ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 1 -
MỤC LỤC
Chương 1 TỔNG QUAN ................................................................................................. 3
1. Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất sơn ........................................................ 3
1.1 Giới thiệu về ngành sơn ở Việt Nam: .................................................................. 3
1.2. Phân loại sơn: ..................................................................................................... 3
1.3. Nguyên liệu sản xuất sơn ..................................................................................... 4
1.4 Xử lý nước thải trong ngành sản xuất sơn nước: ................................................... 5
1.4.1 Quá trình sản xuất Sơn nước .......................................................................... 5
1.4.2 Thuyết minh quy trình sản xuất: ..................................................................... 6
1.5 Nước thải trong sản xuất sơn nước ...................................................................... 6
2. Mục tiêu của đồ án: ................................................................................................... 7
Chương II QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ....................................................................... 10
1. Giới thiệu các phương pháp xử lý đối với nước thải sản xuất sơn .............................. 10
1.1. Phương pháp keo tụ - tạo bông. .......................................................................... 10
1.2. Phương pháp oxi hóa: ........................................................................................ 12
2. Lựa chọn công nghệ xử lý ......................................................................................... 13
2.1. Yêu cầu công nghệ ............................................................................................. 13
2.2 Sơ đồ quy trình công nghệ: ................................................................................ 13
2.3 Thuyết minh quy trình công nghệ: ...................................................................... 14
Chương 3 TÍNH TOÁN................................................................................................. 16
1. Các thông số đầu vào: ............................................................................................... 16
2.Tính toán các công trình: ........................................................................................... 17
2.1. Song chắn rác: ................................................................................................... 17
2.1.1 Nhiệm vụ ................................................................................................... 17
2.1.2 Tính toán .................................................................................................... 17

MSSV: 90604245 - 2 -
2.7 Bể Oxi hóa Fenton .............................................................................................. 41
2.7.1 Nhiệm vụ: .................................................................................................... 41
2.7.2 Tính toán ...................................................................................................... 41
2.7.2.1 Tính lượng axit H
2
SO
4
cho vào bể. .................................................... 41
2.7.2.2 Tính bể oxi hóa: ................................................................................ 41
2.7.2.3 Tính toán thiết bị khuấy trộn: ............................................................ 42
2.8 Bể lắng trung hòa : ............................................................................................. 43
2.8.1 Nhiệm vụ: ................................................................................................... 43
2.8.2 Tính toán ..................................................................................................... 43
2.8.2.1 Tính kích thước bể ............................................................................ 43
2.8.2.2 Tính toán lượng hóa chất (NaOH) cho vào bể lắng trung hòa. ........... 46
2.9 Bể aeroten .......................................................................................................... 47
2.9.1 Nhi ệ m v ụ ................................................................................................... 47
2.9.2 Tính toán .................................................................................................... 47
2.9.2.1 Tính toán lượng chất dinh dưỡng bổ sung vào bể: .............................. 47
2.9.2.2 Tính toán bể Aerotank: ...................................................................... 48
2.10 Bể lắng 2:......................................................................................................... 57
2.10.1 Nhiệm vụ: .................................................................................................. 57
2.10.2 Tính toán: ................................................................................................... 57
2.11 Bể nén bùn ........................................................................................................ 61
2.11.1 Nhiệm vụ ................................................................................................... 61
2.11.2 Tính toán .................................................................................................... 61
Chương IV TÍNH KINH TẾ ......................................................................................... 64
Bảng 4.1: Chi phí đầu tư cho các hạng mục công trình và thiết bị ................................ 64
Bảng 4.2 Điện năng tiêu thụ trong một ngày ................................................................ 66

Ngành sản xuất Sơn ở Việt Nam được hình thành từ những năm 30 của thế
kỷ XX, từ cơ sở là dầu thực vật như dầu lanh, dầu chẩu, dầu cao su sẵn có trong
nước. Thời kỳ này, sản lượng sơn còn ít, chủng loại hạn chế, sản phẩm chủ yếu là
sơn dầu, được cung cấp cho lĩnh vực xây dựng. Từ chỗ chỉ sản xuất được một vài
loại sơn thông dụng, chất lượng thấp, đến nay, ngành sản xuất sơn của Việt Nam đã
có thể sản xuất được nhiều loại sơn đặc chủng, có chất lượng cao như sơn trang trí,
sơn dân dụng, sơn dầu, sơn nước, sơn nhũ tương, sơn bột, …và các loại sơn kỹ thuật
như sơn trong môi trường nước biển (sơn tầu biển, dàn khoan), sơn giao thông (sơn
mặt đường, sơn phản quang), sơn chống thấm, sơn chịu nhiệt.. phục vụ cho từng yêu
cầu đặc thù của khách hàng.
Những năm gần đây, nhờ thu hút đầu tư nước ngoài, ngành sản xuất sơn của
Việt Nam đã có bước phát triển vượt trội, nhiều hãng sơn nổi tiếng đã đầu tư vào
Việt Nam dưới hình thức liên doanh, 100% vốn nước ngoài hoặc chuyển giao công
nghệ. Các sản phẩm sơn của Việt Nam được sản xuất tập trung nhiều ở Thành phố
Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương, tiếp theo là ở Hà Nội, Hải Phòng, Quảng
Ninh và một số tỉnh miền trung như Thưà Thiên Huế, Đà nẵng, Khánh hoà.
Xu hướng phát triển ngành:
Lượng sơn tiêu thụ ở Việt Nam còn thấp, mới chỉ đạt từ 2,8kg/người/năm
(năm 2007). Trong khi đó, tại các nước phát triển như Úc và Nhất Bản bình quân
tiêu thụ là 9-12 kg/người/năm và các nước trong khu vực cũng đạt 4-5
kg/người/năm. Như vậy nhu cầu sơn của Việt Nam sẽ tiếp tục tăng theo đà phát
triển kinh tế của đất nước. Thị trường ngành sơn năm 2007 đạt được 459 triệu USD
về giá trị và 247.000 tấn về sản lượng. Xu hướng tăng trưởng của ngành sơn của
Việt nam đã được khẳng định. Theo dự báo ngành sơn sẽ tiếp tục tăng trưởng trong
những năm tới.
1.2. Phân loại sơn:
 Sơn có thể phân loại dựa trên các yếu tố dưới đây:
• Phân loại theo công nghệ và nguyên liệu sử dụng: sơn nhũ tương (pha phân
tán là dung môi hữu cơ, thường gọi là sơn dung môi, pha phân tán là nước
thường gọi là sơn nước), sơn bột, sơn điện di kiểu anode, sơn đóng rắn bằng

Sơn bao gồm các thành phần chính như sau:
• Chất tạo màng:Chất tạo màng có chức năng kết dính các thành phần trong
sơn, thường sử dụng là các loại nhựa. Tùy loại sơn mà người ta sử dụng các
loại nhựa khác nhau. Sơn dung môi sử dụng nhựa alkyd tan trong dung môi
còn sơn nhũ tương hay sơn tan trong nước dùng nhựa tan trong nước. Nhựa
alkyd được dùng rất phổ biến (33%), nhựa acrylic (19%), nhựa vinyl (19%)
còn lại là loại khác
• Phụ gia: là chất tổ hợp trong sơn để tăng cường một số tính năng của màng
sơn. Các chất phụ gia bao gồm: chất hóa dẻo, chất làm khô, chất chống bọt,
chống rêu mốc, chất dàn, chất chống lắng v.v..
• Bột màu: được sử dụng để tạo màu sắc, tạo độ phủ, tăng các tính năng cơ học
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 5 -
của màng sơn. Bột màu thông thường là chất vô cơ, cũng có khi sử dụng hợp
chất hữu cơ. Bột màu cơ bản thông dụng nhất là titan dioxit (Ti
2
O) tạo màu
trắng (65%), các bột màu vô cơ (33%) trong đó chủ yếu 27% là oxit sắt, oxit
kẽm, kẽm bột, nhôm dạng nhão (paste), bột màu hữu cơ sử dụng với lượng
nhỏ (2%). Màu vàng: sử dụng cromate kẽm, cromat chì. Tùy vào màu và yêu
cầu sản phẩm mà các hóa chất khác nhau được lựa chọn để sử dụng tạo màu.
• Bột độn thường được sử dụng là thạch cao, CaCO
3
, bột tan, đất sét… Lượng
bột màu và bột độn sử dụng là khoảng 30-200kg/tấn sơn.
• Các pha phân tán: sử dụng để hòa tan, giữ bột màu và nhựa ở dạng lỏng. Pha

Nước vệ sinh thiết
bị

Chuẩn bị và
Muối ủ bột
Bột màu, bột độn, nước
chất phụ gia, chất tạo
màng
Nước vệ sinh thiết
bị
Nước thải sau làm
lạnh Điện
Nước thải chứa
SS, COD cao.
Cặn sơn Pha sơn

Lọc
Nước sạch
Chất tạo màng,
Phụ gia
Chất bảo quản
Điện
Nước làm mát


nhất, ủ trong thời gian vài giờ, sau đó mới chuyển sang công đoạn 2. Nhựa latex tan
trong nước. Sau khi hỗn hợp nguyên liệu đã được thấm ướt và đồng nhất thành dạng
paste, paste sơn được chuyển tiếp vào công đoạn khuấy trộn (công đoạn 2).
Phát thải từ công đoạn này là bụi bột màu, bột độn bay lên, bao bì đựng
nguyên liệu ban đầu sau sử dụng, nước thải vệ sinh thiết bị.
Pha sơn:
Ở công đoạn này, paste sơn được bổ sung thêm đủ lượng chất tạo màng, phụ
gia, nước và được khuấy ở thùng khuấy có máy khuấy tốc độ cao. Thùng khuấy sơn
được làm lạnh vỏ thùng để giữ cho nhiệt độ hỗn hợp khuấy không bị nóng lên. Khi
hỗn hợp khuấy đã đạt được độ khuyếch tán đồng đều, độ mịn và độ linh động, sản
phẩm cuối cùng sẽ được chuyển sang công đoạn đóng thùng.
Phát thải ở giai đoạn này là nước thải vệ sinh thiết bị, nước thải làm lạnh và
tiếng ồn của máy khuấy.
Lọc:
Công đoạn này được thực hiện để loại bỏ tạp chất.
Chất thải của công đoạn này là nước thải và cặn sơn.
Đóng gói sản phẩm và nhập kho:
Bao bì đựng sơn nước thường là bao bì nhựa. Bao bì sau khi in phun nắp và
dán nhãn được đóng sơn.
Phát thải ở giai đoạn này là nước vệ sinh thiết bị, bao bì, nhãn mác hỏng.
1.5 Nước thải trong sản xuất sơn nước
Nước vệ sinh thiết bị
Trong sản xuất sơn, quá trình vệ sinh các thùng chứa sơn,các thiết bị sản xuất
đóng vai trò quan trọng để đảm bảo các yêu cầu về chất lượng sản phẩm. Tùy theo
nguyên liệu sử dụng và loại sơn sản phẩm mà người ta sử dụng nước hay dung môi
để vệ sinh thiết bị. Nước hay dung môi từ quá trình vệ sinh chứa các hóa chất, chất
màu chứa kim loại nặng gây ô nhiễm môi trường.
Nước làm mát
Trong quy trình công nghệ sản xuất sơn, khâu nghiền phải sử dụng nước làm
mát để hỗn hợp paste sơn không bị bay hơi dung môi, đồng thời làm ảnh hưởng tới


STT Thông số
ô nhiễm
Mức độ ô nhiễm
1 pH 8.5
2 BOD
5
588 mg/l
3 COD 5632 mg/l
4 SS 2864 mg/l
5 Độ đục 5600 NTU
(
Nguồn: Microfiltration of water-based paint effluents, Advances in Environmental
Research 8 (2004) pp455-466)

Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm khi thải ra nguồn tiếp nhận
được qui định theo QCVN 24: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
nước thải công nghiệp.
Giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp
khi thải vào nguồn nước tiếp nhận nước thải không vượt quá giá trị C
ma x
được tính
toán như sau:
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 8 -
C

4 SS mg/l 100
5 Độ đục -
Bảng 1.1: Gía trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép
 Giá trị hệ số K
q
đối với nguồn nước tiếp nhận nước thải công
nghiệp là sông, suối, kênh, mương, khe, rạch được quy định tại
Bảng 2 dưới đây.

Lưu lượng dòng chảy của nguồn nước tiếp nhận
nước thải (Q, m
3
/s)
Gía trị hệ số K
q

Q ≤ 50 0,9
50 < Q ≤200 1
200 < Q ≤ 1000 1,1
Q > 1000 1,2
Bảng 1.2: Giá trị hệ số K
q
ứng với lưu lượng dòng chảy của sông, suối,
kênh, mương, khe, rạch tiếp nhận nước thải
Giả sử Q của nguồn tiếp nhận thuộc khoảng 50 < Q ≤ 200. Chọn K
q
= 1
 Giá trị hệ số K
f
ứng với lưu lượng nước thải.

STT THÔNG SỐ Ô NHIỄM Nồng độ đầu
vào
Nồng độ đầu ra
QCVN 24:2009
(K
f
= 1,1, Kq = 1)
1 pH 8,5 5,5-9
2 BOD
5
588 mg/l 55
3 COD 5632 mg/l 110
4 SS 2864 mg/l 110
5 Độ đục 5600 -


zeta, tức là giảm chiều cao hàng rào năng lượng này tới giá trị tới hạn sao cho các
hạt rắn không đẩy lẫn nhau bằng cách thêm các ion có điện tích dương (các
hydroxyt sắt và nhôm). Khi thế cân bằng điện động bị phá vỡ, các thành phần mang
điện tích sẽ dính kết với nhau bàng liên kết phân tử và điện tử, tạo thành một tổ hợp
các phân tử, nguyên tử hoặc các ion tụ do. Các tổ hợp trên gọi là các bông keo. Khi
lắng xuống các bông keo này sễ hấp thụ các chất màu và các chất khó phân huỷ sinh
học tạo thành bùn. Hiệu quả keo tụ phụ thuộc vào hoá trị ion, chất keo tụ mang điện
tích trái dấu và điện tích của hạt. Hoá trị ion càng lớn thì hiệu quả keo tụ càng cao.
Quá trình phân huỷ các chất keo tụ tạo thành các bông keo xảy ra theo các
giai đoạn sau:
Me
3+
+ HOH  Me(OH)
2+
+ H
+

Me(OH)
2+
+ HOH  Me(OH)
+
2
+ H
+

Me(OH)
+
2
+ HOH  Me(OH)
3

2
( SO
4
)
3
.18H
2
O + 3Ca(HCO
3
)
2
 2Al(OH)
3
+3CaSO
4
+ 18H
2
O + 6CO
2

Al
3+
+ 3H
2
O = Al(OH)
3
+ 3H
+

pH tối ưu từ 4,5 đến 8.

+ 13H
2
O
Để phản ứng xảy ra pH phải tăng tới khoảng 9,5 và quá trình ổn định hoá cần
lượng vôi dư.
• Phèn sắt FeCl
3

2FeCl
3
+ 3Ca(HCO
3
)
2
 2Fe(OH)
3
+ 3CaSO
4
+ 6CO
2

pH tối ưu từ 4 ÷12. Bông cặn tạo thành dày, ổn định nhanh.
Các muối sắt sử dụng làm chất đông keo tụ có ưu điểm hơn muối nhôm
- Tác dụng tốt hơn ở nhiệt độ thấp.
- Có khoảng giá trị pH tối ưu của môi trường rộng hơn.
- Độ bền lớn và kích thước bông keo có khoảng giới hạn rộng của thành
phần muối.
- Có thể khử được mùi vị khi có H
2
S.

peroxit (H
2
O
2
). Phản ứng tạo ra gốc tự do hyđroxyl diễn ra như sau:
Fe
2+
+ H
2
O
2
→ Fe
3+
+ OH
−
+ OH·
OH· + Fe
2+
→ OH
−
+ Fe
3+

Fe
3+
+ H
2
O
2
Fe–OOH

2

OH· + H
2
O
2
→ H
2
O + HO
2
·
Các gốc hyđroxyl OH
.
và perhyddroxyl HOO
.
mới tạo ra là những chất oxy
hóa cực mạnh và tồn tại trong một thời gian rất ngắn. Đặc biệt gốc hyđroxyl (OH
.
)
là một trong những chất oxy hóa mạnh nhất mà người ta từng biết đến và nó chỉ
đứng sau flo mà thôi.
Phản ứng Fenton diễn ra thuận lợi ở nhiệt độ khoảng 5 - 20
o
C (nếu nhiệt độ
quá cao H
2
O
2
dễ phân hủy) và độ pH nhỏ hơn 3 (nếu cao hơn, FeIII sẽ kết tủa).
Trong trường hợp nước thải có độ pH trung hòa, người ta phải dùng một số loại tạo

 Đảm bảo điều kiện mặt bằng và địa chất thủy văn khi xây dựng.
 Khả năng đáp ứng thiết bị cho hệ thống xử lý.
2.2 Sơ đồ quy trình công nghệ:
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 14 -

2.3 Thuyết minh quy trình công nghệ:
Hố thu gom
Bể
Điều hòa
Bể
Lắng I
Bể Keo Tụ
Tạo Bông
Bể Lắng
Bể Oxi-hóa
Fenton
Bể
Aerotank
Bể

Dd NaOH
DD H
2
SO
4

Dd H
2
SO
4Bể
Lắng II
Nguồn tiếp nhận
Bùn tuần hoàn
Máy thổi khí
Dinh dưỡng
SCR
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 15 -
Nước thải từ các công đoạn trong nhà máy được dẫn qua song chắn rác để
loại bỏ các tạp chất thô (nhãn mác, bao bì, …) rồi dẫn vào hố thu gom. Tại đây,
nước thải được bơm tiếp tục sang bể điều hoà để điều hoà lưu lượng và nồng độ các
chất ô nhiễm đảm bảo cho các công trình xử lý phía sau. Sau đó, nước thải được dẫn
qua bể lắng I nhằm loại bỏ các cặn cứng (cát), cặn lơ lững và các bông cặn, cũng

2
và xúc tác KMnO
4
và FeSO
4.
7H
2
O để
phản ứng oxi hóa diễn ra. Sau đó, nước được dẫn vào bể lắng trung hòa nhằm vừa
lắng bùn từ bể oxi hóa vừa đưa pH về trung tính đề đi vào bể Aerotank xử lý các
hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, nước thải ra được đi qua bể lắng II để lắng
bùn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.
Bùn thải từ bể lắng II một phần được tuần hoàn trở lại bể Aerotank, phần còn
lại sẽ cùng với bùn thải từ các bể lắng cấp I , keo tụ, và bể oxi hóa được đưa sang bể
nén bùn, lọc ép bùn. Tại đây, nước tách bùn được tuần hoàn lại cho vào hố thu gom
. Bùn từ nước thải sơn có tính độc cao sẽ được mang đi chôn lấp hoặc xử lý bằng
phương pháp đốt. ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh


Lưu lượng nước thải trung bình q
tb
(l/s)
5 10 20 50 100 300 500 1000 ≥ 5000
K
0 max
2,5 2,1 1,9 1,7 1,6 1,55 1,5 1,47 1,44
K
0 min
0,38 0,45 0,5 0,55 0,59 0,62 0,66 0,69 0,71
Ghi chú:
Khi lưu lượng trung bình của nước thải nhỏ hơn 5 l/s thì K
0
lấy bằng 5.
(nguồn: Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN-51:2008)
• Vì Q
s
tb
= 3,47 l/s < 5 l/s nên lấy K
0max
= 5
• Lưu lương giờ lớn nhất
max
h
Q
= Q
h
tb
* K

ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 17 -
2.Tính toán các công trình:
2.1. Song chắn rác:
2.1.1 Nhiệm vụ
Song chắn rác: tách các loại rác và các tạp chất thô có kích thước lớn ở trong
nước thải trước khi đưa nước thải vào các công trình xử lý phía sau. Việc sử dụng
song chắn rác sẽ tránh hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và hư hỏng
bơm do rác gây ra.
2.1.2 Tính toán
Bảng 3.2 Các thông số tính toán cho song chắn rác làm sạch bằng thủ công
Thông số Đơn vị Làm sạch thủ công
Kích thước song chắn
+ Rộng
mm 5
÷
15
+ Dài
mm 25
÷
38
Khe hở giữa các thanh mm 25
÷

Tính toán kích thước song chắn rác
• Giả sử song chắn rác có n thanh, vậy số khe hở m = n+1
• Mối quan hệ giữa chiều rông mương, chiều rộng thanh và khe hở giữa các
thanh w = 25mm như sau:
B = n x b + (n+1) x w
 300 = n x 5 + (n+1) x 25
Giải ra ta tìm được n = 9,17
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 18 -
Chọn số thanh n = 9  ta có thể điều chỉnh khoảng cách giữa các thanh lại
như sau:
300 = 9 x 5 + (9+1) x w
 w = 25,5 mm

Tính tổn thất áp lực qua song chắn rác
• Tổng tiết diện các khe song chắn:
A = (B – b x n) x h
Trong đó: B – chiều rộng mương đặt song chắn rác
b – chiều rộng thanh song chắn, b = 5mm = 0,005m
n – số thanh, n = 9
H– chiều cao lớp nước trong mương, h = 0,19

 A = (0,3 – 0,005 x 9) x 0,19 = 0,0485 m
2
.
• Vận tốc dòng chảy qua SCR:

1
3
22
2
<=×=
×
−
×=
×
−
×=
−

• Chiều cao xây dựng của SCR:
H
tc
= H + h
L
+ 0,5(m) = 0,19 + 2,77x10
-3
+ 0,5
≈
0,7 m
Bảng 3.3 Tổng hợp tính toán SCR
Thông số Ký hiệu Đơn vị Giá trị
Tốc độ dòng chảy trong mương v
s
m/s 0,3
Lưu lượng giờ lớn nhất
max

cố định cho công trình phía sau hoạt động với hiệu suất cao.
2.2.2. Tính toán

Thể tích hố thu nước
• Lưu lượng giờ lớn nhất:

max
h
Q
= 62,5
m
3
/h
3max
5,10
60
105,62
mtQV
h
=
×
=×=

Trong đó:
max
h
Q

= Q
h
tb
= 12,5 m
3
/h.. Cột áp của bơm H
b
=5m.

N =
η
ρ
1000
. gHQ
tb
s
=
8,01000
581,9100000347.0
×
×××
= 0,21 (kW)
Trong đó
tb
s
Q
: Lưu lượng nước thải,
tb
s
Q

H
tc
m 2,7
Chiều dài bể
L m 2,3
Chiều rộng bể
B m 2,3
Thể tích bể
V

m
3
14,3
Công suất bơm
N
thực
kW 0,252

2.3 Bể điều hòa:
2.3.1 Nhiệm vụ:
• Giảm bớt sự dao động của chất bẩn trong nước thải do quá trình sản xuất
thải ra không đều.
• Ổn định lưu lượng nước thải, giúp giảm kích thước, tiết kiệm hóa chất để
trung hòa nước thải và nâng cao hiệu suất xử lý của các công trình phía
sau.
• Trong bể điều hòa thường bố trí hệ thống khuấy trộn hoặc hệ thống sục
khí nhằm tạo sự xáo trộn đều các chất ô nhiễm trong toàn bộ thể tích
nước thải, tránh việc lắng cặn, lên men tạo mùi hôi, bên cạnh đó cũng
giúp oxi hóa một phần chất hữu cơ.
• Nước thải sản xuất sơn dao động với hệ số không điều hoà K cao nên việc

•
Diện tích ngang của bể điều hoà:
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 21 -
F =
)(67,16
3
50
2
m
h
V
==

• Kích thước bể: L x B = 5
×
3,3 (m
2
)
• Thể tích xây dựng bể điều hoà
V
dh(tt)
= dài x rộng x cao = 5
×
3,3
×

.phút
= 0,015 m
3
/m
3
.phút = 0,9 (m
3
khí/m
3
bể.h)
V
dh(tt)
: Thể tích thực tế của bể điều hoà
Bảng 3.5 : Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí

(Nguồn:Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - tính toán thiết kế công trình , Lâm
Minh Triết)
Chọn khuếch tán khí bằng đĩa sứ bố trí dạng lưới. Vậy số đĩa khuếch tán là:
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m
3
/ngày đêm

SVTH: Phạm Kỳ Minh
MSSV: 90604245 - 22 -
n =
diahm
hm
r
q
kk

kk
= 10 – 15 m/s ,có thể chọn v
kk
= 15
m/s.

Đường kính ống chính
D=
π
.
.4
v
Q
k
=
04,0
14,3.15
016,0.4
=
(m).
Chọn ống sắt tráng kẽm có
Φ
50

Đường kính ống nhánh
d=
0,02
4.15.3,14
4.0,016
4.v.π

Tổng tổn thất h
d
và h
c
thường không vượt quá 0.4m, tổn thất h
f
không vượt
quá 0.5m, do đó áp lực cần thiết là:
H
tc
= 0,4 + 0,5 + 3 = 3,9 m

Áp lực không khí sẽ là:
P =
at
H
ct
37,1
33,10
9,333,10
33,10
33,10
=
+
=
+


Công suất máy thổi khí tính theo công thức sau:
ĐAMH :Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sơn nước công suất 300m

n: Hiệu suất máy thổi khí, n = 0,7 – 0,9, chọn n = 0,8
k: Hệ số an toàn khi sử dụng trong thiết kế thực tế, chọn n = 2.
Chọn 2 máy thổi khí hiệu ShowFou - Series RLC – Taiwan, ký hiệu RLC
– 40 có công suất 2,2 kW, cột áp H = 5 m, 1 làm việc, 1 dự phòng.
 Tính toán đường ống dẫn nước thải vào và ra khỏi bể.
Lưu lượng nước thải:
tb
h
Q
= 12,5 m
3
/h
Vận tốc nước thải trong ống: v = 0,3 – 0,7 m/s.
Chọn loại ống dẫn nước thải là ống PVC,vận tốc nước thải trong ống v
ống
=
0,7 m/s
Đường kính của ống:
D =
3600
4
××
×
v
Q
tb
h
π
=
36007,0


Bơm nước thải:
Chọn hai máy bơm để bơm nước thải từ bể điều hòa sang bể lắng I. Một hoạt
động một dự phòng.
N =
η
ρ
1000
. gHQ
tb
s
=
8,01000
1081,9100000347.0
×
×××
= 0,43(kW)
Trong đó
tb
s
Q
: Lưu lượng nước thải,
tb
s
Q
= 3,47 x 10
-3
m
3
/s

5
Chiều rộng bể điều hoà B m
3,1
Chiều cao bể điều hoà H m
3,5
Số đĩa khuyếch tán khí n đĩa
12
Đường kính ống dẫn khí chính D mm
50
Đường kính ống nhánh dẫn khí d
n
mm
20
Đường kính ống dẫn nước vào , ra khỏi bể D
ống
mm
75
Công suất máy nén khí N kW
1,6
Công suất bơm nước thải N
thực
kW
0,52

Bảng 3.6 Giá trị đầu vào và đầu ra của các thông số sau khi qua bể điều hòa
Thông số BOD
5
(mg/l) COD (mg/l) SS (mg/l)
Giá trị đầu vào 588 5632 2864
Hiệu suất xử lý (%) 15 15 0

+ Chiều cao 55 – 65%H
Chiều sâu H của bể lắng, m 3 – 4.6
Đường kính D của bể lắng, m 3 – 60
Độ dốc đáy, mm/m 62 – 167
Tốc độ thanh gạt bùn, vòng /phút 0,02 – 0,05
(Nguồn:Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - tính toán thiết kế công trình , Lâm
Minh Triết)
Giả sử tải trọng bề mặt thích hợp cho loại cặn này là 35 m
3
/m
2
.ngày.
 Diện tích bề mặt lắng là
)(57,8
35
300
2
m
L
Q
A
tb
ngày
===

Đường kính bể lắng:
).(3,3
14,3
57,844
m

= 3 + 0,3 + 0,2 + 0,3 = 3,8 m
Chiều cao ống trung tâm:
h = 60%H = 0,6 x 3 = 1,8 m
 Kiểm tra lại thời gian lưu nước trong bể:
Thể tích phần lắng:

)(6,243)66,03,3(
4
14,3
)(
4
32222
mhdDV =×−×=×−×=
π

Thời gian lưu nước: