Đề tài Thiết kế hệ thống xử lý nước thải, giấy tái sinh công ty giấy Tiến Phát công suất 450 m3/ngày đêm

CHÖÔNG 1 MUÏC ÑÍCH NOÄI DUNG VAØ PHÖÔNG PHAÙP THÖÏC HIEÄN ÑAËT VAÁN ÑEÀ Giaáy laø moät vaät phaåm caàn thieát cho cuoäc soáng vôùi löôïng söû duïng cuûa xaõ hoäi ngaøy caøng taêng treân toaøn caàu. Caùc hoaït ñoäng saûn xuaát cuûa nghaønh coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy tieâu thuï nguoàn taøi nguyeân ôû möùc ñoä cao vaø coù khaû naêng gaây ra nhöõng taùc ñoäng tôùi moâi tröôøng maø chöa ñöôïc quaûn lyù chaët cheõ. Nhieàu nhaø maùy saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy söû duïng moät löôïng nöôùc ñaùng keå vaø seõ sinh ra moät löôïng nöôùc thaûi lôùn. Nöôùc laø moät nhu caàu thieát yeáu cho moõi sinh vaät, khoâng coù nöôùc cuoäc soáng treân traùi ñaát khoâng theå toàn taïi ñöôc. Chính vì vaäy vieäc baûo veä nguoàn nöôùc, xöû lyù toát löôïng nöôùc thaûi phaùt sinh trong caùc hoaït ñoäng saûn xuaát coâng nghieäp laø vieäc laøm caàn thieát hieän nay. Nhaän thöùc saâu saéc nhöõng vaán ñeà caáp baùch treân toâi thöïc hieän ñeà taøi: “Tính toaùn thieát keá Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi coâng suaát 450 m3/ngaøy ñeâm cho Coâng ty TNHH SX&TM Giaáy Tieán Phaùt” MUÏC ÑÍCH CUÛA ÑOÀ AÙN Döïa treân caùc keát quaû phaân tích moät soá thoâng soá ñaëc tröng coù trong nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy, tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi trong ñieàu kieän cuï theå cuûa coâng ty giaáy Tieán Phaùt hieän taïi vaø trong töông lai. NOÄI DUNG THÖÏC HIEÄN ÑOÀ AÙN - Toång quan veà nghaønh saûn xuaát giaáy vaø taùc ñoäng tôùi moâi tröôøng töø hoaït ñoäng saûn xuaát giaáy. - Thu thaäp caùc thoâng tin cô baûn veà coâng ty - Tìm hieåu coâng ngheä saûn xuaát giaáy, nhu caàu naêng löôïng, nguyeân lieäu trong quaù trình saûn xuaát. - Tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi taïi coâng ty TNHH SX&TM giaáy Tieán Phaùt. 1.4 PHÖÔNG PHAÙP THÖÏC HIEÄN -Khaûo saùt ñòa ñieåm thöïc hieän ñeà taøi: ñieàu kieän töï nhieân, kinh teá xaõ hoäi khu vöïc laân caän coâng ty. Quan saùt tình hình coâng ty, hieän traïng caáp nöôùc, thoaùt nöôùc, löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy, ÑTM cuûa coâng ty. - Thu thaäp soá lieäu moät soá cô sôû saûn xuaát giaáy taïi Tp Hoà Chí Minh. - Xaùc ñònh, phaân tích caùc thoâng soá ñaëc tröng veà tính chaát hoaù lyù cuûa nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy cuûa coâng ty. Treân cô sôû ñeà xuaát caùc bieän phaùp quaûn lyù thích hôïp vaø tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho coâng ty saûn xuaát giaáy Tieán Phaùt. - ÖÙng duïng caùc phaàn meàm maùy tính Microsoft Word, Excel, Autocad ñeå vieát vaên baûn, tính toaùn vaø veõ heä thoáng xöû lyù, caùc chi tieát cuûa heä thoáng xöû lyù. CHÖÔNG 2 GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ NGAØNH COÂNG NGHIEÄP GIAÁY 2.1 LÒCH SÖÛ PHAÙT TRIEÅN NGAØNH GIAÁY Coâng nghieäp giaáy vaø boät giaáy ñaõ coù töø haøng nghìn naêm tröôùc ñaây khi giaáy coøn ñöôïc laøm töø caây coùi vaø ñöôïc coi laø moät phöông tieän rieâng duøng trong vieäc truyeàn taûi thoâng ñieäp giöõa caùc thuû lónh. Vaø theá kyû 20 ñöôïc xem laø giai ñoaïn caûi tieán tinh vi cho neàn coâng nghieäp naøy nhö söï phaùt trieån cuûa coâng ngheä saûn xuaát boät nghieàn, coâng ngheä naáu boät lieân tuïc, taåy boät lieân tuïc nhieàu giai ñoaïn, traùng giaáy treân maùy xeo, maùy xeo löôùi ñoâi… Ngaøy nay giaáy ñaõ ñöôïc söû duïng roäng raõi vôùi soá löôïng lôùn laøm nguyeân lieäu ñoùng goùi, cho caùc muïc ñích veä sinh vaø laø phöông tieän thoâng tin khoâng theå thieáu trong caùc hoaït ñoäng xaõ hoäi. Caùc loaïi baùo, taïp chí ñöôïc in töø giaáy Löôïng söû duïng giaáy dao ñoäng töø treân 300 kg/ngöôøi.naêm ôû caùc vuøng coâng nghieäp phaùt trieån cao ñeán döôùi 10 kg/ngöôøi.naêm ôû caùc vuøng ñang phaùt trieån treân theá giôùi. Giaáy ñaët neàn moùng cho quaù trình phaùt trieån, coù yù nghóa quyeát ñònh ñoái vôùi khaû naêng ñoïc vaø vieát vaø raát quan troïng trong vieäc taêng cöôøng trao ñoåi vaên hoaù vaø kinh doanh. Saùch ñöôïc laøm töø giaáy Giaáy photo 2.2 TOÅNG QUAN VEÀ MOÄT SOÁ NHAØ MAÙY SAÛN XUAÁT GIAÁY ÑIEÅN HÌNH TAÏI TP HOÀ CHÍ MINH Nghaønh coâng nghieäp giaáy vaø boät giaáy nöôùc ta ñang phaùt trieån raát maïnh meõ, hieän ñöùng thöù 5 trong neàn kinh teá cuûa chuùng ta vaø ñöôïc xeáp thöù 3 trong toác ñoä phaùt trieån cuûa neàn kinh teá. Xeùt rieâng treân ñòa baøn thaønh phoá Hoà Chí Minh nghaønh coâng nghieäp giaáy ñöôïc chia thaønh hai hình thöùc hoaït ñoäng saûn xuaát. - Caùc hôïp taùc xaõ vaø caùc toå hôïp saûn xuaát : nguyeân lieäu chuû yeáu ôû caùc cô sôû saûn xuaát naøy laø giaáy thaûi caùc loaïi vaø caùc chaát phuï gia khaùc nhö tinh boät, nhöïa thoâng, nhöïa PE, pheøn… Caùc cô sôû naøy ít gaây oâ nhieãm ñeán moâi tröôøng vì trong quy trình saûn xuaát giaáy taùi sinh khoâng thaûi ra dòch ñen laø loaïi nöôùc thaûi sau naáu giaáy. - Caùc nhaø maùy, coâng ty saûn xuaát giaáy coù quy moâ ñieån hình nhö: Coâng ty TNHH SX&TM Thuaän Tieán goàm 3 phaân xöôûng, toaï laïc taïi loâ 2 ñöôøng 1 KCN Taân Taïo, ñieän thoaïi: 7540194, 7540192, 8558744 . Coâng ty chuyeân kinh doanh bao bì caùc loaïi, saûn phaåm chính laø giaáy goùi, giaáy veä sinh, giaáy photo,…. Nguoàn nguyeân lieäu chính: Loà oâ, tre, boät giaáy nhaäp vaø caùc nguyeân lieäu phuï gia, hoaù chaát taåy traéng… DNTN Thöông maïi Minh Kim Long, cuõng thuoäc KCN Taân Taïo nhöng ôû ñòa chæ loâ 3 ñöôøng B, ñieän thoaïi: 7505592, 7505594. Doanh nghieäp naøy chuyeân kinh doanh caùc maët haøng bao bì, saûn phaåm chính laø saûn xuaát giaáy cuoän, giaáy veä sinh vaø giaáy bao bì. Nguyeân lieäu: Boät giaáy, giaáy vuïn caùc loaïi vaø moät soá nguyeân lieäu phuï trôï. Coâng ty TNHH Bao bì Taán Thaønh toaï laït taïi loâ III 24 cuïm 4, ñöôøng 19/5A Nhoùm CN III KCN Taân Bình, ñieän thoaïi: 8155314, 8155369. Coâng ty chuyeân kinh doanh bao bì caùc loaïi, saûn phaåm chính laø bao bì nhöïa, giaáy vaø hoäp giaáy. Nguyeân lieäu: nhöïa, giaáy vuïn, thuøng laøm töø bìa löôïn soùng cuõ vaø caùc nguyeân lieäu phuï gia, hoaù chaát… Coâng ty TNHH Bao bì Giaáy Vaïn Höng, ñòa chæ: loâ 6 ñöôøng 2, KCN Taân Taïo, ñieän thoaïi: 7508232, 7505250. Coâng ty chuyeân saûn xuaát vaø kinh doanh caùc maët haøng bao bì, saûn phaåm chính laø thuøng carton, bao bì hoäp. Nguyeân lieäu saûn xuaát: Giaáy vuïn caùc loaïi vaø moät soá nguyeân lieäu phuï trôï… Coâng ty TNHH SX-TM Hoaøng Trung Phaùt, ñòa chæ: M3 KCN Leâ Minh Xuaân, soá ñieän thoaïi: 7660586. Coâng ty chuyeân saûn xuaát vaø kinh doanh caùc maët haøng giaáy vaø bao bì, saûn phaåm chuû yeáu laø giaáy duplex, giaáy cuoän, bao bì carton. Nguyeân lieäu: Boät giaáy, giaáy vuïn, thuøng laøm töø bìa löôïn soùng cuõ vaø caùc nguyeân lieäu phuï gia, hoaù chaát… Nhaø maùy giaáy Xuaân Ñöùc goàm ba phaân xöôûng toaï laïc taïi quaän Thuû Ñöùc, coù dieän tích maët baèng toång coäng 27069 m2. Saûn phaåm chính cuûa nhaø maùy laø saûn xuaát boät giaáy, giaáy carton, giaáy duplex. Nguyeân lieäu: Loà oâ, tre, daêm ñuûa, caùc loaïi giaáy vuïn vaø caùc nguyeân lieäu phuï trôï saûn xuaát giaáy… Nhaø maùy giaáy Mai Lan – 129 Aâu Cô – quaän Taân Bình, toång dieän tích maët baèng: 11700 m2. Nhaø maùy chuyeân saûn xuaát caùc saûn phaåm: Giaáy veä sinh cuoän, baêng giaáy veä sinh, khaên giaáy, khaên thôm… Nguyeân lieäu: Loà oâ, boâng pheá, boät giaáy, giaáy vuïn… Qua sô löôïc caùc coâng ty, nhaø maùy, cô sôû saûn xuaát giaáy taïi Tp Hoà Chí Minh, ta coù theå nhaän thaáy raát ít caùc coâng ty saûn xuaát boät giaáy töø nguyeân lieäu goã, neáu coù saûn xuaát caùc daïng giaáy traéng duøng trong photo thì ña phaàn ñeàu nhaäp nguyeân lieäu boät giaáy töø nôi khaùc. Ñieàu naøy moät phaàn vì coâng ñoaïn saûn xuaát boät giaáy, taåy traéng boät ñoøi hoûi quy moâ nôi saûn xuaát phaûi lôùn, caùc quy trình, thieát bò tieân tieán giaù thaønh cao. Phaàn khaùc nöôùc thaûi töø coâng ñoaïn naáu taïo ra dòch ñen vaø nöôùc thaûi sau naáu ôû coâng ñoaïn taåy traéng raát khoù xöû lyù deã gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. Hieän nay haàu heát caùc nhaø maùy saûn xuaát giaáy trong thaønh phoá chöa xaây döïng ñöôïc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi ñaït hieäu quaû, nhieàu coâng ty saûn xuaát giaáy xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi khoâng höôùng ñeán baûo veä moâi tröôøng chæ nhaèm muïc ñích ñoái phoù vôùi caùc cô quan quaûn lyù moâi tröôøng khi ñeán kieåm tra. 2.3 COÂNG NGHEÄ SAÛN XUAÁT BOÄT GIAÁY VAØ GIAÁY 2.3.1 Nguyeân lieäu Saûn xuaát giaáy söû duïng ba nguoàn sôïi chính: nguyeân lieäu goã, caùc loaïi thöïc vaät phi goã vaø giaáy taùi sinh. Ngoaøi ra caùc thaønh phaàn khoâng phaûi sôïi giaáy cuõng ñöôïc duøng trong saûn xuaát giaáy ñeå taïo theâm moät soá ñaët tính cho giaáy. Caùc chaát phuï gia naøy ñoùng vai troø quan troïng trong heä thoáng saûn xuaát giaáy. Moät soá phuï gia bò thaûi ra vôùi soá löôïng lôùn theo doøng thaûi cuûa nhaø maùy giaáy vaø moät soá khaùc ñöôïc giöõ laïi trong giaáy thaønh phaåm Caùc chaát phuï gia goàm coù: caùc chaát trôï baûo löu (pheøn nhoâm Al2(SO4)3, nhöïa thoâng, tinh boät, caùc polyme tan trong nöôùc hay duøng laø polyacrylamid …) coù taùc duïng laøm taêng lieân keát cho sôïi giaáy. Chaát ñoän ( kao lanh (khoaùng trong ñaát seùt), boät hoaït thaïch (talc), ñaù phaán ( CaCO3), ñaù voâi( limestone), ñaù hoa…) laáp vaøo choã troáng giöõa nhöõng xô sôïi laøm trôn mòn beà maët, caûi thieän ñoä traéng, ñoä boùng cuûa giaáy. - Goã laø nguyeân lieäu phoå bieán nhaát ñöôïc söû duïng ñeå laøm giaáy, ñöôïc chia thaønh hai loaïi laø goã meàm vaø goã cöùng. Vieäc söû duïng goã laøm giaáy giöõa caùc vuøng treân theá giôùi cuõng coù söï khaùc bieät lôùn. Trong toång haøm löôïng röøng treân theá giôùi thì nöôùc Nga chieám hôn moät nöõa löôïng röøng goã meàm, phaàn lôùn röøng laù roäng thì toàn taïi ôû vuøng nhieät ñôùi, ñaët bieät ôû chaâu Phi vaø chaâu Myõ la tinh. Röøng goã meàm Caáu truùc goã Röøng goã cöùng Baûng 2.1 : Saûn löôïng sôïi giaáy naêm 1991 vaø caùc con soá öôùc ñoaùn cho naêm 2010 (trieäu taán) Loaïi sôïi giaáy Caùc nöôùc phaùt trieån Caùc nöôùc ñang phaùt trieån 1991 2010 1991 2010 Sôïi goã 140 226 14 32 Sôïi phi goã 1 3 14 23 Sôïi taùi sinh 69 133 20 40 Toång löôïng sôïi 210 362 48 95 Saûn löôïng giaáy 200 349 43 94 Nguoàn: Ngaønh giaáy tieán tôùi naêm 2010, FAO, Rome 1994 - Nguyeân lieäu sôïi phi goã laø nguoàn sôïi thoâ quan troïng ñoái vôùi nhieàu cô sôû saûn xuaát boät giaáy ñaët bieät laø ôû chaâu AÙ. Nhö tre nöùa laø loaïi caây sinh tröôûng töï nhieân taïi caùc vuøng nhieät ñôùi, laø nguyeân lieäu coù sôïi daøi ñöôïc söû duïng nhieàu ôû caùc nöôùc Aán Ñoä, Bangladesh vaø Vieät Nam. Taïi Trung Quoác hieän nay sôïi phi goã ñang chieám phaàn lôùn nguoàn nguyeân lieäu thoâ cuûa nghaønh saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy. Baûng 2.2 : Caùc loaïi sôïi giaáy phi goã ñöôïc quan taâm nhaát trong saûn xuaát giaáy Nhoùm Caùc loaøi caây ñöôïc söû duïng Rôm raï vaø coû Luùa mì, gaïo, caây löông thöïc, coû Mía vaø lau saäy Mía, lau saäy, thaân caây ngoâ Caây caønh goã Caây ñay, caây lanh, caây gai daàu, boâng, ñaäu naønh Sôïi töø laù caây Laù chuoái, caây sizan, henequen, caây döùa Tre nöùa Nhieàu loaøi khaùc nhau Nguoàn: Kyõ thuaät xenluloâ vaø giaáy, Nguyeãn Thò Ngoïc Bích 2003 - Caùc loaïi sôïi taùi sinh hieän nay laø nguoàn nguyeân lieäu quan troïng nhaát cho ngaønh giaáy ôû caùc nöôùc ñang phaùt trieån. Giaáy loaïi (giaáy pheá thaûi) ñöôïc thu gom, mua baùn ñeå söû duïng cho caùc muïc ñích nhö laøm nhieân lieäu, vaät lieäu laøm bao bì ñoùng goùi…Ngoaøi ra vieäc thu hoài taùi söû duïng giaáy loaïi mang laïi nhöõng loâi ích tích cöïc veà maët moâi tröôøng. Baûng 2.3 : Söû duïng sôïi giaáy taùi sinh vaø thu hoài giaáy ôû moät soá quoác gia 1994 (tính theo trieäu taán) Quoác gia Saøn löôïng giaáy Söû duïng sôïi taùi sinh Tieâu thuï giaáy Thu gom giaáy Tæ leä thu hoài coù ñieàu chænh Chi-leâ 0.553 0.163 0.586 0.208 41.0 Ñöùc 14.457 8.160 16.335 9.690 84.7 Hung-ga-ri 0.33 0.277 0.537 0.202 37.6 Thaùi Lan 1.643 1.180 2.036 0.721 35.4 Tuy-ni-di 0.084 0.035 0.311 0.028 9.0 Myõ 82.135 27.204 86.506 35.053 45.0 Nguoàn: Theo baùo caùc kyõ thuaät – Quaøn lyù moâi tröôøng trong coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng) 2.3.2 Coâng ngheä saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy Ñaëc thuø cuûa ngaønh giaáy noùi chung laø quy trình coâng ngheä coù tính lieân ngaønh cao, söû duïng nhieàu hoaù chaát, nhieàu maët baèng vaø caùc thieát bò ñoøi hoûi möùc ñoä cô giôùi hoaù cao. Quy trình saûn xuaát giaáy ñi töø nguyeân lieäu goã hay töø moät soá thöïc vaät phi goã ( tre, rôm, coû, baõ mía…) laø moät quy trình phöùc taïp, bao goàm nhieàu coâng ñoaïn. Xöû lyù cô Phöông phaùp maøi, nghieàn Phöông phaùp nhieät cô Phöông phaùp hoùa nhieät cô Xöû lyù hoùa Phöông phaùp kieàm, trung tính, axit (boät soda, sulfat, sulfit) Boät giaáy thoâ Dòch ñen, (thu hoài hoùa chaát) Cl2, ClO2, NaOCl, O3, O2, H2O2 Boät taåy traéng Phaân taùn vaø nghieàn boät Phoái troän phuï gia Xeo giaáy, eùp, saáy Gia keo beà maët, caùn laùng (eùp quang), cuoän, caét Nöôùc thaûi (xöû lyù) Nöôùc traéng Hình 2.1: Sô ñoà coâng ngheä toång quaùt saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy töø goã Nguyeân lieäu - Goã - (Rôm, tre, coû, baõ mía …) Giaáy thaønh phaåm Phaåm maøu Thaønh phaåm Giaáy vuïn Hình 2.2: Qui trình saûn xuaát giaáy veä sinh Nöôùc Nöôùc Nöôùc thaûi Caét Quaán cuoän Ñaûo troän Xeo Hoà chöùa Ngieàn Quaán cuoän Xeo Nöôùc thaûi Caét Haàm quaäy Chaát thaûi raén Saøng rung Nöôùc thaûi Hình 2.3: Qui trình saûn xuaát giaáy duøng laøm bao bì Hoà chöùa Phaân loaïi Chaát thaûi raén Nöôùc Nghieàn Nöôùc Thuøng carton laøm töø bìa löôïn soùng cuõ Thaønh phaåm 2.3.3 Caùc coâng ñoaïn trong quy trình saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy 2.3.3.1 Coâng ñoaïn saûn xuaát boät giaáy Coâng ñoaïn saûn xuaát boät giaáy laø giai ñoaïn cheá bieán ñeå taùch thaønh phaàn xô sôïi töø nguyeân lieäu goã hay moät soá thöïc vaät baèng phöông phaùp hoaù hoïc hay cô hoïc. Tröôùc khi ñi vaøo quy trình cheá bieán boät, goã ñöôïc boùc voû vì thaønh phaàn naøy chöùa nhieàu taïp chaát laøm aûnh höôûng ñeán tính chaát saûn phaåm vaø laøm tieâu toán nhieàu naêng löôïng, hoaù chaát. Nöôùc röõa goã sau khi laéng seõ ñöôïc ñöa trôû laïi söû duïng cho thieát bò boùc voû. Tieáp theo laø giai ñoaïn caét goã thaønh daêm vaø saøng choïn ñeå coù daêm ñoàng ñeàu. Sau ñoù ñeán quy trình xöû lyù nhaèm muïc ñích laøm meàm hoaëc laøm hoaø tan phaàn lignin, töø ñoù caùc boù sôïi seõ ñöôïc giaûi phoùng döôùi taùc duïng hoaù hoïc hoaëc cô hoïc, caùc sôïi xenluloâ seõ ñöôïc taùch rôøi ra vaø taïo neân huyeàn phuø ñoàng nhaát trong nöôùc. Sau khi taùch sôïi, boät ñöôïc röõa ñeå loaïi boû caùc chaát hoaø tan. Keát thuùc coâng ñoaïn taïo boät, boät giaáy thöôøng coù maøu naâu saãm neân caàn tieán haønh quaù trình taåy traéng boät ñeå loaïi boû maøu cuûa boät. Caùc chaát ñöôïc söû duïng trong taåy traéng boät giaáy thöôøng laø Clo vaø chaát chieát (C+E), Hypoclorit (dung dòch NaOCl), dung dòch Dioxit Clo, khí Oâxy keát hôïp dung dòch NaOH… Tuyø theo yeâu caàu cuï theå boät ñöôïc taåy traéng ôû möùc ñoä khaùc nhau. Baûng 2.4 : Baûng phaân loaïi caùc quy trình saûn xuaát boät giaáy vôùi moät soá tính chaát quan troïng ( döïa theo Haskoning, 1993) Hoaù chaát Cô hoïc/ CMP Baùn hoaù chaát Cheá bieán giaáy taùi sinh Phöông phaùp taïo boät Caùc hoaù chaát vaø nhieät (ít hoaëc khoâng coù naêng löôïng cô hoïc) Naêng löôïng cô hoïc (hoaù chaát vaø nhieät) Keát hôïp xöû lyù hoaù hoïc vaø cô hoïc Naêng löôïng cô hoïc ( hoaù chaát, nhieät) Naêng suaát boät Thaáp (40 – 55%) Cao (90– 95%) Trung gian (55 – 90%) Cao (80 – 95%) Caùc quy trình thoâng duïng Sunfat Soda Sunfit SGW Boät tinh cheá cô hoïc (RMP) Boät cô nhieät (TMP) Boät hoaù nhieät cô (CMP) Baùn hoaù hoïc Sunfit trung tính (NSSC) Nguyeân Lieäu Goã cöùng vaø goã meàm Caây haøng naêm, tre nöùa Goã cöùng vaø goã meàm Caây haøng naêm, tre nöùa Goã cöùng Caây haøng naêm, tre nöùa Taát caû caùc loaïi giaáy taùi sinh Nguoàn: Theo baùo caùc kyõ thuaät – Quaøn lyù moâi tröôøng trong coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng) 2.3.3.2 Coâng ñoaïn saûn xuaát giaáy Coâng ñoaïn saûn xuaát giaáy laø giai ñoaïn taïo hình tôø giaáy töø caùc loaïi boät giaáy ( hay coøn goïi laø coâng ñoaïn xeo). ÔÛ coâng ñoaïn naøy seõ dieãn ra quaù trình xöû lyù cô hoïc (nhö quaù trình nghieàn), hay hoaù hoïc (nhö söû duïng moät soá phuï gia). Boät sau khi taåy traéng ñöôïc nghieàn, ñaây laø quaù trình thuyû hoaù vaø choåi hoaù sôïi, nhaèm laøm taêng ñoä lieân keát sôïi, caûi thieän moät vaøi tính naêng cô lyù cho tôø giaáy. Sau cuøng laø giai ñoaïn taïo hình tôø giaáy – huyeàn phuø boät seõ ñöôïc pha loaõng, saøng loïc, phoái troän vôùi moät soá phuï gia caàn thieát, roài ñöa qua maùy xeo giaáy. Treân maùy xeo, hình thaønh baêng giaáy öôùt, keá ñoù noù seõ ñöôïc eùp, saáy vaø cuoái cuøng qua moät soá xöû lyù beà maët ñeå cho ra caùc saûn phaåm giaáy khaùc nhau theo yeâu caàu saûn xuaát. 2.4 TAÙC ÑOÄNG TÔÙI MOÂI TRÖÔØNG DO SAÛN XUAÁT BOÄT GIAÁY VAØ GIAÁY 2.4.1 Söû duïng taøi nguyeân Taùc ñoäng moâi tröôøng chính phaùt sinh töø saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy baét nguoàn töø vieäc söû duïng taøi nguyeân taïi caùc nhaø maùy (xem hình 2.4). Coâng nghieäp giaáy vaø boät giaáy duøng nguoàn nguyeân lieäu thoâ chuû yeáu laø goã, tre nöùa, loà oâ….Maø vieäc troàng troït, chaêm soùc, thu hoaïch vaø vaän chuyeån nguoàn nguyeân lieäu naøy coù theå daãn ñeán nhöõng roái loaïn nghieâm troïng trong heä sinh thaùi vaø neàn sinh vaät ôû ñòa phöông. Caùc nhaø maùy saûn xuaát giaáy ñaõ söû duïng raát nhieàu nöôùc, thaûi ra khoái löôïng nöôùc thaûi lôùn. Ñieän naêng ñöôïc söû duïng ñeå chaïy bôm, caùc thieát bò tinh luyeän, baêng taûi..., trong khi ñoù nhieät naêng ñöôïc söû duïng ñeå taïo ra nhieät ñoä caàn thieát cho caùc phaûn öùng hoaù hoïc saûy ra. Vieäc söû duïng nguoàn nguyeân lieäu hoaù thaïch ( than ñaù ñeå ñoát loø hôi) daãn tôùi nhöõng aûnh höôûng coù tính khu vöïc hay toaøn caàu. Maët khaùc ñaàu ra chính cuûa quaù trình saûn xuaát ngoaøi boät giaáy vaø giaáy coøn coù moät löôïng caùc vaät lieäu, hoaù chaát coøn laïi vaø naêng löôïng cuõng ñöôïc thaûi vaøo nöôùc vaø khoâng khí gaây ra caùc taùc ñoäng xaáu ñeán moâi tröôøng. Nhaø maùy giaáy hoaëc boät giaáy Nguoàn sôïi (Nguyeân lieäu) Naêng löôïng Caùc hoaù chaát Nöôùc Phaùt thaûi khí Boät giaáy hoaëc giaáy Nöôùc Caùc chaát vaø naêng löôïng coøn laïi Hình 2.4: Ñaàu vaøo vaø ra cô baûn cuûa saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy Caùc quaù trình Nguyeân lieäu thoâ laø sôïi (t/t90) Naêng löôïng Hoaù chaát (kg/t90) Nöôùc (m3/t90) Ñieän (kWh/t90) Nhieân lieäu (GJ/t90) Nghieàn cô hoïc 0.950 2500 4 – 6 0 5 Nghieàn CTMP 1.000 1500 - 3000 4 – 6 50 5 Nghieàn hoaù hoïc - Khoâng taåy traéng - Coù taåy traéng 1.900 2.100 700 850 1.5 2 15 50 - 100 15 45 Nghieàn sôïi tuaàn hoaøn Giaáy naâu Khöû möïc 1.100 1.200 500 700 4 – 6 4 – 6 10 50 2 10 Xeo giaáy 500 – 1200 4 – 10 10 15 Baûng 2.5 : Caùc nguoàn taøi nguyeân duøng trong caùc quaù trình taïo boät vaø laøm giaáy khaùc nhau Nguoàn: Theo baùo caùc kyõ thuaät – Quaûn lyù moâi tröôøng trong coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng). 2.4.2 Chaát thaûi khí Chaát thaûi khí chuû yeáu phaùt sinh töø quaù trình ñoát nhieân lieäu, thaønh phaàn khí thaûi bao goàm : SO2 , NO2, buïi, SO3… ÔÛ caùc nhaø maùy saûn xuaát boät hoaù hoïc, nhö boät sulfat vaø sulfit caùc chaát thaûi khí coù theå laø caùc phaàn khí xaû töø phaân xöôûng taåy traéng boät nhö Clo, ñioxyt Clo, ozoân. Ñaëc tröng hôn laø khí xaû vaø khoùi buïi töø quaù trình xaû khí khi naáu boät, ñoát dòch ñen trong loø thu hoài taùc chaát, phaùt thaûi ra moät löôïng caùc hôïp chaát höõu cô bay hôi chöùa nhieàu chaát khaùc nhau coù theå goùp phaàn hình thaønh ozoân ôû taàng ñoái löu hoaëc ôû taàng thaáp seõ tröïc tieáp gaây ra taùc ñoäng moâi tröôøng, tôùi caây coái vaø muøa maøng. Caùc haït buïi cuõng nhö caùc hôïp chaát muøi vaãn laø nhöõng chaát oâ nhieãm gaây ra taùc ñoäng tôùi moâi tröôøng vuøng laân caän cuûa caùc nhaø maùy saûn xuaát giaáy. Baûng 2.6 : Nguoàn goác cuûa moät soá chaát thaûi daïng khí vaø buïi Loaïi chaát thaûi Nguoàn goác Haït buïi mòn Buïi natri töø loø thu hoài dòch ñen (boät sulfat) SO2 Chuû yeáu töø nhaø maùy saûn xuaát boät sulfit NO2, NO Töø taát caû caùc loaïi quaù trình thieâu ñoát Caùc chaát khí coù chöùa löu huyønh ( H2S, CH3SH, CH3SCH3, CH3SSCH3) Töø quaù trình naáu boät sulfat vaø töø loø thu hoài Caùc chaát höõu cô bay hôi (VOC) Phaàn khoâng ngöng töø khí xaû cuûa thaùp naáu boät vaø töø quaù trình bay hôi dòch ñen Nguoàn: Kyõ thuaät xenluloâ vaø giaáy, Nguyeãn Thò Ngoïc Bích 2003 Ngoaøi ra khí thaûi töø caùc phöông tieän giao thoâng vaän taûi cuõng laø nguoàn gaây oâ nhieãm tôùi moâi tröôøng khoâng theå khoáng cheá moät caùch chaët cheõ ñöôïc. Khi hoaït ñoäng nhö vaäy, caùc phöông tieän vaän taûi vôùi nhieân lieäu chuû yeáu laø xaêng vaø daàu diezel seõ thaûi ra moâi tröôøng moät löôïng khoùi thaûi chöùa caùc chaát oâ nhieãm khoâng khí. Thaønh phaàn khí thaûi chuû yeáu laø buïi, COx, NOx, SOx, cacbuahydro, aldehyde vaø quan troïng laø chì. 2.4.3 Chaát thaûi raén Chaát thaûi raén ñöôïc hình thaønh ôû taát caû caùc coâng ñoaïn trong voøng ñôøi cuûa giaáy vaø boät giaáy. Löôïng chaát thaûi raén lôùn nhaát thaûi ra töø moät nhaø maùy boät giaáy thöôøng laø caùc loaïi voû caây vaø caùc pheá lieäu cuûa nguyeân lieäu ban ñaàu. Buøn voâi töø heä thoáng thu hoài, caùc loaïi sôïi giaáy, hoaù chaát vaø buøn sinh hoïc cuûa coâng trình xöû lyù cuoái ñöôøng oáng cuõng goùp moät phaàn vaøo löôïng chaát thaûi raén. Ñoàng thôøi phaûi keå ñeán moät löôïng buøn chöùa sôïi giaáy vaø möïc in töø coâng ñoaïn taùi sinh sôïi giaáy. Caùc chaát thaûi raén saûn sinh töø caùc nhaø maùy giaáy seõ gaây ra caùc taùc ñoäng xaáu tôùi moâi tröôøng. Ví duï nhö tro, xæ vaø caùc chaát thaûi quaù trình voâ cô khaùc thöôøng ñi vaøo ñaát. Buøn töø xuû lyù ngoaïi vi coù theå gaây ra caùc taùc ñoäng moâi tröôøng taïi ñieåm thaûi… Baûng 2.7 : Caùc daïng chaát thaûi quan troïng nhaát sinh ra trong ngaønh coâng nghieäp giaáy Caùc daïng chaát thaûi Nguoàn Buøn Coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi (coù söï khaùc nhau giöõa caùc loaïi buøn cô hoïc, hoaù hoïc vaø sinh hoïc) Buïi vaø xæ Quaù trình ñoát nhieân lieäu Voû caây Quaù trình taùch voû Caùc chaát coøn laïi töø heä thoáng thu hoài hoaù chaát Heä thoáng thu hoài ( taïo boät hoaù hoïc) Buøn voâi Heä thoáng thu hoài ( taïo boät Kraft) Nguoàn: Theo baùo caùc kyõ thuaät – Quaûn lyù moâi tröôøng trong coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng). Ñoái vôùi quaù trình saûn xuaát boät töø xô sôïi taùi sinh, caùc loaïi chaát thaûi raén phaùt sinh phuï thuoäc chuû îeùu vaøo möùc ñoä laøm traéng cuûa daây chuyeàn coâng ngheä. Buøn sinh ra töø saûn xuaát boät giaáy loaïi thay ñoåi raát lôùn theo loaïi giaáy ñöôïc söû duïng. Caùc chaát trong buøn thöôøng gaëp laø ñaát seùt, caùt, caùc maûnh vuïn plastic vaø caùc chaát höõu cô cuûa möïc in. Buøn thaûi ra caùc baõi raùc thöôøng chöùa treân 50% nöôùc laø ñieàu kieän thích hôïp cho caùc vi sinh vaät hoaït ñoäng maïnh taïo ra caùc khí ñoäc haïi, laøm phaùt sinh nhieàu vaán ñeà lôùn veà oâ nhieãm muøi hoâi. Baûng 2.8 : Chaát thaûi raén sinh ra töø cheá bieán giaáy loaïi Daïng giaáy loaïi Yeâu caàu taïo boät Phaàn traêm chaát thaûi raén Hoãn hôïp giaáy thaûi sinh hoaït Loaïi giaáy bao bì 10 – 15% Hoãn hôïp giaáy thaûi sinh hoaït Loaïi giaáy in 15 – 25% Giaáy loaïi töø hoaït ñoäng thöông maïi Loaïi giaáy in 5 – 7% Baùo cuõ Giaáy in baùo môùi 10 – 15% Baùo cuõ Loaïi boät ít tro 10 – 20% Thuøng laøm töø bìa löôïng soùng cuõ Bìa loùt löôïn soùng 10 – 15% Thuøng laøm töø bìa löôïng soùng cuõ Bìa phaúng mòn 15 – 25% Giaáy loaïi khoâng ñi töø nguyeân lieäu goã ñöôïc löïa choïn Caùc loaïi giaáy in khoâng ñi töø nguyeân lieäu goã 3 – 5% Nguoàn: Theo baùo caùc kyõ thuaät – Quaûn lyù moâi tröôøng trong coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng). 2.5 ÑAËC TÍNH NÖÔÙC THAÛI NGAØNH COÂNG NGHIEÄP GIAÁY Ñaëc tính cuûa nöôùc thaûi raát khaùc nhau veà thaønh phaàn vaø haøm löôïng ôû töøng nhaø maùy. Nhöng ñaëc ñieåm chung laø caùc chaát gaây oâ nhieãm xuaát phaùt töø goã vaø caùc taùc chaát söû duïng trong quy trình cheá bieán goã thaønh boät giaáy vaø giaáy. Tuyø theo töøng phöông phaùp saûn xuaát boät, tuyø theo töøng coâng ñoaïn trong quy trình maø nöôùc thaûi seõ coù ñaëc ñieåm khaùc nhau. 2.5.1 Thaønh phaàn, tính chaát nöôùc thaûi coâng nghieäp giaáy - Thaønh phaàn dòch chieát töø goã Toång quaùt, goã chöùa 60-80% hydrat cacbon goàm xenluloâ vaø heâmixenluloâ, 20-40% hôïp chaát goàm lignin vaø caùc chaát nhöïa vaø chaát mang maøu. Thoâng thöôøng goã cöùng chöùa khoaûng 20%, goã meàm chöùa 25-30% lignin, ñaây laø thaønh phaàn chuû yeáu gaây ra khoù khaên cho quaù trình saûn xuaát boät giaáy. Trong quaù trình saûn xuaát boät hoaù, caùc chaát trích ly coù trong goã seõ tan trong dòch ñen. Caùc taùc chaát ñoäc haïi hieän dieän trong nöôùc thaûi sau giai ñoaïn saûn xuaát boät giaáy laø: + Lignin laø chaát coù ñoä truøng hôïp cao ôû daïng voâ ñònh, thaønh phaàn chuû yeáu laø caùc ñôn vò phenylpropan noái keát vôùi nhau thaønh khoái khoâng gian ba chieàu. Lignin deã dò oxy hoaù, hoaø tan trong kieàm trong dung dòch muoái sunfit hay muoái cuûa axit H2SO4 nhö Ca(HSO3)2 khi ñun noùng. + Caùc daãn xuaát töø hôïp chaát lignin, axit nhöïa, axit beùo chöa baõo hoaø, diterpin röôïu… + Moät phaàn xenluloâ vaø hemixenluloâ bò thaát thoaùt, chuùng khoâng tan trong nöôùc nhöng tan trong dung moâi höõu cô vaø bò thuyû phaân trong dung dòch kieàm hay axit loaõng khi ñun soâi. Löôïng caùc chaát gaây oâ nhieãm trong nöôùc thaûi saûn xuaát boät giaáy coøn phuï thuoäc vaøo thoâng soá vaän haønh nhö: möùc ñoä nghieàn, thôøi gian taùc duïng nhieät, loaïi hoaù chaát, löôïng hoaù chaát söû duïng… - Thaønh phaàn dòch sau taåy Ñoái vôùi quaù trình taåy traéng boät cô, haøm löôïng chaát höõu cô trong dòch taåy khoâng cao vì khoâng coù phaûn öùng hoaø tan lignin hay hydrat cacbon. Coøn ñoái vôùi boät hoaù thì nöôùc thaûi töø phaân xöôûng taåy traéng boät raát khoù xöû lyù. Trong caùc quy trình taåy traéng söû duïng nhöõng taùc chaát taåy coù chöùa Clo, vieäc thaûi ra nöôùc nguoàn phaûi ñöôïc xöû lyù chaët cheõ. - Nöôùc traéng töø maùy xeo Heä thoáng nöôùc traéng töø phaân xöôûng xeo chuû yeáu chöùa caùc chaát raén lô löõng nhö sôïi mòn, chaát ñoän, xöû lyù ñôn giaûn nhaát laø cho laéng vaø loïc. 2.5.2 Khaû naêng gaây oâ nhieãm nöôùc thaûi ngaønh giaáy Saûn xuaát giaáy laø moät trong nhöõng ngaønh coâng nghieäp phaùt sinh ra moät löôïng nöôùc thaûi töông ñoái lôùn. ÖÙng vôùi moãi quaù trình saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy thì tính chaát nöôùc thaûi vaø möùc ñoä gaây oâ nhieãm seõ khaùc nhau. Taûi löôïng lôùn nhaát cuûa chaát höõu cô trong nöôùc thaûi laø töø dòch naáu coøn dö trong quaù trình taïo boät baèng phöông phaùp sulfat hay sulfit hoaù hoïc.Vieäc thu hoài dòch naáu ñaõ söû duïng trong caùc nhaø maùy nhoû duøng nguyeân lieäu thoâ xô sôïi khoâng coù nguoàn goác töø goã raát ít phoå bieán do thieáu heä thoáng thu hoài, vì theá dòch ñaõ söû duïng thöôøng ñöôïc thaûi maø khoâng qua xöû lyù daãn ñeán taùc ñoäng nghieâm troïng tôùi moâi tröôøng. Nöôùc thaûi töø coâng ñoaïn taåy traéng cuûa caùc nhaø maùy boät giaáy hoaù hoïc chöùa moät phaàn lignin hoaø tan vaø caùc chaát taåy traéng, ñaët bieät laø hôïp chaát clo vaø hypoclorit gaây ra nhöõng vaán ñeà moâi tröôøng ñaët tröng. Nhö khi taåy traéng vôùi löôïng lôùn clo seõ taïo ra hôïp chaát ñoäc polyclorin, toàn taïi raát laâu vaø coù theå tích tuï sinh hoïc trong caùc cô theå soáng. Baûng 2.9 : Caùc ñaët tính doøng thaûi cuûa quaù trình taåy traéng baèng clo Quy trình taïo boät Nguyeân lieäu sôïi giaáy Thoâng soá oâ nhieåm ( kg/taán boät giaáy) BOD COD Soda Sulfat Sulfit Sulfat Rôm Tre, nöùa Goã meàm Goã cöùng 16 17 15 16 60 90 60 60 Nguoàn: FAO,1995 Ñaët bieät haøm löôïng lignin coù trong nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy laøm nöôùc thaûi coù maøu, aûnh höôûng chính cuûa maøu laø laøm giaûm söï truyeàn aùnh saùng trong nöôùc, daãn ñeán giaûm hieäu suaát cuûa nguoàn nöôùc tieáp nhaän, maát veû myõ quan. Ñoàng thôøi nöôùc thaûi trong saûn xuaát giaáy cuõng phaùt thaûi ra moät löôïng nitô vaø photpho coù theå laøm taêng möùc dinh döôõng cho nguoàn tieáp nhaän gaây hieän traïng phuù döôõng hoaù. Baûng 2.10 : Coâng ngheä saûn xuaát vaø taûi löôïng nöôùc thaûi ôû moät soá coâng ty giaáy ôû Vieät Nam Cô sôû Coâng ngheä saûn xuaát Taûi löôïng nöôùc thaûi (m3/taán.ngaøy) Ñaëc tính nöôùc thaûi (mg/l) BOD5 COD SS 1 2 3 4 Sulfat coù thu hoài kieàm Hoaù nhieät cô khoâng coù thu hoài kieàm Xuùt thu hoài kieàm Xuùt khoâng thu hoài kieàm 400 – 500 200 500 500 - 600 85 80 – 160 650 125 500 400 – 800 1050 253 63 150 – 200 172 150 Nguoàn: Toång coâng ty giaáy Vieät Nam, 2002 2.5.3 Khaû naêng gaây oâ nhieãm cuûa nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy duøng laøm bao bì Nöôùc thaûi trong saûn xuaát giaáy duøng laøm bao bì chuû yeáu phaùt sinh töø quaù trình nghieàn vaø xeo giaáy. Möùc ñoä oâ nhieãm nöôùc thaûi naøy tuyø thuoäc vaøo caùc quaù trình saûn xuaát cuûa töøng loaïi saûn phaåm vaø caùc tieâu chuaån vaän haønh. Qua khaûo saùt vaø keát quaû phaân tích thaønh phaàn nöôùc thaûi cho thaáy moät trong caùc taùc nhaân gaây oâ nhieãm chính trong quaù trình saûn xuaát giaáy taùi sinh laø caùc loaïi phaåm maøu ñöôïc söû duïng trong quaù trình saûn xuaát, ñaây chính laø nguyeân nhaân gaây neân ñoä maøu cuûa nöôùc thaûi. Ñoä maøu cao laøm ngaên caûn söï truyeàn suoát cuûa aùnh saùng maët trôøi, gaây öùc cheá quaù trình quang hôïp cuûa moät soá loaøi thuyû sinh, gaây neân nhöõng bieán ñoåi heä sinh thaùi döôùi nöôùc, aûnh höôûng ñeán ñôøi soáng con ngöôøi. Maët khaùc, haøm löôïng chaát raén lô löõng coù trong nöôùc thaûi raát cao seõ daãn ñeán hieän töôïng laéng ñoïng trong coáng thoaùt cuõng nhö boài laéng trong caùc keânh raïch. Sau moät thôøi gian lôùp caën naøy seõ hình thaønh moät lôùp muøn höõu cô maø caáu truùc cuûa noù laø voøng benzen cuøa phenol vôùi caùc maïch chính. Caáu truùc naøy laøm cho lôùp muøn trôû neân beàn vöõng hôn vôùi söï phaân huyû cuûa vi sinh vaät. Noàng ñoä caùc chaát höõu cô trong nöôùc thaûi laø taùc nhaân gaây oâ nhieãm chính cuûa ngaønh tieåu thuû coâng nghieäp saûn xuaát giaáy, noù ñöôïc ñaùnh giaù qua caùc chæ tieâu BOD vaø COD. Baûng 2.11 : Caùc doøng nöôùc thaûi ñieån hình cuûa quaù trình saûn xuaát boät giaáy töø nhieàu loaïi giaáy thaûi khaùc nhau. Daïng giaáy loaïi BOD (kg/taán boät) COD (kg/taán boät) Nhaän xeùt Hoãn hôïp giaáy thaûi sinh hoaït 5 - 15 10 – 40 Phuï thuoäc vaøo caùc chaát baån Giaáy loaïi töø hoaït ñoäng thöông maïi 5 – 10 10 – 30 Ít bò nhieãm baån, phuï thuoäc vaøo haøm löôïng caùc taïp chaát nhoû mòn Baùo cuõ 20 – 40 40 – 90 Khöû möïc laøm taêng taûi löôïng oâ nhieãm Thuøng laøm töø bìa löôïn soùng cuõ 5 – 15 10 – 40 Phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn hoà daùn vaø tinh boät Giaáy loaïi khoâng ñi töø nguyeân lieäu goã ñöôïc choïn 5 - 50 10 - 100 Bieán ñoäng lôùn, phuï thuoäc vaøo löôïng tinh boät Nguoàn: Theo soå tay höôùng daãn xöû lyù oâ nhieãm moâi tröôøng trong saûn xuaát tieåu thuû Coâng nghieäp (Vieän Khoa hoïc vaø Moâi tröôøng,2002) CHÖÔNG 3 GIÔÙI THIEÄU CHUNG VEÀ COÂNG TY GIAÁY TIEÁN PHAÙT 3.1 Hình thöùc ñaàu tö - Ñaàu tö xaây döïng: coâng ty saûn xuaát bao bì carton - Teân goïi: COÂNG TY TNHH SX&TM GIAÁY VAØ BB GIAÁY TIEÁN PHAÙT - Ñòa ñieåm nhaø xöôûng: 89 – Tam Taân _ aáp Traïm Bôm_xaõ Taân Phuù Trung_huyeän Cuû Chi_TpHCM 3.2 Veà hoaït ñoäng - Coâng ty toå chöùc saûn xuaát kinh doanh, hoaït ñoäng theo luaät coâng ty vaø caùc vaên baûn höôùng daãn thöïc hieän luaät naøy. - Luaät khuyeán khích ñaàu tö trong nöôùc vaø nghò ñònh 51/1999/NÑ-CP naêm 1999 cuûa chính phuû quy ñònh chi tieát Luaät khuyeán khích ñaàu tö trong nöôùc. - Coâng ty coù tö caùch phaùp nhaân laø ñôn vò kinh teá ñoäc laäp töï chuû veà taøi chính, haïch toaùn ñoäc laäp môû soå saùch thoáng keâ theo maãu thoáng nhaát cuûa Boä taøi chính coù con daáu vaø taøi khoaûn rieâng. Coâng ty saûn xuaát giaáy Tieán Phaùt laø moät coâng ty tö nhaân, coù chöùc naêng saûn xuaát vaø kinh doanh caùc saûn phaåm nghaønh giaáy, ñoàng thôøi laø giaûi quyeát ñöôïc moät soá lao ñoäng taïi ñòa phöông. Muïc tieâu laø saûn xuaát giaáy bao bì carton ñeå cung öùng thò tröôøng trong nöôùc. Trong ñieàu kieän saûn xuaát coâng nghieäp ngaøy caøng phaùt trieån vaø thò hieáu cuûa ngöôøi tieâu duøng ngaøy caøng cao, coâng ty seõ luoân caûi tieán chaát löôïng cuõng nhö maãu maõ bao bì ñeå kòp thôøi ñaùp öùng nhu caàu thò tröôøng. Toång soá nhaân coâng 80 ngöôøi. Trong ñoù: Ngöôøi laøm vieâc giaùn tieáp: 18 ngöôøi Ngöôøi laøm vieäc tröïc tieáp: 72 ngöôøi Boá trí nhaân coâng laøm vieäc theo 2 ca: Ca ngaøy: 8h – 19h toái Ca ñeâm: 19h – 8h saùng  - Sô ñoà toå chöùc vaø boá trí nhaân söï GIAÙM ÑOÁC PHOÙ GIAÙM ÑOÁC P. TOÅ CHÖÙC HAØNH CHAÙNH P. KEÁ TOAÙN P. KINH DOANH P. KEÁ HOAÏCH-KYÕ THUAÄT-VAÄT TÖ XÖÔÛNG SAÛN XUAÁT PHAÂN XÖÔÛNG XEO PHAÂN XÖÔÛNG SOÙNG PHAÂN XÖÔÛNG IN 3.3 Saûn phaåm vaø thò tröôøng -Saûn phaåm: coâng ty saûn xuaát maët haøng bao bì giaáy carton phuïc vuï cho coâng ty bao bì ñeå laøm thuøng, ñoùng goùi. -Thò tröôøng tieâu thuï caùc saûn phaåm cuûa coâng ty chuû yeáu laø thò tröôøng trong nöôùc, cung caáp cho caùc nhaø maùy, xí nghieäp bao bì coù nhu caàu caàn giaáy carton ñeå laøm thuøng. Ñaëc bieät laø caùc nhaø maùy, xí nghieäp, caùc khu coâng nghieäp cuûa tænh Bình Döông vaø TP Hoà Chí Minh. Giaáy xeo ñeå laøm thuøng carton Thuøng carton thaønh phaåm 3.4 Daây chuyeàn coâng ngheä saûn xuaát Phaân loaïi Nghieàn thuûy löïc Nghieàn Haø Lan Laéng caùt Haàm quaäy Saøn rung Loâ löôùi Pha loaõng EÙp Cuoän, caét Giaáy cuoän 27 taán Caùn gôïn soùng daùn thaønh lôùp Caét theo quy caùch caàn thieát In aán Ñoùng kim Chaát thaûi raén 600kg Chaát thaûi raén 1600kg Nöôùc saïch Nhöïa thoâng, pheøn Thoâng phaân löôïng Saáy Nöôùc saïch Nöôùc traéng Chaát thaûi raén 250kg Nöôùc traéng Nöôùc traéng Nöôùc saïch Khí thaûi Nöôùc, than Chaát thaûi raén 350kg kg Chaát thaûi raén 95kg Nöôùc traéng Nöôùc traéng Giaáy vuïn Hôi nöôùc, nöôùc ngöng Hình 3.1: Daây chuyeàn coâng ngheä saûn xuaát bao bì, thuøng carton coâng ty Tieán Phaùt Loø hôi Giaáy vuïn 30 taán/24h Thaønh phaåm Thuyeát minh daây chuyeàn coâng ngheä: Ñaàu tieân, nguyeân lieäu giaáy vuïn ñöôïc ñöa vaøo hoà thuûy löïc ñeå nghieàn. Sau khi nghieàn thuûy löïc, tieáp tuïc ñöôïc ñöa ñeán heä thoáng nghieàn Haø lan, taïi ñaây Nhöïa thoâng vaø pheøn ñöôïc cho vaøo. Giaáy vuïn luùc naøy ñaõ ñöôïc nghieàn thaønh boät giaáy mòn tieáp tuïc ñöôïc ñöa sang hoà laéng, taïi ñaây seõ loaïi boû nhöõng caën coù khoái löôïng lôùn nhö caùt, kim ghim… Caùc chaát coù troïng löôïng lôùn seõ ñöôïc laéng xuoáng ñaùy. Tieáp tuïc, phaàn coøn laïi seõ ñöôïc ñöa qua haàm quaäy, ñeán thoâng phaân löôïng roài qua saøn rung, taïi ñaây seõ loïc nhöõng taïp chaát noåi leân treân beà maët nöôùc. Taát caû coøn laïi seõ theo ñöôøng oáng ñeán thuøng chöùa boät cho loâ löôùi, taïi ñaây boät ñöôïc pha loaõng, nhöõng taïp chaát hoaëc caën coù ñöôøng kính lôùn ñöôïc giöõ laïi. Khi loâ löôùi quay, boät ñöôïc queát leân meàn, phía treân laø moät truïc quay ñeø leân meàn coù nhieäm vuï eùp boät ñöôïc queát naèm döôùi meàn dính vaøo meàn, phía döôùi laø loâ löôùi quay lieân tuïc. Giaáy öôùt naèm döôùi meàn ñöôïc ñöa ñeán loâ saáy lôùn sau ñoù qua loâ saáy nhoû roài ñeán truïc quay cuoän giaáy xeo( giaáy ruoät) laïi thaønh töøng cuoän giaáy lôùn. Giaáy cuoän ñöôïc ñöa qua maùy caét giaáy theo töøng khoå khaùc nhau theo nhu caàu. Cuoän giaáy xeo ñöôïc ñöa qua phaân xöôûng soùng, caùn gôïn soùng daùn thaønh lôùp carton 3 hoaëc 5 lôùp tuøy theo yeâu caàu. Nhöõng mieáng carton naøy seõ ñöôïc eùp cho chaéc vaø xeùn khoå caàn thieát, sau ñoù ñöôïc ñöa qua xöôûng in aán, ñoùng kim, daùn meùp thuøng carton. Cuoái cuøng cho ra nhöõng saûn phaåm thuøng carton hoaøn chænh. Qui trình saûn xuaát giaáy Daây chuyeàn saûn xuaát phaân xöôûng XEO: Giaáy vuïn Nghieàn thuûy löïc Nghieàn Haø Lan Laéng caùt Haàm quaäy Thoâng phaân löôïng Saøn rung Loâ löôùi Pha loaõng EÙp Saáy Cuoän, caét Giaáy xeo Nhieäm vuï phaân xöôûng naøy laø saûn xuaát ra giaáy (giaáy ruoät) töø giaáy vuïn ñöôïc thu mua ñeå laøm thuøng carton. Neân coù theå cho raèng nguoàn oâ nhieãm töø phaân xöôûng naøy laø chính. Ban ñaàu giaáy vuïn ñöôïc thu mua veà ñöôïc cho vaøo hoà thuûy löïc ñeå nghieàn sô boä, sau ñoù ñöôïc ñöa ñeán heä thoáng nghieàn haø lan (nghieàn mòn), taïi ñaây nhöïa thoâng vaø pheøn ñöôïc cho vaøo coù nhieäm vuï taêng keát dính boät giaáy leân meàn. Sau khi nghieàn mòn seõ ñöôïc ñöa sang hoà laéng ñeå laéng nhöõng taïp chaát coù troïng löôïng lôùn nhö caùt, kim ghim…. Sau khi laéng tieáp tuïc ñöôïc ñöa sang haàm quaäy, qua thoâng phaân löôïng, tieáp tuïc qua saøn rung, taïi ñaây seõ loïc nhöõng taïp chaát noåi treân beà maët cho ra ngoaøi. Tieáp tuïc seõ theo ñöôøng oáng qua thuøng chöùa boät cuûa loâ löôùi, taïi ñaây boät ñöôïc pha loaõng, loâ löôùi quay queát boät leân meàn, truïc quay treân meàn seõ eùp boät giaáy vaøo meàn. Sau ñoù qua loâ saáy, saáy giaáy öôùt thaønh giaáy khoâ, cuoän caét, cuoái cuøng laø thaønh phaåm giaáy cuoän. Daây chuyeàn coâng ngheä phaân xöôûng SOÙNG: Nguyeân lieäu giaáy cuoän Caùn gôïn soùng daùn thaønh lôùp Caét theo quy caùch caàn thieát Taám carton Ñaây laø phaân xöôûng saûn xuaát nhöõng taám carton ñeå laøm thuøng carton. Nguyeân lieäu giaáy cuoän ñöôïc ñem caùn dôïn soùng, daùn thaønh lôùp carton 3 hoaëc 5 naêm lôùp tuøy theo yeâu caàu khaùch haøng. Sau ñoù ñöôïc caét theo quy caùch caàn thieát (caét khe), taïo thaønh nhöõng taám carton. Daây chuyeàn coâng ngheä phaân xöôûng IN: Taám carton Möïc In, aán Ñoùng kim Thuøng carton thaønh phaåm Taám carton ñöôïc chuyeån sang xöôûng in. Coù theå in loâgoâ hay nhaõn hieäu theo yeâu caàu cuûa khaùch haøng leân treân taám carton. Sau ñoù nhöõng taám carton naøy ñöôïc ñoùng kim, daùn meùp taïo thaønh saûn phaåm thuøng carton hoaøn chænh. 3.5 Nguoàn cung caáp nguyeân vaät lieäu cho coâng ty - Nguyeân lieäu chính phuïc vuï cho quaù trình saûn xuaát giaáy cuûa Coâng ty Tieán Phaùt laø giaáy vuïn ñöôïc thu mua ôû caùc tænh thaønh trong caû nöôùc. Do Coâng ty saûn xuaát giaáy cuoän töø nguyeân lieäu laø giaáy vuïn neân raát ít hoùa chaát phuï gia, chæ söû duïng Pheøn vaø Nhöïa thoâng. - Nhieân lieäu chính duøng trong saûn xuaát chuû yeáu laø than ñeå ñoát loø hôi vaø gas ñeå vaän haønh maùy dôïn soùng. Vaø nguoàn nhieân lieäu khoâng theå thieáu laø ñieän vaø nöôùc. + Ñieän : 167000 KW/ thaùng + Nöôùc : 500 m3/ngaøy.ñeâm + Than : 5 taán than/ ngaøy CHÖÔNG 4 TOÅNG QUAN VEÀ CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI NGAØNH COÂNG NGHIEÄP GIAÁY Coâng ngheä saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy laø moät trong nhöõng coâng ngheä söû duïng nhieàu nöôùc. Nöôùc ñöôïc duøng cho caùc coâng ñoaïn röõa nguyeân lieäu, naáu, taåy traéng, xeo giaáy vaø saûn xuaát hôi nöôùc. ÔÛ caùc nhaø maùy giaáy, haàu nhö taát caûc löôïng nöôùc ñöa vaøo söû duïng cuoái cuøng ñeàu trôû thaønh nöôùc thaûi vaø mang theo caùc taïp chaát, hoaù chaát, boät giaáy, caùc chaát oâ nhieãm daïng höõu cô vaø voâ cô. Trong ñoù doøng thaûi töø caùc quaù trình naáu boät vaø taåy traéng coù möùc ñoä oâ nhieãm vaø ñoäc haïi nhaát. Xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát boät giaáy laø coâng vieäc heát söùc khoù khaên vaø toán keùm, ñoøi hoûi voán ñaàu tö vaø chi phí vaän haønh cao. Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy chuû yeáu laø taùch chaát raén lô löõng vaø caùc chaát höõu cô hoaø tan trong doøng thaûi baèng xöû lyù laéng, taïo boâng vaø xöû lyù sinh hoïc. Ñeå xöû lyù nöôùc thaûi thöôøng öùng duïng caùc phöông phaùp sau: xöû lyù cô hoïc (vaät lyù), hoaù hoïc, hoaù lyù vaø sinh hoïc. Baûng4.1: Hieäu suaát xöû lyù cuûa caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi khaùc nhau Phöông phaùp xöû lyù Muïc ñích Hieäu suaát xöû lyù (%) Xöû lyù cô hoïc Khöû chaát lô löõng Khöû BOD5 Khöû Nitô 75 – 90 20 – 35 10 – 25 Xöû lyù sinh hoïc Khöû BOD5 Khöû nitô 70 – 95 10 – 25 Keát tuûa hoaù hoïc Al2(SO4)3 hoaëc FeCl3 Khöû photpho Khöû kim loaïi naëng Khöû BOD5 Khöû nitô 65 – 95 40 – 80 50 – 65 10 – 60 Loïc nhoû gioït Amoniac Khöû amoniac 70 – 95 Nitrat hoaù Amoniac bò oxy hoaù thaønh nitrat 80 – 95 Haáp thuï baèng than hoaït tính Khöû COD Khöû BOD5 40 – 95 40 – 70 Trao ñoåi ion Khöû BOD5 Khöû photpho Khöû nitô Khöû kim loaïi naëng 20 – 40 80 – 95 80 – 95 90 – 95 Oxy hoaù hoaù hoïc (Cl2) Oxy hoaù caùc chaát ñoäc haïi: N2… 50 – 98 Nguoàn: Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, Laâm Minh Trieát, 2006 4.1 Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp cô hoïc Xöû lyù cô hoïc laø nhaèm loaïi boû caùc taïp chaát khoâng hoaø tan chöùa trong nöôùc thaûi vaø ñöôïc thöïc hieän ôû caùc coâng trình xöû lyù: song chaén raùc, löôùi chaén raùc, beå laéng caùt, beå laéng, beå loïc caùc loaïi. Ngoaøi ra giai ñoaïn xöû lyù cô hoïc nöôùc thaûi coâng nghieäp thöôøng coù beå ñieàu hoaø ñeå ñieàu hoaø löu löôïng vaø noàng ñoâ baån cuûa nöôùc thaûi. - Song chaén raùc, löôùi chaén raùc Nhaèm giöõ laïi caùc taïp chaát thoâ nhö raùc, voû caây…, ñaûm baûo cho maùy bôm vaø caùc coâng trình vaø thieát bò xöû lyù nöôùc thaûi hoaït ñoäng toát. + Song chaén raùc laøm baèng saét troøn hoaëc vuoâng, khoaûng caùch caùc thanh töø 60 – 100mm ñeå chaén vaät thoâ vaø 10 – 20mm ñeå chaén vaät nhoû hôn, thieát bò chaén raùc thöôøng ñaët nghieâng theo chieàu doøng chaûy moät goùc 50 – 9O. + Löôùi chaén raùc duøng loaïi boû caùc taïp chaát raén coù kích thöôùc nhoû hôn. - Laéng vaø taïo boâng cô hoïc Muïc ñích cuûa taïo boâng cô hoïc laø laøm taêng kích côõ cuûa haït trong doøng thaûi taïo ñieàu kieän cho quaù trình taùch vaät lyù. Thieát bò söû duïng thöôøng laø caùc maùy khuaáy troøn chaäm, thôøi gian löu cho giai ñoaïn taïo boâng töø 20 – 30 phuùt. Laéng laø phöông phaùp thoâng duïng nhaát ñeå taùch caùc chaát lô löõng trong doøng thaûi cuûa coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy. Ñeå laéng ñöôïc caùc haït lô löõng phaûi coù tyû troïng cao hôn cuûa chaát loûng vaø coù kích côõ ñuû lôùn ñeå laéng xuoáng trong khoaûng thôøi gian nhaát ñònh. Thoâng soá thieát keá quan troïng cho laéng laø taûi beà maët (löu löôïng treân moät ñôn vò dieän tích beà maët m3/m2.h). Quaù trình vaø thoâng soá thieát keá thieát bò laéng caàn quan taâm: * Ñoä saâu nöôùc khoaûng 4m. Caùc beå quaù noâng thì khaû naêng löu giöõ buøn thaáp, haïn cheá laøm ñaëc vaø nguy cô taïo ra nhieàu chaát raén lô löõng vaøo doøng ra bôûi heä thoáng ruùt buøn seõ xoaùy buøn leân. * Ñöôøng kính toái ña cho heä thoáng laéng hình troøn laø 50m, chieàu roäng toái ña 30m cho loaïi hình chöõ nhaät. * Traùnh thôøi gian löu buøn quaù laâu vì seõ naûy sinh vaán ñeà muøi, buøn noåi leân. - Loïc cô hoïc Loïc ñöôïc duøng trong XLNT ñeå taùch caùc taïp chaát phaân taùn nhoû khoûi nöôùc maø beå laéng khoâng laéng ñöôïc. Thieát bò loïc thöôøng duøng laø thieát bò loïc nhanh, loïc kín, loïc hôû, loïc eùp khung baûn, loïc quay chaân khoâng vaø caùc maùy vi loïc hieän ñaïi. Caùc phin loïc laøm vieäc seõ taùch caùc phaàn töû taïp chaát phaùt taùn hoaëc lô löõng khoù laéng khoûi nöôùc. Caùc phin loïc laøm vieäc khoâng hoaøn toaøn döïa vaøo nguyeân lyù cô hoïc. Khi nöùoc qua lôùp loïc seõ taïo ra lôùp maøn treân beà maët caùc haït vaät lieäu loïc. Lôùp maøng sinh hoïc naøy ñaõ moät phaàn bieán ñoåi caùc chaát hoaø tan trong nöôùc thaûi do quaàn theå vi sinh vaät coù trong maøng. Maøng sinh hoïc vaø chaát baån seõ baùm vaøo beà maët vaät lieäu loïc, bòt caùc khe hôû cuûa lôùp loïc laøm cho doøng chaûy bò chaäm. Do ñoù trong quaù trình laøm vieäc caàn phaûi röõa phin loïc vaø laáy caùc maøng baån phía treân vaø cho nöôùc röûa ñi töø döôùi leân treân ñeå taùch maøng baån ra khoûi vaät lieäu loïc. 4.2 Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp hoaù lí vaø hoaù hoïc Cô sôû phöông phaùp hoaù hoïc laø caùc phaàn töû hoaù hoïc, caùc quaù trình hoaù lí dieãn ra giöõa chaát baån vôùi hoaù chaát cho theâm vaøo. * Taïo boâng hoaù hoïc coù theå ñöôïc aùp duïng ñeå taùch caùc haït nhoû (khoâng theå taùch ñöôïc baèng laéng hoaëc tuyeån noåi), moät soá caùc chaát höõu cô tan trong nöôùc, photpho, caùc chaát ñoäc vaø caùc chaát maøu. Quaù trình bao goàm caùc böôùc sau (xem hình 4.1 ) Theâm taùc nhaân taïo boâng trong khi khuaáy chaát thaûi Ñieàu chænh PH tôùi giaù trò toái öu baèng caùch theâm axit hoaëc kieàm Taïo boâng trong khi khuaáy taêng kích côõ ñaùm boâng ñeå coù theå taùch ñöôïc Taùch thoâng thöôøng nhôø laéng. Giaù trò pH toái öu phuï thuoäc vaøo ñaët tính nöôùc thaûi, thoâng thöôøng töø 5-7 ñoái vôùi caùc muoái cuûa nhoâm, 5-11 ñoái vôùi caùc muoái saét, treân 11 ñoái vôùi voâi. Taùc nhaân keo tuï vaø hoaù chaát trung hoaø thöôøng ñöôïc troän vôùi nöôùc thaûi trong khi khuaáy, thöôøng laø trong khoaûng moät phuùt. Quaù trình taïo boâng ñöôïc hoã trôï baèng caùch khuaáy ñoäng toát, nhöng neáu khuaáy ñoäng maïnh deã laøm vôõ nhöõng ñaùm boâng, keo tuï. Toång thôøi gian taïo boâng laø 10-30 phuùt, caùc ñaùm keo tuï taïo boâng coù theå ñöôïc taùch nhôø laéng vôùi taûi beà maët khoaûng 0.7 m/h. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây tuyeån noåi cuõng ñöôïc aùp duïng khaù roäng raõi ñeå taùch caùc ñaùm keo tuï taïo boâng. Chaát keo tuï Axit hoaëc kieàm Nöôùc vaøo Boå sung hoaù chaát Keo tuï, keát tuï caùc ñaùm lôùn hôn Buøn Nöôùc ñaõ xöû lyù Gaïn trong nöôùc Taùch cô hoïc caùc boâng buøn Hình 4.1: Nguyeân taéc cuûa keát tuûa hoaù hoïc vaø laøm trong doøng thaûi * Ñoâng tuï laø quaù trình trung hoaø ñieän tích caùc haït (hay laø quaù trình phaù vôõ tính beàn vöõng cuûa caùc haït keo baèng caùch ñöa theâm chaát phaûn öùng goïi laø chaát ñoâng tuï). Ñoái vôùi ñoâng tuï hoaù hoïc ñöôïc xöû duïng trong caû tröôøng hôïp xöû lyù ñôn vaø trong caû tröôøng hôïp xöû lyù caáp ba sau xöû lyù sinh hoïc. Trong tröôøng hôïp xöû lyù ñôn leõ, noù ñöôïc aùp duïng ñeå xöû lyù doøng thaûi bò nhieãm baån nheï ví duï nhö töø nhaø maùy chæ saûn xuaát giaáy. Chaát keo tuï thoâng duïng nhaát laø pheøn, clorua saét, voâi vaø chaát ñieän ly cao phaân töû. Caùc polyme cho vaøo seõ keát hôïp vôùi moät muoái kim loaïi ñeå laøm oån ñònh ñaùm keo tuï vaø thuùc ñaåy quaù trình laéng. * Khöû khuaån laø vieäc duøng caùc hoaù chaát coù tính ñoäc vôùi vi sinh vaät, taûo, ñoäng vaät nguyeân sinh, giun… ñeå laøm saïch nöôùc. Caùc chaát khöû khuaån thöôøng ñöôïc duøng laø khí hoaëc nöôùc clo, nöôùc javen, voâi clorua…. Ngoaøi ra coù theå duøng caùc taùc nhaân vaät lyù nhö tia töû ngoaïi… ñeå khöû truøng nöôùc. 4.3 Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp sinh hoïc Xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy giaáy baèng phöông phaùp sinh hoïc ñöôïc aùp duïng phoå bieán ñeå giaûm haøm löôïng caùc hôïp chaát höõu cô hoaø tan hoaëc phaân taùn nhoû. Thöïc chaát cuûa phöông phaùp sinh hoïc ñeå xöû lyù nöôùc thaûi laø duøng khaû naêng soáng, hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huyû caùc chaát höõu cô baån trong nöôùc thaûi. Chuùng söû duïng caùc hôïp chaát höõu cô vaø moät soá khoaùng chaát laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng ñeå phaùt trieån caùc teá baøo môùi. Hoaït ñoäng sinh hoïc cuûa vi sinh vaät phuï thuoäc vaøo caùc thoâng soá nhö nhieät ñoä, PH, loaïi hôïp chaát höõu cô, haøm löôïng dinh döôõng vaø söï coù maët caùc thaønh phaàn chaát thaûi ñoäc haïi. Neân taùch caùc chaát raén lô löõng coù theå laéng deã daøng baèng xöû lyù sô boä ñeå haïn cheá löôïng buøn tích tuï trong heä thoáng sinh hoïc. Ñieàu kieän ñeå phaùt trieån löôïng vi sinh vaät toái öu caàn coù ñuû dinh döôõng, löôïng caùc nguyeân toá veát, pH trong khoaûng 6 – 8.5. Trong nhaø maùy saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy thöôøng phaùt thaûi moät soá chaát gaây aûnh höôûng ñoäc cho caùc quaù trình sinh hoïc nhö nhöïa, sunfit vaø hydroperoxit… Caùc quaù trình sinh hoïc coù theå dieãn ra trong caùc khu vöïc töï nhieân, hoaëc caùc beå ñöôïc thieát keá vaø xaây döïng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi. Daïng thöù nhaát goàm caùc loaïi nhö caùnh ñoàng töôùi, caùnh ñoàng loïc, hoà sinh vaät… seõ giaûi quyeát vaán ñeà laøm saïch nöôùc thaûi ñeán möùc ñoä caàn thieát, vaø phuïc vuï töôùi ruoäng, laøm maøu môõ ñaát ñai vaø nuoâi caù. Daïng thöù hai goàm caùc coâng trình nhö beå loïc sinh hoïc nhoû gioït, beå loïc sinh hoïc cao taûi, beå buøn hoaït tính, hoà sinh hoïc thoåi khí, möông oxy hoaù… - Caùc heä thoáng xöû lyù hieáu khí * Hoà oxi hoaù vaø hoà hoãn hôïp Hoà oxi hoaù ñöôïc aùp duïng ñeå xöû lyù doøng thaûi baèng caùch chöùa nöôùc thaûi trong hoà ñeå xaûy ra quaù trình laøm saïch tröôùc khi thaûi ra soâng. Khi xöû lyù nöôùc thaûi cho nhaø maùy boät giaáy vaø giaáy caùc hoà naøy thöôøng laøm vieäc nhö laø hoà hoãn hôïp vôùi lôùp treân laø hoà oxi hoaù, lôùp döôùi hoaït ñoäng nhö hoà kî khí. Caùc hoà naøy coù coâng suaát treân m2 raát haïn cheá, chuùng nhaïy caûm vôùi söï thay ñoåi nhieät ñoä vaø coù theå xaûy ra vaán ñeà muøi. * Hoaït hoaù buøn Xöû lyù baèng hoaït hoaù buøn, nöôùc thaûi vaø caùc vi sinh vaät ñöôïc suïc trong moät beå tröôùc khi ñöa tôùi thieát bò laøm trong (clarifier) nôi naøy sinh khoái ñöôïc taùch khoûi dòch loûng. Phaàn chính cuûa sinh khoái ñöôïc tuaàn hoaøn trôû laïi beå suïc khí, coøn phaàn buøn dö ñöôïc ruùt ra theo tæ leä vôùi söï saûn sinh teá baøo môùi. Khi xöû lyù doøng thaûi nhaø maùy boät giaáy vaø giaáy baèng phöông phaùp hoaït hoaù buøn caàn theâm dinh döôõng vaøo, tæ leä thoâng thöôøng laø BOD5:N:P = 100:5:1 * Loïc nhoû gioït vaø maøng sinh hoïc chìm Quaù trình naøy laø vieäc söû duïng moät löôïng nhaát ñònh caùc vi sinh vaät trong thieát bò loïc tia hay maøng coá ñònh. Thieát bò coù caáu truùc thích hôïp ñöôïc nhoài vaät lieäu trô vaø maøng sinh hoïc seõ phaùt trieån treân ñoù. Nöôùc thaûi ñöôïc phaân phoái qua beà maët treân cuûa vaät lieäu loïc vaø doøng nöôùc seõ chaûy qua beà maët vaät lieäu nhoài, ôû ñaây taïo thaønh maøng loûng moûng. Moät löôïng nöôùc ñaõ ñöôïc xöû lyù ñöôïc tuaàn hoaøn laïi qua loïc ñeå taêng taûi cuûa doøng. Quaù trình naøy phuï thuoäc vaøo nhöõng khoái vaät lieäu laøm moâi tröôøng baèng nhöïa chìm trong beå suïc khí. - HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ KÎ KHÍ Ñaëc ñieåm cuûa nöôùc thaûi giaáy thöôøng coù tyû leä BOD5 : COD 1000 mg/l. Do vaäy trong xöû lyù cô baûn (xöû lyù baäc II baèng phöông phaùp sinh hoïc thöôøng coù hai coâng ñoaïn: coâng ñoaïn xöû lyù kî khí (metan hoaù) ñaët tröôùc, coâng ngheä xöû lyù hieáu khí ñaët sau trong quy trình coâng ngheä. Trong quaù trình xöû lyù kî khí, caùc chaát höõu cô trong doøng thaûi bò chuyeån hoaù thaønh saûn phaåm chính cuoái cuøng laø meâtan vaø cacbon ñioxit. Quaù trình naøy ñöôïc tieán haønh khoâng coù oxi, nhôø nhöõng nhoùm vi sinh vaät khaùc nhau. Toác ñoä sinh buøn thaáp hôn so vôùi caùc quaù trình hieáu khí. Heä thoáng xöû lyù bao goàm caùc hoà kî khí hoaëc caùc thieát bò phaûn öùng toác ñoä cao, UASB… Ñaëc bieät quaù trình xöû lyù buøn kî khí ngöôïc doøng (UASB) ban ñaàu ñöôïc trieån khai ñeå xöû lyù nöôùc thaûi cuûa ñöôøng, hieän ñöôïc aùp duïng vôùi nhieàu ngaønh khaùc ví duï nhö giaáy. Nöôùc thaûi ñöôïc ñöa vaøo ñaùy cuûa thieát bò chaûy ngöôïc qua taàng buøn, soûi haït. Phaàn beân trong cuûa thieát bò ñöôïc khuaáy nhôø khí sinh ra. Treân ñænh thieát bò coù moät thieát bò ñaët bieät ñeå taùch khí, chaát loûng vaø buøn. 4.4 Giaûm thieåu oâ nhieãm Ñoái vôùi nhaø maùy saûn xuaát boät giaáy, trong coâng ñoaïn naáu coù phaùt sinh ra moät löôïng dung dòch ñen raát giaøu lignin ( loaïi hôïp chaát höõu cô töø thöïc vaät raát khoù phaân huyû). Ñeå giaûm thieåu noàng ñoä oâ nhieãm trong dung dòch ñen ta coù caùc bieän phaùp: - Taùch dung dòch ñen ñaäm ñaëc ban ñaàu töø löôùi gaïn boät giaáy vaø tuaàn hoaøn duøng loaïi noài naáu seõ giaûm ñöôïc löôïng kieàm trong dòch thaûi. - Coù theå thay hoaù chaát taåy Clo baèng H2O2, O3. Vì duøng Cl2 ñeå taåy traéng vaø tieät truøng coù theå sinh ra caùc hôïp chaát halogen höõu cô gaây nguy cô tích luyõ ñoäc tính trong cô theå ngöôøi. - Thu hoài hoaù chaát töø dòch ñen baèng coâng ngheä coâ ñaët ñoát xuùt hoaù seõ giaûm taûi oâ nhieãm COD. CHÖÔNG 5 TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI GIAÁY TAÙI SINH CHO COÂNG TY GIAÁY TIEÁN PHAÙT * Qua khaûo saùt nöôùc thaûi trong saûn xuaát giaáy duøng laøm bao bì cuûa coâng ty giaáy Tieán Phaùt chuû yeáu phaùt sinh töø quaù trình nghieàn vaø xeo giaáy. Thaønh phaàn nöôùc thaûi taïi nhaø maùy coù laãn nhieàu xô, sôïi xenlulozô, nhieàu chaát raén lô löõng daïng haït, caùc hôïp chaát höõu cô hoaø tan…Taát caû ñeàu coù taùc ñoäng nhaát ñònh ñeán moâi tröôøng vaø söùc khoeû con ngöôøi. Neân vieäc xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát giaáy raát caàn thieát. * Döïa treân cô sôû: - Tình hình thöïc teá, khaû naêng taøi chính cuûa coâng ty. - Dieän tích maët baèng nhaø xöôûng saûn xuaát cuûa coâng ty. - Thaønh phaàn tính chaát nöôùc thaûi töø hoaït ñoäng saûn xuaát cuûa coâng ty. Baûng 5.1:Giaù trò caùc thoâng soá nöôùc thaûi taïi coâng ty saûn xuaát giaáy Tieán Phaùt STT Chæ tieâu Trò soá Ñôn vò 1 pH 6.34 - 2 BOD 784 mgO2/l 3 COD 1200 mgO2/l 4 SS 582 Mg/l 5 Maøu 250 Pt-CO Nguoàn: Phoøng coâng ngheä coâng ty giaáy Tieán Phaùt * Tieâu chuaån xaû thaûi vaøo nguoàn tieáp nhaän Baûng 5.2: Giaù trò giôùi haïn caùc thoâng soá vaø noàng ñoä caùc chaát oâ nhieãm thaûi vaøo nöôùc keânh, soâng (keânh Thaày Cai) duøng cho muïc ñích caáp nöôùc sinh hoaït. STT Chæ tieâu Ñôn vò Giaù trò giôùi haïn 1 PH - 6,0 – 8,5 2 BOD mgO2/l 40 3 COD mgO2/l 70 4 SS Mg/l 50 (Nguoàn: TCVN 6980 – 2001) 5.1 Phöông aùn1 5.1.1 Sô ñoà coâng ngheä cho phöông aùn 1 Ghi chuù: Hoá thu nöôùc Beå ñieàu hoaø Beå troän Beå laéng ñöùng Beå Aerotank Beå laéng II Beå tieáp xuùc Saân phôi buøn Khoâng khí Chaát trôï keo tuï Nöôùc thaûi töø caùc coâng ñoaïn saûn xuaát Keânh Thaày Cai Choân laáp San neàn Clo SÔ ÑOÀ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI PHÖÔNG AÙN 1 Ñöôøng daãn nöôùc Ñöôøng daãn khí Ñöôøng chaâm hoaù chaát Ñöôøng daãn buøn Song chaén raùc Khoâng khí 5.1.2 Thuyeát minh quy trình coâng ngheä phöông aùn 1 Nöôùc thaûi töø caùc coâng ñoaïn nghieàn röûa boät giaáy vaø xeo giaáy sau khi qua song chaén raùc, taïi ñaây raùc coù kích thöôùc lôùn ñöôïc giöõ laïi. Sau ñoù nöôùc chaûy ñeán hoá nöôùc thaûi taäp trung. Phaàn nöôùc thaûi tieáp tuïc ñöôïc ñöa qua beå ñieàu hoaø nhaèm caân baèng löu löôïng vaø noàng ñoä. Ñoàng thôøi taïi beå ñieàu hoaø nöôùc ñöôïc suïc bôûi giaøn phaân phoái khí ñaët ôû ñaùy beå. Töø beå ñieàu hoaø nöôùc thaûi ñöôïc ñöa ñeán beå troän, taïi ñaây nöôùc thaûi ñöôïc hoaø troän ñeàu vôùi caùc chaát keo tuï taïo ñieàu kieän tieáp xuùc vaø keát dính giöõa caùc haït keo vaø caën baån trong nöôùc ñeå taïo thaønh nhöõng boâng caën ñuû lôùn coù khaû naêng laéng toát. Tieáp theo nöôùc ñöôïc bôm sang beå laéng I, caùc boâng caën lôùn seõ laéng xuoáng ñaùy beå ñöôïc daãn ñeán beå chöùa buøn, coøn phaàn nöôùc thaûi tieáp tuïc ñöôïc daãn sang beå xöû lyù sinh lyù sinh hoïc Aerotan. Trong beå Aerotan nöôùc tieáp tuïc ñöôïc cung caáp khí, sau ñoù ñöôïc daãn sang beå laéng II ñeå loaïi boû buøn hoaït tính, moät phaàn buøn dö ôû beå laéng II ñöôïc daãn ñeán beå chöùa buøn. Phaàn nöôùc sau khi ñöôïc xöû lyù seõ ñöôïc ñöa sang beå tieáp xuùc nhaèm khöû truøng, cuoái cuøng nöôùc ñöôïc xaû vaøo nguoàn tieáp nhaän (keânh Thaày Cai). Phaàn buøn thu töø beå laéng ñöùng va( phaàn buøn caën ñöôïc laéng tö beå laéng II ñöôïc ñöa ñeán beå chöùa buøn, taïi ñaây buøn seõ ñöa ra saân phôi buøn, trong tröôøng hôïp caàn thieát moät phaàn buøn seõ ñöôïc tuaàn hoaøn trôû laïi beå Aerotan ñeå duy trì oån ñònh maät ñoä vi sinh vaät, buøn sau xöû lyù ñöôïc duøng san laáp neàn. Ñoàng thôøi moät löôïng nöôùc ræ töø beå chöùa buøn ñöôïc daãn sang beå ñieàu hoaø ñeå xöû lyù nöôùc tieáp. 5.2 Phöông aùn 2 5.2.1 Sô ñoà coâng ngheä cho phöông aùn 2 SÔ ÑOÀ HEÄ THOÁNG XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI PHÖÔNG AÙN 2 Beå laéng caùt thoåi khí Saân phôi caùt Hoá thu nöôùc Beå ñieàu hoaø Beå troän Beå laéng ñöùng Beå loïc sinh hoïc Beå laéng II Beå tieáp xuùc Saân phôi buøn Khoâng khí Chaát trôï keo tuï Nöôùc thaûi töø caùc coâng ñoaïn saûn xuaát Keânh Thaày Cai Choân laáp San neàn Clo Song chaén raùc Beå trung gian Tuaàn hoaøn nöôùc Ghi chuù: Ñöôøng daãn nöôùc Ñöôøng daãn khí Ñöôøng chaâm hoaù chaát Ñöôøng daãn buøn Ñöôøng tuaàn hoaøn nöôùc 5.2.2 Thuyeát minh quy trình coâng ngheä phöông aùn 2 Nöôùc thaûi töø caùc coâng ñoaïn saûn xuaát qua song chaén raùc, taïi ñaây raùc coù kích thöôùc lôùn ñöôïc giöõ laïi. Sau ñoù nöôùc chaûy ñeán beå laéng caùt thoåi khí, caùt vaø moät phaàn caën ñöôïc giöõ laïi. Caùt ñöôïc chuyeån sang saân phôi caùt, coøn nöôùc tieáp tuïc ñöôïc chuyeån qua hoá nöôùc thaûi taäp trung, tieáp tuïc ñöôïc bôm vaøo beå ñieàu hoaø. Taïi beå ñieàu hoaø chaát höõu cô trong nöôùc thaûi bò phaân huyû moät phaàn vaø taïi ñaây khoâng khí ñöôïc cung caáp bôûi maùy thoåi khí nhaèm xaùo troän hoãn hôïp nöôùc, buøn…. Sau khi nöôùc thaûi ñöôïc ñieàu hoaø veà noàng ñoä vaø löu löôïng seõ ñöôïc bôm sang beå troän, taïi beå troän dung dòch pheøn nhoâm hoaëc pheøn saét, dung dòch xuùt, polyme ñöôïc chaâm vaøo nhaèm caân baèng pH vaø trôï giuùp quaù trình taïo boâng ñaït hieäu quaû. Sau ñoù nöôùc ñöôïc ñöa sang beå laéng ñöùng nhaèm laéng caùc boâng caën. Tieáp theo nöôùc ñöôïc bôm sang beå loïc aùp löïc, sau khi loïc xong nöôùc ñöôïc ñöa qua beå laéng II ñeå laéng caùc maûng vi sinh vaät, laøm saïch nöôùc. Nöôùc sau khi xöû lyù ñöôïc daãn sang beå tieáp xuùc vaø ñöa ra nguoàn tieáp nhaän laø keânh Thaày Cai. Phaàn buøn thu töø beå laéng ñöùng vaø phaàn buøn caën ñöôïc laéng töø beå laéng II ñöôïc bôm ñöa ra saân phôi buøn xöû lyù buøn, ôû phöông aùn naøy khoâng coù söï tuaàn hoaøn buøn töø beå laéng II sang beå loïc sinh hoïc. Phaàn nöôùc ræ ñöôïc tuaàn hoaøn veà beå laéng ñöùng tieáp tuïc xöû lyù. TÍNH TOAÙN THIEÁT KEÁ 5.3 TÍNH TOAÙN CAÙC COÂNG TRÌNH CHO PHÖÔNG AÙN 1 5.3.1 Möông daãn nöôùc thaûi ñeán song chaén raùc Nöôùc thaûi sau khi qua ngaên tieáp nhaän ñöôïc daãn ñeán song chaén raùc theo möông tieát dieän hình chöõ nhaät. Keát quaû tính toaùn thuyû löïc nhö sau: Thoâng soá thieát keá: Qng-ñ = 450 m3/ng.ñeâm = 0.0052 m3/s Dieän tích tieát dieän öôùt (w) w= = = 0,0087 (m2) Q: löu löôïng tính toaùn (m3/s) V: vaän toác chuyeån ñoäng cuûa nöôùc thaûi tröôùc song chaén raùc (m/s). Quy phaïm laø 0,6 – 1 (m/s). Choïn vaän toác toái öu laø V=0,6 (m/s) Thieát keá möông daãn coù chieàu roäng b= 0,4 (m) Chieàu saâu möïc nöôùc trong möông daãn h1 = = = 0,021 (m) Chieàu saâu xaây döïng tröôùc song chaén raùc H = h1 + hbv = 0,021+0,459 = 0,48 (m) = 480 (mm) Baùn kính thuyû löïc R= = = 0,01 (m) P: chu vi öôùt (m) P= (h1+b) x 2 = (0,021+0,4) x 2 = 0,842(m) Heä soá seâzi (C) n : heä soá nhaùm, n = 0,013 y : heä soá phuï thuoäc vaøo heä soá nhaùm Do R= 0,01< 1 neân ta aùp duïng coâng thöùc: y= 1,5 x n1/2 = 1,5 x (0,013)1/2 = 0,17 Suy ra C = x (R)y = x (0,01)0,17 = 35,16 Ñoä doác thuyû löïc (i) V = C i = V2/ C2R = 0,62/ ((35,16)2 0,01) = 0,003 Baûng 5.3.1: Tính toaùn thuyû löïc cuûa möông daãn nöôùc thaûi ñeán song chaén raùc Caùc thoâng soá tính toaùn Kí hieäu Giaù trò Ñôn vò Löu löôïng tính toaùn Ñoä doác Chieàu roäng Toác ñoä Ñoä ñaày Chieàu saâu xaây döïng tröôùc SCR Q i b V h1 H 0,0052 0,003 0,4 0,6 0,021 0,48 m3/s m m/s m m 5.3.2 Song chaén raùc Song chaén raùc coù chöùc naêng giöõ laïi caùc thaønh phaàn raùc coù kích thöôùc lôùn nhö laù caây, bao niloâng… Nhôø ñoù traùnh laøm taét bôm, ngheõn ñöôøng oáng hoaëc keânh daãn. Ñaây laø böôùc quan troïng nhaèm ñaûm baûo an toaøn vaø ñieàu kieän laøm vieäc thuaän lôïi cho caû heä thoáng xöû lí nöôùc thaûi. Soá khe hôû caàn thieát cuûa song chaén raùc n = k* = 1,05*= 14 khe n: soá khe hôû caàn thieát cuûa song chaén raùc Qmax= 0,0052 (m/s) V: vaän toác trung bình qua khe hôû cuûa song chaén raùc. Thöôøng laáy töø 0,6 – 1 m/s choïn V= 0,6 m/s b: chieàu roäng khe hôû thöôøng laáy töø 2,5 – 50 (mm). Choïn b= 30 (mm) k: heä soá tính ñeàn möùc ñoä caûn trôû doøng chaûy; k= 1,05 h1: ñoä saâu nöôùc ôû chaân song chaén. Tính baèng ñoä ñaày trong möông daãn nöôùc ñeán song chaén raùc Chieàu roäng cuûa song chaén raùc (Bs) Bs = d (n-1)+b*n Bs = 0,01 (14-1)+0,03*14 = 0,55 (m) = 550 (mm) d: chieàu daøy thanh chaén d=0,01m = 10mm Toån thaát aùp löïc qua song chaén raùc Toån thaát aùp löïc qua song chaén raùc saïch öùng vôùi löu löôïng nöôùc thaûi qua song cöïc ñaïi coù xeùt ñeán hình daïng cuûa thanh chaén, theo taøi lieäu cuûa (Trònh Xuaân Lai, 1999) ta coù: hs = .sin hs = 1,67. sin = 0,008m = 8 (mm) Vôùi hs = 0,008 < 0,1 thoaû yeâu caàu : heä soá phuï thuoäc hình daïng thanh chaén theo (Trònh Xuaân Lai, 1999) Choïn = 1,67 W: chieàu roäng lôùn nhaát cuûa thanh chaén, choïn W= 0,01m = 10(mm) b: chieàu roäng beù nhaát cuûa moät khe b= 0,03m = 30 mm Va: vaän toác chaûy qua khe hôû Va= 0,7 (m/s) : goùc nghieân cuûa song chaén raùc so vôùi maët phaúng naèm ngang; Theo (Trònh Xuaân Lai, 1999) song chaén raùc laáy raùc thuû coâng coù töø 45 - Choïn = Chieàu daøi ngaên môû roäng tröôùc song chaén raùc l1 = = = 0,208 (m) = 208 (mm) Bm: beà roäng möông daãn, Bm= 0,4 (m) = 400 (mm) Bs: chieàu roäng song chaén raùc, Bs= 0,55 (m) = 550 (mm) : goùc môû roäng tröôùc song chaén raùc. Theo quy phaïm = 20, theo (Trònh Xuaân Lai, 1999) Chieàu daøi môû roäng sau song chaén raùc l2 = l1 /2 = 0,208/2 = 0,104 (m) = 104 (mm) Chieàu daøi xaây döïng cuûa möông ñaët song chaén raùc L = l1+ l2 + lbl = 0,208+ 0,104 + 1,5 = 1,812 (m) = 1812 (mm) lbl: chieàu daøi buoàng laéng, choïn lbl = 1,5(m) = 1500 (mm) Chieàu cao xaây döïng cuûa möông ñaët song chaén raùc H = h+ hs+ hbs H = 0,021+ 0,008+ 0,45 = 0,479 (m) = 479 (mm) h: chieàu cao lôùp nöôùc tröôùc song chaén raùc hs: toån thaát aùp löïc qua song chaén raùc hbs: chieàu cao baûo veä cuûa song chaén raùc. Theo quy phaïm thì hbs= 0,45m Hieäu quaû xöû lyù cuûa song chaén raùc Löôïng chaát lô löõng qua song chaén raùc giaûm 4% SS = 582 – (582*4%) = 558,72 (mg/l) Löôïng BOD sau song chaén raùc giaûm 5% BOD = 784 – (784*5%) = 744,8 (mg/l) Löôïng COD sau song chaén raùc giaûm 5% COD = 1200 – (1200*5%) = 1140 (mg/l) Quaù trình laáy raùc Duøng caøo laáy raùc khoûi caùc thanh chaén Cho raùc vöøa caøo vaøo thieát bò chöùa raùc, ñöa ñeán nôi ñeå raùc ñeå nhaân vieân veä sinh moâi tröôøng ñeán thu gom ñònh kyø vaø chôû ñeán baõi choân laáp. Chu kyø laáy raùc ôû song chaén raùc phuï thuoäc vaøo löôïng raùc. Vieäc laáy raùc phaûi tieán haønh ñuùng qui ñònh, vì raùc öù ñoäng khoâng nhöõng gay muøi hoâi thoái maø coøn gay caûn trôû doøng chaûy töø song chaén raùc ñeán hoá thu nöôùc. Baûng 5.3.2: Baûng toùm taét caùc thoâng soá thieát keá song chaén raùc Caùc thoâng soá tính toaùn Kí hieäu Giaù trò Ñôn vò SCR laáy raùc thuû coâng Goùc nghieâng Soá khe hôû Chieàu roäng khe hôû Chieàu roäng thanh chaén Chieàu roäng song chaén raùc Toån thaát aùp löïc qua SCR Chieàu daøi môû roäng tröôùc SCR Chieàu daøi môû roäng sau SCR Chieàu daøi xaây döïng cuûa toaøn SCR Chieàu cao xaây döïng möông ñaët SCR n b d Bs hs l1 l2 L H 60 14 30 10 550 8 208 104 1812 479 Ñoä Khe mm mm mm mm mm mm mm mm 5.3.3 Hoá thu nöôùc thaûi taäp trung Nöôùc thaûi sau khi qua song chaén raùc seõ chaûy tieáp qua hoá thu Dung tích hoá thu W = Q t = 0.0052 10 60 = 3,12 (m3) Q: löu löôïng nöôùc thaûi (m3/s) t: thôøi gian löu nöôùc qua hoá thu. Quy phaïm t= 10 – 30 phuùt, theo (Laâm Minh Trieát, tính toaùn heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò& coâng nghieäp, 2006) Choïn t= 10 phuùt Kích thöôùc hoá thu Hoá thu coù hình daïng hoäp vuoâng Hht : chieàu cao hoá thu = 1,5 (m) Bht : chieàu roäng hoá thu = 1,5 (m) Lht : chieàu daøi hoá thu = 1,5 (m) 5.3.4 Beå ñieàu hoaø Nöôùc thaûi sau khi qua hoá thu seõ ñöôïc bôm vaøo beå ñieàu hoaø. Beå ñieàu hoaø coù chöùc naêng: Ñieàu hoaø löu löôïng vaø noàng ñoä caùc chaát trong nöôùc thaûi. Traùnh laéng caën Laøm thoaùng sô boä Oâxy hoaù, sinh hoaù moät phaàn caùc chaát baån höõu cô Vì nhaø maùy saûn xuaát moät ngaøy 24h vaø ñoä cheânh leäch löu löôïng caùc giôø khoâng lôùn. Neân ñeå an toaøn ta chonï thôøi gian löu nöôùc t = 4h Dung tích beå ñieàu hoaø W = Q t = 18,75 4 = 75 (m3) Beå ñieàu hoaø hình chöõ nhaät vôùi kích thöôùc choïn nhö sau: B L H = 4m 6m 3,2m Heä thoáng suïc khí Beå ñieàu hoaø coù heä thoâng suïc khí baèng xaùo troän daïng löôùi Löôïng khí neùn caàn thieát cho quaù trình khuaáy troän Lkhí = a = 18,75 3,74 = 70,125 (m3/h) : löu löôïng nöôùc thaûi trung bình theo giôø a : löu löôïng khoâng khí caáp cho beå ñieàu hoaø, a= 3,74 (m3 khí/m3 nöôùc thaûi). Theo (Laâm Minh Trieát, tính toaùn heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò& coâng nghieäp, 2006) Choïn heä thoáng oáng caáp khí baèng theùp coù ñuïc loã, ñaët oáng nhaùnh vuoâng goùc vôùi beå vaø chaïy doïc theo chieàu daøi cuûa beå (6,5m). löu löôïng khí trong moãi oáng qoáng = = = 7,0125 (m3/h) Voáng : vaän toác khí trong oáng, Voáng = 10 15(m/s). Choïn Voáng = 10 (m/s) Ñöôøng kính oáng daãn khí doáng = = = 0,015 (m) = 15 (mm) Choïn oáng = 15 mm; ñöôøng kính caùc loã 25 mm. Choïn dloã = 5mm =0,005 m. Vaän toác khí qua loã thay ñôûi töø 520 m/s. Choïn Vloã = 15 m/s. Theo (Laâm Minh Trieát, tính toaùn heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò& coâng nghieäp, 2006) Löu löôïng khí qua moät loã qloã = Vloã = 15 3600 = 0,381 (m3/h) Soá loã treân moät oáng N = = = 18,2 loã Choïn N= 18 loã Soá loã treân moät meùt chieàu daøi oáng n = = = 3 loã Baûng 5.3.4: Caùc thoâng soá thieát keá beå ñieàu hoaø Caùc thoâng soá tính toaùn Kí hieäu Giaù trò Ñôn vò Löu löôïng tính toaùn Chieàu cao beå Chieàu roäng beå Chieàu daøi beå Q H B L 18,75 3200 4000 6000 m3/h mm mm mm 5.3.5 Beå troän Chöùc naêng: nhaèm taêng theâm kích thöôùc vaø troïng löôïng cuûa boâng caën, giuùp quaù trình laéng ñaït hieäu quaû cao hôn. Sau khi cho hoaù chaát vaøo nöôùc, caàn phaûi hoaø troän ñeàu hoaù chaát vaø nöôùc thaûi. Quaù trình troän ñöôïc tieán haønh nhanh choùng trong moät khoaûng thôøi gian ngaén tröôùc khi taïo thaønh nhöõng boâng keát tuûa. Phöông phaùp troän chia laøm 2 loaïi: troän cô hoïc vaø troän thuyû löïc. Troän thuyû löïc laø phöông phaùp duøng caùc vaät caûn ñeå taïo ra xaùo troän trong hoãn hôïp nöôùc thaûi vaø hoaù chaát ñeå hoaø tan chuùng vôùi nhau. Troän cô hoïc chuû yeáu laø duøng maùy khuaáy ñeå troän. Thieát keá beå khuaáy troän daïng cô khí Kích thöôùc beå khuaáy troän Choïn thôøi gian khuaáy troän laø 5 phuùt ( Trònh Xuaân Lai, 1999) Cöôøng ñoä khuaáy troän: G = 1000 s-1 ( Trònh Xuaân Lai, 1999) Theå tích beå khuaáy troän: V= Qt = 0,00525 phuùt 60 s/phuùt = 1,56 (m3) Choïn beå khuaáy troän coù tieát dieän hình vuoâng. Choïn: h =1,2 m hbv = 0,3 m Dieän tích beà maët cuûa beå khuaáy troän A= = = 1,3 (m2) Kích thöôùc caïnh cuûa beå khuaáy troän a = = = 1,14 (m) Vaäy kích thöôùc cuaû beå khuaáy troän laø: H* a* a = 1,5* 1,14* 1,14 (m3) Thieát bò khuaáy troän Duøng maùy khuaáy tuabin 4 caùnh, nghieâng moät goùc höôùng leân treân ñeå ñöa nöôùc töø döôùi leân. Ñöôøng kính maùy khuaáy phaûi nhoû hôn hoaëc baèng 1/2 chieàu roäng beå (Trònh Xuaân Lai, 1999). Choïn ñöôøng kính maùy khuaáy baèng 1/2 chieàu roäng beå. Ñöôøng kính maùy khuaáy 1,14 * 1/2 = 0,57 (m) Trong beå ñaët 4 taám chaén ñeå ngaên chuyeån ñoäng xoay cuûa nöôùc. Chieàu cao taám chaén laø 1m. Chieàu roäng taám chaén baèng 1/10 ñöôøng kính beå (Trònh Xuaân Lai, 1999). Chieàu roäng cuûa taám chaén 1,14* 1/10 = 0,114 (m) Maùy khuaáy ñaët caùch ñaùy moät khoaûng h baèng ñöôøng kính maùy khuaáy (Trònh Xuaân Lai, 1999) vaø baèng 0,57 m. Chieàu roäng caùnh khuaáy baèng 1/5 ñöôøng kính maùy khuaáy (Trònh Xuaân Lai,1999): 0,57 * 1/5 = 0,114 (m) Chieàu daøi caùnh khuaáy baèng 1/4 ñöôøng kính maùy khuaáy (Trònh Xuaân Lai,1999): 0,57 * 1/4 = 0,1425 (m). Naêng löôïng caàn truyeàn vaøo nöôùc: P = G2 * V * Trong ñoù: G: cöôøng ñoä khuaáy troän (s-1), G = 1000 s-1 V: theå tích beå khuaáy troän (m3) : ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa nöôùc (N.s/m2), = 0,001 N.s/m2 P = 10002 * 1,56 * 0,001 = 1560 (J/s) = 1,56 KW Choïn ñoäng cô khuaáy troän coù: Hieäu suaát: = 0,8 Coâng suaát ñoäng cô: = 1,95 (KW) Soá voøng quay cuûa maùy khuaáy: n = = = 6 (voøng/s) = (360 voøng/phuùt) Trong ñoù: D: ñöôøng kính caùnh khuaáy tính töø truïc quay laáy baèng 0,4 – 0,45 chieàu roäng beå. Choïn D= 0,45* chieàu roäng beå = 0,45* 1,14 = 0,513 (m) K: heä soá söùc caûn nöôùc, phuï thuoäc vaøo kieåu caùnh khuaáy Ñoái vôùi tuabin 4 caùnh nghieâng moät goùc thì K = 1,08 (Trònh Xuaân Lai,1999). : khoái löôïng rieâng cuûa chaát loûng (kg/m3). nöôùc = 1000 kg/m3 Baûng 5.3.5: Thoâng soá thieát keá beå khuaáy troän Thoâng soá Ñôn vò Giaù trò Kích thöôùc beå: Chieàu cao Caïnh hình vuoâng m m 1,5 1,14 HRT phuùt 5 Thieát bò khuaáy troän: Maùy khuaáy tuabin Ñöôøng kính maùy khuaáy Soá caùnh khuaáy Chieàu roäng caùnh khuaáy Chieàu daøi caùnh khuaáy Soá voøng quay cuûa maùy khuaáy Ñoäng cô khuaáy troän: Hieäu suaát Coâng suaát ñoäng cô - m caùnh m m voøng/s - KW 0,57 4 0,114 0,1425 6 0,8 1,95 5.3.6 Beå laéng ñöùng Chöùc naêng: duøng ñeå taùch caùc chaát lô löõng coù khaû naêng laéng ñöôïc döôùi taùc duïng cuûa troïng löïc. Theo caáu taïo vaø höôùng doøng chaûy, ngöôøi ta phaân ra caùc loaïi beå laéng ñöùng, beå laéng ngang vaø beå laéng li taâm… Haøm löôïng caën lô löõng trong nöôùc thaûi sau beå laéng ñôït I phaûi döôùi 150 mg/l. Neáu khoâng ñaït yeâu caàu naøy, hieäu suaát hoaït ñoäng cuûa beå laéng caàn phaûi ñöôïc taêng cöôøng baèng caùch ñoâng tuï sinh hoïc, laøm thoaùng ñôn giaûn hoaëc keát hôïp keo tuï. Choïn beå laéng ñôït I cho phöông aùn laø beå laéng ñöùng coù hình daïng troøn. Beå phaûn öùng naøy ñöôïc keát hôïp vôùi ngaên phaûn öùng xoaùy hình truï (hay coøn goïi laø oáng trung taâm). Nöôùc ñaõ ñöôïc troän ñeàu chaát phaûn öùng töø beå troän chuyeån sang beå laéng vôùi toác ñoä lôùn, nöôùc chaûy quanh beå taïo thaønh chuyeån ñoäng xoaùy töø treân xuoáng, taïo ñieàu kieän toát cho caùc haït caën, keo va chaïm keát dính vôùi nhau taïo thaønh boâng caën. Nöôùc chöùa caùc boâng caën ñi ra töø ñaùy ngaên phaûn öùng ñeán boä phaän haõm laøm trieät tieâu chuyeån ñoäng xoaùy roài vaøo vuøng laéng. Nöôùc chuyeån ñoäng töø döôùi leân treân, caën rôi töø treân xuoáng ñaùy beå. Nöôùc ñaõ laéng ñöôïc thu vaøo maùng voøng boá trí xung quanh thaønh beå vaø ñöôïc ñöa sang coâng trình ñôn vò tieáp theo. Coøn phaàn caën, buøn seõ ñöôïc ñöa sang beå chöùa buøn, xöû lyù buøn. Thieát keá beå laéng Ngaên phaûn öùng xoaùy hình truï Dieän tích ngaên phaûn öùng xoaùy Choïn thôøi gian löu nöôùc t = 20 phuùt. Theo( Nguyeãn Ngoïc Dung,1999) thôøi gian löu nöôùc trong ngaên phaûn öùng xoaùy laø töø 15 – 20 phuùt. fb = (m2) Trong ñoù t: thôøi gian löu nöôùc (phuùt) Hpu: chieàu cao ngaên phaûn öùng laáy baèng 0,9 chieàu cao vuøng laéng cuûa beå laéng. Theo quy phaïm, chieàu cao vuøng laéng 2,6 – 5m. Choïn chieàu cao vuøng laéng 3m. Hpö = 0,9*3 = 2,7 m = 2700 mm. n: soá ngaên phaûn öùng, choïn n = 2 Q: Löu löôïng nöôùc caàn xöû lyù (m3/h), Q = 18,75 m3/h fpö = = 1,16 (m2) Ñöôøng kính cuûa moãi ngaên phaûn öùng Ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc (2-13); theo (Nguyeãn Ngoïc Dung, 1999) Dpö = = = 1,21 (m) = 1210 (mm) Löu löôïng nöôùc ñi vaøo moãi ngaên qpö = = 0,0026 (m3/s) Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo öùng vôùi vaän toác nöôùc chaûy trong oáng v= 1 (m/s) Quy phaïm v: 0,8 – 1 m/s. Theo (Nguyeãn Ngoïc Dung,1999). Doáng daãn = = = 0,06 (m) = 60 (mm) Mieäng phun ñaët caùch thaønh ngaên phaûn öùng 0,2* Dpö = 0,2*1,21 = 0,242 (m) = 242 (mm) Ñöôøng kính mieäng phun Theo (ví duï (2-7); Nguyeãn Ngoïc Dung, 1999) dp = 1,13 = 1,13 = 0,035 (m) = 35 (mm) Trong ñoù : heä soá löu löôïng, ñoái vôùi mieäng phun hình noùn coù goùc =250 thì = 0,908 Vp: vaän toác nöôùc ôû mieäng phun, Vp = 3 (m/s); (quy phaïm: 2-3 m/s) Chieàu cao mieäng phun Theo (ví duï (2-7); Nguyeãn Ngoïc Dung, 1999) Lp = cotg = cotg = 80 (mm) Toån thaát aùp löïc ôû mieäng phun h = 0,06* = 0,06* 32 = 0,54 (m) Trong ñoù Vpkte : vaän toác phun kinh teá (m/s) Ñeå trieät tieâu chuyeån ñoäng xoaùy vaø phaân phoái nöôùc ñöôïc ñeàu vaøo beå laéng, ñaët khung chaén ôû döôùi ñaùy ngaên phaûn öùng. Khung chaén coù daïng hình noùn, kích thöôùc D= 2,16 (m). Chieàu cao khung chaén laáy 0,3m = 300(mm) Cöôøng ñoä khuaáy troän trong ngaên Ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc (9-9); theo (Trònh Xuaân Lai, Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi,1999) G = (s-1) Trong ñoù V: Dung tích ngaên phaûn öùng, V = fpö * Hpö = 1,16* 2,7 = 3,132 (m3) : ñoä nhôùt ñoäng löïc cuûa nöôùc, = 0,001 (Ns/m2) Q: Löu löôïng nöôùc vaøo beå (m3/s), Q= 0,0052 (m3/s) : troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc, = 1000 (kg/m3) v: toác ñoä nöôùc voøi phun (m/s), v= 3 (m/s) G = = 86,4 (s-1) Ngaên laéng Tieát dieän ngang cuûa vuøng laéng Ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc (3-29), theo (Nguyeãn Ngoïc Dung, 1999) F = = 1,5 = 7 (m2) Trong ñoù : heä soá keå ñeán vieäc söû duïng dung tích beå. Choïn = 1,5 vtt : vaän toác tính toaùn nöôùc ñi leân, vtt = 0,55 (mm/s) = 0,55.10-3 (m/s) n: soá beå laéng, n= 2 Ñöôøng kính cuûa beå laéng D = = = 3,2 (m) = 3200 (mm) Chieàu cao vuøng laéng: theo (Nguyeãn Ngoïc Dung,1999) naèm trong khoaûng 2,6-5m Choïn chieàu cao vuøng laéng H= 3m Vaäy tæ soá : = = 1,06 < 1,5 ñaït yeâu caàu Theå tích vuøng laéng W1 = FH = 73 = 21 (m3) Thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën xaùc ñònh theo coâng thöùc T = Trong ñoù Wc: Dung tích phaàn chöùa neùn caën cuûa beå (m3), tính theo coâng thöùc Wc = hn : chieàu cao hình noùn chöùa caën neùn (m), xaùc ñònh theo coâng thöùc (3-33); (Nguyeãn Ngoïc Dung,1999) hn = (m) = = 1,78 (m) = 1780 (mm) Vôùi D: ñöôøng kính beå laéng (m) d: ñöôøng kính phaàn ñaùy hình noùn (m), choïn d = 0,2 (m) =200 (mm) : goùc nghieâng cuûa phaàn noùn so vôùi maët phaúng ngang (: 50-550). Choïn = 500. Wc = = 5,08 (m3) n: soá beå laéng, n = 2 : Noàng ñoä trung bình cuûa caën ñaõ neùn chaët laáy theo baûng (3,3); (Nguyeãn Ngoïc Dung, 1999). Choïn = 8500 (g/m3) Cmax : haøm löôïng caën trong nöôùc ñöa vaøo beå laéng, xaùc ñònh theo coâng thöùc (3-37); (Nguyeãn Ngoïc Dung,1999) Cmax = Cn+ KP Cn: haøm löôïng caën ñaàu vaøo, Cn = 558,72 (mg/l) P: lieàu löôïng pheøn tính theo saûn phaåm khoâng ngaäm nöôùc, P =100 (g/m3) K: heä soá phuï thuoäc vaøo ñoä tinh khieát cuûa pheøn söû duïng, K = 1.0 (pheøn nhoâm saïch) Cmax = 558,72+1*100 = 658,72 C: haøm löôïng caën coøn laïi trong nöôùc sau khi laéng, C = 12 (mg/l) Vaäy thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën laø: T = = 7,16 (h) = 7 giôø 10 phuùt Löôïng nöôùc tính baèng phaàn traêm maát ñi khi xaû caën ôû beå P = 100% = 100% = 5,68% Kp: heä soá pha loaõng khi xaû caën baèng thuyû löïc T: thôøi gian giöõa hai laàn xaû caën Wc: theå tích vuøng chöùa caën Q: löu löôïng nöôùc xöû lyù (m3/h) Theå tích nöôùc moãi laàn xaû cuûa moät beå laéng Wxaû = 5,68 % = 0,5325 (m3) Chieàu cao toaøn phaàn cuûa beå laéng H = H1+ hn+ hbv = 3+ 1,78+ 0,3 = 5,64 (m) = 5640 (mm) Theå tích toaøn phaàn Wtp = W1 + Wc = 21+ 5,08 = 26,08 (m3) Heä thoáng thu nöôùc Thieát keá maùng thu ñaët theo vaønh chu vi trong beå nöôùc chaûy traøn xung quanh thaønh beå vaø chaûy theo hai chieàu. Fv = = = 0,004 (m2) Choïn chieàu cao maùng: 0,2 (m)= 200 (mm) Chieàu roäng cuûa möông: 0,15 (m) = 150 (mm) Ñöôøng kính oáng thu nöôùc sau laéng: D = = = 0,07 (m) = 70 (mm) Ñöôøng kính oáng thu nöôùc sau laéng laø D = 70 (mm), vôùi vaän toác chaûy trong oáng v= 0,6 (m/s) Ñöôøng kính oáng thu buøn: D = 100 (mm). Oáng thu buøn ñöôïc maùy bôm buøn ñöa buøn sang beå chöùa buøn. Hieäu quaû xöû lyù sau laéng Theo (Traàn thò Myõ Dieäu, giaùo trình coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi,2005), nöôùc sau khi qua beå laéng keát hôïp vôùi keo tuï taïo boâng thì hieäu quaû khöû BOD5 laø 30-40% vaø khöû SS laø 60-70%. Choïn hieäu quaû xöû lyù BOD5 laø 40%, khöû SS laø 70%. Löôïng SS coøn laïi sau khi laéng SSs = 558,72*(1-0,7) = 167,62 (mg/l) Löôïng BOD5 coøn laïi sau laéng BOD5 = 744,8*(1-0,4) = 446,88 (mg/l) Löôïng COD coøn laïi sau laéng COD = 1140*(1-0,4) = 684 (mg/l) Baûng 5.3.6: Thoâng soá thieát keá beå laéng ñöùng I STT Teân goïi Giaù trò Ñôn vò 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Dieän tích ngaên phaûn öùng Ñöôøng kính ngaên phaûn öùng Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc vaøo Mieäng phun ñaët caùch thaønh ngaên Ñöôøng kính mieäng phun Chieàu cao mieäng phun Chieàu cao ngaên phaûn öùng Chieàu cao hình noùn Soá beå laéng Chieàu cao laéng cuûa beå Chieàu cao toaøn phaàn Ñöôøng kính beå laéng Ñöôøng kính oáng thu buøn Ñöôøng kính oáng thu nöôùc 1,16 1210 60 242 35 80 2700 1780 2 3000 5640 3200 100 70 m2 mm mm mm mm mm mm mm Beå mm mm mm mm mm 5.3.7 Beå thoåi khí (Aerotank) Chöùc naêng: loaïi boû caùc chaát höõu cô coù khaû naêng phaân huyû sinh hoïc nhôø vi sinh vaät hieáu khí. Nguyeân lyù hoaït ñoäng: hoaït ñoäng cuûa beå aerotank döïa treân hoaït ñoäng soáng cuûa quaàn theå vi sinh vaät trong beå aerotank. Quaù trình oxi hoaù caùc chaát baån höõu cô xaûy ra trong beå aerotank xaûy ra qua 3 giai ñoaïn. Giai ñoaïn 1 Toác ñoä oxi hoaù baèng toác ñoä tieâu thuï oxi. ÔÛ giai ñoaïn naøy buøn hoaït tính hình thaønh vaø phaùt trieån, haøm löôïng oxi caàn cho vi sinh vaät sinh tröôûng ñaët bieät ôû thôøi gian ñaàu tieân thöùc an dinh döôõng trong nöôùc thaûi raát phong phuù, löôïng sinh khoái trong thôøi gian naøy raát ít. Sau khi vi sinh vaät thích nghi vôùi moâi tröôøng, chuùng sinh tröôûng raát maïnh theo caáp soá nhaân. Neân löôïng tieâu thuï oxi taêng cao daàn. Giai ñoaïn 2 Vi sinh vaät phaùt trieån oån ñònh vaø möùc ñoä tieâu thuï oxi cuõng ít thay ñoåi. Ñaây laø giai ñoaïn chaát baån höõu cô bò phaân huyû nhieàu nhaát. Giai ñoaïn 3 Ñaây laø giai ñoaïn nitrat hoaù caùc muoái amoân. Sau khi oxi hoaù ñöôùc 80-95%, BOD trong nöôùc thaûi neáu khoâng khuaáy ñaûo hoaëc thoåi khí, buøn seõ laéng xuoáng ñaùy, caàn phaûi laáy buøn caën ra khoûi nöôùc. Nöôùc thaûi sau khi qua beå laéng I seõ ñöôïc qua beå Aerotank ñeå tieáp tuïc xöû lyù. ÔÛ ñaây caùc quaù trình oxy hoaù sinh hoïc caùc chaát höõu cô ôû daïng hoaø tan vaø daïng keo tieáp tuïc dieãn ra nhôø söï tham gia cuûa caùc vi sinh vaät hieáu khí. Caùc vi sinh vaät seõ söû duïng chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi laøm thöùc aên ñeå sinh tröôûng vaø phaùt trieån. Ñeå buøn hoaït tính tieáp xuùc vôùi nhau lieân tuïc thì hoãn hôïp buøn vaø nöôùc thaûi ñöôùc khuaáy troän baèng caùc bieän phaùp laøm thoaùng beà maët, beân caïnh quaù trình khuaáy troän coøn cung caáp oxi cho caùc hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät. Sô ñoà laøm vieäc cuûa beå aerotank Aerotank khuaáy troän hoaøn chænh coù doøng tuaàn hoaøn V, X, XR Beå laéng II Qo, So Qo, S, Xo, QR QR, S, XR Qe, S, Xe Qxaû, Xxaû Nöôùc thaûi ñöôùc ñöa vaøo beå Aerotank vôùi löu löôïng nöôùc vaøo Qo chöùa chaát neàn coù noàng ñoä So vôùi löôïng buøn hoaït tính coi nhö khoâng ñaùng keå (Xo= 0). Sau khi ñöôïc ñöa vaøo beå, nöôùc thaûi ñöôïc khuaáy troän hoaøn toaøn vaø phaân boá ñeàu trong toaøn boä theå tích beå. Beân caïnh doøng nöôùc thaûi ñi vaøo beå coøn coù doøng buøn hoaït tính tuaàn hoaøn töø beå laéng II ñöa vaøo vôùi löu löôïng tuaàn hoaøn QR vaø noàng ñoä buøn tuaàn hoaøn XR, chuùng seõ ñöôïc troän ñeàu ñeå coù noàng ñoä buøn hoaït tính trong beå laø X. Löôïng chaát neàn ra khoûi beå giaûm xuoáng coøn laïi laø S. Sau thôøi gian löu nöôùc giôø trong beå laéng vôùi löu löôïng Q+QR , noàng ñoä chaát neàn S, noàng ñoä buøn hoaït tính X. Nöôùc thaûi sau khi qua beå laéng ñöôïc ñöa sang beå tieáp xuùc vôùi löu löôïng Qe, noàng ñoä chaát neàn S, noàng ñoä buøn Xe. Buøn hoaït tính sau laéng, moät phaàn seõ ñöôïc tuaàn hoaøn trôû laïi beå Aerotank, phaàn buøn dö ñöôïc ñöa ra beå neùn buøn vôùi löu löôïng Qxaû, noàng ñoä Xxaû . Caùc thoâng soá thieát keá Löu löôïng nöôùc thaûi: Q = 450 (m3/ngaøy.ñeâm) Noàng ñoä BOD ñaàu vaøo: BOD = 446,88 (mg/l) Noàng ñoä COD ñaàu vaøo: COD = 684 (mg/l) SS ñaàu vaøo: SS = 167,62 (mg/l) BOD ñaàu ra yeâu caàu: 35 (mg/l) COD ñaàu ra yeâu caàu: 60 (mg/l) SS ñaàu ra yeâu caàu: SS = 40 (mg/l) Heä soá chuyeån ñoåi giöõa BOD5 vaø BOD20 laø 0,68 Thôøi gian löu buøn: o = 10 ngaøy Noàng ñoä caën tuaàn hoaøn: XR = 10000 (mgSS/l) Noàng ñoä buøn trong beå Aerotank: X = 4000 (mgSS/l) Heä soá thu hoaïch: Y = 0,4 mg VSS/mgBOD ; 0,5 mgSS/mgBOD Heä soá phaân huyû noäi baøo: Kñ =0,06 ngaøy –1 Giaû xöû nöôùc thaûi coù ñuû N, P vaø noàng ñoä buøn hoaït tính trong nöôùc thaûi coi nhö baèng 0. Tính toaùn thieát keá Xaùc ñònh BOD5 hoaø tan trong nöôùc thaûi ñaàu ra; theo (Laâm Minh Trieát, Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, 2006) BOD5 ñaàu ra = BOD5 hoaø tan ñi ra beå Aerotank + BOD5 hoaø tan chöùa trong löôïng caën lô löõng ñaàu ra; Löôïng caën coù theå phaân huyû sinh hoïc: 0,65* 40 = 26 mg/l BODL cuûa caën lô löõng deã phaân huyû sinh hoïc cuûa nöôùc thaûi sau laéng II: 26 mg/l * (1,42 mgO2 tieâu thuï/mg teá baøo) = 36,92 mg/l BOD5 cuûa caën lô löõng cuûa nöôùc thaûi sau laéng II: BOD5 = BODL * 0,68 = 36,92 * 0,68 = 25,11 mg/l BOD5 hoaø tan cuûa nöôùc thaûi sau laéng II 40 = S + 25,11 S = 40 – 25,11 = 14,89 mg/l Hieäu quaû xöû lyù cuûa beå tính theo BOD5 hoaø tan: E = *100% = *100% = 96% Hieäu quaû xöû lyù cuûa toaøn sô ñoà Eo = * 100% = 91% Trong ñoù So: noàng ñoä BOD5 cuûa nöôùc thaûi ñöa vaøo beå, BOD5 = 446,88 (mg/l) S: noàng ñoä BOD5 coøn laïi trong nöôùc khi ra khoûi beå laéng, BOD5 = 14,89 (mg/l) Tính theå tích beå Aùp duïng coâng thöùc 6-3 theo (Trònh Xuaân Lai,1999) V = = = 152 (m3) Trong ñoù V: theå tích cuûa beå (m3) Q: löu löôïng nöôùc thaûi vaøo beå, Q = 450 (m3/ngñ) Y: Heä soá thu hoaïch, Y = 0,5 mgSS/mgBOD5 So: Noàng ñoä BOD ñaàu vaøo cuûa nöôùc thaûi, So = 446,88 (mg/l) o: Thôøi gian löu buøn, o = 10 ngaøy X: noàng ñoâ buøn hoaït tính trong beå, X= 4000 (mgSS/l) Kñ : Heä soá phaân huyû noäi baøo, Kñ = 0,06 ngaøy Tính toaùn löôïng buøn dö Heä soá taïo caën Yobs = = = 0,3125 (mgSS/mgBOD5) Löôïng buøn hoaït tính sinh ra moãi ngaøy P = Yobs*Q*(So–S) = 0,3125*450*(446,88–14,89) = 60748,5 (g/ngñ) P = 60,7485 (kg/ngñ) Khoái löôïng buøn xaû Pbuøn xaû = P – Q*S = 60,7485 – 450*14,89*10-3 = 54,05 (kg/ngñ) Löôïng buøn xaû ra moãi ngaøy Qxaû = = = 6,89 (m3/ngñ) Qxaû : löu löôïng buøn xaû ra (m3/ngñ) V: theå tích beå Aerotank (m3) X: noàng ñoä buøn hoaït tính trong beå Aerontank (mg/l) Xt: noàng ñoä chaát raén bay hôi coù trong buøn hoaït tính tuaàn hoaøn, theo (Laâm Minh Trieát, Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, 2006) Xt = 0,7*10000 = 7000 (mg/l) Xra : noàng ñoä buøn hoaït tính trong nöôùc ra khoûi beå laéng. Theo(Laâm Minh Trieát, Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, 2006) Xra = 0,7*SSra = 0,7*40 = 28 (mg/l) : thôøi gian löu buøn (ngaøy) Xaû buøn ôû ñaùy beå laéng theo ñöôøng tuaàn hoaøn buøn. - Tính heä soá tuaàn hoaøn Töø phöông trình caân baèng vaät chaát vieát cho beå laéng II X(Q+QR) = QR*XR = = = = 0,67 Trong ñoù QR: löu löôïng tuaàn hoaøn, (m3/ngñ) QR = 0,67*Q = 0,67*18,75 = 12,5625 (m3) Q: löu löôïng traïm xöû lyù, Q = 450 (m3/ngñ) XR: noàng ñoä buøn hoaït tính trong doøng tuaàn hoaøn, XR = 10000 (mgSS/l) Thôøi gian löu nöôùc trong beå = = = 0,34 (ngaøy) = 8h10phuùt Tæ soá F/M = = = 0,32 (ngaøy –1) Khoaûng cho pheùp (F/M = 0,20,6) theo ((Laâm Minh Trieát, Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, 2006) Taûi löôïng chaát höõu cô ñöôïc laøm saïch treân moät ñôn vò theå tích L = = = 1,32 ( kgBOD5/m3ngñ) Giaù trò naøy naèm trong khoaûng giôùi haïn cho pheùp (L=0,819 kgBOD5/m3ngñ) Tính kích thöôùc hình hoïc cuûa beå Thieát keá 1 beå; Theå tích cuûa beå V = 152 (m3) Choïn chieàu saâu cuûa beå H= 4 (m) Chieàu roäng cuûa beå B = 6 (m) Chieàu daøi cuûa beå L = 7 (m) Chieàu cao baûo veä töø maët thoaùng ñeán thaønh beå hbv = 0,3 (m) Tính löôïng oxy caàn thieát Löôïng BOD5 bò khöû L = = 10-3 = 285,87 (kgBOD5/ngñ) f: heä soá chuyeån ñoåi giöõa BOD5 vaø BOD20 , f = 0,68 So: noàng ñoä BOD5 ñaàu vaøo cuûa nöôùc thaûi, So = 446,88 (mg/l) S: noàng ñoä BOD5 sau khi ra khoûi beå laéng, S= 14,89 (mg/l) Q: löu löôïng traïm xöû lyù, Q= 450 (m3/ngñ) Löôïng oxy caàn thieát OCo = Löôïng BOD5 bò khöû – 1,42*löôïng buøn sinh ra do khöû BOD5 OCo = 285,87 – 1,42*60,7485= 199,6 (kgO2/ngñ) Trong ñoù Löôïng buøn sinh ra do khöû BOD5 = 60,7485(kg/ngñ) Löôïng oxy caàn thieát trong ñieàu kieän thöïc ôû 20oC OCt = OCo = 199,6 = 256 (kgO2/ngñ) CS: noàng ñoä baõo hoaø oxy trong nöôùc ôû 20oC C: noàng ñoä oxy duy trì trong beå Aerotank, C = 2(mg/l) Löôïng khí caàn cung caáp Giaû söû O2 chieám 21% khoâng khí vaø khoái löôïng khí 1,2 (kg/m3) Qk = = 1015,87 (m3/ngñ) = 0,012 (m3/s) Tính toaùn heä thoáng laøm thoaùng Choïn thieát bò laøm thoaùng baèng caùc boït khí nhoû, mòn coù kích thöôùc caùc loã töø (1 - 6mm); Theo (Trònh Xuaân Lai,1999). Choïn 2 maùy thoåi khí, moät maùy hoaït ñoäng vaø moät maùy döï phoøng. Choïn vaän toác khí ñi qua trong beå, v= 15 (m/s) Ñöôøng kính oáng thoåi khí chính Dc = = = 0,032 (m) = 32 (mm) Thieát keá moät oáng thoåi khí chính vaøo beå Aerotank, vaø 16 oáng nhaùnh ñeå phaân phoái khí treân caùc ñóa phaân phoái khí vaø ñaët caùch ñaùy beå laø 100mm. Chieàu daøi oáng = chieàu daøi beå L = 7(m) = 7000 (mm). Choïn heä thoáng ñóa phaân phoái khí Moãi ñóa phaân phoái hieäu quaû 1,5 – 2 m2 Dieän tích beå = L*B = 7*6 = 42 m2 Soá ñóa caàn thieát trong beå = = 22 (ñóa) Khoaûng caùch giöõa caùc ñóa treân oáng 1m Ñöôøng kính oáng nöôùc vaøo vaø nöôùc ra khoûi beå Aerotan laø 120 (mm) Baûng 5.3.7: Thoâng soá thieát keá beå Aerotank STT Teân goïi Ñôn vò Giaù trò 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Soá beå Aerotan Dung tích beå Chieàu roäng beå Chieàu cao beå Chieàu daøi beå Ñöôøng kính oáng thoåi khí chính Vaän toác khí ñi qua trong beå Khoaûng caùch giöõa caùc ñóa treân oáng Soá ñóa trong beå Beå m3 mm mm mm mm m/s mm caùi 1 152 6000 4000 7000 32 15 1000 22 5.3.8 Beå laéng II Dieän tích maët baèng cuûa beå, aùp duïng coâng thöùc 9-8; theo (Trònh Xuaân Lai,1999) F = = = 36,84 (m3) Trong ñoù Q: löu löôïng beå laéng, Q= 450 (m3/ngñ) = 18,75 (m3/h) : heä soá tuaàn hoaøn, = 0,67 Co: noàng ñoä buøn hoaït tính trong beå Aerotank, Co = 4000 (g/m3) Ct: noàng ñoä buøn trong doøng tuaàn hoaøn, Ct = 10000 (g/m3) Vl: vaän toác laéng cuûa maët phaân chia (m/s), öùng vôùi noàng ñoä Cl Cl ñöôïc tính theo coâng thöùc (9-7); theo(Trònh Xuaân Lai,1999) Cl = 1/2 Ct = 1/2* 10000 = 5000 (g/m3) Xaùc ñònh vaän toâùc laéng theo coâng thöùc thöïc nghieäm (9-9); theo(Trònh Xuaân Lai,1999) Vl = Vmax= 7*= 0,34 (m/h) Vmax = 7 (m/h) K = 600 Dieän tích cuûa beå khi coù buoàng phaân phoái trung taâm S = 1,1F = 1,1 36,84 = 40,524 (m2) Ñöôøng kính beå Dbeå = = = 7,2 (m) = 7200 (mm) Ñöôøng kính buoàng phaân phoái trung taâm d = 0,2*Dbeå = 0,2*7,2 = 1,44 (m) = 1440 (mm) Dieän tích buoàng phaân phoái trung taâm f = d2 = 1,442 3,14 = 6,5 (m2) Dieän tích vuøng laéng cuûa beå Sl = 40,524 – 6,5 = 34,024 (m2) Taûi troïng thuyû löïc a = = = 13,22 (m3/m2.ngaøy) Vaän toác ñi leân cuûa doøng nöôùc trong beå V = = 0,55 (m/h) Maùng thu nöôùc ñaët voøng quanh beå coù ñöôøng kính baèng 0,8 ñöôøng kính beå Dmaùng = 0,8*7,2 = 5,76 (m) = 5760 (mm) Chieàu daøi maùng thu nöôùc Lmaùng = Dmaùng = 3,145,76 = 18,086 (m) = 18086 (mm) Taûi troïng thu nöôùc treân 1m daøi cuûa maùng al = = = 24,88 (m3/m daøi.ngaøy) Choïn vaän toác nöôùc chaûy trong maùng thu nöôùc sau laéng Vmaùng = 0,6 (m/s) Thieát dieän ngang cuûa maùng Fm = = = 0,0087 (m2) Choïn chieàu cao maùng thu nöôùc laø 0,2 (m) = 200 (mm) Choïn chieàu roäng maùng laø 0,15 (m) = 150 (mm) - Choïn chieàu saâu höõu ích cuûa beå laéng; Hl = 3(m), chieàu cao baûo veä hbv = 0,3 (m) = 300 (mm); chieàu cao lôùp buøn laéng hb = 1,5(m). Vaäy chieàu cao toång coäng cuûa beå laéng II H = Hl + hbv + hb = 3,0m + 0,3m + 1,5m = 4,8m Chieàu cao oáng trung taâm: h = 60%*Hl = 0,6* 3 = 1,8(m) = 1800(mm) Theå tích vuøng chöùa buøn vb = S* hb = 40,524*1,5 = 60,786 (m3) Noàng ñoä buøn trung bình trong beå Ctb = = = 7500 (g/m3) = 7,5 (kg/m3) Löôïng buøn chöùa trong beå laéng Gbuøn = vb* Ctb = 60,786* 7,5 = 455,895 (kg) Thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng Dung tích beå V = H* S = 3* 40,524 = 121,572 (m3) Nöôùc ñi vaøo beå laéng Ql = (1+)*Q = (1+0,67)*18,75 = 31,312 (m3) Thôøi gian laéng T1 = = = 3,88h = 3h53phuùt Thôøi gian coâ ñaët caën T2 = = = = 4,09 h = 4h5phuùt Qxaû = = 0,287 (m3/h) Hieäu quaû khöû SS cuûa beå laéng II : Theo (Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, Laâm Minh Trieát, 2006) SS = Löôïng SS trong beå*(1-0,98) = 4000*(1-0,99) = 40 (mg/l) Haøm löôïng BOD sau beå Aerotank vaø beå laéng II BOD = haøm löôïng BOD ñaàu vaøo*(1-0,93) = 446,88*(1-0,93) =35 (mg/l) Haøm löôïng COD sau beå Aerotank vaø beå laéng II COD = haøm löôïng COD ñaàu vaøo*(1-0,92) = 684*(1-0,91) = 60 (mg/l) Baûng 5.3.8: Thoâng soá thieát keá beå laéng II STT Teân goïi Ñôn vò Giaù trò 2 3 4 5 6 7 8 9 Ñöôøng kính beå Ñöôøng kính oáng laéng trung taâm Chieàu cao beå Chieàu cao chöùa caën Chieàu cao oáng trung taâm Chieàu cao baûo veä Chieàu cao maùng thu nöôùc Chieàu roäng maùng thu nöôùc mm mm mm mm mm mm mm mm 7200 1440 4800 1500 1800 300 200 150 5.3.9 Beå khöû truøng Beå khöû truøng coù muïc ñích tieâu dieät caùc loaïi vi khuaån gaây beänh tröôùc khi xaû vaøo nguoàn tieáp nhaän. Baûn chaát cuûa quaù trình khöû truøng laø söï oxi hoaù vaø söï phaù huyû men trong thaønh phaàn teá baøo cuûa vi khuaån nhaèm tieâu dieät chuùng. Coù theå khöû truøng baèng nhieàu phöông phaùp nhö duøng ozon, duøng tia cöïc tím (UV), nhöng tieät truøng nöôùc thaûi thoâng duïng nhaát laø duøng Clo hôi vaø caùc hôïp chaát cuûa Clo. Hieäu quaû khöû truøng cuûa Clo phuï thuoäc vaøo lieàu löôïng Clo ban ñaàu vaø thôøi gian tieáp xuùc giöõa clo vôùi nöôùc thaûi. Ñeå ñaït ñöôïc hieäu quaû khöû truøng mong muoán caàn coù bieän phaùp xaùo troän Clo vôùi nöôùc thaûi vaø coù thôøi gian tieáp xuùc toái thieåu laø 30 phuùt. Choïn thôøi gian löu nöôùc trong beå khöû truøng laø 30 phuùt. Lieàu löôïng Clo ñeå khöû truøng nöôùc thaûi ñaõ qua xöû lyù khoâng hoaøn toaøn laø L = 5 g/m3 = 5mg/l Löôïng Clo duøng ñeå khöû truøng trong moät giôø C = = = 0,093 (kg/h) Thieát keá beå tieáp xuùc kieåu daïng ziczac nhaèm taïo söï xaùo troän ñeàu Clo vôùi nöôùc thaûi. Beå coù caáu taïo hình chöõ nhaät, beân trong coù caùc vaùch ngaên höôùng doøng. Dung tích beå W = = = 9,375 (m3) Trong ñoù t: thôøi gian löu nöôùc trong beå khöû truøng Q: löu löôïng nöôùc thaûi thieát keá Dieän tích beà maët S = = = 3,75 (m2) H: chieàu cao beå tieáp xuùc, theo (Nguyeãn Ngoïc Dung,1999; choïn H töø 23m ) Choïn H = 2 (m) Choïn kích thöôùc beå B H L = 2m 2m 2,5m Beå chia laøm 4 ngaên, chieàu roäng moãi ngaên B = = 0,5 (m) = 500 (mm) Baûng 5.3.9: Thoâng soá thieát keá beå tieáp xuùc STT Teân goïi Giaù trò Ñôn vò 1 2 3 4 5 Soá beå tieáp xuùc Dung tích beå Chieàu roäng beå Chieàu cao beå Chieàu daøi beå 1 9,375 2 2 2,5 Beå m3 m m m 5.3.10 Saân phôi buøn Buøn töôi töø beå laéng ñôït I vaø beå laéng ñôït II ñöôïc daãn vaøo saân phôi buøn ñeå laøm raùo nöôùc. Löôïng buøn dö caàn xöû lyù moãi ngaøy W= (0,5325*3) + 6,89 = 8,4875 (m3/ngñ). Giaû xöû thôøi gian laøm vieäc trong moät naêm cuûa nhaø maùy laø 300 ngaøy vaø taûi troïng saân phôi buøn laø 98 kg/m3.naêm Dieän tích höõu ích saân phôi buøn F = = 25,98 (m2) Saân phôi buøn chia laøm 2 ngaên; Choïn kích thöôùc moãi ngaên: B L = 3m5m Baûng 5.3.10: Thoâng soá thieát keá saân phôi buøn STT Teân goïi Ñôn vò Giaù trò 1 2 3 4 5 6 7 8 Hình daïng Chieàu daøi moät ngaên phôi buøn Chieàu roäng moät ngaên phôi buøn Chieàu cao lôùp caùt Chieàu cao lôùp soûi Ñöôøng kính oáng thu nöôùc Ñoä doác Chieàu cao baûo veä - mm mm mm mm mm % mm Chöõ nhaät 5000 3000 250 300 100 1 350 5.4 TÍNH TOAÙN CAÙC COÂNG TRÌNH CHO PHÖÔNG AÙN 2 5.4.1 Beå laéng caùt thoåi khí Beå laéng caùt thöôøng duøng ñeå chaén giöõ nhöõng haït caën lôùn coù chöùa trong nöôùc thaûi maø chuû yeáu laø caùt. Do nguoàn nöôùc thaûi coù SS vaø BOD cao neân ta löïa choïn beå laéng caùt laøm thoaùng ñeå traùnh tình traïng chaát höõu cô laéng xuoáng, laøm cho caùt coù muøi thoái vaø khoù röõa. Chuyeån ñoäng cuûa nöôùc trong beå bao goàm 2 loaïi chuyeån ñoäng laø chuyeån ñoäng thaúng vaø chuyeån ñoäng xoay. Theo quy phaïm ñeå giöõ ñöôïc chuyeån ñoäng nhö vaäy thì: vt = 0,08 – 0,12 (m/s) vx = 0,25 – 0,35 (m/s) Löu löôïng qua beå laéng caùt: Qtb = 0,0052 (m3/s) Choïn thôøi gian löu nöôùc, t = 3phuùt = 180 (s) Dung tích beå W = Qtb*t = 0,0052*180 = 0,936 (m3) Choïn tyû leä B:H = 1,5:1,0 Choïn chieàu cao coâng taùc cuûa beå H= 0,5 (m) B = 0,75 (m), L = 2,6 (m) Löôïng caùt tích luyõ trong moät ngaøy ñeâm Wcaùt = = = 0,03 (m3) Trong ñoù Ñaïi löôïng thöïc nghieäm 67,5 laø löôïng caùt giöõ laïi trong 1000 m3 nöôùc thaûi ÔÛ ñaùy moãi ngaên ñeàu boá trí raõnh vaø hoá thu caùt ôû cuoái beå. Caùt ñöôïc taäp trung vaøo beå nhôø thieát bò gaït vaø sau ñoù duøng bôm ñöa caùt ñeán saân phôi caùt. Caàn pha loaõng caùt baèng nöôùc thaûi ñaõ laéng vôùi tyû leä 1:20 theo troïng löôïng caùt. Troïng löôïng cuûa caùt 1,5 taán/m3. Quaù trình thaûi caùt ra khoûi beå ñöôïc thöïc hieän trong 30 phuùt. Chieàu cao lôùp caùt trong beå laéng caùt hc = = = 0,02 (m) Chieàu cao xaây döïng cuûa beå laéng caùt Hxd = H + hc + hbv = 0,5 + 0,02 + 0,28 = 0,8 (m) Vaäy kích thöôùc beå: H B L = 0,8m 0,75m 2,6m Ñeå giöõ chuyeån ñoäng xoay v= 0,25 – 0,35 (m/s) thì löoïng khoâng khí caàn cung caáp töø 3 – 8 (m3/m2.h). Choïn q1= 6 (m3/m2.h) Löôïng khoâng khí caàn cung caáp Qkhí = q1*F = 6* (1*1,4) = 8,4 (m3/h) = 201,6 (m3/ngñ) Löôïng khí caàn cung caáp cho 1m chieàu daøi beå q2 = = = 1,67 (l/s) Baûng 5.4.1: Thoâng soá thieát keá beå laéng caùt thoåi khí STT Teân goïi Giaù trò Ñôn vò 1 2 3 4 5 6 Beå laéng caùt thoåi khí Chieàu roäng beå Chieàu cao beå Chieàu daøi beå Chieàu cao vuøng chöùa caùt Löôïng khí caàn cung caáp 1 750 800 2600 20 201,6 Beå mm mm mm mm m3/ngñ 5.4.2 Beå trung gian Nöôùc thaûi sau khi qua beå laéng ñöùng seõ chaûy qua beå trung gian. Töø beå trung gian naøy nöôùc thaûi seõ ñöôïc bôm, phaân phoái ñeàu sang beå loïc sinh hoïc. Löu löôïng thieát keá: Q = 450 (m3/ngñ) Choïn thôøi gian löu nöôùc t = 60 phuùt; Theå tích beå trung gian V = Q* t = = 18,75 (m3) Dieän tích beà maët S = = = 6,25 (m2) Trong ñoù H: chieàu cao beå trung gian, choïn H = 3m; Choïn chieàu daøi cuûa beå trung gian, L = 3,5m; Choïn chieàu roäng cuûa beå trung gian, B = 2m; Baûng 5.4.2: Caùc thoâng soá thieát keá beå trung gian STT Teân goïi Giaù trò Ñôn vò 1 2 3 4 5 Beå Trung gian Theå tích beå Chieàu roäng beå Chieàu cao beå Chieàu daøi beå 1 18,75 2000 3000 3500 Beå m3 mm mm mm 5.4.3 Beå loïc sinh hoïc Thieát keá beå loïc sinh hoïc 2 baäc noái tieáp Coâng suaát Q= 450 (m3/ngñ). Thieát keá 2 beå, coâng suaát moät beå = 225 (m3/ngñ) BOD5 sau beå laéng ñôït I coøn laïi 446,88 (mg/l) Nhieät ñoä nöôùc thaûi: 20oC Heä soá tuaàn hoaøn: R= 2 Vaät lieäu loïc: ñaù cuïc hoaëc ñaù ong, kích thöôùc 60 60mm, 100 100mm Chieàu cao lôùp loïc: H1 = 2,0m; H2 = 6m Yeâu caàu xöû lyù ñeå nöôùc sau beå laéng BOD5 = 35 mg/l; E = 93% Choïn hieäu quaû xöû lyù ñôït 1 baèng hieäu quaû xöû lyù ñôït 2 : E1 = E2 Hieäu quaû xöû lyù 2 ñôït E = 93% Tính hieäu quaû xöû lyù: E1 = E2 E1 + E2 (1- E1) = 0,93 E1 = E2 = 0,73 = 73% Giaù trò thoâng soá tuaàn hoaøn F F = = = 2,08 Löôïng BOD5 ñi vaøo beå loïc ñôït 1 W = Q(So – S)10-3 = 450(446,88 – 35) 10-3 = 185,346 (kg/ngaøy) Theå tích khoái vaät lieäu loïc trong beå loïc ñôït 1 E1 = = = 73 V = 128 (m3) Dieän tích beå loïc 1 S1 = = 64 (m2) Ñöôøng kính beå: D1 = 9 (m) Taûi troïng thuyû löïc cuûa beå loïc 1 a1 = = = 3,52 (m3/m2.ngaøy) Taûi troïng BOD b1 = = = 1,45 (kg BOD/m2.ngaøy) (taûi troïng cao) Löôïng BOD5 ñi vaøo beå loïc ñôït 2 W’= W (1 – E1) = 185,346 (1 – 0,73) = 50,04 (kg/ngaøy) Theå tích khoái vaät lieäu loïc trong beå loïc ñôït 2 E2 = = = 73 V2 = 427 (m3) Dieän tích beå loïc 2 S2 = = = 71,2 (m2) Ñöôøng kính beå loïc 2: D2 = 9,52 (m) Taûi troïng thuyû löïc beå loïc 2 a2 = = 3,16 (m3/m2.ngaøy) Taûi troïng BOD b2 = = 0,12 (kg BOD/m2.ngaøy) (taûi troïng thaáp) Ñeå deã quaûn lyù vaø thay theá caùc phuï tuøng khi söõa chöõa, ta xaùc ñònh laïi E1 vaø E2 ñeå 2 beå coù khoái löôïng vaät lieäu loïc baèng nhau, chieàu cao vaø dieän tích nhö nhau. Vtb = (128+427)/2 = 277,5 (m3) Choïn chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc H =2m Dieän tích beå loïc S= 277,5/2 = 138,75 (m2) Ñöôøng kính beå loïc D = 13,3 (m) Vaäy hieäu quaû xöû lyù cuûa beå loïc 1: E1 = = E1 = 80% Vaäy hieäu quaû xöû lyù cuûa beå loïc 2: E2 = = E2 = 63% Baûng 5.4.2: Thoâng soá thieát keá beå loïc sinh hoïc STT Teân goïi Ñôn vò Giaù trò 1 2 3 4 5 Soá beå loïc sinh hoïc Theå tích khoái vaät lieäu loïc trong beå loïc Dieän tích beå loïc Ñöôøng kính beå loïc Chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc Beå m3 m2 m m 2 227,5 138,75 13,3 2 5.5 TÍNH TOAÙN KINH TEÁ CHO PHÖÔNG AÙN 1 5.5.1 Khaùi toaùn kinh phí Kinh phí xaây döïng Baûng 5.5.1: Kinh phí xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi STT Caùc haïng muïc Vaät lieäu Soá löôïng Ñôn vò Ñôn giaù (VNÑ) Thaønh tieàn (VNÑ) 1 Möông daãn nöôùc ñeán song chaén raùc Gaïch +BTCT 1 Caùi 3.800.000 3.800.000 2 Hoá thu nöôùc thaûi BTCT 1 Beå 4.350.000 4.350.000 3 Beå ñieàu hoaø BTCT 1 Beå 85.000.000 85.000.000 4 Boàn ñöïng hoaù chaát Nhöïa 5 Boàn 1.000.000 5.000.000 5 Beå troän ñöùng BTCT 1 Beå 3.500.000 3.500.000 6 Thieát bò laéng ñöùng Theùp 1 Beå 97.000.000 97.000.000 7 Beå Aerotank BTCT 1 Beå 168.000.000 168.000.000 8 Beå laéng ñôït II BTCT 1 Beå 54.500.000 54.500.000 9 Beå tieáp xuùc BTCT 1 Beå 12.600.000 12.600.000 10 Saân phôi buøn Gaïch +BTCT 1 Beå 16.800.000 16.800.000 11 Moùng ñôõ BTCT 4 - 5.000.000 20.000.000 12 Laùng neàn + ñi töôøng bao Gaïch +BTCT - 18.000.000 18.000.000 13 Chi phí nhaân coâng - 49.500.000 49.500.000 14 Chi phí ñaøo ñaát - 680 m3 27.000.000 27.000.000 Toång coäng: 565.050.000 5.5.2 Kinh phí phaàn thieát bò Kinh phí thieát bò cuûa heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi Baûng 5.5.2: Kinh phí thieát bò cuûa heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi STT Caùc haïng muïc Vaät lieäu Soá löôïng Ñôn vò Ñôn giaù (VNÑ) Thaønh tieàn (VNÑ) 1 Song chaén raùc Inox 1 Caùi 1.265.000 1.265.000 2 Bôm nöôùc thaûi truïc ngang - Italia - Coâng suaát 36m3/h - H = 17m Caùnh Inox 2 Bôm 12.000.000 24.000.000 3 Bôm nöôùc thaûi truïc ngang - Italia - Coâng suaát 24 m3/h - H = 12m Caùnh Inox 4 Bôm 10.500.000 42.000.000 4 Bôm buøn(bôm chìm) - Coâng suaát 6 m3/h - H = 10m - 2 Bôm 9.000.000 18.000.000 5 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát - Italia Coâng suaát 20-25 l/h - 2 Bôm 6.500.000 13.000.000 6 Bôm ñònh löôïng hoaù chaát. Coâng suaát Max: 50 l/h - 3 Bôm 9.000.000 27.000.000 7 Heä thoáng ñöôøng oáng coâng ngheä Nhöïa uPVC 1 - 24.600.000 24.600.000 8 Heä thoáng ñieän, tuû ñieän ñieàu khieån töï ñoäng.(Linh kieän LG, caùp CADIVI) - 1 - 21.800.000 21.800.000 9 Boä khuaáy troän 2 Boä 9.500.000 19.000.000 10 Maùy thoåi khí - 4 Boä 7.300.000 17.300.000 11 Phí thieát keá 7.000.000 7.000.000 12 Phí vaän haønh vaø chuyeån giao coâng ngheä - - - 15.000.000 15.000.000 Toång coäng: 241.865.000 Kinh phí xaây döïng traïm xöû lyù nöôùc thaûi vaø vaän haønh trong 10 naêm Chi phí xaây döïng cô baûn 565.050.000 Chi phí thieát bò 219.865.000 Chi phí thieát keá 7.000.000 Chi phí vaän haønh thöû vaø chuyeån giao coâng ngheä 15.000.000 Coäng Thueá VAT 5% 40. 345.700 Toång coäng 847.260.700 Caùc hoaù chaát xöû duïng ñeå vaän haønh heä thoáng * Kinh phí caàn thieát ñeå khöû truøng nöôùc thaûi baèng Clo MCl = W*m = 2,232*9000 = 20.100 (VNÑ/ngaøy) W: löôïng Clo söû duïng trong moät ngaøy W = 0,093*24 = 2,232 (kg/ngñ) m: giaù tieàn moät kg Clo = 9000 (ñoàng/kg) * kinh phí pheøn nhoâm söû dung trong ngaøy