TÍNH TOÁN THIẾT kế hệ THỐNG xử lý nước THẢI CHO KHU CÔNG NGHIỆP lê MINH XUÂN, BÌNH CHÁNH với CÔNG SUẤT 1800M3NGÀY, GIAI đoạn 2

GIỚI THIỆU CHUNG

Đặt Vấn Đề

Sự phát triển kinh tế toàn cầu và ở Việt Nam đã dẫn đến sự ra đời tất yếu của các khu công nghiệp (KCN), mang lại lợi ích kinh tế lớn cho nhà nước, tạo ra nhiều việc làm và thu hút vốn đầu tư nước ngoài Tuy nhiên, các KCN cũng gây ra những lo ngại về ô nhiễm môi trường do phế phẩm và phụ phẩm trong quá trình sản xuất, ảnh hưởng xấu đến sức khỏe cộng đồng và môi trường sinh thái.

Tốc độ công nghiệp hóa nhanh kéo theo hàng loạt vấn đề môi trường Quá trình thải

Trong những thập kỷ qua, CO2, CH4 và CFC đã gây ra tình trạng thủng tầng Ozon, hiệu ứng nhà kính và nóng lên toàn cầu, nhưng hiện nay, ô nhiễm nước mặt và nước ngầm đang trở thành mối quan tâm lớn hơn của các nhà khoa học và cộng đồng Chất lượng nước mặt và nước ngầm đã giảm sút nghiêm trọng trong những năm gần đây, chủ yếu do việc xả thải nước chưa qua xử lý hoặc do hệ thống xử lý nước bị quá tải.

Là khu vực kinh tế trọng điểm, TPHCM đóng góp 30% giá trị sản xuất công nghiệp và 40% kim ngạch xuất khẩu của cả nước Năm 2009, tổng thu ngân sách đạt 91.305 tỷ đồng, với thu nhập bình quân đầu người gấp 3 lần mức trung bình toàn quốc Tuy nhiên, thành phố cũng đang phải đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng về môi trường.

Thành phố Hồ Chí Minh (TPHCM) là trung tâm kinh tế hàng đầu của Việt Nam, với nhiều khu công nghiệp lớn nhỏ Mặc dù hầu hết các khu công nghiệp đều trang bị trạm xử lý nước thải tập trung, vẫn còn một số khu chưa có hệ thống xử lý nước thải hoặc chất lượng nước sau xử lý không đạt yêu cầu do tình trạng quá tải.

KCN Lê Minh Xuân, Bình Chánh, TPHCM, được thành lập vào năm 1999, đã có hệ thống xử lý nước thải Tuy nhiên, do sự phát triển nhanh chóng, lượng nước thải đổ về trạm xử lý gia tăng, dẫn đến tình trạng quá tải Do đó, nhu cầu cấp thiết hiện nay là cần một hệ thống xử lý nước thải đáp ứng đủ công suất Vì vậy, dự án “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Lê Minh Xuân, Bình Chánh với công suất 1800m3/ngày – giai đoạn 2” đã được lựa chọn thực hiện.

Tính Cấp Thiết Của Đề Tài

Sự phát triển nhanh chóng của các khu công nghiệp hiện nay đã dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng, ảnh hưởng tiêu cực đến sự ổn định của môi trường sống và sức khỏe cộng đồng Nhà máy xử lý nước thải khu công nghiệp Lê Minh Xuân đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận và xử lý tất cả các loại nước thải từ các nhà máy, xí nghiệp và công ty trong khu vực, trước khi thải ra môi trường.

Gần đây, chất lượng nước thải từ khu công nghiệp đã vượt quá tiêu chuẩn cho phép do lưu lượng nước vào hố thu của trạm xử lý tăng cao Do đó, cần thiết phải triển khai hệ thống xử lý bổ sung để khắc phục tình trạng này.

Đề tài “Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khu công nghiệp Lê Minh Xuân, Bình Chánh, TPHCM với công suất 1800m³/ngày đêm – Giai đoạn hai” là một nhiệm vụ quan trọng và cấp bách, nhằm đảm bảo môi trường và phát triển bền vững cho khu vực.

Mục Tiêu Nghiên Cứu

Mục tiêu của nghiên cứu là thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy tại Khu công nghiệp Lê Minh Xuân, giai đoạn 2, nhằm đạt tiêu chuẩn xả thải loại B theo QCVN 24:2009/BTNMT.

Nội Dung Nghiên Cứu

Khu công nghiệp Lê Minh Xuân, tọa lạc tại vị trí chiến lược, đã trải qua quá trình hình thành và phát triển mạnh mẽ từ khi thành lập Khu công nghiệp này không chỉ nổi bật với cơ sở hạ tầng hiện đại mà còn thu hút nhiều ngành nghề sản xuất đa dạng, góp phần thúc đẩy nền kinh tế địa phương.

 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường ở khu công nghiệp Lê Minh Xuân

 Thu thập các số liệu cơ bản liên quan đến nước thải sản xuất của KCN:

 Nguồn nước thải đầu vào của khu công nghiệp

 Thành phần và tính chất nước thải: COD, BOD, DO, SS, pH, kim loại nặng, coliform

 Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Lê Minh Xuân với công xuất 1800m 3 /ngày – giai đoạn 2

Phương Pháp Nghiên Cứu

 Phương pháp thu thập tài liệu: Thu thập các tài liệu về khu công nghiệp, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải (BOD, COD, DO, SS, pH…)

 Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Tìm hiểu các công nghệ xử lý nước thải cho khu công nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành

 Phương pháp khảo sát thực tế: Khảo sát địa hình, từ đó đưa ra công nghệ hợp lý cho khu công nghiệp

 Phương pháp thống kê: Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập và phân tích để đưa ra công nghệ xử lý phù hợp

 Phương pháp so sánh các quy trình công nghệ Từ đó đưa ra quy trình công nghệ xử lý phù hợp cho KCN Lê Minh Xuân.

Đối Tƣợng Và Phạm Vi Nghiên Cứu

 Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài là KCN Lê Minh Xuân, Bình Chánh, TPHCM

 Phạm vi nghiên cứu là hệ thống xử lý nước thải của khu công nghiệp với công suất 1800 m 3 /ngày đêm

 Địa điểm nghiên cứu: Nhà máy xử lý nước thải KCN Lê Minh Xuân

 Thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 03/2011 đến tháng 08/2011.

Đóng Góp Của Đề Tài

Đề tài “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Lê Minh Xuân, Bình Chánh, TP Hồ Chí Minh với công suất 1800m³/ngày đêm, giai đoạn 2” đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và giảm thiểu tác động tiêu cực từ nước thải.

KCN đến môi trường, xây dựng một nền sản xuất sạch và bền vững.

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Hiện Trạng Ô Nhiễm Môi Trường Tại Khu Công Nghiệp Lê Minh Xuân

Nước thải từ khu công nghiệp, bao gồm cả nước thải công nghiệp và sinh hoạt, được thu gom vào hố và sau đó chuyển vào hệ thống xử lý của nhà máy xử lý nước thải tập trung.

Nguồn tiếp nhận loại B 24:2009/BTNMT

Thu gom và xử lý Máy tách rác

Hóa chất Đường dẫn khí Đường nước Đường dẫn bùn

3.2.2 Ô nhiễm không khí Để giảm thiểu tác động của ô nhiễm không khí đến môi trường xung quanh cần thực hiện các biện pháp chống ô nhiễm không khí tại nguồn Các nguồn phát sinh ô nhiễm không khí là :

- Do quá trình đốt cháy nhiên liệu trong các thiết bị động lực

- Do bản thân nguyên vật liệu trong quá trình sản xuất

Để kiểm soát ô nhiễm không khí, cần tác động vào các nguồn phát sinh ô nhiễm, bao gồm việc xử lý các nguồn cố định, cải tiến dây chuyền công nghệ và lắp đặt hệ thống xử lý khí thải hiệu quả.

Để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường từ các nguồn cố định trong khu vực sản xuất và khu công nghiệp, cần thực hiện các biện pháp khống chế nhằm giảm tải lượng ô nhiễm và cải thiện chất lượng không khí xung quanh.

- Chọn thiết bị công nghệ phù hợp

- Thay đổi nhiên liệu sử dụng

- Lắp đặt các thiết bị xử lý tại nguồn

- Pha loãng khí thải bằng cách cho qua các ống khói có thước phù hợp

Để đảm bảo hiệu suất cao và giảm thiểu ô nhiễm, cần lựa chọn quy trình và thiết bị công nghệ tiên tiến cho các hạng mục mới lắp đặt Hạn chế tối đa việc nhập khẩu thiết bị công nghệ đã qua sử dụng và lạc hậu Đối với thiết bị công nghệ cũ, cần thực hiện cải tiến quy trình nhằm giảm thiểu lượng ô nhiễm thải ra môi trường.

 Thay đổi nguyên liệu sản xuất

Việc thay đổi nguyên liệu sản xuất cần phải được thực hiện đồng bộ với việc cải tiến quy trình công nghệ, nhằm thay đổi cơ bản thành phần chất thải và giảm tải lượng ô nhiễm.

Một số thiết bị xử lý khí thải

Cyclone là thiết bị có khả năng loại bỏ từ 45 – 85% hạt bụi kích thước từ 5 – 100µm Nguyên lý hoạt động của phương pháp này là sử dụng dòng khí thải vào một vỏ hình trụ theo dạng xoáy, khiến bụi va vào thành vỏ và rơi xuống đáy Bằng cách đặt một ống dẫn khí ra ở tâm dòng xoáy, ta có thể thu được không khí với lượng bụi giảm đáng kể Khi sử dụng nhiều cyclone liên tiếp, hiệu suất lắng bụi có thể đạt tới 95%.

Hình 3.2: Cyclone xử lý khí thải

Lọc túi vải: Cho phép loại được 85 – 99% các hạt các kích thước tương đối nhỏ 2 -

Phương pháp lọc dựa trên nguyên lý loại bỏ các hạt có kích thước lớn hơn kích thước lỗ của vật liệu lọc, với độ dày lớp lọc khoảng 10am, tùy thuộc vào loại vật liệu được sử dụng.

Hình 3.3: Thiết bị lọc túi vải

Lọc ướt là phương pháp hiệu quả loại bỏ 85-99% bụi có kích thước từ 0.1 đến 100µm Nguyên lý hoạt động của phương pháp này là dòng khí thải di chuyển ngược chiều với dòng chất lỏng, thường là nước, nước acid hoặc nước kiềm Tuy nhiên, nhược điểm lớn của phương pháp là không thể áp dụng cho các loại bụi có khả năng phản ứng với chất lỏng, dẫn đến việc tạo ra khí thứ cấp.

Khu công nghiệp Lê Minh Xuân sở hữu một trạm trung chuyển chất thải rắn nằm gần nhà máy xử lý nước thải tập trung Để giảm thiểu tác động tiêu cực từ bãi tập trung và trung chuyển chất thải rắn, ban quản lý KCN đã đề xuất một số biện pháp xử lý hiệu quả.

- Cần liên hệ với Sở Giao Thông Công Chính để có biện pháp vận chuyển thích hợp

Việc thiết kế mặt bằng bãi rác cần phải đảm bảo tính hợp lý và thuận tiện, nhằm tối ưu hóa quá trình vận chuyển rác từ các phương tiện thô sơ và vận tải nhỏ sang các phương tiện chuyên dụng.

- Mặt bằng của bãi rác cần gia cố tốt để tránh hiện tượng ngấm của nước rỉ rác và có gờ chắn để tránh rửa trôi

Cần thiết phải phân chia mặt bằng bãi rác thành từng khu vực riêng biệt cho rác thải sinh hoạt và rác thải công nghiệp, nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho các công tác xử lý sau này.

- Cần có các biện pháp phòng trừ các tác nhân truyền bệnh trung gian nhƣ ruồi, muỗi và các loài gặm nhấm…

Hình 3.4: Trạm trung chuyển rác thải tại KCN Lê Minh Xuân

Cơ Sở Lựa Chọn Công Nghệ Xử Lý Nước Thải

3.3.1 Thành phần tính chất nước thải

Bảng 3.2: Thành phần tính chất nước thải tại hố thu KCN Lê Minh Xuân

STT Cỏc thụng số đầu vào ẹơn vị Giỏ trị

1 Lưu lượng ngày đêm m 3 /ngày 1800

(Nguồn: Nhà máy xử lý nước thải KCN Lê Minh Xuân)

3.3.2 Công suất và điều kiện mặt bằng nhà máy

Công suất yêu cầu đối với hệ thống xử lý nước thải cho giai đoạn hai là

Nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn loại B QCVN 24:2009 BTNMT

Ban quản lý khu công nghiệp đang triển khai dự án xây dựng hệ thống xử lý nước thải và trạm thu gom chất thải rắn trên diện tích 1.3ha Trong đó, 0.3ha sẽ được dành riêng cho việc thu gom chất thải rắn, và giai đoạn một đã sử dụng 0.5ha Hiện tại, còn lại 0.5ha đất trống để phục vụ cho các hoạt động tiếp theo.

Xác định giá trị pH tối ƣu cho quá trình keo tụ tạo bông

Xác định liều lƣợng phèn tối ƣu cho quá trình keo tụ tạo bông Đánh giá bằng phương pháp quan sát

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ tạo bông khi sử dụng phèn nhôm

+ Trị số pH của nước

Khi cho phèn Al vào nước, chúng phân li thành các ion Al 3+ Sau đó các ion này bị

Al(OH)3 đóng vai trò quan trọng trong quá trình keo tụ Tuy nhiên, nó là một hidroxit lưỡng tính, có khả năng phản ứng với cả axit và bazo.

Khi pH giảm đến 5 trở xuống, Al(OH)3 có tác dụng rõ ràng nhƣ một chất kiềm, làm lượng Al 3+ trong nước tăng nhiều, phản ứng như sau:

Khi trị số pH tăng cao đến 7.5 trở lên, Al(OH)3 có tác dụng nhƣ là một hidroxit, phản ứng nhƣ sau:

Thí nghiệm 1: Xác định pH tối ƣu

- Chuẩn bị 6 cốc thủy tinh mỗi cốc có dung tích 1lit, đánh số thứ tự từ 1 đến 6, máy đo pH, PAC 10%, poly-anion

Lấy mẫu nước thải từ bể điều hòa và cho vào 6 cốc đã chuẩn bị, khuấy đều trước khi cho vào cốc Điều chỉnh pH của nước thải từ 4 đến 9 tương ứng với các cốc từ 1 đến 6.

Đưa mẫu đã chuẩn bị lên máy jartest, thêm vào mỗi mẫu 1ml PAC và 0.3ml poly-anion Bật máy khuấy ở tốc độ 250 vòng/phút trong 3 phút, sau đó giảm xuống 20 vòng/phút Tắt máy khuấy, để lắng tĩnh và quan sát kết quả.

Thí nghiệm 2: Xác định liều lƣợng phèn tối ƣu

- Chuẩn bị 4 cốc thủy tinh mỗi cốc có dung tích 1lit, đánh số thứ tự từ 1 đển 4, máy đo pH, dung dịch PAC 10%, poly-anion

Lấy mẫu nước thải từ bể điều hòa và chia đều vào 4 cốc đã chuẩn bị sẵn, nhớ khuấy đều nước thải trước khi cho vào cốc Sau đó, điều chỉnh pH về mức 6 cho tất cả các cốc.

Đưa mẫu đã chuẩn bị vào máy Jartest, thêm từng mẫu với 0.5ml, 1ml, 1.5ml, 2ml PAC và 0.3ml poly-anion Bật máy khuấy ở tốc độ 250 vòng/phút trong 3 phút, sau đó giảm tốc độ xuống 20 vòng/phút, tắt máy khuấy và tiến hành quan sát kết quả.

Đề Xuất Các Phương Án Xử Lý

Bài viết này tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải và thực trạng tính chất nước thải tại khu công nghiệp Lê Minh Xuân, được phân tích chi tiết ở chương 3 và phần 4.1 của chương 4 Dựa trên những thông tin đó, chúng tôi đề xuất hai phương án nhằm mục tiêu xử lý nước thải tại KCN Lê Minh Xuân đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN 24: 009 BTNMT.

Phương án 1 thiết kế hệ thống xử lý nước thải dựa trên nguyên tắc kết hợp giữa các phương pháp cơ học, hóa lý và sinh học.

3.4.1 Sơ đồ quy trình công nghệ phương án 1

Bể keo tụ Máy thổi khí

Nguồn tiếp nhận loại B QCVN 24:2009/BTNMT

Thu gom và xử lý

Thuyết minh quy trình công nghệ phương án 1

Nước thải từ các hệ thống thu gom được bơm về hố thu của nhà máy xử lý, với ba hố thu cách nhà máy khoảng 1km Nước thải được xử lý qua song chắn rác để loại bỏ các chất lớn, sau đó được bơm lên máy tách rác dạng trống quay Tiếp theo, nước thải chảy qua bể điều hòa để ổn định lưu lượng và tải lượng, rồi được bơm vào bể nâng pH, với pH tối ưu là 6 Sau đó, nước thải đi qua ngăn keo tụ, nơi PAC được thêm vào để keo tụ, tiếp theo là ngăn tạo bông với polymer anion Nước thải tiếp tục qua bể lắng một, nơi các bông cặn lắng xuống, sau đó được xử lý qua bể nén bùn và máy ép bùn Nước thải tự chảy qua ngăn trung hòa để điều chỉnh pH trước khi vào bể Aerotank, nơi diễn ra quá trình oxy hóa với sự tham gia của vi sinh vật hiếu khí Nước thải sau đó qua bể lắng hai, trong đó bùn vi sinh được lắng xuống, một phần được tuần hoàn lại bể Aerotank và phần còn lại qua bể chứa bùn và máy ép bùn Cuối cùng, nước thải được khử trùng, lọc áp lực và thải ra nguồn tiếp nhận.

Nước tách bùn từ bể nén và máy ép bùn sẽ được đưa trở lại hầm tiếp nhận để tiếp tục qua các bước xử lý như đã nêu.

3.4.2 Sơ đồ quy trình công nghệ phương án 2

Bể keo tụ Máy thổi khí

Nguồn tiếp nhận loại B 24:2009/BTNMT

Thu gom và xử lý

Thuyết minh quy trình công nghệ phương án 2

Nước thải sau khi thu gom sẽ được bơm về hố thu của nhà máy, với ba hố thu cách nhà máy xử lý nước thải khoảng 1km tại KCN Lê Minh Xuân Nước thải được loại bỏ chất rắn lớn qua song chắn rác, sau đó được bơm lên máy tách rác và vào bể điều hòa để ổn định lưu lượng và tải lượng Tiếp theo, nước thải được nâng pH đến mức tối ưu là 6 để đạt hiệu quả cao trong quá trình keo tụ Sau đó, PAC được thêm vào để keo tụ, và polymer-anion hỗ trợ quá trình tạo bông Nước thải tiếp tục đi qua bể lắng một, nơi cặn lắng được đưa qua bể nén bùn và máy ép bùn Tiếp theo, nước thải tự chảy qua ngăn trung hòa để điều chỉnh pH trước khi vào bể UASB, nơi vi sinh vật kị khí xử lý ô nhiễm và giảm chất thải Nước thải sau đó chảy qua bể Aerotank, nơi vi sinh vật hiếu khí tiếp tục xử lý chất hữu cơ còn lại Cuối cùng, nước thải đi qua bể lắng hai, nơi bùn vi sinh được tái tuần hoàn về bể Aerotank, và phần còn lại được xử lý trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.

Nước tách bùn từ bể nén bùn và máy ép bùn sẽ được chuyển về hầm tiếp nhận để tiếp tục qua các công đoạn xử lý tiếp theo.

Tính Toán Các Hạng Mục Công Trình

Bảng 3.3: Tính chất của nước thải đầu vào

STT Cỏc thụng số đầu vào ẹơn vị Giỏ trị TC loại B

1 Lưu lượng ngày đêm m 3 /ngày 1800

(Nguồn: Nhà máy xử lý nước thải KCN Lê Minh Xuân)

Các công trình đơn vị (xem chi tiết tính toán các công trình đơn vị trong phụ lục 1)

Các thông số thiết kế:

- Kích thước mương dẫn: Rộng x Sâu = Bx H = 0,5m x 0,8m

- Tốc độ dòng chảy trong mương: 0,6m/s

- Kích thước thanh chắn rác: Rộng x dày = 5mm x 25mm

- Khe hở giữa các thanh: 24mm

- Chiều sâu xây dựng: H tc = h + h at = 3m + 0,5m = 3,5m

- Thời gian lưu nước: 15 phút

- Thời gian bơm: 16 giờ/ngày

- Số lƣợng bơm: 3 cái (1 dự phòng, 2 hoạt động)

Bể điều hòa sục khí

- Chiều sâu xây dựng: H tc = h + h at = 5,5m

- Số đĩa cấp khí: 30 đĩa/bể

- Ống dẫn khí chính: D tt = 100mm, v = 13m/s

- Ống nhánh dẫn khí: D nhánh = 50mm, v = 10m/s

- Lƣợng khí nén: 200l/phút.đĩa

- Số lượng bơm nước thải: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Số lƣợng máy thổi khí: 2 cái (1 hoạt động, một dự phòng)

- Chiều sâu xây dựng: H tc = h + h at = 2.5m

- Tải trọng máng tràn: 90m 3 /mdài.ngày

- Số lƣợng bơm bùn: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Ống dẫn khí chính: D chính = 100mm, v = 13m/s

- Ống dẫn khí nhánh: D nhánh = 50mm, v = 10m/s

- Bơm bùn tuần hoàn: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Số lƣợng máy thổi khí: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Công suất bơm bùn tuần hoàn: 2kW

- Chiếu sâu xây dựng: H tc = h + h at = 5,5m

- Tải trọng máng tràn: 66,6m 3 /mdài.ngày

- Số lƣợng bơm bùn sang bể nén bùn:2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Chiều cao bể lọc: H tc = h + h at = 3.45m

- Thời gian rửa ngƣợc: 10 phút

- Rửa khí và nước: 4 – 5 phút

- Lưu lượng nước rửa ngược: 9,6m 3 /bể

- Lưu lượng máy thổi khí rửa ngược: 2,7m 3 /bể

- Số ngăn của bể: 3 ngăn

- Liều lƣợng Chlorine:: 5,4kg/ngày

- Bơm dung dich Chlorine: 2 cái ( 1 hoạt động, 1 dự phòng)

- Chiều cao xây dựng: H tc = h + h at = 4m

- Bơm bùn sang bể chứa bùn: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Chiều cao xây dựng: H tc = h + h at = 3,5m

Máy ép bùn dây đai

- Công suất: 90kg/mrộng.giờ

- Thời gian hoạt động: 7 ngày/tuần; 15giờ/ngày

Bảng 3.4: Bảng ước tính hiệu quả xử lý nước thải qua các công trình theo phương án 1

Công trình đơn vị Hiệu suất xử lý Đầu vào Đầu ra Đơn vị

Bể keo tụ tạo bông

Bể Aerotank và Bể lắng 2

Các công trình đơn vị (xem chi tiết tính toán các công trình đơn vị trong phụ lục 1 )

- Kích thước mương dẫn: Rộng x Sâu = Bx H = 0,5m x 0,8m

- Tốc độ dòng chảy trong mương: 0.6m/s

- Kích thước thanh chắn rác: Rộng x dày = 5mm x 25mm

- Khe hở giữa các thanh: 24mm

- Chiều sâu xây dựng: H tc = h + h at = 3m + 0,5m = 3,5m

- Thời gian bơm: 16 giờ/ngày

- Số lƣợng bơm: 3 cái (1 dự phòng, 2 hoạt động)

Bể điều hòa sục khí

Hình 3.5: Mặt cắt bể điều hòa sục khí

- Số đĩa cấp khí: 30 đĩa/bể

- Ống dẫn khí chính: D tt = 100mm, v = 13m/s

- Ống nhánh dẫn khí: D nhánh = 50mm, v = 10m/s

- Số lượng bơm nước thải: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Số lƣợng máy thổi khí: 2 cái (1 hoạt động, một dự phòng)

- Các thông số thiết kế:

- Tải trọng máng tràn: 90m 3 /mdài.ngày

- Số lƣợng bơm bùn: 2 cái (1 hoạt động , 1 dự phòng)

Hình 3.6: Mặt cắt bể UASB

- Chiều cao xây dựng: H tc = h + h at = 4m

Hình 3.7: Mặt cắt bể Aerotank

- Ống dẫn khí chính: D chính = 200mm, v = 13m/s

- Ống dẫn khí nhánh: D nhánh = 100mm, v = 10m/s

- Số lƣợng máy thổi khí: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Công suất bơm bùn tuần hoàn: 2kW

Hình 3.8: Mặt cắt bể lắng 2

- Chiếu sâu xây dựng: H tc = h + h at = 5.5m

- Tải trọng máng tràn: 66,6m 3 /mdài.ngày

- Số lƣợng bơm bùn sang bể nén bùn: 2 cái (1 hoạt động và 1 dự phòng)

- Số ngăn của bể: 3 ngăn

- Liều lƣợng Chlorine:: 5,4kg/ngày

- Bơm dung dich Chlorine: 2 cái ( 1 hoạt động, 1 dự phòng)

- Chiều cao xây dựng: H tc = h + h at = 3,2m

- Bơm bùn sang bể chứa bùn: 2cái(1 hoạt động,1 dự phòng)

- Chiều cao xây dựng; H tc = h + h at = 3,5m

Máy ép bùn dây đai

- Công suất: 90kg/mrộng.giờ

- Thời gian hoạt động: 7 ngày/tuần; 14giờ/ngày

Bảng 3.5: Ước tính hiệu quả xử lý nước thải qua các công trình đơn vị theo phương án 2

Công trình đơn vị Hiệu suất xử lý Đầu vào Đầu ra Đơn vị

Bể keo tụ tạo bông

Bể Aerotank và Bể lắng 2

Tính toán kinh tế trong xây dựng hệ thống xử lý nước thải bao gồm việc xác định chi phí xây dựng cơ bản như xây dựng công trình và mua sắm thiết bị, cùng với chi phí vận hành hệ thống Dựa trên chi phí xây dựng cơ bản, cần xác định thời gian khấu hao để thu hồi vốn, cộng thêm chi phí vận hành và các chi phí khác như duy tu và dự phòng Tổng chi phí này được chia cho công suất để tính giá thành xử lý cho một m³ nước thải Việc tính toán kinh phí cho hai phương án sẽ dựa trên các thông số đã được xác định trong các hạng mục công trình, từ đó đưa ra phương án tối ưu nhất cho việc xây dựng trạm xử lý.

3.5.3.1 Khai toán kinh phí phương án 1

- Tổng chi phí đầu tƣ xây dựng: 3.766.695.585 VND

- Tổng chi phí thiết bị: 1.386.500.000 VND

- Chi phí khấu hao: 376.669.558,5VND/ năm

- Giá thành 1m 3 nước thải: 3.314 VND

(xem tính toán chi tiết trong phụ lục 2– trang 123)

3.5.3.2 Khai toán kinh phí phương án 2

- Tổng chi phí đầu tƣ xây dựng: 3.800.514.787VND

- Tổng chi phí thiết bị: 1.373.800.000 VND

- Chi phí khấu hao: 380.051.478,7VND/năm

- Giá thành 1m 3 nước thải: 3.064 đồng/m 3

(xem tính toán chi tiết trong phụ lục 2 – trang 123)

KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

Kết Quả Thí Nghiệm

Kết quả pH tối ƣu = 6

Lượng phèn tối ưu = 1ml PAC 10% cho 1L nước thải

Hình 4.1 minh họa thí nghiệm xác định pH tối ưu cho nước thải của nhà máy xử lý nước thải khu công nghiệp Lê Minh Xuân, cho thấy rằng pH tối ưu để đạt được quá trình keo tụ hiệu quả là 6.

Hình 4.2: Thí nghiệm xác định lƣợng phèn tối ƣu

Hình 4.2 cho thấy cốc sử dụng 1ml PAC có thể tích bùn nhỏ nhất, trong khi mẫu 0,5ml đạt thể tích bùn lớn nhất Các mẫu 1,5ml và 2ml cho kết quả tương đương với mẫu 1ml.

Kết luận: Mẫu nước thải sử dụng 1ml PAC 10% cho hiệu quả xử lý và tính kinh tế cao nhất.

Lựa Chọn Phương Án Thích Hợp

Bảng 4.1: So sánh hai phương án Các chỉ tiêu so sánh Phương án 1 Phương án 2

Mức chịu tải Trung bình Cao

Kĩ thuật vận hành Cao Cao

Khả năng phù hợp Cao Cao

Tính kinh tế Cao Cao

Kinh phí đầu tư Tương đương Tương đương

Chi phí vận hành Tương đương Tương đương

Phương án 1 có khả năng đạt tiêu chuẩn chất lượng nước đầu ra, nhưng gặp khó khăn trong việc vận hành bể lọc áp lực Việc rửa lọc thường xuyên và thay vật liệu định kỳ làm tăng chi phí Hơn nữa, bể lọc áp lực hoạt động với áp lực lớn, có nguy cơ gây nổ và làm gián đoạn quá trình xử lý nước.

Phương án 2 được đề xuất là giải pháp xử lý nước thải cho khu công nghiệp Lê Minh Xuân do có giá thành xử lý thấp hơn phương án 1 và khả năng cung cấp khí mêtan làm nhiên liệu Hơn nữa, khả năng chịu tải của phương án 2 cũng cao hơn, cho thấy tính hiệu quả và bền vững trong việc xử lý nước thải.

Kết luận phương án tối ưu: Phương án 2

Định dạng
Số trang	138
Dung lượng	3,09 MB