thiết kế hệ thống xử lý nước thải kcn đông nam củ chi và kdc phục vụ công nghiệp (giai đoạn 1), công suất 3.000 m3ngày đêm

Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu công nghiệp, tìmhiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác; Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu

ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA MÔI TRƯỜNG & CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành : Môi Trường

GVHD : TS LÊ ĐỨC TRUNG SVTH : LÂM HỒNG QUÂN MSSV : 08B1080054

KHOA: MT & CN SINH HỌC

-o0o -NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên : Lâm Hồng Quân MSSV: 08B1080054 Ngành : Môi trường Lớp : 08HMT1 1 Đầu đề Đồ án tốt nghiệp “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải KCN Đông Nam Củ Chi và KDC phục vụ công nghiệp (giai đoạn 1), công suất 3.000 m3/ngày đêm” 2 Nhiệm vụ  Giới thiệu sơ lược về KCN Đông Nam Củ Chi và KDC phục vụ công nghiệp;  Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp;  Xây dựng phương án công nghệ xử lý nước thải cho KCN Đông Nam và KDC phục vụ công nghiệp;  Tính toán các công trình đơn vị theo phương án đề xuất;  Dự toán kinh tế hệ thống xử lý nước thải;  Bố trí công trình và vẽ mặt bằng tổng thể trạm xử lý nước thải;  Vẽ sơ đồ mặt cắt công nghệ (theo nước, cao độ công trình);  Vẽ chi tiết các công trình đơn vị hoàn chỉnh 3 Ngày giao Đồ án tốt nghiệp : 19/04/2010 4 Ngày hoàn thành Đồ án tốt nghiệp : 22/07/2010 5 Giáo viên hướng dẫn : TS LÊ ĐỨC TRUNG Nội dung và yêu cầu Đồ án tốt nghiệp đã được thông qua Bộ môn Tp.HCM, ngày … tháng … năm 2010 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

PHẦN DÀNH CHO KHOA Người duyệt (chấm sơ bộ) :

Đơn vị :

Ngày bảo vệ :

Điểm tổng kết :

Nơi lưu trữ Đồ án tốt nghiệp :

Trong quá trình thực hiện Đồ án tốt nghiệp, em đã nhận được sự giúp đỡ và ủng hộ rất lớn của các Thầy, Cô, người thân

và bạn bè Đó là động lực rất lớn giúp em hoàn thành tốt Đồ án

tốt nghiệp.

Lời đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy TS Lê Đức Trung đã tận tình hướng dẫn, cung cấp cho em những kiến thức và kinh nghiệm quý báu trong quá trình làm Đồ án.

Em cũng xin gửi lời cám ơn đến Ban giám hiệu Trường Đại

học Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường và Công nghệ sinh học, cùng tất cả các thầy cô trong

khoa, đã tạo điều kiện để em hoàn thành tốt Đồ án này.

Cuối cùng, không thể thiếu được, là lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè và những người thân yêu nhất đã động viên tinh thần và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện Đồ án

Xin chân thành cảm ơn!

Thành phố HCM, ngày 22 tháng 07 năm 2010

Sinh viên

Lâm Hồng Quân

Trang bìa

Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các ký hiệu, các từ viết tắt

Danh sách bảng

Danh sách hình

Danh sách bản vẽ

Trang

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP ĐÔNG NAM CỦ CHI VÀ KHU DÂN CƯ PHỤC VỤ CÔNG NGHIỆP

5

1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, MÔI TRƯỜNG VÀ KINH TẾ XÃ HỘI 8

1.2.2 Điều kiện kinh tế xã hội khu vực Dự án 9

1.3.1 Nguồn gây tác động khi Dự án đi vào hoạt động 11

NGHIỆP VÀ TÌNH HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÁC KCN

2.4.1 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên 222.4.2 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo 24

2.5 MỘT SỐ HỆ THỐNG XLNTTT ĐANG ÁP DỤNG TẠI CÁC KCN 31

2.6 TÌNH HÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI CÁC KCN TP HCM 37

2.6.5 Chất lượng nước thải sau XLNT tập trung 39

CHƯƠNG 3

LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 40

3.2 GIỚI HẠN ĐẦU VÀO VÀ ĐẦU RA CỦA TRẠM XLNT TẬP TRUNG 41

3.3.3 Dây chuyền công nghệ xử lý theo phương án 2 52

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ 55

4.1 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ CHO CẢ BA GIAIĐOẠN

4.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH GIAI ĐOẠN 1, CÔNG

SUẤT Q = 3.000 M3/NGÀY ĐÊM

64

CHƯƠNG 5

5.2 CHI PHÍ HOÁ CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG

CHƯƠNG 6

VẬN HÀNH VÀ QUẢN LÝ 108

6.4.1 Nguồn nước thải bị ngưng cung cấp trong một thời gian dài 112

Chương 7 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 115

PHỤ LỤC BẢN VẼ

KCN : Khu công nghiệp

KCX : Khu chế xuất

HEPZA : Ban quản lý các Khu chế xuất và công nghiệp TP HCMSTN&MT : Sở Tài nguyên và Môi trường TP HCM

TP HCM : Thành phố Hồ Chí Minh

DN : Doanh nghiệp

NMXLNTTT: Nhà máy xử lý nước thải tập trung

CTNH : Chất thải nguy hại

SS : Chất rắn lơ lững

BOD : Nhu cầu oxi sinh hóa

COD : Nhu cầu oxi hóa học

TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam

DO : Oxy hoà tan

MLSS : Hỗn dịch chất rắn lơ lửng

MLVSS : Hỗn dịch chất rắn lơ lửng dễ bay hơi

SS : Chất rắn lơ lửng

Bảng 3.1 : Các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải của một số ngành công

nghiệp dự kiến hoạt động tại XLNT KCN Đông NamBảng 3.2 : Giới hạn đầu vào nhà máy XLNT KCN Đông Nam

Bảng 3.3 : Nồng độ các chất ô nhiễm sau xử lý tại NMXLNTTT KCN ĐNBảng 3.4 : So sánh 2 phương án xử lý

Bảng 4.1 : Thông số thiết kế mương dẫn nước thải vào SCR

Bảng 4.2 : Bảng tóm tắt các thông số thiết kế SCR thô

Bảng 4.3 : Thông số thiết kế mương dẫn nước thải vào bể lắng cát

Bảng 4.4 : Thông số thiết kế bể lắng cát ngang

Bảng 4.5 : Bảng tóm tắt các thông số thiết kế hố thu

Bảng 4.6 : Thông số thiết kế bể tách dầu

Bảng 4.7 : Thông số thiết kế bể trung hòa

Bảng 4.8 : Thông số thiết kế bể điều hòa

Bảng 4.9 : Thông số thiết kế bể khuấy trộn phản ứng

Bảng 4.10 : Thông số thiết kế bể tạo bông

Bảng 4.11 : Thông số thiết kế bể lắng 1

Bảng 4.12 : Thơng số thiết kế bể thiếu khí

Bảng 4.13 : Thơng số thiết kế bể Aerotank

Bảng 4.14 : Thông số thiết kế bể lắng 2

Bảng 4.15 : Các thông số thiết kế trạm khử trùng nước thải

Bảng 4.16 : Thông số thiết kế bể nén bùn

Bảng 4.17 : Thông số thiết kế bể chứa bùn

Bảng 5.1 : Chi phí cho việc xây dựng và đầu tư máy móc thiết bị

Bảng 5.2 : Thống kê chi phí nhân công vận hành

Hình 2.1 : Bể lắng ngang

Hình 2.2 : Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo

Hình 2.3 : Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Hình 2.4 : Quá trình vận hành của bể SBR

Hình 2.5 : Bể UASB

Hình 2.6 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu công nghiệp Tân Tạo Hình 2.7 : Sơ đồ công nghệ khu công nghiệp Việt – Sing

Hình 2.8 : Sơ đồ công nghệ khu công nghiệp Linh Trung 1

Hình 2.9 : Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải KCX Tân Thuận

Bản vẽ số 1 : Mặt bằng bố trí cụm bể xử lý giai đoạn 1 NMXLNTTT

Bản vẽ số 2 : Mặt bằng cụm bể giai đoạn 1, Q = 3000 m3/ngày đêm

Bản vẽ số 3 : Sơ đồ dây chuyền công nghệ trạm XLNTTT KCN Đông NamBản vẽ số 4 : Cốt cao trình

Bản vẽ số 5 : Chi tiết song chắn rác – Bể lắng cát – Hố thu

Bản vẽ số 6 : Chi tiết bể tách dầu – Bể điều hoà

Bản vẽ số 7 : Chi tiết bể lắng 1 – Phản ứng – Keo tụ tạo bông

Bản vẽ số 8 : Chi tiết bể thiếu – Bể Aerotank

Bản vẽ số 9 : Chi tiết bể lắng 2 – bể tiếp xúc

Bản vẽ số10 : Chi tiết bể nén bùn – Bể chứa bùn

CHƯƠNG MỞ ĐẦU

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải KCN Đơng Nam Củ Chi và Khu dân

Hiện nay, nước ta đang trên đà phát triển hướng đến là một nước công nghiệpđến năm 2020, với vị thế ưu tiên về khí hậu, nguồn lao động dồi dào thì nước tacó nhiều ưu thế đầu tư phát triển hạ tầng kỹ thuật và thu hút vốn đầu tư từ nướcngoài Từ khi nước ta bắt đầu mở cửa thu hút đầu tư từ nước ngoài và thông lưuhàng hóa với thế giới sau cuộc khủng hoảng kinh tế năm 1997 – 1998, thì côngnghiệp phát triển mạnh mẽ đưa đất nước đi lên

Đi đầu trong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước là khu vực Đồng BằngNam Bộ, với các tỉnh, thành phố như: thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, BìnhDương, là những tỉnh thành có nền công nghiệp phát triển mạnh với các dự ánxây dựng và sản xuất từ các nguồn vốn trong nước và nước ngoài

Một trong những mục tiêu chính trong định hướng phát triển kinh tế xã hội của TPHồ Chí Minh là phát triển kinh tế xã hội trên địa bàn gắn liền với tổng thể pháttriển kinh tế trọng điểm phía Nam và cả nước Trong đó, KCN Đông Nam Củ Chiđược thành lập nhằm đáp ứng nhu cầu thực tiễn Công nghiệp phát triển tạo nhiều

cơ hội việc làm cho nguồn lao động bản địa và nguồn lao động từ các địa phươngkhác đến sinh sống và làm việc

Xu hướng công nghiệp phát triển cần có các yếu tố từ khoa học – kinh tế – xãhội, hiện nay huyện Củ Chi đang mở rộng và đầu tư thêm các khu công nghiệp đểđáp ứng được nhu cầu phát triển công nghiệp cũng như giải quyết vấn đề việclàm cho người lao động Nhưng bên cạnh sự phát triển về công nghiệp cũng mang

lại không ít mối quan tâm từ người dân và các nhà lãnh đạo Sự phát triển côngnghiệp như hiện nay và các vấn đề về tài nguyên và môi trường đang đặt nỗi longại cho các nhà chức trách cũng như người dân Để sản xuất cần phải có nguyênliệu và sản xuất thì có phát thải Sản xuất phát triển lâu dài thì hai yếu tố tàinguyên và môi trường cần phải được đề cao và có tính chất bền vững thì côngnghiệp mới phát triển bền vững được Vì vậy mở rộng và xây dựng mới các khucông nghiệp mới thì yếu tố môi trường cũng đi kèm với các yếu tố khác để xâydựng lên khu công nghiệp Hiện nay, theo số lượng thống kê trên toàn Thành phốHồ Chí Minh có 2 khu chế xuất và 10 khu công nghiệp (tính đến ngày31/12/2009) và khu công nghiệp Đông Nam Củ Chi là khu công nghiệp mới đượcphê duyệt dự án, đang trong giai đoạn chuẩn bị đưa vào khai thác.

Là một khu công nghiệp mới được hình thành, khu công ngiệp Đông Nam Củ Chi

bị ảnh hưởng bởi cuộc khủng hoảng kinh tế thế giới năm 2008 đến nay, vì vậykêu gọi đầu tư vào khu công nghiệp vẫn còn nhiều khó khăn Các công trình xâydựng căn bản vẫn chưa được xây dựng cũng là yếu tố ngăn cản cho các nhà sảnxuất đầu tư Theo luật pháp nước ta hiện nay, để các khu công nghiệp, khu chếxuất xây dựng mới được hoạt động và kêu gọi đầu tư thì phải xây dựng các côngtrình căn bản như hệ thống cấp thoát nước, điện, viễn thông, đường xá,… để đảmbảo nhu cầu sản xuất cũng như bảo vệ môi trường

Trên thực tế hiện nay môi trường từ các khu công nghiệp, khu chế xuất chưa đượcquan tâm và bảo vệ Điển hình là nước thải từ các nhà máy hay nước thải tậptrung chưa có hệ thống xử lý hay xử lý nhưng chưa đạt hiệu quả, thải ra môitrường gây ô nhiễm môi trường và cộng đồng dân cư Do đó phải có biện phápgiảm thiểu và xử lý triệt để các nguồn gây ô nhiễm môi trường

Vì vậy, cần thiết phải xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho các khu côngnghiệp, khu chế xuất hoặc các cơ sở sản xuất đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra môi

trường Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Đông NamCủ Chi là nhu cầu tất yếu và tuân thủ pháp luật.

Mục đích đề tài

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải KCN Đơng Nam Củ Chi và Khu dân cư phục

vụ cơng nghiệp (Giai đoạn 1).

Nội dung đề tài

Thiết kế trạm xử lý nước thải

 Xác định lưu lượng, thành phần, đặc tính nước thải của KCN Đông Nam Củ

Chi và KDC phục vụ công nghiệp;

 Lựa chọn CNXL nước thải phù hợp để xử lý thành phần ô nhiễm trong

nước thải;

 Tính toán các công trình đơn vị;

 Thể hiện bản vẽ mặt bằng, mặt cắt, bản vẽ chi tiết các công trình hạng

mục;

 Tính toán chi phí xây dựng

Chỉ quan tâm đến các vấn đề về nước thải, không xử lý các vấn đề khí thải, chấtthải rắn…

Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về khu công nghiệp, tìm

hiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác;

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

cho các khu công nghiệp qua các tài liệu chuyên ngành;

Phương pháp tổng hợp và phân tích số liệu: Thống kê, tổng hợp số liệu thu thập

và phân tích để đưa ra công nghệ xử lý phù hợp;

Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý hiện có và

đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp;

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

vị trong hệ thống xử lý nước thải, tính toán chi phí xây dựng, vận hành trạm xửlý;

Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc công nghệ

xử lý nước thải

 Chương Mở đầu

 Chương 1: Giới thiệu về KCN Đông Nam và KDC phục vụ công nghiệp

 Chương 2: Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp

 Chương 3: Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho KCN Đông Nam

 Chương 4: Tính toán thiết kế các công trình đơn vị

 Chương 5: Tính toán kinh tế

 Chương 6: Vận hành và quản lý

 Chương 7: Kết luận - kiến nghị

CHƯƠNG 1:

TỔNG QUAN VỀ KHU CÔNG NGHIỆP ĐÔNG NAM CỦ CHI VÀ KHU DÂN CƯ PHỤC VỤ CÔNG NGHIỆP

1.1 MÔ TẢ TÓM TẮT DỰ ÁN

1.1.1 Tên Dự án, chủ đầu tư

Tên Dự án : “Dự án đầu tư xây dựng khu công nghiệp Đông Nam Củ

Chi và Khu dân cư phục vụ công nghiệp”

Chủ đầu tư : Công ty Cổ phần Đầu tư Sài Gòn VRG

1.1.2 Vị trí địa lý của Dự án

Dự án nằm về phía Đông Nam thị trấn Củ Chi – Huyện Củ Chi với quy mô xâydựng 342,53 ha Ranh giới khu đất được xác định như sau:

 Phía Bắc : Giáp Tỉnh lộ 8;

 Phía Nam : Giáp Đường Võ Văn Bích và Tỉnh lộ 9;

 Phía Đông Nam : Giáp Tỉnh lộ 9 và một phần rạch;

 Phía Tây Bắc : Giáp đường Bến Than

1.1.3 Nội dung chủ yếu của Dự án

Phạm vi và lĩnh vực hoạt động của Dự án

Đối với khu công nghiệp

Dự án đầu tư xây dựng KCN Đông Nam là KCN đa ngành với 03 loại hình côngnghiệp không hoặc ít gây ô nhiễm, bao gồm: cơ khí chế tạo máy; điện tử côngnghệ thông tin; sản xuất các sản phẩm hoá dược, thảo dược và thuốc y tế, các sảnphẩm hoá chất công nghiệp nhựa, cao su kỹ thuật cao cấp

Đối với khu dân cư

Bên cạnh sự hình thành KCN Đông Nam Củ chi, chủ đầu tư cũng sẽ xây dựngkhu dân cư phục vụ công nghiệp theo hướng khu dân cư đô thị để phục vụ tái định

cư trong công tác giải phóng mặt bằng và công tác bồi thường hỗ trợ tái định cưcho người dân, cung cấp nhà ở cho chuyên gia, công nhân của KCN, tạo thêm quỹnhà ở Thành phố

Quy mô xây dựng, quy hoạch sử dụng đất

Khu công nghiệp

Tổng diện tích đất KCN là 287,16 ha Trong đó:

 Đất cho thuê xây dựng nhà máy xí nghiệp : 178,34 ha;

 Đất xây dựng kho bãi : 15,26 ha;

 Phần diện tích xây dựng khác : 93,56 ha

Khu dân cư

Tổng diện tích đất khu dân cư: 55,37 ha Trong đó:

 Đất văn hoá, giáo dục : 3,84 ha;

 Đất công trình công cộâng : 3,37 ha;

 Diện tích còn lại

Phương án phát triển không gian tổng thể

Nhằm phát huy tối đa hiệu quả sử dụng đất phát triển KCN đồng thời đảm bảotính bền vững môi trường cũng như cảnh quan khu vực, việc quy hoạch sử dụngđất Dự án đầu tư xây dựng KCN và KDC phục vụ công nghiệp phải dựa trên cáctiêu chí sau:

 Đảm báo tính thống nhất của định hướng quy hoạch và cơ cấu phân khuchức năng của KCN;

 Đảm bảo hợp lý giữa bố trí không gian kiến trúc và các hệ thống hạ tầngkỹ thuật;

 Đảm bảo đưa vào khai thác các loại lô đất thích hợp cho các Dự án;

 Đảm bảo mối quan hệ thuận lợi giữa khu chức năng và KCN

Bố trí mặt bằng

Nhằm phát huy tối đa những ưu thế sẵn có, kết hợp giảm thiểu tối đa các tác độnglên môi trường, dân sinh, cảnh quan khu vực do việc xây dựng và vận hành KCN.KCN Đông Nam được bố trí các phân khu chức năng như sau:

 Khu vực xây dựng các xí nghiệp công nghiệp;

 Khu kho bãi và nhà xưởng tiêu chuẩn;

 Trung tâm điều hành, dịch vụ;

 Các công trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật (trạm cấp nước, điện, khu xử lý);

 Tổ chức cây xanh;

 Khu dân cư phục vụ công nghiệp…

Tổ chức quản lý điều hành KCN và KDC

Tổ chức quản lý điều hành KCN và KDC phục vụ công nghiệp bao gồm:

 Quản lý KCN;

 Quản lý hành chính và pháp lý;

 Quản lý quy hoạch và xây dựng;

 Quản lý sở hữu và sử dụng;

 Tổ chức quản lý và kinh doanh cơ sở hạ tầng

Nhu cầu lao động và nguồn nhân lực

Nhu cầu lao động

Khi KCN đi vào hoạt động, dự kiến thu hút khoảng 20.000 người làm việc tạiKCN

Nguồn cung cấp lao động

Nguồn lao động làm việc tại KCN dự kiến bao gồm các nguồn sau:

 Lao động địa phương;

 Lao động từ khu dân cư phục vụ công nghiệp;

 Lao động tại khu vực TP HCM, Bình Dương và một số tỉnh thành khác

Vốn và nguồn vốn

Dựa trên cơ sở tính toán chi tiết xây dựng các hạng mục công trình trong KCN,vốn đầu tư dự kiến 1.242 tỷ đồng và được phân bố như sau:

 Chi phí xây dựng hạ tầng kỹ thuật và dự phòng : 1.057 tỷ đồng;

 Chi phí xây dựng nhà máy XLNT : 40 tỷ đồng;

 Chi phí xây dựng hệ thống cấp điện : 110 tỷ đồng;

 Chi phí xây dựng hệ thống thông tin liên lạc : 35 tỷ đồng

Tiến độ thực hiện Dự án

Thời gian xây dựng dự kiến kéo dài từ đầu năm 2009 và kết thúc vào năm 2012

1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, MÔI TRƯỜNG VÀ KINH TẾ XÃ HỘI

1.2.1 Điều kiện tự nhiên và môi trường

Điều kiện về địa hình, địa chất

Địa hình

Khu vực Dự án nằm trong vùng đồng ruộng và ao hồ

Khu vực phía Bắc và Tây Bắc thuộc xã Hoà Phú, địa hình tương đối bằng phẳng,cao độ địa hình từ 0,9 – 1,0 m

Khu vực phía Đông và Đông Nam thuộc một phần xã Hoà Phú và Bình Mỹ có địahình tương đối thấp, cao độ khoảng 0,7 – 1,1 m

Địa chất

Khu vực có cấu tạo nền đất phù sa mới, thành phần chủ yếu là sét, sét pha, bùnsét, lẫn nhiều tạp chất hữu cơ, thường có màu sám đen bạc màu

Sức chịu tải của nền đất thấp, thường < 0,7 kg/cm2.

Điều kiện khí tượng thuỷ văn

Khu vực Dự án nằm trên địa bàn Huyện Củ Chi, Tp HCM nên sẽ mang nhữngđặc trưng về điều kiện khí hậu, thuỷ văn của TP HCM

Đặc tính khí hậu

Khu vực Dự án thuộc đặc trưng khí hậu của TP HCM là vùng nhiệt đới gió mùacận xích đạo

1.2.2 Điều kiện kinh tế xã hội khu vực Dự án

Hiện trạng kiến trúc và tình hình dân cư tại khu vựïc

Hiện trạng công trình sản xuất

Trong khu vực Dự án có một số trại heo, gà, vịt của tư nhân, một số trại được xâydựng nhà cấp IV và một số được xây dựng liều tạm

Hiện trạng dân cư và điều kiện kinh tế các hộ dân

Trong khu vực Dự án có 89 hộ dân, với dân số là 623 người Trong tổng số hộ dân

ở trên, có 6 căn nhà là nhà cấp III chiến 6,7%; 60 căn nhà là nhà cấp IV chiếm67,4% và 13 căn nhà cấp V, chiếm 2,59%

Nhà ở phân bố không điều, tập trung nhiều nhất ở khu vực xã Hoà Phú gần tỉnhlộ 8 và các tuyến đường mòn Nhà ở xây dựng trong khu đất quy hoạch dạng nhàtạm và cấp IV nằm thưa thớt, rải rác theo quy mô nhỏ, các điều kiện hạ tầng cònthiếu nên việc sinh hoạt của người dân còn nhiều khó khăn Các hộ dân cư nàydự kiến sẽ được tái định cư phía Đông Bắc của KCN Đông Nam

Hiện trạng công trình công cộng

Trong khu vực Dự án không có công trình công cộng, chỉ có vài lô đất thổ cư, chủyếu là công trình nhà cấp IV Đây là một trong các lý do thích hợp để chuyển đổimục đích sử dụng đất tại khu vực

Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật

Hiện trạng giao thông đường bộ

Các tuyến đường giao thông chính kết nối Dự án với các khu vực bên ngoài như:

 Nối kết với TP HCM, cảng biển Vũng Tàu và khu kinh tế cửa khẩu quốc tếMộc Bài bằng tuyến đường Xuyên Á (quốc lộ 22);

 Nối kết với khu vực Nam Tây Nguyên và các tỉnh miền Đông Nam Bộ quatỉnh Bình Dương bằng tỉnh lộ 8, tỉnh lộ 9 qua cầu Phú Cường;

 Đường tỉnh lộ 15 với 4 làn xe (lộ giới 40m) là các tuyến hỗ trợ cho cáctuyến đường quốc lộ xuyên tâm TP HCM

Hệ thống giao thông thuỷ

Việc giao thương, vận chuyển hàng hoá, nguyên vật liệu bằng đường thuỷ cũnggặp nhiều thuận lợi do phía Bắc KCN Đông Nam Củ Chi tiếp giáp với sông SàiGòn là tuyến đường giao thông thuỷ quan trọng trong hệ thống đường thuỷ SàiGòn – Nhà Bè – Soài Rạp ra biển và tuyến đường thuỷ vành đai 2, cấp IV làsông Sài Gòn – rạch Tra – kênh Xáng – kênh An Hạ - kênh Đôi – kênh Tẻ - sôngSài Gòn

Hiện trạng hệ thống cấp điện

Trong khu vực Dự án có tuyến điện 110KV đi ngang qua Ngoài ra, khu vực xungquanh Dự án, dọc theo tỉnh lộ 8, tỉnh lộ 9, đường Bến Than điều có đường dâyđiện hạ thế cấp điện cho người dân

Hiện trạng hệ thống cấp nước

Tại khu vực chưa có hệ thống cấp nước tập trung Nhân dân tại đây chủ yếu lấynước ngầm bằng các giếng khoan Unicef hoặc các giếng khoan nhỏ để sử dụng

Hiện trạng hệ thống thoát nước thải và vấn đề vệ sinh môi trường

Thoát nước mưa

Khu vực quy hoạch chưa có thệ thống cống thu và thoát nước mặt, nước mưa chảytự do và thoát ra các rạch

Thoát nước thải

Hiện nay khu vực quy hoạch chưa có hệ thống thoát nước, toàn khu vực đều thoátnước tự nhiên theo các đường phân huỷ có sẵn, chảy xuống chỗ trũng

Vệ sinh môi trường

Hiện nay, tại khu vực Dự án chưa có hệ thống thu gom chất thải rắn Rác thảisinh hoạt từ các hộ dân được đổ ra ruộng, xuống rạch, tự chôn, đốt…

1.3 ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG

1.3.1 Nguồn gây tác động khi Dự án đi vào hoạt động

Nước thải

Nước thải từ hoạt động của KCN

Theo như tính toán, lượng nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt phát sinh từkhu đất KCN khoảng 5.956 m3/ngày Tính chất nước thải sản xuất phát sinh từ cácnhà máy xí nghiệp và mức độ ô nhiễm thay đổi nhiều tuỳ thuộc vào loại hìnhcông nghiệp, công nghệ sản xuất đặc trưng và giải pháp xử lý cục bộ

Nước thải sinh hoạt từ hoạt động của KDC phục vụ công nghiệp.

Theo quy hoạch tổng số dân cư dự kiến khoảng 13.000 người, lượng nước thải dựkiến phát sinh từ KDC khoảng 2.023 m3/ngày đêm Toàn bộ lượng nước thải sẽđược thu gom và xử lý tại trạm XLNT tập trung

Nước thải từ hoạt động của chợ

Chợ được quy hoạch tại khu Dự án có quy mô khoảng 150 quầy sạp với lượngnước thải dự kiến khoảng 8 m3/ngày đêm Đặc tính chủ yếu của loại nước thảinày là có hàm lượng chất hữu cơ cao do nước thải mang theo thành phần như dầu,mỡ, trong nước rửa thực phẩm và vệ sinh quầy hàng mỗi ngày

Nước thải từ trạm y tế

Hoạt động từ trạm y tế với diện tích khoảng 9.300 m2 Lưu lượng nước thải dựkiến phát sinh khoảng 72 m3/ngày đêm

Nước mưa chảy tràn

Nước mưa chảy tràn qua khu vực mặt bằng Dự án sẽ cuốn theo đất, cát và cácchất rơi vãi trên dòng chảy Nếu lượng nước mưa này không được quản lý tốt sẽgây tác động tiêu cực đến môi trường nước

Khí thải

Khí thải từ các hoạt động sản xuất của các nhà máy trong KCN

Tính chất và tải lượng khí thải từ các nhà máy hoạt động trong KCN phụ thuộc rấtnhiều vào loại và lượng nhiên liệu sử dụng cũng như công nghệ sản xuất Trongthực tế không thể thu gom và xử lý khí thải cho toàn KCN Mỗi nhà máy phải tựtrang bị hệ thống thu gom và xử lý khí thải phát sinh, đảm bảo phải đạt tiêuchuẩn cho phép

Khí thải từ các phương tiện vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm

Khí thải từ hoạt động của các phương tiện vận chuyển ra vào khu dân cư phục vụ công nghiệp

Khí thải từ khu vực lưu trữ chất thải rắn

Khí thải từ khu vực xử lý nước thải

Chất thải rắn

Chất thải phát sinh từ KCN

 Chất thải rắn công nghiệp: thành phần, đặc tính ô nhiễm và tốc độ phátsinh chất thải rắn công nghiệp phụ thuộc vào công suất sản xuất, côngnghệ áp dụng và các giải pháp giảm thiểu chất thải tại nguồn, các giảipháp trao đổi chất thải và công nghệ xử lý;

 Chất thải rắn sinh hoạt từ KCN: Với lượng công nhân làm việc trong KCNkhoảng 20.000 người, ước tính lượng CTRSH phát sinh khoảng 10tấn/ngày.

Chất thải sinh hoạt từ KDC

 CTRSH: phát sinh từ hộ gia đình, từ đường phố, từ khu trung tâm giải trí vàtừ khu vực chợ;

 CTNH: phát sinh từ trạm y tế và từ một phần sinh hoạt của KDC

1.3.2 Đánh giá tác động

Ô nhiễm do nước thải

Nước thải công nghiệp có thành phần phức tạp và mức độ ô nhiễm cao hơn tuỳthuộc vào đặc tính công nghệ SX của từng loại hình công nghiệp dự kiến đầu tưvào KCN Với các loại hình công nghiệp dự kiến đầu tư vào Dự án như: côngnghiệp cơ khí; công nghiệp điện tử, công nghệ thông tin; công nghiệp tiêu dùng thì thành phần nước thải và mức độ tác động của các nguồn nước thải này khácnhau

Bên cạnh đó, nước thải từ lò hơi, các thiết bị lọc bụi, từ quá trình rửa thiết bị… cónhững tính chất đặc thù riêng cũng cần được thu gom, xử lý sơ bộ trước khi thảivào TXLNTTT của KCN hoặc xử lý triệt để trước khi xả trực tiếp vào rạch BàBếp

Ô nhiễm do khí thải

Khí thải phát sinh từ quá trình sản xuất của KCN Đông Nam có thành phần tuỳthuộc từng ngành công nghiệp đầu tư vào KCN và có thể chia thành những loạichính sau đây:

 Khí thải do đốt nhiên liệu (than, dầu FO, DO, khí hoá lỏng) chứa nhiều bụi,các thành phần khí như NOx, SOx, COx, CxHy và muội khói;

 Khí thải phát sinh trên dây chuyền công nghệ SX Thành phần khí nàyphức tạp hơn, ví dụ hơi dung môi từ đánh vecni các sản phẩm gỗ, khí thảitừ dây chuyền đúc ép sản phẩm nhựa, hơi chì trong công đoạn hàn các linhkiện điện tử…;

 Tiếng ồn phát sinh từ máy phát điện, băng tải vận chuyển nguyên liệu, cácmáy móc thiết bị trong dây chuyền SX…

Tuỳ theo thành phần, khối lượng nguyên nhiên liệu từng nhà máy sử dụng màmức độ gây ô nhiễm của từng loại hình công nghiệp sẽ khác nhau Tải lượng ônhiễm không khí do các loại hình công nghiệp trên gây ra có thể ước tính bằngphương pháp đánh giá nhanh theo các hệ số ô nhiễm Mỗi nhà máy trước khi hoạtđộng có thể dự đoán được mức độ phát sinh khí thải có hại đến môi trường và đếnsức khoẻ công nhân trực tiếp vận hành hệ thống

Ô nhiễm do chất thải rắn

So với nước thải và khí thải, tốc độ lan truyền tác hại đối với môi trường do CTRkhông cao bằng nhưng với khối lượng lớn và các thành phần khó xử lý, CTRCNđang là mối đe doạ đối với môi trường trong đà phát triển công nghiệp hiện nay,đặc biệt là CTNH Nguy cơ ảnh hưởng đầu tiên là môi trường đất và kéo theo làmôi trường nước và không khí Quản lý hợp lý, tái sử dụng và tận dụng tối đa cácCTR là một trong những biện pháp hữu hiệu để hạn chế mức độ gây ô nhiễm củanguồn thải này

CHƯƠNG 2:

TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC

THẢI CÔNG NGHIỆP

Các loại nước thải đều chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất rất khácnhau: từ các chất rắn không tan đến các chất khó tan và các chất hoà tan trongnước thải Xử lý nước thải là loại bỏ các chất đó, làm sạch lại và có thể đưa nướcvào nguồn tiếp nhận hoặc tái sử dụng Để đạt được những mục đích đó, chúng tathường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất để lựa chọn phương pháp xử lýthích hợp.

Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp chấtkhông tan (rác, cát, nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi…) ra khỏi nướcthải, điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

Các công trình xử lý cơ học xử lý nước thải thông dụng:

Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại cácmiệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớnnhư: nhánh cây, gỗ, lá, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác, đồng thời bảovệ các công trình bơm, tránh ách tắc đường ống, mương dẫn

Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn được chia thành 2 loại:

 Song chắn thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 ÷ 100mm;

 Song chắn mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 ÷ 25mm

2.1.2 Lưới lọc

Lưới lọc dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thành phầnkhông tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắt lưới từ0,5 ÷1,0mm

Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay còngọi là trống quay) hoặc đặt trên các khung hình dĩa

2.1.3 Bể lắng cát

Bể lắng cát đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa, trước bể lắngđợt I Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô nặng như cát, sỏi, mảnh vỡthủy tinh, kim loại, tro tán, thanh vụn, vỏ trứng… để bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ

bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo Bể lắng cát gồm 3loại:

 Bể lắng cát ngang;

 Bể lắng cát thổi khí;

 Bể lắng cát ly tâm

2.1.4 Bể tách dầu mỡ

Các loại công trình này thường được ứng dụng khi xử lý nước thải, nhằm loại bỏcác tạp chất có khối lượng riêng nhỏ hơn nước Các chất này sẽ bịt kín lỗ hổnggiữa các hạt vật liệu lọc trong các bể sinh học… và chúng cũng phá hủy cấu trúcbùn hoạt tính trong bể Aerotank, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn

2.1.5 Bể điều hoà

Bể điều hòa được dùng để duy trì dòng thải và nồng độ vào công trình xử lý ổnđịnh, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ và lưu lượngcủa nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý sinh học Bểđiều hòa có thể được phân loại như sau:

 Bể điều hòa lưu lượng;

 Bể điều hòa nồng độ;

 Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ

2.1.6 Bể lắng

Dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắctrọng lực Các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau Quá trình lắng tốt có thể loại

bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước thải Vì vậy, đây là quá trình quantrọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau khi xử lý sinhhọc Để có thể tăng cường quá trình lắng ta có thể thêm vào chất đông tụ sinhhọc

Bể lắng được chia làm 3 loại:

 Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng):

Hình 2.1 Bể lắng ngang

 Bể lắng đứng: mặt bằng là hình tròn hoặc hình vuông Trong bể lắng hìnhtròn nước chuyển động theo phương bán kính (radian)

 Bể lắng ly tâm: mặt bằng là hình tròn Nước thải được dẫn vào bể theochiều từ tâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung rồi dẫn ra ngoài

2.1.7 Bể lọc

Công trình này dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải vớikích thước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệulọc như cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thườnglàm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công

nghệ xử lý nước thải tái sử dụng và cần thu hồi một số thành phần quí hiếm cótrong nước thải Các loại bể lọc được phân loại như sau:

 Lọc qua vách lọc;

 Bể lọc với lớp vật liệu lọc dạng hạt;

 Thiết bị lọc chậm;

 Thiết bị lọc nhanh

2.1.8 Đông tụ và keo tụ

Phương pháp đông tụ - keo tụ là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương,độ bền tập hợp bị phá hủy, hiện tượng lắng xảy lắng

Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hạt keo phân tán có kích thước 1-100μm Để tạođông tụ, cần có thêm các chất đông tụ như:

 Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O Độ hòa tan của phèn nhôm trong nước ở 200Clà 362 g/l, pH tối ưu từ 4.5-8;

 Phèn sắt FeSO4.7H2O Độ hòa tan của phèn sắt trong nước ở 200C là 265 g/

l Quá trình đông tụ bằng phèn sắt xảy ra tốt nhất ở pH >9;

 Các muối FeCl3.6H2O, Fe2(SO4)3.9H2O, MgCl2.6H2O, MgSO4.7H2O, …;

 Vôi

Khác với đông tụ, keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các hợp chấtcao phân tử vào Chất keo tụ thường sử dụng như: tinh bột, ester, cellulose, …Chất keo tụ có thể sử dụng độc lập hay dùng với chất đông tụ để tăng nhanh quátrình đông tụ và lắng nhanh các bông cặn Chất đông tụ có khả năng làm mở rộngphạm vi tối ưu của quá trình đông tụ, làm tăng tính bền và độ chặt của bông cặn,từ đó làm giảm được lượng chất đông tụ, tăng hiệu quả xử lý Hiện tượng đông tụxảy ra không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phântử chất keo tụ bị hấp phụ theo các hạt lơ lửng Khi hòa tan vào nước thải, chất keo

tụ có thể ở trạng thái ion hoặc không ion, từ đó ta có chất keo tụ ion hoặc khôngion.

Hình 2.2 Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo

Nước thải của một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do cácquá trình công nghệ có thể có chứa các acid hoặc bazơ, có khả năng gây ăn mònvật liệu, phá vỡ các quá trình sinh hóa của các công trình xử lý sinh học, đồngthời gây các tác hại khác, do đó cần thực hiện quá trình trung hòa nước thải

Các phương pháp trung hòa bao gồm:

 Trung hòa lẫn nhau giữa nước thải chứa acid và nước thải chứa kiềm;

 Trung hòa dịch thải có tính acid, dùng các loại chất kiềm như: NaOH,KOH, NaCO3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa như CaCO3,dolomit,…;

 Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi acid hoặc khí acid

Để lựa chọn tác chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố:

 Loại acid hay bazơ có trong nước thải và nồng độ của chúng;

 Độ hòa tan của các muối được hình thành do kết quả phản ứng hóa học

2.1.10.Oxy hoá khử

Đa số các chất vô cơ không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa được, trừ cáctrường hợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co, Fe, Mn, Cr,… bị hấp phụ vàobùn hoạt tính Nhiều kim loại như: Hg, As,… là những chất độc, có khả năng gâyhại đến sinh vật nên được xử lý bằng phương pháp oxy hóa khử Có thể dùng cáctác nhân oxy hóa như Cl2, H2O2, O2 không khí, O3 hoặc pirozulite (MnO2).

Dưới tác dụng oxy hóa, các chất ô nhiễm độc hại sẽ chuyển hóa thành những chất

ít độc hại hơn và được loại ra khỏi nước thải

2.1.11.Điện hoá

Cơ sở của sự điện phân gồm hai quá trình: oxy hóa ở anod và khử ở catod Xử lýbằng phương pháp điện hóa rất thuận lợi đối với những loại nước thải có lưulượng nhỏ và ô nhiễm chủ yếu do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc

Ưu điểm

 Không cần pha loãng sơ bộ nước thải;

 Không cần tăng thành phần muối của chúng;

 Có thể tận dụng lại các sản phẩm quý chứa trong nước thải;

 Diện tích xử lý nhỏ

Nhược điểm

 Tốn kém năng lượng;

 Phải tẩy sạch bề mặt điện cực khỏi các tạp chất

Trong dây chuyềân công nghệ xử lý, công đoạn xử lý hóa lý thường được áp dụngsau công đoạn xử lý cơ học Phương pháp xử lý hóa lý bao gồm các phương pháphấp phụ, trao đổi ion, trích ly, chưng cất, cô đặc, lọc ngược, … Phương pháp hóa

lý được sử dụng để loại khỏi dịch thải các hạt lơ lửng phân tán, các chất hữu cơvà vô cơ hòa tan, có một số ưu điểm như:

Loại được các hợp chất hữu cơ không bị oxi hóa sinh học

 Không cần theo dõi các hoạt động của vi sinh vật;

 Có thể thu hồi các chất khác nhau;

 Hiệu quả xử lý cao và ổn định hơn

2.1.12.Tuyển nổi

Là quá trình dính bám phân tử của các hạt chất bẩn đối với bề mặt phân chia củahai pha khí - nước và xảy ra khi có năng lượng tự do trên bề mặt phân chia, đồngthời cũng do các hiện tượng thấm ướt bề mặt xuất hiện theo chu vi thấm ướt ởnhững nơi tiếp xúc khí - nước

 Tuyển nổi dạng bọt: được sử dụng để tách ra khỏi nước thải các chất khôngtan và làm giảm một phần nồng độ của một số chất hòa tan;

 Phân ly dạng bọt: được ứng dụng để xử lý các chất hòa tan có trong nướcthải, ví dụ như chất hoạt động bề mặt

Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi là có thể thu cặn với độ ẩm nhỏ, có thể thutạp chất Phương pháp tuyển nổi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệpnhư: tơ sợi nhân tạo, giấy cellulose, thực phẩm,…

2.1.13.Hấp phụ

Hấp phụ là thu hút chất bẩn lên bề mặt của chất hấp phụ, phần lớn là chất hấpphụ rắn và có thể thực hiện trong điều kiện tĩnh hoặc động

Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch, nghĩa là chất bị hấp phụ có thể

bị giải hấp và chuyển ngược lại vào chất thải Các chất hấp phụ thường được sửdụng là các loại vật liệu xốp tự nhiên hay nhân tạo như tro, mẫu vụn than cốc,than bùn, silicagen, keo nhôm, đất sét hoạt tính,… và các chất hấp phụ này còn cókhả năng tái sinh để tiếp tục sử dụng

2.1.14.Trích ly

Phương pháp tách chất bẩn hữu cơ hòa tan chứa trong nước bằng cách trộn lẫn vớidung môi nào đó, trong đó, chất hữu cơ hòa tan vào dung môi tốt hơn vào nước

2.1.15.Trao đổi ion

Các chất cấu thành pha rắn, mà trên đó xảy ra sự trao đổi ion, gọi là ionit Cácionit có thể có nguồn gốc nhân tạo hay tự nhiên, là hữu cơ hay vô cơ và có thểđược tái sinh để sử dụng liên tục Được sử dụng để loại các ion kim loại trongnước thải

2.1.16.Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên

Thực chất của phương pháp sinh học để xử lý nước thải là sử dụng khả năng sốngvà hoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải Chúngchuyển hóa các chất hữu cơ hòa tan và những chất dễ phân hủy sinh học thànhnhững sản phẩm cuối cùng như: CO2, H2O, NH4, Chúng sử dụng một số hợp chấthữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng nhằmduy trì quá trình, đồng thời xây dựng tế bào mới

Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã được xử lý sơ bộqua các quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý

Ao hồ sinh học

Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ xưa Phương phápnày cũng không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chí phí hoạt động rẻ tiền,quản lý đơn giản và hiệu quả cũng khá cao Quy trình được tóm tắt như sau:

Nước thải  Loại bỏ rác, cát sỏi,  Các ao hồ ổn định  Nước đã xửlý

Hồ hiếu khí

Ao nông 0,3 - 0,5m có quá trình oxi hoá các chất bẩn hữu cơ chủ yếu nhờ các visinh vật Gồm 2 loại: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo.

Hồ kị khí

Ao kị khí là loại ao sâu, ít hoặc không có điều kiện hiếu khí Các vi sinh vật kịkhí hoạt động sống không cần oxy của không khí Chúng sử dụng oxi từ các hợpchất như nitrat, sulfat… để oxi hoá các chất hữu cơ, các loại rượu và khí CH4, H2S,

CO2,… và nước Chiều sâu hồ khá lớn khoảng 2 - 6m

Hồ tùy nghi

Là sự kết hợp hai quá trình song song: phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hoà tancó đều ở trong nước và phân hủy kị khí (chủ yếu là CH4) cặn lắng ở vùng đáy

Ao hồ tùy nghi được chia làm 3 vùng: lớp trên là vùng hiếu khí, vùng giữa làvùng kị khí tùy tiện và vùng phía đáy sâu là vùng kị khí Chiều sâu hồ khoảng 1 -1,5m

Hồ ổn định bậc III

Nước thải sau khi xử lý cơ bản (bậc II) chưa đạt tiêu chuẩn là nước sạch để xảvào nguồn thì có thể phải qua xử lý bổ sung (bậc III) Một trong các công trình xửlý bậc III là ao hồ ổn định sinh học kết hợp với thả bèo nuôi cá

Phương pháp xử lý qua đất

Thực chất của quá trình xử lý là: khi lọc nước thải qua đất các chất rắn lơ lửng vàkeo sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng Những chất này tạo ra một màng gồm rất nhiều

vi sinh vật bao bọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơhòa tan trong nước thải Những vi sinh vật sẽ sử dụng ôxy của không khí qua cáckhe đất và chuyển hóa các chất hữu cơ thành các hợp chất khoáng

2.1.17.Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

Xử lý sinh học trong điều kiện hiếu khí có thể kể đến hai quá trình cơ bản:

 Quá trình xử lý sinh trưởng lơ lửng;

 Quá trình xử lý sinh trưởng bám dính.

Các công trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu khí như: bể Aerotankbùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật dínhbám), bể lọc sinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay…

Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aerotank

Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của visinh vật hiếu khí Trong bể Aerotank, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạtnhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặngọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chấthữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và visinh vật sống khác Các vi sinh vật đồng hoá các chất hữu cơ có trong nước thảithành các chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống Trong quá trình phát triển visinh vật sử dụng các chất để sinh sản và giải phóng năng lượng, nên sinh khối củachúng tăng lên nhanh Như vậy, các chất hữu cơ có trong nước thải được chuyểnhoá thành các chất vô cơ như H2O, CO2 không độc hại cho môi trường

Quá trình sinh học có thể diễn tả tóm tắt như sau: Chất hữu cơ + vi sinh vật + ôxy

⇒ NH3 + H2O + năng lượng + tế bào mới

Hay có thể viết:

Chất thải + bùn hoạt tính + không khí ⇒ Sản phẩm cuối + bùn hoạt tính dư

Một số loại bể aerotank thường dùng trong xử lý nước thải:

 Bể Aerotank truyền thống:

Nước thải  bể lắng 1  bể Aerotank  bể lắng 2  nguồn tiếp nhận

 Bể Aerotank tải trọng cao:

Hoạt động của bể aerotank tải trọng cao tương tự như bể có dòng chảy nút, chịuđược tải trọng chất bẩn cao và cho hiệu suất làm sạch cũng cao, sử dụng ít nănglượng, lượng bùn sinh ra thấp

Nước thải đi vào có độ nhiễm bẩn cao, thường là BOD>500mg/l Tải trọng bùnhoạt tính là 400 – 1000mg BOD/g bùn (không tro) trong một ngày đêm.

 Bể Aerotank có hệ thống cấp khí giảm dần theo chiều dòng chảy

Nồng độ chất hữu cơ vào bể Aerotank được giảm dần từ đầu đến cuối bể do đónhu cầu cung cấp ôxy cũng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất hữu cơ Ưu điểm:

 Giảm được lượng không khí cấp vào tức giảm công suất của máy thổi khí;

 Không có hiện tượng làm thoáng quá mức làm ngăn cản sự sinh trưởng của

vi khuẩn khử các hợp chất chứa Nitơ;

 Có thể áp dụng ở tải trọng cao (F/M cao), chất lượng nước ra tốt hơn

 Bể Aerotank có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định

Bể có 2 ngăn: ngăn tiếp xúc và ngăn tái sinh

Ưu điểm của dạng bể này là bể Aerotank có dung tích nhỏ, chịu được sự dao độngcủa lưu lượng và chất lượng nước thải, có thể ứng dụng cho nước thải có hàmlượng keo cao

 Bể thông khí kéo dài

Khi nước thải có tỉ số F/M (tỉ lệ giữa BOD5 và bùn hoạt tính - mgBOD5/mg bùnhoạt tính) thấp, tải trọng thấp, thời gian thông khí thường là 20-30h

 Bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh

Ưu điểm: pha loãng ngay tức khắc nồng độ của các chất ô nhiễm trong toàn thểtích bể, không xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, ápdụng thích hợp cho loại nước thải có chỉ số thể tích bùn cao, cặn khó lắng

 Oxytank

Dựa trên nguyên lý làm việc của aerotank khuấy đảo hoàn chỉnh người ta thaykhông khí nén bằng cách sục khí oxy tinh khiết

Ưu điểm:

 Hệu suất cao nên tăng được tải trọng BOD;

 Giảm thời gian sục khí;

 Lắng bùn dễ dàng;

 Giảm bùn đáng kể trong quá trình xử lý

Mương oxy hoá

Mương ôxy hóa là dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh có dạngvòng hình chữ O làm việc trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùnhoạt tính lơ lửng trong nước thải chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương

Lọc sinh học – Biofilter

Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ có trongnước thải nhờ quá trình ôxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc Trong bểchứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám Có 2 dạng:

 Bể lọc sinh học nhỏ giọt: là bể lọc sinh học có vật liệu lọc không ngậptrong nước Giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10 ÷ 15mg/lvới lưu lượng nước thải không quá 1000 m3/ngđ;

 Bể lọc sinh học cao tải: lớp vật liệu lọc được đặt ngập trong nước Tảitrọng nước tới 10 ÷ 30 m3/m2.ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bể lọc nhỏ giọt

 Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưngcó chiều cao khá lớn

Hình 2.3 Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Đĩa quay sinh học RBC (Rotating Biological Contactors)

RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystyren hay PVC Những đĩanày được nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ Trong khi vận hành, sinh vậttăng trưởng sẽ dính bám vào bề mặt đĩa và hình thành một lớp màng nhày trêntoàn bộ bề mặt ướt của đĩa

Đĩa quay làm cho sinh khối luôn tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và vớikhông khí để hấp thụ oxy, đồng thời tạo sự trao đổi oxy và duy trì sinh khối trongđiều kiện hiếu khí

Bể sinh học theo mẻ SBR (Sequence Batch Reactor)

SBR là một dạng của bể Aerotank Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi quasong chắn, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể Ưu điểm làkhử được các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếukhí, thiếu khí và yếm khí

Bể SBR hoạt động theo 5 pha:

 Pha làm đầy (fill): thời gian bơm nước vào kéo dài từ 1-3 giờ Dòng nướcthải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy Trong bểphản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xử lý, hàmlượng BOD đầu vào, quá trình làm đầy có thể thay đổi linh hoạt: làm đầy –tĩnh, làm đầy – hòa trộn, làm đầy – sục khí;

 Pha phản ứng, thổi khí (React): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải vàbùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp ôxy vào nước vàkhuấy trộn đều hỗn hợp Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượngnước thải, thường khoảng 2 giờ Trong pha phản ứng, quá trình nitrat hóacó thể thực hiện, chuyển Nitơ từ dạng N-NH3 sang N-NO22- và nhanh chóngchuyển sang dạng N-NO3-;

 Pha lắng (settle): Lắng trong nước Quá trình diễn ra trong môi trường tĩnh,hiệu quả thủy lực của bể đạt 100% Thời gian lắng trong và cô đặc bùnthường kết thúc sớm hơn 2 giờ;

 Pha rút nước (draw): khoảng 0.5 giờ;

 Pha chờ: Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gianvận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vàobể

Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản trên,nhưng nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ Lượng và tần suất xả bùnđược xác định bởi năng suất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên tục thôngthường Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả bùn thường được thực hiện ở giaiđoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong Đặc điểm duy nhất là ở bể SBR khôngcần tuần hoàn bùn hoạt hoá Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngaytrong một bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng vàkhông phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ

Hình 2.4 Quá trình vận hành của bể SBR

2.1.18.Công trình xử lý sinh học kỵ khí

Phân hủy kỵ khí (Anaerobic Descomposotion) là quá trình phân hủy các chất hữu

cơ thành chất khí (CH4 và CO2) trong điều kiện không có ôxy Việc chuyển hoácác axit hữu cơ thành khí mêtan sản sinh ra ít năng lượng Lượng chất hữu cơchuyển hoá thành khí vào khoảng 80 ÷ 90%

Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, pH, nồng độ MLSS Nhiệt độthích hợp cho phản ứng sinh khí là từ 32 ÷ 35oC

Ưu điểm nổi bật của quá trình xử lý kỵ khí là lượng bùn sản sinh ra rất thấp, vìthế chi phí cho việc xử lý bùn thấp hơn nhiều so với các quá trình xử lý hiếu khí.Trong quá trình lên men kỵ khí, thường có 4 nhóm vi sinh vật phân hủy vật chấthữu cơ nối tiếp nhau:

 Các vi sinh vật thủy phân (Hydrolytic) phân hủy các chất hữu cơ dạngpolyme như các polysaccharide và protein thành các monomer Kết quảcủa sự “bẻ gãy” mạch cacbon này chưa làm giảm COD;

 Các monomer được chuyển hóa thành các axit béo (VFA) với một lượngnhỏ H2 Các axit chủ yếu là Acetic, propionic và butyric với những lượngnhỏ của axit Valeric Ở giai đoạn axit hóa này, COD có giảm đi đôi chút(không quá 10%);

 Tất cả các axit có mạch carbon dài hơn axit acetic được chuyển hóa tiếpthành acetac và H2 bởi các vi sinh vật Acetogenic

Phương pháp xử lý kỵ khí với sinh trưởng lơ lững

Phương pháp tiếp xúc kị khí

Bể lên men có thiết bị trộn và bể lắng riêng Quá trình này cung cấp phân ly vàhoàn lưu các vi sinh vật giống, do đó cho phép vận hành quá trình ở thời gian lưutừ 6 ÷ 12 giờ

Cần thiết bị khử khí (Degasifier) giảm thiểu tải trọng chất rắn ở bước phân ly.Để xử lý ở mức độ cao, thời gian lưu chất rắn được xác định là 10 ngày ở nhiệtđộ 32oC, nếu nhiệt độ giảm đi 11oC, thời gian lưu đòi hỏi phải tăng gấp đôi

Bể UASB (Upflow anaerobic Sludge Blanket)

Nước thải được đưa trực tiếp vào phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều,sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ (bông bùn) vàcác chất hữu cơ bị phân hủy