Do có chứa các thành phần gây ô nhiễm bao gồm các hạt lơ lửng trong nứơc thải, dầu mỡ và các chất hữu cơ và các vi khuẩn gây bệnh , nứơc thải sinh họat không chỉ gây ảnh hưởng nghiêm trọ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA B ẢO HỘ LAO ĐỘNG & MÔI TRƯỜNG
/NGÀY)
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA B ẢO HỘ LAO ĐỘNG & MÔI TRƯỜNG
LU ẬN VĂN TỐT NGHIỆP
SVTH : LÊ QUANG V Ũ
MSSV : 710520B
L ỚP : 07MT1N
Ngày giao nhiệm vụ luận văn :
Ngày hoàn thành luận văn :
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Lời cảm ơn đầu tiên con xin kính dâng lên ba mẹ là những người đã sinh thành, dưỡng nuôi, dìu dắt con cho tới ngày hôm nay và đến tận mai sau
Em xin chân thành cảm ơn thầy Đinh Xuân Thắng, người thầy đã tận tình giúp
đỡ và dìu dắt, dạy dỗ em những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn sự tận tình dạy dỗ của quý thầy cô khoa Môi Trường
Cảm ơn tất cả bạn bè xung quanh tôi, các bạn cùng lớp đã ở bên cạnh và giúp
đỡ tôi trong quá trình làm luận văn cũng như trong suốt các năm học qua
Cuối cùng, tôi xin gởi đến tất cả những người đã và sẽ mãi quan trọng trong
suốt cuộc đời tôi lòng yêu mến và tri ân sâu sắc nhất
TP Hồ Chí Minh, ngày…… tháng…… năm 2007
Sinh viên thực hiện
Lê Quang Vũ
Trang 4NH ẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Điểm bằng số: Điểm bằng chữ:
Tp HCM, Ngày tháng Năm 2007
Giáo viên hướng dẫn
PGS.TS ĐINH XUÂN THẮNG
Trang 5M ỤC LỤC
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC BẢNG 3
DANH MỤC CÁC HÌNH 4
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 5
TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN 6
CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 7
1.1 SỰ CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 7
1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 7
1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN 7
1.4 KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA ĐỀ TÀI 8
1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 8
CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHU NHÀ Ở THÀNH HƯNG – ĐÔ THỊ MỚI NHƠN TRẠCH 9
2.1 Cơ sở pháp lý để quy hoạch khu định cư 9
2.2 Đặc điểm tự nhiên 9
2.3 Diện tích 9
2.4 Địa hình, địa chất 9
2.5 Khí hậu 10
2.6 Đặc điểm kinh tế-xã hội 10
2.6.1 Hiện trạng dân cư 10
2.6.2 Hiện trạng đất 11
2.6.3 Hiện trạng công trình kiến trúc 11
2.7 Hiện trạng mạng lưới thóat nước , vấn đề xử lí nước thải sinh họat tại khu dân cư 11
2.7.1 Hiện trạng thóat nước 11
2.7.2 Hiện trạng chất lượng nước mặt 11
2.7.3 Hiện trạng chất lượng nứơc ngầm 12
2.8 Đánh giá tác động nguồn thải 12
2.8.1 Nước thải sinh họat 12
CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI 13
3.1 Các tác động đến môi trường của Dự án 13
Trang 63.2.2 Tác động Dự án đến chất lượng nước ngầm và đất 14
3.3 Tổng quan các phương pháp trong xử lí nước thải 15
3.3.1 Xử lý bậc một 15
3.3.2 Xử lý bậc hai 16
3.3.3 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư 19
3.4 Thuyết minh sơ đồ công nghệ 23
3.4.1 Phương án 1 23
CHƯƠNG 4 TÍNH TÓAN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÍ NƯỚC THẢI 25
4.1 Các thông số thiết kế 25
4.1.1 Lưu lượng thiết kế 25
4.1.2 Chỉ tiêu hóa học và sinh hóa 25
4.1.3 Mức độ cần thiết xử lý 26
4.2 Tính tóan các công trình đơn vị 27
4.2.1 Song chắn rác 27
4.2.2 Hầm tiếp nhận 29
4.2.3 Bể điều hòa 30
4.2.4 Bể trộn nhanh cho keo tụ tạo bông 34
4.2.5 Bể tạo bông cơ khí 36
4.2.6 Bể lắng đợt 1 kết hợp tách dầu mỡ 39
4.2.7 Bể Aerotank 44
4.2.8 Bể lắng bùn họat tính (bể lắng 2) 52
4.2.9 Bể trộn nhanh cho trộn dung dịch clo 56
4.2.10 Bể tiếp xúc 56
4.2.11 Bể chứa bùn 58
4.2.12 Các thiết bị phụ 59
4.3 Tính tóan kinh phí đầu tư 60
4.4 Qui trình vận hành 63
4.4.1 Chuẩn bị bùn 63
4.4.2 Vận hành hàng ngày 64
KẾT LUẬN 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
Trang 7DANH M ỤC CÁC BẢNG
Bảng 3-1 Tác động của các chất ô nhiễm trong nước thải 14
Bảng 3-2 So sánh ưu- nhược điểm công trình của hai phương án 22
Bảng 4-1 Chỉ tiêu hóa học và sinh hóa 26
Bảng 4-2 Giới hạn giá trị thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải cần xử lý TCVN (5945-2005) 26
Bảng 4-3 Các thông số tính tóan cho song chắn rác 27
Bảng 4-4 Kết quả tính tóan song chắn rác 28
Bảng 4-5 Kết quả tính tóan hấm tiếp nhận 30
Bảng 4-6 Tính toán thuỷ lực ống dẫn khí 30
Bảng 4-7 Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn 31
Bảng 4-8 Các thông số thiết kế cho bể điều hòa 33
Bảng 4-9 Kết quả tính tóan cho bể trộn nhanh 36
Bảng 4-10 Liều lượng phèn để xử lý nước 39
Bảng 4-11 Kết quả tính tóan cho bể tạo bông 39
Bảng 4-12 Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm 40
Bảng 4-13 Kết quả tính tóan cho bể lắng 1 44
Bảng 4-14 Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn 50
Bảng 4-15 Kết quả tính tóan cho bể Aerotank 51
Bảng 4-16 Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng đợt II 52
Bảng 4-17 Kết quả tính tóan cho bể lắng 2 55
Bảng 4-18 Kết quả tính tóan cho bể trộn nhanh 56
Bảng 4-19 Liều lượng cho cần thiết để xử lí nước thải 57
Bảng 4-20 Kết quả tính tóan cho bể tiếp xúc 58
Bảng 4-21 Kết quả tính tóan cho bể chứa bùn 59
Bảng 4-22 Giá thành các công trình 60
Bảng 4-23 Giá thành các thiết bị 60
Bảng 4-24 Giá thành điện năng tiêu thụ 62
Bảng 4-25 Giá thành hóa chất 62
Trang 8DANH M ỤC CÁC HÌNH
Hình 3-1 Sơ đồ xử lí nước thải theo phương án 1 20Hình 3-2 Sơ đồ xử lí nước thải theo phương án 2 21
Trang 9DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD5
COD Nhu cầu oxy hóa học tính bằng mg/l
Nhu cầu oxy sinh hóa tính bằng mg/l
MLVSS Hỗn hợp chất rắn lỏng lơ lửng dễ bay hơi
Trang 10TÓM T ẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN
Khi khu Đô thị mới Nhơn Trạch được xây dựng và đi vào họat động, có rất nhiều vấn
đề môi trường được quan tâm Một trong những vấn đề đó là nứơc thải sinh họat Do
có chứa các thành phần gây ô nhiễm bao gồm các hạt lơ lửng trong nứơc thải, dầu mỡ
và các chất hữu cơ và các vi khuẩn gây bệnh , nứơc thải sinh họat không chỉ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường mà còn gây tác hại không nhỏ đến sức khỏe của con người Trong đó, các chất hữu cơ là thành phần chính gây nên ô nhiễm có trong nước thải sinh họat Từ nhận định trên, việc xử lý và lọai bỏ các tác nhân gây ô nhiễm
có trong nứơc thải là điều hết sức cần thiết
Dựa vào tính chất, thành phần, nồng độ các chất gây ô nhiễm, luận văn đã lựa chọn các phương pháp nhằm lọai bỏ các thành phần gây ô nhiễm bao gồm: phương pháp cơ học
và hóa lý lọai bỏ các hạt cặn lơ lửng kết hợp việc lọai bỏ dầu mỡ, phương pháp sinh
học xử lí chất hữu cơ Các vi khuẩn gây bệnh bị tiêu diệt trong quá trình thực hiện các phương pháp trên Nước thải sau xử lý phải đạt TCVN (5945_2005) cột A
Ngòai ra, trong luận văn đã khái quát giá cả của việc xây dựng các công trình, trang thiết bị, điện năng tiêu thụ, hóa chất để chủ đầu tư có thể đầu tư vốn thích hợp cho công trình
Trong quá trình thực hiện luận văn sẽ k hông tránh được những thiếu sót Kính mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để luận văn hòan thiện hơn
Trang 11CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1.1 S Ự CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Huyện Nhơn Trạch nằm ở phía Tây Nam tỉnh Đồng Nai, được thành lập năm 1994 trên cơ sở tách ra từ huyện Long Thành cũ, phía Bắc giáp h uyện Long Thành, các
Quận 2 và Quận 9 TP Hồ Chí Minh, phía Nam và phía Tây giáp huyện Nhà Bè TP.Hồ Chí Minh, phía Đông giáp Huyện Long Thành và huyện Tân Thành tỉnh Bà Rịa -
Vũng Tàu Huyện có các tuyến giao thông thủy bộ huyết mạch của vùng và là cửa ngõ tương lai vào TP Hồ Chí Minh nên Nhơn Trạch có lợi thế to lớn về phát triển công nghiệp, dịch vụ và du lịch và có nguồn tài nguyên cát phong phú phục vụ cho mục đích xây dựng
Do đó, dự án qui hoạch xây dựng đô thị mới Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai nhằm phát triển Nhơn Trạch thành một trung tâm công nghiệp, thương mại – dịch vụ, du lịch, giáo dục – đào tạo và khoa học – công nghệ nằm trong định hướng phát triển của tỉnh Đồng Nai trong tương lai Nơi đây được xem là vùng trọng điểm phía Nam với hướng phát triển của đô thị loại II từ nay đến năm 2020 Dự án Đầu tư Xây dựng Khu nhà ở Thành Hưng – Đô thị mới Nhơn Trạch thuộc xã Phước An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai được hình thành là một phần nhỏ nằm trong quy hoạch của khu vực Đây là
một dự án mới, sự ra đời của dự án nhằm góp phần thúc đẩy hoạt động xây dựng cơ sở
hạ tầng, đáp ứng nhu cầu về nhà ở, văn phòng, cũng như phát triển mục tiêu giãn dân ở các khu vực nội thành của các thành phố lớn trong tương lai
Khi khu đô thị mới ra đời hệ thống thóat nước và xử l í nước thải hòan chỉnh là một điều không thể thiếu Hệ thống này sẽ hỗ trợ rất nhiều cho bảo vệ môi trường cũng như góp phần làm cho độ thị ngày càng hiện đại, văn minh hơn
Từ nhận định trên, đề tài đặt ra là xây dựng hệ thống xử lí nứơc thải cho khu nhà ở Thành Hưng_Khu đô thị mới Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai là điều hết sức cần thiết
1.2 M ỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Lựa chọn công nghệ xử lí nước thải thích hợp nhằm giảm thiểu lượng ô nhiễm từ khu
đô thị nhằm đảm bảo nước thải ra đạt tiêu chuẩn TCVN(5945-2005) cột A (kp = 1; kf
1.3 N ỘI DUNG THỰC HIỆN VÀ PHẠM VI THỰC HIỆN
= 1 )
1/ Giới thiệu sơ lược khu đô thị mới Nhơn Trạch và ô nhiễm môi trường do khu dân cư Nhơn Trạch gây ra
2/ Tổng quan về các phương pháp xử lí nước thải
3/ So sánh, lựa chọn công nghệ Xử lý nứơc thải cho khu nhà ở Thành Hưng
Trang 125/ Tính tóan sơ bộ giá thành của công trình Xử lí nước thải
1.4 KH Ả NĂNG ỨNG DỤNG CỦA ĐỀ TÀI
Trên cơ sở tôn trọng các lý thuyết về xây dựng kết hợp cơ sở thực tế đề tài hòan toàn
có khả năng ứng dụng nếu nghiên cứu chi tiết hơn
1.5 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
_ Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Dựa trên các tài liệu về xử lý nứơc thải sinh họat
Dựa trên bảng đánh giá tác động môi trường Dựa trên các tài liệu có liên quan đến dự
án Tham khảo ý kiến của các chuyên gia về Xử lý nước thải
_ Phương pháp nghiên cứu t hực nghiệm: Đi thực tế công trì nh kết hợp tài liệu lý thuyết Kết hợp lý thuyết đã học và sự chỉ dẫn của thầy cô Học tập nhiều công trình khác nhau
Trang 13CHƯƠNG 2 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHU NHÀ Ở THÀNH HƯNG – ĐÔ THỊ MỚI NHƠN TRẠCH
2.1 Cơ sở pháp lý để quy hoạch khu định cư
Phương án bồi thường, hỗ trợ và tái định cư khi giải phóng mặt bằng để thực hiện dự
án Khu nhà ở Thành Hưng dựa trên cơ sở:
Căn cứ Nghị định số 22/1998/NĐ-CP ngày 24/04/1998 của Chính Phủ về việc đền bù thiệt hại khi Nhà nước thu hồi đất để sử dụng vào mục đích quốc phòng, an ninh, lợi ích quốc gia, lợi ích công cộng
Thông tư số 145/1998/TT-BTC ngày 04/11/1998 của Bộ Tài Chính về việc hướng dẫn thi hành nghị định số 22/1998/NĐ -CP ngày 24/4/1998 của Chính phủ về việc đền bù thiệt hại khi Nhà nước thu hồi đất để sử dụng vào mục đích quốc phòng, an ninh, lợi ích quốc gia, lợi ích công cộng
Căn cứ Quyết định số 291/QĐ.CT.UBT ngày 27/01/2004 của Chủ tịch UBND tỉnh Đồng Nai về việc chấp nhận chủ trương và giới thiệu địa điểm cho Công ty TNHH Xây dựng và Kinh d oanh nhà Thành Hưng lập thủ tục đầu tư xây dựng khu dân cư theo qui hoạch tại xã Phước An, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai
Căn cứ các quyết định, thông tư, văn bản hướng dẫn về bồi thường giải tỏa, về các chính sách hỗ trợ, khen thưởng trong công tác đền bù giải tỏa đang còn hiệu lực áp
dụng
2.2 Đặc điểm tự nhiên
Vị trí địa lý của Dự án:
Phía Bắc giáp: khu dân cư Long Thọ - Phước An đang đầu tư xây dựng
Phía Nam giáp: khu nhà ở dự kiến qui hoạch
Phía Đông giáp: khu nhà ở dự án khu dân cư
Phía Tây giáp: công viên cây xanh
Trang 14Tính chất đất đai ở khu vực dự án chủ yếu là đất trồng cây công nghiệp, hoa màu và
một số ít đất hoang Địa hình cao, có tầng địa chất vững chắc (đất xám vàng trên phù
sa cổ)
2.5 Khí h ậu
Vị trí Dự án nằm trong vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung của tỉnh Đồng Nai Đây là vùng có điều kiện khí hậu ôn hòa, biến động giữa các thời điểm trong năm, trong ngày không cao, độ ẩm không quá cao, không bị ảnh hưởng trực tiếp của lũ lụt
Dự án nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, phân bố thành 2 mùa rõ rệt trong năm: mùa mưa từ tháng 5 – 11, mùa khô từ tháng 12 – 4
Nhiệt độ trung bình năm khoảng : 260
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối : 38
C
oC) nhưng biên độ nhiệt giữa ngày và đêm tương đối lớn (≈ 10 ÷ 13oC vào mùa khô) và (≈ 7 ÷ 9)o
2.6 Đặc điểm kinh tế-xã hội
C vào mùa mưa)
2.6.1 Hi ện trạng dân cư
Khu nhà ở Thành Hưng thuộc hai xã: xã Phước An và xã Long Thọ huyện Nhơn
Trạch Phần lớn diện tích của dự án thuộc xã Phước An
Xã Ph ước An
Xã Phước An với tổng diện tích tự nhiên 1.499,86 ha, cơ cấu sử dụng đất chủ yếu là đất ngập mặn và đất nông nghiệp
Dân số trên địa bàn xã khoảng 7.449 người, mật độ dân cư thấp (1 người/100m2
Hoạt động kinh tế trên địa bàn xã Phước An: đây là nơi tập trung chủ yếu các vùng chuyên canh sản xuất rau xanh và nuôi trồng thủy sản
)
Xã Long Th ọ
Xã Long Thọ thuộc huyện Nhơn Trạch với diện tích 2.427,51 ha trong đó đất chủ yếu dành cho nông nghiệp , nuôi trồng thủy sản và công nghiệp Dân cư mật độ thưa thớt hơn xã Phước An nhưng phần lớn là dân nghèo
Trang 15Dân số tòan xã khỏang 7200 người, phần lớn người dân sống bằng nghề nông –ngư nghiệp; một bộ phận nhỏ chuyển sang Công nghiệp-thương mại-Dịch vụ
2.6.2 Hi ện trạng đất
Địa chất ở khu vực dự án đến độ sâu 4 – 5 m có 2 lớp đặc trưng:
Lớp trên: dày khoảng 2 – 3m, là lớp á cát màu vàng
Lớp dưới: từ độ sâu 2 – 5m là lớp á sét màu nâu đỏ lẫn sạn laterit
Theo số liệu thống kê của phòng địa chính huyện Nhơn Trạch, hầu hết diện tích đất ở
đã được sử dụng với cơ cấu như sau:
Diện tích tự nhiên là 41.083,68 ha, trong đó:
Đất nông nghiệp : 27.364,3 ha
Đất phi nông nghiệp: 13.662,4 ha
Đất chưa sử dụng là: 57 ha
2.6.3 Hi ện trạng công trình kiến trúc
Khu đất qui hoạch dự án hiện đang là khu đất nông nghiệp, đất trồng khoai mì và đất
trống, hầu như không có dân cư, không có công trình xây dựng Giao thông đối ngoại
hiện là tuyến đường 319 hướng Bắc – Nam, đi từ HL 19 tới đường 25A, đoạn chạy ngang qua khu đất hiện là đường đất
Vị trí khu đất dự án cách các điểm giao thông quan trọng như: cách tuyến giao thông
thủy cảng Thị Vải khoảng 2km, cách Trung tâm huyện Nhơn Trạch khoảng 5km rất thuận lợi cho giao thông đi lại
2.7 Hi ện trạng mạng lưới thóat nước, vấn đề xử lí nước thải sinh họat tại khu dân cư
Nguồn tiếp nhận nước thải cho toàn bộ khu vực ở đây chủ yếu là suối Bào Boong và
suối Dẹp cách khu vực dự án khỏang 1,5km
Nứơc thải sinh họat sau khi xử lý theo cống chung ra rạch Bà Trường Do rạch Bà
Trang 162.7.3 Hi ện trạng chất lượng nứơc ngầm
Hiện tại nguồn nước ngầm được khai thác bằng các giếng khoan để sử dụng cho sinh
hoạt, các hoạt động xây dựng công trình và tưới tiêu ở đây Tuy nhiên theo quy hoạch thiết kế dự án Đô thị mới Nhơn Trạch của tỉnh thì trong tương lai nguồn nước cấp chủ
yếu là tuyến nước cấp từ Thiện Tân, nguồn nước ngầm ở đây sẽ ngưng khai thác, phục
vụ
2.8 Đánh giá tác động nguồn thải
2.8.1 Nước thải sinh họat
2.8.1.1 Trong quá trình xây d ựng cơ bản của dự án
Nguồn nước thải sinh hoạt và chất thải rắn của công nhân tại khu vực dự án là nguyên nhân chính ảnh hưởng đến chất lượng nước khu vực xung quanh Nước thải sinh hoạt
chứa nhiều chất cặn bã, chất hữu cơ dễ phân hủy, chất dinh dưỡng và các vi khuẩn gây
bệnh nên có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm nếu không được xử lý
2.8.1.2 Khi d ự án đi vào họat động
Nguyên nhân chính gây ảnh hưởng đến chất lượ ng nứơc xung quanh là loại nước thải
ra sau khi sử dụng cho các nhu cầu sinh hoạt, ăn uống, tắm rửa, vệ sinh, từ các khu nhà làm việc, khu vệ sinh, nhà ăn, Loại nướ c thải này có thể gây ô nhiễm bởi các
chất hữu cơ dạng lơ lửng và hòa tan, có thể có chứa các vi trùng Nếu nước thải không được tập trung và xử lý sẽ gây ảnh hưởng xấu đến nguồn nứơc trong khu vực
2.8.1.3 Nước mưa chảy tràn
Theo số liệu về điều kiện khí tượng, thủy văn khu vực thực hiện dự án thì lượng mưa trung bình năm trên khu vực là 1.800 – 2.000mm/năm Do đó, trong quá trình thi công xây dựng, lưu lượng nước mưa trung bình chảy tràn trên diện tích dự án ước tính có
án, vốn có độ dốc thóat nước tốt
Trang 17CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ
NƯỚC THẢI 3.1 Các tác động đến môi trường của Dự án
Khi Dự án đi vào họat động, Mục tiêu của Dự án là đạt đến sự hài hòa lâu dài, bền
vững giữa nhu cầu phát triển kinh tế -xã hội và bảo vệ môi trường một cách thiết thực
nhất Việc xây dựng cơ sở hạ tầng của Dự án sẽ đi đôi với việc xây dựng các hệ thống phòng chống và xử lý ô nhiễm, đảm bảo nồng độ các chất ô nhiễm đầu ra đạt các giá
trị an toàn theo qui định của Nhà nước Việt Nam trước khi thải vào môi trường
Trong trường hợp Dự án không thực hiện triển khai các hệ thống phòng chống và xử
lý ô nhiễm đồng bộ với các hạng mục công trình khác, hoặc các hệ thống xử lý không đạt yêu cầu đặt ra thì hoạt động của Dự án tất yếu sẽ gây ra những ảnh hưởng bất lợi, tác động xấu đến chất lượng môi trường khu vực Các tác động điển hình trong giai đoạn hoạt động của Dự án bao gồm rất nhiều các tác nhân khác nhau tác động đến môi trường đất, nước, không khí, con người như các chất ô nhiễm không khí (Bụi, khí
SOx, khí NOx
3.2 Tác động Dự án đến môi trường nước
, Oxit carbon), tác động của tiếng ồn, rung , tác động của chất thải rắn Trong đề tài luận văn của em chỉ tập trung tác động của nước thải của Dự án khi đi vào
họat động
3.2.1 Tác động Dự án đến chất lượng nước mặt
Xét về thành phần và tính chất, nước thải sinh hoạt của khu dân cư: chứa các chất cặn
bã hữu cơ, chất lơ lửng, các chất hữu cơ (thông qua các chỉ tiêu BOD và COD), các
chất dinh dưỡng (thông qua chỉ số N và P) và vi trùng Nếu không được xử lý hoặc xử
lý chưa đạt tiêu chuẩn, nước thải sinh hoạt của dự án cũng sẽ có khả năng gây tác động
xấu tới chất lượng nguồn nước mặt và nước ngầm ở khu vực xung quanh Cụ thể là ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước mặt của suối Dẹp và rạch Bà Trường
Trị số BOD trong nước thải sinh hoạt càng cao thì mức độ ô nhiễm hữu cơ càng lớn Khi thải ra nguồn tiếp nhận, nước thải sinh hoạt sẽ làm giảm lượng oxy hòa tan (vốn
rất quan trọng đối với đời sống của các loài thủy sinh) và cũng rất nguy hại nếu con người sử dụng nguồn nước sông này để phục vụ cho các nhu cầu sinh hoạt ăn uống
Sự có mặt của các chất dinh dưỡng như nitơ, photpho trong nước thải ở nồng độ cao
dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước nơi tiếp nhận, tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển nhanh chóng của các loài tảo Trong những điều kiện thiếu hụt chất dinh dưỡng, chúng dễ bị chết và sự phân rã xác thực vật sẽ làm cho nguồn nước bị ô nhiễm lần thứ 2
Trang 18Do nguồn tiếp nhận nước thải của dự án là cống thoát nước trong khu vực nên nếu nước thải sinh hoạt không được xử lý hoặc xử lý chưa đạt tiêu chuẩn thì sẽ gây ô nhiễm cho nguồn nước trong khu vực
3.2.2 Tác động Dự án đến chất lượng nước ngầm và đất
Nếu nước thải từ khu vực dự án nói riêng và các nguồn khác nói chung cho xả thẳng ra kênh rạch sẽ đẩy nhanh nguy cơ suy thoái tầng nước ngầm trong khu vực và có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm ở các khu vực lân cận vì các nguyên nhân sau:
Nhiễm bẩn do quá trình ngấm kéo theo các chất ô nhiễm (hữu cơ, dầu mỡ, …) từ nước
thải của khu đô thị
Sụt lún đất do giảm áp lực nước dưới đất, ảnh hưởng đến các công trình xây dựng trên
mặt đất
Ngoài ra còn có thể xảy ra hiện tượng suy thoái các tầng nước ngầm khu vực lân cận
do quá trình thấm,…
Tổng hợp tác động của các chất ô nhiễm trong nước thải được thể hiện trong bảng sau:
B ảng 3-1 Tác động của các chất ô nhiễm trong nước thải
STT Thông số Tác động
1 Nhiệt độ Ảnh hưởng đến chất lượng nước, nồng độ oxy
hòa tan trong nước (DO)
Ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học
Ảnh hưởng đến tốc độ và dạng phân hủy các hợp
chất hữu cơ trong nước
2 Dầu mỡ Gây ô nhiễm môi trường nước
Ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống thủy sinh, không tạo điều kiện tốt cho oxy khuếch tán từ không khí vào trong nước
Ảnh hưởng đến mục đích cung cấp nước, gây
chết các động vật nuôi dưới nước như tôm, cá,…
3 Các chất hữu cơ Giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước
Ảnh hưởng đến tài nguyên thủy sinh
Trang 194 Chất rắn lơ lửng Ảnh hưởng đến chất lượng nước, thủy sinh
5 Các chất dinh dưỡng (N,P) Gây hiện tượng phú dưỡng, ảnh hưởng tới chất
lượng nước, sự sống thủy sinh
6 Các vi khuẩn gây bệnh Nước có lẫn vi khuẩn gây bệnh là nguyên nhân
của các dịch bệnh thương hàn, phó thương hàn,
lỵ, tả
Coliform là nhóm vi khuẩn gây bệnh đường ruột
3.3 T ổng quan các phương pháp trong xử lí nước thải
Tùy theo đặc điểm của từng lọai nước thải và mức độ ô nhiễm mà có thế áp dụng các qúa trình xử lí khác nhau Tuy nhiên, hầu như bất cứ một hệ thống xử lí nước thải hòan
chỉnh nào cũng phân chia ra thành 2 giai đọan nối tíếp nhau: Xử lý bậc một và Xử lý
bậc hai Đôi khi trong một số trường hợp đòi hỏi mức độ xử lý cao hơn và an tòan hơn còn bổ sung thêm vào dây chuyền công nghệ giai đọan xử lý bổ sung: xử lý bậc ba
3.3.1 X ử lý bậc một
Xử lý bậc một (Xử lý cơ học) nhằm tách các chất rắn nổi, các chất có kích thứơc lớn
và chất rắn dễ lắng ra khỏi nứơc thải Các công trình thường có trong xử lý đợt 1 như:
3.3.1.1 Song ch ắn rác
Nước thải được đưa đến công trình làm sạch trước hết phải qua song chắn rác Tại song chắn rác, các tạp vật thô như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, các mẫu đá, gỗ và các mẫu thải khác được giữ lại nhằm tránh gây tắc nghẽn công trình phía sau
Trang 203.3.1.4 B ể điều hòa
Điều hòa lưu lượng được dùng để duy trì dòng thải vào gần như không đổi, khắc phục
những vấn đề vận hành do sự dao động của lưu lượng nước thải gây ra và nâng cao
hiệu suất các quá trình cuối dây chuyền xử lý nước thải
Các kĩ thuật điều hòa được ứng dụng cho từng trường hợp phụ thuộc vào đặc tính của
hệ thống thu gom nứơc thải
3.3.1.5 Các l ọai bể lắng
Dùng để xử lý các loại hạt lơ lửng Nguyên lý làm việc dựa trên cơ sở trọng lực
Các yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn bể lắng là nồng độ chất lơ lửng và tính chất
vật lý của chúng, kích thước hạt, động học quá trình nén cặn, độ ẩm của cặn sau lắng
và trọng lượng riêng của cặn khô
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lắng: lưu lượng nước thải, thời gian lắng ( khối lượng riêng và tải trọng tính theo chất rắn lơ lửng), tải trọng thủy lực, sự keo tụ các
chất rắn, vận tốc, dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc, nhiệt độ nước thải và kích thước
bể lắng Các dạng bể lắng: lắng đứng, lắng ngang, lắng li tâm
3.3.1.6 L ọc
Lọc là một quá trình làm sạch nước thông qua lớp vật liệu lọc nhằm tách các hạt cặn lơ
lửng, các thể keo tụ và ngay cả vi sinh vật trong nước Kết quả là sau quá trình lọc,
nứơc sẽ có kết quả tốt hơn cả về mặt vật lý, hóa học và sinh học
Dựa vào cấu trúc của vật liệu lọc ta phân chia ra lọc bề mặt hay lọc cột sâu
Trong lọc bề mặt, các phần tử chất rắn có kích thước lớn hơn kích thước mao quảng được giữ lại trên bề mặt vật liệu lọc Nứơc và phần tử nhỏ hơn sẽ đi qua
Trong lọc cột sâu, các phần tử chất rắn giữ lại trong không gian giữa các vật liệu lọc Công nghệ lọc sâu thường được dùng trong công nghệ xử lý nứơc Tùy thuộc vào vận
tốc lọc và thời gian giữa hai lần hòan nguyên vật liệu lọc người ta chia thành lọc nhanh
và lọc chậm Lọc áp lực là một trường hợp của lọc nhanh Ưu điểm của phương pháp này tránh được áp lực âm
3.3.2 X ử lý bậc hai
Xử lý bậc hai là giai đọan xử lý nối tiếp của xử lý bậc một nhằm mục đích khử các
chất ô nhiễm ở trạng thái hòa tan hoặc nhũ tương ra khỏi nước thải Tùy theo đặc tính
của tác nhân gây ô nhiễm mà giai đọan xử lý bậc hai có thể được chia ra thành 3 nhóm quá trình xử lý khác biệt nhau: Quá trình xử lý hóa học, Quá trình xử lý hóa lý và Quá trình xử lý sinh học
Trang 213.3.2.1 X ử lý hóa học và hóa lý
Trong xử lý hóa học và xử lý hóa lý có rất nhiều phương pháp như: trao đổi ion, keo
tụ, oxy hóa, hấp phụ, keo tụ… Quá trình xử lý hóa lý thừơng được áp dụng trong trường hợp nước thải có chứa các chất ô nhiễm thuộc nhóm acid, kiềm, các kim lọai
nặng và các hợp chất hóa học đặt biệt
Thực chất của quá trình xử lý nứơc thải bằng phương pháp hóa học thường tập trung vào 2 quá trình cơ bản: trung hòa và kết tủa các kim lọai nặng Đôi khi quá trình trung hòa lại kèm theo việc kết tủa các ion kim lọai
Do trong nước thải sinh họat không có nhiều thành phần hóa chất độc hại nên phương pháp keo tụ được sử dụng chủ yếu nhằm tăng hiệu quả lắng
Phương pháp keo tụ
Trong công nghệ xử lý nứơc bằng phương pháp keo tụ , người ta thường sử dụng:
1 Phương pháp keo tụ dùng các chất điện ly đơn giản
2 Phương pháp keo tụ dùng hệ keo ngược dấu như các muối nhôm hoặc sắt
3 Phương pháp keo tụ dùng các chất Polymer Phương pháp này còn sử dụng cả khi
cần tăng cường quá trình keo tụ cho các phương pháp khác
Trong thực tế, việc sử dụng hệ keo tụ ngược dấu sử dụng nhiều nhất ở Việt Nam Đặt
biệt là phèn nhôm ( Al2(SO4)3.14H2
3.3.2.2 X ử lý sinh học
O) do không xuất hiện hiện tượng tái ổn định hệ keo, không sản sinh ra chất ăn mòn nhanh như phèn sắt 3
Xử lí nứơc thải bằng phương pháp sinh học dựa trên họat động sống của vi sinh vật,
chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng họai sinh, có trong nứơc thải Quá trình họat động của chúng cho kết quả là các chất hữu cơ nhiễm bẩn được khóang hóa và trở thành chất vô
cơ, các chất khí đơn giản, nước
Công trình xử lý sinh học thường đặt sau khi nước thải đã đưa vào xử lý sơ bộ thông qua các quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý
Các phương pháp sinh học có thể phân chia dựa trên các cơ sở khác nhau song nhìn chung chúng chia làm hai dạng phổ biến sau: quá trình xử lý sinh học hiếu kh í và quá trình xử lý sinh học yếm khí
Quá trình xử lý sinh học kị khí thường ứng dụng cho công trình xử lý sơ bộ các lọai nước thải có hàm lượng BOD5 cao (>1000 mg/l ), làm giảm tải trọng hữu cơ và tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý hiếu khí diễn ra có hiệu quả
Trang 22Quá trình xử lý sinh học hiếu khí được áp dụng có hiệu quả cao với nước thải có hàm lượng BOD5 thấp như nứơc thải sinh họat và nứơc thải ở ngành công nghiệp bị ô nhiễm hữu cơ ở mức độ thấp (BOD5
Do đặc điểm nứơc thải sinh họat có hàm lượng BOD
phần bùn hoạt tính được bơm tuần hoàn về bể aeroten để giữ ổn định mật độ bùn, tạo điều kiện phân huỷ nhanh chất hữu cơ có trong nước thải Lượng sinh khối dư mỗi ngày cùng với lượng bùn tươi từ bể lắng I được đem đến công trình xử lý bùn
B ể lọc sinh học:
Bể aeroten hoặc mương oxy hoá thì ứng dụng quá trình sinh trưởng sinh học lơ lửng (Suspended growth), trong khi đó bể lọc sinh học áp dụng quá trình sinh trưởng sinh
học dính bám (Attached growth) Bể lọc sinh học hiện đại gồm lớp vật liệu tiếp xúc có
khả năng thấm cao, cho phép vi sinh vật d ính bám và nước thải được lọc qua lớp vật
liệu này Môi trường lọc có thể là đá, kích thước thay đổi từ 25 – 100mm đường kính Chiều sâu lớp đá thay đổi tuỳ theo thiết kế nhưng thông thường từ 0,9 – 2,0m Bể lọc hình tròn, nước thải được phân phối ở phía trên bằng hệ thống phân phối quay
Quần thể vi sinh vật s ống bám trên giá thể tạo nên màng nhầy sinh học có khả năng
hấp phụ và phân huỷ chất hữu cơ trong nước thải Quần thể vi sinh vật này có thể bao
gồm vi khuẩn hiếu khí, kị khí và tuỳ tiện, nấm, tảo và các động vật nguyên sinh…Phần bên ngoài lớp màng nhầy (khoảng 0,1 – 0,2mm) là loại vi sinh vật hiếu khí
Khi vi sinh vật phát triển, chiều dày ngày càng dày hơn, vi sinh vật ở lớp ngoài tiêu thụ
hết lượng oxy khuếch tán trước khi oxy thấm vào bên trong Vì vậy, gần sát bề mặt giá
thể, môi trường kị khí hình thành Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân huỷ hoàn toàn ở lớp ngoài, vi sinh vật s ống gần bề mặt giá thể thiếu nguồn cơ chất, chất dinh
dưỡng, dẫn đến tình trạng phân huỷ nội bào, mất đi khả năng bám dính và dẫn đến tách ra khỏi giá thể
Trang 23Màng vi sinh vật tách ra khỏi giá thể nhiều hay ít tuỳ thuộc vào tải trọng hữu cơ và tải
trọng thuỷ lực Tải trọng thuỷ lực ảnh hưởng đến vận tốc rửa trôi màng, tải trọng hữu
cơ ảnh hưởng đến tốc độ trao đổi chất trong màng nhầy
Nước thải sau xử lý được thu qua hệ thống thu nước đặt bên dưới Hệ thống thu nước này có cấu trúc rỗ để tạo điều kiện cho không khí lưu thông trong bể Sau khi ra khỏi
bể, nước thải vào bể lắng đợt II để loại bỏ các màng vi sinh vật tách ra khỏi giá thể
3.3.3 L ựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư
Từ tính chất nứơc thải là nứơc thải sinh họat và chất hữu cơ hòa tan là thành phần chính gây ô nhiễm và nguồn tiếp nhận nước thải dẫn đến sông Đồng Nai cho nên nước
thải xử lý phải đạt TCVN(5945-2005) cột A trước khi xả vào nguồn thải
Trên cơ sở đó luận văn lựa chọn sơ đồ công nghệ sau :
Trang 25Bể trộn nhanh Clo
3.3.3.2 Phương án 2
Đường nứơc bùn Đường nứơc Đường bùn
Hình 3-2 Sơ đồ xử lí nước thải theo phương án
Nước thải Song chắn rác rác
Bể điều hòa
Trang 26Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ của trạm xử lý dựa vào các yếu tố cơ bản sau:
• Công suất của trạm xử lý
• Thành phần và đặc tính của nước thải
• Mức độ cần thiết xử lý nước thải
• Tiêu chuẩn xả nước thải vào các nguồn tiếp nhận tương ứng
• Điều kiện mặt bằng và đặc điểm địa chất thủy văn khu vực xây dựng trạm xử lý nước
thải
B ảng 3-2 So sánh ưu- nhược điểm công trình của hai phương án
Công trình Ưu điểm Nhược điểm
-Hiệu quả xử lý cao
-Không ảnh hưởng đến môi trường
-Vận hành phức tạp -Khó khống chế các thông
-Quản lý đơn giản
-Cấu tạo đơn giản
-Không ảnh hưởng đến môi trường
-Hiệu suất không cao
-Cấu tạo đơn giản
-Không ảnh hưởng đến môi trường
- Cần cung cấp không khí thường xuyên cho vi sinh
-Quản lý đơn giản
-Không cần chế độ hoàn lưu bùn
Trang 27-Sử dụng được ở mọi nơi
-Không cần có lao động thủ công để xúc bùn khô từ máy ép lên xe tải
-Thời gian làm khô bùn ngắn
-Hoạt động không phụ thuộc vào điều
kiện môi trường và thời tiết
-Chi phí đầu tư cao
-Sử dụng polymer châm vào để tăng khả năng tách nước
hợp này Do đó ta chọn phương án 1 làm phương án tính toán
3.4 Thuy ết minh sơ đồ công nghệ
3.4.1 Phương án 1
Nứơc thải từ các bể tự họai theo cống dẫn đến trạm xử lý Trứơc khi đến hầm tiếp nhận
nứơc thải qua song chắn rác thô để lọai bỏ rác và các tạp chất không tan có kích thước
lớn Nứơc thải được bơm đến lên bể điều hòa lưu lượng và nồng độ Sau đó nước thải đuợc bơm đến bể tạo bông cơ khí để hòa trộn dung dịch phèn đã được khuấy trộn với nước sạch trong bể trộn nhanh Nước xử lý tự chảy qua bể lắng 1 Tại bể lắng 1 có gắn hệ
thống thanh gạt nhằm thu hồi dầu mỡ ở bề mặt Dầu mỡ thu hồi đưa vào một máng thu đặt trong bể lắng 1
Nứơc thải tiếp tục dẫn đến bể aerotank để tiến hành xử lý sinh học Vi sinh vật hiếu khí trong bể sinh học sẽ tiêu thụ các chất hữu cơ chuyển thành bùn sinh học có khả năng lắng được Bể lắng 2 có nhiệm vụ lắng và tách bùn họat tính ra khỏi nước thải Bùn sau khi
Trang 28qua bể lắng 2 một phần sẽ tuần hòan trở lại bể sinh học để giữ ổn định mật độ vi khuẩn đồng thời phân hủy nhanh các chất hữu cơ
Sau khi qua bể lắng 2 nứơc qua bể khử trùng trước khi vào nguồn tiếp nhận
Bùn tươi sinh ra bể lắng 1 và bùn họat tính dư của bể lắng 2 được bơm đến bể thu gom bùn có nắp đậy Bùn sè được Công ty môi trường thu gom hút lên và đem xử lý
Trang 29CHƯƠNG 4 TÍNH TÓAN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÍ
NƯỚC THẢI 4.1 Các thông s ố thiết kế
4.1.1 Lưu lượng thiết kế
Theo quy hoạch thiết kế của Khu nhà ở Thành Hưng thì tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt là 150L/ng.ng ; với số dân dự kiến là 6.095 người Tiêu chuẩn thóat nước thải sinh hoạt là 80% × 150L/ng
Ước tính tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt trong khu dân cư là :
6.095 người × (80% ×150L/ng.ng) = 732 m3
Ngòai ra, tại các khu thương mại, dịch vụ, của dự án còn phát sinh các loại nước thải
dịch vụ (chủ yếu từ các công trình công cộng), loại nước thải này có tính chất tương tự như nước thải sinh hoạt và lưu lượng thải được tính như sau (trung bình bằng 20% tổng lượng nước thải sinh hoạt) :
Do yêu cầu của chủ đầu tư, mỗi căn hộ trong khu đô thị phải có hầm tự họai Sau khi qua
hầm tự họai của khu chung cư, nước thải có các tính chất sau:
Trang 30B ảng 4-1 Chỉ tiêu hóa học và sinh hóa
STT Thông số Đơn vị Giá trị
4.1.3 M ức độ cần thiết xử lý
Trung tâm công nghệ Môi trường – Cefina, tháng 7/2007 )
B ảng 4-2 Giới hạn giá trị thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải cần
Trang 31Nhiệm vụ của song chắn rác là giữ lại các tạp chất có kích thứơc lớn, các vật thô như
giấy, rác, vỏ hộp, mẫu đất đá, ở trước song chắn rác
4.2.1.2 Tính tóan
Chiều sâu phần cuối của mương dẫn nước thải là 0,8m
Chọn kích thước mương dẫn là: Rộng × Sâu: W×H = 0,4m × 0,8 m
Vận tốc nước trong mương là v s =0, 5 /m s
Chiều cao lớp nước trong mương là:
Chọn kích thước song chắn Rộng × dày: b×d = 5mm×25mm
Khe hở giữa các thanh w = 25mm
B ảng 4-3 Các thông số tính tóan cho song chắn rác
Độ dốc theo phương đứng, (độ) 30 – 45
Tốc độ dòng chảy trong mương đặt song chắn, m/s 0,3 – 0,6
Trang 32B ảng 4-4 Kết quả tính tóan song chắn rác
Thông số Đơn vị Giá trị Mương
Rộng Sâu
Trang 33Chiều rộng tíêt diện thanh Góc đặt thanh
t: Thời gian lưu nước ở hầm bơm t = 10 – 30ph, chọn t = 15ph
Chọn chiều sâu hữu ích h = 2m, chiều cao an toàn lấy bằng chiều sâu đáy ống cuối cùng
V
H
= = =
Kích thước hầm bơm tiếp nhận W × L × H = 2,2 m × 5m × 2,7m
Tính Bơm nước từ hầm tiếp nhận sang bể điều hòa
η : hiệu suất của bơm η = 0,8
ρ: khối lượng riêng của nước, ρ = 1000 kg/m3
Chọn bơm có công suất 3 (KW)
ọn 2 bơm một bơm họat động một bơm nghỉ
Trang 34B ảng 4-5 Kết quả tính tóan hấm tiếp nhận
Thông số Đơn vị Giá trị Kích thước bể
Chiều dài Chiều rộng Chiều cao
m
m
m
5 2,2 2,7
Bơm
Số lượng Công suất
Chọn chiều cao làm việc h = 5m (2 – 5m), chiều cao bảo vệ hbv
Chiều cao xây dựng
44, 45
Trang 35Cơ khí 4 – 8 W/m3 thể tích bể
Khí nén, tốc độ khí nén 10 – 15 L/m3.ph(m3 thể tích bể)
( Nguồn:
Khuấy trộn bể điều hòa bằng hệ thống thổi khí
Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – tính toán thiết kế công trình – Lâm Minh Triết, Nguyễn Phước Dân, Nguyễn Thanh Hùng)
Lượng khí nén cần thiết cho khuấy trộn