Luận văn Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Bình An, huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương, công suất 200m3/ngày

MỤC LỤC CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 11.2 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN 21.3 NỘI DUNG LUẬN VĂN 21.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 21.5 GIỚI HẠN CỦA LUẬN VĂN 3CHƯƠNG 2TỔNG QUÁT VỀ KHU DÂN CƯ BÌNH AN 42.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 42.2 . QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT 52.2.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật xây dựng 52.2.2 Hệ thống cấp nước 52.2.3. Hệ thống thoát nước thải 62.3. TỔNG CHI PHÍ ĐẦU TƯ 62.4. CÁC LỢI ÍCH KINH TẾ – XÃ HỘI 7CHƯƠNG 3 TỔNG QUÁT VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ 83.1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 83.1.1. Nguồn gốc nước thải sinh hoạt 83.1.2. Thành phần và đặc tính của nước thải sinh hoạt 83.1.3. Tác hại đến môi trường 93.1.4. Bảo vệ nguồn nước mặt khỏi sự ô nhiễm do nước thải 103.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 103.2.1. Phương pháp xử lý cơ học 103.2.2. Phương pháp xử lý hóa học 123.2.3. Phương pháp xử lý hóa – lý 133.2.4. Phương pháp xử lý sinh học 143.3. CÁC CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC THẢI 163.3.1. Tiền xử lý hay xử lý sơ bộ 163.3.2. Xử lý sơ cấp hay xử lý bậc I 163.3.3. Xử lý thứ cấp hay xử lý bậc II 173.3.4. Khử trùng 173.3.5. Xử lý cặn 173.3.6. Xử lý bậc III 173.4. CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC CÓ THỂ ÁP DỤNG CHO NƯỚC THẢI SINH HOẠT 183.4.1. Công trình xử lý sinh học kỵ khí 183.4.2. Công trình xử lý sinh học hiếu khí 203.4.3. Một số công trình xử lý nước thải sinh hoạt trong thực tế 29CHƯƠNG 4LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢICHO KHU DÂN CƯ BÌNH AN 324.1. CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 324.1.1. Địa điểm thiết kế 324.1.2. Đặc tính nước thải đầu vào hệ thống xử lý 324.1.3. Tiêu chuẩn thải nước 334.1.4. Mức độ cần thiết xử lý nước thải 334.2. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 344.2.1. Các công nghệ xử lý được đề xuất 344.2.2. Lựa chọn công nghệ tối ưu 38CHƯƠNG 5TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG HỆ THỐNG 405.1. BỂ BƠM 405.1.1. Tính toán bể bơm 405.1.2. Tính toán bơm nước thải 415.2. BỂ ĐIỀU HÒA 435.2.1. Tính toán bể điều hòa 435.2.2. Tính toán bơm nước thải từ bể điều hòa sang bể xử lý sinh học 445.2.3. Tính toán đường ống dẫn nước vào và ra khỏi bể 445.2.4. Tính toán hệ thống thiết bị khuấy trộn trong bể điều hòa 455.2.5. Tính toán đường ống dẫn khí 465.3. BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ 475.3.1. Tính toán kích thước bể sinh học hiếu khí 485.3.2. Xác định lượng không khí cần cung cấp, số lượng thiết bị khuếch tán khí, tính toán ống dẫn khí 485.3.3. Tính toán đường ống dẫn nước thải từ bể sinh học sang bể lắng 555.4. BỂ LẮNG II 565.4.1. Tính toán kích thước bể lắng 575.4.2. Kiểm tra thời gian lưu nước, thời gian lưu bùn và tải trọng máng tràn 585.4.3. Tính toán máng răng cưa 595.4.4. Tính toán ống dẫn bùn từ đáy bể lắng II sang bể chứa bùn 595.5. BỂ CHỨA BÙN 605.5.1. Tính toán kích thước bể chứa bùn 605.5.2. Tính toán bơm bùn tuần hoàn và bùn dư 605.5.3. Tính toán đường ống bơm bùn tuần hoàn và bùn dư 615.6. BỂ PHÂN HỦY BÙN 625.7. BỂ KHỬ TRÙNG 635.7.1. Tính toán kích thước bể khử trùng 635.7.2. Tính toán lượng hóa chất khử trùng cần thiết và chọn bơm định lượng 64CHƯƠNG 6KHÁI TOÁN GIÁ THÀNH XỬ LÝ 676.1. DỰ TOÁN PHẦN XÂY DỰNG VÀ THIẾT BỊ 676.1.1. Phần xây dựng 676.1.2. Phần thiết bị 676.1.3. Tổng cộng dự toán 736.2. SUẤT ĐẦU TƯ 736.3. CHI PHÍ VẬN HÀNH 736.3.1. Chi phí điện 736.3.2. Chi phí hoá chất 736.3.3. Chi phí nhân công 746.3.4. Chi phí bảo trì, sửa chữa 746.3.5. Chi phí vận hành xử lý 1m3 nước thải 74CHƯƠNG 7QUẢN LÝ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 757.1. ĐƯA HỆ THỐNG VÀO HOẠT ĐỘNG 757.2. GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 767.3. KIỂM TRA CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH 797.4. AN TOÀN VẬN HÀNH 867.5. SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 887.6. BẢO TRÌ THIẾT BỊ 93CHƯƠNG 8KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 978.1. KẾT LUẬN 978.2. KIẾN NGHỊ 97

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐỀ TÀI LUẬN VĂN

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN 2

1.3 NỘI DUNG LUẬN VĂN 2

1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN 2

1.5 GIỚI HẠN CỦA LUẬN VĂN 3

CHƯƠNG 2

TỔNG QUÁT VỀ KHU DÂN CƯ BÌNH AN 4

2.1 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 4

2.2 . QUY HOẠCH HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT 5

2.2.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật xây dựng 5

2.2.2 Hệ thống cấp nước 5

2.2.3. Hệ thống thoát nước thải 6

2.3. TỔNG CHI PHÍ ĐẦU TƯ 6

2.4. CÁC LỢI ÍCH KINH TẾ – XÃ HỘI 7

CHƯƠNG 3 TỔNG QUÁT VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ

CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ 8

3.1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 8

3.1.1. Nguồn gốc nước thải sinh hoạt 8

3.1.2. Thành phần và đặc tính của nước thải sinh hoạt 8

3.1.3. Tác hại đến môi trường 9

3.1.4. Bảo vệ nguồn nước mặt khỏi sự ô nhiễm do nước thải 10

3.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 10

3.2.1. Phương pháp xử lý cơ học 10

3.2.2. Phương pháp xử lý hóa học 12

3.2.3. Phương pháp xử lý hóa – lý 13

3.2.4. Phương pháp xử lý sinh học 14

3.3. CÁC CÔNG ĐOẠN XỬ LÝ NƯỚC THẢI 16

3.3.1. Tiền xử lý hay xử lý sơ bộ 16

3.3.2. Xử lý sơ cấp hay xử lý bậc I 16

3.3.3. Xử lý thứ cấp hay xử lý bậc II 17

3.3.4. Khử trùng 17

3.3.5. Xử lý cặn 17

3.3.6. Xử lý bậc III 17

3.4. CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC CÓ THỂ ÁP DỤNG CHO NƯỚC THẢI SINH HOẠT 18

3.4.1. Công trình xử lý sinh học kỵ khí 18

3.4.2. Công trình xử lý sinh học hiếu khí 20

3.4.3. Một số công trình xử lý nước thải sinh hoạt trong thực tế 29

CHƯƠNG 4

LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

CHO KHU DÂN CƯ BÌNH AN 32

4.1. CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 32

4.1.1. Địa điểm thiết kế 32

4.1.2. Đặc tính nước thải đầu vào hệ thống xử lý 32

4.1.3. Tiêu chuẩn thải nước 33

4.1.4. Mức độ cần thiết xử lý nước thải 33

4.2. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 34

4.2.1. Các công nghệ xử lý được đề xuất 34

4.2.2. Lựa chọn công nghệ tối ưu 38

CHƯƠNG 5

TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG HỆ THỐNG 40

5.1. BỂ BƠM 40

5.1.1. Tính toán bể bơm 40

5.1.2. Tính toán bơm nước thải 41

5.2. BỂ ĐIỀU HÒA 43

5.2.1. Tính toán bể điều hòa 43

5.2.2. Tính toán bơm nước thải từ bể điều hòa sang bể xử lý sinh học 44

5.2.3. Tính toán đường ống dẫn nước vào và ra khỏi bể 44

5.2.4. Tính toán hệ thống thiết bị khuấy trộn trong bể điều hòa 45

5.2.5. Tính toán đường ống dẫn khí 46

5.3. BỂ SINH HỌC HIẾU KHÍ 47

5.3.1. Tính toán kích thước bể sinh học hiếu khí 48

5.3.2. Xác định lượng không khí cần cung cấp, số lượng thiết bị khuếch tán khí, tính toán ống dẫn khí 48

5.3.3. Tính toán đường ống dẫn nước thải từ bể sinh học sang bể lắng 55

5.4. BỂ LẮNG II 56

5.4.1. Tính toán kích thước bể lắng 57

5.4.2. Kiểm tra thời gian lưu nước, thời gian lưu bùn và tải trọng máng tràn 58

5.4.3. Tính toán máng răng cưa 59

5.4.4. Tính toán ống dẫn bùn từ đáy bể lắng II sang bể chứa bùn 59

5.5. BỂ CHỨA BÙN 60

5.5.1. Tính toán kích thước bể chứa bùn 60

5.5.2. Tính toán bơm bùn tuần hoàn và bùn dư 60

5.5.3. Tính toán đường ống bơm bùn tuần hoàn và bùn dư 61

5.6. BỂ PHÂN HỦY BÙN 62

5.7. BỂ KHỬ TRÙNG 63

5.7.1. Tính toán kích thước bể khử trùng 63

5.7.2. Tính toán lượng hóa chất khử trùng cần thiết và chọn bơm định lượng 64

CHƯƠNG 6

KHÁI TOÁN GIÁ THÀNH XỬ LÝ 67

6.1. DỰ TOÁN PHẦN XÂY DỰNG VÀ THIẾT BỊ 67

6.1.1. Phần xây dựng 67

6.1.2. Phần thiết bị 67

6.1.3. Tổng cộng dự toán 73

6.2. SUẤT ĐẦU TƯ 73

6.3. CHI PHÍ VẬN HÀNH 73

6.3.1. Chi phí điện 73

6.3.2. Chi phí hoá chất 73

6.3.3. Chi phí nhân công 74

6.3.4. Chi phí bảo trì, sửa chữa 74

6.3.5. Chi phí vận hành xử lý 1m3 nước thải 74

CHƯƠNG 7

QUẢN LÝ VẬN HÀNH HỆ THỐNG 75

7.1. ĐƯA HỆ THỐNG VÀO HOẠT ĐỘNG 75

7.2. GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 76

7.3. KIỂM TRA CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH 79

7.4. AN TOÀN VẬN HÀNH 86

7.5. SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 88

7.6. BẢO TRÌ THIẾT BỊ 93

CHƯƠNG 8

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97

8.1. KẾT LUẬN 97

8.2. KIẾN NGHỊ 97