Tính toán bể điều hòa xử lý nước thải
|
Ngày đăng: 22/11/2016, 21:49 Gi Q(m3/d Tích lũy, ) m3 12 12 13 25 15 40 23 63 24 87 26 113 15 128 16 144 17 161 10 22 183 11 28 211 12 29 240 13 28 268 14 27 295 15 18 313 16 20 333 17 30 363 18 37 400 19 25 425 20 26 451 21 27 478 22 25 503 23 17 520 24 15 535 ích bể hc = m tích lũy bơm, m3 22.2 44.4 66.6 88.8 111 133.2 155.4 177.6 199.8 222 244.2 266.4 288.6 310.8 333 355.2 377.4 399.6 421.8 444 466.2 488.4 510.6 532.8 hiệu số thể tích, m3 10.2 19.4 26.6 25.8 24 20.2 27.4 33.6 38.8 39 33.2 26.4 20.6 15.8 20 22.2 14.4 -0.4 -3.2 -7 -11.8 -14.6 -9.4 -2.2 Tính toán bể điều hòa: Kích thước bể Thể tích bể điều hòa: V = Qtb*t = 22,2*3 = 66,6 (m3) Với t thời gian lưu nước bể điều hòa, chọn t= Thể tích thực tế bể điều hòa = K.Bể điều hòa tính toán Với K hệ số an toàn = 1,2 → Vtt = 66,6*1,2 = 79,92 (m3) Chọn Vtt = 80 m3 Chọn chiều cao hữu Diện tích bể: F = = 26,66 m2 Chọn F = 30 m2 → kích thước bể L*B=15.3 (m) Chọn mực nước thấp bể điều hòa bơm hoạt động 0,5 m → thể tích nước bể phải chứa : V = 0,5*30+66,6 = 81,6 m2 → mực nước cao bể : Hmax = 2,664 m Chọn chiều cao an toàn 0,5 m → chiều cao bể : H = 2,664 + 0,5 = 3,164 m → chọn H = 3,5 m Thể tích xây dựng bể điều hòa: Vxd = H.F = 3,5*30 = 105 m3 Đường kính ống dẫn nước vào bể D= Trong Vo : vận tốc nước chảy ống chênh lệch cao độ, V o = 0,3 – 0,9 m/s, chọn Vo = 0,7 m/s D= Chọn ống nhựa PVC dẫn nước vào bể điều hòa Φ 110 mm Công suất bơm nước thải Công suất bơm N = = 0,75 KW Trong Q : lưu lượng nước thải trung bình Q = Qtbs = 6,16.10-3 m3/s H : chiều cao cột áp H = 10 m η : hiệu suất máy bơm η = 80% Công suất thực máy bơm lấy 120% công suất tính toán Nthực = 1,2*N = 1,2*0,75 = 0,9 KW = 1,2 Hp Cần bơm có công suất 1,5 Hp hoạt động thay phiên để bơm nước thải sang bể điều hòa (bể phản ứng) Tính toán hệ thống cấp khí cho bể điều hòa Lượng khí cần cung cấp cho bể điều hòa Qkk = q*V*60 Trong q : lượng khí cần cung cấp cho m dung tích phút, q = 1-0,015 m3khí/m3bể.phút, chọn q = 0,01 m3khí/m3bể.phút (Nguồn: Trịnh Xuân Lai, Tính toán thiết kế công trình xử lý nước thải, năm 2004) V : thể tích thực tế bể điều hòa Qkk = 0,01*80*60 = 48 (m3/h) = 0,013 (m3/s) Thiết bị phân phối khí bể điều hòa ống ngang đục lỗ, bao gồm đường ống chiều dài đường ống 14m, đặt dọc theo chiều dài bể, đường ống đặt cách tường 1m Đường kính ống phân phối khí D= Trong đó: Vk : vận tốc khí ống dẫn chính, Vk = 10 m/s D= Chọn ống dẫn khí Φ = 90 mm vào bể điều hòa ống thép Lượng khí qua ống nhánh qkhí = đường kính ống nhánh dẫn khí d= Trong Vkhí : vận tốc khí ống nhánh, Vkhí = 10 – 15m.s, chọn Vkhí = 12 m/s d = = 26,59 chọn ống nhánh thép, có đường kính Φ = 30 mm cường độ sục khí 1m chiều dài ống q = = (m3/h.mdài) lưu lượng khí qua lỗ qlỗ = Vlỗ* Vlỗ : vận tốc khí qua lỗ, Vlỗ = – 20 m/s (TCXD - 54 – 84), chọn Vlỗ = 15 m/s dlỗ : đường kính lỗ, dlỗ = – mm, chọn dlỗ = 4mm → qlỗ = Vlỗ*= 1,88.10-4 (m3/s) = 0,678 (m3/h) Số lỗ ống N= Chọn N = 40 (lỗ/ống) Số lỗ mét ống nhánh n = (lỗ/m) chọn n = lỗ Khi phân phối đến ống nhánh thông qua ống dẫn khí làm sắt tráng kẽm, đặt thành bể dọc theo chiều rộng bể điều hòa Ống dẫn khí đặt giá đỡ độ cao cm so với đáy Tính toán máy thổi khí Áp lực cần thiết hệ thống phân phối khí Hk = h d + h c + h f + H Trong hd : tổn thất áp lực ma sát dọc theo chiều dài ống dẫn, hd ≤ 0,4 m, chọn hd = 0,3 m hhc : tổn thất cục bộ, hc ≤ 0,4 m, chọn hc = 0,2 m hf : tổn thất qua thiết bị phân phối khí, hf ≤ 0,2 m, chọn hf = 0,5 m H : chiều sâu hữu ích bể điều hòa, H = 3,5 m → Hk = hd + hc + hf + H = 0,3 + 0,2 + 0,5 + 3,5 = 4,5 m Áp lực máy thổi khí tính theo Atmosphere Pm = Năng suất yêu cầu Qkk = 48 (m3/h) = 0,013 (m3/s) Công suất máy thổi khí Pmáy = - 1) Trong Pmáy : công suất yêu cầu máy nén khí,KW G : trọng lượng dòng không khí, kg/s G = Qkk * pmáy = 0,013 * 1,3 = 0,0169 kg/s R : số khí, R = 8,314 KJ/K.moloK T1 : nhiệt độ tương đối không khí đầu vào T1 = 273 + 25 = 2980K P1 : áp suất tuyệt đối không khí đầu vào P1 = atm P2 : áp suất tuyệt đối không khí đầu P2 = Pm + = 1,05 atm →n= 29,7 : hệ số chuyển đổi e : hiệu suất máy, chọn e = 0,8 Pmáy = - 1) = * = 0,09 KW = 0,12 Hp Công suất thực bơm 1,2 công suất tính toán → Nt = 1,2*N = 0,108 (KW) = 0,14 (Hp) Kết tính toán STT Tên thông số Đơn vị Số liệu Chiều dài (L) m 15 Chiều rộng (B) m 3 Chiều cao tổng cộng (H) m 3,5 Lưu lượng không khí sục vào bể (Qkk) M3/h 48 0,865 Cường độ sục khí (q) M3/h.mdài 0,86 Đường kính ống sục khí (D) mm 90 Đường kính ống sục khí nhánh (d) mm 30 Đường kính lỗ sục khí (d) mm Mực nước cao (hmax) m 2,664 10 Mực nước thấp (hmin) m 0,5 11 Khoảng cách lỗ mm 50 - Xem thêm - Xem thêm: Tính toán bể điều hòa, Tính toán bể điều hòa, Là đơn vị dùng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự biến động về lưu lượng và tải lượng dòng vào, đảm bảo hiệu quả của các công trình xử lý sau, đảm bảo đầu ra sau xử lý, giảm chi phí và kích thước của các thiết bị sau này. Các phương án bố trí bể điều hòa có thể là bể điều hòa
trên dòng thải hay ngoài dòng thải xử lý. Phương án điều hòa trên dòng thải có thể làm giảm đáng kể dao động thành phần nước thải đi vào các công đoạn phía sau, còn phương án điều hòa ngoài dòng thải chỉ giảm được một phần nhỏ sự dao động đó. Vị trí tốt nhất để bố trí bể điều hòa cần được xác định cụ thể cho từng hệ thống xử lý, và phụ thuộc vào loại xử lý, đặc tính của hệ thống thu gom cũng như đặc tính của nước thải. Ưu điểm: Nhược điểm Xác định thể tích bể điều hòa bằng phương pháp đồ thị và phương pháp bảng: thể hiện thể tích tích luỹ của lưu lượng dòng vào và lưu lượng bơm (lưu lượng trung bình) theo thời gian. Trong thực tế, thể tích của bể điều hoà sẽ lớn hơn do:
Hình dạng bể:
Kết cấu bể:
Xáo trộn và lượng khí yêu cầu:
Đăng nhập |
