LUẬN VĂN

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƯỚC THẢI NHÀ MÁY SẢN XUẤT
ĐƯỜNG ĐẠT TIÊU CHUẨN LOẠI B MỤC LỤC
CHƯƠNG I. PHẦN MỞ ĐẦU 1
I.1. Đặt vấn đề 1
I.2. Mục tiêu và nội dung thực hiện 1
CHƯƠNG II. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP
MÍA ĐƯỜNG VÀ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM CỦA NGÀNH NÀY 2
II.1. Tổng quát quy trình công nghệ sản xuất 2
II.1.1.Thành phần của mía và nước mía 2

IV.5. Tính bể lắng I 41

1
CHƯƠNG V. TÍNH TOÁN CHI PHÍ VÀ KẾT LUẬN 42
V.1. Tính toán chi phí 42
V.1.1. Chi phí xây dựng 42
V.1.2. Chi phí thiết bị 42
V.1.3. Chi phí phát sinh 42
V.1.4. Chi phí tổng cộng 42
V.2. Kết luận 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
MỤC LỤC 45

lương lớn các chất hữu cơ bao gồm các hợp chất của cacbon, nitơ, phốtpho.
Các chất này dễ bị phân hủy bởi các vi sinh vật, gây mùi thối làm ô nhiễm
nguồn nước tiếp nhận.
Phần lớn chất rắn lơ lửng có trong nước thải ngành công nghiệp đường ở
dạng vô cơ. Khi thải ra môi trường tự nhiên, các chất này có khả năng lắng và
tạo thành một lớp dày ở đáy nguồn nước, phá hủy hệ sinh vật làm thức ăn cho
cá. Lớp bùn lắng này còn chứa các chất hữu cơ có thể làm cạn kiệt oxy trong
nước và tạo ra các lọai khí như H
2
S, CO
2
, CH
4
. ngoài ra, trong nước thải còn
chứa một lượng đường khá lớn gây ô nhiễm nguồn nước.
Chính vì tầm quan trọng của công tác bảo vệ môi trường, đề tài về xử lý
nước thải ngành công nghiệp mía đường mang tính thực tế. Đề tài sẽ góp phần
đưa ra các quy trình xử lý chung cho loại nước thải này, giúp các nhà máy có
thể tự xử lý trước khi xả ra cống thóat chung, nhằm thực hiện tốt những quy
định về môi trường của nhà nước.
I.2. MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG THỰC HIỆN
9 Mục tiêu của đề tài là thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy
sản xuất đường đạt tiêu chuẩn loại B
9 Nội dung của đề tài
Nghiên cứu cơ sở lý thuyết.
Thu thập các phương án xử lý nước thải ngành công nghiệp mía đường.
Phân tích lựa chọn phương án công nghệ khả thi xử lý nước thải nhà
máy đường.
Tro(phần lớn là K) : 0,3-0,8%
Nước mía có tính axit (pH = 4,9-5,5), đục(do sự hiện diện của các chất
keo như sáp protein, nhựa, tinh bột và silic) và có màu xanh lục. Thành phần
của mía như sau:
Nước : 75-88%
Sucrose : 10-21%
Đường khử : 0,3-3,0%
Chất hữu cơ : 0,5-1,0%
(ngọai trừ đường)
Chất vô cơ : 0,2-0,6%
Hợp chất Nitơ : 0,5-1%
Nước mía có màu do các nguyên nhân sau
Từ thân cây mía : màu do chlorophyll, anthocyanin, saccharetin và tanin
gây ra.
Do các phản ứng phân hủy hóa học:
Khi cho vào nước mía lượng nước vôi, hoặc dưới tác dụng của nhiệt độ,
nước mía bị đổi màu.
Do sự phản ứng của các chất không đường với những chất khác.
Chlorophyll thường có trong cây mía, nó làm cho nước mía có màu xanh
lục. Trong nước mía, chlorophyll ở trạng thái keo, nó dễ dàng bị lọai bỏ bằng
phương pháp lọc.

4
Anthocyanin chỉ có trong lọai mía có màu sẫm, nó ở dạng hòa tan trong
nước. Khi thêm nước vôi, màu đỏ tía của anthocyanin bị chuyển sang màu xanh
lục thẫm. Màu này khó bị lọai bỏ bằng cách kết tủa với vôi( vì lượng vôi dùng
trong công nghệ sản xuất đường không đủ lớn ) hay với H
2
SO
4

.
Kết hợp với hợp chất nitơ và pectin tạo kết tủa.
Làm kết tủa các hợp chất tạo màu gốc chlorophyll và anthocyanin.
Tác dụng với sucrose tạo saccharates, glucosates.
9 Khí SO
2
:
Trung hòa lượng vôi thừa:
CA(OH)
2
+ H
2
SO
3
= CaSO
3
+ H
2
O
Tẩy màu nước mía.
9 Khí CO
2
:
Hấp phụ chất tạo màu.
9 H
3
PO
4
:
Kết hợp với vôi để làm trong nước mía.

9 Bột giấy, tấm xơ ép từ bã mía.
9 Nhựa, bê tông từ bã mía.
9 Phân bón, thức ăn gia súc, alcohol, dấm, axeton, axit citric,…và
từ mật mía.
Lượng nước thải trong công nghiệp sản xuất đường thô rất lớn bao gồm
nước rửa mía cây và ngưng tụ hơi, nước rửa than, nước xả đáy lò hơi, nước rửa
cột trao đổi ion, nước làm mát, nước rửa sàn và thiết bị, nước bùn bã lọc dung
dịch đường rơi vãi trong sản xuất…
Ngoài bã bùn được dùng để sản xuất phân hữu cơ, nước thải từ các công
đọan trong nhà máy được phân thành các nhóm sau đây:
9 Nhóm A: nước thải có độ nhiễm bẩn không cao, chủ yếu có nhiều
chất lơ lửng ở dạng vô cơ nên chỉ cần lọc sơ bộ qua song chắn rác và lắng tiếp
xúc để lọai bỏ chất lơ lửng, sau đó trộn với nước thải đã xử lý và nước ngưng
tụ rồi xả ra nguồn tiếp nhận.
9 Nhóm B: nước thải có nhiều chất hữu cơ cần được tách riêng để
xử lý.
9 Nhóm C: nước ngưng tụ từ lò hơi, không bị nhiễm bẩn nên dùng
để pha loãng vơi nước thải (A+B) đã qua xử lý và thái ra nguồn tiếp nhận.
II.1.4. Công nghệ sản xuất đường tinh luyện
Quy trình công nghệ tinh luyện đường gồm 3 giai đọan chính:
9 Rửa và hòa tan.
9 Làm sạch.
9 Kết tinh và hoàn tất.
a.Rửa và hòa tan:
9 Rửa:làm sạch lớp phim mạch bên ngoài hạt đường thô để nâng
cao tinh độ của đường.
9 Hòa tan:Đường sau khi ly tâm được hòa tan vào nước thành dung
dịch nước đường nguyên chất để đến khâu hóa chế.
b.Làm trong và làm sạch:


làm trong :bằng vôi, sunfit và cacbonat. Phương pháp dùng vôi hầu hết còn
dùng trong các cơ sở sản xuất nhỏ, trình độ kém, chủ yếu sản xuất mật vàng và
mật trầm.
Công nghiệp sản xuất mía đường ở Việt Nam là ngành gây ô nhiễm khá
lớn do công nghệ lạc hậu, thiết bị rò rỉ nhiều lại không có bất cứ thiết bị xử lý
nào, trong số các chất ô nhiễm có bụi khói lò hơi, bùn lọc, nước thải, khí thoát
ra từ các tháp phản ứng sunfit hóa và cacbonat hóa. Riêng bã mía được dùng
làm nhiên liệu hoặc để sản xuất giấy bìa, còn mật rỉ được lên men để chế biến
cồn.
Bảng dưới đây thống kê một số nhà máy đường lớn và khối lượng nước
thải của chúng:

7
Bảng Các nhà máy lớn thuộc ngành công nghiệp đường ở miền Nam
Địa chỉ Trình độ công nghệ
Nhà
máy
Địa
phương
KCN
Năng suất
tấn/ngày
CN Nguyên liệu
Định

Dương
+
Đường:135
Mía: 1.500
Sunfit
hóa
-Mía
-Vôi tôi
-Lưu hùynh
11,5 tấn
22 kg
6 kg
350
Xả ra
rạch
Bà
Lụa
Hiệp
Hòa
Long An +
Đường:125
Mía: 1.500
Sunfit
hóa
-Mía
-Vôi tôi
-Lưu hùynh
11,5 tấn
22 kg
6 kg

Ở đây, nước dùng để ngâm ép đường trong mía và làm mát các ổ trục
của máy ép. Lọai nước thải này có BOD cao(do có đường thất thoát) và có
chứa dầu mỡ.
II.3.2. Nước thải rửa lọc, làm mát, rửa thiết bị và rửa sàn
Nước thải rửa lọc tuy có lưu lượng nhỏ nhưng giá trị BOD và chất lơ
lửng cao.
Nước làm mát được dùng với lượng lớn và thường được tuần hoàn hầu
hết hoặc một phần trong quy trình sản xuất. Nước làm mát thường nhiễm bẩn
một số chất hữu cơ bay hơi từ nước đường đun sôi trong nồi nấu hoặc nồi chân
không. Nước chảy tràn từ các tháp làm mát thường có giá trị BOD thấp. Tuy
nhiên, do chế độ bảo dưỡng kém và điều kiện vận hành không tốt nên có lượng
đường đáng kể thất thoát trong nước làm mát. Lượng nước này sẽ được thải đi.
Nước rò rỉ và nước rửa sàn, rửa thiết bị tuy có lưu lượng thấp và được xả
định kỳ nhưng có hàm lượng BOD rất cao.
II.3.3. Nước thải khu lò hơi

8
Nước thải khu lò hơi được xả định kỳ, với đặc điểm là chất rắn lơ lửng
cao và giá trị BOD thấp, nước thải mang tính kiềm.
II.3.4. Đặc trưng của nước thải nhà máy đường
Đặc trưng lớn nhất của nước thải nhà máy đường là có giá trị BOD cao
và dao động nhiều
Bảng BOD
5
trong nước thải ngành công nghiệp đường
Các loại nước thải
NM đường thô
(mg/L)
NM tinh chế đường
(mg/L)

2
O).
Trong nước thải xả rửa các cột resin thường có nhiều ion H
+
, OH
-
.
Dựa vào đặc tính của nước thải, và yêu cầu mức độ xử lý đặt ra : nước
thải phải đạt tiêu chuẩn xả thải loại B (TCVN 5945-1995) trong đó quy định
giới hạn xả thải của các chất như sau:
Bảng tổng kết chất lượng nước thải nhà máy đường
STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị Tiêu chuẩn (lọai B)
1 pH mg/l 7,5-8 5,5 -9
2 SS mg/l 1250 100
3 BOD mg/l 5000 50
4 COD mg/l 7000 100
5 N mg/l 16,4 60
6 P mg/l 7,5 6
Việc quản lý tốt quy trình sản xuất , bảo dưỡng thiết bị, chống rò rỉ hoặc
thay đổi quy trình công nghệ, sử dụng các công nghệ sạch là biện pháp tốt nhất

9
để giải quyết các chất ô nhiễm ngay trong khâu sản xuất. Ngoài ra, cấn phải áp
dụng quy trình xử lý nước thải, nhằm làm giảm việc thải các chất ô nhiễm vào
nguồn nước hay vào hệ thống thoát nước chung của thành phố.
Theo tin trên báo Tuổi Trẻ, số ra ngày 23/2/1999, Nhà máy đường Sóc
Trăng phối hợp với Trung Tâm Công Nghệ Khoa Học và Môi Trường Quốc
Gia vừa thử nghiệm thành công và đưa vào sản xuất loại phân hữu cơ vi sinh từ
bã bùn. Đây cũng là một biện pháp giải quyết chất thải ô nhiễm của Nhà máy
đường rất hiệu quả, với giá thành phân bón lót là 1.000đ/kg, và phân bón thúc

loại đường glucose và fructoze bị phân hủy thành các hợp chất có màu rất bền.
Ơ nhiệt độ cao hơn 200
0
C, chúng chuyển thành caramen(C
12
H
18
O
9
)n. Đây là
dạng bột chảy hoặc tan vào nước, có màu nâu sẫm, vị đắng. Phần lớn các sản
phẩm phân hủy của đường khử có phân tử lượng lớn nên khó thấm qua màng vi
sinh. Để chuyển hóa chúng, vi sinh phải phân rã chúng thành nhiều mảnh nhỏ
để có thể thấm vào tế bào. Quá trình phân hủy các sản phẩm đường khử đòi hỏi
thời gian phân hủy dài hơn, nên sẽ ảnh hưởng đến quá trình tự làm sạch trong
nguồn tiếp nhận. Các chất lơ lửng có trong nước thải còn có khả năng lắng
xuống đáy nguồn nước. Quá trình phân hủy kỵ khí các chất này sẽ làm cho
nước có màu đen và có mùi H
2
S.
Ngoài ra, nước thải nhà máy đường còn có nhiệt độ cao, làm ức chế hoạt
động của vi sinh vật nước. Trong nước thải có chứa các sản phẩm của lưu
huỳnh và đôi khi có lẫn dầu mỡ của khu ép mía. Ngày 26/11/1998, Chương
trình công nghệ và môi trường Đài truyền hình tỉnh Bình Dương có báo động
về tình hình ô nhiễm nước thải do nhà máy đường Bình Dương gây ra trên
Rạch Bà Lụa, thuộc phường Phú Thọ, thị xã Thủ Dầu Một. Với khối lượng lớn
nước thải chưa xử lý được thải ra hàng ngày, Rạch Bà Lụa không đủ khả năng
tự làm sạch và hậu quả là trong khu vực lân cận điểm xả, thực vật nước không
phát triển được, một số loài thủy sinh bị chết. Biện pháp hữu hiệu nhất là quản
lý tốt quy trình sản xuất nhằm hạn chế tải lượng các chất ô nhiễm được đưa vào

11
CHƯƠNG III. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
NHÀ MÁY ĐƯỜNG
Theo các tài liệu nghiên cứu, chất lượng và lưu lượng nước thải tổng
hợp của nhà máy đường thay đổi nhiều trong ngày. Trong đó chất ô nhiễm hữu
cơ đóng vai trò chủ yếu. Do thành phần nước thải của nhiều công đọan trong
nhà máy đường rất khác nhau nên dây chuyền công nghệ xử lý được đề nghị
trong các tài liệu tham khảo là:
III.1. Lựa chọn quy trình công nghệ
Một cách tổng quát, thì cả 2 phương án trên đều là những mô hình xử lý
nước thải đang được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam. Hai phương án đều có thể
vận hành dễ dàng trong điều kiện nước ta. Đối với dây chuyền xử lý nước thải
sử dụng bể aerotank thì ta chú ý đến liều lượng bùn, lưu lượng khí … phải điều
chỉnh ngay khi cần thiết. Còn đối với dây chuyền xử lý sử dụng biofil thì ta chú
ý đến khả năng xử lý của lớp vật kiệu lọc, việc quản lý phải bao gồm cả vịêc vệ
sinh và thay thế lớp vật liệu lọc nếu cần.
Trong phương án 1 vịêc xây dựng sân phơi bùn đòi hỏi phải cần diện
tích lớn hơn là đầu tư máy nén bùn.

12
Bùn từ bể lắng được đưa vào bể chứa bùn sau khi ổn định bùn được bơm
tuần hoàn 1 phần vào bể aerotank, phần còn lại bơm qua bể nén bùn trọng lực
sau đó bơm qua máy ép bùn băng tải, bùn sau khi ra khỏi máy ép bùn băng tải
tạo thành banh bùn được bón ruộng, trồng cây hoặc chôn lắp hợp vệ sinh .
III.3. Mô tả các công trình đơn vị:
III.3.1. Song chắn rác
Để tách bã mía trong nước thải người ta dùng song chắn rác. Hiệu suất
của quá trình tách chất rắn bằng phương pháp này phụ thuộc vào các yếu tố
sau:
Đặc tính cơ học của song, lưới: kích thước mắt sàn, khoảng cách giữa
các thanh chắn, lưu lượng dòng chảy và điều kiện dòng chảy.
Tính chất nước thải :nồng độ chất rắn, kích thước của bã mía cần
tách,…
Đối với nước thải nhà máy đường, có thể dùng song chắn rác với các
thanh đan xếp cạnh nhau trên mương dẫn nước trước hầm bơm và cào rác thủ
công. Rác thu được có thể thu hồi cùng với bã mía tại khu ép mía để chế biến
thàng các sản phẩm phụ như làm bột giấy, làm chất độn trong sản xuất vật liệu
xây dựng.
9 Ưu điểm:
o Đơn giản, rẻ tiền, dễ lắp đặt.
o Giữ lại tất cả các tạp vật lớn.
9 Nhược điểm:
o Không xử lý, chỉ giữ lại tạm thời các tạp vật lớn.
o Làm tăng trở lực hệ thống theo thời gian.
o Phải xử lý rác thứ cấp
III.3.2. Hố thu gom
Thu gom nước thải từ các dây chuyền sản xuất và nước thải sinh hoạt
của nhà máy. Giúp cho hệ thống xử lý nước hoạt động ổn định và hiệu qua
III.3.3. Bể lắng cát

hoại, phân gia súc hoặc phân chuồng.
- Nồng độ bùn nuôi cấy ban đầu cho bể UASB tối thiểu là 10Kg VSS/
m
3
. Lượng bùn cho vào bể không nên nhiều hơn 60% thể tích bể.
- Trước khi vận hành bể UASB cần phải xem xét thành phần tính chất
nước thải cần xử lý cụ thể như hàm lượng chất hữu cơ, khả năng phân hủy sinh
học của nước thải, tính đệm, hàm lượng chất dinh dưỡng, hàm lượng cặn lơ
lửng, các hợp chất độc, nhiệt độ nước thải …
- Khi COD nhỏ hơn 100 mg/L, xử lý nước thải bằng UASB không thích
hợp. Khi COD lớn hơn 50.000 mg/L, cần pha loãng nước thải hoặc tuần hoàn
nước đầu ra.
- UASB không thích hợp đối với nước thải có hàm lượng SS lớn. Khi
nồng độ cặn lơ lửng lớn hơn 3.000 mg/L, cặn này khó có thể phân hủy sinh học
được trong thời gian lưu nước ngắn và sẽ tích lũy dần trong bể, gây trở ngại
cho quá trình phân hủy nước thải. Tuy nhiên, nếu lượng cặn này bị cuốn trôi ra
khỏi bể thì không có trở ngại gì. Cặn lơ lửng sẽ lưu lại trong bể hay không tùy
thuộc vào kích thước hạt cặn và hạt bùn nuôi cấy. Khi kích thước của hai loại
cặn này gần như nhau, cặn lơ lửng sẽ tích lại trong bể. Khi sử dụng bùn hạt, cặn
lơ lửng sẽ dễ dàng bị cuốn trôi ra khỏi bể. Đôi khi, lượng cặn lơ lửng này có thể
bị phân hủy trong bể. Lúc đó, cần biết tốc độ phân hủy của chúng để tính thời
gian lưu cặn trong bể.
- UASB không thích hợp với nước thải có hàm lượng amonia lớn hơn
2.000 mg/L hoặc nước thải có hàm lượng sunphate vượt quá 500 mg/L ( tỉ số
COD/SO
4
2-
< = 5). Bản thân sunphate không gây độc nhưng do vi khuẩn khử
sunphate dễ dàng chuyển hóa SO
4

Hiệu quả xử lý BOD
5
=90-95%.
Việc lựa chọn công nghệ xử lý tùy theo thành phần tính chất nước thải,
chi phí đầu tư quản lý và diện tích mặt bằng khu xử lý .
III.3.8. Bể lắng II
Đặt sau aerotank , nhiệm vụ làm trong nước ở phần trên để xả ra nguồn
tiếp nhận , cô đặc bùn hoạt tính đến nồng độ nhất định ở phần dưới của bể để
tuần hoàn lại aerotank.
Thường có dạng tròn ( bể lắng đứng ,bể radial ) , dạng hình chữ nhật (
bể lắng ngang ).Bể lắng ngang , chữ nhật thường có hiệu quả lắng thấp hơn bể
lắng tròn vì cặn lắng tích lũy ở các góc bể thường bị máy gạt cặn khuấy động
trôi theo dòng nước vào máng thu nước ra .
III.3.9. Bể nén bùn
Thu gom cặn chưa ổn định từ bể lắng 1, bể lắng 2 và cặn đã ổn định từ
aerotank nhằm làm giảm bớt độ ẩm .
9 COD=700mg/l
9 SS=100mg/l
Nước thải khi ra khỏi bể sẽ có hàm lượng COD nhỏ hơn hay bằng
700mg/l để đưa sang bể Aerotank .
Hiệu quả xử lý của bể UASB:
%,582100
4000
7004000
100 =×
−
=×
−
=
v
rv
COD
CODCOD
E

Lượng COD cần khử:
lmgCODCODCOD
rv
/33007004000
=
−
=−=
Lượng COD cần khử trong ngày:
ngdkgCODQG /2640103300800
3
=××=×=

,
=
×
==

Chọn F=48m
2
Chiều cao phần xử lý yếm khí:
m
F
V
H 16
48
5293
1
,
,
===
→ chọn H
1
=6m.
Tổng chiều cao của bể:
321
HHHH ++=
Trong đó:
H
1
: chiều cao phần xử lý yếm khí.
H
2

Trong đó:

()
3
29842506750 mFHV =×−=×−= ,,),(
Q = 800m
3
/ngđ
hT 94824
800
298
,=×=⇒

Nằm trong khỏang cho phép [4-10h][1]
¾ Tính ngăn lắng:
Trong mỗi đơn nguyên, bố trí 4 tấm chắn khí và hai tấm hướng dòng.
Nước thải khi đi vào ngăn lắng sẽ được tách khí bằng các tấm tách khí
đặt nghiêng so với phương ngang 1 góc 45
0
÷60
0
. Chọn góc nghiêng giữa tấm
chắn khí với phương ngang là 60
0
. Các tấm này đặt song song nhau.
Tổng chiều cao của toàn bộ ngăn lắng H
nglắng
(kể cả chiều cao vùng
lắng) và chiều cao dự trữ chiếm trên 30% tổng chiều cao bể.
Ta có:

=
×
=
×
=+⇒
+
=

Kiểm tra lại:
(
)
%,%
,
,
%
H
HH
beå
3
nglaéng
8957100
67
44
100 =×=×
+
>30%
Vậy chiều cao xác định được là thích hợp.
Thời gian lưu nước trong ngăn lắng, thời gian này phải lớn hơn 1h:
h
Q

taám chaén 1
r
y1
b
1
taám chaén 2
x
1
x
2
h1
Hnglaéng
Tính toán tấm chắn khí:
Chọn khe hở giữa các tấm chắn khí và giữa tấm chắn khí với tấm hướng
dòng là như nhau.
Tổng diện tích giữa các khe hở này chiếm 15÷20% tổng diện tích đơn
nguyên. Chọn S
khe
=0,15S
dng
Hình 4.1: tấm chắn khí và hướng dòng bể UASB

khe
khe
1881880
5
940
==== ,
,

¾ Tính toán các tấm chắn
Tấm chắn 1:
Chiều dài:
l

mma 5000
1
==

18
Chiều rộng:
mmHHb
nglang
323360119360
21
=
−
=
−
= sin/),,(sin/)(

chọn 3240

()
mm
yhHH
x 1739
60
2800945003900
60
00
113
2
=
+−+
=
+−+
=
sin
)()(
sin
nglaéng

mmb 21391739400
2
=+=

chọn 2140

¾ Tính toán tấm hướng dòng:
Tấm hướng dòng cũng được đặt nghiêng 1 góc 60
o


Độ dốc máng: i=1/200.
Lưu lượng vào máng: Q
máng
= 800m
3
/ngđ.
Ta có:
iRCQ
maùng
×××=
ω
(4.8)
Trong đó:
6
1
1
22
2
R
n
C
r
rd
rd
R
rd
rd
×=
=
×+

3
2
6
16
==⇒
××××
×
=
×
×
=⇒
,
,
,
,
maùng

Chọn kích thước máng: r =90mm
d=180mm
Thanh răng cưa
Chiều cao răng cưa :50mm
Dài đoạn vát đỉnh răng cưa:40mm
Chiều cao cả thanh :200mm
Khe dịch chuyển
Cách nhau : 450mm
Bề rộng khe :12mm
Chiều cao:150mm
450450
50
40

4

chiếm 70% tổng lượng khí sinh ra) [3]. Thể tích khí CH
4
sinh ra là:
ñ/,, ngmVV
khíCH
3
98014007070
4
=×=×=

Tính lượng bùn sinh ra:
Lượng bùn do VSV sinh ra từ 0,1÷0,5kg/kgCOD được loại bỏ.
→ Chọn M
bùn
=0,1kg/kgCOD bị loại bỏ.
Khối lượng bùn sinh ra trong một ngày:

20
ngaø
kgbuøn
,
buøn
280280010 =×=M

¾ Tính ống phân phối nước vào bể UASB:
Đường kính các ống được chọn theo bảng sau:
Tn
thơng dụng

160 160 4,7 6
Ống 225
225 225 6,6 6
Ống 250
250 250 7,3 6
Ống 280
280 280 8,2 6
Ống 315
315 315 9,2 6
Ống 400
400 400 11,7 6

Bề dy thnh ống (mm)
(*)
Tn
thơng dụng
Kích thước
danh nghĩa
Đường kính
ngồi
PN 3,2bar PN 6bar PN 10bar PN 12,5bar PN 16bar
20 20
20 - - 2,3 2,3 2,8
25 25
25 - 2,3 2,3 2,8 3,5
32 32
32 - 2,3 2,9 3,6 4,4
40 40
40 - 2,3 3,7 4,5 5,5
50 50

ππ

→ chọn ống nhựa PVC có đường kính Φ110mm

21
Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống:
() ()
sm
D
Q
v /
,
1
360024110
80044
22
=
×××
×
=
×
×
=
ππ

Từ ống chính chia làm 2 ống nhánh vào 2 đơn nguyên.
9 Đường kính ống nhánh:
Vận tốc nước chảy trong ống nhánh v=0,8÷2m/s [2], chọn v=1m/s.
m
v

2
4
22
=
×××
×
=
×
×
=
ππ

Trên mỗi ống nhánh chia làm 2 nhánh nhỏ dẫn vào mỗi đơn nguyên.
9 Đường kính ống nhánh:
Vận tốc nước chảy trong ống nhánh v=0,8÷2m/s [2], chọn v=1m/s.
m
v
Q
D 0540
3600241
4
800
4
4
4
,=
×××
×
=
×

¾ Ống dẫn nước thải sang aerotank :
Vận tốc nước chảy trong ống v=0,1÷0,5m/s [2], chọn v=0,5m/s.
m
v
Q
D 1540
36002450
80044
,
,
=
×××
×
=
×
×
=
ππ

→ chọn ống nhựa PVC có đường kính Φ160mm.
Kiểm tra lại vận tốc nước chảy trong ống:
() ()
sm
D
Q
v /,
,
4610
3600241600
80044

→ chọn ống sắt tráng kẽm có đường kính Φ40mm.

22
Kiểm tra vận tốc khí trong ống
13
360024040143
14004
4
22
=
×××
×
=
×
×
=
),(,)(D
V
v
khí
π
m/s Æ thỏa điều kiện
¾ Tính ống thu bùn:
Chọn ống thu bùn có đường kính Φ90mm có đục lỗ, d
lỗ
=20mm. Ở mỗi
vị trí ta đục lỗ 3 mặt, mỗi lỗ cách nhau 20mm, mỗi vị trí cách nhau 400mm.
Bùn được xả định kỳ từ 1÷6 tháng nhờ áp lực thủy tĩnh của nước trong
bể. Ống thu bùn được đặt dọc theo chiều dài bể và cách đáy 1m.
¾ Lấy mẫu:

(m H
2
O)
ΔZ: khoảng cách từ mặt nước bể điều hoà đến mặt nước bể UASB.
∑h: tổng tổn thất của bơm, bao gồm tổn thất cục bộ, tổn thất dọc đường
ống, tổn thất qua lớp bùn lơ lửng trong bể UASB.
Một cách gần đúng, chọn :
o ΔZ = 4 m H
2
O
o ∑h = 7 m H
2
O
⇒ H = 4 + 7 = 11 m H
2
O

23
Công suất yêu cầu trên trục bơm:
N=
η
ρ
.1000
H.g Q

=
801000
11819100036003433
233
,

nồng độ vi sinh vật ban đầu) X
0
= 0
9 Nước thải được điều chỉnh sao cho BOD
5
: N : P = 100 : 5 : 1
9 Tỷ số giữa lượng chất rắn lơ lửng bay hơi (MLVSS) với lượng
chất rắn lơ lửng (MLSS) có trong nước thải là 0,8
M
LSS
MLVSS
= 0,8 ( độ tro của bùn hoạt tính Z = 0,2)
9 Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn ( tính theo chất rắn lơ lửng ) X
r

= 8500 mg/L
9 Nồng độ chất rắn lơ lửng bay hơi hay bùn hoạt tính (MLVSS)
được duy trì trong bể Aerotank là : X = 3100 mg/L
9 Thời gian lưu bùn trong hệ thống, θ
c
= 4 ngày
9 Hệ số chuyển đổi giữa BOD
5
và BOD
20
là 0,68
9 Hệ số phân huỷ nội bào, k
d
= 0,05 ngày
-1