1.2 Hiện trạng thu gom và tác động của nước thải sinh hoạt ở Việt NamNước thải sinh hoạt: là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt như tắm giặt, vệ sinh cá nhân…đư
Trang 1Lời nói đầu
Nước là tài nguyên quý giá của con người Mọi hoạt động sản xuất sinh hoạt đềucần dùng đến nước Nền kinh tế càng phát triển nhu cầu dùng nước của con người ngàycàng tăng cao Chính vì vậy mà hang ngày một lượng nước lớn được tiêu thụ và đồng thờingần ấy lượng nước thải được thải ra môi trường do đó môi trường đang bị ô nhiễm ấtnghiêm trọng, đặc biệt là ở các thành phố lớn như HÀ NỘI, HỒ CHÍ MINH, ĐÀ NẴNG,HẢI PHÒNG, CẦN THƠ… Nước thải sinh hoạt thường chiếm 80% tổng lượng nước thải
ở các thành phố và là nguyên nhân chính gây nên tình trạng ô nhiễm nước và vấn đề nàyđang có xu hướng ngày càng xấu đi
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế thì ở Việt Nam nền giáo dục cũngđược chú trọng và phát triển mạnh mẽ Hiện nay ở Việt Nam có khoảng hơn 500 trườngđại học và cao đẳng với số lượng sinh viên theo học lên tới hàng triệu sinh viên Mỗitrường đại học lại có kí túc xá cho sinh viên ở nội trú Với số lượng sinh viên ở lớn nhưvậy thì lượng chất thải thải ra hàng ngày rất lớn đặc biệt là nước thải Mặc dù với thựctrạng như thế nhưng ở Việt Nam ít có trường đậi học nào xây dựng hệ thống xử lý nướcthải cho chính ngôi trường của mình Hầu hết nước thải từ các khu kí túc xá được thảithẳng ra ao hồ gây ô nhiễm môi trường tương đối nghiêm trọng Vì thế việc đầu tư một
hệ thống xử lý nước thải cho khu kí túc xá cũng như cho toàn khu vực trường là cần thiết
Có như vậy mới duy trì được môi trường trong sạch giúp cho sinh viên có môi trường họctập tốt nhất
Đồ án gồm 5 chương với những nội dung sau:
- Chương 1: Tổng quan
- Chương 2: Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
- Chương 3: Lựa chọn , đề xuất công nghệ xử lý cho nước thải sinh hoạt của khu kítúc xá của một trường đại học
- Chương 4: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý
- Kết luận
Thực hiện Đồ án này là một cơ hội cho chúng em học tập, trao đổi kinh nghiệm,trau dồi kiến thức và kinh nghiệm thực tế giúp ích cho chuyên môn khi tốt nghiệp ratrường
Kính mong nhận được sự nhận xét và góp ý của quý thầy cô để Đồ án của nhómchúng em được hoàn thiện hơn
Trang 2DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH
1 Danh mục bảng biểu:
Bảng 1.1:Tải trọng chất bẩn theo đầu người
Bảng 1.2: Thành phần nước thải sinh hoạt phân tích theo phương pháp APHA
Bảng 2.1: Ứng dụng quá trình xử lý hoá học
Bảng 3.1: Thành phần nước thải được cho trong bảng 2.1
Bảng 4.1: Tóm tắt các thông số thiết kế SCR
Bảng 4.2: Các thông số tiết kế bể tách dầu mỡ kết hợp lắng cát
Bảng 4.3: Các thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 4.4: Các thông số thiết kế bể Anoxic
Bảng 4.5: Kết quả tính toán bể Aerotank
Bảng 4.6: thông số thiết kế bể lắng sinh học
Bảng 4.7: Liều lượng chlorine cho khử trùng
Hình 2.11: Bể Aeroten xáo trộn hoàn toàn
Hình 2.12: Sơ đồ cấu tạo của mương oxy hóa
Trang 3CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN1.1 Giới thiệu chung về Ký túc xá
Khu ký túc xá là nơi tập trung đông đảo sinh viên sinh hoạt và học tập.Ký túc xáthường được xây dựng trong một khuôn viên tương đối độc lập và thiết kế theo dạng nhà ởtập thể với nhiều phòngvà nhiều giường trong một phòng hoặc giường tầng, cùng với hệthống nhà vệ sinh, nhà tắm hoặc các công trình tập thể khác Ký túc xá là một nơi cư trú baogồm các phòng ngủ hoặc toàn bộ các tòa nhà chủ yếu cung cấp nhu cầu về chỗ ngủ cho sốlượng lớn sinh viên thường học nội trú, trường cao đẳng hoặc đại học
Hầu hết các trường cao đẳng và các trường đại học cung cấp các phòng phòng đơnhoặc phòng đại trà cho sinh viên Những công trình này bao gồm nhiều phòng như vậy, giốngnhư một tòa nhà hay căn hộ, sinh viên chỉ phải trả một khoản tiền ít hơn rất nhiều so với khi ởnhà trọ tư nhân Hầu hết các ký túc xá rất gần với khuôn viên của nhà trường hơn so với nhà ở
tư nhân Sự thuận tiện này là một nhân tố chính trong sự lựa chọn của nơi ở, đặc biệt là đốivới sinh viên năm đầu
Với số lượng lớn sinh viên học tập và sinh hoạt lớn cho nên lượng nước cung cấp chokhu ký túc xa là tương đối lớn Do đó, lượng nước thải của khu kí túc xá là một vấn đề đáng
lo ngại Hiện nay các khu ký túc xá của các trường đại học thường chưa có hệ thống xử lýnước thải mà chủ yếu là đổ thẳng vào công thoát nước chung của thành phố hoặc địa phươngnơi mà trường đại học đó xây dựng
Nước thải kí túc xá chủ yếu là nước sau sử dụng cho các mục đích: ăn uống, tắm rửa,giặt giũ, vệ sinh của các sinh viên Như vậy nước thải khu kí túc xá được hình thành trongquá trình sinh hoạt của các sinh viên Ngoài ra nước thải từ các nhà vệ sinh, nước thải từ cácnhà ăn cũng được gom vào cùng nước thải của sinh viên Lưu lượng nước thải phụ thuộc vàolượng sinh viên của khu kí túc xá phụ thuộc vào điều kiện thời tiết khí hậu, phụ thuộc vào tiêuchuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước Mức độ xử lý nước thải phụ thuộc vào
độ bẩn của chất thải, khả năng pha loãng của nước thải và nước nguồn các yêu cầu về mặt vệsinh và khả năng tự làm sạch của nguồn tiếp nhận Nước thải khu ký túc có đặc điểm tươngđối giống với đặc điểm của nước thải sinh hoạt chỉ khác về lượng thải và mức độ ô nhiễm
Trang 41.2 Hiện trạng thu gom và tác động của nước thải sinh hoạt ở Việt Nam
Nước thải sinh hoạt: là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt
như tắm giặt, vệ sinh cá nhân…được thải ra từ các trường học, bệnh viện, cơ quan,… chứacác chất bị phân rã dở dang từ nguồn thực phẩm phế liệu, ngoài ra còn một lượng nhỏ hóachất đã được sử dụng trong đời sống hàng ngày như chất tẩy rửa, mỹ phẩm, thuốc sát trùng…Nước thải loại này bốc mùi, có màu sẫm đen, có nhiều váng và cặn lơ lửng Một yếu tố gây ônhiễm quan trọng trong nước thải sinh hoạt đó là các loại mầm bệnh được lây truyền bởi các
vi sinh vật có trong phân Vi sinh vật gây bệnh cho người bao gồm các nhóm chính là: virus,
vi khuẩn, nguyên sinh bào và giun sán
Nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 80% tổng số nước thải ở các thành phố, là mộtnguyên nhân chính gây nên tình trạng ô nhiễm nước và vấn đề này có xu hướng càng ngàycàng xấu đi Tuy đã có cơ sở pháp lý là Luật và Tiêu chuẩn môi trường đối với nước thải sinhhoạt, song hiện trạng nước thải sinh hoạt và xử lý nước thải đang là vấn đề cấp bách cần đượcđặt ra để từng bước cải thiện tình hình
Hệ thống xử lý nước thải đã quá lạc hậu, bất cập Ô nhiễm môi trường do nước thảisinh hoạt gây ra được các chuyên gia môi trường đánh giá đang ở mức rất nghiêm trọng, thựctrạng này đã được thể hiện trong nhiều báo cáo của Bộ tài nguyên và Môi trường, của các Ủyban bảo vệ môi trường lưu vực: sông Cầu, sông Đáy, sông Nhuệ và sông Đồng Nai, báo cáocủa các sở tài nguyên môi trường các tỉnh, thành phố trong cả nước và từ thực tế quan sátđược ở các sông hồ nội thành của các thành phố Hà Nội, Đà Nẵng, Hồ Chí Minh Tại một sốthành phố lớn, thị xã và thị trấn chỉ một số khu vực dân cư có hệ thống cống rãnh thải nướcthải sinh hoạt song hệ thống này thường dùng chung với hệ thống thoát nước mưa thải trựctiếp ra môi trường tự nhiên hoặc ao hồ hoặc sông suối hoặc thải ra biển Hầu như không có hệthống thu gom và trạm xử lý nước thải sinh hoạt riêng biệt Số liệu thống kê mới đây chothấy, trung bình một ngày Hà Nội thải 458000 m3 nước thải, trong đó 41% là nước thải sinhhoạt, 57% nước thải công nghiệp, 2% nước thải bệnh viện Chỉ có khoảng 4% nước thải được
xử lý Phần lớn nước thải không được xử lý đổ vào các sông Tô Lịch và Kim Ngưu gây ônhiễm nghiêm trọng 2 con sông này và các khu vực dân cư dọc theo sông.Theo số liệu đócách đây gần 10 năm thì nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) tại sông Kim Ngưu cao tới 92,4 mg/l,cũng đã vượt quá tiêu chuẩn cho phép tới 9 lần Hồ cá tại hai quận Hoàng Mai và Thanh Trì
đã bị ô nhiễm nặng do lấy nước từ 2 con sông trên Số liệu thống kê cho thấy toàn lưu vựcđang có khoảng 26.300 giường bệnh (trong đó Hà Nội chiếm tới 47%) thuộc hơn 1.400 cơ sở
Trang 5y tế, với lượng nước thải y tế ước tính khoảng hơn 10.000m3/ngày và nước thải bệnh việnkhông hề được xử lý mà đổ thằng vào các dòng sông Không chỉ ở Hà Nội, thành phố Hồ ChíMinh mà ở các đô thị khác như Hải Phòng, Huế, Đà Nẵng, Nam Định, Hải Dương… nướcthải sinh hoạt cũng không được xử lý độ ô nhiễm nguồn nước nơi tiếp nhận nước thải đềuvượt quá tiểu chuẩn cho phép, các thông số chất lơ lửng (SS), BOD; Nhu cầu oxy hóa học(COD); Ô xy hòa tan (DO) đều vượt từ 5-10 lần, thậm chí 20 lần TCCP Tại các vùng nôngthôn, các cụm dân cư (làng, xã) tình hình vệ sinh môi trường còn đáng lo ngại hơn Phần lớncác gia đình không có nhà xí hợp vệ sinh Hầu hết nước thải sinh hoạt thải trực tiếp ra môitrường tự nhiên Về tình trạng ô nhiễm nước ở nông thôn và khu vực sản xuất nông nghiệp,hiện nay Việt Nam có gần 76% dân số đang sinh sống ở nông thôn là nơi cơ sở hạ tầng cònlạc hậu, phần lớn các chất thải của con người và gia súc không được xử lý nên thấm xuốngđất hoặc bị rửa trôi, làm cho tình trạng ô nhiễm nguồn nước về mặt hữu cơ và vi sinh vật ngàycàng cao Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số vi khuẩn E coliformtrung bình biến đổi từ 1.500-3.500MNP/100ml ở các vùng ven sông Tiền và sông Hậu, tănglên tới 3800-12.500MNP/100ML ở các kênh tưới tiêu Việc thu gom và xử lý nước thải tậptrung đang còn gặp nhiều bất cập và hạn chế Công tác xử lý nước thải chưa được đẩy mạnh,tại một số đô thị cũng có xây dựng một số trạm xử lý nước thải cục bộ cho các bệnh viện như(Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, Huế, Đà Nẵng ) nhưng do nhiều nguyên nhân như thiết
kế, vận hành, bảo dưỡng, không có kinh phí mà nhiều trạm xử lý sau một thời gian ngắnhoạt động đã xuống cấp và ngừng hoạt động Ông Đỗ Tất Việt, Giám đốc Công ty Cổ phầnxây dựng thương mại & môi trường Hà Nội (HACTRA), đánh giá: Hệ thống hạ tầng thoátnước thải của các khu đô thị đã xuống cấp, cũ nát; các hệ thống thoát nước thải được xâydựng tại các khu đô thị mới không khớp nối được với hệ thống cũ, chất lượng xây dựngkhông đảm bảo, nhiều nơi đường cống đã gãy vỡ, rạn nứt hoặc bị tắc nghẽn gây ra tình trạngúng ngập, và nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý ngấm xuống đất làm ô nhiễm nguồn nước
ngầm và cả nước mặt trong khu vực (Nguồn: ly-nguon-nuoc-thai-sinh-hoat-tai-nguon/c/4141791.epi)
http://www.baomoi.com/Bai-toan-cho-viec-xu-1.3 Đặc trưng của nước thải sinh hoạt
Đặc trưng chung của nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã hữu
cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (Nitơ,phospho), các vi trùng gây bệnh (E.Coli, coliform…);
Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
- Lưu lượng nước thải
- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người
Trang 6Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào:
- Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống
- Điều kiện khí hậu
Tải trọng chất bẩn theo đầu người được xác định ở Bảng 1
Bảng 1.1: Tải trọng chất bẩn theo đầu người.
Chỉ tiêu ô nhiễm
Hệ số phát thải Các quốc gia đang phát triển gần gũi với Việt Nam
Theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCXD-51-84)
- Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con người từ các phòng vệ sinh;
- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã, dầu mỡ từ các nhà bếp của cácnhà hàng, khách sạn,
- Nước thải do các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phòng tắm, nước rửa vệsinh sàn nhà…nước thải nguồn này có tính chất khác hẳn so với 2 loại trên, hàm lượngchất hữu cơ trong loại nước thải này không đáng kể, chủ yếu l hóa chất dùng tẩy rửa.Các hóa chất này cần được xử lý theo phương pháp khác so với 2 loại trên để tránh ảnhhưởng đến quá trình xử lý chung
Bảng 1.2: Thành phần nước thải sinh hoạt phân tích theo phương pháp APHA
Trang 720012081204100025101500,115500-
(Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga)
Đặc tính và thành phần tính chất của nước thải sinh hoạt từ các khu phát sinh nước thảinày đều giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các loại carbonhydrate,protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy Khi phân hủy thì vi sinh vật cần lấy oxihòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2, N2, H2O, CH4,… Chỉ thịcho lượng chất hữu cơ có trong nước thải có khả năng bị phân hủy hiếu khí bởi vi sinh vậtchính là chỉ số BOD5 Chỉ số này biểu diễn lượng oxi cần thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ đểphân hủy lượng chất hữu cơ có trong nước thải Như vậy chỉ số BOD5 càng cao cho thấy chấthữu cơ có trong nước thải càng lớn, oxi hòa tan trong nước thải ban đầu bị tiêu thụ nhiều hơn,mức độ ô nhiễm của nước thải cao hơn
CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
2.1 Phương pháp xử lý cơ học
Trang 8Những phương pháp loại các chất rắn có kích thước và tỷ trọng lớn trong nước thảiđược gọi chung là phương pháp cơ học.
Để giữ các tạp chất không hoà tan lớn hoặc một phần chất bẩn lơ lửng: dùng song chắnrác hoặc lưới lọc
Để tách các chất lơ lửng có tỷ trọng lớn hơn hoặc bé hơn nước dùng bể lắng:
- Các chất lơ lửng nguồn gốc khoáng (chủ yếu lá cát) được lắng ở bể lắng cát
- Các hạt cặn đặc tính hữu cơ được tách ra ở bể lắng
- Các chất cặn nhẹ hơn nước: dầu, mỡ, nhựa,… được tách ở bể thu dầu, mỡ, nhựa (dùngcho nước thải công nghiệp)
- Để giải phóng chất thải khỏi các chất huyền phù, phân tán nhỏ…dùng lưới lọc, vải lọc,hoặc lọc qua lớp vật liệu lọc
Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo Xử lý nước thải bằngphương pháp cơ học thường thực hiện trong các công trình và thiết bị như song chắn rác, bểlắng cát, bể tách dầu mỡ … Đây là các thiết bị công trình xử lý sơ bộ tại chỗ tách các chấtphân tán thô nhằm đảm bảo cho hệ thống thoát nước hoặc các công trình xử lý nước thải phíasau hoạt động ổn định
Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất khôngtan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể Để tăng cường quá trình xử lý cơhọc, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử lý của các công trình
cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi 10 – 15%.Một số công trình xử lý nước thảibằng phương pháp cơ học bao gồm
1 Song chắn rác
Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây và cáctạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nướcthải hoạt động ổn định
Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50mm, cácthanh có thể bằng thép, inox, nhực hoặc gỗ Tiết diện của các thanh này là hình chữ nhật, hìnhtròn hoặc elip Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nước thải Các song chắn rác đặt song song
Trang 9với nhau, nghiêng về phía dòng nước chảy để giữ rác lại Song chắn rác thường đặt nghiêngtheo chiều dòng chảy một góc 50 đến 900
Thiết bị chắn rác bố trí tại các máng dẫn nước thải trước trạm bơm nước thải và trướccác công trình xử lý nước thải
Hình 2.1: Song chắn rác
2 Bể tách dầu mỡ
Tách dầu, mỡ trước khi đưa vào hệ thống xử lý , các chất nổi sẽ gây ảnh hưởng xấu tớicác công trình xử lý: bịt kín lỗ hổng giữa các vật liệu lọc trong các bể lọc sinh học, phá hủybùn hoạt tính trong bể aeroten và gây khó khăn trong quá trình nên men cặn Mặt khác do dầu
mỡ có trọng lượng riêng nhỏ hơn nước nên nếu dầu mỡ được xả thải vào nguồn tiếp nhận thìchúng sẽ tạp thành một màng mỏng phủ lên diện tích mặt nước, gây nhiều khó khăn cho quátrình hấp thụ oxi từ không khí vào môi trường nước và nguồn nước khó có khả năng tự làmsạch
Trang 10Hình 2.2: Bể tách dầu mỡ
3 Bể điều hoà
Lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải các khu dân cư, công trìnhcông cộng như các nhà máy xí nghiệp luôn thay đổi theo thời gian phụ thuộc vào các điềukiện hoạt động của các đối tượng thoát nước này Sự dao động về lưu lượng nước thải, thànhphần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hưởng không tốt đến hiệu quả làm sạch nước thải.Trong quá trình lọc cần phải điều hoà lưu lượng dòng chảy, một trong những phương án tối
ưu nhất là thiết kế bể điều hoà lưu lượng
Bể điều hoà làm tăng hiệu quả của hệ thống xử lý sinh học do nó hạn chế hiện tượngquá tải của hệ thống hoặc dưới tải về lưu lượng cũng như hàm lượng chất hữu cơ giảm đượcdiện tích xây dựng của bể sinh học Hơn nữa các chất ức chế quá trình xử lý sinh học sẽ đượcpha loãng hoặc trung hoà ở mức độ thích hợp cho các hoạt động của vi sinh vật
Hình 2.3: Bể điều hòa
4 Bể lắng cát
Trang 11Trong thành phần cặn lắng nước thải thường có cát với độ lớn thủy lực µ = 18 mm/s.Đây các phần tử vô cơ có kích thước và tỷ trọng lớn Mặc dù không độc hại nhưng chúng cảntrở hoạt động của các công trình xử lý nước thải như tích tụ trong bể lắng, bể mêtan,… làmgiảm dung tích công tác công trình, gây khó khăn cho việc xả bùn cặn, phá huỷ quá trìnhcông nghệ của trạm xử lý nước thải Để đảm bảo cho các công trình xử lý sinh học nước thảisinh học nước thải hoạt động ổn định cần phải có các công trình và thiết bị phía trước.
Cát lưu giữ trong bể từ 2 đến 5 ngày Các loại bể lắng cát thường dùng cho các trạm xử
lý nước thải công xuất trên 100m3/ngày Các loại bể lắng cát chuyển động quay có hiệu quảlắng cát cao và hàm lượng chất hữu cơ trong cát thấp Do cấu tạo đơn giản bể lắng cát ngangđược sử dụng rộng rãi hơn cả Tuy nhiên trong điều kiện cần thiết phải kết hợp các công trình
xử lý nước thải, người ta có thể dùng bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến hoặc thiết bịxiclon hở một tầng hoặc xiclon thuỷ lực
Từ bể lắng cát, cát được chuyển ra sân phơi cát để làm khô bằng biện pháp trọng lựctrong điều kiện tự nhiên
Hình 2.4: Bể lắng cát
Trang 125 Bể lắng nước thải
Dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắc dựavào sự khác nhau giữa trọng lượng các hạt cặn có trong nước thải Vì vậy, đây là quá trìnhquan trọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu thể bố trí nối tiếp nhau, quátrình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước hay sau khi xử lý sinh học
Để có thể tăng cường quá trình lắng ta có thể thêm vào chất đông tụ sinh học Sự lắng của cáchạt xảy ra dưới tác dụng của trọng lực
Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt một trướccông trình xứ lý sinh học và bể lắng đợt hai sau công trình xứ lý sinh học
Theo cấu tạo và hướng dòng chảy người ta phân ra các loại bể lắng ngang, bể lắngđứng và bể lắng ly tâm
Bể lắng ngang
Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật trên mặt bằng, có thể được làm bằng các loại vậtliệu khác nhau như bêtông, bêtông cốt thép, gạch hoặc bằng đất tùy thuộc vào kích thước vàyêu cầu của quá trình lắng và điều kiện kinh tế
Trong bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương nằm ngang qua bể Người ta chiadòng chảy và quá trình lắng thành 4 vùng: vùng hoạt động là vùng quan trọng nhất của bểlắng; vùng bùn (vùng lắng đọng) là vùng lắng tập trung; vùng trung gian, tại đây nước thải vàbùn lẫn lộn với nhau; cuối cùng là vùng an toàn
Ứng với quá trình của dòng chảy trên, bể lắng cũng có thể được chia thành 4 vùng:Vùng nước thải vào, vùng lắng hoặc vùng tách, vùng xả nước ra và vùng bùn
Các bể lắng ngang thường có chiều sâu H từ 1,5 – 4 m, chiều dài bằng (8 ÷ 12) H,chiều rộng kênh từ 3 – 6 m Các bể lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nước thảitrên 15000 m3/ngày Hiệu suất lắng đạt 60% Vận tốc dòng chảy của nước thải trong bể lắngthường được chọn không lớn hơn 0,01 m/s, còn thời gian lưu từ 1 – 3 giờ
Trang 13Hình 2.5: Bể lắng ngang
Bể lắng đứng
Bể lắng đứng có dạng hình trụ hoặc hình hộp với đáy hình chóp Nước thải được đưa
và ống phân phối ở tâm bể với vận tốc không quá 30 mm/s Nước thải chuyển động theophương thẳng đứng từ dưới lên trên tới vách tràn với vận tốc 0,5 – 0,6 m/s Thời gian nướclưu lại trong bể từ 45 – 120 phút Nước trong được tập trung vào mángthuphía trên, cặn lắngđược chứa ở phần hình nón hoặc chóp cụt phía dưới và được xả ra ngoài bằng bơm hay áp lựcthủy tĩnh trên 1,5m Chiều cao vùng lắng từ 4 – 5 m Góc nghiêng cạnh bên hình nón khôngnhỏ hơn 500, đường kính hoặc cạnh có kích thước từ 4 – 9 m Trong bể lắng, các hạt chuyểnđộng cùng với nước từ dưới lên trên với vận tốc W và lắng dưới tác động của trọng lực vớivận tốc W1 Do đó các hạt có kích thước khác nhau sẽ chiếm những vị trí khác nhau trong bểlắng Khi W1> W, các hạt sẽ lắng nhanh, khi W1< W, chúng sẽ bị cuốn theo dòng chảy lêntrên Hiệu suất lắng của bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang 10 – 20% Bể có diệntích xây dựng nhỏ, dễ xả bùn cặn
Trang 152.2 Phương pháp xử lý hoá lý
Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng các quátrình vật lý và hóa học để loại bớt các chất ô nhiễm mà không thể dùng quá trình lắng ra khỏinước thải Các công trình tiêu biểu của việc áp dụng phương pháp hóa học bao gồm:
1 Bể keo tụ, tạo bông
Quá trình keo tụ tạo bông được ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các hạt keo
có kích thước rất nhỏ (10-7-10-8 cm) Các chất này tồn tại ở dạng phân tán và không thể loại bỏbằng quá trình lắng vì tốn rất nhiều thời gian Để tăng hiệu quả lắng, giảm bớt thời gian lắngcủa chúng thì thêm vào nước thải một số hóa chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer, … Cácchất này có tác dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và
tỷ trọng lớn hơn nên sẽ lắng nhanh hơn
Các chất keo tụ dùng là phèn nhôm: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)3Cl,KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O; phèn sắt: Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3 haychất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hay tổng hợp
Phương pháp keo tụ có thể làm trong nước và khử màu nước thải vì sau khi tạo bôngcặn, các bông cặn lớn lắng xuống thì những bông cặn này có thể kéo theo các chất phân tánkhông tan gây ra màu
Hình 2.8: Bể keo tụ tạo bông
Trang 162 Bể tuyển nổi
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các tạp chấtkhông tan, khó lắng Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử dụng để tách các chấttan như chất hoạt động bề mặt
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng được áp dụngtrong trường quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện Các chất lơ lửng như dầu,
mỡ sẽ nổi lên trên bề mặt của nước thải dưới tác dụng của các bọt khí tạo thành lớp bọt cónồng độ tạp chất cao hơn trong nước ban đầu Hiệu quả phân riêng bằng tuyển nổi phụ thuộckích thước và số lượng bong bóng khí Kích thước tối ưu của bong bóng khí là 15 - 30.10-
Trang 17Bảng 2.1: Ứng dụng quá trình xử lý hoá học.
Trung hoà Để trung hoà các nước thải có độ kiềm hoặc axit cao
Khử trùng Để loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh Các phương pháp thường sử
dụng là: chlorine, chlorine dioxide, bromide chlorine, ozone…
Các quá trình
khác
Nhiều loại hoá chất được sử dụng để đạt được những mục tiêunhất định nào đó Ví dụ như dùng hoá chất để kết tủa các kim loạinặng trong nước thải
2.4 Phương pháp xử lý sinh học
2.4.1 Phương pháp nhân tạo
Công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học được đặt sau các công trình xử
lý cơ học, hóa học và hóa lý
Xử lý sinh học được phân thành 2 loại: Xử lý kỵ khí và xử lý hiếu khí
Xử lý kỵ khí: Sử dụng nhóm vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện không có oxi(Thiết bị thường dùng bể UASB)
Xử lý thiếu khí: Sử dụng nhóm vi sinh vật thiếu khí, hoạt động trong điều kiện thiếuoxi (Thiết bị thường dùng bể Anoxic)
Xử lý hiếu khí: Sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có oxi(Thiết bị thường dùng bể Aeroten)
1 Quá trình kỵ khí
Xử lý sinh học bằng vi sinh kỵ khí là quá trình phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ cótrong nước thải khi không có oxi Quy trình này được áp dụng để ổn định cặn và xử lý nướcthải có nồng độ COD và BOD cao
Điều kiện của bể xử lý yếm khí:
Trang 18- Nhiệt độ của nước thải từ 27 – 38ᵒC
- Phải có đủ chất dinh dưỡng theo tỉ lệ COD : N : P = 350 : 5 : 1 và nồng độ thấp của cáckim loại sắt
Quy trình hoạt động của bể UASB: Nước thải sau khi điều chỉnh pH theo ống dẫn vào
hệ thống phân phối đều trên diện tích đấy bể Nước thải từ dưới lên trên với vận tốc khoảng0.6 – 0.9 m/h Hỗn hợp bùn kị khí trong bể hấp thụ chất hữu cơ hòa tan trong nước thải, phânhủy và chuyển hòa chúng thành khí và nước Các hạt bùn cặn bám vào các bọt khí được sinh
ra nổi lên bề mặt làm xáo trộn và gây ra dòng tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng Khi hạtcặn nổi lên va phải tấm chắn bị vỡ ra, khí thoát lên trên, cặn rơi xuống dưới Hỗn hợp bùnnước đã tách hết khí qua cửa vào ngăn lắng Hạt cặn trong ngăn lắng tách bùn lắng xuốngđáy qua cửa và tuần hoàn lại vùng phản ứng kỵ khí Nước trong thu vào máng, theo ống dẫndang bể xử lý hiếu khí Khí biogas được dẫn về ống thu về thùng chứa, rồi theo ống dẫn khíđốt đi ra ngoài
Trang 19Hình 2.10: Bể UASB
Bể lọc kỵ khí
Bể lọc kỵ khí 1 một bể chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa cacbon trongnước thải Nước thải được dẫn vào bể từ dưới lên hoặc từ trên xuống, tiếp xúc với lớp vậtliệu trên đó có VSV kỵ khí sinh trưởng và phát triển Vì VSV được giữ trên bề mặt vật liệutiếp xúc và không bị rửa trôi theo nước sau xử lý nên thời gian lưu của tế bào sinh vật rấtcao
2 Quá trình thiếu khí [2]
Quá trình xử lý thiếu khí (anoxic process) được sử dụng để xử lý NO3- trong nước thải
Vi khuẩn thiếu khí thu năng lượng để tăng trưởng từ quá trình khử NO3- thành N2 và cần cónguồn cacbon để tổng hợp thành tế bào Do đó khi khử NO3- bằng công đoạn riêng sau quátrình khử BOD và Nitrat hóa, hoặc xử lý nước thải công nghiệp có hàm lượng NH3, NO2-,
NO3- cao mà lại thiếu ccabon thì phải bổ sung nguồn cacbon từ bên ngoài vào nước (ví dụ
CH3OH) để vi khuẩn nhận làm nguồn tổng hợp thành tế bào
Quá trình khử NO3- được mô tả bằng các phản ứng sau:
Trang 20Trong quá trình bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hòa tan và không hòa tan chuyển hóathành bông bùn sinh học – quần thể vi sinh vật hiếu khí – có khả năng lắng dươci tác dụngcủa trọng lực Nước được chảy liên tục vào bể Aeroten, trong đó khí được đưa vào cùng xáotrộn với bùn hoạt tính cung cấp oxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ Dưới điều kiệnnhư thế, vi sinh vật sinh trưởng tăng sinh khối và kết thành bông bùn.
Hỗn hợp bùn và nước thải chay đến bể lắng đợt 2 và tại đây bùn hoạt tính lắng xuốngđáy Lượng lớn bùn hoạt tính (25- 75% lưu lượng) tuần hoàn về bể aeroten để giữ ổn địnhmật độ vi khuẩn, tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ Lượng sinh khối dư mỗi ngàycùng với lượng bùn tươi từ bể lắng 1 được dẫn tiếp tục đến công trình xử lý bùn
Phân loại bể aeroten: thông thường người ta chia làm 2 loại bể aeroten:
+ Bể Aeroten thông thường
+ Bể Aeroten xáo trộn hoàn toàn
- Bể Aeroten thông thường:
Đòi hỏi chế độ dòng chảy nút (plug – flow), khi đó chiều dài bể rất lớn so với chiềurộng Trong bể này nước thải vào có thể phân bố ở nhiều điểm theo chiều dài, bùn hoạt tínhtuần hoàn đưa vào đầu bể Ở chế dộ dòng chảy nút, bông bùn có đặc tính tốt hơn, dễ lắng.Tốc độ sục khí giảm dần theo chiều dài bể quá trình phân hủy nội bào xảy ra ở cuối bể Tảitrọng thích hợp vào khoảng 0.3 – 0.6 kg BOD5/m3 ngày với hàm lượng MLSS 1500 – 3000mg/l, thời gian lưu nước từ 4 – 8h, tỉ 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 cơ khí(môtơ và cánh khuấy )hoặc thiết bị khuếch tán khí thường được sử dụng Bể này thường códạng tròn hoặc vuông, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu oxy đồng nhất trong toàn bộ thểtích bể Bể này có ưu điểm chịu được quá tải rất tốt Tải trọng thiết kế khoảng 0.8 – 2 kgBOD5/m3 ngày với hàm lượng bùn 2500 – 4000 mg/l , tỉ số F/M = 0.2 – 0.6
Trang 21Hình 2.11: Bể Aeroten xáo trộn hoàn toàn
Ngoài bể aeroten, người ta hay áp dụng một số công trình khác như mương oxi hóa, bểhoạt động gián đoạn (SBR) Đặc biệt bể lọc sinh học cũng hay được áp dụng trong quá trìnhhiếu khí
- Mương oxy hóa.
Là mương dẫn dạng vòng có sục khí để tạo dòng chảy trong mương có vận tốc đủ xáotrộn bùn hoạt tính Vận tốc trong mương thường được thiết kế lớn hơn 3 m/s để tránh lắngcặn
Mục đích: Xử lý BOD5, nitơ, phốt pho trong nước thải
Sơ đồ cấu tạo: Mương oxy hóa thường có dạng hình chữ nhật hoặc hình chữ nhật kết hợp
với hình tròn, xây bằng bê tông cốt thép hoặc bằng đất, mặt trong ốp đá, láng xi măng, nhựađường…
Hình 2.12: Sơ đồ cấu tạo của mương oxy hóaBể hoạt động gián đoạn (SBR):
Trang 22Bể hoặt động gián đoạn một hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính theo kiểu làm đầy và
xả cặn Quá trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể bùn hoạt tính hoạt động liên tục,chỉ có điều tất cả quá trình xảy ra trong cùng một bể và đượclần lượt thực hiện theo các bước:
hệ thống quay hoặc vòi phun Quần thể vi sinh vật sống bám trên giá thể tạo nên màng nhầysinh học có khả năng hấp thụ 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, các động vật nguyênsinh… trong đó vi khuẩn tùy tiện chiếm ưu thế
Phần bên ngoài lớp màng nhầy (Khoảng 0.1 – 0.2 mm) là loại vi sinh hiếu khí Khi visinh phát triển, chiều dày lớp màng ngày càng tăng cao, vi sinh lớp ngoài tiêu thụ hết lượngôxy khuếch tán trước khi ôxy thấm vào bên trong Vì vậy, gần sát bề mặt giá thể môi trường
kỵ khí hình thành Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân hủy hoàn toàn ở lớp ngoài, vi sinhsống gần bề mặt giá thể thiếu nguồn cơ chất, chất dinh dưỡng dẫn đến tình trạng phân hủy nộibào và mất đi khả năng bám dính Nước thải sau khi xử lý được thu qua hệ thống thu nước đặtbên dưới Hệ thống thu nước này có cấu trúc rỗ để tạo điều kiện không khí lưu thông trongbể
Sau khi ra khỏi bể, nước thải vào bể lắng đợt 2 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 thờiduy trì độ ẩm cho màng nhầy
- Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (RBC):
RBC bao gồm các đĩa tròn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt gần sát nhau Đĩanhúng chìm một phần trong nước thải quay ở tốc độ chậm Tương tự như bể lọc sinh học,màng vi sinh hình thành và bám trên bề mặt đĩa Khi đĩa quay, mang sinh khối trên đĩa tiếp
Trang 23xúc với chất hữu cơ trong nước thải và sau đó tiếp xúc với ôxy Đĩa quay tạo điều kiện chuyểnhóa ôxy và luôn giữ sinh khối trong điều kiện hiếu khí Đồng thời, khi đĩa quay tạo nên lựccắt loại bỏ các màng vi sinh không còn khả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng đểđưa sang bể lắng đợt
2.4.2 Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
- Các công trình xử lý nước thải trong đất
Các công trình xử lý nước thải trong đất là những vùng đất quy hoạch tưới nước thảiđịnh kỳ gọi là cánh đồng ngập nước (cánh đồng tưới và cánh đồng lọc) Cánh đồng ngập nướcđược tính toán thiết kế dựa vào khả năng giữ lại, chuyển hoá chất bẩn trong đất Khi lọc quađất, các chất lơ lửng và keo sẽ được giữ lại ở lớp trên cùng Những chất đó tạo nên lớp mànggồm vô số vi sinh vật có khả năng hấp phụ và oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải.Hiệu suất xử lý nước thải trong cánh đồng ngập nước phụ thuộc vào các yếu tố như loại đất,
độ ẩm của đất, mực nước ngầm, tải trọng, chế độ tưới, phương pháp tưới, nhiệt độ và thànhphần tính chất nước thải Đồng thời nó còn phụ thuộc vào các loại cây trồng ở trên bề mặt.Trên cánh đồng tưới ngập nước có thể trồng nhiều loại cây, song chủ yếu là loại cây khôngthân gỗ
- Áp dụng khả năng tự làm sạch của ao hồ, sông suối:
Nước thải được xả vào những nơi vận chuyển và chứa nước có sẵn trong tự nhiên đểpha loãng chúng và tận dụng khả năng tự làm sạch của các nguồn nước tự nhiên
Khi xả nước thải vào nguồn tiếp nhận, nước của nguồn tiếp nhận sẽ bị nhiễm bẩn Mức
độ nhiễm bẩn phụ thuộc vào: Lưu lượng và chất lượng nước thải, khối lượng và chất lượngnước có sẵn trong nguồn, mức độ khuấy trộn để pha loãng Khi lưu lượng và tổng hàm lượngchất bẩn trong nước thải nhỏ so với lượng nước của nguồn tiếp nhận, ôxy hòa tan có trongnước đủ để cung cấp cho quy trình tự làm sạch hiếu khí các chất hữu cơ
Trang 24- Hồ hiếu khí:
Có diện tích rộng, chiều sâu cạn chất hữu cơ trong nước thải được xử lý chủ yếu nhờ
sự cộng sinh tảo và vi khuẩn sống ở dạng lơ lửng Ôxy cung cấp cho vi khuẩn nhờ sự khuếchtán qua bè mặt và quang hợp của tảo Chất dinh dưỡng và CO2 sinh ra trong quá trình phânhủy chất hữu cơ được tảo sử dụng
Hồ hiếu khí có 2 dạng:
Có mục đích là tối ưu sản lượng tảo, hồ này có chiều sâu cận 0.15 – 0.45m
Tối ưu lượng ôxy cung cấ cho vi khuẩn, chiều sâu hồ khoảng 1.5m Để đạt hiệu quảcao có thể cung cấp khí ôxy bằng cách thổi khí nhân tạo
- Hồ tùy tiện:
Trong hồ tùy tiện tồn tạih 3 khu vực:
+ Khu vực bề mặt, nơi đó chủ yếu vi khuẩn va tảo sống cộng sinh
+ Khu vực đáy, tích lũy cặn lắng và cặn này bị phân hủy nhờ vi khuẩn kỵ khí
+ Khu vực trung gian, chất hữu cơ trong nước thải chịu sự phân hủy của vi khuẩn tùytiện
Có thể sử dụng máy khuấy để tạo điều kiện hiếu khí trên bề mặt khi tải trọng cao Tảitrọng thích hợp dao động trong khoảng 70 – 140 kg BOD5 / ha ngày
- Hồ kỵ khí:
Thường áp dụng cho xử lý nước thải có nồng độc chất hữu cơ cao và cặn lơ lửng lớn,đồng thời có thể kết hợp phân hủy bùn lắng hồ này có chiều sâu lớn, có thể sâu đến 9m Tảitrọng thiết kế khoảng 220 – 560 kg BOD5 / ha ngày
Trang 25CHƯƠNG 3:PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO DÒNG NƯỚC THẢI KHU KÍ TÚC XÁ VỚI CÔNG SUẤT 450M3/NGÀY ĐÊM.
3.1 Phân tích dòng nước thải đầu vào:
Bảng 3.1: Thành phần nước thải khu kí túc xá
nước thải Đơn vị
Nồng độ
QCVN 14:2008, cột B
Vượt quá QCVN (Lần)
sử dụng là bể tách dầu mỡ
Tổng Nito và tổng phospho trong nước quá cao không thích hợp để xử lý hiếu khí ngayđược mà nên xử lý thiếu khí trước khi dẫn dòng thải vào bể aerotank Để loại bỏ Nito và
Trang 26phospho trong dòng thải Kết hợp việc tuần hoàn bùn lại hai bể này để xử lý triệt để Nito vàphospho trong dòng thải.Thiết bị sử dụng là bể Anoxic.
Hàm lượng BOD và COD trong nước không quá cao và là các chất hữu cơ dễ phânhủy sinh học cho nên sử dụng phương pháp hiếu khí sẽ đạt hiệu quả cao Thiết bị sử dụng là
bể aerotank
Trước khi xả thải ra ngoài nơi tiếp nhận dòng thải cần được khử trùng để làm giảmlượng colifom trong dòng thải xuống mức cho phép Hóa chất sử dụng là NaClO được châmđịnh lượng vào đường ống dẫn nước thải ra ngoài nơi tiếp nhận
3.2 Đề xuất công nghệ xử lý
Để lựa chọn được công nghệ xử lý thích hợp nhất,cần dựa vào các yếu tố sau:
- Công suất của trạm xử lý
- Mức độ cần thiết xử lý nước thải
- Tiêu chuẩn xả nước thải vào nguồn tiếp nhận (đầu ra của dòng thải) để lựa chọn cáccông trình xử lý cho phù hợp
- Điều kiện mặt bằng và đặc điểm địa chất thủy văn của khu vực;
- Các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật
- Thành phần và đặc tính của nước thải để biết được các thông số ô nhiễm
Trang 27Nước thải đầu vàoSong chắn rác
Bể khử trùng
Nguồn tiếp nhậnNaClO
Bể chứa bùn
Chôn lấp
Bùn tu
ần hoà n
Nước tách bùn tuần hoàn
Hố thu gom
Bể chứa dầu
Chú thích
Đường đi của hóa chất
Đường đi của bùn Đường đi của nước
Đường đi khí
Sơ đồ 3.1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải sinh hoạtMáy khuấy
Trang 28Nước thải các hầm tự hoại và từ các nhà bếp, của khu ký túc xá được thu gom và theo
hệ thống cống thoát nước chảy đến hệ thống xử lý nước thải tập trung
Song chắn rác Nước thải chảy vào mương dẫn, tại đây có đặt song chắn rác nhằm loại
bỏ các tạp chất hữu cơ có kích thước lớn như: bao nylon, bông băng, vải vụn, giấy báo…nhằm tránh gây hư hại hoặc tắc nghẽn bơm và các công trình tiếp theo
Ngăn tiếp nhận Nước thải sau khi chảy qua song chắn rác tiếp tục qua ngăn tiếp nhận.
Bể tách dầu mỡ Nước thải từ ngăn tiếp nhận qua bể tách dầu mỡ nhằm loại bỏ các tạp
chất có lẫn dầu mỡ, các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lên trên mặt nước Hơn nữa,nước thải có lẫn dầu mỡ khi vào xử lý sinh học sẽ làm hỏng cầu trúc của bùn hoạt tính trong
bể Aerotank
Bể điều hòa Nước thải từ bể tách dầu mỡ sẽ tự chảy qua bể điều hòa Tại bể sẽ gắn hệ
thống sục khí nhằm giảm bớt sự dao động của hàm lượng các chất bẩn trong nước do quátrình thải ra không đều, giữ ổn định nước thải đi vào các công trình xử lý tiếp theo, làm giảm
và ngăn cản lượng nước có nồng độ các chất độc hại cao đi trực tiếp vào công trình xử lý sinhhọc Do đó giúp hệ thống xử lý làm việc ổn định đồng thời giảm kích thước của các côngtrình xử lý tiếp theo
Bể anoxic nước từ bể điều hòa được ổn định lưu lượng và được dẫn vào bể anoxic.
Quá trình phân hủy thiếu khí được diễn ra trong bể này, bể anoxic có chức năng loại bỏ bớthàm lượng Nito và Phospho trong nước thải thông qua quá trình sử dụng oxi của NO3- và
PO43-của hệ vi sinh vật thiếu khí Để quá trình khử Nitrat và Photphoril diễn ra thuận lợi, tại
bể Anoxic bố trí máy khuẩn chìm với tốc độ khuấy phù hợp Máy khuấy có chức năng khuấytrộn dòng nước tạo ra môi trường thiếu oxi cho hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển
Bể Aerotank Nước thải từ bể thiếu khí được bơm qua bể Aerotank Tại đây quá trình
xử lý sinh học diễn ra nhờ lượng oxy hòa tan trong nước Bể hoạt động dựa vào sự phát triểncủa các sinh vật hiếu khí Các vi sinh vật này sử dụng oxy và các hợp chất hữu cơ trong nước
Trang 29thải làm chất dinh dưỡng để duy trì sự sống và phát triển sinh khối Nhờ đó các chất hữu cơtrong nước thải được giảm đáng kể Khi vi sinh vật phát triển mạnh sinh khối tăng tạo thànhbùn hoạt tính dư.
Bể lắng sinh học (bể lắng thứ cấp) Nước thải từ bể Aerotank tự chảy qua bể lắng Bể
lắng có nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải Bùn lắng một phần được bơmtuần hoàn lại bể Aerotank, phần còn lại sẽ được bơm qua bể chứa và nén bùn
Bể khử trùng Từ bể lắng thứ cấp nước thải được dẫn sang bể khử trùng với nhiều
ngăn zic zắc nhằm xáo trộn dòng chảy, tăng khả năng tiếp xúc của nước thải với hóa chất khửtrùng Tại đây một lượng NaClO nhất định được cho vào bể để khử triệt để các mầm bệnh và
vi khuẩn, vi trùng gây bệnh Nước thải sau khi qua bể khử trùng đạt quy chuẩn QCVN14:2008, cột B sau đó được xả ra nguồn tiếp nhận
Bể nén bùn Bùn hoạt tính từ bể lắng đợt hai được bơm tuần hoàn một phần trở trở về
bể Aerotank và bể điều hòa để loại bỏ triệt để Nito và phospho trong nước thải còn phần bùn
dư được đưa đến bể nén bùn để tách bớt nước, làm giảm sơ bộ độ ẩm của bùn Sau đó, bùn sẽđược rút ra ở đáy bể bằng bơm hút bùn và được dẫn vào hệ thống ép bùn rồi được mang đichono lấp theo đúng quy định về quản lý chất thải rắn và nguy hại
Trang 30CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
4.2 Lưu lượng tính toán
Lưu lượng trung bình ngày đêm Qtb = 450 m3/ngđ
- Lưu lượng trung bình giờ:
- Lưu lượng trung bình giây:
Lưu lượng nước thải theo giờ dùng nước lớn nhất
Trong đó: K0 max là hệ số không điều hòa lấy theo bảng 3-1 TCXDVN 51:2008
Trang 314.3.2 Thông số tính toán:
Lưu lượng nước thải theo giờ dùng lớn nhất m3/h
4.3.3 Tính toán hố thu gom.
Kích thước hố thu gom được tính toán dựa theo lưu lượng nước thải đầu vào của trạm
xử lý Dựa vào bảng 3-4, trang 110, giáo trình xử lí nước thải công nghiệp và đô thị - LâmMinh Triết và lưu lượng tính toán thì có thể lựa chọn kích thước hố thu gom như sau:
- Chiều dài của hố: 1500 mm
4.4.2 Lựa chọn các thông số tính toán
- Vận tốc nước chảy qua SCR: Vs = 0,6 – 1 (m/s) => chọn Vs = 0,65 (m/s)
- Chiều sâu lớp nước qua SCR: H1 < 0,5 (m) => chọn H1 = 0,2 (m)
- Chiều rộng khe hở giữa các thanh: b = 16 – 25 (mm) => chọn b = 16 mm = 0,016 m
- Hệ số tính đến mức độ cản trở của dòng chảy, cào rác bằng cơ giới: Kz = 1,05
- Góc nghiêng α = 60o
4.4.3 Tính toán:
1 Số lượng khe hở giữa các thanh của SCR (n)