Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong tiến trình công nghiệp hóa và hiện đại hóa, hạ tầng giao thông và các khu công nghiệp, xí nghiệp quy mô lớn tại Việt Nam có sự phát triển nhanh chóng. Song song với sự tăng trưởng kinh tế, công tác bảo vệ môi trường đối với các hoạt động bảo dưỡng và vận hành phương tiện giao thông vận tải, đặc biệt là hệ thống đường sắt, đặt ra nhiều yêu cầu cấp thiết. Tại Xí Nghiệp Toa Xe Sài Gòn (thuộc Trạm sửa chữa Toa tàu lửa), các hoạt động sinh hoạt của cán bộ công nhân viên cùng các công đoạn vệ sinh, lau chùi, bảo dưỡng toa xe làm phát sinh lượng nước thải có chứa nhiều chất hữu cơ, cặn lơ lửng và dầu mỡ khoáng. Căn cứ vào kết quả quan trắc môi trường định kỳ 6 tháng cuối năm 2019 và các quy định của Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam, việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn là nhiệm vụ trọng tâm nhằm kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ nguồn nước tiếp nhận và cải thiện điều kiện làm việc cho người lao động.

Đề tài "Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải trạm sửa chữa toa tàu lửa công suất 100 m³/ngày.đêm" được thực hiện nhằm giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể sau:

  1. Mục tiêu nghiên cứu:

    • Tính toán và thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải cho trạm sửa chữa toa tàu lửa với công suất thiết kế $100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$.
    • Đảm bảo chất lượng nước thải sau xử lý đạt Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về nước thải sinh hoạt QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B) hoặc QCVN 14:2015/BTNMT (Cột B) trước khi xả ra nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng.
  2. Nhiệm vụ nghiên cứu:

    • Đánh giá tổng quan về tính chất, lưu lượng và các nguồn xả thải tại trạm sửa chữa toa tàu lửa.
    • Tổng quan các công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt và nước thải nhiễm dầu mỡ hiện hành.
    • Đề xuất hai phương án công nghệ xử lý, so sánh kỹ thuật - kinh tế và lựa chọn phương án tối ưu.
    • Tính toán chi tiết kích thước và thông số kỹ thuật của các hạng mục công trình đơn vị theo phương án lựa chọn.
    • Sử dụng phần mềm AutoCAD để thiết lập hồ sơ bản vẽ kỹ thuật gồm mặt bằng tổng thể, mặt cắt công nghệ và các công trình đơn vị.
  3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

    • Đối tượng nghiên cứu: Dòng nước thải phát sinh từ hoạt động sinh hoạt của cán bộ công nhân viên và nước thải vệ sinh toa xe tại trạm sửa chữa.
    • Phạm vi không gian: Trạm sửa chữa Toa tàu lửa (Xí Nghiệp Toa Xe Sài Gòn).
    • Phạm vi dữ liệu và thời gian: Dữ liệu quan trắc môi trường cuối năm 2019 và các tiêu chuẩn, quy chuẩn xây dựng, môi trường hiện hành tính đến tháng 12 năm 2020.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng

Đề tài vận dụng tổng hợp các nguyên lý kỹ thuật môi trường bao gồm xử lý cơ học (song chắn rác, lắng trọng lực, tuyển nổi), xử lý hóa lý (keo tụ - tạo bông, hấp phụ, trao đổi ion), xử lý hóa học (trung hòa, oxy hóa - khử, khử trùng) và xử lý sinh học (quá trình hiếu khí Aerotank, thiếu khí Anoxic, kỵ khí UASB/CSTR/PFR và màng sinh học MBR).

Hệ thống tính toán kỹ thuật dựa trên các tài liệu chuyên ngành chuẩn mực:

  • Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp tính toán thiết kế công trình (Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, 2014, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM).
  • Tính toán thiết kế các công trình Xử lý nước thải (Trịnh Xuân Lai, 2014, NXB Xây dựng).
  • Xử lý nước thải giàu hợp chất N và P (Lê Văn Cát, 2007, NXB Khoa học Tự nhiên và Công nghệ).
  • Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam TCXDVN 51:2008 về Thoát nước - Mạng lưới và công trình bên ngoài.
  • Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 14:2008/BTNMT về nước thải sinh hoạt.

Phương pháp nghiên cứu thực hiện

  1. Phương pháp thu thập thông tin, kế thừa tài liệu: Thu thập số liệu quan trắc thực tế về chất lượng nước thải, lưu lượng xả thải và báo cáo giám sát môi trường định kỳ do xí nghiệp cung cấp.
  2. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp các cơ chế động học phân hủy sinh học chất hữu cơ ($BOD_5$, $COD$), quá trình chuyển hóa nitơ (nitrat hóa, khử nitrat), photphorit hóa và các công thức thủy lực chuyên ngành cấp thoát nước.
  3. Phương pháp so sánh: Đánh giá định lượng và định tính giữa hai quy trình công nghệ (Công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí truyền thống Aerotank kết hợp lắng vs. Công nghệ màng lọc sinh học MBR) dựa trên hiệu suất xử lý, mức độ tiêu thụ năng lượng, diện tích xây dựng và độ ổn định vận hành.
  4. Phương pháp phân tích: Phân tích đặc trưng thành phần nước thải đầu vào so với giới hạn xả thải quy chuẩn để xác định hiệu suất cần thiết của từng công trình đơn vị.
  5. Phương pháp tính toán và thiết kế đồ họa kỹ thuật: Sử dụng các công thức giải tích để xác định kích thước bể, thời gian lưu nước, công suất thiết bị và triển khai các bản vẽ kỹ thuật trên nền tảng phần mềm AutoCAD.

Thiết kế và tính toán công nghệ

Đặc tính nguồn thải và thông số đầu vào

Nước thải tại trạm sửa chữa toa tàu lửa bao gồm hai nguồn chính:

  • Nước thải sinh hoạt: Phát sinh từ khu vệ sinh, nhà tắm của công nhân viên, chứa hàm lượng cao chất rắn lơ lửng ($SS$), hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, $N$, $P$ và vi sinh vật gây bệnh.
  • Nước thải vệ sinh công nghiệp: Phát sinh từ công đoạn lau chùi, cọ rửa toa tàu với lưu lượng khoảng $20\text{ m}^3/\text{ngày}$, chứa nhiều cặn lắng và váng dầu mỡ bôi trơn.
Chỉ tiêu ô nhiễm Đơn vị Kết quả phân tích thực tế Giới hạn QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B)
$\text{pH}$ - $6,2$ $5 - 9$
$\text{BOD}_5$ $\text{mg}/\text{L}$ $260$ $50$
$\text{COD}$ $\text{mg}/\text{L}$ $500$ -
$\text{SS}$ $\text{mg}/\text{L}$ $325$ $100$
$\text{Amoni } (\text{tính theo N})$ $\text{mg}/\text{L}$ $36$ $10$
$\text{Tổng Nitơ}$ $\text{mg}/\text{L}$ $20 - 60$ $50$
$\text{Phosphate}$ $\text{mg}/\text{L}$ $17$ -

So sánh hai phương án công nghệ

Tác giả đề xuất và phân tích hai phương án xử lý công nghệ sinh học:

  • Phương án 1: Song chắn rác $\rightarrow$ Hố thu gom $\rightarrow$ Bể tách dầu mỡ (kèm máy nén khí cấp bọt đẩy cặn) $\rightarrow$ Bể điều hòa (máy thổi khí khuấy trộn) $\rightarrow$ Bể Aerotank (cung cấp oxy phân hủy chất hữu cơ) $\rightarrow$ Bể lắng sinh học (tuần hoàn bùn về Aerotank, xả bùn dư về bể nén bùn) $\rightarrow$ Bể khử trùng (châm Chlorine) $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.
  • Phương án 2: Song chắn rác $\rightarrow$ Bể thu gom $\rightarrow$ Bể tách mỡ $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể màng sinh học MBR (sục khí Ejector AS-01/02 kết hợp module màng MBR thay thế bể lắng) $\rightarrow$ Bể khử trùng (bơm hóa chất DS08) $\rightarrow$ Bể chứa bùn $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.
Hạng mục công trình Hiệu suất xử lý Phương án 1 (Aerotank) Hiệu suất xử lý Phương án 2 (MBR)
Song chắn rác Giảm $20%$ $\text{TSS}$ Giảm $20%$ $\text{TSS}$
Bể tách dầu mỡ Giảm $40%$ Dầu mỡ Giảm $40%$ Dầu mỡ
Bể điều hòa Giảm $5%$ $\text{BOD}_5$ Giảm $5%$ $\text{BOD}_5$
Bể sinh học $\text{BOD}_5$: giảm $95%$; $\text{COD}$: giảm $80%$; Tổng P: giảm $91%$; $\text{NH}_4^+$: giảm $90%$; $\text{SS}$: giảm $76%$ $\text{BOD}_5$: giảm $96%$; $\text{SS}$: giảm $90%$; Tổng P: giảm $29%$; Tổng N: giảm $29%$; $\text{NH}_4^+$: giảm $90%$
Bể khử trùng Giảm $96%$ Coliform Giảm $96%$ Coliform
Tiêu chí Phương án 1 (Aerotank truyền thống) Phương án 2 (Màng sinh học MBR)
Ưu điểm - Cấu tạo đơn giản, công nghệ truyền thống tin cậy.
- Chi phí đầu tư ban đầu và bảo dưỡng thấp.
- Dễ vận hành, sửa chữa, thay thế thiết bị.
- Hoạt động ổn định với lưu lượng $100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$.
- Tiết kiệm diện tích xây dựng (không cần bể lắng).
- Nồng độ bùn hoạt tính $\text{MLSS}$ cao, giảm bùn dư.
- Thời gian lưu nước ngắn ($2,5 - 5\text{ giờ}$).
- Chất lượng nước đầu ra rất trong.
Nhược điểm - Cần xây dựng bể lắng và diện tích mặt bằng lớn hơn.
- Tiêu hao năng lượng cho hệ thống sục khí liên tục.
- Bùn sinh học có thể bị biến động nếu sốc tải.
- Chi phí màng lọc MBR đắt tiền.
- Màng dễ bị tắc nghẽn, áp lực lọc suy giảm.
- Phải dùng hóa chất rửa màng định kỳ $6 - 12\text{ tháng}$.

Quyết định lựa chọn: Phương án 1 được chọn làm phương án thiết kế chính thức nhờ tính khả thi cao trong thi công, cấu tạo đơn giản, chi phí thay thế phụ tùng cơ khí thấp và phù hợp với điều kiện vận hành tại trạm sửa chữa đường sắt.

Xác định các thông số thủy lực và kích thước công trình

Hệ thống hoạt động 24/24 giờ với các thông số lưu lượng:

  • Lưu lượng trung bình ngày: $Q_{\text{tb/ngày}} = 100\text{ m}^3/\text{ngày}$
  • Lưu lượng trung bình giờ: $Q_{\text{tb/h}} = 4,1667\text{ m}^3/\text{h}$
  • Lưu lượng trung bình giây: $Q_{\text{tb/s}} = 1,16\text{ L/s}$

Theo TCXDVN 51:2008, do lưu lượng trung bình $Q_{\text{tb/s}} < 5\text{ L/s}$, áp dụng hệ số không điều hòa của mốc $5\text{ L/s}$:

  • Hệ số không điều hòa lớn nhất: $K_{0\text{ max}} = 2,5 \Rightarrow Q_{\text{max/h}} = 4,1667 \times 2,5 = 10,4\text{ m}^3/\text{h}$
  • Hệ số không điều hòa nhỏ nhất: $K_{0\text{ min}} = 0,38 \Rightarrow Q_{\text{min/h}} = 4,1667 \times 0,38 = 1,583\text{ m}^3/\text{h}$

Kết quả tính toán kích thước hố thu gom: Thời gian lưu nước trong hố thu gom chọn $t = 30\text{ phút}$ (trong dải tiêu chuẩn $10 - 60\text{ phút}$): $$V_b = \frac{Q_{\text{max/h}} \times t}{60} = \frac{10,4 \times 30}{60} = 5,2\text{ m}^3$$

Các đơn vị công trình tiếp theo được tính toán theo trình tự công nghệ: bể tách dầu mỡ có sục khí cưỡng bức, bể điều hòa kết hợp dàn đĩa phân phối khí, bể bùn hoạt tính hiếu khí Aerotank kiểm soát nồng độ $\text{MLSS}$, bể lắng sinh học thứ cấp tách dòng bùn tuần hoàn, bể khử trùng tiếp xúc hóa chất Clo và bể nén bùn trọng lực.


Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu

Chương này trình bày bối cảnh chung về sự phát triển kinh tế, áp lực xử lý chất thải công nghiệp và giao thông vận tải; nêu rõ lý do hình thành đề tài tại Xí Nghiệp Toa Xe Sài Gòn. Tác giả xác định mục tiêu thiết kế hệ thống $100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ đạt chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT Cột B, làm rõ đối tượng nghiên cứu, phạm vi dữ liệu quan trắc cuối năm 2019, phương pháp luận thực hiện (kế thừa, lý thuyết, so sánh, phân tích) cùng ý nghĩa thực tiễn của công trình đối với việc bảo vệ môi trường và làm tài liệu mẫu cho đào tạo, học tập.

Chương 2: Tổng quan về phương pháp xử lý

Tác giả hệ thống hóa toàn diện các nguyên lý xử lý nước thải:

  • Xử lý cơ học: Cơ chế giữ rác của song chắn rác; nguyên lý lắng trọng lực của bể lắng cát, lắng đợt I, lắng đợt II; cơ chế lọc qua vật liệu hạt (sàng lọc qua khe rỗng, lắng, nén cặn, tiếp xúc dính bám, hấp phụ).
  • Xử lý hóa lý & hóa học: Cơ chế keo tụ bằng phèn nhôm, phèn sắt; phương pháp tuyển nổi bọt khí tách dầu mỡ; hấp phụ chất hữu cơ độc hại; trao đổi ion; các phương pháp trung hòa $\text{pH}$, kết tủa muối và oxy hóa - khử.
  • Xử lý sinh học: Nguyên lý sục khí sinh trưởng lơ lửng trong bể Aerotank; chu trình hoạt động của bể SBR; màng vi sinh vật bám dính trên vật liệu đệm trong lọc sinh học; phân loại hồ sinh học hiếu khí tự nhiên và nhân tạo. Cơ chế phân hủy kỵ khí tạo khí $\text{CH}_4$ và các mô hình bể UASB, CSTR, PFR; cơ chế xử lý nitơ và photpho trong bể thiếu khí Anoxic qua chuỗi phản ứng: $$\text{NO}_3^- \rightarrow \text{NO}_2^- \rightarrow \text{N}_2\text{O} \rightarrow \text{N}_2\uparrow$$
  • Tổng quan trạm sửa chữa: Phân tích chức năng, nhiệm vụ thu gom xử lý nước thải; đánh giá thành phần lý thuyết và thực tế của nước thải sinh hoạt và nước rửa toa xe nhiễm dầu; phân tích tác hại của các chất ô nhiễm ($BOD$, $COD$, $SS$, dầu mỡ, amoni) tới hệ sinh thái và sức khỏe con người.
  • Đề xuất và so sánh công nghệ: Xây dựng sơ đồ công nghệ Phương án 1 (Aerotank) và Phương án 2 (MBR), lập bảng hiệu suất xử lý thành phần, so sánh ưu nhược điểm kỹ thuật và đưa ra quyết định lựa chọn Phương án 1.

Chương 3: Tính toán thiết kế các hạng mục công trình đơn vị cho hệ thống xử lí nước thải toa tàu lửa công suất 100m3

Chương này tập trung vào các bước tính toán công nghệ chi tiết cho Phương án 1:

  • Xác lập cơ sở thiết kế từ các giáo trình chuyên ngành và TCXDVN 51:2008.
  • Xác định các đại lượng lưu lượng thiết kế ($Q_{\text{tb/ngày}} = 100\text{ m}^3/\text{ngày}$, $Q_{\text{tb/h}} = 4,17\text{ m}^3/\text{h}$, $Q_{\text{max/h}} = 10,4\text{ m}^3/\text{h}$).
  • Tính toán dung tích, kích thước hình học, thời gian lưu nước và thông số thủy lực của từng công trình: hố thu gom ($V = 5,2\text{ m}^3$), bể tách dầu mỡ, bể điều hòa, bể Aerotank, bể lắng sinh học, bể khử trùng tiếp xúc và bể nén bùn.

Chương 4: Kết luận

Tổng kết các kết quả tính toán thiết kế của đồ án; chỉ ra những khó khăn tồn tại trong vận hành thực tế hệ thống (chi phí điện năng sục khí, hiện tượng hư hỏng bơm/phao tự động, mùi hôi phát sinh); đề xuất các giải pháp quản lý, khắc phục sự cố và lập danh mục bản vẽ kỹ thuật chi tiết.


Kết quả và đóng góp

Kết quả tính toán kỹ thuật

  • Xác lập đầy đủ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải trạm sửa chữa toa xe với công suất $100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$, đáp ứng nước xả đầu ra theo chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT Cột B.
  • Tính toán đầy đủ kích thước công trình đơn vị với hố thu gom đạt thể tích hữu ích $5,2\text{ m}^3$ với thời gian lưu nước $30\text{ phút}$.
  • Đưa ra chuỗi thông số xử lý dự kiến của dây chuyền: loại bỏ $40%$ dầu mỡ tại bể tách dầu, giảm $95%$ $\text{BOD}_5$, $80%$ $\text{COD}$, $91%$ Tổng P, $90%$ $\text{NH}_4^+$ tại bể Aerotank, và giảm $96%$ Coliform sau khử trùng bằng Chlorine.

Giải pháp kỹ thuật đề xuất

  • Bố trí bể tách dầu mỡ có sục khí nén cưỡng bức ngay sau hố thu gom nhằm loại bỏ triệt để dầu nhớt kỹ thuật phát sinh từ hoạt động bảo dưỡng toa tàu, tránh gây ức chế vi sinh vật trong bể Aerotank.
  • Sử dụng chế độ bơm luân phiên và kiểm soát tự động thông qua hệ thống phao báo mức tại các bể thu gom và bể điều hòa nhằm bảo vệ bơm và duy trì ổn định lưu lượng nạp cho công trình xử lý sinh học.

Đóng góp thực tiễn của đồ án

  • Cung cấp một phương án thiết kế kỹ thuật cụ thể, cân đối giữa hiệu quả xử lý môi trường và chi phí đầu tư, phù hợp với quy mô thực tế của các trạm đầu máy toa xe đường sắt.
  • Hồ sơ bản vẽ kỹ thuật bằng AutoCAD (mặt bằng, mặt cắt cao độ, chi tiết bể) đóng vai trò là tài liệu tham khảo cho công tác thi công và vận hành trạm xử lý tại cơ sở.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Báo cáo đã chỉ ra các hạn chế kỹ thuật và khó khăn còn tồn tại trong hệ thống được thiết kế:

  • Chi phí năng lượng: Hệ thống xử lý theo Phương án 1 đòi hỏi vận hành máy thổi khí liên tục cho bể điều hòa và bể Aerotank, dẫn đến chi phí điện năng tiêu thụ tương đối cao và không có khả năng thu hồi năng lượng như các hệ sinh học kỵ khí.
  • Xử lý mùi hôi: Khí thải thoát ra từ các khu vực thu gom, bể tách dầu và bể bùn chưa có hệ thống xử lý mùi triệt để, có khả năng phát sinh mùi cục bộ tại khu vực trạm xử lý.
  • Độ tin cậy cơ khí: Các thiết bị cơ điện làm việc trong môi trường nước thải (cánh bơm, rơ-le phao tự động, van) dễ gặp trục trặc, bám cặn hoặc kẹt rác nếu không được bảo trì thường xuyên.
  • Biện pháp khắc phục kiến nghị: Cần thiết lập quy trình kiểm tra, vệ sinh định kỳ song chắn rác, bảo dưỡng bơm và phao báo mức; nghiên cứu bổ sung nắp đậy thu gom khí mùi cho các bể sơ bộ và tối ưu hóa chế độ cấp khí theo nồng độ oxy hòa tan ($\text{DO}$) để tiết kiệm điện năng.

Giá trị tham khảo

Báo cáo tốt nghiệp là tài liệu tham khảo cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Môi trường và Quản lý Môi trường: Tham khảo phương pháp tính toán công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt kết hợp nước thải rửa xe/nhiễm dầu quy mô nhỏ ($100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$).
  • Kỹ sư thiết kế và quản lý trạm cơ khí/đường sắt: Tham khảo bảng so sánh định lượng giữa công nghệ Aerotank và màng MBR, quy trình tính toán hệ số không điều hòa theo TCXDVN 51:2008 và kích thước các công trình tách dầu mỡ cơ học.
  • Cán bộ quản lý môi trường cơ sở: Tham khảo phương án công nghệ thực tế để triển khai tại các trạm sửa chữa toa xe, xí nghiệp đầu máy và các cơ sở bảo dưỡng phương tiện cơ giới tương đương.

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn phát sinh và thành phần đặc trưng của nước thải tại trạm sửa chữa toa tàu lửa là gì?

Nước thải phát sinh từ hai nguồn chính: nước thải sinh hoạt của cán bộ công nhân viên (chứa $SS$, chất hữu cơ, vi sinh vật, $N$, $P$) và nước thải từ công đoạn vệ sinh, lau chùi toa tàu với lưu lượng ước tính khoảng $20\text{ m}^3/\text{ngày}$ (chứa nhiều cặn lắng và dầu mỡ bôi trơn).

2. Nồng độ các chỉ tiêu ô nhiễm đầu vào thực tế của trạm là bao nhiêu?

Theo số liệu phân tích trong đồ án, nồng độ các chất ô nhiễm chính bao gồm: $\text{pH} = 6,2$; $\text{BOD}_5 = 260\text{ mg/L}$; $\text{COD} = 500\text{ mg/L}$; $\text{SS} = 325\text{ mg/L}$; $\text{Amoni (theo N)} = 36\text{ mg/L}$; $\text{Nitơ tổng} = 20 - 60\text{ mg/L}$; $\text{Phosphate} = 17\text{ mg/L}$.

3. Vì sao tác giả lựa chọn phương án công nghệ Aerotank thay vì màng lọc sinh học MBR?

Mặc dù công nghệ MBR tiết kiệm diện tích và có hiệu suất lọc cao, tác giả quyết định chọn Phương án 1 (Aerotank truyền thống) vì chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn, cấu tạo và quy trình vận hành đơn giản, không phải chịu chi phí mua màng đắt tiền và tránh được rủi ro tắc nghẽn màng cũng như chi phí hóa chất súc rửa màng định kỳ $6 - 12\text{ tháng}$.

4. Hệ số không điều hòa chung $K_0$ và lưu lượng tính toán cực đại giờ được xác định như thế nào?

Theo TCXDVN 51:2008, khi lưu lượng trung bình $Q_{\text{tb/s}} = 1,16\text{ L/s} < 5\text{ L/s}$, hệ số $K_0$ được lấy theo giá trị tại mốc $5\text{ L/s}$, tương ứng với $K_{0\text{ max}} = 2,5$ và $K_{0\text{ min}} = 0,38$. Do đó, lưu lượng giờ lớn nhất được tính là: $$Q_{\text{max/h}} = 4,1667 \times 2,5 = 10,4\text{ m}^3/\text{h}$$

5. Dung tích tính toán của hố thu gom trong hệ thống là bao nhiêu?

Với lưu lượng cực đại $Q_{\text{max/h}} = 10,4\text{ m}^3/\text{h}$ và thời gian lưu nước lựa chọn $t = 30\text{ phút}$, thể tích thiết kế của hố thu gom được tính toán bằng: $$V_b = \frac{10,4 \times 30}{60} = 5,2\text{ m}^3$$


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Huỳnh Văn Hưng đã thực hiện hoàn chỉnh việc tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho trạm sửa chữa toa tàu lửa công suất $100\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ tại Xí Nghiệp Toa Xe Sài Gòn. Dựa trên việc phân tích đặc tính dòng thải nhiễm hữu cơ và dầu mỡ, tác giả đã lựa chọn dây chuyền công nghệ Aerotank kết hợp tách dầu sục khí và lắng sinh học nhằm đạt quy chuẩn xả thải QCVN 14:2008/BTNMT Cột B. Công trình cung cấp đầy đủ các cơ sở lý thuyết, công thức tính toán kích thước thủy lực và hệ thống bản vẽ kỹ thuật phục vụ trực tiếp cho việc triển khai thực tế tại cơ sở đường sắt.