Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư Bình Trưng Đông quận 2 thành phố Hồ Chí Minh công suất 1200m3 ngày

Nước thải từ khu dân cư sau xử lý thải ra nguồn tiếp nhận, yêu cầu nướcthải đạt các chỉ tiêu loại A theo QCVN 14 : 2008/BTNMT.Công trình chung xử lý nước thải sinh hoạt bao gồm: xử lý cơ

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XLNT KHU DÂN CƯ BÌNH

TRƯNG ĐÔNG-Q2-TPHCM, CÔNG SUẤT

Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Giảng viên hướng dẫn : TS ĐẶNG VIẾT HÙNG Sinh viên thực hiện : VĂ CÔNG SUNG

MSSV: 09B1080060 Lớp: HMT02

TP Hồ Chí Minh, 2011

Điểm số bằng số: Điểm số bằng chữ ………

Tp.Hồ Chí Minh, Ngày tháng năm 2011

Ký tên

TS.Đặng Viết Hùng

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN : Văn Công Sung MSSV: 09B1080060

NGÀNH : Kỹ Thuật Môi Trường LỚP : 09HMT2

KHOA : Môi Trường và CN Sinh học BỘ MÔN :Kỹ thuật Môi trường

1 Đầu đề luận văn :

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG-Q2 TPHCM CÔNG SUẤT

1200M3/NGÀY.ĐÊM

2 Nhiệm vụ luận văn:

- Tổng quan

- Xác định đặc tính nước thải Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải

- Tính toán thiết kế và khái toán các công trình đơn vị

- Thể hiện các công trình đơn vị trên bản vẽ A1

3 Ngày giao luận văn :

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ:

Họ tên người hướng dẫn: TS Đặng Viết Hùng Phần hướng dẫn:

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

Ngày……tháng…….năm 2011

Chủ Nhiệm Bộ môn Người hướng dẫn chính

(ký và ghi rõ họ tên)

TS Đặng Viết Hùng Phần dành cho Khoa, Bộ môn: Người duyệt:………

Ngày bảo vệ: ………

Điểm tổng kết:………

Nơi lưu trữ luận văn:………

Khoa: ………

Tôi xin cam đoan luận văn là kết quả thực hiện của riêng tôi Những kết quảtrong luận văn là trung thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảosát tình hình thực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Đặng Viết Hùng

Nội dung luận văn có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăngtải trên các tác phẩm và các trang web theo danh mục tài liệu của luận văn

Xin chân thành cám ơn đến các quý Thầy cô Khoa Môi Trường tận tìnhgiảng dạy và truyền đạt kiến thức chuyên ngành cho em trong suốt thờigian học tập tại trường Đại Học Kỹ thuật Công nghệ

Xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Đặng Viết Hùng đã chỉ dạy nhữngkinh nghiệm quý báu trong quá trình hướng dẫn luận văn tốt nghiệp choem

Con xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến bố mẹ đã dày công nuôi con khônlớn, tạo cho con điều kiện học tập tốt nhất

Cuối cùng xin cảm ơn tất cả bạn bè cùng lớp đặt biệt là bạn Sinh đã hếtsức động viên SUNG trong thời gian qua và cảm ơn tất cả những ai sẽ đọc

và đóng góp ý kiến vào luận văn tốt nghiệp này

Xin chân thành cảm ơn!

SVTH: VĂN CÔNG SUNG

Khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-Tp HCM là dự án xây dựng nằm trong kếhoạch quy hoạch lại mặt bằng đô thị của Q2-TPHCM Nước thải từ khu dân cưmang đặc tính chung của nước thải sinh hoạt: Bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS),chất hữu cơ hoà tan (BOD), các chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho), và các vi trùnggây bệnh Nước thải từ khu dân cư sau xử lý thải ra nguồn tiếp nhận, yêu cầu nướcthải đạt các chỉ tiêu loại A theo QCVN 14 : 2008/BTNMT.

Công trình chung xử lý nước thải sinh hoạt bao gồm: xử lý cơ học ; xử lýsinh học (Mương OXH); khử trùng nước thải và các công trình xử lý bùn cặn

Tính toán cụ thể các công trình đơn vị: thể tích các bể, các thiết bị thổi khí,khuấy trộn, đường ống Bố trí hợp lý mặt bằng và cao trình công nghệ, khái toán giáthành xử lý

Đề tài “Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Bình TrưngĐông-Q2-Tp HCM với công suất 1200 m3 / ngày đêm”, được thực hiện tại Thànhphố Hồ Chí Minh với sự hướng dẫn của tiến sĩ Thời gian thực hiện từ tháng09/2010 đến 2/2011

TÓM TẮT v

MỤC LỤC vi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x

DANH SÁCH HÌNH VÀ BẢNG xi

MỞ ĐẦU xiii

1 ĐẶT VẤN ĐỀ xiii

2 MỤC TIÊU xiii

3 NỘI DUNG LUẬN VĂN xiii

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG 1

1.1 Tổng quan về công ty cổ phần đầu tư Thủ Thiêm 1

1.2 Địa điểm thiết kế 2

1.2.1 Vị trí địa lý 2

1.2.2 Đặc điểm khí hậu 4

1.2.3 Giới thiệu quy mô khu dân cư 4

1.3 Đặc tính nước thải sinh hoạt 5

1.3.1 Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt 5

1.3.2 Đặc tính nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM 7

1.3.3 Tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường 8

CHƯƠNG II TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 9

2.1.Phương pháp cơ học 9

2.1.1 Song chắn rác 9

2.1.2 Bể lắng cát 9

2.1.5 Bể lắng 10

2.2.Phương pháp sinh học 10

2.2.1 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên 10

2.2.2 Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo 12

2.3.Phương pháp xử lý bùn cặn 15

2.3.1 Bể tự hoại 16

2.3.2 Bể metan 16

2.4.Phương pháp làm khô cặn 16

2.5.Phương pháp khử trùng nước thải 17

2.5.1 Phương pháp Chlor hóa 18

2.5.2 Phương pháp Chlor hóa nước thải bằng clorua vôi 18

2.6.Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt điển hình sử dụng mương oxi hóa 20

CHƯƠNG III PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 24

3.1.Cở sở thiết kế 24

3.2.Đề xuất công nghệ 25

3.3.So sánh các phương án xử lý nước thải 27

3.4.Thuyết minh công nghệ lựa chọn 27

CHƯƠNG IV TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 31

4.1.Rổ chắn rác 31

4.1.1 Nhiệm vụ 31

4.1.2 Tính toán 31

4.2.2 Tính toán bể thu gom 32

4.2.3 Tính toán bể lắng cát ngang 33

4.3.Bể điều hòa 35

4.3.1 Nhiệm vụ 35

4.3.2 Tính toán bể điều hòa 35

4.4.Bể lắng đợt 1 40

4.4.1 Nhiệm vụ 40

4.4.2 Tính toán 40

4.5.Mương oxy hóa 45

4.5.1 Nhiệm vụ 45

4.5.2 Tính toán 46

4.6.Bể lắng 2 53

4.6.1 Nhiệm vụ 53

4.6.2 Tính toán thiết kế 53

4.7.Bể khử trùng 57

4.7.1 Nhiệm vụ 57

4.7.2 Tính toán 57

4.8.Thùng hòa trộn 58

4.9 Bể tiếp xúc 59

4.10.Bể nén bùn 60

4.11.Máy ép bùn 64

4.11.1 Nhiệm vụ 64

5.1.Chi phí xây dựng và thiết bị 67

5.1.1 Phần xây dựng 67

5.1.2 Phần thiết bị 68

5.1.3 Tổng dự toán vốn đầu tư ban đầu 69

5.2.Chi phí vận hành 70

5.2.1 Chi phi năng lượng 70

5.2.2 Chi phí hóa chất 71

5.2.3 Chi phí nhân công 71

5.2.4 Chi phí bảo dưỡng và sửa chữa: 71

5.2.5 Chi phí xử lý 1m3 nước thải 71

CHƯƠNG VI KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72

6.1 Kết luận 72

6.2 Kiến nghị 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

PHỤ LỤC 75

BOD Nhu cầu oxi sinh hoá (hay sinh học)

BTNMT Bộ Tài Nguyên Môi Trường

COD Nhu cầu oxi hoá học

SS Chất rắn lơ lửng

F/M Tỷ số giữa lượng thức ăn và lượng vi sinh vật

MLSS Sinh khối lơ lửng

MLVSS Sinh khối bay hơi hỗn hợp

TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

NTSH Nước thải sinh hoạt

VSS Chất rắn lơ lửng bay hơi

SRT Thời gian lưu bùn

QCXD Quy chuẩn xây dựng

QCVN Quy chuẩn Việt Nam

Hình 1.1: Phối cảnh các khu nhà trong dự án 2

Hình 1.2: Bản đồ khu vực dự án khu chung cư Bình Trưng Đông –Q2-TPHCM 2

Hình 1.3 Thành phần các chất trong nước thải sinh hoạt 6

Bảng 1-1: Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt 7

Bảng 1-2: Tính chất nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM 7

Bảng 4.1: Các thông số thiết kế cho rổ chắn rác 30

Bảng 4.2: Các thông số bơm nhúng chìm hố thu gom 32

Bảng 4-3: Các thông số thiết kế bể thu gom 32

Bảng 4.4: Các thông số bơm nhúng chìm bể điều hòa 35

Bảng 4.5: Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí 36

Bảng 4.6: Các thông số thiết kế bể điều hòa 37

Bảng 4.7: Các thông số máy thổi khí bể điều hòa 38

Bảng 4.8: Các thông số thiết kế bễ lắng 39

Bảng 4.9: Các thông số bơm bùn 44

Bảng 4.10: Kết quả tính toán bể lắng dứng 44

Bảng 4.11: Thông số kỹ thuật thiết bị làm thoáng 48

Bảng 4.12 Kết quả tính toán các thông số mương oxi hóa 51

Bảng 4.13: Các thông số thiết kế bể lắng bùn sinh học dạng ly tâm 56

Bảng 4.14: Các thông số thiết kế bể tiếp xúc khử trùng 59

Bảng 4.15 Các thông số thiết kế bể nén bùn trọng lực 59

Bảng 4.16 Thông số bùn vào bể nén bùn trọng lực 60

Bảng 4.17 : Các thông số tính toán bể nén bùn ly tâm 63

Bảng 5.3: Tổng chi phí 68

Bảng 5.4: Chi phí năng lượng 69

Bảng 5.5: Chi phí hoá chất 70

Bảng 5.6: Chi phí công nhân 70

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Với tốc độ đô thị hóa nhanh và sự gia tăng dân số mạnh trong thời gian qua

đã hình thành nhiều khu dân cư tập trung và khu đô thị mới Khi một khu dân cưhay khu đô thị mới ra đời, ngoài việc xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong đó

hệ thống thoát nước và xử lý nước là một yêu cầu tiên quyết cần phải được tổ chức

và đầu tư xây dựng một cách đồng bộ và hoàn chỉnh, góp phần bảo vệ môi trườngbền vững hơn

Để đáp ứng một trong những yêu cầu trên, trong quy hoạch phát triển kinh tế

xã hội và kế hoạch bảo vệ môi trường thành Phố HỒ CHÍ MINH việc nghiên cứu và

đề xuất công nghệ thích hợp xử lý nước thải sinh hoạt cho Bình Trưng Đông-Q2-TPHCM là thực sự cần thiết

2 MỤC TIÊU

Thiết kế xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân Bình Trưng Đông-Q2-TpHCM đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra đạt các chỉ tiêu loại A theo QCVN 14 :2008/BTNMT trước khi xả ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường và sức khỏecộng đồng

3 NỘI DUNG LUẬN VĂN

 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

 Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

 Đề xuất các phương án xử lý nước thải sinh hoạt

 Lựa chọn phương án xử lý tối ưu

 Tính toán & thiết kế các công trình đơn vị

 Tính toán chi phí xây dựng, chi phí xử lý 1m³ nước thải

 Xây dựng kế hoạch quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải

 Nhận xét kết luận

 Thực hiện các bản vẽ thiết kế

GVHD:TS.ĐẶNG VIẾT HÙNG

 Lượng mưa

Mùa mưa từ tháng 05 – 11 Lượng mưa trung bình hằng năm là 1949 mm/năm, tậptrung chủ yếu vào tháng 6,7,8,9 Lượng mưa lớn nhất là 2718 mm/năm Lượng mưanhỏ nhất 1553 mm/năm Số ngày mưa trung bình cả năm là 150 ngày

1.2.3 Giới thiệu quy mô khu dân cư

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

 Đất ở: 96.333m2, chiếm 49,8% đất dân dụng , bao gồm :

 Đất xây dựng nhà biệt thự: 44.373,2m2 , chiếm 46,06% đất ở

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

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

 Đất công viên cây xanh: 30.757,5 m2, chiếm 15,93% đất dân dụng ( kết hợpkênh cảnh quan , hồ điều tiết ( khoảng 1ha ) và sân thể dục thể thao )

 Đất giao thông và bến bải: 54.388,8 m2, chiếm 28,17 đất dân dụng

 Đất công trình công cộng (trường mẫu giáo, trường trung học cơ sở):11.578,5 m2, chiếm 6,01% đất dân dụng

 Đất công trình đặc thù: 260 m2 (bố trí công trình văn hóa – tín ngưỡng( đình/ chùa) theo đề xuất của UBND quận 2)

 Qui mô dân số dự kiến của khu đất khoảng 6670 người

Lượng nước thải xả ra trong khu dân cư

6670 x 180 Lit/người.ngày/1000 = 1200 m3/ngày

Chọn tổng lưu lượng nước thải để xử lý: 1200 m3/ngày

1.3 Đặc tính nước thải sinh hoạt

1.3.1 Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là nước xả bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt cộngđồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,…

1.3.2 Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm có hai 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 chấtrửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt là: Bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS), chấthữu cơ hoà tan (BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (Nitơ, Phospho), các vi trùng gâybệnh (E.coli, Colifom).

Hình 1.3 Thành phần các chất trong nước thải sinh hoạt

(Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp- Lâm Minh Triết chủ biên)

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 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 (40-50 %), hydratcacbon (40-50%) gồm tinh bột, đường, xenlulô và các chất béo (5-10 %) Urê cũng

là chất hữu cơ quan trọng trong nước thải sinh hoạt Nồng độ chất hữu cơ trongnước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150÷450 mg/l theo trọng lượng khô Cókhoảng 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, cácaxit, bazơ vô cơ, dầu khoáng,

Trong nước thải có nhiều dạng vi sinh vật: Vi khuẩn, virut, nấm, rong tảo,trứng giun sán, Trong số các dạng vi sinh vật đó có thể có cả vi trùng gây bệnh, ví

Nước thải sinh hoạt

dụ: lỵ, thương hàn, có khả năng gây thành dịch bệnh Về thành phần hóa học thìcác loại vi sinh vật thuộc nhóm các chất hữu cơ.

Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt từ các ngôi nhà hoặc cụmdân cư độc lập

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

Thông số Tải lượng, g/ người ngày Nồng độ * , mg/l

1.3.3 Đặc tính nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM

Nước thải cống chung khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM

Bảng 1-2: Tính chất nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM

Thông số Đơn vị Giá trị đầu vào Tiêu chuẩn xã thải

40025030050

50305030

Tổng Photpho

Tổng Coliform

mg/lMPN/ 100ml

(Nguồn:Báo cáo đánh giá tác động môi trường của khu dân cư Bình Trưng

Đông-Q2-TP HCM)

Nhận xét tính chất nước thải của khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM

Tỷ lệ BOD/COD bằng 0,625 > 0,5 nên công nghệ xử lý phù hợp là côngnghệ xử lý sinh học

Do nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt tương đối thấp COD là

400 mg/L, nên công nghệ xử lý sinh học được lựa chọn là công nghệ hiếu khí

Ngoài ra, trong nước thải sinh hoạt của khu dân cư còn có hàm lượng vi sinhcao, nó là nguồn lây truyền bệnh khi thải ra môi trường, vì vậy phải có hệ thống khửtrùng nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận

Tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường

Các chất hữu cơ hoà tan (BOD/ COD): Diễn ra sự khoáng hoá, ổn định chấthữu cơ dẫn đến thiếu hụt oxy hoà trong nước (DO), gây ảnh hưởng đến thủy sinh.Nếu thiếu hụt DO trầm trọng sẽ hình thành điều kiện yếm khí, gây mùi hôi

Các chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho): Hàm lượng cao sẽ gây ra hiện tượngphú dưỡng hoá, kích thích sự phát triển của tảo, rong rêu, làm bẩn nguồn nước.Chất rắn lơ lửng (SS): Làm đục nước, mất mỹ quan

Vi sinh vật gây bệnh: Lan truyền các bệnh trong môi trường nước như: thương hàn,

tả lị…, gây ra những trận dịch, ảnh hưởng đến sức khỏe con người

CHƯƠNG II TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

NƯỚC THẢI SINH HOẠT

2.1 Phương pháp cơ học

2.1.1 Song chắn rác

Song chắn rác là công trình xử lý sơ bộ để chuẩn bị cho các công việc xử lýtiếp theo đó Song chắn rác để chắn giữ rác bẩn thô có kích thước lớn ( giấy, rau, cỏ,nhành cây…) Song chắn rác thường được đặt trước để bảo vệ các bơm không bịnghẹt hay ảnh hưởng đến các quá trình xử lý sau

Các loại bể lắng cát: Bể lắng cát ngang, bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếptuyến, bể lắng cát làm thoáng

Trong công trình này có một công trình phụ là sân phơi cát Do cát lấy rakhỏi nước thải có chứa nhiều nước nên cần sân phơi để tách nước giảm thể tích chocát, nước thu được cho lại vào đầu bể lắng cát Cát thu được đem đổ bỏ

2.1.3 Bể vớt dầu mỡ

Bể vớt dầu mỡ thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công nghiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ Đối với nước thải sinh hoạt khi hàmlượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi

2.1.4 Bể điều hoà

Thường được đặt sau bể lắng cát và trước bể lắng đợt I Khi lưu lượng vàhàm lượng chất bẩn thay đổi nhiều theo giờ, bể điều hoà cần thiết xây dựng để điềuhoà nồng độ và lưu lượng nước thải Bể điều hoà được tiến hành sục khí hay khuấytrộn 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

2.1.5 Bể lắng

Nước thải trước khi đi vào xử lý sinh học, cần loại bỏ các cặn bẩn không tan

ra khỏi dòng bằng bể lắng (bể lắng đợt I), sau khi qua xử lý sinh học nước thải đượclắng lại ở bể lắng II tại đây bùn sinh học được giữ lại và được tuần hoàn về bể xử lýsinh học

Bể lắng có cấu tạo mặt bằng là hình chữ nhật hay hình tròn, được thiết kế đểloại bỏ bằng trọng lực các hạt cặn có trong nước thải theo dòng liên tục ra vào bể

2.2 Phương pháp sinh học

2.2.1 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên

Phương pháp xử lý sinh học nước thải dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinhvật để phân huỷ các chất hữu cơ nhiễm bẩn Do vậy, điều kiện đầu tiên và vô cùngquan trọng là nước thải phải là môi trường sống của quần thể vi sinh vật phân hủycác chất hữu cơ có trong nước thải Muốn đảm bảo điều kiện này nước thải phải:

 Không có chất độc làm chết hoặc ức chế toàn hệ vi sinh vật trong nước thải.Cần chú ý đến hàm lượng các kim loại nặng (thứ tự độc hại giảm dần: Sb >

Ag > Cu > Hg > Co  Ni > Pb > Cr3+ > V  Cd > Zn > Fe ), muối của cáckim loại này ảnh hưởng nhiều tới đời sống vi sinh vật, nếu vượt ngưỡng chophép các vi sinh vật không thể sinh trưởng được và có thể bị chết

 Chất hữu cơ trong nước thải phải là cơ chất dinh dưỡng nguồn cacbon vànăng lượng (hidratcacbon, protein, lipit hoà tan…) cho vi sinh vật

 Nước thải đưa vào xử lý sinh học có hai thông số đặc trưng là BOD vàCOD Tỷ số của hai thông số này là COD/BOD  2 mới có thể đưa vào xử

lý sinh học Nếu COD lớn hơn nhiều lần, trong đó gồm có xenlulozo,

hemixenlulozo, protein, tinh bột chưa hoà tan thì phải qua xử lý sinh học kỵkhí.

Các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như ao hồ sinh học, cánh đồng lọc,cánh đồng tưới…

Ao hồ sinh học

Ao hồ sinh học hay còn gọi là ao hồ ổn định nước thải, xử lý nước thải trong các ao

hồ sinh học là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ thời xa xưa

Hình 2.1 Các khu vực trong một ao xử lý nước thải

Ao hồ hiếu khí

Là loại ao nông 0.3 –0.5 m có quá trình oxy hoá các chất hữu cơ chủ yếu nhờ các visinh vật hiếu khí Loại ao này gồm có hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhântạo

Ao hồ kỵ khí

Ao hồ kị khí là loại ao sâu ít có hoặc không có điều kiện hiếu khí Các vi sinh vật kịkhí hoạt động không cần oxy của không khí Chúng sử dụng oxy ở các hợp chất chứanitrat, sulfat… để oxy hoá các chất hữu cơ thành các axit hữu cơ, các loại rượu và khí

CH4, H2S, CO2 … và nước Ao hồ kị khí thường dùng để lắng và phân huỷ các cặnlắng ở vùng đáy Loại ao này có thể tiếp nhận nước thải (kể các nước thải công

nghiệp) có độ nhiễm bẩn lớn, BOD cao và không cần vai trò quang hợp của tảo.Nước thải lưu ở hồ kị khí thường sinh ra mùi hôi khó chịu vì thế không nên bố trí cácloại ao này gần các khu dân cư và xí nghiệp.

Ao hồ tùy nghi

Loại ao hồ này rất phổ biến trong thực tế Đó là loại kết hợp có hai quá trình songsong: Phân hủy hiếu khí và phân hủy kị khí Hồ tuỳ nghi xét theo chiều sâu có 3vùng: Vùng trên là vùng hiếu khí, vùng giữa là vùng kị khí tuỳ tiện, vùng phía đáysâu là vùng kị khí Nguồn oxy cần thiết cho quá trình oxy hoá các chất hữu cơnhiễm bẩn nhờ khuếch tán qua mặt nước do gió và nhờ tảo quang hợp dưới tác dụngcủa ánh sáng mặt trời

2.2.2 Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học là công trình xử lý sinh học nước thải trong điều kiện nhân tạo nhờ

vi sinh vật hiếu khí Trong bể có bố trí các lớp vật liệu lọc, khi nước thải đi qua bể thấm vào lớp vật liệu lọc th́ các cặn bẩn sẽ bị giữ lại tạo thành màng gọi là màng vi sinh Vi sinh này hấp phụ các chất hữu cơ và nhờ có oxy mà quá trình oxy đượcthực hiện Những màng vi sinh đã chết sẽ cùng với nước thải ra khỏi bể và được giữlại ở bể lắng đợt hai Một số bể Biophin thường gặp:

 Khả năng chịu tải: Bể Biophin nhỏ giọt, Biophin cao tải

 Khả năng làm thoáng: Biophin làm thoáng tự nhiên, làm thoángnhân tạo

 Chế độ làm việc: Biophin làm việc liên tục, Biophin làm việc giánđoạn

 Theo mức độ xử lý: Biophin xử lý hoàn toàn và Biophin xử lýkhông hoàn toàn

 Theo công nghệ: Biophin một bậc hay hai bậc

Sơ đồ xử lý nước thải theo quá trình sinh trưởng dính bám hiếu khí

Vi khuẩn trong màng vi sinh dính bám hoạt động có hiệu quả cao hơn vi khuẩntrong môi trường thể tích (hạt cặn lơ lửng) Tuy nhiên, cấu trúc của màng sinh họcrất phức tạp, không đồng đều do đó không thể xác định chính xác những thông số lýhọc và những hệ số của mô hình, mối quan hệ theo kinh nghiệm dựa trên thựcnghiệm quan sát được sử dụng cho thiết kế Kích thước công trình to lớn và đòi hỏitrình độ vận hành cao so với bể sinh học lơ lửng

Bể Aeroten

Bể Aeroten là công trình làm bằng bêtông, bê tông cốt thép… với mặt bằng thôngdụng nhất là hình chữ nhật Hỗn hợp bùn và nước thải được cho chảy qua suốt chiềudài bể Nước thải sau khi qua bể lắng đợt 1 có chứa 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 lửngđóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lênthành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâusậm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô

số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chấtnền (BOD) và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hóa thành các chất trơkhông hòa tan và thành các tế bào mới

Mương oxi hóa

Lần đầu tiên được ứng dụng xử lý nước thải tại Hà Lan ( 1950) do tiến sỹ Pasveer chủ trì Đây là một dạng Aerotank cải tiến khuấy trộn hoàn chỉnh trong điều kiện hiếu khí kéo dài chuyển động tuần hoàn trong mương

Mương oxy hóa đơn giản, không tốn nhiều công sức, với chi phí đầu tư nhỏ hơn 2 lần so với lọc sinh học Nếu áp dụng đúng, mương oxy hóa có thể xử lý nước thải đảm bảo đạt yêu cầu Đối với vùng đất sét chặt có thể phủ bằng tấm lót, còn đối với vùng cát phải bêtông hóa thành hoàn toàn Đồng thời, mương phải có cấu trúc đơn giản nhất ( hình chữ O) để tăng hiệu quả xử lý

Mương oxy hóa là dạng cải tiến của mạng lưới xử lý nước thải bằng phương pháp sinh hoc sử dung bùn hoạt tính Đặc điểm nổi bật của mương oxy hóa là thời gian lưu bùn ( SRT) dài nên xử lý chất hữu cơ triệt để Trong mương oxy hóa sự khuấy tán của oxy đủ để khuấy trộn và đồng thời tăng khả năng tiếp xúc của vi khuẩn

trong bùn hoạt tính với nước thải Mương oxi hóa có thể gồm một hay nhiều mươngdẫn hình tròn, oval, dạng đường đua ( racetrack) Lượng bùn sinh ra và năng lượng cung cấp nhỏ hơn so với phương án cổ điển

 Ưu điểm của mương oxi hóa:

 Mực nước luôn ổn khi công trình gặp sự cố như lưu lượng nước thải tăng hay giảm đột ngột nhờ điều chỉnh máng tràn ở cuối mương

 Thời gian lưu nước lớn nên có khả năng chịu sốc tải

 Lượng bùn sinh ra ít hơn so với công trình xử lý sinh học bằng bùn hoạt tính

Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải theo quá trình sinh trưởng lơ lửng hiếu khí

 Năng lượng cung cấp ít hơn so với các công trình xử lý hiếu khí.

 Nhược điểm của mương oxi hóa:

Bên cạnh những ưu điểm thì mương oxy hóa cũng có những nhược điểm nhưyêu cầu về diện tích xây dựng cao hơn các công trình xử lý sinh học hiếu khí khác

2.3 Phương pháp xử lý bùn cặn

Nhiệm vụ của xử lý cặn (cặn được tạo nên trong quá trình xử lý nước thải) là:

- Làm giảm thể tích và độ ẩm của cặn

- Ổn định cặn

- Khử trùng và sử dụng lại cặn cho các mục đích khác nhau

Rác (gồm các tạp chất không hoà tan kích thước lớn: Cặn bã thực vật, giấy, giẻlau…) được giữ lại ở song chắn rác có thể được chở đến bãi rác (nếu lượng ráckhông lớn) hay nghiền rác sau đó dẫn đến bể mêtan để tiếp tục xử lý

Cát từ các bể lắng cát được dẫn đến sân phơi cát để làm ráo nước và chở đi

sử dụng vào các mục đích khác

Cặn tươi từ các bể lắng đợt I được dẫn đến bể mêtan để xử lý

Một phần bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng) từ bể lắng đợt II được dẫn trở lại

bể Aeroten để tiếp tục tham gia quá trình xử lý (gọi là bùn hoạt tính tuần hoàn)được dẫn đến bể nén bùn để làm giảm độ ẩm và thể tích, sau đó được dẫn vào bểmêtan để tiếp tục xử lý

Đối với các trạm xử lý nước thải sử dụng bể Biophin với sinh vật bám dính,thì bùn lắng được gọi là màng vi sinh vật và được dẫn đến bể mêtan

Cặn ra khỏi bể mêtan có độ ẩm 96 – 97% Để giảm thể tích cặn và làm ráonước có thể ứng dụng các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như: Sân phơibùn, hồ chứa bùn, hoặc trong điều kiện nhân tạo như: Thiết bị lọc chân không, thiết

bị lọc ép, thiết bị ly tâm cặn…Độ ẩm của cặn sau xử lý đạt 55 – 75%

Để tiếp tục làm giảm thể tích cặn có thể thực hiện sấy bằng nhiệt với nhiềudạng thiết bị khác nhau: Thiết bị sấy dạng trống, dạng khí nén, băng tải…Sau khisấy độ ẩm còn 25 – 30% và cặn ở dạng hạt dễ dàng vận chuyển

Đối với các trạm xử lý nước thải có công suất nhỏ, việc xử lý cặn có thể tiếnhành đơn giản hơn: Nén và sau đó làm ráo nước ở sân phơi bùn

2.3.1 Bể tự hoại

Bể tự hoại là công trình đồng thời làm hai chức năng: Lắng và phân huỷ cặn lắng.Cặn lắng giữ lại trong bể từ 3 – 6 tháng, dưới tác động của các vi sinh vật kỵ khí cácchất hữu cơ được phân huỷ một phần tạo thành các chất khí phần khác tạo thành cáchợp chất vô cơ

Bể thường được xây thành hai ngăn: Ngăn chứa và ngăn lắng Ngăn lắng nhỏ chỉbằng 1/3 ngăn chứa Hiện nay bể tự hoại ít được sử dụng do một số nhược điểm làgây ra mùi hôi thối, nước ra khỏi bể có nhiều khí H2S và có phản ứng axit, nên rấtkhó xử lý ở những giai đọan tiếp theo

Trên các công trình xử lý hiện nay người ta thường cho lên men hỗn hợp cặn tươi

và bùn hoạt tính dư Sự khoáng hoá trong quá trình lên men cặn có quan hệ mậtthiết với quá trình tách các sản phẩm phân huỷ thành hơi khí và nước bùn Như vậythành phần hoá học của cặn cũng được thay đổi

Hiệu suất công tác của bể mêtan được đánh giá theo giá trị phân huỷ các chất màđặc trưng của nó hoặc là mức độ tách hơi khí Pr, %, hoặc là độ hao hụt các chấtkhông tro Pkt, %

2.4 Phương pháp làm khô cặn

Bùn cặn được thu hồi từ các bể lắng, được đưa qua bể nén bùn để tách nước làmgiảm thể tích rồi sau đó có thể được làm khô rồi đem bỏ ở các bãi rác mà khôngphải xử lý Cặn có thể được làm khô bằng những cách sau:

 Máy ép băng tải: Bùn được chuyển từ bể nén bùn sang máy ép để giảm tối đalượng nước có trong bùn Trong quá trình ép bùn ta cho vào một số polyme đểkết dính bùn

 Lọc chân không: Thiết bị lọc chân không là trụ quay đặt nằm ngang Trụ quayđặt ngập trong thùng chứa cặn khoảng 1/3 đường kính Khi trụ quay nhờ máybơm chân không cặn bị ép vào vải bọc Khi mặt tiếp xúc cặn không còn nằmtrong phần ngập nữa, thì dưới tác động chân không nước được rút khỏi cặn.Nhờ bản dao đặc biệt sẽ cạo sạch cặn khỏi vải lọc.

 Quay li tâm: Các bộ phận cơ bản là rôtơ hình côn và ống rỗng ruột Rôtơ vàống quay cùng chiều nhưng với những tốc độ khác nhau Dưới tác động củalực li tâm các phần rắn của cặn nặng đập vào tường của rôtơ và được dồn lănđến khe hở, đổ ra thùng chứa bên ngoài Nước bùn chảy ra qua khe hở củaphía đối diện Lọc ép: Thiết bị lọc gồm một số tấm lọc và vải lọc căng ở giữanhờ các trục lăn Mỗi một tấm lọc gồm hai phần trên và dưới Phần trên gồmvải lọc, tấm xốp và ngăn thu nước thấm Phần dưới gồm ngăn chứa cặn Giữahai phần có màng đàn hồi không thấm nước

2.5 Phương pháp khử trùng nước thải

Sau khi xử lý sinh học, phần lớn các vi sinh vật trong nước thải bị tiêu diệt.Khi xử lý sinh học trong công trình nhân tạo (Aeropin hay Aeroten) số lượng vikhuẩn giảm xuống còn khoảng 5%, trong hồ sinh học hoặc cánh đồng lọc còn lạikhoảng 1 ÷ 2%, nhưng để tiệt tiêu hoàn toàn vi khuẩn gây bệnh thì nước thải cầnphải được khử trùng trước khi thải ra nguồn tiếp nhận

Dùng các hóa chất có tính độc đối với vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh, giun,sán,…để làm sạch nước, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh để đổ vào nguồn tiếp nhậnhoặc tái sử dụng Khử khuẩn hay sát khuẩn có thể dùng hóa chất hoặc các tác nhânvật lý, như ozon, tia tử ngoại,…

Hóa chất sử dụng để khử khuẩn phải đảm bảo có tính độc đối với vi sinh vật trongmột thời gian nhất định, sau đó phải được phân hủy hoặc được bay hơi, không còn

dư lượng gây độc cho người sử dụng hoặc các mục đích sử dụng khác

Tốc độ khử trùng càng nhanh khi nồng độ của chất khử trùng và nhiệt độ nước tăng,đồng thời phụ thuộc vào dạng không phân ly của chất khử trùng Tốc độ khử trùngchậm đi rất nhiều khi trong nước có các chất hữu cơ, cặn lơ lửng và các chất khửkhác

Trong quá trình xử lý nước thải công đoạn khử khuẩn thường được sử dụng ở cuốiquá trình, trước khi làm sạch nước triệt để và chuẩn bị đổ vào nguồn.

Các chất sử dụng để khử khuẩn thường là: Khí hoặc nước clo, nước javel, vôi

clorua, các hipoclorit

2.5.1 Phương pháp Chlor hóa

Clo là một chất oxy hóa mạnh, ở bất cứ dạng nào, nguyên chất hay hợp chất, khi tácdụng với nước đều tạo thành phân tử axit hypoclorit HOCl có tác dụng khử trùng rấtmạnh Quá trình diệt vi sinh vật xảy ra qua hai giai đoạn:

- Đầu tiên chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh

- Sau đó phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá trình trao đổichất dẫn đến sự diệt vong của tế bào

Clo cho vào nước thải dưới dạng hơi hoặc Clorua vôi Lượng Clo hoạt tính cần thiếtcho một đơn vị thể tích nước thải là: 10 g/m3 đối với nước thải sau xử lý cơ học, 5g/m3 đối với nước thải sau xử lý sinh học hoàn toàn Clo phải được trộn đều vớinước để đảm bảo hiệu quả khử trùng Thời gian tiếp xúc giữa hóa chất và nước thảitối thiểu là 30 phút trước khi nước thải thải ra nguồn tiếp nhận

Phản ứng đặc trưng là sự thủy phân của clo tạo ra axit hypoclorit và axithyđrocloric:

Cl2 + H2O  HOCl + HClHoặc ở dạng phương trình phân ly:

Cl2 + H2O  2H+ + OCl- + Cl

-2.5.2 Phương pháp Chlor hóa nước thải bằng clorua vôi

Phản ứng đặc trưng là sự thủy phân của clo tạo ra axit hypoclorit và axit clohyđric

Ca(OCl)2 + H2O  CaO + 2HOCl2HOCl  2H+ + 2OCl-

Khả năng khử trùng của clo phụ thuộc vào sự tồn tại của HOCl Khi pH tăng thìnồng độ HOCl giảm làm cho hiệu quả khử trùng cũng giảm đi tương ứng Vớiclorua vôi được hòa trộn sơ bộ tại thùng hòa trộn cho đến dung dịch có nồng độ

khoảng 10 ÷ 15% sau đó chuyển qua thùng dung dịch, tại đây được bơm định lượngbơm dung dịch clorua vôi với liều lượng nhất định tới hòa trộn với nước thải.

Iod là chất oxy hóa mạnh và thường được dùng để khử trùng nước ở các bể bơi Làchất khó hòa tan nên iod được dùng ở dạng dung dịch bảo hòa Độ hòa tan của iodphụ thuộc vào nhiệt độ của nước Ở 0oC độ hòa tan là 100 mg/l Ở 20oC là 300 mg/l.khi độ pH của nước nhỏ hơn 7, liều lượng iod sử dụng lấy từ 0,3 ÷ 1 mg/l nếu sửdụng liều lượng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho nước có mùi vị iod

Với nồng độ rất nhỏ của ion kim loại nặng có thể tiêu diệt được các vi sinh vật và

rêu tảo sống trong nước

Khử trùng bằng ion kim loại nặng đòi hỏi thời gian tiếp xúc lớn Tuy nhiên khôngthể nâng cao nồng độ ion kim loại nặng để giảm thời gian diệt trùng vì ảnh hưởngtới sức khoẻ của con người

2.5.3 Khử trùng nước thải bằng iod

Iod là chất oxy hóa mạnh và thường được dùng để khử trùng nước ở các bể bơi Làchất khó hòa tan nên iod được dùng ở dạng dung dịch bảo hòa Độ hòa tan của iodphụ thuộc vào nhiệt độ của nước Ở 0oC độ hòa tan là 100 mg/l Ở 20oC là 300 mg/l.khi độ pH của nước nhỏ hơn 7, liều lượng iod sử dụng lấy từ 0,3 ÷ 1 mg/l nếu sửdụng liều lượng cao hơn 1,2 mg/l sẽ làm cho nước có mùi vị iod

2.5.4 Khử trùng nước bằng ion của các kim loại nặng

Với nồng độ rất nhỏ của ion kim loại nặng có thể tiêu diệt được các vi sinh vật và

rêu tảo sống trong nước

Khử trùng bằng ion kim loại nặng đòi hỏi thời gian tiếp xúc lớn Tuy nhiên khôngthể nâng cao nồng độ ion kim loại nặng để giảm thời gian diệt trùng vì ảnh hưởngtới sức khoẻ của con người

2.5.5 Khử trùng nước bằng ozon

Độ hòa tan của ozon vào nước gấp 13 lần độ hòa tan của oxy Khi mới cho ozonvào nước, tác dụng diệt trùng xảy ra rất ít, khi ozon đã hòa tan đủ liều lượng, ứngvới hàm lượng đủ để oxy hóa các hợp chất hữu cơ và vi khuẩn có trong nước, lúc đó

tác dụng khử trùng của ozon mạnh và nhanh gấp 3100 lần so với clo, thời gian khửtrùng xảy ra trong khoảng từ (3 ÷ 8) giây.

Liều lượng ozon cần để khử trùng nước từ (0,2 ÷ 0,5) mg/lýt, tùy thuộc vào chấtlượng nước đã xử lý Ozon có tác dụng diệt vi rút rất mạnh khi thời gian tiếp xúc đủdài, khoảng 5 phút

Nhược điểm của phương pháp này là tiêu tốn năng lượng điện lớn và chi phí đầu tưban đầu cao Ưu điểm không có mùi, giảm nhu cầu oxy của nước, giảm nồng độchất hữu cơ, giảm nồng độ các chất hoạt tính bề mặt, khử màu, phênol, xianua, tăngnồng độ oxy hòa tan, không có sản phẩm phụ gây độc hại và tăng vận tốc lắng củacác hạt cặn lơ lửng

2.5.6 Khử trùng nước bằng tia tử ngoại

Tia tử ngoại hay còn gọi là tia cực tím, là các tia có bước sóng ngắn có tác dụng diệttrùng rất mạnh

Nguyên lý khử trùng nước diễn ra như sau: Dùng các đèn bức xạ tử ngọai, đặt trongdòng chảy của nước Các tia cực tím phát ra sẽ tác dụng lên các phần tử protit của tếbào vi sinh vật, phá vỡ cấu trúc và làm mất khả năng trao đổi chất, vì thế chúng bịtiêu diệt Hiệu quả khử trùng càng cao khi trong nước không có các chất hữu cơ vàcặn lơ lửng

2.6 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt điển hình sử dụng mương oxi hóa

2.6.1 Nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt Northern California 5000M3/ngay

Hình 2.2 Phối cảnh Trạm xử lý nước thải

2.6.2.Trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Maryland, Virginia.750m3/ngay

Hình 2.3 Sơ đồ mặt bằng trạm XLNT sinh hoạt

2.6.3 Trạm xử lý nước thải tại Khu đô thị mới

Hình 2.4 Sơ đồ công nghệ trạm XLNT sinh hoạt

2.6.4 Trạm xử lý nước thải tại Khu dân cư Phúc Kiến 650m3/ngd.

Hình 2.5 Sơ đồ công nghệ trạm XLNT sinh hoạt khu dân cư phúc kiến

CHƯƠNG III PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

NƯỚC THẢI SINH HOẠT

3.1 Cở sở thiết kế

Công nghệ xử lý phải thỏa mãn các yếu tố sau

 Công suất trạm xử lý

 Chất lượng nước sau xử lý

 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt khu dân cư

 Những quy định xả vào cống chung và vào nguồn nước

 Hiệu quả quá trình xử lý cần thiết và hiệu quả xử lý của công trình đơn vị

 Diện tích đất sẵn có của khu dân cư: Tùy thuộc vào diện tích đất khu dân cưdành cho trạm xử lý nước thải lớn hay nhỏ, từ đó lựa chọn đề xuất công nghệ phù hợp nhất

 Yêu cầu về năng lượng, hóa chất, các thiết bị sẵn có trên thị trường.

Bể tiếp xúc khử trùng

Nguồn tiếp nhận

Máy ép dây đai

Bải chôn lấpNước tuần hoàn

Bể tiếp xúc khử trùng

Nguồn tiếp nhận

Nước tuần hoàn

Bể nén bùn

Máy ép dây đai

3.3 So sánh các phương án xử lý nước thải

Bảng 3-1: So sánh phương án xử lý – Bể AEROTEN và MƯƠNG OXI HÓA

Phương án 1 (Bể Aeroten) Phương án 2 (mương oxi hóa)

- Xử lý nước thải bằng phương

pháp sinh học hoàn toàn

- Thích hợp với tất cả các công

suất

- Sử dụng bùn hoạt tính Thích hợp

để xử lý nước thải sinh hoạt

- Quá trình sinh học xảy ra ở

Aeroten là quá trình vi sinh vật lơ

lửng

- Có sự tuần hoàn bùn hoạt tính

- Công nghệ thuộc loại đơn giản, dễ

- Thời gian lưu nước lớn nên cókhả năng chịu sốc tải

- Lượng bùn sinh ra ít hơn so vớicông trình xử lý sinh học bằng

Bể Aeroten.

- Năng lượng cung cấp ít hơn sovới các công trình xử lý hiếu khí

bằng Bể Aeroten.

- Cấu tạo đơn giản

- Hiệu quả xử lý NOSht, Photpho

cao hơn Bể Aeroten

Kết luận:

Qua sự phân tích và so sánh các ưu, nhược điểm của 2 phương án về mặt kinh tế

và kỹ thuật cho thấy cả 2 phương án đều đảm bảo về mặt kĩ thuật, hiệu quả xử lý

và mức độ cần thiết xử lý xử lý nước thải Nhưng phương án 2 đơn giản, dễ quản lý

hơn và hiệu quả xử lý cao hơn phương án 1 và do vậy chọn phương án 2 để đầu tư

xây dựng.

3.4 Thuyết minh công nghệ lựa chọn

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân thoát ra hệ thống thoát nước thải riêng khép kíncủa khu dân cư nước thải qua các hệ thống cống và hố ga về trạm xử lý Nước thảivào hố thu gom, qua lưới chắn rát đến bể lắng cát ngang, sau đó nước thải tiếp tục

được dẫn vào bể điều hoà nước thải Bể điều hòa có nhiệm vụ ðiều hòa lưu lượng vànồng độ Tại đây nước thải được cấp khí nén từ máy thổi khí, qua hệ thống đĩa phânphối khí, nhằm khuấy trộn nước thải điều hòa lưu lượng và tránh hiện tượng phânhủy kỵ khí Sau khi lưu lại trong bể một thời gian nước thải được bơm vào bể lắng

I Tại bể lắng I, các hạt cặng lơ lửng và một phần chất hữu cơ xẽ lắng xuống tạođiều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học phía sau

Mương Oxi hóa được cung cấp oxy để đảm bảo điều kiện hiếu khí cho các vi sinhvật hoạt động Các vi sinh vật này sử dụng oxy và các chất hữu cơ trong nước thảilàm chất dinh dưỡng để duy trì sự sống và phát triển sinh khối Nhờ đó các chất hữu

cơ trong nước thải được giảm đáng kể Hỗn hợp nước thải dẫn tiếp qua bể lắng bùnsinh học

Khi hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính đi qua bể lắng bùn sinh học, bùn hoạt tínhđược lắng xuống đáy bể Phần nước sạch được thu ở máng thu trên bề mặt Phầnnước sạch này được dẫn qua bể tiếp xúc khử trùng Phần bùn hoạt tính lắng ở đáyđược xả định kỳ qua bể chứa bùn

Bể tiếp xúc khử trùng được thiết kế theo kiểu Zic – Zac nhằm tăng cường sự tiếpxúc giữa nước thải và chất khử trùng bằng cách tạo sự xáo trộn và tạo thời gian lưutrong bể

Sau khi qua bể tiếp xúc khử trùng, hầu hết các vi sinh vật gây bệnh trong nước thải

đã được tiêu diệt Sau đó nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận

Bùn hoạt tính trong bể chứa bùn, một phần được bơm tuần hoàn về mương Oxi hóa

để đảm bảo lượng sinh khối trong mương Oxi hóa, phần dư được bơm về bể bể nénbùn, sau đó được chuyển đến máy ép dây đai nhằm giảm lượng nước trước khimang đi xử lý theo quy định Nước từ máy ép dây đai, bể chứa bùn và sân phơi cátđược tuần hoàn về đầu bể điều hoà

3.5 Thông số tính toán

3.5.1 Lưu lượng tính toán:

 Lưu lượng trung bình ngày đêm:

Q

Q

tb ng tb

24

1200 24

Q Q

tb ng tb

3600 24

1200 3600

Q

6 , 3

5 , 102 6

3

max max







3.5.2 Mức độ cần thiết xử lý nước thải:

Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo chất lơ lửng;

% 3 , 83

% 100 300

50 300

1

2 1

Trong đó:

C1: hàm lưởng chất lơ lửng trong nước thải trước khi xử lý, C1=300mg/l

C1: hàm lưởng chất lơ lửng trong nước thải sau khi xử lý cho phép xả , C2=50mg/l

Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo BOD5;

% 88

% 100 250

30 250