Xem mẫu
- z
ĐỀ ÁN
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
THÀNH PHỐ TÂN AN, TỈNH LONG AN
CÔNG SUẤT 4500M3/ NGÀY ĐÊM
- BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHŨ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC oOo
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và Tên: LÊ TIẾN KỲ MSSV: 106108040
Ngành học: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Lớp: 07DMT1
1. Tên đề tài Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải
sinh hoạt thành phố Tân An, tỉnh Long An công suất 4500m3/ ngày.đêm.
2. Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp:
- Tổng quan về xử lý nước thải sinh hoạt .
- Giới thiệu điều kiện tự nhiên, kinh tế, văn hóa – xã hội, điều kiện cơ sở hạ
tầng và hiện trạng môi trường thành phố Tân An, tỉnh Long An.
- Đề xuất công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Tân An, tỉnh Long
An.
- Tính toán thiết kế hệ t hống xử lý nước thải đã đề xuất.
- Dự trù kinh phí thực hiện.
3. Ngày giao Đồ án tốt nghiệp: 01/04/2011
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 12/07/2011
5. Họ tên giáo viên hướng dẫn: Th.S Trần Thị Tường Vân
Nội dung và yêu cầu đồ án tốt nghiệp đã được thông qua Bộ môn.
TP.HCM, ngày…..tháng….năm 2011
Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn
(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên))
PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN
Người duyệt (chấm sơ bộ): ……………………………………………
Đơn vị: …………………………………………………………………
Ngày bảo vệ: …………………………………………………………...
Điểm tổng kết: …………………………………………………………
- PHẦN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
PHẦN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
MỤC LỤC
CHƯƠNG MỞ ĐẦU ............................................... Error! Bookmark not defined.
1. Lý do chọn đề tài ........................................... Error! Bookmark not defined.
2. Mục tiêu của đề tài......................................... Error! Bookmark not defined.
3. Giới hạn của đề tài ......................................... Error! Bookmark not defined.
4. Nội dung nghiên cứu ...................................... Error! Bookmark not defined.
5. Phương pháp nghiên cứu ................................ Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG I: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢIError! Bookmark not defined.
1.1 Phương pháp xử lý cơ học............................ Error! Bookmark not defined.
1.1.1. Song chắn rác và lưới chắn rác ............. Error! Bookmark not defined.
a. Song chắn rác ......................................... Error! Bookmark not defined.
b. Lưới chắn rác. ......................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.2. Bể lắng cát............................................ Error! Bookmark not defined.
1.1.3. Bể tách dầu mỡ ..................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.4. Bể điều hòa .......................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.5. Bể lắng ................................................................................................. 7
1.1.6. Bể lọc ................................................... Error! Bookmark not defined.
1.2. Phương pháp xử lý hóa học ......................... Error! Bookmark not defined.
1.2.1. Phương pháp trung hoà ......................... Error! Bookmark not defined.
1.2.2. Phương pháp đông tụ và keo tụ ............. Error! Bookmark not defined.
1.2.3. Phương pháp điện hoá học .................... Error! Bookmark not defined.
1.2.4. Oxy hóa khử ......................................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
i
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
1.2.5. Phương pháp quang xúc tác .................. Error! Bookmark not defined.
1.3 Phương pháp xử lý hóa lý ............................ Error! Bookmark not defined.
1.3.1. Tuyển nổi ............................................. Error! Bookmark not defined.
1.3.2. Tuyển nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học.Error! Bookmark not defined.
1.3.3. Tuyển nổi phân tán không khí bằng máy bơm khí nén (qua các vòi
phun, qua các tấm xốp). ................................. Error! Bookmark not defined.
1.3.4. Tuyển nổi với tách không khí từ nước (tuyển nổi chân không; tuyển nổi
không áp; tuyển nổi có áp hoặc bơm hỗn hợp khí nước).Error! Bookmark not defined.
1.3.5. Tuyển nổi điện, tuyển nổi sinh học và hoá học.Error! Bookmark not defined.
1.3.6. Trích ly................................................. Error! Bookmark not defined.
1.3.7. Hấp thụ................................................. Error! Bookmark not defined.
1.3.8. Hấp phụ ................................................ Error! Bookmark not defined.
1.3.9. Chưng bay hơi ...................................... Error! Bookmark not defined.
1.3.10. Trao đổi ion ........................................ Error! Bookmark not defined.
1.3.11. Tách bằng màng ................................. Error! Bookmark not defined.
a. Thẩm thấu ngược .................................... Error! Bookmark not defined.
b. Siêu lọc................................................... Error! Bookmark not defined.
c. Thẩm tách và điện thẩm tách ................... Error! Bookmark not defined.
1.4. Phương pháp xử lý sinh học ........................ Error! Bookmark not defined.
1.4.1 Sơ lược về các vi sinh vật trong việc xử lý nước thảiError! Bookmark not defined.
1.4.2 Công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên Error! Bookmark not defined.
1.4.2.1. Cánh đồng tưới công cộng và bãi lọc Error! Bookmark not defined.
1.4.2.2. Ao hồ sinh học ............................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
ii
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
1.4.3 Các công trình xử lý nhân tạo ................ Error! Bookmark not defined.
1.4.3.1. Các công trình xử lý sinh học hiếu khí Error! Bookmark not defined.
1.4.3.2. Các công trình xử lý sinh học kị khíError! Bookmark not defined.
1.5. Phương pháp khử trùng ............................... Error! Bookmark not defined.
1.5.1 Khử trùng bằng Clo và hợp chất của CloError! Bookmark not defined.
1.5.2. Khử trùng bằng Ôzôn (03): ................... Error! Bookmark not defined.
1.5.3. Khử trùng bằng tia cực tím ................... Error! Bookmark not defined.
1.5.4. Khử trùng bằng một số phương pháp khácError! Bookmark not defined.
1.6. Phương pháp xử lý cặn: .............................. Error! Bookmark not defined.
1.7. Một số công nghệ xử lý nước thải của các đô thị ở Việt Nam Error! Bookmark not defined.
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ TÂN AN, TỈNH LONG AN
.................................................................................. Error! Bookmark not defined.
2.1. Sơ lược về tỉnh Long An ............................. Error! Bookmark not defined.
2.1.1. Điều kiện tự nhiên, xã hội tỉnh Long An Error! Bookmark not defined.
2.2. Sơ lược về thành phố Tân An, tỉnh Long An: ............................................ 48
CHƯƠNG III: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝError! Bookmark not defined.
3.1. Nguồn gốc, thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt.Error! Bookmark not defined.
3.2 Các chỉ tiêu cơ bản về chất lượng nước thải sinh hoạtError! Bookmark not defined.
3.2.1. Các chỉ tiêu lí học ................................. Error! Bookmark not defined.
3.2.2. Các chỉ tiêu hóa học và sinh hóa. .......... Error! Bookmark not defined.
3.3. Xác định các thông số tính toán .................. Error! Bookmark not defined.
3.3.1. Xác định lưu lượng tính toán nước thải sinh hoạt thành phố Tân An Error! Bookmark no
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
iii
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
3.3.2. Xác định nồng độ bẩn của nước thải sinh hoạt của thành phố Tân An. Error! Bookmark n
3.3.3. Xác định mức độ cần xử lý nước thải. .. Error! Bookmark not defined.
3.4. Đề xuất các phương án xử lý nước thải sinh hoạtError! Bookmark not defined.
3.4.1. Phương án 1. ........................................ Error! Bookmark not defined.
3.4.2. Phương án 2 ....................................................................................... 70
CHƯƠNG IV: THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
.................................................................................. Error! Bookmark not defined.
4.1. Các thông số tính toán:................................ Error! Bookmark not defined.
4.2. Tính toán thiết kế các phương án: ............... Error! Bookmark not defined.
4.2.1. Phương án 1. ........................................ Error! Bookmark not defined.
4.2.1.1. Song chắn rác (SCR) ...................... Error! Bookmark not defined.
4.2.1.2. Ngăn tiếp nhận. .............................. Error! Bookmark not defined.
4.2.1.3. Bể điều hòa. ................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.1.4. Bể lắng I ........................................ Error! Bookmark not defined.
4.2.1.5. Bể Aerotank ................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.1.6. Bể lắng II ....................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.1.7. Bể tiếp xúc – khử trùng. Khử trùng bằng Clorin Error! Bookmark not defined.
4.2.1.8. Bể chứa bùn ................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.1.9. Máy ép bùn .................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.2. Phương án 2 ......................................... Error! Bookmark not defined.
4.2.2.1. Bể lọc sinh học nhỏ giọt ................. Error! Bookmark not defined.
4.2.2.2. Bể lắng II. ...................................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
iv
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
4.2.2.3. Sân phơi bùn. ............................... Error! Bookmark not defined.1
CHƯƠNG V: KHAI TOÁN KINH TẾ VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁNError! Bookmark not defined.
5.1. Tính toán kinh tế cho phương án 1: ............. Error! Bookmark not defined.
5.1.1 Vốn đầu tư xây dựng. ............................ Error! Bookmark not defined.
5.1.1.1 Vốn đầu tư xây dựng ....................... Error! Bookmark not defined.
5.1.1.2 Vốn đầu tư trang thiết bị ................. Error! Bookmark not defined.
5.1.2. Chi phí quản lý và vận hành: ................ Error! Bookmark not defined.
5.1.2.1 Chi phí nhân công ........................... Error! Bookmark not defined.
5.1.2.2 Chi phí điện năng .......................... Error! Bookmark not defined.4
5.1.2.3 Chi phí hóa chất .............................. Error! Bookmark not defined.
5.1.2.4 Chi phí bảo trì, sửa chữa ................. Error! Bookmark not defined.
5.1.3 Tổng chi phí đầu tư. .............................. Error! Bookmark not defined.
5.2. Tính toán kinh tế cho phương án 2: ............. Error! Bookmark not defined.
5.2.1 Vốn đầu tư xây dựng: ............................ Error! Bookmark not defined.
5.2.1.1 Vốn đầu tư xây dựng ....................... Error! Bookmark not defined.
5.2.1.2 Vốn đầu tư trang thiết bị ................. Error! Bookmark not defined.
5.2.2. Chi phí quản lý và vận hành: ................ Error! Bookmark not defined.
5.2.2.1 Chi phí nhân công ........................... Error! Bookmark not defined.
5.2.2.2 Chi phí điện năng ............................ Error! Bookmark not defined.
5.2.2.3 Chi phí hóa chất .............................. Error! Bookmark not defined.
5.2.2.4 Chi phí bảo trì, sửa chữa ................. Error! Bookmark not defined.
5.2.3 Tổng chi phí đầu tư. ......................... Error! Bookmark not defined.8
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
v
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
5.3. So sánh 2 phương án. .............................................................................. 118
CHƯƠNG VI: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........ Error! Bookmark not defined.
6.1. Kết luận. ..................................................... Error! Bookmark not defined.
6.2. Kiến nghị .................................................... Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................... Error! Bookmark not defined.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
vi
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1 Các chất ô nhiễm quan trọng trong quá trình xử lý nước thải sinh hoạt. 56
Bảng 3.2. Loại và số lượng các vi sinh vật trong nước thải sinh hoạt ................... 60
Bảng 3.3: Kết quả phân tích các mẫu nước thải ................................................... 65
Bảng 3.4: Giá trị trung bình của các chỉ tiêu của các mẫu phân tích..................... 65
Bảng 3.5. Đặc tính của nước thải sinh hoạt (mg/L) .............................................. 66
Bảng 3.6: Mức độ xử lý cần đạt được .................................................................. 67
Bảng 4.1: Kết quả tính toán mương dẫn và SCR.................................................. 75
Bảng 4.2: Tóm tắt thông số tính toán ngăn tiếp nhận ........................................... 77
Bảng 4.3: Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa ........................................... 80
Bảng 4.4: Tóm tắt các thông số thiết kế bể lắng 1 ................................................ 85
Bảng 4.5: Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank ........................................... 92
Bảng 4.6: Tóm tắt các thông số thiết kế bể lắng 2 ................................................ 97
Bảng 4.7: Tóm tắt các thông số thiết kế bể khử trùng ........................................ 101
Bảng 4.8: Tóm tắt các thông số thiết kế bể lọc sinh học nhỏ giọt ....................... 107
Bảng 4.9: Các thông số thiết kế bể lắng 2 phương án 2 ...................................... 111
Bảng 5.1: chi phí đầu tư xây dựng phương án 1 ................................................. 113
Bảng 5.2: chi phí đầu tư trang thiết bị phương án 1 ........................................... 113
Bảng 5.3: Chi phí điện năng phương án 1 .......................................................... 114
Bảng 5.4: Chi phí đầu tư xây dựng phương án 2 ................................................ 115
Bảng 5.5: Chi phí đầu tư trang thiết bị phương án 2 .......................................... 116
Bảng 5.6: chi phí điện năng phương án 2 ........................................................... 117
Bảng 5.7: So sánh chi phí 2 phương án .............................................................. 118
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
vii
- ĐỒ ÁN TỐT NGHỆP GVHD: Trần Thị Tường Vân
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Song chắn rác ........................................................................................ 4
Hình 1.2: Quá trình tạo bông cặn ........................................................................... 9
Hình 1.3: Phương pháp quang xúc tác ................................................................. 13
Hình 1.4: Đồ thị điển hình về sự tăng trưởng của vi sinh vật trong bể xử lý sinh
học ...................................................................................................................... 22
Hình 1.5: Đồ thị điển hình về sự tăng trưởng của các vi sinh vật tron g bể xử lý
sinh học ............................................................................................................... 23
Hình 1.6: Sơ đồ làm việc của bể Aeroten truyền thống ........................................ 26
Hình 1.7: Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten có ngăn tiếp xúc ................................. 27
Hình 1.8: Sơ đồ làm việc của bể Aeroten làm thoáng kéo dài .............................. 27
Hình 1.9: Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh ....................... 28
Hình 1.10: Bể Oxytank........................................................................................ 28
Hình 1.11: Bể USAB ........................................................................................... 32
Hình 2.1: Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Long An ......................................................... 42
Hình 3.1: Vị trí lấy mẫu cống xả chính của phường 1 .......................................... 64
Hình 3.2: Vị trí lấy mẫu cống xả chính của phường 3 .......................................... 64
Hình 3.3: Phân tích mẫu tại phòng thí nghiệm ..................................................... 66
Hình 3.4: Sơ đồ công nghệ lựa chọn theo phương án 1 ........................................ 68
Hình 3.5: Sơ đồ công nghệ lựa chọn theo phương án 2 ........................................ 70
SVTH: Lê Tiến Kỳ
MSSV: 107108040
viii
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
CHƢƠNG MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong những thập niên gần đây, ô nhiễm môi trƣờng nói chung và ô
nhiễm nƣớc nói riêng đang trở thành mối lo chung của nhân loại. Vấn đề ô
nhiễm môi trƣờng và bảo vệ sự trong sạch cho các thủy vực hiện nay đang là
những vấn đề cấp bách trong quá trình phát triển kin h tế xã hội trong giai đoạn
khoa học kỹ thuật đang phát triển nhƣ vũ bão. Để phát triển bền vững chúng ta
cần có những giải pháp, trong đó có giải pháp kỹ thuật nhằm hạn chế, loại bỏ
các chất ô nhiễm do hoạt động sống và sản xuất thải ra môi trƣờng. Một trong
những biện pháp tích cực trong công tác bảo vệ môi trƣờng và chống ô nhiễm
nguồn nƣớc là tổ chức thoát nƣớc và xử lý nƣớc thải trƣớc khi xả vào nguồn
tiếp nhận.
Trong những năm gần đây, tốc độ đô thị hóa tại thành phố Tân An diễn
ra nhanh chóng, với bƣớc phát triển từ thị xã trở thành thành phố trực thuộc
tỉnh đạt chuẩn đô thị loại 3. Kéo theo đó là sự gia tăng dân số nhanh chóng,
nhất là sự gia tăng dân số do di cƣ đến thành phố Tân An. Nƣớc thải, rác thải
sinh ra từ quá trình sản xuất, sinh hoạt của ngƣời dân chƣa đƣợc thu gom xử lý,
hoặc có nhƣng ở quy mô rất nhỏ, điều này làm cho môi trƣờng tại đây ngày
càng ô nhiễm nghiêm trọng.
Vấn đề đặt ra là phải thiết kế xây dựng cho thành phố Tân An một hệ
thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt nhằm cải thiện tình trạng ô nhiễm của nƣớc thải
khi xả ra nguồn tiếp nhận là sông Vàm Cỏ Tây .
2. Mục tiêu của đề tài
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt mới cho thành phố
Tân An, đáp ứng đƣợc yêu cầu xử lý đặt ra hiện nay.
3. Giới hạn của đề tài
Quá trình thực hiện đề tài có một số giới hạn sau:
- Thời gian thực hiện đề tài ngắn: từ 01.04.2011 đến 12.07.2011
- Đề tài đƣợc thực hiện trên kết quả khảo sát đặc tính nƣớc thải sinh
hoạt của khu dân cƣ thành phố Tân An trên địa bàn phƣờng 1, 2, 3, từ đó tính
toán, thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải dựa vào dân số của 3 phƣờng này.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 1
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
- Nƣớc thải sinh hoạt phƣờng 1, 2, 3 đƣợc phân tích qua các chỉ tiêu
chính gồm pH, BOD, COD, MLSS, tổng Nitơ, tổng Photpho, từ đó làm số liệu
tính toán thiết kế hệ thống xử lý.
4. Nội dung của đề tài
- Tổng hợp các tài liệu có liên quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc
thải.
- Thu thập các dữ liệu về điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội và
hiện trạng môi trƣờng của thành phố Tân An.
- Tìm hiểu đặc tính nƣớc thải sinh hoạt nói chung và phân tích thành
phần tích chất nƣớc thải sinh hoạt của thành phố Tân An.
- Đề xuất các phƣơng án xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho thành phố Tân
An.
- Tính toán thiết kế các công trình đơn vị và khai toán kinh tế cho các
phƣơng án, từ đó lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp để thiết kế trạm
xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho thành phố Tân An.
- Thể hiện sơ đồ công nghệ xử lý của phƣơng án lựa chọn trên các bản
vẽ kỹ thuật.
5. Phƣơng pháp thực hiện
- Phƣơng pháp tổng hợp tài liệu.
- Phƣơng pháp điều tra khảo sát.
- Phƣơng pháp phân tích các chỉ tiêu nƣớc thải.
- Phƣơng pháp so sánh các qui trình công nghệ xử lý nƣớc thải khu dân
cƣ, so sánh lựa chọn các phƣơng án.
- Phƣơng pháp sử dụng các công thức toán trong tính toán kỹ thuật và
kinh tế.
- Phƣơng pháp đồ họa trình bày bản vẽ trên autocad
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 2
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
CHƢƠNG I:
CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI
1.1 Phương pháp xử lý cơ học
Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp
chất không tan (rác, cát, nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, cá c tạp chất nổi...) ra khỏi
nƣớc thải, điều hòa lƣu lƣợng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải.
Các công trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp cơ học thông dụng gồm
có:
1.1.1. Song chắn rác và lƣới chắn rác
a. Song chắn rác
Song chắn rác thƣờng đặt trƣớc hệ thống xử lý nƣớc thải hoặc có thể đặt tại
các miệng xả trong phân xƣởng sản xuất nhằm giữ lại các t ạp chất có kích
thƣớc lơn nhƣ: nhánh cây, gỗ, lá cây, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác,
đồng thời bảo vệ các công trình và thiết bị phía sau nhƣ tránh hỏng bơm, tránh
tắc nghẽn đƣờng ống, mƣơng dẫn.
Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn rác đƣợc chia thành 2 loại:
* Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ: 30 ÷ 200 mm.
* Song chắn rác tinh có khoảng cách giữa các thanh từ: 5 ÷ 25 mm.
Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thƣớc lớn trong
nƣớc thải để đảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo. Kích thƣớc
tối thiểu của rác đƣợc giữ lại tùy thuộc vào khoảng cách giữa các thanh kim
loại của song chắn rác. Để tránh ứ đọng rác và gây tổn thất áp lực của dòng
chảy ngƣời ta phải thƣờng xuyên làm sạch song chắn rác bằng cách cào rác thủ
công hoặc cơ giới. Tốc độ nƣớc chảy (v) qua các khe hở nằm trong khoảng
(0,65m/s ≤ v ≤ 1m/s). Tùy theo yêu cầu và kích thƣớc của rác chiều rộng kh e
hở của các song thay đổi.
Song chắn rác với cào rác thủ công chỉ dùng ở những trạm xử lý nhỏ có
lƣợng rác < 0,1m3/ng.đ. Khi rác tích lũy ở song chắn, mỗi ngày vài lần ngƣời ta
dùng cào kim loại để lấy rác ra và cho vào máng có lỗ thoát nƣớc ở đáy rồ i đổ
vào các thùng kín để đƣa đi xử lý tiếp tục. Song chắn rác với cào rác cơ giới
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 3
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
hoạt động liên tục, răng cào lọt vào khe hở giữa các thanh kim loại, cào đƣợc
gắn vào xích bản lề ở hai bên song chắn rác có liên hệ với động cơ điện qua bộ
phận truyền động.
Khi lƣợng rác đƣợc giữ lại lớn hơn 0,1 m3/ng.đêm và khi dùng song chắn
rác cơ giới thì phải đặt máy nghiền rác. Rác nghiền đƣọc cho vào hầm ủ Biogas
hoặc cho về kênh trƣớc song chắn. Khi lƣợng rác trên 1 Tấn/ngày.đêm cần phải
thêm máy nghiền rác dự phòng. Việc vận chuyển rác từ song đến máy nghiền
phải đƣợc cơ giới hóa. Tuy nhiên nếu lắp đặt máy nghiền rác trƣớc bể lắng cát
nên chú ý là cát sẽ làm mòn các lƣỡi dao và sỏi có thể gây kẹt máy.
b. Lƣới chắn rác.
Hình 1.1: Song chắn rác
Lƣới chắn rác dùng để khử các chất lơ lửng có kích thƣớc nhỏ, thu hồi các
thành phần quý không tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thƣớc nhỏ.
Kích thƣớc mắt lƣới từ 0,5 ÷ 1,0 mm
Lƣới chắn rác thƣờng đƣợc bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay
tròn (hay còn gọi là trống quay) hoặc đật trên các khung hình đĩa.
Rác thƣờng đƣợc chuyển tới máy nghiền rác, sau khi đƣợc nghiền nhỏ, cho
đổ trở lại trƣớc song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn.
1.1.2. Bể lắng cát
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 4
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặmg nhƣ: cát, sỏi, mảnh thủy
tinh, mảnh kim loại, tro, than vụn… nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài
mòn, giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau. Trong nƣớc thải, bản thân cát
không độc hại nhƣng sẽ ảnh hƣởng đến khả năng hoạt động của các công trình
và thiết bị trong hệ thống nhƣ ma sát làm mòn các thiết bị cơ khí, lắng cặn
trong các kênh hoặc ống dẫn, làm giảm thể tích hữu dụng của các bể xử lý và
tăng tần số làm sạch các bể này. Vì vậy trong các trạm xử lý nhất thiết phải có
bể lắng cát. Bể lắng cát thƣờng đƣợc đặt phía sau song chắn rác và trƣớc bể
lắng sơ cấp. Đôi khi ngƣời ta đặt bể lắng cát trƣớc song chắn rác, tuy nhiên
việc đặt sau song chắn có lợi cho việc quản lý bể lắng cát hơn. Trong bể lắng
cát các thành phần cần loại bỏ lắng xuống nhờ trọng lƣợng bản thân của chúng.
Ở đây phải tính toán thế nào để cho các hạt cát và các hạt vô cơ cần giữ lại sẽ
lắng xuống còn các chất lơ lửng hữu cơ khác trôi đi. Chú ý thời gian lƣu tồn
nƣớc nếu quá nhỏ sẽ không bảo đảm hiệu suất lắng, nếu lớn quá sẽ có các chất
hữu cơ lắng. Các bể lắng thƣờng đƣợc trang bị thêm thanh gạt chất lắng ở dƣới
đáy, gàu múc các chất lắng chạy trên đƣờng ray để cơ giới hóa việc xả cặn.
Bể lắng cát gồm những loại sau:
− Bể lắng cát ngang: Có dòng nƣớc chuyển động thẳng dọc theo chiều dài
của bể. Bể có thiết diện hình chữ nhật, thƣờng có hố thu đặt ở đầu bể.
− Bể lắng cát đứng: Dòng nƣớc chảy từ dƣới lên trên theo thân bể. Nƣớc
đƣợc dẫn theo ống tiếp tuyến với phần dƣới hình trụ vào bể. Chế độ dòng chảy
khá phức tạp, nƣớc vừa chuyển động vòng, vừa xoắn theo trục, vừa tịnh tiến đi
lên, trong khi đó các hạt cát dồn về trung tâm và rơi xuống đáy.
− Bể lắng cát tiếp tuyến: là loại bể có thiết diện hình tròn, nƣớc thải đƣợc
dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể và đƣợc thu và máng tập trung rồi dẫn
ra ngoài.
− Bể lắng cát làm thoáng (Bể lắng cát thổi khí): Để tránh lƣợng chất hữu
cơ lẫn trong cát và tăng hiệu quả xử lý, ngƣời ta lắp vào bể lắng cát thông
thƣờng một dàn thiết bị phun khí. Dàn này đƣợc đặt sát thành bên trong bể tạo
thành một dòng xoắn ốc quét đáy bể với một vận tốc đủ để tránh hiện tƣợng
lắng các chất hữu cơ, chỉ có cát và các phân tử nặng có thể lắng.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 5
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
Sân phơi cát
Cặn xả ra từ bể lắng cát còn chứa nhiều nƣớc nên phải phơi khô ở sân phơi
cát hoặc hố chứa cát đặt ở gần bể lắng cát. Chung quanh sân phơi cát phải có
bờ đắp cao 1 – 2 m. Kích thƣớc sân phơi cát đƣợc xác định với điều kiện tổng
chiều cao lớp cát h chọn bằng 3 – 5 m/năm. Cát khô thƣờng xuyên đƣợc
chuyển đi nơi khác.
Khi đất thấm tốt (cát, á cát) thì xây dựng sân phơi cát với nền tự nhiê n.
Nếu là đất thấm nƣớc kém hoặc không thấm nƣớc (á sét, sét) thì phải xây dựng
nền nhân tạo. Khi đó phải đặt hệ thống ống ngầm có lỗ để thu nƣớc thấm
xuống. Nƣớc này có thể dẫn về trƣớc bể lắng cát.
1.1.3. Bể tách dầu mỡ
Nƣớc thải của một số xí nghiệp ăn uống, chế biến bơ sữa, các lò mổ, xí
nghiệp ép dầu... thƣờng có lẫn dầu mỡ. Các chất này thƣờng nhẹ hơn nƣớc và
nổi lên trên mặt nƣớc. Nƣớc thải sau xử lí không có lẫn dầu mỡ mới đƣợc phép
cho chảy vào các thủy vực. Hơn nữa, nƣớc thải có lẫn dầu mỡ khi vào xử lí
sinh học sẽ làm bít các lỗ hổng ở vật liệu lọc, ở phin lọc sinh học và còn làm
hỏng cấu trúc bùn hoạt tính trong aerotank... Ngoài cách làm các gạt đơn giản
bằng các tấm sợi quét trên mặt nƣớc, ngƣời ta chế tạo ra các thiết bị tách dầu,
mỡ đặt trƣớc dây chuyền công nghệ xử lí nƣớc thải.
1.1.4. Bể điều hòa
Là đơn vị dùng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự biến động về lƣu
lƣợng và tải lƣợng dòng vào, đảm bảo hiệu quả của các công trình xử lý sau,
đảm bảo đầu ra sau xử lý, giảm chi phí và kích thƣớc của các thiết bị sau này.
Có 2 loại bể điều hòa:
− Bể điều hòa lƣu lƣợng
− Bể điều hòa lƣu lƣợng và chất lƣợng
Các phƣơng án bố trí bể điều hòa có thể là bể điều hòa trên dòng thải hay
ngoài dòng thải xử lý. Phƣơng án điều hòa trên dòng thải có th ể làm giảm đáng
kể dao động thành phần nƣớc thải đi vào các công đoạn phía sau, còn phƣơng
án điều hòa ngoài dòng thải chỉ giảm đƣợc một phần nhỏ sự dao động đó. Vị trí
tốt nhất để bố trí bể điều hòa cần đƣợc xác định cụ thể cho từng hệ thống xử lý,
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 6
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
và phụ thuộc vào loại xử lý, đặc tính của hệ thống thu gom cũng nhƣ đặc tính
của nƣớc thải.
1.1.5. Bể lắng
Lắng là phƣơng pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra
khỏi nƣớc thải.
Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại:
− Bể lắng đợt 1: Đƣợc đặt trƣớc công trình xử lý sinh học, dùng để tách
các chất rắn, chất bẩn lơ lững không hòa tan.
− Bể lắng đợt 2: Đƣợc đặt sau công trình xử lý sinh học dùng để lắng các
cặn vi sinh, bùn làm trong nƣớc trƣớc khi thải ra nguồn tiếp nhận
Căn cứ vào chiều dòng chảy của nƣớc trong bể, bể lắng cũng đƣợc chia
thành các loại giống nhƣ bể lắng cát ở trên: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể
lắng tiếp tuyến (bể lắng radian).
1.1.6. Bể lọc
Nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thƣớc nhỏ bằng c ách cho
nƣớc thải đi qua lớp vật liệu lọc, công trình này sử dụng chủ yếu cho một số
loại nƣớc thải công nghiệp.
Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nƣớc thải
đƣợc 60% các tạp chất không hoà tan và 20% BOD, hiệu quả xử lý có thể đạt
tới 75% theo hàm lƣợng chất lơ lửng và 30-35 % theo BOD bằng các biện pháp
làm thoáng sơ bộ hoặc đông tụ cơ học.
Nếu điều kiện vệ sinh cho phép thì sau khi xử lý cơ học nƣớc thải đƣợc
khử và xả lại vào nguồn, nhƣng thƣờng thì xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý
sơ bộ trƣớc khi qua giai đoạn xử lý sinh học.
Bể lọc thƣờng làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc. Quá trình lọc chỉ áp
dụng cho các công nghệ xử lý nƣớc thải tái sử dụng và cần thu hồi một số
thành phần quí hiếm có trong nƣớc thải. Các loại bể lọc thƣờng đƣợc phân loại
nhƣ sau:
+ Lọc qua vách lọc.
+ Bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt.
+ Bể lọc chậm.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 7
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
+ Bể lọc nhanh.
+ Cột lọc áp lực.
1.2. Phƣơng pháp xử lý hóa học
Thực chất của phƣơng pháp xử lý hoá học là đƣa vào nƣớc thải chất phản
ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học và tạo cặn
lắng hoặc tạo dạng chất hoà tan nhƣng không độc hại, không gây ô nhiễm môi
trƣờng.
Phƣơng pháp xử lý hoá học thƣờng đƣợc áp dụng để xử lý nƣớc thải công
nghiệp. Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phƣơng và điều kiện vệ sinh cho phép,
phƣơng pháp xử lý hoá học có thể hoàn tất ở giai đoạn cuối cùng hoặc chỉ là
giai đoạn sơ bộ ban đầu của việc xử lý nƣớc thải.
1.2.1. Phƣơng pháp trung hoà
Nƣớc thải sản xuất của nhiều ngành công nghiệp có thể chứa axit hoặc
kiềm. Để ngăn ngừa hiện tƣợng xâm thực và để tránh cho quá trình sinh hóa ở
các công trình làm sạch và nguồn nƣớc không bị phá hoại, ta cần phải trung
hòa nƣớc thải. Trung hòa còn nhằm mục đích tách loại một số ion kim loại
nặng ra khỏi nƣớc thải. Mặt khác muốn nƣớc thải đƣợc xử lý tốt bằng phƣơng
pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh pH về 6.6 -7.6
Trung hòa bằng cách dùng các dung dịch axit hoặc muối axit, các dung
dịch kiềm hoặc oxit kiềm để trung hòa dịch nƣớc thải.
Một số hóa chất dung để trung hòa: CaCO3, CaO, Ca(OH)2, MgO,
Mg(OH)2, CaO0.6MgO0.4, (Ca(OH)2)0.6(Mg(OH)2)0.4, NaOH, Na2CO3,
H2SO4, HCl, HNO3, …
Các phƣơng pháp trung hòa bao gồm:
- Trung hòa lẫn nhau giữa nƣớc thải chứa acid và nƣớc thải chứa kiềm
- Trung hòa dịch thải có tinh acid, dùng các loại chất kiềm nhƣ: NaOH,
KOH, NaCO3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa nhƣ:
CaCO3, Dolomit, …
- Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi acid hoặc khí acid.
Để lựa chọn tác chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố:
- Loại acid hay bazơ có trong nƣớc thải và nồng độ của chúng.
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 8
- ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Trần Thị Tƣờng Vân
Độ hòa tan của các muối đƣợc hình thành do kết quả phản ứng hóa học
1.2.2. Phƣơng pháp đông tụ và keo tụ
Trong nƣớc tồn tại nhiều chất lơ lửng khác nhau. Các chất này có thể dùng
phƣơng pháp xử lý khác nhau tùy vào kích thƣớc của chúng:
d > 10-4 mm : dùng phƣơng pháp lắng lọc.
d < 10-4 mm : phải kết hợp phƣơng pháp cơ học cùng phƣơng pháp hoá
học. Tức là cho vào các chất tạo khả năng dính kết kéo các hạt lơ lửng
lắng theo => gọi là phƣơn g pháp keo tụ trong xử lý nƣớc. Dùng để làm
trong và khử màu nƣớc thải bằng cách dùng các chất keo tụ (phèn) và
các chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và keo có
trong nƣớc thải thành những bông có kích thƣớc lớn hơn.
Hình 1.2 : Quá trình tạo bông cặn
Phƣơng pháp đông tụ - keo tụ là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ
tƣơng, độ bền tập hợp bị phá hủy, hiện tƣợng lắng xảy ra.
Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hạt keo phân tán có kích thƣớc 1-100µm. Để
tạo đông tụ, cần có thêm các chất đông tụ nhƣ:
SVTH: Lê Tiến Kỳ
Trang 9
nguon tai.lieu . vn
