Đồ án tốt nghiệp 1 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
LỜI MỞ ĐẦU
Trong vài thập kỷ gần đây, cùng với việc bùng nổ dân số là sự phát triển
nhanh chóng của các nền kinh tế, kéo theo hàng loạt vấn nạn về môi trường mà loài
người phải gánh chịu. Một trong những nguyên nhân gây ra hậu quả này là các chất
thải của các ngành công nghiệp chưa được xử lý triệt để mặc dù cộng đồng quốc tế
đã có những nổ lực đáng kể. Vấn đề này ở các nước đang phát triển còn trầm trọng
hơn. Việt Nam là một trong những nước đó.
Tính đến cuối năm 2007, nước ta có chính thức 154 khu công nghiệp tập
trung với tổng diện tích 32.831 ha được cấp phép hoạt động, trong đó 92 khu công
nghiệp đang vận hành với tổng diện tích đất tự nhiên 20.758 ha. Trên thực tế, số
lượng và diện tích các khu công nghiệp còn lớn hơn nhiều do các khu công nghiệp
địa phương cấp phép chưa thể thống kê được. Các khu công nghiệp, khu chế xuất
có những đóng góp ngày càng lớn vào việc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.
Tuy nhiên đây cũng là nơi có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường với mật độ cao, tập
trung nhiều khối lượng chất thải công nghiệp phức tạp với các thành phần độc hại.
Phần lớn các khu công nghiệp chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung. Tính đến
năm 2008, cả nước mới có 39 hệ thống xử lý nước thải tập trung được xây dựng,
trong đó còn nhiều hệ thống hoạt động không hiệu quả mà nguyên nhân chính là
công nghệ và công suất xử lý nước thải không hợp lý. Nước thải các khu công
nghiệp không đảm bảo tiêu chuẩn môi trường hiện đang là nguồn gây ô nhiễm nặng
nề cho nước sông, hồ, biển ven bờ và nước ngầm ở nhiều địa phương.
Vì vậy, vấn đề xử lý nước thải công nghiệp là yêu cầu cấp bách trong quá
trình phát triển của các khu công nghiệp ở nước ta hiện nay.
Chỉ thị 36-CT/TW, ngày 25 / 6 / 1998 của Bộ chính trị Trung ương Đảng
cộng sản Việt Nam “ về tăng cường công tác bảo vệ môi trường trong thời kỳ công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước ” đã chỉ rõ : “ Bảo vệ môi trường là một vấn đề
sống còn của đất nước, của nhân loại, là nhiệm vụ có tính xã hội sâu sắc, gắn liền
với cuộc đấu tranh xoá đói giảm nghèo ở mỗi nước, với cuộc đấu tranh vì hoà bình
Khánh là khu công nghiệp có nhiều doanh nghiệp hoạt động nhất ở Đà Nẵng. Hiện
nay, hàng ngày có khoảng hơn 7.000 m
3
nước thải công nghiệp từ khu công nghiệp
này được thải ra mà không được xử lý hoặc xử lý chưa đạt các tiêu chuẩn cho phép
về môi trường. Ô nhiễm môi trường nước trong khu công nghiệp Hoà Khánh và các
vùng lân cận đang ở trong tình trạng báo động, tác động xấu đến sản xuất, đời sống
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 3 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
và sinh hoạt của người dân địa phương. Do đó, vấn đề xây dựng nhà máy xử lý
nước thải công nghiệp tại khu công nghiệp Hòa Khánh trở nên vô cùng bức xúc đối
với sự phát triển bền vững của khu công nghiệp và của thành phố.
1.2. Giới thiệu chung về thành phố Đà Nẵng.
1.2.1. Đặc điểm về vị trí địa lý [14]
Thành phố Đà Nẵng trải dài từ 15°15' đến 16°40' Bắc và từ 107°17' đến
108°20' Đông. Phía bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, phía tây và nam giáp tỉnh Quảng
Nam, phía đông giáp biển Đông. Trung tâm thành phố cách thủ đô Hà Nội 764km
về phía Bắc, cách Thành phố Hồ Chí Minh 964km về phía Nam.
1.2.2. Đặc điểm về khí hậu [14]
Đà Nẵng nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt độ cao và ít
biến động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và
miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới điển hình ở phía Nam. Mỗi năm có 2
mùa rõ rệt. Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,9
0
C. Độ ẩm không khí trung
bình là 83,4%.
Hướng gió chủ yếu vào mùa nóng là Đông Nam và vào mùa lạnh là Đông Bắc,
phố và các địa phương lân cận, đặc biệt góp phần không nhỏ vào kim ngạch xuất
khẩu hàng năm của thành phố Đà Nẵng.
1.3. Giới thiệu chung về khu công nghiệp Hòa Khánh
Khu công nghiệp Hòa Khánh được thành lập theo quyết định số 3698/QĐ-UB
ngày 12/12/1996 của Chủ tịch Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Nam Đà Nẵng (cũ),
thuộc phường Hòa Khánh quận Liên Chiểu, với tổng diện tích là 416,5ha , nằm
cách sân bay quốc tế Đà Nẵng 10km, cách cảng Tiên Sa 20km, cách cảng sông Hàn
13km, cảng biển Liên Chiểu 5km.
Hiện nay, trong khu công nghiệp Hòa Khánh có hơn 130 cơ sở đang hoạt
động, ngoài ra còn có nhiều cơ sở đang ở giai đoạn đầu tư và chuẩn bị đi vào hoạt
động. Khu công nghiệp Hòa Khánh có hầu hết các ngành nghề công nghiệp, cả
công nghiệp nặng lẫn công nghiệp nhẹ, từ sản xuất hóa chất, sản xuất đồ chơi, vật
liệu xây dựng, sản xuất giấy, cơ khí, thực phẩm, . . .cho đến các ngành dịch vụ.
Nhìn chung khu công nghiệp Hòa Khánh có cơ sở hạ tầng tương đối hoàn chỉnh,
đáp ứng được cơ bản nhu cầu của các nhà đầu tư trong và ngoài nước.
CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 5 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
2.1. Nguồn nước và ô nhiễm nguồn nước
2.1.1. Nguồn nước và phân bố nước trong tự nhiên [ 1 ]
Nước là nguồn tài nguyên rất cần thiết cho sự sống trên trái đất, đảm bảo cho
sự phát triển của nền văn minh nhân loại hiện tại cũng như trong tương lai : nguồn
cung cấp thực phẩm và nguyên liệu công nghiệp dồi dào. Nước đã được coi là một “
khoáng sản ”đặc biệt, vì tàng trữ một năng lượng lớn, lại hòa tan nhiều vật chất,
phục vụ cho nhu cầu nhiều mặt của con người.
Theo sự tính toán thì khối lượng nước ở trạng thái tự do phủ lên trái đất là trên
1,4 tỉ km
- Độ đục : Độ đục của nước do các hạt lơ lửng, các chất hưu cơ phân hủy hoặc
do giới thủy sinh gây ra. Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước,
làm ảnh hưởng đến khả năng quang hợp của sinh vật tự dưỡng ở trong nước, gây
giảm thẩm mỹ và làm giảm chất lượng nước khi sử dụng. Vi sinh vật có thể bị hấp
thụ bởi các hạt rắn lơ lửng sẽ gây khó khăn khi khử khuẩn.Độ đục càng cao độ
nhiễm bẩn càng lớn.
- Màu sắc : Nước tự nhiên không có màu, sự xuất hiện màu trong nước thải rất
dễ nhận biết. Màu xuất phát từ các cơ sở công nghiệp nói chung và các cơ sở tẩy
nhuộm nói riêng. Màu được sinh ra do sự phân giải của các chất lúc đầu không có
màu. Màu xanh là sự phát triển của tảo lam trong nước, màu vàng biểu hiện sự phân
giải và chuyển đổi cấu trúc sang các hợp chất trung gian của các chất hữu cơ, màu
đen biểu hiện của sự phân giải gần đến mức cuối cùng của các chất hữu cơ.
- Mùi : Nước tự nhiên không có mùi. Mùi của nước thải chủ yếu là do sự phân
hủy của các hợp chất hữu cơ trong thành phần có các nguyên tố nitơ, phospho, lưu
huỳnh. Xác của các vi sinh vật, thực vật, động vật có protein là hợp chất hữu cơ
điển hình cấu tạo bởi các nguyên tố nitơ, phospho, lưu huỳnh nên khi thối rữa đã
bốc mùi rất mạnh. Các mùi khai là của amoniăc ( NH
3
), tanh là các amin ( R
3
N,
R
2
NH,. . .), photphin ( PH
3
), các mùi thối là khí hydro sulphua ( H
2
S ). Đặc biệt chất
chỉ cần lượng rất ít, có mùi rất thối, bám dính rất dai là các hợp chất indol, scatol
được sinh ra từ sự phân hủy tryptrophan, một trong 20 amino acid tạo nên protein
0
C – 33,5
0
C . Nguồn gốc gây ô nhiễm nhiệt độ chính là
nhiệt của các nguồn nước thải từ bộ phận làm lạnh của các nhà máy. Khi nhiệt độ
tăng lên còn làm giảm lượng oxy hoà tan trong nước.
- Độ dẫn điện : Các muối vô cơ tan trong nước tạo thành các ion làm cho nước
có khả năng dẫn điện, đây cũng là một dấu hiệu phản ánh mức độ ô nhiễm môi
trường nước.
- Hàm lượng oxy hoà tan trong nước ( DO ) : DO được xem là một chỉ tiêu
đánh giá mức độ ô nhiễm. Vi sinh vật vừa tiêu thụ các chất vô cơ, hữu cơ trong
nước vừa sử dụng oxy hoà tan trong nước. Khi lượng oxy bị tiêu thụ quá nhanh,
lượng oxy từ không khí không kịp tan bù vào thì những sinh vật cần oxy để sống
nói chung sẽ chết.
- Các chỉ tiêu về Coliform hay E.coli : Đó là các vi sinh vật có nguồn gốc từ
phân người và phân động vật máu nóng dùng để chỉ khả năng có sự hiện diện các vi
sinh vật gây bệnh. Đương nhiên, số lượng các thể này trong nước càng nhiều thì
trạng ô nhiễm nguồn nước càng trầm trọng.
2.1.2.2. Nguồn gây ô nhiễm [8]
- Nước thải sinh hoạt : là nước nhà tắm, giặt, hồ bơi, nhà ăn, nhà vệ sinh, nước
rửa sàn nhà, . . . Chúng chứa khoảng 58% chất hữu cơ và 42% chất khoáng. Đặc
điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt là hàm lượng cao các chất hữu cơ không bền
sinh học ( như hydratcacbon, protein, mỡ ), chất dinh dưỡng ( photphat, nitơ ), vi
trùng, chất rắn và mùi. Nước thải sinh hoạt phát sinh từ các hộ dân cư, có lưu lượng
nhỏ, nhưng bố trí trên địa bàn rất rộng, khó thu gom triệt để được xếp vào loại
nguồn phân tán.
- Nước khí quyển : được hình thành do mưa và chảy ra từ đồng ruộng, chúng
bị ô nhiễm bởi các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau. Nước trôi qua khu vực dân cư,
khu sản xuất công nghiệp, có thể cuốn theo chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng.
Còn nước chảy ra từ đồng ruộng mang theo chất rắn, thuốc sát trùng, phân bón . . .
chất protein, hydratcacbon, chất béo có nguồn gốc động vật và thực vật. Đây là các
chất gây ô nhiễm chính có nhiều trong nước thải sinh hoạt, từ các xí nghiệp chế biến
thực phẩm. Các chất này chủ yếu làm suy giảm oxy hòa tan trong nước.
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 9 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
+ Các kim loại nặng : hầu hết các kim loại nặng đều có độc tính cao đối với
người và động vật. Trong nước thải công nghiệp thường chứa các kim loại nặng là
chì, thủy ngân, crom, cadimi, asen, niken, . . .
+ Các ion vô cơ : các ion vô cơ có nồng độ cao trong nước tự nhiên, đặc biệt là
nước biển. Trong nước thải có một lượng khá lớn các chất vô cơ tùy thuộc vào các
nguồn nước thải.
- Các yếu tố sinh học : virut, vi khuẩn gây bệnh, vi nấm, nguyên sinh động vật,
các loài giun sán.
2.2. Nước thải công nghiệp [1],[2]
Trong sản xuất công nghiệp, nước được sử dụng như nguyên liệu, phương tiện
sản xuất. Nước còn được dùng để giải nhiệt, làm nguội thiết bị, làm sạch bụi và khí
độc hại. Ngoài ra được sử dụng để vệ sinh công nghiệp, cho nhu cầu tắm rửa, ăn ca,
. . .của công nhân. Nhu cầu về cấp nước và lượng nước thải sản xuất phụ thuộc vào
nhiều yếu tố : loại hình, công nghệ sản xuất, loại và thành phần nguyên vật liệu, sản
phẩm, công suất nhà máy, đặc điểm hệ thống cấp nước, . .
Nước thải sản xuất trong các nhà máy xí nghiệp được chia thành 2 nhóm :
+ Nhóm nước thải sản xuất không bẩn ( quy ước sạch ) : chủ yếu được tạo ra
khi làm nguội thiết bị, giải nhiệt trong các trạm làm lạnh, ngưng tụ hơi nước, …Các
loại nước thải này có thể dùng lại trong hệ thống cấp nước tuần hoàn cho nhà máy.
+ Nước thải sản xuất bẩn : thường được tạo thành trong quá trình công nghệ, có
thể chứa nhiều loại tạp chất với nồng độ khác nhau, có loại chứa chất bẩn chủ yếu là
chất vô cơ, có loại chứa chất bẩn chủ yếu là hữu cơ. Đa số nước thải sản xuất đều
12 Dầu mỡ khoáng mg/l KPHĐ 1 5
13 Dầu mỡ thực vật mg/l 5 10 30
14 Đồng mg/l 0,2 1 5
15 Kẽm mg/l 1 2 5
16 Mangan mg/l 0,2 1 5
17 Niken mg/l 0,2 1 2
18 Phospho hữu cơ mg/l 0,2 0,5 1
19 Phospho tổng số mg/l 4 6 8
20 Sắt mg/l 1 5 10
21 Tetracloetylen mg/l 0,02 0,1 0,1
22 Thiếc mg/l 0,2 1 5
23 Thủy ngân mg/l 0,005 0,005 0,01
24 Tống nitơ mg/l 30 60 60
25 Tricloetylen mg/l 0,5 0,3 0,3
26 Amoniăc( tính theoN ) mg/l 0,1 1 10
27 Florua mg/l 1 2 5
28 Phenolat mg/l 0,001 0,05 1
29 Sulfua mg/l 0,2 0,5 1
30 Xianua mg/l 0,05 0,1 0,2
31 Coliform MPN/100ml 5.000 10.000
32 Tổng hoạt độ phóng xạ
α
mg/l 0,1 0,1
33
Tổng hoạt độ phóng xạ
β
mg/l 1,0 1,0
Chú thích : KPHĐ : không phát hiện được.
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
+ SS : ≤ 300mg/l
Ngoài ra, các chất độc hại như kim loại nặng phải được xử lý riêng và triệt để.
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 12 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
Tuy nhiên, trên thực tế trong thời gian qua, việc xử lý cục bộ của các đơn vị
thành viên không được thực hiện nghiêm túc, thậm chí nhiều đơn vị xem nhẹ hoặc
không thực hiện công đoạn này.
Bên cạnh đó, việc kiểm soát và quản lý nguồn nước thải của các đơn vị thành
viên gặp rất nhiều trở ngại.
2.4. Tổng quan về các biện pháp xử lý nước thải [12]
Nước thải nói chung có chứa nhiều chất ô nhiễm khác nhau, đòi hỏi phải xử lý
bằng những phương pháp thích hợp khác nhau. Một cách tổng quát, các phương
pháp xử lý nước thải được chia thành các loại sau :
- Phương pháp xử lý lý học
- Phương pháp sử lý hóa học và hóa lý
- Phương pháp xử lý sinh học
2.4.1. Phương pháp xử lý lý học
Trong phương pháp này, các lực vật lý như trọng trường, ly tâm, được áp dụng
để tách các chất không hòa tan ra khỏi nước thải. Phương pháp xử lý lý học thường
đơn giản, rẻ tiền có hiệu quả xử lý chất lơ lửng cao. Các công trình xử lý cơ học
được áp dụng rộng rãi trong xử lý nước thải là : Song chắn rác, thiết bị nghiền rác,
bể điều hòa, khuấy trộn, lắng, lắng cao tốc, tuyển nổi, lọc, hòa tan khí, bay hơi và
tách khí. Việc ứng dụng các công trình xử lý lý học được tóm tắt trong bảng 2.2.
Bảng 2.2. Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải
( Metcalf & Eddy, 1991 )
Công trình Áp dụng
Lưới chắn rác Tách các chất rắn thô và có thể lắng
lơ lửng ở bể lắng bậc 1
Hấp phụ
Tách các chất hữu cơ không được xử lý bằng phương
pháp hóa học thông thường hoặc bằng phương pháp
sinh học. Nó cũng được xử dụng để tách kim loại
nặng, khử Chlorine của nước thải trước khi xả vào
nguồn
Khử trùng Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh
Khử trùng bằng Chlorine Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh, Chlorine
là loại hóa chất được sử dụng rộng rãi nhất
Khử Chlorine Tách lượng clo dư còn lại sau quá trình clo hóa
Khử trùng bằng ClO
2
Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh
Khử trùng bằng BrCl
2
Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh
Khử trùng bằng Ozone Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh
Khử trùng bằng tia UV Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh
2.4.3. Phương pháp xử lý sinh học
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 14 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
Với việc phân tích và kiểm soát môi trường thích hợp, hầu hết các loại nước
thải đều có thể được xử lý bằng phương pháp sinh học. Mục đích của xử lý nước
thải bằng phương pháp sinh học là keo tụ và tách các loại keo không lắng và ổn
định ( phân hủy ) các chất hữu cơ nhờ hoạt động của vi sinh vật hiếu khí hoặc kỵ
khí. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy sinh học thường là các chất khí
Đĩa quay
sinh học
Màng lọc
sinh học
Ao, hồ ổn
định nước
thải
Bể kỵ khí
Khử nitrat
Bùn
hoạt
tính
Bể lọc
kỵ khí
UASB
Đồ án tốt nghiệp 15 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
Việc lựa chọn sơ đồ dây chuyền công nghệ là một bài toán kinh tế kỹ thuật
phức tạp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như :
- Thành phần tính chất nước thải .
- Đặc điểm nguồn tiếp nhận .
- Mức độ cần thiết làm sạch nước thải .
- Các yếu tố : điều kiện địa phương, năng lượng, tính chất đất đai, diện tích
khu xây dựng trạm xử lý, lưu lượng nước thải, công suất của nguồn,…
- Các đặc tính, thông số kỹ thuật các thiết bị trên thị trường và chi phí đầu tư,
bảo dưởng chúng .
Dây chuyền công nghệ của một trạm xử lý hoàn chỉnh có thể chia làm 4 khối:
1. Khối xử lý cơ học : nước thải theo thứ tự qua : song chắn rác, bể lắng cát và
bể lắng đợt một.
3.1. Dây chuyền công nghệ
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Nước thải
Song chắn rác
Bể thu gom
Bể lắng cát
Bể tách dầu
Bể điều hòa
Bể lắng I
Bể Aeroten
Bể lắng II
Bể khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Thùng thu gom chuyển
đến khu xử lý trung tâm
Hố chứa cát
Thu gom chuyển đến khu xử lýSục khí sơ bộ
Bổ sung hóa chất
Điều chỉnh pH
Sục khí
Hóa chất khử trùng
Ngăn chứa bùn Bể nén bùn
Sân phơi bùn
(máy nén bùn)
Đóng bao bùn
khô
Bùn hồi lưu
Tách rác
Bùn cặn
- Bể lắng cát thổi khí có cấu tạo như một bể hình chữ nhật. Dọc một phía
tường của bể đặt hệ thống ống sục khí nằm cao hơn đáy bể 45
÷
60cm. Dưới dàn ống
sục khí là máng thu cát. Độ dốc ngang của đáy bể i = 0,2
÷
0,4 dốc về phía máng thu
để cho cát trượt theo đáy vào máng. Hệ thống sục khí làm bằng ống nhựa, ống thép
không rỉ, khoan lỗ
φ
= 3,5
5
÷
mm thành một hàng phía dưới ống. [5, tr36 - 39 ]
- Tốc độ chuyển động xoay không đổi trong bể lắng cát thổi khí đảm bảo giữ
các cặn hữu cơ lơ lửng trong nước và các hạt cát va trạm vào nhau tách bớt cặn hữu
cơ bám quanh hạt, cát sạch hơn. Cặn lắng trong bể lắng cát chứa 90 ÷ 95% là cặn
vô cơ, giữ lâu không bị thối. Nhưng cần phải kiểm soát tốc độ thổi khí để đảm bảo
tốc độ dòng chảy đủ chậm để hạt cát lắng được, đồng thời dễ dàng tách cặn hữu cơ
bám trên hạt và đủ lớn không cho các cặn hữu cơ lắng. Cát sau khi tách sẽ được
chuyển đến sân phơi cát. [5, tr39]
- Hàm lượng chất lơ lửng SS của nước thải sau khi qua bể lắng cát xem như
giảm không đáng kể, hàm lượng BOD
20
giảm 5%. [9, tr196]
3.2.4. Bể tách dầu mỡ
- Trên mạng lưới thu gom của khu công nghiệp có thể có các nhà máy công
nghiệp xả nước thải có lẫn dầu mỡ vào mạng. Khi hàm lượng dầu
≥
- Đáy bể điều hoà được đặt thêm một giàn sục khí có tác dụng khuấy trộn nâng
cao mức độ đồng đều các chất, đồng thời cung cấp một lượng oxy vừa đủ để tăng
cường khả năng lên men hiếu khí ban đầu, ngăn ngừa quá trình lên men yếm khí
xảy ra.
- Thời gian lưu nước trong bể điều hoà là 5h.
3.2.6. Bể lắng ly tâm đợt 1:
- Nhiệm vụ của bể lắng đợt I là loại bỏ các tạp chất lơ lửng còn lại trong nước
thải sau khi đã qua các công trình xử lý trước đó. Hàm lượng chất lơ lửng sau bể
lắng đợt I cần đạt
≤
150 mg/l. [9, tr127]
- Nước thải chảy vào ống trung tâm qua múi phân phối và vào bể. Sau khi ra
khỏi ống trung tâm, nước thải va vào tấm chắn hướng dòng và thay đổi hướng đi
xuống, sau đó sang ngang và dâng lên thân bể. Nước đã lắng trong tràn qua máng
thu đặt xung quanh thành bể và được dẫn ra ngoài. Khi nước thải dâng lên thân bể
và đi ra ngoài thì cặn thực hiện chu trình ngược lại. Cặn được hệ thống thanh gạt
cặn gom lại và đưa xuống giếng cặn.
- Thời gian lắng là 1,5h
- Bể lắng ly tâm đợt 1 có thể loại bỏ được 40 ÷ 60% chất rắn lơ lửng, hàm
lượng COD giảm 20 -40% [14] và 25 ÷ 50% BOD
5
[9, tr138 ]
3.2.7. Bể Aeroten sục khí liên tục:
- Nước thải sau khi xử lý sơ bộ được bơm qua bể Aeroten với một lưu lượng
không đổi, giai đoạn xử lý sinh học chủ yếu được xảy ra tại đây.
- Quá trình oxy hoá chất bẩn tại bể này là nhờ vào bùn hoạt tính, bùn hoạt tính
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 20 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
SVTH : Lê Thị Hằng GVHD :Th.S Trần Thế Truyền
Lớp : 04SH
Đồ án tốt nghiệp 21 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải
khu công nghiệp
3.2.10. Bể nén bùn đứng
- Bùn hoạt tính từ bể lắng đợt II có độ ẩm cao: 99,4
÷
99,7%. Một phần lớn loại
bùn này được dẫn trở lại bể aeroten, phần bùn còn lại được dẫn vào bể nén bùn.
Nhiệm vụ của bể nén bùn là làm giảm độ ẩm của bùn hoạt tính dư bằng cách lắng
cơ học để đạt độ ẩm thích hợp( 94
÷
96%) phục vụ cho quá trình xử lý bùn bằng
quá trình phân hủy kỵ khí ở bể Metan. Ngoài ra còn có lượng cặn tươi từ bể lắng I.
- Diện tích bể xác định theo tải trọng cặn phụ thuộc vào từng loại cặn cần cô
đặc. Sau đó kiểm tra theo tải trọng dung dịch cặn đưa vào bể nằm trong khoảng từ
24
÷
30 m
3
/m
2
.ngày là được.
- Thể tích bể kiểm tra theo thời gian lưu cặn trong bể từ 0,5
÷
20 ngày , ở nơi
nóng ẩm lấy trị số nhỏ. Thời gian lưu cặn bằng thể tích vùng chứa cặn ( thường có
chiều cao từ 1,7
÷
thiết với quá trình tách các sản phẩm phân huỷ thành hơi khí và nước bùn. [3,
tr149]
- Trong hơi khí chứa: 60
÷
67% mêtan, 30
÷
33% axit cacbonit, hàm lượng
hydro không vượt quá 1
÷
2 %, nitơ gần 0,5%. Hơi khí mêtan tách ra là do có các
chất béo, và anbumin, còn chất cacbua tạo ra hơi khí chứa nhiều axit cacbonit [3,
tr150]
- Khi xả cặn lên men, mực bùn ở trong bể Mêtan hạ xuống, do đó áp xuất trên
mặt thoáng giảm xuống và có thể tạo nên chân không. Do đó có thể gây nên hiện
tượng hút không khí vào bể tạo với các khí CH
4
thành một hỗn hợp dễ gây nổ. Vì
vậy cần thiết phải điều chỉnh áp lực của khí đốt ở mức 0,1
÷
0,2m cột nước.
3.2.12. Sân phơi bùn:
- Cặn sau khi lên men ở bể metan và cặn từ bể tiếp xúc có độ ẩm cao cần làm
ráo nước trong cặn để đạt đến độ ẩm cần thiết thuận lợi cho vận chuyển và xử lý
tiếp theo.
- Biện pháp khử nước cho cặn được áp dụng rộng rãi hơn cả là làm khô trên
sân phơi tự nhiên.
- Sân phơi bùn là khu đất xốp hình chữ nhật, xung quanh có bờ chắn cao 0,5m.
Sân phơi bùn được chia làm 12 ô, kích thước mỗi ô là 12m x 6m.
- Sau khi đã làm khô ở sân phơi bùn thì cặn có độ ẩm 75% hay thấp hơn nữa,
thể tích giảm xuống từ 2
= Q
tb.ngđ
:
24 = 5500 : 24 = 229,167 m
3
/h .
- Lưu lượng nước thải trung bình giây :
Q
tb.s
= Q
tb.h
:
3600 = 229,167 : 3600 = 0,063 m
3
/s = 63l/s .
- Lưu lượng nước thải giờ lớn nhất : Q
max.h
= 915m
3
/h .
Q
max.s
=
3600
915
= 0,254 m
3
/s
s
: Chiều rộng của song chắn rác
L
1
: Chiều dài phần mở rộng trước song chắn rác
L
2
: Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác
L
s
: Chiều dài xây dựng của phần mương đặt song chắn
Mương dẫn nước thải từ ngăn tiếp nhận đến song chắn rác có tiết diện hình
chữ nhật.Chọn các thông số kỹ thuật của mương dẫn ở song chắn rác:[9, tr381]
- Chọn chiều rộng của mương: B = 0,5m.
- Độ dốc của mương: i = 0,8‰.
- Vận tốc dòng chảy trong mương: v = 0,6m/s.
- Độ đầy h/B = 0,9.
- Chiều cao lớp nước trong mương: h = 0,45m.
Số khe hở của song chắn rác: [10 -114]
39,491,05
0,90,016,0
0,254
K
1
hlV
max
Q
n
=
××
Tổn thất áp lực ở song chắn rác được tính theo công thức sau: [9, tr115]
1
2
max
2
K
g
V
h
s
××=
ξ
= 0,286
81,92
7,0
2
×
× 3 = 0,021 m
Trong đó: V
max
: vận tốc của nước thải trong song chắn rác ứng với chế độ
Q
max
v
max
= 0,7 (bảng 3-6 [9, tr113])
K
1
: Hệ số tính đến sự tăng tổn thất do vướng mắc rác ở song chắn
K
S
B
1
L
=
×
−
=
−
=
ϕ
Chọn L
1
= 0,54 m
ϕ
: Góc nghiêng phần mở rộng, thường lấy
ϕ
= 20
0
Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác : [9, tr116]
L
2
=
2
1
L
=
2
54,0
= 0,27 m
×=
×=
αβξ
Copyright: Tài liệu đại học ©