Khóa luận tốt nghiệp Kỹ thuật môi trường: Thiết kế hệ thống xử nước thải khu dân cư an hội, phường 14, quận Gò Vấp Tp.HCM, công suất 1.700 m3/ngày đêm

Việt Nam mỗi ngày có hàng triệu mỶ nước thải sinh hoạt chưa được xử lý và được thải thăng ra sông hồ, ao và các nguồn tiếp nhận khác do sự phát triển của đô thị hóa và dân số ngày càng g

KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

He ve ve ắc ve ve ve [TD] ve % oe oe eee

21955 <5

KHOÁ LUẬN TÓT NGHIỆP

THIẾT KE HE THONG XỬ NƯỚC THÁI KHU

DÂN CƯ AN HỘI, PHƯỜNG 14,

QUẬN GÒ VÁP TP.HCM,CÔNG SUAT 1.700 M?/NGAY.DEM

SVTH: NGUYEN QUOC HAI

VIỆT NAMĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM Độc Lập — Tự Do — Hạnh Phúc

KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI +i*frt#ttt++

NGUYÊN

pc

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TÓT NGHIỆP

KHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

HO VÀ TÊN SV: NGUYEN QUOC HAI MSSV: 15127031

KHOA HOC: 2015 — 2019

1 Tên dé tà: THIET KE HE THONG XU LÝ NƯỚC THAI CUA

KHU DAN CU AN HOI, PHUONG 14, QUAN GO VAP, TP.HCM CONG

SUAT 1700M?/NGAY.DEM

2 Nội dung khóa luận

- Tổng quan về khu vực dân cư An Hội , phường 14, quận Gò Vấp, Tp HCM

- Tìm hiểu tổng quan về phương pháp xử lý nước thải khu dân cư An Hội

- _ Cùng với việc xác định rõ tính chất nước thải đầu vào tại khu khu dân cư An Hội

từ đó đề xuất phương án phù hợp nhất

- _ Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu khu dân cư An Hội

- Dy toán kinh tế cho phương án đề xuất

- _ Thiết lập bản vẽ thiết kế hệ thống xử lý nước thải

3 Thời gian thực hiện: Bắt đầu tháng 06/2022 Kếtthúc tháng 12/2022

4 Họ và tên giáo viên hướng dẫn:

Nội dung và yêu cầu KLTN đã được thông qua Khoa và Bộ môn

- Ngày Tháng Năm 2022 Nguồn gốc, tính chất nước thải sinh hoạt

- Dua ra một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt được áp dụngthực tế,

Ngày 27 Tháng 2 Năm 2023

Ban chủ nhiệm Khoa Giáo viên hướng dẫn

PGS.TS Nguyễn Tri Quang Hưng

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ va

ủng hộ rất lớn của Thay, Cô, người thân và bạn bè Đó là động lực rất lớn giúp em hoàn

thành tốt Khóa luận tốt nghiệp đại học

Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên hướng dẫn đãnhiệt tình dẫn giải, theo sát khóa luận tốt nghiệp trong quá trình thực hiện và dành thờigian quý báu của mình dé sửa những bản thảo của em dé giúp em hoàn thành khóa luậntốt nghiệp một cách tốt nhất

Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tập thé Thầy Cô khoa Môi Trường vàTài Nguyên đã hết lòng giảng day em trong suốt quá trình học tập, cũng như đã quantâm, dành thời gian phản biện khoa học cho đề tải này

Em cũng xin chân thành cảm ơn người than và bạn bè đã luôn ở bên giúp đỡ cũng

như động viên em trong suốt thời gian làm khóa luận cũng như trong thời gian học tậptại trường dé giúp em có được một nền tảng kiến thức tông hợp và hoàn thành tốt khóaluận tốt nghiệp này

Trong suốt quá trình làm bai, mặc dù đã cé gắng hết sức nhưng đồ án không thétránh khỏi những thiếu sót vì vốn kiến thức hạn chế của mình cũng như giới hạn về thờigian Do vây, em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp và phê bình từ quý thầy

cô Đó sẽ là hành trang quý báu dé em vững bước trên con đường học tập của mình

Xin chân thành cảm ơn !

Tp.HCM, ngày 30 tháng 12 năm 2022

Sinh viên

Nguyễn Quốc Hải

TOM TAT KHÓA LUẬN

Đề tài “Thiét ké hệ thong xử lý nước thải khu dân cu An Hội, Phường 14, quận GòVấp, TP.HCM công suất 1700 m*/ngay.dém được thực hiện trong khoảng thời gian từtháng 06/2022 đến tháng 12/2022

Dé tai bao g6m các nội dung sau

— Tổng quan lý thuyết, bao gồm:

+ Tổng quan về khu dân cư An Hội

+ Tổng quan về nước thai sinh hoạt

— Một số sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang được áp dụng hiện nay

— Đềxuất 2 phương án thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, tiêu chuẩn áp dụngQCVN 14:2008/BTNMT, cột B.

+ Phương án 1: Nước thai > Hồ thu gôm > Bề tách dầu > Bé điều hòa > Bé

Anoxic > Bề Aerotank > Bề lắng sinh học > Bề khử trùng > thải ra nguồn tiếp

nhận.

+ Phương án 2: Tương tự phương án 1 nhưng thay bé Anoxic và Aerotank thành

bề MBBR

— Tính toán chỉ tiết các công trình đơn vi cho 2 phương án thiết kế

— _ Tính toán chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thai và giá thành xử lý quy về 1 mẺnước thai cho 2 phương án thiết kế

— Qua đó chọn phương án dé lập bản vẽ và đề xuất áp dụng

— Lập bản vẽ kỹ thuật thiết kế hệ thống xử lý nước thai của khu dân cư An Hội —- Côngsuất 1700 m?/ngay.dém theo phương án lựa chọn

MỤC LỤC

LOI CAM 09) iiTOM TAT KHÓA LUẬN 2: 2222<2EE£2E22E1E21122122112112111211211211211211211 2e iii

MỤC LUC 0 oececcessesseessesssessessesssessessesssessesstessvsssessessessreesessiessessessisssesasesessesaressesaeeseees iv

DANH MỤC BANG (00 .sssocsssssssessessesessessssssesvcsesscssceesucsnsaesseseaessesesessestssesseeneaeees vii100/1 ng unẽgtraaaaotrrgnagaaoaaaodgitoarirnoargeraeriaatrdau ixDANH MỤC CHU VIET TAT o0 cccccccccscccscssesessessesecsessesesessesesesssseeseseserssesstsesaeseees XChương 1 MỞ ĐẦU s s©e++s£+eeEreErtrxerrtrxerrrrxerrerrsrrserrsrrsrrre 1LIL TOBE GAIN THIET CUA.DIE v03 |1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI -¿- ¿52 E+S+E+EEEEEEEEEEEE121E21E212111212111112111 111 xe, 2

Le ie ere eee 2

1.4 DOL TƯỢNG VA PHAM VI DE TÀI 2 2-©2+E+2E£2E2E££EEEE2E2E2EzEezxee 3

1.5 PHƯƠNG PHAP NGHIÊN CỨU 2- 522 522E+2E22E22E22E2E22E22E222zz2zzze2 3

1.5.1 Phương pháp nghiên cứu tai lIỆU - 55-552 *5+*++£+*£zEexeeerrrrrrrrrrrerree 3

1.5.2 Phương pháp thiết kế các công trình đơn vị -2-2+22+22z+z++zzzzzxzsz 3fee ae 4

Chương 2 TONG QUAN cccessssssssssssscscscssccsccsccsessccscsscsscssccuccuccuccaccuccuccecsaccuccuceucens 52.1 TONG QUAN DỰ ÁN KHU DAN CU AN HỘI: 2 sccssesscseesesseseeeeeeeeeeseeeeeeees 52.1.1 Điều kiện môi trường tự nhiên - 22 s+22+E£EE+EE2E+EE£EEEEEE2EE2E2E22E2Erxrer 5

1.1121 ŸŸ HE HE P sang ung angonnngginSEniolrBtttani89SN03iAE0AA01003800i39Ó0SkiNSEfoI03G0G/0860nng 5PASE Hi ke ere 7

2.1.1.3 Kinh tế xã WO eee eccccccc ccc cccceeceeesceesseseceessesseeessesuseessesiseesetsseeessesissesiesseeseeesees 8

PP 9ï 8

2.2 TONG QUAN VE NƯỚC THAI SINH HOAT VA CONG NGHẸ 112.2.1 Tổng quan về nước thải sinh hoat - 22 2 5222++2z+2z+zEx+zxzzzxerseee 112.2.1.1 Nguồn gốc và lưu lượng nước thải - 2 2©22+2z+222E22Ez2Ez22zzzzzzxcxz 112.2.1.2 Thanh phần, tính chat nước thải sinh hoat 0.00.ccccccccsseeseeseeseeseeseeseeseeeeees 122.2.1.3 Các thông số 6 nhiễm đặc trưng của nước thải -2 5255+- 14

2.2.1.4 Tác hại đến môi trường va con người -2-©++22++22xz+zrxzrrrree 19

2.2.2 Tổng quan về một số công nghệ hiện nay - 2-22 2222+22222++2+z22+z2 20 2.2.2.1 Công nghệ truyền thống 2 2222222222E22EE22EE22E232221222222222Errree 20

2.2.2.2 Công nghệ mang — MB - 52-2222 S*S nHrHrnHHrrnrnrnrnrrrêc 22

2.2.3 Một số công nghệ xử ly nước thải sinh hoạt dang được áp dụng 2

2.2.3.1 Khu dân cư Phúc Long — Long An (giai đoạn 2 — 3900m3/Ng.đ) 27

2.2.3.3 Khu dân cư Bàu Xéo — Trảng bom, Đồng Nai ( công suất 300m/ngđ) 31

CHƯƠNG 3 ĐÈ XUAT, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 34

3.1 TÍNH TOÁN THIET KE HE THONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI - 34

3.1.1 Cơ sở lựa chọn phương án thiết kế hệ thống 2 2222222222222 34 3.1.1.1 Lưu lượng nước thải khu dân cư An Hội - 5-55 52++++>+s<++s+s 34 3.1.1.2 Đặc tính nước thải đầu vảo 2-2 5S+S22S9SE2EE2E92E22121212212121 2212122 xe 37 3.2 YÊU CÂU THIẾT KẾ 2: 22+2+ES22E2EE22E22EE22E222122122212212221271212221 Xe 38 3.2 PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ 2-52 2s S1 E22EEE125125271211211121121 111121 xe 39 3;2.1; PHƯỜNG Sf, | scenes semen neem eens 39 LÊ in nến 39 3.2.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ - 2-22 +2E+2E£2EE+22z2EEzEzzzzzse2 40 km ôn: cố 8a 42

S22) P HHOTTE 80,2 pgg1001110/GEEDEHGGSEPERGGGEELEHHGGEEIERSEGEEIEEGEHSEEISEASIGENBSLRGGGEERRENGESER(NS080028d0Đđ 43 3.2.2.1 Sơ đồ khối -2-22+22122212221222122112211221122112211211121112111 211121121111 re 43 3.2.2.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 2-2 2222222E+2E++EEz£E++zzzzxzzzrez 44 3.2.2.3 Hiệu suất dự kiến -2222SS212212121221211212112112111211211111211121 1 xe 44 3.3 TÍNH TOÁN CÁC CONG TRÌNH DON VỊ.(7ính toán ở phan phụ lục 1) 46

8.3 ls PHƠI G10; 1 scp.assessncerases accusers 6695802858S038005SE:9SeESSESEBGILSERARSSLEEHEA2ISGA354H60G.4348080100EEEB 46 B.B.VD HG thu go :4 46

ie LÚAN, ~ceeseKekknk.nc2hdghghn ưg hothoogiudôgggigiglozE0uLdgi00eE4,.0020040666 47 3.3.1.3 Bê điều hòa -2- 252222231 25221121121121121121121121121121121121121121121121211211 xe 48 SLA, Be ng n ố nU sẾU 0 Ấn ví TY ÔNG rẾN Và 49 ch: c Co Ẽ 49 3.3.1.6 Bé lắng sinh học -2-©2¿222222E225225121121121121121121121121121121121221 xe 51 53.177 HH 'HẰNG., e.ccccjneiHkLdeldhhdhihioHgHghÖ Hg.honHHHệH gi HUHG1gu1208083276210020730-206 59

onal VUES DED assieasiiidiacSgedtgulisdsgf,dgÏLapioadissgaa/.kig8uucicioaJgisescSi2desigoiễ:uank3ubdbuetà2itec ante 54

3.3.2.1 BE MBBR -2- 222 222211212211211211211211211211211211211211211211211211211212 xe 545:37, Hồ lắng nhu EI eosecesenKeossnhg.cLhe ngư gh He HịpHghhgigg0:6⁄497480E46002101105092g0294e 555.522 Hệ chữa Bi c«eeeeeeeetoetnosrinttsioitstpoioiEtrgtrittcgiSpgrSchinthZgtrinbkz3oginrtgETu0073Sg0E 56TÀI LIEU THAM KHẢO 2-52 ©s©©e*+s£EeeEeeEreereerrerreerrserseresrree 58PHU LUC 1 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH DON VỊ, 59PHU LUC 2 DỰ TOÁN KINH TẾ CÁC PHƯƠNG ÁN DE XUÁT 125

PH L003 PH LO BAR VE cengasndrdasnooroiubrrstgstrigsptgtsegengassne 139

CHƯƠNG 4 DỰ TOÁN KINH TE W cecssssssssssssscsssssssssecssccssecssecesccascenseenseensees 139

CHƯƠNG 5 KET LUẬN — KIÊN NGHỊ, 2s©sces+zeerserzeers 142

DANH MỤC BANG

Batis 5:1 Quiy HGHNH dt aise oe a ec ee 9

Bang 2.2 Tải trọng chat ban tính cho một người trong ngày đêm - 12Bảng 2.3 Tải lượng và nồng độ chat ban trong nước thải sinh hoạt 13Bảng 2.4 Thanh phan trung bình của nước thải sinh hoạt - 2-22 225522522552 14Bang 2.5: Kết qua phân tích chất lượng nước thải của khu dân cư Phúc Long — Long Antenis đbaii.3- 3 0Ù sete ta I sao ggg ga tin ha aDIàthữBgEG2klGgi403G8608013000385330.300333/30438/3/8g85 28Bảng 2.6: Kết quả phân tích chất lượng nước thải của khu dân cư Bellaza — Quận 7 —eon BGs |, ae 30Bang 2.7 Kết quả phân tích chất lượng nước thai của khu dân cư Bàu Xéo — Đồng NaiKia) 0N 32

Bảng 3.1: Lưu Lượng nước được sử dụng của khu dân cư An Hội 35

Hàng B.D: TIE số không điều ab tha isinrsccsersrorsacinerivercrvsiveenmninarcievtvusnnaustveraviseciiinens 37Bang 3.3: Thông số ô nhiễm nước thải đầu vào HTXL 5-22 52 2222222222522 a7

Bang 3.4: Mục tiêu xử ly của công trình cee + eee eeeeeeeeeeseeeceseeseeeeseeeeeeees 38

Bảng 5 Š: Triệu mìt:đự kiến phương Bd L cscsansnansneminssnnioneniaananascionerhinnisbnsin dao intoiaamines! 42Bảng 3 6: Hiệu suất dự kiến phương án 2 -:-22¿2222222222E222vt2rrvsrrrrrrrrrre 44Bang 3.7 Các thông số thiết kế hồ thu gom - 2-22 252222£22222E+2EE22E2EEzzEzzzzcrev 46Bảng 3.8 Thông số thiết kế máy tách rác 2- 2 52+2s+2E+2E+2E+2E22E2E2E22zEezxez 47Bảng 3.9: Các thông số thiết kế bé tách dầu mỡ 2- 22 ©22222222+22x2zxzzvz 47Bảng 3.10: Các thông số thiết kế bề điều hòa -2- 222 2+22z22E222E222E22222c2Ez 48Bang 3.11: Các thông số thiết kế bé Anoxic -2-22-5222222222222222222222zzZSzzzxsrxz 49

Bang 3.12: Các thông số thiết kế bể Aerotank 2: ©2222222+222Z22E22E222Eczxzzzrcrev 49

Bang 3.13: Các thông số thiết kế bé lắng sinh học 2: ©22©522222222222222222z2z22 51Bang 3.14: Các thông số thiết kế bê khử trùng 22-52522222222222222Zz£Sz2zzzzx2 52Bang 3.15: Các thông số thiệt kế bể nén bùn 2-2-2252 5S22E22E22E22E22E2E2zz22+2 52Bang 3.16: Các thông số thiết kế bể MBBR 2: ©2222222222E22232252221223222222e2 54Bang 3.17: Các thông số thiết kế bé lắng sinh học 2: 22©22252222222zz22z22zz>+2 35Bang 3.18: Các thông số thiết kế bê chứa bùn 22-22-522222222222222zz2zzzzzsrxz 56

Bảng 4.1 Khái quát dự toán kinh tế phương án l 2 22-555+225+s2cxsexxrerrree 139Bảng 4 2 Khái quát dự toán kinh tế phương án 2 - 2: 22222222+22zz22z+z+zcs+2 140Bang 4 3 So sánh lựa chọn 2 phương án về mặt kinh tế - 2-2: 141

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Ảnh chụp vệ tinh khu dự án khu dân cư An Hội -= + 6

Hình 2.2: Sơ đồ thu gôm nước mưa 2© ¿222+2222E++EE+2E22EE2E222+zE+zzzzsez 11

Hình 2.3 Qúa trình chuyển hóa thành NNa 2-22 222222E2E22EE2EE2EE2222222zxze 20Hình 2.4: Sơ đồ dây chuyên xử lý Nito trong nước thải - Qua trình hậu phản 21

Hình 2.5: So đồ day chuyên xử lý Nito trong nước thải - Qua trình tiền phản 22

Hình 2.6: Cấu tao cơ ban của một MAN oo eecseseeseesseeseessesssessesseessesseeseeseeeseeseeesees 23

Hình 2.7: Nguyên lí hoạt động mang MBR eeeeeeec eee eeeeeeeeeeeeeceeeeeeeeeeeeeeeeeees 24Hình 2.8: Hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Phúc Long — Long An 27

Hình 2.9: Hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Bellaza - Quận 7 - HCM 29Hình 2.10 Hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Bàu Xéo- Đồng Nai 31Hình 3 1 Sơ đồ công nghệ phương án l -2 2222222222222++22+22zzzzzzzzzzse2 39Hình 3 2 Sơ đồ công nghệ phương án 2 -2- 2 2 ©5222++2E+2z+2zxezxrsrxerxee 43

DANH MỤC CHU VIET TAT

BODs : Nhu cau oxy sinh hoa 5 (Biochemical Oxygen Demand)

BINMT: : Bộ Tài Nguyên Môi Truong

BXD : Bộ xây dựng

COD : Nhu cầu oxy hoá hoc (Chemical Oxygen Demand)

CTR : Máy lược rác

SCR : Song chán rác

DO : Oxy hoa tan (Dissolved Oxygen)

F/M : Ty số thức ăn/ vi sinh vat (Food and microorganism ratio)

HTXLNT : Hệ thống xử lý nước thải

MBBR : Bề sinh học hiểu khí có giá thê lơ lửng (Moving Bed Biofilm Reactor)MLSS : Chat ran lơ lửng trong hỗn dich (Mixel Liquor Suspended Solids)MLVSS_ : Chat rắn lơ lửng dé bay hơi (Mixed Liquor Volatile Suspended Solid)QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

QCXDVN : Quy chuẩn xây dựng Việt Nam

TDS : Chất rắn hòa tan

SS : Can lo lửng (Suspended Solids)

TCXDVN : Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TSS : Tổng chat ran lơ lửng (Total Suspended Solid)

VSV : Vi sinh vat

XLNT : Xử ly nước thải

PCCC : Phòng cháy chữa cháy

Chương 1

MỞ ĐẦU

1.1 TINH CAN THIET CUA DE TÀI

Trong quá trình phát triển của xã hội, con người đã dat được nhiều thành tựu tolớn trong lĩnh vực kinh tế, xã hội với một trình độ khoa học kỹ thuật hiện đại, nhưngđồng thời cũng gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng cho môi trường, đặc biệt là môi

trường nước Cùng với việc bảo vệ và cung cấp nguồn nước sạch thì việc thải và xử lý

nước bi ô nhiễm trước khi đỗ vào nguồn tiếp nhận là van đề tat yếu Việt Nam mỗi ngày

có hàng triệu mỶ nước thải sinh hoạt chưa được xử lý và được thải thăng ra sông hồ, ao

và các nguồn tiếp nhận khác do sự phát triển của đô thị hóa và dân số ngày càng gia

tăng Nước thải sinh hoạt xả thải trực tiếp ra nguồn tiếp nhận sẽ ảnh hưởng đến nguồnnước mặt gây nên các tác động tiêu cực đến môi trường và ảnh hưởng nghiêm trọng tới

sức khỏe con người.

Khu dân cu An Hội thuộc địa bàn của quận Gò Vap, có sức hút lớn đối với cácnhà đầu tư, đặc biệt trong lĩnh vực đầu tư bất động sản, phát triển các dự án khu dan cư

và các khu chức năng đặc thù khác Trong thời gian qua, vấn đề nhà ở và dịch vụ chongười dân tại khu vực hiện là một vấn đề bức xúc của xã Khu dân cư An Hội được xây

dựng sẽ góp phần giải quyết về nhu cầu nhà ở, dịch vụ công cộng cho người dân địaphương và các khu vực lân cận, đồng thời tạo cơ sở pháp lý cho việc đầu tư xây dựng,

quản lý xây dựng cũng như đầu tư hoàn chỉnh hệ thống hạ tầng kỹ thuật, hạ tầng xã hội

góp phần tạo lực hấp dẫn thu hút các nhà đầu tư trong và ngoài nước vào khu vực này,thúc đây sự phát triển kinh tế của khu vực

Khi khu dân cư đi vào hoạt động các tác động tiêu cực ảnh hưởng đến môi trường

là tất yếu Môi trường không khí, nước mặt, nước ngầm đều bị tác động ở nhiều mức độ

khác nhau do các loại chất thải phát sinh và nguy cơ xảy ra sự cố, rủi ro về môi trườngtrong đó chủ yếu là nước thải, khí thải va chất thải rắn Đặc biệt là van dé nước thai phát

biện pháp xử lý sẽ gây ảnh hưởng rất lớn đến nguồn tiếp nhận Do đó Đề tài “Thiét kế

hệ thống xử lý nước thải khu dân cư An Hội, phường 14, quận Gò Vấp, TP.HCM côngsuất 1700 m°/ngày.đêm được thực hiện

1.2 MỤC TIEU DE TÀI

(| Dé xuất quy trình công nghệ và tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải chokhu dân cư An Hội, Phường 14, Quận Gò Vấp, Tp Hồ Chí Minh với công suất 1700mỶ/ngày.đêm Nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải cột B (QCVN14:2008/BTNMT)trước khi xả ra Hệ thống xử lý nước thải chung sông Bến Thượng - Tham Lương

1.3 NỘI DUNG ĐÈ TÀI

Đề đạt được mục đích trên, các nội dung cần thực hiện gồm:

-¡ Tổng quan về dự án khu dân cư An Hội

— Điều kiện môi trường tự nhiên: vị trí địa lí, điều kiện địa chất, khí tượng:

— Quy hoạch khu dân cư.

+ Quy mô phục vụ: diện tích xây dựng công trình, tổng số căn hộ, quy mô dân

số, số khối nhà ở

+ Các hạng mục công trình chính: khu đất nhà liền kề, khu đất biệt thự song lập,trường mam non

+ Các hạng mục công trình phụ trợ: công viên cây xanh, cấp nước, hệ thống thoát

nước, vệ sinh môi trường,

=¡ Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các công trình xử lý nước thải sinh hoạt

(| Tính toán chi tiết các thông số kỹ thuật cho mỗi phương án cụ thé

0 Tính toán kinh tế: chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chat, chi phí vận hành chotoàn bộ hệ thống xử lý mùi hôi và xử lý nước thải

® Căn cứ trên các mặt: kinh tế, công nghệ, thi công vận hành, điều kiện mặt bằngtại khu chung cư đề lựa chọn công nghệ tối ưu

" Thực hiện các bản vẽ thiết kế bao gồm:

+ Ban vẽ quy trình công nghệ xử lý nước thải của khu dân cư;

+ Ban vẽ mặt cắt, mặt bang của tram xử lý nước thải;

+ Bản vẽ chỉ tiết các công trình don vị

1.4 DOI TƯỢNG VA PHAM VI DE TÀI

1.41 Đối tượng

Giải quyết các vẫn đề nước thải phát sinh từ công trình xử lý nước thải khi khu

dân cư An Phước khi đi vào hoạt động.

1.4.2 Phạm vi dé tài

— Xây dựng hệ thống xử lý nước thải phù hợp với mặt bằng tổng thé của dự án

— Nước thải sau khi xử lý đạt loại A theo QCVN 14:2008/BTNMT.

— Thời gian thực hiện: Tháng 06/2022 - Tháng 12/2022.

1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.5.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

4) Nghiên cứu tài liệu về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt dang được áp dụng

| Các văn bản pháp luật về môi trường có liên quan

=» TCXDVN 51:2008 — Thoát nước — Mạng lưới và công trình bên ngoài — Tiêu

chuẩn thiết kế, NXB Bộ xây dựng

“_ TCXDVN 33:2006 - Tiêu chuẩn thiết kế - Cap nước - Mạng lưới đường ống

+ Quy mô xây dựng, thiết kế công trình, cơ câu tô chức, số lượng người có thé

ở trong khu dân cư.

+ Lượng cấp và thoát nước dự kiến của khu dân cư

_¡ Nghiên cứu các quy trình xử lý nước thải sinh hoạt ở một số dân cư tương tự

1.5.2 Phương pháp thiết kế các công trình đơn vị

LI Áp dụng cơ sở kiến thức về kĩ thuật môi trường đã học và tham khảo thêm các tài

liệu liên quan về thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

= Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải — TS Trịnh Xuân Lai, NXB

xây dựng, 2002.

= TCXDVN 33:2006 - Tiêu chuẩn thiết kế - Cap nước - Mạng lưới đường ống

và công trình.

=" TCXDVN 51:2008 — Thoát nước — Mang lưới và công trình bên ngoải — Tiêu

chuẩn thiết kế, NXB Bộ xây dựng

= QCVN 14:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh

hoạt.

= Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết kế công trình — Lam

Minh Triết, NXB Đại học quốc gia Tp.HCM, 2010

= Xử lý nước thải đô thị - PGS.TS Trần Đức Hạ, NXB Khoa học và Ky thuật,

2006.

= Giáo trình xứ lý nước thải giàu hợp chat N và P của Lê Văn Cát, 2007

_¡ Ap dụng các tiêu chuẩn thiết kế hệ thống xử lý nước thai sinh hoạt của Bộ tài nguyên

môi trường và Bộ xây dựng.

1.6 Ý NGHĨA DE TÀI

— Thiết kế hệ thống xử lý nước thải đúng công suất và tiêu chuẩn góp phần bảo

vệ môi trường, tránh tình trạng ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến đời sống con người

và hệ sinh thái xung quanh.

— Đề tài mang lại ý nghĩa khoa học quan trọng trong việc giải quyết các van démôi trường của khu dân cư Góp phần vào công tác bảo vệ môi trường cải thiện tàinguyên nước ngày càng trong sạch giúp các nhà quản lý dễ dàng hơn.

Chương 2

TONG QUAN

2.1 TONG QUAN DU AN KHU DAN CU AN HOI:

2.1.1 Điều kiện môi trường tự nhiên

ấn

ái: tentTouristfSc„

Hình 2.1: Ảnh chụp vệ tỉnh khu dự án khu dân cư An Hội

Nằm trên đường số 57

-Đông giáp sông Bến Thượng

-Tây giáp cửa hàng sửa xe APM WORKS

-Nam giáp dịch vụ du lịch Non Nước Việt

-Bắc giáp sông Bến Thượng

Dự kiến phục vụ nhu cầu nhà ở cho 8.064 người Lưu lượng nước cấp phục vụ chonhu cau sinh hoạt (200 lit/nguoi — TCVN: 33/2006) và các khu dịch vụ công công được

tính toán trong DTM nước cấp là 1794 mỶ/ngày Trong đó 52m3 la nước tưới đường

và cây xanh với lượng nước thải thất thoát trong quá trình thu nên ĐTM nước thải nhận

cơ đạm nhưng có tính hạn chế chính là :

+ Dễ bị lầy, khả năng chiu lực kém.

+ Dat phèn tiềm tàng nên có độ độc sắt, nhôm khá cao khi bi 6xi hoá

+ Nhiễm mặn nhẹ vào mùa khô.

s* Khí hậu :

Nằm trong vành đai có khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, mang tính chất chung

là nóng, 4m với nhiệt đọ cao, mưa nhiều và chia thành 2 mùa rõ rệt : mùa mưa từ tháng

5 đến tháng 10, lượng mưa phân bố khong đều, mưa tập trung vào tháng § vả tháng 9chiếm 80% lượng mưa cả năm, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưakhong đáng kể

Có 2 hướng giá chính là gió mùa tấy na thỏi vào mùa mưa (chiếm tầng xuất khoảng66% ) và gió mùa đông mang theo không khí khô ( với vận tốc khoảng 2m/s ) hướng

gió chính là hướng đông nam và hướng đông.

- Nhiệt độ trung bình năm là 27,7°C

- Nhiệt đồ trung bình thấp nhất năm là 26,6oC

- Nhiệt độ trung bình cao nhất năm là 30,3oC

- Giờ chiếu sáng trong ngày từ 6-6,5h

- Lượng bóc hơi trung bình năm 1.339mm

- Lượng mưa bốc hơi trung bình ngày 3,7mm

- Lượng mưa trung bình năm 1.949mm

- Độ âm cao nhất 98-100%

- Độ am thấp nhất 20-23%

( Nguồn: trung tâm khí tượng thuỷ văn 2012 )

2.1.1.3 Kinh tế xã hội

(1) Điều kiện kinh tế :

s* Công nghiệp — Nông nghiệp:

Thời gian qua, Quận luôn chú trọng các thực hiện các chương trình hỗ trợ doanhnghiệp, nhất là tô chức các Hội nghị đối thoại doanh nghiệp trên địa bàn Quận, cungcấp cho doanh nghiệp những quy định mới, thông tin về các chính sách ưu đãi và giảiquyết kịp thời các vướng mắc phát sinh về thuế, giải pháp về vốn, thủ tục hành chính

về đăng ký kinh doanh nhằm bao đảm quyên lợi và lợi ích chính đáng của doanh

nghiệp, tạo điều kiện cho doanh nghiệp tự giác chấp hành, thực hiện đúng chính sáchpháp luật và góp phần tháo gỡ khó khăn cho doanh nghiệp

%% Hệ thong giao thông:

Hoàn thành hệ thống giao thông công cộng dần theo các tuyến đường lớn va nângcấp các con đường trọng điểm dé hạn chế việc tắt đường cho người dân thuận lợi trong

công việc hay vận chuyên hàng hoá

(2) Văn hoá xã hội:

s* Giáo dục :

Có đầy đủ các trường cấp 1 2 3 như Trường tiéu học Lê Quý Đôn, trường trung học

cơ sở Huỳnh Văn Nghệ và ngày càng nâng cấp giãng dạy hay nâng cấp chương trình

Bảng 2.1 Quy hoạnh dự án

STT Nội dung Số lượng Đơn vị tính

1 Tổng diện tích khu đất 117.443,9 m?

2 Tổng số căn hộ 2016 Căn hộ

3 Quy mô dan sé 8064 Nguoi

Diện tích xây dựng công trình xử ly nước 765 m?

(1) Chung cư cao tầng

Công trình của dự án gồm 5 khói chung cu Tổng số căn hộ mới là 2016 căn

-Diện tích xây dựng 39.762 m?

- Tầng cao xây dựng : 1 tang ham 13 tầng nổi

(2) Dịch vụ công cộng va trung tâm thương mại

- Bố trí xung quanh các chung cư và tầng nổi đầu tiên của chung cư

- Công trinh công cộng ( Trường tiểu học , Mam non — Giữ trẻ )

c) Các hạng mục công trình phụ tro

(1) Khu công viên cây xanh

Với diện tích 7893m2 va lấy cây xanh làm quan cảnh của trung tâm công trình sẽlàm cho một thể hợp nhất giữa không gian và kiến trúc không thể tách rời , hứa hẹn

một không gian tươi mát trông lành cho khu chung cư.

- _ Hệ thống PCCC được thiết kế theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam vềPCCC Cách hạng mục gồm :

- _ Hệ thống báo cháy tự động

- _ Hệ thống chữa cháy tự động

- _ Hệ thống trụ chữa cháy dọc đường

(3) Hệ thống thông tin liên lac

- _ Hệ thống thông tin liên lac như : Điện thoai, truyền hình cáp đảm bảo chatlượng phục vụ và đáp ứng nhu cầu của dân cư trong khu vực

=¡ Nước thai phân của chung cư và trường mầm non sẽ được thu gom riêng, về

xử lý sơ bộ tại bề tự hoại đặt dưới công trình, sau đó cùng với nước thải phát sinh từcác hoạt động khác của dự án, đấu nói về hệ thống xử lý nước thải

¬ Nước mưa từ mái công trình được thu gom qua các phéu thu g20 vào ống

đứng g114, thoát xuống cách hồ ga thu nước mưa ngoài nhà Toàn bộ hệ thống cống

hồ ga thoát nước mưa trong khuôn viên công trình được chia làm 2 tuyến cống chính B

300 thoát ra hố ga cống chung của khu vực

Phễu thu D90 : Cống

Nước Hốga )—+| thoát

mưa khu

Ong đứng D114

Hình 2.2: Sơ đồ thu gôm nước mưa.

— Nước chăm sóc cây - tưới rửa đường giao thông: Nước thải từ quá trình này một

phần thấm vào đất, một phần được thoát theo các rãnh thu nước, thoát về cống thoát

chung.

2.2 TONG QUAN VE NƯỚC THAI SINH HOẠT VA CÔNG NGHỆ

2.2.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

2.2.1.1 Nguồn gốc và lưu lượng nước thải

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

sinh hoạt công cộng: tắm rửa, giặt giũ, tây rửa, vệ sinh cá nhân chúng thường được

thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chọ và các công trình công cộng

khác.

Lượng nước thải sinh hoạt của một khu dân cư phụ thuộc vào dân số, tiêu chuẩncấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt của khudân cư phụ thuộc vào khả năng cấp nước của nhà máy hay trạm cấp nước hiện có Cáctrung tâm đô thị thường có tiêu chuẩn cấp nước cao hơn so với vùng ngoại thành vànông thôn, do đó lượng nước thải tính trên đầu người cũng có sự khác biệt giữa thànhthị và nông thôn Nước thải sinh hoạt ở thành phố thường được thoát nước bằng hệthống thoát nước dẫn ra các sông rạch, còn các vùng ngoại thành nông thôn không có

hệ thống thoát nước nên nước thải thường được tiêu thoát tự nhiên hoặc bằng biệnpháp tự thấm

Lưu lượng nước thải sinh hoạt của khu dân cư thường được xác định trên cơ sở

nước cấp Đối với nước ta hiện nay, tiêu chuẩn cấp nước hiện nay giao động khoảng từ

120 đến 180 I/ngudi/ngay đêm Thông thường nước thải sinh hoạt lấy từ 90 đến 100%tiêu chuẩn nước cấp tiêu chuẩn nước thải sinh hoạt của khu dân cư khoảng từ 100 đến

250 1/người/ngày đêm( đối với nước đang phát triển) và 150 đến 500 l/người/ngày đêm

(đối với nước phát triển)

Đặc tính của nước thải sinh hoạt: chứa các chất hữu cơ dé bị phân hủy sinh học,các thành phan vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh nguy hiểm.

Chất hữu cơ chứa trong nước thải bao gồm các hợp chất như protein (40 ~ 50%);hydrat cacbon (40 + 50%); các chất béo (5 + 10%); nồng độ chất hữu cơ trong nước

thai dao động khoảng 150 + 450 mg/L theo trọng lượng khô Có khoảng 20 + 40%chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học Ure cũng là thành phần chất hữu cơ quan trọng

trong nước thải sinh hoạt.

Bang 2.2 Tải trọng chất ban tính cho một người trong ngày đêm

Tải trọng chat ban (g/người.ngày đêm)

Theo Tiêu chuẩnSTT Chỉ tiêu ô nhiễm Các quốc gia gần gũi với

(TCXD 51-84) Việt Nam (g/người/ngày)

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn

có các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm Các thànhphần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BODs, COD, Nito

và Photpho, Đặc điểm quan trọng của nước thải sinh hoạt là thành phần của chúngtương đối ôn định nhưng lưu lượng nước thải sinh hoạt và tinh chat tập trung ô nhiễmthường biến động cao, nếu lưu lượng nước cấp giảm thì độ tập trung ô nhiễm gia tăng

Bảng 2.3 Tải lượng và nồng độ chất ban trong nước thải sinh hoạt

Thông số Tải lượng (kg/ngay)Chất rắn lơ lửng (SS) 115,92 — 240,12

BODs 74,52 — 89,42 COD 119,23 — 168,91 Nitrat (NO3) 9,94 — 19,87 Amoni (N-NH,) 3,97 —7,95

Phốt phát (PO) 1,32 —6,62Dau mỡ 10 - 30Thanh phan của nước thải được chia thành 3 nhóm chính:

- Thanh phan vật lý

- Thanh phan hóa học

- Thanh phan sinh học

- Nhóm 2: Gồm các chat ban dạng keo (6 = 10~ 105mm)

- Nhóm 3: Gồm các chat ban ở dạng hoà tan có ở < 105mm (ion hay phân tử)

e _ Các hợp chất có chứa phospho, lưu huỳnh

“* Thanh phan sinh hoc: nam men, nam mốc, tảo, vi khuan,

Như vậy đặc tính chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chấtcặn bã hữu cơ, các chất hữu cơ hòa tan (thông qua các chỉ tiêu BOD, COD), các chất

dinh dưỡng (nito phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform ).

Bảng 2.4 Thành phần trung bình của nước thải sinh hoạt

Mức độ ô nhiễm

STT Chỉ tiêu Đơn vị

Nang Trung binh Nhe

- Téng chat ran (TS) mg/l 1200 720 350

1 - Chat ran hòa tan (TDS) meg/1 850 500 250

- Chat ran lo limg (TSS) mg/l 350 220 100

trang 9)

Như vậy đặc tính chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chấtcặn bã hữu cơ, các chất hữu cơ hòa tan (thông qua các chỉ tiêu BOD, COD), các chất

dinh dưỡng (nito, phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform ).

2.2.1.3 Các thông số ô nhiễm đặc trưng của nước thải

(1) Thông số vật lý

“+ Hàm lượng chất ran lơ lửng

Các chat ran lơ lửng trong nước (TSS - SS) có thể có ban chất là:

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

Các chất hữu cơ không tan

Các vi sinh vật (vi khuân, tảo, vi nam, động vật nguyên sinh );

Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong

quá trình xử lý

s* Mùi

Hop chat gây mùi đặc trưng nhất là HzS (mùi trứng thối) Các hợp chất khác,

chăng hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiệnyếm khí có thé gây ra những mùi khó chịu hơn cả HDS

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 các chất hữu cơ Đơn vị đo độ

mau thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt Co).

Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thé được sử dụng déđánh giá trạng thái chung của nước thải.

(2) Thông số hóa học

s* Độ pH của nước

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

để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước

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

pH có anh hưởng đến hiệu quả tat ca quá trình xử lý nước Độ pH có ảnh hưởng đến cácquá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thé sinh vật nước Do vậy rat có ý nghĩa về khía

cạnh sinh thái môi trường.

s* Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand — COD)

- COD là lượng oxy cần thiết dé oxy hoá các hợp chat hoá học trong nước bao gồm

cả vô cơ và hữu cơ Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá

học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết dé oxy hoá một phần các hop

chất hữu cơ đễ phân huỷ bởi vi sinh vật

- COD là một thông số quan trọng dé đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nóichung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh họccủa nước từ đó có thể lựa chọn phương pháp xử lý phù hợp.

s* Nhu cau oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand - BOD)

- BOD (Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết

dé vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:

Chất hữu cơ + O2> CO? + H20 + tế bào mới + sản phẩm trung gian

- Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các v1 sinh vật

sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tông lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trìnhphân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối vớinguồn nước BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bịphân huỷ bằng các vi sinh vật

s* Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen - DO)

- DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hap của các sinh vat nước(cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v ) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyền

hoặc do quang hợp của tảo.

- Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnhphụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chat, sự quang hợp của tảo và v.v

- Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết Dovậy, DO là một chi số quan trọng dé đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực

s* JNitơ và các hợp chất chứa nito

- Trong nước thiên nhiên và nước thải, các hợp chat của nitơ tồn tại dưới 3 dạng:các hợp chất hữu cơ, amoni, các hợp chất dang oxy hóa (nitrit, nitrat)

- Các hợp chất nito là các chất dinh dưỡng, luôn vận động trong tự nhiên chủ yếunhờ các quá trình sinh hóa Trong nước thải sinh hoạt (NTSH), nito tồn tại đưới dạng

vô cơ (65%) và hữu cơ (35%) Nguồn nito chủ yếu là nước tiểu, khoảng 1,2

lit/nguoi/ngay, tương đương 12g nitơ trong đó nitơ amoni N- CO(NH›); là 0,7 gam còn

lai là các loại nito khác Ure thường được amoni hóa theo phương trình sau:

- Trong mạng lưới thoát nước ure bị thủy phân: CO(NH2)2 + 2H20= (NH4)2CO3

- Sau đó bị thối rửa ra: (NH¿)a CO3 = 2NH3 + CO2 + HạO

- Nitrit là sản phẩm trung gian của quá trình oxy hóa amoniac hoặc nitơ amonitrong điều kiện hiếu khí nhờ các loại vi khuẩn Nitrosomonas Sau đó nitrit hình thànhtiếp tục được vi khuẩn Nitrobacter oxy hóa thành nitrat

Nitrosomonas

NH*, + 1,502 > NO; + HO + 2H*

Nitrobacter

NOx +0,5Oz——————————* NO;

- Nitrit (NOz): La hợp chất không bên, nó có thé là sản phẩm của quá trình khửnitrat trong điều kiện yếm khí Nếu sử dung nước có NOz' với hàm lượng vượt mức chophép kéo đài, trẻ em và phụ nữ có thai có thể mắc bệnh xanh da vì chất độc này cạnhtranh với hồng cầu dé lay oxy

- Amoni và amoniac (NH¿', NH3): nước mặt thường chỉ chứa một lượng nhỏ (dưới

0,05mg/L) ion amoni (trong nước có môi trường axit) hoặc amoniac (trong nước có môi

trường kiềm) Nồng độ amoni trong nước ngầm thường cao hơn nhiều so với nước mặt

Nông độ amoni trong nước thải đô thị hoặc nước thai công nghiệp chế biến thực phẩmthường rất cao, có lúc lên đến 100 mg/L

- Nitrat (NO3°): là sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy các chất chứa nito có trongchất thải của người và động vật Mặt khác, quá trình nitorat hóa còn tạo nên sự tích lũyoxy trong hợp chất nitơ để cho các quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ tiếp theo,khi lượng oxy hòa tan trong nước rất ít hoặc bị hết

- Trong nước tự nhiên nồng độ nitrat thường nhỏ hơn 5 mg/L Do các chất thải

công nghiệp, nước chảy tràn chứa phân bón từ các khu nông nghiệp, nồng độ của nitrattrong các nguồn nước có thể tăng cao, gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt vànuôi trồng thủy sản Trẻ em uống nước chứa nhiều nitrat có thể bị mắc hội chứng

methemoglobin (hội chứng “trẻ xanh xao”).

s* Phospho và các hợp chất chứa phosphor

- Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dang phosphate.Các hợp chất Phosphat được chia thành Phosphat vô cơ và Phosphat hữu cơ

- Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinhvật Việc xác định Phospho tông là một thông số đóng vai trò quan trọng dé đảm bao

quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thảibằng phương pháp sinh học.

- Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phúdưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triểnmạnh của tảo và vi khuẩn lam

s* Chất hoạt động bề mặt

Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: ky nước và ưa nướctạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước Nguồn tạo ra các chấthoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tay rửa trong sinh hoạt va trong một số

ngành công nghiệp.

(3) Thông SỐ vi sinh

Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thải có thé truyền hoặc gây bệnh

cho người Chúng vốn không bắt nguồn từ nước mà cần có vật dé chủ dé sống ký sinh,

phát triển và sinh sản Một số các vi sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khádài trong nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tang, bao gồm vi khuẩn, vius, giun

san

s% Vi khuẩn:

- Nhóm colidorm đặc trưng là Escherichia coli (E.coli).

- Nhóm streptococci đặc trưng là Streptococcus faecalis.

- Nhóm clostridia khử sulphit đặc trưng là CLotrisdium perfringens.

“ Virus:

Có trong nước thai có thé gây các bệnh có liên quan đến sự rối loạn hệ thần kinh

trung ương, viêm tủy xám, viêm gan Thông thường khử trùng bằng các quá trình

khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thê diệt được virus

s* Giun sản (helminthes):

Giun san là loại sinh vật ky sinh có vòng đời gắn liền với hai hay nhiều động vậtchủ, con người có thé là một trong số các vật chủ này Chat thải của người và động vật

là nguồn đưa giun sán vào nước Tuy nhiên, các phương pháp xử lý nước hiện nay tiêu

diệt giun san rat hiệu qua.

2.2.1.4 Tác hại đến môi trường và con người

(1)Tác hại đến môi trường

Gay ô nhiễm môi trường do các thành phan ô nhễm tồn tại trong nước thải gây ra

- COD, BOD: sự khoáng hóa, ồn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng và lam pH

của môi trường.

- SS: lang đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm khí

- _ Nhiệt độ: nhiệt độ của nước thải sinh hoạt thường không ảnh hưởng đến đờisống của thủy sinh vật nước

- _ Vi trùng gây bệnh: gây ra các bệnh lan truyền bằng đường nước như tiêu chảy,

ngộ độc thưc ăn, vàng da,

- Amomia, P: đây là những nguyên tố dinh dưỡng da lượng Nếu nồng độ trongnước quá cao sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa ( sự phát triển bùng phát của cácloại tảo, làm cho nồng độ oxy trong nước rất thấp vào ban đêm gây ngạt thở và diệtvong các sinh vật, trong khi đó vào ban ngày nồng độ oxy rất cao do quá trình hô hấp

của tảo thải ra).

- Mau: mat mỹ quan

- Dau mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếch tan oxy trên bề mặt Nếu 6 nhiễm quá mức,điều kiện yếm khí có thê hình thành Trong quá trình phân hủy yêm khí sinh ra các sảnphẩm như HzS, NH3, CH¡ làm cho nước có mùi hôi thối và làm giảm pH của môi

trường.

(2)Tác hại đến con người

- Nước thải sinh hoạt là nguồn nước chứa nhiều loại vi khuẩn, vi sinh vật có hại,

khi chúng không được xử lý thải vào môi trường sẽ là nguồn gây bệnh cho con người

và động vật.

- Lam thay đổi tinh chat, đặc trưng nguồn tiếp nhận ảnh hưởng đến nuôi trồng

đánh bắt thủy sản Hiện tượng phú dưỡng làm nông cạn ao hỗ, hủy hoại sinh thái

- Anh hưởng đến nguồn nước mặt, nước ngầm là nguồn cung cấp nước sinh hoạt

khu vực xung quanh.

- Ngoài ra một số nguyên tô kim loại độc hại, chất độc hóa học sẽ ảnh hưởng trực

tiép hoặc gián tiép đên con người và sinh vật.

2.2.2 Tổng quan về một số công nghệ hiện nay

2.2.2.1 Công nghệ truyền thống

Bao gồm cụm bề Anoxic + Aerotank được áp dụng dé xử lí nước thải, là 1

phương án công nghệ truyền thống nhằm xử lý nitơ

Trong quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, nito amoni

sẽ được chuyên thành nitrit và nitrat nhờ các loại vi khuẩn Nitrosomonas và

Nitrobacter Khi môi trường thiếu ôxy, các loại vi khuẩn khử nitrat Denitrificans (dang

ky khí tuỳ tiện) sẽ tach ôxy của nitrat (NO3°) và nitrit (NO2) dé ôxy hoa chất hữu cơ

Nitơ phân tử N2 tạo thành trong quá trình nay sẽ thoát ra khỏi nước.

~ ~ ~ TM Nitrification — - =®= Partia nititation

——TM Denibifiction = ******* re Anammox

——® Shortaut denitrification

Fig.1 Principle steps of nitrogen removal processes

Hình 2.3 Qua trình chuyển hóa thành No

Quá trình chuyển NOs' — NOx —> NO —> N20 —> Na nhờ vào việc sử dụng

métanol làm nguồn cacbon (SDNR nước thải thường dao động 0,03-0,12 mg

N-NO:/d.mg VSS).

Oxy hóa amoni và khử nitrat có điều kiện sử dụng nguồn chất hữu cơ từ nước thai

và từ quá trình phân hủy nội sinh dé khử nitrat nhằm tiết kiệm giá thành vận hành

Có 2 dây chuyền chủ yếu thường được áp dụng:

“+ Quá trình hậu phản (Post - denitrification)

Nitrat hóa (Xử lý sinh học bậc 2) —> Phản nitrat (Xử lý bậc 3)

Cấp khí Có thể bổ sung nguồn cácbon hữu cơ

: |Vv

NCc thai trLốc xử lý | Aeroten (XLSH hoàn toàn Anoxic

hay thổi khí kéo dài)

Hình 2.4: Sơ đồ dây chuyên xử lý Nitơ trong nước thải - Qúa trình hậu phảnĐặc trưng:

— Oxy hóa chất hữu cơ và amoni đã được thực hiện trong giai đoạn xử lý hiếu khí.Nguồn chất hữu cơ và độ kiềm của nước ở mức thấp nhất khi ra khỏi vùng hiểu khí

— Nguồn chất hữu cơ đề khử nitrat từ phân hủy nội sinh, đưa từ ngoài vào (metanol,axetat ) hoặc từ nguồn nước thải Liều lượng chất hữu cơ sử dụng phụ thuộc vàonhiệt độ nồng độ nitrat cần khử, lượng oxy hòa tan Luong metanol sử dụng khoảng

3 kg/kg nitrat.

— Vận hành hệ xử lý chỉ với một dòng hồi lưu từ bé lắng thứ cấp

— Tốc độ khử nitrat chậm hon so với kỹ thuật khử nitrat đặt trước kéo theo thể tích bể

phản ứng lớn hơn trường hợp kia.

— Gia thành vận hành và bảo dưỡng cao liên quan đến nguồn cung cấp chất hữu co

(methanol, mật rỉ đường ) từ ngoài vào.

¢ Qua trình tiền phản (Pre — denitrification)

Có hai dòng hồi lưu: Hồi lưu bùn như trong hệ bùn hoạt tinh thông dụng và hồi

lưu hỗn hợp bùn - nước (chưa tách sinh khối) từ giai đoạn xử lý hiếu khí trộn với dòngđầu vào

Hiệu quả xử lý cao, vận hành ôn định, dé kiểm soát quá trình, gia thành vận hànhhợp lý, diện tích xây dựng thấp

Thể tích bé xử lý thiếu khí phụ thuộc vào hàm lượng nitrat hình thành va tốc độkhử nitrat, đối với nước thải sinh hoạt thê tích phản ứng của giai đoạn khử nitrat chiếm

20 -40% tông thé tích phan ứng (không bao gồm thể tích lắng) Khuấy trộn cho khối

phản ứng thiếu khí ở mức độ sao cho vi sinh không bị lắng và oxy thấm từ không khívào ở mức tối thiêu.

Khử nitrat (Oxi hóa hợp chất hữu cơ trong điều kiện ky khí) — nitrat hóa (xử lý bậc 2)

Màng MBR là công nghệ nâng cấp của quá trình xử lý hoạt tính truyền thống

(CAS) Trong đó, module mang MBR được nhúng vào bé Aerotank hoặc đặt vào bêriêng Bùn hoạt tính được phân tách hoàn toàn khỏi hỗn hợp nước bùn nhờ vô số lỗ vi

lọc trên mảng.

(1) Mục dich:

Tach các chất huyền phù, dang keo, các chat có phân tử lượng lớn, vi khuẩn

Tại đây, diễn ra quá trình phân hủy hiếu khí triệt dé Sản phâm của quá trình nàychủ yếu là khí COa và sinh khối vi sinh vật, các sản phẩm chứa nito và photpho

(2) Cau tao mang MBR

Được tao lên từ những sợi hình phẳng hoặc ở dang ống, thậm chi có những bêngười ta còn kết hợp cả hai dạng này vào trong đó

Mỗi một đơn vị của MBR được tạo nên bởi rất nhiều những sợi rỗng liên kết vớinhau chắc chắn Bên trong, những sợi rỗng luôn có những cấu tạo như một màng lọcriêng biệt, mỗi sợi rong đều có những lỗ rò li ti để có thé ngăn chặn những chất thải,

những cặn bã đi qua.

Có 5 loại màng lọc MBR phô biến nhất đó là: Hộp lọc MBR, Xoắn ốc MBR, Dạngống MBR, Soi rỗng HF, Phiên, Khung (ở dang phẳng).

bacteria SOI MANG, RAT BEN

seated

‘end ~—~ braia =Í TUỔI THO 8-10 NAM

; CO) germs | —_

PO ‹ - = uy L Mang MBR KOCH chỉ có ) Site te a định 1 đầu, loại bỏ tac

` = ngén hiệu qua so với

{ = ˆ = - E

Ps + các sản phẩm cùng loại memtrencs Fy c „ = oy

sinh 1S rong " ` sục khí hiệu qua hon so

học *, không adi với sản phẩm cũng loại

nam PR nite af Giam Chi Phi Nang Luong

o sa cáp cho hệ sục khí

ngoài ® tham tốt

hơn

LS 0,03 pm

s —_—_ sac NƯỚC SAU XỬ LÝ

Hình 2.6: Cấu tạo cơ bản của một màng

(U Nguyên lí hoạt động:

Nước thải sau khi được xử lý sơ bộ thì được đưa vào bề ki khí hoạc bề hiếu khí

Các bề này đều có thé sử dụng màng MBR Trong bề này, vi sinh vật, các chat 6

nhiễm, bùn hoàn toàn có kích thước lớn hơn kích thước lỗ màng đề bị giữ lại bên

ngoài bề mặt của màng lọc MBR (kích thước 0,01 — 0,02 um) Đồng thời chỉ có nướcsạch mới qua được màng Phần nước sạch được bơm hút ra ngoài, phần bùn nằm lạitrong bê và định kỳ tháo về bé chứa bùn Trong quá trình hoạt động có chu kỳ rửa lọc

tự động đề chống nghẹt màng

Nước sạch sẽ được bơm hút ra dé đưa đến chỗ bé chứa nước sạch Nhưng khi áp

xuất chân không trong bề MBR vượt quá thông số tính toán của bể, tức là sẽ lớn hơn

50 KPA so với mức trung bình khoản (20 — 30 KPA) thì hai ống bơm của nó sẽ tự

động ngắt Cùng thời điểm đó ống bơm thứ ba sẽ hoạt động đề rửa ngược trở lại

Lỗ màng siêu lọc Đầu sợi mang bit kin Đường cáp nt

ae um = Khi rửa | Nước sau xử ly

= > Một đầu mang ty Nước %

Bun hoat tinh

\ > không bám trên

bề mặt màng

Hệ thống sục

khí trung tâm giúp sục khí

hiệu quả hơn.

Màng PVDF được phủ thêm =- L — K2

một lớp bảo vệ bên ngoài -> Nước sau xử lý

Sợi màng siêu bền không thể Module KOCH MBR

burt đứt bang tay.

Hinh 2.7: Nguyên lí hoạt động màng MBR

“* Suc khí cho mang

Khí làm sạch Mang rat quan trong trong hệ Mang MBR Suc khí không tốt hoặc

không đủ lượng khí sẽ gây ra việc bùn bám vào màng => nghẹt Màng.

Nên thiết kế hệ thống sục khí gián đoạn cứ 30 phút dừng 30 giây, thời gian dừng

không trùng với thời gian Rửa Ngược => Việc sục khi gián đoạn giúp cho các hạt bùn

khô gây ra bởi hệ thống sục khí không bám lên Mang MBR

Trường hợp muốn rửa định ky 3 ngày 1 lần tự động cần thêm Van điện hoặc VanKhí Nén dé đóng mở đường khí (nếu sử dụng Máy thôi khí cấp cho hệ MBR chung với

hệ sinh học).

“* Bơm cho mang

Khi mới vận hành (có bùn hoạt tính), màng đang sạch, đồng hồ áp chỉ giá trị P1.Sau một thời gian, khi giá trị này tăng thêm 0.15 kg/cm’, Phải tiến hành rửa ngược vớihoá chất Tuy nhiên, dé hệ màng hoạt động ồn định, thời gian rửa ngược hóa chất thíchhợp từ 3 ngày, và nên tiến hành rửa theo định kì chứ không phải dựa trên áp suất lọc.Như đã nói, nếu hệ thống sục khí tốt, áp suất lọc rất ôn định, thường dao động trongkhoảng 0.10 — 0.35kg/cm?, do đó không nên dé màng bam ban quá nhiều mới tiếnhành rửa hóa chất Dé áp vận hành quá 0,5kg/cm2

(3) Cách thức làm sạch mang

%% Làm sạch mang dé bảo trì (online)

Nhằm loại bỏ các chất ban bám vào bề mặt màng thường xuyên để ngăn chặn cácchat ban đóng thành lớp bánh bùn dày và làm tăng TMP qua màng Cách này giúp cho

hệ thống vận hành ôn định Cứ mỗi một tuần, bơm phun hóa chat NaOCl vào với nồng

độ Chlorine trong khoảng 300 — 1000mg/L với lượng nước là 2L/m”/1 đơn vị diện tíchmàng trong khoảng 15 — 30 phút Khi tiến hành quy trình rửa, cần tạm ngưng sục khí.

Thông thường, quá trình rửa này được cái đặt tự động.

s%* Làm sạch màng để hồi phục giá trị TMP qua màng (online)

Được tiến hành mỗi 3 thang một lần hoặc khi áp suất bơm vượt quá giá trị chophép (ví dụ khi TMP tăng) Cách rửa màng này sẽ loại bỏ các tạp chất bám vào màng

và khôi phục giá trị TMP về gần với giá tri ban đầu Sau khi đã tạm ngưng sục khí,

bơm phun NaOCl vào với nồng độ chlorine khoảng 3000mg/L với lượng nước 2L/m?trên một đơn vị diện tích màng với tốc độ không đổi trong thời gian 30 — 90 phút Nếugiá trị TMP vẫn còn co sau khi rửa mang dé hồi phục, xem xét đến kha năng màng bịnghẹt do các chất vô cơ, lúc này cần rửa online bằng dung dịch acid (có thé dùng acid

oxalic 1%, acid citric 1%, H2SO4 hay HCI 0,1 — 0,5N).

“ Làm sạch mang bằng cách ngâm mang hoàn toàn vào trong bé chứa hóa chất

(rủa offline)

Mục đích loại bỏ các chat ban bám trên màng, phục hồi giá trị TMP qua mảng về

gan giá trị ban đầu bằng cách đặt ngập toàn bộ module mảng vao trong bề chứa dung

dịch hóa chất làm sạch Áp dụng cách làm sạch này khi rửa màng online không đủ khảnăng đề khôi phục giá trị TMP về gần giá trị ban đầu hay khi bùn bị đóng lại trongmang do trục của một số thiết bị trong quá trình vận hành

Cách rửa màng thứ này có hiệu suất cao hơn so với cách rửa online Trong cáchrửa này, toàn bộ module màng được đặt ngập vào bề chứa hóa chất làm sạch NaOCIvới nồng độ Chlorine trong khoảng 3,000mg/L hoặc dung dịch acid (có thể dùng acid

oxalic 1%, acid citric 1%, H2SO4 hay HCl 0,1 — 0,5N) Thời gian đặt ngập mang trong

dung dịch hóa chat là 6 - 24h dối với NaOCl va 2h đối với dung dịch acid Đối vớicách rửa này, nhac han module màng từ bé sinh học ra và đặt ngập hoàn toàn cả

module màng vao trong bê chứa dung dịch khử trùng (chủ yếu là đối với hệ thống

màng đặt ngập trong bề sinh học) hoặc có thé không cần đời module mang ra khỏi bề,

mà chỉ thay bùn trong bé bang dung dich hóa chất rửa màng (chủ yếu sử dụng cách

này là đối với hệ thống màng MBR đặt ngoài bể sinh học)

Trong trường hợp doi module màng ra khỏi bé thì trước khi cho vào bề chứa hoachất làm sạch thì phải rửa module màng trước bằng nước sạch trước khi cho vào bểchứa hóa chất Sử dụng cách này cũng là một cách dé tiết kiệm hóa chat.

Time-xử lý cao -> giảm thé tích của bé sinh học hiếu khí, giảm chi phi đầu tư xây dựng.Nước sau xử ly màng MBR có lượng chất ran rất thấp (<5 mg/l), BOD5 va COD

thấp, do đó, nước thải có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau như giải

nhiệt, tưới cây hoặc rửa đường.

MBR có thê điều chỉnh hoàn toàn tự động trong quá trình vận hành, ít tốn nhân côngvận hành Chỉ cần đầu tư thêm modul mang MBR khi muốn nâng công suất hệthống

(3) Nhược điểm:

Những màng lọc MBR rất hay xảy những sự cô như bị nghẽn tắc

Bề chứa MBR phải luôn luôn được tây rửa bằng hóa chất Đề làm sạch màng MBRtheo những định kỳ từ 6 đến 12 tháng

2.2.3 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang được áp dụng

2.2.3.1 Khu dân cư Phúc Long — Long An (giai đoạn 2 — 3900m3/Ng.đ)

Sees

sakes Seca RE Bề tiếp nhận

Tách rác thô i

Thú Bom deal bì : Tach = tinh

Thu gom Dau mo Bé tach dau

Hình 2.8: Hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Phúc Long - Long An

%* Thuyết minh công nghệ:

Nước thải tập trung tại bể tiếp nhận, dẫn qua song chắn rác thô dé loại bỏ các rácthải có kích thước lớn Nước thải trước khi được dẫn sang bề tách dầu sẽ đi qua songchắn rác tinh

Thiết bị tách rác tinh được lắp đặt nhằm loại bỏ các loại rác có kích thước nhỏ, thiết

bị có thé tách 70-95% lượng rác có kích thước lớn hơn 2mm, nhằm tránh sự mài mònthiết bị và bảo vệ cho các công trình phía sau Sau đó nước được dẫn sang bề tách dau.

Bê tách dau có tác dụng tách các váng dầu mỡ và các tạp chất nhẹ có trong nướcthải nhằm loại bỏ các chất khó lắng, khó phân hủy ra khỏi nước thải để tránh gây ảnhhưởng đến các quá trình xử lý sinh học phía sau Nước thải sau khi tách váng dầu sẽchảy qua bề điều hòa.

Tiếp đến nước thải được đưa qua bể điều hòa dé điều hòa lưu lượng và nồng độ

trước khi cho qua bề thiếu khí Trong bể Anoxic diễn ra quá trình khử nitrat hóa, hiệu

quả khử nitơ rất cao, đảm bảo hàm lượng nitơ đạt tiêu chuẩn xả thải Sau đó nước thải

từ bề Anoxic tiếp tục qua bé sinh học hiếu khí dé khử các hợp chất hữu cơ COD, BODs

Bề lọc màng MBR được lắp đặt thành module với kích thước lỗ lọc là 0,1m Tạiđây diễn ra quá trình phân tách giữa nước sạch và hỗn hợp bùn hoạt tính, các chất rắn

lơ lửng và vi khuẩn gây bệnh Sau đó, nước thải sẽ bơm về bé khử trùng trước khi xả

ra nguồn tiếp nhận

Bảng 2.5: Kết quả phân tích chất lượng nước thải của khu dân cư Phúc Long —

Long An ( giao đoạn 2- 3900 mẺ/ ng.đ)

STT Thông số Đơn vị Đầu vào liên

vững chắc, do quá trình tạo nên bùn dư cũng ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý, cần cân

J Bê phan hủy

Máy thối khi >