Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư An Nhật Tân, Huyện Tân Trụ, Tỉnh Long An, với công suất 180m3/ngày đêm
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
SINH HOẠT CHO KHU DÂN CƯ AN NHẬT TÂN HUYỆN
TÂN TRỤ TỈNH LONG AN CÔNG SUẤT
Ngành: MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn : Ths VÕ HỒNG THI Sinh viên thực hiện : PHAN THỊ THỦY
TP Hồ Chí Minh, 2013
Trang 2Khoa: Môi trường và Công nghệ sinh học
PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1 Họ và tên sinh viên được giao đề tài: Phan Thị Thủy
MSSV: 1191080107
Lớp: 11HMT12
Ngành: Môi Trường
Chuyên ngành : Kĩ Thuật Môi Trường
2 Tên đề tài : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH
HOẠT CHO KHU DÂN CƯ AN NHỰT TÂN, HUYỆN TÂN TRỤ, TỈNH LONG AN, CÔNG SUẤT 180M3/NGÀY.ĐÊM
3 Các dữ liệu ban đầu:
Thành phần và tính chất đặc trưng của nước thải sinh hoạt
Công suất nước thải sinh hoạt
4 Các yêu cầu chủ yếu :
Giới thiệu Khu dân cư An Nhựt Tân
Tổng quan về thành phần, tính chất và đặc trưng nước thải sinh hoạt
Xây dựng phương án công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, công suất 180m3/ngày.đêm
Tính toán các công trình đơn vị theo phương án đề xuất
Dự toán kinh tế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt
Bố trí công trình và vẽ mặt bằng tổng thể trạm xử lý theo phương án đã chọn
Vẽ sơ đồ mặt cắt công nghệ (theo nước, cao độ công trình)
Vẽ chi tiết các công trình đơn vị hoàn chỉnh
5 Kết quả tối thiểu phải có:
Ngày giao đề tài: 30/12/2012 Ngày nộp báo cáo: 01/04/2013
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan Đồ án: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh
hoạt cho khu dân cư An Nhựt Tân huyện Tân Trụ tỉnh Long An công suất 180
m3/ngày.đêm” là công trình thiết kế do em thực hiện với sự hướng dẫn của Th.s võ
Thị Hồng Thi
Những kết quả và các số liệu trong đồ án do chính em tính toán và tham khảo
từ nguồn tài liệu của chủ đầu tư cung cấp, ngoài ra những kết quả này chưa được ai
công bố dưới bất cứ hình thức nào
Em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường về sự cam đoan này
Tp.HCM, ngày 08 tháng 03 năm 2013
Sinh viên
Phan Thị Thủy
Trang 4Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Võ Hồng Thi đã tận tình hướng dẫn, cung cấp cho em những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp
Xin gởi lời cảm ơn đến Công ty Cổ phần Thương mại & Xây dựng Thành
Hiếu đã cung cấp tài liệu cho em hoàn thành Đồ án
Lời cuối, chân trọng gởi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè của em
Xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày… tháng… năm 2013
Sinh viên
Phan Thị Thủy
Trang 5M ỤC LỤC
M Ở ĐẦU
1.ĐẶT VẤN ĐỀ 1
2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 1
3.NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1
4.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2
5.Ý NGHĨA ĐỀ TÀI 2
6 KẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN 3
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU DÂN CƯ AN NHỰT TÂN, HUYỆN TÂN TRỤ, TỈNH LONG AN 1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực 4
1.1.1 Vị trí địa lý 4
1.1.2 Điều kiện khí tượng 7
1.1.3 Chế độ thủy văn 8
1.1.4 Địa hình, địa chất khu vực 8
1.2 Điều kiện kinh tế xã hội 9
1.2.1 Điều kiện kinh tế 9
1.2.2 Điều kiện xã hội 9
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 Tổng quan 12
2.1.1 Nguồn phát sinh 12
2.1.2 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt 13
2.2 Các thông số ô nhiễm đặc trưng của nước thải sinh hoạt 14
Trang 62.2.1 Thông số vật lý 14
2.2.2 Thông số hóa học 15
2.2.3 Thông số vi sinh vật 18
2.3 Tổng quan về phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 19
2.3.1 Phương pháp cơ học 19
2.3.2 Phương pháp hóa lý 21
2.3.3 Phương pháp hóa học 23
2.3.4 Phương pháp sinh học 24
2.4 Một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt điển hình 30
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÁC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HO ẠT CHO KHU DÂN CƯ AN NHỰT TÂN, HUYỆN TÂN TRỤ, T ỈNH LONG AN 3.1 Tính chất của nước thải đầu vào 34
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý 35
3.2.1 Phương án 1 35
3.2.2 phương án 2 37
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH TRONG 2 DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ĐÃ ĐỀ XUẤT 4.1 Mức độ cần thiết và thông số tính toán 40
4.2 Tính toán các công trình đơn vị 42
4.2.1 Phương án 1 42
4.2.2 Phương án 2 83
CHƯƠNG 5: KHÁI QUÁT CHI PHÍ XỬ LÝ CHO 2 CÔNG NGHỆ ĐÃ ĐỀ XUẤT 5.1 Phương án 1 93
Trang 75.1.2 Dự toán thiết bị 93
5.1.3 Chi phí xử lý cho 1m3nước thải 97
5.2 Phương án 2 99
5.2.1 Dự toán xây dựng 99
5.2.2 Dự toán thiết bị 99
5.2.3 Chi phí xử lý cho 1m3 nước thải 102
CHƯƠNG 6: KẾT LỤẬN - KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận 106
6.2 Kiến nghị 106
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình1.1: mặt bằng quy hoach khu tái dân cư An Nhật tân 6 Hình 2.1: Dây chuyền công nghệ hệ thống xử lý nước thải công ty Ngọc Lân 31
Hình2.2: Dây chuyền công nghệ hệ thống xử lý nước thải công ty Thảo Nguyên Xanh 33
Hình 3.1: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án 1 36 Hình 3.2: Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phương án 2 38
Trang 9DANH M ỤC BẢNG
Bảng 1.1: thống kê hiện trạng sử dụng đất 11
Bảng 2.1: Tải trọng chất bẩn theo đầu người 13
Bảng 2.2: Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng 14
Bảng 2.3: Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nước thải 28
Bảng 3.1: Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng 34
Bảng4.1: Hệ số không điều hòa chung 40
Bảng4.2: Hệ số β để tính sức cản cục bộ của song chắn 43
Bảng4.3 Tổng hợp thông số song chắn rác 45
Bảng4.4 Tổng hợp thông số hố thu 47
Bảng4.5: Tổng hợp thông số bể điều hoà 51
Bảng4.6: Tổng hợp thông số bể Aerotank 63
Bảng4.7: Tổng hợp thông số bể lắng đợt II 68
Bảng4.8: Bảng tóm tắt các thông số bể trung gian 70
Bảng 4.9: Kích thước vật liệu lọc 71
Bảng 4.10: Thông số kích thước bể lọc 76
Bảng 4.11: Thông số kích thước khử trùng 79
Bảng 4.12 : Tổng hợp tính toán bể nén bùn 82
Bảng 4.13 : Hệ số động học bùn hoạt tính ở 20o C 86
Trang 10Bảng 4.14: Thông số kích thước SBR 92
Bảng 5.1: Những hạng mục xây dựng và giá thành các công trình đơn vị 93
Bảng 5.2: Dự toán chi phí thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải 93 Bảng 5.3: Chi phí điện năng tiêu thụ 98
Bảng 5.4: Những hạng mục xây dựng và giá thành các công trình đơn vị 99
Bảng 5.5: Dự toán chi phí thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải 99
Bảng 5.6: Chi phí điện năng tiêu thụ 103 Bảng 5.7: Ưu và nhược điểm 2 phương án 104
Trang 11Cỏ Tây một lượng nước thải vượt quy định Làm ảnh hưởng đến chất lượng nước
mặt, tác động xấu đến sinh vật trong nước, mất độ trong của nước bởi cặn lơ lửng Đặc biệt vi sinh vật gây bệnh cho người như dịch tả, hay nước bị nhiễm phân
Để giải quyết vấn đề trênh việc xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung cho khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An là cần thiết Do đó đề tài
“Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, công suất 200 m3/ ngày.đêm ” được hình thành
2 M ỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Tính toán, thiết kế chi tiết hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư
An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, công suất 200 m3/ ngày.đêm, để nước thải sau khi qua hệ thống xử lý đạt quy chuẩn QCVN 14:2008, cột A trước khi thải
ra môi trường tự nhiên là sông Vàm Cỏ Tây
3 NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Trang 12Giới thiệu tổng quan về khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long
An được xây dựng với quy mô khoảng 250 hộ dân
Tổng quan về nước nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
Đề xuất các phương pháp xử lý
Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, công suất 200 m3/ ngày.đêm
4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu về dân số, điều kiện tự nhiên làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và tải lượng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt gây ra khi Dự án đi vào hoạt động
Phương pháp so sánh: So sánh ưu khuyết điểm của các công nghệ xử lý để đưa ra giải pháp xử lý chất thải có hiệu quả hơn
Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan
Phương pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận hành hệ thống Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocad để mô tả kiến trúc công nghệ xử
lý nước thải
5 Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
Đề tài góp phần vào việc tìm hiểu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh
hoạt tại khu dân cư An Nhựt Tân, huyện Tân Trụ, tỉnh Long An, từ đó góp phần vào công tác bảo vệ môi trường, cải thiện tài nguyên nước ngày càng trong sạch hơn Giúp các nhà quản lý làm việc hiệu quả và dễ dàng hơn
Hạn chế việc xả thải bừa bãi làm suy thoái và ô nhiễm tài nguyên nước
Trang 136 K ẾT CẤU CỦA ĐỒ ÁN
- Mở đầu
- Giới thiệu chung về khu dân cư An Nhật Tân
- Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải sinh
hoạt
- Đề xuất các công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư An Nhật Tân
- Tính toán thiết kế các công trình trong 2 dây chuyền công nghệ đã đề xuất
- Khái quát chi phí xử lý cho 2 công nghệ đã đề xuất
Trang 14CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU DÂN CƯ AN NHỰT
Khu dân cư An Nhựt Tân được Ủy Ban Nhân Dân huyện Tân Trụ phê duyệt theo quyết định số 3958/QĐ-UBND ngày 27 tháng 5 năm 2007 với quy mô 11,549ha do Công ty TNHH Thép Long An làm chủ đầu tư, địa điểm xây dựng tại huyện Tân Trụ – tỉnh Long an Quy mô khu dân cư 250 hộ
Đất cây xanh – thể dục thể thao: 22.252 m 2
- Đất công viên cây xanh – TDTT: 9.172 m2
Trang 15Tân Trụ thuộc vùng châu thổ đồng bằng sông Cửu Long kẹp giữa hai sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây, là một huyện nằm về phía Đông Nam của tỉnh Long
An Phiá Bắc giáp huyện Bến Lức, phiá Đông giáp huyện Cần Đước, phiá Nam giáp huyện Châu Thành và phiá Tây giáp thành phố Tân An và huyện Thủ Thừa
Huyện Tân Trụ có tổng diện tích tự nhiên khoảng 106,50 km2
, chiếm 2,37%
diện tích tự nhiên của tỉnh; được chia ra 10 xã và 01 thị trấn Thị trấn Tân Trụ là trung tâm kinh tế, chính trị và văn hóa huyện Tân Trụ có vị trí địa lý rất thuận lợi
Từ thị trấn Tân Trụ, trung tâm của huyện cách thành phốTân An của tỉnh khoảng 20
km về phía Tây và cách TP HCM chỉ khoảng 40 km về phía Nam
Vị trí khu dân cư An Nhựt Tân:
Phía Đông: giáp Lộ Cầu Nhum
Phía Tây : giáp ruộng
Phía Nam: giáp rạch sông Rạch Nhum
Phía Bắc: giáp nhà dân
Trang 16Hình 1.1 bản đồ quy hoạch chi tiết khu dân cư An Nhựt Tân
QUY HOẠCH CHI TIẾT
RANH QUY HOẠCH
Trang 171.1.2 Điều kiện khí tượng
Khí hậu của huyện Tân Trụ thuộc vùng nhiệt đới cận xích đạo gió mùa, với hai mùa khô và mùa mưa tương phản Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến hết tháng 10; mùa khô bắt đầu tư tháng 11 đến hết tháng 4 năm sau Mùa mưa ở Tân trụ thường
đến sớm hơn và chấm dứt sớm hơn các huyện phiá Bắc của tỉnh Long An
Khu vực xây dựng thuộc vùng phía Nam thành phố Hồ Chí Minh, mang tính
chất nhiệt đới gió mùa, có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 hàng năm, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau
+ Trung bình 1 năm có 159 ngày mưa
+ Lượng mưa trung bình năm 1.90 mm
Trang 18+ Mùa mưa hướng gió chính Tây Nam, tần suất 66 %, tốc độ 2 ÷ 3 m/s
1.1.4 Địa hình, địa chất khu vực
- Địa hình
Địa hình khu vực thiết kế trũng phẳng và thấp hướng đổ dốc, không rõ rệt, bị chia cắt bởi các rạch nhỏ Trong mùa mưa một số khu vực bị ngập nước do chưa có
hệ thống thoát nước Cao độ mặt ruộng thay đổi từ 0,3m đến 0,8m
Mặt đường lộ thay đổi từ 1,24 m đến 1,27 m
Đất nông nghiệp chiếm phần lớn khu quy hoạch (70,13 %), còn lại là đất thổ
cư, kênh, rạch, và một ít đất khác
Cao độ bình quân khu vực là 0,6 m
Cao độ thiết kế là 2,4 m
Trang 19Chưa có lỗ khoan cụ thể tại vị trí quy hoạch, tuy vậy qua khảo sát các lỗ khoan vùng lân cận có thể dự đoán các lớp đất sau:
Lớp trầm tích Holoxen:
Bao phủ toàn bộ bề mặt của của khu vực khảo sát với bề dày biến đổi từ 4m ÷
19 m Thành phần chủ yếu là sét nhảo, bùn sét, sét pha cát
Trầm tích Pleixtoxen:
Thường gọi là phù sa cổ và bị lớp trầm tích Holoxen che phủ lên trên, hiện diện ngay sau lớp trầm tích Holoxen, cho đến độ sâu 30m vẫn còn hiện diện lớp này Thành phấn chủ yếu là sét, sét pha cát, có màu xám vàng, nâu đỏ loang lổ Đặc điểm
của lớp là có hiện tượng phong hóa Laterite ở ngay ranh giới tiếp xúc với lớp bùn sét Lớp này có độ ẩm thấp, trạng thái dẻo cứng đến cứng
1.2 Điều kiện kinh tế xã hội
1.2.1 Điều kiện kinh tế
Trong cơ cấu kinh tế của huyện, nông nghiệp vẫn còn chiếm tỷ trọng quá cao, trong khi đó công nghiệp còn quá thấp Đến năm 2000, cơ cấu kinh tế của huyện với khu vực I là 65,4 %, khu vực II là 12,8 %, khu vực III là 21,5 % Hướng phát triển của huyện là đẩy mạnh quá trình công nghiệp hoá, thúc đẩy sự chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo hướng giảm nhanh tỷ trọng nông nghiệp, tăng nhanh tỷ trọng dịch vụ và công nghiệp bằng cách phát triển các ngành công nghiệp chế biến sản phẩm nông nghiệp, với qui mô vừa và nhỏ ở các vùng nông thôn
Ngoài ra Long An còn là tỉnh nằm cận kề với Thành phố Hồ Chí Minh có mối liên hệ kinh tế ngày càng chặt chẽ với Vùng Phát Triển Kinh Tế Trọng Điểm Phía Nam, nhất là Thành phố Hồ Chí Minh một vùng quan trọng phía Nam đã cung cấp
50 % sản lượng công nghiệp cả nước và là đối tác đầu tư, chuyển giao công nghệ, là
thị trường tiêu thụ hàng hóa nông sản lớn nhất của Đồng bằng Sông Cửu Long.
1.2.2 Điều kiện xã hội
Trang 20- Hiện trạng dân cư: trong khu vực quy hoạch hiện có khoảng 18 hộ dân sinh
sống với dân số từ 80 - 90 người, ngành nghề chủ yếu là trồng lúa, ngoài ra một số ít dân cư sinh sống bằng nghề đánh bắt thủy sản
- Kiến trúc và xây dựng: trong khu vực quy hoạch không có các khu công trình công cộng, công trình tôn giáo, nhà ở có 18 căn nhà, chủ yếu là nhà tạm và một số ít
là nhà bán kiên cố, không có nhà kiên cố trong khu vực này, tổng diện tích nhà: 1.095m², trong đó:
- Cấp điện
Hiện trạng khu vực Ấp 3 (Lộ ấp 3) có mạng lưới điện trung thế và hạ thế, phục
vụ thắp sáng cho dân cư hiện hữu
Từ tyến trung thế 22 kv hiện hữu dọc lộ ấp 3 có thể tổ chức đấu nối vào trạm
biến áp hạ thế 22 kv/0,4kv phục vụ cho khu vực thiết kế
- Cấp nước
Nhà máy cấp nước Tân Trụ
Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt q = 150 l/người/ngày
Dân số dự kiến của khu tái định cư N = 1500 người
Trang 22CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC
PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
2.1 T ổng quan
2.1.1 Ngu ồn phát sinh
Nguồn phát sinh chủ yếu là nước thải trong quá trình sinh hoạt của người dân trong khu dân cư An Nhựt Tân
Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã
hữu cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD5/COD), các chất dinh
dưỡng (Nitơ, phospho), các vi trùng gây bệnh (E.Coli, coliform…)
Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: lưu lượng nước thải;
tải trọng chất bẩn tính theo đầu người
Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào: mức sống, điều kiện sống và tập quán sống; điều kiện khí hậu
Tải trọng chất bẩn theo đầu người được xác định trong sau:
Trang 23Bảng 2.1 Tải trọng chất bẩn theo đầu người
Chỉ tiêu ô nhiễm
Hệ số phát thải Các quốc gia gần gũi với
Việt Nam (g/người/ngày)
Theo TCVN (TCXD 2008) (g/người/ngày)
2.1.2 Thành ph ần, tính chất nước thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nước thải Ngoài ra lượng nước thải ít hay nhiều còn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt
Thành phần nước thải sinh hoạt gồm 2 loại :
Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con người từ các phòng vệ sinh
Trang 24Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã, dầu mỡ từ các nhà bếp, các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phòng tắm, nước rửa vệ sinh sàn nhà…
Đặc tính và thành phần tính chất của nước thải sinh hoạt từ các khu phát sinh nước thải này đều giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các
loại carbonhydrate, protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy Khi phân
hủy thì vi sinh vật cần lấy oxi hòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2, N2, H2O, CH4,…
B ảng 2.2: Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng
2.2 Các thông số ô nhiễm đặc trưng của nước thải sinh hoạt
2.2.1 Thông s ố vật lý
Trang 25Các chất rắn lơ lửng trong nước ((Total) Suspended Solids – (T)SS - SS) có thể
có bản chất là:
Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (Phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)
Các chất hữu cơ không tan
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong quá trình xử lý
Mùi
Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H2S mùi trứng thối Các hợp chất khác, chẳng
hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S
Độ màu
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc do các sản phẩm được tao ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ Đơn vị đo độ màu thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt _Co)
Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thể được sử dụng để đánh giá trạng thái chung của nước thải
Các vi sinh v ật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…)
2.2.2 Thông s ố hóa học
Độ pH của nước
- pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+
có trong dung dịch, thường được dùng để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước
- Độ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hoà tan trong nước pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nước Độ pH có ảnh hưởng đến các quá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước Do vậy rất
có ý nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trường
Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand - COD)
- COD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao
gồm cả vô cơ và hữu cơ Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các
Trang 26chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một
phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật
- COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói chung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh học của nước từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp
Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand - BOD)
- BOD (Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:
Chất hữu cơ + O2 CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian
- Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng
thải đối với nguồn nước BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật
Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen - DO)
- DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v ) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo
- Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động
mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo và v.v Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết Do vậy,
DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực
Nitơ và các hợp chất chứa nitơ
Trong nước thiên nhiên và nước thải, các hợp chất của nitơ tồn tại dưới 3 dạng: các hợp chất hữu cơ, amoni, các hợp chất dạng oxy hóa (nitrit, nitơrat)
Các hợp chất nitơ là các chất dinh dưỡng, luôn vận động trong tự nhiên chủ yếu nhờ các quá trình sinh hóa Trong nước thai nước sinh hoạt, nitơ tồn tại dưới
Trang 27-
lít/người/ngày, tương đương 12 g nitơ trong đó nitơ amoni N- CO(NH2)2 là 0,7 gam còn lại là các loại nitơ khác Ure thường được amoni hóa theo phương trình sau:
Trong mạng lưới thoát nước ure bị thủy phân: CO(NH2)2+ 2H2O= (NH4)2CO3Sau đó bị thối rửa ra: (NH4 )2 CO3= 2NH3 + CO2 + H2O
- Nitrit là sản phẩm trung gian của quá trình oxy hóa amoniac hoặc nitơ amoni trong điều kiện hiếu khí nhờ các loại vi khuẩn Nitrosomonas Sau đó nitrit hình thành tiếp tục được vi khuẩn Nitrobacter oxy hóa thành nitơrat
NH+4 + 1.5O2 Nitrosomonas NO2- + H2O + 2H+
NO2- + 0.5O2 Nitrobacter NO3-
- Nitrit (NO2
-) : Là hợp chất không bền, nó có thể là sản phẩm của quá trình
khử nitrat trong điều kiện yếm khí.Nếu sử dụng nước có NO3 - với hàm lượng vượt
mức cho phép kéo dài, trẻ em và phụ nữ có thai có thể mắc bệnh xanh da vì chất độc này cạnh tranh với hồng cầu để lấy oxy
- Amoni và amoniac (NH4
+, NH3): nước mặt thường chỉ chứa một lượng nhỏ (dưới 0,05 mg/L) ion amoni (trong nước có môi trường axít) hoặc amoniac (trong nước có môi trường kiềm) Nồng độ amoni trong nước ngầm thường cao hơn nhiều
so với nước mặt Nồng độ amoni trong nước thải đô thị hoặc nước thải công nghiệp chế biến thực phẩm thường rất cao, có lúc lên đến 100 mg/L
- Nitrat (NO3
): là sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy các chất chứa nitơ có trong chất thải của người và động vật Mặt khác, quá trình nitorat hóa còn tạo nên sự tích lũy oxy trong hợp chất nitơ để cho các quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu
-cơ tiếp theo, khi lượng oxy hòa tan trong nước rất ít hoặc bị hết
Trong nước tự nhiên nồng độ nitrat thường nhỏ hơn 5 mg/L Do các chất thải công nghiệp, nước chảy tràn chứa phân bón từ các khu nông nghiệp, nồng độ của nitrat trong các nguồn nước có thể tăng cao, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước
Trang 28sinh hoạt và nuôi trồng thủy sản Trẻ em uống nước chứa nhiều nitrat có thể bị mắc
hội chứng methemoglobin (hội chứng “trẻ xanh xao)
Phospho và các hợp chất chứa phospho
- Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphate
- Các hợp chất Phosphat được chia thành Phosphat vô cơ và Phosphat hữu cơ
- Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật Việc xác định Phospho tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử
lý chất thải bằng phương pháp sinh học
- Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển mạnh của tảo và vi khuẩn lam
- Vi khuẩn: Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về đường ruột, như dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn (typhoid) do vi khuẩn Salmonella typhosa
Trang 29- Virus: có trong nước thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rối loạn hệ
thần kinh trung ương, viêm tủy xám, viêm gan Thông thường khử trùng bằng các quá trình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt được virus
- Giun sán (helminths): Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền
với hai hay nhiều động vật chủ, con người có thể là một trong số các vật chủ này
Chất thải của người và động vật là nguồn đưa giun sán vào nước Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu diệt giun sán rất hiệu quả
2.3 Tổng quan về phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
2.3.1 Phương pháp cơ học
Trong nước thải thường có các loại tạp chất rắn cỡ khác nhau bị cuốn theo, như rơm cỏ, gỗ mẫu, bao bì chất dẻo, giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát, sỏi, vv… Ngoài ra còn có các loại hạt lơ lửng ở dạng huyền phù rất khó lắng Xử lý cơ học nhằm loại
bỏ các tạp chất không hoà tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải
nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp Phương pháp cơ học được thực hiện ở các công trình xử lý sau
2.3.1.1 Song ch ắn rác, lưới chắn rác
Song chắn hoặc lưới chắn rác đặt trước trạm bơm trên đường tập trung nước
thải chảy vào hầm bơm
Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây
và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định
Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50mm, các thanh có thể bằng thép, inox, nhực hoặc gỗ Tiết diện của các thanh này
là hình chữ nhật, hình tròn hoặc elip Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nước thải Các song chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nước chảy để giữ rác lại Song chắn rác thường đặt nghiêng theo chiều dòng chảy một góc 50 đến 900
Lưới chắn rác thường đặt nghiêng 45 - 60o so với phương thẳng đứng, vận
tốc qua lưới vmax ≤ 0,6m/s Khe rộng của mắt lưới thường từ 10 - 20 mm Làm sạch
Trang 30song chắn và lưới chắn bằng thủ công, hay bằng các thiết bị cơ khí tự động hay bán
tự động
2.3.1.2 Bể lắng cát
Được thiết kế trong quy trình xử lý nước thải nhằm tách các tạp chất vô cơ không tan có trọng lượng riêng và kích thước lớn từ 0,2 đến 2 mm ( như cát, sỏi, xỉ than…) ra khỏi nước thải, do các tạp chất này không có lợi đối với các quá trình làm trong, xử lý sinh hoá nước thải và xử lý cặn cũng như không có lợi đối với các thiết
bị công nghệ trong quy trình do có khả năng gây tắc nghẽn hệ thống Cát từ bể lắng cát đưa đi phơi khô ở sân phơi sau đó có thể tận dụng lại cho những mục đích xây
dựng
2.3.1.3 Bể điều hòa
Lưu lượng và chất lượng nước thải từ cống thu gom chảy về trạm xử lý nước
thải, đặc biệt đối với dòng thải công nghiệp và dòng thải sinh hoạt thường xuyên dao động theo thời gian trong ngày Khi xây dựng bể điều hoà có thể đảm bảo cho các công trình xử lý tiếp theo làm việc ổn định và đạt được giá trị kinh tế cao
Có 2 loại bể điều hòa:
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường chuyển động
Trang 31Trong bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động trong khoảng 4 - 120 phút
Trong bể lắng ngang, nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5- 2,5 giờ Bể lắng ngang thường được dùng với lưu lượng nước thải lớn hơn 15.000 m3/ngàyđêm
2.3.1.5 Bể lọc
Được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước rất nhỏ mà không
thể loại được bằng phương pháp lắng ra khỏi nước
Để lọc nước thải, người ta có thể sử dụng nhiều loại bể lọc khác nhau Các thiết bị lọc có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính như lọc gián đoạn và lọc liên tục; theo áp suất trong quá trình lọc như lọc áp lực, lọc chân không, hay lọc dưới áp lực thủy tĩnh của cột chất lỏng …
Trong các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn, không cần sử dụng các lọc
áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt Vật liệu lọc có thể là cát
thạch anh, sỏi nghiền, than cốc, than nâu hoặc than ghỗ… Việc lựa chọn vật liệu lọc
phụ thuộc vào loại nước thải và điều kiện địa phương
Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải 60 % tạp chất không hoà tan và 20 % BOD, và thường thì xử lý cơ học giữ vai trò xử lý sơ
bộ trước khi qua các giai đoạn xử lý sinh học, hoá học
2.3.2 Phương pháp hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học
để loại bớt chất ô nhiễm ra khỏi nước thải Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn
xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với phương pháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh Xử lý hoá lý bao gồm:
2.3.2.1 Keo tụ
Trang 32Dùng để làm trong và khử màu nước thải bằng các chất keo tụ ( phèn) và các
chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và dạng keo có trong nước
thải thành những dạng bông cặn có kích thước lớn có thể lắng
Phương pháp áp dụng một số chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer có tác
dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ
trọng lớn hơn rồi lắng để loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải
Việc lựa chọn chất tạo bông hay keo tụ phụ thuộc vào tính chất và thành phần của nước thải cũng như của chất khuếch tán cần loại Trong một số trường hợp các
chất phụ trợ nhằm chỉnh cho giá trị pH của nước thải tối ưu cho quá trình tạo bông
và keo tụ
Trong một số trường hợp phương pháp keo tụ loại bớt màu của nước thải nếu
kết hợp áp dụng một số chất phụ trợ khác
Các chất keo tụ thường dùng là phèn nhôm (Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,
Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O); phèn sắt (Fe2(SO4)3.2H2O;
Fe2(SO4)3.3H2O; FeSO4.7H2O và FeCl3) hoặc chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp Các chất keo tụ cao phân tử cho phép nâng cao đáng kể hiệu quả của quá trình keo tụ và lắng bông cặn sau đó
2.3.2.2 Hấp phụ
Quá trình hấp phụ và hấp thụ: là quá trình thu hút một chất nào đó từ môi trường bằng vật thể rắn hoặc lỏng Chất có khả năng thu hút được gọi là chất hấp
phụ hay hấp thụ còn chất bị thu hút gọi là chất bị hấp phụ hoặc chất bị hấp thụ
Hấp phụ dùng để tách các chất hữu cơ và khí hoà tan khỏi nước thải bằng cách tập trung những chất đó trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ) hoặc bằng cách tương tác giữa các chất bẩn hoà tan với các chất rắn (hấp phụ hoá học)
Phương pháp hấp phụ được áp dụng rộng rãi để làm sạch triệt để chất hữu cơ trong nước thải, nếu nồng độ các chất này không cao và chúng không bị phân huỷ
Trang 33bởi vi sinh hoặc chúng rất độc như thuốc diệt cỏ, phenol, thuốc sát trùng, các hợp
chất nitơ vòng thơm, chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm…
Chất hấp phụ: thường là than hoạt tính, các chất tổng hợp và chất thải của một
số ngành sản xuất (tro, xỉ, mạt cưa…), chất hấp phụ vô cơ như đất sét, silicagel, keo nhôm…
2.3.2.3 Tuy ển nổi
Phương pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nước bằng cách tạo cho chúng có khả năng dễ nổi lên mặt nước khi bám theo các bọt khí
Đây là phưong pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại các chất rấn lơ
lững mịn, dầu mỡ ra khỏi nước thải Phương pháp tuyển nổi thường được áp dụng trong xử lý nước thải chứa dầu, nước thải công nghiệp thuộc da…
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược với quá trình lắng và được áp dụng trong trường hợp qúa trình lắng diễn ra rất chậm hoặc rất khó thực hiện Các chất lơ
lững, dầu, mỡ sẽ được nổi lên trên bề mặt của nước thải dưới tác dụng nâng của các
bọt khí
Các phương pháp tuyển nổi thường áp dụng là:
- Tuyển nổi chân không
- Tuyển nổi áp lực (tuyển nổi khí tan)
- Tuyển nổi cơ giới
- Tuyển nổi với cung cấp không khí qua vật liệu xốp
- Tuyển nổi điện
- Tuyển nổi sinh học
- Tuyển nổi hoá học
Trong đó tuyển nổi khí tan thường được áp dụng nhiều nhất
2.3.3 Phương pháp hóa học
2.3.3.1 Trung hòa
Trang 34Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa các axid vô cơ hoặc kiềm về dạng trung tính có pH = 6,5 – 7,5 Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách:
trộn lẫn nước thải có tính acid với nước thải có tính bazơ; bổ sung thêm các tác nhân hoá học; lọc qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hoà, hấp phụ khí chứa axid bằng nước thải chứa kiềm,…
Để trung hòa nước thải chứa axit, có thể sử dụng các tác nhân hóa học như: NaOH, KOH, dung dịch amoni NH4OH, đôlômit (CaCO2.MgCO3), … Xong tác nhân rẻ nhất là vôi sữa 5-10 % Ca(OH)2, tiếp đó là soda và NaOH ở dạng phế thải
Để trung hòa nước thải có chứa kiềm, có thể dùng khí axit (chứa CO2, SO2,
NO2, … ) Việc sử dụng khí axit không những có thể trung hòa được nước thải mà còn làm giảm chính khí thải khỏi các cấu tử độc hại
2.3.3.2 Oxy hóa kh ử
Để làm sạch nước thải, có thể sử dụng các tác nhân oxy hóa như clo ở dạng khí
và hóa lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, permanganat kali, bicromat kali, peroxy hydro (H2O2), oxy của không khí, ozone Quá trình oxy hóa sẽ chuyển các chất độc hại trong nước thải thành các chất ít độc hại hơn và tách khỏi nước Quá trình này tiêu tốn nhiều hóa chất nên thường chỉ sử dụng khi không thể
xử lý bằng những phương pháp khác
2.3.4 Phương pháp sinh học
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi sinh vật có tác dụng phân hóa những chất hữu cơ trở thành nước,
những chất vô cơ và những chất khí đơn giản
Nước thải được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ được đặc trưng bởi chỉ tiêu BOD hoặc COD Để có thể xử lý bằng phương pháp này nước thải sản xuất cần không chứa các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng, hoặc nồng độ của chúng không được vượt quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD ≥ 0,5
Trang 35Các công trình sinh học có thể được chia làm các công trình sinh học hiếu khí
và kỵ khí, hoặc có thể được phân loại thành các công trình sinh học trong điều kiện
tự nhiên và nhân tạo
2.3.4.1.Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch đất và nước, việc
xử lý nước thải được thực hiện trên các công trình: cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh
Cánh đồng tưới và bãi lọc là những ô đất được san phẳng hoặc dốc không đáng
kể, và được ngăn cách bằng những bờ đất Nước thải được phân phối vào các ô nhờ
hệ thống mạng lưới tưới, bao gồm: mương chính, mương phân phối và hệ thống
mạng lưới tưới trong các ô Kích thước của các ô phụ thuộc vào địa hình, tính chất
của đất và phương pháp canh tác
− Nguồn nước để tưới cho cây trồng
− Điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước đô thị
Trang 36Căn cứ theo đặc tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và sau đó là cơ chế xử
lý, người ta phân loại làm 3 loại hồ: Hồ kỵ khí, hồ hiếu kỵ khí (Facultativ) và hồ
hiếu khí
− Hồ kỵ khí: Dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phương pháp sinh hóa tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí Loại hồ này thường được dùng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn, còn ít dùng để xử lý nước thải sinh hoạt, vì nó gây ra mùi hôi thối khó chịu Hồ kỵ khí phải cách xa nhà
− Hồ hiếu khí: Quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ bằng vi sinh vật hiếu khí Được phân làm hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo
+ Hồ làm thoáng tự nhiên: ôxy cung cấp cho quá trình ôxy hóa chủ yếu do sự khuyếch tán không khí qua mặt nước và qua quá trình quanh hợp của các thực vật nước
+ Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo: nguồn cung cấp ôxy cho quá trình sinh hóa là bằng các thiết bị như bơm khí nén hoặc máy khuấy cơ học
2.3.4.2 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo
Bể lọc sinh học (bể Biôphin)
Là công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân
tạo nhớ các vi sinh vật hiếu khí
Quá trình xử lý diễn khi nước thải được tưới lên bề mặt của bể và nước thấm
ớp vật liệu lọc được đặt trong bể Ở bề mặt và ở các khe hở của các hạt vật liệu
Trang 37thiết để ôxy hóa các chất bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể cùng với nước thải khi ta tưới, hoặc qua khe hở thành bể, qua hệ thống tiêu nước từ đáy đi lên
Bể biôphin được phân loại dựa theo nhiều đặc điểm khác nhau, nhưng trên thực tế bể được phân làm hai loại:
− Biôphin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh hóa nước thải hoàn toàn Đặc điểm riêng
của bể là kích thước của các hạt vật liệu lọc không lớn hơn 25 – 30 mm, và tải trọng nước nhỏ 0,5 – 1,0 m3
/m2, nên chỉ thích hợp cho trường hợp lưu lượng nhỏ từ 20 –
1000 m3/ngày đêm
− Biôphin cao tải: khác với biôphin nhỏ giọt là chiều cao của bể công tác và tải
trọng tưới nước cao hơn, vật liệu lọc có kích thước 40 – 60 mm Nếu ở bể biôphin
nhỏ giọt thoáng gió là nhờ tự nhiên thì ở bể biôphin cao tải lại là nhân tạo Bể có thể được dùng để xử lý nước thải bằng sinh học hoàn toàn hoặc không hoàn toàn
Bể Aeroten
Bể Aeroten là công trình là bằng bê tông, bê tông cốt thép, với mặt bằng thông
dụng là hình chữ nhật, là công trình sử dụng bùn hoạt tính để xử lý các chất ô nhiễm trong nước
Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng ôxy hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải
Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng, và để đảm bảo ôxy dùng cho quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ thì phải luôn luôn đảm bảo việc làm thoáng gió Số lượng bùn tuần hoàn và số lượng không khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và mức
độ yêu cầu xử lý nước thải
Bể được phân loại theo nhiều cách: theo nguyên lý làm việc có bể thông thường và bể có ngăn phục hồi; theo phương pháp làm thoáng là bể làm thoáng bằng khí nén, máy khuấy cơ học, hay kết hợp; …
Ngoài 2 công trình xử lý sinh học nhân tạo trên còn có các công trình khác: Mương ôxy hóa, bể UASB, bể lắng hai vỏ
Trang 38B ảng 2.3: Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nước thải
Lo ại Tên chung Ap d ụng
Quá trình hiếu khí
Sinh trưởng lơ
lửng
Quá trình bùn hoạt tính Thông thường( dòng đẩy) Xáo trộn hoàn toàn
Làm thoáng theo bậc Oxi nguyên chất
Bể phản ứng hoạt động gián đoạn
Ổn định tiếp xúc Làm thoáng kéo dài Kênh oxy hoá
Bể sâu
Bể rộng- sâu Nitrat hoá sinh trưởng lơ lửng
Hồ làm thoáng Phân huỷ hiếu khí Không khí thông thường Oxi nguyên chất
Khử BOD chứa cacbon (nitrat hoá)
Nitrat hoá
Khử BOD –chứa cacbon (nitrat hoá)
Ổn định, khử BOD – chứa cacbon
Sinh trưởng gắn
kết
Bể lọc sinh học Tháp tải- nhỏ giọt Cao tải
Khử BOD chứa cacbon- nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon
Trang 39Kết hợp quá trình
sinh trưởng lơ
lửng và gắn kết
Lọc trên bề mặt xù xì Đĩa tiếp xúc sinh học quay Bể
phản ứng với khối vật liệu Quá trình lọc sinh học hoạt tính
Lọc nhỏ giọt- vật liệu rắn tiếp xúc
Quá trình bùn hoạt tính- lọc sinh học
Hai bậc Quá trình tiếp xúc kị khí
Lớp bùn lơ lửng kị khí hướng lên (USAB)
Ổn định, khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon
Trang 40Ổn định chất thải – khử nitrat hoá
Quá trình một bậc hoặc nhiều
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon – nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon (ổn định chất thải- bùn
2.4 Một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt điển hình