Đồ án tốt nghiệp thiết kế xử lý nước thải sinh hoạt

Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo, xử lý nướcthải bằng phương pháp cơ học thường thực hiện trong các công trình và thiết bị nhưsong chắn rác, bể lắng cát,

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Hà Nội là khu vực phát triển mạnh về thương mại, dịch vụ là nơi tập trung đôngdân cư do dân số của thành phố và nguồn lao động thu hút từ các tỉnh thành khác.Phường Mễ Trì thuộc quận Nam Từ Liêm là một trong những quận của thủ đô có diệntích rộng và dân số đông do tập trung nhiều công ty, xí nghiệp và các trường đại học,cao đẳng Tòa nhà HH1 là chung cư kết hợp thương mại dịch vụ và nhà trẻ có diện tích45.000 m2gồm 3 tầng hầm và 30 tầng nổi Tuy nhiên, cũng như tất cả các chung cưkhác, các vấn đề môi trường nảy sinh trong hoạt động của chung cư là vấn đề cần đượcquan tâm và giải quyết Hoạt động sinh hoạt của người dân sinh sống và làm việc tạitòa nhà sẽ phát sinh ra một khối lượng chất thải rắn lớn cần phải thu gom, vận chuyển

và xử lý theo quy định, tránh gây mùi hôi thối làm mất vệ sinh môi trường khu vực.Đồng thời hoạt động của chung cư sẽ phát sinh ra một lượng nước thải với nồng độ cácchất ô nhiễm tương đối cao Theo kết quả tính toán mẫu nước thải của chung cư chothấy các chỉ tiêu như BOD5, TSS, coliform vượt gấp nhiều lần so với cột B của QCVN14:2008/BTNMT– Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt Với nhu cầu

xử lý nước thải phù hợp với lưu lượng nước thải và đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩntrước khi thải ra ngoài môi trường, tránh ảnh hưởng đến chất lượng môi trường xungquanh thì việc thiết kế và xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho Chung cư HH1 MễTrì là vô cùng cấp thiết

2 Tên đề tài

“Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 250 m 3 /ngày cho tòa nhà HH1, khu đô thị Mễ Trì Hạ, phường Mễ Trì, Quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội”

3 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Dựa vào thông tin của chung cư, đồ án sẽ đề xuất công nghệ, tính toán thiết kế

hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạtchung cư HH1 Mễ Trì gây ra

4 Nội dung nghiên cứu của đề tài

Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý;

Giới thiệu về đặc điểm điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội và môi trường trongkhu vực nghiên cứu

Nghiên cứu dự báo tính chất nước thải Chung cư HH1 Mễ Trì;

Lựa chọn công nghệ, tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải công suất 250

m3/ngày

5 Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Trong giới hạn của đồ án tốt nghiệp cũng như thời gian thực hiện đồ án, phạm

vi nghiên cứu chỉ tập chung lựa chọn công nghệ, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinhhoạt của chung cư HH1 Mễ Trì, các vấn đề khác về chất thải rắn và ô nhiễm không khí

sẽ không đề cập tới trong đồ án

6 Cấu trúc nội dung đồ án

Chương 1: Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội

Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các công nghệ xử lý nước thảisinh hoạt

Chương 3: Lựa chọn công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạtcho khu chung cư HH1 Mễ Trì

Chương 4: Thiết kế các dạng công tác

Chương 5: Tính toán dự trù nhân lực và kinh phí

CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI

1.1 Điều kiện tự nhiên

Khu vực nghiên cứu thuộc phường Mễ Trì, quận Nam Từ Liêm, thành phố HàNội, do đó mang đầy đủ đặc điểm tự nhiên như địa hình, địa chất, khí hậu, thủy văn củakhu vực thành phố Hà Nội

1.1.1 Vị trí địa lý

Chung cư HH1 nằm trong quần thể Khu đô thị Mễ Trì Hạ có diện tích 45.000

m2 gồm 3 tầng hầm, 30 tầng nổi thuộc phường Mễ Trì, quận Nam Từ Liêm, thành phố

Hà Nội Dự án nằm trên đường Mễ Trì, đối diện với khu đô thị SUDICO, xung quanh

là một tổ hợp tiện ích giải trí, thương mại, giáo dục hiện đại như: trường THPT MarieCurie, sân vận động Mỹ Đình

Hình 1.1: Vị trí địa lý của dự ánChung cư HH1 Mễ Trì Hạ cách sông Nhuệ 2,8 km và không tiếp giáp với hệthống ao hồ nào Hệ thống giao thông tại khu vực chung cư khá thuận lợi cho việc dichuyển của dân sống tại chung cư do nằm giáp đường Mễ Trì rộng 8 m với 2 làn xe.Xung quanh chung cư là nơi dân cư sinh sống đông đúc

1.1.2 Điều kiện về địa hình, địa chất

1.1.2.1 Địa hình, địa mạo

Khu vực nghiên cứu có địa hình bằng phẳng, thuộc dạng địa hình điển hìnhvùng đồng bằng sông Hồng Phần địa hình này thuận lợi cho việc xây dựng các côngtrình kiến trúc và hạ tầng kỹ thuật Cao độ từ +5,07 m đến +6,30 m

1.1.2.2 Cấu trúc địa chất

Theo hồ sơ khảo sát địa chất công trình của dự án, địa chất công trình khu vựcđược chia thành các lớp đất như sau:

Lớp 1: Lớp đất có nguồn gốc nhân sinh gồm hai loại:

Đất trồng trọt: Sét, sét pha, màu xám nâu, xám đen lẫn nhiều dạng vật chất hữu

cơ, kết cấu và trạng thái rất không ổn định

Đất đắp: Sét, sét pha, màu xám vàng, trạng thái dẻo cứng, kết cấu không đồngnhất

Lớp 2: Sét pha, màu xám vàng, nâu đỏ, xám xanh, trạng thái dẻo cứng đến nửacứng Lớp này nằm dưới lớp 1, gặp tại hầu hết các lỗ khoan Bề dày của lớp biến đổilớn, trung bình dày 3 m, chỗ dày nhất đến 4,6 m, mỏng nhất 1,5 m Đất có sức chịu tảiquy ước là Ro = 1,75 KG/cm2, modun tổng biến dạng Eo = 1,34 KG/cm2

Lớp 3: Lớp này nằm dưới lớp 1 và lớp 2 thành phần là sét pha, màu xám nâu,trạng thái dẻo mềm.Bề dày lớp khá lớn, diện phân bố biến đổi lớn và rất phức tạp Đất

có sức chịu tải quy ước là Ro = 0,96 KG/cm2 Mô đul tổng biến dạng Eo = 71,3KG/cm2

Lớp 4: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu, xám tro, kết cấu chặt vừa Lớp này nằm dướilớp 2 và lớp 3 Đất có sức chịu tải quy ước là Ro = 1,50 KG/cm2 Môđul tổng biến dạng

Eo = 120,0 KG/cm2

Trước đây, đất ở khu vực được sử dụng cho mục đích nông nghiệp Ngày nay,

do quá trình đô thị hóa một cách mạnh mẽ đất trong khu vực dần được chuyển đổi mụcđích sử dụng sang xây dựng cơ sở hạ tầng và khu dân cư

1.1.3 Điều kiện về khí hậu, khí tượng

Khí hậu vùng dự án tiêu biểu cho vùng đồng bằng sông Hồng với đặc điểm củakhí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều với nền nhiệt độ không khí cao

và mùa đông lạnh, ít mưa với nền nhiệt độ tương đối thấp

1.1.3.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình năm là 23,4oC, tương ứng với tổng nhiệt độ năm 8.620oC.Các tháng có nhiệt độ thấp trong năm là tháng 1, 2, 12 với nhiệt độ trung bình từ 16,6 ÷17,9oC Đây cũng là các tháng có nhiệt độ tối thấp trung bình thấp nhất (13,8 ÷ 15oC).Các tháng có nền nhiệt độ cao là tháng 5, 6, 7, 8, đây là các tháng có nhiệt độ tối caotrung bình trong năm (30,9 ÷ 32,8oC) và tối cao tuyệt đối lớn nhất (37,1 ÷ 42,8oC).Nhiệt độ giữa các mùa khác nhau khá rõ nét

Thông thường nhiệt độ ngày thấp nhất vào lúc 5 - 6 giờ đối với mùa hè và 6 - 7giờ đối với mùa đông Nhiệt độ cao nhất vào khoảng 13 ÷ 15 giờ Chênh lệch nhiệt độtrong ngày có thể lên đến 10 ÷ 12oC, thậm chí hơn nữa

Bảng 1.1: Nhiệt độ trung bình năm khu vực Hà Nội 2011 – 2015, Trạm Láng

(Đơn vị: oC)Năm

ngày/năm Các tháng có số ngày mưa ít nhất là tháng 1, 10, 11, 12 (từ 6,3 ÷ 8,5ngày/tháng) Lượng mưa cực đại 569 mm Vào giữa mùa mưa, lượng mưa ngày lớnnhất đều trên 150 mm, thậm chí trên 300 mm (thường rơi vào tháng 7 hay tháng 8).Ngược lại, vào giữa mùa khô, những ngày mưa lớn nhất đều chưa đến 50 mm.

Bảng 1.2: Lượng mưa tại Hà Nội từ năm 2011 đến năm 2015, Trạm Láng

(Đơn vị: mm)Năm

11, 12) là tháng khô hạn nhất đạt 80% Thời kỳ ẩm ướt nhất lại xảy ra vào 2 tháng cuốimùa xuân, đầu mùa hạ (tháng 3, 4) với độ ẩm trung bình đạt 87%

Bảng 1.3: Độ ẩm tương đối trung bình

Lượng bốc hơi: Lượng bốc hơi hàng năm của vùng đồng bằng sông Hồng khálớn, bình quân đạt 856 mm Các tháng 5÷7 là tháng có lượng bốc hơi cao nhất, bìnhquân đạt 70 ÷ 80 mm Các tháng 2, 3 là tháng có lượng bốc hơi thấp nhất, bình quân 50

÷ 60 mm mỗi tháng

1.1.3.4 Bức xạ mặt trời, nắng

Bức xạ: Vùng dự án có chế độ bức xạ thiên văn nội chí tuyến, hàng năm hai lầnmặt trời qua thiên đỉnh (ngày 26/6 và 18/7), độ cao mặt trời khá lớn và thời gian chiếusáng tương đối đồng đều Độ cao mặt trời giữa trưa trên 800 trong các tháng 5 - 8 vàdưới 600 trong các tháng 11 đến tháng 2 năm sau Lượng bức xạ tổng cộng lớn, trungbình hàng năm là 120 Kcal/cm2 Lượng bức xạ thấp nhất trong tháng 2, do độ cao mặttrời thấp, thời gian chiếu sáng ngắn, lượng mây nhiều, nắng ít và mưa phùn triền miên,ảnh hưởng của mưa phùn đến lượng bức xạ tổng cộng có thể thấy rõ trong tháng 3 vàtháng 4 Các tháng có cường độ bức xạ lớn từ tháng 5 - 10

Nắng: Số giờ nắng trung bình năm trong vùng khoảng 1.640 giờ Các tháng có

số giờ nắng cao là các tháng mùa Hè và mùa Thu (từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm)với số giờ nắng từ 160 – 195 giờ/tháng, nắng ít vào mùa Đông và mùa Xuân (từ tháng

1 – 4) với số giờ nắng từ 47 – 93 giờ/tháng Chế độ nắng này rất thuận lợi cho sinhtrưởng, phát triển các loại rau, đặc biệt là vào mùa Đông và mùa Xuân

Mùa Hè: Tháng 7 là tiêu biểu cho mùa này, gió thịnh hành là Đông Nam

Mùa Thu: Gió trong tháng 10 khá phân tán song gió Bắc chiếm 25 ÷ 30%, trởthành gió thịnh hành Gió Đông Nam cũng chiếm tần suất đáng kể

Tốc độ gió trung bình năm trong vùng không lớn khoảng 1,6 ÷ 1,8 m/s Trungbình tốc độ gió mùa Đông có phần trội hơn gió mùa Hè Chênh lệch giữa tháng giómạnh nhất và tháng gió yếu nhất không quá 1,0 ÷ 1,5 m/s Tốc độ gió mạnh nhất lênđến 34 m/s, thường gặp trong mùa Hè vì mùa này có nhiều dông, lốc, bão Tại khu vựcnghiên cứu, mùa Đông có hướng gió chủ đạo là Đông và hướng Đông Bắc, mùa Hè cóhướng gió chủ đạo là Đông Nam Những yếu tố ảnh hưởng đến hướng gió là áp suất và

đặc điểm địa hình của khu vực Tốc độ gió trung bình theo các hướng được trình bàytrong bảng dưới đây:

Bảng 1.4: Tần suất gió (TS-%) và tốc độ gió trung bình (TĐ-m/s) theo các hướng

(Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Hà Nội, 2016)

Ghi chú: N – Hướng Bắc E – Hướng Đông

S – Hướng Nam; W – Hướng Tây

1.2 Đặc điểm địa sinh thái khu vực nghiên cứu

1.2.1 Đặc điểm chung về hệ sinh thái

1.2.1.1 Hệ động vật cạn

Nhìn chung, hệ động vật cạn ở đây kém phát triển Hệ động vật hoang dã rấthiếm, chỉ có một số loài như chuột, rắn, ếch, nhái, cóc, chim, thằn lằn… và một số loàicôn trùng Hiện nay, do quá trình công nghiệp hóa, nông nghiệp sử dụng nhiều loạiphân bón hóa học và các hóa chất bảo vệ thực vật gây ô nhiễm môi trường làm ảnhhưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của hệ động vật hoang dã trong khuvực Mặt khác, do hiện tượng săn bắt quá mức làm cho số lượng một số loài như rắn,cóc, ếch còn lại rất ít Ngoài ra, còn có các loài vật nuôi, gồm các loài gia súc như lợn

và các loài gia cầm như gà, vịt…

1.2.1.2 Hệ sinh thái thực vật cạn

Hệ sinh thái trên cạn chủ yếu là các loài thực vật nhỏ, không có giá trị kinh tế,phần lớn là các loài cỏ dại Bên cạnh các loài cây hoang dại còn có hệ thực vật nhân tạovới nhiều loại cây trồng khác nhau Khu vực trồng các loại hoa như hoa cúc, hồng, hoa

ly, hoa đào… Rau các loại như cải, muống, ngót,…

1.2.1.3 Hệ sinh thái nước

Hệ sinh thái nước khu vực chủ yếu là một số loài cá tự nhiên (cá rô, cá mương),các loài giáp xác (tôm, cua)… Tài nguyên thủy sinh vật trong khu vực ao hồ và kênhtưới tiêu nông nghiệp nghèo nàn, có giá trị kinh tế không cao nhưng chúng tham giavào quá trình làm sạch môi trường Động thực vật trôi nổi có nhiều trong các ao hồ,kênh mương tưới tiêu và trên các cánh đồng Thực vật nổi (Phytoplancton) chủ yếu làcác loài tảo lục và tảo silic Động vật nổi (Zooplankton) chủ yếu là các nhómCladocera, Rotatoria, Copepada,… Cá nuôi trong các hồ ao chủ yếu là cá chép, trôi,

mè, rô phi,… Sản lượng cá nuôi trong các hồ, ao thấp Tuy vậy, các loài cá cũng thamgia vào quá trình BVMT Thành phần vi sinh vật trong hệ sinh thái các thủy vực kênhmương phong phú Phù du động vật và thực vật đáy bao gồm các nhóm chủ yếu sau:Rotatoria; Oligochaeta; Cladocera; Copepoda; Macrura; Bradrvura; Mollusca và rấtnhiều côn trùng và ấu trùng sống dưới nước

1.2.2 Đặc điểm sinh thái sông, hồ chính trong khu vực

Khu vực phường Mễ Trì, quận Nam Từ Liêm chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế

độ thuỷ văn sông Nhuệ

Hệ thống sông Nhuệ nằm trong vùng châu thổ sông Hồng thuộc phần Tây Namcủa vùng đồng bằng Bắc Bộ Điểm bắt đầu của sông Nhuệ là cống Liên Mạc, lấy nước

từ sông Hồng trong địa phận quận Từ Liêm (thành phố Hà Nội) và điểm kết thúc làcống Phủ Lý khi hợp lưu vào sông Đáy gần thành phố Phủ Lý (tỉnh Hà Nam)

Nước sông Nhuệ là nguồn nước cấp cho nhiều hệ thống, công trình thủy lợi như

Hà Đông, Đồng Quan, Nhật Tựu, Lương Cổ - Điệp Sơn Ngoài ra, sông Nhuệ cònđóng vai trò tiêu nước cho thành phố Hà Nội

Dòng chảy trên sông Nhuệ phụ thuộc vào nguồn nước từ sông Hồng cấp quacống Liên Mạc 1 Lượng dòng chảy vào mùa kiệt qua hệ thống phân phối được thống

kê như sau:

Bảng 1.5: Mực nước lớn nhất trên sông Nhuệ một số năm điển hình

(Nguồn: Công ty TNHH MTV Đầu tư và Phát triển Thủy lợi sông Nhuệ)

Tổng chiều dài tự nhiên lưu vực sông Nhuệ là 130 km, chiều dài trục chính 74

km Diện tích lưu vực 1070 km2, cao trình đất đai trong lưu vực biến đổi từ +900 cmđến 100 cm Lưu vực sông có tọa độ địa lý từ 200 ÷ 21020' vĩ độ Bắc và 1050 ÷ 106030'kinh độ Đông, sông chảy qua các quận, huyện, thánh phố gồm quận Cầu Giấy, HàĐông, Bắc Từ Liêm, Nam Từ Liêm, huyện Thanh Trì, Hoài Đức, Thường Tín, ThanhOai, Phú Xuyên và cuối cùng đổ vào sông Đáy ở khu vực thành phố Phủ Lý

Địa hình lưu vực sông Nhuệ tương đối bằng phẳng Độ cao địa hình phổ biến ởmức 5 ÷ 9,5 m trên mực nước biển và thường thấp hơn mực nước sông Hồng trongmùa lũ Hướng chung địa hình nghiêng từ Bắc xuống Nam với độ dốc trung bình 0,3%,thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ hữu ngạn sông Hồng, tả ngạn sông Đáy dồn vàosông Nhuệ

1.3 Hiện trạng môi trường khu vực dự án

1.3.1 Môi trường không khí tiếng ồn

Chất lượng không khí trong khu vực chịu ảnh hưởng của 3 loại nguồn thải là:Giao thông, xây dựng, sinh hoạt Tiếng ồn gây tác động chủ yếu đến chất lượng khôngkhí khu vực là giao thông và xây dựng, hoạt động của các đơn vị nằm xung quanh khu

vực, hoạt động sinh hoạt buôn bán của các hộ dân cư sinh sống dọc tuyến đường PhạmHùng và Mễ Trì, tiếng ồn do hoạt động giao thông

Hiện tượng ô nhiễm không khí là do sản xuất công nghiệp không đáng để dodiện tích sản xuất công nghiệp nhỏ Ô nhiễm không khí do sinh hoạt là những nguồn ônhiễm mang tính chất cục bộ và tạm thời Chất lượng không khí tại hầu hết các điểmkhảo sát đang nằm trong mức cho phép của QCVN 05:2013/BTNMT, thể hiện ở cácthông số Bụi lơ lửng TSP và CO, SO2, NO2 đều nhỏ hơn nhiều lần so với giới hạn tối

đa cho phép Kết quả thu thập cũng cho thấy hàm lượng các thông số ô nhiễm vào mùakhô cao hơn mùa mưa

Bảng 1.6: Kí hiệu các địa điểm quan trắc

Khu vực phía Nam của khu đất, giáp với khu dân cư của phường Mễ Trì KK3

Bảng 1.7: Kết quả quan trắc môi trường không khí, tiếng ồn và điều kiện khí hậu của

khu vự dự án chung cư HH1 Mễ Trì

Độ ồn(dBA)

Bụi lơlửng(mg/m3)

SO2

(mg/m3)

CO(mg/m3)

1.3.2 Môi trường đất

Kết quả phân tích mẫu đất cho thấy hàm lượng các kim loại nặng trong đất nằmtrong giới hạn cho phép của QCVN 03:2015/BTMT (quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềgiới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong đất) đối với đất dùng cho thương mại

và dịch vụ

Bảng 1.8: Kết quả phân tích mẫu đất

(Đơn vị: mg/kg đất khô)Chỉ

- MĐ1 tại khu vực phía Tây Bắc của khu đất, giáp đường Mễ Trì

- MĐ2 tại vực phía Đông của khu đất, giáp phố Mễ Trì Hạ

- MĐ3 tại khu vực phía Tây Nam của khu đất, giáp với khu dân cư phường Mễ Trì

- MĐ4 tại khu vực trung tâm khu đất

: Vị trí quan trắc môi trường đất

: Vị trí quan trắc môi trường không khí

Hình 1.2: Sơ đồ vị trí quan trắc môi trường nền của dự án 1.3.3 Môi trường nước

Chất lượng nước mặt tại khu vực dự án đã bị ô nhiễm, hầu hết các chỉ tiêu đềuvượt mức cho phép theo quy định của QCVN 08-MT:2015/BTNMT đối với chất lượngnước mặt, dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêucầu tương tự Cụ thể như sau:

- Các chỉ tiêu ô nhiễm vật lý: TSS vượt 15 lần giới hạn cho phép;

- Các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ: BOD5 vượt 5,9; COD vượt 12 lần; Amoni vượt7,3 lần; Nitrit vượt 32 lần; Nitrat vượt 4 lần; ; phophat vượt 14 lần giới hạn cho phép;

- Các chỉ tiêu ô nhiễm kim loại nặng: Fe vượt 2,5 lần; As vượt 30 lần, Pb vượt

14 lần giới hạn cho phép;

- Chỉ tiêu tổng dầu mỡ vượt 8,2 lần giới hạn cho phép;

- Chỉ tiêu ô nhiễm vi sinh vật: Coliform vượt 11,5 lần giới hạn cho phép.Bảng 1.9: Kết quả phân tích chất lượng nước mặt khu vực dự án

1.4 Điều kiện kinh tế - xã hội

1.4.1 Điều kiện về kinh tế

Phường Mễ Trì là vùng phát triển đô thị với tốc độ đô thị hóa nhanh, dự kiếnđất nông nghiệp sẽ chuyển sang xây dựng cơ bản Mễ Trì có lợi thế về vị trí địa lýnằm ở trung tâm Thủ đô Hà Nội, lực lượng lao động dồi dào, là nguồn lực mạnh mẽ

để phát triển các loại hình dịch vụ, kết hợp với phát triển nghề truyền thống, sảnxuất các loại hàng hoá đặc sản như: Cốm Mễ Trì.

Theo Báo cáo kinh tế - xã hội 6 tháng đầu năm 2017, cơ cấu kinh tế trên địabàn phường chuyển dịch theo hướng Công nghiệp, Xây dựng - Thương mại, Dịch

vụ Nông nghiệp, trong đó: Công nghiệp xây dựng chiếm 62,4%, thương mại dịch vụ chiếm 37,4%; nông nghiệp chiếm 0,2% Tổng thu ngân sách trên địa bànphường: 17.135.469.722 đồng/41.077.500.000 đồng, đạt 41,7% kế hoạch được giao

-1.4.2 Điều kiện về xã hội

Tổng diện tích đất tự nhiên của phường Mễ Trì là 137.807 m2 Số dân năm

2016 là 3.280 người (804 hộ dân)

Về y tế: Trạm y tế phường Mễ Trì có 3 bác sĩ, 3 y sĩ, 4 y tá và 10 giường bệnh.Trạm y tế phường đã phối hợp với các đơn vị chức năng tăng cường kiểm tra côngtác vệ sinh an toàn thực phẩm Trung tâm y tế dự phòng hiện tại về cơ bản đạt yêucầu về trang thiết bị quy mô, cơ cấu cán bộ y bác sỹ

Về giáo dục: Trên địa bàn phường có 2 trường mầm non công lập là trườngmầm non Mễ Trì Thượng và trường mầm non Mễ Trì Hạ cùng rất nhiều các trườngdân lập; 1 trường tiểu học công lập và 1 trường THCS công lập

1.4.3 Cơ sở hạ tầng kỹ thuật Khu đô thị Mễ Trì Hạ

a Hệ thống giao thông

Đường vành đai 3 nằm ở phía Đông Bắc khu đô thị mới có mặt cắt ngang rộng

68 m Phía Đông Nam là tuyến đường liên khu vực có mặt cắt ngang rộng 50 m.Phía Nam là tuyến đường khu vực có mặt cắt ngang rộng 40 m

b Hệ thống điện

Nguồn điện được lấy từ trạm 110/22KV, 3x40 MVA xây dựng cách khu đô thịkhoảng 1,4 km về phía Đông Nam (cạnh đường vành đai 3) bằng tuyến cáp trục22KV: 2XLPE-240 dự kiến xây dựng đi dọc đường Vành đai 3 và đường liên khuvực có mặt cắt ngang rộng 50 m

c Hệ thống cấp nước

Nguồn nước cấp cho Khu đô thị mới Mễ Trì Hạ được lấy từ mạng lưới cấpnước của thành phố thông qua tuyến ống truyền dẫn D400 mm và D300 mm ởđường vành đai 3 và đường quy hoạch

d Hệ thống thoát nước mưa

Hệ thống thoát nước khu đô thị mới Mễ Trì Hạ là hệ thống cống riêng Nướcmưa của Khu đô thị và khu dân cư thôn Mễ Trì Hạ được thoát vào tuyến mương dọc

đường vành đai 3 rồi chảy vào tuyến mương thoát nước Trung Văn sau đó chảy vàosông Nhuệ.

Khối lượng và các hạng mục công trình của dự án bao gồm:

Bảng 1.10: Tổng hợp thông số thiết kế của tòa nhà HH1

Vị trí Không gian chức năng Diện tích (m 2 ) Chiều cao (m)

Bảng 1.11: Nhu cầu sử dụng nước

nước

Tiêu chuẩn dùngnước

Lưu lượng (m3/ngđ)

Khu vực nhà trẻ 40 cháu 40 l/cháu.ngđ 4

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG

PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

2.2.1 Nguồn gốc

Nước thải sinh hoạt (NTSH) là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho cácmục đích sinh hoạt của cộng đồng: Tắm giặt, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân… Chúngthường được thải ra từ các căn hộ, trường học, bệnh viện, chợ và các công trìnhcông cộng khác Lượng nước thải sinh hoạt của một khu vực phụ thuộc vào số dân,tiêu chuẩn cấp nước và hệ thống thoát nước Ngoài ra, lượng nước thải ít hay nhiềucòn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt Các trung tâm đô thị thường có tiêu chuẩncấp nước cao hơn so với vùng ngoại thành và nông thôn, do đó lượng nước thải tínhtrên đầu người cũng có sự khác biệt giữa thành thị và nông thôn Nước thải sinhhoạt ở trung tâm đô thị thường được thoát bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sôngrạch, còn ở các vùng ngoại thành và nông thôn thường được tiêu thoát vào các ao

hồ, sông ngòi hoặc bằng biện pháp tự thấm

NTSH có thể phát sinh từ các nguồn sau:

Khu dân cư: Nước thải ở khu vực này có thể tính theo đầu người sử dụng, lượngnước tiêu chuẩn cấp cho 1 người/ngày dao động từ 80 lít – 300 lít

Khu thương mại: Chợ, các cửa hàng, bến xe, trụ sở kinh doanh, trung tâm muabán của khu vực Lượng nước thải tại các khu vực này được tính trung bình từ 7,5 – 14

m3/ha/ngày

Khu vui chơi giải trí: Gồm các quán cà phê, câu lạc bộ, bể bơi, khách sạn, nhàhàng… Tại đây lượng nước thải thay đổi theo lượng khách và theo mùa trong năm

Khu vực cơ quan, công sở, trường học, bệnh viện

2.1.2 Thành phần và tính chất nước thải

Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồnnước thải Thành phần nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:

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 bếpcủa các nhà hàng, khách sạn, các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phòng tắm,nước vệ sinh sàn nhà…

Đặc tính và thành phần 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 loạicarbonhydrate, protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy Khi phân hủy thì visinh vật cần lấy oxi hòa tan trong nước để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2,

N2, H2O, CH4… Chỉ thị cho lượng chất hữu cơ có trong nước thải có khả năng bị phânhủy hiếu khí bởi vi sinh vật chính là chỉ số BOD5

Chỉ số này biểu diễn lượng oxi cần thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ để phânhủy lượng chất hữu cơ có trong nước thải Như vậy chỉ số BOD5 càng cao cho thấychất hữu cơ có trong nước thải càng lớn, oxi hòa tan trong nước thải ban đầu bị tiêu thụnhiều hơn, mức độ ô nhiễm của nước thải cao hơn

2.1.3 Các thông số ô nhiễm đặc trưng của nước thải

NTSH có thành phần rất phức tạp, thường lẫn nhiều tạp chất, phụ thuộc nhiềuvào nguồn phát sinh (quy mô dân số, tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thốngthoát nước khu vực xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt) Đặc trưng của NTSH cóthành phần dinh dưỡng rất cao, chủ yếu là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, cácchất vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh NTSH chứa khoảng 52% là các chất hữu

cơ, 48% là các chất vô cơ và một lượng lớn vi sinh vật Phần lớn các VSV trong nướcthải là ở dạng vi rút, vi khuẩn gây bệnh Thành phần chủ yếu trong NTSH gồm:

- Các chất hữu cơ: BOD, COD, dầu mỡ, các hợp chất nito, photpho, Nồng độchất hữu cơ trong NTSH dao động trong khoảng 150 - 450 mg/l theo trọng lượng khô

Có khoảng 20 ÷ 40% chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học

- Chất hoạt động bề mặt;

- Các chất vô cơ: kim loại, SS, Cl-,

- Vi sinh: Ecoli, Coliform,

- Độ pH dao động trong khoảng 6,5 ÷ 8,0

Bảng 2.1: Thành phần nước thải sinh hoạt

500300200

850525325

35075275

40152500

85355000

Tổng photpho (theo P)

Hữu cơ

Vô cơ

mg/lmg/l

(Nguồn: Lâm Minh Triết, Giáo trình xử lý nước thải Đô thị và Công nghiệp)

Bảng 2.2: Tính chất nước thải sinh hoạt

(Nguồn: Lâm Minh Triết, Giáo trình xử lý nước thải Đô thị và Công nghiệp)

2.2 Các phương pháp xử lý nước thải

2.2.1 Phương pháp xử lý cơ học

Những phương pháp loại các chất rắn có kích thước và tỷ trọng lớn trong nướcthải được gọi chung là phương pháp cơ học

Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo, xử lý nướcthải bằng phương pháp cơ học thường thực hiện trong các công trình và thiết bị nhưsong chắn rác, bể lắng cát, bể tách dầu mỡ… Đây là các thiết bị, công trình xử lý sơ bộtại chỗ để tách các chất phân tán thô nhằm đảm bảo cho hệ thống thoát nước hoặc cáccông trình xử lý nước thải phía sau hoạt động ổn định

Để giữ các tạp chất không hoà tan lớn hoặc một phần chất lơ lửng: Dùng songchắn rác 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 là 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 (dùng cho nước thải công nghiệp)

- Để tách khỏi các chất huyền phù, phân tán nhỏ… dùng lưới lọc, vải lọc hoặclọc qua lớp vật liệu lọc

Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chấtkhông tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể Để tăng cường quátrình xử lý cơ học, 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 thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:

 Song chắn rác

Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây vàcác tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị

xử lý nước thải hoạt động ổn định

Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến50mm, các thanh có thể bằng thép, inox, nhựa hoặc gỗ Tiết diện của các thanh này làhình chữ nhật, hình tròn hoặc elip Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nước thải Cácsong chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nước chảy để giữ rác lại.Song chắn rác thường đặt nghiêng theo chiều dòng chảy một góc 50 đến 90°

Thiết bị chắn rác bố trí tại các máng dẫn nước thải trước trạm bơm nước thải vàtrước các công trình xử lý nước thải

 Bể thu và tách dầu mỡ

• Bể thu dầu

Được xây dựng trong khu vực bãi đỗ và cầu rửa ô tô, xe máy, bãi chứa dầu vànhiên liệu, nhà giặt tẩy của khách sạn, bệnh viện hoặc các công trình công cộng khác,nhiệm vụ đón nhận các loại nước rửa xe, nước mưa trong khu vực bãi đỗ xe…

• Bể tách mỡ

Dùng để tách và thu các loại mỡ động, thực vật, các loại dầu… có trong nướcthải Bể tách mỡ thường được bố trí trong các bếp ăn của khách sạn, trường học, bệnhviện… xây bằng gạch, bê tông cốt thép, nhựa composite… và bố trí bên trong nhà, gầncác thiết bị thoát nước hoặc ngoài sân gần khu vực bếp ăn để tách dầu mỡ trước khi xảvào hệ thống thoát nước bên ngoài cùng với các loại nước thải khác

 Bể điều hoà

Lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải các khu dân cư, công trìnhcông cộng cũng như các nhà máy xí nghiệp luôn thay đổi theo thời gian, phụ thuộc vàocác điều kiện hoạt động của các đối tượng thoát nước này Sự dao động về lưu lượngnước thải, thành phần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả làmsạch nước thải Điều quan trọng trong quá trình lọc cần phải điều hoà lưu lượng dòngchảy, 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 hiệntượng quá tải của hệ thống hoặc dưới tải về lưu lượng cũng như hàm lượng chất hữu cơnhờ đó giảm được diện tích xây dựng của bể sinh học Hơn nữa các chất ức chế quá

trình xử lý sinh học sẽ được pha loãng hoặc trung hoà ở mức độ thích hợp cho các hoạtđộng của vi sinh vật.

 Bể lắng

• Bể lắng cát

Trong thành phần cặn lắng, nước thải thường có cát với độ lớn thủy lực J = 18mm/s Đây là các phần tử vô cơ có kích thước và tỷ trọng lớn Mặc dù không độc hạinhưng chúng cản trở hoạt động của các công trình xử lý nước thải như tích tụ trong bểlắng, bể mêtan… làm giảm dung tích công tác công trình, gây khó khăn cho việc xảbùn cặn, phá huỷ quá trình công nghệ của trạm xử lý nước thải Để đảm bảo cho cáccông trình xử lý sinh học nước thải hoạt động ổn định cần phải có các công trình vàthiết bị phía trước để loại bỏ lượng cát

Cát lưu giữ trong bể từ 2 đến 5 ngày Các loại bể lắng cát thường dùng cho cáctrạm xử lý nước thải công suất trên 100 m3/ngày Các loại bể lắng cát chuyển độngquay có hiệu quả lắng cát cao và hàm lượng chất hữu cơ trong cát thấp Do cấu tạo đơngiản bể lắng cát ngang được sử dụng rộng rãi hơn cả Tuy nhiên trong điều kiện cầnthiết 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 bị xiclon hở một tầng hoặc xyclon thuỷ lực

Từ bể lắng cát, cát được chuyển ra sân phơi cát để làm khô bằng biện pháptrọng lực trong điều kiện tự nhiên

• Bể lắng nước thải

Dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắcdựa vào sự khác nhau giữa trọng lượng các hạt cặn có trong nước thải Vì vậy, đây làquá trình quan trọng trong xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu có thể bố trí nốitiếp nhau, quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước haysau khi xử lý sinh học Để có thể tăng cường quá trình lắng ta có thể thêm vào chấtđông tụ sinh học Sự lắng của các hạt 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 mộttrước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt hai sau công trình xử lý sinh học

Theo cấu tạo và hướng dòng chảy người ta phân ra các loại bể lắng ngang, bểlắng đứng và bể lắng ly tâm…

• Bể lắng ngang

Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật trên mặt bằng, có thể được làm bằng cácloại vật liệu khác nhau như bêtông, bêtông cốt thép, gạch hoặc bằng đất tùy thuộc vàokích thước và yêu cầu của quá trình lắng và điều kiện kinh tế.

Trong bể lắng ngang, dòng nước chảy theo phương nằm ngang qua bể Người tachia dòng chảy và quá trình lắng thành 4 vùng:

- Vùng hoạt động là vùng quan trọng nhất của bể lắng;

- Vùng bùn (vùng lắng đọng) là vùng lắng tập trung;

- Vùng trung gian, tại đây nước thải và bùn lẫn lộn với nhau;

- Vùng an toàn

Ứng với quá trình của dòng chảy trên, bể lắng cũng được chia thành bốn vùng:

- Vùng nước thải vào;

- Vùng lắng hoặc vùng tách;

- Vùng xả nước ra;

- Vùng bùn

Các bể lắng ngang thường có chiều sâu H từ 1,5 ÷ 4 m, chiều dài bằng (8÷ 12)

H, chiều rộng từ 3 ÷ 6 m Các bể lắng ngang thường được sử dụng khi lưu lượng nướcthải trên 15.000 m3/ngày Hiệu suất lắng đạt 60% Vận tốc dòng chảy của nước thảitrong bể lắng thường được chọn không lớn hơn 0,01 m/s, còn thời gian lưu từ 1 ÷ 3giờ

• Bể lắng đứng

Bể lắng đứng có dạng hình trụ hoặc hình hộp với đáy hình chóp Nước thảiđược đưa vào ống phân phối ở tâm bể với vận tốc không quá 30 mm/s Nước thảichuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên tới vách tràn với vận tốc 0,5 ÷0,6 m/s Thời gian nước lưu lại trong bể từ 45 ÷ 120 phút Nước trong được tập trungvào máng thu phía trên, cặn lắng được chứa ở phần hình nón hoặc chóp cụt phía dưới

và được xả ra ngoài bằng bơm hay áp lực thủy tĩnh trên l,5 m Chiều cao vùng lắng từ 4

÷ 5 m Góc nghiêng cạnh bên hình nón không nhỏ hơn 50°, đường kính hoặc cạnh cókích thước từ 4 ÷ 9 m Trong bể lắng, các hạt chuyển động cùng với nước từ dưới lêntrên với vận tốc w và lắng dưới tác động của trọng lực với vận tốc W Do đó các hạt cókích thước khác nhau sẽ chiếm những vị trí khác nhau trong bể lắng Khi W > w, cáchạt sẽ lắng nhanh, khi W< w, chúng sẽ bị cuốn theo dòng chảy lên trên Hiệu suất lắngcủa bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang 10 – 20% Bể có diện tích xây dựngnhỏ, dễ xả bùn cặn

2.2.2 Phương pháp xử lý hoá lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý là áp dụng cácquá trình vật lý và hóa học để loại bớt các chất ô nhiễm mà không thể dùng quá trìnhlắng ra khỏi nước thải Các công trình tiêu biểu của việc áp dụng phương pháp hóa họcbao gồm:

 Bể keo tụ, tạo bông

Quá trình keo tụ tạo bông được ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và cáchạt keo có kích thước rất nhỏ (10-7 - 10-8 cm) Các chất này tồn tại ở dạng phân tán vàkhông thể loại bỏ bằng quá trình lắng vì tốn rất nhiều thời gian Để tăng hiệu quả lắng,giảm bớt thời gian lắng của chúng thì thêm vào nước thải một số hóa chất có tác dụngkết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ trọng lớnhơn nên sẽ lắng nhanh hơn

Các chất keo tụ dùng là phèn nhôm: A12(SO4)3.18H2O, NaA1O2, Al2(OH)3Cl,KA1(SO4)2.12H2O, NH4A1(SO4)2.12H2O; phèn sắt: Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O,FeCl3 hay chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên haytổng hợp (plymer)

Phương pháp keo tụ có thể làm trong nước và khử màu nước thải vì sau khi tạobông cặn, các bông cặn lớn lắng xuống thì những bông cặn này có thể kéo theo cácchất phân tán không tan gây ra màu

 Bể tuyển nổi

Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ cáctạp chất không tan, khó lắng Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử dụng đểtách các chất tan như chất hoạt động bề mặt

Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược lại với quá trình lắng và cũng được ápdụng trong trường hợp 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 tạothành lớp bọt có nồng độ tạp chất cao hơn trong nước ban đầu Hiệu quả phân riêngbằng tuyển nổi phụ thuộc kích thước và số lượng bong bóng khí Kích thước tối ưu củabong bóng khí là 15 ÷ 30.103 mm.

 Phương pháp hấp phụ

Hấp phụ là phương pháp tách các chất hữu cơ và khí hòa tan ra khỏi nước thảibằng cách tập trung các chất đó trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ) hoặc bằng cáchtương tác giữa các chất bẩn hòa tan với các chất rắn (hấp phụ hóa học)

 Phương pháp trao đổi ion

Là phương pháp thu hồi các cation và anion bằng các chất trao đổi ion Các chấttrao đổi ion là các chất rắn trong thiên nhiên hoặc vật liệu nhựa nhân tạo Chúng khônghòa tan trong nước và dung môi hữu cơ, có khả năng trao đổi ion

Phương pháp này được ứng dụng để làm sạch nước thải khỏi các kim loại: Zn,

Cu, Cr, Ni, Mn, Fe cũng như các hợp chất của Asen

Ngoài ra, còn có phương pháp xử lý nước thải bằng quá trình màng, trích ly

2.2.3 Phương pháp xử lý hoá học

Đó là quá trình trung hòa nước thải có độ kiềm hoặc axit cao Sử dụng hóa chất

để kết tủa kim loại nặng trong nước thải và khử trùng nước thải bằng hoá chất (Clo,Ozone) Xử lý nước thải bằng phương pháp hoá học thường là khâu cuối cùng trongdây chuyền công nghệ trước khi xả ra nguồn yêu cầu chất lượng cao hoặc khi cần sửdụng lại nước thải

Bảng 2.3: Ứng dụng quá trình xử lý hóa học

Trung hoà Để trung hoà các nước thải có độ kiềm hoặc axit cao

Oxi hóa và khử Để loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh Các hóa chất thường sử dụng

là: Chlorine, chlorine dioxide, bromide chlorine, ozone…

Kết tủa

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

2.2.4 Phương pháp xử lý sinh học

Các chất hữu cơ ở dạng keo, huyền phù và dung dịch là nguồn thức ăn của visinh vật Trong quá trình hoạt động sống, vi sinh vật oxy hoá hoặc khử các hợp chấthữu cơ này, kết quả là làm sạch nước thải khỏi các chất bẩn hữu cơ

 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí

Quá trình xử lý nước thải được dựa trên oxy hoá các chất hữu cơ có trong nướcthải nhờ oxy tự do hoà tan Nếu oxy được cấp bằng thiết bị hoặc nhờ cấu tạo côngtrình, thì đó là quá trình sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo Ngược lại, nếu oxyđược vận chuyển và hoà tan trong nước nhờ các yếu tố tự nhiên thì đó là quá trình xử

lý sinh học hiếu khí trong điều kiện tự nhiên Các công trình xử lý sinh học hiếu khítrong điều kiện nhân tạo thường được dựa trên nguyên tắc hoạt động của bùn hoạt tính(bể Aerotank trộn, kênh oxy hoá tuần hoàn) hoặc màng vi sinh vật (bể lọc sinh học, đĩasinh học), xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện tự nhiên thường được tiến hành trong

hồ (hồ sinh học oxy hoá, hồ sinh học ổn định) hoặc trong đất ngập nước (các loại bãilọc, đầm lầy nhân tạo)

 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí

Quá trình xử lý được dựa trên cơ sở phân huỷ các chất hữu cơ giữ lại trong côngtrình nhờ sự lên men kỵ khí Đối với các hệ thống thoát nước quy mô vừa và nhỏ người

ta thường dùng các công trình kết hợp với việc tách cặn lắng với phân huỷ yếm khí cácchất hữu cơ trong pha rắn và pha lỏng Các công trình được sử dụng rộng rãi là các bể

tự hoại, giếng thăm, bể lắng hai vỏ, bể lắng trong kết hợp với ngăn lên men, bể lọcngược qua tầng kỵ khí (UASB)

 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 nướcthải định kỳ gọi là cánh đồng ngập nước (cánh đồng tưới và cánh đồng lọc) Cánh đồngngập nước được tính toán thiết kế dựa vào khả năng giữ lại, chuyển hoá chất bẩn trongđất Khi lọc qua đất, các chất lơ lửng và keo sẽ được giữ lại ở lớp trên cùng Nhữngchất đó tạo nên lớp màng gồm vô số vi sinh vật có khả năng hấp phụ và oxy hoá cácchất hữu cơ có trong nước thải Hiệu suất xử lý nước thải trong cánh đồng ngập nướcphụ thuộc vào các yếu tố như loại đất, độ ẩm của đất, mực nước ngầm, tải trọng, chế độtưới, phương pháp tưới, nhiệt độ và thành phần 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 thểtrồng nhiều loại cây, song chủ yếu là loại cây không thân gỗ.

• Hồ sinh học

Hồ sinh học là các thuỷ vực tự nhiên hoặc nhân tạo, không lớn mà ở đó diễn raquá trình chuyển hoá các chất bẩn Quá trình này diễn ra tương tự như quá trình tự làmsạch trong nước sông hồ tự nhiên với vai trò chủ yếu là các vi khuẩn và tảo Khi vào

hồ, do vận tốc chảy nhỏ, các loại cặn lắng được lắng xuống đáy Các chất bẩn hữu cơcòn lại trong nước sẽ được vi khuẩn hấp phụ và oxy hoá mà sản phẩm tạo ra là sinhkhối của nó, CO2, các muối nitrat, nitrit Khí CO2 và các hợp chất nitơ, phốt pho đượcrong tảo sử dụng trong quá trình quang hợp Trong giai đoạn này sẽ giải phóng oxycung cấp cho quá trình oxy hoá các chất hữu cơ và vi khuẩn Sự hoạt động của rong tảotạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trao đổi chất của vi khuẩn Tuy nhiên trong trườnghợp nước thải đậm đặc chất hữu cơ, tảo có thể chuyển từ hình thức tự dưỡng sang dịdưỡng, tham gia vào quá trình oxy hoá các chất hữu cơ Nấm nước, xạ khuẩn có trongnước thải cũng thực hiện vai trò tương tự

Theo bản chất quá trình xử lý nước thải và điều kiện cung cấp oxy, hồ sinhhọc được chia thành hai nhóm chính: Hồ sinh học ổn định nước thải và hồ làmthoáng nhân tạo

Hồ sinh học ổn định nước thải: Có thời gian nước lưu lại lớn (từ 2 – 3 ngày đếnhàng tháng) nên điều hoà được lưu lượng và chất lượng nước thải đầu ra Oxy cung cấpcho hồ chủ yếu là khuếch tán qua bề mặt hoặc do quang hợp của tảo Quá trình phânhuỷ chất bẩn diệt khuẩn mang bản chất tự nhiên

Hồ sinh học làm thoáng nhân tạo: Có thể chia thành hai loại là hồ sinh học làmthoáng hiếu khí và hồ sinh học làm thoáng tuỳ tiện Trong hồ sinh học làm thoáng hiếukhí nước thải trong hồ được xáo trộn gần như hoàn toàn Trong hồ không có hiện tượnglắng cặn Hoạt động hồ gần giống như bể Aerotank Còn trong hồ sinh học làm thoángtuỳ tiện có những vùng lắng cặn và phân huỷ chất bẩn trong điều kiện yếm khí Mức độxáo trộn nước thải trong hồ được hạn chế

 Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

• Xử lý sinh học bằng phương pháp bám dính

Các màng sinh vật bao gồm các loại vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn tuỳ tiện, độngvật nguyên sinh, giun, bọ… hình thành xung quanh hạt vật liệu lọc hoặc trên bề mặt giáthể (sinh trưởng bám dính) sẽ hấp thụ chất hữu cơ Các công trình chủ yếu là bể lọcsinh học, đĩa lọc sinh học, bể lọc sinh học có vật liệu lọc nước

Các công trình xử lý nước thải theo nguyên lý bám dính chia làm hai loại: Loại

có vật liệu lọc tiếp xúc không ngập trong nước với chế độ tưới nước theo chu kỳ và loại

có vật liệu lọc tiếp xúc ngập trong nước Điều kiện làm việc bình thường của các loạicông trình xử lý nước thải loại này là nước thải có pH từ 6,5 ÷ 8,5; đủ oxy, hàm lượngcặn lơ lửng không vượt quá 150 mg/l

• Bể lọc sinh học nhỏ giọt

Bể lọc sinh học nhỏ giọt dùng để xử lý sinh học hoàn toàn nước thải, đảm bảoBOD trong nước thải ra khỏi bể lắng đợt hai dưới 15 mg/l

Bể có cấu tạo hình chữ nhật hoặc hình tròn trên mặt bằng Do tải trọng thủy lực

và tải trọng chất bẩn hữu cơ thấp nên kích thước vật liệu lọc không lớn hơn 30 mmthường là các loại đá cục, cuội, than cục Chiều cao lớp vật liệu lọc trong bể từ 1,5 đến

2 m Bể được cấp khí tự nhiên nhờ các cửa thông gió xung quanh thành với diện tíchbằng 20% diện tích sàn thu nước hoặc lấy từ dưới đáy với khoảng cách giữa đáy bể vàsàn đỡ vật liệu lọc cao 0,4 đến 0,6m Để lưu thông hỗn hợp nước thải và bùn cũng nhưkhông khí vào trong lớp vật liệu lọc, sàn thu nước có các khe hở Nước thải được tưới

từ trên bề mặt nhờ hệ thống phân phối là vòi phun, khoan lỗ hoặc máng răng cưa

• Đĩa lọc sinh học

Đĩa lọc sinh học được dùng để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học theonguyên lý bám dính Đĩa lọc là các tấm nhựa, gỗ… hình tròn, đường kính 2 ÷ 4 m, dàydưới 10 mm ghép với nhau thành khối cách nhau 30 ÷ 40 mm và các khối này được bốtrí thành dãy nối tiếp quay đều trong bể nước thải Đĩa lọc sinh học được sử dụng rộngrãi để xử lý nước thải sinh hoạt với công suất không hạn chế Tuy nhiên người tathường sử dụng hệ thống đĩa để cho các trạm xử lý nước thải công suất dưới 5000

m3/ngày

• Bể lọc sinh học có vật liệu lọc ngập trong nước

Bể lọc sinh học có vật liệu lọc ngập trong nước hoạt động theo nguyên lý lọcdính bám Công trình này thường được gọi là Biotank có cấu tạo gần giống với bể lọcsinh học và Aerotank Vật liệu lọc thường được đóng thành khối và ngập trong nước.Khí được cấp với áp lực thấp và dẫn vào bể cùng chiều hoặc ngược chiều với nướcthải Khi nước thải qua lớp vật liệu lọc, BOD bị khử và NH4 bị chuyển hoá thành NO3-

trong lớp màng sinh vật Nước đi từ dưới lên, chảy vào máng thu và được dẫn ra ngoài

• Xử lý sinh học bằng phương pháp bùn hoạt tính (Aerotank)

Bùn hoạt tính là tập hợp vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh…thành các bông bùn xốp, dễ hấp thụ chất hữu cơ và dễ lắng (vi sinh vật sinh trưởng lơ

lửng) Các công trình chủ yếu là các loại bể Aerotank… Công trình này được cấp khícưỡng bức đủ oxy cho vi khuẩn oxy hoá chất hữu cơ và khuấy trộn đều bùn hoạt tínhvới nước thải.

Khi nước thải vào bể thổi khí (bể Aerotank), các bông bùn hoạt tính được hìnhthành mà các hạt nhân của nó là các phân tử cặn lơ lửng Các loại vi khuẩn hiếu khíđến cư trú, phát triển dần, cùng với các động vật nguyên sinh, nấm, xạ khuẩn,… tạonên các bông bùn màu nâu sẫm, có khả năng hấp thụ chất hữu cơ hòa tan, keo vàkhông hòa tan phân tán nhỏ Vi khuẩn và sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chấtdinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hoà tan

và thành tế bào mới Trong Aerotank, lượng bùn hoạt tính tăng dần lên, sau đó đượctách ra tại bể lắng đợt hai Một phần bùn được quay về đầu bể Aerotank để tham giaquá trình xử lý nước thải theo chu trình mới

Theo nguyên lý làm việc ta có các công trình xử lý bằng bùn hoạt tính:

• Các công trình xử lý sinh học không hoàn toàn

Thông thường đây là các loại bể Aerotank trộn hoặc không có ngăn khôi phụcbùn hoạt tính, thời gian nước lưu lại trong bể từ 2 đến 4 giờ Nồng độ chất bẩn tínhtheo BOD5 của nước thải sau xử lý lớn hơn hoặc bằng 20 mg/l Trong nước thải sau xử

lý chưa xuất hiện Nitrat

 Các công trình xử lý sinh học hoàn toàn

Các loại bể Aerotank, kênh oxy hoá, trong các công trình này thời gian lưu nướclại từ 4 đến 8 giờ và không quá 12 giờ Trong thời gian này các chất hữu cơ khó bị oxyhoá sẽ được oxy hoá và bùn hoạt tính được phục hồi Giá trị BOD5 của nước thải sau

xử lý thường từ 10 đến 20 mg/l Trong nước thải đã xuất hiện Nitrat với hàm lượng từ0,1 đến 1,0 mg/1

 Các công trình xử lý sinh học nước thải kết hợp ổn định bùn

Đây là các bể Aerotank, hồ sinh học thổi khí hoặc kênh oxy hoá tuần hoàn vớithời gian làm thoáng (cấp khí) kéo dài Trong thời gian này, chất hữu cơ trong nước sẽ

bị oxy hoá hầu hết Nước thải sau xử lý có BOD5 dưới l mg/1 Một phần bùn hoạt tínhđược phục hồi, một phần khác được ổn định (oxy hoá nội bào) Bùn hoạt tính dư đượcđưa đi khử nước và vận chuyển đến nơi sử dụng

• Các công trình xử lý sinh học nước thải có tách các nguyên tố dinh dưỡng N, P Trong các công trình này, ngoài việc oxy hoá các chất hữu cơ cacbon, còn diễn

ra quá trình Nitrat hoá (trong điều kiện hiếu khí), khử Nitrat (trong điều kiện thiếu khí –

Bardenpho, kênh oxy hoá tuần hoàn, Aerotank hoạt động theo mẻ SBR,… Thời giannước thải lưu lại trong các công trình này thường 15 đến 20 giờ Sau quá trình xử lý,BOD trong nước thải thường giảm trên 90%, nitơ tổng số giảm 80%, phốt pho tổng cóthể giảm đến 70%.

2.3 Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt tại các chung cư

2.3.1 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt chung cư MIPEC – HÀ NỘI (450m 3 /ng.đ)

Nước thải của khu chung cư đi vào hố gom rác nhằm loại bỏ các loại rác có kíchthước lớn để tránh gây tắc cho các hệ thống phía sau, sau đó sẽ đi vào bể điều hòa đểđiều hòa lưu lượng và chất lượng nước thải rồi tiếp tục được chuyển sang bể yếm khí.Tại bể yếm khí có các tấm đệm vi sinh là nơi cư trú đông thời làm tăng tính hoạt tínhcủa vi sinh vật (VSV) đối với các thành phần hữu cơ gây ô nhiễm trong nước bởi diệntích tiếp xúc của VSV với nước thải tăng

Hầu hết các chất ô nhiễm hữu cơ dễ phân hủy để duy trì sự sống cho vi khuẩn.Các chất hữu cơ được phân hủy theo phương trình phản ứng sau:

VSV + chất hữu cơ => CO2 + H2O

Bể Anoxic có tác dụng phân hủy các hợp chất chứa N, P có trong nước thải sinhhoạt Trong bể sử dụng ống cấp khí khuấy trộn liên tục và các tấm đệm vi sinh giúptăng khả năng bám dính của VSV nhằm tăng hiệu quả xử lý các chất dinh dưỡng như

N, P,…

Bể xử lý hiếu khí là giai đoạn xử lý triệt để nước thải, bể làm việc liên tục khuấytrộn hoàn toàn Hệ thống sục khí không chỉ có nhiệm vụ cung cấp khí oxy cho VSVhiếu khí hoạt động mà còn có vai trò khuấy trộn dòng nước Ngoài ra, để tăng khả năngtiếp xúc giữa bùn hoạt tính với nước thải thì bể còn được bố trí thêm lớp đệm vi sinh

Bể lắng đứng dùng để tách bùn lỏng hỗn hợp thành bùn và phần nước thải đãlắng trong ở trên Hỗn hợp bùn nước bên trong bể xử lý hiếu khí được dẫn sang bể lắngtheo nguyên tắc tự chảy

Bể khử trùng có tác dụng loại bỏ các VSV gây bệnh đặc biệt là Colifom trongnước thải bằng nước Javen trước khi thải ra môi trường

Sau khi khử trùng nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường, cột B củaQCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tại chung cư MIPEC – Hà Nội

2.3.2 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt của chung cư Hateco – Hà Nội (600

m 3 /ng.đ)

Nước thải từ hoạt động sinh hoạt và nước vệ sinh các tầng hầm của chung cưtheo đường ống thu gom nước thải sẽ được đi qua song chắn rác nhắm loại bỏ chất thảirắn có kích thước lớn và khoảng 10% chất rắn lơ lửng sẽ bị loại bỏ

Sau khi qua song chắn rác nước thải được đưa vào bể điều hòa, tại đây nướcthải được khuấy trộn đều để chống lắng cặn và giúp ổn định lưu lượng hỗ trợ hoạt độngcủa các công trình phía sau đạt hiệu quả hơn sau đó nước thải sẽ được bơm sang bể keo

tụ kết hợp lắng đứng 1

Trong bể keo tụ sẽ diễn ra quá trình keo tụ làm tăng kích thước các bông keonhờ vào hóa chất trợ lắng PAA, PAC nhằm tách chất rắn lơ lửng ra khỏi nước thải Saukhi nước thải qua bể keo tụ, nước sẽ đi sang bể lắng đứng 1 để tách các bông keo đãhình thành tại quá trình keo tụ rồi chảy sang bể aerotank

Nước thải tiếp tục được dẫn sang bể Aerotank, giai đoạn xử lý hiếu khí làgiai đoạn xử lý triệt để nước thải, với chế độ khuấy trộn hòan toàn (dưới áp lực của

hệ thống phân phối khí dạng đĩa) và khả năng xử lý tốt các chất hữu cơ của bùnhoạt tính tuần hoàn, hầu hết các chất hữu cơ được phân hủy thành các bông bùn.Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ nhờ các vi sinh vật có thể được minh họabằng phương trình sau:

Chất hữu cơ + O2 + VSV H2O + CO2 + Sinh khối + chất vô cơ ổn địnhHỗn hợp nước - bùn từ bể Aerotank sẽ được đưa vào bể lắng đứng, tại bể lắng

sẽ được bổ sung thêm chất trợ lắng PAC, PAA nhằm tách các chất rắn lơ lửng ra khỏi

Hố gom và

tách rác

Bể điều hòa

Bể xử lý yếm khí

Bể Anoxic

Bể lắng đứng

Bể xử lý Hiếu khí

Bể khử trùng

Bể trung chuyển

Nước sau xử lý đạt QCVN

14:2008/BTNMT cột B

Bể nén bùn Bùn

TB hấp phụ hóa sinh TB phản ứng tĩnhNT

nước thải Phần nước dư tại bể nén bùn sẽ được dẫn tuần hoàn về bể điều hòa Bùn thải

sẽ được vận chuyển định kỳ 01 tháng/lần và đem xử lý theo quy định

Nước thải sau khi ra khỏi bể lắng đứng sẽ được dẫn vào bể khử trùng nhằm loại

bỏ các vi sinh vật gây bệnh trước khi đưa nước thải ra môi trường bằng cách sử dụng

hệ thống sục khí clorin Khi cho Clorin vào nước, chất khử trùng sẽ khuếch tán xuyênqua vỏ tế bào vi sinh vật và gây phản ứng với men bên trong tế bào, làm phá hoại quátrình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt Sau hệ thống xử lý các thông số ônhiễm của nước thải nằm trong giới hạn cho phép theo cột B của QCVN14:2008/BTNMT

Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tại chung cư HATECO – Hà NộiBảng 2.4: So sánh 2 phương án công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt đang áp dụng

Chất lượng

nước sau xử

lý

Đảm bảo cột B của QCVN14/2008/BTNMT

Đảm bảo cột B của QCVN14/2008/BTNMT

Chi phí + Chi phí đầu tư ban đầu

khoảng 8.000.000 VNĐ/m3

+ Chi phí vận hành 2.800 3.150 VNĐ/m3

-+ Chi phí đầu tư ban đầu khoảng6.000.000 VNĐ/m3

Bể điều hòa

Bể khử trùng

Nguồn tiếp nhận

quan Hóa chất sử

dụng

Sử dụng hóa chất trợ lắngPAA, PAC để tăng hiệu quảlắng Hệ thống tiệt trùng bằngClo có thể loại bỏ hầu hết các

vi khuẩn trong nước thải

Sử dụng hóa chất trợ lắng PAA,PAC để tăng hiệu quả lắng Hệthống tiệt trùng bằng Clo có thểloại bỏ hầu hết các vi khuẩn trongnước thải

Bảo dưỡng Cần phải kiểm tra , bảo

dưỡng thường xuyên

Khoảng 2 - 3 năm bảo dưỡng 1lần

Lượng bùn Lượng bùn phát sinh từ các

bể rất ít

Lượng bùn phát sinh từ các bể rấtít

Thời gian thi

công

Thời gian thi công lắp rápngắn, lắp xong có thể sử dụngngay không cần thời gian điềuchỉnh và vận hành thử

Thời gian thi công lắp ráp ngắn,lắp xong có thể sử dụng ngaykhông cần thời gian điều chỉnh vàvận hành thử

xử lý mà thải trực tiếp ra ngoài môi trường sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng cho nguồntiếp nhận Từ việc phân tích các hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt nêu trên, để có thểđưa ra thiết kế hệ thống tốt nhất cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Chất lượng nước đầu ra đảm bảo quy chuẩn;

- Hệ thống xử lý nước thải đề xuất cần an toàn, dễ vận hành và bảo dưỡng ;

- Chi phí vận hành bảo trì thấp;

- Cấu trúc gọn nhẹ, yêu cầu về không gian nhỏ đảm bảo mỹ quan;

- Kinh phí đầu tư ban đầu hợp với tình hình kinh tế của chủ đầu tư

CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ

NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHUNG CƯ HH1 3.1 Cơ sở lựa chọn dây chuyên công nghệ

3.1.1 Cơ sở pháp lý

1 Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014

2 Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012

3 Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 của chính phủ về việc quyđịnh chi tiết thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trường

4 Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27 tháng 11 năm 2013 của chính phủquy định chi tiết thi hành một số điều lệnh của Luật tài nguyên nước

5 QCVN 08:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nướcmặt

6 QCVN 14:2018/BTNM – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinhhoạt

7 TCVN 7957:2008: Thoát nước mạng lưới bên ngoài và công trình – Tiêuchuẩn thiết kế

8 Thông tư 02:2009/TT-BTNMT ngày 19/3/2009 của Bộ Tài nguyên và Môitrường quy định về khả năng tiếp nhận nước thải và nguồn nước

3.1.2 Cơ sở thực tiễn

3.1.2.1 Lưu lượng nước thải cần xử lý

Theo bảng 1.11, tổng nhu cầu sử dụng nước dự kiến của chung cư HH1 Mễ Trì

là 185 m3/ngày Tuy nhiên, do lưu lượng dòng thải không đều tại các thời điểm trongngày Lưu lượng thải chủ yếu được phát sinh vào thời gian sau 5h chiều để nấu ăn, tắmrửa và các ngày nghỉ cuối tuần, ngày lễ còn lại các thời gian khác, lượng nước thảicũng không quá lớn do mọi người phải đi làm Trong quá trình chung cư đi vào hoạtđộng thì lượng nước thải sinh hoạt sẽ tăng dần theo thời gian Do vậy, đồ án đã lựachọn công suất cho trạm xử lý nước thải sinh hoạt của tòa nhà gấp 1,35 lần lưu lượngtính được là 250 m3/ngày

3.1.2.2 Diện tích đất để xây dựng hệ thống xử lý nước thải

Theo thuyết minh dự án của tòa nhà đã quy hoạch diện tích 300 m2 đất tại tầnghầm 3 của tòa nhà dành cho xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

Hình 3.1: Vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt của chung cư

3.1.2.3 Đặc trưng nguồn tiếp nhận nước thải sinh hoạt chung cư HH1 Mễ Trì

Nước thải sau xử lý tại chung cư HH1 Mễ Trì thoát ra hệ thống thoát nước thảichung của khu đô thị Mễ Trì Hạ, nên nước thải sau xử lý được so sánh với Cột B, quychuẩn QCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.Theo QCVN 14/2008/BTNMT giá trị tối đa cho phép của thông số ô nhiễm trong nướcthải sinh hoạt khi thải ra nguồn nước tiếp nhận nước thải không vượt quá giá trị Cmax

được tính toán như sau:

Cmax = C x KTrong đó:

hoạt khi thải ra nguồn nước tiếp nhận, tính bằng mg/l

C là giá trị nồng độ của thông số ô nhiễm quy định tại cột B của QCVN14:2008/BTNMT ( là nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt)

K là hệ số tính tới quy mô, loại hình cơ sở dịch vụ, cơ sở công cộng và chung

cư Đối với loại hình chung cư và khu dân cư thuộc mục số 7, Bảng 2, mục 2.3 có quy

mô, diện tích của cơ sở lớn hơn 50 phòng giá trị hệ số K bằng 1

Do đó, giá trị Cmax = C

3.1.2.4 Thành phần, tính chất của nguồn nước thải

Nước thải chảy vào trạm xử lý nước thải xuất phát từ các nguồn sau:

Nước thải từ khu bếp: có chứa nhiều thành phần ô nhiễm, đặc biệt dầu mỡ cần

xử lý sơ bộ trước khi xử lý triệt để bởi các công trình xử lý sinh học

Nước thải khu vệ sinh từ các khu căn hộ: (bao gồm nước đen là nước thải phátsinh từ xí, tiểu và nước xám phát sinh từ chậu rửa) dòng nước thải này có hàm lượngchất hữu cơ cao phù hợp với quy trình xử lý sinh học

Dựa vào bảng 3.26 (nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt) trang

105 Giáo trình đánh giá tác động môi trường và rủi ro và áp dụng công thức:

Nồng độ ô nhiễm = (hệ số ô nhiễm x số người)/ lưu lượngKết quả tính toán trên cho thấy: Hầu hết các chỉ tiêu môi trường có trong nướcthải của chung cư lớn hơn so với giới hạn cho phép quy định trong cột B của QCVN14:2008/BTNMT: hàm lượng BOD5 cao gấp 7 lần, coliform gấp 2 lần, TSS cao gấp 4,5lần, Amoni cao gấp 3 lần

Bảng 3.1: Dự báo nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của chung cư HH1

(mg/l)

QCVN14:2008BTNMT cột

3.2 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải

Đường nước Đường hóa chất

Hình 3.2: Sơ đồ quy trình công nghệ đề xuất phương án 1Nước thải từ các đường ống dẫn đi qua song chắn rác, sau đó nước thải được

đưa vào bể điều hòa Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và chất lượng nước

thải được bơm lên lắng 1

Trong bể lắng 1 sẽ chia ra làm 2 giai đoạn làm việc:

- Giai đoạn 1: diễn ra quá trình keo tụ làm tăng kích thước các hạt cặn lơ lửng

nhờ vào các hóa chất keo tụ PAC, PAA nhằm tách các chất rắn lơ lửng ra khỏi nước

SCR

Bể điều hòa

Bể keo tụ kết hợp lắng

Bể sinh học bậc cao AAO

Bể lắng 2

Bể khử trùng

Máy ép bùn

Bể yếm khí

B

ể chứa bùn

thải giúp các bể phía sau hoạt động ổn định Sau khi đi qua quá trình keo tụ, nước thải

sẽ được chuyển sang giai đoạn 2

- Giai đoạn 2: sẽ diễn ra quá trình lắng, các bông keo tụ sẽ theo trọng lực lắngxuống đáy bể, phần nước thải còn lại sẽ được đưa sang hệ thống hợp khối AAO

Hợp khối AAO sử dụng hệ vi sinh vật yếm khí, hiếu khí (bể sinh học bậc cao)

để xử lý nước thải Ở các bể hiếu khí và yếm khí của khối AAO, vi sinh sử dụng cácchất hữu cơ trong nước thải làm thức ăn, chúng phân hủy chất ô nhiễm tạo ra các khí

CO2, H2S, CH4, N2, sinh khối và năng lượng Để tăng hiệu quả xử lý, các bể yếm khí vàhiếu khí còn lắp đặt thêm hệ thống giá thể vi sinh (đệm sinh học) được chế tạo từ nhựaPVC Nước thải chảy từ hợp khối AAO mang theo nhiều bông bùn sẽ được giữ lại tại

bể lắng 2, cuối cùng nước thải sẽ được chảy sang bể khử trùng để tiêu diệt các vi sinhvật có thể gây bệnh trước khi xả ra ngoài môi trường Nước thải sau xử lý sẽ đạt cột Bcủa QCVN 08:2014/BTNMT

Bùn thải tại các bể sẽ được xả vào bể chứa bùn, sau đó sẽ được bơm vào máy

ép bùn và đưa đi xử lý định kỳ

Bảng 3.2: Dự kiến hiệu suất xử lý và chất lượng nước thải sau xử lý của (phương án 1)

Trong bể keo tụ sẽ diễn ra quá trình keo tụ làm tăng kích thước các bông keonhờ hóa chất trợ lắng PAA, PAC nhằm tách chất rắn lơ lửng ra khỏi nước thải Sau khinước thải qua bể keo tụ, nước sẽ đi sang bể lắng đứng 1 để tách các bông keo đã hìnhthành tại quá trình keo tụ rồi chảy sang bể aerotank.

Bể Aerotank là giai đoạn nước thải được xử lý triệt để, với chế độ khuấy trộnhòan toàn (dưới áp lực của hệ thống phân phối khí dạng đĩa) và khả năng xử lý tốt cácchất hữu cơ của bùn hoạt tính tuần hoàn, hầu hết các chất hữu cơ được phân hủy thànhcác bông bùn Quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ bằng các vi sinh vật có thể đượcminh họa bằng phương trình sau:

Chất hữu cơ + O2 + VSV H2O + CO2 + Sinh khối + chất vô cơ ổn định

Bể lắng đứng: dùng để tách bùn lỏng hỗn hợp thành bùn và phần nước thải đãlắng trong ở trên Hỗn hợp bùn nước trong bể xử lý hiếu khí được dẫn sang bể lắngđứng theo nguyên tắc tự chảy Phần bùn dư được bơm sang bể chứa bùn, phần nướcphía trên bể được bơm sang bể khử trùng

Bể khử trùng nhằm loại bỏ các vi sinh vật gây bệnh trước khi đưa nước thải ramôi trường bằng cách sử dụng hệ thống sục khí clorin Khi cho Clorin vào nước, chấtkhử trùng sẽ khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào vi sinh vật và gây phản ứng với men bêntrong tế bào, làm phá hoại quá trình trao đổi chất dẫn đến vi sinh vật bị tiêu diệt Sau hệthống xử lý các thông số ô nhiễm của nước thải nằm trong giới hạn cho phép theo cột

B của QCVN 14:2008/BTNMT

Nước thải đầu vào

Nước tách bùn Bể điều hòa

SCR

Đường nước Đường tuần hòan nước

Bảng 3.3: Dự kiến hiệu suất xử lý và chất lượng nước thải sau xử lý của (phương án 2)

Hóa chất Cl2

Bể chứabùn

Bể lắng đứng 1kết hợp keo tụ