Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
PHẦN I:BIA &PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT
I. Giới Thiệu :
-Bia là một nước giải khát có từ lâu đời 7000 năm trước công nguyên đã
có ghi chép về sản xuất bia.
-Hiện nay nhu cầu bia trên thế giới cũng như ở Việt Nam rất lớn vì bia là
một loại nước uống mát, bổ, có độ cồn thấp, có độ min xốp, có hương vò
đặc trưng của hoa houblon và các sản phẩm trong quá trình lên men tạo ra.
Đặc biệt CO
2
bão hoà trong bia có tác dụng làm giảm nhanh cơn khát của
người uống, nhờ những ưu điểm này mà bia được sử dụng rộng rãi ở hầu
hết khắp các nước trên thế giới và sản lượng ngày càng tăng.
-Ở Việt Nam cùng với sự phát triển của nền kinh tế dẫn đến thu nhập
của người dân ngày càng cao. Nhu cầu sử dụng các loại nước giải khát
cũng như bia càng tăng, trong những năm qua các nhà máy bia được đầu tư
xây dựng ngày càng nhiều bằng kinh phí của nhà nước, tư nhân và nước
ngoài, đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng.
-Với sự xuất hiện của nhiều nhà máy sản xuất bia thì các loại chất thải ra
trong qui trình sản xuất bia cũng không ngừng tăng lên.Cùng với các loại
nước thải sinh hoạt và nước thải của các ngành công nghiệp khác đã gây ra
sự ô nhiễm nặng nề đối với môi trường và ngày càng trở thành vấn đề cấp
bách mang tính chất xã hội và chính trò của cộng đồng.Vì vậy việc nghiên
cứu, thiết kế ra các hệ thống xử lý nước thải trong ngành công nghiệp sản
xuất bia là một yêu cầu cấp thiết cho việc bảo vệ môi trường cùng với các
hoạt động mang tính thiết thực đối với môi trường sẽ đảm bảo cho sự phát
triển bền vững của xã hội loài người và các loại sinh vật sống trên hành
tinh chúng ta.
II. Qui Trình Sản Xuất Của Nhà Máy Bia:
1.Bia được sản xuất theo hai phương pháp lên men cơ bản:
2.Sơ đồ quy trình sản xuất bia:
Malt khô
Xay nghiền
Phế liệu
Ngâm nấu,
đường hoá
Lọc trong
3.Thuyết minh công nghệ sản xuất bia:
· Nghiền nguyên liệu :mục đích là nghiền thành nhiều mảnh, tăng diện tích
tiếp xúc với nước để quá trình thuỷ phân và đường hoá xảy ra nhanh hơn và
dễ dàng hơn.
-Thiết bò dùng để nghiền malt là máy nghiền trục.
-Đối với nguyên liệu hạt chưa qua khâu ươm mầm, hạt tinh bột cứng, khó
phá vỡ và nấu chín, vì vậy chúng phải được nghiền thật mòn.Thiết bò
dùng để nghiền nguyên liệu thay thế là máy nghiền búa.
-Máy nghiền búa có thể dùng để nghiền malt trong trường hợp chất
lượng kém,tỷ lệ hạt nảy mầm không cao.
Hồ hoá và đường hoá: đối với các loại nguyên liệu hạt chưa ươm
mầm như
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
-Giải pháp thiết bò cho việc hồ hoá là nấu cháo bình thường ở nồi hồ hoá
vỏ hoặc hấp dưới áp suất cao (2,5kg/cm
2
và thời gian 15ph).
-Mục đích của quá trình thuỷ phân và đường hoá là tạo điều kiện thích
hợp về nhiệt độ và pH của môi trường để hệ enzim thuỷ phân trong malt
chuyển hoá các hợp chất cao phân tử (chủ yếu là hydrat cacbon và
protein ) thành các sản phẩm thấp phân tử, hoà tan bền vững, tạo thành
chất chiết của dòch đường.
-Yêu cầu kỹ thuật:
-Hoà tan các thành phần chất trong hoa vào dòch đường( chủ yếu là chất
đắng, tinh dầu thơm, polyfenol và các hợp chất chứa azot).
-Kết lắng protit cao phân tử ( do phản ứng với polyfenol của hoa) và làm
trong dòch đường.
-Tạo phản ứng với melanoid.
-Tăng cường độ màu, nồng độ chất hoà tan và diệt các vi sinh vật.
Yêu cầu kỹ thuật:
-
Sôi mạnh, thời gian 1,5
–
2 giờ.
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
-Tách các loại cặn khỏi dòch.
-Bão hoà O
2
cho dòch.
-Thiết bi thông dụng để hạ nhiệt độ của dung dòch đường là thùng lắng
Wirpool và máy lạnh tấm bản.
-Trong nhiều trường hợp, sau máy lạnh tấm bản người ta đặt máy ly tâm
để tách hết cặn trong dòch đường.
-Thời gian hạ nhiệt độ: 1 – 1,5h
-Nhiệt độ cuối cần đạt: 8 – 10
0
C.
-Làm chín bia là quá trình khử diaxetil xuống dưới hàm lượng 0,2 mg/l,
khử rượu bậc cao, aldehit, bão hoà CO
2
, tạo este và các sản phẩm khác.
-Vì hai quá trình xảy ra đồng thời, trong cùng một thiết bò và cùng điều
kiện nên ta hay gọi chung là tàng trữ bia.
-Điều kiện nhiệt độ : 1 – 2
0
C.
-Thời gian tàng trữ : 20 – 180 ngày.
· Lọc bia: bia sau khi tàng trữ vẫn còn đục, lượng tế bào nấm men, còn
nhiều( khoảng 30 – 50 vạn tế bào/ ml) vì vậy mục đích của quá trình lọc là
để làm cho bia trong.
-Lọc bia phải tiến hành ở điều kiện nhiệt độ 1 – 4
0
C.Thiết bò dùng để lọc
bia thông thường là máy lọc chân không khung bản với vật liệu lọc là
giấy xen luloza có độ xốp khác nhau và chất trợ lọc diatomit, máy lọc
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
· Bão hoà CO
2
: bia sau khi lọc nếu hàm lượng CO
2
hoà tan chưa đạt yêu
cầu, ta phải bão hào bổ sung. Khí CO
2
trước lúc nạp vào bia phải lọc để khử
mùi.
và nhãn bên ngoài chai và cuối cùng là phun kiềm nóng rửa bên trong và
bên ngoài chai, sau đó rửa sạch bằng nước nóng.
-Nước làm nguội của các thiết bò giải nhiệt loại nước này được xem là
tương đối sạch.
-Nước rửa ngược hệ thống xử lý nước.
-Nước vệ sinh của công nhân.
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
II.Sơ Đồ Dòng Thải Nhà Máy Bia:
oá
Lọc dòch đường
Bã malt
Nấu hoa
Tách bã
Bã malt
Làm lạnh
Lên men chính
phụ
Bã men
Lọc bia
Bã lọc
Bão hoà CO
2
Chiết chai, lon
Đóng nắp
Rửa chai
-Loại nước thải này thường bò nhiễm bẩn hữu cơ lượng Glucô trong nước
này cũng ở mức cao, là môi trường thuận lợi cho sự phát triển của các loại
vi sinh vật. Ngoài ra, nước thải lọc đường có độ đục và độ màu khá cao.
· Nước thải của các thiết bò giải nhiệt được coi là sạch nhưng có nhiệt độ
cao 40- 45
0
C có thể có một lượng dầu mỡ nhưng không đáng kể.
-Trong sản xuất bia công nghệ ít thay đổi từ nhà máy này san nhà máy
khác, sự khác nhau có thể chỉ là sử dụng phương pháp lên men nổi hay
chìm. Sự khác nhau cơ bản là lượng nước sử dụng cho mục đích rửa chai,
máy móc thiết bò, sàn nhà, số lượng công nhân sử dụng nước cho sinh
hoạt,…Điều này dẫn đến tải lượng nước thải và hàm lượng các chất ô
nhiễm của các nhà máy bia khác nhau.
· Kết quả phân tích đặc tính nước thải của một số nhà máy bia:
Nhà máy II Nhà máy III
Thông số Đơn vò Nhà máy I
PH 5,7 –11,7
BOD
5
mg/l 185 –2400 775 1622
COD mg/l 310 –3500 1220 2944
Nitơ tổng mg/l 48 –348 19,2
Photpho
tổng
mg/l 1,4 –9,09 7,6 -
Chất
không tan
· Các chỉ tiêu đo được của nước thải đầu vào:
-pH: 8.
-COD: 2000 mg/l.
-BOD
5
: 1500 mg/l.
-SS: 300 mg/l.
· Các chỉ tiêu sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn thải loại B theo TCVN 5945 –
1995:
-pH: 5,5 –9
-SS<100 mg/l.
-BOD
5
<50 mg/l.
-COD<100 mg/l.
II.Các Chỉ Tiêu nh Hưởng Đến Việc Lựa Chọn Quy Trình Công Nghệ
Xử Lý Nước Thải:
o Nhu cầu oxy sinh hoá BOD (Biochemical Oxygen Demand): là lượng oxy
cần thiết cho vi khuẩn sống và hoạt động để oxyhoá các chất hữu cơ có trong
nước thải.Nhu cầu oxy sinh hoá là chỉ tiêu rất quan trọng và tiện dùng để chỉ
mức độ nhiễm bẩn của nước thải bởi các chất hữu cơ .
- Trò số BOD đo được dùng rộng rãi để:
1.Xác đònh gần đúng lượng oxy cần thiết để ổn đònh sinh học các chất
hữu cơ có trong nước thải.
2.Xác đònh kích thướt thiết bò xử lý.
3.Xác đònh hiệu suất xử lý của một số quá trình.
4.Xác đònh sự chấp thuận tuân theo những quy đònh cho phép thải chất
thải.
o Nhu cầu oxy hoá học COD (Chemical Oxygen Demand): là lượng oxy cần
thiết để oxy hoá các chất hữu cơ và một phần các chất vô cơ có trong nước
ü Đặc tính của nguồn tiếp nhận.
ü Kinh phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành.
ü Đảm bảo khả năng xử lý khi nhàmáy mở rộng sản xuất.
-Tại Việt Nam các nhà máy bia hầu như không được đưa vào các khu
công nghiệp mà thường có nhà máy sản xuất ở gần với khu dân cư do vậy
nhà máy thường có diện tích đặt nhà máy nhỏ. Trong quy trình xử lý nước
thải cần có các công trình chiếm diện tích vừa phải phù hợp với mặt bằng
hiện có của nhà máy. TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
rác
Bể điều
hòa
UASB
Thiết bò
đònh lượng
Acid
Sunfuric
Máy nén
khí
Song chắn
rác
Nước thải
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
Vòi Phun Nước Rửa
Thùng Quay Với Lưới Lọc
Cửa Dẫn Nước Thải Vào
Cửa Dẫn Nước Thải Ra
Cửa Tháo Vật Rắn
Cửa Tháo Cặn
4.Bể điều hoà: được dùng để duy trì lưu lượng dòng thải vào gần như không
đổi, quan trọng là điều chỉnh độ pH đến giá trò thích hợp cho quá trình xử lý
sinh học.Trong bể có hệ thống thiết bò khuấy trộn để đảm bảo hoà tan và san
đều nồng độ các chất bẩn trong toàn thể tích bể và không cho cặn lắng trong
bể, pha loãng nồng độ các chất độc hại nếu có. Ngoài ra còn có thiết bò thu
gom và xả bọt, váng nổi. Tại bể điều hoà có máy đònh lượng lượng acid cần
cho vào để đảm bảo pH từ 6,6 - 7,6 trước khi đưa vào bể xử lý UASB.
5.Bể UASB: tại đây diễn ra quá trình phân huỷ các chất hữu cơ, vô cơ có
trong nước thải khi không có oxy. Nước thải được đưa trực tiếp vào phía dưới
đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua
lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ và các chất hữu cơ, vô cơ được tiêu thụ ở đây.
Quá trình chuyển hoá các chất bẩn trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảy
ra theo ba bước:
-Giai đoạn 1: một nhóm các vi sinh vật tự nhiên có trong nước thải thuỷ
phân các hợp chất hữu cơ phức tạp và lipit thành các chất hữu cơ đơn giản có
trọng lượng nhẹ như monosacarit, amino acid để tạo ra nguồn thức ăn và
năng lượng cho vi sinh hoạt động.
-Giai đoạn 2: nhóm vi khuẩn tạo men acid biến đổi các hợp chất hữu cơ
đơn giản thành các acid hữu cơ thường là acid acetic, acid butyric, acid
Propionic.Ở giai đoạn này pH của dung dòch giảm xuống.
-Giai đoạn 3: các vi khuẩn tạo mêtan chuyển hoá hydrô và acid acetic
lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát
triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính.Bùn hoạt tính là các
bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là
nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và các vi sinh vật sống khác .Vi
khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nên(BOD) và chất dinh dưỡng (N,P)
làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hoà tan và thành
các tế bào mới.Quá trình chuyển hoá được thực hiện xen kẽ và nối tiếp
nhau.Bể Aeroten được cung cấp khí liên tục vào bể để trộn đều, giữ cho bùn
ở trạng thái lơ lửng trong nước thải và cấp đủ lượng oxy cần thiết cho các
phản ứng sinh hoá xảy diễn ra trong bể để đáp ứng mức độ xử lý yêu cầu.
-Tại bể có hệ thống ống dẫn bùn tuần hoàn từ đáy bể lắng đợt 2 để hoà
trộn với nước thải
đi vào.
1.Bể điều hoàlưu
lượng và trạm bơm
2;3Bộ phận đo và
điều chỉnh pH và chất
dinh dương N,P
4.Ống dẫn và phân
phối nước
5.Thể tích vùng phản
ứng yếm khí
6.Cửa tuần hoàn lại
cặn lắng
7.Tấm chắn khí
8.Cửa dẫn hỗn hợp
bùn nước sau khi tách
khí
9.Thể tích vùng lắng
sao cho thuận lợi cho việc xử lý ở bể Aeroten.
-Các chỉ tiêu đầu vào của bể UASB:
+pH:6,6 – 7,6.
+COD: 2000 mg/l.
+BOD
5
: 1500 mg/l.
+SS: 300 mg/l.
-Chọn hiệu quả xử lý BOD là 75%, ta có lượng COD cần khử trong một ngày:
gđ750kgCOD/n
100
5
500.2000.7
100
.75
Q.COD
G
bd
===
-Chọn tải trọng xử lý trong bể UASB là L=10kgCOD/m
3
.ngđ.
-Thể tích phần xử lý yếm khí cần thiết:
75
10
750
===
-Chiều dài L=6m
-Chiều rộng R=4m
-Tổng chiều cao xây dựng của bể UASB:
H=H
1
+H
lắng
+H
d
+Với chiều cao H
lắng
/1 m .Chọn H
lắng
=1,5m
+Chiều cao phần dự trữ của bể,chọn H
d
=0,5m
Vậy: H=3,5+1,5+0,5=5,5m
-Thể tích thực của bể khi xây dựng:
V
b
=6. 4. 5,5=132m
3
.
-Thời gian lưu nước trong bể:
h
Q
V
T
4
/
55
L
H
H
tg
d
lắng
+
= èH
lắng
+H
d
=tg55.L/4
=tg55.6/4=2,14m
-Chiều cao phần lắng: H
0
=2,14-0,5=1,64 m
-Khi thiết kế bể UASB, tổng chiều cao ngăn lắng và chiều cao dự trữ chiếm
trên 30% chiều cao của bể
1,5m
3m
1,5m
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
2/
==
==
tiêu chuẩn t
lắng
/1h(Các công trình xử lý nước
thải. TS-Trònh xuân Lai)
v Tính Tấm Chắn Khí Và Tấm Hướng Dòng:
-Chọn khe hở giữa tấm chắn khí và hướng dòng là như nhau và cùng nghiêng
một góc 55
0
.Tổng diện tích các khe hở chiếm từ 15-20% diện tích của
bể.Chọn S
khe
=16%S
bể
.
-Vậy diện tích một khe hở:
48,0
8
24
.
16
,
0
.
16
,
0
-Tấm chắn khí 1:
+Chiều dài l=R=4000m
+Chọn chiều rộng b
1
=1000mm.
+Tấm chắn khí có bề dày 5mm
+Vậy chiều cao của tấm chắn khí:
h
1
=b1.sin55=1000.sin55=819mm
-
Tấm chắn khí 2:
Tấm 2
Tấm 1
b2
y1b1
ld
l1
R/2 – l – 2(b
1
+b
2
– 300).cos55 +2.b
khe
/sin55=
3000 – 200 – 2.2319cos55+2.120/sin55=432,7mm
+Đây cũng là bề rộng của tấm hướng dòng 1.
Chọn bề rộng của tấm hướng dòng thứ nhất làd
1
= 440mm
+Bề rộng của tấm thứ 2:d
2
=440/2.cos55=383,5mm.Chọn d
2
=380mm.
-Cả 3 tấm hướng dòng đều có bề dày 5mm
v Hệ thống phân phối nước:
-Đối với bể UASB sử dụng bùn hoạt tính khi tải trọng xử lý
L> 4 kgCOD/m
3
.ngđ thì từ 2m
2
diện tích bề mặt bể trở lên ta sẽ bố trí 1 vò trí
phân phối nước.Chọn 3m
2
trở lên có một vò trí phân phối nước.
v
Q
ống
ống
3,780783,0
2,1 3600.24
500.4
3600.24
.4
====F
pp
+Chọn ống chính F
ống
=80mm được làm bằng nhựa PVC
+Kiểm tra lại vận tốc nước thải trong ống chính
v
ống
= sm
Q
ống
/15,1
3600.24.)10.80(
500
.
4
.3600.24.)(
.
4
232
-
Vận tốc nước trong ống nhánh phân phối nước dao động từ 4
–
8m/s.Chọn
1000mm
6000m
4000mm
Ống
chính
Ống
phụ
1500mm
750mm
Ống nhánh
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
mmm
v
Q
pp
-Các ống được đặt dưới đáy bể cách đáy bể 0,3m.Tại mỗi ống nhánh ta bố trí
van điều chỉnh lưu lượng và thiết bò đo lưu lượng để đảm bảo việc phân phối
nước được đều trong bể.
v Máng thu nước:
-Trong bể UASB ta bố trí 2 máng thu nước đặt giưã hai ngăn lắng dọc theo
chiều rộng của bể.Máng thu nước được tạo độ dốc để dẫn nước về cuối bể, rồi
theo đường ồng đưa sang bể Aeroten.
-Lưu lượng nước vào mỗi máng:
Q
máng
=Q/2=500/2.24.3600=2,89.10
-3
m
3
/s=2,89 l/s
-Máng có tiết diện chữ nhật.Vận tốc nước chảy trong máng dao động từ 0,1 –
0,4m/s.Chọn vận tốc của nước chảy trong máng là v
máng
= 0,15m/s.Ta có tiết
diện ướt của máng:
23
3
10.27,19
15,0
10.89,2
m
v
-Tính độ dốc đặt máng (theo Fedrov và Volcop):
+Chu vi ướt của máng:
X=2(0,7.120+240)=648mm
+Bán kính thuỷ lực của tiết diện đang xét:
R=S
ướt
/X=(120.0,7.240)/648=31,1mm=0,0311m
+Hệ số nhớt động học n=0,008cm
2
/s ở t
0
=32
0
C(nhiệt của nước thải trong bể
UASB từ 27
0
–38
0
C)
+Hệ số Reyn
ol:
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
+Hệ số không thứ nguyên a=79
+Hệ số sức cản dọc đường chảy không áp:
gR
v
i
l
-Chọn độ dốc của máng là 0,2%
-Xung quanh mỗi máng bố trí 2 thanh răng cưa có chiều dài 4m, bề dày
2mm.Với khoảng cách 500mm bố trí một đinh ốc cố đònh.
-Chiều cao một răng cưa 70mm.
-Đoạn vát đỉnh răng cưa 50mm.
-Chiều cao cả thanh 160mm.
-Khoảng cách giữa hai răng cưa là 60mm.
-Nước được lấy ra ngoài bằng ống nhựa PVC đường kính50mm.
v Tính lượng bùn cần cho vào bể ở thời điểm ban đầu:
-Nồng độ bùn trong bể phải đảm bảo trong khoảng
31 – 37,5kg/m
3
(‘’Design of anerobic process for treatment of Industrial and
Municipal waste’’-Joseph F.Manila).Chọn nồng độ bùn ban đầu là: C=
35kg/m
3
.
-Lượng bùn nuôi cấy cho vào bể:
+Thể tích ngăn phản ứng:
V
r
=V – V
lắng
=132 – 3.1/2(1,64.6/2).4=92m
3
bò khử
(‘’Design of anerobic process for treatment of
Industrial and Municipal waste’’
-
Joseph F.Manila). Chọn giá
trò bùn sinh ra là
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
-Chọn 3 ống thu bùn có đường kính là 80mm có đục lỗ đường kính 20mm.Bùn
được xả nhờ vào áp lực thuỷ tỉnh của cột nước theo đònh kỳ có bổ sung thêm
một máy bơm 1HP,tại ồng thu bùn có lắp van xả một chiều. Ba ống thu bùn
được đặt dọc theo chiều dài bể cách đáy bể một khoản 1000mm.Sau đó các
ống thu buồn trong bể sẽ được dẫn vào 1 ống chung đường kính 100mm.
v Tính lượng khí sinh ra và ống thu khí:
-Thể tích khí sinh ra đối với 1kgCOD bò khử là 0,5m
3
(‘’Design of anerobic
process for treatment of Industrial and Municipal waste’’-Joseph
F.Manila).Vậy thể tích hỗn hợp khí sinh ra trong một ngày:
V
khí
=0,5.750=375m
3
/ngày
-Khí methane sinh ra khi 1kgCOD bò khử là 0,33m
3
(‘’Design of anerobic
process for treatment of Industrial and Municipal waste’’-Joseph
F.Manila).Vậy thể tích khí CH
smv /75,9
)10.20.(.3600.24
375
.
4
23
==
-
p
v Tính toán máy bơm:
-Nước được hút từ đáy bể điều hoà có cao trình cao hơn bể UASB.Trong thiết
kế hệ thống ta chọn bể điều nằm trên mặt đất, bể UASB có cao trình thấp hơn
so với mặt đất là 2m.Cách bố trí 2 bể như hình vẽ:
TÀI LIỆU CHỈ MANG TÍNH CHẤT THAM KHẢO
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
2m
0,3m
5m
0,2m
-Phương trình Bernoulli cho hai mặt cắt ướt tại đầu vào ống hút và đầu ra ống
đẩy của bơm:
z
2
/u: áp lực của cột nước ở bể UASBø(m cột nước).
H
p
:tổng áp lực khi bơm chạy(m cột nước).
v
1
,v
2
:vận tốc chảy đầu ống hút và ống đẩy tại, ống hút ta lấy v
1
=0.
ll.v
2
2
/D.2.g:tổn thất dòng chảy trong ống.
SY: trở lực cục bộ.
-Ta chọn tổng áp lực của máy bơm là H
p
=18mH
2
O, bao gồm
cả áp lực do các ống phụ và ống nhánh gây ra.
-Chọn hiệu suất của máy bơm là h=0,6
-Công suất của máy bơm:
WkW
g
H
Q
N
Côngtrình
Thiết bò
Khối lượng
Máy móc
Đơn vò
tính
Giá tiền
(triệu
đồngVN)
01 Bể UASB 125 m
3
100
02 Bơm phân phối
nước
1 HP 5
03 Bơm hút bùn 1 HP 1
04 Tấm chắn khí 8 Bộ 15
05 Tấm hướng dòng 2 Bộ 5,5
06 Máng thu nước 2 Bộ 3,8
07 Máng răng cưa 4 m
2
2
08 Ống thu khí f21 1 m 0,2
09 Ống thu bùn f90 2 m 0,3
10 Ống phân phôi
nước chínhf90
1 m 0,1
11 Ống phân phối
MOITRUONGXANH.INFO
Xử lý nước thải nhà máy bia GVHD:Ths Đỗ Viết Hùng
-Khi kết thúc quá trình xử lý sinh ra khí methane 0,26 – 0,34m
3
CH
4
/kgCOD bò
khử là năng lượng khí đốt tại chỗ.
-Xử lý được tải trọng rất cao, tải trọng xử lý 1 ngày có thể lên đến
30kgCOD/m
3
ở 30
0
C, ở bùn hoạt tính chỉ là 3kgCOD/m
3
.
-Xử lý kò khí sinh ra lượng bùn rất thấp.Vì thế lượng bùn dư thấp và ổn đònh,
có thể không cần công trình xử lý tiếp theo.
-Do lượng bùn sinh ra thấp, nên không cần đòi hỏi nhiều chất dinh dưỡng cho
vi sinh vật.
-Bùn kò khí có thể được lưu trữ trong thời gian lâu.Điều này rất quan trọng khi
xử lý trong điều kiện gián đoạn.
-Các chất có giá trò cao như NH
4
+
được bảo toàn, thuận lợi khi làm phân bón.
-Thiết kế, xây dựng đơn giản.
-Vận hành dễ dàng.
Nhược điểm so với xử lý bùn hoạt tính:
-Vi khuẩn kò khí, và nhất là vi khuẩn methan có tốc độ phát triển rất chậm.Vì