Đang tải... (xem toàn văn)
đồ án nước thải công suất 35000 m3ngđ. được thiết kế có công nghệ sinh học biofil cao tải, bể lắng ngang, bể điều hòa. xử lý hiệu quả hàm lượng BOD và hàm lượng TSS trong nước thải. ngoài ra còn có tính toán bể kị khí UASB để xử lý COD
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC MÔN: KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI Đề bài:Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho đô thị SVTH : LỚP : MSV : GVHD : Hà Nội, ngày tháng năm 2016 LỜI MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Trong năm gần đây, tốc độ đô thị hóa công nghiệp hóa phạm vi nước gia tăng mạnh mẽ Nhu cầu khai thác sử dụng tài nguyên thiên nhiên người không ngừng tăng lên, song song với vấn đề môi trường ngày gia tăng, phải đối mặt nhiều với thách thức môi trường Một nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước nước thải chưa qua xử lý thải vào môi trường vấn đề gây xúc, gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng Xử lý nước thải đã, trở thành vấn đề nan giải Việt Nam nói riêng giới nói chung Để góp phần vào việc bảo vệ môi trường Việt Nam môi trường nhân loại giảm bớt nỗi lo hậu ô nhiễm môi trường, đồ án ”Thiết kế trạm xử lý nước thải cho khu đô thị hình thành” Mục tiêu đồ án Thiết kế trạm xử lý nước thải công nghiệpcho khu đô thị để nước thải sau qua hệ thống xử lý đạt QCVN 40/2011,cột B trước thải hệ thống thoát nước chung khu vực, góp phần kiểm soát ô nhiễm nước thải công nghiệp sinh LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án này, em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình hướng dẫn, giảng dạy suốt trình học tập, nghiên cứu rèn luyện Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội Em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ tận tình thầy cô giáo môn công nghệ - khoa môi trường, đặc biệt cô giáo hướng dẫn Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn tới thầy cô giáo giúp đỡ em hoàn thành đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đồ án cách hoàn chỉnh nhất, nhiên tránh thiếu sót Kính mong quý thầy giáo, cô giáo toàn thể bạn bè góp ý để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn! Hà nội, tháng năm 2017 Sinh viên DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxi sinh học NTCN : Nước thải công nghiệp QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TSS : Chất rắn lơ lửng TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam SGK : Sách giáo khoa CT : Công thức DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH ẢNH Danh mục bảng biểu Bảng biểu Bảng 1: Kích thước ngăn tiếp nhận Bảng Các thông số thiết kế SCR Bảng Các thông số thiết kế bể lắng cát Bảng Thông số thiết kế sân phơi cát Bảng Thông số thiết kế bể điều hòa Bảng Thông số thiết kế bể lắng ngang Bảng Thông số thiết kế bể làm thoáng Bảng Thông số thiết kế bể Biofin cao tải Bảng Thông số thiết kế bể lắng ngang đợt II Bảng 10 Thông số thiết kế máng trộn Bảng 11 Thông số thiết kế bể tiếp xúc Bảng 12 Thông số thiết kế bể metan Bảng 13 Thông số thiết kế sân phơi bùn Bảng 14 Thông số thiết kế UASB Bảng 15 Thông số đĩa phân phối khí Bảng 16 Thông số thiết kế aeroten đẩy Danh mục hình ảnh Danh mục hình ảnh Hình 1: Sơ đồ cấu tạo ngăn tiếp nhận Hình 2: Các loại song chắn rác Hình 3: Sơ đồ cấu tạo bể lắng cát ngang CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp I.1 Phương pháp học Mục đích xử lý học loại bỏ tạp chất có kích thước lớn đầu khỏi nước thải, cân lưu lượng hàm lượng nước thải vào hệ thống xử lýnước thải tạo điều kiện thuận lợi cho trình xử lý Phương pháp xử lý học dùng để tách chất không hòa tan phần chất dạng keo khỏi nước thải a Song Chắn Rác Và Lưới Lọc Rác Song chắn rác làm sắt tròn vuông đặt nghiêng theo dòng chảy góc 60onhằm giữ lại vật thô Vận tốc dòng nước chảy qua thường lấy 0,3-0,6m/s.Lưới lọc giữ lại cặn rắn nhỏ, mịn có kích thước từ 1mm 1,5mm Phảithường xuyên cào rác mặt lọc để tránh tắc dòng chảy Lắng Cát Bể lắng cát có dạng loại bể, hố, giếng cho nước chảy vào theo nhiềucách khác nhau: Theo tiếp tuyến, theo dòng ngang, theo dòng từ xuống toảra xung quanh tác dụng trọng lực cát nặng lắng xuống đáy.Dùng để xử lý loại hạt lơ lửng Nguyên lý làm việc dựa sở trọng lực b Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn bể lắng nồng độ chất lơ lửng vàtính chất vật lý chúng, kích thước hạt, động học trình nén cặn, độ ẩm củacặn sau lắng trọng lượng riêng cặn khô Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lắng: Lưu lượng nước thải, thời gianlắng (khối lượng riêng tải trọng tính theo chất rắn lơ lửng), tải trọng thủy lực, sựkeo tụ chất rắn, vận tốc, dòng chảy bể, nén bùn đặc, nhiệt độ nước thảivà kích thước bể lắng Bể Vớt Dầu Mỡ Công trình thường ứng dụng xử lý nước thải công nghiệp,nhằm loại bỏ tạp chất có khối lượng riêng nhỏ nước, chúng gây ảnh hưởngxấu tới công trình thoát nước (mạng lưới công trình xử lý) Vì ta phảithu hồi chất trước vào công trình phía sau Các chất bịt kínlỗ hổng hạt vật liệu lọc bể sinh học chúng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính bể Aerotank, gây khó khăn trình lên men cặn c Lọc Cơ Học Bể lọc có tác dụng tách chất trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằngcách cho nước thải qua lớp vật liệu lọc, công trình sử dụng chủ yếu cho sốloại nước thải công nghiệp.Phương pháp xử lý nước thải học loại bỏ khỏi nước thải được60% tạp chất không hòa tan 20% BOD.Hiệu xử lý đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng 3035%theo BOD biện pháp làm thoáng sơ đông tụ sinh học.Nếu điều kiện vệ sinh cho phép, sau xử lý học nước thải khửtrùng xả vào nguồn, thường xử lý học giai đoạn xử lý sơ bộtrước cho qua xử lý sinh học.Các loại thiết bị lọc: Lọc chậm, lọc nhanh, lọc kín, lọc hở Ngoài cólọc ép khung bản, lọc quay chân không, máy vi lọc đại d Phương pháp hóa lý Dùng để xử lý nước thải có nhiều chất lơ lửng, chất độc hại, độ màu cao tiền đề cho xử lý sinh học phía sau I.2 a Keo Tụ • Có hai dạng keo - Keo kị nước (Hidropholic): Không kết hợp với nước để tạo vỏ bọc hydrat, hạt keo mang điện tích lớn điện tích trung hoà độ bền hạt keo bị phá vỡ - Keo háo nước (Hidrophilic): Kết hợp với phân tử nước tạo thành vỏ bọc hydrat hạt keo riêng biệt mang điện tích bé tác dụng chất điện phân không bị keo tụ Quá trình keo tụ xảy theo hai giai đoạn Chất keo tụ thủy phân cho vào nước, hình thành dung dịch keo ngưng tụ - Trung hoà, hấp phụ, lọc, tạp chất nước Các loại hoá chất keo tụ - Phèn nhôm Al2( SO4)3 Phèn sắt ( Fe2SO4) Ferrous sulfate Phèn sắt Ferric chloride – FeCl3 Hoá chất trợ keo tụ: Dùng để tạo lớn, ổn định nhanh bảo đảm trình keo tụ đạt hiệu cao Bản chất trợ keo tụ liên kết cặn tạo thành trình keo tụ - Hấp Phụ Chất bẩn lỏng rắn giữ lại bề mặt chất rắn, dùng để hấp phụ: Chất tẩy rửa , thuốc nhuộm, hợp chất chlorinated, dẫn xuất phenol hydroxyl, hợp chất sinh mùi vị, chất ô nhiễm vi lượng, kim loại nặng b Các loại hấp phụ Hấp phụ lý học: Một phân tử qua bề mặt chất hấp phụ vào khe rỗng dính lên bề mặt lực lý học Hấp phụ hoá học: Lực hoá học gây nên dính bám phản ứng hoá học chất hấp phụ chất bị hấp phụ I.3 Phương pháp hóa học Thực chất phương pháp xử lý hoá học đưa vào nước thải chất phản ứng để gây tác động với tạp chất bẩn, biến đổi hoá học tạo cặn lắng tạo dạng chất hoà tan không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường Phương pháp xử lý hoá học thường áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phương điều kiện vệ sinh cho phép, phương pháp xử lý hoá học hoàn tất giai đoạn cuối giai đoạn sơ ban đầu việc xử lý nước thải • - Phương Pháp Trung Hòa Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa axit vô kiềm trạng thái trung tính pH = 6,5 - 8,5 Phương pháp thực nhiều cách; trộn lẫn nước thải chứa axit chứa kiềm, bổ sung thêm tác nhân hóa học, lọc nước qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hòa • Phương pháp oxy hóa khử Để làm nước thải người ta sử dụng chất ôxy hóa clo dạng khí hóa lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi natri, permanganat kali, bicromat kali, peoxythyro (H2O2), ôxy không khí, ôzon, pyroluzit (MnO2), Trong trình ôxy hóa, chất độc hại nước thải chuyển thành chất độc hại tách khỏi nước Quá trình tiêu tốn lượng lớn tác nhân hóa học, trình ôxy hóa hóa học dùng trường hợp tạp chất gây nhiễm bẩn nước tách phương pháp khác Ví dụ khử xyanua hay hợp chất hòa tan asen • Phương Pháp Điện Hoá Học: Nhằm phá huỷ tạp chất độc hại nước cách oxy hoá điện hoá cực anốt dùng để phục hồi chất quý I.4 Phương pháp sinh học Phương pháp sử dụng khả sống, hoạt động vi sinh vật để phânhủy chất bẩn hữu nước thải Các sinh vật sử dụng chất khoángvà hữu để làm dinh dưỡng tạo lượng Trong trình dinh dưỡng chúngnhận chất làm vật liệu để xây dựng tế bào, sinh trưởng sinh sản nên sinhkhối tăng lên.Quá trình sau trình khoáng hóa chất hữu lại thành chất vô cơ(sunfit, muối amon, nitrat ), chất khí đơn giản (CO2, N2, ) nước Quátrình gọi trình oxy hóa.Căn vào hoạt động vi sinh vật chia phương pháp sinh học thành3 nhóm sau: • Các Phương Pháp Hiếu Khí Phương pháp hiếu khí dựa nguyên tắc vi sinh vật hiếu khí phânhủy chất hữu điều kiện có oxy • Chất hữu + O2H2O + CO2 + NH3 + Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng: Phương pháp bùn hoạttính: dựa trình sinh trưởng lơ lửng vi sinh vật Và phương pháp lọcsinh học: dựa trình sinh trưởng bám dính vi sinh vật Phương pháp bùn hoạt tính Bùn hoạt tính tập hợp vi sinh vật khác nhau, chủ yếu vi khuẩn,kết lại thành với trung tâm hạt chất rắn lơ lửng nước (cặn • lắngchiếm khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, hiếu khí thổi khí vàkhuấy đảo đầy đủ thời gian ngắn số khoảng 30%, thời gian dàikhoảng 35%, kéo dài tới vài ngày tới 40%) Các có màu vàng nâudễ lắng có kích thước từ – 100μm Bùn hoạt tính có khả hấp phụ (trên bề mặtbùn) oxy hóa chất hữu có nước thải với có mặt oxy.Quá trình xử lý nước thải bùn hoạt tính bao gồm bước: Giai đoạn khuếch tán chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt tếbào vi sinh vật - Hấp phụ: khuếch tán hấp phụ chất bẩn từ bề mặt tế bào quamàng bán thấm - Quá trình chuyển hóa chất khuếch tán hấp phụ tế bào vi sinh vật sinh lượng tổng hợp chất tế bào - Phương pháp lọc sinh học Là phương pháp dựa trình hoạt động vi sinh vật màng sinhhọc, oxy hóa chất bẩn hữu có nước Các màng sinh học vi sinhvật (chủ yếu vi khuẩn) hiếu khí, kỵ khí, tùy nghi Các vi khuẩn hiếu khí tậptrung màng lớp màng sinh học Ở chúng phát triển gắn với giámang vật liệu lọc (được gọi màng sinh trưởng gắn kết hay sinh trưởng bámdính) • Các Phương Pháp Kỵ Khí Dựa chuyển hoá vật chất hữu điều kiện oxy nhờ rấtnhiều loài vi sinh vật yếm khí tồn nước thải Sản phẩm trình làCH4, CO2, N2 , H2S, NH3 CH4 chiếm nhiều nhất.Phân hủy kị khí chia làm trình Quá trình lên men Metan gồm giai đoạn: • - - - Pha phân hủy: Chuyển chất hữu thành hợp chất dễ tan nước Pha chuyển hóa axit: vi sinh vật tạo thành axit gồm vi sinh vật kỵkhí vi sinh vật tùy nghi Chúng chuyển hóa sản phẩm phân hủytrung gian thành axít hữu bậc thấp, chất hữu khác axit hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, H2S, CO2, H2 Pha kiềm: Các vi sinh vật Metan đích thực hoạt động Chúng lànhững vi sinh vật kỵ lhí cực đoan, chuyển hóa sản phẩm pha axit thành CH4 CO2 Các phản ứng pha chuyển pH môi trườngsang kiềm I.5 Khử trùng nước thải Khử trùng nước thải giai đoạn cuối cùngcủa công nghệ xử lý nước thải mhằm loại bỏ vi trùng virus gây bệnh trước xả vào nguồn nước - - Để khử trùng nước thải sử dụng clo hợp chất chứa clo, tiến hành khử trùng ozôn, tia hồng ngoại, ion bạc, cần phải cân nhắc kỹ mặt kinh tế I.6 Xử lý cặn thải Nhiệm vụ xử lý cặn (cặn tạo nên trình xử lý nước thải) là: • Làm giảm thể tích độ ẩm cặn • Ổn định cặn • Khử trùng sử dụng lại cặn cho mục đích khác ˗ ˗ ˗ ˗ ˗ ˗ ˗ ˗ Rác ( gồm tạp chất không hoà tan kích thước lớn: cặn bã thực vật, giấy, giẻ lau, ) giữ lại song chắn rác chở đến bãi rác( lượng rác không lớn) hay nghiền rác sau dẫn đến bể mêtan để tiếp tục xử lý Cát từ bể lắng dẫn đến sân phơi cát để làm nước chở sử dụng vào mục đích khác Cặn tươi từ bể lắng cát đợt dẫn đến bể mêtan để xử lý Một phần bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng) từ bể lắng đợt dẫn trở lại Aeroten để tiếp tục tham gia trình xử lý (gọi bùn hoạt tính tuần hoàn) , phần lại ( gọi bùn hoạt tính dư) dẫn đến bể nén bùn để làm giảm độ ẩm thể tích, sau dẫn vào bể mêtan để tiếp tục xử lý Đối với trạm xử lý nước thải xử dụng bể biophin với sinh vật dính bám, bùn lắng gọi màng vi sinh dẫn đến bể mêtan Cặn khỏi bể mêtan có độ ẩm 96-97% Để giảm thể tích cặn làm nước ứng dụng công trình xử lý điều kiện tự nhiên như: sân phơi bùn, hồ chứa bùn, điều kiện nhân tạo: thết bị lọc chân không, thết bị lọc ép, thiết bị li tâm cặn,… Độ ẩm cặn sau xử lý đạt 55-75% Để tiếp tục xử lý cặn thực sấy nhiệt với nhiều dạng thiết bị khác nhau: thiết bị sấy dạng ống, dạng khí nén, dạng băng tải,…Sau sấy độ ẩm 25-30% cặn dạng hạt dễ dàng vận chuyển Đối với trạm xử lý công suất nhỏ, việc xử lý cặn tiến hành đơn giản hơn: nén sau làm nước sân phơi cặn cát 10 - Cao trình đỉnh bể lắng ngang 2: Zl2đỉnh = zl2mn + hbv = 6,8644+ 0,5 = 7,3644m Cao trình đáy bể: Zl2đáy đầu = zl2đỉnh – h = 7,3644 – = 3,3644 m Mương dẫn: Zm = zmn + hm = 6,8644 + 0,2 = 7,0644 m Bể lọc sinh học cao tải Cao trình mực nước bể lọc sinh học: Zlshmn = zm+ h = 7,0644 + 3,5 = 10,564 m Cao trình đỉnh bể: Zsh đ = zshmn + 0.5 = 10.564 + 0.5 = 11,064 Cao trình đáy bể lắng lọc sinh học cao tải: Zđđáy = Zsh đ - h = 11.064 – 3.3 = 7,764 m Bể lắng ngang 1: Chọn cao trình đặt đỉnh bể lắng ngang 8,2m Cao trình mực nước bể lắng 1: Zbl1mn = zđỉnh - hbv = 8,2 - 0,5 = 7,7 m Cao trình đáy bế lắng ngang 1: Zbl1đáy = zbl1đỉnh – h = 8,2 – 4,8 = 3,4 m Mương dẫn: Zm = zbl1mn + hm = 7,7 + 0,2 = 7,9 m Bể làm thoáng sơ bộ: Cao trình mực nước bể làm thoáng sơ bộ: Zltmn = zm + hlàmthoang = 7,9 + 0,2 = 8,1 m Cao trình đỉnh bế làm thoáng sơ bộ: Zltđỉnh = zltmn + hbv = 8,1+ 0,5 = 8,6m Cao trình đáy bế làm thoáng sơ bộ: Zltđáy = zltđỉnh – h = 8,6 – 3,5 = 5,1m Mương dẫn: Zm = zltmn + hm = 8,1 + 0,2 = 8,3 m Bể điều hòa: Cao trình mực nước bể điều hòa: Zblcmn = zm + hlc = 8,3 + 0,4 = 8,7 m Cao trình đỉnh bế điều hòa: Zblcđỉnh = zblcmn + hbv = 8,7 + 0,5 = 9,2 m Cao trình đáy bế điều hòa: Zblcđáy = zblcđỉnh – h = 9,2 – = 2,2 m Mương dẫn: Zm = zblcmn + hm = 8,7 + 0,2 = 8,9 m - Bể lắng cát: Cao trình mực nước bể lắng cát: Zblcmn = zm + hlc = 8,9 + 0,2 = 9,1 m 53 - Cao trình đỉnh bế lắngngang cát: Zblcđỉnh = zblcmn + hbv = 9,1 + 0,5 = 9,6 m Cao trình đáy bế lắng ngang cát: Zblcđáy = zblcđỉnh – h = 9,6 – 1,8 = 7,8 m Mương dẫn: Zm = zblcmn + hm = 9,1 + 0,2 = 9,3 m Song chắn rác: Cao trình mực nước song chắn rác: Zscrmn = zm + hscr = 9,3 + 0,13 = 9,43 m Cao trình đỉnh song chắn rác: Zscrđỉnh = zscrmn + hbv = 9,43+ 0,5 = 9,93 m Cao trình đáy song chắn rác: Zscrđáy = zscrđỉnh – h = 9,93 – 1,2 = 8,73 m Mương dẫn: Zm = zscrmn + hm = 9,43 + 0,2 = 9,63 m Ngăn tiếp nhận: Cao trình mực nước ngăn tiếp nhận: Zntnmn = zm + hntn = 9,63 + 0,1 = 9,73 m Cao trình đỉnh ngăn tiếp nhận: Zntnđỉnh = zntnmn + hbv = 9,73+ 0,5 = 10,23 m Cao trình đáy ngăn tiếp nhận: Zntnđáy = zntnđỉnh – h = 10,23 – = 8,23 m Tính toán cao trình công trình đơn vị theo mặt cắt bùn: Ta thấy cao trình mực nước bể lắng lớn bể lắng 2, bể lắng công trình bất lợi nhất, ta tính cao trình mực bùn từ bể bất lợi dung bơm để bơm bùn từ bể lắng bể metan - Bể lắng Chiều cao mực bùn bể lắng ngang hbùn = 0,12 m + Cao trình đường bùn bể lắng 2: Zbl1đb = zđáy + hbùn = 3,3644 + 0,12 = 3,4844m - Bể metan: thiết kế bể metan hoàn toàn mặt đất ta đặt bơm bùn từ bể lắng 1và vào bể metan + Cao trình đáy bể metan: m + Cao trình đỉnh bể metan: ZMTđỉnh = zMTđáy + 1,9+ 2,15 + 6,5 = 15,5 m 54 - Cao trình bùn bể metan : + 2,15 = 7,15 Sân phơi bùn: Hbun = W / L x B = 291,66 / (33 x 30) = 0,3 m Đặt sân phơi bùn xuống mặt đất 0,2 m Cao trình đáy sân: – 0,2 = 4,8 m Cao trình đỉnh sân phơi bùn: 4,8 + 0,3 + 0,3 = 5,4 m Cao trình mực bùn: 5,4 – 0,3 = 5,1 m CHƯƠNG VI: CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ Theo phụ lục D TCVN 7957/2008, ta có sơ kích thước công trình phụ trợ • Khu hành bao gồm: - Phòng làm việc nhân viên kỹ thuật : 5m x 9m - Phòng trực ban: 5m x 6m - Phòng bảo vệ: 4m x 5m • Khu thí nghiệm: - Phòng thí nghiệm hóa lý: 4m x 7,5m - Phòng thí nghiệm vi sinh: 4m x 7,5m - Kho hóa chất dụng cụ thí nghiệm: x m • Trạm biến : 3m x 5m • Gara xe chuyên dụng: 6m x 10m • Xưởng sửa chữa khí: 5m x 8m • Nơi để xe công nhân viên:4mx 5m • Khu vệ sinh: 3m x 5m • Phòng ăn cán nhân viên : 4m x 7,5m 55 CHƯƠNG VII: KHÁI TOÁN KINH TẾ I Chi phí xây dựng thiết bị Giá thành công trình xây dựng Bảng 7.1 Giá thành xây dựng công trình đơn vị trạm xử lý phương án I ST T Tên công trình 10 11 12 13 14 Ngăn tiếp nhận Song chắn rác Bể lắng cát ngang Sân phơi cát Bể điều hòa Bể lắng ngang Làm thoáng sơ Bể Biofil cao tải Bể lắng ngang Máng trộn Bể tiếp xúc Bể Metan Sân phơi bùn Phòng làm việc nhân viên kỹ thuật Phòng trực ban Phòng bảo vệ Phòng thí nghiệm hóa lý Phòng thí nghiệm vi sinh Kho hóa chất dụng cụ thí 15 16 17 18 19 Số liệu tính toán cho đơn nguyên công trình 9,2 6,9 30,24 440 1575 3345,6 243 1254,43 2916 25,48 337,5 797,67 990 45 Đơn vị 30 20 30 m2 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 1.500.000 45.000.000 30.000.000 45.000.000 30 m2 1.500.000 45.000.000 20 m2 1.500.000 30.000.000 m3 m3 m2 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m2 m2 56 Số Đơn giá lượng (Vnđ/1 đơn vị công trình) 2.500.000 10.000.000 2.500.000 1.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 12 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 20 1.500.000 1.500.000 Thành tiền 23.000.000 20.000.000 151.200.000 3.960.000.000 7.875.000.000 8.364.000.000 607.500.000 37.633.138.400 7.290.000.000 191.143.800 2.531.250.000 5.982.525.000 29.700.000.000 67.500.000 20 21 22 23 24 25 nghiệm Trạm biến Gara xe chuyên dụng Xưởng sửachữa khí Nơi để xe công nhân viên Khu vệ sinh Phòng ăn cán nhân viên 15 60 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 22.500.000 90.000.000 40 m2 1.500.000 60.000.000 20 m2 1.500.000 30.000.000 15 30 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 22.500.000 45.000.000 104.861.257.200 Tổng cộng chi phí xây dựng C1 STT THIẾT BỊ Máy nghiền rác Hitech 300.000.000 THÀNH TIỀN (đồng ) 300.000.000 50.000.000 50.000.000 50.000.000 100.000.000 10.000.000 20.000.000 8.000.000 16.000.000 16.000.000 16.000.000 11.000.000 22.000.000 SỐ LƯỢNG Q = tấn/h ĐƠN GIÁ ( đồng ) Máy nén khí Máy thổi khí Bơm bùn tuần hoàn từ bể lắng CHI TIẾT Bơm bùn bể metan Bơm nước biofil Bơm định lượng hóa chất H = 6,5 m Q = 120 m3/h N= 4,005 kw H = 5,1 m N= 3kw Q = 25 m3/h H = 2,7 m N = 6kw Q=1833,3m3/h N = 5kw 57 Hệ thống ống dẫn bùn , ống dẫn khí, ống dẫn nươc thải Hệ thống điện động lực chiếu sáng 300.000.000 300.000.000 100.000.000 100.000.000 924.000.000 Tổng chi phí thiết bị Ctb Chi phí thiết bị Bảng 7.2: Giá thành thiết bị phương án Chọn đường cấp VI, khu vực đồng bằng: Nền đường rộng 6,5m, mặt đường rộng 3,5m, lề x 1,5 m, mặt đường láng nhựa tiêu chuẩn 4,5 kg/m2 lớp móng cấp phân phối đá dăm đá tiêu chuẩn: 5.920 triệu đồng/ km2 Chi phí đầu tư xây dựng đường: C2 = 5.920 x = 11840 (triệu đồng) = 1,184.1010 (đồng) Tổng chi phí đầu tư xây dựng bản: Cxd = C1 + C2 = 10,48612572 1010 + 1,184.1010 = 11,67012572.1010 ( đồng) Tổng chi phí xây dựng chi phí thiết bị là: Cxd + tb = Cxd + Ctb = 11,67012572.1010 + 0,924 1010 = 12,59412572 1010 ( đồng) II ST T Chi phí vận hành hệ thống: II.1 Chi phí điện 1kw= 869 đồng theo giá điện hành công bố 16/3/2015 Bảng 7.3.Chi phí điện Thiết bị Công Số Số máy Thời Tổng điện suất lượng thiết bị gian (kw) (cái) hoạt (h/ngày) (kwh/ngày) 58 động(cái) Máy thổi khí Máy nén khí Bơm bùn tuần hoàn 5 2 12 80 60 từ bể lắng Bơm bùn bể metan Bơm nước biofil Bơm định lượng hóa 2 2 24 24 24 192 144 144 chất Máy nghiền rác Các thiết bị thắp sáng TỔNG 15 1,5 2 24 24 240 120 36 1016 882904 869 (VNĐ/NGÀY (VNĐ Giá số điện (VNĐ) THÀNH ) ) TIỀN (VNĐ) Chi phí điện ngày là: CĐ = 882904 ( đồng/ngày) 3 Chi phí điện 1m nước: 882904/ 35000 = 25,226 (VNĐ/m ) 3 Chi phí điện năm cho 1m nước: 25,226 x365 = 9207,5(VNĐ/m ) II.2 - Chi phí hóa chất: Chi phí Clo + Lượng Clo tiêu thụ: = 4,375 x 24 x 30 = 3150 kg/tháng + Giá bán Clo: 4500 đồng/Kg Ccl = 4500 x 3150 = 14.175.000 (đồng/tháng) Chi phí clo cho 1m nước: 14.175.000/(30x35000) = 13,5 (VNĐ/m3) Chi phí hóa chất năm cho 1m3 nước: 13,5x365= 4927,5 (VNĐ/m3) II.3 - Chi phí nhân công Công nhân vận hành gồm người chia làm ca Các cán quản lí gồm người làm việc hành 59 - Bảo vệ nhân viên vệ sinh công cộng: người Tổng người Lương tháng: 3,5tr/ng/tháng Tổng chi phí nhân công: CN = x 5tr = 45.000.000 (VNĐ/tháng) Chi phí nhân công cho m3 nước: 45.000.000/ (30x44000) = 34,1 (VNĐ/m3) Chi phí nhân công năm cho 1m3nước: 34,1 x 365 = 12446,5(VNĐ/m3) II.4 Chi phí sửa chữa bảo dưỡng - Lấy 3% chi phí đầu tư Chi phí đầu tư = chi phí xây dựng + chi phí thiết bị = 12,59412572.1010đồg Chi phí sửa chữa: CSC = 3% 12,59412572.1010 = 3.778.237.716 (đồng) II.5 Chi phí khấu hao hàng năm Công trình tính khấu hao 10 năm: CKH = = = 12.594.125.720 (đồng) II.6 Các chi phí sửa chữa khác Các chi phí sửa chữa khác bao gồm chi phí sửa chữa lớn, chi phí quản lí hàng năm Các chi phí khác cước tính 7% chi phí trên: Ck = 0,07 x (9207,5+12446,5 + 4927,5 + 3.778.237.716 + 12.594.125.720) = 1,637239.1010 x 0,07= 1.146.067.301 (ĐỒNG) Tổng chi phí để vận hành hệ thống năm là: CQL = CĐ + Ccl + Ck + CSC + CKH = 9207,5+4927,5 +3.778.237.716 +12446,5+ 12.594.125.720 +1.146.067.301 = 1,752.1010 ( ĐỒNG/ 1m3 /NĂM) Phương án III Chi phí xây dựng thiết bị Giá thành công trình xây dựng Bảng 7.4 Giá thành xây dựng công trình đơn vị trạm xử lý phương án I 60 ST T Tên công trình 10 11 Ngăn tiếp nhận Song chắn rác Bể lắng cát ngang Sân phơi cát Bể điều hòa Bể UASB Bể aeroten đẩy Bể lắng ngang Máng trộn Bể tiếp xúc Bể nén bùn đứng 12 13 14 Bể Metan Sân phơi bùn Phòng làm việc nhân viên kỹ thuật Phòng trực ban Phòng bảo vệ Phòng thí nghiệm hóa lý Phòng thí nghiệm vi sinh Kho hóa chất dụng cụ thí nghiệm Trạm biến Gara xe chuyên dụng Xưởng sửa chữa khí Nơi để xe công nhân viên Khu vệ sinh Phòng ăn cán nhân viên 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Số liệu tính toán cho đơn nguyên công trình 9,2 6,9 30,24 440 1575 1728 259 2916 33,29 225 854,4 Đơn vị Số lượn g Đơn giá (Vnđ) m3 Cái m3 m2 m3 m3 m3 m3 m3 m3 m3 2 20 1 2.500.000 10.000.000 2.500.000 1.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 2.500.000 23.000.000 20.000.000 151.200.000 3.960.000.000 7.875.000.000 86.400.000.000 2.590.000.000 7.290.000.000 83.225.000 2.250.000.000 17.088.000.000 1648,4375 1122 45 m3 m2 m2 20 2.500.000 1.500.000 1.500.000 12.363.300.000 33.660.000.000 67.500.000 30 20 30 m2 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 1.500.000 45.000.000 30.000.000 45.000.000 30 m2 1.500.000 45.000.000 20 m2 1.500.000 30.000.000 15 60 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 22.500.000 90.000.000 40 m2 1.500.000 60.000.000 20 m2 1.500.000 30.000.000 15 30 m2 m2 1 1.500.000 1.500.000 22.500.000 45.000.000 Tổng cộng chi phí xây dựng C1 Thành tiền 174.286.225.000 61 STT THIẾT BỊ Máy nghiền rác Hitech CHI TIẾT 300.000.000 THÀNH TIỀN (đồng ) 300.000.000 50.000.000 100.000.000 50.000.000 100.000.000 8.000.000 16.000.000 8.000.000 16.000.000 11.000.000 22.000.000 300.000.000 300.000.000 100.000.000 100.000.000 SỐ LƯỢNG Q = tấn/h ĐƠN GIÁ ( đồng ) Máy thổi khí Máy nén khí Bơm bùn bể metan Bơm bùn bể metan Bơm định lượng hóa chất Hệ thống ống dẫn bùn , ống dẫn khí, ống dẫn nươc thải Hệ thống điện động lực chiếu sáng H = 5,1 m N= 3kw Q = 25 m3/h H = 4,6m N = 3kw Q = 25m3/h N = 5kw 954.000.000 Tổng chi phí thiết bị Ctb Chi phí thiết bị Bảng 7.5: Chi phí thiết bị phương án Chọn đường cấp VI, khu vực đồng bằng: 62 Nền đường rộng m, mặt đường rộng 3,5m, lề x 1,5 m, mặt đường láng nhựa tiêu chuẩn 4,5 kg/m2 lớp móng cấp phân phối đá dăm đá tiêu chuẩn: 5.920 triệu đồng/ km2 Chi phí đầu tư xây dựng đường: C2 = 5.920 x = 11840 (triệu đồng) = 1,184.1010 (đồng) Tổng chi phí đầu tư xây dựng bản: Cxd = C1 + C2 = 17,4286225 1010 + 1,184.1010 = 18,6126225.1010 ( đồng) Tổng chi phí xây dựng chi phí thiết bị là: Cxd + tb = Cxd + Ctb = 18,6126225.1010 + 0,954 1010 = 19,5666225 1010 ( đồng) IV ST Chi phí vận hành hệ thống: IV.1 Chi phí điện 1kw= 869 đồng theo giá điện hành công bố 16/3/2015 Bảng 7.6.Chi phí điện Thiết bị T Công Số Số máy Thời gian Tổng điện suất lượn thiết bị (h/ngày) (kwh/ngày) (kw) g hoạt (cái) động(cái ) Máy thổi khí Máy nén khí Bơm bùn bể metan Bơm định lượng hóa 5 2 2 2 24 24 80 240 144 chất Máy nghiền rác Các thiết bị thắp sáng TỔNG 15 1,5 2 24 24 240 120 36 860 869 747340 (VNĐ Giá số điện (VNĐ) ) Thành (VNĐ/NGÀY) Tiền (VNĐ) Chi phí điện ngày là: CĐ = 747340 ( đồng/ngày) 3 Chi phí điện 1m nước: 747340 / 35000 = 21,35 (VNĐ/m ) 3 Chi phí điện năm cho 1m nước: 21,35 x365 = 7793,69 (VNĐ/m ) 63 Chi phí hóa chất: Chi phí Clo + Lượng Clo tiêu thụ: = 5,5 x 24 x 30 = 3960 kg/tháng + Giá bán Clo: 4500 đồng/Kg Ccl = 4500 x 3960 = 17.820.000 (đồng/tháng) Chi phí clo cho 1m3 nước: 17.820.000/(30x44000) = 13,5 (VNĐ/m3) Chi phí hóa chất năm cho 1m nước: 13,5x365= 4927,5 IV.2 - (VNĐ/m3) - Chi phí nhân công Công nhân vận hành gồm người chia làm ca Các cán quản lí gồm người làm việc hành Bảo vệ nhân viên vệ sinh công cộng: người Tổng người Lương tháng: 3,5tr/ng/tháng Tổng chi phí nhân công: CN = x 5tr = 45.000.000 (VNĐ/tháng) Chi phí nhân công cho m3 nước: 45.000.000/ (30x44000) = 34,1 (VNĐ/m3) Chi phí nhân công năm cho 1m3nước: 34,1 x 365 = IV.3 12446,5(VNĐ/m3) IV.4 Chi phí sửa chữa bảo dưỡng - Lấy 3% chi phí đầu tư 10 Chi phí đầu tư = chi phí xây dựng + chi phí thiết bị =19,5666225 10 đ 10 Chi phí sửachữa: CSC = 3% 19,5666225.10 = 5.869.986.750 (đồng) IV.5 Chi phí khấu hao hàng năm Công trình tính khấu hao 10 năm: CKH = = = 19.566.622.500 (đồng) IV.6 Các chi phí sửa chữa khác Các chi phí sửa chữa khác bao gồm chi phí sửa chữa lớn, chi phí quản lí hàng năm Các chi phí khác cước tính 7% chi phí trên: Ck = 0,07 x (7793,69 +4927,5 +5.869.986.750 +12446,5+19.566.622.500) = 1.780.564.409 (ĐỒNG) Tổng chi phí để vận hành hệ thống năm là: CQL = CĐ + Ccl + Ck + CSC + CKH =7793,69 +4927,5 +5.869.986.750 +12446,5+ 19.566.622.500 + 1.780.564.409 = 2,72172.1010 ( ĐỒNG/ 1m3 /NĂM) 64 CHƯƠNG VIII KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I - KẾT LUẬN Nước thải khu dân cư có hàm lượng cặn lơ lửng BOD cao nên việc áp dụng phương pháp xử lý sinh học mang lại hiệu cao.Đây phương pháp phổ biến nay, ưu điểm phương pháp chi phí đầu tư vận hành thấp, không gây độc hại cho môi trường xung quanh, hiệu xử lý cao.Tuy nhiên, phương pháp vài 65 hạn chế thời gian phân hủy lâu nên cần diện tích mặt lớn, công trình phải xây dựng kiên cố cần di dời không tận dụng được.Nếu không quản lý tốt dẫn đến hư hỏng gây ô nhiễm môi II - trường KIẾN NGHỊ Nếu xử lý triệt để tái sử dụng lượng nước thải bỏ.tuy nhiên để tái sử dụng đòi hỏi công nghệ phải cao, trình độ - người vận hành cao ứng dụng vào xử lý có hiệu Trong trình vận hành bể xử lý sinh học, cần phải theo dõi vận hành hợp lý để đảm bảo hiệu tối ưu cho phát triển vi - sinh vật Nước thải sinh hoạt nguồn gây ô nhiễm đô thị nay.Do cần quan tâm nhà lãnh đạo nhiều TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ xây dựng, Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7957 : 2008 – Thoát nước mạng lưới công trình bên – tiêu chuẩn thiết kế [2] GS.TSKH Trần Hữu Uyển (2003), Các bảng tính toán thủy lực cống mương thoát nước - Nhà xuất xây dựng [3] GS.TS Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2008).Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Tủ sách Khoa học, Công nghệ Quản Lý Môi trường Viện Môi trường Tài nguyên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [4] PGS.TS Trần Đức Hạ (2006), Xử lý nước thải đô thị, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [5] Trịnh Xuân Lai,Tính toán thiết kế công trình XLNT 66 [6] Th.S Lê Dung, Sổ tay máy bơm [7] Bộ tài nguyên môi trường, QCVN 40:2011- quy chuẩn kĩ thuật quốc gia nước thải công nghiệp, Hà Nội 67 ... giúp đỡ em hoàn thành đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đồ án cách hoàn chỉnh nhất, nhiên tránh thiếu sót Kính mong quý thầy giáo, cô giáo toàn thể bạn bè góp ý để đồ án em hoàn thiện Em xin... tốn diện tích phương án Chi phí kinh tế cao phương án Chọn phương án CHƯƠNG III:TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH THEO PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN I - Ngăn tiếp nhận Công suất nước thải: 35000m3/ngđ = 1458,33... đích nông nghiệp So sánh phương án Phương án - - Bể lọc sinh học cao tải: Q lên tới 50000 m3/ngđ; chịu thay đổi lưu lượng đột ngột Chi phí kinh tế thấp phương án - - Phương án Hiệu suất xử lý BOD