ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHO KHU CĂN HỘ THE ESTELLA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



08



Coliform



MPN/100ml



1.1 x 10 6



3000



(Nguồn: Công ty CP công nghệ môi trường và xây dựng SG (Senco) - Báo cáo

đánh giá tác động môi trường của khu căn hộ The Estella, An Phú quận 2, TP

HCM)

* QCVN 14 : 2008/BTNMT: Quy Chuẩn Kỹ Thuật Quốc Gia Về Nước Thải Sinh

Hoạt

3.1.2 Xác định lưu lượng tính toán nước thải khu dân cư The Estella

-Dựa vào Waster Engineering của Metcalf & Eddy thì tiêu chuẩn thoát nước sinh

hoạt là 220l/người/ngày.đêm

Lưu lượng nước thải tại khu căn hộ The Estella được tính như sau:

-



Khu căn hộ này có 719 căn và trung bình mỗi hộ có 4 người thì lượng nước

thoát ra là:

q



×N



tb

220 × 719 × 4

sh

3

=

= 632m /ngđ

Q

=

1000

1000

tbngđ



Trong đó:

+ qtb tiêu chuẩn thoát nước trung bình, q tb = 220l/người/ngày.đêm

+ N dân số của khu dân cư The Estella

-



Công suất thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung là Q = 633m3/ngày.đêm



Ngoài ra, lượng nước thải phát sinh từ các hoạt động phục vụ cho nhu cầu thương

mại- dịch vụ và công cộng (nhân viên căn hộ, khu thương mại, khu giải trí...) ước

tính 60m3/ngày.

-



Quy mô đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung là:

Q T = 633 + 60 = 693 m3



• Vậy lưu lượng của trạm xử lý nước thải là Q tbngđ = 700m3/ ngày.đêm

• Lưu lượng trung bình giờ:



39



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Q



Q



tb

=

h



tb

ngày 700

3

=

= 29 m /h

24

24



• Lưu lượng trung bình giây:

tb

tb

ng

700

3

Q =

=

= 0,008 m /s

s 24 × 3600 24 × 3600

Q



• Lưu lượng lớn nhất giờ:

Q



max

tb

3

= Q × K = 29 × 2.2 = 63.8 m /h

h

h

ch



Với K ch : hệ số không điều hòa đồi với nước thải sinh hoạt. Chọn dựa vào bảng sau:

Bảng 3.2: Hệ số không điều hòa đối với nước thải sinh hoạt

Q s tb(l/s)



5



10



20



50



100



300



500



1000



>5000



Kch



2.5



2.1



1.90



1.70



1.60



1.55



1.50



1.47



1.44



(Nguồn: TCXDVN 51-2008)

• Lưu lượng lớn nhất giây:

max

max

h

63.8

3

Q

=

=

= 17.72 m /s

s

3.6

3.6

Q



3.1.3 Mức độ cần thiết xử lý nước thải

• Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo chất lơ lửng SS:



D=



C −C

1

2

C



× 100% =



350 − 50

× 100% = 85.71%

350



1



Trong đó:

+ C 1 : hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải trước khi xử lý, C 1 = 350mg/l



40



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



+ C 2 : hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải sau khi xử lý cho phép xả, C 2

=50mg/l

• Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo BOD 5



D=



L −L

1

2

L



=



300 − 30

× 100% = 90%

300



1



Trong đó:

+ L 1 : hàm lượng BOD 5 trong nước thải trước khi xử lý, L 1 = 300mgO 2 /l

+ L 2 : hàm lượng BOD 5 trong nước thải sau khi xử lý cho phép xả, L 2 =30mgO 2 /l

Để đảm bảo vệ sinh nguồn nước ta chọn mức độ làm sạch theo BOD 5 với D=90%

3.1.4 Xác định độ bẩn nước đầu vào:

Dựa trên báo cáo đánh giá tác động môi trường của công ty CP công nghệ

môi trường, xây dựng SG (Senco) và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh

hoạt QCVN 14:2008 được các giá trị thông số cho khu dân cư The Estella như sau:

Bảng 3.3: Giá trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép



STT



Chỉ tiêu



1



pH



2



BOD 5



3



Đơn vị



Giá trị đầu

vào



Giá trị đầu ra đạt

QCVN 14:2008 cột

A*



6 – 7.5



5–9



mgO 2 /l



300



30



COD



mg/l



500



50



4



SS



mg/l



350



50



5



Nitrate (NO 3 -)



mg/l



150



30



6



Dầu mỡ (thực phẩm)



mg/l



60



10



41



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



7



Phosphate (PO 4 3-)



mg/l



8.5



6



8



Coliform



MPN/100ml



1.1 x 10 6



3000



(Nguồn: Công ty CP công nghệ môi trường và xây dựng SG (Senco)Báo cáo đánh

giá tác động môi trường của khu dân cư The Estella, An Phú quận 2, TP HCM)

3.2 Đề xuất công nghệ xử lý

Dựa vào thành phần, tính chất nước thải và quá trình khảo sát, so sánh thực

tế hiệu quả xử lý của các công trình xử lý nước thải sinh hoạt tương đương, và căn

cứ vào yêu cầu tình hình thực tế của dự án thì sơ đồ công nghệ xử lý nước thải cho

khu căn hộ cao cấp The Estella được lựa chọn như sau



42



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



 Phương án 1

NƯỚC THẢI VÀO

Cặn rác

Song Chắn rác



Thùngchứa rác



Bể Thu Gom



Xút



Bể Điều Hòa



Bể Lắng Đợt I



Bùn tuần hoàn



Máy thổi khí



Bể aerotank



Bể Phân Hủy Bùn



Bể Lắng Đợt II



Máy Ép Bùn



Bể Tiếp Xúc Khử

Trùng



Bánh Ép



Clorua vôi



NGUỒN TIẾP NHẬN

Ghi chú:

Đường bùn



43



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Đường nước

Đường khí

Đường hóa chất

 Phương án 2

NƯỚC THẢI VÀO

Cặn rác

Song Chắn rác



Thùngchứa rác



Bể Thu Gom



Xút



Bể Điều Hòa



Bể Lắng Đợt I



Bùn tuần hoàn



Máy thổi khí



Mương Oxi Hóa



Bể Phân Hủy Bùn



Bể Lắng Đợt II



Máy Ép Bùn



Bể Tiếp Xúc Khử

Trùng



Clorua vôi



Bánh Ép

NGUỒN TIẾP NHẬN

Ghi chú:

Đường bùn



44



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Đường nước

Đường khí

Đường hóa chất

3.3Thuyết minh công nghệ đề xuất

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân thoát ra hệ thống thoát nước thải riêng

khép kín của khu dân cư về trạm xử lý được qua song chắn rác (có khe hở 16mm),

nhằm loại bỏ rác có kích thước lớn như các thành phần nhánh cây, gỗ, nhựa, lá

cây,giẻ rách... bị giữ lại và được thu gom bằng thủ công cho vào thùng chứa rác.

Nước sau khi qua song chắn rác chảy vao bể thu gom, sau đó nước thải tiếp tục

được dẫn vào bể điều hòa nước thải.

Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ. Tại đây nước thải

được cấp khí từmáy thổi khí, qua hệ thông đĩa phân phối khí, nhằm mục đích khuấy

trộn nước thải điều hòa lưu lượng và tránh hiện tượng phân hủy kỵ khí. Sau khi lưu

lại trong bể một thời gian nước thải được bơm vào bể lắng 1. Tại bể lắng 1, các hạt

căn lơ lửng và một phần chất hữu cơ sẽ lắng xuống tạo điều kiện thuận lợi chi quá

trình xử lý sinh học phía sau.

 Phương án 1

Nước sau bể điều hòa được bơm qua bể hiếu khí Aerotank, tại đây nước thải được

xử lý bằng quá trình sinh học lơ lửng hiếu khí, vi sinh vật ở đây là bùn hoạt tính. Bể

được cấp khí liên tục bằng máy thổi khí để duy trì quá trình hiếu khí cho vi sinh vật

hiếu khí có trong bùn phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải.

Sau quá trình oxy hóa tại bể sinh học trên, hỗn hợp bùn nước sẽ theo máng

thu chảy sang bể lắng đợt 2 để tách bùn, với thời gian lưu thích hợp lượng bùn sinh

học này sẽ lắng xuống đáy bể. Phần nước sạch được thu ở máng trên bề mặt. Phần

nước sạch này được dẫn qua bể tiếp xúc khử trùng.

Bể tiếp xúc khử trùng được thiết kế theo kiểu zic zắc nhằm tăng cường sự

tiếp xúc giữa nước thải và chất khử trùng bằng cách tạo sự xáo trộn và tạo thời gian



45



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



lưu trong bể. Sau khi qua bể tiếp xúc khử trùng, hầu hết các vi sinh vật gây bệnh

trong nước thải đã được tiêu diệt. Sau đó nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận.

Bùn hoạt tính trong bể phân hủy bùn một phần được bơm tuần hoàn về bể

aerotank để đảm bảo lượng sinh khối trong bể aerotank, phần dư được bơm về bể

phân hủy bùn, sau đó chuyển đến máy ép bùn băng tải nhằm giảm lượng nước trước

khi đem đi xử lý theo quy định. Nước từ máy ép bùn, bể phân hủy bùn được tuần

hoàn về đầu bể điều hòa.

 Phương án 2

Mương oxi hóa được cung cấp oxy để đảm bảo điều kiện hiếu khí cho các vi

sinh vật hoạt động. Các vi sinh vật này sử dụng oxy và các chất hữu cơ trong nước

thải làm chất dinh dưỡng để duy trì sự sống và phát triển sinh khối. Nhờ đó các chất

hữu cơ trong nước thải được giảm đáng kể. Hỗn hợp nước thải dẫn tiếp qua bể lắng

bùn sinh học. Phần bùn hoạt tính lắng ở đáy được xả định kỳ qua bể chứa bùn.

Khi hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính đi qua bể lắng bùn sinh học, bùn hoạt

tính được lắng xuống đáy bể. Phần nước sạch được thu ở máng trên bề mặt. Phần

nước sạch này được dẫn qua bể tiếp xúc khử trùng.

Bể tiếp xúc khử trùng được thiết kế theo kiểu zic zắc nhằm tăng cường sự

tiếp xúc giữa nước thải và chất khử trùng bằng cách tạo sự xáo trộn và tạo thời gian

lưu trong bể. Sau khi qua bể tiếp xúc khử trùng, hầu hết các vi sinh vật gây bệnh

trong nước thải đã được tiêu diệt. Sau đó nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận.

Bùn hoạt tính trong bể phân hủy bùn một phần được bơm tuần hoàn về

mương oxi hóa để đảm bảo lượng sinh khối trong mương oxi hóa, phần dư được

bơm về bể phân hủy bùn, sau đó chuyển đến máy ép bùnbăng tải nhằm giảm lượng

nước trước khi đem đi xử lý theo quy định. Nước từ máy ép bùn, bể phân hủy bùn

được tuần hoàn về đầu bể điều hòa.



46



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ

4.1Phương án 1

4.1.1 Song chắn rác

 Nhiệm vụ:

Nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớn (chủ yếu là rác)

 Tính toán

-



Kích thước song chắn rác:



Chọn loại song chắn rác có kích thước khe hở b = 16mm (b= 15÷ 25mm)

Số lượng khe hở:

17.72 × 10



−3



Qmax

× 1.05 = 19.38 (khe)

×k =

v s × b × hl

0.6 × 0.016 × 0.1



N=



→Chọn số khe là 20, số song chắn là 19.

Trong đó:

+ Q max : lưu lượng lớn nhất của nước thải (m/s)

+ vs : tốc độ nước qua khe chắn, Quy phạm = 0.6 - 1 m/s → vmax =

0.6 m/s

+ hl : chiều cao mực nước qua song chắn rác (m) → h= 0.1 (m/s) =

chiều sâu của mực nước trong mương dẫn

+ b : Khoảng cách giữa các khe hở b = 16mm=0.016m

+ K : hệ số tính đến mức độ cản trở dòng chảy do hệ thống vào rác,

chọn k=1.05

-



Bề rộng thiết kế song chắn rác:

B s = s × ( n - 1 ) + ( b × n ) = 0.008 × (20- 1) + (0.016 × 20) = 0.47 (m)



47



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



→ chọn B s = 0.5m

Trong đó:

+ s: là bề dày của song chắn, chọn s = 0.008 m (s= 8÷10mm)

-



Tổn thất áp lực qua song chắn rác:

2

v max

0.6 2

× k = 0.628 ×

hs= ξ×

× 3 = 0.04(m) = 4cm

1

2g

2 × 9.81



Trong đó:

+ v



max :vận



tốc nước thải trước song chắn ứng với Q max , vmax = 0.6



m/s (vmax ≤ 1 m/s)

+ k 1 : hệ số tính đến sự tăng tổn thất áp lực do rác bám, Quy phạm:k=

2-3→chọn k = 3

+ ξ : hệ số sức cản cục bộ, được xác định theo công thức:

s

ξ = β × 



3/ 4



b



0.008 



 0.016 





× sin α = 1.83 × 



3/ 4



× sin 60 o = 0.628



với:

β



: hệ số phụ thuộc hình dạng thanh đan,



β



= 1.83



α: góc nghiệng đặt song chắn rác, Quy phạm : α = 60 0- 900 → α =

600

Bảng 4.1 : Hệ số hình dạng thanh chắn rác



Tiết diện



a



B



c



2.42



1.83



1.67



d



e



của thanh

Hệ số β



48



1.02



0.76