GIỚI THIỆU VỀ DỰ ÁN TULIP TOWER
GIỚI THIỆU CHUNG
Tên dự án: TULIP TOWER
Chủ đầu tư: Công ty Cổ phần Xây dựng Thuận Hưng.
Hợp tác và phân phối sản phẩm: Công ty Cổ phần Vạn Phát Hưng.
TULIP TOWER nằm trên đường Hoàng Quốc Việt, phường Phú Thuận, quận 7, gần Khu phức hợp La Casa và Khu dân cư Phú Mỹ Dự án được bao quanh bởi nhiều tiện ích hiện hữu như hồ bơi, công viên rộng lớn, khu tiệc nướng ngoài trời, khu vui chơi trẻ em, siêu thị, nhà hàng và quán café, mang lại cuộc sống tiện nghi cho cư dân.
Quy mô: Gồm 21 tầng (Không tín tầng hầm và kỹ thuật mái).
Tổng số căn hộ: 132 căn (44 căn officetel và 88 căn hộ ở)
Diện tích căn hộ: Có 3 loại căn hộ: Loại 74,48 m 2 , loại 78,94 m 2 và loại 153,8 m 2 Tulip Tower bao gồm:
- Tầng 1: Là Reception và Shophouse.
- Tầng 2: Là nhà SHCĐ và Shophose.
- Tầng 3: Là Office (Vạn Phát Hưng).
- Tầng 9-18: Là căn hộ (Có 8 căn/sàn).
- Tầng 19-20: Là căn hộ (Có 4 căn/sàn).
- Tầng 21: Phòng Gym, Yoga và Café.
- Tầng 22: Là tầng kỹ thuật và cây xanh.
Hình 1.1 Phối cảnh Tulip Tower.
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC DỰ ÁN
Dự án Tulip Tower nằm ở quận 7, trong khu dân cư cao cấp, với vị trí đắc địa gần khu đô thị Phú Mỹ Hưng và mặt tiền Hoàng Quốc Việt Dự án cũng kết nối thuận lợi với Đại lộ Nguyễn Văn Linh, Đại lộ Đông Tây và các tỉnh miền Đông qua cầu Phú Mỹ.
Các mặt tiếp giáp của tòa nhà như sau:
- Phía Bắc: Giáp khu dân cư hiện hữ và đất trống.
- Phía Nam: Giáp khu dân cư với ranh giới là đường Hoàng Quốc Việt.
- Phía Đông: Giáp khu dân cư và đất trống.
- Phía Tây: Giáp khu dân cư hiện hữu.
Hình 1.2 Vị trí địa lý của tòa nhà Tulip.
Về địa hình: Địa hình tương đối bằng phẳng, độ cao địa hình thay đổi không lớn, trung bình 0,6m đến 1,5m.
Về khí hậu: Khu vực quy hoạch thuộc phân vùng khí hậu IVb của Việt Nam. Nhiệt độ: bình quân 27 o C
- Tháng có nhiệt độ cao nhất: tháng 05 (40 o C)
- Tháng có nhiệt độ thấp nhất: tháng 12 (23 o C)
Khí hậu: Nhiệt đới, một năm chia 2 mùa rõ rệt – mưa và nắng :
- Mùa nắng từ tháng 12 - 04 Độ ẩm: trung bình 79,8%.
- Tháng có độ ẩm cao nhất: tháng 9 (90%).
- Tháng có độ ẩm thấp nhất: tháng 3 (65%).
Lượng mưa: số ngày mưa trung bình trong năm là 159 ngày đạt 1949mm (trong khoảng từ 1392 – 2318 mm).
- Lượng mưa cao nhất: 2318 mm/năm
- Lượng mưa thấp nhất: 1392 mm/năm
Bức xạ: tổng lượng bức xạ mặt trời trung bình đạt 11,7Kcal/tháng.
- Lượng bức xạ cao nhất: 14,2 Kcal/tháng
- Lượng bức xạ thấp nhất: 10,2 Kcal/tháng
Lượng bốc hơi: khá lớn (trong năm 1.350mm), trung bình 37mm/ngày.
Gió: Có hai hướng gió chính.
- Thịnh hành trong mùa khô: gió Đông Nam chiếm 20%-40%; gió Đông chiếm 20%-30%
- Thịnh hành trong mùa mưa: gió Tây Nam chiếm 66%.
THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH
1.3.1 Các giai đoạn của dự án
Dựa trên nghiên cứu điều kiện tự nhiên và hiện trạng dự án, cùng với mối liên hệ chức năng khu vực và các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật đã được xác định, nhu cầu đầu tư phát triển đã được rõ ràng Dự án được thiết kế theo mô hình tổ chức nhóm đa năng, tập trung vào khu vực quy hoạch và được chia thành 3 giai đoạn thực hiện.
Giai đoạn 1: Thi công Móng hầm, tầng 1 đến tầng 12: Công ty TNHH Posco E&C
Giai đoạn 2: Thi công phần thân từ tầng 13 đến mái: Công ty TNHH XD Nam Bờ Đông.
Giai đoạn 3: Hoàn thiện công trình: Công ty TNHH TV TKKT XD Bức Tường và
Công ty Nam Bờ Đông thực hiện.
1.3.2 Giao thông tiếp cận công trình Đường chính: Là đường Hoàng Quốc Việt lộ giới 16m, lòng đường 10m kết nối với hệ thống giao thông chung Đường nội bộ: Có lộ giới 12 – 14m, lòng đường 8m, lề mỗi bên 3+3m và 2+3m.
Công trình thiết kế theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) bao gồm các tiêu chuẩn sau: TCVN 5574 - 2012: Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép.
TCVN 2737 - 2006: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động.
TCVN 9362 - 2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
TCVN 195 - 1997: Nhà cao tầng – thiết kế cọc khoan nhồi.
TCVN 10304 - 2014: Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc.
TCVN 198 - 1997: Nhà cao tầng – thiết kế cấu tạo BTCT toàn khối.
TCVN 229 - 1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần của tải trọng gió.
Chỉ tiêu thiết kế cấp điện cho dự án là 0,6KW – 0,9KW/người/ngày/đêm Nguồn điện sẽ được cung cấp từ trạm 110/22KV hiện có, lấy điện từ tuyến 15KV chạy dọc đường Hoàng Quốc Việt Để đảm bảo cung cấp điện cho khu nhà ở, cần xây dựng mạng phân phối điện trung hạ thế.
Trạm biến thế 15 – 22/0,4KV: 3 trạm dùng máy biến thế 3 pha đặt kín trong phòng có tổng công suất đạt 5950KVA.
Mạng trung thế 22KV được xây dựng mới với nhánh rẽ 22KV nối từ tuyến trung thế hiện có dọc đường Hoàng Quốc Việt, sử dụng cáp đồng 3 lõi bọc cách điện XLPE Tuyến cáp 24KV này dẫn vào khu chung cư với tổng chiều dài khoảng 900m.
Mạng hạ thế và hệ thống chiếu sáng được xây dựng mới nhằm cung cấp điện cho các căn hộ và chiếu sáng lối đi sân bãi, sử dụng cáp đồng 4 lõi bọc cách điện chôn ngầm Điện được cung cấp đến từng tầng, với mỗi hộ gia đình cần bố trí đồng hồ điện riêng.
Chiếu sáng lối đi công cộng bằng đèn cao áp sodium công suất 150 ÷ 250W – 220V, lắp đặt trên trụ thép tráng kẽm cao 8 ÷ 9m Tại công viên bãi cỏ, sử dụng đèn trang trí với 3 ÷ 4 bóng 70W – 220V, được gắn trên trụ cao 4m để tạo điểm nhấn thẩm mỹ.
Nguồn điện cho công trình này được cung cấp từ trạm hạ áp khu vực và máy phát điện dự phòng, đảm bảo năng lượng cho toàn bộ công trình xây dựng và thiết kế mới.
1.3.5 Hệ thống cấp thoát nước
Dự án cung cấp nước chủ yếu nhằm phục vụ nhu cầu sinh hoạt của cư dân trong các căn hộ và các công trình dịch vụ công cộng tại trung tâm thương mại, đồng thời cấp nước cho việc tưới tiêu đường nội bộ, cây xanh và phục vụ công tác chữa cháy.
Chỉ tiêu thiết kế cấp nước sinh hoạt là 200lit/người/ngày đêm.
Thực tế đối với khu chung cư thì lượng nước cấp khoảng 300-400lit/người/ngày. Chỉ tiêu thiết kế cấp nước chữa cháy là 10lit/s/1 đám cháy (TCVN 3890 - 2009).
Xây dựng tuyến ống cấp nước chính D200 dài 344m trên đường Hoàng Quốc Việt và 580m trên đường nội bộ, kết nối trực tiếp với tuyến ống D400 hiện trạng trên đường Huỳnh Tấn Phát Tuyến ống D200 có khả năng cung cấp nước lên đến 3.900m³/ngày đêm.
Từ tuyến ống cấp nước chính D200 sẽ phát triển 3 tuyến nhánh cấp nước cụt D100 để cấp nước cho các khu thấp tầng.
Từ tuyến ống cấp nước chính D200 sẽ tieepsp tục phát triển 2 tuyến nhánh D150 và
1 nhánh D100, 3 tuyến này được nối với nhau tạo thành 2 vòng cấp nước cho khu cao tầng nhằm bảo đảm sự an toàn liên tục cho mạng cấp nước.
Hệ thống cấp nước được thiết kế ngầm dưới vỉa hè với độ sâu từ 0,5m đến 0,7m, đồng thời có hệ thống PCCC Khoảng cách từ hệ thống đến mặt đất là 0,5m ÷ 0,7m và cách móng công trình 1,5m, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc sử dụng Ngoài ra, khoảng cách giữa đường ống cấp nước và các hệ thống kỹ thuật khác được duy trì là 1m.
Mỗi hộ gia đình có đồng hồ nước riêng.
Hệ thống thoát nước bẩn xây dựng riêng biệt với hệ thống thoát nước mưa.
Tiêu chuẩn thoát nước bẩn trong khu tái định cư 400lit/người/ngày đêm.
Hệ thống cống thoát nước bẩn được thiết kế tự chảy, nằm ngầm dưới đất và dọc theo các trục đường chính trong khu quy hoạch Cống thoát nước thải sinh hoạt sử dụng cống tròn, với cống nhựa gân PE cho kích thước dưới 300mm, có khả năng chịu lực và độ ma sát nhỏ, trong khi cống bê tông chịu lực được sử dụng cho kích thước trên 400mm Độ sâu chôn cống tối thiểu là 0,7m Trước khi thoát ra sông rạch, nước thải phải qua trạm xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường theo quy định và phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam.
TIỆN ÍCH XUNG QUANH
Liên kề dự án Tulip Tower có các siêu trung tâm thương mại hàng đầu: Vivo City, Crescent Mall, Parkson Paragon …
Hình 1.3 Các tiện ích ngoại khu tại dự án Tulip
Tower 1.4.2 Thể dục thể thao
Công viên trung tâm thể dục thể thao Quận 7, nằm tại phường Phú Mỹ, có diện tích 30 ha Dự án đã được thu hồi và dự kiến sẽ được triển khai vào năm 2017.
Hình 1.4 Các tiện ích ngoại khu tại dự án Tulip Tower
Trong bán kính 500m hiện có nhiều tiện ích nổi bật như hồ bơi thuộc dự án La Casa, sân bóng cỏ nhân tạo Đào Trí, khu đi bộ xung quanh công viên rộng 24m, và sân tập golf tại khu dân cư Tấn Trường, cùng với dự án Phú Mỹ Hưng.
Trường Tiểu học Nguyễn Văn Hưởng.
Trường Trung học Phổ thông Ngô Quyền.
Trường Trung học Cơ sở Hoàng Quốc Việt.
Trường Cấp 1-2-3 Nam Sài Gòn.
Trường Mầm non Nam Sài Gòn.
Trường Quốc Tế Canada (Mầm non – cấp 1, 2, 3).
Rạp chiếu phim: Hệ thống CGV – Vivocity, Parkson Paragon, Crescent Mall.
Các trận đấu bóng rổ của đội Sai Gon Heat thuộc giải bóng chuyền chuyên nghiệp Đông Nam Á tại sân bóng chuyền trường Canada (sân nhà SGH).
Quán bar lộ thiên Vuvuzela tại tầng 5 – Vivocity.
Khu vui chơi dành cho trẻ em tại Vietopia trên đường Nguyễn Thị Thập.
Khu bảo tàng 3D trên đường Nguyễn Thị Thập.
LƯU LƯỢNG NƯỚC THẢI CỦA TÒA NHÀ
- Số lượng căn officetel là 44 căn, trung bình 11 người/ căn.
- Số lượng căn hộ ở là 88 căn, trung bình 6 người/ căn.
Tổng số người trong tòa nhà là: (44 × 11) + (88 × 6) = 1012 người.
N: Số người trong tòa nhà, N = 1012 người.
Q tc : Tiêu chuẩn nước thải trung bình (l/ng.ngđ)Chọn lưu lượng nước thải của tòa nhà tulip là 125 m 3 /ngày.đêm.
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
2.1.1 Nguồn gốc nước thải và khả năng gây ô nhiễm của nước thải
Nước thải sinh ra trong toàn bộ khuôn viên của toà nhà gồm các loại khác nhau với nguồn nước thải tương ứng:
Nước sinh hoạt của từng căn hộ trong toà nhà.
Nước thải từ khu vực công cộng.
Chất thải nguy hại thường được thải ra qua các phương tiện khác, trong khi rau và đầu động vật sẽ được giữ lại bởi các hệ thống xi phông Điều này cho phép sử dụng các loại nước tẩy rửa phổ biến trong các hộ gia đình Việt Nam.
2.1.2 Thành phần tính chất nước thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt chịu ảnh hưởng lớn từ nguồn gốc của nước thải, đồng thời lượng nước thải cũng phụ thuộc vào thói quen sinh hoạt của người dân Nước thải sinh hoạt chủ yếu được phân chia thành hai loại.
- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con người từ các phòng vệ sinh;
Nước thải nhiễm bẩn từ các chất thải sinh hoạt, bao gồm cặn bã, dầu mỡ từ nhà bếp của nhà hàng và khách sạn, cùng với các chất tẩy rửa và chất hoạt động bề mặt từ phòng tắm, có thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ như carbonhydrate, protein và lipid Những chất này dễ bị vi sinh vật phân hủy, và trong quá trình này, vi sinh vật cần oxi hòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ thành CO2 và N2.
Chỉ số BOD5, được biểu thị bằng H2O và CH4, là thước đo lượng chất hữu cơ trong nước thải có khả năng phân hủy hiếu khí bởi vi sinh vật Chỉ số này phản ánh lượng oxy cần thiết cho vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ có trong nước thải Do đó, chỉ số BOD5 càng cao cho thấy lượng chất hữu cơ trong nước thải càng lớn, dẫn đến việc tiêu thụ oxy hòa tan ban đầu nhiều hơn và mức độ ô nhiễm của nước thải cũng tăng cao.
Bảng 2.1 Thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt: (chưa qua xử lý)
Hệ số phát thải STT Chỉ tiêu ô nhiễm Các quốc gia gần Tiêu chuẩn Việt gũi với Việt Nam Nam (TCXD-51-84)
1 Chất rắn lơ lửng (SS) 70 – 145 50 - 55
(Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, Trần Văn Nhân và Ngô Thị Nga, NXB khoa học kỹ thuật, 1999)
Bảng 2.2 Thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt: (đã qua xử lý ở bể tự hoại) STT THÀNH PHẦN ĐƠN VỊ GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH GÂY Ô NHIỄM
(Nguồn: Thoát nước – Tập 2: Xử lý nước thải – Hoàng Huệ, NXB KHKT).
2.1.3 Ảnh hưởng của nước thải đối với môi trường và con người Ảnh hưởng của nước thải đối với nguồn nước
Nước thải có tính chất đặc trưng và chứa các thành phần quan trọng nếu được xả vào ao hồ, đầm phá, hay sông ngòi sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn nước.
Thay đổi tính chất hóa lý của nước bao gồm độ trong, màu sắc, mùi vị, pH, và hàm lượng các chất hữu cơ, vô cơ, cũng như các kim loại độc hại, chất nổi và chất lắng cặn.
Sự thay đổi trong hệ sinh vật nước dẫn đến sự xuất hiện của các vi khuẩn gây bệnh, gây thiệt hại cho vi sinh vật nước, bao gồm cả tôm, cá và các thủy sinh vật có ích.
Kết quả nguồn nước không thể sử dụng cho cấp nước sinh hoạt, cho tưới tiêu thuỷ lợi và nuôi trồng thuỷ sản.
Nước thải chảy vào các nguồn làm ô nhiễm và người ta thường chia các nguồn nước này thành ba loại:
Nước bẩn nhẹ hay hơi bẩn có hàm lượng chất hữu cơ thấp, amon và clo, chủ yếu do ô nhiễm từ nước chảy tràn và nước thải sinh hoạt Loại nước này có thể được sử dụng để nuôi thuỷ sản, nhưng không phù hợp để cấp nước trực tiếp; nếu muốn sử dụng cho mục đích này, cần phải được xử lý đúng cách.
Nước bẩn vừa là nước sông hồ có tính chất tự nhiên bị biến đổi do nước thải, không thích hợp cho nuôi thủy sản, cấp nước sinh hoạt hay bơi lội Loại nước này chỉ được sử dụng cho tưới tiêu và giao thông đường thủy.
Nước bẩn và ô nhiễm nặng nề do lượng nước thải xả vào thuỷ vực quá lớn, làm mất đi tính chất tự nhiên của nước Trong điều kiện thời tiết ấm nóng, nước phát ra mùi hôi thối khó chịu do có hàm lượng hydrosunphat H2S và các sản phẩm phân huỷ, cùng với sự gia tăng CO2 và cạn kiệt oxy hòa tan Việc sử dụng nước ô nhiễm này trong tưới tiêu cần được hạn chế, vì nhiều loại cây trồng có thể bị chết khi tiếp xúc với loại nước này.
Nước thải gây ô nhiễm nước có tác động nghiêm trọng đến sự sống của con người, với ô nhiễm nhẹ có thể dẫn đến các bệnh về đường ruột và nguy cơ tử vong Trong khi đó, ô nhiễm nặng làm cho nguồn nước sạch trở nên khan hiếm, gây thiếu nước sinh hoạt và ảnh hưởng tiêu cực đến sự phát triển kinh tế xã hội của quốc gia Do đó, nước thải có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người.
Nước thải không được xử lý đúng cách sẽ gây ô nhiễm môi trường nước, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sự sống của con người, động vật, thực vật và các sinh vật thủy sinh.
2.1.4 Các nguồn gây ô nhiễm trong quá trình xử lý nước thải
Trạm xử lý nước thải gây ra tiếng ồn lớn, chủ yếu từ thiết bị thổi khí và các thiết bị khác, ảnh hưởng đến môi trường xung quanh Tiếng ồn đạt mức 80 dBA trở lên có thể dẫn đến giảm sự chú ý, mệt mỏi, nhức đầu, chóng mặt, và tăng cường ức chế thần kinh trung ương, cũng như ảnh hưởng xấu đến thính giác Tiếp xúc kéo dài với tiếng ồn cường độ cao có thể dẫn đến bệnh điếc nghề nghiệp, đồng thời gây tổn thương hệ tim mạch và gia tăng các bệnh lý về đường tiêu hóa.
Tiếng ồn trong quá trình xử lý hiếu khí chủ yếu phát sinh từ các thiết bị thổi khí, tuy nhiên, do chúng được đặt chìm nên mức độ tiếng ồn tương đối thấp và các thiết bị khác đều nằm trong tiêu chuẩn cho phép Để giảm thiểu tiếng ồn, khu vực xử lý được xây dựng tường cách âm nhằm hạn chế sự lan truyền ra môi trường xung quanh Ngoài ra, công nhân cũng được trang bị nút tai chống ồn để bảo vệ sức khỏe.
Nhiệt độ trong các thiết bị chủ yếu do động cơ điện tỏa ra trong quá trình hoạt động, và nhiệt độ môi trường cao có thể gây hại cho sức khỏe người lao động, đặc biệt ở Việt Nam với khí hậu nóng ẩm gió mùa Khi tiếp xúc với nhiệt độ vượt ngưỡng cho phép, người lao động dễ gặp phải các vấn đề như rối loạn điều hòa nhiệt, say nóng, mất nước và thiếu muối khoáng Cơ thể chống đỡ nhiệt bằng cách mất nhiệt qua da, nhưng khi nhiệt độ bên ngoài bằng với nhiệt độ cơ thể, quá trình này giảm dần và dẫn đến việc ra mồ hôi và xung huyết ngoại biên Sự giảm lưu lượng máu ngoại biên có thể gây tụt huyết áp và thiếu máu não Nếu ra mồ hôi nhiều mà không bổ sung muối, sẽ dẫn đến giảm clo trong huyết tương, gây ra các triệu chứng như nhức đầu, mệt mỏi, nôn mửa và co rút cơ Làm việc lâu dài trong điều kiện này có thể dẫn đến đau đầu kinh niên.
Nguồn gây ô nhiễm chất thải rắn
Chất thải rắn phát sinh trong quá trình hoạt động của trạm xử lý như sau:
CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC THẢI
2.2.1 Các chỉ tiêu lý hóa
Chất rắn tổng cộng trong nước thải bao gồm các chất rắn không tan hoặc lơ lửng và các hợp chất tan đã được hòa tan vào trong nước.
Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H2S, mang đến mùi trứng thối Ngoài ra, các hợp chất khác như indol, skatol, cadaverin và cercaptan cũng được hình thành trong điều kiện yếm khí và có thể tạo ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.
Màu sắc của nước thải xuất phát từ các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm và các sản phẩm từ quá trình phân hủy chất hữu cơ Độ màu được đo bằng đơn vị mgPt/L theo thang Pt - Co và thường mang tính chất cảm quan, giúp đánh giá tình trạng tổng quát của nước thải.
2.2.1.4 Độ đục Độ đục của nước thải là do các chất lơ lửng và các chất dạng keo chứa trong nước thải tạo nên Đơn vị đo độ đục thông dụng là NTU.
2.2.2 Các chỉ tiêu hóa học và sinh học
2.2.2.1 pH pH là chỉ tiêu ðặc trưng cho tính axit hay bazơ của nước và được tính bằng nồng độ của ion Hydro ( pH = -lg[H + ]) pH là chỉ tiêu quan trọng nhất trong quá trình sinh hóa bởi tốc độ của quá trình này phụ thuộc đáng kể vào sự thay đổi của pH.
2.2.2.2 Nhu cầu oxy hóa học - COD
Là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải, kể cả các chất hữu cơ không bị phân hủy sinh học.
2.2.2.3 Nhu cầu oxy sinh hóa - BOD
Chỉ số BOD là một thông số quan trọng phản ánh mức độ ô nhiễm nước thải do các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học Nó được sử dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm và là cơ sở trong tính toán, thiết kế các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.
Nitơ có trong nước thải ở dạng liên kết hữu cơ và vô cơ.
Nước thải sinh hoạt chứa hợp chất hữu cơ có nitơ, khi thải ra môi trường sẽ chuyển hoá thành các dạng NH3, NO2- và NO3- Những hợp chất này dễ dàng được hấp thụ bởi thực vật bậc thấp như rong, rêu, và tảo Khi hàm lượng nitơ trong nước thải vượt mức cho phép, nó sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hoá, kích thích sự phát triển nhanh chóng của rong, rêu và tảo, gây ô nhiễm nguồn nước.
2.2.2.5 Chất hoạt động bề mặt
Chất hoạt động bề mặt là các hợp chất hữu cơ gồm hai phần kị nước và ưa nước, giúp phân tán trong dầu và nước Chúng thường được tạo ra từ việc sử dụng chất tẩy rửa trong sinh hoạt và nhiều ngành công nghiệp Đặc biệt, trong nước thải bệnh viện, nồng độ chất hoạt động bề mặt có thể rất cao do nhu cầu sử dụng chất tẩy rửa lớn.
Là lượng oxy từ không khí có thể hoà tan vào nước trong điều kiện nhiệt độ, áp suất nhất định (mg/l).
Oxy là khí thiết yếu nhất trong số các khí hòa tan trong nước, đặc biệt quan trọng cho sự sống của các sinh vật thủy sinh Nghiên cứu cho thấy nồng độ oxy hòa tan lý tưởng trong nước cho các thủy sinh vật là trên 5 mg/l.
DO là một chỉ số quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, bao gồm hiếu khí, thiếu khí và kỵ khí Ngoài ra, DO cũng được sử dụng để giám sát và quản lý chất lượng nước nguồn hiệu quả.
2.2.2.7 Vi sinh vật gây bệnh
Nước thải chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh có khả năng lây nhiễm cho con người Những vi sinh vật này không thể sống sót nếu không có vật chủ, và chúng cần môi trường để phát triển và sinh sản Một số loại vi sinh vật như vi khuẩn, virus và giun sán có thể tồn tại lâu trong nước, tạo ra nguy cơ tiềm ẩn về truyền bệnh.
Vi khuẩn gây bệnh trong nước có thể dẫn đến các bệnh lý về đường ruột, điển hình như dịch tả do vi khuẩn Vibrio comma và bệnh thương hàn do vi khuẩn Salmonella typhosa.
Vi rút có trong nước thải có thể gây ra nhiều bệnh liên quan đến hệ thần kinh trung ương, như viêm tủy xám và viêm gan Việc khử trùng nước thải thông qua các quy trình xử lý khác nhau thường có khả năng tiêu diệt vi rút hiệu quả.
Giun sán (helminths) là sinh vật ký sinh có vòng đời liên quan đến nhiều động vật chủ, trong đó có con người Chất thải của người và động vật là nguồn lây nhiễm giun sán vào nước Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay rất hiệu quả trong việc tiêu diệt giun sán.
CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.3.1 Phương pháp xử lý cơ học
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học nhằm mục đích:
Tách bỏ các chất không hòa tan và vật chất lơ lửng có kích thước lớn như rác, nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng và các tạp chất nổi ra khỏi nước thải là bước quan trọng trong quá trình xử lý nước.
- Loại bò cặn nặng như: sỏi, cát, kim loại nặng, thủy tinh,…
- Điều hòa lưu lượng và các chất ô nhiễm trong nước thải.
Phương pháp cơ học có khả năng loại bỏ tới 60% tạp chất trong nước thải và giảm 30% BOD, đóng vai trò quan trọng trong giai đoạn chuẩn bị cho quá trình xử lý hóa lý và sinh học.
Song chắn rác là thiết bị quan trọng đầu tiên trong dây chuyền xử lý nước thải, được lắp đặt trong hố thu gom để loại bỏ các tạp chất lớn Thường được chế tạo từ kim loại, thiết bị này được đặt ở cửa vào của kênh dẫn, giúp ngăn chặn các vật cản không mong muốn theo nước.
Song chắn rác được phân loại thành ba loại: thô, trung bình và mịn, tùy thuộc vào kích thước khe hở Cụ thể, song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 đến 100 mm, trong khi song chắn rác mịn có khoảng cách từ 10 đến 25 mm Việc thu gom rác có thể thực hiện bằng phương pháp thủ công hoặc bằng thiết bị cào rác cơ khí.
Bể lắng cát đặt sau song chắn rác và đặt trước bể điều hòa lưu lượng và chất lượng, đặt trước bể lắng đợt một.
Bể lắng cát đóng vai trò quan trọng trong việc loại bỏ cát, cuội, xỉ lò và các tạp chất vô cơ kích thước từ 0,2 – 2 mm khỏi nước thải, giúp bảo vệ bơm khỏi sự bào mòn do cát và sỏi, đồng thời ngăn ngừa tắc nghẽn đường ống dẫn Việc phân loại bể lắng cát dựa trên đặc tính dòng chảy bao gồm: bể lắng cát với dòng chảy ngang trong mương hình chữ nhật, dòng chảy dọc theo máng hình chữ nhật quanh bể tròn, bể lắng cát sục khí, bể lắng cát với dòng chảy xoáy và bể lắng cát ly tâm.
Bể có nhiệm vụ cân bằng lưu lượng và nồng độ nước thải nhằm đảm bảo hiệu suất cho các công đoạn xử lý tiếp theo.
Nước thải bệnh viện thường có hàm lượng BOD cao, dẫn đến mùi khó chịu do khí sinh ra trong quá trình phân hủy chất hữu cơ Để xử lý tình trạng này, bể điều hòa được trang bị hệ thống sục khí, không chỉ giúp khuấy trộn và làm đồng đều nồng độ chất ô nhiễm mà còn có tác dụng khử mùi hiệu quả cho nước thải.
Có hai loại bể điều hòa:
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường chuyển động của dòng chảy.
Bể điều hòa lưu lượng có thể được đặt trực tiếp trên đường vận chuyển dòng chảy hoặc nằm ngoài đường đi của dòng chảy Để đảm bảo chức năng điều hòa lưu lượng và chất lượng nước thải, cần trang bị hệ thống khuấy trộn trong bể nhằm đồng nhất nồng độ các chất bẩn trong toàn bộ thể tích nước thải Điều này giúp ngăn ngừa cặn lắng và pha loãng nồng độ các chất độc hại, từ đó loại trừ hiện tượng sốc chất lượng khi đưa nước vào xử lý sinh học.
Phương pháp hoá lý dựa trên các phản ứng hóa học giữa chất ô nhiễm và các chất phụ gia, trong đó oxy hoá và trung hoà là những kỹ thuật phổ biến Các phản ứng này thường đi kèm với quá trình kết tủa và nhiều hiện tượng khác, góp phần quan trọng trong việc xử lý ô nhiễm.
Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý chủ yếu dựa vào các quá trình vật lý và hóa học để loại bỏ ô nhiễm mà không cần lắng Những công trình tiêu biểu áp dụng phương pháp này đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng nước thải.
2.3.2.1 Bể keo tụ, tạo bông
Quá trình keo tụ tạo bông là phương pháp hiệu quả để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và hạt keo nhỏ (10^-7 - 10^-8 cm) trong nước thải Những chất này thường ở dạng khuếch tán và khó loại bỏ bằng lắng do tốn thời gian Để cải thiện hiệu quả lắng và rút ngắn thời gian, người ta thường thêm vào nước thải các hóa chất như phèn nhôm, phèn sắt và polymer Những hóa chất này giúp kết dính các chất khuếch tán thành các hạt lớn hơn, từ đó tăng tốc độ lắng.
Các chất keo tụ thường được sử dụng bao gồm phèn nhôm như Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)3Cl, KAl(SO4)2.12H2O và NH4Al(SO4)2.12H2O; bên cạnh đó, phèn sắt như Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3 cũng là những lựa chọn phổ biến Ngoài ra, còn có các chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp.
Trong khi tiến hnh quá trình keo tụ, tạo bông cần chú ý:
- Bản chất của hệ keo.
- Sự có mặt của các ion trong nước.
- Thành phần của các chất hữu cơ trong nước.
Các phương pháp keo tụ bao gồm keo tụ bằng chất điện ly và keo tụ bằng hệ keo ngược dấu Trong quá trình xử lý nước thải (XLNT) bằng chất keo tụ, sau khi thủy phân các chất như phèn nhôm, phèn sắt và phèn kép, giai đoạn tiếp theo là hình thành bông cặn Để tối ưu hóa quá trình tạo bông cặn, các bể phản ứng được thiết kế với chế độ khuấy trộn phù hợp, chia thành hai loại: thủy lực và cơ khí Sau khi quá trình keo tụ diễn ra, nước thải sẽ được chuyển đến bể lắng để loại bỏ các bông cặn lớn được hình thành.
Phương pháp keo tụ hiệu quả trong việc làm trong nước và khử màu nước thải Sau khi tạo ra bông cặn lớn, quá trình lắng sẽ giúp loại bỏ các chất phân tán không tan, từ đó giảm thiểu màu sắc trong nước.
Tuyển nổi là một phương pháp phổ biến trong việc loại bỏ các tạp chất không tan và khó lắng, đồng thời cũng được ứng dụng để tách các chất tan như chất hoạt động bề mặt.
Quá trình tuyển nổi ngược lại với lắng và được áp dụng khi lắng diễn ra chậm Các chất lơ lửng như dầu, mỡ nổi lên trên bề mặt nước thải nhờ bọt khí, tạo thành lớp bọt có nồng độ tạp chất cao Hiệu quả của tuyển nổi phụ thuộc vào kích thước và số lượng bong bóng khí, với kích thước tối ưu là 15 - 30.10 -3 mm.
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
ĐẶC ĐIỂM NGUỒN NƯỚC THẢI VÀ YÊU CẦU XỬ LÝ
Lưu lượng đầu vào dùng cho thiết kế:
Lưu lượng trung bình ngày: Q tb = 125 m 3 /ngày.đêm
Hệ thống được thiết kế vận hành 24/24 h.ngày.
Theo thống kê của nhiều kết quả nghiên cứu và thực tiễn, thành phần và tính chất nước thải của tòa nhà:
Bảng 3.1 Đặc tính nước thải đầu vào của tòa nhà
STT Thành phần Đơn vị Giá trị
Bảng 3.2 Giá trị giới hạn các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt QCVN 14-2008
STT Thành phần Đơn vị Giá trị giới hạn
4 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100
Nước thải sau khi xử lý cần đạt tiêu chuẩn QCVN 14-2008 cột B trước khi thải ra môi trường Kết quả phân tích mẫu nước thải từ tòa nhà cho thấy các chỉ tiêu BOD 5, N và SS đều vượt quá quy chuẩn cho phép, trong đó BOD 5 đạt 300 mg/l, vượt gấp 6 lần so với mức cho phép.
Trong xử lý nước thải sinh hoạt, cần chú ý đến các vấn đề quan trọng ngoài chất ô nhiễm hữu cơ, bao gồm hàm lượng amonia, tổng photphos và sự hiện diện của vi khuẩn gây bệnh.
ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
3.2.1 Các tiêu chí lựa chọn quy trình công nghệ
Lựa chọn sơ đồ công nghệ là bước quan trọng trong xây dựng hệ thống xử lý nước thải, ảnh hưởng đến thành công của quá trình xử lý cũng như tính kinh tế và khả thi của dự án.
Việc lựa chọn quy trình công nghệ tuân theo những nguyên tắc sau:
- Phù hợp với lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải.
- Mức độ cần thiết xử lý.
- Công nghệ phải đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định.
- Hiệu quả xử lý cao, dễ vận hành, có tính ổn định cao, chi phí đầu tư tối ưu.
- Công nghệ xử lý phải mang tính hiện đại, thời gian xử dụng lâu dài.
- Sau khi xử lý đạt QCVN 14 – 2008/BTNMT, cột B.
- Công nghệ phải đảm bảo được mức an toàn cao trong trường hợp có sự thay đổi lớn về lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm.
- Đáp ứng được với điều kiện mặt bằng và địa hình khu vực.
3.2.2 Đề xuất quy trình công nghệ
Nước thải chủ yếu ô nhiễm bởi các chất hữu cơ, nitơ (N), photpho (P), và chất rắn lơ lửng (SS), với tỷ lệ BOD5/COD đạt 0,6, cao hơn 0,5, vì vậy phương pháp sinh học là lựa chọn hợp lý cho xử lý nước thải Đồng thời, công nghệ xử lý cần đảm bảo loại bỏ hiệu quả lượng chất rắn lơ lửng và dầu mỡ từ bếp.
Quy trình xử lý nước thải được đề xuất:
Giai đoạn 1: Thu gom nước thải sinh hoạt từ các nguồn khác nhau.
Hệ thống thoát nước thải: Nước thải từ nhà bếp của các căn hộ sẽ được đưa vào hệ
Hệ thống thoát nước nhà vệ sinh đóng vai trò quan trọng trong việc xử lý nước thải từ các hoạt động sinh hoạt như vệ sinh và tắm giặt Nước thải này được xả vào hệ thống thoát nước chung sau khi trải qua quá trình xử lý sơ bộ tại bể tự hoại Bể xử lý tự hoại 3 ngăn hoạt động dựa trên nguyên tắc lắng cặn và phân hủy kỵ khí, giúp loại bỏ các chất bẩn và đảm bảo nước thải được xử lý hiệu quả trước khi thải ra môi trường.
Hình 3.1 Cấu tạo bể tự hoại 3 ngăn
Giai đoạn 2: Xử lý nước thải sinh hoạt tại hệ thống xử lý nước thải tập trung.
Dựa vào tính chất và thành phần của nước thải, cùng với yêu cầu về mức độ xử lý, hai phương án xử lý nước thải được đề xuất Cả hai phương án đều giống nhau ở các công trình xử lý sơ bộ, nhưng khác nhau ở công trình xử lý sinh học Phương án một áp dụng bể sinh học thiếu khí kết hợp với bể sinh học hiếu khí tiếp xúc, trong khi phương án hai sử dụng bể sinh học dạng mẻ SBR làm công trình xử lý sinh học chính.
Bể sinh học hiếu khí tiếp xúc
Nguồn tiếp nhận QCVN 14-2008, cột B
Bể sinh học dạng mẻ
Nguồn tiếp nhận QCVN 14-2008, cột B
Nước thải phát sinh từ nhà bếp
3.2.3 Phân tích lựa chọn công nghệ phù hợp:
Bảng 3.3 Đánh giá so sánh để lựa chọn công nghệ xử lý Đánh giá Phương án 1: AO Phương án 2: SBR
Cấu tạo đơn giản Cần nhiều thiết bị hoạt động đồng thời với
Kỹ thuật Xử lý đạt hiệu suất cao nhau.
Xử lý nới hiệu suất cao. Ổn định, linh hoạt khi tải trọng thay đổi.
Tự động hóa cao thuận lợi Chi phí vận hành cao, đặc biệt là chi phí về
Vận hành cho việc vận hành năng lượng.
Lưu lượng xả lớn làm giảm hiệu quả xử lý ở bể khử trùng.
Chi phí đầu tư thấp và không tốn nhiều diện tích do không cần bể lắng thứ hai Hệ thống cũng có chi phí bảo trì, bảo dưỡng và vận hành bùn tuần hoàn rất kinh tế.
Sản phẩm Lượng bùn sinh ra nhiều Nước đầu ra ở giai đoạn xả có thể cuốn theo phụ các bùn khó lắng, ván nổi.
Dựa trên các đánh giá sơ bộ, lựa chọn công nghệ xử lý theo phương án 1 là sự lựa chọn tối ưu nhất, phù hợp với các tiêu chí đã được đề ra.
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ LỰA CHỌN
Máy thổi Bể điều hòa khí
Bơm trộn Bể sinh học thiếu khí
Máy thổi Bể sinh học hiếu khí khí tiếp xúc
Nước thải phát sinh từ nhà bếp
Thuyết minh quy trình công nghệ:
Nước thải từ nhà bếp cần được dẫn vào bể tách mỡ để xử lý Nếu không thực hiện tách mỡ cho loại nước thải này và xả trực tiếp vào hệ thống xử lý nước thải, sẽ gây tắc nghẽn ống dẫn và làm giảm hiệu quả hoạt động của hệ thống.
Mỡ đước được tách ra bằng phương pháp trọng lực, với đặc điểm là mỡ bị đóng rắn và nhẹ hơn nước, do đó nổi lên trên bề mặt bể Quá trình tách mỡ diễn ra qua phễu thu mỡ, dẫn mỡ vào bồn chứa, trong khi nước sau khi tách mỡ sẽ tự chảy vào bể tự hoại.
Nước thải sinh hoạt từ các căn hộ sẽ được dẫn đến bể tự hoại 3 ngăn, nơi nước sẽ tự chảy vào giỏ chắn rác được lắp đặt ở ngăn thứ ba của bể.
Sau khi qua đi qua bể tự hoại nước tự chảy qua bể điểu hòa.
Bể điều hòa nước thải có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh nồng độ và lưu lượng nước thải, ngăn ngừa tình trạng quá tải vào giờ cao điểm Điều này giúp các công trình xử lý phía sau hoạt động hiệu quả hơn Trong bể điều hòa, bơm nhúng chìm được lắp đặt để bơm nước thải qua bể sinh học thiếu khí.
Bể sinh học thiếu khí đóng vai trò quan trọng trong việc khử nitơ nitrate trong nước thải, diễn ra trong điều kiện thiếu oxy Hệ vi sinh vật tại đây hấp thụ chất dinh dưỡng và chuyển hóa nitrate thành nitơ tự do, thoát ra khỏi bề mặt bể Sự kết hợp giữa dòng nước thải và dòng tuần hoàn, cùng với bơm trộn, tạo ra quá trình khử nitơ hiệu quả, nâng cao khả năng tiếp xúc giữa nước thải và vi sinh vật.
Quá trình khử NO3 - thành khí N2 diễn ra trong môi trường thiếu khí (anoxic) nhờ vào hoạt động của vi sinh vật thiếu khí Các phản ứng sinh học này là yếu tố quan trọng trong chu trình nitơ, giúp giảm thiểu lượng nitrat trong môi trường.
NO 3 - + C + H 2 CO 3 Vi - sinhvậtthiếukhí > C 5 H 7 O 2 N + N 2 + H 2 O + HCO 3 -
NO 2 - + C + H 2 CO 3 Vi - sinhvậtthiếukhí > C 5 H 7 O 2 N + N 2 + H 2 O + HCO 3 -
Vi sinh vật thiếu khí
Sau quá trình khử nitơ tại bể sinh học thiếu khí, nước thải sẽ được chuyển vào bể sinh học hiếu khí, nơi hàm lượng BOD còn lại sẽ được xử lý nhờ vi sinh vật hiếu khí, đạt hiệu quả khử BOD từ 85-90% Hai máy sục khí hoạt động luân phiên cung cấp không khí cho bể, giúp vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ trong nước thải làm thức ăn để phát triển Qua đó, nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải được giảm thiểu, góp phần làm sạch môi trường.
Trong bể sinh học hiếu khí xảy ra quá trình khử BOD và chuyển hóa nitơ amonia thành nitrate trong điều kiện có oxi hòa tan.
Cơ chế khử nitơ trong nước thải trong bể sinh học hiếu khí diễn ra như sau:
Bước 1: NH 4 + bị oxi hóa thành NO 2 - do các vi khuẩn Nitrit hóa theo phản ứng:
Bước 2: Oxy hóa NO 2 - thành NO 3 - do các vi khuẩn nitrat hóa theo phản ứng:
Tổng hợp quá trình chuyển hóa NH 4 + thành NO 3 - như sau:
Khoảng 20-40% NH 4 + bị đồng hóa thành vỏ tế bào Phản ứng tổng hợp thành sinh khối được viết như sau:
C 5 H 7 O 2 N: Là công thức biễu diễn tế bào vi sinh vật được hình thành.
Cuối bể sinh học được trang bị 02 bơm chìm hoạt động luân phiên, có chức năng bơm hỗn hợp bùn và nước đến bể sinh học thiếu khí nhằm thực hiện quá trình khử nitơ trong nước thải.
Nước thải tiếp tục chảy qua bể lắng, nơi các chất lơ lửng và màng vi sinh vật cũ được giữ lại, giúp giảm hàm lượng chất rắn lơ lửng Sau khi ra khỏi bể lắng, nước thải sẽ được xử lý tiếp bằng cách tiếp xúc với chất khử trùng chlorine.
Dung dịch chlorine được bơm định lượng vào bể khử trùng, giúp khuyết tán đều và đảm bảo tiệt trùng hiệu quả nhờ thời gian lưu nước Là một chất oxy hóa mạnh, chlorine có khả năng oxy hóa màng tế bào của vi sinh vật gây bệnh, từ đó tiêu diệt chúng.
Bùn từ bể lắng được đưa trở lại bể sinh học thiếu khí để duy trì sinh khối, hỗ trợ quá trình khử nitơ và nâng cao hiệu quả xử lý sinh học.
Nước thải sau khi qua bể tiếp xúc chlorine đạt tiêu chuẩn xả ra nguồn tiếp nhậnQCVN 14-2008 cột B.
