Hệ Thống xử lý nước thải y tế
Trang 1BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
ĐẶNG THỊ NGỌC ANH MSV:63704 LỚP KMT56ĐH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
HẢI PHÒNG – 2019
Trang 2BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
ĐẶNG THỊ NGỌC ANH MSV:63704 LỚP KMT56ĐH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y
TẾ CÔNG SUẤT 120 M3 / NGÀY.ĐÊM
Người hướng dẫn: GV Nguyễn Thị Hoàng Yến
HẢI PHÒNG – 2019
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, chúng em xin cảm ơn tất cả các giảng viên của bộ môn Kỹ thuậtMôi trường, những người đã dành nhiều thời gian đào tạo và giúp đỡ chúng emtrong quá trình học tập tại trường Đại học Hàng Hải Việt Nam
Hơn nữa, chúng em muốn bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất đến
cô Nguyễn Thị Hoàng Yến, người hướng dẫn của chúng em và dạy chúng em nhiệttình để hoàn thành đồ án này
Lời cuối cùng chúng em chúc các thầy cô luôn mạnh khỏe hạnh phúc và hơnhết là giúp sự nghiệp trồng người ngày càng thành công Chúc Viện Môi Trườngngày càng gặt hái được nhiều thành tựu
Em xin chân thành cảm ơn!
Hải Phòng, tháng 11 năm 2019Sinh viên thực hiện:
- Đặng Thị Ngọc Anh
- Trần Minh Ngọc
- Phạm Thị Thu
Trang 4
LỜI CAM ĐOANChúng tôi:
- Đặng Thị Ngọc Anh
- Trần Minh Ngọc
- Phạm Thị Thu
Xin cam đoan:
Chúng tôi xin cam đoan rằng đồ án này là tác phẩm của riêng chúng tôi,không được sao chép từ bất kỳ tác phẩm nào của người khác (đã xuất bản hoặcchưa được công bố) và trước đó chưa được gửi để đánh giá tại Đại học Hàng hảiViệt Nam hoặc ở nơi khác
• Mọi sự tham khảo và sử dụng trích dẫn để hoàn thành bài đồ án này đềuđược trích dẫn các nguồn tài liệu và danh mục tài liệu tham khảo;
• Mọi sự sao chép không hợp lệ và vi phạm quy định của nhà trường, chúngtôi xin chịu trách nhiệm trước bộ môn và nhà trường
Sinh viên thực hiện:
- Đặng Thị Ngọc Anh
- Trần Minh Ngọc
- Phạm Thị Thu
Trang 5MỤC LỤC
Trang 6DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 7DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang 8DANH MỤC HÌNH ẢNH
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Đặt vấn đề
Xã hội ngày càng phát triển nên nhu cầu cuộc sống của con người cũng ngàycàng được cải thiện Việc đáp ứng đầy đủ các nhu cầu về mặt vật chất cũng như vềnhu cầu về mặt chăm sóc là hết sức quan trọng đối với mỗi người Vì vậy, nhu cầukhám chữa bệnh của người dân ngày càng tăng, dẫn đến sự quá tải ở các bệnh việnlớn Các phòng khám tư nhân được thành lập để giảm bớt sức ép cho ngành y tế.Chất thải y tế phát sinh ra từ các cơ sở y tế được xem là một trong những loạichất thải nguy hại tác động đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh Vìvậy, các loại chất thải y tế phải được kiểm soát, quản lý và xử lý đúng cách Đây lànhiệm vụ cấp bách của ngành y tế cũng như cách ngành liên quan, giúp đảm bảosức khỏe cho con người, bảo vệ môi trường
Đặc trưng của nước thải y tế tương tự như nước thải sinh hoạt Nhưng trongnước thải y tế chứa nhiều vi trùng gây bệnh, các hóa chất và chất tẩy rửa Điềuđáng nói là việc đầu tư hệ thống xử lý nước thải khá tốn kém, nên các chủ phòngkhám ở các bệnh viện tư cũng khó khăn về mặt tài chính trong quá trình đầu tư Vìvậy việc đầu tư, thiết kế xây dựng một hệ thống xử lý nước thải y tế là vấn đề nangiải của các cơ sở y tế Việc thiết kế sao cho các hệ thống xử lý nước thải y tế cóhiệu quả cao, không chiếm diện tích mặt bằng của các cơ sở y tế là điều quan trọng
để giúp phần đảm bảo sức khỏe cộng đồng cũng như bảo vệ môi trường sống củachúng ta
2 Tính cấp thiết của đề tài
Nước thải y tế (NTYT) nếu chưa qua xử lý chứa nhiều thành phần gây ônhiễm, vi khuẩn gây hại tác động đến môi trường xung quanh và sức khỏe củangười dân sống xung quanh nguồn thải Chính vì vậy mà việc thiết kế và xây dựng
hệ thống xử lý nước thải y tế cho các cơ sở y tế là một việc hết sức cần thiết để đảmbảo nồng độ các chất gây ô nhiễm đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi xả ra ngoàimôi trường
Trang 103 Mục tiêu của đề tài
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của bệnh viện với công suất 120 m3/ngàyđêm đạt quy chuẩn mới nhất về nước thải y tế QCVN 28:2010/BTNMT
4 Nội dung nghiên cứu
• Tổng quan về nguồn gốc phát sinh nước thải y tế, thành phần, tính chất của nướcthải y tế cũng như những tác động của nước thải y tế đến môi trường và đời sốngcon người
• Tính toán các công trình thiết kế hệ thống xử lý nước thải y tế với công suất 120
• Tính toán được chi phí xây dựng và vận hành hệ thống xử lý nước thải y tế côngsuất 120
• Đề xuất các giải pháp nâng cao năng lực quản lý đảm bảo kỹ thuật an toàn vàphòng ngừa sự cố cho hệ thống xử lý nước thải y tế công suất 120 m3 / ngày.đêm
5 Phương pháp nghiên cứu
• Tìm hiểu và tra cứu tài liệu
• Nghiên cứu tư liệu: Tổng hợp về nguồn gốc phát sinh, đặc trưng nước thải, tínhchất, thành phần ô nhiễm, công suất hệ thống xử lý và các công nghệ xử lý nướcthải y tế hiện nay
• Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn đề ra
Trang 11CH ƯƠ NG 1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI Y TẾ
1.1. Khái niệm nước thải y tế
“Nước thải y tế là dung dịch thải ra từ các cơ sở khám, chữa bệnh Nguồn tiếpnhận nước thải là các nguồn: nước mặt, vùng nước biển ven bờ, hệ thống thoátnước, nơi mà nước thải y tế thải vào.”[1]
Nước thải y tế cũng là một dạng chất ô nhiễm có trong danh mục chất thảinguy hại vì nó có chứa các loại vi trùng, vi khuẩn, các mầm bệnh sinh học,… trongdịch cơ thể bệnh nhân như dịch máu, dịch đờm, chế phẩm điều trị, các chất phóng
xạ từ khu bệnh điều trị đặc biệt
Ngoài các thành phần như chất hữu cơ, dầu mỡ động thực vật, vi khuẩn thìtrong nước thải còn chứa các chất khoáng nhiễm bẩn, hữu cơ có tính đặc thù nhưchất khử trùng, dung môi hữu cơ, chế phẩm thuốc, … trong quá trình khám và điềutrị bệnh
1.2. Nguồn phát sinh nước thải y tế
Nước thải sinh hoạt và nước thải y tế là hai nguồn phát sinh chính từ các cơ sở
y tế:
Nước thải y tế:
Hàm lượng ô nhiễm vi sinh vật gây bệnh, chất hữu cơ có hàm lượng BOD vàCOD, chất rắn lơ lửng phát sinh từ các khu khám và điều trị bệnh thường cao hơntrong nước thải sinh hoạt
Nhìn chung NTYT đặc trưng là chứa nhiều mầm bệnh đặc biệt là các bệnhtruyền nhiễm
Nước thải khu vực giải phẫu chứa nhiều mầm bệnh, dịch máu, dịch cơ thể,ngoài ra còn có chất khử trùng như formaldehyt
Nước thải khu xét nghiệm: chứa nhiều vi trùng gây bệnh khác nhau
Trang 12Ngoài ra nước thải còn có khả năng nhiễm xạ từ các khu X-Quang, rửa phim Hiện nay chỉ tập trung xứ lý tính chất sơ bộ trong toàn bộ quá trình xử lýNTYT mà không nhắc đến loại nước thải nhiễm phóng xạ do quá trình phân hủychất phóng xạ tốn nhiều thời gian và khó khăn, gây tốn nhiều chi phí.
Nước thải khu điều trị vật lý: chứa nhiều hợp chất hữu cơ halogen hóa (AOX).Khoa truyền máu, huyết thanh học, khoa sản,…thì trong nước thải chứa nhiềuhuyết thanh và bệnh phẩm, hóa chất vô cơ kim loại nặng (Hg), chất oxy hóa, dầumỡ…
Khu nghiên cứu phát sinh ra nước thải chứa nhiều:
- Chất oxy hóa tẩy trùng môi trường: H2O2
- KLN trong các thuốc thử phân tích
- Các dung môi hữu cơ, huyết thanh và dịch cơ thể, thuốc tẩy
Hàm lượng BOD5 và COD trong nguồn nước này thấp hơn khu khám và điềutrị nhưng vượt quá mức trung bình của nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt:
Nước thải phát sinh ra từ khu vực nhà vệ sinh người bệnh, căng tin, nhà bếpcủa cơ sở y tế,… Nước thải có thành phần gần giống với nước thải sinh hoạt ở cáckhu dân cư nhưng chỉ tiêu BOD và COD, hàm lượng N, P, lượng vi trùng, vi khuẩngây bệnh đều vượt quá các tiêu chuẩn, quy chuẩn cho phép gây ô nhiễm hữu cơ,giảm lượng DO là các yếu tố vốn rất quan trọng trong đời sống thủy sinh tại nguồntiếp nhận nước thải
Khu vực thực hiện giặt các loại chăn, ga trải giường, quần áo bệnh nhân, áophòng thí nghiệm, khăn lau phát sinh ra nước thải chứa các thành phần chính như làchất vô cơ, chất béo, thuốc tẩy gây biến đổi các đặc tính như pH trong nước…
Trang 131.3. Thành phần, tính chất của nước thải y tế
Các thành phần chính của nước thải y tế như sau:
- Các mầm bệnh chứa trong máu, dịch, đờm,… của các bệnh nhân
- Các loại hóa chất độc hại từ cơ thể và chế phẩm điều trị, thậm chí cả chấtphóng xạ
- Nước thải từ các cơ sở y tế thì 80% nước thải có tính chất tương tự như nướcthải sinh hoạt, chỉ 20% nước thải chứa các yếu tố gây hại từ dịch máu, hóachất dùng để điều trị bệnh, các loại chế phẩm thuốc điều trị các bệnh hiểmnghèo, u bướu, ung thu hoặc các sản phẩm chuyển hóa của nó Nếu nguồnnước thải từ các cơ sở y tế không được xử lý đúng cách xả trực tiếp ra môitrường có thể gây bệnh cho những người tiếp xúc với chúng
Trang 141.4. Các thông số ô nhiễm cơ bản của nước thải y tế
Bảng 1.1 Thông số ô nhiễm cơ bản của nước thải y tế
Ghi chú:
“ KPHĐ – không phát hiện được
Mức A: Cột A quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm
cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào cácnguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
Trang 15Mức B: Cột B quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm
cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào các nguồnnước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt ”[1]
1.4.1 Các chất rắn trong nước thải y tế (TS, TSS và TDS):
“ Thành phần vật lý cơ bản trong nước thải y tế gồm có: tổng chất rắn (TS);tổng chất rắn lơ lửng (TSS); tổng chất rắn hòa tan (TDS) Chất rắn hòa tan có íchthước hạt 10-8 - 10-6 mm, không lắng được Chất rắn lơ lửng có kích thước hạt từ10-3 - 1 mm và lắng được Ngoài ra trong nước thải còn có hạt keo (kích thước hạt
1.4.2 pH:
Hàm lượng ion H+ là một chỉ tiêu quan trọng trong nước và nước thải Trongphương pháp xử lý nước thải bằng hóa học hay sinh học thì hàm lượng H+ là mộtyếu tố quan trọng Nước thải có thể là nước thải trung tính, nước thải mang tínhkiềm, nước thải mang tính axit, điều này phụ thuộc vào độ pH trong nước thải :+ pH = 7: dòng thải trung tính
+ pH > 7: dòng thải mang tính kiềm
+ pH < 7: dòng thải mang tính axit
Trong đó dòng thải công nghiệp thường có pH > 5 hoặc pH < 1
Trang 161.4.3 Các chỉ tiêu hữu cơ của nước thải y tế (BOD 5 , COD):
“BOD5 gián tiếp chỉ ra mức độ ô nhiễm do các chất có khả năng bị oxy hóasinh học, mà đặc biệt là các chất hữu cơ BOD5 thường được xác định bằng phươngpháp phân hủy sinh học trong thời gian 5 ngày nên được gọi là chỉ số BOD5 Có thểphân loại mức độ ô nhiễm của nước thải thông qua chỉ số BOD5 như sau:
– Mức ô nhiễm thấp : dưới 200 mg/lít
– mức độ ô nhiễm trung bình : trong khoảng từ 350 mg/l đến 500 mg/lít
– mức độ ô nhiễm cao : trong khoảng từ 500 - 750 mg/lít
– mức độ ô nhiễm rất cao : trên 750 mg/lít
COD là chỉ tiêu để đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải kể cả chất hữu cơ dễphân hủy và khó phân hủy sinh học Đối với nước thải, hàm lượng ô nhiễm hữu cơđược xác định gián tiếp thông qua chỉ số COD Có thể phân loại mức độ ô nhiễmthông qua chỉ số COD như sau:
– mức độ ô nhiễm thấp : dưới 400 mg/lít
– mức độ ô nhiễm trung bình : trong khoảng 400 - 700 mg/lít
– mức độ ô nhiễm cao : nằm trong khoảng 700 - 1500 mg/l
– mức độ ô nhiễm rất ca : trên 1500 mg/lít.” [2]
1.4.4 Các chất dinh dưỡng trong nước thải y tế (các chỉ tiêu nitơ và phospho):
“Trong nước thải y tế cũng chứa các nguyên tố dinh dưỡng gồm Nitơ và Phốtpho Các nguyên tố dinh dưỡng này cần thiết cho sự phát triển của vi sinh vật vàthực vật Nước thải y tế thường có hàm lượng N-NH4+ phụ thuộc vào loại hình cơ
sở y tế Thông thường nước thải phát sinh từ các phòng khám và các Trung tâm y tếquận/ huyện thấp (300 – 350 lít/giường ngày) nhưng chỉ số tổng Nitơ cao khoảng
từ 50 – 90 mg/l Các giá trị này chỉ có tính chất tham khảo, khi thiết kế hệ thống xử
Trang 17lý cần phải khảo sát và đánh giá chính xác nồng độ các chất ô nhiễm trong nướcthải ở các thời điểm khác nhau Nitơ amôn, nitơ hữu cơ, nitơ nitrat, nitơ nitrit là cácdạng tồn tại của nitơ trong nước Nitơ gây ra hiện tượng phú dưỡng và độc hại đốivới nguồn nước sử dụng ăn uống Phốt pho trong nước thường tồn tại dưới dạngortho-photphat (PO43-, HPO42-, H2PO4–, H3PO4) hay poly- photphat [Na3(PO3)6] vàphốt phát hữu cơ Phốt pho là nguyên nhân chính gây ra sự bùng nổ tảo ở một sốnguồn nước mặt, gây ra hiện tượng tái nhiễm bẩn và nước có màu, mùi khó chịu.”[2]
1.4.5 Chất khử trùng và một số chất độc hại khác:
“Hóa chất khử trùng được sử dụng khá nhiều ở các cơ sở y tê, bệnh viện Cácchất này chủ yếu là hợp chất của clo như cloramin B, clorua vôi đi vào nguồn nướcthải Đối với các công trình xử lý nước thải theo phương pháp xử lý sinh học thìcác loại hóa chất này sẽ làm giảm hiệu quả xử lý
Khu vực chụp X-quang hay các phòng xét nghiệm của các cơ sở y tế phát sinh
ra các chất chứa hàm lượng kim loại nặng như Pb, Hg, Cd hay các hợp chất AOXnếu không được xử lý sẽ đi vào hệ thống đường nước thải gây ra ô nhiễm nguồnnước tiếp nhận” [2]
1.4.6 Các vi sinh vật gây bệnh trong nước thải y tế:
“Các vi sinh vật gây bệnh như: Shigella gây bệnh lỵ trực khuẩn, Samonellacholeraesuis gây bệnh nhiễm trùng máu, Vibrio cholerae gây bệnh tả,…
Nước thải y tế còn chứa các vi sinh vật gây nhiễm bẩn cho nguồn nước từphân:
+ Coliforms và Fecal coliforms: Coliform là các vi khuẩn hình que gram âm
có khả năng lên men lactose để sinh ga ở nhiệt độ 35 ± 0.50C Coliform có khảnăng sống ngoài đường ruột của động vật ( tự nhiên ), đặc biệt trong môi trường khíhậu nóng Nhóm vi khuẩn coliform chủ yếu bao gồm các loài như Citrobacter,
Trang 18Enterobacter, Escherichia, Klebsiella và cả Fecal coliforms ( trong đó E coli là loàithường dùng để chỉ định nguồn nước bị ô nhiễm bởi phân ).”[2]
1.5. Ảnh hưởng của nước thải y tế đối với con người và môi trường
1.5.1 Ảnh hưởng của nước thải y tế đối với con người
Nước thải y tế chưa được xử lý thải ra ngoài môi trường chứa một số vi trùng
có hại có thể dẫn đến dịch bệnh cho người và các loài vật qua nguồn nước, qua cácloại rau quả được tưới bằng nguồn nước bị ô nhiễm
Khi người dân sử dụng nguồn nước thải bệnh viện chưa được xử lý hoặc xử lýchưa đạt yêu cầu cho phép sẽ gây ra các căn bệnh nguy hiểm Các bệnh thường gặp
do nước thải y tế gây ra như viêm da, các bệnh về da liễu, nếu tiếp xúc với nguồnnước thường xuyên, trong một thời gian gần có thể bị các bệnh hiểm nghèo
1.5.2 Ảnh hưởng của nước thải y tế đối với môi trường
Ngày nay, nguồn kinh phí của nhiều cơ sở y tế hạn hẹp nên chưa có đủ điềukiện để xây dựng hệ thống xử lý nước thải y tế, hoặc hệ thống xử lý nước thải y tếhoạt động kém hiệu quả không đảm bảo được tiêu chuẩn đầu ra
Do vậy, các cơ sở y tế thải ra môi trường nước thải chứa nhiều thành phần ônhiễm, vi khuẩn, vi rút gây bệnh Bên cạnh đó, hệ thống xử lý nước thải của một số
cơ sở y tế đã cũ, lạc hậu nên gây ra tình trạng rò rỉ ra môi trường xung quanh vớitác động của các vi sinh vật làm sinh ra các khí độc như: H2S, CH4, NH3,… gâymùi hôi thối Đồng thời các vi sinh vật phát triển bám vào các hạt bụi trong khôngkhí lan tỏa ra ngoài môi trường gây ra bệnh dịch
Nước thải từ các cơ sở y tế trực tiếp thải ra nguồn nước mặt như ao, hồ, sôngngòi, … một phần ngấm xuống đất, vào nguồn nước ngầm mang theo các chất ônhiễm tích tụ vào cây trồng, cây lương thực theo chuỗi thức ăn tích tụ vào cơ thểcon người gây độc hại lớn
Trang 191.6. Các phương pháp xử lý nước thải y tế
1.6.1 Phương pháp cơ học
a, Lọc qua song chắn hoặc lưới chắn
Song chắn hoặc lưới chắn rác thường được làm từ kim loại, đặt ở cửa vàokênh dẫn Song chắn rác được phân thành loại thô, trung bình và mịn do thiết kếkích thước giữa các khe Khoảng cách giữa các thanh của song chắn đối với rác thô
từ 60 đến 100 mm, đối rác mịn khoảng 10 – 25 mm Rác có thể lấy bằng phươngpháp thủ công hoặc thiết bị cào rác cơ khí
Hình 1.1 Hình ảnh song chắn rác và lưới chắn rác
b, Lắng cát
Bể lắng cát để tách các tạp chất vô cơ không tan có kích thước từ 0,2mm đến2mm ra khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm khỏi bị cát, sỏi bào mòn,tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến các công đoạn xử lý sau Bể lắngcát gồm các loại:
1. Bể lắng cát ngang: Hố thu thường được bố trí ở đầu bể Bể có dạng hình chữnhật, nước chuyển động dọc theo chiều dài của bể
2. Bể lắng cát đứng: Nước được đưa từ đáy bể lên trên theo thân bể Nước có thểchuyển động tịnh tiến đi lên, xoắn theo trục hay chuyển động vòng Cát đượclắng xuống đáy bể
3. Bể lắng cát tiếp tuyến: Nước được phân phối ra bể từ tâm ra thành bể, sau đó
Trang 20được thu vào máng tập trung dẫn ra bên ngoài Bể thường có dạng hình tròn.
4. Bể lắng cát làm thoáng: Giàn thiết bị thổi khí được bố trí trong bể nhằm giảmhiện tượng lắng các chất hữu cơ, còn lại cát và chất có trọng lượng nặng mới
có thể lắng được
c, Tách các chất lơ lửng
Làm cho các tạp chất có kích thước lớn lắng xuống dưới, tạp chất nhẹ nổi lêntrên Bể lắng được phân loại theo nhiều cách khác nhau:
Theo chiều nước chảy trong bể:
+ Bể lắng ngang: nước chảy theo phương từ trên đến dưới bể
+ Bể lắng đứng: nước chảy từ dưới lên theo chiều thẳng đứng
+ Bể lắng radian: nước chảy từ tâm ra quanh thành bể hoặc có thể ngược lại.Trong trường hợp thứ nhất được gọi là bể lắng ly tâm, trong trường hợp thứ haiđược gọi là bể lắng hướng tâm
Hình 1.2: Bể lắng ngang
Trang 21Hình 1.3: Bể lắng đứng
Hình 1.4 Bể lắng tròn phân phối nước vào bằng buồng phân phối trung tâm
Theo công dụng của bể lắng trong dây chuyền:
Trang 22Dầu, mỡ trong nước thải loang ra bao phủ lên phần lớn diện tích bề mặt nước,làm cản trở quá trình khuếch tán oxy trong khí vào trong nước, quá trình tự làmsạch của nước cũng bị gây khó khăn, làm cho quá trình sống của các sinh vật trongnước bị ảnh hưởng Nên phải xử lý dầu, mỡ có trong nước thải trước khi xả rangoài môi trường.
e, Lọc cơ học
Dùng để tách các phần tử lơ lửng phân tán trong nước thải với kích thướctương đối nhỏ sau bể lắng, bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát,thạch anh, than cốc, than bùn,…
Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước tái sử dụng và cần thuhồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải.Các loại bể lọc được phân loạinhư sau:
Trang 231.6.2 Xử lý nước thải y tế bằng phương pháp hóa lý
a, Phương pháp keo tụ tạo bông
Để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các hạt keo có kích thước rất nhỏ từ đến
cm ta thực hiện quá trình keo tụ Nếu thực hiện loại bỏ bằng quá trình lắng các chấtnày sẽ mất rất nhiều thời gian vì chúng tồn tại ở dạng khuếch tán Phèn nhôm, phènsắt, polymer,… được bổ sung vào nước thải sẽ kết dính với các chất khuếch tán cótrong dung dịch tạo thành các hạt có kích thước to hơn, nặng hơn lắng nhanh hơngiúp giảm thời gian llawngs và tăng hiệu quả lắng lên cao
Các yếu tố cần phải chú ý khi thực hiện quá trình tạo bông đó là: nhiệt độ,thành phần hữu cơ có trong nước, độ pH, bản chất của hạt keo, sự có mặt các iontrong nước,…
- pH của nước thải
Các bông cặn sau quá trình keo tụ kéo theo các chất phân tán không tan tạomàu giúp khử màu nước thải nên nước sau quá trình thực hiện có thể trong hơn
b, Phương pháp tuyển nổi
Để loại bỏ các tạp chất không tan, khó lắng, thậm chí là các chất tan như chấthoạt động bề mặt ta có thể sử dụng phương pháp tuyển nổi
Khi quá trình lắng thực hiện tốn nhiều thời gian thì ta có thể sử dụng phươngpháp tuyển nổi Dưới tác dụng của các bong bóng khí có kích thước là 15 đến 30
mm thì các chất lơ lửng như dầu, mỡ sẽ nổi lên trên bề mặt của nước thải tạo thànhlớp bọt Lớp bọt này có nồng độ tạp chất cao hơn trong nước ban đầu Số lượng vàkích thước của bọt khí quyết định hiệu quả của quá trình tuyển nổi
c, Phương pháp hấp phụ
Để làm sạch triệt để nước thải khỏi các chất hữu cơ hòa tan sau khi xử lý sinhhọc ta có thể sử dụng phương pháp hấp phụ Các chất hữu cơ hòa tan có độc tính
Trang 24cao chứa trong nước thải không thể phân hủy sinh học thì phương pháp hấp phụ cóthể xử lý được hàm lượng nhỏ các chất này Đây là một phương pháp hợp lý đốivới các chất khử dễ hấp phụ, chất hấp phụ có chi phí rẻ.
Quá trình hấp phụ gồm 3 giai đoạn:
- Thực hiện tiếp xúc chất cần hấp phụ có trong nước thải với bề mặt hạt hấp phụ
- Thực hiện quá trình hấp phụ
- Di chuyển chất ô nhiễm vào bên trong hạt hấp phụ (vùng khuếch tán trong)
Chất hấp phụ thường được sử dụng là than hoạt tính, tro, xỉ, mạt sắt, đất sét,silicagen,… để loại bỏ các chất ô nhiễm như chất hoạt động bề mặt, dung môi clohóa, dẫn xuất của phenl, hydroxyl, chất màu tổng hợp
d, Phương pháp trao đổi ion
Để loại bỏ các kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, Mn… cũng như cáchợp chất của As, P, và chất phóng xạ có trong nước thải ta có thể thực hiện phươngpháp trao đổi ion Khi quá trình trao đổi diễn ra thì các ion trên bề mặt của chất rắntrao đổi với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau Các chấtnày được gọi là các ionit (chất trao đổi ion), chúng hoàn toàn không tan trong nước.Các chất trao đổi ion có khả năng trao đổi các ion dương từ dung dịch điện ly gọi làcác cationit và chúng mang tính axit Các chất có khả năng trao đổi với các ion âmgọi là các anionit và chúng mang tính kiềm Nếu như các ionit nào đó trao đổi cảcation và anion thì người ta gọi chúng là ionit lưỡng tính Các chất trao đổi ion làchất vô cơ, chất hữu cơ tự nhiên hoặc có nguồn gốc là tổng hợp nhân tạo Phươngpháp được dùng để tách muối trong xử lý nước và nước thải
e, Phương pháp tách bằng màng
Màng có thể hiểu là một pha để ngăn các pha khác nhau Độ thấm qua của cáchợp chất ảnh hưởng đến việc áp dụng màng này để tách các chất phụ thuộc Áp
Trang 25suất, điều kiện thủy động, tính chất và nồng độ các chất ô nhiễm của nước thải,nhiệt độ, hàm lượng tạp chất có trong nước thải,kết cấu của thiết bị.
-Thẩm thấu ngược: Nước được lọc qua màng bán thấm, các ion của muối hòatan bị giữ lại, nước được đi qua ra ngoài Áp lực dư tạo ra và hướng di chuyển củanước bằng thẩm thấu phải ngược nhau thì nước mới lọc được qua màng Tính chấtcủa màng bán thấm quyết định hiệu suất của toàn quá trình
- Siêu lọc: Áp suất, động lực, điều kiện của màng cho phép một số cấu tử cóthể thấm qua và các cấu tử khác được giữu lại đều là những yếu tố tác động đếnquá trình siêu lọc hay là quá trình thẩm thấu Sự chênh lệch của áp suất sẽ cho chấtlỏng dễ dàng đi qua màng siêu lọc
f, Phương pháp điện hóa
Để tách các tạp chất hòa tan và phân tán ra khỏi nước thải thì quá trình oxyhóa cực anot và khử của catot, đông tụ được áp dụng Khi cho dòng điện một chiều
đi qua nước thải thì toàn bộ quá trình này được xảy ra trên điện cực Mật độ dòngđiện, điện áp, hệ số sử dụng hữu ích của điện áp, hiệu suất theo dòng, hiệu suất theođiện năng đánh giá hiệu suất của phương pháp
g, Phương pháp trích ly
Dùng để xử lý nước thải có nồng độ ô nhiễm 3 – 4 g/l, áp dụng khi làm sạchnước chứa kim loại nặng, dầu mỡ, phenol, axit hữu cơ,…
3 giai đoạn trong quá trình trích ly:
+ Giai đoạn 1: Hòa trộn chất trích ly với nước thải hình thành thêm 2 phalỏng
+ Giai đoạn 2: Tách biệt 2 pha lỏng
+ Giai đoạn 3: Tái sinh chất trích ly
Trang 261.6.3 Xử lý nước thải y tế bằng phương pháp hóa học
a, Phương pháp trung hòa
Trước khi thải vào nguồn tiếp nhận nước thải y tế cần được trung hòa ( pH=6,5 ÷ 8,5 ) và được sử dụng cho công nghệ tiếp theo
Để lựa chọn phương pháp trung hòa thì phụ thuộc vào thể tích, nồng độ củanước thải, chế độ thải, khả năng, sẵn có và giá thành của tác nhân hóa học Đểtrung hòa nước thải người ta thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
- Trung hòa bằng trộn lẫn chất thải
- Trung hòa bằng bổ sung các tác nhân hóa học
- Trung hòa nước thải axit bằng cách lọc qua vật liệu
- Trung hòa bằng các khí axit
b, Phương pháp oxi hóa khử
Người ta sử dụng các chất oxy hóa như clo ở dạng khí và hóa lỏng, các hợpchất của clo như NaOCl, Ca(OCl)2… và KMnO4, K2Cr2O7, H2O2, O2, O3… để làmsạch nước thải Trong quá trình oxy hóa, các chất độc hại trong nước thải đượcchuyển thành các chất không độc hại hoặc ít độc hại hơn và tách ra khỏi nước Quátrình này tiêu tốn một lượng lớn các tác nhân hóa học
Các chất oxy hóa thường được dùng trong xử lý nước thải: clo, tia UV, hydropeoxyt, ozon, oxy trong không khí
c, Khử trùng nước thải
Có một số phương pháp khử khuẩn thường được áp dụng hiện nay:
- Phương pháp Chlor hóa:
Trang 27Đối với nước thải sau khi xử lý cơ học lượng Chlor hoạt tính cần thiết cho mộtđơn vị thể tích nước thải là: 10g/m3, đối với nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn
là 5g/m3 Chlor phải được trộn đều với nước thải và thời gian tiếp xúc giữa hóa chất
và nước thải tối thiểu là 30 phút
- Phương pháp Chlor hóa nước thải bằng clorua vôi:
Từ sự thủy phân của clo đã tạo ra sản phẩm axit hypoclorit và axit clohydric.Clorua vôi được trộn với nước sạch đến lúc đạt nồng độ khoảng 10 ÷ 15% Sau đó,được bơm định lượng bơm dung dịch clorua vôi với liều lượng nhất định tới hàotrộn với nước thải
- Khử trùng nước thải bằng iod:
Iod được dùng ở dạng dung dịch bão hòa vì là chất khó hòa tan Độ hòa tancủa iod phụ thuộc vào nhiệt độ của nước Khi độ pH dưới mức 7, iod sử dụng lấy từ0,3 ÷ 1 mg/l, nếu sử dụng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho nước có mùi vị iod
- Khử trùng nước bằng ozon:
Khi ozon đã hòa tan đủ liều lượng thì tác dụng diệt trùng xảy ra rất mạnh.Thời gian khử trùng xảy ra khoảng 3-8 giây Tùy thuộc vào lượng nước, lượngozon cần để khử trùng nước thải từ 0,2 ÷ 0,5mg/lít, cường độ khuấy trộn và thờigian tiếp xúc Ưu điểm không có mùi, giảm nồng độ chất hữu cơ, giảm nồng độ cácchất hoạt tính bề mặt, khử mùi, giảm nhu cầu oxy của nước, chất rắn, photpho, nito
… Nhược điểm của phương pháp này là chi phí đầu tư ban đầu cao và tiêu tốn nănglượng lớn
1.6.4 Xử lý nước thải y tế bằng phương pháp sinh học
a, Các công trình xử lý sinh học nước thải trong điều kiện tự nhiên
Dựa vào những điều kiện tự nhiên, khả năng tự làm sạch đất và nước Khi mà chonước thải thấm qua bề mặt thì các căn sẽ được giữ lại, nhờ có oxy và vi khuẩn hiếu
Trang 28khí mà quá trình oxy hóa được diễn ra Do đó, khi mà quản lý và xây dựng cáccông trình cánh đồng tưới phải tuân theo những tiêu chuẩn về vệ sinh Vì vậy người
ta chia làm 2 loại cánh đồng tưới chính:
- Cánh đồng tưới và bãi lọc:
Trong nước thải chứa rất nhiều chất dinh dưỡng cho cây trồng như: phân đạm,kali… Nước thải trước khi được tưới lên cánh đồng hoặc bãi lọc cần phải được xử
lý sơ bộ trước để loại bỏ rác, các tạp chất cứng, thô…
Cánh đồng tưới và bãi lọc được xây dựng ở những nơi có mực nước nguồn thấphơn so với ở mặt đất như những nơi đất cát hoặc có độ dốc không đáng kể chiathành các ô Kích thước của các ô này phải phụ thuộc vào địa hình, tính chất đấtđai, phương thức canh tác mà người ta có thể chia thành ô lớn hơn…
Hình 1.6 Cánh đồng tưới và bãi lọc bằng lau sậy
- Hồ sinh học:
Hồ sinh học hay còn gọi là hồ ổn định nước thải , hồ chứa không lớn, là nơidiễn ra quá trình chuyển hóa các chất bẩn Ngoài việc xử lý nước thải hồ sinh họccòn có thể đem lại những lợi ích sau: nuôi trồng thủy sản; tưới cho cây trồng; điềuhòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước thải đô thị
Căn cứ vào tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và cơ chế xử lý mà ngườiphân ra 2 loại:
Trang 29Hồ kỵ khí: dùng để lắng và phân hủy cặn bằng phương pháp sinh học tự nhiêndựa trên cơ sở sống và hoạt động của các vi sinh vật kỵ khí, loại này thường được
sử dụng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn
Hồ hiếu khí: là quá trình oxy hóa các chất hữu cơ nhờ các sinh vật hiếu khí
Hồ được chia làm 2 nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và nhân tạo Hồ làm thoáng tựnhiên là hồ được cung cấp oxy nhờ vào quá trình khuếch tán tự nhiên Hồ hiếu khílàm thoáng nhân tạo là hồ được cung cấp oxy từ các thiết bị thổi khí nhân tạo
Hình 1.7 Hồ sinh học hiếu khí tự nhiên
Hình 1.8 Hồ sinh học hiếu khí nhân tạo
Trang 30b, Xử lý sinh học hiếu khí nước thải trong điều kiện nhân tạo
-Dinh dưỡng sử dụng lại các chất hữu cơ, các nguồn nito và photpho cùngnhững ion -kim loại khác với mức độ vi lượng để xây dựng tế bào mới, phát triểntăng sinh khối
-Phân hủy các chất hữu cơ còn lại thành CO2 và nước
Cả hai quá trình dinh dưỡng và oxy hóa của vi sinh vật có trong nước thải đềucần oxy Để đáp ứng nhu cầu về oxy người ta thường dùng thiết bị để khuấy đảo,sục khí vào trong nước
c, Xử lý nước thải bằng sinh học kỵ khí
Phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí là quá trình
sử dụng vi sinh vật kỵ khí trong môi trường không có oxi
Quá trình phân hủy kỵ khí trải qua 4 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Quá trình thuỷ phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử Những chấthữu cơ cao phân tử như protein, chất béo,… chúng bị thuỷ phân thành những phân
tử đơn giản, dễ phân hủy hơn Các phản ứng thuỷ phân sẽ chuyển hoá protein thànhamino axit, carbohydrates thành đường đơn, và chất béo thành các axid béo
+ Giai đoạn 2: Axit hoá Trong giai đoạn này, các chất hữu cơ đơn giản lại phân giảichuyển hoá thành axit acetic, H2 và CO2 Các axit béo dễ bay hơi chủ yếu là axitacetic axit propionic và axit lactic Trong quá trình cắt mạch carbohydrates hìnhthành CO2 và H2O, methanol, các rượu đơn giản khác Vi sinh vật phân giảimethane chỉ có thể phân huỷ một số loại cơ chất nhất định như CO2 + H2,formate,acetate, methanol, CO
+ Giai đoạn 3: Acetate hoá
+ Giai đoạn 4: Methane hoá
- Tuỳ theo trạng thái tồn tại của bùn, có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành:
• Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng như quá trình tiếpxúc kỵ khí, quá trình xử lý bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên (UASB)
Trang 31• Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám như quá trìnhlọc kỵ khí.
1.6.5 Một số hệ thống xử lý nước thải y tế đang được áp dụng hiện nay
a, Xử lý nước thải y tế theo công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt (Biophil)
Hình 1.9 Sơ đồ xử lý nước thải y tế theo công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt
“Các vật thể có kích thước lớn như quần, áo, kim chích, bông… có khả nănggây ra tình trạng tắc nghẽn cống, hỏng máy bơm Khắc phục tình trạng này bằngcách đưa nước thải y tế được thu gom từ hệ thống cống thoát qua SCR thô Tiếptheo, nước sẽ được đưa đến bể điều hòa điều chỉnh nồng độ và lưu lượng các chất.Nước được dẫn sang bể sinh học nhỏ giọt Trong bể các VSV sử dụng chất hữu
cở để làm thức ăn làm cho các chất đó bị biến đổi, 1 số chất vô cơ được tạo ra vàgiải phóng ra bên ngoài Nước được phân phối đều vào trong bể nhờ hệ thống tưới,lớp vật liệu lọc là các loại sỏi hay đá cục có kích thước nhỏ hơn 30 mm, với chiềucao 1,5 - 2m Một lớp màng vi sinh bao bảo vệ ngoài lớp vật liệu lọc
Tiếp theo nước được đưa ra bể lắng 2 Bùn lắng được đưa ra bể nén bùn Nướctrong được khử vi sinh vật có hại tại bể khử trùng Nước sau toàn bộ quá trình xử lýđược đưa ra nguồn tiếp nhận là ao hồ, thải chung vào hệ thống tiếp nhận ước thảicủa thành phố.”[2]
b Xử lý nước thải y tế bằng bùn hoạt tính trong bể hiếu khí (Aerotank).
Nguyên lý xử lý nước thải của hệ thống:
Trang 32Hình 1.10 Sơ đồ xử lý nước thải y tế bằng bùn hoạt tính trong bể hiếu khí
“Nước thải y tế được thu gom qua hệ thống cống thu đến bể điều hòa có lắpthiết bị SCR để bơm chích, ống thuốc thủy tinh, băng, gạc, bị giữ lại để đảm bảocho máy móc, thiết bị và các công trình phía sau hoạt động có hiệu quả
Điều hoà lưu lượng và nồng độ chất bẩn tông qua bể điều hòa Máy sục khíđược lắp đặt nhằm đảo trộn, làm thoáng, sau đó nước được bơm lên bể lắng sơ cấp.Cặn có kích thước đủ lớn sẽ lắng xuống đáy và thu hồi đưa đến bể thu bùn
Tiếp đến phần nước thải được đãn đến bể hiếu khí.Nước phần trên đi đến bểhiếu khí Trong bể sử dụng hệ thống thổi khí nhằm cung cấp oxy trong bể, đảo trộnhỗn hợp lỏng trong bể Lưu trong thời gian nhất định, khối lượng sinh khối đượcdẫn sang bể lắng thứ cấp
Phần bùn tạo ra từ bể lắng đợt 1, bể lắng đợt 2 được xả xuống bể nén bùn Tại
bể nén, bùn được tách nước và tự phân huỷ, diệt trừ các vi sinh gây bệnh Bùn đãđược nén giảm thể tích được chuyển đến bể chứa bùn và định kỳ đem chôn tại bãichôn lấp.”[2]
c Xử lý nước thải y tế bằng công nghệ AAO
Nguyên lý xử lý nước thải của hệ thống
Trang 33Hình 1.11 Sơ đồ xử lý nước thải y tế bằng công nghệ AAO
“Nước thải từ bể thu qua song chắn rác dẫn vào hố thu gom nước thải tại cơ sở
y tế Sau đó, nước được dẫn thẳng đến hệ thống xử lý sinh học AAO:
Trong ngăn thiếu khí diễn ra quá trình khử NO3- giải phóng N2 qua quá trình
hô hấp thiếu khí do một phần hỗn hợp bùn và nước thải chứa NO3- được bơmngược từ ngăn hiếu khí về
Trong ngăn hiếu khí, quá trình oxy hóa sinh hóa hiếu khí các chất hữu cơ vàquá trình nitrat hóa diễn ra làm cho lượng BOD trong nước thải giảm rõ rệt và NH4+
chuyển thành NO3-. Trong bể được lắp đặt hệ thống thổi khí
Sau khi qua các bậc xử lý nói trên, hỗn hợp nước thải và bùn được qua ngănlắng thứ cấp để tách phần lớn lượng bùn hoạt tính, phần bùn dư được đưa về bểchứa bùn.”[2]
d Xử lý nước thải y tế bằng hồ sinh học ổn định
Nguyên lý xử lý của hệ thống:
“Hệ thống này sử dụng năng lượng tự nhiên, dựa vào quá trình khuyếch tánkhông khí và sự quang hợp là nguồn oxy chính Hệ thống xử lý này không tiêunăng lượng để vận hành; không gây ồn, nhưng gây mùi khó chịu nếu vận hành
Trang 34không đúng cách Hệ thống xử lý này đóng vai trò quan trọng đặc biệt trong xử lýnước thải ở các nước có khí hậu ấm.”[2]
Hình 1.12 Sơ đồ xử lý nước thải y tế bằng hồ sinh học ổn định
Trang 35CH ƯƠ NG 2 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Y
TẾ CÔNG SUẤT 120M 3 /NGÀY.ĐÊM
2.1. Đặc tính của nguồn nước thải
2.1.1.Công suất hệ thống xử lý
Công suất thiết kế hệ thống xử lý nước thải y tế là 120 m3/ngày.đêm với quy
mô của cơ sở y tế là 300 giường bệnh
Nước sau xử lý thải vào cống thải chung khu dân cư
2.1.2.Thành phần, tính chất của nước thải
Bảng 2.2 Thành phần và tính chất của nước thải y tế
2.1.3 Quy chuẩn nước thải sau khi xử lý
Giá trị tối đa cho phép của các thông số và chất gây ô nhiễm trong nước thải y
tế khi thải ra nguồn tiếp nhận được tính như sau: Cmax = C x K
Quy mô cơ sở y tế là 300 giường bệnh nên giá trị hệ số K theo bảng 2 –QCVN 28:2010 là K = 1,0 Vậy ta có Cmax = C
Trang 36Nước thải y tế thải vào cống thải chung của khu dân cư nên áp dụng giá trị Cquy định tại cột B bảng 1-QCVN 28:2010.
Do vậy, thành phần sau khi xử lý của nước thải phải đạt quy chuẩn Việt NamQCVN 28:2010/BTNMT cột B với các thông số chính như sau:
Bảng 2.3 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải y tế
(Nguồn : QCVN 28:2010/BTNMT)
2.2. Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp
2.2.1 Cơ sở đề xuất công nghệ xử lý
- Công suất của hệ thống xử lý nước thải y tế
- Đặc tính và lưu lượng của nước thải
- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn của nguồn tiếp nhận
- Đặc điểm của nguồn tiếp nhận
- Các yếu tố tự nhiên, khí hậu, khí tượng, đặc điểm mặt bằng và tính chất địachất khu vực đặt trạm xử lý
- Tính khả thi của công trình khi xây dựng và đưa vào hoạt động
Trang 37- Quy mô và xu hướng phát triển.
- Tính kinh tế và đặc điểm kỹ thuật
2.2.2 Các phương án xử lý
Đặc điểm nguồn nước thải từ cơ sở y tế nói chung chủ yếu là do nước thải từhoạt động sinh hoạt và một phần thải ra từ các hoạt động khám chữa bệnh nêntrong nước thải chứa vi sinh vật gây bệnh
Xem xét từ các yếu tố cơ bản trên, nhóm thực hiện đề xuất 02 phương án xâydựng hệ thống xử lý nước thải y tế, từ ưu và nhược điểm của 2 phương án nhómchọn ra một phương án khả thi, đạt hiểu quả kinh tế cao để tính toán các công trìnhcủa phương án đó
Hai phương án được đề xuất là xử lý nước thải y tế bằng bùn hoạt tính trong
bể hiếu khí (Aerotank) và bằng công nghệ AAO
a, Phương án 1: Xử lý bằng bể Aerotank
Nước thải từ các phòng, khoa, buồng bệnh và các bể phốt được thu gom bằng
hệ thống ống dẫn kín về hầm tiếp nhận Trước khi về hầm tiếp nhận, nước thải trênđược đưa qua song chắn rác để loại bỏ các hợp chất hữu cơ, chất có kích thước lớn(≥ 10 mm) như túi bóng, kim tiêm, băng gạc,…tránh hiện tượng tắc nghẽn các máymóc, thiết bị, các bể xử lý Rác thải ở song chắn được thu gom và đưa đến khu vựcthu gom rác tập trung
Trong hầm tiếp nhận lắp đặt 2 bơm nhúng chìm, hoạt động luân phiên nhaubơm nước sang bể điều hòa Bể điều hòa làm nhiệm vụ để ổn định lưu lượng vànồng độ chất bẩn trong nước thải, tránh quá tải, hệ thống sẽ hoạt động trơn tru ổnđịnh hơn, giảm kích thước cho các công trình phía sau Các máy thổi khí được bốtrí đặt trong bể điều hòa để thực hiện xáo trộn các thành phần trong nước thải hoàntoàn tránh tình trạng cặn lắng, đồng thời cug cung cấp oxy giảm nồng độ BOD
Trang 38Tiếp theo nước thải được đưa vào bể lắng đợt 01(bể lắng sơ cấp) nhằm lắng cặn vàmột phần BOD Các bông cặn bẩn, chất rắn có khả năng lắng xuống phía đáy bể vàđưa đến bể chứa bùn.
Nước thải từ bể lắng 01 được đưa vào bể xử lý sinh học hiếu khí Aerotank, cácchất hữu cơ ở dạng hòa tan và dạng lơ lửng sẽ được phân hủy bởi các vi sinh vậthiếu khí có trong bùn hoạt tính Tại bể này duy trì lơ lửng hàm lượng bùn hoạt tính
để các tạp chất hữu cơ bị oxy hóa dễ lắng Trong bể Aerotank được bố trí hệ thốngcấp khí, thực hiện khuấy trộn hoàn toàn với không khí giúp quá trình oxy các chấttrong nước và lượng oxy Sau khoảng thời gian lưu nhất định, hỗn hợp sinh khốiđược đưa sang bể lắng đợt 2
Sau quá trình thực hiện xử lý sinh học, nước thải vào bể lắng 2 để lắng cácchất lơ lửng và bùn hoạt tính Một phần lượng bùn hoạt tính từ bể lắng 2 tuần hoànlại vào bể Aerotank để duy trì nồng độ bùn hoạt tính trong bể, phần còn lại đượcdẫn vào bể chứa và nén bùn Sau bể aerotank, BOD đạt yêu cầu xử lý, nhưng trongnước vẫn còn nhiều vi khuẩn có hại nên phần nước thải sau khi qua bể lắng 2 tiếptục được dẫn sang bể tiếp xúc khử trùng
Tại bể khử trùng, nước được hòa trộn với Clorua với thời gian tiếp xúc là 45phút, lúc này các vi khuẩn gây bệnh còn sót lại sẽ bị tiêu diệt trước khi xả vào cốngthải chung khu dân cư
Phần bùn được tạo ra từ bể lắng đợt 1 và bể lắng đợt 02 được xả xuống bể nénbùn nhờ chế độ áp lực thủy tĩnh Bùn được giảm độ ẩm nhờ thực hiện tách nước,nước được tách tuần hoàn về bể để điều hòa Bùn sau đấy được mang phơi và làmphân bón
+ Ưu điểm của phương án 1:
- Hệ thống xây dựng đơn giản
- Vận hành và quản lý đơn giản
- Xử lý hiệu quả nước có thành phần hữu cơ (BOD, COD) và amoni cao
Trang 39- Kết cấu thiết bị đơn giản nên chi phí đầu tư thấp.
+ Nhược điểm phương án 1 :
- Dễ xảy ra hiện tượng bùn khó lắng làm giảm hiệu quả xử lý
- Đòi hỏi nhân viên vận hành có trình độ kỹ thuật, chuyên môn cao
- Chất lượng nước thải sau xử lý bị ảnh hưởng nếu một trong các công trình đơn vịtrong trạm không được vận hành đúng theo yêu cầu kỹ thuật
Trang 40Cống thải chung khu dân cư
Bể điều hoà Hầm tiếp nhận
Khu vực chứa rác
Clorine
Rác
+ Sơ đồ công nghệ của phương án 01:
Hình 2.13 Sơ đồ công nghệ phương án 1