ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ NƯỚC ĐỀ TÀI : XỬ LÝ NƯỚC CẤP LÒ HƠI GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS NGÔ XUÂN HUY NHÓM SV THỰC HIỆN : NHÓM 4 LỚP : CĐMT 11 TH NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 1 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY DANH SÁCH SINH VIÊN NHÓM 4 STT Họ và tên MSSV Ghi chú 1 Dương Thị Nga 09011293 2 Lê Thị Thuý Ngân 09027693 3 Đặng Thi phượng 09012553 4 Nguyễn Thị Thảo 09023843 5 Bùi Thuỳ trang 09018953 6 Trương Văn Truyền 09018663 7 Hoàng Thị Văn 09026683 8 Lê Thị Vân 09027903 NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 2 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN THANH HÓA NGÀY 17 THÁNG 06 NĂM 2011 NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 3 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học vừa qua, chúng em được các thầy cô khoa Môi Trường tận tình chỉ dạy, truyền đạt những kiến thức quý báu, Đồ Án Môn Học là dịp để chúng em tổng hợp lại những kiến tức đã học, đồng thời rút ra những kinh nghiệm cho bản thân cũng như trong các phần học tiếp theo. Để hoàn tất đồ án này, chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy NGơ Xun Huy đã tận tình hướng dẫn, cung cấp cho chúng tôi những kiến thức quý báu, những kinh nghiệm trong quá trình hoàn thành đồ án. Xin chân thành cảm ơn các thầy cô Khoa Môi Trường đã giảng dạy, chỉ dẫn tạo mọi điều kiện thuận lợi cho chúng tôi trong suốt thời gian vừa qua. Với lần đầu làm đồ án, kiến thức còn hạn chế, kinh nghiệm thực tế chưa có nên trong đồ án này còn nhiều thiếu sót, chúng em rất mong nhận được sự góp ý của các thầy cô và các bạn nhằm rút ra những kinh nghiệm cho các đồ án trong học kỳ sắp tới. thanh hoá ngày 18 tháng 6 năm 2011 Nhom Sinh viên thực hiện nhóm : 04 NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 4 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY MỤC LỤC trang PHẦN I : TỔNG QUAN ,6 1. SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 6 2. TIÊU CHUẨN NƯỚC ĐẦU VÀO 7 3. ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC 7 4. CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM MỀM NƯỚC 11 5. CÔNG TRÌNH THU VÀ TRẠM BƠM 11 PHẦN II: XÁC ĐINH CÁC THÔNG SỐ 1.ÁP LỰC TỔN THẤT 12 2.HIỆN TƯỢNG KHÍ XÂM THỰC 13 PHẦN III : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 1.BỂ HOÀ PHÈN 15 2.BỂ TRỘN CƠ KHÍ 17 3.BỂ LẮNG NGANG 19 4.BỂ LỌC NHANH TRỌNG LỰC 26 5.TÍNH TOÁN MÁNG THU NƯỚC 27 6. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG RỬA LỌC 30 7.TÍNH TOÁN ỐNG LỌC 30 8.TÍNH TOÁN ÁP LỰC TỔN THẤT KHI RỬA LỌC 32 9.TÍNH TOÁN CHON BƠM RỬA LỌC 33 10.BỂ CHỨA NƯỚC SẠCH 35 PHẦN IV : TÍNH TOÁN CAO TRÌNH CÔNG NGHỆ 37 PHẦN V : TÍNH TOÁN MẶT BẰNG XỬ LÍ 39 PHẦN VI : TÍNH KINH TẾ 41 NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 5 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY PHẦN I: TỔNG QUAN SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong công nghiệp năng lượng của hơi nước được sử dụng rộng rãi . Nồi hơi có cấu tạo khác nhau ,chủ yếu là do các thiết bị phụ dùng để đốt các nhiên liệu khác nhau (khí,madut,than, đôi khi cả củi).Vì vậy sự làm việc chắc chắn và ổn định của lò hơi phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng nước cấp cho lò hơi để sinh hơi. Trong nước sông của Sông Mã có hoà tan những tạp chất,mà đặc biệt là các loại muối canxi và magiê và một số muối cứng khác.Trong quá trình làm việc của lò hơi,khi nước sôi và bốc hơi,các muối này này sẽ tách ra ở pha cứng dưới dạng bùn hoặc cáu tinh thể bám vào vách ống của lò hơi.Các cáu và bùn này có hệ số dẫn nhiệt rất thấp,thấp hơn so với kim loại hàng trăm lần,do đó khi bám vào vách ống, sẽ làm giảm khả năng truyền nhiệt từ khói đến môi chất trong ống, làm cho môi chất nhận nhiệt ít hơn và tổn thất nhiệt do khói thải tăng lên, hiệu xuất lò giảm xuống, lượng tiêu hao nhiên liệu của lò tăng lên. Khi cáu bám trên các ống sinh hơi, các ống của bộ quá nhiệt sẽ làm tăng nhiệt độ của vách lên quá mức cho phép có thể làm nỗ ống. Khi cáu bám lên vách ống sẽ tăng tốc độ ăn mòn kim loại ống, gây ra hiện tượng ăn mòn cục bộ. Ngoài những chất sinh cáu, trong nước còn có những chất khí hoà tan như ôxy và nhất là ở hầm nước. Như đã trình bày ở trên không thể dùng nước thiên để cung cấp nước ngay cho lò hơi mà cần phải xử lý để loại bỏ các tạp chất sinh ra cáu. 2. TIÊU CHUẨN VỀ NƯỚC ĐẦU VÀO Chất lượng nước cung cấp cho lò hơi có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc đảm bảo sự an toàn khi lò vận hành.Nguồn nước cung cấp cho lò thường lẫn các tạp chất tan và không tan trong nước. Những chất tan trong nước :thường ở dạng lưỡng cực và có thể phân hủy thành ion như:Ca 2+, Mg 2+, Na + ,k + ,Hco 3-, Cl - …. Những chất không tan làm cho nước bị đục.Những hạy nhỏ có kích thước NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 6 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY < 0,0001mm hầu như không lắng đọng mà lơ lửng trong nưóc 3. ĐẶC TÍNH CỦA NƯỚC: Độ PH: Là một trong những chỉ tiêu quan trọng,có biểu thị tíh chất kiềm hoạc acid của nước. PH < 5,5 là nước có tính acid mạnh PH = 5,5 -6,5 là nước có tính acid yếu PH =6,5-7,5 là nước trung tính PH =7,5-8,5 là nước có tính kiềm yếu PH >8,5 là nước có tính kiềm mạnh Vì đề tài chọn nước đầu vào là nước sông Mã nên yêu cầu độ PH = 6,5 -7,5 là nước trung tính. Tùy theo cấp phân ly của acid trong nước có độ PH khác nhau, có thể giúp ta khảo sát quá trình hình thành cáu cặn trong lo hơi, vì các anion có thể lk với các ion KL hình thành các chất có độ hòa tan khác nhau. Ngoài độ PH còn có các chỉ tiêu sau:độ cứng,độ kiềm,độ khô kết,… ĐỘ CỨNG Là chỉ tiêu hết sức quan trọng,nó biểu thị nồng độ các ion Ca+ và Mg+ có trong nước và cũng là khả năng bám cáu cặn trên bề mặt truyền nhiệt,thương đo bằng độ cứng Đức hoặc độ cứng miligam đương lượng. Dựa theo độ cứng,có thể chia nước thành các loại: Nước rất mềm,có độ cứng < 40H Nước mềm có độ cứng bằng 4- 80H Nước binh thường có độ cứng 8-160H Nước cứng có độ cứng 16-300H Nước rất cứng có độ cứng >3000  Ta chọn nước rất mềm ,có độ cứng < 40H Lựa chọn công nghệ ở đây khử cứng đẻ cấp nứoc sinh là hoat ta sử dụng pp hoá chất. lam mềm nứoc bằng vôi và sô đa pp có hiệu qủa đối với thành phần ion bất ki của nứoc. khi cho vôi vào nứoc khử đựoc NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 7 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY đọ cứng can xi và ma gie ở mức tưong đưong với hàm lượng ion hiđrocacbonnat trong nước. nếu cho vôi vào nứoc sau khi đa chuyển tát cả CO2 và ion hiđrocacbonnat thanh ion cacbonat và để lăng xuống dứoi CACO3 thì tuỳ trong nứoc có tạo cặn khong tan Mg(OH)2 làm giảm độ cứng magie, nhưng tổng đọ cứng lúc đó khong giảm ví CA2+ của vôi mới cho vào thay ion Mg2+ két hợp vơi anion của các axit tạo thành muối can xi của các axit mạnh tan trong nứoc. độ cứng toàn phần : Ca 2+ Mg 2+ 250 50 C o = + = + =16,6(meq/l) 20,04 12,16 20,04 12,16 điều kiện: Ca 2+ Mg 2+ + = 16,6 (meq/l) 20,04 12,16 HCO 3 - 150 = = 2,46 (meq/l) 61,02 61,02 Ca 2+ Mg 2+ HCO 3 - ⇒ + > 20,04 12,16 61,02 => độ cứng cacbonat: HCO 3 - C k = = 2,46 (meq/l) 61,02 độ cưng canxi: Ca 2+ C Ca = = 12,5 (meq/l) 20,04 độ cứng can xi: Mg 2+ NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 8 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY C Mg = = 4,1(meq/l) 12,16 độ cưng magiê Mg 2+ C Mg = = 4,1(meq/l) 12,16 Trong trường hợp nay, cacion ca2+ và magie 2+ còn dư nằm trong dạng kết hợp vói anion của axit manh, ngoài vôi phải cho thêm vào nứoc hoá chất co chứa ion CO32- để chuyển lưọng ion dư Ca2+ của vôi thành hợp chât khong tan CaCO3 khi cho Na2CO3 vào nước ion CA2+ còn dư sẽ chuyển thành cặn theo phản ứng: CaSO 4 + Na 2 CO 3  CaCO 3 ↓ + Na 2 SO 4 CaCl 2 + Na 2 CO 3  CaCO 3 ↓ + 2NaCl còn magiê chuyển thành cặn do cho thêm vôi vào theo pư: MgSO 4 + Ca(OH) 2  Mg(HO) 2 ↓ + CaSO 4 sơ đồ NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 9 ĐAMH GVHD: THS.NGÔ XUÂN HUY 4. các phương pháp làm mềm nước • phương pháp hoá học: làm mềm nước bầng hoá chất bầng cách pha các hợp chất khác nhau vào nước để kết hợp với ion Ca 2+ tạo thành hợp chất không tan trong nước • phương pháp nhiệt :đun nóng hoặc chưng cất • phương pháp trao đổi ion : lọc nước cần làm mềm qua lớp cation có khả năng trao đổi ion Na + hoặc H + .có trong tp của các hạt cation kl với ion ca2+ và mg2+ hào tan trong nứoc chung bị giữ lại trên lớp vạt liệu lọc • phương pháp tổng hợp :là phối hợp 2 hay 3 pp trên Độ kiềm Biểu thị tổng hàm lượng và muối của acid yếu.độ kiềm có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của hơi và tuổi thọ của các bề mặt truyền nhiệt. Độ khô kết: Là tổng hàm lượng các vật chất còn lại sau khi chưng cất nước ,được đo bằng mg/ l NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH giàn mưa bể trộn cơ khí lắng tiếp xúc tái cacbonic lọc bể chứa Clo vôi và soda phèn bể nén bùn khử nước bùn 10 [...]... +Wh: dung tớch b ho trn, Wh=2 m3 W bh h btt +bh=10% +btt:nng dung dch trong b tiờu th, btt=5 2.10 =4 wtt= 5 NHểM THC HIN:NHểM 04 14 LP:CDMT11TH GVHD: THS.NGễ AMH XUN HUY Bể hòa phè n ống cấp nuớ c Bể tiêu thụ ống cấp khí dung dị ch ghi đ ỡ phè n cục bể trộn đ úng ống phâ n phối gió ống xả cặ n ống xả cặ n 2 B TRN C KH Thit k b trn c khớ cho nh mỏy nc cụng suõt 10000 m3 / ngy Hỡnh 7.3: S cu to b phn... cỏc h s ó c trỡnh by trờn - hBV = 0,5 (m) - hn : chiu cao lp nc trờn vt liu lc 2 (m) Hxd = 1+ 0,1+ 0,3 + 1,2 + 2 + 0,5 Hxd = 5,1 (m) 5400 Lớp nước trên vật liệu lọc Lớp vật liệu lọc 760 NHểM THC HIN:NHểM 04 Lớp vật liệu đỡ 32 LP:CDMT11TH Sàn chụp lọc Hầm thu nước GVHD: THS.NGễ AMH XUN HUY 500 2000 5100 1200 300 100 1000 10 b cha nc sch Thit k b cha nc sch cú dung tớch = 20% Qtrm do ú dung tớch b: Wb... trờn a nc t di lờn ng kớnh cỏnh khuy D < ẵ chiu rng b Trong b t 4 tm chn ngn chuyn ng xoỏy ca nc, chiu cao tõm chn3m , chiu rng 3cm,=0.03m=1/10 ng kớnh b Trớch dn hinh minh ha H9.5 trang 166-ttct x lý &pp nc-Trnh Xuõn Lai Mỏy khuy t cỏch ỏy H = D ng kớnh mỏy khuy Chiu rng cnh khuy = 1/5 k mỏy khuy Chiu di cỏnh khuy = ẳ Nng lng cn chuyn vo nc : P = G2V 0,001 =350 l/s = 0,3 kw Hiu sut ụng c Cụng sut... xung ỏy b xoay v ti cn lng ng ỏy b khi phi ngng hot ng T=200 NHểM THC HIN:NHểM 04 16 LP:CDMT11TH GVHD: THS.NGễ AMH XUN HUY Thi gian keo t 20 phỳt Cng khuy 3 bc G1 = 70 , G2 = 50 ,G = 30 Lu lng nc nc x lý Qmax= 0.1157 m3/s Thit k 2 b to bụng dung tớch 1 b V = ( Chn h = 4m F = B chia lm 3 ngn bi cỏc tm chn khoan l D = 150 mm Vn tc nc qua l trờn vỏch ngn V = 91 m/s Cỏch b trớ tm chn, mỏy v kớch thc Th... nc, lu lng nc thu trờn mi rng l q 0= 0,000725 = 0,000145 m, chiu cao mi rng l hR=4,49 cm, ta chn hR=5 cm 5 NHểM THC HIN:NHểM 04 22 LP:CDMT11TH GVHD: THS.NGễ AMH XUN HUY 50 200 200 150 100 90 200 200 m áng thu nuớ c 2000 3000 500 B l n nag ểắ g n g i = 2% 9000 120 10 500 00 4.) B lc nhanh trng lc: - B lc c tớnh toỏn vi 2 ch lm vic l bỡnh thng v tng cng - Dựng vt liu lc l cỏt thch anh vi cỏc thụng s... AMH XUN HUY - H thng phõn phi nc lc l h thng phõn phi tr lc ln bng chp lc u cú khe h Tng din tớch phõn phi ly bng 0,8% din tớch cụng tỏc ca b lc (theo quy phm l 0,8 ữ 1,0 m) Tng din tớch b lc ca trm x lý : Q F = T v 3,6.W t at v bt 1 2 bt Trong ú: Q =416,67m3/h = 10000m3/ng Cụng sut ca TXL T : Thi gian lm vic ca 1 trm trong mt ngy ờm (gi) T = 24h vbt : Vn tc lc tớnh toỏn ch lm vic bỡnh thng (m/h)... cỏu bỏm trờn cỏc b mt t Duy trỡ sch ca lũ hi mc cn thit Ngn nga quỏ trỡnh n mũn trong ng ng nc v hi 5 Cụng trỡnh thu v trm bm kt hp t trong lũng sụng, lũng h Trớch dn hinh minh ha H2.1 trang 25-ttct x lý &pp nc-Trnh Xuõn Lai 1.Mỏy bm chỡm t thp hn mc nc thp nht song H10,5m 2.Ming hỳt ca mỏy bm v trớ cao hn ỏy song H2 1m Do mc nc cht ca bi l 1m nờn ta phi o sõu xung t 1,5m-2m 3. ngn nga vt ni trong . THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN MÔN HỌC XỬ LÝ NƯỚC ĐỀ TÀI : XỬ LÝ NƯỚC CẤP LÒ HƠI GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS NGÔ XUÂN HUY NHÓM SV THỰC HIỆN : NHÓM 4 LỚP : CĐMT 11 TH NHÓM THỰC HIỆN:NHÓM 04. LỚP:CDMT11TH 1 ĐAMH. sinh cáu, trong nước còn có những chất khí hoà tan như ôxy và nhất là ở hầm nước. Như đã trình bày ở trên không thể dùng nước thiên để cung cấp nước ngay cho lò hơi mà cần phải xử lý để loại bỏ. cáu. 2. TIÊU CHUẨN VỀ NƯỚC ĐẦU VÀO Chất lượng nước cung cấp cho lò hơi có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc đảm bảo sự an toàn khi lò vận hành.Nguồn nước cung cấp cho lò thường lẫn các tạp