thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho trạm trung chuyển

trình bày về thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho trạm trung chuyển

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Quận 5 là vị trí cửa ngõ phía Tây thành phố Hồ Chí Minh, nên thường xuyên cókhách trong và ngoài nước đi ngang qua hoặc ghé thăm Quận 5 cũng là nơi có nhiềuchợ đầu mối lớn, nhiều bệnh viện lớn, nhiều trường học lớn và nhiều nhà hàng lớn.Từ lâu, Quận Ủy và Ủy Ban Nhân Dân Quận đã thể hiện mối quan tâm về cải thiệnmôi trường để nâng cao mức sống người dân và thu hút đầu tư

Tuy nhiên, do đất hẹp, dân đông cùng với lượng khách vãng lai lớn nên công tácgiữ gìn môi trường rất khó khăn, phức tạp Riêng trong lĩnh vực vệ sinh, hoạt độngthu gom rác hầu như toàn bộ phải thao tác ngoài đường phố

Từ nỗi bức xúc của người dân, nỗi vất vã của công nhân vệ sinh, cùng với nhucầu của khách vãng lai; trong nhiều năm qua, các cấp lãnh đạo của Quận đã hết lòngtìm kiếm mặt bằng và đôn đốc lực lượng vệ sinh tìm kiếm mô hình thích hợp, hiệnđại hơn để thực hiện công tác vệ sinh, giữ gìn môi trường sống tốt hơn

Với sự quan tâm của chính quyền Quận và địa phương, một số khu nhà mới xâyđã bố nơi thu gom rác thuận tiện hơn; một số Đội, Tổ vệ sinh đã có mặt bằng ổn địnhvà dự án này ra đời không ngoài mục đích nâng cao chất lượng cuộc sống cho ngườidân

Trạm trung chuyển thuộc dự án này sẽ góp phần quan trọng giải quyết cấpbách việc vận hành thu gom rác thay thế một phần cho trạm 350A Hàm Tử đã giảitoả cũng là bước thử nghiệm đầu tiên kết hợp với dự án “Phân loại rác tại nguồn” doThành phố xây dựng, trong đó có Quận 5 là một trong 5 Quận thực hiện thí điểm đặttại 417 Trần Phú

Khi khảo sát và thiết kế trạm này, vị trí nằm trong khu vực dân cư, thuộc mộtphần thửa 5 tờ thứ tư, BĐĐC Phường 7, Quận 5 Phía Bắc là đuờng Trần Phú, nằmđối diện nhà Tang Lễ Bệnh Viện Nguyễn Tri Phương; Phía Đông giáp chung cư 415

Trần Phú; phía Nam là khu dân cư cách con hẽm rộng 2,9 m và phía Tây là TrạmĐiện.

Với mục tiêu hàng đầu là nâng cao chất lượng cuộc sống, nếu xây dựng trạm hởnhư tại trạm 350A Hàm Tử thì khả năng phát tán mùi hôi là rất lớn Do vậy xây dựngtrạm kín đã được yêu cầu từ chính quyền Quận 5 và Sở TNMT Việc tiếp nhận rácphải thực hiện trong nhà kín, có mái che, có quạt hút khí để xử lý và có hệ thống đểxử lý nước thải trước khi xả nước thải vào hệ thống cống chung, khu vực xung quanhphải có cây xanh để chống bụi, khử mùi và chống ồn cho dân cư

1.2 MỤC ĐÍCH

Với mục tiêu như vậy, vấn đề lựa chọn công nghệ thích hợp xử lý nước thải, vàmùi hôi phát sinh cho trạm trung chuyển đáp ứng yêu cầu kinh tế là hết sức cầnthiết

1.3 PHẠM VI

Đối tượng thiết kế là nước ép rác, và mùi hôi phát sinh tại trạm trung chuyểnrác với công suất thiết kế 20 tấn rác/ngày, số 417 Trần Phú, Phường 7, Quận 5, TP.HCM

1.4 PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN

1 Điều tra, khảo sát thu thập số liệu, tài liệu, quan sát và lấy mẫu đo đạc phântích các chỉ tiêu nước thải, khí thải tại trạm Trần Phú

2 Phương pháp lựa chọn:

- Trên cơ sở động học của các quá trình xử lý cơ bản

- Tổng hợp số liệu

- Phân tích khả thi

- Tính toán kinh tế

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN

2.1 TỔNG QUAN VỀ RÁC THẢI

2.1.1 Khái Niệm

Rác thải thu gom trong khu vực đô thị được gọi là chất thải rắn đô thị Chất thảirắn đô thị là vật chất mà người tạo ra ban đầu vứt bỏ đi trong khu vực đô thị màkhông đòi hỏi được bồi thường cho sự vứt bỏ đó và chúng được xã hội nhìn nhận nhưlà một thứ mà thành phố có trách nhiệm thu dọn.[4]

Thành phần của chất thải rắn đô thị là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến thànhphần và tính chất nước ép rác tại các trạm trung chuyển Do đó, cần có những hiểubiết về nguồn gốc, thành phần, tốc độ phát sinh và vấn đề quản lý chất thải rắn đôthị để dự đoán thành phần và tính chất của nước rác trạm trung chuyển

Quản lý chất thải rắn (CTR) có thể định nghĩa là việc kiểm soát sự hình thành,thu gom, vận chuyển, lưu trữ, tái sử dụng, tái sinh và đổ bỏ CTR sao cho vẫn đảmbảo tốt nhất về sức khỏe cộng đồng, hiệu quả kinh tế, kỹ thuật, mỹ quan và các vấnđề môi trường khác

Một cách tổng quát, các hợp phần chức năng của một hệ thống quản lý CTRđược minh họa ở hình 2.1

Việc quản lý CTR ở đô thị phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Phải thu gom và vận chuyển hết chất thải

- Thu gom, xử lý có hiệu quả với chi phí nhỏ nhất

- Đảm bảo sức khỏe của người lao động trực tiếp tham gia xử lý chất thải

- Ứng dụng các tiến bộ khoa học và kỹ thuật nhằm thu gom, xử lý hiệu quả

- Đào tạo đội ngũ cán bộ có đầy đủ kiến thức và kinh nghiệm trong vấn đềquản lý CTR

Hình 2.1 Hệ thống quản lý CTR 2.1.2 Nguồn Gốc Chất Thải Rắn

Nguồn gốc, thành phần và tốc độ phát sinh của CTR là cơ sở quan trọng để thiếtkế, lựa chọn công nghệ xử lý và đề xuất chương trình quản lý CTR

 CTR đô thị phát sinh chủ yếu từ các nguồn sau:

- Từ khu dân cư (chất thải sinh hoạt)

- Từ các khu thương mại

- Từ các cơ quan, bệnh viện, trường học…

- Từ các công trình xây dựng

- Từ các dịch vụ công cộng

- Từ các nhà máy xử lý

- Từ các nhà máy công nghiệp

- Từ các hoạt động nông nghiệp

Nguồn phát sinh CTR

Phân loại, lưu trữ tại nguồn

Thu gom(hẻm và đường phố)

Tách, tái chế và xử lý

Chôn lấpTrung chuyển và

vận chuyển

 CTR có thể phân loại theo các cách sau:

 Theo vị trí hình thành: rác trong nhà, ngoài nhà, trên đường phố…

 Theo thành phần vật lý và hóa học: phân biệt dựa trên thành phân vô cơ,hữu cơ, kim loại, phi kim, da, giẻ vụn, cao su, chất dẻo, gỗ…

 Theo bản chất nguồn tạo thành:

- CTRSH: là chất thải liên quan đến hoạt động của con người, nguồn tạo

thành chủ yếu từ các khu dân cư, các cơ quan, trường học, trung tâmthương mại…

- CTR công nghiệp: các phế thải từ nguyên liệu trong quá trình sản xuất,

phế thải trong các quá trình sản xuất bao bì, hóa chất…

- CTR từ nông nghiệp: chất thải và mẫu thừa từ các hoạt động nông

nghiệp như trồng trọt, thu hoạch các loại cây trồng…

- CTR từ xây dựng: là các phế thải như đất đá, bê tông, gạch, xà bần…

 Theo mức độ nguy hại:

- CTR nguy hại: gồm các hóa chất dễ gây cháy nổ, độc hại, chất phóng

xạ, chất oxy hóa…

- Chất thải y tế nguy hại: các loại bông băng, nẹp dùng trong khám

bệnh, gạc, các mô bị cắt, các chất thải phóng xạ…

- Chất thải không nguy hại: là những loại chất thải không chứa các chất

và các hợp chất có một trong các đặc tính nguy hại trực tiếp hoặc tươngtác thành phần Trong CTRĐT thì chất thải không độc hại chiếm tỷ lệlớn nhất

CTR tập trung về các trạm trung chuyển chủ yếu là CTR sinh hoạt (CTRSH)

2.1.3 Thành Phần Của Chất Thải Rắn Sinh Hoạt

Ở Việt Nam, tốc độ phát sinh rác thải tùy thuộc vào từng loại đô thị và dao độngtừ 0,35 kg/người.ngày đến 0,80 kg/người.ngày

Các số liệu nghiên cứu và thống kê cho thấy lượng CTR được thải ra tại TP.HCM khoảng 4000 tấn/ngày, bình quân khoảng 0,5 – 1,2 kg/người.ngày(CENTEMA, 2000) Tốc độ xả CTR tăng theo từng năm khoảng 15 – 20%.

Thành phần CTRSH tại trạm trung chuyển của TP HCM như sau:

Bảng 2.1 Thành phần CTRSH tại các trạm trung chuyển

Thành phần % Khối lượng Độ ẩm (%) Độ tro (%)

Tre, rơm rạ, lá cây

Vỏ sò, xương động

58,7 - 85,211,6 - 60,52,5 - 8,81,6 - 41,92,3 - 5,33,1 - 4,22,7 - 16,23,2 - 40,910,1 - 55,6 0,8-8,0 - 9,220,1 - 66,7 -10,0

3,4 - 12,30,00,07,0 - 7,5 -2,4 - 2,64,7 - 9,1 -12,5 - 13,0 -

Độ tro (% trọng lượng khô);

(Nguồn: VITTEP, 2003)

Từ số liệu thống kê ở trên ta thấy, CTRSH tại TP HCM có chứa một phần rấtlớn là thực phẩm (65 – 95%), độ ẩm 70 – 85% Các thành phần hữu cơ dễ bị phânhủy chiếm phần lớn, cho nên nước ép rác tại các trạm trung chuyển có hàm lượngchất hữu cơ cao, dễ phân hủy sinh học

Thành phần của CTRSH cũng rất đa dạng và thay đổi đáng kể tùy thuộc vàocác mùa trong năm, điều kiện khí hậu, kinh tế và nhiều yếu tố khác như tập quán, táisinh CTR, việc thu nhặt phế liệu… Thành phần CTR là yếu tố rất quan trọng trongviệc dự đoán đặc tính của nước rác tại các trạm trung chuyển Do đó, cần có nhữngquan tâm cần thiết trong việc dự đoán sự thay đổi thành phần CTR

2.2 HIỆN TRẠNG VỀ HỆ THỐNG THU GOM, TRUNG CHUYỂN VÀ

VẬN CHUYỂN RÁC TẠI TP HCM

2.2.1 Phân loại

CTR tại TP.HCM được chia thành 4 loại chính là:

- Rác sinh hoạt,

- Rác xây dựng,

- Rác cơ sở y tế,

- Rác công nghiệp

Mỗi loại rác có một qui trình thu gom, vận chuyển đặc trưng

a Rác sinh hoạt

Rác sinh hoạt được thu gom sơ cấp từ hộ dân ra các bô rác, điểm hẹn, bãichuyển tiếp… do lực lượng dân lập và các đơn vị quận huyện thực hiện Thường quátrình thu gom sơ cấp ở TP HCM được thực hiện bằng những xe chở nhỏ, xe hai bánhkéo bằng tay để thu gom rác và chở đến các bãi chứa chung hay những điểm chuyểntiếp Trong quá trình thu gom thứ cấp, rác sinh hoạt được chở từ các bô rác và điểmhẹn đến trạm trung chuyển hay vận chuyển đi bãi chôn lấp để xử lý

Rác sinh hoạt sau quá trình thu gom sẽ được vận chuyển về 2 khu xử lý là TamTân – Củ Chi và Gò Cát – Hóc Môn để chôn lấp Theo thống kê khối lượng rác về 2

địa điểm trên xấp xỉ 5.000 tấn/ngày Rác sinh hoạt hầu hết được thu gom vận chuyểnvới tần suất 1 lần/ngày

Đối với tuyến vận chuyển rác sinh hoạt đến các khu xử lý, xe hoạt động vàođúng giờ qui định (từ 18h đến 6h); tuyến về các bô rác, trạm trung chuyển hay trạmép rác kín thì xe vận chuyển hoạt động cả ban ngày để lấy hết rác từ các điểm phátsinh sớm nhằm bảo đảm vệ sinh môi trường đô thị

b Rác xây dựng

Rác xây dựng sẽ được thu gom và vận chuyển đến điểm hẹn quy định hoặc trạmtrung chuyển Từ đây, rác xây dựng sẽ được đưa đến bãi rác Đông Thạnh (khốilượng ước tính khoảng 1.000tấn/ngày)

c Rác y tế

Hiện nay, công đoạn phân loại, thu chứa rác tạm tại các cơ sở y tế do Ngành Ytế thực hiện; còn công đoạn thu gom, vận chuyển và tiêu hủy do Công ty MôiTrường Đô Thị đảm trách

Chất thải tại các cơ sở y tế được phân loại thành 2 phần như sau:

• Rác sinh hoạt: được lưu chứa trong thùng 240 lít màu xanh; sau đó được xe

cơ giới của Công ty Môi Trường Đô Thị đưa đến trạm trung chuyển hoặckhu xử lý rác sinh hoạt

• Rác y tế, bệnh phẩm: được lưu chứa trong thùng 240 lít màu cam rồi chuyển

sang xe chuyên dùng đưa đến lò đốt rác y tế Bình Hưng Hòa để tiêu hủy

d Rác công nghiệp

Với hơn 800 nhà máy lớn, 15.000 cơ sở sản xuất vừa và nhỏ, 30 cụm côngnghiệp, hơn 9000 nhà máy đang hoạt động trong 11 khu công nghiệp, 3 khu chế xuấtvà một khu công nghệ cao, TP.Hồ Chí Minh mỗi ngày thải ra khoảng 1000 -1200 tấnCTR công nghiệp, trong đó 120 – 150 tấn chất thải nguy hại

Hiện nay TP HCM chưa kiểm soát cũng như chưa có hệ thống thu gom vậnchuyển và xử lý cho loại rác này Việc thu gom vận chuyển do các cơ sở tự giảiquyết theo 2 hướng:

• Loại không thể tái chế (rác thải sinh hoạt và rác thải từ sản xuất): được cơ sở thu

gom và ký hợp đồng với các đơn vị vệ sinh môi trường để có biện pháp xử lýthích hợp nhưng thường là đổ chung với rác sinh hoạt

• Loại có thể tái chế, tái sử dụng: được phân loại và bán cho các cơ sở sản xuất

nhằm tái chế

2.2.2 Phương Thức Thu Gom, Vận Chuyển Rác Tại Tp HCM

Thu gom chất thải là quá trình thu nhặt rác thải từ các nhà dân, các công sở haytừ những điểm thu gom, chất chúng lên xe và chở đến địa điểm xử lý, chuyển tiếp,trung chuyển hay chôn lấp

Hệ thống thu gom và vận chuyển của TP HCM bao gồm các đội vận chuyểncủa Công ty Môi trường Đô thị TP HCM; các công ty, xí nghiệp, công trình đô thịcủa 22 quận, huyện; hợp tác xã vận tải công nông; hệ thống thu gom CTR tư nhân vàmột số dịch vụ thu mua các loại rác tái chế

Rác từ nguồn phát sinh sẽ được thu gom vận chuyển đến một trong những thànhphần của hệ thống trung chuyển là điểm hẹn, bô rác và các trạm trung chuyển Từđiểm hẹn, bô rác, CTR sẽ được vận chuyển thẳng đến khu xử lý hoặc qua các trạmtrung chuyển, sau đó được đưa về các bãi chôn lấp của thành phố Qui trình này đượcthể hiện như hình 1.2

Nguồn

phát sinh

Xe ép nhỏ

Xe đẩy tay, xe ba gác, thùng đựng rác cố định và di động

Bô ép rác kín

Điểm hẹn

Trạm trung chuyển

2.2.2 Cơ Cấu, Thành Phần Hệ Thống Trung Chuyển

Các trạm chuyển tiếp được sử dụng để tối ưu hóa năng suất lao động của đội thugom và đội xe Vị trí của các trạm trung chuyển phải phù hợp việc đảm bảo môitrường Các trạm chuyển tiếp còn có thể giảm lượng rác thải đưa đến bãi chôn lấpchung của thành phố nhờ việc thu gom các vật liệu có khả năng tái chế ngay tại chỗbởi những người bới rác không chính thức và có tổ chức

Trạm chuyển tiếp được đặt tại gần khu vực thu gom Từ đây rác được chất lênnhững xe tải lớn hơn để chuyển một cách kinh tế và hợp vệ sinh đến bãi rác xa hơn

 Các mục tiêu của trạm chuyển tiếp:

- Đón tiếp các xe thu gom rác thải một cách có trật tự;

- Xử lý các rác thải thành từng khối;

- Chuyển từng khối sang hệ thống vận chuyển hoạt động như một bộ phậntrung gian giữa hệ thống vận chuyển và các xe thu gom rác thải;

- Giảm thiểu sự lộn xộn và tác động của các hoạt động thu gom CTR đến môitrường

2.3.1 Giới Thiệu Chung Về Trạm

 Tên cơ sở: TRẠM TRUNG CHUYỂN RÁC TRẦN PHÚ

 Địa chỉ: 417 Trần Phú, Phường 7, Quận 5 TP HCM

 Công suất: 20 tấn rác/ngày

2.3.2 Hình Thức Thu Gom Và Vận Chuyển Chất Thải Rắn Sinh Hoạt

Tại hộ gia đình, chợ trường học, cơ sở sản xuất… Chất thải rắn sinh hoạt đượcphân làm 2 loại: chất thải rắn sinh hoạt dễ phân hủy và chất thải rắn sinh hoạt khóphân hủy, bỏ vào hai thùng khác nhau Hàng ngày người thu gom đẩy thùng 660 lítđến từng hộ gia đình, chợ, trường học, cơ sở sản xuất để lấy chất thải rắn sinh hoạt

hoạt khó phân hủy đưa vào chỗ chứa riêng để xử lý, phân loại tái sử dụng được vàkhông tái sử dụng được), sau đó tiếp tục đi thu gom tiếp.

Chất thải rắn sinh hoạt trên đường phố, được công nhân quét thu gom đưa lênthùng 660 lít đầy thùng thì chuyển về trạm trung chuyển xe ép kín nhận

Tiếp theo xe ép vận chuyển chất thải rắn sinh hoạt dễ phân hủy và chất thải rắnsinh hoạt khó phân hủy không tái chế được, đến bãi chôn lấp theo qui định của thànhphố

Chất thải rắn khó phân hủy tái chế được thì chuyển đến cơ sở tái chế bằngphương tiện vận tải khác

Thời gian thu gom từ hộ gia đình, trường học, và cơ sở sản xuất là:

- Sáng: từ 8h đến 11h

- Chiều: từ 13h30 đến 15h

Thu gom từ chợ thì bắt đầu từ 12h đến 14h

2.3.3 Vận Hành Thu Gom Và Eùp Rác Tại Trạm Trần Phú

Xe rác đẩy tay 660l

Nhà đặt xe ép rác

Nhà đặt xe ép rác

Khu rửa xe

Bể xử lý

Xe ép rác đầy Xe ép rác rỗng Hệ thống

xử lý khí thải

Trạm trung chuyển có bố trí hai tuyến đường dành riêng cho: (a) xe rác đẩy tay

660 lít và (b) xe container rác ép kín có trọng tải tối đa 22 tấn Xe đẩy rác tay vàocổng phía Tây Bắc và đi vào phía sau gian đặt xe ép rác

Rác hữu cơ và vô cơ đều sử dụng chung một loại xe sẵn có nhưng được thu gomriêng và đổ bãi riêng, khi có đủ điều hiện về qui mô sẽ trang bị xe chuyên dùng chotừng loại rác Xe ép rác có trang bị hệ thống cơ khí nâng thùng rác 660 lít đưa vàocontainer và ép rác vào container bằng hệ thống ép thuỷ lực Sau khi đổ rác xong,công nhân đẩy xe rác theo lối cũ ra ngoài Nếu cần rửa thùng, công nhân có thể đẩy

xe rác tay qua gian rửa xe dùng vòi xịt cao áp rửa thủ công

Xe ép rác sau khi tiếp nhận đầy rác, sẽ chạy ra ngoài theo cổng lớn phía ĐôngBắc, có chiều rộng 6 m Xe ép rác đã đổ rác vào bãi chôn lấp, đi vào trạm trungchuyển theo cổng lớn và quay đuôi xe vào gian đặt xe ép rác

Rác từ xe đẩy tay khi đưa vào xe ép sẽ được phun EM(*) Khi đó, hệ thống khửmùi hoạt động Như vậy, hệ thống khử mùi sẽ hoạt động gián đoạn, tuỳ thuộc thờigian vận hành (từ khi đưa xe rác vào gian ép rác và đến khi ép xong) Nếu rác khôngphân huỷ không hôi, không cần thiết vận hành hệ thống để giảm thiểu chi phí vậnhành Liều lượng cho vào 0.6 l/tấn rác Giá thành khoảng 7.d9 /L

Xe ép rác hữu cơ được chở đi đến bãi chôn lấp trong ngày, không được để tồnđọng qua đêm Khi thực hiện xong công tác trong ngày, xe ép rác được rửa sạchtrong gian nhà rửa xe có xử lý mùi và nước thải

Thời gian hoạt động tiếp nhận tại trạm trung chuyển là:

- Nước rỉ từ rác, từ các quá trình vệ sinh, làm sạch thiết bị, sàn nhà…

- Nước thải sinh hoạt

Ô nhiễm nước thải tại các trạm trung chuyển hiện là vấn đề nan giải cần tìm ragiải pháp khắc phục và được quan tâm của xã hội Nước ép rác tại các trạm trungchuyển có thành phần phức tạp, khả năng gây ô nhiễm cao Nước thải có chứa hàmlượng chất hữu cơ rất cao, có màu vàng đục, mùi chua nồng Đây là nguồn gây ônhiễm lớn khi hiện nay phần lớn nước rác từ các trạm trung chuyển đều được thảitrực tiếp vào các hệ thống thoát nước của thành phố mà không hề qua một giai đoạnxử lý nào Khi nước thải thấm vào các nguồn nước mặt, nước ngầm, làm thiếu hụtoxy gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến sinh hoạt của người dân, hệ sinh vậtthủy sinh và các tác động môi trường khác Chưa kể trong nước rác chứa các loại visinh vật gây bệnh, chất độc hại, kim loại nặng

2.4.2 Ô Nhiễm Chất Thải Rắn

Ô nhiễm CTR cũng là một vấn đề đáng được quan tâm tại các trạm trungchuyển Các loại CTR phát sinh, gây ô nhiễm môi trường bên ngoài trong quá trìnhhoạt động tại các trạm trung chuyển gồm có:

- CTR rơi vãi trong quá trình chuyên chở, thu gom rác từ các hộ gia đình.

Nguyên nhân chủ yếu là do các phương tiện thu gom rác từ các hộ gia củathành phố hiện nay còn rất thô sơ Phương tiện thu gom rác hiện nay chủyếu là các loại xe đẩy, xe ba gác…

- CTR do bị cuốn trôi theo nước từ các hoạt động vệ sinh, rửa xe, sàn nhà… dễgây tắc cống, gây ô nhiễm nghiêm trọng cho các nguồn tiếp nhận

2.4.3 Ô Nhiễm Khí Thải

a) Ô nhiễm do hoạt động giao thông và vận chuyển rác

Với phương pháp thu gom và vận chuyển rác hiện nay của thành phố còn tồntại nhiều xe chứa rác hở, rác không được nén chặt dễ bị gió cuốn bay ra khỏi xetrong quá trình trung chuyển hay tập kết dù có trang bị các lưới bọc rác

Mùi hôi của rác phát tán, gây ô nhiễm cho khu vực mà xe chở rác đi qua Đặcbiệt rác thải chứa nhiều vi trùng gây bệnh tạo điều kiện cho các dịch bệnh lây lan

Ngoài ra các phương tiện vận chuyển rác có nhiều loại xe cũ thường vận hànhquá tải, tạo ra nhiều khói bụi và tiếng ồn.

b) Ô nhiễm mùi và không khí trong trạm trung chuyển

Rác sinh hoạt do chứa nhiều thành phần hữu cơ nên quá trình phân hủy và sinhmùi rất nhanh Thời gian phân hủy và sinh mùi của rác bắt đầu sau 24 giờ sau khithải Trong khi đó, rác từ khi thải bỏ ở các nhà hộ dân đến khi được thu gom và vậnchuyển rác đến trạm trung chuyển trung bình khoảng 2 ngày (tính từ thời điểm thảirác) Do đó có mùi phát sinh trong trạm trung chuyển rác Đây là một quá trình sinhhọc diễn ra bởi một hỗn hợp các vi sinh vật có trong rác thải như vi khuẩn, nấm… làmchuyển hóa photpho, tinh bột, xenluloza… có trong rác thải Các phản ứng sinh họcxảy ra tạo ra các sản phẩm khí như ammonia, cacbonic, hydro, sulfua lưu huỳnh,metan, mercaptan CH3SH, CH3(CH)2SH… và các sinh khối hữu cơ gây nên mùi hôithối

Ví dụ, trong điều kiện kị khí (thường xảy ra trong các xe ép rác kín), sulfat cóthể bị khử thành sulfit (S2-), sau đó sulfit kết hợp với hydro tạo thành H2S

Quá trình này có thể biểu diễn theo các phương trình sau:

Methyl mercaptan có thể bị thủy phân tạo thành methylalcohol và hydro sulfide

CH 3 SH + H 2 O → CH 3 OH + H 2 S

Mùi hôi thối, chua nồng còn sinh ra từ sự lên men các chất hữu cơ có trongnước thải từ các hố thu gom

Ngoài vấn đề mùi hôi thối, các loại sinh vật có cánh như ruồi, muỗi, nhặng vàcác loài gặm nhấm khác như chuột, gián, rết… có trong rác là nguồn lây lan bệnhtruyền nhiễm.

2.4.4 Tiếng Ồn

Tiếng ồn phát sinh trong quá trình hoạt động của trạm nhìn chung khá cao, phátsinh từ những nguồn sau:

- Tiềng ồn do hoạt động của trạm xử lý nước thải và khí thải

- Tiềng ồn do các thiết bị vận hành trong trạm trung chuyển như xe ép, thiết

bị nâng cẩu…

Tiếng ồn ảnh hưởng trực tiếp đến công nhân vận hành và dân cư quanh khu vựctrạm trung chuyển

CHƯƠNG 3

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC RÁC

Do bản chất phức tạp và cường độ ô nhiễm cao của nước rác, để xử lý đối tượngnày nhằm đạt tiêu chuẩn môi trường cần triển khai công nghệ có hiệu quả cao, chiphí vận hành tương đối thấp, không tốn nhiều mặt bằng, hạn chế tối đa các tác độngtiêu cực tới sức khỏe cộng đồng và chất lượng môi trường Hiện tại, do chưa có tiêuchuẩn môi trường nước dành riêng cho nước rác nên các công trình xử lý nước rácphải áp dụng tiêu chuẩn dành chung cho các ngành công nghiệp

Hệ thống tiêu chuẩn xử lý nước thải đầu tiên ở Việt Nam TCVN 5945 – 1995phân biệt ba mức độ giá trị A, B, C, theo thứ tự giảm dần, tùy thuộc vào mục đích sửdụng của nguồn tiếp nhận nước thải sau xử lý Bộ tiêu chuẩn TCVN 6980 – 2001đến TCVN 6987 – 2001 đã xem xét chi tiết đến lưu lượng nước thải, lưu lượng nguồntiếp nhận và đặc điểm nguồn tiếp nhận (sông, hồ, biển ven bờ…) Hệ thống tiêuchuẩn mới đã có nhiều bổ sung, nhưng vẫn áp dụng một số tiêu chuẩn của TCVN

5945 – 1995, chẳng hạn các tiêu chuẩn về kim loại nặng Nhìn chung, với các côngnghệ xử lý nước rác hiện nay ở Việt Nam, nước rác đầu ra tương đối đạt tiêu chuẩnxả ra nguồn loại B theo TCVN 5945-1995

Các phương pháp có thể áp dụng để xử lý nước rác tại trạm trung chuyển gồmcó xử lý sinh học, cơ học, hóa học, hóa lý hoặc liên kết các phương pháp này, xử lýcùng với nước thải sinh hoạt phát sinh tại trạm Do nước ép rác tại trạm trung chuyểncó thành phần chất hữu cơ phân hủy sinh học cao, dễ phân hủy sinh học nên các quátrình xử lý sinh học sẽ mang lại hiệu quả cao hơn, đặc biệt là hiệu quả về kinh tế.Quá trình xử lý hóa học, hóa lý thích hợp đối với xử lý bậc cao, khi xử lý sinh họckhông còn đạt hiệu quả Ngoài ra, nên sử dụng phương pháp cơ học kết hợp xử lýsinh học và hóa học trong xử lý nước rác bởi vì quá trình cơ học có chi phí thấp vàthích hợp với sự thay đổi thành phần tính chất của nước rác

Việc lựa chọn công nghệ xử lý cho nước ép rác tại các trạm trung chuyển căn cứrất nhiều vào đặc tính của nước rác, vào các điều kiện vị trí địa lý và thời gian hữu ích của công trình Diện tích cho việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cũng có vai

Diện tích xây dựng tại các trạm trung chuyển thường bị hạn chế nên các phươngpháp xử lý sinh học tự nhiên như hồ sinh học, xử lý bằng đất… không thể áp dụng được Các công trình được sử dụng để xử lý nước ép rác tại trạm trung chuyển

thường là các công trình nhân tạo, với khối tích không lớn

Đặc tính của nước rác thường đặc trưng bởi các chỉ tiêu như pH, COD, BOD5,TDS, SO42-, kim loại nặng, Ca2+ và một số chỉ tiêu khác Chú ý rằng nước rác có hàmlượng chất rắn hòa tan lớn và kim loại nặng nên có thể ức chế quá trình xử lý sinhhọc Đồng thời, xử lý sinh học chỉ loại được một phần nhỏ các chất rắn hòa tan Khinước rác có COD cao thì có thể dùng phương pháp xử lý sinh học kị khí bởi vì xử lýhiếu khí rất tốn kém Sulfat, với nồng độ cao có thể làm ảnh hưởng đến quá trình xửlý kị khí, mùi hình thành do sulfat do bị khử thành sulfit cũng có thể hạn chế việc sửdụng công trình kị khí khi xử lý nước rác Độc tính của kim loại nặng cũng là mộtvấn đề cần quan tâm trong việc ứng dụng các quá trình sinh học Canxi gây ra cáchiện tượng kết tủa, đóng cáu cặn là giảm hoạt tính của bùn, hoạt tính trong các côngtrình xử lý sinh học, làm tắc nghẽn đường ống dẫn nước, từ đó làm giảm đáng kể đếnhiệu quả xử lý

3.1 XỬ LÝ CƠ HỌC, HOÁ LÝ VÀ HÓA HỌC

3.1.1 Tách Khí

Quá trình tách khí được sử dụng trong xử lý nước rác nhằm làm tăng lượng oxyhòa tan trong nước rác, giảm hàm lượng ammoniac, loại bỏ VOC, khử canxi trongnước rác Quá trình này yêu cầu cần có sự hiệu chỉnh pH để các loại chất bay hơi dễdàng thoát ra khỏi nước trong các thiết bị làm thoáng Đồng thời nhiệt độ cũng cóảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình Hiệu quả khử VOC đạt đến hơn 90% Trởngại chính của quá trình là sự đóng cáu cặn canxi cacbonat trong tháp tiếp xúc Các nghiên cứu gần đây do Khoa Môi trường – Đại học Bách Khoa TP.HCMthực hiện trên nước ép rác trạm trung chuyển sau khi đã xử lý bằng keo tụ cho thấy:nếu sục khí 1 ngày lượng N-NH3 giảm 70%, Ca giảm 39%; sau 2 ngày lượng N-NH3giảm đến 77%, Ca giảm 44%.[3]

3.1.2 Tuyển Nổi

Phương pháp tuyển nổi được sử dụng để tách tạp chất phân tán lơ lửng khôngtan, các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, cặn lơ lửng trong nước rác Quá trình này cũngđược dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt (quá trình táchbọt hay làm đặc bọt), và các chất dầu mỡ thường có nhiều trong nước rác mới Quátrình thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là không khí) vào pha lỏng.Các bọt khí kết dính với các hạt, kéo chúng cùng nổi lên bề mặt và sau đó lớp vángnày được thu gom nhờ thiết bị vớt bọt.

• Tuyển nổi bằng khí phân tán (Dispersed Air Flotation) : Khí nén được thổi

trực tiếp vào bể tuyển nổi để tạo thành các bọt khí có kích thước từ 0,1 – 1

mm, gây xáo trộn hỗn hợp khí – nước chứa cặn Cặn tiếp xúc với bọt khí,kết dính và nổi lên bề mặt

• Tuyển nổi chân không (Vacuum Flotation) : Bão hòa không khí ở áp suất

khí quyển, sau đó thoát khí ra khỏi nước ở áp suất chân không Hệ thốngnày ít sử dụng trong thực tế vì khó vận hành và chi phí cao

• Tuyển nổi bằng khí hòa tan (Dissolved Air Flotation) : Sục không khí vào

nước ở áp suất cao (2 – 4 at), sau đó giảm áp giải phóng khí Không khíthoát ra sẽ tạo thành bọt khí có kích thước 20 – 100 µm

Phương pháp tuyển nổi có nhiều ưu điểm như: cấu tạo thiết bị đơn giản, vốn đầu

tư và chi phí năng lượng vận hành thấp, có độ lựa chọn tách các tạp chất, tốc độ quátrình tuyển nổi cao hơn quá trình lắng; nhược điểm là các lỗ mao quản hay bị bẩn,tắc

3.1.3 Điều Hòa Và Trung Hòa

Lưu lượng và tính chất của nước rác thay đổi liên tục, do đó hệ thống xử lý nướcrác cần có công trình điều hòa nhằm đảm bảo việc cung cấp nước liên tục với lưulượng và nồng độ ổn định cho hệ thống xử lý Nhờ đó, các công trình xử lý phía saumới hoạt động ổn định và đạt hiệu quả cao Bể điều hòa thường gắn các thiết bị sụckhí để kiểm soát mùi và cặn lắng

3.1.4 Lắng

Trong xử lý nước thải, quá trình lắng thường được sử dụng để loại bỏ các tạpchất ở dạng cặn lơ lửng, dạng huyền phù thô ra khỏi nước Dưới tác dụng của trọng

lực, các hạt lắng được lắng xuống Để tiến hành quá trình này người ta có thể dùngcác loại bể lắng khác nhau như bể lắng ngang, bể lắng đứng hay bể lắng váchnghiêng.

Nước ép rác trạm trung chuyển chứa một lượng lớn hàm lượng cặn lơ lửng, TSSkhoảng từ 6.500 – 14.500 mg/l Hàm lượng cặn lơ lửng trong nước rác cao là nguyênnhân làm cho hàm lượng chất hữu cơ cao, gây cản trở cho các quá trình xử lý sinhhọc, đặc biệt là cho quá trình xử lý sinh học kị khí

3.1.5 Keo Tụ, Tạo Bông Và Kết Tủa

Keo tụ, tạo bông là quá trình tập hợp các phần tử khó lắng trong nước thànhnhững hạt lớn hơn và có thể lắng được Quá trình này nhằm khử các chất ô nhiễmdạng keo, chất lơ lửng bằng cách sử dụng chất đông tụ để trung hòa điện tích các hạtkeo nhằm liên kết chúng lại với nhau, tạo nên các bông cặn lớn có thể lắng trọnglực Chất đông tụ thường dùng là muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp của chúng Các chấttrợ đông tụ giúp nâng cao tốc độ lắng của bông keo, giảm thời gian quá trình và liềulượng chất đông tụ cần thiết

Quá trình keo tụ dùng phèn nhôm và sắt có hiệu quả thấp khi xử lý nước rácmới Liều lượng sử dụng thường rất lớn và cần phải hiệu chỉnh pH thích hợp, thườnglà ở pH cao

Trong các nghiên cứu gần đây do Khoa Môi trường – Đại học Bách Khoa thựchiện, dùng phương pháp keo tụ, tạo bông, lắng trên nước rác trạm trung chuyển chokết quả như sau: phèn sắt hai cho hiệu quả keo tụ tốt nhất, lượng phèn tối ưu được sửdụng là 1.500 – 2.000 mg/l, pH tối ưu trong khoảng 10.0 -10.5; hiệu quả khử CODđạt 59%, Ca giảm 76,3% nhưng chi phí sử dụng hóa chất là rất tốn kém [3]

• Loại bỏ các kim loại nặng như Cu, Pb, Zn, Cr, Ni, As …và một số chất độcnhư cyanua.

 Các chất oxy hóa thông dụng :

• Ozon (O3)

• Chlorine (Cl2)

• Hydro peroxide (H2O2)

• Kali permanganate (KMnO4)

Quá trình này thường phụ thuộc rõ rệt vào pH và sự hiện diện của chất xúc tác.Hiện nay, việc sử dụng H2O2 mang lại nhiều triển vọng trong việc xử lý nướcrác trạm trung chuyển sau khi đã qua xử lý sinh học Khi H2O2 kết hợp với các chấtxúc tác tạo ra gốc hydroxyl có khả năng oxy hóa rất mạnh, nâng cao hiệu quả khửCOD Đồng thời H2O2 là chất tự phân hủy nên không gây ô nhiễm môi trường vàkhông tạo ra các sản phẩm trung gian độc hại khác Đối với nước rác thường khôngdùng Clo để oxy hoá vì có thể tạo ra các gốc halogen độc hại cho môi trường khichúng kết hợp với kim loại nặng có trong nước thải

• Tro, xỉ, mạt cưa

• Silicagen, keo nhôm

Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy rằng dùng than hoạt tính để xử lý nước rác saukhi qua xử lý sinh học đạt hiệu quả cao hơn nhiều so với xử lý trực tiếp Hiệu quả xửlý COD của nước rác đã ổn định có tỉ lệ BOD/COD thấp khoảng dưới 0,1 là 70%(Chian và DeWall, 1977) với liều lượng cacbon sử dụng 1mg than hoạt tính/0,17 mgCOD

Tuy rằng việc sử dụng than hoạt tính đem lại hiệu quả tốt khi ứng dụng xử lýnước rác nhưng giá thành lại rất cao Than hoạt tính chỉ nên sử dụng khi đã loại bỏphần lớn các chất lơ lửng trong nước

3.1.8 Trao Đổi Ion

Phương pháp trao đổi ion ứng dụng trong nước rác nhằm khử các kim loại nặng,các hợp chất của Asen, Photpho, Cyanua và đặc biệt để khử ammonia Phương phápnày có ưu điểm thực hiện ở nhiệt độ thấp (không thích hợp cho quá trình cho quátrình nitrat hoá/ khử nitrat sinh học hay tách khí), dòng ra có nồng độ ammonia vàTDS thấp, khí NH3 thu hồi được tuần hoàn sử dụng cho sản xuất Một trong nhữngloại nhựa tự nhiên dùng để khử ammonia tốt nhất là clinoptilolite (một dạng zeolit)bởi tính chọn lọc của nó đối với ion NH4+ hơn là ion Ca2+, Mg2+, Na+ Năng suất củanhựa này tương đối ổn định trong khoảng pH từ 4 – 8

Tuy nhiên phương pháp trao đổi ion có một số nhược điểm sau:

• Hệ thống tái sinh phức tạp và vấn đề liên quan đến vòng đời của nhựa traođổi,

• Nồng độ của các cation khác nhau như Ca2+, Mg2+, Na+ cao làm giảm hiệusuất của quá trình,

• Yêu cầu phải tiền xử lý bằng lọc để ngăn ngừa tích luỹ cặn lơ lửng,

• Chi phí đầu tư và vận hành cao

3.2 XỬ LÝ SINH HỌC

Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là việc sử dụng khả năng sống vàhoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất bẩn hữu cơ trong nước thải Các visinh vật sử dụng một số hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinhdưỡng và tạo ra năng lượng Trong quá trình dinh dưỡng chúng nhận được các chấtlàm vật liệu xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên khối lượng sinh khối đượctăng lên

Phương pháp sinh học thường được sử dụng để làm sạch hoàn toàn các loại nướcthải có chứa các chất hữu cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo Sản phẩm cuốicùng của quá trình phân hủy sinh hóa các chất bẩn sẽ là: khí CO2, nitơ, H2O, ion

sulfate, sinh khối vi sinh vật… Cho đến nay, người ta đã biết nhiều loại vi sinh vật cóthể phân hủy hầu hết các chất hữu cơ có trong thiên nhiên và rất nhiều chất hữu cơtổng hợp nhân tạo

Các pha sử dụng chất nền bởi vi sinh vật khi xử lý nước rác bằng phương phápsinh học bao gồm:

• Carbonhydrat

• Axit béo

• Amino axit

• Các chất humic, carbonhydrat có phân tử lượng lớn

Các chất hữu cơ trong pha (4) chủ yếu có phân tử lượng trong khoảng từ 10.000 nên rất khó phân hủy sinh học Ta thấy rằng nước rác mới chứa nhiều axitbéo bay hơi VFA có phân tử lượng thấp nên dễ xử lý sinh học

500-Giải pháp xử lý bằng biện pháp sinh học cho nước rác trạm trung chuyển có thểđược xem là tốt nhất trong các phương pháp trên với các lý do sau:

• Chi phí thấp

• Có thể xử lý được độc tố

• Khả năng xử lý sinh học của nước rác rất cao: BOD/COD > 0,8

• Khử được các dạng nitơ, đặc biệt là N-NH3

• Tính ổn định cao

3.2.1 Phương Pháp Xử Lý Sinh Học Kị Khí

Sự phân hủy kị khí có thể được định nghĩa là sự phân hủy các hợp chất hữu cơtrong điều kiện không có mặt của oxy Quá trình phân hủy kị khí là quá trình baogồm nhiều phản ứng sinh hóa phức tạp phân huỷ các chất hữu cơ, tạo ra hàng loạtcác sản phẩm trung gian

 Sự phân hủy kị khí của các hợp chất hữu cơ có thể được chia làm 6 quá trình:

- Quá trình thủy phân các polymer, protein, polysaccharide, chất béo;

- Lên men các amino acid và các đường,

- Oxy hóa kị khí các acid béo và alcohol,

- Oxy hóa kị khí các acid béo bay hơi (trừ acetic),

- Tạo thành metan từ acid acetic,

- Tạo thành metan từ hydro và carbon dioxide

 Các quá trình này có thể nhóm lại thành 4 giai đoạn như sau:

• Giai đoạn 1 : Thủy phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử

• Giai đoạn 2 : Acid hóa

• Giai đoạn 3 : Acetate hóa

• Giai đoạn 4 : Methane hóa

Các chất thải hữu cơ chứa các nhiều hợp chất cao phân tử như protein, chất béo,carbohydrate, cellulose, lignin, … trong giai đoạn thủy phân sẽ cắt mạch tạo thànhcác phân tử đơn giản hơn, dễ thủy phân hơn Các phản ứng thủy phân sẽ chuyển hóaprotein thành amino acid, carbohydrate thành đường đơn và chất béo thành các acidbéo Trong giai đoạn acid hóa, các chất hữu cơ đơn giản lại được tiếp tục chuyển hóathành acetic acid, H2 và CO2 Vi khuẩn methane chỉ có thể phân hủy một số loại cơchất nhất định như CO2 + H2 , formate, acetate, methanol, methylamine và CO Các phương trình phản ứng xảy ra như sau:

a Quá Trình Xử Lý Kị Khí Với Vi Sinh Vật Sinh Trưởng Dạng Lơ Lửng

• Bể xử lý bằng lớp bùn kị khí với dòng nước đi từ dưới lên (UASB)

Đây là một trong những quá trình kỵ khí ứng dụng rộng rãi nhất trên thế do haiđặc điểm chính sau :

- Cả ba quá trình phân hủy – lắng bùn – tách khí được lắp đặt trong cùng mộtcông trình.

- Tạo thành các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt

xa so với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng

Ưu điểm của UASB so với quá trình bùn hoạt tính hiếu khí :

• Ít tiêu tốn năng lượng vận hành

• Ít bùn dư nên giảm chi phí xử lý bùn

• Bùn sinh ra dễ tách nước

• Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm chi phí bổ sung dinh dưỡng

• Có khả năng thu hồi năng lượng từ khí Methane

Vận tốc nước thải đưa vào bể UASB được duy trì trong khoảng 0,6 – 0,9 m/h,

pH thích hợp cho quá trình phân hủy kỵ khí dao động trong khoảng 6,6 – 7,6 Do đócần cung cấp đủ độ kiềm (1000 – 5000 mg/L) để đảm bảo pH của nước luôn lớn hơn6,2 vì ở pH < 6,2 vi sinh vật chuyển hóa Methane không hoạt động được Cần lưu ýrằng chu kì sinh trưởng của vi sinh vật acid hóa ngắn hơn rất nhiều so với vi sinh vậtacetate hóa (2 – 3 giờ ở 350C so với 2 – 3 ngày ở điều kiện tối ưu) Do đó, trong quátrình vận hành ban đầu tải trọng chất hữu cơ không được quá cao vì vi sinh vật acidhóa sẽ tạo ra acid béo dễ bay hơi với tốc độ nhanh hơn rất nhiều lần so với tốc độchuyển hóa các acid này thành acetate dưới tác dụng của vi sinh vật acetate hóa

• Bể phản ứng yếm khí tiếp xúc

Quá trình phân hủy xảy ra trong bể kín với bùn được trộn đều bằng các phươngtiện khuấy trộn Hỗn hợp bùn và nước thải trong bể được khuấy trộn hoàn toàn, saukhi phân hủy hỗn hợp được đưa sang bể lắng để tách riêng bùn và nước Bùn tuầnhoàn trở lại bể kị khí, lượng bùn dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng của visinh vật khá chậm Bể phản ứng tiếp xúc thực sự là một bể biogas cải tiến với cánhkhuấy tạo điều kiện cho vi sinh vật tiếp xúc với các chất ô nhiễm trong nước thải Sovới bể UASB, bể phản ứng yếm khí tiếp xúc có chi phí xây dựng thấp hơn, tuy vậycần phải xây dựng thêm bể lắng và phải hoàn lưu bùn Vấn đề vận hành bể yếm khítiếp xúc đơn giản hơn

b Quá trình xử lý kị khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám

• Bể lọc kị khí

Bể lọc kị khí là một bể chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa nhiềucacbon trong nước thải Nước thải được dẫn vào bể từ dưới lên hoặc từ trên xuống,tiếp xúc với lớp vật liệu trên đó có vi sinh vật kị khí sinh trưởng và phát triển Vì visinh vật được giữ trên bề mặt vật liệu tiếp xúc và không bị rửa trôi theo nước sau xửlý nên thời gian lưu của tế bào sinh vật rất cao (khoảng 100 ngày), mật độ vi sinh vậttập trung lớn

Ưu điểm của bể lọc kị khí:

• Bể lọc kị khí có khả năng chịu sốc tải lớn, thích nghi nhanh

• Pha nghỉ chiếm thời gian ngắn

• Vi sinh vật thích nghi nhanh chóng trong giai đoạn khởi động,

• Có khả năng giảm hàm lượng hữu cơ xuống mức rất thấp

• Giảm diện tích lắp đặt, cấu tạo đơn giản

• Vận hành đơn giản

Nhược điểm của bể lọc kị khí:

• Chi phí xây dựng khá cao (do giá thành của các giá thể)

• Tải trọng hữu cơ (kg/m3.ngđ) thấp hơn

Một số kết quả nghiên cứu xử lý nước rác bằng quá trình sinh học kị khí đượctrình bày ở bảng 2.3

Các nghiên cứu cho thấy rằng nước rác mới từ các bãi chôn lấp sau khi xử lý kịkhí có tính chất tương tự nước rác từ bãi chôn lấp sau một thời gian đóng cửa, thểhiện qua tỷ lệ BOD/COD giảm đáng kể Điều này chứng tỏ quá trình sinh học kị khícó hiệu quả rất tốt khi được sử dụng để xử lý nước rác mới có nồng độ chất hữu cơcao, đặc biệt là nước ép rác tại các trạm trung chuyển

Nhiều nhà nghiên cứu đã chứng minh quá trình kị khí có thể khử 90 – 99 %BOD5; tỉ số BOD5/COD tương ứng là 0,68 (Boyle và Ham 1974; Pohlvà 1975; Chianvà DeWalle 1977)

Schafer (1986) đã nghiên cứu xử lý nước rác mới với nồng độ cao (BOD5 =38.500 mg/l và COD = 60.000mg/l) bằng bể phản ứng màng cố định dòng hướng lên,khử được 95% BOD5 và TSS.

Bảng 3.1 Một số kết quả xử lý nước rác bằng phương pháp sinh học kị khí

COD vào, mg/l BOD 5 /COD Hiệu quả xử lý

(%)

HRT (ngày) Nguồn

3 – 4 kgCOD/m3.ngđ Nồng độ COD giảm từ 1.824 – 4.381mg/l xuống còn 214 mg/l,HRT = 24h, pH tăng từ 6,41 – 7,77 Ở tải trọng 6 kgCOD/m3.ngđ hiệu quả đạt 94,63– 95,54%, nồng độ giảm từ 63.000 mg/l xuống còn 260 mg/l Khi tải trọng từ 40 – 50kgCOD/m3.ngđ hiệu quả đạt 92 – 94% theo COD, HRT = 12h, nồng độ COD từ20.844 – 24.848mg/l giảm xuống còn 1.196 – 2.027mg/l

Tóm tại, quá trình sinh học kị khí áp dụng để xử lý nước rác, đặc biệt là nướcrác mới đạt được hiệu quả rất đáng khích lệ, phần lớn chất ô nhiễm hữu cơ trong

hiếu khí hoặc hóa học tùy vào chất hữu cơ có khả năng phân hủy còn lại nhiều hayít.

3.2.2 Phương Pháp Sinh Học Hiếu Khí

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí là quá trình sử dụng các vi sinh oxy hoá cácchất hữu cơ trong điều kiện có sự tồn tại của oxy

• Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí gồm 3 giai đoạn sau:

Oxy hóa các chất hữu cơ:

a Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng (bùn hoạt tính)

Xử lý nước thải theo quá trình bùn hoạt tính bao gồm rất nhiều hệ thống khácnhau với cách thức xây dựng khác nhau Mặc dù vậy, tất cả các công trình có cùng

Enzym Enzym

Enzym

chung một đặc điểm là: sử dụng bùn hoạt tính dạng lơ lửng để xử lý các chất hữu cơhòa tan hoặc các chất hữu cơ dạng lơ lửng Bùn hoạt tính được cung cấp thường làbùn tự hoại hoặc bùn hoạt tính lấy từ các nhà máy xử lý nước thải đang hoạt động.Sau một thời gian thích nghi, các tế bào vi khuẩn bắt đầu tăng trưởng và phát triển.Trong nước rác có những hạt lơ lửng , các hạt lơ lửng được các tế bào vi sinh vật bámlên và phát triển thành các bông cặn có hoạt tính phân hủy các chất hữu cơ mạnh.Các hạt bông cặn này sẽ dần dần lớn lên do được cung cấp oxy và hấp thụ các chấthữu cơ làm chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển.

Một số công trình hiếu khí phổ biến xây dựng trên cơ sở xử lý sinh học bằngbùn hoạt tính có thể áp dụng trong xử lý nước rác:

• Bể aeroten thông thường

Đòi hỏi chế độ dòng chảy nút (plug – flow), khi đó chiều dài bể rất lớn so vớichiều rộng Trong bể này nước thải vào có thể phân bố ở nhiều điểm theo chiều dài,bùn hoạt tính tuần hoàn đưa vào đầu bể Ở chế độ dòng chảy nút, bông bùn có đặctính tốt hơn, dễ lắng Tốc độ sục khí giảm dần theo chiều dài bể Quá trình phân hủynội bào xảy ra ở cuối bể Tải trọng thích hợp vào khoảng 0,3 – 0,6 kg BOD5/m3 .ngàyvới hàm lượng MLSS 1.500 – 3.000 mg/l, thời gian lưu nước từ 4 – 8 giờ, tỷ số F/M =0,2 – 0,4, thời gian lưu bùn từ 5 – 15 ngày

• Bể aeroten xáo trộn hoàn toàn

Đòi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp Thiết bị sục khí cơkhí (môtơ và cánh khuấy) hoặc thiết bị khuếch tán khí thường được sử dụng Bể nàythường có dạng tròn hoặc vuông, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu oxy đồng nhấttrong toàn bộ thể tích bể Bể này có ưu điểm chịu được quá tải rất tốt Metcalf vàEddy (1991) đưa ra tải trọng thiết kế khoảng 0,8 – 2,0 kg BOD5/m3 ngày với hàmlượng bùn 2.500 – 4.000 mg/l, tỷ số F/M = 0,2 –0,6

• Bể aeroten mở rộng

Hạn chế lượng bùn dư sinh ra, khi đó tốc độ sinh trưởng thấp, sản lượng bùnthấp và chất lượng nước ra cao hơn Thời gian lưu bùn cao hơn so với các bể khác (20– 30 ngày) Hàm lượng bùn thích hợp trong khoảng 3.000 – 6.000 mg/l

• Mương oxy hóa

Là mương dẫn dạng vòng có sục khí để tạo dòng chảy trong mương có vận tốcđủ xáo trộn bùn hoạt tính Vận tốc trong mương thường được thiết kế lớn hơn 3 m/sđể tránh cặn lắng Mương oxy hóa có thể kết hợp quá trình xử lý nitơ Metcalf vàEddy (1991) đề nghị tải trọng thiết kế 0,10 – 0,25 kg BOD5/m3 ngày, thời gian lưunước 8 – 16 giờ, hàm lượng MLSS khoảng 3.000 – 6.000 mg/l, thời gian lưu bùn từ

10 – 30 ngày là thích hợp

• Bể hoạt động gián đoạn (SBR)

Hệ thống aerotank làm việc theo mẻ kế tiếp (SBR) là quá trình bùn hoạt tínhhay được sử dụng để xử lý nước rác Quá trình gồm 5 giai đọan: cho nước vào, phảnứng (kị khí, hiếu khí, thiếu khí), lắng, tháo nước ra, nạp mẻ mới được thực hiện trongcùng 1 bể phản ứng, do đó rất tiết kiệm diện tích xây dựng Đồng thời, bùn hoạt tínhkhông cần tuần hoàn để duy trì nồng độ bùn trong bể như các quá trình bùn hoạt tínhkhác SBR có hiệu quả cao khi xử lý nước rác có hàm lượng chất hữu cơ hòa tan vàchất dinh dưỡng cao Nó còn được áp dụng để xử lý nước thải nhiễm phenol, benzoicaxit, các chất béo… Các nghiên cứu và công trình thực tế cho biết rằng hiệu quả xử lýnước rác của SBR khoảng 72-79% COD, 98% BOD5 và khử được hơn 72% tổng nitơ,hơn 98% sắt và hơn 82% mangan, đồng thời kẽm cũng được giảm xuống còn rất thấp(0,02mg/l)

Hiệu quả xử lý kim loại của các công trình sinh học bùn hoạt tính khi xử lý nướcrác mới rất cao Tuy nhiên, khi các kim loại như Fe, Mn, Al, Cr, Ca, Pb, Ni bị loại rakhỏi nước thải sẽ lắng trong các công trình xử lý sinh học cũng như hấp phụ trongbùn hoạt tính, thì tỉ lệ MLVSS/MLSS sẽ giảm xuống rất thấp ảnh hưởng đến hiệuquả xử lý sinh học Do vậy cần có những công trình sơ bộ giảm nồng độ kim loạitrước khi xử lý sinh học

 Những thuận lợi và khó khăn khi ứng dụng quá trình hiếu khí sinh trưởng lơ lửng để xử lý nước rác là:

Thuận lợi:

• Bùn hoạt tính thích nghi nhanh

• Hiệu quả khử BOD và COD cao (90 – 99%), hiệu quả khử kim loại đạt từ

88 – 99%

Khó khăn:

• Hao tốn nhiều năng lượng trong quá trình xử lý

• Sục khí quá nhiều kết hợp nồng độ kim loại cao làm nổi bọt nhiều

• Mặt bằng công trình lớn và các thiết bị sử dụng đắt tiền

• Lượng bùn dư sinh ra nhiều nên chi phí xử lý bùn tốn kém

• Áp dụng đối với nồng độ và tải trọng thấp

 Một số điều kiện và các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình bùn hoạt tính:

- Phải đảm bảo cung cấp đủ oxy một cách liên tục và sao cho lượng oxy hòatan trong nước ra khỏi bể lắng 2 không nhỏ hơn 2 mg/l

- Nồng độ độc chất gây hại cho vi sinh ở trong ngưỡng cho phép

- Lượng các nguyên tố dinh dưỡng để các quá trình sinh hóa diễn ra bìnhthường không được thấp hơn giá trị cần thiết (BOD5:N:P = 100:5:1)

- pH vào nằm trong khoảng 6.5 – 8.5 pH ảnh hưởng lớn đến quá trình lênmen trong tế bào và hấp thu các chất dinh dưỡng vào tế bào

- Nhiệt độ nước thải không dưới 60C và không quá 370C

- Nồng độ của muối vô cơ trong nước thải không quá 10 g/l

- SS vào không quá 100 mg/l khi dùng bể lọc sinh học và 150 mg/l khi dùngaerotank

• Một số nghiên cứu ứng dụng bùn hoạt tính xử lý nước rác

Đối với nước rác rác mới thì hiệu quả xử lý của quá trình bùn hoạt tính có thểkhử 95,2% BOD5; với BOD5 vào 5294 mg/l giảm còn 254mg/l; trên 87% COD đượcloại bỏ, nồng độ COD vào từ 12359 mg/l giảm còn 1566 mg/l (After Ehrig, 1989).Quá trình bùn hoạt tính có thể khử 90 – 99% BOD5 và COD và loại bỏ 80 – 90% kimloại; ứng với nồng độ MLVSS khoảng 5.000 – 10.000 mg/l; tỉ số F/M khoảng 0,02 –0,06 ngày-1, thời gian lưu nước từ 1 – 10 ngày, thời gian lưu bùn 15 – 60 ngày và nhucầu dinh dưỡng BOD5:N:P = 100 : 3,2 : 0,5).[12]

b Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám

Quá trình sinh học dính bám là quá trình phát triển của vi sinh vật trên bề mặtcác vật liệu rắn trong môi trường hiếu khí hoặc kị khí Vi sinh vật sẽ tiết ra chấtgelatin và chúng có thể di chuyển trong lớp genlatin dính bám này Đầu tiên, vikhuẩn chỉ hình thành ở một khu vực, sau đó màng vi sinh vật sẽ không ngừng pháttriển phủ kín toàn bộ bề mặt vật liệu tiếp xúc Chất dinh dưỡng (chất hữu cơ, muốikhoáng) và oxy có trong nước thải sẽ khuếch tán vào lớp màng biofilm và từ đó quátrình ổn định chất hữu cơ sẽ diễn ra làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm có khả năngphân hủy sinh học trong nước rác.

Màng sinh học là tập hợp các loài vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là các vikhuẩn hiếu khí, ngoài ra còn có các vi sinh vật tuỳ tiện và kị khí Ở ngoài cùng củalớp màng là lớp hiếu khí, có rất nhiều tế bào của loại trực khuẩn Bacillus Lớp trunggian là lớp vi khuẩn tuỳ tiện, như Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium,Micrococcus và cả Bacillus Lớp sâu bên trong màng là lớp kị khí gồm các loại vikhuẩn khử lưu huỳnh, khử nitrat Ngoài ra còn có một quần thể nguyên sinh động vậtvà một số sinh vật khác bám trên lớp màng Chúng sử dụng màng sinh học làm thứcăn và tạo thành các lỗ nhỏ trên bề mặt của màng Lớp màng vi sinh dính bám sauthời gian hoạt động sẽ ngày càng dày thêm, các lớp bên trong do ít tiếp xúc với cơchất và ít nhận được oxy sẽ chuyển sang phân huỷ kị khí, sản phẩm của biến đổi kịkhí là các acid hữu cơ, các alcol… Các chất này chưa kịp khuếch tán ra ngoài đã bịcác vi sinh vật khác sử dụng Kết quả là lớp sinh khối ngoài phát triển liên tục nhưnglớp bên trong lại phân hủy liên tục

Quá trình lọc sinh học được chia làm 3 loại: lọc sinh học hiếu khí dạng ngậpnước, lọc sinh học hiếu khí dạng không ngập nước với hệ thống quạt gió cưỡng bức,quá trình lọc nhỏ giọt và đĩa quay sinh học

• Bể lọc sinh học ngập nước

Bể lọc sinh học chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám.Vật liệu tiếp xúc thường là đá có đường kính trung bình 25 – 100 mm, hoặc vật liệunhựa có hình dạng khác nhau có chiều cao từ 4 – 12m Nước thải được phân bố đềutrên mặt lớp vật liệu bằng hệ thống quay hoặc vòi phun, có thể từ dưới lên hoặc từtrên xuống Quần thể vi sinh vật sống bám trên giá thể tạo nên màng nhầy sinh họccó khả năng hấp phụ và phân hủy chất hữu cơ chứa trong nước thải Quần thể vi sinhvật này có thể bao gồm vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí và tùy tiện, nấm, tảo và các động

• Tháp lọc sinh học

Khác với bể lọc sinh học ngập nước, tháp lọc sinh học được xây dựng với hệthống quạt gió cưỡng bức từ dưới lên, nước thải được phân phối từ phía trên, chảyqua lớp màng vi sinh bám trên các giá thể và xuống bể thu ở phía dưới Hệ thống thunước này có cấu trúc rỗ để tạo điều kiện không khí lưu thông trong bể Sau khi rakhỏi bể, nước thải vào bể lắng đợt hai để loại bỏ màng vi sinh tách khỏi giá thể.Nước sau xử lý có thể tuần hoàn để pha loãng nước thải đầu vào bể lọc sinh học,đồng thời duy trì độ ẩm cho màng nhầy

Đối vớp tháp lọc sinh học: lượng không khí được cung cấp nhiều nên sinh khốiphát triển rất nhanh, thời gian nước thải chảy xuống thường ngắn nên vi sinh vật khóoxy hoá hết lượng hữu cơ có trong nước thải đến mức tối đa, do đó thường phải tuầnhoàn lại nước đầu ra hoặc kết hợp với bể aeroten

• Tháp lọc sinh học nhỏ giọt

Tháp lọc sinh học nhỏ giọt có kết cấu giống như tháp lọc sinh học Tuy nhiên,vận tốc của nước thải đi qua giá thể nhỏ hơn nhiều, cấu trúc của giá thể cũng đượcthay đổi sao cho có thể lưu nước được trên giá thể lâu hơn Trong tháp lọc sinh họcnhỏ giọt thường tận dụng khí trời để khuyếch tán oxy vào màng sinh học thay vìdùng quạt gió cưỡng bức Bể lọc sinh học nhỏ giọt cho phép giảm hàm lượng chấthữu cơ nhiễm bẩn trong nước thải xuống mức thấp nhất Mặc dù vậy nó ít được sửdụng do chi phí đầu tư ban đầu lớn, chiếm diện tích rộng

• Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (Rotating Biological Contactor- RBC)

RBC bao gồm các đĩa tròn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt gần sát nhau.Đĩa nhúng chìm một phần trong nước thải và quay ở tốc độ chậm Tương tự như bểlọc sinh học, màng vi sinh hình thành và bám trên bề mặt đĩa Khi đĩa quay, màngsinh khối trên đĩa tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và sau đó tiếp xúc vớioxy Đĩa quay tạo điều kiện chuyển hóa oxy và luôn giữ sinh khối trong điều kiệnhiếu khí Đồng thời, khi đĩa quay tạo nên lực cắt loại bỏ các màng vi sinh không cònkhả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng để đưa sang bể lắng đợt hai TrụcRBC phải tính toán đủ đỡ vật liệu nhựa và lực quay Chiều dài tối đa của trục thường8m Vật liệu nhựa tiếp xúc thường có hình dạng khác nhau tùy thuộc vào nhà chếtạo Diện tích bề mặt trung bình khoảng 9.300 – 16.700 m2/trục dài 8m Thể tích bểthích hợp khoảng 5 l/m2 diện tích vật liệu.[9]

3.2.3 Quá Trình Kị Khí/Thiếu Khí (Anaerobic/Anoxic)

Quá trình khị khí/thiếu khí (A/A) loại được hơn 70% nitơ có trong nước rác,trong khi đó quá trình bùn hoạt tính thông thường chỉ khử được 20% nitơ Đồng thời,hiệu quả khử BOD của quá trình kị khí/thiếu khí không giảm mà chỉ cần 50% nănglượng so với xử lý hiếu khí Khi tỷ lệ BOD5/TKN nhỏ hơn 10, thì nên thêm nguồncacbon như methanol để quá trình khử nitrat (denitrication) được hiệu quả hơn Hệ thống A/A khử sắt xuống nồng độ thấp hơn 1mg/l với hiệu quả hơn 99%.Magan cũng được loại bỏ ra khỏi nước thải với hiệu quả hơn 50% khi nồng độ đầuvào từ 4 – 5 mg/l Kim loại được oxy hóa trong các quá trình sinh học thành các dạngkhông tan hoặc kết hợp trong bông bùn vi sinh vật Tuy nhiên nhiều nghiên cứu chothấy rằng hiệu quả khử sắt trong hệ thống A/A và hiếu khí là như nhau Mangan thìđược xử lý tốt hơn trong hệ thống sinh học hiếu khí Nồng độ mangan đến 50mg/l,niken đến 20mg/l không ức chế hoạt động của hệ thống A/A Đồng với nồng độkhoảng 5 – 15 mg/l ức chế quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa Việc khôi phụchoạt động của hệ thống sinh học sau khi ức chế bởi kim loại nặng là rất lâu, có khikéo dài hơn một tháng Khi nước rác có nồng độ sắt và mangan quá cao (Fe # 80mg/l, Mn # 10 mg/l) thì sẽ làm giảm tỷ lệ MLVSS/MLSS của bùn hoạt tính, ảnhhưởng đến hiệu quả xử lý và tốn kém năng lượng khuấy trộn

3.3 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC RÁC MỚI TRONG VÀ

NGOÀI NƯỚC

3.3.1 Trong Nước

BCL Gò Cát đi vào hoạt động năm 2002 Hiện nay, tại bãi rác Gò Cát có 2 hệthống xử lý nước rác hoạt động đồng thời với công suất 400 m3/ngày:

a Hệ thống xử lý do CENTEMA thiết kế và lắp đặt:

Trung tâm Công nghệ Môi trường (CENTEMA, 2002) đã nghiên cứu xử lý nướcrác Gò Cát có hàm lượng 50.000 – 60.000 mgCOD/l bằng phương pháp sinh họcUASB nối tiếp sinh học hiếu khí bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) với qui mô pilot 1m3/h.Kết quả cho thấy hiệu quả khử COD rất cao sau hai tháng vận hành (trên 98%).Tuy nhiên hàm lượng COD không phân hủy còn lại sau xử lý hiếu khí dao độngtrong khoảng 380 – 1.100 mg/l Hệ thống bao gồm hồ tiếp nhận nước rác 25.000 m3,

34

bể UASB nối tiếp bể sinh học từng mẻ (SBR) và xả vào hồ sinh học trước khi rakênh Đen Tổng chi phí đầu tư cho hệ thống xử lý nước rác khoảng 2 tỷ đồng ViệtNam và giá thành chi phí cho xử lý 1 m3 nước rác khoảng 20.000 đồng Việt Nam.

b Hệ thống xử lý do Công ty Hà Lan Vermeer thiết kế và Công ty ECO lắp đặt và vận hành:

`

Công nghệ Vermeer của Hà Lan là công nghệ hoàn chỉnh bao gồm khử cứng,khử BOD, nitơ, khử màu và cặn Nước rác sau khi qua cột khử cứng, đi vào bể kị khíUASB để khử phần lớn BOD Sau đó nước rác qua cụm bể Anoxic 1 và Aerobic 1thực hiện quá trình khử BOD còn lại sau UASB, nitrat hoá (ở Aerobic 1) và khửnitrat kết hợp (ở Anoxic 1) Bể Anoxic 2 là giai đoạn khử nitrat bổ sung, sử dụngnitrat sinh ra ở bể Aerobic 1 Nguồn carbon mà vi khuẩn khử nitrat sử dụng ở bểAnoxic 2 chính là nguồn carbon từ quá trình phân huỷ nội bào của bùn Giai đoạnAerobic 2 nhằm tách khí N2 sinh ra từ bể Anoxic 2 Bùn lắng ở bể lắng được tuầnhoàn về bể Anoxic 1 Nước rác khử CBOD và nitơ tiếp tục khử màu đồng thời giảm

FeCl2Polymer

lắng sẽ được giữ lại ở bể lọc cát Dung dịch H2SO4 được châm vào bể đưa về pHthích hợp cho quá trình keo tụ Chất keo tụ sử dụng ở đây là phèn sắt (FeCl3) và chấttrợ keo tụ polymer Trước khi lọc cát, pH được đưa lên giá trị trung hòa bằng dungdịch Na2CO3.

3.3.2 Ngoài Nước

Sau đây là hệ thống xử lý nước rác của hai BCL rác sinh hoạt ở Mỹ

a Hệ thống xử lý ở BCL 1:

Công nghệ xử lý bao gồm kết tủa hdroxyde, xử lý sinh học (tháp sinh học kị khívà hiếu khí) và cuối cùng xử lý bằng lọc nhiều lớp Sơ đồ công nghệ thể hiện ở hình2.3 Xử lý sinh học được sử dụng ở đây chủ yếu để khử N-ammonia (99%) và COD(91%) Hàm lượng COD và N-ammonia còn lại trước khi xả ra sông là 159 mg COD/lvà 1,2 mg N-ammonia/l Các hàm lượng chất hữu cơ độc và kim loại nặng giảm đángkể

Hình 3.3 Sơ đồ hệ thống xử lý của bãi chôn lấp 1 (USEPA)

b Hệ thống xử lý ở BCL 2:

Hệ thống gồm bể keo tụ vôi, sinh học từng mẻ (SBR), lọc cát, cột than hoạt tínhvà tiếp xúc chlorine Sơ đồ công nghệ thể hiện ở hình 3.4

COD đầu ra vẫn khoảng 160 – 250 mg/l Kết quả trên cho thấy với công nghệxử lý bậc cao (sau xử lý sinh học) như trên (lọc, than hoạt tính) để đạt COD <100mg/l là không thể

Hình 3.4 Sơ đồ hệ thống xử lý của bãi chôn lấp 2 (USEPA)

CHƯƠNG 4

VẠCH TUYẾN THOÁT NƯỚC

4.1 VẠCH TUYẾN THOÁT NƯỚC THẢI SINH HOẠT

Trạm trung chuyển Trần Phú là công trình xây dựng bao gồm khối văn phòngcó 2 lầu và tầng thượng và sân đường

Lầu 1 là văn phòng đội quản lý vận hành Trạm, phòng đặt thiết bị xử lý khí,phòng họp, kho dụng cụ và nhà vệ sinh

Lầu 2 là văn phòng tổ chức công nhân vệ sinh quản lý công tác vệ sinh quétthu gom rác cho các khu vực lân cận Trạm, phòng hợp, kho dụng cụ và nhà vệ sinh

Tầng thượng gồm có phòng kỹ thuật và sân thượng

Ơû sân đường có lắp đặt 2 lavabo dành cho công nhân xe đẩy rác 660 lít rửatay

Như vậy, khu vực thoát nước sinh hoạt gồm có 2 nhà vệ sinh ở tầng 1, tầng 2và 2 lavabô dưới sân đường

4.1.1 Tính Lưu Lượng Nước Thải Sinh Hoạt

• Chọn TC sử dụng nước của Nhân viên văn phòng q= 20 l/người.ngày

• Số lượng nhân viên là 40 người/ngày

• Hệ số không điều hoà chọn K ng = 1 , 2

− Lưu lượng trung bình ngày

8 , 0 1000

40 20

sh ngd tb

− Lưu lượng trung bình giờ ( sh

h tb

033 , 0 24 1000

40 20

×

=

Sh h tb

− Lưu lượng lớn nhất giờ ( sh

h

4.1.2 Tính Thuỷ Lực Cho Hệ Thống Thoát Nước Trong NhaØ

tầng 3 tầng TUM

tầng 1

tầng 2

LT LT

RA HTTN NGOÀI NHÀ

CHẬU THU TIỂU HỐ XÍ

+6000 +9600 +13200 17700

RA BỂ TỰ HOẠI

l=2,4 0

LT LT LT

RỬA SÀN

D-l=8,4-q=0,85-v=0,71-i3%-D75

B-i3%-D75 A-l=4,2-q=0,87-v=0,72-i3%-D75

B-l=5,7-q=0,3-v=0,343-i2%-D34

C-l=8,3-q=1,8-v=0,73-i2%-D100

A-l=4,2-q=0,87-v=0,72-i3%-D75

l=2,4 0

l=2,4 0

 Q c: Lưu lượng tính toán, l/s

 N : Đương lượng của các thiết bị vệ sinh

 α : Hệ số chức năng( chọn α = 1 , 5cho cơ quan hành chính, cửa hàng)

 Q dcmax:lưu lượng nước thải của dụng cụ vệ sinh có lưu lượng nước thảilớn nhất của đoạn ống tính toán lấy theo bảng 4-1

− Đoạn A gồm có : 2 hố xí, vậy Q c = 0 , 2 α N = 0 , 2 1 , 5 2 × 0 , 5 = 0 , 3, l/s

− Tính Q dcmax : Hố xí có Q dcmax = 1 , 5, l/s ( tra bảng 4.1-[3])

8 , 1 5 , 1 3 ,

= +

=Q Q

Sơ bộ chọn D = 100mm ( có dẫn phân), i = 2%

Với Q = 1,8l/s; D = 100mm; i = 2% Tra bảng III-[3], ta có = 0 , 35 < 0 , 5

D

h

,

s m

v= 0 , 73 > 0 , 7 /

Như vậy, đường kính chọn D = 100 là đạt yêu cầu

b) Tính ống nhánh B

- Đoạn B gồm có : 2 âu tiểu, vậy Q c = 0 , 2 α N = 0 , 2 1 , 5 2 × 0 , 17 = 0 , 175 l/s

- Tính Q dcmax: vòi tướiù Q dcmax = 0 , 1 l/s ( tra bảng 4.1-[3])

s l Q

Đường kính chọn bằng nhau từ trên xuống dưới

- Theo lưu lượng Q th =Q c +Q dcmax

s l

Q dcmax = 1 , 5 / ( tính cho xí)

Với: Q c: tính cho cả 3 tầng gồm có 4 hố xí + 4 âu tiểu

68 , 2 5 , 0 4 17 , 0

Góc nối giứa ống nhánh và ống đứng là 90o

Tra bảng 4-5-[3] khả năng thoát nươc của ống đứng khi có ống D100; góc nối

90o thì khả năng thoát là 3,8 l/s > 2 l/s→ Như vậy đường kính ống đứng T1 chọn đạt yêu cầu

4.1.2.2 Tính cho ống đứng T2