Đồ án Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu công nghiệp DNN - Tân Phú xã Tân Phú, Huyện Đức Hòa tỉnh Long An công suất 5000m3- ngày đêm

Tài liệu Đồ án Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu công nghiệp DNN - Tân Phú xã Tân Phú, Huyện Đức Hòa tỉnh Long An công suất 5000m3- ngày đêm: BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHO KCN DNN – TÂN PHÚ XÃ TÂN PHÚ, HUYỆN ĐỨC HÒA, TỈNH LONG AN CÔNG SUẤT 5.000 M3/NGÀY ĐÊM NGÀNH : MÔI TRƢỜNG CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN : Th.S NGUYỄN CHÍ HIẾU SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THỊ HỒNG HUỆ MSSV : 09B1080131 LỚP : 09HMT4 TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐHKTCN TPHCM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KHOA: MT & CN SINH HỌC ---o0o--- NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên :Nguyễn Thị Hồng Huệ Lớp: 09HMT4 1. Đầu đề Đồ án tốt nghiệp “Tính toán, thiết kế trạm xử lý nƣớc thải cho KCN DNN - Tân Phú, xã Tân Phú, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, công suất 5.000m3/ngày.đêm” 2. Nhiệm vụ - Giới thiệu KCN - Xây dựng phƣơng án công nghệ xử lý nƣớc thải cho KCN DNN - Tân Phú, xã Tân Phú, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, công suất 5.000m 3/ngày.đêm; ...

pdf136 trang | Chia sẻ: haohao | Lượt xem: 1352 | Lượt tải: 2download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Đồ án Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu công nghiệp DNN - Tân Phú xã Tân Phú, Huyện Đức Hòa tỉnh Long An công suất 5000m3- ngày đêm, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CƠNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHO KCN DNN – TÂN PHÚ XÃ TÂN PHÚ, HUYỆN ĐỨC HỊA, TỈNH LONG AN CƠNG SUẤT 5.000 M3/NGÀY ĐÊM NGÀNH : MƠI TRƢỜNG CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT MƠI TRƢỜNG GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN : Th.S NGUYỄN CHÍ HIẾU SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN THỊ HỒNG HUỆ MSSV : 09B1080131 LỚP : 09HMT4 TP.HỒ CHÍ MINH, NĂM 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐHKTCN TPHCM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC KHOA: MT & CN SINH HỌC ---o0o--- NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên :Nguyễn Thị Hồng Huệ Lớp: 09HMT4 1. Đầu đề Đồ án tốt nghiệp “Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nƣớc thải cho KCN DNN - Tân Phú, xã Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An, cơng suất 5.000m3/ngày.đêm” 2. Nhiệm vụ - Giới thiệu KCN - Xây dựng phƣơng án cơng nghệ xử lý nƣớc thải cho KCN DNN - Tân Phú, xã Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An, cơng suất 5.000m 3/ngày.đêm; - Tính tốn các phƣơng án cơng trình đơn vị đã đề xuất; - Dự tốn kinh tế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt; - Vẽ sơ đồ mặt cắt cơng nghệ (theo nƣớc, cao độ cơng trình); - Vẽ chi tiết các cơng trình đơn vị hồn chỉnh. 3. Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 31/05/2011 4. Ngày hồn thành Đồ án tốt nghiệp : 07/09/2011 5. Giáo viên hƣớng dẫn : Th.S Nguyễn Chí Hiếu Nội dung và yêu cầu Đồ án tốt nghiệp đã đƣợc thơng qua Bộ mơn. Tp.HCM, ngày … tháng … năm 2011 CHỦ NHIỆM BỘ MƠN (Ký và ghi rõ họ tên) Th.S Võ Hồng Thi NGƢỜI HƢỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) Th.S Nguyễn Chí Hiếu PHẦN DÀNH CHO KHOA Ngƣời duyệt (chấm sơ bộ): ............................. Ngày bảo vệ: .................................................... Điểm tổng kết: ................................................. Nơi lƣu trữ Đồ án tốt nghiệp: ......................... LỜI CAM ĐOAN Sau thời gian theo học tại trƣờng Đại học Kỹ thuật Cơng nghệ thành phố Hồ Chí Minh, chuyên ngành Kỹ thuật mơi trƣờng, nay em đã hồn thành đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài: “Tính tốn, thiết kế trạm xử lý nước thải cho KCN DNN - Tân Phú, xã Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An, cơng suất 5.000m3/ngày.đêm” Em xin cam đoan: - Tự mình thực hiện đồ án, khơng sao chép đồ án, luận văn của bất cứ ai dƣới bất kỳ hình thức nào; - Các số liệu sử dụng trong đồ án là số liệu thực đƣợc lấy từ quá trình khảo sát và thực tế ở cơng ty; - Tài liệu tham khảo đều cĩ trích dẫn nguồn một cách rõ ràng và cụ thể; - Em xin chịu trách nhiệm về sự cam đoan của mình. Tp.HCM, ngày …. tháng ……. năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thị Hồng Huệ LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ và ủng hộ rất lớn từ phía các Thầy, Cơ, người thân và bạn bè. Đĩ là động lực rất lớn giúp em hồn thành tốt Đồ án tốt nghiệp. Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Cơ TH.S Nguyễn Chí Hiếu đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ cho em những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp. Em cũng xin gửi lời cám ơn đến Ban giám hiệu Trường Đại học Kỹ Thuật Cơng Nghệ Tp. HCM, Ban chủ nhiệm khoa Mơi trường và Cơng nghệ sinh học, cùng tất cả các thầy cơ trong khoa, đã tạo điều kiện để em hồn thành tốt Đồ án này. Cuối cùng, khơng thể thiếu được là lịng biết ơn đối với gia đình, bạn bè và những người thân yêu nhất đã động viên tinh thần và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp. Xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM, ngày …. tháng ……. năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thị Hồng Huệ i `MỤC LỤC Trang `MỤC LỤC ............................................................................................................. i DANH MỤC BẢNG............................................................................................. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................. iv DANH MỤC HÌNH ...............................................................................................v MỞ ĐẦU ................................................................................................................1 1)ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………………………………….. 1 2)MỤC TIÊU…………………………………………………………………………….. 1 3)ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI ĐỀ TÀI ………………………………………………… 2 4)NỘI DUNG ĐỀ TÀI…………………………………………………………………… 2 5) PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN………………………………………………………. 3 6)Ý NGHÍA THỰC TIỄN………………………………………………………………... 3 CHƢƠNG 1 ............................................................................................................4 TỔNG QUAN VỀ KCN .........................................................................................4 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KCN .......................................................................... 4 1.2 HIÊṆ TRAṆG SƢ̉ DUṆG ĐẤT KHU VƢ̣C DƢ̣ ÁN VÀ HÊ ̣THỚNG HA ̣T ẦNG KỸ THUẬT ..................................................................................................................... 9 1.3 CƠ SỞ HẠ TẦNG KCN .................................................................................... 12 1.4 ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA KCN DNN – TÂN PHÚ ........................... 14 1.5 CÁC NGÀNH NGHỀ HOẠT ĐỘNG TRONG KCN ......................................... 15 1.6 CÁC TÁC ĐỘNG MƠI TRƢỜNG CỦA KCN .................................................. 16 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI KCN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KCN .............................................................................................. 19 2.1 CÁC THƠNG SỐ ĐẶC TRƢNG CHUNG CỦA KCN: ..................................... 19 2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KCN ............. 20 2.3 XỬ LÝ BÙN CẶN ............................................................................................. 24 2.4 MỘT SỐ HỆ THỐNG XLNT ĐANG ÁP DỤNG TẠI CÁC KCN ..................... 24 CHƢƠNG 3 .......................................................................................................... 31 PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP CHO KCN - DNN TÂN PHÚ LONG AN .......................................................................................... 31 3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ ................................................................... 31 ii 3.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƢỚC THẢI TẠI KCN DNN TÂN PHÚ ........... 31 3.3 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP .............................. 34 CHƢƠNG 5 ........................................................................................................ 109 TÍNH KINH TẾ ................................................................................................. 109 5.1 DỰ TỐN CHI PHÍ XÂY DỰNG PHƢƠNG ÁN 1 ........................................ 109 5.2 DỰ TỐN CHI PHÍ XÂY DỰNG PHƢƠNG ÁN 2 ........................................ 115 5.5 TÍNH TỐN CHI PHÍ VẬN HÀNH HỆ THỐNG ........................................... 122 CHƢƠNG 6 ........................................................................................................ 126 KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ ................................................................................ 126 6.1 KẾT LUẬN...................................................................................................... 126 6.2 KIẾN NGHỊ ..................................................................................................... 126 iii DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1. Hiện trạng sử dụng đất của dự án trong giai đoạn 1 ............................... 10 Bảng 1.2. Các tác động và nguồn gây tác động mơi trƣờng cĩ liên quan đến chất thải ........................................................................................................................ 15 Bảng 3.1: Thành phần tính chất nƣớc thải KCN DNN TÂN PHÚ trƣớc và sau xử lý ……………………………………………………………………………………...32 Bảng 4.1: Tổng hợp tính tốn bể thu gom.............................................................. 43 Bảng 4.2: Tổng hợp tính tốn bể điều hồ ............................................................. 50 Bảng 4.3: Tổng hợp tính tốn bể keo tụ ................................................................. 54 Bảng 4.4: Tổng hợp tính tốn bể tạo bơng ............................................................. 59 Bảng 4.5: Các thơng số cơ bản thiết kế cho bể lắng I ............................................. 60 Bảng 4.6: Tổng hợp tính tốn bể lắng I ................................................................. 65 Bảng 4.7: Tổng hợp tính tốn bể Aerotank ............................................................ 77 Bảng 4.8: Thơng số cơ bản thiết kế bể lắng đợt II.................................................. 78 Bảng 4.9: Tổng hợp tính tốn bể lắng đợt II ...................................................... 83 Bảng 4.10 Kích thƣớc vật liệu lọc ......................................................................... 85 Bảng 4.11 Tốc độ rửa ngƣợc bằng nƣớc và khí đối với bể lọc cát một lớp và lọc Anthracite .............................................................................................................. 87 Bảng 4.12 Các thơng số thiết kế bể lọc áp lực ....................................................... 90 Bảng 4.13: Tổng hợp tính tốn bể tiếp xúc ............................................................ 93 Bảng 4.14: Tổng hợp tính tốn bể nén bùn ............................................................ 97 Bảng 5.2: Bảng chi phí thiết bị ............................................................................ 110 Bảng 5.2: Bảng chi phí thiết bị ............................................................................ 116 Bảng 5.3: Bảng tiêu thụ điện ............................................................................... 123 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD : Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hĩa,mg/l). COD : Chemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy hĩa học, mg/l). DO : Dissolved Oxygen (Oxy hịa tan, mg/l). F/M : Food/Micro – organism (Tỷ số lƣợng thức ăn và lƣợng vi sinh vật). KCN : Khu cơng nghiệp. N : Nitơ P : Photpho SCR : Song chắn rác SS : Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng, mg/l) SVI : Sludge Volume Index (Chỉ số thể tích bùn, ml/g) VSS : Volatite Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bay hơi, ml/g) XLNT : Xử lý nƣớc thải QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng v DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.2: Sơ đồ cơng nghệ HTXLNT khu cơng nghiệp Việt Nam – Singapore ..... 27 Hình 2.4: Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải KCX Tân Thuận .................. 29 Hình 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ phƣơng án 1 .................................................. 35 Hình 4.2: Sơ đồ quy trình cơng nghệ phƣơng án 2 ............................................... 38 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 1 MỞ ĐẦU 1) ĐẶT VẤN ĐỀ Long An là một tỉnh cơng nghiệp quan trọng của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Với các điều kiện thuận lợi về vị trí địa lý, giao thơng thủy bộ, nguồn nhân lực dồi dào và khả năng thơng thƣơng kinh tế, tỉnh cĩ nhiều lợi thế trong tiến hành quá trình cơng nghiệp hĩa, hiện đại hĩa nền kinh tế. Tỉnh đã đẩy nhanh tốc độ quy hoạch và phát triển các khu cơng nghiệp, cụm cơng nghiệp tập trung nhằm thu hút đầu tƣ mạnh mẽ từ các khu vực và thành phần kinh tế khác nhau. Việc thành lập khu cơng nghiệp DNN - Tân Phú giai đoạn 1 để khai thác một cách cĩ hiệu quả về điều kiện tự nhiên của khu vực, phát huy thế mạnh và tận dụng hệ thống giao thơng bộ sẵn cĩ. Sự cần thiết phải đầu tƣ Dự án Đầu tƣ xây dựng kinh doanh kết cấu hạ tầng khu cơng nghiệp DNN – Tân Phú: Khu cơng nghiệp DNN – Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An hình thành và phát triển: Gĩp phần to lớn nâng cao năng lực sản xuất kinh doanh của nền kinh tế, thúc đẩy tăng trƣởng nền kinh tế của tỉnh và đẩy nhanh quá trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố, cải thiện đời sống cho ngƣời dân của huyện Đức Hịa, giải quyết việc làm cho hàng ngàn lao động địa phƣơng cũng nhƣ các tỉnh lân cận. Vì vậy việc đầu tƣ xây dựng Dự án Đầu tƣ xây dựng kinh doanh kết cấu hạ tầng khu cơng nghiệp DNN – Tân Phú tại huyện Đức Hịa, tỉnh Long An, là rất cần thiết và phù hợp với định hƣớng. Tuy nhiên, lƣợng nƣớc thải sản xuất, sinh hoạt nếu khơng đƣợc xử lý theo đúng quy định sẽ tác động xấu đến con ngƣời, mơi trƣờng nƣớc và cảnh quan của khu vực xung quanh. Do đĩ, việc đầu tƣ xây dựng một trạm xử lý nƣớc thải tập trung cho KCN DNN – Tân Phú để làm sạch trƣớc khi xả vào hệ thống kênh, rạch thốt nƣớc tự nhiên là một yêu cầu cấp thiết, và phải tiến hành đồng thời với quá ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 2 trình hình thành và hoạt động của KCN nhằm mục tiêu phát triển bền vững cho KCN trong tƣơng lai và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Chính vì lý do đĩ em đã chọn và tiến hành thực hiện đề tài “Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải KCN DNN – Tân Phú, cơng suất 5.000 m3/ngày đêm” để thực hiện đồ án tốt nghiệp này. 2) MỤC TIÊU Tính tốn thiết kế chi tiết trạm xử lý nƣớc thải cho khu cơng nghiệp DNN Tân Phú , xã Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An đạt tiêu chuẩn xả thải loại A (QCVN 24:2009/BTNMT) trƣớc khi xả ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ mơi trƣờng sinh thái và sức khỏe cộng đồng. 3) ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI ĐỀ TÀI Đối tƣợng Cơng nghệ xử lý nƣớc thải cho loại hình Khu Cơng nghiệp DNN Tân Phú , xã Tân Phú, huyện Đức Hịa, tỉnh Long An. Phạm vi Đề tài giới hạn trong việc tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho khu Cơng nghiệp DNN Tân Phú. Nƣớc thải đầu vào của hệ thống đã đƣợc xử lý sơ bộ đạt loại B (QCVN 24:2009/BTNMT) và đƣợc tập trung tại 1 (1 số) họng thu qua hệ thống cống dẫn từ các nhà máy trong khu cơng nghiệp đến bể tiếp nhận của khu xử lý nƣớc thải tập trung khu cơng nghiệp Tân Phú. Thời gian thực hiện  Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 31/05/2011  Ngày hồn thành Đồ án tốt nghiệp : 07/09/2011 4) NỘI DUNG ĐỀ TÀI Tìm hiểu về hoạt động của khu cơng nghiệp Tân Phú: Cơ sở hạ tầng của khu cơng nghiệp. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 3 Xác định đặc tính nƣớc thải: Lƣu lƣợng, thành phần, tính chất nƣớc thải, khả năng gây ơ nhiễm, nguồn xả thải. Đề xuất dây chuyền cơng nghệ và tính tốn thiết kế các cơng trình đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải. Dự tốn chi phí xây dựng, thiết bị, hĩa chất, chi phí vận hành trạm xử lý nƣớc thải. 5) PHƢƠNG PHÁP THỰC HIỆN Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu cơng nghiệp, tìm hiểu thành phần, tính chất nƣớc thải và các số liệu cần thiết khác. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những cơng nghệ xử lý nƣớc thải cho các khu cơng nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành. Phƣơng pháp so sánh: So sánh ƣu, nhƣợc điểm của cơng nghệ xử lý hiện cĩ và đề xuất cơng nghệ xử lý nƣớc thải phù hợp. Phương pháp tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải, dự tốn chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý. Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mơ tả kiến trúc các cơng trình đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải. 6) Ý NGHĨA THỰC TIỄN Xây dựng trạm xử lý nƣớc thải đạt tiêu chuẩn mơi trƣờng giải quyết đƣợc vấn đề ơ nhiễm mơi trƣờng do nƣớc thải Khu Cơng nghiệp. Gĩp phần nâng cao ý thức về mơi trƣờng cho nhân viên cũng nhƣ Ban quản lý Khu Cơng nghiệp. Khi trạm xử lý hồn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp, sinh viên tham quan, học tập. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 4 CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHU CƠNG NGHIỆP TÂN PHÚ 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU CƠNG NGHIỆP 1.1.1 Vị trí địa lý Dự án “Đầu tƣ xây dựng kinh doanh kết cấu hạ tầng khu cơng nghiệp DNN – Tân Phú, quy mơ 105,48 ha” đƣợc đặt tại xã Tân Phú, huyện Đức Hồ, tỉnh Long An. Tổng diện tích xây dựng tồn khu cơng nghiệp dự kiến là 262 ha, trong đĩ giai đoạn 1 với diện tích 105,48 ha đƣợc giới hạn bởi kênh Xáng, rạch Nhâm, kênh Lộ 830, từ phía nam kênh Bà Hạnh đƣợc phân chia bởi đƣờng ranh chạy dọc giữa kênh Sáu Thƣớc và nghĩa trang, kênh Bến Ma và kênh Bảy Kéo. Diện tích cịn lại đƣợc xây dựng vào giai đoạn 2 với tồn bộ khu vực phía Tây đƣờng tỉnh 830 nối dài, khu vực giữa nghĩa trang và đƣờng tỉnh 830 nối dài. Diện tích khu vực dự án trong giai đoạn 1 là 105,48 ha, trong đĩ: tổng diện tích đất xây dựng nhà máy xí nghiệp, văn phịng, kho tàng, bến bãi, cơng viên cây xanh, mặt nƣớc là 86,69 ha và 18,79 ha làm đƣờng giao thơng trong khu cơng nghiệp), với ranh giới nhƣ sau: - Phía Bắc giáp với rạch Nhâm; - Phía Nam giáp với kênh Bến Ma, kênh Bảy Kéo; - Phía Đơng giáp với kênh Xáng; - Phía Tây giáp với phần cịn lại của khu đất dự án giai đoạn 2 và kênh lộ 830. Hình: Sơ đồ mốc tọa độ địa lý khu vực dự án (giai đoạn 1 và tồn khu cơng nghiệp) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 5 Vị trí xây dựng 1.1.2 Điều kiện tự nhiên của KCN 1.1.2.1 Địa chất cơng trình Tại vị trí khu đất khảo sát, sau khi thu thập số liệu của một số hố khoan ở độ sâu 30m thì chỉ cĩ 2 lớp trầm tích tuổi Holoxen và Pleixtoxen. Trầm tích Holoxen: Bao phủ tồn bộ bề mặt của khu vực với đề dầy từ 4m - 19m. Thành phần chủ yếu là sét, bùn sét, sét pha cát nhỏ lẫn với bụi. Trầm tích Pleixtoxen: Thƣờng gọi là phù sa cổ và lớp trầm tích Holoxen che phủ lên trên. Hiện diện ở độ sâu 4m đến cuối hố khoan là 30m vẫn cịn sự cĩ mặt của lớp đất nầy. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 6 1.1.2.2 Địa hình Khu đất cĩ địa hình bằng phẳng nhƣng trũng, cĩ cao độ nền trung bình: Cao nhất: 0,7m - 0,8m Thấp nhất: 0,2m Hƣớng dốc từ phía Đơng Bắc xuống phía Tây Nam (dốc về sơng Vàm Cỏ Đơng). Về phía Đơng, Bắc, Tây và Nam của khu đất cĩ Kênh cơng cộng và sơng Vàm Cỏ Đơng là các tuyến kênh chính giúp cho việc thốt nƣớc mƣa và nƣớc thải ra sơng Vàm Cỏ Đơng rất thuận lợi. 1.1.2.3 Điều kiện về khí tƣợng thủy văn Khu vực dự án chịu ảnh hƣởng chung của điều kiện khí hậu chung của tỉnh Long An gồm 2 mùa rõ rệt: Mùa mƣa kéo dái từ tháng 5 đến tháng 10 Mùa khơ kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình năm 2009 nhƣ sau: - Nhiệt độ trung bình năm : 26,050C - Nhiệt độ cao nhất : 27,50C (tháng 4) - Nhiệt độ thấp nhất : 23,30C (tháng 2) Chênh lệch nhiệt độ giữa tháng nĩng nhất và lạnh nhất trong năm khoảng 3 0 C Chênh lệch nhiệt độ giữa thời gian ban ngày và ban đêm trong mùa khơ khoảng 10-130C Chênh lệch nhiệt độ giữa thời gian ban ngày và ban đêm trong mùa mƣa khoảng 7 - 90C. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 7 Độ ẩm khơng khí Độ ẩm khơng khí cũng nhƣ nhiệt độ, là một trong những yếu tố tự nhiên ảnh hƣởng trực tiếp đến quá trình bảo quản sản phẩm, nguyên liệu, chuyển hĩa chất ơ nhiễm và sức khỏe ngƣời lao động tại khu vực. Vào mùa mƣa độ ẩm khu vực dự án là 80 – 90%, vào mùa khơ độ ẩm giảm xuống cịn 70 – 80% Lƣợng mƣa Lƣợng mƣa trung bình năm 2009 nhƣ sau: - Lƣợng mƣa trung bình năm: 1.938 mm - Tổng lƣợng mƣa vào mùa mƣa (từ tháng 5 – tháng 10): 1.388 mm - Tổng lƣợng mƣa vào mùa khơ (từ tháng 11 – tháng 4): 550 mm Chế độ giĩ Giĩ là một nhân tố quan trọng trong quá trình phát tán và lan truyền các chất trong khí quyển. Khi vận tốc giĩ càng lớn, khả năng lan truyền bụi và các chất ơ nhiễm càng xa, khả năng pha lỗng với khơng khí sạch càng lớn. Ngƣợc lại, khi tốc độ giĩ nhỏ hoặc lặng giĩ thì chất ơ nhiễm sẽ tập trung tại khu vực gần nguồn thải Hƣớng giĩ chủ đạo vào mùa khơ là: Đơng – Nam Hƣớng giĩ chủ đạo vào mùa mƣa là: Tây – Nam Tốc độ giĩ trung bình tháng dao động từ 1,5 – 2,8 m/s Tốc độ giĩ trung bình năm: 2m/s Giĩ mạnh nhất thƣờng là giĩ Tây hoặc giĩ Nam, hoặc Tây Nam với tốc độ 19m/s (cĩ thể xảy ra vào tháng 4, 6, 7, 8 và tháng 9). Tần suất lặng giĩ trung bình từ 26 - 36%, thấp nhất vào tháng 9 và cao nhất vào tháng 12. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 8 Giơng xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 11, khoảng 110 đến 115 ngày trong năm ; riêng trong tháng 5 cĩ thể đến 20 – 22 ngày/tháng. Giơng thƣờng xảy ra vào buổi trƣa và chiều, cĩ thể kèm theo sấm sét rất nguy hiểm. Bức xạ mặt trời, số giờ nắng Bức xạ mặt trời là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hƣởng trực tiếp đến chế độ nhiệt trong vùng và qua đĩ sẽ ảnh hƣởng đến mức độ bền vững khí quyển và phát tán, biến đổi chất ơ nhiễm. Tổng số giờ nắng trung bình năm 2009 khoảng 2.290 giờ. Mùa khơ cĩ số giờ nắng chiếm từ 55 – 60% tổng số giờ trong năm. Lƣợng bốc hơi Lƣợng bốc hơi cũng phân bố theo mùa khá rõ rệt, ít biến động theo khơng gian. Lƣợng bốc hơi trung bình trong tỉnh từ 65 – 70% lƣợng mƣa hàng năm. Lƣơng bốc hơi vào mùa khơ khá lớn, ngƣợc lại vào mùa mƣa lƣợng bốc hơi khá nhỏ, trung bình khoảng 4 – 5 mm/ngày. Bốc hơi nƣớc làm thay đổi độ ẩm khơng khí. Nƣớc mặt Khu vực dự án cách sơng Vàm Cỏ Đơng khoảng 800 m. Nƣớc thải phát sinh từ hoạt động của dự án sau khi đƣợc xử lý tại từng cơ sở sản xuất (đạt tiêu chuẩn Tiêu chuẩn 1 quy định) sẽ đƣợc tập trung tồn bộ về bể lắng của khu Xử lý nƣớc thải tập trung KCN trƣớc khi thải ra ngồi. Tại trạm xử lý nƣớc thải tập trung KCN, nƣớc thải đƣợc xử lý đạt QCVN 24:2009/BTNMT (cột A, Kq=1, Kf=1) trƣớc khi theo cống thốt nƣớc đổ vào sơng Vàm Cỏ Đơng. Do đĩ, sơng Vàm Cỏ Đơng đƣợc xem là nguồn tiếp nhận nƣớc thải cuối cùng của dự án. 1.1.3 Đặc điểm tài nguyên sinh vâṭ và hê ̣sinh thái ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 9 Hiện trạng của khu đất dự án là bãi đất cĩ canh tác và cĩ dân cƣ sinh sống, các yếu tố sinh vật và hệ sinh thái cĩ những đặc điểm sau: Thực vật: tiêu biểu là bình bát, dừa nƣớc, mái dầm, bần chua, lúa một vụ, ngơ, bạch đàn, tre (bambusa stenostackya Hack), hoa mắc cỡ (Mimosa pudica L.), cỏ tranh (Imperata cylindrica Beuv.), cỏ may (Chrysopogon aciculatus Trin)... Động vật: chủ yếu là các loại cơn trùng và vật nuơi trong khu dân cƣ. Động vật sống dƣới nƣớc cĩ các lồi cá: cá trê, cá rơ, tép bạc, giáp xác chân chèo Pradalanus, Acartia clausi, Laptonopsis australis (giáp xác râu ngành), Brachionus quaridentatus (trùng bánh xe), các lồi tảo lục Desmidium, Micrasterias, Staurastrum,... (Nguồn: Theo số liệu điều tra của Viện Kỹ thuật Nhiệt đới, năm 2007) 1.2 HIÊṆ TRAṆG SƢ̉ DUṆG ĐẤT KHU VƢC̣ DƢ ̣ÁN VÀ HÊ ̣THỚNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT 1.2.1 Hiện trạng sử dụng đất Khu đất quy hoạch cĩ tổng quy mơ diện tích là 262 ha (giai đoạn 1 là 105,48 ha). Hiện trạng khu đất thuộc vùng đất trũng, phèn nặng nên sản xuất nơng nghiệp chƣa hiệu quả. Nhìn chung khu đất Cơng ty xin đầu tƣ cĩ đất trồng lúa nƣớc chiếm 70% với năng suất thấp 9,4% đất trồng tràm. Tại khu vực này, cĩ khả năng phát triển Khu cơng nghiệp về hƣớng Tây Bắc và hƣớng Nam. Hai hƣớng này nhân dân trong khu vực chủ yếu trồng bạch đàn và lúa một vụ, do đất trũng và bị nhiễm phèn... ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 10 Bảng 1.1. Hiện trạng sử dụng đất của dự án trong giai đoạn 1 STT LOẠI ĐẤT DIỆN TÍCH ( Ha) TỶ LỆ ( % ) 1 ĐẤT HOA MÀU, CÂY TẠP 0,6126 0,6 2 ĐẤT TRỒNG TRÀM 15,0676 14,3 3 ĐẤT TRỒNG LÚA 76,7924 72,8 4 ĐẤT TRỒNG 5,4202 5,1 5 ĐẤT CHƢA SỬ DỤNG 1,0367 1,0 6 ĐẤT DÂN CƢ HIỆN HỮU 0,5468 0,5 7 ĐẤT NUƠI THỦY SẢN 0,0148 0,01 8 ĐẤT GIAO THƠNG, BỜ ĐẤT 2,6574 2,5 9 ĐẤT KÊNH RẠCH 3,3286 3,2 TỔNG CỘNG 105,4771 100 1.2.2 Hiện trạng dân cƣ Trong khu quy hoạch Khu cơng nghiệp giai đoạn 1, theo khảo sát hiện trạng khu đất cĩ khoảng 14 hộ dân, tƣơng đƣơng với khoảng 80 nhân khẩu (khoảng 4ngƣời/1hộ) sống rải rác trên đất ruộng vƣờn mà họ đang canh tác, bình quân 01 hộ/4ha đất. 1.2.3 Hiện trạng các cơng trình kiến trúc Các cơng trình nhà dân rải rác theo các tuyến đƣờng đất dọc kênh rạch. 1.2.4 Hiện trạng cơng trình kỹ thuật 1.2.4.1 Hiện trạng giao thơng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 11 Hầu hết các tuyến đƣờng trong khu vực là đƣờng đất và sỏi đỏ và một số cầu bê tơng tạm. Hệ thống giao thơng thủy: Kênh lộ 30 rộng 14-20m Kênh Bà Hạnh rộng 11-25m 1.2.4.2 Hiện trạng cấp điện Hiện tại khu vực đang sử dụng nguồn điện cung cấp cho sinh hoạt là chính, nguồn điện dùng cho các nhà máy xí nghiệp tại đây là chƣa cĩ. Do vậy chƣa cĩ sự đầu tƣ nguồn điện cho hệ thống sản xuất nhà máy cơng nghiệp quy mơ lớn. 1.2.4.3 Hiện trạng cấp nƣớc Khu vực chƣa cĩ hệ thơng cấp nƣớc, chủ yếu dùng cho nhu cầu sinh hoạt. Hầu hết sử dụng nguồn nƣớc từ giếng khoan và tự nhiên (nƣớc mƣa, kênh rạch). 1.2.4.4 Hiện trạng nền xây dựng – thốt nƣớc bẩn và thốt nƣớc mƣa Khu vực xây dựng Khu cơng nghiệp cĩ địa hình bằng thấp, cĩ cao độ nền trung bình: Cao nhất: khoảng 3m; Thấp nhất: 0,2 – 0,3 m Địa hình bằng phẳng, nhƣng rất trũng, hƣớng dốc từ phía Đơng Bắc xuống Tây Nam (dốc về sơng Vàm Cỏ Đơng). Phía Đơng và Tây khu đất cĩ Kênh Xáng và sơng Vàm Cỏ Đơng là các tuyến kênh chính giúp cho việc thốt nƣớc mƣa và nƣớc thải ra sơng Vàm Cỏ Đơng. Trong khu vực thiết kế cĩ các kênh rạch dẫn nƣớc từ Sơng Vàm Cỏ Đơng vào, chiều rộng rạch trung bình từ 12.0 m tới 20.0m, cao độ đáy rạch trung bình từ – 0.50 tới -0.30m. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 12 Khu đất quy hoạch khơng bị ảnh hƣởng của lũ lụt, về triều cƣờng chịu ảnh hƣởng trực tiếp của nƣớc dâng lên từ kênh Xáng Lớn và sơng Vàm Cỏ Đơng. Hiện nay, tại khu vực hầu nhƣ chƣa xây dựng hệ thống thốt nƣớc, nƣớc mƣa hiện thốt theo hệ thống mƣơng rạch tự nhiên ra ruộng và sơng 1.3 CƠ SỞ HẠ TẦNG KHU CƠNG NGHIỆP 1.3.1 Hệ thống giao thơng 1.3.1.1 Đƣờng bộ Giao thơng đối ngoại Đƣờng TL 830 nối dài là trục đƣờng chính kết nối đi từ KCN về phía bắc tới đƣờng Tân Phú – Hậu Nghĩa, cắt đƣờng cao tốc HCM đang xây dựng, phía nam tới đƣờng tỉnh 823, gần cảng Trà Cú, đĩng vai trị quan trọng cho trục giao thơng đối ngoại chính cho KCN Để phục vụ KCN giai đoạn đầu, tổng chiều dài tuyến đƣờng dự kiến khoảng 5,5 km, lộ giới 9m, trọng tải trục đơn 12 tấn. Giao thơng nội bộ Khu cơng nghiệp Tổng chiều dài đƣờng nội bộ của Khu cơng nghiệp là 5.775 m, trong đĩ: Đƣờng số 1: Là tuyến đƣờng cắt ngang theo hƣớng Đơng - Tây, mặt đƣờng rộng 18m, vỉa hè 6m x 2, lộ giới 30m. Tổng chiều dài 750 m. Đƣờng D2: Là tuyến đƣờng cắt dọc theo hƣớng Bắc - Nam, tuyến đƣờng này kết nối 2 khu A (Khu kĩ nghệ ngành cơ khí) và khu B (Khu kĩ nghệ ngành sinh học) lại với nhau, mặt đƣờng rộng 12m, vỉa hè 6m x 2, lộ giới 24m. Tổng chiều dài 1523 m. Đƣờng số N1-N5 và D1, D3 và D9: Là các tuyến đƣờng chạy ngang – dọc trong Khu cơng nghiệp, bao xung quanh các lơ đất, mặt đƣờng rộng 8m, vỉa hè 6m x 2, lộ giới 20m. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 13 Tổng diện tích đất giao thơng phục vụ khu cơng nghiệp là 18,79 ha, tƣơng đƣơng 17,82 % trên tổng diện tích đất KCN giai đoạn 1 (105,48 ha). 1.3.1.2 Đƣờng thủy Khu vực cĩ nhiều kênh rạch, lộ giới lịng kênh từ 10m - 20m do chức năng chính chủ yếu phục vụ tƣới tiêu, vận tải đƣờng thủy tải trọng thấp. Trong giai đoạn 2, KCN sẽ lập bến cảng trung chuyển, tận dụng giao thơng đƣờng thủy đối với sơng Vàm Cỏ Đơng. Bến cảng cĩ quy mơ 9,38 ha, phục vụ vận chuyển hàng hĩa nội khu, gĩp phần giảm tải cho hệ thống giao thơng đƣờng bộ. 1.3.1.3 Mạng lƣới cấp nƣớc Nhu cầu dùng nƣớc Tổng lƣợng nƣớc sử dụng cho tồn Khu cơng nghiệp khoảng 10.480 m3/ngày-đêm, trong đĩ lƣợng nƣớc phục vụ cho hoạt động của KCN phần phía Đơng đƣờng 830 (giai đoạn 1) khoảng 4.890 m3, cho phần cịn lại khoảng 5.590 m3. 1.3.1.4 Hệ thống thốt nƣớc Hệ thống thốt nƣớc mƣa Do đặc điểm địa hình thấp, phần lớn diện tích phải đƣợc đắp nền, để đảm bảo việc thốt nƣớc nhanh, thiết kế mạng lƣới thốt nƣớc là loại cống bản. Thiết kế phân ra các lƣu vực phù hợp với việc chia lơ đảm bảo thuận lợi cho các nhà máy hoạt động, từ đĩ tính tốn các tiết diện ống. Nƣớc mƣa đƣợc tập trung vào các tuyến chính sau đĩ đổ ra các kênh rạch bao quanh đƣợc thiết kế nhƣ sau: Hệ thống thốt nƣớc thải Lƣợng nƣớc thải tính tốn dựa trên diện tích khu cơng nghiệp sau khi trừ đi phần diện tích cây xanh và giao thơng. Tổng lƣợng nƣớc cấp cho tồn khu cơng ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 14 nghiệp là 10.480 m3/ngàyđêm và lƣợng nƣớc thải tính bằng 80% lƣợng nƣớc cấp, tƣơng đƣơng với 8.384 m3/ngàyđêm, trong đĩ lƣợng nƣớc thải trong giai đoạn 1 là 3.912 m3/ngàyđêm. Phƣơng án thốt nƣớc thải Xây dựng hệ thống thốt nƣớc thải riêng biệt ngay từ đầu, kết hợp với xử lý nƣớc thải sinh hoạt qua bể tự hoại và xử lý nƣớc thải cục bộ tại từng cơng ty hoạt động trong KCN đạt tiêu chuẩn đấu nối vào hệ thống trƣớc khi đấu nối vào hệ thống thu gom nƣớc thải chung của KCN. Cống thốt nƣớc thải đƣợc bố trí đến từng cơ sở sản xuất cơng nghiệp, đảm bảo cho việc đấu nối từ cơng trình vào hệ thống. Hệ thống thốt nƣớc đƣợc bố trí theo nguyên tắc tự chảy dẫn nƣớc thải thu gom về trạm xử lý nƣớc thải tập trung. Tại đây nƣớc thải đƣợc xử lý một lần nữa trƣớc khi thốt ra nguồn tiếp nhận, bảo đảm tiêu chuẩn thải theo quy định. Mạng lƣới cống thốt nƣớc bẩn Căn cứ vào định hƣớng quy hoạch chiều cao kết hợp với đặc điểm khu vực cĩ nhiều kênh rạch đan xen, phân chia lƣu vực ra 5 lƣu vực thốt nƣớc chính theo các hƣớng: Đơng Bắc, Tây Bắc, Tây Nam, Nam và Đơng Nam. Tại các vị trí cống băng qua kênh rạch, bố trí các trạm bơm đƣa nƣớc thải từ các hố thu men theo hệ thống cầu cạn băng qua kênh, đảm bảo nƣớc thải cơng nghiệp đƣợc dẫn hồn tồn tới nhà máy xử lý. 1.3.1.5 Khu vực trung chuyển chất thải rắn Khu vực trung chuyển chất thải rắn đƣợc bố trí tại khu KT5 rộng 0.98 ha, cạnh trạm xử lý nƣớc thải tập trung số 1, bao gồm: khu vực phân loại chất thải cĩ thể tái chế và khơng thể tái chế. Bãi trung chuyển rác đƣợc xây sàn bê tơng, cĩ mái che, đảm bảo khơng để rị gỉ nƣớc ra mơi trƣờng xung quanh. 1.4 ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN CỦA KHU CƠNG NGHIỆP DNN – TÂN PHÚ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 15 Dự án đĩng gĩp nguồn thu cho ngân sách Nhà nƣớc từ các khoản thu tiền thuê đất, thuế giá trị gia tăng, thuế thu nhập doanh nhiệp, đồng thời làm gia tăng giá trị tài nguyên đất đai, biến vùng đất nơng nghiệp cĩ giá trị thấp thành một khu vực đất cơng nghiệp cĩ giá trị cao. Dự án cũng tạo ra mơi trƣờng làm việc cơng nghiệp hiện đại, làm cho các cơ sở quen dần với mơi trƣờng làm việc cơng nghiệp tập trung, chuyên nghiệp hĩa qua đĩ thúc đẩy năng lực sản xuất, cải tạo tác phong làm việc theo hƣớng cơng nghiệp gĩp phần vào mục tiêu cơng nghiệp hĩa, hiện đại hĩa của địa phƣơng và đất nƣớc. Tạo ra một lƣợng cơng ăn việc làm, tăng thu nhập xã hội, gảm gánh nặng thất nghiệp cho địa phƣơng. 1.5 CÁC NGÀNH NGHỀ HOẠT ĐỘNG TRONG KHU CƠNG NGHIỆP Dự kiến Khu cơng nghiệp DNN sẽ tiếp nhận những dự án bao gồm các ngành cơng nghiệp hỗn hợp nhƣ sau: a. Khu kỹ nghệ ngành cơ khí: - Nhĩm các dự án về cơ khí - Nhĩm các dự án điện tử, viễn thơng - Nhĩm dự án chế biến gỗ, sản xuất thuỷ tinh, gốm sứ - Nhĩm các dự án về dệt nhuộm và may mặc: Sản xuất và gia cơng các sản phẩm may, thêu, thời trang cao cấp, dệt len (khơng cĩ cơng đoạn giặt tẩy). - Nhĩm các dự án về năng lƣợng, phĩng xạ: Dự án sản xuất dây, cáp điện, máy phát điện. - Nhĩm các dự án sản xuất giấy và văn phịng phẩm: các dự án sản xuất văn phịng phẩm, thiết bị, dụng cụ dạy học, dụng cụ thể thao, hộp giấy (từ nguyên liệu), túi xách ( khơng tiếp nhận các dự án xeo giấy). - Nhĩm dự án sản xuất vật liệu xây dựng: Dự án sản xuất cấu kiện ngành xây dựng, vật liệu mới ngành xây dựng (khơng ơ nhiễm). - Nhĩm các dự án khác ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 16 b. Khu kỹ nghệ ngành sinh học - Nhĩm các dự án về hĩa chất, dƣợc phẩm, mỹ phẩm - Nhĩm dự án sản xuất phân hĩa học, thuốc bảo vệ thực vật: Dự án sản xuất phân bĩn hữu cơ ứng dụng cơng nghệ sinh học tân tiến. - Nhĩm các dự án chế biến và chăn nuơi gia súc, gia cầm và thủy sản - Nhĩm các dự án chế biến thực phẩm, nƣớc giải khát - Nhĩm các dự án chế biến và chăn nuơi gia súc, gia cầm, thủy sản - Nhĩm các dự án khác 1.6 CÁC TÁC ĐỘNG MƠI TRƢỜNG CỦA KCN Nguồn chất thải San lấp mặt bằng và thi cơng xây dựng Các hoạt động và nguồn gây tác động mơi trƣờng cĩ liên quan đến chất thải trong quá trình san lấp và thi cơng xây dựng đƣợc trình bày trong Bảng. Bảng1.2: Các tác động và nguồn gây tác động mơi trường cĩ liên quan đến chất thải Stt Nguồn/hoạt động gây tác động Chất thải phát sinh 1 Quá trình san lấp mặt bằng - Bụi - Khí thải - Chất thải rắn xây dựng 2 Quá trình xây dựng cơ sở hạ tầng 3 Xử lý sinh khối thực vật và lớp bùn hữu cơ trên bề mặt - Sinh khối thực vật - Lớp bùn bề mặt 4 Phƣơng tiện vận chuyển nguyên vật liệu - Bụi - Khí thải - Dầu mỡ thải 5 Phƣơng tiện thi cơng xây dựng - Bụi - Khí thải - Dầu mỡ thải ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 17 6 Xây dựng các hạng mục cơng trình - Bụi - Chất thải rắn xây dựng - Vật liệu bị nƣớc mƣa chảy tràn cuốn trơi 7 Hoạt động của cơng nhân tại cơng trƣờng - Nƣớc thải sinh hoạt - Chất thải rắn sinh hoạt Nguồn khí thải Nguồn phát sinh: Phát sinh từ hoạt động của các phƣơng tiện vận tải trên cơng trƣờng (nhƣ xe xúc, xe ủi, xe vận chuyển vật liệu xây dựng…). Các phƣơng tiện này chủ yếu sử dụng xăng, dầu, khí thải chủ yếu là: SO2, NO2, CO. Stt Phƣơng tiện Định mức (lít/giờ) Số lƣợng (chiếc) Lƣợng dầu sử dụng (lít/giờ) Phục vụ vận chuyển 01 Xe tải nhẹ 05 tấn 15 – 20 03 45 – 60 02 Xe ben 25 – 30 02 50 – 60 03 Xe renault 19 43- 40 20 01 20 04 Xe xúc merlo 07 01 07 05 Xe hundai 3,5 tấn 15 – 20 01 15 – 20 Phục vụ thi cơng làm đƣờng 01 Xe cuốc 10 03 30 02 Xe lu 08 02 16 03 Xe bang 15 02 30 Các máy mĩc khác 01 Máy phát điện 04 02 08 Tổng 211 – 241 Các máy mĩc, thiết bị khác sử dụng chủ yếu điện: máy cắt bê tơng, máy cƣa bào… ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 18 Nguồn nƣớc thải - Nƣớc mƣa chảy tràn cĩ thể cuốn trơi vật liệu san nền, rác thải, dầu mỡ thải và các chất thải khác trên mặt đất nơi chúng chảy qua gây tắt nghẽn hệ thống thốt nƣớc và gây ơ nhiễm mơi trƣờng nƣớc mặt, tác động xấu đến hệ thủy sinh. - Ngồi các tác động kể trên, nƣớc mƣa chảy tràn cĩ thể gây tình trạng ngập úng cục bộ tại một số nơi trũng thấp và tổ chức thi cơng khơng hợp lý. Tuy nhiên, mức độ và phạm vi tác động tƣơng đối thấp. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 19 CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI KCN VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KCN 2.1 CÁC THƠNG SỐ ĐẶC TRƢNG CHUNG CỦA KCN: 2.1.1 Các thơng số vật lý 2.1.1.1 Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng Các chất rắn lơ lửng trong nƣớc ((Total) Suspended Solids – (T)SS - SS) cĩ là nƣớc thải KCN Tân Phú dự đốn: Stt Chất ơ nhiễm Đơn vị Nồng độ trung bình 01 SS mg/l 96 2.1.1.2 Mùi Hợp chất gây mùi đặc trƣng nhất là H2S _ mùi trứng thhối. Các hợp chất khác, chẳng hạn nhƣ indol, skatol, cadaverin và cercaptan đƣợc tạo thành dƣới điều kiện yếm khí cĩ thể gây ra những mùi khĩ chịu hơn cả H2S. 2.1.1.3 Độ màu Màu của nƣớc thải là do các chất thải sinh hoạt, nƣớc thải cơng nghiệp, thuốc nhuộm hoặc do các sản phẩm đƣợc tao ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Stt Chất ơ nhiễm Đơn vị Nồng độ trung bình 01 Độ màu Pt _Co 200 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 20 2.1.2 Các thơng số hĩa học 2.1.2.1 Độ pH của nƣớc pH là chỉ số đặc trƣng cho nồng độ ion H+ cĩ trong dung dịch, thƣờng đƣợc dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nƣớc. Stt Chất ơ nhiễm Đơn vị Nồng độ trung bình 01 pH - 6 – 9 2.1.2.2 Nhu cầu oxy hĩa học (Chemical Oxygen Demand - COD) COD là một thơng số quan trọng để đánh giá mức độ ơ nhiễm chất hữu cơ nĩi chung và cùng với thơng số BOD Stt Chất ơ nhiễm Đơn vị Nồng độ trung bình 01 BOD5 mg/l 200 02 COD mg/l 300 2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI KCN 2.2.1 Phƣơng pháp cơ học Cơ chế: dùng để tách các chất khơng hịa tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nƣớc thải, bỏ các tạp chất cĩ kích thƣớc lớn và đầu ra khỏi nƣớc thải kích thƣớc từ 1mm-1,5mm. 2.2.1.1 Song chắn rác và lƣới lọc rác Nhiệm vụ: nhằm loại bỏ các loại rác có kích thước lớn, cản các vật lớn đi qua có thể làm tắc nghẽn hệ thống (đường ống, mương dẫn, máy bơm) làm ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý của các công trình phía sau 2.2.1.2 Bể lắng Cơ chế: dùng để xử lý các loại hạt lơ lửng, kích thƣớc hạt, động học quá trình nén cặn, độ ẩm của cặn sau lắng và trọng lƣợng riêng của cặn khơ. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 21 2.2.1.3 Bể vớt dầu mỡ Cơng trình này thƣờng đƣợc ứng dụng khi xử lý nƣớc thải cơng nghiệp, nhằm loại bỏ các tạp chất cĩ khối lƣợng riêng nhỏ hơn nƣớc, chúng gây ảnh hƣởng xấu tới các cơng trình thốt nƣớc (mạng lƣới và các cơng trình xử lý). 2.2.1.4 Lọc cơ học Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng cơ học cĩ thể loại bỏ khỏi nƣớc thải đƣợc 60% các tạp chất khơng hịa tan và 20% BOD. 2.2.2 Phƣơng pháp hĩa lý Bản chất của quá trình xử lý hĩa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hĩa học để đƣa vào nƣớc thải chất phản ứng nào đĩ để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hĩa học, tạo thành các chất khác dƣới dạng cặn hoặc chất hịa tan nhƣng khơng độc hại hoặc gây ơ nhiễm mơi trƣờng. 2.2.2.1 Phƣơng pháp đơng tụ và keo tụ Quá trình trung hịa điện tích thƣờng gọi là quá trình đơng tụ, cịn quá trình tạo thành các bơng lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ Quá trình keo tụ Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào nƣớc. Khác với qua trình đơng tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra khơng chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà cịn do tƣơng tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị hấp phụ trên các hạt lơ lửng. Giúp loại bỏ một phần nƣớc thải xử lý khi qua bể lắng. 2.2.2.2 Tuyển nổi Tuyển nổi đƣợc dùng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học. 2.2.2.3 Hấp phụ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 22 Trong trƣờng hợp tổng quát, quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn: - Di chuyển chất cần hấp phụ từ nƣớc thải đến bề mặt hạt hấp phụ (vùng khuếch tán ngồi) - Thực hiện quá trình hấp phụ - Di chuyển chất bên trong hạt chất hấp phụ (vùng khuếch tán trong) 2.2.3 Phƣơng pháp hĩa học Là đƣa vào nƣớc thải chất phản ứng để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hố học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạng chất hồ tan nhƣng khơng độc hại, khơng gây ơ nhiễm mơi trƣờng. 2.2.3.1 Phƣơng pháp trung hịa Dùng để đƣa mơi trƣờng nƣớc thải cĩ chứa các axit vơ cơ hoặc kiềm về trạng thái trung tính pH = 6,5 – 8,5. Phƣơng pháp này cĩ thể thực hiện bằng nhiều cách; trộn lẫn nƣớc thải chứa axit và chứa kiềm, bổ sung thêm tác nhân hĩa học, lọc nƣớc qua lớp vật liệu lọc cĩ tác dụng trung hịa. 2.2.3 Phƣơng pháp sinh học Phƣơng pháp xử lí sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ các chất bẩn hữu cơ cĩ trong nƣớc thải. Các vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số khống chất làm nguồn dinh dƣỡng và tạo năng lƣợng. Trong quá trình dinh dƣỡng, chúng nhận các chất dinh dƣỡng để xây dựng tế bào, sinh trƣởng và sinh sản vì thế sinh khối của chúng đƣợc tăng lên. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hĩa sinh hĩa. Phƣơng pháp xử lý sinh học cĩ thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí (với sự cĩ mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵ khí (khơng cĩ oxy). Phƣơng pháp xử lý sinh học cĩ thể ứng dụng để làm sạch hồn tồn các loại nƣớc thải chứa chất hữu cơ hồ tan hoặc phân tán nhỏ. Do vậy phƣơng pháp này ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 23 thƣờng đƣợc áp dụng sau khi loại bỏ các loại tạp chất thơ ra khỏi nƣớc thải cĩ hàm lƣợng chất hữu cơ cao. Quá trình xử lý sinh học gồm các bƣớc: - Chuyển hố các hợp chất cĩ nguồn gốc cacbon ở dạng keo và dạng hồ tan thành thể khí và thành các vỏ tế bào vi sinh; - Tạo ra các bơng cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và các chất keo vơ cơ trong nƣớc thải; Loại các bơng cặn ra khỏi nƣớc thải bằng quá trình lắng 2.2.3.1 Các phƣơng pháp hiếu khí Các phƣơng pháp xử lý hiếu khí thƣờng hay sử dụng: Phƣơng pháp bùn hoạt tính: dựa trên quá trình sinh trƣởng lơ lửng của vi sinh vật. Và phƣơng pháp lọc sinh học: dựa trên quá trình sinh trƣởng bám dính của vi sinh vật. Phƣơng pháp bùn hoạt tính Bùn hoạt tính cĩ khả năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hĩa các chất hữu cơ cĩ trong nƣớc thải với sự cĩ mặt của oxy. Đây là quá trình vi sinh vật phát triển và tăng trƣởng trong các bơng cặn bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng trong nƣớc ở các bể xử lý sinh học, vi sinh vật tiến hành quá trình phân hủy chất hữu cơ và phát triển. Phƣơng pháp lọc sinh học Là phƣơng pháp dựa trên quá trình hoạt động của vi sinh vật ở màng sinh học, oxy hĩa các chất bẩn hữu cơ cĩ trong nƣớc. Các vi khuẩn hiếu khí đƣợc tập trung ở màng lớp ngồi của màng sinh học. Ở đây chúng phát triển và gắn với giá mang là các vật liệu lọc (đƣợc gọi là màng sinh trƣởng gắn kết hay sinh trƣởng bám dính). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 24 2.3 XỬ LÝ BÙN CẶN Nhiệm vụ của xử lý cặn (cặn đƣợc tạo nên trong quá trình xử lý nƣớc thải): - Làm giảm thể tích và độ ẩm của cặn - Ổn định cặn - Khử trùng và sử dụng lại cặn cho các mục đích khác nhau 2.4 MỘT SỐ HỆ THỐNG XLNT ĐANG ÁP DỤNG TẠI CÁC KCN 2.4.1 Khu cơng nghiệp Tân Tạo Thơng số cơ bản Tổng lƣu lƣợng nƣớc thải: 6000m3/ngđ Lƣu lƣợng trung bình giờ (24h): 250 m3/h Lƣu lƣợng tối đa: 400 m3/2h Tính chấtcơ bản của nƣớc thải dầu vào pH = 6 - 9 SS = 200mg/l BOD5 = 400mg/l COD = 600mg/l Yêu cầu Xử lý đạt tiêu chuẩn loại B (TCVN 5945-2005). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 25 Hình 2.1: Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải khu cơng nghiệp Tân Tạo Cơng nghệ chủ đạo Cơng nghệ truyền thống xử lý sinh học với bùn hoạt tính sinh trƣởng lơ lửng. Ƣu điểm Cơng nghệ đơn giản, dễ vận hành. Sử dụng trong trƣờng hợp nƣớc thải cĩ lƣu lƣợng lớn. Hệ thống đƣợc điều khiển hồn tồn tự động, vận hành đơn giản, ít sửa chữa. Nhƣợc điểm Nƣớc thải từ các nhà máy (tiền xử lý) Bể thu gom Bể điều hịa Hệ điều chỉnh pH, NaOH, H2SO4 Bể bùn hoạt tính Bể tách bùn Bể khử trùng Nguồn tiếp nhận Dinh dƣỡng N/P Khí nén Bể gom bùn Máy ép bùn Bánh bùn Thu gom xử lý Clo ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 26 Diện tích xây dựng lớn. Địi hỏi nhiều năng lƣợng trong suốt quá trình hoạt động Khơng đề phịng đƣợc sự cố kim loại nặng, dễ gây chết bùn. 2.4.2 Khu cơng nghiệp Việt Nam – Singapore (VSIP) Thơng số cơ bản Lƣu lƣợng dịng thải thiết kế: 6.000 m3/ngày.đêm. Lƣu lƣợng dịng thải thực tế hiện nay: 2.500 m3/ng.đêm. Tính chất nƣớc thải đầu vào COD = 600 mg/l BOD = 400 mg/l SS = 400 mg/l TDS = 400 mg/l Dầu mỡ = 60 mg/l Yêu cầu Đạt tiêu chuẩn loại B (TCVN 5945 – 2005) Cơng nghệ chủ đạo Sử dụng cơng nghệ vi sinh bám dính (lọc sinh học) kết hợp với bùn hoạt tính aerotank truyền thống. Ƣu điểm Xử lý nƣớc thải bằng biện pháp sinh học, kết hợp xử lý bằng vi sinh vật lơ lửng và dính bám vì vậy hiệu quả xử lý rất cao. Hệ thống xử lý nƣớc thải hồn chỉnh, nƣớc thải đầu ra đạt chất lƣợng tốt Nhƣợc điểm Khá tốn kém do phải thƣờng xuyên thay vật liệu lọc. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 27 Chi phí đầu tƣ ban đầu cao, tốn nhiều diện tích xây dựng Sử dụng trong trƣờng hợp lƣu lƣợng nƣớc thải khơng lớn. Hình 2.2: Sơ đồ cơng nghệ HTXLNT khu cơng nghiệp Việt Nam – Singapore 2.4.3 Khu cơng nghiệp Linh Trung 1 Lƣu lƣợng nƣớc thải thiết kế: 5.000m3/ngđ Tính chất nƣớc thải đầu vào BOD5 = 500 mg/l COD = 800 mg/l SS = 300 mg/l Nhiệt độ = 45C Bể lắng Bể lắng Hố thu gom Bể phân phối Trống lọc Bể điều hịa Hố bơm Tháp lọc sinhhọc Bể tuần hồn Bể aerotank Bể nén bùn Máy ép bùn Nƣớc thải sau xử lý ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 28 pH = 5 - 9 Yêu cầu Xử lý đạt tiêu chuẩn loại A (TCVN 5945-2005) Hình 2.3: Sơ đồ cơng nghệ HTXLNT khu cơng nghiệp Linh Trung 1 Cơng nghệ chủ đạo Sử dụng cơng nghệ bùn hoạt tính theo phƣơng pháp SBR là chủ yếu, cĩ kết hợp cơ học - vật lý. Ƣu điểm Khả năng xử lý nƣớc thải cĩ BOD cao, khử Nitơ, tiết kiệm diện tích, khơng cần nhiều nhân viên. Khơng tốn chi phí cho việc tuần hồn bùn. Thời gian xử lý cĩ thể điều chỉnh linh hoạt Nhƣợc điểm Bể thu gom Lƣới chắn rác tinh Bể điều hịa Bể SBR Bể chứa sau xử lý sinh học Bộ lọc tinh Bể đệm Bể tiếp xúc Clorine Đầu ra Bể lọc than hoạt tính Máy ép bùn Bể nén bùn Polymer Bánh bùn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 29 Địi hỏi ngƣời vận hành phải cĩ trình độ cao, vận hành phức tạp, chi phí xây dựng tốn kém. Địi hỏi nhiều năng lƣợng để cấp cho máy thổi khí trong suốt quá trình hoạt động. Chi phí đầu tƣ xây dựng bể lọc than hoạt tính khơng hợp lý, tốn kém do phải thay than hoạt tính theo định kì, nƣớc thải cĩ thể khơng cần qua giai đoạn này mà vẫn đạt hiệu quả. 2.4.4 Khu Chế Xuất Tân Thuận Cơng suất thiết kế: 10.000m3/ngày Yêu cầu Xử lý đạt tiêu chuẩn loại B (TCVN 5945-2005) Hồ bơm nƣớc thải Song chắn rác Bể lắng cát Bể trộn đều Bể khuấy nhanh Nƣớc thải Nguồn tiếp nhận Bể keo tụBể lắng hố họcBể điều hồ Bể khử độc Bể cơ đặc Máy ép bùn Thùng chứa Bùn thải bỏ Hình 2.4: Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nƣớc thải KCX Tân Thuận Ƣu điểm Hệ thống xử lý hố học là chủ yếu Ít tốn diện tích xây dựng Khơng địi hỏi nhiều năng lƣợng trong suốt quá trình hoạt động ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 30 Nhƣợc điểm Chi phí xử lý cao Ngƣời điều hành cần cĩ kỹ năng: Theo dõi, kiểm tra các chỉ tiêu đầu ra thƣờng xuyên. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 31 CHƢƠNG 3 PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CƠNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP CHO KCN - DNN TÂN PHÚ LONG AN 3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ Đề xuất cơng nghệ xử lý nƣớc thải dựa vào Cơng suất trạm xử lý. Chất lƣợng nƣớc sau xử lý. Thành phần, tính chất nƣớc thải khu cơng nghiệp. Những quy định xả vào cống chung và vào nguồn nƣớc. Hiệu quả quá trình. Diện tích đất sẵn cĩ của khu cơng nghiệp Quy mơ và xu hƣớng phát triển trong tƣơng lai của khu cơng nghiệp. Yêu cầu về năng lƣợng, hĩa chất, các thiết bị sẵn cĩ trên thị trƣờng. 3.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƢỚC THẢI TẠI KCN DNN TÂN PHÚ 3.2.1 Lƣu lƣợng nƣớc thải Ở khu cơng nghiệp, nƣớc thải đƣợc kiểm sốt bằng lƣợng nƣớc cấp cho khu cơng nghiệp hoạt động. Ƣớc tính cĩ khoảng 90 – 95% nƣớc cấp dùng cho sản xuất, 5 – 10% dùng cho sinh hoạt. Lƣu lƣợng nƣớc thải cơng nghiệp dao động phụ thuộc vào lƣợng nƣớc đƣợc sử dụng trong sản xuất biến động theo ngày. Khu cơng nghiệp sử dụng nƣớc cấp do cơng ty cấp nƣớc tỉnh Long An cung cấp. Nhu cầu cấp nƣớc cho KCN hoạt động với cơng suất là 5.495m3/ngàyđêm. Tuy nhiên, trong giai đoạn đầu đi vào hoạt động các nhà máy, cơ sở sản xuất chƣa lấp đầy KCN nên hiện nay nhu cầu dùng nƣớc khoảng 3.125m3/ngày. Lƣợng nƣớc thải ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 32 tính bằng 80% lƣợng nƣớc cấp. Từ đĩ cĩ thể ƣớc tính lƣợng nƣớc thải hiện nay đây cũng là. Đây cũng là cơ sở tính tốn thiết kế và xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung cho KCN trong giai đoạn 1. Giai đoạn đầu KCN xây dựng trạm xử lý nƣớc thải với cơng suất 5000m 3/ngàyđêm và tiếp tục nâng cấp trạm trong tƣơng lai cùng nhịp độ phát triển của KCN. 3.2.2 Thành phần và tính chất nƣớc thải Nƣớc thải cĩ thể chứa các chất tan, khơng tan, các chất vơ cơ hoặc hữu cơ. Bảng 3.1: Thành phần tính chất nƣớc thải KCN DNN TÂN PHÚ trƣớc và sau xử lý STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đầu vào QCVN 24:2009/BTNMT (loại A) 01 Nhiệt độ 0C 40 40 02 pH - 6 – 9 6 – 8,5 03 BOD5 (20 o C) mg/l 200 30 04 COD mg/l 300 50 05 Chất rắn lơ lửng (SS) mg/l 250 50 06 Độ màu Pt-Co 200 20 07 Asen (As) mg/l 0.1 0.05 08 Cadmi (Cd) mg/l 0.01 0.005 09 Chì (Pb) mg/l 0.5 0,1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 33 STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đầu vào QCVN 24:2009/BTNMT (loại A) 10 Clo dƣ (Cl) mg/l - 1 11 Crom (IV) (Cr 4+ ) mg/l 0.1 0.05 12 Crom (III) (Cr 3+ ) mg/l 1 0.2 13 Dầu mỡ khống mg/l 5 5 14 Dầu mỡ thực vật mg/l 20 10 15 Đồng (Cu) mg/l 2 2 16 Kẽm (Zn) mg/l 3 3 17 Mangan (Mn) mg/l 1 0.5 18 Niken (Ni) mg/l 0.5 0.2 19 Phốtpho hữu cơ mg/l 0.5 - 20 Phốt pho tổng số mg/l 6 4 21 Tetracloetylen mg/l 0.005 - 22 Thiếc (Sn) mg/l 1 0.2 23 Thuỷ ngân (Hg) mg/l 0.01 0.005 24 Tổng Nitơ mg/l 30 15 25 Tricloetylen mg/l 0.1 - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 34 STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị đầu vào QCVN 24:2009/BTNMT (loại A) 26 Amoniac (NH3) mg/l 10 5 27 Florua (F) mg/l 10 5 28 Phenol mg/l 0.5 0.1 29 Sulfua (S) mg/l 0.5 - 30 Xianua (CN) mg/l 0.1 0.07 31 Coliform MPN/100ml 5.000 3000 32 Tổng hoạt độ phĩng xạ Bp/l 0.1 0.1 33 Tổng hoạt độ phĩng xạ Bp/l 1 1 (Nguồn: Báo cáo đánh giá tác động mơi trường của KCN TÂN PHÚ) Nhận xét: Bảng thành phần tính chất nƣớc thải trƣớc và sau xử lý cho thấy sau khi nƣớc thải đƣợc xử lý sơ bộ tại các cơ sở sản xuất đã cơ bản đạt chỉ tiêu nguồn tiếp nhận chỉ cịn một số thơng số nhƣ BOD, COD, SS, độ màu, N tổng, Coliforms cịn khá cao và cần tiếp tục xử lý đạt loại A - QCVN 24:2009/BTNMT trƣớc khi xả vào nguồn tiếp nhận. 3.3 ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ XỬ LÝ PHÙ HỢP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 35 3.3.1 Phƣơng án 1 Hình 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ phƣơng án 1 Polymer anion FeCl3 Thổi khí Thổi khí Bùn dư Bùn tuần hồn Bơm nƣớc thải NƯỚC THẢI HỐ THU & TRẠM BƠM Cặn rác THIẾT BỊ LƢỢC RÁC TINH CHƠN LẤP BỂ TẠO BƠNG Polymer Bùn lắng BỂ KEO TỤ BỂ LẮNG I BỂ ĐIỀU HỊA Bơm nƣớc thải N ư ớ c d ư BỂ NÉN BÙN MÁY ÉP BÙN BỂ AEROTANK BỂ LẮNG II BỂ TRUNG GIAN BỒN LỌC ÁP LỰC THÙNG CHỨA BÙN CHƠN LẤP NaOH BỂ KHỬ TRÙNG Nguồn tiếp nhận NaOCl ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 36 Thuyết minh quy trình cơng nghệ phƣơng án 1 Nƣớc thải từ các cơ sở sản xuất trong KCN DNN TÂN PHÚ sẽ tự chảy về hố thu của nhà máy xử lý nƣớc thải theo đƣờng ống chính. Nƣớc thải trƣớc khi đi vào hố thu đi qua song chắn rác để loại bỏ những loại rác thơ để bảo vệ bơm trong hố thu. Nƣớc thải từ hố thu đƣợc luân phiên bơm lên thiết bị lƣợc rác tinh. Thiết bị này dùng để tách các loại rác, đá, sỏi cĩ kích thƣớc lớn hơn 1,5mm ra khỏi nƣớc thải. Nƣớc thải sau khi tách rác đi vào bể điều hịa. Bể điều hịa cĩ nhiệm vụ điều hịa lƣu lƣợng và hàm lƣợng chất thải trong nƣớc thải đi vào nhà máy, đồng thời hạn chế vi sinh kị khí phát triển do cĩ gắn các đĩa phân phối khí. Trên đƣờng ống dẫn vào bể keo tụ thì nƣớc thải đƣợc châm NaOH để nâng pH của nƣớc thải lên khoảng 9,2 - 9,7. Với pH cao thì kim loại nặng sẽ chuyển sang dạng hidroxit khơng tan. Nƣớc thải tiếp tục đi vào bể keo tụ tại đây chất keo tụ FeCl3 đƣợc thêm vào để giúp quá trình keo tụ các hidroxit kim loại. Tiếp theo nƣớc thải đi vào bể tạo bơng và sự cĩ mặt của chất trợ keo tụ là một loại polimer anion để tiếp tục làm tăng kích thƣớc và trọng lƣợng bơng cặn tạo thuận lợi cho quá trình lắng tiếp theo. Nƣớc sau khi ra khỏi bể lắng I sẽ tự chảy về bể Aerotank. Ở đây khí đƣợc cung cấp nhờ các đĩa phân phối khí giúp cho quá trình hịa tan oxy đƣợc hiệu quả. Mục đích giai đoạn này là dựa vào hoạt động phân hủy của vi sinh vật làm giảm lƣợng hữu cơ trong nƣớc thải cũng nhƣ làm đơng tụ các chất thải dƣới dạng keo lắng. Sinh khối vi sinh vật tăng lên đồng thời, hàm lƣợng chất hữu cơ giảm đi. Sau đĩ nƣớc tự chảy về bể lắng thứ cấp (bể lắng II), bể lắng II cĩ nhiệm vụ giúp cho việc lắng tách bùn hoạt tính và nƣớc thải đã đƣợc xử lý, bùn lắng phần lớn đƣợc bơm tuần hồn lại bể Aerotank, lƣợng bùn dƣ đƣợc bơm vào bể nén bùn. Nƣớc thải sau lắng II cho chảy vào bể chứa trung gian. Bể chứa trung gian cĩ nhiệm vụ điều hịa lƣu lƣợng trƣớc khi bơm lên bể lọc áp lực. Nƣớc sau rửa lọc đƣợc đƣa về bể điều hịa và thực hiện quá trình xử lý tiếp theo. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 37 Nƣớc thải trƣớc khi xả ra nguồn tiếp nhận phải cho qua bể khử trùng (khử trùng bằng NaOCl) nhằm loại bỏ các vi trùng gây bệnh. Mục đích của việc xử lý bùn là để ổn định khối lƣợng bùn thải, khử nƣớc để làm giảm thể tích bùn. Bùn đƣợc bơm từ 2 bể lắng để phân hủy . Bùn sau đĩ đƣợc bơm về về máy ép bùn, trộn lẫn với 1 loại Polymer Cation để giúp bùn kết vĩn lại và tăng hiệu quả tách loại nƣớc. Nƣớc tại máy ép bùn đƣợc bơm ngƣợc về hố thu. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 38 3.3.2 Phƣơng án 2 Hình 4.2: Sơ đồ quy trình cơng nghệ phƣơng án 2 Polymer anion CHƠN LẤP FeCl3 Thổi khí Thổi khí Bùn dư Bơm nƣớc thải NƯỚC THẢI HỐ THU & TRẠM BƠM Cặn rác THIẾT BỊ LƢỢC RÁC TINH CHƠN LẤP BỂ TẠO BƠNG Polymer Bùn lắng BỂ KEO TỤ BỂ LẮNG I BỂ ĐIỀU HỊA Bơm nƣớc thải N ư ớ c d ư BỂ NÉN BÙN MÁY ÉP BÙN MÀNG LỌC MBR HỒ SINH HỌC THÙNG CHỨA BÙN NaOH Nguồn tiếp nhận ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 39 Thuyết minh quy trình cơng nghệ phƣơng án 2 Nƣớc thải từ các cơ sở sản xuất trong KCN DNN TÂN PHÚ sẽ tự chảy về hố thu của nhà máy xử lý nƣớc thải theo đƣờng ống chính. Nƣớc thải trƣớc khi đi vào hố thu đi qua song chắn rác để loại bỏ những loại rác thơ để bảo vệ bơm trong hố thu. Nƣớc thải từ hố thu đƣợc luân phiên bơm lên thiết bị lƣợc rác tinh. Thiết bị này dùng để tách các loại rác, đá, sỏi cĩ kích thƣớc lớn hơn 1,5mm ra khỏi nƣớc thải. Nƣớc thải sau khi tách rác đi vào bể điều hịa. Bể điều hịa cĩ nhiệm vụ điều hịa lƣu lƣợng và hàm lƣợng chất thải trong nƣớc thải đi vào nhà máy, đồng thời hạn chế vi sinh kị khí phát triển do cĩ gắn các đĩa phân phối khí. Trên đƣờng ống dẫn vào bể keo tụ thì nƣớc thải đƣợc châm NaOH để nâng pH của nƣớc thải lên khoảng 9,2 - 9,7. Với pH cao thì kim loại nặng sẽ chuyển sang dạng hidroxit khơng tan. Nƣớc thải tiếp tục đi vào bể keo tụ tại đây chất keo tụ FeCl3 đƣợc thêm vào để giúp quá trình keo tụ các hidroxit kim loại. Tiếp theo nƣớc thải đi vào bể tạo bơng và sự cĩ mặt của chất trợ keo tụ là một loại polimer anion để tiếp tục làm tăng kích thƣớc và trọng lƣợng bơng cặn tạo thuận lợi cho quá trình lắng tiếp theo. Nƣớc sau khi ra khỏi bể lắng I sẽ tự chảy về bể lọc màng MBR. Tại bể này nƣớc thải đƣợc xử lý hiếu khí đƣợc duy trì bằng hệ thống phân phối khí trong bể. MBR kết hợp quá trình phát triển lơ lƣởng và quá trình tách nƣớc, chất rằn ở lọc màng. Kết quả là loại bỏ đƣợc một lƣợng lớn vi sinh vật, lƣợng bùn dƣ đƣợc bơm vào bể nén bùn. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 40 CHƢƠNG 4 TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ A/ Tính Tốn Phƣơng án 1 4.1 MỨC ĐỘ CẦN THIẾT XỬ LÝ VÀ THƠNG SỐ TÍNH TỐN 4.1.1 Mức độ cần thiết xử lý Mức độ cần thiết phải xử lý hàm lƣợng chất lơ lửng SS SS = %80100 250 50250 100     v rv SS SSSS Trong đĩ: SSv: Hàm lƣợng chất lơ lửng trong nƣớc thải chƣa xử lý, (mg/l) SSr: Hàm lƣợng chất lơ lửng trong nƣớc thải sau xử lý cho phép xả thải vào nguồn nƣớc, (mg/l) Mức độ cần thiết phải xử lý hàm lƣợng BOD BOD = %85100 200 30200 100 5 55     v rv BOD BODBOD Trong đĩ: 5 vBOD : Hàm lƣợng BOD5 trong nƣớc thải đầu vào, (mg/l) 5 rBOD : Hàm lƣợng BOD5 trong nƣớc thải sau xử lý cho phép xả thải vào nguồn nƣớc, (mg/l) Mức độ cần thiết phải xử lý hàm lƣợng COD COD = %83100 300 50300 100     v rv COD CODCOD Trong đĩ: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 41 vCOD : Hàm lƣợng COD trong nƣớc thải đầu vào, (mg/l) rCOD : Hàm lƣợng COD trong nƣớc thải sau xử lý cho phép xả thải vào nguồn nƣớc, (mg/l) 4.1.2 Xác định các thơng số tính tốn Hệ thống xử lý nƣớc thải hoạt động 24/24 vậy lƣợng nƣớc thải đổ ra liên tục Lƣu lƣợng trung bình ngày: Q )/(5000 3 ngdmngdtb  Lƣu lƣợng trung bình giờ: Q h tb = )/(33,208 24 5000 24 3 hm Qngdtb  Lƣu lƣợng trung bình giây: Q s tb = )/(8,57 6,3 33,208 6,3 sl Qhtb  Lƣu lƣợng giờ lớn nhất: Chọn hệ số khơng điều hịa, giờ cao điểm: kmax = 1,6 Q h max = 208,33 x 1,6 = 333,33 (m 3 /h) 4.2 TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ 4.2.1 Bể thu gom Nhiệm vụ Tập trung nƣớc thải từ các nhà máy trong Khu Cơng nghiệp về trạm xử lý. Tính tốn Chọn thời gian lƣu nƣớc: t = 20 phút (10 – 60 phút) Thể tích cần thiết ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 42 W = Qmax.h . t = )(11,111 )/(60 )(20)/(33,333 3 3 m hphút phúthm   Chọn chiều cao hữu ích của bể H = 5 (m) Chiều cao xây dựng của bể thu gom Hxd = H + hbv Với: H : Chiều cao hữu ích của bể, (m) hbv : Chiều cao bảo vệ, hbv = 0,5 (m)  Hxd = 5 + 0,5 = 5,5 (m)  Diện tích mặt bằng: A = )(22,22 5 11,111 2m H W  Kích thƣớc bể thu gom: L x B x Hxd = 5m x 5m x 5,5m Thể tích xây dựng bể: Wt = 5 x 5 x 5,5 = 137,5 (m 3 )  Chọn ống dẫn nƣớc vào bể thu gom Chọn ống dẫn nƣớc vào với vận tốc v = 0,9(m/s), D = 700(mm) (Điều 4.6.1 TCVN 7957 – 2008) Theo điều 6.2.5 (TCVN 5957 – 2008) thì độ sâu đặt ống đối với nơi cĩ nhiều xe cơ giới đi lại Hmin = 0,7(m). Vậy, Chọn H = 1(m).  Ống dẫn nƣớc thải sang bể điều hịa Nƣớc thải đƣợc bơm sang bể điều hịa nhờ một bơm chìm, với vận tốc nƣớc chảy trong ống là v = 2(m/s) (1 – 2,5 m/s _TCVN 51 – 2008) Tiết diện ƣớt của ống A = )(046,0 2 0926,0 2max m v Qs  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 43 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc thải ra D = 171,0 2142,3 046,044       v A  (m) Chọn D = 200 (mm).  Chọn máy bơm Qmax = 333,33 (m 3 /h) = 0,0926 (m 3/s), cột áp H = 10 (m). Cơng suất bơm: N = 8,01000 1081,910000926,0 1000        HgQ = 11,31 (Kw) = 15,34 (Hp) Trong đĩ:  : Hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn = 0,8 ρ : Khối lƣợng riêng của nƣớc 1.000 (kg/m3) Chọn bơm chìm, đƣợc thiết kế 2 bơm cĩ cơng suất nhƣ nhau (11,35 Kw). Trong đĩ 1 bơm đủ để hoạt động với cơng suất tối đa của hệ thống xử lý, 1 bơm cịn lại là dự phịng. Bảng 4.1: Tổng hợp tính tốn bể thu gom Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Thời gian lƣu nƣớc t Phút 20 Kích thƣớc bể thu gom Chiều dài L mm 5.000 Chiều rộng B mm 5.000 Chiều cao Hxd mm 5.500 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc thải ra D mm 200 Thể tích bể thu gom Wt m 3 137,5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 44 4.2.2 Lƣới lọc tinh Nhiệm vụ Loại bỏ các hạt cĩ kích thƣớc nhỏ hơn 1mm giúp bảo vệ thiết bị trƣớc khi đƣa vào bể điều hồ. Lƣới lọc tinh đƣợc đặt trƣớc bể điều hịa, lƣới đƣợc làm bằng vật liệu Inox cĩ kích thƣớc L x B = 1m x 0,5m Tính tốn Đặc điểm lƣới lọc tinh - Loại lƣới: Cố định. - Số lƣợng: 1 lƣới. - Đƣờng kính mắt lƣới: 1,5 mm. Hàm lƣợng SS và BOD5, COD sau khi qua lƣới lọc tinh giảm: 1 SSL = 0 SSL x (1 – 5%) = 250 x 0,95 = 237,5 (mg/l) 1 BODL = 0 BODL x (1 – 5%) = 200 x 0,95 = 190 (mg/l) 1 CODL = 0 CODL x (1 – 5%) = 300 x 0,95 = 285 (mg/l) 4.2.3 Bể điều hịa Nhiệm vụ Điều hồ lƣu lƣợng và nồng độ, tránh cặn lắng và làm thống sơ bộ. Qua đĩ oxy hĩa một phần chất hữu cơ, giảm kích thƣớc các cơng trình đơn vị phía sau và tăng hiệu quả xử lý nƣớc thải của trạm. Tính tốn Chọn thời gian lƣu nƣớc của bể điều hồ t = 4h (4 – 12h) Thể tích cần thiết của bể: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 45 W = Qmax.h x t = 433,333  = 1333,33 (m 3 ) Chọn chiều cao hữu ích của bể: H = 5m. Diện tích mặt bằng: A = )(66,266 5 33,1333 2m H W  .  Chọn L x B = 18m x 12m Chiều cao xây dựng của bể: Hxd = H + hbv = 5 + 0,5 = 5,5 (m) Với: H : Chiều cao hữu ích của bể, (m) hbv : Chiều cao bảo vệ, hbv = 0,5 (m)  Kích thƣớc của bể điều hồ: L x B x Hxd = 18m x 12m x 5,5m Thể tích thực của bể điều hịa: Wt = 18 x 12 x 5,5 = 495 (m 3 )  Tính tốn hệ thống đĩa, ống, phân phối khí Hệ thống đĩa Chọn khuấy trộn bể điều hồ bằng hệ thống thổi khí. Lƣợng khí nén cần cho thiết bị khuấy trộn: qkhí = R x Wdh(tt) = 0,012 (m 3 /m 3 .phút) x1333,33 (m 3 ) = 15 (m 3 /phút) = 900 (m 3 /h) = 10.000 (l/phút). Trong đĩ: R : Tốc độ khí nén, R = 10 – 15 (l/m3.phút). Chọn R = 12 (l/m 3 .phút) = 0,012 (m 3 /m 3 .phút) (Nguồn[6]: Bảng 9 – 7) Wdh(tt) : Thể tích hữu ích của bể điều hồ, (m 3 ) Chọn khuếch tán khí bằng đĩa bố trí dạng lƣới. Vậy số đĩa khuếch tán là: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 46 n = )/(70 )/(10000 phútl phútl r qkk  = 142,8 (đĩa) Trong đĩ: r : Lƣu lƣợng khí, chọn r = 70 (l/phút) (r =11 – 96 l/phút)_( Nguồn[6]: Bảng 9 – 8) Chọn đƣờng kính thiết bị sục khí d = 170mm. Chọn đường ống dẫn Với lƣu lƣợng khí qkk = 10 (m 3 /phút) = 0,166 (m 3/s) và vận tốc khí trong ống vkk= 10 – 15 (m/s) cĩ thể chọn đƣờng kính ống chính D = 140mm. Tính lại vận tốc khí trong ống chính: vc = 4 14,0 )/(166,0 4 2 3 2     sm D qkk = 10,08 (m/s) => thoả mãn vkk= 10 – 15 (m/s) (Nguồn[3]) Đối với ống nhánh cĩ lƣu lƣợng qnh = )/(222,9 18 )/(166 sl sl  = 0,009222(m 3 /s) và chọn đƣờng kính ống nhánh dnh = 34 (mm) ứng với vận tốc ống nhánh: vn = 4 034,0 009222,0 4 2 /3 2     s kk m D q = 10,19 (m/ ) => thoả mãn (vkk= 10 – 15 m/s) (Nguồn[3]) Áp lực và cơng suất của hệ thống nén khí Áp lực cần thiết cho hệ thống nén khí xác định theo cơng thức: Htc = hd + hc + hf + H Trong đĩ: hd : Tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đƣờng ống dẫn, (m) hc : Tổn thất áp lực cục bộ, hc thƣờng khơng vƣợt quá 0,4m ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 47 hf : Tổn thất qua thiết bị phân phối , hf khơng vƣợt quá 0,5m H : Chiều cao hữu ích của bể điều hồ, H = 5 m Do đĩ áp lực cần thiết là: Htt = 0,4 + 0,5 + 5 = 5,9 (m) => Tổng tổn thất là 5,9 (m) cột nƣớc Áp lực khơng khí sẽ là: P = at H tt 57,1 1033 533,10 33,10 33,10     Cơng suất máy thổi khí tính theo cơng thức sau: N = n qkP kk   102 )1(34400 29,0 = 8,0102 166,02)157,1(34400 29,0   = 19,56 (Kw) =26,43(Hp) Trong đĩ: qkk : Lƣu lƣợng khơng khí, (m 3 /s) n : Hiệu suất máy thổi khí, n = 0,7 – 0,9, chọn n = 0,8 k : Hệ số an tồn khi sử dụng trong thiết kế thực tế, chọn k = 2. Chọn 2 máy thổi khí cơng suất 26,43 Hp (2 máy hoạt động luân phiên)  Tính tốn các ống dẫn nƣớc ra khỏi bể điều hồ Nƣớc thải đƣợc bơm sang bể keo tụ nhờ một bơm chìm, lƣu lƣợng nƣớc thải 104,16 m 3/h, với vận tốc nƣớc chảy trong ống là v = 2m/s, đƣờng kính ống ra: Dr = 36002 33,2084    = 0,192 (m)  Chọn ống nhựa uPVC cĩ đƣờng kính  =200mm.  Chọn máy bơm nƣớc từ bể điều hịa sang keo tụ Các thơng số tính tốn bơm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 48 Lƣu lƣợng mỗi bơm QTB = 5000 (m 3 /ngày) = 0,058 (m 3 /s) Sử dụng hai bơm hoạt động luân phiên để bơm nƣớc thải từ bể điều hịa lên bể keo tụ. Thiết bị đi kèm với bơm gồm: đƣờng ống dẫn nƣớc chiều dài ống L = 10m, một van, ba co 90 0, một tê. Cơng suất của bơm:      1000 HgQ N TB h Trong đĩ:  :Khối lƣợng riêng chất lỏng  =1.000 (kg/m 3 ) TB hQ : Là lƣu lƣợng trung bình giờ nƣớc thải )/(058,0 3 smQtbs  H :Là chiều cao cột áp (tổn thất áp lực) (m) g :Gia tốc trọng trƣờng g = 9,81 (m/s2)  : Là hiệu suất máy bơm  = 0,73 - 0,93 chọn  = 0,8 Xác định chiều cao cột áp của bơm theo định luật Bernulli: H = Hh + h = Hh + Ht + Hd +Hcb Trong đĩ: Hh : Cột áp để khắc phục chiều cao dâng hình học, (m). Ht : Tổn thất áp lực giữa hai đầu đoạn ống hút và ống đẩy, (m). Hd : Tổn thất áp lực dọc đƣờng, (m) Hcb: Tổn thất áp lực cục bộ, (m) Xác định cột áp để khắc phục chiều cao dâng hình học: Hh = Z1 – Z2 = 5,5 (m) Trong đĩ: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 49 Z1 : Chiều cao đẩy (độ cao bể điều hịa) Z1 = 5,5 (m) Z2 : Chiều cao hút, Z2 = 0 (m) Xác định tổn thất áp lực gữa hai đầu đoạn ống hút và ống đẩy: g pp H t     12 Trong đĩ: p1, p2 : Áp suất ở hai đầu đoạn ống p1 = p2.  : Khối lƣợng riêng của nƣớc thải Suy ra Ht = 0 Xác định tổn thất áp lực dọc đƣờng: Hd = i x L Tổn thất theo đơn vị chiều dài. Với Q = 28,93 (l/s) và đƣờng kính ống D =200 (mm) tra bảng tra thủy lực đối với ống nhựa ta đƣợc vận tốc trong ống v = 0,7 (m/s), 1000i = 2,19. Tổn thất cục bộ: Hcb = g v   2 2  Tổn thất qua van = 1,7, cĩ 1 van Tổn thất qua co 900 = 0,5, cĩ 3 co Tổn thất qua tê = 0,6, cĩ 1 tê. V : Vận tốc nƣớc chảy trong ống, V = 0,7 (m/s). H = 5,5 +   22,19 0,71 10 1 1,7 3 0,5 1 0,6 1000 2 9,81          = 5,6 (m). Chọn cột áp bơm H = 10 (m) )(11,7 8,01000 1081,9058,01000 1000 Kw HgQp N tb s         = 9,6 (Hp) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 50  Chọn bơm nƣớc thải bể điều hịa Chọn bơm chìm, đƣợc thiết kế 2 bơm cĩ cơng suất nhƣ nhau (3,55 Kw). Trong đĩ 01 bơm đủ để hoạt động với cơng suất tối đa của hệ thống xử lý, bơm cịn lại là dự phịng. Các bơm tự động luân phiên nhau theo chế độ cài đặt nhằm đảm bảo tuổi thọ lâu bền.  Hàm lƣợng BOD5, COD sau khi qua bể điều hịa 2 BODL = 1 BODL x (1 – 10%) = 190 x 0,9 = 171 (mg/l) 2 CODL = 1 CODL x (1 – 10%) = 285 x 0,9 = 256,5 (mg/l) Bảng 4.2: Tổng hợp tính tốn bể điều hồ Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Thời gian lƣu nƣớc của bể điều hồ T h 4 Kích thƣớc bể điều hồ Chiều dài L mm 18.000 Chiều rộng B mm 12.000 Chiều cao hữu ích H mm 15.000 Chiều cao xây dựng Hxd mm 5.500 Số đĩa khuyếch tán khí n đĩa 144 Đƣờng kính ống dẫn khí chính D mm 140 Đƣờng kính ống nhánh dẫn khí dn mm 34 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc ra khỏi bể Dr mm 200 Thể tích bể điều hịa Wt m 3 1188 Cơng suất máy nén khí N Kw 19,56  Tính tốn hố chất Bể chứa dung dịch axít H2SO4 và bơm châm H2SO4 Lƣu lƣợng thiết kế: Q = 208,33 (m3/h) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 51 pHvào max = 9 pHtrung hồ = 7 K = 0,000005 (mol/l) Khối lƣợng phân tử H2SO4 = 98 (g/mol) Nồng độ dung dịch H2SO4 = 5% (Quy phạm 5 -10%) Trọng riêng của dung dịch = 1,84 Liều lƣợng châm vào = 1084,15 100033,20898000005,0   = 1,1 (l/h) Thời gian lƣu = 15 ngày Thể tích cần thiết của bể chứa = 1,1 x 24 x 15 = 396 lít Chọn thể tích bồn chứa W = 400 lít. Chọn: 1 bơm châm axít H2SO4 Đặc tính bơm định lƣợng: Q = 1,1 (l/h); áp lực 1,5 (bar) Bể chứa dung dịch NaOH và bơm châm NaOH Lƣu lƣợng thiết kế: Q = 208,33 (m3/h) pHvào min = 5 pHtrung hồ = 7 K = 0,00001 (mol/l) Khối lƣợng phân tử NaOH = 40 (g/mol) Nồng độ dung dịch NaOH = 5% ( Quy phạm 5 -10%) Trọng riêng của dung dịch = 1,53 Liều lƣợng châm vào = 1053,15 100033,2084000001,0   = 1,088 (l/h) Thời gian lƣu = 15 (ngày) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 52 Thể tích cần thiết của bể chứa = 1,088 x 24 x 15 = 391,68 (lít) Chọn thể tích bồn chứa W = 500 (lít). Chọn: 1bơm châm NaOH Đặc tính bơm định luợng: Q = 1,088 (l/h); áp lực 1,5 (bar) 4.2.4 Bể keo tụ Nhiệm vụ Xáo trộn đều các chất keo tụ với nƣớc thải nhằm tăng hiệu quả keo tụ tạo bơng. Tính tốn Chọn: Thời gian khuấy trộn t = 10 phút (t = 10 – 15 phút)_(Nguồn: Điều 8.21.8 TCVN 7957 – 2008) Thể tích bể trộn cần: W = Q x t = 5000 (m 3 /ngày) x 6024 10  = 34,72 (m 3 ) Chọn bể keo tụ hình vuơng, kích thƣớc bể: 3,5m x 3,5m x 3 m Chiều cao xây dựng bể: Hxd = h + hbv = 3 + 0,5 = 3,5 (m) Thể tích thực của bể keo tụ: Wt = 3,5 x 3,5 x 3,5 = 42,87 (m 3 ) Đƣờng kính cánh khuấy D  ½ chiều rộng bể, chọn D = 3,2 5,3 = 1,5 (m) Máy khuấy đặt cách đáy một khoảng : h = D = 1,5 (m) Chiều rộng bản cánh khuấy = 5,1 5 1 5 1 D = 0,3 (m) = 300 (mm) Chiều dài bản cánh khuấy = 5,1 4 1 4 1 D = 0,375 (m) = 375 (mm) Vậy năng lƣợng cần truyền vào nƣớc: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 53 P = G 2 x W x  Trong đĩ: G : Cƣờng độ khuấy trộn, G = 600 (s-1) (Nguồn: Điều 8.21.9 TCVN 7957 – 2008) W : Thể tích bể, W = 34,72 (m3)  : Độ nhớt động học của nƣớc, ở 25oC  = 0,9.10 -3 (Ns/m 2 ) )/(28,1124910.9,072,34600 32 sJP   Hiệu suất động cơ chỉ đạt H = 0,8 nên cơng suất động cơ: N = )/(6,1406 8,0 28,11249 sJ  14 (Kw) Xác định số vịng quay của máy khuấy: n = 3 1 5 )( DK P   Trong đĩ: P : Năng lƣợng khuấy trộn, (J/s) K :Hệ số sức cản của nƣớc, chọn cánh khuấy tuabin 4 cánh nghiêng 45o, ta cĩ K= 1,08  : Khối lƣợng riêng của nƣớc, (kg/m3) D : Đƣờng kính cánh khuấy, D = 1,5 (m) 3,1 5,11008,1 14061 3 1 53        n (vịng/s)  78 (vịng/phút) Kiểm tra số Reynold: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 54 NR= 6 3 322 10.65,2 109,0 103,15,1       pnD > 10.000 Vậy đƣờng kính máy khuấy và số vịng quay đã chọn đạt chế độ chảy rối.  Tính tốn ống dẫn nƣớc thải ra khỏi bể keo tụ Chọn vận tốc nƣớc thải chảy trong ống v = 0,7 (m/s) Lƣu lƣợng nƣớc thải: Q = 208,33 (m3/h). Đƣờng kính ống là: D =   v Q 3600 4 = 14,37,03600 33,2084   =0,32 (m) = 320 (mm) Chọn ống nhựa uPVC cĩ đƣờng kính  = 350mm Bảng 4.3: Tổng hợp tính tốn bể keo tụ Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Thời gian lƣu nƣớc bể trộn t phút 10 Kích thƣớc bể trộn Chiều dài L mm 3.500 Chiều rộng B mm 3.500 Chiều cao xây dựng H mm 3.500 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc ra khỏi bể D mm 350 Thể tích bể trộn Wt m 3 34,72  Tính tốn hố chất Tính tốn hĩa chất FeCl3 Sử dụng dung dịch FeCl3 3% (pha 30kg trong 1000l nƣớc) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 55 Liều lƣợng FeCl3 cho 1m 3 nƣớc thải: 20 g/m3 nƣớc thải. Vậy lƣợng FeCl3 cần dùng: 20 x 5000 = 100kg Lƣợng phèn sử dụng 1 năm: 100 x 365 = 36.500 (kg/năm) 4.2.5 Bể tạo bơng Nhiệm vụ Là nơi phản ứng keo tụ, tạo bơng xảy ra hình thành những bơng cặn lớn giúp quá trình lắng tại bể lắng I cĩ hiệu quả cao hơn. Tính tốn Dung tích bể W = Q x t = 208,33 (m 3 /h) x 30 (phút/60 phút/h) = 104,16 (m 3 ) Trong đĩ: Q : Lƣu lƣơng nƣớc thải trung bình giờ, (m3/h) T : Thời gian lƣu nƣớc trong bể, chọn t = 30phút (t = 20  30 phút) (Nguồn: Điều 8.21.8 TCVN 7957 – 2008) Theo chiều dài của bể ta chia làm 3 buồng bằng 2 vách ngăn hƣớng dịng dày 100mm theo phƣơng thẳng đứng, kích thƣớc chiều rộng và chiều cao của mỗi buồng là: 2,8m x 2,5m Tiết diện ngang của ngăn phản ứng: f = b x h = 3,5 x 3 = 10,5 (m 2 ) Chiều dài bể: L W f  = )(9,9 5,10 16,104 m Chiều dài mỗi buồng: l = 3,3 (m) Dung tích mỗi buồng: 3,3m x 3,5m x 3m = 34,65 (m3) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 56 Tổng chiều cao bể ứng với chiều cao bảo vệ bằng 0,5m: Htc = 3 + 0,3 = 3,5 (m) Tổng chiều dài bể ứng với 3 vách ngăn 200mm và 1 ngăn thu nƣớc 600mm: Ltc = 9,9 + (3 x 0,2) + 0,6 =11,1 (m) Thể tích thực của bể tạo bơng: Wt = 11,1 x 3,5 x 3,5 = 136 (m 3 ) Cấu tạo guồng khuấy gồm trục quay, 4 cánh khuấy và 8 bản cánh đặt đối xứng qua trục, tồn bộ đặt theo phƣơng thẳng đứng. Chọn chiều dài bản cánh là: 1,3m Chiều rộng bản cánh: 0,15m Tổng diện tích bản cánh: fc = 0,15 x 1,3 x 8 = 1,56 (m 2 ) Cánh khuấy đặt ở khoảng cách tính từ mép ngồi đến tâm trục quay là R2 = 0,7m; R1 = 0,4m  Cƣờng độ khuấy trộn Buồng phản ứng 1 Dung tích 34,65 m 3 Chọn tốc độ của guồng khuấy n = 12 (vịng/phút). Tốc độ tƣơng đối của bản khuấy so với nƣớc: v1 = 60 75,04,014,3212 60 75,02 1   Rn   0,37 (m/s) v2 = 60 75,07,014,3212 60 75,02 2   Rn   0,66 (m/s) Cơng suất cần thiết để quay cánh khuấy: N = 51 x C x fc x (v1 3 + v2 3 ) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 57 Trong đĩ: N :Cơng suất, (W) fc :Tổng diện tích của bản cánh quạt, fc = 1,56 (m 2 ) C :Hệ số trở lực của nƣớc phụ thuộc vào tỉ số dài/rộng C = 1,2 Vậy: N = 51 x 1,2 x 1,56 x (0,373 + 0,663) = 30,22 (W) Gradient vận tốc trung bình: G = W N    10 Trong đĩ: G : Gradient vận tốc trung bình, (s-1) N : Nhu cầu năng lƣợng, (W)  : Độ nhớt động lực học, (N.S/m2). Ở 25oC,  = 0,0092 (N.S/m2) W : Thể tích buồng tạo bơng, (m3) G = 65,340092,0 22,30 10   = 97,3 (s -1 ) < 100 (s -1 )  thoả (Nguồn[1]) Buồng đầu G = 80 – 100 (s-1) (Nguồn[1]) Buồng phản ứng 2 Dung tích 34,65 (m 3 ) Tốc độ quay của guồng khuấy n = 10 (vịng/phút) Tốc độ chuyển động tƣơng đối của bản cánh khuấy so với nƣớc: v1 = 60 75,04,014,3210 60 75,02 1   Rn  = 0,314 (m/s) v2 = 60 75,07,014,32110 60 75,02 2   Rn  = 0,55 (m/s) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 58 Cơng suất cần thiết để quay cánh khuấy:  N = 51 x 1,2 x 1,56 x (0,3143 + 0,553) = 18,8 (W) Gradient vận tốc trung bình: G = 65,340092,0 8,18 10   = 78,8 (s -1): thoả (Nguồn[1]) Buồng hai G = 50 – 80 (s-1) (Nguồn[1]) Buồng phản ứng thứ 3 Dung tích 34,65 (m 3 ) Tốc độ quay của guồng khuấy n = 6 (vịng/phút) Tốc độ chuyển động tƣơng đối của bản cánh khuấy so với nƣớc: v1 = 60 75,04,014,327 60 75,02 1   Rn   0,18 (m/s) v2 = 60 75,07,014,327 60 75,02 2   Rn  = 0,38 (m/s) Cơng suất cần thiết để quay cánh khuấy: N = 51 x 1,2 x 1,56 x (0,183 3 + 0,283 3 ) = 5,74 (W) Gradient vận tốc trung bình: G = 65,340092,0 74,5 10   = 42,43 (s -1 ) < 40 (s -1): thoả (Nguồn[1]) Buồng cuối G = 20 – 40 (s-1) (Nguồn[1])  Tính tốn ống dẫn nƣớc thải ra khỏi bể keo tụ tạo bơng Chọn vận tốc nƣớc thải chảy trong ống v = 0,7 (m/s) Lƣu lƣợng nƣớc thải : Q = 208,33 (m3/h). Đƣờng kính ống là: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 59 D =   v Q 3600 4 = 14,37,03600 33,2084   = 0,32 (m) Chọn ống nhựa uPVC cĩ đƣờng kính  = 250mm Bảng 4.4: Tổng hợp tính tốn bể tạo bơng Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Thời gian lƣu nƣớc bể tạo bơng t phút 30 Kích thƣớc bể tạo bơng Chiều dài Ltc mm 11.600 Chiều rộng B mm 3.500 Chiều cao xây dựng Htc mm 3.500 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc ra khỏi bể D mm 350 Thể tích bể keo tụ tạo bơng Wt m 3 142,1  Tính tốn hố chất Tính tốn polymer Sử dụng polymer 1,5 %o (pha 0,15kg trong 1000l nƣớc) Liều lƣợng polymer cho 1m3 nƣớc thải: 3 g/m3 nƣớc thải. Vậy lƣợng polymer cần dùng: 3 x 5000 = 15 kg Lƣợng polymer 1 năm: 15 x 365 = 5.475 kg 4.2.6 Bể lắng I Nhiệm vụ Loại bỏ các chất lơ lửng và các bơng cặn cĩ khả năng lắng đƣợc trong nƣớc thải sau khi đã qua quá trình phản ứng keo tụ tạo bơng trƣớc đĩ. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 60 Tính tốn Chọn bể lắng I cĩ dạng hình trịn trên mặt bằng, nƣớc thải vào từ tâm và thu nƣớc theo chu vi bể. Bảng 4.5: Các thơng số cơ bản thiết kế cho bể lắng I Thơng số Giá trị Trong khoảng Đặc trƣng Thời gian lƣu nƣớc, giờ Tải trọng bề mặt, m3/m2.ngày - Lƣu lƣợng trung bình - Lƣu lƣợng cao điểm Tải trọng máng tràn, m3/m.ngày Ống trung tâm: - Đƣờng kính - Chiều cao Chiều sâu H của bể lắng, m Đƣờng kính D của bể lắng, m Độ dốc đáy bể, mm/m Tốc độ thanh gạt bùn, vịng/phút 1,5  2,5 31  50 81  122 124  490 15  20% D 55  65% H 3,0  4,6 62  167 0,02  0,05 2,0 40 89 248 12 - 45 4,2 3,7 12  45 83 0,03 (Nguồn: Bảng 4 – 3; 4 – 4, Tính tốn thiết kế các cơng trình XLNT, TS. Trịnh Xuân Lai) Diện tích mặt thống của bể lắng ly tâm trên mặt bằng đƣợc tính theo cơng thức: A = )(88,138 )./(36 )/(24)/(33,208 2 23 3 m ngàymm ngàyhhm L Q A h tb    Trong đĩ: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 61 Q h tb : Lƣu lƣợng giờ trung bình, (m3/h). LA : Tải trọng bề mặt, (m 3 /m 2 .ngày) Đƣờng kính bể lắng: D = A  4 = 88,138 4   = 13,3 (m) Đƣờng kính ống trung tâm: d = 20% x D = 20% x 13,3 = 2,66 (m) )(7,2 m Chọn chiều sâu hữu ích của bể lắng H = 3,5(m), chiều cao lớp bùn lắng hbl = 0,5(m), chiều cao hố thu bùn ht = 0,3(m), chiều cao lớp trung hồ hth = 0,2(m), chiều cao bảo vệ hbv = 0,5(m). Vậy chiều cao tổng cộng của bể lắng đợt I là Htc = H + hbl + ht + hth + hbv = 3,5 + 0,5 + 0,3 + 0,2 + 0,5 = 5 (m) Chiều cao ống trung tâm h = 60% x H = 60% x 3,5 = 2,1 (m)  Kiểm tra thời gian lƣu nƣớc của bể lắng Thể tích bể lắng: W = )(4665,3)7,23,13( 4 )( 4 32222 mHdD   Thời gian lƣu nƣớc: t =  )5,25,1()(23,2 )/(33,208 )(466 3 3 h hmQ W h tb thoả mãn (Nguồn [3]) Thể tích thực của bể: Wt = )(68,6655)7,23,13( 4 )( 4 32222 mHdD    Máng thu nƣớc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 62 Vận tốc nƣớc chảy trong máng: chọn v = 0,6 (m/s). Diện tích mặt cắt ƣớt của máng A = )(09645,0 )/(86400)/(6,0 )/(5000 2 3 m ngàyssm ngàym v Q    = 96450 (mm 2 )  (cao x rộng) = ( 300mm x 300mm)/máng Để đảm bảo khơng quá tải trong máng chọn kích thƣớc máng: cao x rộng = (300mm x 300mm). Máng bê tơng cốt thép dày 100mm, cĩ lắp thêm máng răng cƣa thép tấm khơng gỉ.  Máng răng cƣa Đƣờng kính máng răng cƣa đƣợc tính theo cơng thức Drc = D – (0,3 + 0,1 + 0,003) x 2 = 13,3 – 2 x 0,403 = 12,5 (m) Trong đĩ D : Đƣờng kính trong bể lắng I, (m) 0,3 : Bề rộng máng tràn = 300 (mm) = 0,3 (m) 0,1 : Bề rộng thành bê tơng = 100 (mm) = 0,1 (m). 0,003 : Tấm đệm giữa máng răng cƣa và máng bê tơng = 3mm Máng răng cƣa đƣợc thiết kế cĩ 4 khe/m dài, khe tạo gĩc 90o Nhƣ vậy tổng số khe dọc theo máng bê tơng là : 12,5 x  x 4 = 157 (khe) Lƣu lƣợng nƣớc chảy qua mỗi khe: Qkhe = )/(10.68,3 )/(86400)(157 )/(5000 34 3 sm ngàyskhe ngàym Sokhe Q    Mặt khác ta lại cĩ: Qkhe = )/(10.68,342,1 2 2 15 8 342 5 2 5 smHtgHgCd   ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 63 Trong đĩ: Cd : Hệ số lƣu lƣợng, Cd = 0,6 g : Gia tốc trọng trƣờng (m/s2).  : Gĩc của khía chữ V, o90 H : Mực nƣớc qua khe (m) Giải phƣơng trình trên ta đƣợc: 5/2 x lnH = ln(2,59.10 -4 ) => lnH = -3,3 => H = e -3,3 = 0,0337 H = 0,0337 (m) = 33,7 (mm) < 50 (mm) chiều sâu của khe  đạt yêu cầu Tải trọng thu nƣớc trên 1m dài thành tràn: q = rcD Q 2 = )./(7,63 5,122 )/(5000 3 3 ngàymm m ngàym   < 248 (m 3/m.ngày) (Tải trọng máng tràn)  Lƣợng bùn sinh ra mỗi ngày Wtƣơi = 1000 )( 21 CCQ  (Nguồn [1]) Trong đĩ: C2 :Hàm lƣợng cặn đi ra khỏi bể lắng, (mg/l) C1 : Hàm lƣợng cặn trong nƣớc đi vào bể lắng. C1 = C0 + k x ap + 0,25 x M C0 : Hàm lƣợng cặn trong nƣớc đi vào bể lắng, C0 = 237,5 (mg/l) ap : Hàm lƣợng phèn, ap = 20 (mg/l) k : Hệ số tạo cặn từ phèn, đối với phèn nhơm kĩ thuật, k = 1. M : Độ màu của nƣớc, M = 200  C1 = 237,5 + 1x 20 + 0,25x 200 = 307,5 (mg/l) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 64 Vậy : Wtƣơi = 1180 1000 )25,715,307(5000   (kgbùn/ngày). Giả sử nƣớc thải cĩ hàm lƣợng cặn 5% (độ ẩm 95%), tỷ số VSS : SS = 0,8 và khối lƣợng riêng của bùn tƣơi = 1,082 (kg/l). Vậy lƣu lƣợng bùn tƣơi cần phải xử lý là: Qtƣơi =   1000 1 )/(082,105,0 )/(1180 lkg ngàykg 21,8 (m 3 /ngày). Lƣợng bùn tƣơi cĩ khả năng phân huỷ sinh học: Mtƣơi (VSS)= 1180 (kgSS/ngày) x 0,8 = 944 (kgVSS/ ngày). Bùn dƣ từ quá trình sinh học đƣợc đƣa về bể nén bùn.  Tính tốn ống dẫn nƣớc thải ra khỏi bể lắng I Chọn vận tốc nƣớc thải chảy trong ống v = 1 (m/s) (v ≤ 2m/s) Lƣu lƣợng nƣớc thải: Q =208,33(m3/ngày). Đƣờng kính ống là: D = 14,313600 33,2084 43600 4      v Q = 0,271 (m) = 271 (mm) Chọn ống nhựa uPVC cĩ đƣờng kính  = 350mm  Tính tốn đƣờng ống dẫn bùn Lƣu lƣợng bùn thải: Q = 21,8 (m3/ngày). Bơm bùn hoạt động 4 (giờ/ngày) Đƣờng kính ống là: D = 14,36,043600 8,214 3600 4      v Q = 0,056 (m) Chọn ống nhựa uPVC cĩ đƣờng kính  = 60mm  Chọn bơm bùn tƣơi từ bể lắng I tới bể nén bùn Lƣu lƣợng bùn thải: Q = 21,8 (m3/ngày) = 0,015 (m3/s). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 65 Cơng suất bơm N = 8,01000 1081,91000015,0 1000        HgQ = 1,84 (Kw) = 2,5 (Hp) Trong đĩ:  : Hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn = 0,8 ρ : Khối lƣợng riêng của nƣớc (kg/m3) Chọn bơm bùn đƣợc thiết kế 1 bơm cĩ cơng suất 1,84 Kw.  Thiết bị cào bùn bể lắng Loại cầu trung tâm. Hoạt động với vận tốc chậm, gom bùn lắng ở đáy bể về hố gom bùn. Từ đây, bùn đƣợc bơm hút đi. Chế độ vận hành 24/24. Hàm lƣợng SS và BOD5, COD sau khi qua bể lắng I giảm: 2 SSL = 1 SSL (1 – 0,7) = 237,5 x 0,3 = 71,25 (mg/l) 3 BODL = 2 BODL (1 – 0,4) = 171 x 0,6 = 102,6 (mg/l) 3 CODL = 2 CODL (1 – 0,4) = 256,5 x 0,6 = 153,9 (mg/l) Bảng 4.6: Tổng hợp tính tốn bể lắng I Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Đƣờng kính bể lắng D mm 13.300 Chiều cao xây dựng bể lắng Hxd mm 5.000 Đƣờng kính ống trung tâm d mm 2.700 Chiều cao ống trung tâm h mm 2.100 Tổng số khe máng răng cƣa n khe 157 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 66 Kích thƣớc máng Đƣờng kính máng răng cƣa Drc mm 12.500 Chiều rộng máng thu nƣớc B mm 300 Chiều cao máng thu nƣớc H mm 300 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc ra D mm 350 Thể tích bể lắng Wt m 3 466 4.2.7 Bể Aerotank Nhiệm vụ Loại bỏ các hợp chất hữu cơ hồ tan cĩ khả năng phân huỷ sinh học nhờ quá trình vi sinh vật lơ lửng hiếu khí. Tính tốn  Các thơng số tính tốn quá trình bùn hoạt tính xáo trộn hồn tồn Hàm lƣợng BOD5 trong nƣớc thải dẫn vào Aerotank = 102,6 (mgBOD5/l) và SS = 71,25 (mg/l) tỷ số BOD5/COD = 0,6 Yêu cầu BOD5 và SS sau xử lý sinh học hiếu khí là: 30 (mg/l) và 50 (mg/l). Trong đĩ: Q : Lƣu lƣợng nƣớc thải, Q = 5000 (m3/ngđ) t : Nhiệt độ trung bình của nƣớc thải, t = 25oC. Xo : Lƣợng bùn hoạt tính trong nƣớc thải ở đầu vào bể, Xo= 0 (mg/l) X : Nồng độ chất lơ lửng dễ bay hơi trong hỗn hợp bùn hoạt tính MLVSS, X = 2.500 (mg/l) (cặn bay hơi 2.500 – 4.000 mg/l) XT : Nồng độ cặn lắng ở đáy bể lắng đợt II cũng là nồng độ cặn tuần hồn. XT =10.000 (mg/l). ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 67 c : Thời gian lƣu của bùn hoạt tính (tuổi của cặn) trong cơng trình. 1575,0 c (ngày). Chọn 10c (ngày) Chế độ thủy lực của bể: Khuấy trộn hồn chỉnh. Y :Hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại (hệ số sinh trƣởng cực đại). Y= (0,4 – 0,6) (mg bùn hoạt tính/mgBOD). Chọn Y = 0,6. Kd : Hệ số phân hủy nội bào. Kd = (0,02 – 0,1) (ngày -1), chọn Kd = 0,06. Z : Độ tro của cặn hữu cơ lơ lửng ra khỏi bể lắng II, Z = 0,2 trong đĩ cĩ 80% cặn bay hơi. F/M : Tỷ lệ BOD5 cĩ trong nƣớc thải và bùn hoạt tính, F/M = (0,2 – 1,0) (kg BOD5/kg bùn hoạt tính) với bể Aerotank xáo trộn hồn tồn. L : Tải trọng các chất hữu cơ sẽ đƣợc làm sạch trên một đơn vị thể tích của bể xử lý, L= (0,8 – 1,9) (kgBOD5/m 3.ngày) với bể Aerotank xáo trộn hồn tồn. Các thành phần hữu cơ khác nhƣ Nitơ và Photpho cĩ tỷ lệ phù hợp để xử lý sinh học (BOD5 : N : P = 100 : 5 :1) (Nguồn: Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý nước thải – TS. Trịnh Xuân Lai). Dự đốn BOD5 hồ tan trong dịng ra dựa vào mối quan hệ: BOD5 dịng ra = BOD5 hồ tan trong dịng ra + BOD5 của SS ở đầu ra  Tính nồng độ BOD5 hịa tan trong nƣớc đầu ra Nồng độ cặn hữu cơ cĩ thể bị phân hủy: a = 0,65 x 30 = 19,5 (mg/l) 1 mg SS khi bị ơxy hĩa hồn tồn tiêu tốn 1,42 (mgO2). Vậy nhu cầu ơxy hĩa cặn nhƣ sau: b = 19,5 x 1,42 = 27,69 (mg/l) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 68 Lƣợng BOD5 chứa trong cặn lơ lửng đầu ra (chuyển đổi từ BOD20 sang BOD5): c = 27,69 x 0,68 = 18,83 (mg/l) Lƣợng BOD5 hịa tan cịn lại trong nƣớc khi ra khỏi bể lắng S = 30 – 18,83 = 11,17 (mg/l)  Xác định hiệu quả xử lý Hiệu quả xử lý tính theo BOD5 hịa tan E = o o (S - S) S = 6,102 )17,116,102(  = 89,1% Hiệu quả xử lý tính theo BOD tổng cộng: 6,102 )306,102(  E = 70% Thể tích bể Aerotank: )1( )( 0 cd c KX SSYQ W      Trong đĩ: W : Thể tích bể Aerotank, (m3) Q : Lƣu lƣợng nƣớc thải đầu vào, Q = 5000 (m3/ngđ) Y : Hệ số sản lƣợng bùn, Y = 0,6 (mgVSS/mgBOD) So – S : 102,6 – 11,17 = 109,43 (mg/l) X : Nồng độ chất rắn lơ lửng bay hơi đƣợc duy trì trong bể Aerotank, X = 2.500 (mg/l) Kd : 0,06 (ngày -1 ) c : Thời gian lƣu bùn 10 ngày. Vậy: W = )1006,01(2500 )17,116,102(6,0500010   = 686 (m 3 ) Diện tích của Aerotank trên mặt bằng: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 69 A = W H = )(75,85 4 343 2m Trong đĩ: H: Chiều cao cơng tác của Aerotank, chọn H = 4,5 (m)  Chọn L x B = 13,5m x 12m Chiều cao xây dựng của bể Aerotank: Hxd = H + hbv = 4,5 + 0,5 = 5 (m) Trong đĩ: hbv: Chiều cao bảo vệ, chọn hbv = 0,5 (m) Thể tích thực của bể: Wt = 15 x 12 x 4,5 = 810 (m 3 )  Tính tổng lƣợng cặn sinh ra hằng ngày Tốc độ tăng trƣởng của bùn: Yb = cdk Y 1 (Nguồn: Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý nước thải – Trịnh Xuân Lai – trang 67) Yb = 1006,01 6,0  = 0,375 Lƣợng bùn hoạt tính sinh ra mỗi ngày do khử BOD5: Px = Yb x Q x (So – S).10 -3 = 0,375 x 5000 x (102,6 - 11,17).10 -3 = 171,42 (kg/ngđ) Tổng lƣợng cặn lơ lửng sinh ra theo độ tro của cặn Z = 0,2 Px(SS) = xP 1 - Z = 2,01 42,171  = 214,2 (kg/ngđ)  Tính lƣợng bùn dƣ phải xả hàng ngày Qxả ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 70 Qxả = Tc crr X XQXV     (Nguồn [5](CT 6.11). Qxả = 95,7 800013 1365,1350002500686    (m 3 /ngày). Trong đĩ: V : Thể tích của bể V = 686 (m3). Qr = Qv = 5000 (m 3/ngày) coi lƣợng nƣớc theo bùn là khơng đáng kể. X : Nồng độ bùn hoạt tính trong bể, (mg/l) c : Thời gian lƣu của bùn hoạt tính (tuổi của cặn) trong cơng trình. c = 0,75 ÷ 15 (ngày). Chọn c = 10 (ngày). XT : Nồng độ cặn lắng ở đáy bể lắng đợt II cũng là nồng độ cặn tuần hồn. XT= 0,8 x 10.000 = 8.000 (mg/l). Xr : Nồng độ bùn hoạt tính đã lắng Xr = 0,7 x 19,5 = 13,65 (mg/l), (0,7 là tỷ lệ lƣợng cặn bay hơi trong tổng số cặn hữu cơ, cặn khơng tro). Sau khi hệ thống hoạt động ổn định lƣợng bùn hữu cơ xả ra hàng ngày B = Qxả x 10.000 = 7,95 x 10.000 = 79.500 (g/ngày) = 79,5 (kg/ngày) Trong đĩ cặn bay hơi B’ = 0,7 x 79,5 = 55,65 (kg/ngày) Cặn bay hơi trong nƣớc đã xử lý đi ra khỏi bể lắng B” = 2.500 x 13,65 = 34.125 (g/ ngày) = 34,125 (kg/ngày). Tổng lƣợng cặn hữu cơ sinh ra: B’ + B” = 55,65 + 34,125 = 89,775 (kg/ngày)  Xác định lƣu lƣợng bùn tuần hồn QT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 71 XT.Q T. xaXT.Q Q rXX.S Q + Q 0S LẮNG II AEROTEN r.XV T S VQXo. Để nồng độ bùn trong bể luơn giữ ở giá trị 2.500 (mg/l) ta cĩ: Phƣơng trình cân bằng vật chất: XQQXQXQ TVTTOv  )( 2250500045,045,0 25008000 2500      T TV T Q XX X Q (m 3 /ngày) = 93,75(m 3 /h)  Kiểm tra chỉ tiêu làm việc của bể Aerotank F/M = X So  (Cơng thức 5 – 22. Nguồn [3]) = 250016,0 6,102  = 0,25 (mgBOD/mgbùn.ngđ) Giá trị này nằm trong khoảng cho phép thiết kế bể khuấy trộn hồn chỉnh là 0,2 ÷1. Tốc độ sử dụng chất nền của 1g bùn hoạt tính trong 1 ngày 250016,0 17,116,1020       X SS  = 0,23 (mg/mg.ngđ) Tải trọng thể tích bể: 686 500010.6,102 30     W QS L = 0,825 (kgBOD5/m 3.ngđ)  (0,8 – 1,9kg BOD5/m 3 .ngày) (Nguồn: Bảng 6 – 1, Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý NT, TS. Trịnh Xuân Lai) ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 72  Thời gian lƣu nƣớc trong bể Aerotank  = tW Q = 5000 820 = 0,1372 ( ngày )  3,9(giờ)  Tính lƣợng ơxy cần thiết cung cấp cho bể Aerotank Lƣợng ơxy lý thuyết cần cung cấp theo điều kiện chuẩn OCo = o x Q (S - S) - 1,42×P f (Cơng thức 6 – 15. Nguồn [3]) Với f: hệ số chuyển đổi giữa BOD5 và BOD20 là 0,67 OCo = 71,8542,171 67,0 10).17,116,102(5000 3    = 655 (kgO2/ngđ) Lƣợng ơxy cần thiết trong điều kiện thực: OCt = OCo x S20 (T-20) sh L C 1 1 x x βC - C 1,024 α       Trong đĩ: Cs20 : Nồng độ ơxy bão hịa trong nƣớc ở 20 o C, (mg/l) CL : Lƣợng ơxy hịa tan cần duy trì trong bể, (mg/l) Csh : Nồng độ ơxy bão hịa trong nƣớc sạch ứng với nhiệt độ 25 o C (nhiệt độ duy trì trong bể), (mg/l)  : Hệ số điều chỉnh sức căng bề mặt theo hàm lƣợng muối. Đối với nƣớc thải,  = 1  : Hệ số điều chỉnh lƣợng ơxy ngấm vào nƣớc thải do ảnh hƣởng của hàm lƣợng cặn, chất hoạt động bề mặt, loại thiết bị làm thống, hình dạng và kích thƣớc bể cĩ giá trị từ 0,6  2,4. Chọn  = 0,6. T : Nhiệt độ nƣớc thải, T= 25oC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 73 OCt = 5,1397 6,0 1 024,1 1 2)3,81( 08,9 655 )2025(     (kgO2/ngđ)  Lƣợng khơng khí cần thiết cung cấp cho bể Qkk = f OU OCt  Trong đĩ: OCt : Lƣợng ơxy thực tế cần sử dụng cho bể OU : Cơng suất hịa tan ơxy vào nƣớc thải của thiết bị phân phối. OU = Ou x h Trong đĩ: h : Chiều sâu ngập nƣớc của thiết bị phân phối. Chọn độ sâu ngập nƣớc của thiết bị phân phối (xem nhƣ gần sát đáy) và chiều cao của giá đỡ khơng đáng kể h = 4 (m). Ou : Lƣợng ơxy hịa tan vào 1m3 nƣớc thải của thiết bị phân phối bọt khí nhỏ và mịn ở chiều sâu 1m. Chọn Ou = 8 (gO2/m 3 .m)  OU = Ou x h = 8 x 4 = 32 (gO2/m 3 ) f: Hệ số an tồn, chọn f = 1,5 Vậy Qkk = tOC OU x f = 32 105,1397 3 x 1,5 = 65507 (m 3/ngđ) = 0,76 m3/s Chọn đĩa phân phối khí dạng đĩa xốp đƣờng kính 250mm. Lƣu lƣợng riêng phân phối khí của đĩa thổi khí  = 150 – 200 (l/phút), chọn  = 183 (l/phút). Lƣợng đĩa thổi khí trong bể Aerotank: N = 260 1756024 6550710 )/(6024 )/(10 333       phútl ngàymQkk (đĩa) Chọn N = 260 đĩa thổi khí. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 74  Tính tốn máy thổi khí Áp lực cần thiết của máy thổi khí: Hm = h1 + hd + H Trong đĩ: h1 : Tổn thất trong hệ thống ống vận chuyển h1 = 0,4 (m) hd : Tổn thất qua đĩa phun khơng quá 0,7m. Chọn hd = 0,6 (m) H : Độ sâu ngập nƣớc của miệng vịi phun H = 4 (m) Hm = 0,4 + 0,6 + 4 = 5 (m) Cơng suất máy thổi khí Pmáy =    en TRG 7,29 1               1 283,0 1 2 p p Trong đĩ: Pmáy : Cơng suất yêu cầu của máy nén khí , (Kw) G : Trọng lƣợng của dịng khơng khí , (kg/s) G = Qkk  khí = 0,76  1,3 = 0,99 (kg/s) R : Hằng số khí , R = 8,314 (KJ/K.mol.0K) T1 : Nhiệt độ tuyệt đối của khơng khí đầu vào T1= 273 + 25 = 298 ( 0 K) P1 : Áp suất tuyệt đối của khơng khí đầu vào P1= 1 (atm) P2 : Áp suất tuyệt đối của khơng khí đầu ra P2 = )(49,11 13,10 atm Hm  n = K K 1 = 0,283 ( K = 1,395 đối với khơng khí ) 29,7 : Hệ số chuyển đổi e : Hiệu suất của máy, chọn e = 0,8 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 75 Vậy: Pmáy = 8,0283,07,29 298314,899,0   0,283 1,49 1 1           = 43,56 (Kw) = 58,4 (Hp)  Tính tốn đƣờng ống dẫn khí Vận tốc khí trong ống dẫn khí chính, chọn vkhí = 15 (m/s) Lƣu lƣợng khí cần cung cấp, Qkk = 65507 (m 3/ngđ) = 0,76 (m3/s) Đƣờng kính ống phân phối chính D =   khi kk v Q4 = 14,315 76,04   = 0,254 (m) Chọn ống thép cĩ đƣờng kính D = 300 mm. Từ ống chính ta phân làm 18 ống nhánh cung cấp khí cho bể, lƣu lƣợng khí qua mỗi ống nhánh: Q’k = 11 kkQ =  18 76,0 0,042 (m 3 /s) Vận tốc khí qua mỗi ống nhánh v’khí = 15 (m/s) Đƣờng kính ống nhánh: d =   ' '4 khi k v Q =    14,315 042,04 0,099 (m) Chọn loại ống thép cĩ đƣờng kính  = 49 mm.  Kiểm tra lại vận tốc Vận tốc khí trong ống chính Vkhí = 2 4 D Qk  = 25,014,3 76,04   = 10,75 (m/s) Vậy Vkhí nằm trong khoảng cho phép (10 - 15 m/s) Vận tốc khí trong ống nhánh: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 76 v’khí = 2 '4 d Q k  = 206,014,3 042,04   = 14,86 (m/s) Vậy v’khí nằm trong khoảng cho phép (10 - 15 m/s) (Nguồn[3])  Tính tốn đƣờng ống dẫn nƣớc thải ra khỏi bể Chọn vận tốc nƣớc thải trong ống: v = 1,2 (m/s) Lƣu lƣợng nƣớc thải: Q = 5000 (m3/ngày) = 0,0578 (m3/s) Lƣu lƣợng bùn tuần hồn: Qt = 2250 (m 3 /ngày) = 0,026 (m 3 /s) Lƣu lƣợng nƣớc thải ra khỏi bể Aerotank hay vào bể lắng: Qv = Q + Qt = 5000 + 2250 = 7250 (m 3 /ngày) = 302 (m 3 /h). Chọn loại ống dẫn nƣớc thải là ống uPVC, đƣờng kính của ống: D = t4(Q Q ) v   = 14,31 )026,00578,0(4   = 0,32 (m) Chọn ống uPVC cĩ đƣờng kính  350 mm.  Tính tốn đƣờng ống dẫn bùn tuần hồn Lƣu lƣợng bùn tuần hồn Qt = 2250 (m 3/ng.đ) = 0,026 (m3/s). Chọn vận tốc bùn trong ống v= 2 (m/s) D = v Q4 = 14,32 026,04   = 0,128 (m) = 128 (mm) Chọn ống uPVC cĩ đƣờng kính  90 mm. 4 CODL = 3 CODL (1 – 60%) = 153,9 x 0,4 = 30,78 mg/l ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 77 Bảng 4.7: Tổng hợp tính tốn bể Aerotank Thơng số Kí hiệu Đơn vị Giá trị Thời gian lƣu nƣớc t h 4 Kích thƣớc bể Chiều dài L mm 13.500 Chiều rộng B mm 12.000 Chiều cao hữu ích H mm 4.500 Chiều cao xây dựng Hxd mm 5.000 Số đĩa khuyếch tán khí n đĩa 260 Đƣờng kính ống dẫn khí chính D mm 300 Đƣờng kính ống nhánh dẫn khí dn mm 60 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc vào Dv, mm 350 Đƣờng kính ống dẫn nƣớc ra D r mm 350 Thể tích bể Aerotank Wt m 3 810 4.2.8 Bể lắng II Nhiệm vụ Bùn sinh ra từ bể Aerotank và các chất lơ lửng sẽ đƣợc lắng ở bể lắng II. Bùn hoạt tính sẽ đƣợc tuần hồn trở lại bể Aerotank. Tính tốn ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 78 Bảng 4.8: Thơng số cơ bản thiết kế bể lắng đợt II Quy trình xử lý Tải trọng bề mặt (m 3 /m 2 .ngày) Tải trọng bùn (kg/m 2 .ngày) Chiều cao bể (m) Ngày Trung bình Ngày Cao điểm Giờ Trung bình Giờ Cao điểm Sau bể Aerotank 16,4 – 32,8 41 – 49,2 3,9 – 5,85 9,75 3,7 – 6,1 (Nguồn: Bảng 9 - 1, Tính tốn thiết kế các cơng trình XLNT, TS. Trịnh Xuân Lai) Diện tích mặt thống của bể lắng II trên mặt bằng ứng với lƣu lƣợng trung bình tính theo cơng thức: F1 = tb ngày 1 Q L = 30 5000 = 166,66 (m 2 ) Trong đĩ: Q tb ngđ : Lƣu lƣợng trung bình ngày đêm. L1 : Tải trọng bề mặt ứng với lƣu lƣợng trung bình lấy theo bảng. Diện tích mặt thống của bể lắng II trên mặt bằng ứng với tải trọng chất rắn lớn nhất tính theo cơng thức: )(136 8,9 102500)6,033,33333,333(10)( 2 3 2 3max 2 m L XQQ F th hh       Trong đĩ: max hQ : Lƣu lƣợng lớn nhất giờ. th hQ : Lƣu lƣợng bùn tuần hồn lớn nhất trong giờ = 0,6x max hQ . 0,6 : Hệ số tuần hồn  = 0,6 L2 : Tải trọng chất rắn lớn nhất lấy theo bảng. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 79 Diện tích mặt thống thiết kế của bể lắng đợt II trên mặt bằng sẽ là giá trị lớn nhất trong số 2 giá trị của F1, F2 ở trên. Nhƣ vậy, diện tích mặt thống thiết kế chính là F = F1 = 166,66 (m 2 ). Đƣờng kính bể lắng: 66,166 44   FD = 14,57 (m) Chọn D = 11,3 (m). Đƣờng kính ống trung tâm: d = 20% x D = 20% x 14,6 = 3 (m) Chọn chiều cao hữu ích của bể lắng là H = 3,5m, chiều cao lớp bùn lắng hbl = 0,5m, chiều cao hố thu bùn ht = 0,3m, chiều cao lớp trung hịa hth = 0,2m và chiều cao bảo vệ hbv= 0,5m. Vậy chiều cao tổng cộng của bể lắng II: Htc = H + hbl + ht + hth + hbv = 3,5 + 0,5 + 0,3 + 0,2 + 0,5 = 5 (m) Chiều cao ống trung tâm: h = 60% x H = 60% x 3,5 = 2,1 (m) Thể tích thực của bể lắng ly tâm đợt II: W = F x H = 166,66 x 5 = 833 (m 3 ) Thời gian lƣu nƣớc của bể lắng: t = )(5,2 )/(6,033,20833,208 )(833 3 3 h hm m QQ W th     Trong đĩ: Q :Lƣu lƣợng nƣớc thải trung bình giờ, (m3/h). Qth : Lƣu lƣợng tuần hồn về bể Aerotank = 104,16 x 0,6 (m 3 /h). 0,6 : Hệ số tuần hồn  = 0,6  Máng thu nƣớc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 80 Vận tốc nƣớc chảy trong máng: chọn v = 0,6 (m/s) (Quy phạm 0,6 – 0,7m/s) Diện tích mặt cắt ƣớt của máng: A = )(14,0 )/(86400)/(6,0 )/(22505000 2 3 m ngàyssm ngàym v QQ t       (cao x rộng) = ( 300mm x 300mm)/máng Để đảm bảo khơng quá tải trong máng chọn kích thƣớc máng: cao x rộng = (400mm x 400mm). Máng bê tơng cốt thép dày 100mm, cĩ lắp thêm máng răng cƣa thép tấm khơng gỉ.  Máng răng cƣa Đƣờng kính máng răng cƣa đƣợc tính theo cơng thức: Drc = D – (0,4 + 0,1 + 0,003) x 2 = 14,6 – 2 x 0,503 = 13,6 (m) Trong đĩ D : Đƣờng kính bể lắng II, D = 11,3 (m) 0,3 : Bề rộng máng tràn = 400 (mm) = 0,4 (m) 0,1 : Bề rộng thành bê tơng = 100 (mm) = 0,1 (m) 0,003 : Tấm đệm giữa máng răng cƣa và máng bê tơng = 3 (mm) Máng răng cƣa đƣợc thiết kế cĩ 4 khe/m dài, khe tạo gĩc 90o Nhƣ vậy tổng số khe dọc theo máng bê tơng là : 13,6 x  x 4 = 170 (khe) Lƣu lƣợng nƣớc chảy qua mỗi khe: Qkhe = 4 3 10.35,6 )/(86400)(170 2250)/(5000      ngàyskhe ngàym Sokhe QQ t Mặt khác ta lại cĩ: Qkhe = )/(10.35,642,1 2 2 15 8 342 5 2 5 smHtgHgCd   ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN CHÍ HIẾU SVTH: Nguyễn Thị Hồng Huệ Trang 81 Trong đĩ: Cd : Hệ số lƣu lƣợng, Cd = 0,6 g : Gia tốc trọng trƣờng (m/s2)  : Gĩc của khía chữ V, o90 H : Mực nƣớc qua khe (m) Giải phƣơng trình trên ta đƣợc:  2 5 lnH = ln(4,47.10 -4 ) => lnH = -3,08 => H = e -3,08 = 0,046 H = 0,046 (m) = 46 (mm) < 50 (mm) chiều sâu của khe  đạt yêu cầu Tải trọng thu nƣớc trên 1m dài thành tràn: q = t rc Q+Q 2πD = )./(248)./(9,84 6,132 22505000 33 ngàymmngàymm

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfTính toán thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu công nghiệp DNN - Tân Phú xã Tân Phú, Huyện Đức Hòa tỉnh Long An công suất 5000m3- ngày đêm.pdf
Tài liệu liên quan