Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu tái định cư mỹ dinh huyện cần giuộc tỉnh long an công suất 160m3 ngày đêm - Pdf 15

Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
MỤC LỤC
SVTH: Nguyễn Thị Dung i MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD : Biochemical oxygen Demand : Nhu cầu ôxy sinh hóa
BTCT : Bê tông cốt thép
BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trường
COD : Chemical Ôxygen Demand : Nhu cầu ôxy hóa học
DO : Dissolved Ôxygen : Nồng độ ôxy hòa tan
F/M : Food – Microganism Ratio : Tỉ lệ thức ăn cho vi sinh
vật
KTĐC : Khu tái định cư
MLSS :Mixed Liquor Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng trong bùn
lỏng, mg/l
MLVSS :Mixed Liquor Volatile spended Solid : Chất rắn lơ lửng bay hơi
N-NH
4+
: Nitrogen- ammonia
NTSH : Nước thải sinh hoạt
pH : Chỉ tiêu dùng để đánh giá tính axit hay bazơ
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
SS : Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng
trong bùn lỏng, mg/l
SVI : Sludge Volume Index : Chỉ số thể tích bùn, ml/g
TCVN : Tiêu Chuẩn Việt Nam
TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng
TPHCM : Thành phố Hồ Chí Minh
VS : Volatile Solid : Chất rắn bay hơi, mg/l
XLNT : Xử lý nước thải
SVTH: Nguyễn Thị Dung ii MSSV: 107108018

Bảng 4.12 : Tốc độ rửa ngược bằng nước và khí đối với bể lọc cát một lớp và lọc
Anthracite
Bảng 4.13 : Thơng số kích thước bể lọc
SVTH: Nguyễn Thị Dung iv MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
Bảng 4.14 : Bảng tóm tắt các thông số thiết kế bể khử trùng.
Bảng 4.15 : Tổng hợp tính toán bể nén bùn.
Bảng 4.16 : Tải trọng cặn trên 1 m
2
sân phơi bùn.
Bảng 4.17 : Tổng hợp tính toán sân phơi bùn
Bảng 4.18 : Hệ số động học bùn hoạt tính ở 20
o
C.
Bảng 4.19 : Thông số kích thước SBR
Bảng 4.20 : Tổng hợp tính toán bể nén bùn.
Bảng 4.21 : Tải trọng cặn trên 1 m
2
sân phơi bùn.
Bảng 4.22 : Tổng hợp tính toán sân phơi bùn
Bảng 4.23 : Tổn thất áp lực qua các công trình.
Bảng 5.1 : Bảng dự toán chi phí xây dựng phương án 1
Bảng 5.2: : Vốn đầu tư cho từng thiết bị
Bảng 5.3 : Bảng dự toán chi phí xây dựng phương án 2
Bảng 5.4 : Vốn đầu tư cho từng thiết bị
Bảng 5.5 : Dự toán chi phí điện năng.
Bảng 5.6 : Dự toán chi phí hóa chất.
Bảng 5.7 : Dự toán chi phí trả cho nhân công
DANH MỤC BẢNG HÌNH
SVTH: Nguyễn Thị Dung v MSSV: 107108018

của cộng đồng dân cư lân cận nguồn thải. Do vậy, việc tính toán thiết kế một trạm
xử lý nước thải sinh hoạt cần phải được tiến hành đồng bộ với việc lập dự án xây
SVTH: Nguyễn Thị Dung 1 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
dựng khu tái định cư Mỹ Dinh. Vì vậy, đề tài “Tính toán thiết kế trạm xử lý nước
thải cho khu tái định cư Mỹ Dinh - Cần Giuộc, công suất 160m
3
/ngày” được chọn
làm đồ án kết thúc khóa học.
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Dựa trên những thông số dự kiến của nước thải đầu vào nghiên cứu thiết kế
trạm xử lý nước thải mới trước khi xây dựng khu tái định cư, đảm bảo tiêu chuẩn xả
thải nước thải ra theo QCVN 14:2008/BTNMT - cột A.
3. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Nội dung đồ án tập trung nghiên cứu vào các vấn đề sau:
- Tổng quan về hệ thống thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt.
- Tìm hiểu vị trí địa lý, tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội và hiện trạng môi
trường tại khu vực dự án khu tái định cư Mỹ Dinh - huyện Cần Giuộc.
- Tính toán thiết kế trạm thu gom và xử lý nước nước thải sinh hoạt trong khu tái
định cư.
- Đưa ra phương án xử lý và chọn phương án xử lý hiệu quả nhất từ đó tính toán
thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu tái định cư.
4. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
- Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu lý thuyết về dân số, điều
kiện tự nhiên làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và tải lượng ô nhiễm do nước thải
sinh hoạt gây ra khi Dự án hoạt động.
- Phương pháp so sánh: So sánh ưu khuyết điểm của các công nghệ xử lý để đưa
ra giải pháp xử lý chất thải có hiệu quả hơn.
- Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ý
kiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan.

Khối lượng nước thải của một cộng đồng dân cư phụ thuộc vào:
- Quy mô dân số
- Tiêu chuẩn cấp nước
- Khả năng và đặc điểm của hệ thống thoát nước
Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
- Lưu lượng nước thải
- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người
Mà tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào:
- Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống.
- Điều kiện khí hậu
Nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:
SVTH: Nguyễn Thị Dung 4 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh.
- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt khác như : cặn từ nhà bếp,
các chất thối rữa, kể cả từ làm vệ sinh sàn nhà.
1.1.2 Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào
nguồn gốc nước thải. Đặc điểm chung của nước thải sinh hoạt là thành phần của
chúng tương đối ổn định. Các thành phần này bao gồm 52% chất hữu cơ, 48% chất
vô cơ, ngoài ra nước thải sinh hoạt còn chứa nhiều các vi sinh vật gây bệnh và các
độc tố của chúng. Phần lớn các vi sinh vật trong nước thải là các vi khuẩn và vi rut
gây bệnh như: các vi khuẩn gây bệnh tả, lỵ, thương hàn…
Thành phần nước thải được phân chia như sau:
Theo thành phần vật lý: Biểu thị dạng các chất bẩn có trong nước thải ở các
kích thước khác nhau, được chia thành 3 nhóm:
 Nhóm 1: gồm các chất không tan chứa trong nước thải dạng thô (vải,
giấy, cành lá cây, sạn, sỏi, cát, da, lông…) ở dạng lơ lửng (  > 10
-1
mm)

Tổng chất rắn
Chất rắn hòa tan
Chất rắn không hòa tan
Tổng chất rắn lơ lửng
Chất rắn lắng
BOD
5
DO
Tổng Nitơ
Nitơ hữu cơ
Nitơ amoniac
NO
2
NO
3
Clorua
Độ kiềm
Chất béo
Tổng photpho
1000
700
300
600
12
300
0
85
35
50
0,1

15
0
0,1
15
50
0
-
(Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Lâm
Minh Triết, 2004)
SVTH: Nguyễn Thị Dung 6 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
Như vậy, đặc tính chung của NTSH thường bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã
hữu cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD, COD), các chất dinh
dưỡng (nitơ phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform…).
1.1.3 Tác hại của nước thải sinh hoạt đến môi trường nước
Tác hại đến môi trường của nước thải sinh hoạt là do các thành phần tồn tại
trong nước thải gây ra.
- Nhu cầu oxy hóa học(COD) và nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): Sự khoáng
hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp
nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước. Nếu ô nhiễm quá mức,
điều kiện yếm khí có thể hình thành. Trong quá trình phân hủy yếm khí sinh ra các
sản phẩm như: H
2
S, NH
3
, CH
4
,… làm cho nước có mùi hôi thối và làm giảm pH của
môi trường.
- Chất rắn lơ lửng (SS): Lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm

hậu quả tiêu cực đối với môi trường. Đó chính là mục đích chính yếu mà hệ thống
xử lý nước thải cần đạt được.
1.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
Có thể phân loại các phương pháp xử lý nước thải theo đặc tính của quy trình
xử lý như: xử lý cơ học, xử lý hóa học, xử lý sinh học.
1.2.1 Xử lý cơ học
Trong nước thải thường có các loại tạp chất rắn cỡ khác nhau bị cuốn theo,
như rơm cỏ, gỗ mẫu, bao bì chất dẻo, giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát, sỏi, vv… Ngoài ra
còn có các loại hạt lơ lửng ở dạng huyền phù rất khó lắng. Xử lý cơ học nhằm loại
bỏ các tạp chất không hoà tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải
nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp. Phương pháp cơ học
được thực hiện ở các công trình xử lý sau.
SVTH: Nguyễn Thị Dung 8 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
1.2.1.1 Song chắn rác, lưới chắn rác
Song chắn hoặc lưới chắn rác đặt trước trạm bơm trên đường tập trung nước
thải chảy vào hầm bơm.
Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây
và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và
thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định.
Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến
50mm, các thanh có thể bằng thép, inox, nhực hoặc gỗ. Tiết diện của các thanh này
là hình chữ nhật, hình tròn hoặc elip. Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nước thải.
Các song chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nước chảy để giữ
rác lại. Song chắn rác thường đặt nghiêng theo chiều dòng chảy một góc 50 đến 90
0
.
Lưới chắn rác thường đặt nghiêng 45 - 60
o
so với phương thẳng đứng, vận

Trong bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới
lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động
trong khoảng 4 - 120 phút.
Trong bể lắng ngang, nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc
không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5- 2,5 giờ. Bể lắng ngang thường
được dùng với lưu lượng nước thải lớn hơn 15.000m
3
/ngàyđêm.
1.2.1.5 Bể lọc
Được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước rất nhỏ mà
không thể loại được bằng phương pháp lắng ra khỏi nước.
Để lọc nước thải, người ta có thể sử dụng nhiều loại bể lọc khác nhau. Các
thiết bị lọc có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính như lọc
gián đoạn và lọc liên tục; theo áp suất trong quá trình lọc như lọc áp lực, lọc chân
không, hay lọc dưới áp lực thủy tĩnh của cột chất lỏng …
SVTH: Nguyễn Thị Dung 10 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
Trong các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn, không cần sử dụng các lọc
áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt. Vật liệu lọc có thể là cát
thạch anh, sỏi nghiền, than cốc, than nâu hoặc than ghỗ… Việc lựa chọn vật liệu lọc
phụ thuộc vào loại nước thải và điều kiện địa phương.
Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải 60%
tạp chất không hoà tan và 20% BOD, và thường thì xử lý cơ học giữ vai trò xử lý sơ
bộ trước khi qua các giai đoạn xử lý sinh học, hoá học.
1.2.2 Xử lý hoá học
1.2.2.1 Trung hoà
Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa các axid vô cơ hoặc kiềm về
dạng trung tính có pH = 6,5 – 7,5. Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều
cách: trộn lẫn nước thải có tính acid với nước thải có tính bazơ; bổ sung thêm các
tác nhân hoá học; lọc qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hoà, hấp phụ khí chứa

1.2.3 Phương pháp hoá lý
Bản chất của quá trình xử lý hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học
để loại bớt chất ô nhiễm ra khỏi nước thải. Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai
đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với phương pháp cơ học, hoá học, sinh học
trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh. Xử lý hoá lý bao gồm:
1.2.3.1 Keo tụ
Dùng để làm trong và khử màu nước thải bằng các chất keo tụ ( phèn) và các
chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và dạng keo có trong nước
thải thành những dạng bông cặn có kích thước lớn có thể lắng.
Phương pháp áp dụng một số chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer có tác
dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ
trọng lớn hơn rồi lắng để loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải.
Việc lựa chọn chất tạo bông hay keo tụ phụ thuộc vào tính chất và thành
phần của nước thải cũng như của chất khuếch tán cần loại. Trong một số trường hợp
các chất phụ trợ nhằm chỉnh cho giá trị pH của nước thải tối ưu cho quá trình tạo
bông và keo tụ.
Trong một số trường hợp phương pháp keo tụ loại bớt màu của nước thải nếu
kết hợp áp dụng một số chất phụ trợ khác.
Các chất keo tụ thường dùng là phèn nhôm (Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,
Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O); phèn sắt (Fe2(SO4)3.2H2O;
Fe2(SO4)3.3H2O; FeSO4.7H2O và FeCl3) hoặc chất keo tụ không phân ly, dạng cao
phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp. Các chất keo tụ cao phân tử cho
phép nâng cao đáng kể hiệu quả của quá trình keo tụ và lắng bông cặn sau đó.
1.2.3.2 Hấp phụ
Quá trình hấp phụ và hấp thụ: là quá trình thu hút một chất nào đó từ môi
trường bằng vật thể rắn hoặc lỏng. Chất có khả năng thu hút được gọi là chất hấp
phụ hay hấp thụ còn chất bị thu hút gọi là chất bị hấp phụ hoặc chất bị hấp thụ.
SVTH: Nguyễn Thị Dung 12 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
Hấp phụ dùng để tách các chất hữu cơ và khí hoà tan khỏi nước thải bằng

1.2.4 Phương pháp sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và
hoạt động của các vi sinh vật có tác dụng phân hóa những chất hữu cơ trở thành
nước, những chất vô cơ và những chất khí đơn giản.
Nước thải được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ được đặc trưng bởi chỉ
tiêu BOD hoặc COD. Để có thể xử lý bằng phương pháp này nước thải sản xuất cần
không chứa các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng, hoặc nồng độ của
chúng không được vượt quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD ≥ 0,5.
Các công trình sinh học có thể được chia làm các công trình sinh học hiếu
khí và kỵ khí, hoặc có thể được phân loại thành các công trình sinh học trong điều
kiện tự nhiên và nhân tạo.
1.2.4.1 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch đất và nước,
việc xử lý nước thải được thực hiện trên các công trình: cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ
sinh học…
 Cánh đồng tưới và bãi lọc
Cánh đồng tưới và cánh đồng lọc được xây dựng ở những nơi có độ dốc tự
nhiên 0,02, cách xa khu dân cư về cuối hướng gió, và thường được xây dựng ở
những nơi đất cát, acát…
Cánh đồng tưới và bãi lọc là những ô đất được san phẳng hoặc dốc không
đáng kể, và được ngăn cách bằng những bờ đất. Nước thải được phân phối vào các
ô nhờ hệ thống mạng lưới tưới, bao gồm: mương chính, mương phân phối và hệ
SVTH: Nguyễn Thị Dung 14 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
thống mạng lưới tưới trong các ô. Kích thước của các ô phụ thuộc vào địa hình, tính
chất của đất và phương pháp canh tác.
 Hồ sinh học
Hồ sinh học là hồ chứa dùng để xử lý nước thải bằng sinh học, chủ yếu dựa
vào quá trình tự làm sạch của hồ.
Ngoài nhiệm vụ xử lý nước thải hồ sinh học còn có thể đem lại những lợi ích

nhân tạo nhớ các vi sinh vật hiếu khí.
Quá trình xử lý diễn khi nước thải được tưới lên bề mặt của bể và nước thấm
qua lớp vật liệu lọc được đặt trong bể. Ở bề mặt và ở các khe hở của các hạt vật liệu
lọc, các chất cặn được giữ lại và tạo thành màng gọi là màng vi sinh. Lượng ôxy
cần thiết để ôxy hóa các chất bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể cùng với nước thải khi
ta tưới, hoặc qua khe hở thành bể, qua hệ thống tiêu nước từ đáy đi lên.
Bể biôphin được phân loại dựa theo nhiều đặc điểm khác nhau, nhưng trên
thực tế bể được phân làm hai loại:
- Biôphin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh hóa nước thải hoàn toàn. Đặc điểm
riêng của bể là kích thước của các hạt vật liệu lọc không lớn hơn 25 – 30mm, và tải
trọng nước nhỏ 0,5 – 1,0 m
3
/m
2
, nên chỉ thích hợp cho trường hợp lưu lượng nhỏ từ
20 – 1000 m
3
/ngày đêm.
- Biôphin cao tải: khác với biôphin nhỏ giọt là chiều cao của bể công tác và
tải trọng tưới nước cao hơn, vật liệu lọc có kích thước 40 – 60 mm. Nếu ở bể
biôphin nhỏ giọt thoáng gió là nhờ tự nhiên thì ở bể biôphin cao tải lại là nhân tạo.
Bể có thể được dùng để xử lý nước thải bằng sinh học hoàn toàn hoặc không hoàn
toàn.
SVTH: Nguyễn Thị Dung 16 MSSV: 107108018
Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Võ Hồng Thi
 Bể Aeroten
Bể Aeroten là công trình là bằng bê tông, bê tông cốt thép, với mặt bằng
thông dụng là hình chữ nhật, là công trình sử dụng bùn hoạt tính để xử lý các chất ô
nhiễm trong nước.
Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng ôxy hóa và

Bể rộng- sâu
Nitrat hoá sinh trưởng lơ lửng
Hồ làm thoáng
Phân huỷ hiếu khí
Không khí thông thường
Oxi nguyên chất
Nitrat hoá
Khử BOD –chứa cacbon
(nitrat hoá)
Ổn định, khử BOD – chứa
cacbon
Sinh trưởng gắn
kết
Kết hợp quá trình
sinh trưởng lơ
lửng và gắn kết
Bể lọc sinh học
Tháp tải- nhỏ giọt
Cao tải
Lọc trên bề mặt xù xì
Đĩa tiếp xúc sinh học quay. Bể
phản ứng với khối vật liệu
Quá trình lọc sinh học hoạt
tính
Lọc nhỏ giọt- vật liệu rắn tiếp
xúc
Quá trình bùn hoạt tính- lọc
sinh học
Quá trình lọc sinh học- bùn
hoạt tính nối tiếp nhiều bậc

Quá trình tiếp xúc kị khí
Lớp bùn lơ lửng kị khí hướng
lên (USAB)
Quá trình lọc kị khí
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon
Ổn định chất thải và khử
nitrat hoá
Ổn định chất thải – khử nitrat
hoá
Quá trình kết hợp
hiếu khí- trung
gian Anoxic- kị
khí
Sinh trưởng lơ
lửng
Kết hợp sinh
trưởng lơ lửng,
sinh trưởng gắn
kết
Quá trình một bậc hoặc nhiều
bậc, các quá trình có tính chất
khác nhau
Quá trình một bậc hoặc nhiều
bậc
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá,khửnitrat hoá, khử
phosphor
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá,khử nitrat hoá, khử


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status