Lượng nước thải tạo ra lớn trong quá trình sinh hoạt của người dân là vấn đềđược được tâm hàng đầu nhằm tránh gây ô nhiễm môi trường không khí, nước, thực vật cũng như người dân sinh sốn
Trang 14 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 2
TRUONG DAI HỌC NONG LAM THÀNH PHO HO CHÍ MIN
KHOA MOI TRUONG VA TAI NGUYEN
KHOA LUAN TOT NGHIEP
Đê tai:
TINH TOAN THIET KE HE THONG XU LY NUOC THAI
KHU DAN CU PHUOC THANG HUYEN CHON THANH,
TINH BINH PHUOC CONG SUAT: 1560 m3/ngay.dém GVHD: Th.S Nguyễn Văn Hiển SSeS OY 1 6S SSS SS eee
Trang 2CƯ PHUOC THANG HUYỆN CHƠN THÀNH, TỈNH BÌNH PHUOC
CÔNG SUAT: 1560 m”/ngày đêm
Tác giả
Võ Thị Thiên Tin
Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng
Kỹ sư ngành: KỸ THUẬT MOI TRƯỜNG
Giáo viên hướng dẫn
Th S Nguyễn Văn Hién
Trang 3Khoa Môi Trường & Tài Nguyên Độc lập — Tự do — Hanh phúc
Re lL GAs
PHIEU GIAO NHIEM VU KHOA LUAN
Sinh viên thực hiện : VÕ THỊ THIÊN TIN
Mã số sinh viên : 19127059 Niên khóa : 2019 — 2023
Khoa : Môi Trường và Tài Nguyên
Giảng viên hướng dẫn : Th.S NGUYEN VĂN HIẾN
Tên luận văn : “TÍNH TOÁN THIẾT KE HE THONG XU LÝ NƯỚC
THAI KHU DÂN CƯ PHƯỚC THANG HUYỆN CHƠN THÀNH, TINH BÌNH
PHƯỚC - CÔNG SUAT: 1560 m”/ngày.đêm”
— Ngày thực hiện : 10/09/2023
— Ngày bảo vệ luận văn
Nhiệm vụ khóa luận:
— Tìm hiểu tổng quan về dự án khu dân cư Phước Thắng ấp 7, xã Minh Thắng,
huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước.
— Xác định tính chất, nguồn gốc phát sinh nước thải khu dân cư Phước Thắng
— Phân tích hiện trang, các nguồn gây tác động môi trường và các thông số ô nhiễmcủa khu dân cư Phước Thắng
— Đề xuất hai phương án công nghệ, tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải và
dự toán kinh tế cho hai phương án công nghệ
— Hoàn thiện công nghệ xử lý, triển khai bản vẽ công nghệ của phương án đã chọn
Trưởng khoa Giảng viên hướng dẫn
PGS.TS Nguyễn Tri Quang Hưng Th.S Nguyễn Văn Hiển
Thủ Duc, ngay tháng 03 năm 2024
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau bốn năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Nông Lâm TP.HCM Em
đã nhận được sự giảng dạy tận tình và truyền đạt kiến thức quý báu của các thầy cô
trong trường và khoa Môi Trường và Tài Nguyên — Trường Dai hoc Nông Lâm
TP.HCM Với cả tâm lòng, em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đã tận tình giảng
day em trong suôt thời gian học và rèn luyện vừa qua.
Trong quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp, bên cạnh sự nỗlực của bản thân, em đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của Quý thầy
cô trường Đại học Nông Lâm TP.HCM, các anh chị đang công tác tại Công ty TNHH
Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh và Công ty TNHH Đầu tư Phát triển Thương
Mại Xây dựng Thiên Long.
Em xin cảm ơn thầy Th.S Nguyễn Văn Hién đã tận tình chỉ bảo hướng dẫn vàtruyền đạt kinh nghiệm thực tế cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã đồng hành và giúp đỡ em trong suốt
chặn đường học tập và nghiên cứu.
Mặc dù rất cố gắng nhưng không thể tránh những sai sót, rất mong nhận được ýkiến đóng góp của thầy cô và bạn bè
Em xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày tháng 03 năm 2024
Sinh viên
Võ Thị Thiên Tin
Trang 5TÓM TAT ĐỎ ÁN
Với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế thì nhu cầu vật chất cũng như cơ sở
hạ tầng cũng phải đảm bảo phát triển và bắt kịp xu hướng kinh tế thời đại mới Từ đó,việc quy hoạch xây dựng các khu dân cư, đô thị nhằm đáp ứng nhu cầu của người dânvới nơi sinh hoạt có sự tiện lợi về mọi mặt ngày cảng được quan tâm mạnh mẽ Để đápứng nhu cầu xây dựng thì việc xây dựng các khu dân cư là điều cần thiết Mà việc quyhoạch xây dựng cũng đem lại nhiều lợi ích cũng như đi kèm với đó là việc phát tán ônhiễm trong quá trình xây dựng cũng như đi vào hoạt động.
Lượng nước thải tạo ra lớn trong quá trình sinh hoạt của người dân là vấn đềđược được tâm hàng đầu nhằm tránh gây ô nhiễm môi trường không khí, nước, thực
vật cũng như người dân sinh sống tại khu vực dự án
Đề tài “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Phước Thắng
huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước, công suất 1560 mỶ/ngày.đêm ” đạt cột A, QCVN14:2008/BTNMT.
Thời gian thực hiện từ tháng 10/2023 đến tháng 2/2024
- Đề tài bao gồm các nội dung sau:
+ Tổng quan về khu dân cư Phước Thắng huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước.+ Téng quan vé nguồn gốc nước thải phát sinh, thành phần tính chất nước thải
sinh hoạt, các phương pháp xử lý nước thải.
+ Tổng quan về nước thải sinh hoạt
+ Các quy trình công nghệ dién hình
+ Đề xuất 2 phương án, tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt
đạt cột A, QCVN 14:2008/BTNMT.
Phương án 1: Nước thải sinh hoạt > bề tự hoại 03 ngăn > Bề thu gom; Nướcrửa tay, nấu ăn > Bé thu gom > Bề tách mỡ > Bề điều hòa > Bé Anoxic > BềMBBR > Bề lắng sinh hoc > Bề trung gian > Bê lọc áp lực > Bề khử trùng >Nguồn tiếp nhận ( hồ Phước Hòa tiếp giáp với khu vực thực hiện dự án)
Phương án 2: Nước thải sinh hoạt > bé tự hoại 03 ngăn > Hồ thu gom; Nướcrửa tay, nâu ăn > Bé thu gom > Bé tách mỡ > Bé điều hoa > Bề SBR > Bề trunggian > Bề lọc áp lực > Bề khử trùng > Nguồn tiếp nhận ( hồ Phước Hòa tiếp giáp
với khu vực thực hiện dự án).
Trang 6ee 11
MO DAU ooo ceccsscscscssesssessesssessesssssneesessesesesseasessstsnssisesssensssesnsssetinssnessetsusssessessiessesseeeees 111.1 Tính cấp thiết của đề tài -©-2-©222222222122112211221122112711271122112212221 2E ee ll1.2 Mục tiêu đề tài 2- 72222 2222212211211211121121122112112112112111211 2e 11
1.3 NO1 dung thurc W161 22 eee cece GA 12
1.4, Phương pháp thực hiện - - cee 2 221221 21221221221 212 1T 11H HH re 12
14.1, Phương Phap figHi6n:eU0itli NSU coseeeseseenosbiotsisds8Sg0988898/E8gE8g83985923J-058G900004888 12 1.4.2 Phương pháp phân tích và trình bày báo cáo - - -c+-c++ 121.5 Đối tượng và phạm vi đề tài - 22-52222222 221222122112221221122112212 2212221 ee 12
2.3 Các ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt - 55 5-52 22£++2£++e+zesezeeezreres 26
2.3.2 Thanh phan, tinh chất của NTSH oo cccccccccccsessesssessesssesseessecseesteeseeseeeseenes 262.3.3 Tac động của NTSH đến môi trường và con người - 28
2.4 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang được áp dụng 29
2;4.1.Phương pháp xử lý cơ HOO) sisaiss sicsnmnansosaenavisnnannasioonntnvensabiontio enna inekedasennncts 30
2.4.2 Xử lý nước thai bằng phương pháp hóa lý -2-©2255+225+2c5zz 33
Trang 72.3:4.Phường pháp KHỨ UDG cocsecsvnsenissinsigtesiekkHeidEiaEEE1Ll21800381150308081518304208 8030 41
2.4.5 Quá trình xử lý bùn thải - 5 5 521 x3 TH HH HH Hit 4I
2.4.6 Các công trình xử lý nước thải sinh hoạt điển hình - 4]CHƯNG 3: 5252222 112122121221112121111111112111111212121111211111 22 re 45TÍNH TOÁN THIET KE HE THONG XỬ LÝ NƯỚC THAI KHU DAN CƯ PHƯỚC ee 45
3.1 Cơ sở lựa chon phương án thiết kỀ 2-22 ©2222222E22EE22E22EE2EE22EEzEEzxrerree 45
3.1.1 Yêu cầu về mặt môi trường 2-2 22 +22+2E+EE22EE+EE+2E222E22E222222222xzrxee 453.1.2 Yêu cầu về mặt kinh tẾ - 2 2 s2+2+EE+2E+2EE2EE2221271221127122112212212222 2 Xe 45
3.1.3 Yêu cầu về mặt kỹ thuật 2-2 S2 2E+E£2E22E22E2E2E2122122122122222222xe2 453.1.4 Tính toán công suất của hệ thống xử lý nước thải khu dân cư Phước Thắng
"-= EE _ EESPOESLEPC 453.1.5 Thanh phan tính chất nước thải đầu vào của dự án -2 48
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý - 2 222+22222EE22E22122122312212211221271211 21122 48
E223 i10 (014157 1INIIPSSESS ST nh 6c ốc ee oo oe 48 3.2.2 PHWONS H1 “2 lo 27ess6ctzttlt6s060441369516003138i296yE10EiaS340555t0EGMGixflot2titE3ttSgSEnSZ:S.020) 54
53 Thống lê gắc gông tiny Pet Vi ssctaeccerninnzincinsczncaxasnnanenaartanssanctaroaravinannantcrnineniten 58
3ã] ier 80 Ïlsssoekensseresrienrtinttioienttoorifprtipffrtsgortisigrdinrir®tripiprtiraggproessrrsthi 58 3.3.2 Phương án 2 2-©2++22222212E212211221122112711211121112111211211211211211221 xe 64
Cae 69
TÍNH TOÁN KINH TE 0 csocsocsscssessssssssssesesssssessssssssssssssetsnssessessnssessessessesseseesenssesees 694.1 Dự toán kinh tẾ oceccccccccccccscscscsscscevssesessesssvsecsesscevsvsassvsseesseecsvsseevsvesssveeavetsecsveee 69
4.2 Lua chon cong nghé 015 69
4.2.1 (co non na - ÔỒ 694.2.2 Về mặt kinh tẾ 2-2 +s+Ss+S+E£EE£E2EEEEE2121132112112111211111111111 1121 1x ce 704.2.3 Về mặt thi công -¿- 2 ©2+22222E22E222125122122112112211211221211211 21.2 xe 70
Trang 8A4 Bề điều hòa - T03 525-222 222212212211231211211211211211211212121212121 21 xeẢ5 Hệ Anuxfn—- TỦ SH 0001101 .HH.0000020020221000020.0101706
A6 Bề MBBR — T05 - 2: 2-52 21921221221221221211212112112112112112121121121 212 c0
A8 Bề lắng sinh học — TŨ6 -2- 2-52 SS‡9E92E92E£EEE2EE23221121211211211211211 2112 xe
A8 Bề trung gian — TÚ 7 - 5-52 22222122123521221211212112112121121121211211212112121 xeA9 Bồn lọc 000 1
B4 Bé chitta bin — TK04 1 4 PHU LUC 2 - TINH TOÁN KINH TE CÁC PHƯƠNG AN DE XUẤT F©99:009) ©7911
Al Chi phi xdy 1
Alol Chi BD Ray OWS? ssccssaseussuncesno 11G065585006660066864138035833503556385585/G899E02850/880164566/668058 75
A1.2 Chi phí máy móc thiết bị, -2- 2z 22+2S++2E+2EE2EE2EE2EEZEEzEErrxrsrrcreiA1.3 Chi phí các phụ kiện và chi phí gián tiếp - -2- 2252252525252
AD BT OT VAT HỘ TsszöxscsussacbiEES0d612516104E84582%860-012006:38H3S0880004661048G48đSö:Cd663u8J305502g.đL80 A.2.1 Chiphi nhan cone vain Dan ] s:ssssszzsss44646 64658360505 5143613351agố4g55363663558848.48c8.38e A.2.2 Chi phi điện năng tiểu th cecssucsncsscesseernvssenoreersecaveseoremensaperraurnvaztensers
W0) 0 To nÄÀẦÀẦiỖỎÚẦÝ ẢẢẢ
A.2.4 Chi phí bảo trì, bảo đưỡng - - eee 52t S+* + + sen re re A.1.6 _ Chi phí xử lý cho 1 m3 nước thai/ngay - - -+-c+-c+ssss+
B — PHƯƠNG AN 2 - 2 22222222211211211211211211211211211211211211211211211211 21 Xe
BL SCI PE d5 UỮ Hổ oeusessoneioastiksibi646468/g6in1008ngastiggEoninbilregaulgilnsukbitfnquligsfoeskiosgcitgtoolKosparlil
B hed, Ct DHI BAY GI EssssseesanbessebssihdngbtocosgtS,SI33049/.83.703000850530N830430000G30G89314310010283808000/38
BI_2 Chi phí máy mide thiết Bi -.00.ceoroneeneeancererucaneeeuncnnvensenernnenasonneenecnneeB1.3 Chi phí các phụ kiện và chi phí gián tiẾp -22-52¿25z2252zzz+c+2
:2501801070 ban 077 B.5.1 Chỉ phí ñhân công vận, NAD cáasseeeseosssseseess4166484626005350101403833880108036.94688 B.2.2 Chi phí điện năng tiêu thụ - - 5 2212212 SH HH nh HH
B.2.3 Chi phí hóa chất 2-22 ©22+222E22E22E22E22E25121121121121121121121122122222 xe,
160
Trang 9B.2.5 Chi phi xử lý cho 1 m3 nước thai/ngay eee teeters 167
PHU LUC 3: BAN VE HE THONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2 25252 168
Trang 10Sơ đồ cấu trúc cảnh quan của dự án khi đi vào hoạt động 19
Song chan rac co Cl anc 31
Bé lang ngang điển Wim ecceecsseesseessesesesssessseesseesessesseestesseesseesneeene3 2
Bề điều hòa điển hình -2- 2-22 ©2222222E22223222322232221122112212221 22122 cre 33 Phan ứng keo tụ tạo bồng của nước thâi e.eieieiieeooo
?-19i00 1180 1ui1o:i8ì 79
Trang 11DANH SÁCH BẢNG BIÊU
Bảng 1: Các hạng mục công trình của dự án 5 2< + * + srrrerrrrrxee 17
Trùng 22 BA—ng ee 20Bang 3: Bảng thống kê chỉ tiết sử dụng đất 2-22 ©2222222222222222EE22EEzrxrerxree #6)Bang 4: Tải lượng và nồng độ chat ban trong nước thải sinh hoạt - - 28
Bảng 5: Thành phan ô nhiễm trung bình của NTSH -. 2- 2252222222252: 28Bảng 6: Tác động của NTSH đối với môi trường và con người . : 29
Bang 7: Ưu điểm và nhược điểm công nghệ sinh học SBR 2- 22 22552 40
Bảng 8: Chỉ tiêu và nhu cầu cấp nước sinh hoạt -2-2¿22222z22+222+22+z2zzzzzez 46
Bang 9: Bảng Cân bằng nước thải phát sinh của dự án 2 22-52- 525225552 47Bang 10: Thành phan và tính chất nước thải sinh hoạt (chưa qua xử lý) 48Bang 11: Hiệu suất xử lý phương án Ì -2- 2 522222222+22E22E22EE2EE22E222EczEezrrzree 53Bảng 12: Hiệu suất xử lý phương án 2 . 2-22 ©22222+2E2EE22E2EE2EEEEESEErrrrrrrrree 57
Bảng 13: Dự toán Chi phí phương ẤT Ì seseesssesessseseesssssssssssissriiiigig10300560300405564600616 69
Bảng 14: Dự toán chi phí phương a0 2 :‹ :.:s.-cc2sc-2p6556256662 22012444 3á Khác Kong D081 82 69Bảng 15: Bảng 4.3: So sánh lựa chọn 2 phương án về mặt công nghệ 70
Bang 16: So sánh lựa chọn 2 phương án về mặt kinh tẾ 22 2 25222222222 70Bang 17: So sánh lựa chọn 2 phương án về mặt thi công -2- 52525552 70
Bang PL 1: Hệ số không điều hòa chung - 2-22 2 22222222E+2E22EE22E222222E22zzzxez 75Bang PL 2: Thống kê lưu lượng tính toán 2-22©2222222+2222E2EEz2E+2E+zzzzzzrszxz 76Bane ET.%: Thăng 20 Thiết be mũ: rên THÔ uangaaaaiegaisatin600740006120486561G0G103080000308000308.8 76Bảng PL 4: Thông số thiết kế giỏ rác tỉnh - 2-2 ©22+22222E22EE22EE222E222E2222zzrxre 76Bang PL 6: Thông số thiết kế bé thu gom 2-22 222E22EE22E22EZ2EE22E22EE2ZEz22zzz+2 78Bang PL 5: Thông số thiết kế bé tách dau, mỡ 22 2 22222222+2E222+z£Ezzzzzz+2 82Bang PL 7: Phân phối lưu lượng tính toán thé tích bê điều hòa - 2 2- 83Bang PL 8: Các dạng khuấy trộn ở bề điều Ha ocusnn4010163208501001063856348g84p20i3480280300n8 84
Bang PL 9: Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn -2-©22 222222 222221221221 2222 xe 85
Bảng PL 10: Thông s6 0012810012801, 89Bang PL 11: Thông số thiết kế bể Anoxic - 2-22 2 522222+2++2E2EEz£E+2Ezzzxzzzzcree 93Bảng PL 12: Thông số chỉ tiết về giá thé Hel - X Biochip 22©25¿525z5522 97Bảng PL 13: Tốc độ khí đặc trưng trong Ông dẫn: « esesseiiseiindiidddvsooBooe 101Bảng PL 14: Thông số thiết kế bề MBBR 2-52 ©22222222222E2£E2EE2EEzrrzrreer 105
Bang PL 15: Thông số dé tính toán bề lắng sinh học -2- 2¿©2222z222222z22522 106
Bảng PL 16; Các Thông số đặc trưng cho bé lắng ly tâm 2 252252252552 107Bang PL 17: Thông số thiết kế bề lắng sinh học - 2 2 2 22222S22E22E2222222222 112Bang PL 18: Thông sỐ thiết kế bề trung gam on xcccvesccasccnsnascernnenrnssasnrvereameaneancransranan 113
Bang PL 19: Bảng kích thước vật liệu lọc cho xử lý nước thải bậc cao 113
Bang PL 20: Bảng tốc độ rửa lọc - 2 22s2+S2E2E22E2E22E22E22221121122122222222 2e 115
Bảng PL 21: Thông số thiết kế bể lọc áp lực -¿-2222+22++22++2z++2zx+zzxe2 119
Bang PL 22: Bảng liều lượng Clo cho khử trùng -2-252©2222222222z22zz2zzzzzze2 121Bang PL 23: Thông số thiết kế khử trùng 2 2©222522222E2222E2EzEzzzzzzez 123Bang PL 24: Thông số thiết kế bể chứa bùn -22©22222222222222222Z2222zzzzxe2 124Bang PL 25: Thông số BOD, SS của nước thải vào bề SBR 2-5252 124Bang PL 26: Sơ đồ phân đoạn thời gian hoạt động của bé SBR 126
Bảng PL 27: Bảng tính toán lượng bùn trong bể trong 10 ngày -. 130 Bang PL 28: Tốc độ khí đặc trưng trong ống dẫn -22©222©2222+z2z+zezze2 134
Trang 12Thông số thiết kế của bể SBR -2- 522552 222E22E22E22E22E2Ez2xzzex 141
Thông số thiết kế bể trung gian - 2-©2222<c2xz2zxecrxecrxerreee 142Bảng kích thước vật liệu lọc cho xử lý nước thải bậc cao 143
Bảng tốc độ rửa lỌC 2+ 2+S2ESE212121121212112121211212121 21 1e xe 145Thông số thiết kế bề lọc áp lực -¿-222222z22++22zzzxzzzzzzzex 149Bảng liều lượng Clo cho khử trùng -2-©2222222222z22x22z22zze2 150Tin; số EEN KỈHT RI <.eceeseenoeksodnhoudginkdingciduiUgiU i0,600100.6000400 153Thông số thiết kế bé chứa bùn 7556 22222cC.c.crrre 153
CHỈ PHI;Xây: dƯIP BƠ BỘT, s.sscc so zt616122c665566460ã:456ãu c6 20000106 Á82L56 00100 cease 154
Chi phí máy móc thiết bị, 2-2 2¿©222222E2EE+2E+2EE+2E+2EEzZEezzzerxee 157Chi phí các phụ kiện và chi phí gián tiếp -2- 2552555522 157
Chi phí nhân công vận hành - 252222*22*+2£+2czsrrerrerrrree 158 Chi phí điện năng tiêu thỨ sieeesseiernaieinnaaiaslseossesivbsiseel1325315589538 159
Chỉ phí hồn chất sseeanoineBiiidiDniiiEiaSGDS02L0010A00008820018123430143863/-00 159
009018000 159 Chi phi xây dựng C6 Dat ssessesiasennisiasdiittisssssSiBESESSEAGSSEAG44046133835850088 160
ee ge thiết re 164Chi phí các phụ kiện va chi phi gián tiếp - 2 2+-2222zz22z=22 164
Chi phí nhân cong vận Wann srcscccsceesecsnrenasw esos aaa 165 Chi phí điện năng tiêu thụ cece ececeeceeeceeeeeeceeeeaereneeeeeeees 165
Chi phí hóa chất 2¿2¿©5¿222222E2E22E2E2E22E225225223223223223222222eze 166
Trang 13DANH SÁCH CHU VIET TAT
: Nhu cau oxy sinh hoc sau 05 ngay (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cau oxy hoa hoc (Chemical Oxygen Demand )
: Bộ Tai Nguyên Môi Trường : Oxy hoa tan (Dissolved Oxygen)
: Ty số thức ăn/ vi sinh vat (Food and microorganismratio): Bề sinh học hiếu khí có giá thé lơ lửng (Moving Bed Biofilm
Reactor)
: Chất rắn lơ lửng trong hỗn địch (Mixel Liquor Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng đễ bay hơi (Mixed Liquor Volatile Suspended
Solid)
: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia quy định tiêu chuan thai đối vớinước
thải sinh hoạt hiện nay được áp dụng
: Can lo lửng (Suspended Solids)
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam: Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid)
: Vi sinh vật : Xử lý nước thải
: Nitơ - hay hàm lượng nito có trong nước thải dé cho vi sinhvật hấp
Trang 14CHƯƠNG 1.
MỞ DAU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong quá trình phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa nước ta hiện nay, ViệtNam đã đạt được nhiều thành tựu to lớn với một trình độ khoa học kỹ thuật hiện đại vàtiên tiến, nhưng bên cạnh đó việc phát triển kinh tế, xã hội lại đi đôi với vấn đề ônhiễm môi trường ngày càng nghiêm trọng đặc biệt là môi trường nước Cùng vớiviệc bảo vệ, tiết kiệm, tái sử dụng và cung cấp nguồn nước sạch phục vụ nhu cau sảnxuất, sinh hoạt thì cải tạo, xử lý nguồn nước thải từ sinh hoạt và sản xuất trước khi đưavào nguồn tiếp nhận là van dé tất yếu, bức thiết và hết sức quan trọng Ở Việt Nam
mỗi ngày có hàng triệu m” nước thải sinh hoạt được thải ra môi trường bên ngoài ma
chưa được xử lý Nếu như chúng ta không có biện pháp xử lý triệt để sẽ gây ô nhiễmlớn đến môi trường sống của sinh vật và con người
Ở nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa nên ô nhiễm môitrường do sinh hoạt đang ở mức báo động Phần lớn các khu dân cư đều nhỏ và lạchậu nên vấn đề xử lý nước thải chưa được quan tâm xử lý hiệu quả, đồng thời nhiềunguồn thải ra chưa được xử lý triệt để gây ra ô nhiễm môi trường đất, nước, không khí,sinh vật cũng như ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống cũng như sức khỏe con người
Hiện nay việc giải quyết, khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường do các khudân cư đô thị là nhiệm vụ cấp thiết Trong đó, việc giải quyết vấn đề ô nhiễm nước thải
do khu dân cư Phước Thắng huyện Chơn Thành, tình Bình Phước là điều cần thiết khi
đi vào hoạt động sử dụng Đó cũng là lý do em thực hiện đề tài: “Tinh toán thiết ké hệthống xử lý nước thải khu dân cư Phước Thắng huyện Chơn Thành, tỉnh Bình
Phước — công suất 1560 m/ngày đêm ”.
1.2 Mục tiêu đề tài
Từ thực tế cũng như những kiến thức chuyên môn đã học được trong quá trình học
tập tại trường Đại học Nông Lâm TP.HCM cũng như quá trình thực tập tại Công ty
TNHH Công nghệ Môi trường Hòa Bình Xanh, tiến hành tính toán thiết kế hệ thống
xử lý nước thải cho khu dân cư Phước Thắng huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước đạt
cột A, QCVN 14:2008/BTNMT trước khi xả thải vào Hồ Phước Hòa tiếp giáp với dự
Trang 151.3 Nội dung thực hiện
Đê đạt được những mục tiêu trên, cân thực hiện những nội dung sau bao gôm:
Tổng quan về dy án khu dân cư Phước Thắng
Quy hoạch của dự án khi đi vào hoạt động.
Tổng quan về nước thải sinh hoạt và những ảnh hưởng với môi trường
Các công nghệ xử lý điển hình
Đề xuất và lựa chọn phương án công nghệ xử lý nước thải công nghiệp đạt
QCVN 14:2008/BTNMT, cột A tính toán chỉ tiết các thông số kỹ thuật cho mỗiphương án cụ thể
Dự đoán kinh tế cho phương án đề xuất, tính toán chi phí xử lý quy về ImẺ
nước thải cho từng phương án, làm cơ sở đề lựa chọn
Lập báo giá hệ thống xử lý cho chủ đầu tư về công nghệ, máy móc và các thiết
1.4.1, Phương pháp nghiên cứu tài liệu
Nghiên cứu tham khảo các tài liệu về xử ly nước thải dac biệt là nước thai sinh
hoạt.
Các văn bản pháp luật về môi trường có liên quan
Các số liệu xử lý cũng như thông số các thiết bị đi kèm
1.4.2 Phương pháp phân tích và trình bày báo cáo
Thống kê và tính toán các số liệu thu thập được
Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để tính toán
Sử dụng công cụ Word dé soạn thảo văn bản
Sử dụng phần mềm AutoCad dé lập và trình bày bản vẽ thiết kế
1.5 Đối tượng và phạm vi đề tài
Đối tượng: nước thải, sinh hoạt của khu dân cư Phước Thắng, tỉnh Bình Phước.Phạm vi nghiên cứu của đề tài này là tính toán thiết kế đưa ra một công nghệphù hợp đạt chất lượng, giá thành xử lý nước thải ít tốn kém, dễ dàng vận hành
Trang 16Nước thải sau khi xử lý đạt loại A theo QCVN 14:2008/BTNMT, với công suất
Trang 17CHƯƠNG 2:
TONG QUAN VE DE TÀI
2.1 Téng quan về dự án khu dân cư Phước Thắng
2.1.1 Thông tin về dự án
— Thông tin chung:
+ Tên dự án: “Khu dân cư Phước Thắng” — diện tích 554.365,8m2; dân số
+ Đại điện: Bà Trương Thị Câm Hương Chức vụ: Giám đốc
— Phạm vi, quy mô, công suất: “Khu dan cư Phước Thắng” — diện tích 554.365,8m'”;dân số 8.750 người tại ấp 6, xã Minh Thắng và ấp 7, xã Nha Bích, huyện ChơnThành, tỉnh Bình Phước.
— Các hạng mục công trình và hoạt động của dự án:
Khu dân cư Minh Thắng được UBND tỉnh Bình Phước phê duyệt quyết định chủ
trương đầu tư số 1809/QĐ-UBND ngày 27/08/2019 và UBND huyện Chơn Thành phê
duyệt đồ án Quy hoạch chi tiết xây dựng ty lệ 1/500 Khu dân cư Phước Thắng tại ấp 7,
xã Minh Thắng và ấp 6, xã Nha Bích, huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước tại Quyếtđịnh số 100/QĐ-UBND ngày 10/02/2020 với mục tiêu:
+ Xây dựng khu dân cư thương mại.
+ Là khu dan cư thương mại với các chức năng chính như: khu nhà ở liền kề, biệt
thự, khu các công trình dịch vụ công cộng và công viên cây xanh đáp ứng nhu cầu của
người dân trong khu vực.
+ Từng bước hoàn thiện hệ thống hạ tầng kỹ thuật, an sinh xã hội phục vụ nhu cầu
sử dụng của người dân.
+ Đáp ứng nhu cầu về nhà ở cho người dân trong khu vực
+ Là cơ sở cho việc đầu tư xây dựng và quản lý quy hoạch xây dựng
Trang 18+ Đồng bộ cơ sở hạ tầng, kết nối với các khu chức năng khác của khu vực.
+ Từng bước xây dựng bộ mặt kiến trúc và góp phần vào quá trình đô thị hóa tại
xã Nha Bích, xã Minh Thắng nói riêng và huyện Chơn Thành nói chung
2.1.2 Vj trí dia ly dự án
Dự án được xây dựng trên khu đất thuộc ấp 7, xã Minh Thắng và ấp 6, xã Nha
Bích, huyện Chơn Thành, tỉnh Bình Phước.
Hiện trạng: Hiện trạng là khu đất tương đối bằng phẳng bao gồm cây cỏ tạp và
cây cao su non Khu đất thực hiện dự án không có dân cư sinh sống Trong khu đất
không có công trình kiến trúc
Tổng điện tích quy hoạch là khoảng: 554.365,8m2
Nguồn gốc đất: Khu đất gồm 09 Giấy chứng nhận quyền sử dụng đất của các hộdân Công ty TNHH Công nghiệp - Bất động sản và Xây dựng Song Phương thỏathuận chuyền nhượng lại quyền sử dụng dat và thực hiện thủ tục chuyển đổi mục đích
sử dụng đất đề thực hiện dự án
Vị trí tiếp giáp:
Khu quy hoạch chi tiết xây dựng tỉ lệ 1/500 Khu dân cư Phước Thắng Có vi trí
tứ cận như sau:
- Phía Bắc tiếp giáp: Hồ Phước Hòa và đất dân
- Phía Nam tiếp giáp: Hồ Phước Hòa và khu tái định cư hồ Phước Hòa
- Phía Đông tiếp giáp: Đất dân và khu tái định cư;
- Phía Tây tiếp giáp: Hồ Phước Hòa
Trang 19Hình 1: Bán đồ vị trí thực hiện dự án
Khu vực quy hoạch nằm liền kề hồ Phước Hòa và tiếp giáp khu tái định cư Hồ
Phước Hòa Đây là điều kiện tốt để phát triển khu dân cư, thoát nước mưa, nước thảitránh gây ngập lụt, Trong bán kính 500m có các các hộ dân sinh sống xung quanhkhu hồ Phước Hòa và tuyến đường Dương Gia Trang, dự án cách đường QL14 khoảng3,2km về hướng Tây Trong bán kính 2.000m — 4.000m có UBND xã Nha Bích cách
dự án khoảng 3,1km về phía Tây; về phía Tay Bắc cách điểm Trường tiểu học MinhThắng khoảng 2,9km và UBND xã Minh Thắng khoảng 3,3km Trong bán kính đi lạivới đầy đủ các công trình hạ tầng xã hội trong khu vực đảm bảo cho khu vực phát triển
Trang 202 Dat công cộng dich vu 53.688,5 9,68
Dat thương mai — dich vụ TMDV 30.108 5,43
Dat giao duc GD 18.438,3 3,33Dat y té YT 1.984 0,36
Đất van hóa VH 3.158,2 0,57
3 Dat cây xanh 25.381,2 4,58
Cây xanh công viên CXCV 22.509,2 4,06
Cay xanh canh quan CX 2.871,3 0,52
4 Dat ha tang kỹ thuật HT 2.599,4 0,47
5 Dat giao thong 155.879,6 28,12
6 Đắt hành lăng bao vệ đường 6.6983 121
bộ
z | Diện tích đường đất xin nắn 7.834,8 Lái
tuyên
Tong cộng 554.365,8 100
Bang 1: Các hang mục công trình của dự án
(Nguôn: Thuyết minh tổng hợp quy hoạch chỉ tiết tỉ lệ: 1/500 khu dân cư Phước Thang)Nội dung thiết kế phân khu chức năng của khu đất trong dự án Khu dân cưPhước Thắng được quy hoạch chia thành các khu chức năng chính như sau:
+ Đất ở:
Tổng diện tích khoảng 302.266,0m2 tương đương 30,226ha bố trí theo các trục
đường quy hoạch phân khu và đường nội bộ của khu quy hoạch Đất xây dựng nhà ở
được chia lô với kích thước đảm bảo tuân thủ Quy chuẩn, quy phạm pháp luật và các
quy định hiện hành.
Nhà ở liền kế:
Trang 21— Mật độ xây dựng tối đa là 40-60%
— Tang cao xây dựng từ 1 —3 tầng
s* Công trình thương mại dịch vụ :
— Tầng cao xây dựng : 1-5 tầng
— Mật độ xây dựng tối đa : 60%
+ Dat cây xanh
— Công viên cây xanh : 22.509,9 m2
— Cây xanh cách ly : 2.871,3 m2
— Việc quy hoạch đất cây xanh nhằm mục đích hài hòa với các công trình kiếntrúc khác, phù hợp với hoàn cảnh địa lí, khí hậu, đất đai của khu vực, điện tíchcho việc phát triển hệ thong cây xanh cần được xác định phù hợp trong tổng théquy hoạch chung nhằm phát huy được các vai trò của cây xanh trong việc cảithiện môi trường đô thị, làm tăng vẻ đẹp hiện đại và đặc thù cho mỗi đô thị
không sử dụng vào mục đích kinh doanh.
Trang 22+ Dat giao thông đối nội: Tổng diện tích là 155.897,6m2 chiếm tỷ lệ 28,12%
Trang 23Diện tích
„ , Chi tiéu STT Loai dat Ky hiéu Tỷ lệ | Số lô
(m2) (m2/người)
(%)
1 Dat ở 302.266,0 | 54,52 | 1.765 | 34,5
Dat 6 (nha lién ké) LK 149.074,2 | 26,89 | 1.338 | 27,9
Dat ở (biệt thự vườn) BT 86.9256 |15,68 |426 | 51,0
Đất nhà ở xã hội XH |662662 |11,95 |1 39,1
2 Đắt công cộng dịch vu 53.0885 |9,68 | 6 6,1
Dat thương mại — dịch vụ | TMDV_ | 30.108,0 | 5,43 | 2
Dat giao duc GD 18.438,3 | 3,33 |2
-Đất y tế YT 19840 |036 |1 =
Đất văn hóa VH |31582 [0,57 |1
-3 Dat cây xanh 25.-381,2 |4,58 | 1-3 2,9
Cây xanh công viên CXCV |22.5099 1406 |5
Cay xanh canh quan CX 2.871,3 0,52 |8
-4 Dat ha tang kỹ thuật HT |2.599-4 |0,-47 |3 0,3
5 Dat giao thong 155.897,6 | 28,12 17,8
Bang 2: Bảng cân ban đất
Nguồn: Thuyết minh tổng hợp quy hoạch chỉ tiết tỉ lệ: 1/500 khu dân cư Phước Thắng
Trang 24fy a
ae | Caste atta Ký hiệu | Ouy mô | Tỷ lệ | sa la Maxd (Yo) | Tang 20_| tesa | Dansé | Chỉtiêu
8 y (m2) | (%) Tôi [Tôi [Tôi |Tôi | tá đa | (người) | (m2/người)
; thieu da thiêu | đa
Trang 25Bang 3: Bang thong ké chi tiét sir dung dat
Nguôn: Thuyết minh tổng hop quy hoạch chi tiết ti lệ:1/⁄500 khu dân cư Phước Thang
Trang 26+ Hệ thống cấp nước chữa cháy theo tuyến cấp nước chính bao gồm các trụ lay
nước chữa cháy khoảng cách các trụ <150m.
+ Chiều sâu chôn ống tối thiêu 0,7m, ống cap nước đề xuất ống HDPE.
+ Hệ thống cấp nước chữa cháy
Bồ trí các trục chữa cháy trên các tuyến ống cấp nước có đường kính Ø110mm
Khoảng cách tối đa giữa hai trục là 150m Khi có cháy lấy nước từ mạng lưới chung
để chữa cháy, mỗi đám cháy có lưu lượng chữa cháy là 101⁄s, áp lực tối thiểu 10m
trước vòi chữa cháy.
2.2.3 Cấp điện và chiéu sáng đô thi
% Định hướng cấp nguồn điện
Từ trạm biến áp trong khu dân cư 22/0,4kV có tổng công suất 6.500kVA Tủ phânphối tong dùng MCCB đặt tại trạm biến áp
- Giai đoạn đầu: khi dân cư còn ít thì đấu nối với lưới điện 0,4kV trên đường hiện
hữu.
- Giai đoạn sau đấu nối với tuyến 22 kV được lấy từ ngoài QL 14 Nguồn cấp cho
dự án với công suất tính toán và lắp đặt:
e Tổng nhu cau phụ tải tính toán: 6.445,6 kVA
e Tổng công suất các trạm biến áp: 6.500kVA
* Định hướng mạng lưới trung thé
- Đường dây cấp điện 0,4kV điện áp 380/220v cho các hộ dân đi ngầm dọc theo các trục đường giao thông nội bộ, dây bọc CU/PVC tiết điện dây 2x10.
Trang 27- Nguồn điện chiếu sáng dọc theo các trục đường giao thông, khoảng cách đèn chiếu sáng khoảng 30m chiếu sáng một bên đường, hình thức chiếu sáng đèn Led công suất từ 100W đến 150W.
2.2.4 Hệ thống thoát nước
+ Hệ thông thoát nước mưa
Hệ thống thoát nước mưa được thiết kế, xây dựng tách riêng với hệ thống thoát
nước thải Nước mưa được thu gom bằng các tuyến công tròn bê tông cốt thép với cácđường kính từ 400 — 1500mm nằm dọc theo trục đường giao thông
Hệ thống thoát nước mưa của khu vực sẽ được tính toán hợp lý để thoát ra hồ
Phước Hòa, tránh tình trạng ngập úng cục bộ.
% Hệ thống thoát nước thải
Bồ trí mạng lưới thoát nước thải (tuyến cống và hồ ga) thu gom toàn bộ nước thảisinh hoạt từ các hộ gia đình, các khu công trình công cộng, thương mại dịch vụ Tuyếncông có đường kính D300-D400 bó trí dưới lòng đường thu gom tại khu xử lý nướcthai chung của khu vực có độ dốc đảm bảo thoát nước và tối thiểu i>imin = 1/D Hệthống thu gom nước thải được quy hoạch dưới vị trí đất hạ tầng kỹ thuật khu quy
hoạch.
Theo điều kiện địa chất công trình tại khu quy hoạch có hệ số thấm của đất khá tốt
Do đó giải pháp xử lứ nước thải ban trong công trình và nhà ở của người dân là giảipháp dùng ham tự hoại, trong công trình va nhà ở phải xây dựng nhà WC có giếng
thấm và bé tự hoại 03 ngăn đúng tiêu chuẩn quy phạm trước khi đấu nối ra hệ thống
thoát nước chung của khu quy hoạch.
Hệ thoát nước thải riêng biệt với hệ thống thoát nước mưa, hoạt động với chế độ tự
chảy.
Nước thải được thu gom nhờ các tuyến cống đi doc theo hai bên các tuyến đường
giao thông và dẫn về khu xử lý nước thải tập trung
2.2.4 Các vấn dé ô nhiễm của khu dân cư khi đi vào sử dụng vận hành
2.2.4.1 Ô nhiễm không khí, bụi
Khí thải từ phương tiện vận tải ra vào khu vực Dự án: Thường chứa các thành
phần ô nhiễm như: Bụi, NOx, SO2, CO, VOC
Trang 28Mùi hôi phát sinh từ quá trình phân hủy rác tại các vi trí tập trung rác cua dự án:
Thành phần các khí chủ yếu sinh ra từ quá trình phân hủy chất hữu cơ bao gồm CO2,NH3, H2S, CO các khí gây mùi chủ yếu là NH3, H2S
Khí thải phát sinh từ việc đun nấu thức ăn của hộ dân: Khí thải phát sinh từ quátrình đốt gas phục vụ cho nấu nướng sẽ phát sinh khí NO2, CO2, CO
Mùi từ hệ thống xử lý nước thải: Chất gây mùi bao gồm các phân tử vô vơ và
hữu cơ Hai chất vô cơ gây mùi chính là hydrogen sulfide (H2S) và amonia (NH3).Chất gây mùi hữu cơ thường phát sinh từ quá trình sinh học phân hủy các hợp chất
hữu cơ va tạo ra các khí có mùi hôi như indoles, skatoles, mercaptan va amine.
Mùi do quá trình sử dụng hóa chất, thuốc BVTV và phân bón: Thành phần cáckhí chủ yếu trong phân bón là khí amoniac có mùi khai và các thành phần khác cótrong thuốc bảo vệ thực vật
2.2.4.2 Ô nhiễm môi trường nước
Nước thải sinh hoạt: Trong trường hợp dự án có tông dân số tối đa là 8.750người, lưu lượng nước thải bằng 100% lượng nước cấp khoảng 1.050 m3/ngày.đêm,thành phần gồm: pH, BOD5 (20oC), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), amoni (tình theo N),tổng nito, tong photpho, tổng coliform
Nước thai từ các công trình thương mại — dich vụ, khu giáo dục, trạm y tế, khu
văn hóa: Lưu lượng phát sinh khoảng 105m3/ngày.đêm đối với khu thương mại dịch
vụ, 115,2m3/ngay.dém đối với khu vực giáo và 9,92 m3/ngày đối với khu vực trạm ytế; khu văn hóa 15,79 m3/ngày chủ yếu là nước thải sinh hoạt với thành phan chủ yếu:
pH, BOD5 (20°C), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), amoni (tình theo N), tổng nitơ, tổngphospho, tổng coliform
2.2.4.3 O nhiém do CTR
Chat thải ran sinh hoạt từ khu dat ở, khu công trình dịch vụ: Chat thải khu nha
ở phát sinh 8.750kg/ngay, khu công trình thương mại — dich vụ: 875kg/ngay, khu giáo
dục: 768kg/ngay, trạm y tế: 437,5kg/ngay, khu văn hóa: 437,5kg/ngày Thành phanchất thải ran sinh hoạt bao gồm các loại chất khác nhau như rau, vỏ hoa quả, thựcphẩm dư thừa, giấy, bao bì đựng thực phẩm Chất thải rắn sinh hoạt có chứa 60% -70% chất hữu cơ và 30% - 40% chất khác
Chat thải rắn đường phó: Phát sinh khoảng 1.558,98 kg/ngay.dém Thành phan
Trang 29Bun thải: Lượng cặn bùn từ bé tự hoại từ các hộ dân, khu dịch vụ công cộng vàkhu giáo dục, khu y tế; Bùn từ hệ thống xử lý nước thải: bùn thải từ hệ thống xử lý
nước thải.
2.3 Các ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt
2.3.1 Tổng quan về NTSH
Nước thải sinh hoạt là nước thải được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích
sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt, tây rửa, vệ sinh cá nhân Chúng thường được thải
ra từ căn hộ, chung cư, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác.
+ Khối lượng nước thải của một cộng đồng phụ thuộc vào:
© Quy mô dan số
e Tiêu chuẩn cấp nước
e Khả năng và đặc điểm của hệ thống thoát nước
* Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
e Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống
e_ Điều kiện khí hậu
2.3.2 Thành phan, tính chất của NTSH
Thông thường nước thải sinh hoạt từ hộ gia đình chia làm 2 loại chính:
e Nước đen là nước từ nhà vệ sinh chứa phần lớn các chat ô nhiễm, chủ yếulà: chất hữu cơ, các vi sinh vật gây bệnh và cặn lơ lửng
e Nước xám là nước phát sinh từ quá trình rửa, tắm giặt với thành phan các
chất ô nhiễm như chất tây rửa, dầu mỡ
Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt là: bị ô nhiễm nặng bởi cặn hữu cơ (SS),chất hữu cơ hòa tan (BODS/COD), các chất dinh dưỡng ( Nito, Photpho), các vi sinh
vật gây bệnh (E.coli, Colifom).
Chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 50-60% tổng các chất bao
gom các chat hữu co thực vật, rau quả, và các chất hữu cơ động vật: chất bài tiết của
người và động vật, các động vật, Các chất hữu cơ trong nước thải theo đặc tính hóahọc gồm chủ yếu là protein (40-50%), hydrat cacbon (40-50%) gồm tinh bột, đường,xenlulozo và các chất béo (5-10%) Urê cũng là chất hữu cơ quan trọng trong nướcthải sinh hoạt nồng độ chất hữu cơ trong nước thai dao động khoảng 150 — 450 mg/1
Có khoảng 20-40% chất hữu cơ khó phân hủy sinh học
Trang 30Các chất vô cơ trong nước thải chiếm 40 — 42r% gồm chủ yếu: cát, đất sét, cácaxit, bazo vô cơ, đầu khoang.,
Trong nước thai có nhiều dạng vi sinh vật: vi khuẩn, virut, nam, rong tảo,ttrunwgs giun sán, Trong số các VSV đó có thé có cả vi trùng gây bệnh vi dụ như:kiết ly, thương hàn, có khả năng gây thành dịch bệnh Về thành phan hóa học thì cácVSV thuộc nhóm các chất hữu cơ
Nước thải sinh hoạt |
90.9% 0.1%
Nước Các chất rắn
50-70% 30-50%
Các chất hữu cơ Các chất vô cơ
65% 10% 25% Cat Muối Kim loại
Protein Các chất Cacbonhydra
béo
Sơ đô thành phan các chất có trong nước thải sinh hoạt
Nguồn: Lâm Minh Triết, 2006Đối với NTSH tính chat 6 nhiễm có thé lay theo các bảng sau:
Thông số Tải lượng ø/người.ngàyChất rắn lơ lửng 60-65
Trang 31Dầu mỡ 10 - 30
Bang 4: Tai lượng và nông độ chat ban trong nước thái sinh hoại
Nguôn: TCXDVN 52 — 2008, Thiết kế mạng lưới thoát nước
Mức độ ô nhiễm
Chỉ tiêu Don vị Nang Trung Nhe
Tong chat ran mg/l 1000 500 200Chat ran hoa tan (TDS) mg/l 700 350 120Chat ran lơ lửng (TSS) mg/l 300 150 80BODS mg/l 300 200 100
Niro tong mg/1 §5 50 25
Nito hữu co mg/l 35 20 10 Amoni mg/l 50 30 15 Nitrit mg/l 0,1 ,050 0 Nitrat mg/l 0,4 0,2 0,1 Clorua mg/l 175 100 15
Độ kiêm (mg CaCO3) mg CaCO3/] 200 100 50
Chât béo mg/l 40 20 0
Tông Phospho mg/l 8
-Bang 5: Thành phan 6 nhiễm trung bình của NTSH
Nguôn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, Tran Văn Nhân — Ngô Thi Nga, 20002.3.3 Tác động của NTSH đến môi trường và con người
STT Thông số Tác động
- Anh hưởng đên chât lượng nước, nông độ ôxy hoà tan
trong nước (DO);
- Ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học;
1 Nhiệt độ : j ;
- Anh hưởng toc độ và dang phân hủy các hop chat hữu
cơ
trong nước.
Trang 32- Giảm nông độ ôxy hoà tan trong nước.
- Sự khoáng hóa ảnh hưởng đến tài nguyên thủy sinh
2 Các chất hữu cơ | - Nếu ô nhiễm quá mức điều kiện yếm khí có thể hình
thành sản sinh ra các sản phâm gây mùi hôi, giảm pHcủa môi trường nước tiêp nhận.
- Ảnh hưởng đến chất lượng nước, tài nguyên thủy sinh
3 Chat rắn lo lung : ý vẽ ra :
- Lăng đọng ở nguôn tiêp nhận gây điêu kiện yêm khí.
4 Cac chat dinh - Gây hiện tượng phú dưỡng, anh hưởng tới chất lượng
dưỡng (N,P) nước, sự sông thủy sinh
: Các vi khuân - Nước có lẫn vi khuẩn gây bệnh là nguyên nhân của các
gây bệnh dịch bệnh như tiêu chảy, ngộc độc thức ăn, vàng da
6 Màu - Màu đục hoặc dn gây mat mỹ quan
7 Dầu mỡ - Gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt
Bang 6: Tác động của NTSH đối với môi trường và con người
2.4 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang được áp dụng
Nước thải sinh hoạt hay nước thải đô thị thường được xử lý qua ba bước:
% Bước thứ nhất (xử lý sơ cấp/bậc một)
Bao gồm các quá trình xử lý sơ bộ dé tách các chất ran lớn như rác, lá cây, cát, cóthé anh hưởng đến các công trình tiếp theo và làm nước thải đến mức độ yêu cầu bằngcác phương pháp cơ học như chắc rác, lắng trọng lực, lọc, Đây là bước bắt buộc đối
với tất cả các dây chuyền xử lý nước thải
* Bước thứ hai (xử lý bậc hai hay xử lý sinh học)
Bước thứ hai thường xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Giai đoạn xử lý
này được xá định trên cơ sở tình trạng xử dụng các quá trình tự làm sạch của nước.
Trong bước này chủ yếu là xử lý các chất hữu cơ dễ oxy hóa (BOD) để khi xả ra
không gây thiếu hut Oxy và mùi hôi thối
% Bước thứ ba (xử ly bậc ba hay xử lý triệt để)
Là bước loại bỏ các hợp chất Nito và Phospho khỏi nước thải Giai đoạn này rất có
ý nghĩa đối với những khu vực có khí hậu nhiệt đới, nơi mà quá trình phú dưỡng ảnh
Trang 33% Ngoài ra còn có các bước:
Xử lý cặn trong nước thai: các chất không hòa tan như rác, cát, cặn lắng, dầu mỡ
Cặn lắng được giữ lại trong các bề tùy vào tính chất nước thải mà được xử lý với các
quy trình khác nhau.
Giai đoạn khử trùng: là yêu cầu bắt buộc với một số dây chuyền công nghệ xử lý
trong điều kiện nhận tạo
Ngoài ra, khi trạm xử lý nước thải bố trí gần khu dân cư và các công trình côngcộng, ngoài các khâu xử lý nước và bùn đã nêu trên cần phải tính đến các biện pháp và
công trình khử mùi hôi nước thải.
là các thiết bị công trình xử lý sơ bộ tại chỗ tách các chất tán thô nhằm đảm bảo cho hệ
thong thoát nước hoặc các công trình xử lý nước thải phía sau hoạt động ôn định
Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chấtkhông tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kê Dé tăng cường quatrình xử lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử
ly của các công trình cơ học có thé tăng đến 75% va BOD giảm đi 10 — 15%
Một số công trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:
Song chắn rác
Nhiệm vụ: song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi
nilon, vỏ cây và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các côngtrình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động 6n định Song chắn rác là các thanh đan xếp
kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50mm, các thanh có thé bằng thép, inox, nhựahoặc gỗ Tiết diện của các thanh này là hình chữ nhật, hình tròn hoặc elip Bồ trí Song
chắn rác trên máng dẫn nước thải Các song chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng
về phía dòng nước chảy dé giữ rác lại Song chan rác thường đặt nghiêng theo chiều
dòng chảy một góc 50° đến 90°
Phân loại:
Trang 34- Hình dạng: song chắn, lưới chắn
- Phương pháp làm sạch: thủ công, cơ khí
- Bề mặt lưới chắn: cố định, di động
Thiết bị chắn rác bố trí tại các máng dẫn nước thải trước trạm bơm nước thải và trước
các công trình xử lý nước thải.
s* Bế lắng
Các loại bề lắng:
+ VỊ trí:
e Bề lắng sơ cấp: đặt trước công trình xử lý sinh học
e Bề lắng thứ cấp: đặt sau công trình xử lý sinh học
+ Nhiệm vụ:
e Tach các tạp chat ran ở dang lơ lửng trong nước thải theo nguyên tac trọng lực
e Bề lắng sơ cấp: tách các chất ran, chat ban lơ lửng không hoa tan
e Bé lắng thứ cấp: lắng các cặn vi sinh, bùn trong nước trước khi thai ra nguồn
tiếp nhận
e Bề lắng cát đặt sau song chắn rác, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa, trước bélắng đợt 1 Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô nặng như cát, sỏi, mảnh
Trang 35vỡ thủy tinh, kim loại, vỏ trứng, dé bảo vệ các thiết bị cơ khí dé bị mài mòn,
giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý tiếp theo Bề lắng cát gồm 3 loại:
- Bé lắng cát ngang: dùng dé chắn giữ những hat cát, sạn nhỏ có trong nước thải,đặc biệt là những hệ thống thoát nước mưa và nước thải chảy chung
- Bề lắng đứng, ly tâm:
Theo TCVN 7957:2008, có thê lựa chọn kiểu lắng theo công suất trạm xử lý nước thải
sau:
- Bề lắng đứng: dưới 20.000 m3/ngày
- Bé lắng ngang: trên 15.000 m3/ngày
- Bề lắng ly tâm: trên 20.000 m3/ngày
- Bề lắng đứng kết hợp Lamenlla: kết hợp với các thanh rỗng dạng góc nghiên
(Lamenlla) dé tăng hiệu qua lắng
Mục đích của bề điều hòa:
- Giảm bớt sự dao động của hàm lượng các chất ban trong nước do quá trình thai
nước không đều
- Tiết kiệm hóa chat dé trung hòa nước thải
- Giữ ôn định lưu lượng nước đi vào các công trình xử lý nước thải tiếp theo
- Làm giảm và ngăn cản lượng nước có nồng độ các chất độc hại đi vào các công
trình xử lý sinh học
Nhiệm vụ của bê điêu hòa:
- Điều hòa lưu lượng: Lưu lượng nước thải đi vào bé thay đôi theo từng giờ trong khi
xả thải, còn lưu lượng nước đi ra khỏi bể vào các công trình xử lý tiếp theo không thay
đổi thời gian của trạm xử lý
Trang 36- Điều hòa chất lượng: Nong độ các chất ban có trong nước thải đi vào bề thay đổi theotừng giờ, còn chất lượng nước ra ồn định.
- Bé điều hòa cả lưu lượng và chất lượng: Lưu lượng và chất lượng nước thải đi vào bêthay đổi theo giờ, còn lưu lượng nước ra khỏi bể ổn định sau thời gian làm việc với
chất lượng ít thay đồi
¢ Bế tuyển nỗi - DAF (Dissolved Air Flocation):
Bê tuyển nổi là phương pháp thường được sử dung dé tach các chất (dang rắn
hay dạng lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng Trong xử lý nước
thải tuyên nổi được sử dụng dé xử lý các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học Ưuđiểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thé khử loại bỏ hoàntoàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn Khi các hạt đã nổi lên trên bềmặt có thé thu gom chúng bằng bộ phận gàu múc
Bề tuyển nôi DAF có thể phân theo 2 loại: bề có cấu tạo hình tròn và hình chữnhật Cau tạo bề tuyên nổi khí hòa tan DAF dạng tròn bao gồm:
+ Hệ thống gàu múc váng nổi, hệ thống cầu quay, ống trung tâm, ống phân phối nước
vào, ống nước vào, ống nước ra,
2.4.2 Xử lý nước thai bằng phương pháp hóa lý
Cơ sở của phương pháp hóa học là các phản ứng hóa học, các quá trình hóa lý
diễn ra giữa các chất ô nhiễm có trong nước thải với hóa chất được thêm vào Các
phương pháp hóa học là oxy hóa, trung hòa, keo tụ, tạo bông Thông thường các quá
Trang 37trình keo tụ thường đi kèm với quá trình trung hòa Những phản ứng xảy ra là phản
ứng trung hòa, oxy hóa - khử, phản ứng tạo kết tủa
2.4.3 Xử lý nước thai bằng phương pháp sinh học
Phương pháp sinh học thường được sử dụng để làm sạch hoàn toàn các loạinước thải có chứa các chất hữu cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo Đối với
các chất vô cơ chứa trong nước thải thì phương pháp này dùng dé khử chat sulfite,
muối amon, nitrate - tức là các chất chưa bị oxy hóa hoàn toàn Sản phẩm cuối cùngcủa quá trình phân hủy sinh hóa các chất ban sẽ là: khí CO2, nito, nước, ion sulfate,sinh khối
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học có thể xem là tốt nhất trong cácphương pháp khác bởi vì: có thé xử lý được độc tố; xử lý được N-NH3; tính 6n định
cao.
Việc phân loại các quá trình xử lý sinh học phụ thuộc vào đặc tính của từng loại
bể phản ứng Các bé phan ứng nước thải bằng phương pháp sinh học chia làm 2 nhóm
chính, theo cách thức sinh trưởng của vi sinh vật trong môi trường sinh trưởng lo lững
hay bám dính.
Các phương pháp xử lý nước thải theo công nghệ hiếu khí điển hình
Do vi sinh vat đóng vai trò chủ yêu trong quá trình xử lý sinh học nên căn cứvào tính chất, hoạt động và môi trường của chúng, ta có thể chia phương pháp sinh
học thành 2 dạng chính là sinh học kị khí và sinh học hiếu khí
Nước thải ở các cơ sở chế biến thực phẩm thường ô nhiễm do các thành phan
Trang 38các chất hữu cơ như: Huyết ứ đọng trong bụng, protein, nito, phospho, các chất tayrửa, nước ướp gia vị và chất bảo quản thực phẩm Các hợp chất hữu cơ trong nước thảichủ yếu là carbohydrat Day là các hợp chất dé bị sinh vật phân hủy bang cơ chế sử
dụng oxi hòa tan trong nước đề oxi hóa các hợp chất hữu cơ
Quá trình sinh trưởng hiếu khí dựa trên nguyên tắc là vi sinh vật hiếu khí phân
hủy các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy hòa tan Quá trình xử lý sinh học hiếu khínước thải gồm 3 giai đoạn sau:
+ Giai đoạn 1: Oxy hóa các chất hữu cơ
CxHyOz+O2 >» CO2 + HO + AH
+ Giai đoạn 2: Tổng hợp tế bào mới
CxHyOz+ NH3+ 02 > CsH7NO2( tế bao vi khuẩn ) + CO2 + H2O
+ Giai đoạn 3: Phân hủy nội bào ( dưới sự xúc tac của enzym ).
CsH?NOa+5O2 > 5CO2+ 2H2O + NH3+ AH
Ở đây quá trình nitrate hóa cũng diễn ra 2 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Ammonia bị oxy hóa thành nitrite (dưới sự xúc tac của
Nitrosomonas).
NH4+1.502 3 2H++H20 +
NO2-+ Giai đoạn 2: Nitrite bi oxy hóa thành nitrate (dưới su xúc tac của Nitrobacter).
NOz-+ 0.5 O2 >
NO3-s* Bé sinh hoc thiếu khí - Anoxic:
Nhiệm vụ bể sinh học thiếu khí Anoxic là dé loại bỏ các thành phan Nitrate va
Phospho có trong nước thải Bề sinh học thiếu khí được sử dụng nhằm khử nitơ từ sự
chuyên hóa nitrate thành mtơ tự do Dong nitrate được tuần hoàn từ bề sinh học hiếukhí về (đặt sau bề thiếu khí) Nước thải sau khi khử nitơ sẽ tiếp tục tự chảy vào bề sinhhọc hiếu khí xử lý chất hữu cơ kết hợp Nitrate hóa
Nghiên cứu cho thấy nước thải cùng một nồng độ hữu cơ có khả năng phân hủysinh học (bCOD) nhưng khác về thành phần nồng độ chất hữu cơ dé phân hủy sinh học
(rbCOD) Trường hợp nào có rbCOD càng cao, tốc độ khử nitơ càng cao, giúp chuyển
hóa Nito trong nước thải thành N2 tự do bay lên.
Hai hệ enzyme tham gia vào quá trình khử nitrate:
e Đồng hóa (assimilatory): NH3—> NOs-, tổng hợp tế bào, khi N-NO3- là dang nitơ
Trang 39e Di hóa (dissimilatory) — quá trình khử nitrate trong nước thải.
+ Quá trình đồng hóa: 3NO3- + 14CH30H + CO2 + 3H:ộ 3CsH702N + H2O+ Quá trình dị hóa:
Bước 1: 6NO3- + 2CH30H > 6NO2- + 2CO2 + 4H2O
Bước 2: 2NO2- + 3CH30H > 3N2 + 3CO2 + 3H2O +
6NO3- + SCH30H > 5COa + 3N2+ 7H2O +
6OH-+ Tổng quá trình khử nitrate:
NO3- + 1,08CH30H + H+ 0,065CsH7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O
Dé Nitrate hóa thuận lợi tại bề xử lý thiếu khí (Anoxic) Bề sinh học thiếu khíđược khuấy trộn bằng máy khuấy nhằm giữ bùn ở trạng thái lơ lửng và nhằm tạo sự
tiếp xúc giữa nguồn thức ăn và vi sinh Hoàn toàn không được cung cấp oxi cho bểnày vì oxi có thê gây ức chế cho vi sinh vật khử Nitrate
%% Bé sinh học hiếu khí - Aerotank (Quá trình bùn hoạt tính)
Công trình xử lý sinh học hiếu khí Aerotank có mục đích:
(1) Giảm nông độ các chất hữu co thông qua hoạt động của vi sinh tự dưỡnghiểu khí
(2) Thực hiện quá trình nitrate hóa nhằm tạo ra lượng nitrate cho hệ thống thiếukhí phía trước thông qua nhóm vi sinh vật Nitrosomonas và Nitrobacter Máy thôi khí
được vận hành liên tục nhằm cung cấp oxy cho cả hai nhóm vi sinh vật hiểu khí này
hoạt động Đối với quan thé vi sinh vật tự dưỡng hiếu khí, trong điều kiện thôi khí liêntục, quan thé vi sinh vật này sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải thànhcác hợp chất vô cơ đơn giản như CO2 và H2O theo 3 giai đoạn:
+ Oxy hóa các chất hữu cơ:
CxHyOz + O2 > CO2+H20+ AH
+ Tổng hợp tế bào mới:
enzyme „ „
CxHyOz + NH3 + O2 > _ Tế bao vi khuân + CO2 + H2O + CsH7NO2 - AH
+ Phân hủy nội bao:
CsH7NO2 + 5O2 > 5CO2 + 2H2O + NH3 + AHTheo các giai đoạn trên, vi sinh vật hiểu khí không chi oxi hóa các chat hữu cơ
trong nước thải tạo thành những hợp chất vô cơ đơn giản mà còn tổng hợp phospho vànitơ nhằm tổng hợp, duy trì tế bào và vận chuyển năng lượng cho quá trình trao đối
Trang 40chất của chúng Đây là giai đoạn mang tính ưu tiên hơn so với giai đoạn nitrate hóa
của nhóm vi sinh vat Nitrosomonas và Nitrobacter.
Do vậy giai đoạn xử lý các chất hữu cơ sẽ được ưu tiên xảy ra trước bởi nhóm
vi sinh vật tự dưỡng Tuy nhiên lượng chất hữu cơ không phải được xử lý triệt dé mà
còn một lương dư cho nhóm vi sinh nitrate hóa sử dụng dé chuyền hóa nitrate Dưới
tác dung cua Nitrosomonas và Nitrobacter, quá trình nitrate hóa xảy ra theo các phương trình phản ứng sau đây:
aerotank phụ thuộc vào:
- Tỷ số giữa lượng thức ăn (chất hữu cơ có trong nước thải) và lượng vi sinh vật:
tỷ lệ F/M = 0.2 - 0.8
- Nhiệt độ.
- Tốc độ sinh trưởng và hoạt độ sinh ly của vi sinh vật
- pH và độ kiềm (dao động từ 7.5 - 8.0)
- Nồng độ sản phâm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chat
- Lượng các chất cấu tạo tế bào
- Hàm lượng oxy hòa tan.
- NHa+ và NO2-, BODs/TKN.
Dé thiết kế và van hành hệ thống bùn hoạt tính hiếu khí một cách hiệu qua cầnphải hiểu rõ vai trò quan trọng của quan thé vi sinh vật Các vi sinh vật này sẽ phânhủy các chất hữu cơ có trong nước thải và thu năng lượng dé chuyên hóa thành tế baomới, chỉ một phan chất hữu cơ bị oxy hóa hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3-, SOu2.,
Tỷ lệ các chất dinh dưỡng: BODs:N:P = 100:5:1 Nước thải có pH từ 6.5 — 8.5trong bề là thích hợp