Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư phường Trường Thạnh, Quận 9 với công suất 600m3 ngày.đêm

Chính vì thế, việc đồng bộ hóa và phốihợp hoạt động giữa hệ thống thoát nước và hệ thống xử lý nước thải của một đô thị, mộtkhu dân cư là hết sức cần thiết vì hai hệ thống này tồn tại vớ

KHOA: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG – CN SINH HỌC

MSSV : 08B1080010 Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường

Mã số ngành: 108

CHƯƠNG: MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề.

Môi trường và những vấn đề liên quan đến môi trường là đề tài được bàn luận mộtcách sâu sắc trong kế hoạch phát triển bền vững của bất kỳ quốc gia nào trên thế giới.Trái đất – ngôi nhà chung của chúng ta đang bị đe dọa bởi sự suy thoái và cạn kiệt dầntài nguyên Nguồn gốc của mọi sự biến đổi về môi trường trên thế giới ngày nay do cáchoạt động kinh tế - xã hội Các hoạt động này, một mặt cải thiện chất lượng cuộc sốngcon người và môi trường, mặt khác lại mang lại hàng loạt các vấn đề như: Khan hiếm,cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường khắp nơitrên thế giới

Trong giai đoạn hiện nay, khi mà nền kinh tế của nước ta có những bước phát triểnmạnh mẽ và vững chắc, đời sống của người dân ngày càng được nâng cao thì vấn đềmôi trường và các điều kiện vệ sinh môi trường lại trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.Trong đó các vấn đề về nước được quan tâm nhiều hơn cả Các biện pháp để bảo vệ môitrường sống, bảo vệ nguồn nước mặt, nước ngầm không bị ô nhiễm do các hoạt độngsinh hoạt và sản xuất của con người là thu gom và xử lý nước thải Nước thải sau xử lý

sẽ đáp ứng được các tiêu chuẩn thải vào môi trường cũng như khả năng tái sử dụngnước sau xử lý

Hiện nay, việc thu gom và xử lý nước thải là yêu cầu không thể thiếu được của vấn

đề vệ sinh môi trường, nước thải ra ở dạng ô nhiễm hữu cơ, vô cơ cần được thu gom và

xử lý trước khi thải ra môi trường Điều này được thực hiện thông qua hệ thống cốngthoát nước và xử lý nước thải đô thị Tuy độc lập về chức năng nhưng cả hai hệ thốngnày cần hoạt động đồng bộ Nêu hệ thống thu gom đạt hiệu quả nhưng hệ thống xử lýkhông đạt yêu cầu thì nước sẽ gây ô nhiễm khi được thải trở lại môi trường Trongtrường hợp ngược lại, nếu hệ thống xử lý nước thải được thiết kế hoàn chỉnh nhưng hệthống thoát nước không đảm bảo việc thu gom vận chuyển nước thải thì nước thải cũng

sẽ phát thải ra môi trường mà chưa qua xử lý Chính vì thế, việc đồng bộ hóa và phốihợp hoạt động giữa hệ thống thoát nước và hệ thống xử lý nước thải của một đô thị, mộtkhu dân cư là hết sức cần thiết vì hai hệ thống này tồn tại với mối quan hệ hữu cơ mậtthiết với nhau

2 Mục tiêu của luận văn.

- Lựa chọn công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư PhườngTrường Thạnh, Quận 9, TP.HCM Đảm bảo các yêu cầu về môi trường theo quy địnhcủa nhà nước

- Nước thả sau khi qua xử lý đạt QCVN – 2008 Loại B

3 Nội dung của đồ án tốt nghiệp.

1 Thu thập số liệu, tài liệu, đánh giá tổng quan về dự án khu dân cư Phường Trường

Thạnh, khả năng gây ô nhiễm môi trường và xử lý nước thải trong khu dự án khu dân

cư Phường Trường Thạnh

2 Khảo sát, phân tích, đo đạc, thu thập số liệu khu dự án khu dân cư Phường TrườngThạnh

3 Lựa chọn thiết kế công nghệ và thiết bị xử lý nước thải nhằm tiết kiệm kinh phí phùhợp với điều kiện dự án khu dân cư Phường Trường Thạnh

4 Lập kế hoạch thi công

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

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHU DÂN CƯ TRƯỜNG THẠNH

1.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN.

1.1.1 Vị trí địa lý.

Thành phố Hồ Chí Minh có tọa độ 10°10' – 10°38' Bắc và 106°22' – 106°54' Đông,phía Bắc giáp tỉnh Bình Dương, Tây Bắc giáp tỉnh Tây Ninh, Đông và Đông Bắc giáptỉnh Đồng Nai, Đông Nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, Tây và Tây Nam giáp tỉnh

Long An và Tiền Giang Nằm ở miền Nam Việt Nam Với vị trí tâm điểm của khu vực

Đông Nam Á, Thành phố Hồ Chí Minh là một đầu mối giao thông quan trọng về cảđường bộ, đường thủy và đường không, nối liền các tỉnh trong vùng và còn là một cửangõ quốc tế

Nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và đồng bằng sông CửuLong, địa hình thành phố thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây Vùng caonằm ở phía Bắc - Đông Bắc và một phần Tây Bắc, trung bình 10 đến 25 m Xen kẽ cómột số gò đồi, cao nhất lên tới 32 m như đồi Long Bình ở quận 9 Ngược lại, vùngtrũng nằm ở phía Nam - Tây Nam và Ðông Nam thành phố, có độ cao trung bình trêndưới 1 m, nơi thấp nhất 0,5 m Các khu vực trung tâm, một phần các quận Thủ Đức,

quận 2, toàn bộ huyện Hóc Môn và quận 12 có độ cao trung bình, khoảng 5 tới 10 m

Dự án Khu Dân Cư Trường Thạnh, Quận 9: Nằm trên đường Tam Đa, phườngTrường Thạnh, Quận 9, có diện tích khoảng 82,8 ngàn m2, gồm 217 căn biệt thự đơnlập, song lập và nhà phố Dự án nằm gần trung tâm hành chính của Quận 9, làng đại họcquốc gia, khu du lịch Suối Tiên, sân golf Thủ Đức, khu công nghệ kỹ thuật cao Bên trong khu dân cư có 3 công viên, trung tâm thương mại, khu thể dục thể thao,

ẩm thực, khu cafe dọc sông Rạch Mơn, lối đi bộ, nhà hàng, dịch vụ bảo vệ 24/24

Cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh khoảng 15 km nằm gần 02 tuyến đườngcao tốc: Thứ 1: Đường cao tốc Thành Phố Hồ Chí Minh – Long Thành (lộ giới 120m),

Thứ 2: Đường Xa lộ Vành Đai Ngoài (lộ giới 120m) Cách Đường Cao Tốc LongThành – Tp Hồ Chí Minh gần 2km đi Long Thành – Dầu Giây; cách tuyến đường Xa

Lộ Vành Đai Ngoài 800m kết nối Trạm 2 qua Tp Nhơn Trạch

Hình 1.1 Vị trí khu dân cư phường Trường Thạnh 1.1.2 Địa hình.

Dự án Khu Dân Cư Trường Thạnh phần lớn nằm trên vùng đồi thấp Có nhiềusông rạch chảy qua Nhìn chung, khu đất nằm trong địa hình tương đối không bằngphẳng

Thổ nhưỡng: Gồm hai loại chính:

- Khu vực đồi: Là vùng đất đỏ xen lẫn với cuội nhỏ Sức chịu tải tốt (>1kg/cm2)

- Khu vực ruộng, dừa nước và sông rạch: Chủ yếu là đất phù sa nhiễm phèn vàmặn gồm cát, bùn, sét trộn lẫn bã thực vật Sức chịu tải yếu (<0,7kg/cm2)

1.1.3 Địa chất.

Nhờ trầm tích Pleistocen, khu vực phía Bắc Thành phố Hồ Chí Minh có được lượngnước ngầm khá phong phú Dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và hoạt động của conngười, trầm tích phù sa cổ hình thành nhóm đất đặc trưng riêng: Đất xám Với hơn 45nghìn hecta, tức khoảng 23,4 % diện tích thành phố, đất xám ở Thành phố Hồ Chí Minh

có ba loại: Đất xám cao, đất xám có tầng loang lổ đỏ vàng và hiếm hơn là đất xám gley.Nhưng về phía Nam, trên trầm tích Holocen, nước ngầm thường bị nhiễm phèn, nhiễm

tốt, vẫn được khai thác chủ yếu ở ba tầng: 0–20 m, 60–90 m và 170–200 m (tầng trầmtích Miocen) Tại Quận 12, các huyện Hóc Môn và Củ Chi, chất lượng nước tốt, trữlượng dồi dào, thường được khai thác ở tầng 60–90 m, trở thành nguồn nước bổ sungquan trọng

Gồm 3 lớp đá chính:

 Larerit phong hoá ở phía trên

 Podzolic bao phủ các lớp đá gốc

 Lớp đá gốc

Đất đá có tính thấm nước yếu và có độ chịu lực tương đối tốt, trung bình 1,5 - 4 kg/

m2, thuận lợi cho công tác nền móng xây dựng

1.1.5 Thủy văn.

Về thủy văn, nằm ở vùng hạ lưu hệ thống sông Ðồng Nai - Sài Gòn, có mạnglưới sông ngòi kênh rạch rất đa dạng Sông Ðồng Nai bắt nguồn từ cao nguyên LâmViên, hợp lưu bởi nhiều sông khác, có lưu vực lớn, khoảng 45.000 km² Với lưu lượngbình quân 20–500 m³/s, hàng năm cung cấp 15 tỷ m³ nước, sông Đồng Nai trở thànhnguồn nước ngọt chính của thành phố Sông Sài Gòn bắt nguồn từ vùng Hớn Quản,chảy qua Thủ Dầu Một đến Thành phố Hồ Chí Minh, với chiều dài 200 km và chảy dọctrên địa phận thành phố dài 80 km Sông Sài Gòn có lưu lượng trung bình vào khoảng

54 m³/s, bề rộng tại thành phố khoảng 225 m đến 370 m, độ sâu tới 20 m Nhờ hệ thốngkênh Rạch Chiếc, hai con sông Đồng Nai và Sài Gòn nối thông ở phần nội thành mởrộng Khu vực dự án khu dân cư phường Trường Thạnh có nhiều sông rạch chằng chịt

ăn thông với nhau như: Rạnh Suối Cái, rạch Suối Tiên, rạch Gò Công, Hệ thống sông,kênh rạch giúp cho khu vực dư án khu dân cư phường Trường Thạnh trong việc tướitiêu, chế độ thủy văn của hệ thống sông Đồng Nai như sau: Mùa nước cao bắt đầu từtháng 7 và kết thúc vào tháng 11 Lượng nước chiếm 80% lượng dòng chảy hàng năm

Các tháng có dòng chảy lớn nhất là tháng 8, 9, 10 vào mùa cạn nượng nước chỉ chiếm20% lượng dòng chảy cả năm, các tháng có dòng chảy thấp là tháng 3, 4, 5 Nhưng dochịu ảnh hưởng dao động triều bán nhật của biển đông, thủy triều thâm nhập sâu đã gâynên những tác động xấu tới sản xuất nông nghiệp và hạn chế việc tiêu thoát nước ở khuvực nội thành.

Mực nước ngầm cách mặt đất 0,5 đến 1 m Rạch Suối Tiên, rạch Gò Công là kênhthoát nước chính của khu vực dư án khu dân cư phường Trường Thạnh

1.1.6 Khí hậu và mưa.

Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, Thành phố Hồ Chí Mình có nhiệt

độ cao đều trong năm và hai mùa mưa – khô rõ rệt Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5

tới tháng 11, còn mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau Trung bình, Thành phố HồChí Minh có 160 tới 270 giờ nắng một tháng, nhiệt đó trung bình 27 °C, cao nhất lên tới

40 °C, thấp nhất xuống 13,8 °C Hàng năm, thành phố có 330 ngày nhiệt độ trung bình

25 tới 28 °C Lượng mưa trung bình của thành phố đạt 1.949 mm/năm, trong đó năm

1908 đạt cao nhất 2.718 mm, thấp nhất xuống 1.392 mm vào năm 1958 Một năm, ởthành phố có trung bình 159 ngày mưa, tập trung nhiều nhất vào các thàng từ 5 tới 11,chiếm khoảng 90%, đặc biệt hai tháng 6 và 9 Trên phạm vi không gian thành phố,lượng mưa phân bố không đều, khuynh hướng tăng theo trục Tây Nam – Ðông Bắc.Các quận nội thành và các huyện phía Bắc có lượng mưa cao hơn khu vực còn lại

Bảng1.1: Khí hậu bình quân của Thành Phố Hồ Chí Minh.

Khí hậu bình quân của Thành phố Hồ Chí Minh

Trung bình cao °C (°F) 32

(90)

33 (91)

34 (93)

34 (93)

33 (91)

32 (90)

31 (88)

32 (90)

31 (88)

31 (88)

30 (86) 31 (88)

Trung bình thấp °C (°F) 21

(70)

22 (72)

23 (73)

24 (75)

25 (77)

24 (75)

25 (77)

24 (75)

23 (73)

23 (73)

22 (72) 22 (72)

Lượng mưa mm (inch) 14

(0.6)

4 (0.2)

12 (0.5)

42 (1.7)

220 (8.7)

331 (13)

313 (12.3)

267 (10.5)

334 (13.1)

268 (10.6)

115 (4.5)

56 (2.2)

Nguồn: Đại sứ quán Việt Nam tại London 26 tháng 2 năm 2008

- Chế độ gió.

Dự án khu dân cư phường Trường Thạnh - Q.9 - Tp Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởngbởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Ðông Bắc Gió Tây – TâyNam từ Ấn Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6 m/s, vào mùa mưa Gió Gió Bắc – Ðông

phong theo hướng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3 tới tháng 5, trung bình 3,7 m/

s Có thể nói Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có gió bão Cũng như lượngmưa, độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa, 80%, và xuống thấp vào mùakhông, 74,5% Trung bình, độ ẩm không khí đạt bình quân/năm 79,5%

Cường độ bức xạ trực tiếp: Vào tháng 2, 3 là 0,72 – 0,79 cal/cm2.phút, tháng 6 – 12

có thể đạt 0,42 – 0,46 cal/cm2.phút vào giờ giữa trưa

1.1.7 Những hiện tượng thời tiết khác.

Nằm trên vùng đồi thấp, khu dân cư phường Trường Thạnh còn có các hiện tượngthời tiết khác đáng chú ý như sương mù, dông, sương muối Những hiện tượng này,mặc dù không định kỳ, cũng ảnh hưởng nhất định đến các quá trình chuyển hoá và pháttán các chất ô nhiễm

1.1.8 Động thực vật.

a Thực vật có 3 kiểu rừng:

Rừng mưa nhiệt đới xanh quanh năm: Gồm nhiều tầng rậm rạp, dây leo chằng chịt,thường phát triển trên các vùng đất cao Hiện nay mật độ che phủ rừng thấp, nay chỉcòn đồi trọc, cỏ tranh, cây bụi che phủ

Rừng Sác: Phát triển trên những vùng đất thấp ngập mặn ở cửa sông, rất rậm rạp với

50 loài cây đặc trưng: Đước, bần, mấm, dừa nước… Hiện đang được trồng nhiều trên20.000 ha ở Cần Giờ, vốn là rừng nguyên sinh, trong thời Pháp thuộc còn là rừng cấm,nhưng trong thời gian chống Mĩ rừng này đã bị bom đạn Mĩ và chất độc màu da camtàn phá năng nề

Rừng ngập mặn Cần Giờ khoảng 25000 ha, đã được UNESCO công nhận là khu dự trữ sinh quyển ở Việt Nam

Bưng: Phát triển trên đất phèn gồm các loại cây bụi và cây cỏ như: Bàng, lác, bưng, lau, lá hẹ, tràm, bình bác…

b Động vật

Trước đây đa dạng, phong phú nhưng nay bị huỷ diệt do con người phá rừng Trêncạn: Cọp, Nai, Gấu, Heo Rừng, Khỉ, Vượn, các loại bò sát như trăn, rắn, rùa, kỳ đà.Dưới nước: Rái cá, cá sấu, cá tôm, cua, sò…Các loại chim lele, vịt trời, cò, vạc…Cácloại dơi Các loại động thực vật sống thành quần thể theo môi trường sinh sống tạo nênnhững hệ sinh thái cân bằng hoàn chỉnh của rừng Sác, đồng bưng, đồng lúa, miệtvườn…

Hiện nay bị con người tàn phá làm biến đổi cả hệ sinh thái nhiều động vật không cònthấy xuất hiện như cọp, gấu…

*Giải pháp: Trồng rừng, chăn nuôi gia đình, bảo vệ động vật hoang dã

1.2 SƠ LƯỢC VỀ KINH TẾ - XÃ HỘI.

1.2.1 Dân số.

Khu dân cư phường Trường Thạnh có dân số vào khoảng 3644 người Mật độ dân sốtrung bình của toàn bộ khu dân cư phường Trường Thạnh là mật độ chung 200 – 350người/ha Trong đó: Dân số nhà liên kết là 195 người, dân số khu biệt thự là 539 người,dân số khu chung cư là 2036 người, dân số khu nhà xã hội là 1232 người

Thành phần dân tộc: Chủ yếu là người Việt và các chuyên gia sang đầu tư và làm việctại khu công nghệ cao Quận 9

1.2.2 Nghề nghiệp.

Thành phố Hồ Chí Minh giữ vai trò đầu tàu kinh tế của cả Việt Nam Thành phốchiếm 0,6% diện tích và 7,5% dân số của Việt Nam nhưng chiếm tới 20,2% tổng sảnphẩm, 27,9% giá trị sản xuất công nghiệp và 34,9% dự án nước ngoài Vào năm 2005,Thành phố Hồ Chí Minh có 4.344.000 lao động, trong đó 139 nghìn người ngoài độ tuổilao động nhưng vẫn đang tham gia làm việc Năm 2008, thu nhập bình quân đầu người

ở thành phố đạt 2.534 USD/năm, cao hơn nhiều so với trung bình cả nước, 1024

Nền kinh tế của Thành phố Hồ Chí Minh đa dạng về lĩnh vực, từ khai thác mỏ, thủysản, nông nghiệp, công nghiệp chế biến, xây dựng đến du lịch, tài chính Cơ cấu kinh

tế của thành phố, khu vực nhà nước chiếm 33,3%, ngoài quốc doanh chiếm 44,6%,phần còn lại là khu vực có vốn đầu tư nước ngoài Về các ngành kinh tế, dịch vụ chiếm

tỷ trọng cao nhất: 51,1% Phần còn lại, công nghiệp và xây dựng chiếm 47,7%, nôngnghiệp, lâm nghiệp và thủy sản chỉ chiếm 1,2%

Tính đến giữa năm 2006, 3 khu chế xuất và 12 khu công nghiệp Thành phố Hồ ChíMinh đã thu hút được 1.092 dự án đầu tư, trong đó có 452 dự án có vốn đầu tư nướcngoài với tổng vốn đầu tư hơn 1,9 tỉ USD và 19,5 nghìn tỉ VND Thành phố cũng đứngđầu Việt Nam tổng lượng vốn đầu tư trực tiếp nước ngoài với 2.530 dự án FDI, tổngvốn 16,6 tỷ USD vào cuối năm 2007 Riêng trong năm 2007, thành phố thu hút hơn 400

dự án với gần 3 tỷ USD

Về thương mại, Thành phố Hồ Chí Minh có một hệ thống trung tâm mua sắm, siêuthị, chợ đa dạng Chợ Bến Thành là biểu tượng về giao lưu thương mại từ xa xưa củathành phố, hiện nay vẫn giữ một vai trò quan trọng Những thập niên gần đây, nhiềutrung tâm thương mại hiện đại xuất hiện như Saigon Trade Centre, Diamond Plaza Mức tiêu thụ của Thành phố Hồ Chí Minh cũng cao hơn nhiều so với các tỉnh khác củaViệt Nam và gấp 1,5 lần thủ đô Hà Nội Sở Giao dịch Chứng khoán Thành phố Hồ ChíMinh, có mã giao dịch là VN-Index, được thành lập vào tháng 7 năm 1998 Tính đếnngày 31 tháng 12 năm 2007, toàn thị trường đã có 507 loại chứng khoán được niêm yết,trong đó có 138 cổ phiếu với tổng giá trị vốn hóa đạt 365 nghìn tỷ đồng

Tuy vậy, nền kinh tế của Thành phố Hồ Chí Minh vẫn phải đối mặt với nhiều khókhăn Toàn thành phố chỉ có 10% cơ sở công nghiệp có trình độ công nghệ hiện đại.Trong đó, có 21/212 cơ sở ngành dệt may, 4/40 cơ sở ngành da giày, 6/68 cơ sở ngànhhóa chất, 14/144 cơ sở chế biến thực phẩm, 18/96 cơ sở cao su nhựa, 5/46 cơ sở chế tạomáy Có trình độ công nghệ, kỹ thuật sản xuất tiên tiến Cơ sở hạ tầng của thành phốlạc hậu, quá tải, chỉ giá tiêu dùng cao, tệ nạn xã hội, hành chính phức tạp cũng gâykhó khăn cho nền kinh tế Ngành công nghiệp thành phố hiện đang hướng tới các lĩnhvực cao, đem lại hiệu quả kinh tế hơn

1.2.3 Giáo dục.

Ở Khu dân cư phường Trường Thạnh, lớp trí thức chiếm đa số Về mặt hành chính,

Sở Giáo dục Thành phố Hồ Chí Minh chỉ quản lý các cở sở giáo dục từ bậc mầm nontới phổ thông Các trường đại học, cao đẳng phần lớn thuộc Bộ Giáo dục và Đào tạoViệt Nam Trong năm học 2008–2009, toàn thành phố có 638 cơ sở giáo dục mầm non,

467 trường cấp I, 239 trường cấp II, 81 trường cấp III và 55 trường cấp II, III Ngoài ra,theo con số từ 1994, Thành phố Hồ Chí Minh còn có 20 trung tâm xóa mù chữ, 139trung tâm tin học, ngoại ngữ và 12 cơ sở giáo dục đặc biệt Tổng cộng 1.308 cơ sở giáodục của thành phố có 1.169 cơ sở công lập và bán công, còn lại là các cơ sở dân lập, tưthục

Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay cũng có 40 trường quốc tế do các lãnh sự quán,công ty giáo dục đầu tư

Giáo dục bậc đại học, trên địa bàn thành phố có trên 80 trường, đa số do Bộ Giáodục và Đào tạo quản lý, trong đó chỉ có 2 trường đại học công lập (đại học Sài Gòn vàđại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch) do thành phố quản lý Là thành phố lớn nhất ViệtNam, Thành phố Hồ Chí Minh cũng là trung tâm giáo dục bậc đại học lớn bậc nhất,cùng với Hà Nội Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh với năm đại học thànhviên Nhiều đại học lớn khác của thành phố như Đại học Kiến trúc, Đại học Y Dược,

Đại học Ngân hàng, Đại học Luật, Đại học Bách khoa, Đại học Kinh tế đều là các đạihọc quan trọng của Việt Nam Mặc dù đạt được những bước tiến quan trọng trong thờigian gần đây nhưng giáo dục Thành phố Hồ Chí Minh vẫn còn nhiều khiếm khuyết.Trình độ dân trí chưa cao và chênh lệch giữa các thành phần dân cư, đặc biệt là ngoại ô

so với nội ô Tỷ lệ trẻ em người Hoa không biết chữ vẫn còn nhiều, gấp 13 lần trẻ em

người Kinh Giáo dục đào tạo vẫn chưa tương xứng với nhu cầu của xã hội Hệ thống

cơ sở vật chất ngành giáo dục thành phố còn kém Nhiều trường học sinh phải học ba

ca Thu nhập của giáo viên chưa cao, đặc biệt ở các huyện ngoại thành

1.2.4 Y tế.

Thành phố Hồ Chí Minh, với dân số đông, mật độ cao trong nội thành, cộng thêm mộtlượng lớn dân vãng lai, đã phát sinh nhu cầu lớn về y tế và chăm sóc sức khỏe Các tệnạn xã hội, như mại dâm, ma túy, tình trạng ô nhiễm môi trường gây ảnh hưởng lớn

phát triển như sốt rét, sốt xuất huyết, tả, thương hàn hay các bệnh của những quốc giacông nghiệp phát triển, như tim mạch, tăng huyết áp, ung thư, tâm thần, bệnh nghềnghiệp đều xuất hiện ở Thành phố Hồ Chí Minh Tuổi thọ trung bình của nam giới ởthành phố là 71,19, con số ở nữ giới là 75,00.

Các bệnh đường ruột là phổ biến kế tiệp của những bệnh liên quan đến nước và vệ sinh,với 4-5 % dân số phải điều trị một trong những loại bệnh này Con số những ca mắcbệnh ở đây được báo cáo là tương đối cao so với con số trung bình của toàn quốc Mộtnguyên nhân quan trọng của tình hình này có thể là hiện nay do môi trường khu vực nàyđang bị ô nhiễm, người dân khu vực này chủ yếu là sử dụng nguồn nước ngầm để sinhhoạt và khói bụi từ các hoạt động công nghiệp

Vào năm 2005, Thành phố Hồ Chí Minh có 21.780 nhân viên y tế, trong đó có 3.399bác sĩ Tỷ lệ bác sĩ đạt 5.45 trên 10 nghìn dân, giảm so với con số 7.31 của năm 2002.Toàn thành phố có 19.442 giường bệnh, 56 bệnh viện, 317 trạm y tế và 5 nhà hộ sinh.Thế nhưng mạng lưới bệnh viện chưa được phân bổ hợp lý, tập trung chủ yếu trong nội

ô Hệ thống y tế cộng đồng tương đối hoàn chỉnh, tất cả các xã, phường đều có trạm y

tế Bên cạnh hệ thống nhà nước, thành phố cũng có 2.303 cơ sở y tế tư nhân và 1.472 cơ

sở dược tư nhân, góp phần giảm áp lực cho các bệnh viện lớn Cũng tương tự hệ thống

y tế nhà nước, các cơ sở này tập trung chủ yếu trong nội ô và việc đảm bảo các nguyêntắc chuyên môn chưa được chặt chẽ

1.2.5 Quy mô dự án.

+ Tổng diện tích: 8,285 ha

+ Đất ở: 4,23 ha chiếm tỷ lệ 51,05% trong đó: Đất bố trí nhà vườn chiếm: 55% diện tíchđất ở, đất bố trí nhà liên kết 45% diện tích nhà ở Đất công trình công cộng: 4300 m2chiếm tỷ lệ 5,19% Đất công viên – TDTT: 12600 m2 chiếm tỷ lệ 15,20% Đất giaothông : 23.650 m2 chiếm tỷ lệ 28,56%

+ Mật độ xây dựng bình quân : 35% Tầng cao trung bình : 3-4 tầng

+ Dân cư dự kiến : hơn 3644 người Tổng số căn nhà : 217 căn

+ Nhà liên kế có sân vườn :6 x 20 m - Diện tích : 131,5 m2 - 174 m2

+ Nhà biệt thự liên lập :7 x 24 m

-Diện tích : 146,9 m2 - 363,5 m2

-Diện tích : 107,5 m2 - 238,4 m2

+ Nhà biệt thự song lập :11 x 21 m - Diện tích : 200 m2 - 231 m2.

+ Nhà biệt thự đơn lập : 14 x 22 m - Diện tích : 267,5m2 - 514 m2

Dự án Trường Thạnh 1 có 03 công viên trung tâm với thảm cỏ xanh mát xen lẫnnhững khóm hoa cạnh sông Rạch Mơn, không khí rất trong lành mát mẻ, là nơi thư giãn

lý tưởng của cư dân sống trong dự án Bên cạnh đó, Trường Thạnh 1 còn có rất nhiềucông trình công cộng và tiện ích cao cấp như công viên trung tâm, trung tâm thươngmại, khu thể dục thể thao, siêu thị, nhà hàng, khu ẩm thực, khu cà phê dọc bờ sôngRạch Mơn, lối đi bộ với những khóm cây xanh cùng các loài hoa bốn mùa khoe sắc

Hình 1.2 Mặt bằng tổng thể khu dân cư phường Trường Thạnh.

1.3 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG.

1.3.1 Hiện trạng môi trường tại khu vực dự án.

Với tốc độ gia tăng dân số quá nhanh, cơ sở hạ tầng còn lạc hậu, ý thức người dânkém Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môitrường

a Chất lượng nguồn nước.

Nguồn nước đặc trưng tại khu dân cư phường Trường Thạnh là nước mặt thuộc

kênh rạch đan xen bên trong lẫn bên ngồi khu dân cư phường Trường Thạnh Trên địabàn quận Thủ đức, quận 9 tập trung đa phần là các hoạt động chăn nuơi, sản xuất thựcphẩm, giấy, dệt nhuộm với nước thải khơng được xử lý mà xả ra suối cái Chính vì thế,chất lượng suối cái bi ơ nhiễm nặng, nhất là vào mùa khơ Nước rạch cĩ màu đen bốcmùi hơi thối, gây ơ nhiễm mơi trường cho tồn khu vực của rạch Trong đĩ, khu dân cưphường Trường Thạnh cũng bi ơ nhiễm.

Chất lượng nước sơng Đồng Nai ở khu vực khu dân cư phường Trường Thạnh tốt hơn

so với khu vực sơng Đồng Nai, khu vực tiếp nhận nguồn nước thải do sự tự làm sạchcủa dịng sơng Tuy nhiên do nằng gần ranh giới giữa biển và sơng nên chất lượng nướcsơng bị tác động bởi nhiều yếu tố như sự nhập của triều cường, biển, kênh rạch nênvào mùa khơ nước cĩ đặc trưng bị nhiễm mặn và cĩ tính phèn cao

Hiện nay, nước ngầm là nguồn nước cung cấp chính phục vụ cho nhu cầu sinh hoạtcủa người dân trong khu vực khảo sát tại một số giếng ngầm của các hộ dân cho thấychất lượng nước ngầm ở khu vực này khá tốt mực nước ngầm cách mặt đất 1,5 – 2 m

Nước thải: Hiện tượng nước thải ở khu dân cư phường Trường Thạnh khơng được xử

lý, đổ thẳng vào hệ thống sơng ngịi rất phổ biến Nhiều cơ sở sản xuất khơng xử lýnước thải, phần lớn các bệnh viện và cơ sở y tế lớn cũng chưa cĩ hệ thống xử lý nướcthải

 Nước mưa thu gom trên tồn diện tích dự án

 Nước thải sinh hoạt của tồn bộ số người sinh sống trong khu dân cư

 Nước thải từ các cơng trình hạ tầng dịch vụ

b Chất lượng khơng khí.

Chất lượng khơng khí tại khu dân cư phường Trường Thạnh tương đối tốt, chất lượngkhơng khí tại những điểm xa khu dân cư, các xí nghiệp, đường quốc lộ nồng độ chất ơnhiễm nằm dưới tiêu chuẩn cho phép

Khí thải:

- Khĩi thải từ quá trình đốt nhiên liệu: Máy phát điện, đốt khí gas

- Khí thải từ các hoạt động giao thơng vận tải

c Chất thải rắn.

Lượng rác thải rắn khơng được thu gom hết Chủ yếu là chất thải rắn sinh hoạt.

d Đất.

Cũng bị ô nhiễm do tồn đọng thuốc bảo vệ thực vật từ sản xuất nông nghiệp gâynên Tình trạng ngập lụt đang ở mức báo động cao, xảy ra cả trong mùa khô Nguyênnhân là do hệ thống cống thoát nước được xây đã xuống cấp

1.3.2 Biện pháp kỹ thuật bảo vệ môi trường.

Nâng cao năng lực bộ máy quản lý nhà nước có thể làm tốt chức năng quản lý môitrường trên địa bàn: Trên cơ sở quản lí cán bộ hiện nay cần có sự đào tạo lại, đào tạo bổsung, đặc biệt là tăng cường năng lực cho đội ngũ cán bộ cấp phường, đưa nội dungquản lí môi trường và bảo vệ môi trường vào cộng đồng dân cư Làm tốt công tác giáodục và xây dựng quy chế cho cộng đồng

Ngăn chặn ô nhiễm môi trường, bảo vệ hệ sinh thái tự nhiên phục vụ cho việc tạo lậpcảnh quan đô thị

Đẩy mạnh công tác giáo dục về nếp sống đô thị và công tác bảo vệ môi trường sâurộng trong cộng đồng xây dựng cộng đồng vững mạnh và tự quản tốt

1.3.2.1 Môi trường nước.

Hệ thống thoát nước trong khu khu dân cư phường Trường Thạnh được thiết kếtheo hai hệ thống riêng: Hệ thống thoát nước mưa và hệ thống thoát nước thải sinh hoạt.trong đó hệ thống thoát nước mưa được xả thẳng ra hệ thống kênh rạch và đổ ra sông

Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt được đưa vê hệ thống xử lý nước thải tập trung

để xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi thải ra môi trường

1.3.2.2 Môi trường khí.

Sử dụng đồng bộ nhiều biện pháp khác nhau:

- Hoàn thiện công nghệ, sử dụng công nghệ không hoặc it chất thải

- Quản lý và vận hành đúng

- Sử dụng cây xanh để hạn chế ô nhiễm không khí

- Sử dụng thiết bị xử lý ô nhiễm không khí

1.3.2.3 Chất thải rắn và chất thải nguy hại.

Vấn đề xử quản lý chất thải rắn được giải quyết như sau: Thu tất cả rác thải khu dân

cư phường Trường Thạnh ra khỏi khu dân cư mang đến khu xử lý rác thải tập trung

Các cơng trình xử lý nước thải băng phương pháp cơ học thơng dụng.

2.1.1 Song chăn rác và lưới chắn rác.

a Song chắn rác.

Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc cĩ thể đặt tại cácmiệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất cĩ kích thước lơn như:Nhánh cây, gỗ, lá cây, giấy, nilơng, vải vụn và các loại rác khác Đồng thời bảo vệ cáccơng trình và thiết bị phía sau như bơm, tránh ách tắc đường ống, mương dẫn

Hình 2.1: Phân loại song chắn rác

Loại chắn rác

Loại chắn rác

Thô(6-150mm)

A)

B)

Hình 2.2:A Song chắn rác cơ giới; B Song chắn rác thủ công

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

* Song chắn rác thô có khảng cách giữa các thanh từ: 60 ÷ 100 mm

* Song chắn rác mịn có khảng cách giữa các thanh từ: 10 ÷ 25 mm

Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn trong nước thải đểđảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo Kích thước tối thiểu của rác đượcgiữ lại tùy thuộc vào khoảng cách giữa các thanh kim loại của song chắn rác Để tránh ứđọng rác và gây tổn thất áp lực của dòng chảy người ta phải thường xuyên làm sạchsong chắn rác bằng cách cào rác thủ công hoặc cơ giới Tốc độ nước chảy (v) qua các

khe hở nằm trong khoảng (0,65m/s ≤ v ≤ 1m/s) Tùy theo yêu cầu và kích thước của rácchiều rộng khe hở của các song thay đổi.

Song chắn rác với cào rác thủ công chỉ dùng ở những trạm xử lý nhỏ có lượng rác <0,1m3/ng.đ Khi rác tích lũy ở song chắn, 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 Song chắn rác với cào rác cơ giới hoạt động liên tục, răng cào lọt vào khe

hở giữa các thanh kim loại, cào được gắn vào xích bản lề ở hai bên song chắn rác cóliên hệ với động cơ điện qua bộ phận truyền động

Khi lượng rác được giữ lại lớn hơn 0,1 m3/ng.đêm và khi dùng song chắn rác cơ giớithì phải đặt máy nghiền rác Rác nghiền đưọc cho vào hầm ủ Biogas hoặc cho về kênhtrước song chắn Khi lượng rác trên 1 Tấn/ngày.đêm cần phải thêm máy nghiền rác dựphòng Việc vận chuyển rác từ song đến máy nghiền phải được cơ giới hóa

Hiện nay ở một số nước trên thế giới người ta còn dùng máy nghiền rác(communitor) để nghiền rác có kích thước lớn thành rác có kích thước nhỏ và đồng nhất

để dễ dàng cho việc xử lý ở các giai đoạn kế tiếp, máy nghiền rác đã được thiết kế hoànchỉnh và thương mại hóa nên trong giáo trình này không đưa ra các chi tiết của nó Tuynhiên nếu lắp đặt máy nghiền rác trước bể lắng cát nên chú ý là cát sẽ làm mòn các lưỡidao và sỏi có thể gây kẹt máy Mức giảm áp của dòng chảy biến thiên từ vài inches đến0,9 m

Hình 2.3 Sơ đồ lắp đặt của một máy nghiền rác

b Lưới chắn rác.

Lưới chắn rác dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thànhphần quý không tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắtlưới từ 0,5 ÷ 1,0 mm

Lưới chắn rác thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (haycòn gọi là trống quay) hoặc đật trên các khung hình đĩa

Rác thường được chuyển tới máy nghiền rác, sau khi được nghiền nhỏ, cho đổ trở lạitrước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn

2.1.2 Bể lắng cát.

Bể lắng cát nhằm loại bỏ cát, sỏi, đá dăm, các loại xỉ khỏi nước thải Trong nước thải,bản thân cát không độc hại nhưng sẽ ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của các côngtrình và thiết bị trong hệ thống như ma sát làm mòn các thiết bị cơ khí, lắng cặn trongcác kênh hoặc ống dẫn, làm giảm thể tích hữu dụng của các bể xử lý và tăng tần số làmsạch các bể này Vì vậy trong các trạm xử lý nhất thiết phải có bể lắng cát

Bể lắng cát thường được đặt phía sau song chắn rác và trước bể lắng sơ cấp Đôi khingười ta đặt bể lắng cát trước song chắn rác, tuy nhiên việc đặt sau song chắn có lợi choviệc quản lý bể lắng cát hơn Trong bể lắng cát các thành phần cần loại bỏ lắng xuốngnhờ trọng lượng bản thân của chúng Ở đây phải tính toán thế nào để cho các hạt cát vàcác hạt vô cơ cần giữ lại sẽ lắng xuống còn các chất lơ lửng hữu cơ khác trôi đi

Chú ý thời gian lưu tồn nước nếu quá nhỏ sẽ không bảo đảm hiệu suất lắng, nếu lớnquá sẽ có các chất hữu cơ lắng Các bể lắng thường được trang bị thêm thanh gạt chấtlắng ở dưới đáy, gàu múc các chất lắng chạy trên đường ray để cơ giới hóa việc xả cặn

Có ba loại bể lắng cát chính: Bể lắng cát theo chiều chuyển động ngang của dòng chảy(dạng chữ nhật hoặc vuông), bể lắng cát có sục khí hoặc bể lắng cát có dòng chảy xoáy(bể lắng cát ly tâm)

 Bể lắng cát ngang.

Hình 2.4: Bể lăng cát ngang

 Bể lắng cát thổi khí.

Hình 2.5: Bể lắng cát thổi khí

Sân phơi cát

Cặn xả ra từ bể lắng cát còn chứa nhiều nước nên phải phơi khô ở sân phơi cát hoặc

hố chứa cát đặt ở gần bể lắng cát Chung quanh sân phơi cát phải có bờ đắp cao 1  2

m Kích thước sân phơi cát được xác định với điều kiện tổng chiều cao lớp cát h chọnbằng 3  5 m/năm Cát khô thường xuyên được chuyển đi nơi khác

Khi đất thấm tốt (cát, á cát) thì xây dựng sân phơi cát với nền tự nhiên Nếu là đấtthấm nước kém hoặc không thấm nước (á sét, sét) thì phải xây dựng nền nhân tạo Khi

đó phải đặt hệ thống ống ngầm có lỗ để thu nước thấm xuống Nước này có thể dẫn vềtrước bể lắng cát

2.1.3 Bể tách dầu mỡ.

Các công trình này thường được ứng dụng khi xử lý nước thải công nghiệp nhằmloại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhở hơn nước các chất này sẽ bị bịt kín lỗ hổnggiữa các vật liệu lọc trong bể sinh học và chúng cũng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tínhtrong bể Aeroten, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn

Hình 2.7 Sơ đồ bể tách dầu mỡ lớp mỏng

1 Cửa dẫn nước ra; 2 ống gom dầu; 3 Vách ngăn; 4 Tấm chất dẻo; 5 Lớp dầu;

6 ống xả nước thải vào; 7 Bộ phận lắng làm từ tấm gợn; 8 Bùn cặn

2.1.4 Bể điều hòa.

Bể điều hòa được dùng để duy trì dòng thải và nồng độ các chất ô nhiễm vào côngtrình, làm cho công trình làm việc ổn định, khắc phục những sự cố vận hành do daođộng về nồng độ và lưu lượng của quá trình xử lý nước thải gây ra và nâng cao hiệusuất của quá trình xử lý sinh học Bể điều hòa có thể được phân làm ba loại như sau:

- Bể điều hòa lưu lượng

xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau xử lý sinh học Để có thể tăngcường quá trình lắng ta có thể thêm vào chất đông tụ sinh học.

Bể lăng được chia làm ba loại:

*Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng)

Hình 2.8: Bể lắng ngang

*Bể lắng đứng: Có mặt bằng hình tròn hoặc hình vuông Trong bể lắng hình tròn nước

chuyển động theo phương bán kính (radian)

Hình 2.9: Bể lắng đứng

* Bể lắng li tâm: Mặt bằng hình tròn Nước thải được dẫn vào bể theo chiều từ tâm rathành bể rồi thu vào máng tập trung và được dẫn ra ngoài.

Hình 2.10 Bể lắng li tâm 2.1.6 Bể lọc.

Nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho nước thải điqua lớp vật liệu lọc, công trình này sử dụng chủ yếu cho một số loại nước thải côngnghiệp

Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải được 60%các tạp chất không hoà tan và 20% BOD, hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàmlượng chất lơ lửng và 30-35 % theo BOD bằng các biện pháp làm thoáng sơ bộ hoặcđông tụ cơ học

Nếu điều kiện vệ sinh cho phép thì sau khi xử lý cơ học nước thải được khử và xả lạivào nguồn, nhưng thường thì xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi quagiai đoạn xử lý sinh học

Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc Quá trình lọc chỉ áp dụng chocác 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 thường được phân loại như sau:

+ Lọc qua vách lọc

Thực chất của phương pháp xử lý hoá học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào

đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạngchất hoà tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường

Phương pháp xử lý hoá học thường được áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp.Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phương và điều kiện vệ sinh cho phép, phương pháp xử lýhoá học có thể hoàn tất ở giai đoạn cuối cùng hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ ban đầu củaviệc xử lý nước thải

2.2.1 Phương pháp trung hoà.

Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa acid vô cơ hoặc kềm về trạng thái trungtính pH = 6.5 – 8.5 Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách: Trộn lẫn nướcthải chứa acid và chứa kềm, bổ sung thêm tác nhân hoá học, lọc nước qua lớp vật liệulọc có tác dụng trung hoà, hấp thụ khí chứa acid bằng nước thải chứa kềm,…nước thảicủa một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do quá trình công nghệ cóthể chứa acid hoặc bazơ có khả năng gây ăn mòn vật liệu, phá vỡ các quá trình sinh hóa

của các công trình xử lý sinh học, đồng thời gây ra các tác hại khác, do đó cần thực hiệnquá 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 tinh 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

2.2.2 Phương pháp đông tụ và keo tụ.

Dùng để làm trong và khử màu nước thải bằng cách dùng các chất keo tụ (phèn) vàcác chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và keo có trong nước thảithành những bông có kích thước lớn hơn

Hình 2.12: Quá trình tạo bông cặn.

Hình 2.13: Sơ đồ bể kết tủa bông cặn.

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

Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hạt keo phân tán có kích thước 1-100µm Để tạo đông

tụ, cần có thêm các chất đông tụ như:

+ Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O Độ hòa tan của phèn nhôm trong nước ở 200C là

2.2.3 Phương pháp ozon hoá.

Đó là phương pháp hoá học có chứa các chất hữu cơ dạng hoà tan và dạng keo bằngozon Ozon sẵn sàng nhường oxy nguyên tử cho các tạp chất hữu cơ

2.2.4 Phương pháp điện hoá học.

Nhằm phá huỷ các tạp chất độc hại ở trong nước bằng cách oxy hoá điện hoá trên cựcanốt hoặc dùng để phục hồi các chất quý

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 lưu lượng nhỏ

và ô nhiễm chủ yếu do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc

2.2.5 Oxy hóa 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 thụ vào bùnhoạt tính Nhiều kim loại như: Hg, As,… là những chất độc, có khả năng gây hại đếnsinh vật nên được xử lý bằng phương pháp oxy hóa khử Có thể dùng tác nhân oxy hóanhư: Cl2, H2O2, O2 không khí O3 hoặc pirozulite ( MnO2) Dưới tác dụng của oxu hóa,các chất ô nhiễm độc hại sẽ chuyển hóa thành những chất ít độc hại hơn và được loại rakhỏi nước thải

2.2.6 Phương pháp quang xúc tác.

Quá trình quang xúc tác là quá trình kích thích các phản ứng quang hóa bằng chấtxúc tác, dựa trên nguyên tắc chất xúc tác Cat nhận năng lượng ánh sáng sẽ chuyển sangdạng hoạt hóa * Cat, sau đó * Cat sẽ chuyển năng lượng sang cho chất thải và chất thải

sẽ bị biến đổi sang dạng mong muốn Quá trình có thể tóm tắt như sau:

Cat + năng lượng ánh sáng → * Cat

* Cat + chất thải → * chất thải + Cat

* Chất thải → sản phẩm

Một số chất bán dẫn được sử dụng làm chất quang xúc tác trong đó zinc oxide ZnO,titanium dioxide TiO2, zinc titanate Zn2TiO2, cát biển, CdS là các chất cho hiệu quả cao.TiO2 rất hiệu quả trong việc phân hủy chloroform và urea (Kogo et al 1980), thuốc trừsâu gốc lân hữu cơ như dimethyl phosphate (Harada et al, 1976) Cyanide (CN-) (10.6ppm KCH, 0,01 M NaOH) có thể bị phân hủy nhanh chóng trong môi trường có chứa5% TiO2 và chiếu sáng với nguồn sáng có bước sóng 350 nm (Carey and Oliver, 1980).Đầu tiên CN- bị oxy hóa thành CNO- Sau đó hàm lượng CNO- giảm dần chứng tỏ nótiếp tục bị oxy hóa

Quá trình quang xúc tác xảy ra với bức xạ có bước sóng nhỏ hơn 4200oA tạo nên oxyhoạt tính phân hủy hoàn toàn các chất thải hữu cơ thành CO2 và nước (Nemerow vàDasgupta, 1991)

Hình 2.14: Sơ đồ xử lý chất thải độc hại bằng phương pháp quang hóa 2.3 Phương pháp xử lý hóa lý.

Trong dây chuyền công nghệ xử lý, công đoạn xử lý hóa lý thường được áp dụng saucông đoạn xử lý cơ học Phương pháp xử lý hóa lý bao gồm các phương pháp hấp 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 cơ và vô cơ hòa tan, cónhiều ưu điểm như:

+ Loại được các hợp chất hữu cơ không bị oxy 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

Ưu điểm: Phương pháp tuyển nổi là có thể thu cặn với độ ẩm nhở, có thể thu tạp chất phương pháp tuyển nổi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như: Tơ sợi nhân tạo, thực phẩm

Hình 2.15:Bể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn 2.3.2 Trích ly.

Tách các chất bẩn hoà tan ra khỏi nước thải bằng cách bổ sung một chất dung môikhông hoà tan vào nước, nhưng độ hoà tan của chất bẩn trong dung môi cao hơn trongnước

Hình 2.17: Sơ đồ tháp lọc hấp phụ.

1 Phểu để điều chỉnh pH của nước thải khi dẫn vào tháp; 2,3,4 Tháp chứa than hoạt tính;

I Van mở; II Van đóng

2.3.4 Chưng bay hơi.

Là chưng nước thải để các chất hoà tan trong đó cùng bay hơi lên theo hơi nước.Khi ngưng tụ, hơi nước và chất bẩn dễ bay hơi dễ hình thành các lớp riêng biệt và do đó

dễ dàng tách các chất bẩn ra

2.3.5 Trao đổi ion

Là phương pháp thu hồi các Kation và Anion bằng các chất trao đổi ion Các chấttrao đổi ion là các chất rắn trong thiên hiên hoặc vật liệu lọc nhân tạo Chúng không hoàtan trong nước và trong dung môi hữu cơ, có khả năng trao đổi ion

vi sinh vật không ngừng tăng lên

Những công trình xử lý sinh học phân thành hai nhóm:

Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên: Cánhđồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học… thường quá trình xử lý xảy ra chậm

Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo: Bểlọc sinh học ( bể biophin ), bể làm thoáng sinh học (bể aeroten)… Do các điều kiện tạonên bằng nhân tạo mà quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường độ mạnh hơn Quá trình

xử lý sinh học có thể đạt hiệu suất khử trùng 99,9% (trong các công trình trong điềukiện tự nhiên) theo BOD tới 90- 95 %

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

2.4.1 Công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên.

2.4.1.1 Ao hồ sinh học (Ao hồ ổn định nước thải).

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, chi phí hoạt động rẻ tiền, quản lýđơn 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 xử lý

 Hồ kị khí.

Ao kị khí là loại ao sâu, ít hoặc không có điều kiện hiếu khí Các vi sinh vật kị khíhoạt động sống không cần oxy của không khí Chúng sử dụng oxy từ các hợp chất nhưnitrat, sulfat Để oxy hóa các chất hữu cơ và các loại rươu và khí CH4, H2S,CO2,…vàkhí và nước Chiều sâu của hồ khá lớn khoảng 2 – 6 m

Thực chất của quá trfnh xử lý là: Khi lọc nước thải qua đất các chất rắn lơ lửng và keo

sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng Những chất này tạo ra một màng gồm nhiều vi sinh vật baobọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơ hòa tan trong nước

thải Những vi sinh vật sẽ sử dụng oxy của không khí qua các khe đất và chuyển hóacác chất hữu cơ thành các hợp chất khoáng.

+ Cánh đồng tưới

+ Cánh đồng lọc

Hình 2.20 : Xử lý nước thải bằng đất 2.4.2 Các công trình xử lý hiếu khí nhân tạo.

Xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo có thể kể đến hai quá trình cơ bản:+ Quá trình xử lý sinh trưởng lơ lủng

+ Quá trình xử lý sinh trưởng bám dính

Các công trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu khí như: Aeroten bùn hoạttính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật bám dính), bể lọcsinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay

2.4.2.1 Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aeroten.

Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa sào sự hoạt động sống của si sinhvật hiếu khí Trong bể Aeroten, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi

khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bơng cặn gọi là bùn hoạt tính.Bùn hoạt tính là các bơng cặn cĩ mầu nâu sẩm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nướcthải và là nơi cư trú để phát triển của vơ số vi khuẩn và vi sinh vật khác Các vi sinh vậtđồng hĩa các chất hữu cơ cĩ trong nước thải thành các chất dinh dưỡng cung cấp cho sựsống trong quá trình phát triển vi sinh vật sử dụng các chất để sinh sản và giải phĩngnăng lượng, nên sinh khối của chúng tăng lên nhanh Như vậy các chất hữu cơ cĩ trongnước thải được chuyển hĩa thành các chất vơ cơ như H2O, CO2 khơng độc hại cho mơitrường.

Quá trình sinh học cĩ thể diễn ra tĩm tắt như sau:

Chất hữu cơ + Vi sinh vật + oxy  NH3 + H2O + Năng lượng + Tế Bào mới

Hay cĩ thể viết:

Chất thải + Bùn hoạt tính + Khơng khí  Sản phẩm cuối + Bùn hoạt tính dư

Hình 2 21: Các vi sinh vật hình sợi tiêu biểu trong bể bùn hoạt tính

Một số loại bể Aeroten thường dùng trong xử lý nước thải.

nguồn tiếp nhận Xả ra

Xả bùn hoạt tính thừa

Bể lắng đợt 1

Hình 2.22: Sơ đồ cơng nghệ bể Aeroten truyền thống.

b Bể Aeroten tải trọng cao.

Hoạt động của bể Aeroten tải trọng cao tương tự như bể cĩ dịng chảy nút, chịu được tải trọng chất bẩn cao và cĩ hiệu suất làm sạch cũng cao, sử dụng ít năng lượng, lượng bùn sinh ra thấp

Nước thải đi vào cĩ đọ nhiễm bẩn cao, thường là BOD>500 mg/l Tải trọng bùn hoạt tính là 400 – 1000 mg BOD/g bùn (khơng cho) trong một ngày đêm

c Bể Aeroten cĩ hệ thống cấp khí giảm dần theo chiều dịng chảy.

Nồng độ chất hữu cơ vào bể Aeroten được giảm dần từ đầu đến cuối bể do đĩ nhu cầu cung cấp oxy cũng tỷ lệ thuận với nồng độ các chất hữu cơ

- Cĩ thể áp dụng tải trọng cao(F/M cao), chất lượng nước ra tốt

d Bể Aeroten cĩ ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định(Contact Stabilitation).

Bể cĩ 2 ngăn: Ngăn tiếp xúc và ngăn tái sinh

Tuần hoàn bùn

Bể Aerotank Ngăn tái sinh bùn hoạt tính Ngăn tiếp xúc

Bể lắng

đợt 1

Nước thải

Xả bùn tươi

nguồn tiếp nhận

Bể lắng đợt 2

Xả bùn hoạt tính thừa

Xả ra

Hình 2.23: Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten cĩ ngăn tiếp xúc.

Ưu điểm của dạng bể này là Bể Aeroten cĩ ngăn tiếp xúc cĩ dung tích nhỏ, chịu được

sự dao động của lưu lượng và chất lượng nước thải, cĩ thể ứng dụng cho nước thải cĩ hàm lượng keo cao

e Bể Aeroten làm thống kéo dài.

Khi nước thải cĩ tỉ số F/M (Tỉ lệ giữa BOD5 và bùn hoạt tính mg BOD5/mg bùn hoạt tính) thấp, tải trọng thấp, thời gian thơng khí thường 20-30h

Tuần hoàn bùn hoạt tính

Bể Aerotank làm thoáng kéo dài

20 -30 giờ lưu nươc trong bể Nước thải

Lưới chắn rác

Bể lắng đợt 2

Xả ra nguồn tiếp nhận

Định kỳ xả bùn hoạt tính thừa

Hình 2.24: Sơ đồ làm việc của bể Aeroten làm thống kéo dài.

f Bể Aeroten khuấy trộn hồn chỉnh.

Xả bùn tươi

Bể lắng đợt 1

Nước thải

Xả bùn hoạt tính thừa Tuần hoàn bùn

Bể lắng đợt 2 nguồn tiếp nhận

Xả ra Máy khuấy bề mặt

Hình 2.25 : Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten khuấy trộn hồn chỉnh.

Ưu điểm: Pha lỗng ngay tức khác nồng độ các chất ơ nhiễm trong tồn thể tích

bể, khơng xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, áp dụng thích hợp

 Hiệu 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

h Mương oxy hóa.

Mương oxy hóa là dạng cải tiến của bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh có dạng vònghình chữ O làm viếc trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính lơlửng trong nước thải chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương

i Bể lọc sinh học – Biofilter.

Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các chất hữu cơ có trong nước

thải nhờ quá trình oxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc Trong bể chứa đầy vậtliệu 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 lớp vật liệu lọc không ngập nước Giátrị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10 ÷ 15mg/l Với lưu lượng nước thảikhông quá 1000 m3/ngày

+ Bể lọc sinh học cao tải: Lớp vật liệu lọc đặt ngập trong nước Tải trọng nước thảitới10 ÷ 30m3/m2ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bể lọc sinh học nhỏ giọt

Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng có chiềucao khá lớn

Hình 2.27: Bể lọc sinh học cao tải

j Đĩa quay sinh học RBC ( Rotating biological contactors)

RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystyren hay PVC Những đĩa nàyđược nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ Trong khi vận hành, sinh vật tăngtrưởng sẽ bám dính vào bề mặt đĩa và hình thành một lớp màng nhày trên toàn bộ bềmặt ướt của đĩa

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

Hình 2.28: Đĩa quay sinh học RBC