Luận Văn Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy Ngọc Tân Kiên

MỤC LỤC
CHƯƠNG 1:MỞ ĐẦU 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU . 1
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 2
1.5 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY NGỌC TÂN KIÊN . 3
2.1 Giới thiệu . 3
2.2 Lĩnh vực hoạt động . 3
2.3 Các nguồn phát sinh nước thải tại nhà máy 4
2.3.1 Hệ thống tẩy rửa – phục hồi thùng phuy . 4
2.3.2 Hệ thống hai lò đốt công suất 100 kg/h và 300 kg/h (2 cấp) 5
2.3.3 Hệ thống chưng cất dung môi . 10
2.3.4 Lượng nước thải sinh hoạt . 11
2.4 Tổng lượng nước thải phát sinh tại nhà máy . 11
CHƯƠNG 3:TỒNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 12
3.1 Tổng quan về nước thải công nghiệp . 12
3.2 Các thông số ô nhiễm đặc trưng trong nước thải công nghiệp 12
3.2.1 Các thông số vật lý . 12
3.2.2 Các thông số hóa học . 13
3.2.3 Các thông số vi sinh vật học . 15
3.3 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải 16
3.3.1 Phương pháp xử lý cơ học . 17
3.3.2 Phương pháp xử lý hóa học – hóa lý . 19
3.3.2.1 Xử lý hóa học . 20
3.3.2.1 Xử lý hóa lý . 21
3.3.3 Phương pháp xử lý sinh học 22
3.3.3.1 Quá trình hiếu khí . 23
3.3.3.2 Quá trình kỵ khí . 25
CHƯƠNG 4:ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 30
4.1 Tính chất nước thải cần xử lý 30
4.2 Một số công trình xử lý nước thải có tính chất tương tự nước ở nhà máy Ngọc Tân Kiên 31
4.2.1 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải công ty Ngọc Tân Kiên – Bình Chánh 31
4.2.2 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải công ty Tiến Thi – Bình Dương 33
4.3 Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp . 34
4.3.1 Đề xuất công nghệ xử lý . 34
4.3.2Thuyết minh công nghệ 37
CHƯƠNG 5:TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 39
5.1. Xác định các thông số tính toán 39
5.2. Song chắn rác . 39
5.2.1.Chức năng 39
5.2.2 Cấu tạo . 40
5.3 Ngăn tiếp nhận 43
5.3.1 Nhiệm vụ 43
5.3.2 Tính toán 43
5.4 Bể điều hoà 46
5.4.1 Chức năng 46
5.4.2 Cấu tạo 46
5.5 Bể keo tụ và tạo bông . 51
5.5.1 Bể keo tụ 51
5.5.2 Bể tạo bông 54
5.5.2.1Chức năng . 54
5.5.2.2 Tính toán 54
5.6 Bể lắng I 60
5.6.1 Chức năng 60
5.6.2 Cấu tạo . 60
5.7 Bể aerotank : 65
5.8 Bể Lắng 2: 73
5.8.1 Chức năng: . 73
5.8.2 Cấu tạo . 73
5.9 Bể khử trùng 76
5.9.1 Chức năng: . 76
5.9.2 Cấu tạo . 77
5.10 Bể nén bùn . 78
5.10.1 Chức năng 78
5.10.2 Cấu tạo . 78
5.11 Sân phơi bùn 82
CHƯƠNG 6: DỰ TOÁN KINH PHÍ . 83
6.1 Chi phí xây dựng (S[SUB]1[/SUB]) . 83
6.2 Chi phí thiết bị (S[SUB]2[/SUB]) . 84
6.3 Chi phí điện năng (S[SUB]3[/SUB]) . 85
6.4 Chi phí hóa chất sử dụng trong 1 ngày (S[SUB]4[/SUB]): 85
6.5 Dự toán chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải, công suất 150m[SUP]3[/SUP]/ngày.đêm
6.6 Chi phí xử lý cho 1m[SUP]3 [/SUP]nước thải . 85
CHƯƠNG 7: VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ 86
7.1 Nguyên tắc chung . 86
7.2 Đưa công trình vào hoạt động . 87
7.3 Quy trình vận hành hàng ngày 87
7.4 Bảo trì các thiết bị . 89
7.5 Các thông số vận hành hệ thống . 89
7.6 Kiểm soát vận hành hệ thống 90
7.7 Sự cố và biện pháp khắc phục 90
7.7.1 Thiết bị . 90
7.7.2 Quá trình bùn hoạt tính 92
CHƯƠNG 8: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 96
8.1 Kết luận 90
8.2 Kiến nghị 90

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD: (Biological Oxyzen Demand) Nhu cầu oxy sinh học
COD: (Chemical Oxyzen Demand) Nhu cầu oxy hóa học.
SS: (Suspended Solid )Chất rắn lơ lửng.
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam.
TCXD: Tiêu chuẩn Xây dựng.
F/M: (Food to Microorganism)Tỷ số giữa lượng thức ăn và lượng vi sinh vật
h: Giờ
UASB: (Upflow Anaerobic Slugde Blanket) Bể kỵ khí đệm bùn dòng chảy ngược

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.2:Áp dụng các công trình hóa lý trong xử lý nước thải . 21
Bảng 3.1:Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải 17
Bảng 4.1: Kết quả phân tích mẫu nước thải của nhà máy 30
Bảng 5.1: Hệ số không điều hòa chung 39
Bảng 5.2: Hệ số để tính sức cản cục bộ qua thanh chắn 41
Bảng 5.3: Thông số tính toán song chắn rác . 42
Bảng 5.4: Tổng hợp tính toán bể tiếp nhận 44
Bảng 5.5: Thông số thiết kế bể tách dầu 45
Bảng 5.6: Các thông số thiết kế bể điều hòa 50
Bảng 5.7: Giá trị K của các loại cánh khuấy . 53
Bảng 5.8: Tóm tắt các thông số thiết kế bể khuấy trộn chất keo tụ bông 55
Bảng 5.9: Các thông số thiết kế bể tạo bông 55
Bảng 5.10: Các thông số thiết kế bể tạo bộng 59
Bảng 5.11: Kết quả tính toán bể lắng I . 64
Bảng 5.12: Thông số đầu vào và đầu ra của bể aerotank : 65
Bảng 5.13: Các thông số thiết kế bể aerotank 65
Bảng 5.14: Bảng tóm tắt các số liệu thiết kế bể aerotank . 72
Bảng 5.15: Các thông số thiết kế bể lắng . 76
Bảng 5.16: Thông số thiết kế của bể nén bùn trọng lực . 78
Bảng 5.17: Bảng tóm tắt kết quả tính toán của bể chứa bùn 81

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Song chắn rác làm sạch thủ công
Hình 3.2: Cấu tạo bể lắng đứng
Hình 3.3: Sơ đồ hệ thống tuyển nổi dạng DAF
Hình 3.4: Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt
Hình 3.5: Upflow Anaerobic Sludge Bed (UASB).


CHƯƠNG 1:
MỞ ĐẦU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm gần đây, vấn đề môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu của nhiều quốc gia. Sự phát triển vượt bậc của xã hội và khoa học kỹ thuật đẩy mạnh tốc độ phát triển của các ngành công nghiệp. Tại Việt Nam nói riêng, công cuộc công nghệ hóa – hiện đại hóa đã thúc đẩy các khu công nghiệp dần dần được hình thành kéo theo lượng chất thải phát sinh ngày càng nhiều, do đó lượng chất thải công nghiệp cũng là mối đe dọa lớn cho môi trường và xã hội nếu không được quản lý và xử lý triệt để. Đứng trước hiện trạng môi trường sống đang bị suy thoái ngày càng một trầm trọng, nhiều nhà máy xử lý chất thải rắn – chất thải nguy hại được thành lập trong thời gian ngắn nhằm góp phần giải quyết vấn đề ô nhiễm chất thải tại các nhà máy và cũng đã gặt hái nhiều kết quả khả quan trong công tác bảo vệ môi trường.
Công ty Ngọc Tân Kiên là một trong những công ty có uy tín trong việc quản lý và xử lý chất thải nguy hại tại khu vực phía Nam hiện nay. Với đội ngũ gồm nhiều kỹ sư có kinh nghiệm, trang thiết bị hiện đại để khẳng định vị trí của mình trên thị trường, công ty quyết định đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải với công suất 150m[SUP]3 [/SUP]ngày đêm.
Do đó, đề tài: “Tính toán thiết kế thống xử lý nước thải của nhà máy Ngọc Tân Kiên” đã ra đời cùng với mong muốn với Công ty Ngọc Tân Kiên góp phần hạn chế ô nhiễm và bảo vệ môi trường.
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI.
Tìm hiểu về hiện trạng môi trường chung của nhà máy Ngọc Tân Kiên, KCN Đức Hoà, Long An.
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy với công suất 150 m[SUP]3[/SUP] /ngày đêm.
1.3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU


Để đạt được mục tiêu đề ra, đề tài sẽ thực hiện các nội dung sau:
Khảo sát tình hình hoạt động của nhà máy
Tìm hiểu nguồn gốc phát sinh, đặc tính cũng như những tác động của nước thải từ nhà máy Ngọc Tân kiên đến môi trường sống và con người.
Tìm hiểu các phương pháp xử lý nước thải tương tự đang được áp dụng hiện nay.
Lựa chọn phương án thích hợp nhất phù hợp với yêu cầu thực tế
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy.
Phạm vi của đề tài: Tập trung vào việc tìm hiểu tình hình hoạt động của nhà máy Ngọc Tân Kiên để có thể đánh giá hiện trạng môi trường chung đặc biệt là nước thải và từ đó đưa ra phương pháp xử lý thích hợp.
Giới hạn của đề tài: Do thời gian thực hiện còn hạn chế nên đề tài chỉ tập trung vào việc xử lý nước thải mà bỏ qua các khía cạnh môi trường khác. Bên cạnh đó đề tài chỉ mang tính chất “xử lý cuối đường ống”, chưa thể áp dụng sản xuất sạch hơn vào để tiết kiệm nguồn tài nguyên nước.
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu công nghiệp, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác.
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước thải cho các khu công nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành.
Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp.
Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xử lý.
Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.
1.5 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI


Đưa ra công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy , áp dụng kết hợp các phương pháp xử lý theo nguyên tắc cơ học – hóa lý – sinh học.
Đảm bảo nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn (QCVN 24 – 2009/BTNMT).
Nhằm giảm thiểu các nguồn ô nhiễm do trong quá trình sản xuất gây ra đối với môi trường.