Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hoá trong việc xử lý nước thải sinh hoạt ở thành phố Đà Nẵng báo cáo khoa học

SỞ GIAO THƠNG VẬN TẢI ĐÀ NẴNG PHỊNG KẾ HOẠCH ĐẦU TƯ ********* THUYẾT MINH ĐỀ CƯƠNG Tên đề tài : Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng Đơn vị chủ trì : Phòng Kế hoạch – Đầu tư Chủ nhiệm đề tài : Đặng Thị Phương Hà Đà Nẵng, tháng năm 2010 I THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng Tên đề tài: Thời gian thực hiện: tháng (Từ tháng 09/2010 đến tháng 12/2010… Loại đề tài: - Đề tài thuộc Chương trình công tác Sở GTVT - Đề tài độc lập  Lĩnh vực khoa học  Khoa học kỹ thuật Khoa học xã hội nhân văn Kinh phí thực hiện: Ghi số lượng kinh phí: (triệu đồng), đó: - Nguồn ngân sách SNKH : - Nguồn khác: Chủ nhiệm đề tài: Họ tên: Đặng Thị Phương Hà Ngày, tháng, năm sinh: 26/5/1982 Nam/ Nữ: Nữ Học hàm, học vị: Thạc sỹ kỹ thuật Chức danh khoa học: Chức vụ: Chuyên viên Điện thoại: Cơ quan: (0511)3826088 Nhà riêng: (0511)3561232 Mobile: 0905128428 E-mail: tinidana19@yahoo.com; Tên phòng, ban, đơn vị cơng tác: Phịng Kế hoạch Đầu tư – Sở GTVT Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, phù hợp với quy định hành mang tính khả thi cao Tổng quan đề tài: 8.1 Tình trạng đề tài: Mới Kế tiếp hướng nghiên cứu nhóm tác giả  Kế tiếp nghiên cứu người khác 8.2 Lý đề xuất đề tài, dự án giải trình tính cấp thiết: - Dự kiến thời gian đến, trạm XLNT trạng đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải sinh hoạt hàng ngày tăng thành phố Do việc nghiên cứu đề xuất loại hình cơng nghệ thích hợp cho viêc nâng cấp đầu tư trạm XLNT tương lai cần thiết, cấp bách - Việc nghiên cứu, xem xét cơng nghệ Mương xy hóa có thích hợp việc xử lý nước thải sinh hoạt với nồng độ BOD thấp (theo kết nghiên cứu gần đây) thành phố Đà Nẵng cần thiết, góp phần hỗ trợ chủ đầu tư đưa định thức việc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho tương lai 8.3 Liệt kê danh mục cơng trình nghiên cứu, tài liệu nước ngồi nước có liên quan đến đề tài: - Nghiên cứu chiến lược quản lý nước thải tầm nhìn đến năm 2010 tư vấn Carl Bro - Rà soát nghiên cứu chiến lược quản lý nước thải nghiên cứu chiến lược phát triển liên kết thành phố Đà Nẵng, tư vấn CDM - Wastewater technology Fact Sheet – Oxydation ditches - Ettlitch, William F., March 1978 A comparision of Oxydation ditch Plants to Competing Processes for Secondary and Advanced Treatment of Municiples Waste - Metcalf and Eddy, Inc 1991 Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse 3rd edition New York: McGraw Hill - Representative CDM Oxydation Ditch Experience - Kee Press News – New wine old bottle for Oxidation Ditch 8.4 Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu, đối tượng khảo sát đề tài: - Đối tượng nghiên cứu: Các loại hình cơng nghệ xử lý nước thải thị áp dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt Đà Nẵng, tập trung vào cơng nghệ mương oxy hóa - Phạm vi nghiên cứu: Tại thành phố Đà Nẵng - Đối tượng khảo sát: Các loại hình cơng nghệ áp dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt, tập trung vào cơng nghệ mương oxy hóa Nội dung nghiên cứu đề tài: - Giới thiệu loại hình cơng nghệ khả thi áp dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt - Giới thiệu công nghệ mương oxy hóa: Định nghĩa, mơ tả, so sánh với công nghệ khác, ưu điểm nhược điểm, yêu cầu vận hành bảo dưỡng trạm; đánh giá tính phù hợp cơng nghệ mương oxy hóa điều kiện thành phố Đà Nẵng chi phí đầu tư, mức độ chiếm đất, chi phí vận hành bảo dưỡng sau 10 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: Thu thập tài liệu, tổng hợp, đánh giá 11 Tiến độ thực hiện: Các nội dung, công việc chủ yếu cần thực hiện; mốc đánh giá chủ yếu Thời gian (bắt đầu, kết thúc) Kết phải đạt Cá nhân/đơn vị thực Ghi (Thuê/Tự làm) Tháng 9-10 Cá nhân Tự làm Tháng 10-11 Tiến hành tổng hợp, phân tích, đánh giá viết báo cáo Cá nhân Tự làm Tháng 12 12 Thu thập xong số liệu, tài liệu Hoàn thiện báo cáo Cá nhân Tự làm Sản phẩm Đề tài yêu cầu chất lượng cần đạt: Báo cáo: “Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng” 13 Hiệu kinh tế - xã hội, khả ứng dụng phương thức chuyển giao kết nghiên cứu: 13.1 Hiệu kinh tế - xã hội: - Mang lại hiệu kinh tế - xã hội cao thành phố lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp 13.2 Khả ứng dụng phương thức chuyển giao kết nghiên cứu: - Tham mưu cho thành phố việc định lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp chiến lược quản lý nước thải thành phố Đà Nẵng tầm nhìn đến năm 2040 14 Tổ chức cá nhân tham gia thực đề tài: (Ghi không 10 người) 14.2 Cá nhân: (Ghi không 10 người) TT Họ tên Thành phần Đặng Thị Phương Hà Đơn vị công tác Ghi Sở GTVT Đà Nẵng II NHU CẦU KINH PHÍ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI VÀ NGUỒN KINH PHÍ (Giải trình chi tiết xin xem phụ lục kèm theo) Đơn vị tính: triệu đồng 15 Kinh phí thực đề tài phân theo khoản chi: Trong Nguồn kinh phí Tổng số Th khốn chuyên môn Nguyên, vật liệu, lượng Thiết bị, máy móc Xây dựng, sửa chữa nhỏ Tổng kinh phí Trong đó: Nguồn từ thành phố: Nguồn từ Sở GTVT: Nguồn huy động: Ngày……tháng …… năm 2010 Ngày……tháng …… năm 2010 Chi khác CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI (Học tên, chữ ký) TRƯỞNG PHÒNG, BAN, ĐƠN VỊ CHỦ TRÌ ĐỀ TÀI (Họ tên, chữ ký đóng dấu) MỤC LỤC MỞ ĐẦU………………………………………………………………………….3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG Ơ NHIỄM MƠI TRƯỜNG THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG……………………………………………………… 1.1 Hiện trạng hệ thống thu gom xử lý nước thải thành phố Đà Nẵng……………………………………………………………………………… 1.1.1 Hệ thống thu gom xử lý nước thải đô thị TP Đà Nẵng …………7 1.1.2 Hệ thống thu gom xử lý nước thải khu công nghiệp…………….8 1.1.3 Hệ thống thu gom xử lý nước thải bệnh viện…………………….… 1.2 Ảnh hưởng nước thải môi trường Thành phố Đà Nẵng………………………………………………………………………… CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ ĐANG ÁP DỤNG TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG ĐÁNH GIÁ ƯU NHƯỢC ĐIỂM, SỰ CẦN THIẾT PHẢI LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHO VIỆC NÂNG CẤP, ĐẦU TƯ MỚI CÁC TRẠM……………………………………………………………….12 2.1 Trạm xử lý nước thải Đô thị thành phố Đà Nẵng……………………… 12 2.1.1 Tổng quan trạm xử lý nước thải TP Đà Nẵng………………… …12 2.1.2 Sơ đồ công nghệ trạm XLNT đô thị thành phố Đà Nẵng…………………………………………………………………………… 16 2.1.3 Các hạng mục cơng trình trạm XLNT thành phố Đà Nẵng…… 17 2.2 Kết trình xử lý, đánh giá ưu nhược điểm công nghệ XLNT yếm khí 20 2.2.1 Kết trình xử lý 20 2.2.2 Ưu điểm công nghệ xử lý nước thải yếm khí 21 2.3 Sự cấn thiết phải cải tạo, nâng cấp xây dựng Trạm XLNT .22 2.3.1.Tiêu chuẩn nước thải hành TCVN 7222:2002…………………….22 2.3.2 Tiêu chuẩn nước thải dự kiến tương lai………………………….23 2.4.3 Sự cần thiết phải nghiên cứu loại hình xử lý nước thải phù hợp tương lai………………………………………………………………………….24 CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CÁC LOẠI HÌNH CƠNG NGHỆ KHẢ THI CĨ THỂ ÁP DỤNG CHO VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG………………………………………………………………….26 3.1 Các Qui trình chung cho phương án……………………………… 26 3.1.1 Hồ Ổn Định Nước thải (WSP)………………………………………… 26 3.1.2 Hệ thống Lọc Nhỏ giọt (TF…………………………………………… 27 3.1.3 Hệ thống Bùn Hoạt tính (AS)……………………………………… ….31 3.1.4 Hệ thống Mương Oxy hóa (OD)…………………………………………34 3.1.5 Hệ thống Bể phản ứng theo mẻ (SBR)………………………….35 CHƯƠNG 4: KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CƠNG NGHỆ MƯƠNG OXY HĨA TRONG VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG…………………………………………………………………………….39 4.1 Định nghĩa…………………………………………………………………….39 4.2 Mơ tả quy trình mương oxy hóa…………………………………… …….39 4.3 So sánh cơng nghệ mương oxy hóa với công nghệ khác……………42 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………… 48 KẾT LUẬN 48 KIẾN NGHỊ……………………………………………………………… 48 DANH SÁCH TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………49 Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngân hàng Thế giới hỗ trợ tài cho thành phố Đà Nẵng đầu tư xây dựng hệ thống thu gom xử lý nước thải thị thơng qua “dự án Thốt nước vệ sinh môi trường thành phố Đà Nẵng”, có hạng mục thiết kế xây dựng trạm XLNT (Phú Lộc, Hòa Cường, Ngũ Hành Sơn Sơn Trà) với tổng công suất 89.200 m3/ngày hệ thống đường ống xả sông Hàn, Vịnh Đà Nẵng, Biển Đông Hệ thống bàn giao đưa vào sử dụng, vận hành khai thác đầu tháng 12/2007 Tuy nhiên, triển khai thiết kế từ năm 1999-2000 với quy trình cơng nghệ xử lý yếm khí nên chất lượng nước thải sau xử lý đến thời điểm không đạt tiêu chuẩn TCVN 7222:2002 trước thải môi trường tiếp nhận Chất lượng nước thải sau xử lý hàm lượng chất hữu cao, tiêu nhu cầu ôxy sinh học BOD>50mg/l nhu cầu ơxy hố học COD >80mg/l vượt tiêu chuẩn cho phép, nguy gây ô nhiễm môi trường khu vực tiếp nhận lớn Ngoài ra, dự kiến thời gian đến, với tốc độ tăng dân số đến năm 2025 2,1 triệu dân (Kịch “Chiến lược đẩy nhanh tăng trưởng” Nghiên cứu DACRISS) trạm XLNT trạng khơng thể đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải sinh hoạt ngày tăng thành phố Do vậy, việc nghiên cứu đề xuất loại hình cơng nghệ thích hợp cho việc nâng cấp đầu tư trạm XLNT tương lai cần thiết Việc nghiên cứu, xem xét cơng nghệ Mương oxy hóa có thích hợp việc xử lý nước thải sinh hoạt với nồng độ BOD thấp (theo kết nghiên cứu gần đây) thành phố Đà Nẵng cấp thiết, góp phần hỗ trợ chủ đầu tư đưa định thức viêc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho tương lai Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) Do đó, tác giả chọn đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hố việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng” Mục đích nghiên cứu đề tài Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt Đà Nẵng, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, phù hợp với quy định hành mang tính khả thi cao Đối tượng phạm vi nghiên cứu Tác giả tập trung nghiên cứu trạng hệ thống thu gom xử lý nước thải TP Đà Nẵng, loại hình cơng nghệ xử lý nước thải thị áp dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt Đà Nẵng (tập trung vào cơng nghệ mương oxy hóa) & tiêu chuẩn quy định hành tương lai việc xả thải nước thải sinh hoạt Đối tượng khảo sát đề tài Đối tượng khảo sát đề tài trạng cơng trình xử lý nước thải có, hệ thống thu gom, điều kiện dân số, tài thành phố số cơng trình xử lý nước thải có nước giới… Phương pháp nghiên cứu Lý luận khoa học nghiên cứu thực tiễn Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa thực tiễn đề tài lớn Việc nghiên cứu, xem xét cơng nghệ Mương oxy hóa có thích hợp việc xử lý nước thải sinh hoạt với nồng độ BOD thấp (theo kết nghiên cứu gần đây) thành phố Đà Nẵng cấp thiết, góp phần hỗ trợ chủ đầu tư đưa định thức viêc lựa chọn cơng nghệ xử lý nước thải phù hợp cho tương lai Cấu trúc đề tài Đề tài có cấu trúc sau: Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 35 ứng hoạt động song song Thường có giai đoạn chu trình xử lý SBR, sau: Bồi đầy → Phản ứng → Lắng →Gạn →Nghỉ Có nhiều kiểu hệ thống SBR theo thiết kế nhà sản xuất Năm 1978 đánh dấu bước vượt trội công nghệ đưa vào vùng tiền phản ứng qui trình SBR để kiểm sóat tình trạng kết bùn Ý tưởng SBR cải tiến xem hệ thống bùn hoạt tính tuần hồn CASS - SBR kết hợp Các hệ thống SBR trước thường áp dụng ngành công nghiệp nước cho ứng dụng có qui mơ vừa nhỏ, cịn hệ thống kết hợp CASS – SBR ứng dụng cơng trình lớn CASS – SBR qui trình xử lý dưỡng chất sinh học, thiết kế với khả kiểm soát việc kết bùn khối Qui trình gồm trình tự lập lập lại sục khí tiêu khí để tạo điều kiện qui trình hiếu khí, thiếu khí kỵ khí Vì sục theo cường độ lớn nên có khả tạo nitrat hóa, de-nitrat hóa xử lý phốt sinh học Hình 3-8, Hình 3-9 Hình 3-10 sơ đồ hệ thống CASS – SBR Bể phản ứng CASS_SBR Khơng khí Hố gạn Thiết bị gạn Vào Ra Bùn tuần hoàn lại Bùn thừa Hình 3-8: Qui trình CASS-SBR Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 36 Hình 3-9: Chu kỳ Qui trình CASS-SBR Hình 3-10: Hai bể phản ứng song song qui trình CASS-SBR Ưu Nhược điểm Ý tưởng công nghệ CASS - SBR tóm lược bảng sau: Ưu điểm Khơng cần bể lắng bậc Không cần bể lắng bậc hai Khơng cần xử lý tăng cường hóa chất Xử lý dưỡng chất sinh học (Nitơ-Phốt pho) Nhược điểm Là Công nghệ độc quyền (một nhà sản xuất) (Earth Tech, Long Beach, California, USA) Chi phí đầu tư có khả cao khơng cơng nghệ khơng cạnh tranh Chi phí vận hành có khả cao vận hành theo chu trình CASS phụ thuộc 100% vào thiết bị đo kiểm để hoạt động Cần thường xuyên quan tâm đến thiết bị đo kiểm để kiểm tra chi tiết kỹ thuật Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 37 sửa chữa cần Giảm diện tích đất (10%) so với Bậc gạn “điểm nối yếu” Nếu công nghệ CAS (bao gồm diện tích yêu bậc gạn (thường bậc cho cầu cho PST, CAS, SST) bể) hỏng xem bể CASS khơng hoạt động cho tói sửa chữa Khả lắng bùn tốt (theo nhà sản Nếu bùn không lắng qui cách xuất) bể CASS dễ dẫn đến khả không đạt chuẩn xử lý theo qui định TCVN 5945:2005 Không mùi" (theo nhà sản xuất) Phức tạp kiểm sốt qui trình Cần có nhân viên vận hành đào tạo kỹ lưỡng công nghệ Bảng 3-4: Ưu Nhược điểm Qui trình CASS – SBR Xét nhiều phương diện, cơng nghệ xử lý lọc nhỏ giọt cho phương án thuận lợi Tuy nhiên, công nghệ lọc nhỏ giọt làm sản sinh bùn có mùi hôi mà phải ổn định cách phân hủy làm phân com-pốt trước tháo nước khỏi bùn Cịn có nguy khác khả thường xun bị tắc hệ thống tuần hồn thơng gió khơng bảo dưỡng tốt Ngồi ra, cơng nghệ có khả xử lý nitơ nitrat hóa, mà yêu cầu xử lý nitơ yêu cầu xử lý ưu tiên sau Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 38 CHƯƠNG 4: KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ MƯƠNG OXY HÓA TRONG VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chương tập trung vào nội dung sau: Định nghĩa, mô tả, so sánh cơng nghệ oxy hóa với cơng nghệ khác, ưu điểm nhược điểm, yêu cầu vận hành bảo dưỡng trạm, đánh giá tính phù hợp Cơng nghệ mương oxy hóa điều kiện thành phố Đà Nẵng chi phí đầu tư, mức độ chiếm đất, chi phí vận hành bảo dưỡng sau từ đưa kết luận khả áp dụng công nghệ việc sử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng 4.1 Định nghĩa Mương oxy hóa 01 dạng khác q trình xử lý sinh học bùn hoạt tính sử dụng thời gian lưu thủy lực kéo dài (SRTs) để loại bỏ chất hữu bị phân hủy nước thải Công nghệ dựa phát triển sinh học dạng “lơ lửng” gọi “bùn hoạt tính” trì mơi trường giàu oxy Sự phát triển sinh học nhanh giúp phá hủy chất hữu có nước thải đầu vào Sự phá hủy chất hữu bùn hoạt tính gây khối lượng tế bào chết lớn, làm tăng khối lượng chất rắn bùn hoạt tính Nước thải sau lưu mương oxy hóa khoảng 24h, hỗn hợp gồm nước thải bùn hoạt tính – thường gọi chất lỏng hỗn hợp chuyển tới bể lắng bậc hai để phân tách khỏi nước thải đầu qua xử lý bùn kết Một phần bùn thải tái tuần hoàn đến đầu dẫn nước thải vào bể mương oxy hóa trở lại thành bùn hoạt tính, phá hủy thêm tải lượng BOD5 hữu Phần lại bùn lắng thải quy trình làm sánh đến cơng đoạn tháo nước q trình đưa bùn thải cịn lại khỏi cơng trường nhà máy Điểm khác quy trình xử lý oxy hóa khơng địi hỏi bể lắng bậc Nước thải tho đầu vào dẫn thẳng đến bể mương oxy hóa để xử lý 4.2 Mơ tả quy trình mương oxy hóa: - Sơ đồ qui trình cơng nghệ: Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 39  Nước từ trạm bơm → Bể tiếp nhận → Lưới chắn rác → Bể sục khí liên tục (Bể phản ứng) → Bể lắng cuối → Bể khử trùng → Xả  Bùn từ bể sục khí liên tục (bể phản ứng) + bể lắng thứ cấp → Bể chứa bùn thải → Máy tách nước→ Sân chứa bùn → Bãi chôn lấp  Một phần bùn bể lắng tuần hồn trở lại bể sục khí liên tục để tăng hiệu suất khử BOD cho bể Hình 4-1 Quy trình cơng nghệ mương oxy hóa hình Hình 4-2 Một số hình ảnh cơng nghệ mương oxy hóa: Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 40 Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 41 4.3 So sánh công nghệ mương oxy hóa với cơng nghệ khác: Cơng nghệ hồ ổn định nước thải không đưa vào so sánh lý u cầu diện tích mặt q lớn, khó khả thi thị Đà Nẵng Bảng 4-1 So sánh công nghệ mương oxy hóa với cơng nghệ khác Thơng số Cơng nghệ xử lý Lọc nhỏ giọt Bùn hoạt tính Mương oxy Bể phản ứng (TF) truyền thống hóa theo mẻ (CAS) (SBR) Có thể thỏa mãn TCVN Có Có Có Có 7222:2002 Trung bình, Chi phí đầu tư Thấp cao Trung bình Lớn LASS-EA Linh hoạt có yêu cầu ngặt nghèo tiêu chuẩn môi Kém Trung bình Cao Cao trường sau (tức khả nâng cấp mở rộng) Tính đơn giản Thiết kế đơn Thiết kế đơn Thiết kế đơn Thiết kế phức thiết kế giản giản giản tạp Yêu cầu Lắng bậc Thường có Thường có Khơng Khơng (lắng sơ cấp) Chi phí vận hành Thấp Trung bình Trung bình Cao Tính dễ vận hành Dễ vận hành, đơn giản Phức tạp Đơn giản, dễ vận hành Có nhiều thách thức, phải xem xét nhiều thông số Yêu cầu đội ngũ nhân viên vận hành Khá lớn Trung bình Trung bình Lớn Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 42 Đào tạo người vận hành Dễ dàng đào tạo nhân viên vận hành thời gian ngắn Cần phải đào tạo kỹ cho nhân viên vận hành bảo dưỡng Đào tạo bảo dưỡng Cần kỹ bảo dưỡng bình thường, u cầu đào tạo chuyên ngành Yêu cầu đào tạo chuyên ngành cao Kiểm sốt thủ cơng Khó khăn Dễ dàng kiểm kiểm sốt thủ sốt thủ cơng cơng Khả sinh mùi Khả kiểm soát mùi Yêu cầu thiết bị công nghệ Yêu cầu người Dễ dàng đào vận hành phải tạo nhân viên học nhiều vận hành trong thời gian thời gian ngắn dài để hiểu hết vần đề Cần kỹ Yêu cầu đào bảo dưỡng tạo chun bình thường, ngành u cầu đào thiết bị tạo chuyên đặc chủng ngành Không thể vận hành thủ công Dễ dàng kiểm người sốt thủ cơng vận hành có kỹ cao, cấp chuyên gia Sinh nhiều Sinh mùi hôi Sinh mùi Sinh mùi mùi Khả kiểm sốt mùi sở không khác đáng kể Hai vị trí phát sinh mùi nhiều khu vực đầu vào khu vực xử lý bùn Do cần trang bị phương thức xử lý mùi hợp lý cho công đoạn phát sinh mùi hạn chế mùi phát tán Phức tạp, quy trình địi hỏi phải dự trữ phụ tùng Trung bình, có Trung bình, có thiết bị Dụng thể dễ dàng thể dễ dàng Ít, dễ cụ gạn dễ bị muia phụ tùng muia phụ tùng dàng muia hỏng hóc, là thay phụ thay phụ phụ tùng thay dụng cụ đặc tùng hao mòn tùng hao mòn phụ tùng thù, sáng Cần số Cần số hao mòn chế bảo phụ tùng phụ tùng hộ (nếu chuyên dụng chuyên dụng bậc gạnthường bậc cho bể bị hỏng Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 43 xem bể CASS khơng hoạt động sửa chữa Yêu cầu diện Khá lớn tích/mặt Khả chịu sốc tải Tốt lượng Dễ mở rộng Khó khăn tương lai Khá lớn Lớn Thấp Kém Tốt Trung bình Dễ dàng Dễ dàng Dễ dàng Tồn hệ thống Đòi hỏi phải xây dựng dựa có kỹ nhu cầu thuật tiên tiến xử lý dưỡng sau chất nên có đầu tư hệ Khả xử lý Khả xử Khả xử khả xử lý thống xử lý dưỡng chất lý dưỡng chất lý dưỡng chất cao Thành phức tạp, (Nito, phot pho) hạn chế phần thiết yếu nhiên tương lai cho việc xử lý thay đổi cách dưỡng chất xếp vận tiên tiến hành đễ xử lý bể kị khí nhỏ dưỡng chất đạt trước bể sục yêu cầu khí Khơng có khác biệt đáng kể loại cơng nghệ bể vùng bên ngồi khu vực có dải xanh (rộng Mỹ quan 10m) để che khuất trang bị giảm thiểu mùi tự nhiên mức cao Tổn hại Bị tổn hại, kiểm sốt, kiểm khơng sốt nhầm lẫn Ít bị tổn hại Ít bị tổn hại Dễ bị tổn hại nhiều sai sót SBR người vận hành Sự linh hoạt Cơng nghệ SBR Ít linh hoạt, dễ việc xử lý Rất linh hoạt sẵn sàng chấp nhận tải bị tổn hại nhiều dòng chấp nhận lượng thay đổi Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 44 chảy tải lượng khác nhiều dòng chảy tải lượng khác mà khơng cần đến kiểm sốt vận hành bị tổn hại Bể lắng thứ cấp Yêu cầu Kiểm sốt SCADA Khả lắng bùn n/a Trung bình u cầu Yêu cầu Vận hành bình thường SCADA dạng tự động hoàn toàn, ngoại trừ Vận hành hệ biến thống SCADA động lớn đơn giản nồng độ lưu lượng, thường không yêu cầu người vận hành phải can thiếp Dễ gây kết bùn lên Tốt bề mặt Thấp, khả xử lý Khả xử lý so với Trung bình cơng nghệ khác Cao lớn, nhiên cần phải có tiên liệu trước để đối phó, khơng dễ bị “sốc” Không yêu cầu Phải vận hành hệ thống SCADA người vận hành bổ sung đầu vào nhằm cho phép hệ thống điều chỉnh theo điều kiện thay đổi Tốt Cao Như vậy, tổng hợp so sánh loại hình cơng nghệ nói trên, ta thấy xét nhiều phương diện, công nghệ xử lý lọc nhỏ giọt cho phương án thuận lợi Tuy nhiên, công nghệ lọc nhỏ giọt làm sản sinh bùn có mùi mà phải ổn định cách phân hủy làm phân com-pốt trước tháo nước khỏi bùn Cịn có nguy khác khả thường xuyên bị tắc hệ thống Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 45 tuần hồn thơng gió khơng bảo dưỡng tốt Ngồi ra, cơng nghệ có khả xử lý nitơ nitrat hóa, mà yêu cầu xử lý nitơ yêu cầu xử lý ưu tiên sau Với Đà Nẵng, cơng nghệ mương oxy hóa xác định phương án công nghệ tốt xây dựng qui trình xử lý bậc hai sau Mương oxy hóa kiến nghị áp dụng lý sau:  Thơng thường có u cầu kiểm sốt quy trình dễ hiểu rõ ràng  Bể sục khí kéo dài (mương oxy hóa) tự quy trình ổn định miễn thiết bị bảo dưỡng cách, hệ thống lập trình quản lý người bán cung cấp chăm sóc đáng tin cậy để vận hành hệ thống người bán thông báo kịp thời, tốt thông báo tự động  Phù hợp với nhiều loại dịng chảy tải lượng có thời gian lưu thủy lực dài  Thơng thường tiếp cận thiết bị từ bề mặt bể mà khơng cần ngưng hoạt động quy trình hoạt động sửa chữa/thay bảo hành thông thường  Dễ thích ứng với việc thay đổi quy trình để đạt hiệu nitrat hóa/khử nito mà khơng cần nâng cấp hạng mục tốn  Không cần xử lý bậc một,  Không cần làm ổn định bùn,  Tạo thuận lợi xử lý cấp tương lai  Ít mùi, thể tich khơng khí xử lý Nhược điểm cơng nghệ mương oxy hóa u cầu diện tích mặt lớn Xét yêu cầu diện tích đất sử dụng cơng nghệ CASS – SBR có lợi Song, phức tạp vận hành, cơng nghệ CASS – SBR không xem phương án tốt để áp dụng cho Đà Nẵng Ngoài ra, Tư vấn CDM phân tích kỹ hai cơng nghệ Mương Oxy hóa CASS-SBR phương diện sau: Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 46 Bảng 4-2: So sánh công nghệ Mương oxy hóa cơng nghệ CASS-SBR theo chi phí đầu tư, vận hành mặt mođun (Nguồn: Tư vấn CDM) Tiêu chí Cơng nghệ Mương oxy hóa Cơng nghệ CASS-SBR Đáp ứng u cầu Có Có điểm xả Chi phí đầu tư 18-22 triệu USD 18-22 triệu USD Chi phí vận hành 483.000 USD/năm 576 USD/năm Điện tiêu thụ 9,016 kWh/năm 12,484 kWh/năm Mùi mùi nhẹ, thể tích nhỏ mùi nhẹ, thể tích lớn Mặt Mođun 1,4 (cấp 3) 1,5 (cấp 3) Do đó, đề xuất chọn cơng nghệ Mương oxy hóa cho thành phố Đà Nẵng Mặt cần thiết cho mô đun 40.000 m3/ngày.đêm = 1,4 Hình 4-3 : Mođun xử lý nước thải cơng nghệ Mương oxy hóa Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 47 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN - Đối với thành phố Đà Nẵng, qui trình Mương oxy hóa xác định phương án kỹ thuật tốt cho việc xây dựng trạm xử lý bậc hai tương lai Mương oxy hóa đề xuất đáng tin cậy đơn giản để vận hành, không yêu cầu lắng cấp 1, xử lý bùn đơn giản hóa qui trình khử Nitơ tốt, dễ dàng nâng cấp tương lai - Điểm bất lợi qui trình xử lý Mương oxy hóa u cầu phải có diện tích đất rộng so với công nghệ khác Tuy nhiên, việc nghiên cứu nâng cấp trạm XLNT hữu khả thi (Tư vấn CDM tiến hành xem xét việc nghiên cứu nâng cấp thí điểm trạm XLNT Sơn Trà), từ giảm diện tích trạm XLNT tương lai Hòa Xuân, Liên Chiểu so với diện tích đất bố trí việc áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa hồn tồn hợp lý - Từ lập trường yêu cầu diện tích đất, qui trình SBR thích hợp Tuy nhiên, tính phức tạp vận hành chi phí đầu tư qui trình SBR lớn nên khơng xem cơng nghệ xử lý khả thi cho TP Đà Nẵng tương lai Công nghệ SBR nên nhắc nghiên cứu áp dụng cho việc nâng cấp trạm XLNT hữu có diện tích khn viên hạn chế trạm Sơn Trà, Ngũ Hành Sơn KIẾN NGHỊ - Đà Nẵng đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường đặc biệt môi trường nước Để xây dựng thành phố Đà Nẵng trở thành thành phố mơi trường việc xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn trước xả thải bên cần thiết cấp bách Do đó, thời gian đến (2010-2015), đề xuất thành phố quan tâm đạo nội dung sau (thực thông qua dự án đầu tư sở hạ tầng ưu tiên Đà Nẵng): Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 48 + Cải thiện quy trình vận hành Trạm XLNT Hòa Cường, Phú Lộc, Ngũ Hành Sơn đáp ứng lưu lượng tăng thêm, đảm bảo đạt TCVN 7222:2002 - Xử lý bậc 1, tăng cường việc xử lý kiểm sốt mùi hơi, bọt, bùn, phát triển vành đai xanh … + Trạm XLNT Sơn Trà: Triển khai thí điểm cải tạo hồ kỵ khí thành xử lý sinh học hiếu khí, kết nước thải sau xử lý TCVN 7222:2002 - Xử lý bậc ( bao gồm xử lý mùi, bùn); Tổ chức đánh giá rút kinh nghiệm để đưa vào nghiên cứu áp dụng cho 03 Trạm XLNT lại Hòa Cường, Phú Lộc, Ngũ Hành Sơn + Đầu tư trang thiết bị cần thiết cho công tác vận hành bảo dưỡng + Đầu tư xây dựng Trạm XLNT Hịa Xn với quy mơ ban đầu khoảng 20.000m3 , kết nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN 7222:2002- Xử lý bậc 2, bao gồm bùn mùi áp dụng công nghệ mương oxy hóa Đánh giá, rút kinh nghiệm để nâng cơng suất trạm XLNT sau + Hoàn thành thiết kế Trạm XLNT Liên Chiểu với năm thiết kế 2030, công nghệ tương tự Trạm XLNT Hòa Xuân Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) 49 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Ban QL Dự án Đầu tư sở hạ tầng ưu tiên (2007), “Sổ tay hướng dẫn vận hành hệ thống xử lý nước thải”, Dự án thoát nước vệ sinh, Đà Nẵng Ban QL Dự án Đầu tư sở hạ tầng ưu tiên (2007), “Dự án Đầu tư sở hạ tầng ưu tiên”, Đà Nẵng Nghiên cứu chiến lược quản lý nước thải tầm nhìn đến năm 2040 tư vấn Carl Bro Rà soát nghiên cứu chiến lược quản lý nước thải nghiên cứu chiến lược phát triển liên kết thành phố Đà Nẵng, tư vấn CDM TIẾNG ANH Wastewater technology Fact Sheet – Oxidation ditches Ettlitch, William F., March 1978 A comparison of Oxidation ditch Plants to Competing Processes for Secondary and Advanced Treatment of Municipals Waste Metcalf and Eddy, Inc 1991 Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse 3rd edition New York: McGraw Hill Representative CDM Oxidation Ditch Experience Kee Press News – New wine old bottle for Oxidation Ditch Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng) ... CƠNG NGHỆ KHẢ THI CĨ THỂ ÁP DỤNG CHO VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Các cơng nghệ xử lý nước thải áp dụng cho việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng phân tích so sánh... Sở GTVT Đà Nẵng) Do đó, tác giả chọn đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu khả áp dụng cơng nghệ mương oxy hố việc xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Đà Nẵng? ?? Mục đích nghiên cứu đề tài Nghiên cứu khả. .. chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải Nước thải bệnh viện xử lý chưa Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả áp dụng công nghệ mương oxy hóa việc xử lý nước thải sinh hoạt TP Đà Nẵng" (Tác giả: Đặng