Tính máy tách rác tinh Tính bể điều hòa

Hình 4.4 Bơm EBARA model 100DML53.7
Bảng 4.4 Tóm tắt kết quả tính toán hố gom
Thông số Kí hiệu
Đơn vò Giá trò
Thể tích xây dựng V
xd
m
3
60 Thể tích làm việc
V
lv
m
3
37,5 Chiều dài
L m
5 Chiều rộng
W m
3 Chiều cao xây dựng
H
xd
m 4

4.2.4 Tính máy tách rác tinh

Lưới chắn rác tinh có nhiệm vụ lọc các loại rác có kích thước nhỏ còn sót lại trong nước thải. Lưới chắn rác được đặt trên bể điều hòa. Đối với công trình
này ta không thiết kế mà chọn theo cataloug do nhà sản xuất cung cấp. Lưới chắn rác tinh có nhiều loại và phổ biến là lưới chắn rác cố đònh.
Lưu lượng tính toán Q = 25 m
3
h Chọn máy lược rác tính theo catalogue của hãng ShinMaywa model 60S.
Kích thước giữa các song chắn 1mm, lưu lượng Q = 35 m
3
h. Kích thước lưới chắn dài × rộng = 900 × 600 mm. [phụ lục 2]
Hình 4.5 Máy lược rác tinh
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
77
Bảng4.5 Kích thước của máy lược rác tinh model 60Smm
A B
C D
E F
G H
J 600 648
654 704 150 640
172 1500 430 K
L M
N P
Q R
S KLkg
363 960 555
450 50 15
390 656 105

4.2.5 Tính bể điều hòa

Bể điều hòa có tác dụng điều hòa lưu lượng và nồng độ ô nhiễm của nước thải. Việc sử dụng bể điều hòa trong quá trình xử lý mang lại một số thuận lợi sau
Tăng cường hiệu quả xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học do giảm thiểu hiện tượng vi sinh vật bò sốc tải trọng đột ngột, pha loãng các chất gây ức chế cho quá
trình xử lý sinh học, ổn đònh pH của nước thải trước khi vào các công trình xử lý tiếp theo.
Bể được xáo trộn nhằm ngăn chặn quá trình lên men yếm khí gây mùi, đồng thời tạo sự xáo trộn đều các chất ô nhiễm trong toàn bộ thể tích nước thải, tránh việc lắng
cặn trong bể.
Để thiết kế bể điều hòa, ta cần bảng biến thiên lưu lượng nước thải theo từng giờ trong ngày, lưu lượng giờ lớn nhất, lưu lượng giờ nhỏ nhất, lưu lượng giờ trung
bình. Tuy nhiên vì không có số liệu trên nên ta tạm chấp nhận tính theo lưu lượng giờ lớn nhất .
Bảng 4.6: Thông số dùng thiết kế bể điều hòa SVTH: Trần Thò thu Hà
Page
78
Thông số Đơn vò
Giá trò
Lưu lượng
max h
Q
m
3
h 25
Thời gian lưu t
dh
h 4 ÷ 8
Chiều cao bảo vệ m
0,3 ÷ 0,5 Thể tích bể điều hòa
max 3
3
25 8
200
dh h
dh
V Q
t m
h h
m =
× =
× =
Trong đó t
dh
là thời gian lưu nước trong bể điều hòa. Chọn t
dh
= 8h. Chọn chiều cao làm việc của bể điều hòa H = 4 m.
Diện tích bề mặt bể điều hòa
2
200 50
4
dh d
V F
m H
= =
=
Chọn kích thước bể L = 10m, W = 5m. Thể tích xây dựng bể điều hòa. Chọn chiều cao bảo vệ là h
bv
= 0,5m
3
W 10
5 4
0, 5 225
xd bv
V L
H h
m = ×
× +
= × × +
=
 Chọn bơm ở bể điều hòa, chọn theo lưu lượng trung bình của giờ.
Lưu lượng trung bình Q = 8,33 m
3
h. Chọn bơm nhúng chìm EBARA có model DW 75 với Q = 12 m
3
h, chiều cao cột nước H = 6,3 m, công suất 0,55 kw, khối lượng 16 kg. [phụ lục 3]
Chọn 2 bơm, một bơm hoạt động, một bơm dự phòng. Hình 4.6 Bơm EBARA model DW 75
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
79

Tính toán hệ thống sục khí cho bể điều hòa
Xáo trộn trong bể điều hòa có thể được thực hiện bởi nhiều hình thức, trong đó phổ biến là hình thức khuấy trộn bằng khí nén và motor khuấy trộn chìm. Việc xáo
trộn bằng motor khuấy có ưu điểm về mặt kó thuật nư dễ lắp đặt, tháo lắp và bảo trì. Sử dụng đóa thổi khí khí nén phứt tạp hơn trong lắp đặt và bảo trì. Tuy nhiên nó
cũng có ưu điểm hơn hẳn motor khuấy về mặt công nghệ, việc cung cấp khí vào nước thải giúp xử lý một phần nhỏ lượng COD, BOD, tăng nồng đọ DO trong nước thải.
Mặt khác nó cũng rất bền. Do đó ta chọn hình thức xáo trộn bằng khí nén.
Bảng 4.7 Các dạng khuấy trộn trong bể điều hòa Dạng khuấy trộn
Giá trò Đơn vò
Khuấy trộn cơ khí 4-8
Wm
3
thể tích bể Tốc độ khí nén
10-15 Lít m
3
thể tích bể.phút Chọn tốc độ khí nén R = 12lm
3
.ph = 0,012m
3
m
3
.phút 
Tính cấp khí cho bể điều hòa Bể điều hòa được xáo trộn bằng khí nén, lượng khí cần thiết cấp cho bể điều hòa
3 3
3 3
0, 012 .
200 2, 4
2400
khí dh
q R
V m
m phút m
m phút
L phút
= × =
× =
=
Khối lượng không khí thực sự cần cung cấp
3 3
2, 4 60
24 1, 2
4147, 2
kk
M m
phút phút h
h ngày kg m
kg ngày =
× ×
× =
Lưu lượng không khí thực sự cần cung cấp
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
80
3 3
2, 4 60
144
kk
V m
phút phút h
m h
= ×
=
Lưu lượng oxy cần cung cấp là
3 3
144 20
28,8
O
V m
h m
h =
× =
Dựa vào catalogue của Bibus, chọn đóa sục khí có model là HD 270. [phụ lục 5] Chọn lưu lượng khí hút vào Q = 5 m
3
h , có tổn thất áp lực là 24kpa = 0,25mH
2
O, và lượng oxy trộn vào trong nước là 21.
Vậy mỗi đóa sẽ cung cấp lượng oxy là
3 3
5 20
21 0, 21
Q m
h m
h =
× ×
=
Số đóa cần sử dụng trong bể điều hòa
3 3
28,8 137,1
0, 21
kk kk
M m
h n
Q m
h =
= =
cái Chọn 140 cái đóa sục khí. Chọn 14 ống nhánh và mỗi ống nhánh có 10 đóa
Hình 4.7 Đóa sục khí HD 270
Bảng 4.8 Chi tiết đóa sục khí HD 270 A Đường kính đóa B chiều dày của đóa C chiều cao của đóa
270mm 30mm
60mm Bảng 4.9 Thông số của đóa HD 270
Bảng 4.10 Tốc độ dẫn khí đặc trưng trong ống dẫn SVTH: Trần Thò thu Hà
Page
81
Loại Height
ĐK tổng hiệu quả
Độ dày Sm
2
Vật liệu Vật liệu màng
Khối lượng
HD 270 58mm 270220mm
30mm 0,037 PPGF30 EPDM
0,6kg
Đường kínhmm Vận tốcms
25÷75 1÷3” 6÷9
100÷250 4÷10” 9÷15
300÷610 12÷24” 14÷20
760÷1500 30÷60” 19÷33
 Tính đường ống chính
Vận tốc khí trong ống chính: v
ch
= 6 ÷ 9 ms. Chọn v
ch
= 8 ms Lưu lượng khí qua ống chính :
k
q
= 0,04 m
3
s. Đường kính ống dẫn khí chính
3
4 4 0 04
0 0798 3 14 8
× ×
= =
= π×
×
ch k
K ch
q ,
m s D
, m
v ,
m s
Chọn ống thép tráng kẽm Þ80 Kiểm tra lại vận tốc trong ống.
2
2
4 0 04 7 96
0 08
4
× =
= =
π×
π
k ch
, v
, m s
,
q D
, thuộc khoảng cho phép Số ống nhánh là 14 ống, vận tốc khí trong ống nhánh là
3 3
0 04 0 0029
14 14
= =
=
nhanh
Q ,
m s q
, m s
Chọn vận tốc khí trong ống nhánh v = 6 ms Đường kính ống nhánh
4 4 0 0029
0 025 6
× ×
= =
= π×
π×
nhanh nhanh
q ,
d ,
m v
Chọn ống PVC có Þ27. 
Tính toán máy thổi khí p lực cần thiết cho hệ thống ống khí nén: H
d
= h
d
+ h
c
+ h
f
+ H Trong đó
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
82
h
d,
h
c
: tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn và tổn thất cục bộ tại các điểm uốn, khúc quanh, h
d
+ h
c
 0.4m [1]. h
f
: tổn thất qua hệ thống phân phối khí, h
f
 0.5m [1]. H : độ ngập sâu của ống phân phối khí, lấy bằng chiều cao hữu ích của bể
điều hòa, H = 4m Vậy áp lực cần thiết là: H
d
= 0.4m + 0.5m + 4m = 4.9m, chọn H
d
= 5m Giả sử trạm khí nén đặt tại độ cao mực nước biển P
1
= 760mmHg = 10,33m cột nước.
p lực của máy nén khí:
10.33 10.33 4.9
1.47 10.33
10.33
d m
H P
atm +
+ =
= =
Theo công thức 152 –giáo trình Xử lý nước thải của Hoàng Huệ ta có công suất của máy nén khí:
0.29 0.29
3 LT
m k
34400 34400
N P
1 q
1, 47 1
0, 04m s 1, 6kW
102 102
 
 
= ×
− × =
× − ×
= 
 

Công suất tính toán của máy nén khí
LT LT
TT
N N
1, 6kW N
2kW 0.8
0.8 =
= =
= η
. Chọn máy thổi khí Taiko, Model SSR 65H. [phụ lục 4]
Lưu lượng Q = 2,56 m
3
phút, công suất P = 2,2 kW, n = 1740 rpm. Hình 4.8 Máy thổi khí SSR 65H
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
83
Bảng 4.11 Bảng tóm tắt kết quả tính toán bể điều hòa
Thông số Kí hiệu
Đơn vò Giá trò
Chiều cao tổng cộng
H
xd
m
4,5
Chiều cao hữu ích
H
lv
m
4
Chiều dài
L
m
10
Chiều rộng
W
m
5
Thể tích xây dựng
V
xd
m
3
225
Tốc độ khí nén để xáo trộn
R m
3
m
3
.phút 0,012
Lượng khí nén cần thiết
q
khí
m
3
phút
2,4 4.2.6 Tính bể SBR
1. Xác đònh các thông số thiết kế của bể SBR Bảng 4.12 Thông số thiết kế bể SBR
BOD COD
TSS VSS
TKN TP
SVI 200 mgl 220 mgl 220 mgl 176 mgl
60 mgl 8mgl 135mgl
2. Xác đònh các chỉ tiêu tiêu biểu cho quá trình thiết kế:
1, 6 1, 6
200 320
bCOD BOD
mg l =
× =
× =
Giả sử hàm lượng cặn phân hủy sinh học chiếm 67 so với hàm lượng cặn hòa tan.
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
84
1 0, 67
1 0, 67
176 58, 08
nbVSS VSS
mg l = −
× = −
× =
220 176
44
O O
iTSS TSS
VSS mg l
= −
= −
=
3. Xác đònh chu kì hoạt động của SBR Tổng thời gian chu kì gồm có thời gian làm đầy t
F
, thời gian sục khí t
A
, thời gian ổn đònh t
S
, và thời gian hút nước t
D
. Và thời gian chờ t
I
cũng được tính vào. Vì vậy, tổng thời gian chu kì T
C
= t
F
+ t
A
+ t
C
+ t
D
+ t
I
. Điều này cần cho 2 bể vì trong khi một bể đang ở trong thời gian làm đầy,
chu kì sau đang ở bể khác bao gồm thời gian sục khí t
A
, thời gian ổn đònh t
S
, và thời gian hút nước t
D
. Vì vậy t
F
= t
A
+ t
S
+ t
D
. Chọn thời gian như sau
t
A
t
S
t
D
t
I
3h 0,5h
0,5h 0h
nên t
F
= 3 + 0,5 + 0,5 + 0 = 4h cho một bể Tổng thời gian là T
C
= t
F
+ t
A
+ t
S
+ t
I
= 8h Số chu kì bể.ngày = 24hngày8hchu kì = 3
Tổng số chu kì ngày = 2×3 = 6 chu kì ngày. Thể tích làm đầychu kì = 200m
3
ngày 6chu kìngày = 33,33 m
3
Chọn chiều cao của bể SBR là H = 4m
4.
Xác đònh tỉ số thể tích làm đầy và tổng thể tích
F T
V V
Dựa vào phương trình cân bằng khối của chất rắn trong phản ứng Khối chất rắn trong thể tích làm đầy = khối chất rắn trong thể tích ổn đònh
T S
S
V X V X
=
Với V
T
là tổng thể tích, m
3
X là MLSS tập trung trong thể tích làm đầy, gm
3
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
85
V
S
là thể tích ổn đònh sau khi rút nước, m
3
X
S
là MLSS tập trung trong thể tích ổn đònh, gm
3
Xác đònh X
S
trong khi chọn SVI = 135mgl
3 3
3 3
3
10 10
10 10
7408 ,
135,
S
mg g ml l
mg g ml l
X g m
SVI ml g ml g
= =
=
Chọn X = 2800gm
3
Mà
3 3
2800 0,38
7408
S T
S
V X
g m V
X g m
= =
=
Để bùn không bò hút ra trong giai đoạn hút nước ra, ta phải thêm 20 chất lỏng.
Vì vậy
1, 2 0,38 0, 456
S T
V V
= ×
=
Mặt khác ta có V
F
+ V
S
= V
T
với V
F
là thể tích làm đầy.
1
S F
T T
V V
V V
+ =
1 0, 456 0,554
F T
V V
= − =
Chọn
0,5
F T
V V
=
Vì chiều cao làm đầy H = 4m nên chiều cao hút nước = 0,5×4 = 2m Vậy tổng thể tích là
3
33,33 66, 67
0,5 0,5
F T
V V
m =
= =
Kích thước còn lại L × W = 5 ×4m Thể tích xây dựng của bể V
xd
= 5 ×4×4,5 = 90 m
3
chọn chiều cao bảo vệ cho bể = 0,5m
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
86
Tổng thời gian
2 66, 67 24 16
200 h
τ ×
× =
=
5. Xác đònh thời gian lưu bùn SRT Có thể sử dụng công thức 8-15, 8-16, 7-58 để từ các quan hệ có thể
giải quyết được P
X, TSS
SRT
,
[1 ]0,8
X TSS d
QY S S SRT
P SRT
Q nbVSS SRT k SRT
− =
+ +
dn
[1+k ]0,8
n x
QY NO SRT Q TSS
VSS SRT SRT
+ +
−
2 d
[1+k ]0,8
d d
f k Q Y S
S SRT SRT
− +
3 3
,
66, 67 2800
186676
X TSS MLSS
P SRT
V X
m g m
g =
= =
Ta có nbVSS = 58,08gm
3
Giả sử S = S
– S. Mà S = bCOD = 320gm
3
Q = 200m
3
ngày2bể = 100m
3
bể.ngày iTSS
= 44gm
3
NO
x
= 0,860g TKNm
3
= 48 gm
3
Các thông số động học từ bảng 8-10, và 8-11 [1] Chọn nhiệt độ nước thải t = 25
C Y = 0,40gVSSg bCOD
k
d, 25
= 0,12 gg.ngaøy1,04
25-20
= 0,146gVSSgVSS.ngày Y
n
= 0,12gVSSg NO
x
K
dn,25
= 0,08gg.ngày1,04
25-20
= 0,097gg.ngày f
d
= 0,15gg Thế các giá trò vào phương trình trên và tính toán
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
87
3 3
100 0, 4
320 186676
[1+0,146gg.dSRT]0,8 m d
gVSS gbCOD g m SRT
g =
3 3
3 3
100 0,12 48
100 58, 08
[1+0.097gg.dSRT]0,8 m d
g g g m SRT
m d g m SRT
+ +
3 3
2
0,15 0,146 . 100 0, 40
320 [1+0,146gg.dSRT]0,8
g g g g d
m d gVSS gbCOD
g m SRT +
3 3
100 44
m d g m SRT
+
Giải phương trình trên ta suy ra được thời gian lưu bùn là SRT = 10 ngày. 6. Xác đònh nồng độ của MLVSS
Vì lúc đầu ta giả sử MLVSSMLSS = 0,8. Nên ta tính toán nồng độ của MLVSS để kiểm tra lại.
Dựa vào phương trình 7-54 [1] ta có P
X,VSS
SRT = V
T
X
MLVSS
Mặt khác
,
1
X TSS d
QY S S SRT
P SRT
Q nbVSS SRT k SRT
− =
+ +
dn
1+k
n x
QY NO SRT SRT
+
2 d
1+k
d d
f k Q Y S
S SRT SRT
− +
3 3
100 0, 4
320 10
1+0,146gg.d10d m d
gVSS gbCOD g m
d =
3 3
3 3
100 0,12 48
10 100
58, 08 10
1+0.097gg.d10d m d
g g g m
d m d
g m d
+ +
3 3
2
0,15 0,146 . 100 0, 40
320 10
1+0,146gg.d10d g g
g g d m d
gVSS gbCOD g m
d +
Từ đó suy ra V
T
X
MLVSS
= 124432g Mà V
T
= 66,67 m
3
Nên X
MLVSS
= 1867gm
3
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
88
Tỉ số
3 3
1867 0,67
2800
MLVSS MLSS
X g m
X g m
= =
thỏa mãn 7. Xác đònh lượng NH
4
-N oxy hóa thành NO
x
Dựa vào phương trình cân bằng nitrogen 8-18 [1]
,
0,12
x e
X bio
NO TKN
N P
Q =
− −
,
1 1
1
n x
d d
X bio d
dn d
QY S S
QY NO f
k QY S S SRT
P k SRT
k SRT k SRT
− −
= +
+ +
+ +
3 3
100 0, 4
320 1 0,146
. 10 m d
gVSS gCOD g m
gVSS gVSS d d
= +
×
3 3
4
100 0,12
48 1 0,097 . 10
m d gVSS gNH
N g m
g g d d
− +
+
3 3
0,15 0,146 . 100 0, 4
320 10
1 0,146 . 10 g g
g g d m d
gVSS gCOD g m
d g g d
d +
+ 6635
6,635 g d
kg d =
=
Vì vậy ta suy ra
3 3
0,12 6635 60 0, 5
60 0, 5 7, 96 51, 54
100
x
g d NO
g m m
d ×
= −
− =
− −
=
8. Kiểm tra lại độ nitrat hóa xem NH
4
-N có bò khử tới mức 0,5gm
3
trong vòng 3h cung cấp khí hay không?
Xác đònh lượng oxy hóa được N có thể NO
x
= 51,54gm
3
= NH
4
-N Oxy hóa NH
4
-N chu kì V
F
NO
x
=33,33m
3
chu kì×51,54gm
3
= 1717,83gfill NH
4
-N còn lại trước khi làm đầy = V
S
N
e
N
e
= 0,5gm
3
NH
4
-N V
S
N
e
= N
e
V – V
F
= 0,5gm
3
66,67-33,33m
3
= 16,67g
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
89
Tổng N bò oxy hóa khi bắt đầu chu kì = 1717,83g + 16,67g = 1734,5g
3 3
1734,5 1734,5
26 66, 67
T
g g
N g m
V m
= =
=
Xác đònh thời gian phản ứng Sử dụng công thức 8-40 [1], thời gian phản ứng thời gian khuấy trộn sau
khi thời gian làm đầy hoàn tất, NH
4
-N yêu cầu có thể tính. Đầu tiên, nitrat được xác đònh như sau
ln
mn n
t n
t n
N DO
K N
N X
t N
Y K
DO
à

+
=
ữ
ữ +
 

Ta coù
d 3
3 4
3 3
[1+k ]
100 0,12
51,54 10
[1+0,146gg.d10d]66,67m 37, 71
n x
n
Q Y NO SRT
X SRT V
m d gVSS gNH
N g m
d g m
= −
= =
Và các thông số động học dựa theo bảng 8-10 và 8-11
25 20 ,25
3 25 20
3 ,25
3
0,75 . 1, 07 1, 052 .
0, 74 1, 053
0,958 0,50
mn n
o
g g d g g d
K g m
g m K
g m
µ
− −
= =
= =
=
Xác đònh lại thời gian phản ứng N
= 26gm
3
và N
e
= 0,50gm
3
3 3
3 3
3
26 0,958ln
26 0,5
0,5 1, 052 .
2 37, 71
0,12 0,5 2
g m g m
g m g m
g g d g m
t g g
+ −
 
 =
 ÷
÷ +
 
 
Suy ra t = 0,111 d = 2,66 h 9. Xác đònh công suất của bơm
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
90
Thể tích hút nước = thể tích làm đầy V
F
= 33,33 m
3
Thời gian hút nước = 30 phút Vận tốc rút nước = 33,33m
3
30 phút = 1,11m
3
phút 10. Xác đònh nhu cầu oxygen trên 1 bể được xác đònh qua công thức8-17
, 3
3 3
3
1, 42 4,33
100 320
1, 426635 4, 3351,54 100
32000 9421, 7 22316,82 44895,12
44, 9
X bio x
R Q S
S P
Q NO m d
g m g d
g m m
d g d
kg d =
− −
+ =
− +
= −
+ =
=
Thời gian sục khí 1chu kì = 3h Số chu kì ngày = 6
Tổng thời gian sục khí là = 18hngày Lượng khí oxygen trung bình cung cấp = 44,9kgd18hd=2,5kgh
Nhu cầu oxygen sẽ cao hơn tại thời điểm sục khí vì vậy hệ thống sục khí cung cấp sẽ cao hơn nhu cầu oxygen trung bình. Vì vậy lượng oxygen cần
thiết = 1,5-2 nhu cầu oxygen trung bình.
Nhu cầu oxygen cần thiết cho 1 bể = 2×2,5kgh=5kgh 11.Xác đònh lượng bùn sinh ra dựa vào công thức7-55 [4] MLSS=X
TSS
, 3
3 3
2 66, 67 2800
1 10
37,34 10
X TSS
V MLSS P
SRT b
m b g m
kg g
kg d d
= =
=
bCOD xử lý
3 3
3
200 320
1 10 64 m d
g m kg
g kg d
= =
BOD xử lý
64 40
1,6 kgbCOD d
kg d kgbCOD kgBOD
= =
Các chỉ số quan sát gTSSgBOD = 37,3440=0,93gTSSgBOD
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
91
gVSSgBOD = 0,93gTSSgBOD×0,67gVSSgTSS = 0,6231gVSSgBOD gTSSgbCOD = 37,3460 = 0,62gTSSgbCOD
12.Xác đònh tỉ số FM và tải trọng thể tích ra
3 3
3 3
100 320
0, 28 . .
1867 66, 67
QS kgBOD
m d
g m F M
g g d kgMLVSS d
XV g m
m =
= =
=
3 3
3 org
3 3
3
200 320
0, 96 .
. 66, 67
10
o
QS kgBOD
m d
g m L
kg m d m d
V m
g kg =
= =
=
13.Xác đònh hiệu quả xử lý tính theo BOD: Theo công thức 8-25 của sách M-E
Hàm lượng BOD ở dòng ra của bể SBR là:
1 0, 67
1, 42 3
0, 70, 6710 7, 69
e e
e
gBOD gVSS
BOD sBOD
TSSmg l gVSS
gTSS BOD
mg l mg l
BOD mg l
 
 =
+  ÷
÷ 
 
= +
=
Bảng 4.13 Bảng tóm tắt các kết quả tính toán của bể SBR
Thông số Kí hiệu
Đơn vò Giá trò
Lưu lượng trung bình Q
ngày TB
m
3
d 200
Số bể Bể
2 Chiều dài
L m
5 Chiều rộng
W m
4 Chiều cao
H m
4 Thời gian làm đầy
t
f
h 4
Thời gian phản ứng t
a
h 3
Thời gian sục khí t
a
h 3
Thời gian ổn đònh t
s
h 0,5
Thời gian hút nước t
d
h 0,5
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
92
Thời gian của chu kỳ T
c
h 8
Tổng thời gian lưu bùn SRT
ngày 10
Thể tích bể V
T
m
3
66,67 Thể tích làm đầy trên 1 chu kì
m
3
33,33 Thể tích làm đầy thể tích bể
0,5 Chiều sâu hút nước
m 2
MLSS gm
3
2800 MLVSS
gm
3
1867 FM
gg.ngày 0,28
Lượng bùn sinh ra kgngày
37,34 Oxy trung bình cung cấp cho 1 bể
kgngày 44,9
Tổng thời gian cung cấp khí ngày h
9 Lượng oxy trung bình cần thiết
kgh 5
 Tính toán máy thổi khí cho 2 bể SBR:
Lượng oxy cần thiết cho 1 bể R = 5kgh Lưu lượng oxy cần thiết là
Q
kk
= 5kgh1,2kgm
3
=4,17m
3
h Dựa vào catalogue của Bibus, chọn đóa sục khí có model là HD 270. [phụ
lục 5] Chọn lưu lượng khí hút vào Q = 5 m
3
h , có tổn thất áp lực là 24kpa = 0,25mH
2
O, và lượng oxy trộn vào trong nước là 21. Vậy mỗi đóa sẽ cung cấp lượng oxy là
3 3
5 20
21 0, 21
Q m
h m
h =
× ×
=
Số đóa cần sử dụng trong bể SBR
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
93
3 3
4,17 19,86
0, 21
kk kk
M m
h n
Q m
h =
= =
cái Chọn 20 cái đóa.
Sơ đồ bố trí đóa sục khí. Ta bố trí 4 nhánh, mỗi nhánh 5 đóa phân phối đều trên bể.
 Tính đường dẫn khí chính và nhánh đi trong bể ống chính
Đường ống chính Vận tốc khí trong ống chính: v
ch
= 6 ÷ 9 ms. Chọn v
ch
= 9 ms Lưu lượng khí qua ống chính dành cho 2 bể :
k
q
= 0,00232 m
3
s. Đường kính ống dẫn khí chính
3
4 4 0 00232
0 0192 3 14 8
× ×
= =
= π×
×
ch k
K ch
q ,
m s D
, m
v ,
m s
Chọn ống thép tráng kẽm Þ20, Kiểm tra lại vận tốc trong ống.
2
2
4 0 00232 7 385
0 02
4
× =
= =
π×
π
k ch
, v
, m s
,
q D
, thuộc khoảng cho phép Số ống nhánh là 4 ống, vận tốc khí trong ống nhánh là
3 3
0 00232 0 00058
4 4
= =
=
nhanh
Q ,
m s q
, m s
Choïn vận tốc khí trong ống nhánh v = 6 ms Đường kính ống nhánh:
4 4 0 00058
0 011 6
× ×
= =
= ì
ì
nhanh nhanh
q ,
d ,
m v
Choùn oỏng PVC coự ị21 do PVC có đường kính ống nhỏ nhất là Þ21. 
Tính toán máy thổi khí: p lực cần thiết cho hệ thống ống khí nén: H
d
= h
d
+ h
c
+ h
f
+ H Trong đó
h
d,
h
c
: tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài trên đường ống dẫn và tổn thất cục bộ tại các điểm uốn, khúc quanh, h
d
+ h
c
 0.4m [1] SVTH: Trần Thò thu Hà
Page
94
h
f
: tổn thất qua hệ thống phân phối khí, h
f
 0.5m [1] H : độ ngập sâu của ống phân phối khí, lấy bằng chiều cao hữu ích của bể
SBR, H = 4m Vậy áp lực cần thiết là: H
d
= 0.4m + 0.5m + 5m = 4.9m, chọn H
d
= 5m p lực của máy nén khí
10.33 10.33 4.9
1.47 10.33
10.33
d m
H P
atm +
+ =
= =
Theo công thức 152 –giáo trình Xử lý nước thải của Hoàng Huệ ta có công suất của máy nén khí:
0.29 0.29
3 LT
m k
34400 34400
N P
1 q
1, 47 1
0, 00232m s 0, 092kW
102 102
 
 
= ×
− × =
× − ×
= 
 

Công suất tính toán của máy nén khí:
LT LT
TT
N N
0, 092kW N
0,115kW 0.8
0.8 =
= =
= η
. Chọn máy thổi khí Taiko, Model SSR 50H. [phụ lục 4]
Lưu lượng Q = 1,52 m
3
phút, công suất P = 1,5 kW, n = 1530 rpm. 
Tính toán hệ thống hút nước tónh decanter trong bể SBR
Có nhiều loại decanter đang được sử dụng khắp nơi trên thế giới, mỗi loại
có ưu nhược điểm khác nhau.
Hình 4.9 Các loại decanter hiện có
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
95
Hình 4.10 Sơ đồ hoạt động của decanter
3 1
2
4
5 6
Air
Air
Water Water
Close Open
Close Open
1. Phao cố đònh 2. Phao di động 3. Lồng đựng bóng cao su 4.Van khí 5. Khớp mềm 6.Ống rút nước.
Nguyên lý hoạt động của decanter ta chọn là: SVTH: Trần Thò thu Hà
Page
96
Khi van ở trạng thái đóng, khoang chứa của phao đầy khí, vì thế nó nổi lên
và khớp vào miệng phao cố đònh.
Khi van ở trạng thái mở, không khí trong khoang chứa của phao bò hút ra
ngoài làm nước tràn vào đầy khoang. Khi đó nó chìm xuống, tách ra khỏi phao
cố đònh. Nước từ bên ngoài tràn vào miệng ống hút.
Khi tới giới hạn mặt nước-bùn, phao cảnh báo bên ngoài truyền tín hiệu về
tủ điều khiển. Khí được thổi vào đầy khoang chứa làm phao di động đóng lại. Có thể thay thế phao cảnh báo bằng kết cấu chặn không cho phao chìm sâu hơn
được nữa.
Tính toán Decanter theo thiết kế của hãng Aqua. Đây là loại decanter hoạt
động nhờ hệ thống 2 phao, 1 cố đònh và 1 di động. Sơ đồ hoạt động như sau:
Phao cố đònh giữ cho hệ thống luôn ổn đònh tại vò trí mặt nước trước và sau khi rút nước.
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
97
Phao di dộng hoạt động theo nguyên tắc tàu ngầm, nó đóng vai trò là van
đóng mở miệng.
 Tính toán phao di động
Giả sử thiết kế Decanter có phao di động, sức nâng 400 kg.
Thể tích phao di động theo cân bằng trọng lực và lực đẩy Assimet:
3
400 0.4
1000 g V
M g M
V m
ρ ρ
× × = ×
⇒ = =
=
Vận tốc rút nước theo tính toán: v
r
= 1,11 m
3
phút
Vận tốc rút nước càng lớn, thời gian rút càng đảm bảo.Chọn hệ số an toàn f
= 1,5. Vì vậy vận tốc rút nước an toàn : v
rf
= 1,11×1,5 = 1,665 m
3
phút
Vận tốc nước vào miệng hút phải nhỏ để tránh lôi cuốn cặn: v = 0,3 ms =
18 mphút
Diện tích mặt cắt thu nước : S = 1,665÷18 = 0,0925 m
2
SVTH: Trần Thò thu Hà Page
98
Chọn đường kính phao di động là 1,2 m, miệng thu nước có đường kính
150 mm
Chiều cao phao di động tính theo công thức
2 2
4 0.4 4
0.46 0.15
1, 2 0.15 V
H m
D π
π ×
× =
= =
× −
× −
Chọn chiều cao là 0.5 m Chiều cao khe hở giữa phao di động và cố đònh
0.0925 0.0245
1, 2 S
h m
D π
π =
= =
× ×
Chọn chiều cao là h = 25mm 
Tính toán phao cố đònh Tải trọng của phao cố đònh bằng tổng tải trọng của phao di động lúc không
tải và có tải Chứa nước và không chứa nước. Hệ số an toàn chọn a = 1.2 Tổng tải trọng phao cố đònh
M = 400+400×1.2 = 960 kg Thể tích cần thiết của phao cố đònh: V = 0.96 m
3
Chọn chiều cao của phao cố đònh là H
2
= 0,5m Vậy kích thước của phao cố đònh là L×W×H = 1,4×1,4×0,5m
 Chọn bơm bùn Ebara Q= 15 m
3
h MD 32-125, P=1,5kw. Chọn 2 máy, một làm việc và 1 dự phòng. [ phụ lục 7]

4.2.7 Tính bể trung gian