04 (m). Chieàu daøi caùnh khuaáy: d = ¼ . D = ¼ x 0,2 = 0,05 (m). Naêng löôïng truyeàn vaøo nöôùc khi khoâng coù taám chaën: P = G2V( = 8002 x 1 x 1.10-3 = 640J/s = 0.64kW Trong ñoù: G: giadient vaän toác, G = 800 s-1 V: theå tích beå, V = 1 m3 (: ñoä nhôùt ñoäng löïc hoïc cuûa nöôùc, öùng vôùi t = 30(C, ( = 1.10-3 Ns/m2 Hieäu suaát ñoäng cô ( = 0,8 Coâng suaát ñoäng cô laø: 0.64/ 0,8 = 0.8kW. Theo phuï luïc 9, choïn maùy khuaáy APM – 302 coù coâng suaát 1kW. Soá voøng quay caùnh khuaáy 60 voøng/phuùt Baûng 4.9: Toùm taét keát quaû tính toaùn beå trung hoøa Thoâng soá  Ñônn vò  Giaù trò   Chieàu daøi Chieàu roäng Chieàu cao coâng taùc Chieàu cao toång coäng Theå tích coâng taùc cuûa beå Theå tích xaây döïng  m m m m m3 m3  0.8 0.8 1,5 1,8 1 1.1   4.2.12.Beå laéng 2 Nhieäm vuï Beå laéng 2 coù nhieäm vuï laéng caùc caën töø beå trung hoøa ñöa sang. Tính toaùn Choïn beå laéng ñöùng Löu löôïng nöôùc thaûi Q = 200m3/ngaøy. Choïn Taûi troïng beà maët LA = 10m3/m2.ngaøy. Dieän tích beà maët caàn thieát cuûa beå:  Ñöôøng kính beå laéng ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc:  Trong ñoù: : Dieän tích oáng trung taâm   Ñöôøng kính oáng trung taâm d = 20%Dbeå = 0,2 x 5,1 = 1,02(m) Ñöôøng kính oáng loe ra d’ = 1,2 x d= 1,2(m) Chieàu cao oáng loe ra (h’ = 0,2 – 0,5 m), choïn h’ = 0,5m Tính laïi dieän tích beà maët caàn thieát cuûa beå laéng:  Xaùc ñònh taûi troïng beà maët cuûa beå theo Qhtb.  Hoá thu gom buøn ñaët ôû chính giöõa vaø coù theå tích nhoû vì caën seõ ñöôïc thaùo ra lieân tuïc, döôøng kính hoá thu gom buøn laáy baèng 20% ñöôøng kính beå: Ñöôøng kính hoá thu gom buøn döôùi ñaùy beå laéng laø: dñaùy = 0,2 x 5,1= 1,02 (m) Choïn chieàu cao hoá ñaùy hñaùy =0,7m Beå laéng coù daïng hình truï coù ñoå theâm beâtoâng döôùi ñaùy ñeå taïo ñoä doác 10% Chieàu cao phaàn choùp ñaùy beå, coù ñoä doác 10% höôùng veà taâm  Chieàu cao toång coäng cuûa toaøn beå: HTC = h1 + hc + hñaùy + hbv = 3 + 0,1 + 0,7 + 0,5 = 4.3(m) Chieàu cao vuøng laéng h1 = 3m Chieàu cao oáng trung taâm htt = 60%h1 = 0,6 x3 = 1,8(m) Vaäy kích thöôùc xaây döïng beå:D x H = 5,1m x 4.3m Theå tích phaàn coâng taùc cuûa beå:  Theå tích ñaùy beå:  Theå tích toång coäng cuûa beå: Vtoång = Vct + Vñaùy = 20 + 6 = 26( m3) Thôøi gian löu nöôùc trong beå: > 1,5h (theo TCXD 51 – 84) Maùng thu nöôùc sau laéng ñöôïc boá trí saùt thaønh ngoaøi beå vaø oâm theo chu vi beå. Maùng raêng cöa ñöôïc neo chaët vaøo thaønh trong beå nhaèm ñieàu chænh cheá ñoä chaûy löôïng nöôùc traøn qua ñeå vaøo maùng thu. Toång chieàu daøi maùng raêng cöa:  Taûi troïng thuûy löïc cuûa maùng thu: (m3/ngaøy) < 500 m3/ngaøy. OÁng daãn nöôùc vaøo vaø ra khoûi beå: Choïn vaän toác V= 0,5m/s Ñöôøng kính oáng:  Choïn oáng nhöïa PVC  OÁng daãn buøn vaøo beå neùn: Choïn vaän toác buøn trong oáng Vb=1,5m/l Ñöôøng kính oáng daãn buøn laø:  Choïn oáng nhöïa PVC  Baûng 4.10: Thoâng soá thieát keá beå laéng II STT  Thoâng soá  Giaù trò  Ñôn vò   1  Theå tích xaây döïng beå  26  m3   2  Kích thöôùc D x H  5,1x4,5  m x m   3  Taûi troïng beà maët  10  m3/m2.ngaøy   4  Thôøi gian löu nöôùc  2,4  h   4.2.13.Beå chöùa buøn Löôïng buøn töø beå laéng I, beå loïc sinh hoïc hieáu khí vaø beå laéng II ñöôïc daãn ñeán beå chöùa buøn. Tính toaùn kích thöôùc beå Choïn thôøi gian löu trong beå chöùa buøn laø 2 ngaøy. Toång löôïng buøn vaøo beå chöùa:  Dung tích caàn thieát cuûa beå chöùa buøn laø: V=QTCxt=10,2x2=20,4 m3 Kích thöôùc beå chöùa buøn: Choïn chieàu cao laøm vieäc cuûa beå laø h = 3,5m Choïn chieàu cao baûo veä hbv = 0,3m. Chieàu cao phaàn ñaùy laø h = 0,5m. Choïn chieàu daøi L = 2.3m. Choïn chieàu roäng B = 2.3m. Theå tích xaây döïng beå:  Tính toaùn oáng daãn buøn, bôm buøn Ñöôøng kính oáng daãn buøn:  Trong ñoù: Qbun: löu löôïng buøn caàn xöû lyù moãi ngaøy, Qbun = 10,2m3/ngay. vbun:vaän toác xaû buøn, choïn vbun = 0,2m/s. Do ñöôøng kính oáng daãn buøn phaûi  50mm [3] neân ta choïn oáng daãn buøn coù ñöôøng kính Dbun= 60mm. Coâng suaát bôm buøn sang beå chöùa buøn:  Trong ñoù: Qbun: löu löôïng buøn caàn xöû lyù moãi ngaøy, Qbun = 10,2m3/ngaøy : khoái löôïng rieâng cuûa caën, =1053kg/m3. g: gia toác troïng tröôøng, g = 9,81 m/s2. H: chieàu cao coät aùp cuûa bôm, choïn H = 8m. : hieäu suaát chung cuûa bôm, = 0,72 - 0,93, choïn = 0,8. Baûng 4.11. Toùm taét giaù trò tính toaùn beå chöùa buøn Thoâng soá  Ñôn vò  Giaù trò   Chieàu daøi Chieàu roäng Chieàu cao coâng taùc Chieàu cao toång coäng Theå tích coâng taùc cuûa beå Theå tích xaây döïng cuûa beå Thôøi gian löu buøn  m m m m3 m3 m ngaøy  2 2 3,5 3,8 20,4 20,1 2   4.2.14.Saân phôi buøn: Saân phôi buøn coù nhieäm vuï laøm raùo nöôùc trong caën ñeå ñaït ñeán ñoä aåm caàn thieát thuaän lôïi cho vaän chuyeån vaø xöû lyù caën tieáp theo. Dieän tích höõu ích cuûa saân phôi buøn  Vôùi  : Taûi troïng caën leân saân phôi buøn, choïn  n: Heä soá phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän khí haäu, taïm thôøi coù theå laáy : - Ñoái vôùi caùc tænh phía Baéc: n = 2,2 – 2,8 - Ñoái vôùi caùc tænh mieàn Trung: n = 2,8 – 3,4 - Ñoái vôùi caùc tænh phía Nam: n = 3,0 – 4,2 (vaø caàn löu yù ñeán 6 thaùng muøa möa, khi ñoù caàn coù bieän phaùp ruùt nöôùc nhanh) Löôïng caën toång coäng daãn ñeán beå chöùa buøn, Qc= 0,4610.2=4,6 m3/ngaøy Baûng 4.12: Taûi troïng caën treân 1 m2 saân phôi buøn. Caën daãn ñeán saân phôi buøn  Taûi troïng caën, m3/m2.naêm    Neàn töï nhieân khoâng coù oáng ruùt nöôùc  Neàn nhaân taïo coù oáng ruùt nöôùc   Caën töôi vaø buøn hoaït tính chöa leân men  1  1,5   Caën töôi vaø buøn hoaït tính leân men  1,5  2   Caën leân men ôû laéng  1,5  3,5   (Nguoàn: [8]) Ta choïn 2 ñôn nguyeân kích thöôùc: LxBxH = 6,7mx3mx1m. Dieän tích phuï cuûa saân phôi buøn: laáy baèng 20% dieän tích saân phôi buøn: F2 = 0,2 x 42 = 8,4 m2 Dieän tích toång coäng saân phôi buøn: F = F1 + F2 = 42 + 8,4 = 50,4 m2 Löôïng buøn phôi töø ñoä aåm 96% ñeán 75% trong moät naêm laø: W = 300Q= 3000,92= 44,16 m3 Khoaûng 20-30 ngaøy xaû moät laàn, buøn khoâ ñöôïc thu gom baèng thuû coâng vaø baùn ñeå laøm phaân vi sinh.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docchuong 4.doc
  • dwgBE CHUA BUN.dwg
  • dwgBE DIEU HOA.dwg
  • dwgBE LANG 1.dwg
  • dwgBE LOC HIEU KHI.dwg
  • dwgBE TRUNG HOA 1.dwg
  • dwgBE VOT DAU.dwg
  • dwgHAM TIEP NHAN.dwg
  • dwgMAT BANG CHUNG.dwg
  • dwgSAN PHOI BUN.dwg
  • dwgSO DO CONG NGHE.dwg
  • dwgSONGCHANRAC.dwg
  • shschuong1-2-3.shs
  • docchuong 5.luan van.doc
  • docNHIEM_VU_DO_AN.DOC
  • shstai lieu tham khao.shs