Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông Quận 2 thành phố Hồ Chí Minh công suất 1200m3 ngày.đêm

Các chất lơ lửng trong nước thải sẽ gây ứ đọng, phát sinh mùi hôi, ảnhhưởng môi trường xung quanh.Chất hữu cơ dễ phân hủy nếu không được xử lý trước khi xả vào nguồn làmsuy giảm nồng độ

CHƯƠNG MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Nước là nguồn tài nguyên rất cần thiết cho sự sống Ngày nay do nhu cầu sửdụng nước ngày càng tăng, một lượng lớn nước thải xả vào nguồn nước mặt Nguồnnước sạch trên hành tinh bị áp lực từ hai hướng: sử dụng cho các hoạt động kinh tế

xã hội của con người, dùng để pha loãng và làm sạch nước thải trong các thủy vực.Con người can thiệp ngày một mạnh mẽ vào chu trình thủy văn toàn cầu Vì vậy cầnphải có chiến lược, biện pháp sử dụng và bảo vệ nguồn nước một cách hợp lý

Và hiện nay, các chất thải phát sinh tương ứng với tốc độ hình thành các khudân cư cũng như tốc độ hình thành dân số Và trong các chất thải đó thì nước thảichiếm số lượng lớn Khi được thải ra môi trường, nước thải làm ảnh hưởng đến môitrường xung quanh khu dân cư…

Và khu dân cư Bình Trưng Đông, Quận 2 hiện nay dân số đang ngày càngphát triển, thu hút đầu tư của nhiều nơi Điều này đòi hỏi phải giải quyết tốt tìnhtrạng môi trường trong khu dân cư cũng như nhũng vùng lân cận

Vì vậy, việc thu gom nước thải và xây dựng hệ thống xử lý nước thải chokhu dân cư Bình Trưng Đông là hết sức cần thiết nhằm mang lại một môi trườngtrong sạch, an toàn và lý tưởng để phát triển cuộc sống

3 Nội dung đề tài

- Thu thập số liệu, tài liệu, đánh giá tổng quan về mô hình khu dân cư BìnhTrưng Đông, khả năng gây ô nhiễm môi trường và phương pháp xử lýnước thải sinh hoạt

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG 1.1 Tổng quan về khu dân cư Bình Trưng Đông

1.1.1 Diện tích quy hoạch và vị trí địa lý

1.1.1.1 Diện tích khuôn viên và các phân khu chức năng

Hình 1.1: Sơ đồ hướng dẫn vị trí khu dân cư Bình Trưng Đông Quận 2.

Tổng diện tích khu dân cư Bình Trưng Đông: 193.317,8 m2 Trong đó:

 Đất dân dụng: 193.057,8 m2 Trong đó:

- Đất ở: 96.333 m2, chiếm 48,9% đất dân dụng, bao gồm:

- Đất xây dựng nhà biệt thự: 44.373,2 m², chiếm 46,08% đất ở.

- Đất xây dựng nhà chung cư: 21.294,6 m2, chiếm 22,11% đất ở

- Đất xây dựng nhà liên kế vườn:30.665,2m²,chiếm 31,83% đất ở

- Đất công viên cây xanh: 30.757,5m²,chiếm 15,93% đất dân dụng

- Đất giao thông và bến tải: 54.388,8m²,chiếm 28,17% đất dân dụng

- Đất công trình công cộng (trường mẫu giáo, trường trung học cơ sở):11.578m², chiếm 6,01% đất dân dụng

 Đất công trình đặc thù 260m² (bố trí công trình văn hóa-tín ngưỡngtheo đề xuất của UBND quận 2)

1.1.1.2 Vị trí địa lý

Tọa lạc tại góc giao lộ của đường Đỗ Xuân Hợp và Nguyễn Duy Trinh – Quận

2, trải dọc bên sông Giồng Ông Tố,Phường Bình Trưng Đông Quận 2

Vị trí dự án nằm ở phía bắc Bình Trưng Đông,Quận 2, cách trung tâm thành phố10km

Phía Đông giáp: hành lang (25m) tuyến ống dẫn khí Phú Mỹ - Thành phố HồChí Minh (chạy dọc theo đường Đỗ Xuân Hợp lộ giới 40m)

Phía Tây giáp: khu nhà của công ty kinh doanh và phát triển nhà thành phố,Công ty kinh doanh và xây dựng nhà Phú Nhuận, khu đất công ty TNHH KiềuQuốc Phương

Phía Nam giáp: rạch Giồng Ông Tố

Đây là khu vực đã hoàn thiện cơ sở hạ tầng, bao bọc xung quanh là cảnh quancông viên cây xanh thoáng mát

Trong tương lai, theo kế hoạch phát triển của TP Hồ Chí Minh, khu dân cư BìnhTrưng Đông có những thuận lợi sau:

- Lợi thế nằm đối diện công trình trọng điểm thể thao Rạch Chiếc, gần đườngcao tốc Long Thành – Dầu Giây.

- Cách không xa khu đô thị mới Thủ Thiêm

- Chỉ cách khoảng 20 phút để đến trung tâm Quận 1, Thủ Thiêm Xanh đượcxem là một nơi vừa thuận tiện vừa gần gũi với thiên nhiên, đồng thời làkhoảng đầu tư có giá trị sẽ gia tăng trong tương lai

1.1.2 Hiện trạng môi trường khu dân cư

Qui mô dân số dự kiến của khu đất khoảng 6.790 người

Tiêu chuẩn rác thải sinh hoạt 1kg/người.ngày

Ước tính khối lượng rác thải ra của khu hoán đổi đất:

1kg/người.ngày × 6.790 người = 6790 kg/ngày

Vì qui mô dân số lớn nên lượng chất thải phát sinh trong ngày lớn, phải có biệnpháp thu gom, quản lý và xử lý hợp lý

Quá trình xử lí nước thải sẽ phát sinh một lượng bùn đáng kể.

1.1.2.3 Chất thải nguy hại.

Chất thải nguy hại là chất thải chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặctính gây nguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm hoặc các đặctính nguy hại khác), hoặc tương tác với các chất gây nguy hại tới môi trường và sứckhỏe môi trường Các loại nguy hại trong khu nhà thường là gas, chất tẩy rửa, pin,các loại hóa mỹ phẩm, các thùng sơn đã qua sử dụng, các vật dụng y tế trong căn hộgia đình…

1.1.2.4 Khí thải

Khí thải chủ yếu phát sinh từ các phương tiện vận chuyển ra vào khu dân cư làcác loại xe máy, xe tải Thành phần các chất gây ô nhiễm trong khói thải trên chủyếu là SOx, NOx, COx, bụi…Nguồn gây ô nhiễm này phân bố rải rác và không cốđịnh nên cũng không đáng ngại

Lượng khí thải sinh ra tùy thuộc vào tính năng kỹ thuật của phương tiện Ngoài

ra nó còn phụ thuộc vào chế độ vận hành

1.1.3 Tác động tới môi trường

1.1.3.1 Tác động tới môi trường đất

Nước mưa chảy tràn cuốn theo bụi bặm, chất ô nhiễm sẽ tự thấm trong khuvực Điều này sẽ làm thay đổi thành phần tính chất của đất

Các loại rác sinh hoạt nếu không được thu gom thường xuyên cũng ảnhhưởng đến chất lượng đất đai trong vùng và có thể là nơi của các loài côn trùng, bọsát có hại và là nguồn phát sinh dịch bệnh

1.1.3.2 Tác động với môi trường nước

Nước thải sinh hoạt cùng với các chất bài tiết có chứa nhiều sinh vật gâybệnh, nên để bảo đảm an toàn vệ sinh cần có phương án thu gom và xử lý một cáchhợp lý

Nước mưa chảy tràn cuốn theo hợp chất, đất đá, cặn bẩn, dầu mỡ…sẽ gâytình trạng nghẽn hệ thống thoát nước, gây nên vấn đề an toàn vệ sinh và mỹ quankhu vực Các chất lơ lửng trong nước thải sẽ gây ứ đọng, phát sinh mùi hôi, ảnhhưởng môi trường xung quanh.

Chất hữu cơ dễ phân hủy nếu không được xử lý trước khi xả vào nguồn làmsuy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do vi sinh vật sử dụng oxy hóa hòa tan đểphân hủy chất hữu cơ Ngoài ra, lượng dầu mỡ có trong nước thải sẽ hạn chế sự hòatan, xâm nhập oxy vào nguồn nước Do đó, ảnh hưởng đến khả năng hô hấp, quanghợp của thủy sinh vật đồng thời ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch của nguồnnước

1.1.3.3 Tác động do chất rắn

Rác thải sinh hoạt có hàm lượng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh họccao, là môi trường thuận lợi để các vật mang mầm bệnh sinh sôi, phát triển nhưruồi, muỗi, gián,…đồng thời gây mất mỹ quan đô thị

1.1.3.4 Tác động cho chất thải nguy hại

Chất thải nguy hại thực sự đe dọa đến sức khỏe con người như tổn thương cơthể, có khả năng gây dị ứng các bệnh mãn tính và cấp tính, đường hô hấp, ung thư,rối loạn hệ thần kinh, gây đột biến…Nếu chất thải nguy hại không được thải bỏđúng cách sẽ hủy hoại đến môi trường, và là mối nguy hại tiềm ẩn đến sức khỏe conngười

1.1.3.5 Tác động do khí thải

Khí thải phát sinh từ các phương tiện giao thông ảnh hưởng trực tiếp đến ngườidân.Tuy nhiên, mức độ ảnh hưởng không tập trung và thường xuyên

1.1.4 Biện pháp giảm thiểu tác động xấu

1.1.4.1 Khống chế ô nhiễm môi trường nước

 Nước ngầm

Nếu trong khu dân cư có sử dụng nước ngầm cho các hoạt động thì chất lượngnước ngầm sẽ được kiểm tra định kì Đối với những chỉ tiêu không đạt chuẩn thìchủ đầu tư sẽ có phương án xử lý để đạt tiêu chuẩn

 Nước mưa chảy tràn

Nước mưa chảy tràn được thu gom đưa ra nguồn tiếp nhận là hệ thống cấp nướckhu vực sau khi đã loại bỏ rác và tách các tạp chất lớn nhờ bộ phận chắn rác ở đầu

hệ thống thoát nước Nước tưới cây và nước làm vệ sinh công cộng cho thoát vào hệthống thoát nước mưa

 Nước thải tập trung

Xử lý nước thải gồm hai hệ thống:

Hệ thống thoát nước từ tolet: Nước thải nhà vệ sinh từ các hộ gia đình, từ nhàtrẻ, từ trung tâm thương mại… được thu gom và xử lý sơ bộ ở bể xử lý tự hoại 3ngăn trong từng khu nhà

Hệ thống thoát nước bẩn: Nước từ nhà bếp, tắm giặt của các căn hộ sẽ được đưavào hệ thống bể tách dầu, qua song chắn rác trước khi đưa vào hệ thống xử lý nướcthải chung của toàn khu

1.1.4.2 Thu gom và xử lý chất thải rắn

 Rác sinh hoạt từ chung cư

Rác sinh hoạt (rau, củ, quả thừa trong chế biến thức ăn, đồ hộp bằng nhựa haykim loại, giấy báo, đồ dùng gia đình bị hỏng…) được chứa trong túi rác

Tại mỗi lầu của chung cư sẽ làm cửa thu rác để người dân bỏ rác vào hệ thốngđường ống thoát rác chung xuống nhà chứa rác tạm thời Sau đó, rác sẽ được thugom hằng ngày vận chuyển đến trạm thu rác tập trung của toàn khu

Trong mỗi nhà chứa rác có bố trí thùng rác to có bánh xe đẩy Định kì mỗi ngàycho xe rác thu gom tránh tình trạng lưu chứa lâu ngày, phát sinh mùi hôi thối vàmầm bệnh

 Rác từ trung tâm y tế

Là rác thải nguy hại được thu gom riêng vận chuyển đến trạm thu rác tập trung

1.1.4.3 Chất thải rắn nguy hại

Khi thu gom rác và chất thải rắn, đơn vị vệ sinh phải quan tâm đến việc phânloại để phát hiện và nhận dạng chất thải nguy hại để có biện pháp quản lý, thu gom

và xử lý thích hợp

1.1.4.4 Giảm thiểu ô nhiễm không khí

Biện pháp hiện hữu nhất để giảm thiểu tác động đến môi trường không khí xungquanh là biện pháp quy hoạch và quản lý

 Biện pháp quy hoạch

Quy hoạch là một trong những biện pháp quan trọng trong công tác giảm thiểutác hại của dự án đến môi trường Trong quy hoạch dự án, quỹ đất dành cho câyxanh và các công trình khai thác phải phù hợp

Biện pháp trồng cây xanh đóng vai trò rất quan trọng trong điều hòa không khí,cải thiện các điều kiện vi khí hậu Cây xanh có tác dụng hạn chế ô nhiễm không khínhư hút, giữ bụi, lọc sạch không khí, giảm ồn, giảm nhiệt độ không khí Ngoài ra,một số cây xanh rất nhạy cảm với ô nhiễm không khí nên có thể dùng cây xanh làmvật chỉ thị phát hiện ô nhiễm không khí

 Biện pháp quản lý: Các hoạt động giao thông nội bộ gây ra khói và bụi có thểhạn chế bằng các biện pháp sau:

Vệ sinh bụi các tuyến đường nội bộ, bãi đậu xe…thường xuyên phun nước khuvực xung quanh, đặc biệt là vào thời tiết nắng nóng

Ban hành các tuyến đường nội bộ,bãi đậu xe,nội quy dành cho các loại xe ravào khu nhà ở, khu vực trung tâm thương mại…Các nơi tập trung đông người sẽcấm các phương tiện vận chuyển vào tránh ảnh hưởng của khí thải đến sinh hoạt củangười dân

Các bãi đậu xe ở tầng hầm được lắp đặt các hệ thống thông gió Gió thải rangoài tại tầng trệt qua cac cửa gió thải.

1.1.4.5 Khống chế ô nhiễm khí thải từ máy phát điện dự phòng

Để hoạt động của máy phát điện không gây ra tác động đến chất lượng môitrường không khí xung quanh, nên bố trí chụp hút, hút ống dẫn, và quạt hút tại vị tríđặt máy phát điện dự phòng, đưa khí thải thoát ra ngoài không khí bên ngoài quaống khói Bên cạnh đó cần bố trí máy phát phát điện ở nơi thích hợp

Cần bố trí ống khói ở nơi thích hợp, ở những khu vực kỹ thuật riêng cách xakhu vực nhà ở, tránh các ảnh hưởng như khí thải từ miệng ống khói, tiếng ồn…miệng ống khói phải đặt cuối hướng gió chủ đạo của khu vực, sao cho miệng ốngkhói không nhằm vào các căn hộ của tầng lầu, gây ảnh hưởng đến sinh hoạt củangười dân

Vì vậy, trong quá trình thiết kế chi tiết và tiến hành thi công lắp đặt, cần phảixem xét kỹ điều kiện tự nhiên, hướng gió chủ đạo tại khu vực khảo sát, lựa chọn vịtrí lắp đặt ống khói đảm bảo đúng yêu cầu lắp đặt, an toàn tránh gây ảnh hưởng chocác hộ dân và đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ của khu nhà ở cao cấp

1.1.4.6 Khống chế ô nhiễm khí thải và mùi từ bếp nấu ăn

Trong quá trình nấu ăn có sử dụng gas, do đó có khả năng phát sinh khí thảikhông nhiều mà lượng khoií phát sinh từ quá trình nấu ăn của người dân Để khốngchế lượng khói này cần phải áp dụng các biện pháp sau:

- Có biện pháp thông thoáng từ nhà nấu ăn

- Hạn chế tối đa tình trạng dầu mỡ cháy khét

- Không sử dụng dầu ăn nấu lại nhiều lần

1.1.4.7 Khống chế ô nhiễm mùi từ hệ thống xử lý nước thải

Thường xuyên kiểm tra và bảo quản hệ thống phân phối khí và sục khí ở bểđiều hòa, bể Aerotank để duy trì điều kiện hiếu khí, giảm thiểu việc phát sinh cáckhí gây mùi như H2S,NH3…

Kiểm tra tốc độ dòng chảy nước thải tại các bể chứa, bể tiếp nhận, đảm bảothời gian lưu nước của các bể, cây xanh sẽ hấp thụ mùi hôi, tạo vẽ mỹ quan khuvực

1.1.4.8 Giảm thiểu ô nhiễm tiếng ồn

- Nguồn ồn khi dự án đưa vào hoạt động chủ yếu phát sinh từ các hoạt độngcủa máy móc thiết bị và các công trình phụ trợ

- Hệ thống máy phát điện dự phòng nên được cách âm với môi trường xungquanh bằng cách trang bị các họng tiêu âm cho miệng cấp và hút gió, tiêu âmtrong khu vực phòng máy Phần ống khói sẽ được dẫn ra ngoài, xung quanhkhu vực ống khói trồng nhiều cây xanh và ít người qua lại

- Các máy móc thiết bị phát sinh ồn của hệ thống xử lý nước thải được tậptrung và đặt trong nhà điều hành của trạm xử lý Nhà điều hành cần cách âmvới môi trường ngoài

- Hệ thống máy lạnh trung tâm phục vụ cho các công trình công cộng phải :

o Phân chia khu vực có mức ồn khác nhau

o Hiện đại hóa thiết bị sử dụng các loại thiết bị gây ít ồn

1.2 Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải của khu dân cư

Tổng lưu lượng nuóc thải toàn khu 20 ha là 1200m3/ngày Tiêu chuẩn nướcthải là 60m3/ngày/ha

Thành phần nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:

- Nước thải nhiễm bẩn 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 nhà bếp, các chất

rửa trôi kể cả làm vệ sinh sàn nhà

1.2.1 Đặc tính nước thải

Nước thải này phát sinh từ quá trình sinh hoạt của người dân trong khu vực này

Loại nước thải này bị ô nhiễm bởi các chất rắn lửng (SS), các chất hữu cơ

(BOD,COD), các chất dinh dưỡng (N,P) và các vi khuẩn gây bệnh E.Coli

Chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt chiếm 50 – 60% tổng các chất gồm

chất hữu cơ thực vật: cặn bã thực vật, rau, hoa, quả, giấy…và các chất hữu cơ động

vật: các chất bài tiết của người và động vật, xác động vật…các chất hữu cơ trong

nước thải theo đặc tính hóa học gồm chủ yếu là Protein (chiếm 40 – 60%) Hydrat

carbon (25 – 50%), các chất béo, dầu mỡ (10%) Urê là chất hữu cơ quan trọng

trong nuóc thải sinh hoạt

Chất vô cơ trong nước thải chiếm 40 – 42% gồm chủ yếu cát, đất sét, các

acid,bazơ vô cơ, dầu khoáng…

Thành phần nước thải trong khu dân cư được cho ở bảng sau:

Bảng 1.1: Thành phần và tính chất nước thải khu dân cư

Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động

Đối với nước thải ra từ các nhà vệ sinh công cộng cũng như từ hộ dân sẽ theo

ống thoát nước qua bể tự hoại 3 ngăn Bể tự hoại là công trình đồng thời làm hai

chức năng: lắng và phân hủy cặn lắng Cặn rắn được giữ lại trong bể từ 3 – 6 tháng,dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật kị khí, các chất hữu cơ bị phân hủy, một phầntạo thành các chất khí và một phần tạo thành các chất vô cơ hòa tan Nước thải lắngtrong bể với thời gian thích hợp sẽ đảm bảo hiệu xuất xử lý cao Tuy nhiên, nướcsau khi qua bể tự hoại không đạt tiêu chuẩn thải, do đó nước thải sau khi qua bể tựhoại 3 ngăn được xả vào hệ thống cống thải chung của khu dân cư Hệ thống cốngthải này sẽ được dẫn đến hệ thống xử lý nước thải tập trung, xử lý đạt tiêu chuẩntrước khi thải ra nguồn tiếp nhận.

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT

2.1 Tổng quan nước thải sinh hoạt

2.1.1 Nguồn gốc và đặc trưng của nước thải sinh hoạt

2.1.1.2 Đặc trưng chung của nước thải sinh hoạt

Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm có hai loại:

o Nước thải nhiễm bẩn do chất thải bài tiết của con người từ các phòng vệsinh

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

Nước Các chất rắn

50 – 70% 30-50%

Các chất hữu cơ Các chất vô cơ

65% 10% 25% Cát Muối Kim loại Protein Các chất béo Cacbohydrat

Nước thải sinh hoạt

Hình 2.1:Thành phần các chất trong nước thải sinh hoạt

Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt là: bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS),chất hữu cơ hòa tan (BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (Nitơ,Photpho), các vi trùnggây bệnh (E.Coli, Colifom)

Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 50 – 60% tổng cácchất bao gồm các chất hữu cơ thực vật: cặn bã thực vật, rau quả, giấy…và các chấthữu cơ động vật: chất bào tiết của người và động vật, xác động vật…Nồng độ chấthữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150 – 450 mg/l theo trọnglượng khô Có khoảng 20-40% chất hữu cơ khó phân hủy sinh học

Các chất vô cơ trong nước thải chiếm 40-42% gồm chủ yếu: cát, đất sét, cácchất axit, bazơ vô cơ, dầu khoáng…

Trong nước thải có nhiều dạng vi sinh vật: vi khuẩn, virút, nấm, rong tảo,trứng giun sán,…Trong số các dạng vi sinh vật đó có thể có cả vi trùng gây bệnh, vídụ: lỵ, thương hàn,…có khả năng gây thành bệnh dịch Về thành phần hóa học thìcác loại vi sinh vật thuộc nhóm các chất hữu cơ

Bảng 2 1:Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt

Thông số Tải lượng,g/ người ngày Nồng độ*, mg/ lTổng chất rắn

Ghi chú:

* : nồng độ tính khi tiêu chuẩn nước thải là 170l/ người ngày

** : số coliform

*** : số coliform/ 100ml

2.1.2 Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt nói chung có chứa nhiều chất ô nhiễm khác nhau, đòi hỏiphải xử lý bằng những phương pháp thích hợp khác nhau Một cách tổng quát, cácphương pháp xử lý nước thải được chia làm các loại sau:

xử lý chất lơ lửng tốt nên thường được áp dụng rộng rãi

Các công trình thường được sử dụng chủ yếu như: Song/ lưới chắn rác, Thiết

bị nghiền rác, Bể điều hòa, Khuấy trộn, Lắng, Lắng cao tốc, Tuyển nổi, Lọc, Hòatan khí, Bay hơi và tách khí Việc áp dụng các công trình này được tóm tắt dướibảng sau:

Bảng 2 2:Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải

(1) Song chắn rác Tách các chất rắn có kích thước lớn hay nhỏ

(2) Nghiền rác Nghiền các chất rắn thô đến kích thước nhỏ hơn và đồng

nhất

(3) Bể điều hòa Điều hòa lưu lượng, tải trọng BOD và SS

(4) Khuấy trộn Khuấy trộn hóa chất hay khí vào trong nước thải nhưng

vẫn giữ cặn ở trạng thái lơ lửng

(5) Lắng Tạo các hạt cặn nhỏ thành các hạt có kích thước lớn hơn để

tách cặn bằng lắng trọng lực và nén bùn

(6) Tuyển nổi Tách các hạt cặn lơ lửng nhỏ và các hạt cặn có tỷ trọng xấp

xỉ tỷ trọng nước, hoặc sử dụng để nén bùn sinh học

(7) Lọc Tách các hạt lơ lửng còn lại sau xử lý sinh học hoặc hóa

học

(8) Vận chuyển khí Bổ sung hoặc tách khí

(9) Bay hơi và bay khí Bay hơi các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi ra khỏi nước thải

2.1.2.2 Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý:

Chủ yếu dựa vào các đặc tính hóa học, các phản ứng hóa học để xử lý nướcthải Mặc dù hiệu quả xử lý cao nhưng do chi phí xử lý tốn kém và đặc biệt là cókhả năng tạo thành các sản phẩm phụ độc hại nên phương pháp này thường ít được

lửng ở bể lắng bậc 1.

Hấp phụ Tách chất hữu cơ không được xử lý bằng phương pháp hóa

học thông thường hoặc bằng phương pháp sinh học

Khử trùng Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

Khử trùng bằng

Chlorine

Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh Chlorine là chấtđược sử dụng rộng rãi nhất

Khử Chlorine Tách lượng Clo dư còn lại sau quá trình Clo hóa

Khử trùng bằng ClO2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

Khử trùng bằng BrCl2 Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

Khử trùng bằng Ozone Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

Các quá trình xử lý sinh học được chia ra thành 5 nhóm chính:

Mỗi quá trình có thể phân chia ra phụ thuộc vào việc xử lý được thực hiện trong

hệ thống tăng trưởng lơ lửng ( suspended-growth system) hay hệ thống tăng trưởngbám dính ( attached-growth system) hay hệ thống kết hợp

Phương pháp này còn được sử dụng nhiều do rẻ tiền và sản phẩm phụ của quátrình có thể tận dụng làm phân bón (bùn hoạt tính) hoặc tái sinh năng lượng (khímetan)

2.1.3 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt bằng biện pháp sinh học áp dụng hiện nay

2.1.3.1 Công trình xử lý nước sinh học kỵ khí

Quá trình xử lý dựa trên cơ sở phân hủy các chất hữu cơ giữ lại trong côngtrình nhờ sự lên men kỵ khí Đối với các công trình qui mô nhỏ và vừa người tathường dùng công trình kết hợp giữa việc tách cặn lắng với sự phân hủy kỵ khí cácchất hữu cơ trong pha rắn và pha lỏng Các công trình thường được ứng dụng là: cácloại bể tự hoại, giếng thấm…

Các ngăn bể tự hoại được chia làm hai phần: phần lắng nước thải (phía trên)

và phần lên men cặn lắng (phía dưới) Nước thải vào với thời gian lưu nước trong

bể từ 1 đến 3 ngày Do vận tốc trong bể bé nên phần lớn cặn lơ lửng được lắng lại.Hiệu quả lắng cặn trong bể tự hoại cơ thể đạt từ 40-60% phụ thuộc vào nhiệt độ, chế

độ quản lí và vận hành bể Qua thời gian từ 3-6 tháng, cặn lắng lên men yếm khí.Quá trình lên men chủ yếu diễn ra trong giai đoạn đầu là lên men axit Các chất khí

tạo nên trong quá trình phân giải (CH4, CO2, H2S…) nổi lên kéo theo các hạt cặnkhác có thể làm cho nước thải nhiễm bẩn trở lại và tạo nên một lớp váng nổi trênmặt nước.

Để dẫn nước thải vào và ra khỏi bể người ta phải nối ống bằng phụ kiện Tê vớiđường kính tối thiểu là 100mm với một đầu ống đặt dưới lớp màng nổi, đầu kiađược nhô lên phía trên để tiện việc kiểm tra, tẩy rửa và không cho lớp cặn nổi trong

bể chảy ra đường ống Cặn trong bể tự hoại được lấy theo định kì Mỗi lần lấy phải

để lại khoảng 20% lượng cặn đã lên men lại trong bể để làm giống men cho bùn cặntươi mới lắng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phân hủy cặn

Hình 2.2:Mô hình bể tự hoại Giếng thấm

Giếng thấm là công trình trong đó nước thải được xử lí bằng phương pháp lọcqua lớp cát, sỏi và oxy hóa kỵ khí các chất hữu cơ được hấp phụ trên lớp cát sỏi đó.Nước thải sau khi xử lí được thấm vào đất Do thời gian nước lưu lại trong đất lâunên các loại vi khuẩn gây bệnh bị tiêu diệt hầu hết

Để đảm bảo cho giếng hoạt động bình thường, nước thải phải được xử lí bằngphương pháp lắng trong bể tự hoại hoặc bể lắng hai vỏ

Giếng thấm cũng chỉ được sử dụng khi mực nước ngầm trong đất sâu hơn 1.5m

để đảm bảo được hiệu quả thấm lọc cũng như không gây ô nhiễm nước dưới đất

2.1.3.2 Công trình xử lí sinh học hiếu khí:

Quá trình xử lí nước thải dựa trên sự oxy hóa các chất hữu cơ có trong nướcthải nhờ oxy tự do hòa tan Các công trình xử lí sinh học hiếu khí trong điều kiện tựnhiên thường được tiến hành trong hồ (hồ hiếu khí, hồ kí khí) hoặc trong đất ngậpnước.Tuy nhiên, các công trình này cần có diện tích mặt bằng lớn nên thường khôngđược áp dụng trong các trạm xử lí có mặt bằng giới hạn Để khắc phục tình trạngthiếu mặt bằng thì có các công trình xử lí sinh học hiếu khí nhân tạo được dựa trênnguyên tắc hoạt động của bùn hoạt tính hoặc quá trình màng sinh vật Các côngtrình thường dùng: bể aerotank, kênh oxy hóa, bể lọc sinh học, đĩa lọc sinh học

Bể Aerotank:

Bể Aerotank là loại bể sử dụng phương pháp bùn hoạt tính

Nước thải sau khi xử lí sơ bộ còn chứa phần lớn các chất hữu cơ ở dạng hòatan cùng các chất lơ lửng đi vào Aerotank Các chất lơ lửng này là một số chất rắn

và có thể là các hợp chất hữu cơ chưa phải là dạng hòa tan Các chất lơ lửng làm nơi

vi khuẩn bám vào để cư trú, sinh sản và phát triển dần thành các hạt cặn bông Cáchạt này to dần và lơ lửng trong nước Chính vì vậy, xử lí nước thải Aerotank đượcgọi là quá trình xử lí sinh trưởng lơ lửng của quần thể vi sinh vật Các bông cặn nàycũng chính là bông bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn màu nâu sẫm, chứacác hợp chất hữu cơ hấp phụ từ nước thải và là nơi cư trú cho các vi khuẩn cùng các

vi sinh vật bậc thấp khác sống và phát triển Trong nước thải có các hợp chất hữu cơhòa tan – loại chất dễ bị sinh vật phân hủy nhất Ngoài ra còn có loại hợp chất hữu

cơ khó bị phân hủy hoặc loại hợp chất chưa hòa tan hay khó hòa tan ở dạng keo –các dạng hợp chất này có cấu trúc phức tạp cần được vi khuẩn tiết ra enzim ngoạibào, phân hủy thành những chất đơn giản hơn rồi sẽ thẩm thấu qua màng tế bào và

bị oxy hóa tiếp thành sản phẩm cung cấp vật liệu cho tế bào hoặc sản phẩm cuốicùng là CO2 và nước Các hợp chất hữu cơ ở dạng hòa keo hoặc ở dạng các chất lơ

lửng khó hòa tan là các hợp chất bị oxy hóa bằng vi sinh vật khó khăn hoặc xảy rachậm hơn.

Hiệu quả làm sạch của bể Aerotank phụ thuộc vào: đặc tính thủy lực của bểhay còn gọi là hệ số sử dụng thể tích của bể, phương pháp nạp chất nền vào bể vàthu hỗn hợp bùn hoạt tính ra khỏi bể, kiểu dáng và đặc trưng của thiết bị làm thoángnên khi thiết kế phải kể đến ảnh hưởng trên để chọn kiểu dáng và kích thước bể chophù hợp

Các loại bể Aerotank truyền thống thường có hiệu suất xử lí cao.Tuy nhiêntrong quá trình hoạt động của bể cần thêm các bể lắng I (loại bớt chất bẩn trước khivào bể) và lắng II (lắng cặn, bùn hoạt tính) Trong điều kiện hiện nay, diện tích đấtcàng ngày càng hẹp Vì thế càng giảm được thiết bị hay công trình xử lí là càng tốt

Để khắc phục tình trạng trên thì có các bể đáp ứng được nhu cầu trên: Aerotankhoạt động từng mẻ, bể Unitank

Hình 2.3:Bể Aerotank Công nghệ Unitank:

Unitank là công nghệ hiếu khí xử lí nước thải bằng bùn hoạt tính, quá trình

xử lí liên tục và hoạt động theo chu kì Nhờ quá trình điều khiển linh hoạt cho phépthiết lập chế độ xử lí phù hợp với nước thải đầu vào cũng như mở rộng chức năngloại bỏ Photpho và Nitơ khi cần thiết Việc thiết kế hệ thống Unitank dựa trên một

loạt các nguyên tắc và qui luật riêng, khác với các hệ thống xử lí nước thải bùn hoạttính truyền thống.

Về cấu trúc, Unitank là một khối bể hình chữ nhật được chia làm 3 khoangthông nhau qua bức tường chung Hai khoang ngoài có thêm hệ thống máng răngcưa nhằm thực hiện hai chức năng: vừa là bể sục khí để vi sinh vật oxy hóa các chấthữu cơ gây bẩn, vừa là bể lắng II tách bùn ra khỏi nước đã xử lí Hệ thống đườngống đưa nước thải vào Unitank được thiết kế để đưa nước thải vào từng khoang tùytheo từng pha Nước thải sau xử lí theo máng răng cưa ra ngoài bể chứa nước sạch,bùn sinh học dư cũng được đưa ra khỏi hệ thống Unitank từ hai khoang ngoài Cũnggiống như hệ thống xử lí sinh học khác, Unitank xử lí nước thải với dòng vào vàdòng ra theo chu kì, mỗi chu kì gồm hai pha chính và hai pha phụ Thời gian củapha chính là ba giờ và thời gian của pha phụ là một giờ (có thể điều chỉnh được).Thời gian của pha chính và pha phụ được tính toán và chương trình hóa dựa vào lưulượng, tính chất nước thải đầu vào và tiêu chuẩn chất lượng nước thải xử lí đầu ra

Toàn bộ hệ thống Unitank được điều khiển tự động bởi bộ PLC đã được máytính lập trình sẵn theo tính chất đặc trưng của nước thải và theo số liệu thực nghiệm.Chu trình Unitank hoạt động như sau: gồm hai pha chính và hai pha phụ

Hình 2.4:Sơ đồ hoạt động các pha của bể Unitank

Trong bể lọc, các lớp vật liệu có độ rỗng và diện tích mặt tiếp xúc trong mộtđơn vị thể tích lớn nhất trong điều kiện có thể Nước thải được hệ thống phân phốiphun thành giọt đều khắp trên bề mặt lớp vật liệu Nước sau khi chạm lớp vật liệuchia thành các hạt nhỏ chảy thành màng mỏng qua khe lớp vật liệu đi xuống dưới.Trong thời gian chảy như vậy nước thải tiếp xúc với lớp màng nhầy do gelatin do visinh vật tiết ra bám quanh vật liệu lọc Sau một thời gian màng nhầy gelatin tăng lên

ngăn cản oxy của không khí không vào trong lớp màng nhầy được Do không cóoxy, tại lớp trong của màng nhầy sát với bề mặt cứng của vật liệu lọc, vi khuẩn yếmkhí phát triển tạo ra sản phẩm phân hủy yếm khí cuối cùng là khí Metan và CO2 làmtróc lớp màng ra khỏi vật cứng rồi bị nước cuốn xuống phía dưới Trên mặt vật liệulọc lại hình thành lớp màng mới, hiện tượng này được lặp đi lặp lại tuần hoàn vànước thải làm sạch BOD và chất dinh dưỡng.

Để tránh hiện tượng tắc nghẽn trong hệ thống phun, trong khe rỗng lớp vậtliệu , trước bể lọc phải thiết kế song chắn rác, lưới chắn, lắng đợt I Nước sau bể lọc

có nhiều bùn lơ lửng do các màng sinh học tróc ra nên phải xử lí tiếp bằng lắng II.Yêu cầu chất lượng nước thải trước khi vào bể biophin là hàm lượng BOD5 khôngquá 220mg/l ( TCXD-7957:2008) và hàm lượng chất lơ lửng cũng không quá150mg/l Vì cần có các công trình trước đó nhằm làm giảm lượng chất bẩn đểbiophin làm việc có hiệu quả

Vật liệu lọc tốt nhất là vật liệu có diện tích mặt tiếp xúc trong một đơn vị thểtích lớn, độ bền cao theo thời gian, giá rẻ và không bị tắc nghẽn Có thể chọn vậtliệu lọc là than đá cục, đá cục, cuội sỏi lớn, đá ong có kích thước trung bình 60-100mm Nếu kích thước vật liệu nhỏ sẽ giảm độ rỗng gây tắc nghẽn cục bộ Nếukích thước vật liệu lớn thì diện tích mặt tiếp xúc bị giảm nhiều, làm giảm hiệu suất

xử lí Chiều cao lớp vật liệu khoảng 1.5-2.5mm Ngày nay, lớp vật liệu lọc thôngthường được thay bằng những tấm nhựa đúc lượn sóng, gấp nếp và các dạng khácnhau của quả cầu nhựa Các loại này có đặc điểm là nhẹ, dễ lắp đặt và tháo dỡ nênchiều cao bể tăng dẫn đến diện tích mặt bằng của bể lọc

Bể thường được sử dụng trong trường hợp lưu lượng nước thải không lớn, từ20-1000m3/ ngày

Hình 2.5:Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể sinh học hiếu khí FBR

Phạm vi áp dụng của bể là BOD5 vào không quá 500mg/l

Trong bể lọc sinh học có lớp vật liệu lọc ngập nước, nước thải vào bể lọc sẽđược trộn đều với không khí cấp từ ngoài vào qua dàn ống phân phối Hỗn hợp khí-nước thải đi cùng chiều từ dưới lên qua lớp vật liệu lọc Trong lớp vật liệu lọc xảy

ra quá trình khử BOD5 và chuyển hóa NH4+ thành NO3-, lớp vật liệu lọc có khả nănggiữ lại cặn lơ lửng

Khi xử lý nước thải bằng quá trình sinh trưởng lơ lửng ( không có giá thể chosinh vật bám) thì nước thải qua xử lý đi ra ngoài, đã mang theo một lượng đáng kể

vi sinh vật Phương pháp xử lý theo kiểu sinh trưởng kết bám (có giá thể) khắc phụcđược điều này Trước đây những vật liệu được sử dụng làm giá thể thường là cácvật liệu trơ như cát, sỏi, gốm, xỉ quặng hoặc chất dẻo Tuy nhiên các vật liệu thường

là đắt tiền, trọng lượng lớn, chiếm chỗ và dễ gây tắc nghẽn dòng chảy của nước thảiqua xử lý

Nhằm tìm kiếm một loại vật liệu làm giá thể có thể khắc phục được nhữngđiểm yếu trên sơ dừa hay sợi nylon được đưa vào sử dụng

Giá thể là những sợi nylon bện với nhau và được giữ cố định 2 đầu Bể ápdụng quá trình xử lý sinh trưởng bám dính, các loài vi sinh vật sống bám dính lên

giá thể tạo thành lớp màng vi sinh, lớp màng vi sinh này tập hợp thành quần thểsống trên đó Chất hữu cơ sẽ được xử lý bởi các vi sinh vật hiếu khí bám trên bề mặtgiá thể với mật độ cao Quá trình xử lý sinh học với giá thể vật liệu Nylon có hiệuquả xử lý rất cao.

Hình 2.6: Vật liệu lọc sử dụng trong bể sinh học hiếu khí

2.2 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt hiện nay

2.2.1 Trạm xử lý nước khu dân cư Phương Anh 6400 dân

Hình 2.7:Sơ đồ công nghệ XLNT khu dân cư Phương Anh

2.2.2 Hệ thống XLNT khu dân cư Tân Bửu, Long An

Hình 2.8: Sơ đồ công nghệ XLNT khu dân cư Tân Bửu, Long An

Song chắn rác Nước thải

CHƯƠNG III: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 3.1 Tính chất nước thải đầu vào – Yêu cầu nước thải đầu ra

3.1.1 Tính chất nước thải đầu vào

Công suất của hệ thống XLNT Qtrung bình, ngày = 50 m3/ ngày đêm

Các chỉ tiêu đầu vào như sau:

Bảng 3.1: Thông số đầu vào của khu dân cư

Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động

3.1.2 Yêu cầu nước thải đầu ra

Nước thải sau xử lý phải đáp ứng QCVN 14:2008/BTNMT Cột A, giá trị C

Bảng 3.2: Thông số đầu vào và đầu ra của nước thải khu dân cư

14:2008/BTNMT Cột A, giá trị C

Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động

Nhận xét: Bảng thành phần tính chất nước thải trước và sau xử lý cho thấy sau khi

nước thải được xử lý sơ bộ tại hầm tự hoại cơ bản đạt chỉ tiêu nguồn tiếp nhận chỉcòn 1 số thông số như BOD, SS, phosphat, coliform còn khá cao và cần tiếp tục xử

lý đạt loại A – QCVN14:2008/ BTNMT khi xả vào nguồn tiếp nhận

3.2 Yêu cầu thiết kế

 Phù hợp với thành phần, tính chất nước thải

 Phù hợp với điều kiện kinh tế - xã hội và từng đô thị

 Kết hợp trước mắt và lâu dài – Đầu tư xây dựng theo khả năng về tàichính nhưng luôn bám sát một dây chuyền công nghệ hoàn chỉnhnhằm từng bước hoàn thiện công nghệ hiện đại trong tương lai

3.2.2 Điều kiện tự nhiên:

Đặc điểm đô thị ở nước ta là tập trung phần lớn ở vùng đồng bằng, do đó cònquan tâm tới 4 vùng đặc trưng: Đồng bằng Sông Hồng (ĐBSH), Ven biển MiềnTrung (VBMT), Đông Nam Bộ (ĐNB) và Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL)

Về nhiệt độ: Nhìn chung, nhiệt độ trung bình hàng năm tương đối cao, thíchhợp công nghệ xử lý sinh học, đặc biệt sinh học tự nhiên và công nghệ xử lý sinhhọc kị khí

Về thổ nhưỡng: Vùng ĐNB phần lớn là cát, rất thuận lợi cho việc áp dụng côngnghệ xử lý nước thải bằng các bãi thấm Trong khi đó, vùng ĐBSH và ĐBSCL lại

có nhiều thuận lợi để áp dụng công nghệ hồ sinh học

3.2.3 Thành phần và tính chất nước thải

Thành phần, tính chất nước thải đô thị ở nước ta khác xa so với thành phầnnước thải ở các thành phố hiện đại của các nước công nghiệp phát triển bởi 3 lý dochính:

Mức sống trung bình của xã hội trong các đô thị còn thấp nên lượng chất nướcthải hữu cơ theo người không cao

Hầu hết các nhà đều có bể tự hoại ( cho dù hoàn thiện hay chưa hoàn thiện), do

đó trước khi xả vào cống, nước thải cũng đã được xử lý một phần bằng sinh học kịkhí

Mạng lưới thoát nước ở đô thị nước ta chưa hoàn thiện, về mùa khô được thảiđọng lại trong cống rất lâu Do vậy, trên thực tế cho dù không mong muốn cũng xảy

ra một quá trình xử lý kị khí tương tự như trong bể tự hoại Vì những lý do này dẫnđến một số đặc trưng:

Nồng độ nhiễm bẩn thấp hơn nhiều so với nước thải ở các nước công nghiệpphát triển Ở những thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh thì BOD5

thường là 150 – 200 mg/l, trong khi các đô thị khác là 100 – 150 mg/l

Nồng độ các chất rắn lơ lửng (SS) thường dao động rất lớn: về mùa khô rất thấpnhưng khi có mưa lại tăng đột ngột, thậm chí cao hơn hàng chục lần

Nồng độ NH3 và H2S cao Cho nên, trong xử lý nước thải nếu lựa chọn giảipháp xử lý bằng sinh học tự nhiên sẽ thuận lợi hơn so với sinh học nhân tạo

3.2.4 Điều kiện kinh tế - xã hội

Việc thu phí thoát nước sẽ là yêu cầu tất yếu, sớm hay muộn cũng phải thựchiện Nhìn chung, ở nước ta, tỷ lệ người có mức thu nhập trung bình và thấp vẫnchiếm đa số trong cư dân khu dân cư Với những khoản chi hàng tháng đối với một

số hộ gia đình đã là một áp lực và một khi phí thoát nước được thực hiện đầy đủ thì

áp lực đó càng lớn hơn Vì vậy, giải pháp công nghệ xử lý nước thải trong giai đoạnnày trước hết phải đảm bảo mục tiêu quan trọng là giá thành thấp để những người

có thu nhập trung bình và thấp có thể trả được và sẵn sàng trả chi phí thoát nước Đểđạt được những mục tiêu này cần lưu ý các vấn đề sau:

- Ưu tiên áp dụng công nghệ xử lý bằng tự nhiên, chỉ khi nào không có điềukiện áp dụng giải pháp này mới tính đến giải pháp khác vì: Công nghệ xử lýbằng tự nhiên giúp giảm giá thành xử lý, đặc biệt là thiết bị nhập khẩu làkhông đáng kể, hầu như là không tiêu thụ năng lượng điện hoặc nếu có thì ởmức độ rất ít, vận hành đơn giản, không đòi hỏi công nhân kỹ thuật trình độcao

- Tiêu chuẩn mức độ vệ sinh và yêu cầu chất lượng nước thải sinh sau xử lý là:một quá trình nâng dần từ thấp đến cao, phụ thuộc vào điều kiện kinh tế vàmức sống xã hội Hiện nay, các tiêu chuẩn vệ sinh môi trường liên quan đến

xử lý nước thải và xả nước thải vào môi trường tự nhiên còn chưa đồng bộ,

có những điểm còn mâu thuẫn Thậm chí, có một vài chỉ tiêu không thể đạtđược trong xử lý nước tiêu chuẩn Nếu khai thác điều kiện tiếp nhận của môitrường tiếp nhận, có thể dẫn nước đi xa hơn để tránh xả vào nguồn nước thôtrong hệ thống cấp nước và những khu vực đông dân cư…Tuy nhiên, dù yêucầu xử lý chỉ giới hạn ở mức này, nhưng với những người thiết kế có kinhnghiệm, vẫn có thể làm cho chất lượng nước xử lý cao hơn nếu biết khai tháchợp lý hiện tượng anoxic

- Tái sử dụng nước thải sau xử lý: đây là vấn đề cũng nên quan tâm vì nó gópphần giảm giá thành xử lý Kết hợp hài hòa giữa trước mắt và lâu dài

3.3 Đề xuất công nghệ xử lý

3.3.1 Phương án 1

Máy sàng rác Hầm tiếp nhận

Cột A, giá trị C

: Đường nước thải : Đường bùn : Đường khí

Thuyết minh quy trình công nghệ phương án 1

Nước thải từ các hoạt động sinh hoạt của người dân trong dân cư theo hệ thốngcống dẫn qua song chắn rác thô, tại đây rác có kích thước lớn hơn 20mm được loại

bỏ, cho vào thùng chứa Nước thải sau khi qua song chắn rác vào hầm tiếp nhận( hay hố thu gom) Nước trước khi qua bể điều hòa sẽ được đưa qua song chắn ráctinh có nhiệm vụ giữ lại toàn bộ các loại rác có kích thước >2mm, làm giảm hàmlượng chất lơ lửng có trong nước thải, chất thải được đưa vào các thùng chứa bằnginox Lượng rác từ 2 song chắn rác được thu gom và xử lý tại các nhà máy xử lýchất thải rắn

Nước từ hố thu gom được bơm qua thiết bị tách rác tinh đến bể điều hòa Bểđiều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ chất bẩn của nước thải, đảmbảo chế độ làm việc ổn định cho các công trình xử lý tiếp theo Ngoài ra, tại đâynước thải được cấp khí của máy thổi khí, qua hệ thống đĩa phân phối khí nhằmkhuấy trộn nước thải điều hòa lưu lượng và tạo điều kiện hiếu khí tránh hiện tượngphân hủy kị khí gây mùi hôi Nước thải sau bể điều hòa sẽ được bơm về bể lắng I

Bể lắng có dạng lắng đứng Nước được phân phối vào ống trung tâm và tạodòng từ dưới lên, trong quá trình phân phối nước, các cặn lơ lửng sẽ dính bám vớinhau tạo thành các bông cặn có kích thước và trọng lượng lớn hơn, để tạo điều kiệncho quá trình lắng tốt hơn dưới tác dụng của trọng lực, phần nước trong sẽ được thubằng máng thu nước Nước thải sau khi qua bể lắng I được đưa vào bể Aerotank

Ở đây, khí được cấp vào, nhờ các đĩa phân phối giúp cho quá trình hòa tan Oxyđược hiệu quả Mục đích trong giai đoạn này là dựa vào hoạt động phân hủy của VSVlàm giảm lượng hữu cơ trong nước thải cũng như đông tụ các chất thải dưới dạng keolắng Sinh khối vi sinh vật tăng lên đồng thời hàm lượng chất hữu cơ giảm đi

Sau khi qua bể Aerotank nước được bơm qua bể lắng II, bể lắng II có nhiệm vụgiúp cho việc lắng tách bùn hoạt tính và nước thải đã được xử lý, bùn lắng phần lớnđược bơm tuần hoàn lại bể Aerotank, lượng bùn dư được bơm vào bể phân hủy bùn.Nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận phải cho qua bể khử trùng, nhằm loại bỏcác vi trùng gây bệnh

Bãi chôn l p ấp

: Đường nước thải : Đường bùn

: Đường khí

Thuyết minh sơ đồ công nghệ phương án 2

Nước thải từ các hoạt động sinh hoạt của người dân trong khu dân cư theo hệthống cống dẫn qua song chắn rác thô, tại đây rác có kích thước lớn hơn 20mmđược loại bỏ, cho vào thùng chứa Nước thải sau khi qua song chắn rác vào hầmtiếp nhận Nước trước khi qua bể điều hòa sẽ được đưa qua song chắn rác tinh cónhiệm vụ giữ lại toàn bộ các loại rác có kích thước> 2mm, làm giảm hàm lượngchất lơ lửng có trong nước thải

Nước từ hố thu gom qua thiết bị tách rác tinh đến bể điều hòa Bể điều hòa cónhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ chất bẩn của nước thải, đảm bảo chế độlàm việc ổn định cho các công trình xử lý tiếp theo Ngoài ra, tại đây nước thải đượccấp khí của máy thổi khí chìm, nhằm khuấy trộn nước thải điều hòa lưu lượng vàtạo điều kiện hiếu khí tránh hiện tượng phân hủy kị khí gây mùi hôi Nước thải sau

bể điều hòa sẽ được bơm về bể lắng I

Sau khi qua bể sinh học hiếu khí, nước sẽ chảy thủy lực qua bể lắng II đểlắng lại những bông bùn hoạt tính, phần nước trong sẽ chảy qua bể khử trùng đểkhử vi sinh vật còn lại trong nước thải trước khi ra nguồn tiếp nhận

Phần bùn từ bể lắng I và bể lắng II sẽ dẫn qua bể phân hủy bùn kị khí, sau đóđược hút định kì

3.3.3 Nhận xét và lựa chọn

Phương án 1:

- Tiết kiệm diện tích xây dựng lớn so với các hệ thống xử lý sinh học tựnhiên như: Mương oxy hóa…

- Nồng độ Nitơ và phospho vẫn cao sau khi xử lý

- Chi phí đầu tư lớn

- Khó vận hành và kiểm soát

- Nhân viên vận hành phải có trình độ

Phương án 2

- Xử lý được Nitơ và phospho

- Khả năng lắng cặn bông bùn tốt hơn

- Chi phí đầu tư lớn

- Dễ vận hành

- Hiệu quả xử lý cao Hiệu quả xử lý COD 80- 95%

Do phương án 2 có nhiều ưu điểm nổi bật vượt trội so với phương án 1, vì vậy ta sửdụng phương án 2 để xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư

CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ

4.1 Nhiệm vụ thiết kế và cơ sở tính toán

4.1.1 Nhiệm vụ thiết kế

Thiết kế công nghệ khu dân cư, với lưu lượng trung bình ngày đêm là 1200m3/ngày Yêu cầu tính toán thiết kế về mặt công nghệ đối với hệ thống xử lý nước thảitrên, thể hiện mặt bằng của hệ thống xử lý nước thải Tiêu chuẩn của nước thải sau

xử lý là QCVN 14:2008/BTMT, Cột A, giá trị C Nồng độ chất ô nhiễm và yêu cầu

về chất lượng nước xả vào nguồn tiếp nhận được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 4.1: Thông số đầu vào và đầu ra của nước thải khu dân cư

QCVN 14:2008/BTNMT Cột A, giá trị C

Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường và Bảo Hộ Lao Động

BOD tương đối thấp nên công nghệ xử lý phù hợp là công nghệ xử lý sinh học.Ngoài ra, trong nước thải sinh hoạt của khu dân cư còn có hàm lượng vi sinh

dù ít hay nhiều, nó là nguồn lây truyền khi thải ra môi trường, vì vậy phải có hệthống khử trùng nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận