Tính toán và thiết kệ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4s riverside linh đông, quy mô 1116 căn hộ compressed

Trang 1 Dĩ ân tốt nghiệp: - Tính toân vă thiết kí hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, Quận Thủ Đức, TP.HCM, quy mô 1L16 căn hộ.. Tín đồ ân: Thiết kế h

Trang 1

Dé án tốt nghiệp: -

Tính toán và thiết kê hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh

Đông, Quận Thủ Đức, TP.HCM, quy mô 1L16 căn hộ

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM DAI HOC TAI NGUYEN VA MOI TRUONG Déc Lap — Tu Do — Hanh Phitc

THANH PHO HO CHi MINH

KHOA: MOI TRUONG

BO MON: KY THUAT MOI TRUONG

NHIEM VU KHOA LUAN TOT NGHIEP

NGÀNH: Công nghệ Kỹ thuật Môi trường LỚP: 04LTCQDH.MT

1 Tên đồ án: Thiết kế hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh

Đông, Quận Thủ Đức, TP.HCM, quy mô l I 16 căn hộ

2 Nhiệm vụ đồ án:

Lập bản thuyết minh tính toán bao gồm:

e _ Tông quan về thành phan, tinh chat va đặc trưng nước thải sinh hoạt

e _ Xây dựng phương án công nghệ xử lý nước thải cho khu chung cư trên đạt loại A QCVN

14-2011-BTNMT-Nước thải sinh hoạt hiện hành (3 phương án)

e So sánh lựa chọn phương án

e Tính toán các công trình đơn vị theo phương án đã chọn; Tính toán kinh tế Xây dựng

phương án vận hành và bảo trì hệ thống xử lý

e _ Bố trí công trình và vẽ mặt bằng tổng thể trạm xử lý theo các phương án chọn

e Vẽ sơ đồ mặt cắt công nghệ (theo nước, theo bùn, cao độ công trình)

e Vẽ chỉ tiết các công trình đơn vị hoàn chỉnh

3 Ngày giao đồ án: 28.11.2016

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 01.04.2017

5 Họ tên người hướng dẫn: Th.S Trần Thị Vân Trinh

GVHD: Th.S Tran Thi Van Trinh

Trang 2

Tính toán và thiết kê hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, Quận Thủ Đức, TP.HCM, quy mô 1L16 căn hộ

6 Phần hướng dẫn:

- GVHD sinh viên phân tích và lựa chọn công nghệ phù hợp

- GVHD sinh vién hướng dẫn và duyệt thuyết minh tính toán các công trình đơn vị và các bản vẽ kỹ thuật

7 Ngày báo vệ Đồ án: 12.04.2017

8 Kết quả bảo vệ Đồ án: Xuấtsắc; LGiỏi -IKhá; LĐạt

Nội dung và yêu cầu ĐATN đã được thông qua bộ môn

Ngày tháng năm 2017

(ky và ghi rõ họ tên) ( và ghi rõ họ tên)

PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm Th.S Trần Thị Vân Trinh

(ký và ghi rõ họ tên) (k và ghi rõ họ tên)

TS Nguyễn Xuân Trường PGS.TS Nguyễn Thị Vân Hà

GVHD: Th.S Tran Thị Van Trinh

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

es

Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường, ban chủ nhiệm

khoa Môi Trường cùng toàn thể thầy cô bộ môn đã tạo điều kiện cho em được thực

hiện bài Đồ án tốt nghiệp này Nhờ đó mà em có thêm kinh nghiệm và kiến thức về

môn chuyên ngành của mình, giúp em có thêm tự tin làm hành trang để chuẩn bị ra

ngoài làm việc một cách dễ dàng và tốt hơn

Trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ và ủng

hộ rất lớn của các Thầy, Cô, người thân và bạn bè Đó là một động lực rất lớn giúp em

hoàn thành tốt bài Đồ án tốt nghiệp

Đặc biệt, em xin cảm ơn cô Trần Thị Vân Trinh người đã hướng dẫn em thực hiện bài đồ án Cô đã tận tình giúp đỡ em khi gặp những vấn đề khó khăn trong suốt quá trình thực hiện bài đồ án Cô đã truyền đạt rất nhiều kinh nghiệm và kiến thức chuyên ngành giúp em hoàn thành tót đồ án

Việc thực hiện đồ án, đã tạo cơ hộ cho em khả năng làm việc độc lập, cách chọn lọc thông tin và bộ sung vào túi hành trang của mình Đồng thời, đã tạo cho em khả

năng lắng nghe và sự lĩnh hội các kiến thức thực tế tốt hơn

Lời cuối cùng không thể thiếu được là lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè và

những người thân yêu nhất đã động viên tinh thần và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện bài Đồ án Em xin chân thành cảm ơn các Thây, Cô trong khoa cũng như trong nhà trường đã tạo điều kiện và truyền đạt kiến thức giúp em hoàn thành bài Đồ án tốt nghiệp này

Xin chân thành cảm ơn!

TP.HCM,ngày tháng năm 2017

Sinh viên Bùi Như Phượng

Trang 4

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

, ngày tháng năm 2017 Giảng viên hướng dẫn

Th.S Trần Thị Vân Trinh

GVHD: Th.S Trần Thị Van Trinh

Trang 5

Trang 6

MỤC LỤC

0n) 00 3

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DÃẪN c cccccccccceesessrsee 4

NHAN XET CUA GIAO VIEN PHAN BIỆN «cccvevvecceerrrrrrsrrrree 5

DANH MUC HINH wucsscscsscccccccsssssssnnnssssssssssssesseseesccecessesssssssssssssunnnsssscesseeeeceeeeseaseees 10

DANH MUC BANG uoscssssssssssssssssssssssesssssseescsssssesssssseesssssessssssssesesssneessssseeessssseesssssseees 12 DANH MUG CAC TU VIET TAT sacssssscesssssnsssessesscsnnssocsnsssssssesazenscsovnuscavesseensnsasssevees 14

PHAN MO DAU sissssssssssssszsssssssnsasavcazazsvnscessnacovasessvencusvasussscecusasaccassaeacezsssesseasesswossvaass 15

3 NOLDUNG CO BAN CUA DO AN picccssssssssssecsssssesccssssecssssneecsssseescssnseeesssnseees 16

4 PHAM VIDO AN vssssssssseccesescsassuassssssssesssasosesscustuveseasesseasuaasuccsvepsnaaasuvesssessssasias 16

5 PHUONG PHAP THUC HIEN sscccsccssssssssessssssssoccccecccceecccesesseeeesssssesnsneeneet 16

1.1 NGUON GOC PHAT SINH NUOC THAI SINH HOA 18

1.2 THANH PHAN VA TINH CHAT CUA NUOC THAI SINH HOAT 20 1.3 ANH HUONG CỦA NƯỚC THÁI SINH HOẠT ĐÉN MÔI TRƯỜNG VÀ

son e0 .ố 22 [ 4, Anh hưởng đếnmỗi HữỀHBseessososoosetseettoreeeedtsposesse 22

1.3.2 Ảnh hưởng đến con người -2 ©22222EE22£222E2222+222222z+2zzzzcee 23

1.4 CÁC THÔNG SÓ Ô NHIÊM ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THÁI

1.4.1 Thông số vật lý -2¿2222222222211122222122221112222211222221 Xe 24

AI con +44 24 1.4.3 Thông số vi sinh vật học -2222+2+2222222222222z+222A22xczrrrccee 27 1.5.1 Song chan rac ¬— 27 1.52 Lưới chắnfác -22222222222111222111E22111.221112 1e 29

SƯTH: Bùi Như Phượng MSS: 0450020456 6

Trang 7

HOẠT © VIET NAM san tuŸn ga gg g1 gi QH,31dgi51301k518016.10638801130G010343ã46800 gi

18.1 Cụm thiết bị khối V69 49

1.8.2 Cụm thiết bị hợp khối Cn2000 „51

I8 MHãng lợe sinhheocMBEissseeeessanninnnsdendioeiiiidiioddddioagannasesfse 53

1,9 XU LY BUN THAL csssssossssssssssssinsssussvssceccceesunnceecestesssssssosnsnnaasocevtessunsecasscneassees 55

CHUONG I: GIOI THIEU VE CHUNG CU 4S RIVERSIDE LINH DONG VA

DE XUAT CONG NGHE XU LY csssssssssssssssessssssssssnscscssccecceneeesseesessssssssensnnsseeseesees 50

Trang 8

2.4 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ, 5 Girl 60

2.4.1 _ Lưu lượng cần xử lý 2¿2222222+2222222222222zt2222.zcrrrrrecee 61 2.1.2 Thanh phan va tinh chất nước thải của khu dân cư cần xử lý 63 2.5 SƠ ĐÒ CÔNG NGHHỆP -c2+2cez<©CCCZzedeEEreedreErrescrcrrzeerrrrrsee 65 25.1, PhƯợHNgấH Ì ;eeseososoaesysirrogtagSOSOIVDOYGMHOHSEEĐGNUSRSOSEBRHỦ 65

PNn ch ẽẽẽẽẽ.HHHHH 68

2.5.3 Phươngán3 ¬ ,ÔỎ cece 71 2.6 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ, -c-2°ccccsse 74 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ VÀ DỰ TOÁN KINH

TẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2<2e<<CEVeseeEEvxseerervseeercrressere 78

đi, SONGGHẨN RÃ su savenadenndoeosnndasdeisooastatavoseoseesasmmssd 80

3.2 BÉ TIẾP NHẬN (HÓ THU GOMỊ) 2<cccszccccccecccccccsecrr 84

3.3 THIẾT BỊ CHẮN RÁC TINH .ccvvvvvvvrrrrttttrtrtrrsnsre 86

3.9.1 Cac hạng mục xây dựng ` 116

582 Ghiphivăttr-tfỆtDlbisssesoasssguganisooagabotttadaoitanoguse 118

3.9.3 Chỉ phí cho công nhân vận hành hệ thống 2222 123

3.9.4 Chỉ phí điện năng - tt xxxrrvvrrrrrrrrrrrrrrrrrrree 123 3.9.5 Chỉ phí hóa chất -22222222222222222222222222222-E E EErree 124

3.9.6 Chỉ phí khấu hao - 2222¿2+22E2221222211222221112221112222112220211cee 125 3.9.7 Chi phi sữa chứa và bảo trÌ :5+5c+ctzrtrxsrrzrerrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrer 125

3.10 CHIPHÍ XỬ LÝ IM NƯỚC THÁI ++siccseee 125

CHƯƠNG IV: TÔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ VẬN HÀNH HỆ THÓNG 126

AI, VẬNHÀNHHETHÔNG se eeeiesnsssssnnasaesarodssdeasmse 126

SƯTH: Bùi Như Phượng MSS: 0450020456 8

Trang 9

4.1.4 Vận hành các bễ -2222222222Ert.EEErErrrrrrrrrrrrrrrrrree 131

4.2 HUONG DAN PHA HOA CHAT VA RUA MANG . 133 4.2.1 Hướng dẫn rửa màng -2-22+222+++2EE+22xzeerrrrerrrrrerree 133 4.2.2 Hướng dẫn pha hóa chất -2-2222222122221122222111222221122221211 xe 134 4.3 SỰ CÓ VÀ KHÁC PHỤC - 2° s°ese£E+seeEvseccrseerrrsscre 134

43.1 Các vân để phát sinh đối với bể màng sinh học MBR 134

4.4 CONG TAC BAO TRÌ VÀ BAO DUONG HE THONG XU LY 138 44.1 Hệ thống đường ống kỹ thuật và bê chứa -2c2ccccccx+ 138

` Che tit na 138

45 AN TOẦN LAO ĐỒNG sssseesgdansisobsaotisostidseosfttuplosasssadl 140

PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ . 2-ccceCEczse+cczezscccccezerrre 143

1 KẾT LUẬN .ccccccccocotrtttttEEEttnTH AA1111Aeerrrterssordree 143

2 KIÊN NGHỊ, -22-CCC2z©ECEeedEECCeeecECCCeeecrErreerrrrresrrrrrzrserrrrcee 143

TÀI LIÊU THAM KHO s26 2220101060 nhHŸ ng nhĨggHH HH 001450.A80300208 145

EHỤC ELCs66663560480580ã88888034G3g Gei8Gi0L3g5Q0803GãG3gB38giGlgii3sp3Gg8g80 146

Trang 10

DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Song chắn rác - 22222+22++2EE+2EE2EEE2EEE2711271122112221211221127112121212 Xe 28

Hình 1.2 Hình dáng thanh chắn rác -2-22s2222222122212221227122112211211211211211 xe 28

HINH 1.31:001GHSH THE:-suissncg8Höểngtingtuiead8tbiisrlioiolbbftuitfesseossedtse 30 Hình 1.4 Bể lắng cát ngang - 22 2222222221222122211222222212221222222 xe 31

Hữnh: Í,5;.Hệ lãng cat Gs sa gsssgtig8gba80isntlt0000100160816 0401888663 nsa0 32

Hình 1.6 Quá trình tuyền nổi của xử lý nước thải -2- 22©+2222zz22szz<+ 34 Hình 1.7 Sơ đồ biểu diễn quá trình tạo bông trong bể keo tụ -222z22z522 35

Hình 1.8 Canh đồng 0;iIszi8 5< Ố.Ắ.ẺỀỀ.Ẻ.Ẻ.ố ẽ scenic 37 Hình 1.9 Quá trình hoạt động sinh học trong hồ sinh học -22+222222222522E222zxxez 38

Hình 1.10 Sơ đồ hoạt động Bể Aerotank - 222 222222222211221222112212222 xe 40

Hình 1.11 Sơ đồ hoạt động Bề SBR (c5csvvterrrrrrrrrrrrrrrrrirrriu 40

Hình 1.12 Bể lọc sinh học ccc+¿+22E2E22z+ztEttEEEEEkrerrrrrrrrrrrrrrrrikrrre 4I Hình 1.13 Công nghệ xử lý nước thải MBBR

Hình 1.14 Các loại giá thể Kaldnes 2-52 S228 2223251 215212112152121111211211122112122xxeE 43

Hinh l,15.Máng lọc sinh học MBR:-:o:sscc2606121513000160940081856086)68556305805ã53 8a8% 45 Hình 1.16 Sơ đồ hoạt động bể UASB - 222: ©2222222222EEE22E2EZCE2E222EEcsrrrccer 47

Hình 1.17 Bễ tự họai BASTAE :-555+ 5222222222211 tEErrrrtrrrtrrrtrrrrrrrrei 47 Hình 1.18 Sơ đồ thiết bị hợp khối Vó69 -2-©22-2222221222122212221221122212221222 xe 49 Hình 1.19 Sơ đồ cụm thiết bị hợp khối Cn2000 2 22222222222222222222222222222z2 51

Hinh 1.20 So dé céng nghệ cụm bẻ màng MBR - 2¿22222222222222222222zz2rxrcrr 53 Hinh 2.1 Vi tri chung cu 4S Linh DOng 0.0 eee eeeseeeceeeseceseeseseceeeeeeeeeeseseseeseseeeees 56 Hình 2.2 Mặt bang tong thé dur At ooo ccccecceesceesssesseesssesssesssesseessssensessneessessseeeee 58

Trang 11

Dé án tốt nghiệp: - -

Hình 2.3 Sơ đồ công nghệ phương án l -22- 222222222222E22E+222222222222222xecxe+ 66

Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ phương án 2 - 22: 2¿222E+22EEE£2EE+Z22222z2222zszrzecer 69

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ phương án 3 2- 22 ©2222E2222E22212222222127222222222e2 72

Trang 12

Bang 1.6 Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đến môi trường,

Bang 1.7 Các loại song chắn rác -2-222222222212211221122111221211211211211211 2e

Bảng 2.1 Hệ số không điều hòa 2- 222222222 222222E22211222122212211271122122212 2 xe Bảng 2.2 Thông số nước thải đầu vào 2-©22 2222212221122 22222 re

Bảng 2.3 Ưu nhược điểm của bể Aerotank + 2222222122121 E2 re

Bang 2.4 Ưu nhược điểm của bề màng sinh học MBR 2 222 sz+sze

Bảng 2.5 Ưu nhược điểm của bể MBBR ©22-2222222221222121122112722 22222 xe

Bang 3.1 Hiệu xuất xử lý từng bẻ

Bảng 3.6 Các dạng khuấy trộn của bể điều hòa -2-©-222222S2222E22222222222222222 88

Bảng 3.7 Các thông só cho thiết bị khuếch tán khí -2- 2222222222222222222222222z2 89

Bang 3.8 Các thông số thiết kế bề điều hòa -©2222222222cztzErrrrrrrrrrrrrrrrrrre 93 Bảng 3.9 Thông số thiết kế bề lắng đứng , 22-©22¿2222222EE22EE+Z+222222222zszzxecr 94 Bang 3.10 Tóm tắt các thông số thiết kế bê lắng -2- 22+ 222 2S222E22EE22E2222222c2E2 98

Trang 13

Bảng 3.11 Thông số kỹ thuật của đơn vị màng 22: 22222222222z222z2222c22zczz

Bảng 3.12 Các kích thước điển hình của bể sinh học hiếu khí xáo trộn hoàn toàn

Bảng 3.13 Các thông số tính toán cho bể màng sinh học MBR 2 2-2

Bảng 3.14 Thông số thiết kế bể chứa bùn 2- 22 22+2E++2EEEEE+EEE+EEz2E2zczrxrr

Đăng 3.15 Các hạng:mup xây ỰNE +-sssessesssesoeneiiininkeieionlEg HH0 GHH880.0g31 0085200002021 0 Bảng 3.16 Kinh phí thiết bị công nghệ 22-222 2222222221222222211221227122122.ee Bang 3.17 Chỉ phí công nhân vận hành hệ thống -2¿©2222+++22zzzsevxz Bảng 3.18 Chỉ phí tiêu thụ điện năng - ¿+5 + 2+ tt 2v tre re Bảng 3.19 Chỉ phí xử lý ImẺ nước thải

Bảng 4.1Các sự có máy móc thiết bị thường gặp ¿-©-2¿2cz+22z+2zz22zzcrrrcer 137 Bang 4.2 Lịch bảo trì bảo dưỡng thiết bị bơm -©22222222222222221222222212 xe 139

Bang 4.3 Lịch bảo trì bảo dưỡng thiết bị may théi khi 140

Trang 14

Tính toán và thiết kế hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh

DO : Dissolved Oxygen — Oxy hoa tan, mg/l

F/M : Food/Micro —Tỷ lệ lượng thức ăn và lượng vi sinh vật

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

SBR : Sequencing Batch Reactor — Bé sinh học phản ứng theo mẻ

Ss : Suspended Solid — Chat rin lo limg, mg/l

TCXDVN : Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TDS : Total Dissolves Solid — Tổng chất rắn hòa tan, mg/l

TSS : Total Suspended Solid — Tổng chất rắn lơ lửng, mg/l

UASB : Upflow Anaerobic Sludge Blanket Reactor — Bé sinh hoc ky khi

XLNT : Xử lý nước thải

VSV : Vi sinh vật

QĐ-UBND : Quyết định - ủy ban nhân dân

MBR : Membrane bioreactor — mang loc sinh hoc

Trang 15

và các loài sinh vật trên Trai Dat Việc bảo vệ và sử dụng nguồn nước hợp lý để cung

cấp cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất, đáp ứng nhu cầu của hiện tại và thỏa mãn những nhu cầu của tương lai đã và đang là một vẫn đề nang giải đối với Việt Nam nói riêng và thể giới nói chung

Theo thời gian, kinh tế của Việt Nam ngày càng phát triển dần, các khu đô thị lớn cũng ngày càng nhiều hơn, dân số ở các khu đô thị lớn cũng ngày càng gia tăng Đề có thé đảm báo được chỗ ở cho người dân cũng như điều kiện môi trường sống tốt mà các khu chung cư ngày càng xuất hiện nhiều hơn, và hiện nay ở TP.HCM đã có khoảng

1000 khu chung cư đi vào hoạt động với quy mô diện tích khác nhau

Ở các khu chung cư hiện nay số lượng người sống là tương đối nhiều nên lượng nước cung cấp cho các khu chung cư cũng tương đối lớn, vì thế mà lượng nước thai khu chung cư thải ra là khá nhiều, khoảng bằng 80% lượng nước cấp cho người dân sử dụng Tuy nhiên, vấn đề xử lý nước thải khu chung cư hiện nay vẫn còn rất nhiều hạn chế và chưa được giám sát chặt chẽ Vì vậy mà vấn đề ô nhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng hơn ở các khu vực này

Theo quyết định số 5093/QĐ-UBND ngày 12/11/2007 của UBND thành phố về

việc chuyển mục đích sử dụng đất tại phường Linh Đông - Thủ Đức Quyết định số 140/QĐ-SXD-PTN ngày 24/08/2009 về việc phê duyệt dự án đầu tư xây đựng chung

cư Linh Đông tại phường Linh Đông —- Quận Thủ Đức và một số pháp lý khác dự án chung cu 4S Riverside Linh Đông - dự án căn hộ sang trọng ven sông 3 hecta được tiễn hành xây dựng tại phường Linh Đông — Quận Thủ Đức

Chung cư 4S Riverside Linh Đông được xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu cuộc sống cho người dân Dé góp phần bảo về môi trường chung cho cả cộng đồng và khu

vực, hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu chung cư là một công trình không thể thiếu Vì vậy, em đã lựa chọn và thực hiện đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, Quận Thủ Đức, TP HCM” nhằm góp phần nhỏ vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước hiện nay

2 MỤC TIÊU

Trang 16

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, phường Linh Đông, quận Thủ Đức, TP.HCM

Nước thải sau khi xử lý đạt QCVN14:2008/BTNMTT cột A, thải ra sông Gò Dưa

của nhánh sông Sài Gòn

3 NOI DUNG CO BAN CUA DO AN

Tổng quan về nước thải sinh hoạt và xử lý nước thải sinh hoạt

Tìm hiểu về vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, cơ sở hạ tầng của chung cu 4S

Riverside Linh Đông, phường Linh Đông, quận Thủ Đức, TP.HCM

Xác định đặc tính nước thải: lưu lượng, thành phần, tính chất, nguôn xả thải Đưa ra các phương án xử lý và lựa chọn phương án xử lý hiệu quả, thích hợp nhất đề thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu chung cư

Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt trên dây chuyền công nghệ đã đề xuất chỉ tiết

Dự toán chi phí xây dựng, hóa chất, thiết bị, chỉ phí vận hành và trạm xử lý nước

thải

Tô chức quản lý và vận hành hệ thống

4 PHẠM VI ĐỎ ÁN

Đề tài giới hạn trong việc tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, phường Linh Đông, quận Thủ Đức, TP.HCM

Trang 17

mé cao

Nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng

Bên cạnh đó, cùng với chủ trương bảo vệ môi trường của Nhà nước — Căn cứ

“Nghị định số 175/CP, ngày 18/10/1994 của Thủ tướng Chính phủ về Hướng dẫn thi hành luật Bảo vệ môi trường, nhằm tăng cường công tác bảo vệ môi trường trên toàn lãnh thổ” thì việc nghiên cứu xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho các công ty, nhà máy, khu công nghiệp, khu đô thị, khu dân cư, khu quy hoạch là vẫn đề cấp thiết, vừa tuân thủ luật lệ của Nhà nước vừa góp phần bảo vệ môi trường và bảo vệ sức khỏe của

cá cộng đồng

s* Ý nghĩa khoa học:

Đề tài góp phần vào việc tìm hiểu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, phường Linh Đông, quận Thủ Đức, TP.HCM

Từ đó góp phần vào công tác bảo vệ môi trường, cải thiện tài nguyên nước ngày càng trong sạch hơn

Giúp công tác quản lý hiệu qua va dé dàng hơn

“> Ý nghĩa thực tiễn:

Đề tài góp phần vào việc tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông và sẽ được nghiên cứu, bổ sung dé phát triển cho các khu chung cư khác tương tự trên cả nước

Hạn chế việc xả thải bừa bãi, làm suy thoái và ô nhiễm tài nguyên nước và môi trường xung quanh

Nước thải sau khi xử lý có thể tái sử dụng tại chỗ Cung cấp cho hệ thống tưới cây, làm mát máy móc, xả nước tolet, Tiết kiệm được 1 phân chỉ phí về việc sử dụng nước cho toàn khu chung cư

Trang 18

CHƯƠNG I: TONG QUAN VE NUOC THAI SINH HOAT VA CAC PHƯƠNG

PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THÁI

1.1 NGUÒN GÓC PHÁT SINH NƯỚC THÁI SINH HOẠT

Nước thải sinh hoạt là nước thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt

của cộng đồng: tắm, giặt giữ, tây rửa, vệ sinh cá nhân, Được thải ra từ các căn hộ, cơ

quan, trường học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác

Nguồn phát sinh nước thải sinh hoạt tại khu chung cư chủ yếu là từ quán trình

sinh hoạt của dân cư tại:

- Khu can hộ cao cấp

- _ Khu thương mại và dịch vụ

- _ Các cán bộ, công nhân viên phục vụ

- _ Các hoạt động chế biến thực phẩm của các nhà hàng, nhà ăn

Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã hữu cơ, các chất hữu cơ hòa tan(thông qua các chỉ tiêu BODz/COD), các chất dinh dudng(nito, photpho), cac vi tring gay bénh(E.Coli, Coliform )

Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: lưu lượng nước thải và

tải trọng chất bản tính theo đầu người

Lượng nước thải sinh hoạt của một khu quy hoạch phụ thuộc vào dân SỐ, vào tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước Tiểu chuẩn cấp nước sinh hoạt

cho khu dân cư đô thị phụ thuộc vào nhà máy cung câp nước hay các trạm cung cấp nước hiện có thường là từ 100 — 250 l/người/ngày(đối với các nước đang phát triển) và

từ 150 đến 500 1⁄người/ngày(đối với các nước phát triển) Tiêu chuân cấp nước đô thị đối với nước ta hiện nay dao động từ 120 — 180 l/người/ngày Đối với khu vực nông thôn và ngoại ô, tiêu chuẩn cấp nước là 50 — 120 1⁄người/ngày Tiêu chuân nước thải sinh hoạt lấy bằng 80% - 100% tiêu chuẩn cấp nước Ngoài ra lượng nước thải sinh hoạt còn phụ thuộc vào điều kiện trang thiết bị vệ sinh nhà ở, đặc điểm khí hậu thời tiết và tập quán sinh hoạt của người dân

Lượng nước thải sinh hoạt tại các cơ sở dịch vụ, công trình công cộng phụ thuộc vào các loại công trình, chức năng, số người tham gia, phục vụ trong đó

Trang 19

Đồ án tốt nghiệp:

Khu triển lãm, giải trí | Ngudi tham quan 15-30

SVTH: Bui Nhu Phuong MSSV: 0450020456

19

Trang 20

(Nguén: Giáo trình Xử lý nước thải đô thị và công nghiép — tinh todn thiét ké công

trình, Lâm Minh Triết và Cộng sự, 2004) ??

Bảng 1.3 Thống kê khối lượng chất ô nhiễm hằng ngày

Chất rắn lơ lửng (SS) 70-145 Fecal coliform 10° -10°

Dầu mỡ phi khoáng 10-30 Tổng số vi khuẩn 10-1019

Đặc điểm của nước thải sinh hoạt gồm hai loại:

-_ Nước thải nhiễm ban do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh

- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ bếp, các chất rửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Nước thải sinh hoạt thường từ 80% đến 100% số lượng nước cấp được cấp cho sinh hoạt Đặc tính và thành phần nước thải sinh hoạt từ các khu phát sinh ra nước thải

SVTH: Bùi Như Phượng MSSV: 0450020456

20

Trang 21

này đều giống nhau Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn có cả các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như protein

(40-50%); hydratcarbon(40-50%) gồm tinh bột, đường và xenlulo; các chất béo(5-

10%) Nồng độ chất hữu cơ trong nước thai sinh hoạt dao động trong khoảng 150-450 mg/l theo trọng lượng khô Có khoảng 20-40% chất hữu cơ khó phân hủy sinh học Ngoài ra, nước thải sinh hoạt chứa các thành phần dinh dưỡng rất cao Nhiều trường hợp lượng chất đinh đưỡng vượt quá nhu cầu phát triển của vi sinh vật đùng trong phương pháp xử lý sinh học Trong các công trình xử lý sinh học, lượng dinh dưỡng cần thiết trung bình tính theo tỷ lệ BOD: : N = 100: 5: 1

Báng 1.4 Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thái sinh hoạt chưa xử lý

Chat rin lo ling, mg/l 100 220 350

Trang 22

(Nguon: Metcalf & Eddy Wasterwater Engineering Treatment, Disposal, Reuse Third

Edition, 1991)! Bảng 1.5 Thành phần nước thải sinh hoạt chưa xử lý

CON NGUOI

13.1 Ảnh hướng đến môi trường

Các chất bẩn trong nước thải là tác nhân tác động trực tiếp đến môi trường đó là các chất lơ lững, các chất hữu cơ phân hủy sinh học, vi khuẩn gây bệnh, chất hữu cơ khó phân hủy, chất nuôi dưỡng(N - P)

Bảng 1.6 Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đến môi trường

Trang 23

Hợp chất hữu cơ phan | Gây ra phân hủy sinh học dẫn đến sử dụng quá lượng oxy

ra sinh hoc ma nguồn nước có thể tiếp nhận dẫn đến các điều kiện

không thích hợp

Vi khuẩn gây bệnh Truyền bệnh cho cộng đồng

(Pathogens)

Chất dinh dưỡng Có thé gay ra hiện tượng phú dưỡng

Các chất hữu cơ khó Có thể gây ra mùi và vị, có thể là chất độc hoặc chất gây ung

Các chất vô cơ hòa tan | Ảnh hướng đến việc sử dụng lại nguồn nước thải

Nước thải sinh hoạt nếu không được kiểm soát, quản lý và xử lý một cách hợp lý

sẽ gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng cho môi trường cũng như cho con người

COD, BOD;: Sự khoáng hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận ánh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước Nếu nước ô nhiễm quá mức, điều kiện yếm khí có thể hình thành Trong quá trình phân hủy yếm khí sẽ sinh ra cdc san phẩm như H;§, NH;, CH¡ làm cho nước có mùi hôi, thối, làm giảm pH của môi trường

SS: ling dong ở nguôn tiếp nhận gây ra điều kiện yếm khi

Vi trùng gây bệnh: Gây ra các bệnh lan truyền từ đường nước như tiêu chảy, ngộ

độc thức ăn, vàng da

Tổng P và N: Gây ra sự phú nhưỡng trong nước

Dầu mỡ: Tạo thành bọt trôi nổi gây mất thẫm mỹ của nguôn nước tự nhiên, gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt

Mau: Gay mat mỹ quan nguồn nước

1.3.2 Ảnh hướng đến con người

Ở nhiều vùng nghèo khổ trên thế giới nước thải sinh hoạt không được xử lý mà quay lại vòng tuần hoàn của nước Do đó, bệnh tật có điều kiện lây lan và gây ô nhiễm môi trường

Nước thải không được xử lý chảy vào sông rạch và ao hồ gây thiếu hụt oxy làm

cho nhiều loài động vật và cây cỏ không thê tén tai

Trang 24

Trong năm 2008, có khoảng 2.6 tỷ người không thể tiếp cận với các công trình vệ sinh Đây là nguyên nhân tại sao các thành phố nước bị ô nhiễm nặng nề bởi các chất bài tiết của con người

Tình trạng trên dẫn đến một số loại bệnh về sức khỏe của con người như: bệnh hàn, kiết lị, viêm gan và bệnh giun sán Mỗi ngày trên thế giới có khoàng 4000 trẻ em thiệt mạng vì nước sinh hoạt không an toàn và công tác vệ sinh yếu kém Trước tình

trạng trên, Tổng Thư Ký Liên Hợp Quốc chọn đề tài “Nước sạch cho một thế giới

khỏe mạnh” cho ngày Nước thế giới năm 2010, nhằm kêu gọi cộng đồng dân cư trên

toàn thế giới hãy quan tâm hơn nữa đến việc khai thác, sử dụng hợp lý nguồn tai

nguyên nước

1.4 CAC THONG SO 0 NHIEM DAC TRUNG CUA NUOC THAI

1.4.1 Théng sé vật lý

3 Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Các chất rắn lơ lửng trong nước SS có thể có bản chất là:

- Cac chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)

- Cac chất hữu cơ không tan

- Cac vi sinh vat(vi khuan, tao, vi nam, động vật nguyên sinh )

Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cảm trở hay tiêu tốn them nhiều hóa chất trong quá trình xử lý

Mùi

Hợp chất gây mùi đặt trưng nhất là H;S(mùi trứng thối) Các hợp chất khác:

indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện yếm khí có thé gây

ra những mùi khó chịu hơn cả HS

s* Độ màu

Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc

do các sản phẩm được tạo ra từ các quá trình phân hủy chất hữu cơ Đơn vị đo độ màu thông dụng là mgPt/L(thang do Pt — Co)

Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thê sử dụng để dánh giá trạng thái chung của nước thải

1.42 Thông số hóa học

+ DO pH của nước

Trang 25

pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion HỶ có trong dung dịch, thường được dùng

để thê hiện tính axit và tính kiềm của nước

Độ pH của nước có liên quan đến dạng tồn tại của kim loại và khí hóa tan trong

nước pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả các quá trình xử lý nước Độ pH có ảnh hưởng đến quá trình trao đôi chất diễn ra bên trong cơ thẻ sinh vật nước Do vậy rất có

ý nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trường

+ Nhu cầu oxy hóa học(COD)

Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước bằng phương pháp hóa học(sử dụng tác nhân oxy hóa mạnh) Về ban chất, day là thông số được sử dụng để xác định tong ham lượng các chất hữu cơ có

trong nước, bao gồm cả nguồn góc sinh vật và vi sinh vật

COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói chung cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh học của nước từ đó có thê lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp

s* Nhu cầu oxy sinh học(BOD)

Thông số BOD của nước là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn phân hủy các chất

hữu cơ trong điều kiện chuân: 20°C, ủ mẫu 5 ngày đêm, trong bóng tối, giàu oxy và vi

khuẩn hiếu khí Nói cách khác, BOD biểu thị lượng giảm oxy hòa tan sau 5 ngày Thông số BOD; sẽ càng lớn nếu mẫu cảng chứa nhiều chất hữu cơ có thể dùng làm thức ăn cho vi khuẩn, hay là các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học(cacbonhydrat, protein, lipit )

BOD là một thông số quan trọng:

-_ Là chỉ tiêu duy nhất để xác định lượng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh

học trong nước và nước thải

- La tiêu chuân kiểm soát chất lượng các dòng thải chảy vào các thủy vực thiên

nhiên

- Là thông số bắt buộc để tính toán mức độ tự làm sạch của nguồn nước phục vụ

công tác quản lý môi trường

+ Oxy héa tan(DO)

Tất cả các sinh vật sống đều phụ thuộc vào oxy dưới dạng này hay dạng khác

để duy trì các tiến trình trao đối chất

Oxy là chất khí hoạt động hóa học mạnh, tham gia mạnh mẽ các quá trình hóa sinh học trong nước:

Trang 26

-_ Oxy hóa các chất khử vô cơ: Ee?', Mn”', SẼ, NH¡

- Oxy các chất hữu cơ có trong nước và kết quả của quá trình này là nước đang

nhiễm bẩn trở nên sạch hơn Qúa trình này được gọi là quá trình tự làm sạch nước của tự nhiên, được thực hiện nhờ vai trò quan trọng của một số vi sinh vật

hiếu khí có trong nước

-_ Oxy là chất oxy hóa quan trọng giúp cho các vi sinh vật nước tồn tại và phát triển

Các quá trình trên đều tiêu thụ oxy hòa tan Khả năng hòa tan trong nước của oxy tương đối thấp, do vậy cần phải hiểu rằng khả năng tự làm sạch của các nguồn nước tự nhiên rất có giới hạn Cũng vì lí do trên, hàm lượng oxy hòa tan là thông số

đặc trưng cho mức độ nhiễm bắn chất hữu cơ của nước mặt

~ Nitơ và các hợp chất chứa nitơ'

Nito là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mat Trai Dat Nitơ là thành phần cấu tạo nên protein có trong tế bào chất cũng như các acid amin trong nhân tế bào Xác sinh vật và những bã thải trong quá trình sống của chúng ta là các tàn tích hữu cơ chứa các protein liên tục được thải vào môi trường với lượng rất lớn Các protein này dần dần bị các vi sinh vật dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở

thành các hợp chất nitơ vô cơ như NHạ`, NOz, NO; , và có thê cuối cùng trả lại N;

cho không khi

Nitơ tông là tông nitơ tồn tại ở tất cả các dạng trên Nitơ là một chất dinh dưỡng

đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật

+*ˆPhofpho và các hợp chất chứa photpho

Trong nước thải photpho chủ yếu ở dưới dạng photphase Các hợp chất photphase được chia thành photphase vô cơ và photphase hữu cơ

Photpho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật Việc xác định P tổng là một yếu tố đóng vai trò quan trong dé dam bao qua trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học(tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1)

Photpho và các hợp chất chứa photpho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều chất này kích thích sự phát triển

mạch của tảo và vi khuẩn lam

* Chất hoạt động bề mặt

Trang 27

Chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nước và ưa nước tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước Nguồn tạo ra các chất hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tây rửa trong sinh hoạt và trong một số ngành công nghiệp

1.4.3 Thông số vi sinh vật học

Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thải có thê truyền hoặc gây bệnh cho con người Chúng không bắt nguồn từ nước mà cần có vật chủ để kí sinh, phát triển và sinh sản Một số các vi sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tang bao gồm vi khuẩn, vi rút, giun sán

Vi khuan E.Coli được chọn làm thông số vi khuân đặc trưng trong việc xác định mức độ nhiễm bản vi trùng gây bệnh của nguồn nước

1.5 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ CƠ HỌC

Xử lý cơ học nhằm mục đích:

- Tach cdc chất không hòa tan, những vật chất có kích thước lớn như nhánh cây,

gỗ, nhựa, lá cây, giẻ rách, dầu mỡ ra khỏi nước thải

- _ Loại bỏ cặn nặng như sỏi, thủy tinh, cát

-_ Điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

- _ Nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp theo

Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo Xử lý nước

thải bằng phương pháp cơ học thường thực hiện trong các công trình và thiết bị như song chắn rác, bê lắng cát, bê tách dầu mỡ Day là các thiết bị công trình xử lý sơ bộ tại chỗ tách các chất phân tán thô nhằm đảm bảo cho hệ thống thoát nước hoặc các công trình xử lý phía sau hoạt động én định

Phương pháp xử lý cơ học tách nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất không tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể Để tăng cường quá trình xử

lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu xuất xử lý của các công trình cơ học có thể tăng lên 75% và BOD giảm đi 10% - 15%

1.5.1 Song chắn rác

Song chắn rác nhằm chắn giữ các cặn bân có kích thước lớn hay ở dạng sợi: giấy, rau cỏ, rác được gọi chung là rác Bảo vệ bơm, van, đường ống, cánh khuấy Đối với các tạp chất < 5 mm thường dùng lưới chắn rác

Cấu tạo của thanh chắn rác gồm các thanh kim loại tiết diện hình chữ nhật, hình tròn hoặc bầu dục Song chắn rác được chia làm 2 loại di động hoặc cố định, có thể

Trang 28

Tính toán và thiết kê hệ thông xử lý nước thải sinh hoạt cho chung cư 4S Riverside Linh Đông, Quận Thủ Đức, TP.HCM, quy mô 1L16 căn hộ

thu gom rác bằng thủ công hoặc cơ khí Song chắn rác thường được đặt trước để bảo

vệ các bơm không bị nghẹt hay ảnh hưởng đến các quá trình xử lý sau

Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 — 90” theo hướng dòng chảy

Cách phân loại song chắn rác có thê được trình bày trong bảng sau:

Bang 1.7 Cac loai song chan rac

Trang 29

Phân loại | Kích thước Vật liệu chế tạo Áp dụng

kích thước | lỗ (inch) lưới

(inch) Song chắn rác Thô 0,6 — 1,5 Thép, thép khôngri | Xử lý sơ bộ

Lưới chắn nghiêng | Trung bình 0,01-0,1 Thép không rỉ Xử lý thứ

cấp

Lưới nghiêng quay Thô 0,03x0,09x2 Tắm đồng Xử lý sơ bộ

Dạng trồng (quay) Thô 0,1-0,2 Thép không rỉ, dây | Xử lý sơ bộ

thép đan Trung bình | 0,01—0,1 Thép không rỉ,sợi | Xử lý sơ bộ

thép đan Min 0,01 -0,1 Thép không rỉ Xử lý thứ

cấp Đĩa quay Trung binh | 0,01— 0,4 Thép không rỉ Xử lý sơ bộ

Mịn 0,001 — 0,02 Thép khong ri Xử lý sơ bộ

polyeste cap, bac hai

1.5.2 Luéi chan rác

Để khử các chất hữu cơ có kích thước nhỏ hoặc các sản phẩm có giá trị Lưới

có kích thước lỗ từ 0.5 - I mm, thường có vận tốc 0.1 — 0.5 1⁄5, nước thải được lọc qua

bề mặt trong hay ngoài tùy thuộc vào cách bồ trí đường dẫn nước thải vào Các vâth thải được cào ra khỏi lưới bằng hệ thông cào Loại lưới lọc này thường được sử dụng trong việc xử lý các loại nước thải công nghiệp như đệt, giấy, da

SVTH: Bùi Như Phượng

Trang 30

Đông, Quận Thủi Đức, TP.HCM, quy mô 1116 căn hộ

Hình 2.3 Lưới chắn rác

1.543 — Bếlắng cát

Bê lắng cát thường đặt ở phía sau song chắn rác và trước bé lắng sơ cấp Đôi

khi người ta đặt bể lắng cát phía trước song chắn rác, tuy nhiên việc đặt phía sau song chắn rác có lợi cho việc quản lý bể lắng cát

Bề lắng cát nhằm loại bỏ cát, sỏi, đá dăm, có kích thước hạt >200 mm khỏi

nước thải Trong nước thải, bản thân cát không độc hại nhưng sẽ ảnh hưởng đến khả

năng hoạt động của các công trình và thiết bị trong hệ thống nhu ma sat lam mon cdc

thiết bị cơ khí, lắng cặn trong các kênh hoặc ống dẫn, làm giảm thê tích hữu dụng của các bể xử lý và tăng tần số làm sạch các bé nay

Bê lắng cát được thiết kế để tách những hợp chất vô cơ không tan có kích thước

từ 0.2 - 2 mm ra khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm không bị cát, sỏi bào

mòn, tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến các công trình sinh học phía sau Bễ lắng cát được chia ra lam 2 loại: bể lắng đứng và bẻ lắng ngang Ngoài ra để tăng hiệu quả lắng cát, bể lắng cát thôi khí cũng được sử dụng rộng rãi

Cát được lưu dữ trong bê từ 2-5 ngày Các loại bể lắng cát thường được dùng cho các trạm xử lý nước thải công suất trên 100m/ngày Vận tốc dòng chảy trong bể lắng cát ngang không được vượt qua 0.3m/s Vận tốc này cho phép các hạt cát, hạt sói

Trang 31

và các hạt vô cơ khác lắng xuống đáy, còn hầu hết các hạt hữu cơ khác không lắng và được xử lý ở các công trình tiếp theo

15.4 Bé ling

Bề lắng dùng đề tách các chất lơ lửng có trong lượng riêng lớn hơn trọng lượng

riêng của nước Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ lửng nhẹ

hơn sẽ nỗi lên mặt nước hoặc tiếp tục theo dòng nước đến công trình xử lý tiếp theo Quá trình lắng có thê loại bỏ từ 90-95% lượng can ban chứa trong nước

-_ Dựa vào chức năng: bễ lắng được chia thành: bể lắng đợt 1 trước công trình

xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học

-_ Dựa vào nguyên tắc hoạt động: người ta có thể chia ra các loại bể lắng như: bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục

-_ Dựa vào cấu fqo:có thể chia bê lắng thành các loại như sau: bễ lắng đứng, bể

Trong bể lắng nước thải chuyên động theo phương ngang từ đầu bề đến cuối bể

và được dẫn tới các công trình xử lý tiếp theo, người ta chia dòng nước thải và quá trình lắng thành 4 vùng: Vùng hoạt động, vùng bùn, vùng trung gian, vùng an toàn

Hiệu suất lắng đạt 60%, vận tốc dòng chảy của nước thải trong bể lắng thường được chọn không lớn hơn 0,01m⁄4, thời gian lưu từ I-3h

Trang 32

Đông, Quận Thủi Đức, TP.HCM, quy mô 1116 căn hộ

Bê lắng ly tâm có dạng hình tròn trên mặt bằng Bể lắng ly tâm được dùng cho

các trạm xử lý có công suất lớn hơn 20.000 m”/ngàyđêm Trong bể lắng nước chảy từ

trung tâm ra quanh thành bẻ Hiệu quả lắng đạt 60%

Hiệu quả lắng có thể nâng cao bằng cách tăng vận tốc lắng nhờ cách keo tụ và đông tụ hoặc giảm độ nhớt của nước thải bằng cách đun nóng

Trang 33

1⁄55 Bế điều hòa

Thường được đặt sau bề lắng cát và trước bé lắng đợt I Khi lưu lượng và hàm lượng chất bân thay đổi nhiều theo giờ, bể điều hoà cần thiết xây dựng dé điều hoà nồng độ và lưu lượng nước thải Bể điều hoà được tiễn hành sục khí hay khuấy trộn cơ khí để ngăn cản quá trình lắng của hạt rắn, các chất có khả năng tự phân huỷ và xáo

trộn đều khối tích nước

1.5.6 Bế tách dầu

Bề tách dầu thường được ứng dụng trong xử lý nước thải công nghiệp có chứa

dầu mỡ, các chất nhẹ hơn nước và các chất có dạng nổi khác Đối với nước thải sinh

hoạt, do hàm lượng dầu mỡ và các chất nồi không lớn cho nên có thê thực hiện tách

chúng ngay tại bể lắng đợt một nhờ các thanh thu hồi dầu mỡ, chất nỗi trên bề mặt bể

lắng

Có hai quá trình tách dầu:

- Dùng trọng lực tự nhiên: các hạt dầu tự nổi do tỉ trọng riêng của chúng

- Dung trong luc nhan tao: dung luc ly tam hay cyclon —> tăng cường trọng lực

Bé tach dau thường được đặt sau song chắn rác đề tách dầu mỡ Làm hạn chế

hop chất nổi và một phan chat trong hợp chất nhũ tương, va không gây ảnh hưởng đến

các công trình sử lý phía sau

Hiệu quả của phương pháp xứ lý cơ học: Có thê loại bỏ được đến 60% tạp chất không hoà tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30% Đề tăng hiệu suất công tác của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp làm thoáng sơ bộ, thoáng gió

đông tụ sinh học, hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 40-

50 % theo BOD

1.6 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ HÓA LÝ VÀ HÓA HỌC

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học đề loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nước thải

Việc ứng dụng các phương pháp hóa lý đề xử lý nước thải so với phương pháp

sinh học có các lợi ích sau:

-_ Có khả năng loại các chất độc hữu cơ không bị oxi hoá sinh học

- Hiéu qua xử lý cao và ổn định

- Kich thước hệ thống xử lý nhỏ

- C6 thé tu động hoá hoàn toàn

Trang 34

- Không cần theo dõi hoạt động của vi sinh vật

- Có thể thu hội các chất khác nhau

1.6.1 Tuyển nỗi

Phương pháp tuyên nổi thường được sử dụng đề tách các tạp chất(ở dạng rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng Trong xử lý nước thải, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn

toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn Khi các hạt đã nổi lên

bề mặt, chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ(thường là

không khí ) vào trong pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập

hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập

hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu

Hoàn hưu nước thải

Bể tuyển nổi kết hợp với cõ đặc bùa

Hình 1.6 Quá trình tuyền nỗi của xử lý nước thải

Các phương pháp tuyến nổi thường áp dụng là: tuyển nỗi khí tan và tuyên nỗi khuyếch tán(trong đó tuyên nỗi khí tan thường được áp dụng nhiều hơn)

1.6.2 Keo tụ tạo bông

Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào nước Được sử dụng đề xử lý các chất rắn lơ lửng và các hạt keo có trong nước Các chất keo này không thê lắng và xử lý bằng phương pháp cơ học cô điền

Trang 35

Hình 1.7 Sơ đồ biểu diễn quá trình tạo bông trong bể keo tụ

Chất keo tụ thường dung là phèn nhôm, phèn sắt và keo tu khong phan ly(dang cao phân tử)

Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình keo tụ: pH, sự có mặt của các ion khác trong nước, thành phần của các chất hữu cơ có trong nước, nhiệt độ

Có thể làm trong và khử màu nước thải bằng cách dung các chất keo tụ và các chất trợ keo tụ để liên kết các chất bản ở dạng lơ lửng và keo thành những bông có kích thước lớn hơn Những bông đó khi lắng xuống kéo theo các chất phân tán không

tan

1.6.3 Hấp phụ

Hấp phụ có nghĩa là sự chuyển địch một phân tử từ pha lỏng đến pha rắn Phương pháp này được dùng để loại bỏ các chất bân hòa tan trong nước mà phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác không loại bỏ được với hàm lượng rất nhỏ Thông thường đây là các hợp chất hòa tan có độc tính cao hoặc các chất có mùi,

vị và màu rất khó chịu

Các chất hấp phụ thường dùng là than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen, keo

nhôm Trong đó than hoạt tính được sử dụng phổ biến nhất

1.6.4 Bé loc

Bề lọc thường ứng dung để loại bỏ cặn lơ lửng trong nước sau bề lắng nước di qua lớp vật liệu lọc bằng cát thạch anh hoặc than antrasit

Phương pháp lọc nước thải thường ít sử dụng rộng rãi do giá thành xử lý cao

Tuy nhiên, trong một số trường hợp khi kết hợp xử lý với thu hồi tái sử dụng một số

Trang 36

thành phần quý hiếm trong nước thải hoặc cần thiết phải tái sử dụng nước phương pháp này vẫn được áp dụng

1.6.5 Phương pháp trung hòa

Nước thải thường có những giá trị pH khác nhau Muốn nước thải được xử lý tốt bằng phương pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chinh pH về vùng 6,5

— 7,5 Trung hoà có thế thực hiện bằng trộn dòng thải có tính axit với dòng thải có tính kiềm hoặc sử dụng các hoá chất như: H;SO¿;, NaOH, NaHCO:, Na;CO;, CaO, Ca(OH);, MgO, CaCO¿ Điều chỉnh pH thường kết hop 6 bé điều hoà hay bê keo tụ 1.6.6 Phương pháp oxy hóa khử

Phương pháp này dùng để khử trùng nước thải Chuyên một nguyên tố hòa tan sang kết tủa hay một nguyên tố hòa tan sang thể khí

Biến đổi một chat lỏng không phân hủy thành nhiều chất đơn giản khác cso khả năng đồng hóa bằng vi khuẩn

Loại bỏ một số kim loại nặng như: Cu, Pb, Zn, Cr, Ni, As, và một số chất độc như cyanua

Các chất oxy hóa thông dụng: ozon(O;), Chlorin(Cl;), kali permanganate (KMnO/), hydroperoxide(H;O;) quá trình này thường phụ thuộc rõ rệt vào pH và sự hiện điện của các chất xúc tác

1.7 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC

Phương pháp xử lý nước thải nhờ tác dụng của các loại vi sinh vật Các vi sinh

vật sử dụng một số chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo ra

năng lượng Công trình thường đặt sau khi nước thải đã qua xử lý sơ bộ

Có thể dựa vào hoạt động của vi sinh vật phân phương pháp sinh học thành 2 loại sau:

- Phuong phap hiểu khí: là phương pháp sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu khí

Để đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxy liên tục và duy trì ở

nhiệt độ 20-40°C

-_ Phương pháp yếm khí : là phương pháp sử dụng vi sinh vật yếm khí và trong môi trường không có oxy Xử lý trong điều kiện tự nhiên hay nhân tạo

1.7.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí

“> Xứ lý sinh học trong điều kiện tự nhiên

Trang 37

Cơ sở của phương pháp này dựa vào khả năng tự làm sạch của nguồn đất và nguồn nước Các công trình đặc trưng: cánh đồng tưới, bãi lọc trồng cây, hồ sinh học

Cơ chế hoạt động: cho nước thấm qua lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại, nhờ

có oxy và các vi khuân hiếu khí mà các quá trình oxy hóa diễn ra

e_ Cúnh đồng tưới — cánh đồng lọc

Cánh đồng tưới là những khoảng đất canh tác, có thể tiếp nhận và xử lý nước thải Xử lý trong điều kiện này diễn ra dưới tác dụng của vi sinh vật, ánh nắng mặt trời, không khí và dưới ảnh hưởng của các hoạt động sống thực vật, chất thải bị hấp thụ và giữ lại trong đất, sau đó các loại vi khuẩn có sẵn trong đất sẽ phân huỷ chúng

thành các chất đơn gián dé cây trồng hấp thụ Nước thải sau khi ngắm vào đất, một

phần được cây trồng sử dụng Phần còn lại chảy vào hệ thống tiêu nước ra sông hoặc

bồ sung cho nước nguồn

Da dam, soi Dòng chảy vào 4 >>

lượng nhỏ và nơi có diện tích mặt bằng lớn

Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ nhờ các loài vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác, tương tự như quá trình làm sạch nguôn nước mặt Vi sinh vật sử dụng oxy sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp cũng như oxy từ không khí để oxy hoá các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO, photphat và nitrat amon sinh ra từ sự phân huỷ, oxy hoá các chất hữu cơ bởi vi sinh

Trang 38

vật Để hồ hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu Nhiệt độ không được thấp hơn 60°C

Organic matter and nutrients Higher quality

High BOD Crusting 70% less BOD

Ammonia

Bottom Sludge

k

Hình 1.9 Quá trình hoạt động sinh học trong hồ sinh học

Theo bản chất quá trình sinh hoá, người ta chia hồ sinh vật ra các loại hồ hiếu khí, hồ sinh vật tuỳ tiện (Faculative) và hồ sinh vật yếm khí

s*+ Xứ lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

Ứng dụng vi sinh vật hiếu khí để xử lý nước thải

Sử dụng các vi sinh vật để oxy hoá các chất hữu cơ và vô cơ có khả năng

chuyên hoá sinh học được; đồng thời chính vi sinh vật cũng sử dụng một phần chất hữu cơ và năng lượng khai thác được từ quá trình oxi hoá để tổng hợp nên sinh khối của chúng

Bé Aerotank là một công trình sử dụng phương pháp sinh học hiếu khí đề xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước thải đô thị có chứa nhiều chất hữu

cơ hòa tan và một số chất vô cơ(H;§, các sunfua, nitric )

Trang 39

Nước thải sau khi qua bể lắng 1 có chứa các chất hữu cơ hòa tan và các chất lơ lửng đi vào bể phản ứng hiếu khí(Aerotank) Khi ở trong bể, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các

bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông căn có màu nâu sẵm chứa các

chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú đê phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác

Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dung chất nén(BOD) va chất dinh dưỡng(N, P) làm thức ăn dé chuyên hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan thành các tế bào mới

Để đảm bảo bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và đảm báo chất lượng oxy dùng trong quá trình sinh hóa các chất hữu cơ thì phải luôn đảm bảo việc cung cấp oxy Lượng bùn tuần hoàn và không khí cần cung cấp phụ thuộc vào độ âm và mức độ của yêu cầu xử lí nước thải

Tỷ lệ các chất dinh dưỡng: BOD; :N : P = 100:5:1 Nước thải có pH từ 6,5 — 8,5 trong bể là thích hợp Thời gian lưu nước trong bê không quá 12h

Quá trình diễn ra như sau:

-_ Khuấy trộn đều nước thải với bùn hoạt tính trong thể tích V của bê phản ứng

- _ Làm thoáng bằng khí nén hay khuây trộn bề mặt hỗn hợp nước thải và bùn họat tính có trong bể trong một thời gian đủ dai dé lấy oxy cấp cho quá trình sinh hóa xảy ra trong bể

-_ Làm trong nước và tách bùn hoạt tính ra khỏi hỗn hợp bằng bê lắng đợt

- _ Tuần hoàn lại một lượng bàn cần thiết từ đáy bể lăng đợt 2 vào bể Aerotank để hòa trộn với nước thải đi vào

- _ Xả bùn dư và xử lý bùn

Trang 40

Sơ đồ công nghệ xử lý hiếu khí

Hình 1.10 Sơ đồ hoạt động Bé Aerotank

e Bé SBR ( Aerotank theo mé)

SBR là một dạng của bể Aerotank, phat triển trên cơ sở xử lí bùn hoạt tính, vận

hành theo từng mẻ liên tục và kiểm soát được theo thời gian, là một công trình xử lý

sinh học nước thải bằng bùn hoạt tính, trong đó tuần tự diễn ra các quá trình thôi khí,

lang bun va gan nước thải Do hoạt động gián đoạn nên số ngăn tối thiêu của bê là 2

Chia lam 5 pha(lam day — phán ứng, thổi khí - lắng — rút nước - chờ) và được

sục khí bằng máy nén khí, máy sục khí dạng jet hoặc thiết bị khuấy trộn cơ học, chu kì

hoạt động của ngăn bê được điều khiến bằng rơ le thời gian, trong bé có bồ trí hệ

thống vớt váng, thiết bị đo mức bùn

Tiêu đề	Tính Toán Và Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt Cho Chung Cư 4S Riverside Linh Đông, Quy Mô 1116 Căn Hộ
Tác giả	Bùi Như Phượng
Người hướng dẫn	Th.S Trần Thị Vân Trinh
Trường học	Đại Học Tài Nguyên Và Môi Trường
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Môi Trường
Thể loại	đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2017
Thành phố	TP.HCM

Định dạng
Số trang	154
Dung lượng	21,25 MB