Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ MỤC LỤC Trang Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO PHẦN CÔNG NGHỆ I. CÁC SỐ LIỆU CƠ SỞ 1.1. Vi trí đòa lý, đòa hình 1.2. Các ngành sản xuất 1.3. Các số liệu về nước thải 1.3.1. Lưu lượng nước thải 1.3.2 Công suất trạm xử lý 1.3.3 Đặc trưng nước thải 1.3.4 Mục tiêu xử lý II. PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ 2.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ 2.2. Mô tả công nghệ III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ A. Tính toán bể thu gom trên tuyến ống thu gom nước thải 1. Tính toán kích thước bể gom 2. Tính toán lựa chọn bơm B. Tính toán các công trình đơn vò trong nhà máy xử lý nước thải 3.1. Bể lắng cát 3.2. Bể tuyển nổi 3.3. Bể điều hòa 3.4. Bể kò khí UASB 3.5. Bể thổi khí 3.6 Bể thiếu khí 3.7 Bể lắng 3.8 Bể lọc 3.9. Bể chứa nước lọc 3.10. Bể tiếp xúc khử trùng 3.11. Bể chứa bùn 3.12. Bể nén bùn 3.13. Sân phơi cát 3.14. Mương đo lưu lượng 3.15. Bể chứa nước thải rửa lọc và rửa máy ép bùn 3.16. Nhà hóa chất xút – cơ điện 3.17. Nhà đặt máy thổi khí 3.18. Nhà đặt máy ép bùn – hóa chất – nhà xe 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5 7 7 8 8 8 9 9 10 10 11 12 13 13 14 16 16 16 17 17 17 17 18 18 18 1 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 3.19. Nhà điều hành 3.20. Nhà xưởng cơ khí 3.21. Các thiết bò đo tự động 3.22. Các thiết bò phòng thí nghiệm 3.23. Các hạng mục khác IV. CHẾ ĐỘ VẬN HÀNH PHẦN XÂY DỰNG A. BỂ UASB I. Tính thành bể UASB II. Tính đáy bể UASB B. CỤM XỬ LÝ I. Tính thành bể II. Tính đáy bể C. BỂ CHỨA NƯỚC RỬA LỌC – TIẾP XÚC – SAU RỬA LỌC I. Tính thành bể II. Tính đáy bể D. BỂ LẮNG ĐT 2 I. Cơ sở tính toán II. Tính toán E. BỂ LỌC I. Số liệu chung II. Tính toán F. NHÀ HÓA CHẤT XÚT I. Số liệu chung II. Tính toán G. NHÀ MÁY THỔI KHÍ I. Số liệu chung II. Tính toán PHẦN ĐIỆN I. CÁC THIẾT BỊ SỬ DỤNG ĐIỆN I.1 Nhà khí nén I.2 Nhà hóa chất I.3 Nhà kho xưởng I.4 Nhà điều hành I.5 Nhà bảo vệ 18 19 19 19 19 19 21 21 21 22 24 24 25 27 27 28 29 29 30 33 33 33 39 39 39 46 46 46 53 53 53 53 53 53 53 2 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO I.6 Nhà cơ điện - xút II. CÔNG SUẤT TOÀN NHÀ MÁY III. CHỌN MÁY BIẾN ÁP IV. CHÚ THÍCH V. QUI TRÌNH HOẠT ĐỘNG A. HỆ THỐNG CHỐNG SÉT B. HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT AN TOÀN PHỤ LỤC Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Mặt bằng tổng thể trạm xử lý Tiêu chuẩn nước thải TCVN 54 54 56 56 56 57 58 3 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ PHẦN CÔNG NGHỆ I. CÁC SỐ LIỆU CƠ SỞ I.1. Vi trí đòa lý, đòa hình I.1.1. Vò trí đòa lý - Khu vực trạm xử lý ở vào khoảng 108 0 05’ đến 108 0 10’ kinh Đông và 10 0 55’ đến 11 0 vó tuyến Bắc (dọc bờ biển phía nam thành phố Phan Thiết). Tổng diện tích xây dựng trạm xử lý là 9228.4 m 2 I.1.2. Đòa hình - Đây là khu công nghiệp nằm trên khu đất lấn biển được san nền ở cao độ +1.80 so với mực nước biển bằng cát hút từ bờ biển Phan Thiết I.2. Các ngành sản xuất - Chế biến các mặt hàng thủy hải sản I.3. Các số liệu về nước thải I.3.1. Lưu lượng nước thải − Tổng lưu lượng nước thải : 6.500 m 3 /ngày đêm − Lưu lượng trung bình giờ (24 h) : 270 m 3 /h I.3.2 Công suất trạm xử lý Hệ thống xử lý nước thải được xây dựng theo 02 đơn nguyên có thể xây dựng 1 đợt cả 2 đơn nguyên đạt công suất 6500 m 3 /ngđ hoặc chia làm 2 giai đoạn tùy theo tiến độ xây dựng của khu công nghiệp: − Giai đoạn 1 : Xây lắp trạm xử lý công suất 3250 m 3 /ngày. − Giai đoạn 2 : Xây lắp thêm 1 đơn nguyên, nâng công suất lên đến 6500 m 3 /ngày I.3.3 Đặc trưng nước thải Nước thải từ các Nhà máy chế biến thủy sản có một số đặc trưng chính sau: Thông số Giá trò Đơn vò tính pH 6,5 - 7,5 - SS 300 - 700 mg/L BOD 1500-1800 mg/L COD 2000-2500 mg/L Tổng N 100 mg/L Tổng P 30 mg/L Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 4 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ * Tải lượng ô nhiễm − Tính theo BOD : 11.700 KgCOD/ m 3 ngày − Tính theo COD : 16.250 KgCOD/ m 3 ngày I.3.4 Mục tiêu xử lý Nước thải sau khi xử lý được thải ra nguồn tiếp nhận theo tiêu chuẩn TCVN - 6986 – 2001, cột F3. Cụ thể ở một số chỉ tiêu: − pH : 5 - 9 − SS : 50 mg/L − BOD 5 : 10 mg/L − COD : 50 mg/L (Chi tiết xem phụ lục) II. PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ: II.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 5 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 6 Thải ra ngoài Đạt TCVN - 6986 – 2001, cột F3 NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO THIẾT BỊ LỌC RÁC TINH BỂ LẮNG CÁT BỂ TUYỂN NỔI BỂ ĐIỀU HÒA BỂ UASB BỂ THIẾU KHÍ BỂ THỔI KHÍ BỂ LẮNG BỂ LỌC BỂ CHỨA NƯỚC LỌC LỌC SÂN PHƠI CÁT BỂ CHỨA BỌT Máy thổi khí Máy thổi khí Máy thổi khí Xút JAVEN BỂ CHỨA BÙN BỂ NÉN BÙN MÁY ÉP BÙN Nước thải Bùn tuần hoàn Bùn dư BỂ TIẾP XÚC BỂ THU NƯỚC RỬA LỌC Nước thải Bơm rửa lọc Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ II.2. Mô tả công nghệ Nước thải từ Khu công nghiệp được bơm từ các trạm bơm về trạm xử lý. Tại đây có lắp đặt thiết bò loại rác tinh nhằm tách các chất thải có kích thước lớn trước khi vào bể lắng cát, tại đây nước thải được tách cát sau đó chảy sang bể tuyển nổi. Tại bể tuyển nổi, dầu mỡ và các chất lơ lửng được tách lên mặt nước nhờ các bọt khí nhỏ và được tách ra ngoài nhờ thiết bò gạt bọt, bọt nổi sẽ được thu gom về bể chứa bọt. Từ bể tuyển nổi nước thải được dẫn vào bể điều hòa để điều hòa về lưu lượng và nồng độ. Tại đây lắp đặt hệ thống khuấy trộân bằng các đóa sục khí. Từ bể điều hòa nước thải được bơm sang bể kỵ khí đệm bùn dòng chảy ngược (UASB) qua hệ thống phân phối phía dưới đáy bể. Khi đi từ dưới lên, nước thải có nồng độ ô nhiễm cao sẽ tiếp xúc với lớp bùn kò khí và toàn bộ các quá trình sinh hóa sẽ diễn ra trong lớp bùn này, bao gồm quá trình thủy phân, acid hóa, acetate hóa và tạo thành khí methane, cũng như các sản phẩm cuối cùng khác. Hiệu suất loại COD (BOD) đạt từ 75- 80%. Nước thải sau bể kỵ khí được dẫn vào bể thổi khí bùn hoạt tính lơ lửng để tiếp tục xử lý. Tại đây các vi khuẩn tồn tại ở dạng lơ lửng với mật độ lớn sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải trong điều kiện sục khí liên tục. Hiệu suất loại COD (BOD ): 95-97%. Một phần nước thải sau bể thổi khí sẽ được bơm hồi lưu về bể thiếu khí để loại nitơ. Hỗn hợp nước, bùn hoạt tính sẽ được đưa sang bể lắng bùn. Phần nước sau khi lắng được dẫn qua bể lọc để loại hết bông bùn nhỏ rồi dẫn sang bể chứa nước sau lọc, lượng nước này được sử dụng để rửa lọc khi cần thiết sau đó chảy đến bể tiếp xúc và được châm Javen để diệt trùng. Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN - 6986 – 2001, cột F3 và TCVN 5945 – 1995 cột B sẽ được xả qua mương đo lưu lượng rồi thải ra cống thoát nước chung của khu công nghiệp. Bùn hoạt tính tách từ bể lắng được đưa vào bể chứa bùn, một phần bùn được bơm hồi lưu về bể sục khí để duy trì mật độ bùn, phần bùn dư được bơm qua bể nén bùn để tách bớt nước trước khi bơm qua máy ép bùn. Bánh bùn sau khi ép sẽ được dùng làm phân bón hoặc chở đi chôn lấp cùng với rác thải của khu công nghiệp. III. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ: Nhà máy xử lý nước thải được tính toán thiết kế thành 2 đơn nguyên, thông số tính toán của một đơn nguyên như sau: − Tổng lưu lượng nước thải : 3250 m 3 /ngày đêm − Lưu lượng trung bình giờ (24 h) : 135 m 3 /h − Lưu lượng tối đa : 200 m 3 /h trong 2 giờ. − Tải lượng ô nhiễm tính theo BOD : 5850 KgCOD/m 3 ngày − Tải lượng ô nhiễm tính theo COD : 8125 KgCOD/m 3 ngày Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 7 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ A. TÍNH TOÁN BỂ GOM NƯỚC THẢI TRÊN TUYẾN ỐNG THU GOM NƯỚC THẢI Nước thải từ các xí nghiệp trong khu công nghiệp được thu gom về 6 bể gom phân bố trên toàn mặt bằng. 1. Tính toán kích thước bể gom Lưu lượng nước thải vào mỗi bể gom: Q = 80 m 3 /h. Thể tích bể được tính: 1000 KKKQ V 321 ××× = Trong đó: Q: tổng lưu lượng nước thải vào bể (l/s). K 1 : hệ số tần suất bơm. K 1 = 180. K 2 : hệ số số lượng bơm. K 2 = 1,4. K 3 : hệ số an toàn cho bơm. K 3 = 1,5. Vậy thể tích hữu ích của mỗi bể là: 1000 11012 V 5,4,822,2 ××× = = 8,4m 3 2. Tính toán lựa chọn bơm 2.1. Chọn bơm tại trạm thu gom số 4,5,6: p lực hoàn toàn cần để chọn bơm tại trạm số 6: H 6 = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 3m. • h d : tổn thất dọc đường, h d = 6m. p lực hoàn toàn cần để chọn bơm tại trạm số 5: H 5 = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 3m. • h d : tổn thất dọc đường, h d = 4,3m. p lực hoàn toàn cần để chọn bơm tại trạm số 4: H 5 = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 3m. • h d : tổn thất dọc đường, h d = 3m. Vậy áp lực bơm cần thiết đối với trạm 4,5,6 được chọn: 15-17m. 2.2. Chọn bơm tại trạm thu gom số 1,2,3: p lực hoàn toàn cần để chọn bơm: H = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 1m. Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 8 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ • h d : tổn thất dọc đường, h d = 2,2m. p lực hoàn toàn cần để chọn bơm: H = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 1m. • h d : tổn thất dọc đường, h d = 1,45m. p lực hoàn toàn cần để chọn bơm: H = H h + h t + h d . • H h : chiều cao hình học bơm nước, H h = 8m. • h t : tổn thất áp lực trong trạm bơm, h t = 1m. • h d : tổn thất dọc đường, h d = 0,6m. Vậy áp lực bơm cần thiết đối với trạm 1,2,3 được chọn: 10-12m B. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI 1. Bể lắng cát ∗ Chức năng : tách đất , cát ra khỏi nước thải ∗ Các thông số thiết kế: - Sử dụng bể lắng cát kiểu ly tâm Lưu lượng qua bể lắng cát: Q = 135 m 3 /h = 0,38 m 3 /s Thời gian lưu nước chọn t = 3 phút = 180s Thể tích bể: V = Q x t = 0,038 x 180 = 6,84 m 3 Chọn chiều cao nước trong bể: H 1 = 2,4 m Diện tích bể: ω = 85,2 4,2 84,6 = m 2 Đường kính bể: D = 91,1 14,3 485,2 = x m; Chọn D = 2m Chiều cao phần chứa cát: H 2 = 1m Chiều cao phần bảo vệ: H 3 = 0,5m Chiều cao tổng cộng: H = H 1 + H 2 + H 3 = 2,4 + 1 + 0,5 = 3,9 m - Kích thước xây dựng : Þ2m x H = 3,9m - Vật liệu : BTCT M250, sơn, phụ gia chống ăn mòn ∗ Thiết bò: - Thiết bò tách rác tinh dạng trống quay, công suất : 135m³/h, số lượng: 01 Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 9 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ 2. Bể tuyển nổi ∗ Chức năng: tách dầu, mỡ và các chất lơ lửng bằng các bọt khí nhỏ ∗ Các thông số thiết kế: Chọn thời gian lưu: t = 1 giờ Thể tích bể: V = 75,16860 )2,01(60 135 = − x x m 3 - Kích thước xây dựng : D x R x C = 10m x 4m x (4 + 0,5)m - Vật liệu : BTCT M250, sơn, phụ gia chống ăn mòn ∗ Thiết bò: - Hệ thống tạo bọt khí nhỏ : Diffuser dạng membrane - Máy thổi khí sử dụng chung máy thổi khí tại bể điều hòa - Hệ thống gạt váng bọt, motor 2HP - Bể chứa váng bọt: + Kích thước xây dựng : D x R x C = 2m x 2m x 3.6m + Vật liệu : BTCT M250, sơn, phụ gia chống ăn mòn - Hiệu suất loại COD (BOD ): 10% - Lượng COD còn lại: 225090 100 2500 =x mg/l - Lượng BOD còn lại: 162090 100 1800 =x mg/l 3. Bể điều hòa ∗ Chức năng: điều hòa nước thải về lưu lượng, nồng độ. ∗ Các thông số thiết kế: - Thời gian điều hòa : t = 8 giờ - Thể tích bể: V = Q x t = 135 x 8 = 1080 m 3 - Lượng khí nén cần thiết: Q k = F x r = 1080m 3 x 0,012m 3 /phút = 12,96 m 3 /phút = 777,6 m 3 /h r: Tốc độ khí nén, R = 12 l/m 3 .phút = 0,012 m 3 /phút - Kích thước xây dựng : D x R x C = 28m x 10m x (4+0,5)m - Vật liệu : BTCT M250, sơn, phụ gia chống ăn mòn ∗ Thiết bò: - Bơm nước thải chìm Q = 135 m³/h, H = 10m, SL: 2bộ - Máy thổi khí Q = 18 m³/phút, H = 6m, SL: 2bộ (cấp cho cả bể tuyển nổi). - Hệ thống phân phối khí : Diffuser dạng đóa Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 10 [...]... bộ hệ thống do của công nhân kỹ thuật của nhà máy thực hiện và có sự giám sát của các chuyên viên kỹ thuật - Vận hành toàn bộ hệ thống do cho công nhân kỹ thuật của nhà máy thực hiện Máy móc và thiết bò công nghệ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 19 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3/ngđ • Toàn bộ các máy công nghệ được lắp đặt đảm... chống ăn mòn ∗ Thiết bò: Thiết bò đo lưu lượng tự động bằng sóng siêu âm 15 Bể chứa nước thải rửa lọc và rửa máy ép bùn ∗ Chức năng: Thu gom nước xả rửa lọc, nước thải xả rửa từ máy ép bùn để bơm về bể điều hòa xử lý ∗ Các thông số thiết kế: - Thể tích làm việc : 72 m3 Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 17 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500... lắng ∗ Chức năng: tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải để hồi lưu ∗ Các thông số thiết kế: Diện tích mặt bằng của lắng: Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 13 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3/ngđ S= Q(1 + α )Co 135 x (1 + 0,8) x3000 = = 214,4 m2 Ct VL 10000 x0,34 Trong đó: Q: Lưu lượng nước thải, Q = 135 m3/h α: Hệ số tuần hoàn, α =... Motor khuấy trộn, bồn khuấy máy nén khí, bơm rửa máy ép bùn - Hệ trích Polymer máy ép bùn: - Bồn pha hóa chất: inox, 3m3, SL: 3 bộ Motor khuấy, 0,37 KW, cánh khuấy inox - Bơm đònh lượng 120l/h, SL: 3 bộ 19 Nhà điều hành - Kích thước xây dựng: 20m x 7.6m Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 18 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3/ngđ - Phụ... 15 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3/ngđ - Chọn máy thổi khí Q = 24 m³/phút; SL: 1 bộ (cung cấp khí cho cả 2 cụm lọc) Hệ thống chụp lọc thu nước - Bơm trục ngang rửa lọc Q = 325m³/h, H = 10-12m, SL: 1bộ - Bơm nước thải Q = 5m³/h, H = 5m, SL: 1bộ 9 Bể chứa nước lọc ∗ Chức năng : chứa nước dùng để rửa lọc ∗ Các thông số thiết kế: - Lượng nước cần rửa... Nhiệt độ nước thải T = 20oC; độ muối . Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 7 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS 6500 m 3 /ngđ A. TÍNH TOÁN BỂ GOM NƯỚC THẢI TRÊN TUYẾN ỐNG THU GOM NƯỚC THẢI Nước thải. PHỤ LỤC Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải Mặt bằng tổng thể trạm xử lý Tiêu chuẩn nước thải TCVN 54 54 56 56 56 57 58 3 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS. lục) II. PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ: II.1. Sơ đồ dây chuyền công nghệ Công Ty Đầu Tư Và Xây Dựng Cấp Thoát Nước – WASECO 5 Thuyết Minh Kỹ Thuật Nhà Máy Xử Lý Nước Thải KCN Thủy Sản Nam Phan Thiết, CS