Bảng 4.8: Thông số thiết kế bể Aeroten

Đồ án CNMT



Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuôm



- Ct: nồng độ bùn trong dòng tuần hoàn, Ct = 7000 mg/l

- VL: vận tốc lắng của bề mặt phân chia ứng với nồng độ CL: VL = Vmax e - KC L 10



Với:  CL: nồng độ cặn tại mặt lắng L (bề mặt phân chia)

1

CL = .Ct = 0,5 × 7000 = 3500 mg/l = 3500 (g/m3)

2

 Vmax = 7 m/h; K = 600 (cặn có chỉ số thế tích 50 < SVI < 150)

⇒ VL = 7 × e -600 × 3500 ×10 = 0,86 (m/h)

-6



→S=



62,5 × (1 + 0,75) × 3750

= 68,13 (m2); Lấy S = 68,5 m2

7000 × 0,86



Diện tích bể nếu tính thêm buồng phân phối trung tâm: Sbể = 1,1 × 68,5 = 75,35 (m2)

Đường kính bể: Dbể =



4S beå

=

π



4 × 75,35

= 9,79 (m) ≈ 9,8m

π



Đường kính buồng phân phối trung tâm: Dtt = 0,25 × Dbể = 0,25 × 9,8 = 2,45 (m)

Diện tích buồng phân phối trung tâm: Stt =



π × D2

π × 2,45 2

tt

=

= 4,7 (m2)

4

4



Diện tích vùng lắng của bể: Slắng = Sbể - Stt = 75,35 – 4,7 = 70,65 (m2)

Q

1500

Tải trọng thủy lực lên bể: a =

=

= 21,23 (m3/m2.ngđ)

S laéng

70,67

a

21,23

=

= 0,88 (m/h)

24

24

Máng thu nước đặt ở vòng tròn có đường kính bằng 0,8 đường kính bể.

Vận tốc đi lên của dòng nước trong bể: Vnước =



Máng răng cưa được bố trí sao cho điều chỉnh được chế độ chảy, lượng nước tràn qua

để vào máng máng thu.

Đường kính máng thu nước: Dmáng = 0,8 × 9,79 = 7,83 (m)

Chiều dài máng thu nước: L = π × Dmáng = π × 7,83 = 24,6 (m)

Q 1500

Tải trọng thu nước trên 1 mét chiều dài máng: a1 =

=

= 60,98 (m3/m dài.ngđ)

24,6

L

Tải trọng bùn:

(Q + Q t ) × C o Q × (1 + 0,75) × C 0 1500 × (1 + 0.75) × 3750.10 -3

=

b = 24 × S

=

= 5,8 (kg/m2.h)



24 × S la′ng

24 × 70,65

laéng



4.6.2. Xác định chiều cao bể:

Chọn chiều cao bể: H = 4 m; Chiều cao dự trữ trên mặt thoáng: h1 = 0,3 m

Chiều cao cột nước trong bể bao gồm:

Chiều cao phần nước trong: h2 = 2 m

Chiều cao phần chóp đáy bể có độ dốc 2% về hướng tâm:

GVHD: Mai Quang Tuấn

SVTH: Lê Thị Thanh Loan



LĐH1KM1 - 25



-6



Đồ án CNMT



Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuôm



D beå

9,79

= 0,02 ×

= 0,0979 (m)

2

2

Chiều cao chứa bùn phần hình trụ:

h3 = 0,02 ×



h4 = H – h1 – h2 – h3 = 4 – 0,3 – 2 – 0,0979 = 1,602 (m)

Thể tích phần chứa bùn: Vb = Sbể × h4 = 75,35 × 1,602 = 120,72 (m3)

C + Ct

3500 + 7000

Nồng độ bùn trong bể: Ctb = L

=

= 5250 g/m3 = 5,25 (kg/m3)

2

2

Lượng bùn chứa trong đáy bể lắng: G = Vb × Ctb = 120,72 × 5,25 = 633,78 (kg)

4.6.3 Thời gian lưu nước trong bể lắng:

Dung tích bể lắng: Vbể = Hnước × Sbể = 3,7 × 75,35 = 278,8 (m3)

Nước đi vào bể lắng: Qt = (1 + α) × Q = (1 + 0,75) × 1500 = 2625 (m3/ngđ)

Vbe

278,8 × 24

=

= 2,55 (h)

Qt

2625

S Lang × h2 70,65 × 2 × 24

V

=

= 1,29( h )

Thời gian lắng: t1 = L =

Qt

Qt

2625



Thời gian lưu nước trong bể: t =



Việc xả bùn hoạt tính khỏi bể lắng đợt II được thực hiện bằng bơm, bơm bùn tuần

hoàn lại aeroten, và bơm bùn dư về bể nén bùn.

Hố thu gom bùn đặt ở chính giữa bể và có thể tích nhỏ vì cặn sẽ được tháo ra liên tục,

đường kính hố thu gom bùn lấy bằng 20% đường kính bể, d = 1,55 m.

Đường kính ống dẫn nước ra 120 mm.

4.6.4 Tính toán máng thu nước

Ta chọn:  Bề rộng máng: bm = 0,25 m

 Chiều sâu: hm = 0,3 m

Đường kính trong máng thu: Dmt = D + 2 × b = 9,79 + 2 × 0,2 = 10,19 (m)

(Với b: Bề dày thành bể, b = 0,2 theo [2])

Đường kính ngoài máng thu: Dmn = Dmt + bm = 10,19 + 0,25 = 10,44 (m)

Chiều dài máng thu đặt theo chu vi bể: Lm = π × Dmt = 3,14 × 10,19 = 32,01 (m)

Tải trọng thu nước trên bề mặt máng: l m =



tb

Qng



Lm



=



1500

= 46,86 (m3/m.ngày)

32,01



Máng răng cưa

Đường kính máng răng cưa: dm = Dmáng = 7,83 m

Chiều dài máng răng cưa: lm = π × dm = 3,14 × 7,83 = 24,6 (m)

Chọn:  Số khe: 4 khe/1m dài, khe tạo góc 900

 Bề rộng răng cưa: brăng = 100 mm

GVHD: Mai Quang Tuấn

SVTH: Lê Thị Thanh Loan



LĐH1KM1 - 26



Đồ án CNMT



Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuôm



 Bề rộng khe: bkhe = 150 mm

 Chiều sâu khe: hk = bk/2 = 150/2 = 75 (mm).

 Chiều cao tổng cộng của máng răng cưa: htc = 200 mm.

 Tổng số khe: n = 4 × lm = 4 × 24,6 = 98,42 → Chọn n = 99 khe

Tính toán ống dẫn nước thải ra khỏi bể

Chọn vận tốc nước chảy trong ống v = 0,7 m/s

Lưu lượng nước thải ra Q = 1500 m3/ngd

Đường kính ống: D =



4×Q

4 × 1500

=

= 0,178 (m) = 178mm

π × v × 3600 × 24

3,14 × 0,7 × 3600 × 24



Chọn ống nhựa PVC có đường kính Φ 200mm

Bảng 4.9: Thông số thiết kế bể lắng II

STT

1

2

3

4

5

6

7

8



Thông số

Đường kính

Chiều cao cột nước

Chiều cao tổng

Chiều cao phần chóp đáy 2%

Thời gian lưu nước (t)

Đường kính máng thu nước (Dmt)

Đường kính máng răng cưa (dm)

Đường kính ống dẫn nước ra bể (Ddẫn nước)



Đơn vị

m

m

m

m

h

m

m

mm



Số liệu

9,8

3,7

4

0,078

2,55

10,19

7,83

200



4.7. BỂ TIẾP XÚC

Bảng 4.10: Các thông số thiết kế bể tiếp xúc Clo, theo [5-468]

Thông số



Giá trị



Tốc độ dòng chảy (m/ph)



≥ 2 – 4,5



Thời gian tiếp xúc (ph)



15 – 30



Tỷ số Dài/rộng



≥ 10/1



Số bể tiếp xúc (1 hoạt động, 1 dự phòng)



≥2



Tính thể tích bể: V = Qngtb × t

t: Thời gian tiếp xúc, t = 30 phút.

Q: Lưu lượng tính toán của nước thải, Q = 1500 m3/ngày

tb

→ V = Qng × t =



1500 × 30

= 31,25 (m3)

24 × 60



Chọn vận tốc dòng chảy trong bể tiếp xúc v = 2,5 (m/ph).

GVHD: Mai Quang Tuấn

SVTH: Lê Thị Thanh Loan



LĐH1KM1 - 27



Đồ án CNMT



Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuôm



Giả sử chiều cao hữu ích của bể tiếp xúc H = 0,9 m.

Tiết diện ngang bể tiếp xúc: F =



V 31,25

=

= 34,72 (m2)

H

0,9



Chọn diện tích bể F = 35 m2; chiều cao bảo vệ hbv = 0,3 m.

Chiều cao bể tiếp xúc là: Hb = H + hbv = 0,9 + 0,3 = 1,2 (m).

Chiều rộng bể: Chọn B = 1 m.

Chiều dài tổng cộng của bể: L =



F 34,72

=

= 34,72 (m)

B

1



Để giảm chiều dài xây dựng ta chia bể ra làm 10 ngăn chảy ziczac. Chiều rộng mỗi

ngăn B = 1 m.

Chiều dài mỗi ngăn sẽ là: l =



V

31,25

=

= 3,47 (m)

H × B × 10 0,9 × 1 × 10



Vậy kích thước mỗi ngăn tiếp xúc bằng Clo: L × B × H = 3,5m × 1m × 1,2m

Tính toán đường ống dẫn nước

Vận tốc nước trong ống dẫn ra bể tiếp xúc: v = 0,8 m/s.

Đường kính ống dẫn nước ra: Dr =



tb

4 × Qng



π ×v



=



4 × 1500

= 166 (mm)

3,14 × 0,8 × 3600 × 24



Vậy chọn ống PVC có Φ 200mm

Bảng 4.11: Thông số thiết kế bể tiếp xúc

STT

1

2

3

4

5

6



Thông số

Số ô

Chiều dài (L)

Chiều rộng (B)

Chiều cao (H)

Thời gian tiếp xúc

Đường kính ống dẫn nước



Đơn vị

m

m

m

Phút

mm



Số liệu

10

3,5

1

1,2

30

200



4.8. BỂ LẮNG BÙN

Bảng 4.12: Thông số đầu vào bể lắng bùn

STT

Thông số

1

Hàm lượng cặn phèn

2

Hàm lượng cặn đầu vào

3

Hàm lượng bùn thải bỏ ở Aeroten



Đơn vị

kg/ngày

kg/ngày

kg/ngày



Số liệu

29,63

945

276,67



Lượng hỗn hợp bùn cặn: B = 29,63 + 945 + 276,67 = 1251,3 (kg/ngày)



GVHD: Mai Quang Tuấn

SVTH: Lê Thị Thanh Loan



LĐH1KM1 - 28