Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC Lời cảm ơn 3 LỜI CAM ĐOAN 5 MỞ ĐẦU 6 1. Đặt vấn đề 6 2. Mục tiêu nghiên cứu 6 3. Nội dung nghiên cứu 7 4. Tổng quan các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu 7 5.Phương pháp nghiên cứu 7 NỘI DUNG 8 CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 8 1.Tên dự án 8 2. Địa điểm, đặc điểm tự nhiên khu vực dự án 8 2.1.Vị Trí: 8 2.2.Các hạng mục và chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của đồ án 8 2.2.1.Tính chất 8 2.2.2.Quy mô đào tạo: 8 2.2.3.Quy mô xây dựng: 9 2.2.4. Các chỉ tiêu quy hoạch được lựa chọn sơ bộ như sau: 10 2.2.5.Chỉ tiêu về hạ tầng kỹ thuật 11 3.Điều kiện môi trường tự nhiên 11 3.1. Điều kiện về địa lý, địa chất: 11 3.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng: 11 3.3. Điều kiện thủy văn 13 4. Điều kiện kinh tế xã hội 14 4.1. Điều kiện kinh tế xã hội xã Long Hưng: 14 5. Hiện trạng chất lượng môi trường nước 15 5.1. Hiện trạng nước mặt 15 5.2. Hiện trạng nước ngầm 16 CHƯƠNG II. ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG TỪ DỰ ÁN ĐẾN MÔI TRƯỜNG NƯỚC VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 18 2.1 .Đánh giá ảnh hưởng từ dự án đến môi trường nước 18 2.1.1.Giai đoạn giải phóng mặt bằng 18 2.1.2. Giai đoạn thi công 18 2.1.2.1.Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt của công nhân 18 2.1.2.2. Nước thải từ các máy móc, thiết bị thi công 19 2.1.2.3.Nước thải từ hoạt động rửa xe ra vào công trường 21 2.1.2.4.Ô nhiễm do nước mưa chảy tràn 22 2.1.3. Giai đoạn vận hành 22 2.1.3.1. Ô nhiễm do nước thải sinh hoạt 23 2.1.3.2. Nước mưa chảy tràn 28 2.1.3.3.Nước thải y tế: 28 2.1.3.4.Nước từ khu vực bể bơi: 29 2..2 Biện pháp khắc phục 30 2.2.1. Giai đoạn giải phóng mặt bằng 30 2.2.2. giai đoạn thi công 30 2.2.2.1. Giảm thiểu tác động do nước thải sinh hoạt 30 2.2.2.2.. Giảm thiếu tác động do nước mưa chảy tràn và nước thải thi công xây dựng 30 2.2.3.Trong giai đoạn vận hành 32 2.3 Chương trình giám sát môi trường 32 2.2.1. Giám sát chất thải 32 2.2.2. Giám sát môi trường không khí xung quanh 33 2.2.3. Tần suất giám sát 33 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y KHOA VINMEC 34 3.1 Đề xuất phương án xử lý 34 3.2 Tính toán hệ thống xử lý. 38 3.2.1 Song chắn rác. 38 3.2.2 Hố thu 40 3.2.3 Bể lắng đứng I: 44 3.2.4 Hố thu bùn 59 CHƯƠNG 4: KHAI TOÁN KINH TẾ 61
MỤC LỤC 3.2.2 Hố thu 39 Bể điều hòa: 40 Tính tốn bể khử trùng 56 DANH MỤC BẢNG 3.2.2 Hố thu 39 Bể điều hòa: 40 Tính tốn bể khử trùng 56 Lời cảm ơn Em xin trân thành cảm ơn thầy,cô giáo Khoa Môi Trường- Trường Đại Học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội hỗ trợ điều kiện giúp đỡ em có mơi trường học tập tốt nhất.Cám ơn tất quý thầy hết lịng quan tâm dạy dỗ, trang bị cho em kiến thức hành trang quý báu Em xin trân thành cám ơn Cục Thẩm Định Đánh Gía Tác Động Mơi Trường – Bộ Tài Ngun Mơi Trường nhiệt tình giúp đỡ chia sẻ thơng tin hữu ích cho em thực hoàn thành đề tài Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn TS Phạm Hoài Nam người nhiệt tình hướng dẫn em trình thực đồ án Cám ơn thầy nhiệt tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ em suốt thời gian thực đề tài Mặc dù thân em có nhiều cố gắng đồ án khơng tránh khỏi hạn chế, thiếu sót.Em mong nhận góp ý, bảo từ người quan tâm tới nội dung nghiên cứu để đồ án em hoàn thiện Một lần em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội ngày 25 tháng năm 2015 Mai Thị Dung LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan -Tôi thực đề tài tốt nghiệp thoe đề cương tốt nghiệp Khoa Mơi Trường phịng Đào Tạo trường Đại Học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội phê duyệt định -Các bước thực tính tốn , thiết kế áp dụng theo tài liệu khoa học thống, cơng bố rộng rãi - Các số liệu,dẫn chứng hoàn toàn sử dụng từ tài liệu thẩm định giảng dạy trường số trường đại học quy khác - Các kết tính tốn, nghiên cứu đồ án hoàn toàn thực nghiêm túc chưa công bố luận văn, báo cáo nghiên cứu khoa học khác Hà Nội , ngày 25 tháng năm 2015 Mai Thị Dung MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Để đưa đất nước phát triển sánh kịp với nước khu vực giới, tăng trưởng kinh tế mục tiêu hàng đầu nhiều nước phát triển có Việt Nam Cùng với phát triển nhanh chóng ngành kinh tế vấn đề ô nhiễm môi trường, môi trường nước trở thành thách thức lớn mối quan tâm toàn nhân loại Ở Việt Nam, vấn đề nóng bỏng, gây xúc dư luận xã hội nước tình trạng nhiễm mơi trường sinh thái hoạt động sản xuất sinh hoạt người gây Cùng với đời ạt, gây ô nhiễm môi trường khu, cụm, điểm cơng nghiệp, thi tình trạng gây nhiễm sở đào tạo mức đáng báo động Đó nhiễm nước thải, rác thải sinh hoạt, rác thải y tế, khơng khí, tiếng ồn Nước thải, rác thải sinh hoạt (vô hữu cơ) sở đào tạo hầu hết trực tiếp xả mơi trường mà khơng có biện pháp xử lí ngồi việc vận chuyển đến bãi chôn lấp xả trực tiếp bên ngồi mơi trường… Tuy có sở pháp lý Luật Tiêu chuẩn môi trường nước thải sinh hoạt, song trạng nước thải sinh hoạt xử lý nước thải vấn đề cấp bách cần đặt để bước cải thiện tình hình Một ngun hệ thống xử lý nước thải lạc hậu, hệ thống hạ tầng thoát nước thải Cơ sở đào tạo không khớp nối với hệ thống cũ, chất lượng xây dựng không đảm bảo, nhiều nơi đường cống gãy vỡ, rạn nứt bị tắc nghẽn gây tình trạng úng ngập, nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý ngấm xuống đất làm ô nhiễm nguồn nước ngầm nước mặt khu vực Do đó, giải pháp để xử lý nguồn nước thải sinh hoạt nguồn giải pháp công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Việt Nam nhiều tổ chức khoa học doanh nghiệp nước đề xuất thử nghiệm nhiều năm qua Vì vậy, sau thời gian tìm hiểu phân tích thực tế em định lựa chọn đề tài: “Đánh giá tác động đến môi trường nước thiết kế công nghệ xử lý phù hợp dự án Trường Đại Học Y Khoa Vinmec Mục tiêu nghiên cứu - Phân tích ảnh hưởng đến môi trường nước; - Xây dựng kế hoạch quản lý giám sát; - Thiết kế công trình xử lý mơi trường nước thải phù hợp Nội dung nghiên cứu Phân tích ảnh hưởng đến mơi trường nước đất, khơng khí Xây đựng kế hoạch quản lý giám sát Thiết kế xử lý môi trường nước Tổng quan vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu - Môi trường nước dự án” Trường Đại Học Y khoa Vinmec” xã Long Hưng – huyện Văn Giang – Tỉnh Hưng Yên - Xây dựng kế hoạch giám sát quản lý môi trường - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho dự án 5.Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập tài liệu: dựa nguồn thông tin sơ cấp thứ cấp thu thập từ tài liệu nghiên cứu trước để xây dựng sở luận để chứng minh giả thuyết - Phương pháp thực nghiệm: Phương pháp lựa chọn cơng nghệ, phân tích quan trắc nguồn nước - Phương pháp xử lý số liệu: phần mềm tính tốn Exel, tính tốn dựa tiêu chuẩn NỘI DUNG CHƯƠNG I : TỔNG QUAN 1.Tên dự án “ Xây dựng trường Đại Học Y Khoa VINMEC” -Địa điểm xây dựng: Xã Long Hưng –Huyện Văn Giang Tỉnh Hưng Yên -Chủ đầu tư: Công Ty CP Bệnh Viện Đa Khoa Quốc Tế VINMEC -Đơn vị tư vấn:TT Tư Vấn Kiến Trúc Và Đầu Tư Xây Dựng Viện Kiến Trúc Quốc Gia - Nguồn vốn thực : Từ nguồn vốn Công ty cổ phần Bệnh viện đa khoa quốc tế VINMEC Địa điểm, đặc điểm tự nhiên khu vực dự án 2.1.Vị Trí: Khu vực nghiên cứu lập Quy hoạch chi tiết Đại học Y Vinmec tỷ lệ 1/500 nằm xã Long Hưng, phía Nam Huyện Văn Giang, Tỉnh Hưng Yên Khu đất có vị trí thuận lợi, nằm liền kề với tuyến đường Hà Nội - Hưng Yên + Ranh giới phạm vi nghiên cứu: Phía Bắc giáp tuyến đường 206 (207A); Phía Đơng giáp tuyến đường liên tỉnh Hà Nội - Hưng Yên; Phía Nam giáp Xã Liên Nghĩa; Phía Tây giáp xã Liên Nghĩa; + Quy mơ nghiên cứu: Tổng diện nghiên cứu khoảng 23.08ha (23 0823.4 m2) 2.2.Các hạng mục tiêu kinh tế kỹ thuật đồ án 2.2.1.Tính chất - Là trường đại học chuyên ngành Y đào tạo tập trung 2.2.2.Quy mô đào tạo: - Sinh viên : 4000 (người) - Cán bộ, giảng viên: 600 (người) 2.2.3.Quy mô xây dựng: - Các hạng mục cơng trình tính tốn theo quy mô đào tạo, sơ đồ tổ chức công nghệ đào tạo trường bao gồm hạng mục tổng hợp bảng đây: Bảng 1.1: Các hạng mục xây dựng STT Chức Diện tích sàn xây dựng 38,908 Khu học tập trung tâm đào tạo nghiên cứu Khu học tập Nhà hiệu Nhà học lý thuyết Giảng đường lớn Khu trung tâm nghiên cứu chuyên sâu Trung tâm khảo thí Trung tâm mơ giáo dục y tế Trung tâm học liệu – thư viện – công nghệ TT 10,471 10 11 Trung tâm Labo y sinh học Viện Giải phẫu 4,321 896 12 13 14 Khu ký túc xá sinh viên Nhà ký túc xá sinh viên Nhà ăn - dịch vụ - quản lý SV 53,069 42,827 6,203 15 Bệnh xá 2,020 16 17 18 Câu lạc sinh viên Khu nhà cán giáo viên Nhà cán giảng viên 2,020 8,469 5,867 Nhà ăn - dịch vụ CBGV Khu thể dục thể thao Sân vận động 2,603 10,227 19 20 2121 22 23 24 25 Sân bóng đường chạy điền kinh Phụ trợ sân vận động Các sân thể thao khác Nhà thi đấu 26 27 28 Bể bơi có mái che Khu cơng trình hạ tầng kỹ thuật Nhà xe 4,343 11,486 3,083 1,978 2,329 560 5,720 3,947 29 30 31 Nhà xe ô tô trường Nhà xe khu ký túc xá SV Nhà xe khu CBGV 32 33 34 Kho chung trường Cơng trình hạ tầng kỹ thuật Trạm điện 35 36 37 38 39 40 Trạm bơm xử lý nước Trạm xử lý nước thải Hệ thống cấp, thoát nước Hệ thống cấp điện, chiếu sáng Sân đường nội Vườn hoa xanh 570 600 1,280 480 2.2.4 Các tiêu quy hoạch lựa chọn sơ sau: • Chỉ tiêu đất xây dựng trường Đại học 50 m2/người • Chỉ tiêu đất xây dựng khu ký túc xá sinh viên 10 m2/người • Chỉ tiêu khu thể dục thể thao m2/người • Chỉ tiêu khu nhà cán giáo viên CNVC • Tầng cao: • Khu học tập trung tâm đào tạo nghiên cứu : -3 tầng • Khu ký túc xá sinh viên : tầng • Khu nhà cán giáo viên: tầng • Khu thể dục, thể thao: 1-2 tầng • Khu cơng trình hạ tầng kỹ thuật: • Mật độ xây dựng: 15m2/người tầng + Mật độ xây dựng gộp toàn khu: 25% • Cây xanh cảnh quan: chiếm tối thiểu : 25% 2.2.5.Chỉ tiêu hạ tầng kỹ thuật + Cấp nước • Nước cấp cho sinh viên khu ký túc xá: 150 lít/ học sinh-ngđ • Các trung tâm nghiên cứu, giảng đường, câu lạc bộ: L/m2sàn • Nước tưới : L/m2 ngày đêm • Nước rửa đường : 0,5 L/m2 ngày đêm • Nước dự phịng : 25% tổng lưu lượng TB ngày + Nước thải sinh hoạt: ≥ 90% lưu la 3.Điều kiện môi trường tự nhiên 3.1 Điều kiện địa lý, địa chất: Đặc điểm địa chất Tỉnh Hưng Yên nằm gọn ô trũng thuộc đồng sông Hồng, cấu tạo trầm tích thuộc kỷ Đệ Tứ, với chiều dài 150m - 160m Đặc điểm thổ nhưỡng Đất đai tỉnh hình thành phù sa sơng Hồng bồi đắp Thành phần giới đất, từ đất thịt nhẹ đến đất thịt pha nhiễm chua Nguồn nước ngầm khu vực dự án xuất độ sâu từ 2,8 -3,2m 3.2 Đặc điểm khí hậu, khí tượng: Dự án xây dựng nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa Đơng Bắc Bộ Có khí hậu khí hậu tồn tỉnh Hưng n Một năm có bốn mùa rõ rệt Mùa đơng lạnh, mùa hè nóng ẩm, mùa xn, thu khí hậu ơn hịa Nhiệt độ trung bình 22 - 23oC, độ ẩm dao động lớn, từ 80 - 90% +) Mưa: Tổng lượng mưa trung bình năm Hưng Yên dao động khoảng 1.500mm - 1.600mm - Lượng mưa tháng mùa mưa trung bình từ 1.200 mm đến 1.300 mm, 80 - 85% tổng lượng mưa năm Hưng Yên - Mùa khơ lượng mưa trung bình từ 200 - 300 mm chiếm khoảng 15 - 20% tổng lượng mưa năm - Số ngày mưa năm trung bình khoảng 140 - 150 ngày, số ngày mưa nhỏ, mưa phùn chiếm khoảng 60 - 65 ngày - Ngoài Hưng n cịn xuất mưa giơng, trận mưa lớn đột xuất kèm theo gió lớn giông sét Mưa giông xuất từ tháng đến tháng 11 tập trung chủ yếu từ tháng đến tháng +) Nắng: Thời gian chiếu sáng trung bình năm khoảng 1.640 - 1.650 10 ρ - Tốc độ oxy hóa trung bình chất bẩn tính mg BOD5 1g chất không tro bùn giờ, xác định theo công thức: ρ = ρ max × Lt C0 × Lt C0 + K1C0 + K Lt + ϕat (4.71) 47,784 × = 85× 47,784 × + 33 × + 0,625 × 47,784 × + 0,07 × 10 = 24,96 Trong đó: ρ max : Tốc độ oxy hóa riêng lớn (mg BOD5/g chất khô không tro bùn) 1h, ρ max = 85 (Theo bảng 46, TCVN7957:2008) C0 : Nồng độ oxy hịa tan cần thiết phải trì aeroten, C0 = (mg/l) K1 : Hằng số đặc trưng cho tính chất chất bẩn hữu nước thải, K1 = 33 (mgBOD/l) (Theo bảng 46, TCVN7957:2008) K0 : Hằng số kể đến ảnh hưởng oxy hòa tan, K0 = 0,625 (mgO2/l) (Theo bảng 46, TCVN7957:2008) φ : Hệ số kể đến kìm hãm trình sinh học sản phẩm phân hủy bùn hoạt tính, φ = 0,07 (l/h) (Theo bảng 46, TCVN7957:2008) Lt : BOD20 nước thải sau xử lý, Lt = 58,8 (mg/l) at : Nồng độ bùn ngăn hồi phục, at = 10(g/l) - Thời gian cần thiết để khơi phục bùn tuần hồn: t t = t − t a = 2,97 − 1,52 = 1,45 (h) - Thể tích riêng phần Aeroten: W a = t a × (1 + α ) × Q max h = 1,52 × (1 + 0,25) × 52 = 98,8 (m3) - Thể tích ngăn khơi phục: Wt = t t × α × Qmax h = 1,45 × 0,25 × 52 = 18,2 (m3) - Thể tích Aeroten ngăn khôi phục: W = Wa + Wt = 98,8 + 18,2 = 117 (m3) - Thời gian tính toán để làm nước thải: 48 t = t a × (1 + α ) + t t × α = 1,52 × (1 + 0,25) + 1,45 × 0,25 = 2,26 (h) - Nồng độ trung bình bùn bể: atb = a a × Wa + at × Wt × 98,8 + 10 × 18,2 = = 3,24 W 117 (g/l) - Thời gian tính toán kiểm tra cách so sánh với giá trị thời gian nạp khí loại aeroten với a = atb giá trị phải xấp xỉ - Thời gian nạp khí bể Aeroten xác định theo công thức: La − Lt 238,92 − 47,784 t = a (1 − S ).ρ = 3,88 × (1 − 0,3) × 36,7 = 1,9 (h) Trong đó: La - Nồng độ BOD20 dịng nước thải đưa vào, La = 238,92 (mg/l) Lt - Nồng độ BOD20 dòng nước thải ra, Lt = 47,784 (mg/l) a = atb = 3,88(g/l) S - Độ tro bùn hoạt tính bể Aerơten, thường lấy S = 0,3 ρ - tốc độ ơxy hóa trung bình chất bẩn tính mg BOD20 1g chất không tro bùn giờ, ρ = 36,7 Cơng thức ứng với nhiệt độ trung bình năm nước thải 15 150C Khi tính cho trường hợp nhiệt độ khác, thời gian nạp khí phải nhân với T , (T=250C) Vậy thời gian nạp khí: t = 1,9 × 15 = 1,7 17 (h) * Xác định kích thước bể aeroten: - Lưu lượng nước vào bể Aeroten: Qa = Qtb + Qhl = 52 + 0,25×52 = 65 (m3/h) - Thể tích bể: W = Qa × t = 65 × 2,26 = 146,9 ≈ 150 (m3) - Diện tích mặt bằng: W 150 F = H = = 50 (m2) Trong đó: H - Chiều cao cơng tác bể Aeroten, H = 3m - Kích thước bể: L = (m), B = (m) 49 - Chiều cao xây dựng bể Aeroten là: HXD = H + hbv = 3,0 + 1,0 = 4,0 (m) Vậy kích thước bể Aeroten là: B × l × H = × × 4,0 (m) Vậy thể tích thật bể: Wthật = 6*8*4 = 192 (m3) - Lưu lượng khơng khí: Z ( La − Lt ) D = K K n1 n2 (C P − C ) Trong đó: Z: lưu lượng oxi đơn vị tính mg để làm 1mg BOD20, Z = 0,9 mg/mg (với bể aeroten làm khơng hồn tồn) K1: hệ số kể đến thiết bị nạp khí tạo bọt khí cở nhỏ lấy theo tỉ lệ diện tích vùng nạp khí diện tích aeroten K1 = 1,94 với f/F = 0,4 Imax = 40 (m3/m2.h) K2: hệ số kể đến chiều sâu đặt thiết bị K2 = 2,08 với H = 3,0m Imin = (m3/m2.h) n1: hệ số kể đến ảnh hưởng nhiệt độ nước thải n1 = + 0,02 (ttb -20 ) = + 0,02 ( 30 – 20 ) = 1,2 ttb : nhiệt độ trung bình tháng mùa hè : ttb = 300C n2: hệ số xét tới quan hệ tốc độ hoà tan oxi vào hỗn hợp nước bùn với tốc độ hòa tan oxy nước sạch, n2 = 0,85 (đối với nước thải sinh hoạt) CP: độ hoà tan oxy khơng khí vào nước : h CT (10,3 + ) 8,48.(10,3 + ) 2 10 , 10 , CP = = = 9,7 (mg/l) Với: CT: độ hồ tan oxi khơng khí vào nước phụ thuộc vào nhiệt độ áp suất Theo bảng phụ lục II, “Công Nghệ Môi Trường, Nhà Xuất Bản Xây Dựng, PGS.TS Hồng Huệ”, ta có: Với T = 230C → CT = 8,48(mg/l) C: nồng độ trung bình oxy aeroten, C = (mg/l) Vậy: Z ( La − Lt ) D = K K n1 n2 (C P − C ) 50 0,9.(238,92 − 47,784) = 1,94.2,08.1,2.0,85.(9,7 − 2) = 5,4 (m3/m3) - Cường độ nạp khí yêu cầu: D.H 5,4 × I = t = 2,03 = 7,9 ≈ (m3/m2.h) - Kết tính tốn cho thấy Imin < I = (m3/m2.h) < Imax → thỏa mãn - Lưu lượng khơng khí thổi: V = D × Qa = 5,4 × 65 = 351 (m3/h) * Thiết bị khuếch tán: Để phân phối khơng khí Aeroten ta dùng xốp với kích thước 300mm x 300mm x 40 mm - Số lượng xốp với kích thước 300mm x 300mm x 40mm: V 1000 NX = D'.60 351× 1000 = 110.60 = 53,2 ≈ 54 (tấm) D’ : lưu lượng riêng không khí xốp, D’ = 110 (l /phút) - Số lượng xốp hành lang: Nx 54 nx = n.N = 4.2 = 6,75 ≈ (tấm) - Các xốp bố trí thành hàng, xốp đặt cách khoảng là: l = = 0.35 (m) * Độ tăng sinh khối bùn: Pr = 0,8.C’ss + 0,3 L’a Trong đó: C’ss: Hàm lượng chất lơ lửng nước thải vào bể C’ss = 142(mg/l) La: Hàm lượng BOD20 nước thải vào bể: BOD20 = 238,92 (mg/l) → Pr = 0,8.142 + 0,3.238,92 = 185,276 (mg/l) - Hiệu suất xử lý bể Aeroten 80% → Hàm lượng BOD20 khỏi bể Aeroten là: 51 238,92 × (100 − 80) 100 = 47,784 (mg/l) = 47,784 (mg/l) → Đạt yêu cầu Bảng 3.8 Thông số thiết kế bể Aerotank STT Thơng số Thời gian nộp khí Thời gian OXH chất bẩn Thời gian cần để khơi phục bùn tuần hồn Thời gian để làm nước thải Thể tích bể Chiều dài bể Chiều rộng bể Chiều cao bể Đơn vị H H H Số liệu thiết kế 1,52 2,97 1,45 H M3 M M M 2,26 150 Bể lắng II Các số liệu tính tốn cho bể lắng đứng đợt II dựa theo điều 6.5.6 6.5.7 TCXDVN 51-2008 Và theo Xử lý nước thải thị cơng nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình - Lâm Minh Triết Qtb: Là lưu lượng trung bình (m3/s); Qtb = 14*10-3 (m3/s) a, Diện tích tiết diện ướt phần lắng bể lắng đứng: F1= Trong đó: 28,88 (m2) V: Tốc độ nước chảy bể lắng đứng, V2 = 0,5 – 0,8 (mm/s) Chọn: V = 0,5 (mm/s) = 0,0005 (m/s) b, Diện tích ướt ống lắng trung tâm: F2 Trong đó: = 0,46 (m2) Qtb: Là lưu lượng trung bình (m3/s); qtb= 14*10-3 (m3/s) Vtt: Tốc độ dòng chảy ống lắng trung tâm, chọn Vtt = 0,03 (m/s) c, Diện tích tổng cộng bể lắng đứng: F = F1+F2 = 29 + 0,46 = 29,46 (m2) d, Đường kính bể lắng: 52 Dl = = = 6,12 (m) Chọn đường kính bể lắng Dl = 6,2 (m) e, Đường kính ống lắng trung tâm: dtrong = = 0,76 (m) Chọn đường kính ống lắng trung tâm d = 0,8 (m) Ống trung tâm làm thép không rỉ f, Chiều sâu lớp nước bể lắng (chiều cao vùng lắng: h1 = V2 × t = 0,0005 *114* 60 = 3,42 (m), chọn h1= 3,5 (m) Trong đó: - t thời gian lắng bể lắng đứng đợt II; t = 114 (phút) g, Chiều sâu phần hình nón: hn = 2,80 (m) Trong đó: - dn: Đường kính đáy nhỏ phần hình nón; chọn dn = 0.8 (m) - α: Góc nghiêng đáy bể lắng so với phương ngang (lấy không nhỏ 50o) - Chọn: α = 50o - Chọn chiều sâu phần hình nón hn = 3,2 (m) - Chọn chiều cao bảo vệ bể lắng: h2 = 0,3 (m) Chiều cao tổng cộng bể lắng: Hl = h1 + hn + h2 = 3,5 + 3,2 +0,3 = (m) h, Chiều cao ống lắng trung tâm: Lấy chiều cao vùng lắng 3,5 m i, Đường kính miệng loe ống lắng trung tâm: Lấy chiều cao phần ống loe ống trung tâm 1,35 lần đường kính ống trung tâm: dt = 1,35 * 0,8 = 1,08 (m), Chọn dt = 1,1 (m) j, Đường kính chắn hướng dịng: Lấy 1,3 lần đường kính miệng loe, góc nghiêng mặt hướng dòng với mặt phẳng ngang 170 dc = 1,3 * 1,1 = 1,43 (m), chọn dc = 1,45 (m) Để thu nước lắng dùng hệ thống máng cưa vòng chảy tràn xung quanh thành bể Thiết kế máng nước đặt theo chu vi vành bể: D máng = 85% đường kính bể k, Đường kính máng cưa: Dmáng = 0,9 * 8.5 = 4,675 (m) l, Chiều dài máng cưa: 53 L = π*Dmáng = π × 4.675 = 14.69 (m) m, Tải trọng thu nước mét chiều dài máng: al = (m3/m.ngày) n, Thanh cưa: làm từ Inox , dày src = mm, có chiều cao Inox làm cưa Hrc = 260 mm, cưa áp sát máng thu nước, cố định nhờ ticke rút Inox có khe dịch chuyển cân chỉnh cưa nhằm thu nước - Chọn chiều cao cưa: hrc= 60 mm - Dài đoạn vát đỉnh cưa: lrcv = 40 mm - Khe dịch chuyển: Cách 470 mm - Bề bộng khe: 18 mm - Chiều cao: 150 mm o, Máng thu nước: Bố trí máng thu nước đặt áp sát thành dọc theo mép bể Chọn máng thu nước tiết diện hình vng làm từ bê tơng cốt thép có kích thước sau: - Chiều dài máng L = 14.69 m - Bề dầy máng thu nước: b = = 0.1125 (m) Chọn b = 0.1 (m) - Chiều rộng máng rm = 0,3 m - Chiều cao máng (tính từ đáy đến đỉnh cưa) hm = 0,3 m Đường kính ống thu bùn: Chọn thời gian hút bùn h: d ống bùn = = = 0.42 (m): chọn ống thép d ống bùn = 420 (mm) Trong đó: - V: Thể tích hỗn hợp bùn (m3) tính cho ngày - V: Vận tốc bút bùn (m/s) Hàm lượng chất thải lơ lửng sau bể lắng II : với thời gian lắng bể lắng II 1h, hàm lượng chất lơ lửng trôi theo lắng II TSS 12mg/l BOD20 ứng với 15mg/l (Theo trang 150 Xử lý nước thải thị cơng nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình - Lâm Minh Triết ) Bảng 3.9 Thông số thiết kế cho bể lắng đứng: STT Thông số Thời gian lưu Đơn vị phút 54 Số liệu thiết kế 114 Đường kính bể Đường kính ống trung tâm Chiều cao bể Chiều cao phần lắng Chiều cao phần hình nón Chiều cao ống trung tâm Đường kính miệng loe Đường kính hướng dịng 55 m m m m m m m m 6,12 0,76 3,5 3,2 3,5 1,11 1,45 Tính tốn bể khử trùng a Chức năng: - Khử trùng nước thải, tiêu diệt vi sinh vật có nước thải hóa chất, trước thải vào hệ thống cống chung b Cấu tạo: - Bể có dạng hình chữ nhật, chia làm nhiều ngăn Các vách ngăn xếp so le nhau, để đổi hướng chuyển dòng chảy, tăng thời gian tiếp xúc nước thải hóa chất, để nước thải khử trùng hồn toàn - Lưu lượng nước thải : Qtb = Qtb ngày/24 = 1248/24 = 52( m3/h) - Tính thể tích bể : + chọn thời gian lưu nước t = 30 (phút) = 0,5 (h) (Theo Xử lý nước thải Hoàng Văn Huệ) V = Qtb giờ.t = 52.0,5 = 26 (m3) + + + Kích thước bể : Chọn chiều cao bể H = (m) Chọn chiều cao bảo vệ h = 0.5 (m) Diện tích bề mặt: F= = = 26 (m2) + Chọn chiều dài bể : L = (m) + Chiều rộng bể : B= = = (m) + Chọn bể có ngăn, số vách ngăn chiều dày vách ngăn b = 10cm = 0.1 m Chiều rộng ngăn là: = 1.72 (m) + Chiều dài vách ngăn lấy 2/3 chiều dài bể : Chiều dài vách ngăn: = 2(m) - Ống dẫn nước thải : chọn dường kính ống d = 11.5 cm = 0.115 m - Ống dẫn hóa chất : chọn d’ = 3.2 cm a) Tính lượng clo cần thiết - Sử dụng Clorua vôi (CaOCl2) để khử trùng, lượng Clorua vôi cần sử dụng để khử trùng là: M = a.Qtb (a : liều lượng clo hoạt tính) 56 Chọn a = mg/l ( theo điều 6.20-3 TCXXD 51/1984: Đối với nước thải xử lý sinh học hoàn toàn) M = 3.52 = 156 (mg/h) = 0.156 (kg/h) = 3,74 (kg/ngày) Lượng Clo dung 12 tháng là; M12tháng = 3,74 * 365 = 1131,5 (kg/ngày) Bảng 3.10 Thông số thiết kế bể khử trùng STT Tên thơng số (kí hiệu) Kích thước bể • Dài (L) • Rộng (B) • Cao (H) Chiều dài ngăn lắng Chiều rộng ngăn lắng Lượng clorua vơi sử dụng Ống dẫn nước thải có đường kính (d) Ống dẫn hóa chất Vách ngăn Đơn vị m m m m m Kg/ngày m m m Kích thước 1,5 1,72 3,7 0.115 0.032 0.1 3.2.4 Hố thu bùn - Bùn hoạt tính dư với độ ẩm P = 95% từ bể lắng bể Aerotank - Lượng bùn sinh ngày bể lắng đứngI,II: M tươi = 210 (kgSS/ngày) - Lưu lượng bùn hoạt tính dư thải ngày: Pdư = 278,5 (kgSS/ngày) - Lượng bùn giữ lại màng vi sinh lắng: M tươi = 14,25 (kgSS/ngày) - Lượng bùn chuyển vào hố thu ngày là: mbùn = 105 + 278,5 +14,25 = 406,75 (kgSS/ngày) - Lượng bùn thu hố thu bùn sau 30 ngày là: Mbùn = mbùn*30 = 406,75*30 = 12202,5 (kgSS/30 ngày) - Thể tích bùn sau 30 ngày (khối lượng riêng bùn tươi S = 1,053kg/L): M = S.V V= = = 11588,4 ( L/30 ngày) = 11,6 (m3/ 30 ngày) - Chọn chiều cao hố thu bùn = m - Diện tích hố thu bùn = = 11,6 (m2), chọn 10 m2 - Chọn chiều dài, chiều rộng hố thu bùn L = m, B = m • Sau thu bùn: 57 - Hợp đồng với đơn vị có chức thu gom xử lý bùn dư Thu bùn sau 30 ngày, có người đến thu gom bùn chổ khác để xử lý Bảng 3.11 Thông số thiết kế hố thu Thơng số Giá trị Hình dạng Chữ nhật Dài 6m Rộng 2m Cao 1m 58 CHƯƠNG 4: KHAI TỐN KINH TẾ Chi phí xây dựng Bảng 4.1 Chi phí xây dựng cơng trình đơn vị TT Tên cơng trình Thể tích m3 Số Đơn giá lượng tr.đồng/m3 Thành tiền Thiết bị tr.đồng tr.đồng Bể thu gom 25 1 137,5 5,1 Bể điều hòa 825 1 81 24.3 Bể lắng đứng đợt 28 154 31.5 Bể aroten 117 1 643 164 Bể lắng đứng đợt 28 154 50,4 Bể khử trùng 26 1 143 Bể chứa bùn 12 1 66 5.4 1235,5 536,4 Tổng chi phí 1771.9 Bảng 4.2 Chi phí thiết bị STT Đơn giá Thành tiền 2 1 (tr.đồng) 65 62 48 0,35 72 175 (tr.đồng) 260 124 48 0,7 72 175 312 312 Tên thiết bị Số lượng Bơm Máy sục khí Bơm định lượng Song chắn rác Thiết bị vớt váng dầu mỡ Hệ thống điều khiển Hệ thống đường ống kỹ thuật cho tồn cụm xử lý Tổng 919,7 • Chi phí điện Bảng 4.3 Chi phí điện năm STT Tên thiết bị Công Số Số hoạt Giá điện Chi phí suất lượng động (đ/KWh) (triệu đồng) 59 Bơm nước thải Máy sục khí Bơm định lượng Thiết bị vớt 1.5 1.3 0.2 1.2 1 16 12 12 12 2000 2000 2000 2000 70,080 22,776 175,2 10,512 váng dầu mỡ Tổng 105,120 • Chi phí hóa chất Giá tiền kg Clo 10.000 đ • Tổng số tiền chi phí cho hố chất năm là: Khc = 1131,5 10000 =11.315.000 ( nghìn đồng) • Chi phí công nhân Hệ thống xử lý cần kỹ sư cơng nhân vận hành với mức lương: • Kỹ sư: 6.500.000 đồng/tháng • Cơng nhân: 3.500.000 đồng/tháng Số tiền phải trả năm: 12 ( 6.5 + 3,5) = 120 (triệu đồng/ năm) • Chi phí khấu hao • Chi phí khấu hao cơng trình: • Chi phí khấu hao lấy 6% giá thành xây dựng KKH = 6% GXD = 6% 2324,5= 139,5 ( triệu đồng) • Chi phí sửa chữa: • Chi phí sửa chữa lấy 3% giá thành xây dưng cơng trình KSC = 3% GXD = 3%2324,5= 69,75 ( triệu đồng) • Các chi phí khác: lấy 5% tổng chi phí Kk = 0,05.( 2324,5+919,7+0,94608+2,776+150) = 123,96 (triệu đồng) Kết luận: • Chi phí hành năm: G = 1771.9+919,7+105,12+2,776+150 + 139,5+69,75+123,96 = 3282,706 ( triệu đồng) 60