tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu căn hộ sunrise cityview, quận 7, thành phố hồ chí minh với công suất 1230m3 ngày đêm

 Phương pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán các công trình đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận hành - Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt

TÓM TẮT ĐỒ ÁN iv

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN v

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN vi

MỤC LỤC vii

DANH MỤC HÌNH xi

DANH MỤC BẢNG xiii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xv

LỜI MỞ ĐẦU xvi

A ĐẶT VẤN ĐỀ xvi

B MỤC TIÊU ĐỀ TÀI xvii

C NỘI DUNG ĐỀ TÀI xvii

D PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN xvii

E Ý NGHĨA ĐỀ TÀI xviii

F KẾT CẤU BÀI LUẬN VĂN xviii

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN KHU CĂN HỘ SUNRISE CITYVIEW, QUẬN 7, TP HỒ CHÍ MINH VÀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 1

1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1

1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC 6

1.2.1 Vị trí địa lý quận 7 6

1.2.2 Địa hình địa chất công trình 7

1.2.3 Khí tượng thủy văn 7

1.2.4 Chế độ thủy văn 8

1.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ – XÃ HỘI KHU VỰC 8

1.3.1 Điều kiện kinh tế quận 7 8

1.3.2 Điều kiện xã hội quận 7 10

1.4 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 11

1.4.1 Nguồn phát sinh, đặc tính nước thải sinh hoạt 11

1.4.2 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt 11

Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối với đời sống 13

1.5.2 Thông số hóa học 14

1.5.3 Thông số vi sinh vật học 16

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 17

2.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 17

2.1.1 Phương pháp xử lý cơ học 17

2.1.2 Phương pháp xử lý hoá lý 24

2.1.3 Phương pháp xử lý sinh học 25

2.1.4 Khử trùng nước thải 29

2.1.5 Phương pháp xử lý bùn cặn 30

2.2 MỘT SỐ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 33

CHƯƠNG 3 ĐỀ XUẤT LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 35

3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 35

3.1.1 Công nghệ xử lý phải thỏa mãn các yếu tố 35

3.1.2 Xác định lưu lượng tính toán nước thải khu căn hộ Sunrise CityView 35 3.1.3 Mức độ xử ký cần thiết 37

3.2 THÀNH PHẦN TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO 38

3.3 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI DỰ ÁN CĂN HỘ SUNRISE CITYVEW QUẬN 7 39

3.3.1 Phương án 1 40

3.3.2 Phương án 2 44

3.4 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 47

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 50

4.1 SONG CHẮN RÁC 50

4.1.1 Nhiệm vụ 50

4.1.2 Tính toán song chắn rác 50

4.2 BỂ THU GOM KẾT HỢP LẮNG CÁT NGANG VÀ VỚT DẦU 54

4.2.1 Nhiệm vụ 54

4.2.2 Tính toán 54

4.3 BỂ ĐIỀU HÒA SỤC KHÍ 57

4.4 BỂ ANOXIC 64

4.4.1 Nhiệm vụ 64

4.4.2 Tính toán 64

4.5 BỂ AEROTANK 66

4.5.1 Nhiệm vụ 66

4.5.2 Tính toán 66

4.6 BỂ LẮNG ĐỨNG 78

4.6.1 Nhiệm vụ 78

4.6.2 Tính toán 78

4.7 BỂ KHỬ TRÙNG TIẾP XÚC 86

4.7.1 Nhiệm vụ 86

4.7.2 Tính toán 86

4.8 BỂ NÉN BÙN 88

4.8.1 Nhiệm vụ 88

4.8.2 Tính toán 88

4.9 MÁY ÉP BÙN BĂNG TẢI 92

4.9.1 Nhiệm vụ: 92

4.9.2 Tính toán 92

CHƯƠNG 5 KỸ THUẬT VẬN HÀNH, BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG 95

5.1 QUY TRÌNH VẬN HÀNH 95

5.2 VẬN HÀNH KHỞI ĐỘNG 95

5.2.1 Kiểm tra máy móc, thiết bị 95

5.2.2 Kiểm tra hoá chất 102

5.3 CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 103

5.4 CÔNG TÁC BẢO TRÌ VÀ BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG 104

5.4.1 Hệ thống đường ống và bể chứa 104

5.4.2 Các thiết bị 105

CHƯƠNG 6 DỰ TOÁN KINH PHÍ XÂY DỰNG - VẬN HÀNH 107

6.1 ƯỚC TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG 107

CHI PHÍ THIẾT BỊ 110

6.3.2 Chi phí hóa chất 113

6.3.3 Chi phí nhân công 113

6.3.4 Chi phí khấu hao 113

6.3.5 Chi phí bảo trì 113

KẾT LUẬN − KIẾN NGHỊ 115

TÀI LIỆU THAM KHẢO 117

Hình 1.2 Bản đồ vị trí dự án khu căn hộ Sunrise CityView 2

Hình 1.3 Vị trí đặt hệ thống XLNT 3

Hình 1.4 Hồ bơi ngoài trời 4

Hình 1.5 Phòng Gym đầy đủ tiện nghi 4

Hình 1.6 Các tiện ích dịch vụ nội khu 5

Hình 1.7 Phối cảnh dự án khu căn hộ Sunrise CityView 5

Hình 1.8 Tiến độ dự án ngày 26/05/2017 6

Hình 1.9 Vị trí quận 7 trong Thành Phố Hồ Chí Minh 7

Hình 2.1 Song chắn rác 17

Hình 2.2 Song chắn rác thô 18

Hình 2.3 Song chắn rác cơ khí 18

Hình 2.4 Thiết bị nghiền rác 19

Hình 2.5 Bể điều hòa 20

Hình 2.6 Bể lắng ngang 22

Hình 2.7 Bể lắng đứng 22

Hình 2.8 Bể lắng ly tâm 23

Hình 2.9 Bể keo tụ-tạo bông 24

Hình 2.10 Cơ chế quá trình keo tụ-tạo bông 25

Hình 2.11 Bể Aerotank 26

Hình 2.12 Bể Anoxic 28

Hình 2.13 Mô tả bể MBBR 28

Hình 2.14 Bể khử trùng 30

Hình 2.15 Bể nén bùn (dạng bể lắng đứng) 31

Hình 2.16 Bể tự hoại 3 ngăn 31

Hình 2.17 Máy ép bùn băng tải 32

Hình 2.18 Máy ép bùn khung bản 32

Hình 2.20 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt doanh nghiệp tư

nhân Biển Cát 34

Hình 3.1 Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phương án 1 40

Hình 3.2 Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phương án 2 44

Hình 4.1 Sơ đồ cấu tạo song chắn rác 51

Hình 4.2 Tiết diện ngang các loại thanh của song chắn rác 52

Hình 5.1 Quy trình công việc 95

Bảng 1.2 Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng 13

Bảng 3.1 Thống kế lượng nước sinh hoạt trong ngày 36

Bảng 3.2 Hệ số không điều hòa đối với nước thải sinh hoạt 37

Bảng 3.3 Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng 38

Bảng 3.4 Hiệu suất xử lý của phương án 1 – phương án lựa chọn 42

Bảng 3.5 Hiệu suất xử lý của phương án 2 46

Bảng 3.6 So sánh công nghệ Anoxic kết hợp Aerotank với công nghệ MBBR 48

Bảng 4.1 Hệ số để tính sức cản cục bộ của song chắn rác 52

Bảng 4.2 Tóm tắt các thông số thiết kế song chắn rác 53

Bảng 4.3 Tóm tắt các thông số thiết kế bể thu gom kết hợp lắng cát và vớt dầu 57

Bảng 4.4 Các dạng khuấy trộn ở bể điều hòa 58

Bảng 4.5 Các thông số cho thiết bị khuấy tán khí 59

Bảng 4.6 Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa sục khí 63

Bảng 4.7 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Anoxic 65

Bảng 4.8 Các thông số tính toán bể Aerotank 67

Bảng 4.9 Các thông số đặc trong cho kích thước bể Aerotank 69

Bảng 4.10 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank 77

Bảng 4.11 Thông số thiết kế bể lắng đứng 78

Bảng 4.12 Tóm tắt các thông số thiết kể bể lắng đứng 85

Bảng 4.13 Tóm tắt các thông số thiết kế bể khử trùng 88

Bảng 4.14 Các thông số thiết kế bể nén bùn trọng lực 89

Bảng 4.15 Tóm tắt các thông số thiết kế bể nén bùn(ly tâm) 91

Bảng 5.1 Các loại máy móc, thiết bị cần kiểm tra trước khi vận hành 95

Bảng 5.2 Các bể cần kiểm tra khi vận hành 97

Bảng 5.3 Sự cố thường gặp ở máy bơm nước thải và biện pháp khắc phục 98

Bảng 5.4 Sự cố thường gặp ở máy bơm nước thải và biện pháp khắc phục 99

Bảng 5.7 Các sự cố thường gặp và cách khắc phục 103

Bảng 5.8 Lịch bảo trì, bảo dưỡng thiết bị bơm 105

Bảng 5.9 Lịch bảo trì, bảo dưỡng máy thổi khí 106

Bảng 6.1 Chi phí xây dựng 107

Bảng 6.2 Chi phí thiết bị 110

Bảng 6.3 Chi phí điện năng 111

Bảng 6.4 Chi phí hoá chất 113

Bảng 6.5 Chi phí nhân công 113

BOD : Nhu cầu oxy sinh học

COD : Nhu cầu oxy hóa học

DO : Nhu cầu oxy hòa tan

MBBR : Moving Bed Biofilm Reactor

MLSS : Sinh khối lơ lửng

MLVSS : Sinh khối bay hơi hỗn hợp

NTSH : Nước thải sinh hoạt

QCVN : Quy chuẩn Việt Nam

SCR : Song chắn rác

SS : Hàm lượng chất rắn lơ lửng

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

TCXDVN : Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam

TP HCM : Thành phố Hồ Chí Minh

VSV : Vi sinh vật

XLNT : Xử lý nước thải

cầu nhà ở cho người dân đang là vấn đề rất được quan tâm trong xã hội Chính vì vậy

mà các khu chung cư, dân cư và khu căn hộ cao cấp được xây dựng rất nhiều để đáp ứng nhu cầu này

Do nhiều yếu tố khách quan và chủ quan mà nhiều khu chung cư, dân cư và khu căn hộ vẫn chưa thực sự quan tâm đến vấn đề xử lý nước thải do chính họ thải ra, điều

đó gây nhiều ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường xung quanh nói chung và sức khỏe con người nói riêng

Novaland Group là một trong những công ty có uy tín trong lĩnh vực Đầu tư và Phát triển Bất động sản với tổng số vốn điều lệ 5.962 tỷ đồng và đang trở thành một thương hiệu có uy tín hàng đầu trong việc đầu tư và xây dựng hạ tầng khu dân cư, đô thị

và căn hộ Điển hình cho sự thành công đó là dự án Sunrise City Quận 7 Công ty là một Tập đoàn bất động sản đẳng cấp quốc tế, vị thế cao, phát triển vững mạnh, góp phần mang lại cuộc sống hạnh phúc và thịnh vượng cho cộng đồng Chính vì thế việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải khu căn hộ Sunrise CityView Quận 7 đạt tiêu chuẩn loại

A theo QCVN 14:2008/BTNMT trước khi thải ra hệ thống chung là hoàn toàn đúng đắn

và cần thiết

A ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam đang chuyển mình hòa nhập vào nền kinh tế thế giới Trong vài năm trở lại đây quá trình Công nghiệp hóa- Hiện đại hóa đã góp phần thúc đẩy nền kinh tế Việt Nam phát triển Bên cạnh đó xã hội Việt Nam cũng có những thay đổi đáng kể, tốc độ

đô thị hóa ngày càng rút ngắn khoảng cách giữa thành thị và nông thôn

Các đô thị lớn như Hà Nội, Thành Phố Hồ Chí Minh là một trong những trung tâm kinh tế, công nghiệp lớn nhất cả nước, có số dân tập trung ngày càng cao theo mỗi năm

Để đáp ứng các nhu cầu ngày càng cao về chất lượng môi trường sống cũng sự gia tăng dân số, trong một vài năm trở lại đây các dự án cải tạo, nâng cấp đô thị, xây dựng mới các cao ốc văn phòng cho thuê, khu căn hộ cao cấp được đẩy mạnh nhằm thúc đẩy

sự phát triển kinh tế nói chung và đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về chất lượng môi trường sống, về nhu cầu nhà ở trong các khu vực đô thị nói riêng

Hiện nay trên địa bàn Thành Phố Hồ Chí Minh có rất nhiều dự án quy hoạch các khu dân cư, căn hộ cao cấp, chỉnh trang đô thị, trong đó khu căn hộ Sunrise CityView

là một phần của Quận 7, TPHCM đang được xây dựng nhằm giải quyết vấn đề nhà ở đáp ứng nhu cầu an cư lạc nghiệp cho dân cư

phát sinh Đặc biệt là vấn đề nước thải, với quy mô khu căn hộ và văn phòng khoảng 6.200 người thì hàng ngày lượng nước sinh hoạt thải ra ngoài là tương đối lớn Về lâu dài nếu không có biện pháp xử lý khắc phục thì sẽ gây ảnh hưởng đến nguồn tiếp nhận nước thải

Do đó, việc đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước thải cho khu căn hộ Sunrise CityView trước khi xả vào hệ thống kênh, rạch thoát nước tự nhiên là một yêu cầu cấp thiết, nhằm mục tiêu phát triển bền vững cho môi trường trong tương lai và bảo vệ sức khỏe cộng đồng

Chính vì lý do đó đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu căn hộ Sunrise CityView, quận 7, TPHCM với công suất 1230 m 3 /ngàyđêm”

đã được lực chọn làm đồ án tốt nghiệp

B MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Tính toán, thiết kế chi tiết hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu căn hộ Sunrise CityView, Quận 7, TPHCM với công suất 1230 m3/ngàyđêm, để nước thải sau khi qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải loại A (QCVN 14:2008/BTNMT, cột A) trước khi thải ra hệ thống thoát nước chung của khu vực

C NỘI DUNG ĐỀ TÀI

- Giới thiệu tổng quan về dự án khu căn hộ Sunrise CityView, Quận 7, TP Hồ Chí Minh và nước thải sinh hoạt

- Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

- Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt

- Tính toán các công trình đơn vị

- Kỹ thuật vận hành các công trình, bảo trì và bảo dưỡng

- Dự toán kinh phí xây dựng – vận hành

- Lập bản vẽ thiết kế cho hệ thống xử lý nước thải (7 bản vẽ)

 Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu về dân số, điều kiện tự nhiên

làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và tải lượng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt gây ra khi Dự án đi vào hoạt động

 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước

thải sinh hoạt qua các tài liệu chuyên ngành

 Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo

ý kiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan

 Phương pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán các

công trình đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận hành

- Xây dựng trạm xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường giải quyết được vấn đề

ô nhiễm môi trường do nước thải của khu dân cư

- Góp phần nâng cao ý thức về môi trường cho nhân viên cũng như Ban quản lý khu dân cư

- Giúp các nhà quản lý làm việc hiệu quả và dễ dàng hơn

- Hạn chế việc xả thải bừa bãi làm suy thoái và ô nhiễm tài nguyên nước

- Khi trạm xử lý hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp lân cận, sinh viên tham quan, học tập

F KẾT CẤU BÀI LUẬN VĂN

- Đề tài gồm 6 chương trình bày, những nội dung được thu thập qua các công trình nghiên cứu, các tài liệu tham khảo, các bài luận văn và quá trình tính toán thiết

kế trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp “ Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu căn hộ Sunrise CityView, Quận 7, TPHCM với công suất 1230 m3/ngàyđêm.”

 Chương 1: Giới thiệu tổng quan về dự án khu căn hộ Sunrise CityView, Quận 7, TP Hồ Chí Minh và nước thải sinh hoạt

 Chương 2: Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

 Chương 3: Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt

 Chương 4: Tính toán các công trình đơn vị

 Chương 5: Kỹ thuật vận hành các công trình, bảo trì và bảo dưỡng

 Chương 6: Dự toán kinh phí xây dựng - vận hành

 Kết luận – Kiến nghị

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ DỰ ÁN KHU CĂN HỘ SUNRISE CITYVIEW, QUẬN

7, TP HỒ CHÍ MINH VÀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG

Hình 1.1 Khu căn hộ Sunrise CityView [16] Tên dự án: KHU CĂN HỘ SUNRISE CITYVIEW

▪ Phía Đông giáp đường Nguyễn Hữu Thọ

▪ Phía Tây giáp đường D2A

▪ Phía Nam giáp đường D4

▪ Phía Bắc giáp rạch sông (rẻ ra rạch Ông Lớn)

Loại hình đầu tư: Khu phức hợp Căn hộ – Văn phòng – Dịch vụ

Quy mô xây dựng gồm 2 tòa tháp: Block A cao 36 tầng – Block B cao 37 tầng

▪ Block A tầng 6 – 36 toàn bộ là căn hộ

▪ Block B tầng 6 – 19 thiết kế căn hộ Officetel

▪ Block B tầng 20 – 37 là các loại căn hộ thường

Hình 1.2 Bản đồ vị trí dự án khu căn hộ Sunrise CityView [16]

Hình 1.3 Vị trí đặt hệ thống XLNT [20] Mục tiêu và quy mô của dự án:

- Mục tiêu của dự án Sunrise CityView nhằm tạo dựng một khu dân cư và thương mại tiêu chuẩn quốc tế của Thành phố Hồ Chí Minh Dự án được triển khai nhằm tận dụng tối đa điều kiện tự nhiên thuận lợi của khu vực, mang đến cho cư dân và du khách một lối sống đô thị hiện đại sống động, mang hơi thở thời đại mới và tràn đầy sức sống

- Kế thừa những giá trị nổi bật về chất lượng công trình vượt trội cùng chất lượng cuộc sống đẳng cấp của khu căn hộ Sunrise City 1 dự án đầu tay tạo nên tên tuổi của tập đoàn Novaland Thì dự án Sunrise CityView đảm bảo sẽ tiếp tục mang lại một không gian sống chất lượng hiện đại, an toàn và tiện nghi

 Về vị trí: Toạ lạc ngay trên mặt tiền đường huyết mạch Nguyễn Hữu Thọ,

Quận 7, dự án Sunrise CityView đảm bảo sự thuận tiện tối ưu trong việc kết nối giao thông Từ đây chỉ mất 10 phút di chuyển là đến ngay chợ Bến Thành,

3 phút là có thể tiếp cận được ngay khu đô thị phía Nam thành phố cũng như các quận lân cận khác như Quận 4, Quận 5, Quận 8, Bình Chánh, Nhà Bè

 Về tiện ích-dịch vụ: Chuỗi tiện ích nội khu được bố trí “tận cửa”, làm hài

lòng tối đa phong cách sống của giới thượng lưu Các căn hộ tại đây cũng được chăm chút như phòng khách sạn 5 sao bởi đội ngũ dịch vụ quản lý khách

Hình 1.4 Hồ bơi ngoài trời [16]

Hình 1.5 Phòng Gym đầy đủ tiện nghi [16]

Hình 1.6 Các tiện ích dịch vụ nội khu [16]

Hình 1.7 Phối cảnh dự án khu căn hộ Sunrise CityView [16]

Hình 1.8 Tiến độ dự án ngày 26/05/2017 [16]

Dự án bắt đầu xây dựng vào năm 2016 và dự án dự kiến hoàn thành vào quý 02/2018

1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN TẠI KHU VỰC

1.2.1 Vị trí địa lý quận 7

- Quận 7 được hình thành từ 05 xã phía Bắc và một phần Thị trấn huyện Nhà Bè

cũ với tổng diện tích tự nhiên là 3576 ha nằm về phía Đông nam Thành phố

 Phía Bắc giáp quận 4 và quận 2; ranh giới là kênh Tẻ và sông Sài Gòn

 Phía Nam giáp huyện Nhà Bè; ranh giới là rạch Đĩa, sông Phú Xuân

 Phía Đông giáp quận 2, Đồng Nai; ranh giới là sông Sài Gòn và sông Nhà Bè

 Phía Tây giáp quận 8 và huyện Bình Chánh; ranh giới là rạch Ông Lớn

- Quận 7 có vị trí địa lý khá quan trọng với vị trí chiến lược khai thác giao thông thuỷ và bộ, là cửa ngõ phía Nam của Thành phố, là cầu nối mở hướng phát triển của Thành phố với biển Đông và thế giới Các trục giao thông lớn như xa lộ Bắc Nam, đường cao tốc Nguyễn Văn Linh Sông Sài Gòn bao bọc phía Đông với hệ thống cảng chuyên dụng, trung chuyển hàng hoá đi nước ngoài và ngược lại, rất thuận lợi cho việc phát triển thương mại và vận tải hàng hoá cũng như hành khách

đi các vùng lân cận

Hình 1.9 Vị trí quận 7 trong Thành Phố Hồ Chí Minh [23] 1.2.2 Địa hình địa chất công trình

Địa hình quận 7 tương đối bằng phẳng, độ cao địa hình thay đổi không lớn, trung

bình 0,6m đến 1,5m Thổ nhưỡng của Quận 7 thuộc loại đất phèn mặn

1.2.3 Khí tượng thủy văn

- Ðộ ẩm tương đối của không khí bình quân/năm 79,5%

- Bình quân mùa mưa 80% và trị số cao tuyệt đối tới 100%

- Bình quân mùa khô 74,5% và mức thấp tuyệt đối xuống tới 20%

 Mưa:

- Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm

- Năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958)

- Số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày

1.2.4 Chế độ thủy văn

- Quận 7 có khoảng 1.020 ha sông rạch, chiếm 28,38% diện tích tự nhiên Hệ thống sông rạch chính của quận 7 bao gồm: sông Sài Gòn, sông Nhà Bè, sông Phú Xuân, rạch Đĩa, rạch Ông Lớn, kênh Tẻ và nhiều rạch nhỏ

- Chế độ thủy triều là một tổ hợp của các tương tác giữa các sông Đồng Nai, sông Sài Gòn và Biển Đông Đây là một loại triều “tiền biển pha sông” Do đó lưu lượng, độ mặn và hàm lượng phù sa chịu sự ảnh hưởng chế độ triều của biển là chính

- Nguồn nước ngọt đổ về các cửa sông vào khu vực quận 7 do hệ thống sông Đồng Nai cung cấp Sự phân bố lượng nước không đồng đều về không gian và thời gian

- Tổng lượng dòng chảy trong 5 tháng mùa kiệt (các tháng 12, 1, 2, 3, 4) trên dòng chảy chính chiếm 6-7% tổng lượng dòng chảy trong năm Tổng lượng dòng chảy trong mùa lũ (các tháng 7, 8, 9, 10) chiếm 82-83%

- Mực nước trong sông rạch quận 7 biến động mạnh do chịu ảnh hưởng của thủy triều, lưu lượng nguồn, mưa tại chổ, gió chướng, chênh lệch áp suất không khí Các dao động đó theo nhịp ngày đêm, tuần trăng, nguồn nước

- Thủy triều theo chế độ bán nhật triều không đều Triều cường vào các ngày 1 – 3

và 15 – 18, triều kém vào các ngày 9 – 11 và 23 – 26 âm lịch Trong thời kỳ triều cường, biên độ triều lớn, nước sông dồn mạnh vào kênh rạch, chân triều thấp nước rút mạnh

- Đây là thời kỳ nước trong sông và kênh rạch trao đổi mạnh nhất, nước bẩn từ các nguồn ô nhiễm của đô thị và dân cư rút mạnh xuống hạ lưu, ảnh hưởng mạnh và

xa nhất

1.3 ĐIỀU KIỆN KINH TẾ – XÃ HỘI KHU VỰC

1.3.1 Điều kiện kinh tế quận 7

Được sự chỉ đạo của Quận ủy và thực hiện theo Nghị quyết của HĐND Quận về

kế hoạch phát triển kinh tế – xã hộị Kinh tế quận 7 cơ bản đạt sự phát triển tương đối

ổn định, các thành phần kinh tế có xu hướng tăng về doanh thu, lao động và số đơn vị hoạt động Sự gia tăng nhanh các đơn vị hoạt động tập trung trong các lĩnh vực: kinh doanh vật liệu xây dựng, hàng trang trí nội thất, dịch vụ nhà đất…

Ngành Thương mại – Dịch vụ

- Quận 7 đang trong quá trình đô thị hóa, nhu cầu về vật tư xây dựng và các dịch vụ liên quan rất lớn từ các công trình cải tạo cơ sở hạ tầng quận và các công trình dân dụng

- Bên cạnh đó, thực hiện Luật Doanh nghiệp, đơn giản hoá các thủ tục hành chính cho các nhà đầu tư khi đăng ký kinh doanh đã thu hút một lượng lớn vốn trong dân vào sản xuất kinh doanh, góp phần giải quyết việc làm cho lực lượng lao động trên địa bàn Đồng thời, tạo cho các đơn vị hoạt động trước đó có sự đầu tư mang tính chiến lược, lâu dài hơn như: xây dựng nhà xưởng mở rộng hoạt động, chấn chỉnh lại mạng lưới kho tàng, cửa hàng trực thuộc, thay đổi phương thức kinh doanh, chú trọng đến chất lượng sản phẩm, thị hiếu người tiêu dùng …tạo cho doanh nghiệp tính cạnh tranh cao trên thị trường

Ngành Công nghiệp – Tiểu thủ công nghiệp

- Ngày càng tạo ra nhiều sản phẩm có chất lượng cao, mẫu mã đa dạng phù hợp với người tiêu dùng nội địa và đáp ứng yêu cầu hàng xuất khẩụ

- Các hộ tiểu thủ công nghiệp liên tục tăng do sức cầu của người dân tăng nhanh Nhưng hầu hết chúng đều tập trung trong các khu dân cư làm ảnh hưởng đến môi trường sống người dân do không xử lý ô nhiễm tiếng ồn, không khí, nguồn nước

Ngành Xây dựng

- Hoạt động xây dựng của khu vực cá thể phát triển rất nhanh chiếm tỷ trọng ngày càng lớn trong cơ cấu giá trị sản xuất của ngành Tuy nhiên, sự quản lý Nhà nước đối với hoạt động này chưa chặt chẽ, việc xây dựng tự phát, trái phép diễn ra ngày càng phức tạp ảnh hưởng đến quy hoạch và kiến trúc đô thị chung của Quận 7

- Nhìn chung, yêu cầu về xây dựng của Quận 7 là rất lớn với các dự án khu Nam Sài Gòn và các dự án nhà ở, giao thông, nhưng lưu lượng xây dựng do các đơn vị trên địa bàn quận thực hiện lại chiếm tỷ trọng rất nhỏ, đa số các doanh nghiệp xây dựng trên địa bàn quận thiếu vốn để tham gia giành thầu xây dựng các công trình lớn chỉ

đủ sức thực hiện những công trình, dự án nhỏ hoặc tham gia vào các công đoạn của công trình lớn do các nhà thầu lớn ký hợp đồng

Ngành Nông nghiệp

- Trình độ khoa học kỹ thuật của người nông dân được nâng cao rất nhiều so với những năm đầu mới thành lập Quận cũng như những năm đầu nhiệm kỳ Đại hội

- Đảng bộ Quận, dưới sự hỗ trợ tích cực từ công tác khuyến nông của phòng Kinh

tế Quận, tiếp cận được nhiều thông tin khoa học kỹ thuật mới, tự định hướng việc sản xuất con giống chất lượng cao, đặc sản, cây kiểng, trồng nấm…phù hợp hơn với quy luật phát triển của quận đô thị Tạo điều kiện cho các ngành sản xuất nông nghiệp đô thị phát triển như: nuôi cá cảnh, chim cảnh, trồng cây kiểng, lan cắt cành…

1.3.2 Điều kiện xã hội quận 7

- Đặc điểm tình hình dân cư: Kể từ khi được thành lập (4/1997) với dân số là 90.920 nhân khẩu, nhưng chỉ sau gần 1 năm (12/1997) theo thống kê của quận, dân số

đã tăng lên 97.806 người, tăng 7,57% và tính đến ngày 01/04/2001 dân số của quận đã lên đến 115.024 người, tốc độ tăng dân số đã lên đến 8,38% so với năm

- Tổng diện tích đường bộ trên địa bàn quận khoảng 38 ha, chiếm 1,86% diện tích

tự nhiên Trong đó các cầu Tân Thuận 1, Tân Thuận 2, kinh Tẽ và rạch Ông kết nối giữa quận 7 với nội thành, góp phần quan trọng vào sự phát triển kinh tế của quận Đại lộ Nam Sài Gòn nối liền quận 7 với quốc lộ 1A Trên địa bàn quận 7

có 3 cảng lớn là Cảng Bến Nghé, Cảng Tân Thuận Đông, Cảng Bông Sen và một

số cảng chuyên dùng phục vụ cho nội bộ như Cảng Rau quả, Cảng Dầu thực vật

- Nhìn lại, trong 05 năm qua quận 7 đã tập trung đầu tư để xây dựng và trang bị cho các nghành giáo dục, y tế, văn hóa, thể dục thể thao… và qua đó đã đáp ứng được nhu cầu học tập và hưởng thụ ngày càng tăng của nhân dân địa phương về văn hóa – xã hội (đầu tư cho Giáo dục là 56.536,763 triệu đồng chiếm tỷ trọng 29,965% trên tổng vốn đầu tư, Y tế là 12.708,476 triệu đồng chiếm tỷ trọng 6,736%, văn hóa - TDTT là 11.645,860 triệu đồng chiếm tỷ trọng 6,172%) qua

đó đã nâng trình độ dân trí bình quân lên lớp 7, đã phổ cập trung học cơ sở 8/10 phường; nhà tình nghĩa, 209 tình thương và chống dột 249 căn; giải quyết việc làm cho hơn 44.50 lao động, 522 hộ làm ăn có hiệu quả ra khỏi chương trình xóa đói giảm nghèo, đời sống từng bước được cải thiện Công tác chăm sóc sức khỏe cho nhân dân ngày càng chu đáo hơn Hệ thống y tế từ quận đến phường từng bước được hoàn chỉnh, 10 trạm y tế phường đều có Bác sỹ

- Quận đã tập trung lãnh đạo và triển khai thực hiện các chương trình, kế hoạch để đảm bảo ổn định chính trị, đấu tranh có hiệu quả chống các loại tội phạm, từng bước giữ vững trật tự xã hội, nâng cao kỹ cương pháp luật, tạo điều kiện thuận lợi để thúc đẩy kinh tế xã hội của quận phát triển

1.4 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT

1.4.1 Nguồn phát sinh, đặc tính nước thải sinh hoạt

- Nguồn phát sinh tại khu căn hộ chủ yếu là nước thải sinh hoạt trong quá trình hoạt động vệ sinh của khu dự án

- Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã hữu cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (Nitơ, phospho), các vi trùng gây bệnh (E.Coli, coliform…)

- Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: lưu lượng nước thải, tải trọng chất bẩn tính theo đầu người

- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào: mức sống, điều kiện sống

và tập quán sống, điều kiện khí hậu

- Tải trọng chất bẩn theo đầu người được xác định trong Bảng 1.1

1.4.2 Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt

- Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nước thải Ngoài ra lượng nước thải ít hay nhiều còn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt

- Thành phần nước thải sinh hoạt gồm 2 loại :

 Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con người từ các phòng vệ sinh

 Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã, dầu mỡ từ các nhà bếp, các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phòng tắm, nước rửa vệ sinh sàn nhà…

- Đặc tính và thành phần tính chất của nước thải sinh hoạt từ các khu phát sinh nước thải này đều giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các loại carbonhydrate, protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy Khi phân hủy thì vi sinh vật cần lấy oxi hòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2, N2, H2O, CH4,…

Bảng 1.1 Tải trọng chất bẩn tính cho một người trong ngày đêm [19]

Chỉ tiêu

Tải trọng chất bẩn (g/người.ngày đêm)

Các quốc gia đang phát triển gần gũi với Việt Nam

Theo Tiêu chuẩn TCXD 51-84 của Việt Nam

Bảng 1.2 Thành phần nước thải sinh hoạt đặc trưng [19]

QCVN 14:2008/BTNMT, cột

1.4.3 Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối với đời sống

Tác hại đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại trong

nước thải gây ra

▪ COD, BOD: sự khoáng hoá, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng và làm giảm

pH của môi trường

▪ SS: lắng đọng ở nguồn tếp nhận, gây điều kiện yếm khí

▪ Nhiệt độ: nhiệt độ của nước thải sinh hoạt thường không ảnh hưởng đến đời sống của thuỷ sinh vật nước

▪ Vi trùng gây bệnh: gây ra các bệnh lan truyền bằng đường nước như tiêu chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,…

▪ Ammonia, P: đây là những nguyên tố dinh dưỡng đa lượng Nếu nồng độ trong nước quá cao dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hoá (sự phát triển bùng phát của các loại tảo, làm cho nồng độ oxy trong nước rất thấp vào ban đêm gây ngạt thở và diệt vong các sinh vật, trong khi đó vào ban ngày nồng độ oxy rất cao do quá trình hô hấp của tảo thải ra)

▪ Dầu mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước Nếu

ô nhiễm quá mức, điều kiện yếm khí có thể hình thành Trong quá trình phân huỷ yếm khí sinh ra các sản phẩm như H2S, NH3, CH4, làm cho nước có mùi hôi thối

1.5 CÁC THÔNG SỐ Ô NHIỄM ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI

1.5.1 Thông số vật lý

 Hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS)

Các chất rắn lơ lửng trong nước ((Total) Suspended Solids – (T)SS - SS) có thể có bản 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 khuẩn, tảo, vi nấm, 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

 Mùi

Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H2S – mùi trứng thối Các hợp chất khác, chẳng hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S

 Độ màu

Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc do các sản phẩm được tao ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ Đơn

vị đo độ màu thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt _Co)

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

Do vậy rất có ý nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trường

 Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD)

- COD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất 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 để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật

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

 Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD)

- BOD (Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:

- Chất hữu cơ + O2  CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian

- Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật

 Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen – DO)

- DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v ) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo

- Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 – 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo và v.v Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực

 Nitơ và các hợp chất chứa nitơ

- Nitơ là thông số quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái Đất Nitơ là thành phần cấu thành nên protein có trong tế bào chất cũng như các acid amin có trong nhân tế bào Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những tàn tích hữu cơ chứa các protein liên tục được thải vào môi trường với lượng rất lớn Các protein này dần dần bị các vi sinh vật

dị dưỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các hợp chất nitơ vô cơ như NH4+,

NO3−, NO2− và có thể cuối cùng trả lại N2 cho không khí

- Thuật ngữ “nitơ tổng” là tổng nitơ tồn tại ở tất cả các dạng trên Nitơ là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh vật

 Phospho và các hợp chất chứa phospho

- Trong các loại nước thải, phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphate

Các hợp chất phosphate được chia thành phosphate vô cơ và phosphate hữu

cơ

- Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của

sinh vật Việc xác định phospho tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng

để đảm bảo quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ

thống xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học

- Phospho và các hợp chất chứa phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng

phú dưỡng hóa nguồn nước, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự

phát triển mạnh của tảo và vi khuẩn lam

 Chất hoạt động bề mặt

- Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nước và ưa

nước tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước Nguồn tạo

ra các chất hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong sinh

hoạt và trong một số ngành công nghiệp

1.5.3 Thông số vi sinh vật học

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

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

triển và sinh sản Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong

nước và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng, bao gồm vi khuẩn, virus, giun sán

 Vi khuẩn: các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nước thường gây các bệnh về

đường ruột, như dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn

(typhoid) do vi khuẩn Salmonella typhosa

 Virus: có trong nước thải có thể 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 thể diệt được virus

 Giun sán (helminths): giun sán là loại sinh vật ký sinh có vòng đời gắn liền với

hai hay nhiều động vật chủ, con người có thể là một trong số các vật chủ này

Chất 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 sán rất hiệu quả

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH

HOẠT 2.1 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

sơ bộ tại chỗ tách các chất phân tán thô nhằm đảm bảo cho hệ thống thoát nước hoặc các công trình xử lý nước thải phía sau hoạt động ổn định

- Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất không tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể Để tăng cường quá trình xử lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử lý của các công trình cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi

10 – 15%

2.1.1.1 Song chắn rác

Hình 2.1 Song chắn rác [11]

- Song chắn rác (lưới chắn rác): là một công trình xử lý cơ học sơ bộ trong hệ thống

xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải

rắn có kích thước lớn trong nước thải để đảm bảo cho các thiết bị và công trình

xử lý tiếp theo

- Có thể phân loại song chắn rác theo các hình thức như sau:

▪ Theo khe hở của song chắn rác, có 3 kích cỡ: loại thô lớn (30 – 200mm), loại trung bình (16 – 30mm), loại nhỏ (dưới 16mm)

▪ Theo cấu tạo của song chắn rác: loại cố định và loại di động

▪ Theo cách thức làm sạch thiết bị chắn rác ta có thể chia làm hai loại: loại làm sạch bằng tay, loại làm sạch bằng cơ giới

- Song chắn rác thô: chỉ dùng cho những trạm xử lý nhỏ có lượng rác < 0,1 m3/ngày đêm Khi rác tích lũy ở song chắn rác, mỗi ngày vài lần người ta dùng cào kim loại để lấy rác ra và cho vào máng có lổ thoát nước ở đáy rồi đổ vào các thùng kín để đưa đi xử lý tiếp tục

Hình 2.2 Song chắn rác thô [11]

m3/ngày đêm và hoạt động liên tục, răng cào lọt vào các khe hở giữa các thanh kim loại, cào được gắn vào xích bản lề ở hai bên song chắn rác có liên hệ với động cơ điện qua bộ truyền động Cào cơ giới có thể chuyển động từ trên xuống dưới hoặc từ dưới lên theo dòng nước

Hình 2.3 Song chắn rác cơ khí [11]

- Cấu tạo: Song chắn rác được làm bằng kim loại, đặt ở cửa vào kênh dẫn, nghiêng

1 góc 45 – 600 nếu làm sạch thủ công hoặc nghiêng một góc 75 – 850 nếu làm sạch bằng máy Tiết diện của song chắn rác có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp Song chắn rác tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhất nhưng bị tắc bởi các vật giữ lại

Do đó thông dụng hơn cả là thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau

và cạnh tròn phía trước hướng đối diện với dòng chảy Vận tốc nước chảy qua song chắn rác giới hạn trong khoảng từ 0,6 – 1m/s Vận tốc cực đại dao động trong khoảng 0,75m/s – 1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe của song Vận tốc cực tiểu là 0,4m/s nhằm tránh phân hủy các chất thải rắn

nước thải và trước các công trình xử lý nước thải

2.1.1.2 Thiết bị nghiền rác:

Hình 2.4 Thiết bị nghiền rác [11]

- Nguyên lý: cắt và nghiền vụn rác thành các hạt, các mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải để không làm tắc ống, không gây hại cho bơm

kim của thép có khả năng chịu mài mòn và va đập cao Hai trục máy nghiền rác quay đồng bộ theo hai chiều ngược nhau làm cho các dao cắt trên các trục móc, kéo, xé và lôi rác vào cắt nghiền nhỏ rác ra rồi đẩy ra ngoài

 Ưu Điểm:

Sử dụng máy nghiền rác trong hệ thống xử lý nước thải giúp giảm số lần làm sạch song chắn rác Máy nghiền rác chỉ thích hợp cho các trạm xử lý công suất nhỏ

 Nhược Điểm:

- Phải bảo dưỡng dụng cụ cắt thường xuyên

- Gây tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và thiết bị làm thoáng

2.1.1.3 Bể điều hoà

Hình 2.5 Bể điều hòa [11]

- Lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải các khu dân cư, công trình công cộng như các nhà máy xí nghiệp luôn thay đổi theo thời gian phụ thuộc vào các điều kiện hoạt động của các đối tượng thoát nước này Sự dao động về lưu lượng nước thải, thành phần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hưởng không tốt đến hiệu quả làm sạch nước thải Trong quá trình lọc cần phải điều hoà lưu lượng dòng chảy, một trong những phương án tối ưu nhất là thiết kế bể điều hoà lưu lượng

- Bể điều hòa được phân loại như sau:

 Bể điều hòa lưu lượng

 Bể điều hòa nồng độ

 Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ

(các đĩa sục khí hoặc ống đục lỗ) và hệ thống máy bơm (bơm nén khí và bơm nước thải)

nồng độ nước thải Điều hòa pH, nồng độ các ion,…bằng cách dùng hóa chất, dùng nước thải…Nhờ sục khí và khuấy trộn nên có khả năng xử lý một phần chất hữu cơ Dùng hệ thống bơm hoặc van để điều chỉnh lưu lượng

- Bố trí bể: bể điều hoà đặt sau hố thu gom, nhận nước thải trực tiếp từ hố gom, đặt

nửa chìm nửa nổi trên mặt đất Tại mỗi bể điều hòa, chúng ta có thể dùng cánh khuấy hoặc sục khí để điều hòa nồng độ các chất trong nước thải Ở đây, ta lựa chọn phương pháp khuấy trộn là sục khí bằng máy nén Phương pháp này sử dụng lượng điện năng không lớn và còn có tác dụng tăng lượng oxy hòa tan trong nước,

giúp cho quá trình oxy hóa Crôm và Xianua trong nước thải tốt hơn Nước thải sau khi điều hòa có hàm lượng oxy hòa tan cao

- Trong xử lý hoá học, ổn định tải lượng sẽ dể dàng điều khiển giai đoạn chuẩn bị

và châm hoá chất tăng cường độ tin cậy của quy trình

 Nhược điểm:

- Diện tích mặt bằng hoặc chỗ xây dựng cần tương đối lớn

- Bể điều hoà hoà ở những nơi gần khu dân cư cần được che kín để hạn chế mùi

- Đòi hỏi phải khuấy trộn và bảo dưỡng

- Chi phí đầu tư tăng

2.1.1.4 Bể lắng

- Bể lắng dùng để tách các chất rắn lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượng riêng của nước Chất rắn lơ lửng nặng hơn nên sẽ lắng xuống đáy, còn chất rắn hòa tan sẽ theo dòng nước đến công trình xử lý tiếp theo Dùng những thiết

bị thu gom các cặn đến công trình xử lý cặn

- Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt một trước công trình xứ lý sinh học và bể lắng đợt hai sau công trình xứ lý sinh học

- Theo cấu tạo và hướng dòng chảy người ta phân ra các loại: bể lắng ngang, bể lắng đứng và bể lắng ly tâm

- Trong bể lắng, mô ̣t ha ̣t chuyển đô ̣ng theo dòng nước có vâ ̣n tốc v và dưới tác

du ̣ng của tro ̣ng lực chuyển đô ̣ng xuống dưới với vâ ̣n tốc ω Như vâ ̣y, bể lắng có thể lắng những ha ̣t mà quỹ đa ̣o của chúng cắt ngang đáy bể trong pha ̣m vi chiều dài của nó Vâ ̣n tốc chuyển đô ̣ng của nước trong bể lắng không lớn hơn 0,01m/s Thời gian lắng 1 – 3 giờ

 Bể lắng đứng

Hình 2.7 Bể lắng đứng [11]

- Bể lắng đứng là bể chứa hình tru ̣ có đáy chóp Nước thải được cho vào hê ̣ thống theo ống trung tâm Sau đó, nước chảy từ dưới lên trên vào các rãnh chảy tràn

Như vâ ̣y, quá trình lắng că ̣n diễn ra trong dòng đi lên, vâ ̣n tốc nước là 0,5 – 0,6m/s Bể lắng ngang được ứng du ̣ng khi lưu lượng nước thải < 20.000m3/ngày

- Chiều cao vùng lắng khoảng 4 – 5m Mỗi ha ̣t chuyển đô ̣ng theo nước lên trên với

vâ ̣n tốc v và dưới tác du ̣ng của tro ̣ng lực, ha ̣t chuyển đô ̣ng xuống dưới với vâ ̣n tốc ω Nếu ω > v ha ̣t lắng nhanh, nếu ω < v ha ̣t bi ̣ nước cuốn lên trên Các ha ̣t că ̣n lắng xuống dưới dáy bể được lấy ra bằng hê ̣ thống hút bùn

- Hiê ̣u quả lắng của bể lắng đứng thấp hơn bể lắng ngang khoảng 10 – 20%

 Bể lắng ly tâm

Hình 2.8 Bể lắng ly tâm [11]

- Bể lắng ly tâm là bể chứa tròn Nước chuyển đô ̣ng theo chiều từ tâm ra vành đai

Vâ ̣n tốc nước nhỏ nhất là ở vành đai Loa ̣i bể lắng này được ứng du ̣ng cho lưu lượng nước thải > 20.000m3/ngày Chiều sâu phần lắng của bể là 1,5 – 5m, tỷ lê ̣ đường kính và chiều sâu là 6 – 30 Người ta thường sử du ̣ng bể có đường kính 16 – 60m Hiê ̣u quả lắng là 60%

- Hiệu quả lắng có thể được nâng cao bằng cách tăng vận tốc lắng nhờ chất đông

tu ̣, keo tu ̣ hoă ̣c giảm đô ̣ nhớt của nước thải bằng cách đun nóng

- Thiết bi ̣ lắng da ̣ng ống với góc nghiêng nhỏ hoa ̣t đô ̣ng gián đoa ̣n Trước tiên, tiến hành quá trình lắng, sau đó rửa că ̣n trong ống Để quá trình được diễn ra thuâ ̣n lợi, ca cần phải phân phối đều nước cho các ống và thực hiê ̣n chế đô ̣ chảy tầng Thiết bi ̣ kiểu này được sử du ̣ng khi nồng đô ̣ ta ̣p lơ lửng không lớn và lưu lượng

100 – 10.000m3/ngày Tải tro ̣ng thủy lực của thiết bi ̣ lắng là 6 – 10m3/h.m2 tiết diê ̣n ống Hiê ̣u quả xử lý đa ̣t 80 – 85%

- Trong thiết bi ̣ lắng da ̣ng ống với góc nghiêng lớn, nước chảy từ dưới lên trên, còn

că ̣n trượt liên tu ̣c theo ống xuống không gian chứa că ̣n Sự tách că ̣n diễn ra liên

tu ̣c nên không cần rửa ống Tải tro ̣ng thủy lực của thiết bi ̣ là 2,4 – 7,2m3/h.m2 tiết diê ̣n ống

2.1.2 Phương pháp xử lý hoá lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng các quá trình vật lý và hóa học để loại bớt các chất ô nhiễm mà không thể dùng quá trình lắng ra khỏi nước thải Các công trình tiêu biểu của việc áp dụng phương pháp hóa học bao gồm:

2.1.2.1 Bể keo tụ, tạo bông

- Quá trình keo tụ tạo bông được ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các hạt keo có kích thước rất nhỏ (10−7 – 10−8 cm) Các chất này tồn tại ở dạng phân tán và không thể loại bỏ bằng quá trình lắng vì tốn rất nhiều thời gian Để tăng hiệu quả lắng, giảm bớt thời gian lắng của chúng thì thêm vào nước thải một số hóa chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer, … Các chất này có tác dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ trọng lớn hơn nên sẽ lắng nhanh hơn

- Các chất keo tụ dùng là phèn nhôm: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)3Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O; phèn sắt: Fe2(SO4)3.2H2O,

FeSO4.7H2O, FeCl3 hay chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hay tổng hợp

- Phương pháp keo tụ có thể làm trong nước và khử màu nước thải vì sau khi tạo bông cặn, các bông cặn lớn lắng xuống thì những bông cặn này có thể kéo theo các chất phân tán không tan gây ra màu

Hình 2.9 Bể keo tụ-tạo bông [8]

Hình 2.10 Cơ chế quá trình keo tụ-tạo bông [22] 2.1.3 Phương pháp xử lý sinh học

- Phương pháp xử lý sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của VSV để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải Các VSV sử dụng các hợp chất hữu

cơ và một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng, chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản, vì thế sinh khối của chúng được tăng lên Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ VSV gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa Phương pháp xử

lý sinh học có thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí (với sự có mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵ khí (không có oxy)

- Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí: Quá trình xử lý nước thải được dựa trên sự oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải nhờ oxy tự do hoà tan Nếu oxy được cấp bằng thiết bị hoặc nhờ cấu tạo công trình, thì đó là quá trình sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo Ngược lại, nếu oxy được vận chuyển và hoà tan trong nước nhờ các yếu tố tự nhiên thì đó là quá trình xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện tự nhiên

- Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí: Quá trình xử lý được dựa trên cơ sở phân huỷ các chất hữu cơ giữ lại trong công trình nhờ sự lên men kỵ khí Đối với các hệ thống thoát nước qui mô vừa và nhỏ người ta thường dùng các công trình kết hợp với việc tách cặn lắng với phân huỷ yếm khí các chất hữu

cơ trong pha rắn và pha lỏng

- Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nước thải chứa chất hữu cơ hòa tan hoặc phân tán nhỏ Do vậy, phương pháp này thường được áp dụng sau khi loại bỏ các tạp chất thô ra khỏi nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao

2.1.3.1 Bể Aerotank – Bể hiếu khí bùn hoạt tính

Hình 2.11 Bể Aerotank [8]

- Khi nước thải vào bể thổi khí (Bể Aerotank), các bông bùn hoạt tính được hình thành mà các hạt nhân của nó là các phân tử cặn lơ lửng Các loại vi khuẩn hiếu khí đến cư trú, phát triển dần, cùng với các động vật nguyên sinh, nấm, xạ khuẩn,… tạo nên các bông bùn màu nâu sẫm, có khả năng hấp thụ chất hữu cơ hòa tan, keo và không hòa tan phân tán nhỏ Vi khuẩn và sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hoà tan và thành tế bào mới Trong Aerotank lượng bùn hoạt tính tăng dần lên, sau đó được tách ra tại bể lắng đợt hai Một phần bùn được quay lại về đầu bể Aerotank để tham gia quá trình xử lý nước thải theo chu trình mới

bằng thông dụng là hình chữ nhật, là công trình sử dụng bùn hoạt tính để xử lý các chất ô nhiễm trong nước

- Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng oxy hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải

- Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng, và để đảm bảo oxy dùng cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ thì phải luôn luôn đảm bảo việc làm thoáng gió Số lượng bùn tuần hoàn và số lượng không khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và mức

độ yêu cầu xử lý nước thải Thời gian nước lưu trong bể aeroten không lâu quá

12 giờ (thường là mình chọn 8 giờ)

- Bể được phân loại theo nhiều cách: theo nguyên lý làm việc có bể thông thường

và bể có ngăn phục hồi; theo phương pháp làm thoáng là bể làm thoáng bằng khí nén, máy khuấy cơ học, hay kết hợp; …

- Cấu tạo của bể phải thoả mãn 3 điều kiện:

 Giữ được liều lượng bùn cao trong bể

 Cho phép vi sinh phát triển liên lục ở giai đoạn “bùn trẻ”

 Đảm bảo oxy cần thiết cho vi sinh ở mọi điểm của bể

 Ưu điểm:

- Hiệu suất xử lý BOD lên đến 90%

- Loại bỏ được Nitơ trong nước thải

- Vận hành đơn giản, an toàn

- Thích hợp với nhiều loại nước thải

- Thuận lợi khi nâng cấp công suất đến 20% mà không phải gia tăng thể tích bể

 Nhược điểm:

- Nhân viên vâ ̣n hành cần được đào ta ̣o kỹ càng về chuyên môn

- Chi phí vâ ̣n hành tốn kém

- Cần có thêm bể lắng đợt 2

- Sục khí liên tục trong quá trình vận hành

- Diện tích thi công – xây dựng lớn

- Nhược điểm chính của xử lý hiếu khí là tổn thất năng lượng cung cấp cho khí với tốc độ đủ để duy trì nồng độ oxy hòa tan cần thiết để duy trì điều kiện hiếu khí trong nước thải được xử lý cho sự tăng trưởng hiếu khí

 Phạm vi áp dụng:

Ứng dụng cho hầu hết các loại nước thải có ô nhiễm hữu cơ: trường học, khu dân cư, bệnh viện, thủy sản…

2.1.3.2 Bể sinh học thiếu khí (Bể Anoxic)

Trong nước thải có chứa hợp chất nito và photpho, những hợp chất này cần được loại bỏ ra khỏi nước thải Tại bể Anoxic, trong điều kiện thiếu khí, hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển, xử lý nito và photpho thông qua quá trình Nitrat hóa và Photphoril Cơ chế chính của bể Anoxic là các sinh vật dị dưỡng hoạt động trong môi trường tùy nghi chuyển hóa Nito theo phương trình sau:

NH3 => NO3 => NO2 => NO => N20 => N2 (gas)

Hình 2.12 Bể Anoxic [8] 2.1.3.3 Bể MBBR

Hình 2.13 Mô tả bể MBBR [21]

- MBBR là từ viết tắt của cụm từ Moving Bed Biofilm Reactor, là quá trình xử lý

nhân tạo trong đó sử dụng các vật liệu làm giá thể cho vi sinh dính bám vào để sinh trưởng và phát triển, là sự kết hợp giữa Aerotank truyền thống và lọc sinh học hiếu khí

- Công nghệ MBBR là công nghệ mới nhất hiện nay trong lĩnh vực xử lý nước thải vì tiết kiệm được diện tích và hiệu quả xử lý cao Vật liệu làm giá thể phải

có tỷ trọng nhẹ hơn nước đảm bảo điều kiện lơ lửng được Các giá thể này luôn chuyển động không ngừng trong toàn thể tích bể nhờ các thiết bị thổi khí và cánh khuấy Mật độ vi sinh ngày càng gia tăng, hiệu quả xử lý ngày càng cao

- Tương tự Aerotank truyền thống, bể MBBR hiếu khí cũng cần một MBBR thiếu khí (Anoxic) để đảm bảo khả năng xử lý nitơ trong nước thải Thể tích của màng MBBR so với thể tích bể được điều chỉnh theo tỷ lệ phù hợp, thường là <50% thể tích bể