Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

Đồ án tốt nghiệp tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su suối kè giai đoạn 2 công suất 1000m3

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.74 MB, 10 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI NHÀ MÁY CHẾ BIẾN MỦ CAO SU SUỐI KÈ GIAI
ĐOẠN 2 CÔNG SUẤT 1000M3/NGÀY ĐÊM XÃ GIA
LINH, HUYỆN TÁNH LINH, TỈNH BÌNH THUẬN
Viện: Viện khoa học Ứng dụng HUTECH
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Giảng viên hướng dẫn: ThS. Lâm Vĩnh Sơn
Sinh viên thực hiện: Trần Nguyễn Hồng Sơn
MSSV: 1411090409
Lớp: 14DMT03

TP. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2018


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đề tài này là cơng trình tính tốn của tôi và được sự hướng dẫn khoa
học của Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn. Các nội dung tính tốn, số liệu, kết quả trong đề tài là trung
thực và có nguồn gốc. Các nội dung nghiên cứu, số liệu, kết quả nêu trong đề tài là trung
thực và có nguồn gốc. Trong luận văn có sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số
liệu của tác giả, cơ quan tổ chức khác nhau đều có trích dẫn và chú thích rõ ràng về nguồn
gốc. Tơi xin chịu trách nhiệm trước hội đồng phản biện và pháp luật về kết quả và các tài
liệu thông tin của đề tài này.



i


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin gửi lời cảm ơn đến trường Đại học Cơng nghệ thành phố Hồ Chí
Minh, Viện khoa học ứng dụng Hutech đã tạo điều kiện cho tôi được học tập và tích lũy
kiến thức đến ngày hơm nay.
Đặc biện tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Thạc sĩ Lâm Vĩnh Sơn đã tận tình hướng
dẫn tơi trong thời gian thực hiện đề tài.
Cảm ơn đến quý Thầy, Cô tại Viện khoa học ứng dụng Hutech trường Đại học Cơng
nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã dạy dỗ và truyền đạt kiến thức quý báu trong suốt thời
gian học tập và thực hiện đề tài đồ án.
Xin chân thành cảm ơn đến quý Thầy, Cô hội đồng phản biện đã dành thời gian đọc và
đưa ra lời nhận xét giúp nhóm tác giả hồn thiện hơn đề tài này.
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã tiếp thêm niềm tin, nghị lực và giúp đỡ nhóm tác giả trong
suốt thời gian thực hiện đề tài.
Xin gửi đến lời cám ơn chân thành và sâu sắc nhất!

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 7 năm 2018

Trần Nguyễn Hoàng Sơn

ii



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................... ii
MỤC LỤC ......................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................. vi
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ vii
DANH MỤC HÌNH .......................................................................................................... ix
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 1
I. ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................................................... 1
2. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI ............................................................................................................................. 2
3. NỘI DUNG ĐỀ TÀI ............................................................................................................................. 3
4. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ............................................................................................................ 3
5. DỰ KIẾN KẾT QUẢ............................................................................................................................ 3

NỘI DUNG ......................................................................................................................... 4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................. 4
1.1. Tổng quan về ngành công nghiệp sản xuất Cao Su ........................................................................... 4
1.1.1. Tình hình phát triển ngành Cao Su trên Thế Giới [7], [8], [10] .................................................. 4
1.1.2. Tình hình phát triển ngành cơng nghiệp cao su tại Việt Nam ..................................................... 5
Diện tích cây cao su tại Việt Nam......................................................................................................... 5
1.1.3. Tổng quan về cây cao su ............................................................................................................. 6
- Ở dạng nhũ tương: các amidon, lipid, tinh dầu, nhựa, sáp, polyterpenic. .......................................... 8
1.1.4. Sản phẩm từ cao su thiên nhiên................................................................................................... 8
1.1.5. Ảnh hưởng của nước thải nhà máy Cao Su đến môi trường ....................................................... 8
1.1.6. Đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường nhà máy chế biến mủ cao su .......................................... 9

1.2. Tổng quan về Công ty TNHH MTV Cao Su Bình Thuận[14] ......................................................... 12
1.2.1. Lịch sử hình thành và phát triển:............................................................................................... 12
1.2.2. Bộ máy tổ chức ......................................................................................................................... 13
1.3. Tổng quan về nhà máy cao su Suối Kè ............................................................................................ 14
1.3.1. Hoạt động chế biến và sản xuất của nhà máy ........................................................................... 15
1.3.2. Quy trình sản xuất mủ cốm ....................................................................................................... 15
1.3.3. Quy trình sản xuất mủ tờ........................................................................................................... 19
iii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận
1.3.4. Đặc tính nước thải nhà máy cao su Suối Kè ............................................................................. 21

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CAO SU . 22
2.1. Đặc điểm, tính chất của nước thải chế biến mủ cao su .................................................................... 22
2.2. Tổng quan về công nghệ xử lý nước thải chế biến mủ cao su ......................................................... 22
2.2.1. Các phương pháp xử lý cơ học ................................................................................................. 22
2.2.2. Phương pháp xử lý hóa lý ......................................................................................................... 29
2.2.3. Phương pháp xử lý sinh học...................................................................................................... 33

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI .................................. 40
3.1. Một số công nghệ xử lý nước thải mủ cao su trong và ngồi nước ................................................. 40
3.1.1. Các cơng nghệ xử lý ngồi nước ............................................................................................... 40
3.2.2. Các cơng nghệ xử lý trong nước ............................................................................................... 41
3.2. Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè ............................... 43
3.2.1. Phương án 1 .............................................................................................................................. 44
3.2.2. Phương án 2 .............................................................................................................................. 45
3.3. Thuyết minh sơ đồ công nghệ .......................................................................................................... 46

3.3.1. Phương án 1 .............................................................................................................................. 46
3.3.2. Phương án 2 .............................................................................................................................. 49

CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI ...................................................................................................... 52
4.1. Tính tốn phương án 1 ..................................................................................................................... 52
4.1.1. Mương dẫn và song chắn rác .................................................................................................... 52
4.1.2.

Bể thu gom .......................................................................................................................... 57

4.1.3. Bể gạn mủ ................................................................................................................................. 59
4.1.4. Bể điều hòa ............................................................................................................................... 61
4.1.5. Bể tuyển nổi .............................................................................................................................. 64
4.1.6. Bể UASB .................................................................................................................................. 74
4.1.7. Bể anoxit ................................................................................................................................... 84
4.1.8. Bể sinh học hiếu khí Aerotank .................................................................................................. 87
4.1.9. Bể lắng ...................................................................................................................................... 93
4.1.10. Bể trung gian ........................................................................................................................... 99
4.1.11. Bồn lọc áp lực ....................................................................................................................... 101
4.1.12. Bể khử trùng.......................................................................................................................... 106
4.1.13. Bể chứa bùn .......................................................................................................................... 108

iv


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận
4.2. Tính tốn phương án 2 ................................................................................................................... 108

4.2.1. Bể điều hòa ............................................................................................................................. 109
4.2.2. Bể tuyển nổi ............................................................................................................................ 113
4.2.3. Mương oxy hóa ....................................................................................................................... 123
4.2.4. Bể lắng .................................................................................................................................... 131

CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN CHI PHÍ ĐẦU TƯ ......................................................... 137
5.1. Tính tốn chi phí phương án 1: ...................................................................................................... 137
5.1.1. Chi phí lắp đặt thiết bị ............................................................................................................. 138
5.1.2. Chi phí vận hành hệ thống ...................................................................................................... 139
5.2. Tính tốn chi phí phương án 2: ...................................................................................................... 142
5.2.1. Chi phí lắp đặt thiết bị ............................................................................................................. 143
5.2.2. Chi phí vận hành hệ thống ...................................................................................................... 144
5.3. Lựa chọn phương án ...................................................................................................................... 147

CHƯƠNG 6: VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI ..... 150
6.1. Vận hành ........................................................................................................................................ 150
6.2. Quản lý ........................................................................................................................................... 151

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 153

v


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD


:

Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh học

COD

:

Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hoá học

DO

:

Diluted Oxygen - Lượng oxy hồ tan có trong nước thải tính bằng mg/l

F/M

:

Food – Microganism Ration - Tỷ lệ thức ăn cho vi sinh vật

MLSS

:

Mixed Liquor Suspends Soid - Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng, mg/l

MLVSS


:

Mixed liquor Volatile Suspends Soid - Chất rắn lơ lửng bay hơi trong
bùn lỏng, mg/l

SS

:

Suspended Soild - Chất rắn lơ lửng có trong nước thải tính bằng mg/l

TCXD

:

Tiêu chuẩn xây dựng

QCVN

:

Quy chuẩn Việt Nam

HTXLT

:

Hệ thống xử lý nước thải

KCN


:

Khu công nghiệp

vi


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Quy chuẩn quốc gia về nước thải sơ chế cao su thiên nhiên .............................. 2
Bảng 1.2: Mức độ ô nhiễm nước thải tại các nhà máy chế biến cao su ............................ 10
Bảng 1.3: Đặc tính ơ nhiễm nước thải của ngành chế biến cao su .................................... 11
Bảng 1.4: Một số chất gây mùi hôi thường gặp trong nước thải ....................................... 11
Bảng 1.5: So sánh hàm lượng các chất ô nhiễm giữa nước thải chế biến cao su và nước
thải đô thị ........................................................................................................................... 12
Bảng 1.6: Tính chất nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè ............................... 21
Bảng 2.1: Ứng dụng q trình xử lý hóa học .................................................................... 32
Bảng 3.1: Một số công nghệ xử lý nước thải cao su tại Malaysia .................................... 40
Bảng 3.2: Một số công nghệ xử lý nước thải cao su tại Việt Nam ................................... 41
Bảng 3.3: Tính chất nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè ............................... 43
Bảng 4.1: Kết quả tính tốn thủy lực mương dẫn nước thải trước song chắn rác ............. 54
Bảng 4.2: Thông số thiết kế mương và song chắn rác ...................................................... 57
Bảng 4.3: Thông số thiết kế bể thu gom............................................................................ 59
Bảng 4.4: Thông số thiết kế bể gạn mủ ............................................................................. 61
Bảng 4.5: Thông số thiết kế bể điều hịa ........................................................................... 64
Bảng 4.6: Thơng số thiết kế cho bể tuyển nổi thổi khí ...................................................... 65

Bảng 4.7: Thơng số thiết kế bể tuyển nổi .......................................................................... 74
Bảng 4.8: Các thông số thiết kể UASB ............................................................................. 75
Bảng 4.9: Tải trọng thể tích chất hữu cơ của bể UASB bùn hạt và bùn bông ở các hàm
lượng COD vào tỉ lệ chất không tan khác nhau ................................................................ 76
Bảng 4.10: Thông số thiết kế bể Anoxit ............................................................................ 87
Bảng 4.11: Tổng hợp tính tốn bể Aerotank ..................................................................... 93
Bảng 4.12: Thơng số cơ bản thiết kế bể lắng .................................................................... 93
Bảng 4.13: Tổng hợp tính tốn bể lắng ............................................................................. 98
Bảng 4.14: Thơng số thiết kế bể trung gian .................................................................... 100
Bảng 4.15: Kích thước vật liệu lọc .................................................................................. 101
Bảng 4.16: Thông số thiết kế bồn lọc áp lực ................................................................... 105
vii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

Bảng 4.17: Thơng số thiết kế bể khử trùng ..................................................................... 107
Bảng 4.18: Thông số thiết kế bể chứa bùn ...................................................................... 108
Bảng 4.19: Các thông số thiết kế bể điều hịa ................................................................. 113
Bảng 4.20: Thơng số thiết kế cho bể tuyển nổi thổi khí .................................................. 113
Bảng 4.21: Thông số thiết kế bể tuyển nổi ...................................................................... 123
Bảng 4.22: Đặc tính kỹ thuật của tubin dạng đĩa cánh phẳng ......................................... 129
Bảng 4.23: Thông số thiết kế mương oxy hóa ................................................................ 130
Bảng 4.24: Thơng số cơ bản thiết kế bể lắng .................................................................. 131
Bảng 4.25: Tổng hợp tính tốn bể lắng ........................................................................... 136
Bảng 5.1: Chi phí xây dựng phương án 1........................................................................ 137
Bảng 5.2: Bảng chi phí lắp đặt thiết bị phương án 1 ....................................................... 138
Bảng 5.3: Bảng chi phí điện năng phương án 1 .............................................................. 140

Bảng 5.4: Chi phí xây dựng phương án 2........................................................................ 142
Bảng 5.5: Bảng chi phí lắp đặt thiết bị phương án 2 ...................................................... 143
Bảng 5.6: Bảng chi phí điện năng phương án 2 .............................................................. 145
Bảng 5.7: So sánh các phương án.................................................................................... 148

viii


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhà máy chế biến mủ cao su Suối Kè giai đoạn 2 công suất
1000m3/ngày đêm. Xã Gia Linh, huyện Tánh Linh, tỉnh Bình Thuận

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Tỷ trọng tiêu thụ và sản xuất cao su thiên nhiên trên thế giới ............................ 5
Hình 1.2: Diện tích trồng cao su tại Việt Nam năm 2014 ................................................... 6
Hình 1.3: Nhà máy chế biến cao su Suối Kè ..................................................................... 14
Hình 1.4: Sơ đồ sản xuất mủ cốm tại nhà máy .................................................................. 15
Hình 1.5: Quy trình chế biến và dịng nước thải ............................................................... 18
Hình 1.6: Quy trình chế biến mủ tờ và dịng nước thải ..................................................... 20
Hình 2.1: Bể điều hịa ........................................................................................................ 25
Hình 2.2: Bể lọc sinh học có vật liệu ngập trong nước ..................................................... 36
Hình 2.3: Bể Aerotank ....................................................................................................... 38
Hình 4.1: Chi tiết song chắn rác ........................................................................................ 56
Hình 4.1: Cấu tạo mương oxy hóa .................................................................................. 125

ix




×