GOAT Tính toán thiết kế song chắn rác trong xử lý nước thải (XLNT). Trong xử lý nước thải, song chắn rác là bước đầu tiên trong quá trình làm sạch. Chúng giúp giữ lại các rác thải rắn, đá, sỏi, cành cây, rác thải nhựa…Song chắn rác có rất nhiều loại. Làm sao để tính toán thiết kế hợp lý, đảm bảo tiêu chuẩn XLNT? Cùng theo dõi bài viết và tài liệu dưới đây.
* Lưu ý: Link tải tài liệu Trình tự tính toán thiết kế song chắn rác ở cuối bài viết
Vai trò của Song chắn rác trong xử lý nước thải
Song chắn rác là bước xử lý sơ bộ. Chúng giữ vai trò quan trọng trong việc khử tất cả các tạp vật có thể gây sự cố trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải. Ví như: làm tắc ống/kênh dẫn, tắc máy bơm…Bước này nhằm đảm bảo an toàn cho cả hệ thống XLNT.
Song chắn rác được tính toán để chặn được rác thải, nhưng vẫn đảm bảo tốc độ dòng chảy.
Song chắn rác di động
Song chắn rác chia làm loại đặt cố định, hoặc di động. Thông thường, song chắn rác cố định vẫn được sử dụng phổ biến hơn. Chúng thường được làm từ các thanh kim loại (gang, thép…) hoặc composite (nhựa nhiệt rắn cốt sợi thủy tinh).
Thanh của song chắn rác có thể có tiết diện tròn, vuông hoặc hỗn hợp. Trong đó, tiết diện tròn sẽ có lực cản trở dòng chảy nhỏ nhất. Tuy nhiên, chúng lại nhanh bị tắc bởi các tạp vật bị giữ lại.
Tính toán thiết kế Song chắn rác
Theo sưu tầm của GOAT, cách tính toán thiết kế song chắn rác như sau:
Lưu lượng trung bình ngày:
Qtbngày = 700 m3/ngày.đêm
Lưu lượng nước thải trung bình giờ :
Qtbh = 29,2 m3/h
Lưu lượng nước thải theo giờ lớn nhất:
Qmaxh = Qtbh . kh=29,2 .2,8 = 81,76 m3/h
Với kh : là hệ số không điều hòa giờ, lấy kh=2,8
* Theo bảng 3.2 của Thầy Lâm Minh Triết, trong sách ”Hệ số không điều hòa chung”, trang 99
Lưu lượng trung bình giây:
Qtbs = 8,11.10-3 m3/s
Lưu lượng nước thải theo giây lớn nhất:
Qmaxs = 0,023 m3/s
Tính toán số lượng khe hở cần thiết của song chắn rác
Trong đó:
n : Số khe hở.
Q(max): Lưu lượng giây lớn nhất của nước thải, (m3/s).
V: Vận tốc nước chảy qua các khe hở của song chắn, chọn v = 0,8 m/s.
b: Kích thước giữa các khe hở, quy phạm từ 16 –25mm, chọn b = 20 mm.
hi: Chiều sâu lớp ở chân song chắn rác, tính bằng độ đầy nước trong mương dẫn.
K: Hệ số tính tới khả năng thu hẹp của dòng chảy, thường lấy K = 1,05.
Tính bề rộng thiết kế song chắn rác
Bình thường, ta thường chọn số khe hở lớn hơn số song chắn rác nên:
Trong đó:
d : bề dầy của thanh song chắn rác, theo quy phạm từ 8-10mm. Chọn d = 0,01m.
b: khoảng cách giữa các thanh. Quy phạm từ 16-25mm. Chọn b=20mm.
Tính tổn thất áp lực qua song chắn rác
Trong đó:
k: Hệ số tính đến sự tổn thất áp lực do rác vướng ở song chắn rác (k = 2 – 3), chọn k = 2.
a: Góc nghiêng song chắn rác so với phương ngang, ( = 45 – 90o) chọn =60o.
B: Hệ số phụ thuộc vào tiết diện ngang của thanh song chắn, chọn loại a có =2,42.
Bảng 1: Tiết diện và hệ số của thanh song chắn rác
Trong đó:
d: Chiều dày thanh chắn rác. Chọn d=10mm
b: Khoảng cách giữa các thanh. Chọn b=20mm.
Va: Vận tốc nước qua khe. Quy phạm Va=0,6 – 1m/s, chọn Va=0,8m/s
Tính chiều dài phần mở rộng trước Song chắn rác
Trong đó:
Bm :Bề rộng mương dẫn, Bm = 0,5m.
a: Góc mở rộng trước song chắn rác, theo quy phạm =200.
Bs: Bề rộng song chắn rác, Bs=0,77m.
Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác:
Tính chiều sâu xây dựng mương/ kênh đặt song chắn rác
Trong đó:
h(bv): Chiều cao bảo vệ của SCR, chọn h(bv)=0,5m.
Chiều dài xây dựng mương đặt SCR:
Trong đó:
ls: Chiều dài phần mương đặt SCR.
ls= La+1m => ls=0,353+1=1,353m
Các thông số thể hiện trong thiết kế song chắn rác
Hiệu quả xử lý rác của song
Theo cuốn “Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp” của GS. TS. Lâm Minh Triết, thì:
Lượng SS còn lại sau khi qua song chắn rác là:
SSra= 640 – (640.0,04)=614,4 mg/l
Lượng BOD còn lại sau khi qua song chắn rác là:
BODra=2300-(2300.0,05)= 2185mg/l
Lượng COD còn lại sau khi qua song chắn rác:
CODra=4000-(4000.0,05)= 3800mg/l
Bảng 2: Tóm tắt các thông số thiết kế song chắn rác
Tải tài liệu Trình tự thiết kế song chắn rác
Trên đây là các công thức tính thoát thiết kế song chắn rác GOAT sưu tầm từ Tài Liệu Môi Trường. Sau đây là tài liệu Trình tự thiết kế song chắn rác. Cũng là một tài liệu khá chi tiết về chủ đề này. Trong đó có nêu cụ thể về:
- Các thông số cần thiết khi thiết kế song chắn rác như: Lưu lượng dòng chảy, dân số tính toán, chuẩn nước thải, hệ số không điều hòa…
- Chọn phương án làm sạch song chắn rác: loại hình (thủ công/cơ giới), góc nghiêng, thể tích rác sinh ra, khối lượng rác sinh ra trong 1 ngày đêm
- Chọn loại song chắn rác: Song chắn rác thô, Song chắn rác mịn
- Kiểm tra vận tốc dòng chảy qua khe song chắn rác
- Và một số tính toán khác.
[embeddoc url=”https://naphoga.org/wp-content/uploads/2020/04/naphoga.org-Tinh-toan-thiet-ke-song-chan-rác.pdf” download=”all” viewer=”google”]
Trên đây là các công thức tính toán thiết kế song chắn rác trong xử lý nước thải. Các công thức được GOAT sưu tầm tổng hợp. Nắp hố ga GOAT hy vọng rằng cuốn sách sẽ hữu ích cho bạn!
Ủng hộ chúng tôi tại đây. Cảm ơn các bạn!
GOAT chúc bạn sức khỏe và thành công!
Xem thêm:
