Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục i Danh mục các từ viết tắt ii Danh mục bảng iii Danh mục hình iv Chương I : Mở Đầu I.1. Đặt vấn đề 1 I.2. Mục tiêu của đề tài 2 I.3. Nội dung của đề tài 2 I.4. Phương pháp nghiên cứu 2 I.5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 3 I.6. Kết cấu của đồ án 3 Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải II.1. Các phương pháp xử lý nước thải 4 II.1.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học 4 II.1.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý 7 II.1.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học 11 II.2. Khử trùng nước thải 18 II.2.1. Khử trùng bằng các chất ôxi hóa mạnh 18 II.2.2. Khử trùng bằng tia cực tím 21 II.2.3. Khử trùng bằng một số phương pháp khác 22 II.3. Các phương pháp xử lý cặn 22 II.4. Sơ đồ trạm xử lý nước thải sinh hoạt một số đô thị Việt Nam 24 Chương III : Giới thiệu tổng quan về Thành phố Kon Tum II.1. Điều kiện tự nhiên 28 III.1.1. Vị trí địa lý 28 Trang : i Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ III.1.2. Điều kiện khí hậu 28 III.1.3. Nhiệt độ 29 III.1.4. Mưa 29 III.1.5. Bốc hơi 29 III.1.6. Độ ẩm 29 III.1.7. Tốc độ gió 29 III.1.8. Địa hình địa mạo 29 III.1.9. Địa chất công trình 30 III.1.10. Địa chất thủy văn 30 III.1.11. Địa chất vật lý 30 III.1.12. Thủy văn 30 III.1.13. Tình hình lũ lụt 30 II.2. Điều kiện kinh tế xã hội 31 III.2.1. Dân số và lao động 31 III.2.2. Cơ sở kinh tế kỹ thuật 31 III.2.3. Nông – lâm nghiệp 32 III.2.4. Công nghiệp và xây dựng 32 III.2.5. Thương nghiệp , dịch vụ 32 II.3. Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 32 III.3.1. Hiện trang cấp nước 32 III.3.2. Hiện trạng thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt 33 III.3.3. Hiện trạng vệ sinh môi trường 34 III.3.4. Hiện trạng giao thông 34 II.4. Định hướng quy hoạch đến năm 2030 35 III.4.1. Cơ sở kinh tế kỹ thuật phát triển thành phố 35 III.4.2. Tổ chức cơ cấu không gian quy hoạch đô thị đến năm 2030 36 III.4.3. Quy hoạch cấp nước đến năm 2030 38 III.4.4. Quy hoạch thoát nước đến năm 2030 38 Trang : ii Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải IV.1.Các số liệu cơ bản 39 IV.1.1. Bản đồ 39 IV.1.2. Dân số tính toán đến năm 2030 39 IV.1.3. Lưu lượng nước cấp tính toán 39 IV.1.4. Lưu lượng nước thải tính toán 40 IV.1.5. Xác định hàm lượng chất bẩn trong nước thải 41 IV.1.6. Xác định mức độ cần thiết phải xử lý nước thải 41 IV.2. Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý 42 IV.2.1. Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý 42 IV.2.2. Tính chất nước thải đầu vào, yêu cầu chất lượng đầu ra 42 IV.2.3. Tài liệu nguồn tiếp nhận 43 IV.2.4. Đề xuất các công nghệ xử lý 44 IV.3.Tính toán các công trình đơn vị 51 IV.3.1. Phương án 1 51 IV.3.1.1. Ngăn tiếp nhận 51 IV.3.1.2. Song chắn rác 52 IV.3.1.3. Bể lắng cát ngang có thổi khí 56 IV.3.1.4. Bể lắng ly tâm đợt 1 59 IV.3.1.5. Bể làm thoáng sơ bộ 61 IV.3.1.6. Bể Aeroten 64 IV.3.1.7. Bể lắng ly tâm đợt 2 68 IV.3.1.8. Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc) 71 IV.3.1.9. Bể nén bùn ly tâm 76 IV.3.1.10. Bể Metan 80 IV.3.1.11. Sân phơi bùn 86 IV.3.1.12. Sân phơi cát 88 IV.3.2. Phương án II 90 IV.3.2.1. Ngăn tiếp nhận 90 Trang : iii Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ IV.3.2.2. Song chắn rác 90 IV.3.2.3. Bể lắng cát ngang có thổi khí 91 IV.3.2.4. Bể lắng ly tâm đợt 1 91 IV.3.2.5. Bể làm thoáng sơ bộ 91 IV.3.2.6. Bể Biophin cao tải 91 IV.3.2.7. Bể lắng ly tâm đợt 2 97 IV.3.2.8. Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc) 98 IV.3.2.9. Bể nén bùn ly tâm 98 IV.3.2.10. Bể Metan 99 IV.3.2.11. Sân phơi bùn 99 IV.3.2.12. Sân phơi cát 99 Chương V : Khái toán kinh tế và lựa chọn phương án thiết kế V.1. Khái toán kinh tế 100 V.1.1. Các cơ sở khái toán kinh tế 100 V.1.2. Khái toán kinh tế 100 V.2. So sánh lựa chọn phương án thiết kế 105 V.2.1. Yếu tố môi trường 105 V.2.2. Yếu tố kỹ thuật 106 V.2.3. Yếu tố kinh tế 106 Chương VI : Tính toán cao trình trạm xử lý VI.1. Nhận xét chung về hiện trạng cao trình 107 VI.2. Những giả định khi thiết kế trắc dọc theo nước 107 VI.3. Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt nước 108 VI.4. Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt bùn 112 Chương VII : Kết luận và kiến nghị VII.1. Kết luận 113 VII.2. Kiến nghị 113 Tài liệu tham khảo 114 Phụ lục 115 Trang : iv Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxi sinh học. BTNMT Bộ tài nguyên môi trường COD Nhu cầu oxi hóa học NTSH Nước thải sinh hoạt SS Chất rắn lơ lừng TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TỔNG N Tổng số Nito TỔNG P Tổng số Photpho QCVN Quy chuẩn Việt Nam VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật VSVKK Vi sinh vật kỵ khí Trang : v Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Một vài phương pháp xử lý nước thải chia theo quy trình xử lý 17 Bảng 4.1. Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu vào 43 Bảng 4.2. Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu ra (cột A QCVN 14:2008, k=1): 43 Bảng 4.3. Một số chỉ tiêu thiết kế của nguồn tiếp nhận 44 Bảng 4.4. Bảng kích thước ngăn tiếp nhận. 51 Bảng 4.5. Thuỷ lực mương dẫn nước thải sau ngăn tiếp nhận: 52 Bảng 4.6. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng cát thổi khí 59 Bảng 4.7. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt I 61 Bảng 4.8. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể làm thoáng sơ bộ 64 Bảng 4.9. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể Aerotan 68 Bảng 4.10. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt 2 70 Bảng 4.11. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế máng trộn 75 Bảng 4.12. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể tiếp xúc 76 Bảng 4.13. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm 80 Bảng 4.14. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể mê tan 84 Bảng 4.15. Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn 88 Bảng 4.16. Bảng thông số thiết kế sân phơi cát 90 Bảng 4.17. Bảng tổng hợp các thông số bể lắng cát thổi khí 91 Bảng 4.18. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt I 91 Bảng 4.19. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể làm thoáng sơ bộ 91 Bảng 4.20. Bảng xác định vị trí các lỗ so với trục trung tâm 95 Bảng 4.21. Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể Biophin Cao Tải 97 Trang : vi Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ Bảng 4.22. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt II 97 Bảng 4.23. Bảng thông số thiết kế máng trộn 98 Bảng 4.24. Bảng thông số thiết kế bể tiếp xúc 98 Bảng 4.25. Bảng thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm 98 Bảng 4.26. Bảng thông số thiết kế bể mê tan 99 Bảng 4.27. Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn 99 Bảng 4.28. Bảng thông số thiết kế sân phơi cát 99 Bảng 5.1. Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án I 100 Bảng 5.2. Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án I 101 Bảng 5.3. Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án II 103 Bảng 5.4. Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án II 104 Trang : vii Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ, công suất : 24.000m 3 /ngày 26 Hình 2.2 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Sóc Trăng, công suất : 16.000m3/ngày 26 Hình 2.3 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thủ Dầu Một, công suất : 8.000m3/ngày và trạm xử lý nước thải sinh hoạt Lái Thiêu công suất : 11.000m3/ngày 27 Hình 4.1 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án I 47 Hình 4.2 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án II 50 Hình 4.3 - Sơ đồ lắp đặt song chắn rác 55 Hình 4.4 - Sơ đồ cấu tạo bể lắng ly tâm 59 Hình 4.5 - Sơ đồ bể lắng ly tâm đợt II 68 Hình 4.6 - Sơ đồ bể nén bùn đứng 80 Hnh 4.7 - Sơ đồ cấu tạo bể mêtan 81 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi bùn 86 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi cát 90 Trang : viii Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ Chương I : Mở Đầu CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU I.1. Đặt vấn đề Tỉnh Kon Tum (tỉnh lỵ là thành phố Kon Tum) là một tỉnh nằm trong vùng kinh tế trọng điểm thuộc khu vực Tây Nguyên. Trong những năm qua, do công cuộc đổi mới và chuyển sang nền kinh tế thị trường, tốc độ phát triển kinh tế của tỉnh Kon Tum tăng rất nhanh và đã đạt được những thành tựu quan trọng. Cùng với sự phát triển về kinh tế xã hội kéo theo sự gia tăng dân số sẽ phát sinh ô nhiễm môi trường trong đó nước thải sinh hoạt cũng là một vấn đề hết sức quan trọng và cần được quan tâm đúng mức. Quá trình hình thành các khu đô thị, khu dân cư và công nghiệp ở thành phố sẽ tạo ra một lượng đáng kể nước thải đô thị bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp. Cũng tương tự như hầu hết các thành phố mới phát triển, thành phố Kon Tum tỉnh Kon Tum cũng chưa có trạm xử lý nước thải sinh hoạt đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn vệ sinh môi trường, do hạn chế về tài chính và hình thức tổ chức quản lý nên việc thu gom và xử lý lượng nước thải sinh hoạt của thành phố chưa thực sự đạt hiệu quả. Việc thải bỏ nước thải một cách bừa bãi và không đảm bảo các điều kiện vệ sinh ở các đô thị và khu công nghiệp là nguồn gốc chính gây ô nhiễm môi trường, làm nảy sinh các bệnh tật, ảnh hưởng đến sức khoẻ và cuộc sống con người. Nguy cơ ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt hằng ngày gây ra đang là vấn đề cấp bách đối với hầu hết các đô thị trong cả nước, hầu hết các tỉnh và thành phố chưa có quy hoạch quản lý và xử lý nước thải. Việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum, công suất 22.000 m 3 /ngày là kịp thời và hết sức cần thiết nhằm hình thành hệ thống quản lý nước thải sinh hoạt cho tỉnh trong việc cải thiện môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng nhằm tạo điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế xã hội một cách bền vững, xây dựng chiến lược bảo vệ môi trường cho tỉnh Kon Tum hiện tại cũng như trong giai đoạn đến năm 2030. SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 1 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngđ Chương I : Mở Đầu I.2. Mục tiêu của đề tài Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum, phục vụ cho khu vực nội thành thành phố và một phần khu vực ngoại ô thành phố nhằm kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi trường, bảo đảm mục tiêu phát triển bền vững trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. I.3. Nội dung của đề tài - Tổng quan lý thuyết về các phương pháp xử lý nước thải nói chung và các công nghệ xử lý nước thải đô thị nói riêng. - Thu thập số liệu, đánh giá hiện trạng thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tại thành phố Kon Tum. - Dự báo mức độ phát sinh, khối lượng, thành phần nước thải sinh hoạt cho thành phố Kon Tum đến năm 2030. - Thiết kế, quy hoạch trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho thành phố Kon Tum đến năm 2030. - Phân tích, tính toán chi phí xây dựng các công trình. I.4. Phương pháp nghiên cứu - Thu thập, sưu tập các tài liệu và số liệu có liên quan; - Tham khảo ý kiến các chuyên gia. - Tham khảo thực địa các công trình xử lý nước thải tương tự … - Sử dụng các công thức toán đã thiết lập sẵn để tính toán kỹ thuật – kinh tế cho hệ thống xử lý nước thải. - Sử dụng phần mềm đồ họa Autocad để thể hiện các công trình trên các bản vẽ kỹ thuật. SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 2 [...]... 2.3 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thủ Dầu Một, công suất : 8 .000m3/ ngày và trạm xử lý nước thải sinh hoạt Lái Thiêu công suất : 11 .000m3/ ngày SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 27 Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum CHƯƠNG III... Hình 2.2 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Sóc Trăng, công suất : 16 .000m3/ ngày SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 26 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải Nước thải đầu vào Bể lắng cát Sân phơi cát Nước tách bùn Xử lý sinh học (Mương... : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải hồ tùy tiện và hồ hiếu khí Như vậy ta có một chuỗi hồ và mỗi hồ có thể làm giảm một lượng BOD đáng kể [2] Bảng 2.1 Một vài phương pháp xử lý nước thải chia theo quy trình xử lý STT Quy trình xử lý - 1 Xử lý cơ học 2 Xử lý hóa lý 3 Xử lý. .. nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật Thông thường bể lắng ngang được sử dụng trong các trạm xử lý có công suất 3.000 m3/ngày đêm đối với trường hợp xử lý nước có dùng phèn và áp dụng công suất bất kỳ cho các trạm xử lý nước không... thải sinh hoạt - Chương V : Khái toán kinh tế và lựa chọn phương án thiết kế - Chương VI : Tính toán cao trình trạm xử lý nước thải sinh hoạt - Chương VII : Kết luận và kiến nghị SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 3 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý. .. lý nước thải CHƯƠNG II : TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI II.1 Các phương pháp xử lý nước thải Các phương pháp xử lý nước thải được phân loại như sau : - Theo đặc tính của quy trình xử lý, được chia ra :  Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học,  Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý,  Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học - Theo công đoạn xử lý được chia ra :  Tiền xử lý  Xử lý. .. làm cho nước được bảo hòa oxy và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lững  Lọc sinh học Bể lọc sinh học là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật sinh SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 14 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước. .. nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải II.1.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Người ta sử dụng phương pháp sinh học để làm sạch nước thải khỏi các hợp chất hữu cơ và một số chất vô cơ như H2S, các sunfit, amoniac, nitơ… Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt. .. 11 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải thường được xây dựng ở những nơi có mực nước ngầm thấp hơn 1,5m tính đến mặt đất Như vậy, để xây dựng cánh đồng tưới phải tuân theo hai mục đích: Vệ sinh và kinh tế nông nghiệp Nước thải sinh hoạt chứa nhiều vi khuẩn... tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải CH3COOH CH4 + CO 2 + 2H 2O + Q Các công trình xử lý cặn thường gặp: - Bể tự hoại - Bể lắng 2 vỏ - Bể metan - Một số công trình rác cặn : Ép dây đai , Sân phơi, Bể nén bùn,… II.3.1.1.Bể Mêtan - Đây là công trình xử lý cặn hiệu . toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m 3 /ngđ DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ, công. : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22. 000 m 3 /ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải II.1.3. Xử lý nước thải. sinh hoạt tại thành phố Kon Tum. - Dự báo mức độ phát sinh, khối lượng, thành phần nước thải sinh hoạt cho thành phố Kon Tum đến năm 2030. - Thiết kế, quy hoạch trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho