Download miễn phí Đề tài Nghiên cứu - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải thủy sản cho công ty tnhh hùng vương ở khu công nghiệp Mỹ Tho - Tiền Giang
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Nhận xét của giảng viên hướng dẫn
Lời cám ơn
Mục lục
Danh mục các từ viết tắt
Danh sách các hình
Danh sách các bảng
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 2
1.3 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2
1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3
1.6 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN 3
Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.
Ketnooi -
You must be registered for see links
Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ketnooi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
OD = 70%
BOD = 242,25 HBOD = 70%
Bể Aeroten
COD = 27,4 HCOD = 91,7%
BOD = 20 HBOD = 91,7%
Bể lắng
COD = 27,4
BOD = 20
SS = 26 HSS =95%
Bể khử trùng
TÍNH TOÁN THEO PHƯƠNG ÁN 1
7.1 SONG CHẮN RÁC
Chức năng : Song chắn rác để loại bỏ rác và các tạp chất thô lớn có khả năng gây tắc nghẽn bơm và đường ống.
Lượng rác ở song chắn rác được làm sạch theo định kỳ bằng phương pháp thủ công.
Chiều rộng mương đặt song chắn rác : Bm = 0,2(m)
Vận tốc nước chảy trong mương, chọn v = 0,5m/s (XLNT đô thị và công nghiệp – Lâm Minh Triết)
Chiều cao mực nước trong mương:
Chiều sâu xây dựng trước song chắn rác
H = 0,058 + 0,5 = 0,558m = 558mm
Số thanh song chắn rác:
Trong đó:
B: bề rộng song chắn rác, chọn B = 0,4m = 400mm
b: Khoảng cách giữa các khe trong song chắn rác, chọn b = 10mm
n: Số lượng thanh đan song chắn rác
S: Chiều dày của song chắn rác, chọn S = 8mm
Chọn n = 22 thanh
Tổng tiết diện của song chắn rác:
A = (B - S*n) * h = (0,4 - 0,008*22) * 0,032 = 0.0072 (m2)
Vận tốc nước chảy qua song chắn rác:
Tổn thất áp lực qua song chắn:
hL = 20mm < 150mm thỏa điều kiện (XLNT đô thị và công nghiệp – Lâm Minh Triết)
Chiều dài đoạn kênh mở rộng trước song chắn rác
Trong đó:
B : chiều rộng của song chắn rác
Bm: Chiều rộng của mương
: Góc mở rộng trước song chắn rác = 200
Chiều dài đoạn thu hẹp sau song chắn rác
l2 = l1/2 = 0,275/2 = 0,1375m = 137,5mm
Chiều dài xây dựng mương đặt song chắn rác
L = l1 + l2 + l3
Trong đó :
L3 : khoảng cách giữa phần thu hẹp và phần mở rộng của dòng chảy. Chọn l3 = 1,2 m
Vậy : L = 0,275 + 0,1375 + 1,2 = 1,6125m = 1612,5mm
Chiều cao xây dựng của mương sau song chắn rác
H = h + hL + 0,5 = 0.058 + 0,02 + 0,5 = 0,578m = 578mm
Hình 16: Song chắn rác
7.2 HẦM CHỨA
Chức năng : Hầm chứa có chức năng tập trung toàn bộ nước thải của nhà máy qua hệ thống mương dẫn, trước khi nước thải đến các công trình xử lý tiếp theo.
Thể tích hầm chứa: Vc = Qhtb * t
Vc = 20,83 * 0,5 = 10,415 m3
Trong đó:
t: thời gian lưu nước, t = 10 – 30 phút, chọn t = 30 phút
Qhtb : lưư lượng trung bình theo giờ là 20,83 m3/h
Chọn kích thước hầm chứa : L*H*B = 2*3*2 = 12m3 > 10,415m3
Hình 17: Hầm chứa nước thải
BỂ ĐIỀU HÒA
Chức năng: Bể điều hòa được xây dựng nhằm ổn định lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm của nước thải từ nhà máy, tạo môi trường ổn định cho hệ vi sinh vật hoạt động tốt trong các giai đoạn xử lý sinh học. Quá trình khuấy trộn được thực hiện bằng cách bơm hoàn lưu, xoay vòng lượng nước thải chứa trong bể.
Thể tích bể điều hòa
V = Q * t t : thời gian lưu nước trong bể, chọn t = 6h
V = 20,83 * 6 = 124,98 (m3)
Chọn kích thước bể
Chọn thiết kế bể là hình chữ nhật và có hệ thống sục khí kéo dài để trộn đều nồng độ và tránh lắng cặn
Chiều cao chứa nước : H = 4,0 m
Chiều cao bảo vệ : Hbv = 0,5 m
Tổng chiều cao : Hxd =H + Hbv = 4,0 + 0,5 =4,5 (m)
Diện tích bề mặt : F = V/H = 124,98/4,5 = 27,77 (m2)
Chiều rộng bể : B = 4m
Chiều dài bể : L = F/B = 27,77/4 = 6,94m Chọn L = 7m
Kích thước bể : H x B x L = 4,5 x 4 x 7(m).
Lưu lượng khí cần cung cấp cho bể
Qkk = n * qkk * L
Trong đó:
n : số bể.
Qkk : cường độ thổi khí m3/m.dài.giờ
L : chiều dài toàn bộ đường ống.
qkk = 4 – 5 (m3/m.h) đối với ống tuần hoàn 2 dòng.
qkk = 2 (m3/m.h) đối với ống khí tạo một dòng tuần hoàn theo mặt cắt ngang bể.
Chọn qkk = 4 (m3/m.h)
n = 1
L = 7 m
Vậy Qkk = 1 * 4 * 7 = 28 (m3/h)
Thiết bị sục khí làm bằng các ống đục lỗ có d = 5mm, cách nhau 500mm bố trí ở mặt dưới ống, đặt dọc theo bể trên các giá đỡ để độ cao 200mm so với đáy. Chọn đường kính ống phân phối khí: D = 50mm (thường chọn 50 – 75 mm) (Trần Hiếu Nhuệ).
Vậy Dống = 50mm
dlỗ = 5mm
Số lỗ trong hệ thống cấp khí cho bể
L = n * dlỗ + (n-1)*0,05+1
7 = n * 0,005 + n * 0,05 + 0,95
Suy ra n = 144,54 Chọn n = 145 lỗ
Trong đó:
n : số lỗ
L : chiều dài bể
dlỗ = 5mm = 0,005m
Diện tích lỗ
Các ống cấp khí được đặt dọc theo bể và nằm phía trên giá đỡ.
Áp lực cần thiết cho hệ thống nén khí
Hc = hd + hc + hs + H
Trong đó:
hd , hc : tổn thất áp lực theo chiều dài và tổn thất cục bộ, thường thì hd , hc không vượt quá 0,4m và chọn hd + hc = 0,4 m
hs : tổn thất áp lực qua ống phân phối khí (không vượt quá 0,5m), chọn hs =0,4m
H : chiều cao bể
Vậy Hc = 0,4 + 0,4 + 4,5 = 5,3 m
Xác định công suất của máy thổi khí
Trong đó:
: hiệu suất của máy bơm, chọn =80%=0,8
P : áp lực khí nén
Qkk : lượng không khí cần cung cấp
Vậy
Đường ống dẫn nước ra từ bể điều hòa
Trong đó:
Q : lưu lượng trung bình giờ Q = 20,83 m3/h
vn: tốc độ nước chảy trong ống dẫn từ 0,7 – 1 m/s, chọn vn = 0,7 m/s
Vậy ống dẫn nước thải bằng nhựa PVC có đường kính D = 100mm.
Khi nước thải qua bể điều hòa thì hiệu suất xử lý COD và BOD là 5%
CODra = CODvào – (CODvào * 5%)
CODra = 1160 – (1160 * 0,05) = 1102 mg/l
BODra = BODvào – (BODvào * 5%)
BODra = 850 – (850 * 0,05) = 807,5 mg/l
Hình 18 : Bể điều hòa
7.4 BỂ KỊ KHÍ BÙN LƠ LỬNG (UASB)
Thông số tính toán đầu vào
Lưu lượng : Q = 500 m3/ngày.đêm
Lưu lượng nước thải trung bình (với thời gian làm việc của hệ thống xử lý nước thải trong ngày là 24 giờ): Qtbh = 500/24 = 20,83 (m3/h)
Các thông số tính toán khác lấy theo kết quả ngiên cứu ban đầu, theo nghiên cứu hiệu suất xử lý là 93,7% nhưng chọn hiệu suất tính toán là 70%.
CODvào = 1102mg/l hiệu suất 70% CODra = 330,6mg/l
BOD vào = 807,5mg/l hiệu suất 70% BODra = 242,25mg/l
Tính lượng bùn
Lượng COD cần khử 1 ngày:
G = Q*(CODvào - CODra)*10-3
G = 500*(1102 – 330,6)*10-3 = 385,7(kg/ngày)
Thời gian lưu nước
Theo nghiên cứu thì thời gian lưu nước là 7,54 giờ
Tính kích thước bể
Diện tích bể:
v: tốc độ dâng lên trong bể, chọn v = 0,8m/h (v = 0,6¸0,9)
Chọn chiều rộng bể là: B = 4m
Chiều dài bể là: L = F/B = 23,14/4 = 5,78 (m) Chọn L = 6 (m)
Chiều cao phần xử lý yếm khí
Chọn chiều cao dự trữ: H2 = 0,3m
Chọn chiều cao vùng lắng: H3= 1,2m
Hbể = H + H2 + H3 = 6,78 + 0,3 + 1,2 = 8,28 (m) Chọn Hbể = 8,3 (m)
Lượng sinh khối bùn sinh ra mỗi ngày
(Công thức sách XLNT – Lâm Minh Triết )
Trong đó:
Y: hệ số sản lượng tế bào, Y = 0,04gVSS/COD
kd: hệ số phân hủy nội bào, kd = 0,025 ngày-1
qc: tuổi bùn, chọn qc = 60 ngày
(kgVS/ngày)
Lượng bùn bơm ra mỗi ngày:
Trong đó:
0,75 là tỷ lệ MLVS:MLSS
Css: lượng bùn nuôi cấy ban đầu trong bể, Css = 30 kgSS/m3
(m3/ngày)
Tính đường ống dẫn nước
Tính đường ống dẫn nước chính:
Chọn v = 2m/s
Đường kính ống
Tính đường ống dẫn nước nhánh:
Chia ống chính thành 4 ống nhánh để phân phối, lưu lượng tính toán mỗi ống nhánh: Qnhánh = 20,83/4 = 5,2 (m3/h) = 0,0014 (m3/s)
Vận tốc tính toán : chọn v = 2 (m/s)
Đường kính ống
Hình 19: Bể UASB
BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ (AEROTEN)
Chức năng: Bể phản ứng sinh học hiếu khí – bể Aeroten là công trình bê tông cốt thép khối hình chữ nhật. Nước thải chảy qua suốt chiều dài của bể và được sục khí, khuấy đảo nhằm tăng cường lượng oxy hòa tan và tăng cường quá trình oxy hóa chất bẩn hữu cơ có trong nước.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải nhờ hệ vi sinh vật hiếu khí có trong bùn hoạt tính. Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và đảm bảo nguồn oxy cung cấp cho hệ vi sinh vật hiếu khí hoạt động thì phải cung cấp đầy đủ oxy bằng hệ thống sục khí nhân tạo.
Trong bể Aeroten, nước thải, bùn hoạt tính và oxy hòa tan được khuấy trộn đều. Do vậy nồng độ bùn hoạt tính và oxy hòa tan được phân bố đều ở mọi nơi trong bể và dẫn đến quá trình oxy hóa được đồng đều, hiệu quả cao.
Tính nồng độ BOD5 hoà tan trong nước đầu ra
Hàm lượng cặn sinh học dễ phân hủy : 0,65 * 25 = 16,25 mg/l
Lượng BODL của cặn lơ lửng dễ phân hủy sinh học của nước thải sau lắng : 16,25 mg/l * (1,42 mgO2 tiêu thụ/mg tế bào bị oxy hoá) = 23,07 mg/l
Lượng BOD5 chứa trong cặn lơ lửng đầu ra : 23,07mg/l * 0,68 = 15,7 mg/l
Lượng BOD5 hòa tan của nước thải sau lắng : C = 20 – 15,7 = 4,3 mg/l
Hiệu quả xử lý BOD5 của bể Aeroten :
Tính kích thước bể
Thể tích bể Aeroten:
Trong đó:
Q : lưu lượng nước thải cần xử lý, Q = 500m3/ngày
: tuổi của bùn, chọn = 10 ngày
S0 : Nồng độ BOD5 vào bể
S : Nồng độ BOD5 sau lắng
Y : hệ số sinh trưởng. Y = 0,5
X : nồng độ bùn hoạt tính. X = 3000mg/l
Kd : hệ số phân hủy. chọn Kd = 0,05ngày-1
Chọn kích thước bể:
Chiều cao chứa nước : h = 4 (m)
Chiều cao bảo vệ : hbv = 0,5 (m)
Chiều cao của bể : H = h + hbv = 4+0,5 = 4,5(m)
Diện tích mặt bằng : F = V/h = 132,2/4 = 33,05(m2)
Chiều rộng bể : B = 4 (m)
Chiều dài bể : L = F/B = 33,05/5 = 8,26(m) Chọn L=8,3m
Kích thước bể : H x B x L = 4,5 x 4 x 8,3(m).
Tính lượng bùn
Hệ số tạo cặn từ BOD:
(Công thức 5-24 – Sách XLNT của Trịnh Xuân Lai)
Trong đó:
qc : tuổi của bùn, chọn qc = 10 ngày (Bảng 6-1, Sách XLNT – Trịnh Xuân Lai)
kd : hệ số phân hủy nội bào, Kd = 0,05
Y : hệ số sinh trưởng cực đại, Y = 0,5
Lượng bùn hoạt tính sinh ra do khử BOD:
Px = Yb * Q * (S0 - S) * 10-3
Px = 0,33 * 500 * (242,25 – 4,3)*10-3 = 39,26(kg/ngày)
Tổng lượng cặn lơ lửng sinh ra theo độ tro của cặn, z = 0,2 (Theo XLNT – Trịnh Xuân Lai)
(kg/ngà...
BOD = 242,25 HBOD = 70%
Bể Aeroten
COD = 27,4 HCOD = 91,7%
BOD = 20 HBOD = 91,7%
Bể lắng
COD = 27,4
BOD = 20
SS = 26 HSS =95%
Bể khử trùng
TÍNH TOÁN THEO PHƯƠNG ÁN 1
7.1 SONG CHẮN RÁC
Chức năng : Song chắn rác để loại bỏ rác và các tạp chất thô lớn có khả năng gây tắc nghẽn bơm và đường ống.
Lượng rác ở song chắn rác được làm sạch theo định kỳ bằng phương pháp thủ công.
Chiều rộng mương đặt song chắn rác : Bm = 0,2(m)
Vận tốc nước chảy trong mương, chọn v = 0,5m/s (XLNT đô thị và công nghiệp – Lâm Minh Triết)
Chiều cao mực nước trong mương:
Chiều sâu xây dựng trước song chắn rác
H = 0,058 + 0,5 = 0,558m = 558mm
Số thanh song chắn rác:
Trong đó:
B: bề rộng song chắn rác, chọn B = 0,4m = 400mm
b: Khoảng cách giữa các khe trong song chắn rác, chọn b = 10mm
n: Số lượng thanh đan song chắn rác
S: Chiều dày của song chắn rác, chọn S = 8mm
Chọn n = 22 thanh
Tổng tiết diện của song chắn rác:
A = (B - S*n) * h = (0,4 - 0,008*22) * 0,032 = 0.0072 (m2)
Vận tốc nước chảy qua song chắn rác:
Tổn thất áp lực qua song chắn:
hL = 20mm < 150mm thỏa điều kiện (XLNT đô thị và công nghiệp – Lâm Minh Triết)
Chiều dài đoạn kênh mở rộng trước song chắn rác
Trong đó:
B : chiều rộng của song chắn rác
Bm: Chiều rộng của mương
: Góc mở rộng trước song chắn rác = 200
Chiều dài đoạn thu hẹp sau song chắn rác
l2 = l1/2 = 0,275/2 = 0,1375m = 137,5mm
Chiều dài xây dựng mương đặt song chắn rác
L = l1 + l2 + l3
Trong đó :
L3 : khoảng cách giữa phần thu hẹp và phần mở rộng của dòng chảy. Chọn l3 = 1,2 m
Vậy : L = 0,275 + 0,1375 + 1,2 = 1,6125m = 1612,5mm
Chiều cao xây dựng của mương sau song chắn rác
H = h + hL + 0,5 = 0.058 + 0,02 + 0,5 = 0,578m = 578mm
Hình 16: Song chắn rác
7.2 HẦM CHỨA
Chức năng : Hầm chứa có chức năng tập trung toàn bộ nước thải của nhà máy qua hệ thống mương dẫn, trước khi nước thải đến các công trình xử lý tiếp theo.
Thể tích hầm chứa: Vc = Qhtb * t
Vc = 20,83 * 0,5 = 10,415 m3
Trong đó:
t: thời gian lưu nước, t = 10 – 30 phút, chọn t = 30 phút
Qhtb : lưư lượng trung bình theo giờ là 20,83 m3/h
Chọn kích thước hầm chứa : L*H*B = 2*3*2 = 12m3 > 10,415m3
Hình 17: Hầm chứa nước thải
BỂ ĐIỀU HÒA
Chức năng: Bể điều hòa được xây dựng nhằm ổn định lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm của nước thải từ nhà máy, tạo môi trường ổn định cho hệ vi sinh vật hoạt động tốt trong các giai đoạn xử lý sinh học. Quá trình khuấy trộn được thực hiện bằng cách bơm hoàn lưu, xoay vòng lượng nước thải chứa trong bể.
Thể tích bể điều hòa
V = Q * t t : thời gian lưu nước trong bể, chọn t = 6h
V = 20,83 * 6 = 124,98 (m3)
Chọn kích thước bể
Chọn thiết kế bể là hình chữ nhật và có hệ thống sục khí kéo dài để trộn đều nồng độ và tránh lắng cặn
Chiều cao chứa nước : H = 4,0 m
Chiều cao bảo vệ : Hbv = 0,5 m
Tổng chiều cao : Hxd =H + Hbv = 4,0 + 0,5 =4,5 (m)
Diện tích bề mặt : F = V/H = 124,98/4,5 = 27,77 (m2)
Chiều rộng bể : B = 4m
Chiều dài bể : L = F/B = 27,77/4 = 6,94m Chọn L = 7m
Kích thước bể : H x B x L = 4,5 x 4 x 7(m).
Lưu lượng khí cần cung cấp cho bể
Qkk = n * qkk * L
Trong đó:
n : số bể.
Qkk : cường độ thổi khí m3/m.dài.giờ
L : chiều dài toàn bộ đường ống.
qkk = 4 – 5 (m3/m.h) đối với ống tuần hoàn 2 dòng.
qkk = 2 (m3/m.h) đối với ống khí tạo một dòng tuần hoàn theo mặt cắt ngang bể.
Chọn qkk = 4 (m3/m.h)
n = 1
L = 7 m
Vậy Qkk = 1 * 4 * 7 = 28 (m3/h)
Thiết bị sục khí làm bằng các ống đục lỗ có d = 5mm, cách nhau 500mm bố trí ở mặt dưới ống, đặt dọc theo bể trên các giá đỡ để độ cao 200mm so với đáy. Chọn đường kính ống phân phối khí: D = 50mm (thường chọn 50 – 75 mm) (Trần Hiếu Nhuệ).
Vậy Dống = 50mm
dlỗ = 5mm
Số lỗ trong hệ thống cấp khí cho bể
L = n * dlỗ + (n-1)*0,05+1
7 = n * 0,005 + n * 0,05 + 0,95
Suy ra n = 144,54 Chọn n = 145 lỗ
Trong đó:
n : số lỗ
L : chiều dài bể
dlỗ = 5mm = 0,005m
Diện tích lỗ
Các ống cấp khí được đặt dọc theo bể và nằm phía trên giá đỡ.
Áp lực cần thiết cho hệ thống nén khí
Hc = hd + hc + hs + H
Trong đó:
hd , hc : tổn thất áp lực theo chiều dài và tổn thất cục bộ, thường thì hd , hc không vượt quá 0,4m và chọn hd + hc = 0,4 m
hs : tổn thất áp lực qua ống phân phối khí (không vượt quá 0,5m), chọn hs =0,4m
H : chiều cao bể
Vậy Hc = 0,4 + 0,4 + 4,5 = 5,3 m
Xác định công suất của máy thổi khí
Trong đó:
: hiệu suất của máy bơm, chọn =80%=0,8
P : áp lực khí nén
Qkk : lượng không khí cần cung cấp
Vậy
Đường ống dẫn nước ra từ bể điều hòa
Trong đó:
Q : lưu lượng trung bình giờ Q = 20,83 m3/h
vn: tốc độ nước chảy trong ống dẫn từ 0,7 – 1 m/s, chọn vn = 0,7 m/s
Vậy ống dẫn nước thải bằng nhựa PVC có đường kính D = 100mm.
Khi nước thải qua bể điều hòa thì hiệu suất xử lý COD và BOD là 5%
CODra = CODvào – (CODvào * 5%)
CODra = 1160 – (1160 * 0,05) = 1102 mg/l
BODra = BODvào – (BODvào * 5%)
BODra = 850 – (850 * 0,05) = 807,5 mg/l
Hình 18 : Bể điều hòa
7.4 BỂ KỊ KHÍ BÙN LƠ LỬNG (UASB)
Thông số tính toán đầu vào
Lưu lượng : Q = 500 m3/ngày.đêm
Lưu lượng nước thải trung bình (với thời gian làm việc của hệ thống xử lý nước thải trong ngày là 24 giờ): Qtbh = 500/24 = 20,83 (m3/h)
Các thông số tính toán khác lấy theo kết quả ngiên cứu ban đầu, theo nghiên cứu hiệu suất xử lý là 93,7% nhưng chọn hiệu suất tính toán là 70%.
CODvào = 1102mg/l hiệu suất 70% CODra = 330,6mg/l
BOD vào = 807,5mg/l hiệu suất 70% BODra = 242,25mg/l
Tính lượng bùn
Lượng COD cần khử 1 ngày:
G = Q*(CODvào - CODra)*10-3
G = 500*(1102 – 330,6)*10-3 = 385,7(kg/ngày)
Thời gian lưu nước
Theo nghiên cứu thì thời gian lưu nước là 7,54 giờ
Tính kích thước bể
Diện tích bể:
v: tốc độ dâng lên trong bể, chọn v = 0,8m/h (v = 0,6¸0,9)
Chọn chiều rộng bể là: B = 4m
Chiều dài bể là: L = F/B = 23,14/4 = 5,78 (m) Chọn L = 6 (m)
Chiều cao phần xử lý yếm khí
Chọn chiều cao dự trữ: H2 = 0,3m
Chọn chiều cao vùng lắng: H3= 1,2m
Hbể = H + H2 + H3 = 6,78 + 0,3 + 1,2 = 8,28 (m) Chọn Hbể = 8,3 (m)
Lượng sinh khối bùn sinh ra mỗi ngày
(Công thức sách XLNT – Lâm Minh Triết )
Trong đó:
Y: hệ số sản lượng tế bào, Y = 0,04gVSS/COD
kd: hệ số phân hủy nội bào, kd = 0,025 ngày-1
qc: tuổi bùn, chọn qc = 60 ngày
(kgVS/ngày)
Lượng bùn bơm ra mỗi ngày:
Trong đó:
0,75 là tỷ lệ MLVS:MLSS
Css: lượng bùn nuôi cấy ban đầu trong bể, Css = 30 kgSS/m3
(m3/ngày)
Tính đường ống dẫn nước
Tính đường ống dẫn nước chính:
Chọn v = 2m/s
Đường kính ống
Tính đường ống dẫn nước nhánh:
Chia ống chính thành 4 ống nhánh để phân phối, lưu lượng tính toán mỗi ống nhánh: Qnhánh = 20,83/4 = 5,2 (m3/h) = 0,0014 (m3/s)
Vận tốc tính toán : chọn v = 2 (m/s)
Đường kính ống
Hình 19: Bể UASB
BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ (AEROTEN)
Chức năng: Bể phản ứng sinh học hiếu khí – bể Aeroten là công trình bê tông cốt thép khối hình chữ nhật. Nước thải chảy qua suốt chiều dài của bể và được sục khí, khuấy đảo nhằm tăng cường lượng oxy hòa tan và tăng cường quá trình oxy hóa chất bẩn hữu cơ có trong nước.
Quá trình phân hủy chất hữu cơ trong nước thải nhờ hệ vi sinh vật hiếu khí có trong bùn hoạt tính. Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và đảm bảo nguồn oxy cung cấp cho hệ vi sinh vật hiếu khí hoạt động thì phải cung cấp đầy đủ oxy bằng hệ thống sục khí nhân tạo.
Trong bể Aeroten, nước thải, bùn hoạt tính và oxy hòa tan được khuấy trộn đều. Do vậy nồng độ bùn hoạt tính và oxy hòa tan được phân bố đều ở mọi nơi trong bể và dẫn đến quá trình oxy hóa được đồng đều, hiệu quả cao.
Tính nồng độ BOD5 hoà tan trong nước đầu ra
Hàm lượng cặn sinh học dễ phân hủy : 0,65 * 25 = 16,25 mg/l
Lượng BODL của cặn lơ lửng dễ phân hủy sinh học của nước thải sau lắng : 16,25 mg/l * (1,42 mgO2 tiêu thụ/mg tế bào bị oxy hoá) = 23,07 mg/l
Lượng BOD5 chứa trong cặn lơ lửng đầu ra : 23,07mg/l * 0,68 = 15,7 mg/l
Lượng BOD5 hòa tan của nước thải sau lắng : C = 20 – 15,7 = 4,3 mg/l
Hiệu quả xử lý BOD5 của bể Aeroten :
Tính kích thước bể
Thể tích bể Aeroten:
Trong đó:
Q : lưu lượng nước thải cần xử lý, Q = 500m3/ngày
: tuổi của bùn, chọn = 10 ngày
S0 : Nồng độ BOD5 vào bể
S : Nồng độ BOD5 sau lắng
Y : hệ số sinh trưởng. Y = 0,5
X : nồng độ bùn hoạt tính. X = 3000mg/l
Kd : hệ số phân hủy. chọn Kd = 0,05ngày-1
Chọn kích thước bể:
Chiều cao chứa nước : h = 4 (m)
Chiều cao bảo vệ : hbv = 0,5 (m)
Chiều cao của bể : H = h + hbv = 4+0,5 = 4,5(m)
Diện tích mặt bằng : F = V/h = 132,2/4 = 33,05(m2)
Chiều rộng bể : B = 4 (m)
Chiều dài bể : L = F/B = 33,05/5 = 8,26(m) Chọn L=8,3m
Kích thước bể : H x B x L = 4,5 x 4 x 8,3(m).
Tính lượng bùn
Hệ số tạo cặn từ BOD:
(Công thức 5-24 – Sách XLNT của Trịnh Xuân Lai)
Trong đó:
qc : tuổi của bùn, chọn qc = 10 ngày (Bảng 6-1, Sách XLNT – Trịnh Xuân Lai)
kd : hệ số phân hủy nội bào, Kd = 0,05
Y : hệ số sinh trưởng cực đại, Y = 0,5
Lượng bùn hoạt tính sinh ra do khử BOD:
Px = Yb * Q * (S0 - S) * 10-3
Px = 0,33 * 500 * (242,25 – 4,3)*10-3 = 39,26(kg/ngày)
Tổng lượng cặn lơ lửng sinh ra theo độ tro của cặn, z = 0,2 (Theo XLNT – Trịnh Xuân Lai)
(kg/ngà...