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

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hà Nội khu vực phát triển mạnh thương mại, dịch vụ nơi tập trung đông dân cư dân số thành phố nguồn lao động thu hút từ tỉnh thành khác Phường Mễ Trì thuộc quận Nam Từ Liêm quận thủ có diện tích rộng dân số đơng tập trung nhiều cơng ty, xí nghiệp trường đại học, cao đẳng Tòa nhà HH1 chung cư kết hợp thương mại dịch vụ nhà trẻ có diện tích 45.000 m2 gồm tầng hầm 30 tầng Tuy nhiên, tất chung cư khác, vấn đề môi trường nảy sinh hoạt động chung cư vấn đề cần quan tâm giải Hoạt động sinh hoạt người dân sinh sống làm việc tòa nhà phát sinh khối lượng chất thải rắn lớn cần phải thu gom, vận chuyển xử lý theo quy định, tránh gây mùi hôi thối làm vệ sinh môi trường khu vực Đồng thời hoạt động chung cư phát sinh lượng nước thải với nồng độ chất ô nhiễm tương đối cao Theo kết tính tốn mẫu nước thải chung cư cho thấy tiêu BOD5, TSS, coliform vượt gấp nhiều lần so với cột B QCVN 14:2008/BTNMT– Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải sinh hoạt Với nhu cầu xử lý nước thải phù hợp với lưu lượng nước thải đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn trước thải ngồi mơi trường, tránh ảnh hưởng đến chất lượng mơi trường xung quanh việc thiết kế xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho Chung cư HH1 Mễ Trì vơ cấp thiết Tên đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cơng śt 250 m 3/ngày cho tòa nhà HH1, khu đô thị Mễ Trì Hạ, phường Mễ Trì, Quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nợi” Mục đích nghiên cứu đề tài Dựa vào thông tin chung cư, đồ án đề xuất cơng nghệ, tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước thải sinh hoạt chung cư HH1 Mễ Trì gây Nội dung nghiên cứu đề tài Tổng quan nước thải sinh hoạt phương pháp xử lý; Giới thiệu đặc điểm điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội môi trường khu vực nghiên cứu Nghiên cứu dự báo tính chất nước thải Chung cư HH1 Mễ Trì; Lựa chọn cơng nghệ, tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nước thải công suất 250 m3/ngày Phạm vi nghiên cứu đề tài Trong giới hạn đồ án tốt nghiệp thời gian thực đồ án, phạm vi nghiên cứu tập chung lựa chọn công nghệ, thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt chung cư HH1 Mễ Trì, vấn đề khác chất thải rắn nhiễm khơng khí khơng đề cập tới đồ án Cấu trúc nội dung đồ án Chương 1: Điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội Chương 2: Tổng quan nước thải sinh hoạt công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Chương 3: Lựa chọn công nghệ thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu chung cư HH1 Mễ Trì Chương 4: Thiết kế dạng cơng tác Chương 5: Tính tốn dự trù nhân lực 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 Hà Nội, mang đầy đủ đặc điểm tự nhiên địa hình, địa chất, khí hậu, thủy văn khu vực thành phố Hà Nội 1.1.1 Vị trí địa lý Chung cư HH1 nằm quần thể Khu đô thị Mễ Trì Hạ có diện tích 45.000 m2 gồm tầng hầm, 30 tầng thuộc phường Mễ Trì, quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội Dự án nằm đường Mễ Trì, đối diện với khu thị SUDICO, xung quanh tổ hợp tiện ích giải trí, thương mại, giáo dục đại như: trường THPT Marie Curie, sân vận động Mỹ Đình Hình 1.1: Vị trí địa lý dự án Chung cư HH1 Mễ Trì Hạ cách sông Nhuệ 2,8 km không tiếp giáp với hệ thống ao hồ Hệ thống giao thông khu vực chung cư thuận lợi cho việc di chuyển dân sống chung cư nằm giáp đường Mễ Trì rộng m với xe Xung quanh chung cư nơi dân cư sinh sống đông đúc 1.1.2 Điều kiện địa hình, địa chất 1.1.2.1 Địa hình, địa mạo Khu vực nghiên cứu có địa hình phẳng, thuộc dạng địa hình điển hình vùng đồng sơng Hồng Phần địa hình thuận lợi cho việc xây dựng cơng trình kiến trúc 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 cơng trình dự án, địa chất cơng trình khu vực chia thành lớp đất 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 trạng thái không ổn định Đất đắp: Sét, sét pha, màu xám vàng, trạng thái dẻo cứng, kết cấu không đồng Lớp 2: Sét pha, màu xám vàng, nâu đỏ, xám xanh, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng Lớp nằm lớp 1, gặp hầu hết lỗ khoan Bề dày lớp biến đổi lớn, trung bình dày m, chỗ dày đến 4,6 m, mỏng 1,5 m Đất có sức chịu tải quy ước Ro = 1,75 KG/cm2, modun tổng biến dạng Eo = 1,34 KG/cm2 Lớp 3: Lớp nằm lớp lớp thành phần sét pha, màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm.Bề dày lớp lớn, diện phân bố biến đổi lớn phức tạp Đất có sức chịu tải quy ước Ro = 0,96 KG/cm2 Mô đul tổng biến dạng Eo = 71,3 KG/cm2 Lớp 4: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu, xám tro, kết cấu chặt vừa Lớp nằm lớp lớp Đất có sức chịu tải quy ước R o = 1,50 KG/cm2 Môđul tổng biến dạng Eo = 120,0 KG/cm2 Trước đây, đất khu vực sử dụng cho mục đích nơng nghiệp Ngày nay, q trình thị hóa cách mạnh mẽ đất khu vực dần chuyển đổi mục đích sử dụng sang xây dựng sở hạ tầng khu dân cư 1.1.3 Điều kiện khí hậu, khí tượng Khí hậu vùng dự án tiêu biểu cho vùng đồng sông Hồng với đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều với nhiệt độ khơng khí cao mùa đơng lạnh, mưa với nhiệt độ tương đối thấp 1.1.3.1 Nhiệt độ Nhiệt độ trung bình năm 23,4oC, tương ứng với tổng nhiệt độ năm 8.620 oC Các tháng có nhiệt độ thấp năm tháng 1, 2, 12 với nhiệt độ trung bình từ 16,6 ÷ 17,9oC Đây tháng có nhiệt độ tối thấp trung bình thấp (13,8 ÷ 15oC) Các tháng có nhiệt độ cao tháng 5, 6, 7, 8, tháng có nhiệt độ tối cao trung bình năm (30,9 ÷ 32,8oC) tối cao tuyệt đối lớn (37,1 ÷ 42,8 oC) Nhiệt độ mùa khác rõ nét Thông thường nhiệt độ ngày thấp vào lúc - mùa hè - mùa đông Nhiệt độ cao vào khoảng 13 ÷ 15 Chênh lệch nhiệt độ ngày lên đến 10 ÷ 12oC, chí Bảng 1.1: Nhiệt độ trung bình năm khu vực Hà Nội 2011 – 2015, Trạm Láng (Đơn vị: oC) Năm 2011 2012 2013 2014 2015 16,2 16,6 15,3 16,1 18,2 17,6 21,7 13,8 22,5 20,9 19,3 20,2 21,5 20,2 21,1 24,3 23,3 24,6 24,7 23,4 29,5 27,3 27,5 27,1 28,6 30,3 30,6 28,4 30,5 30,9 29,4 30,9 29,3 29,5 30,7 28,6 29,3 29,0 29,7 28,3 28,5 27,5 28,2 29,2 28,2 10 26,1 25,8 26,3 26,7 25,7 11 22,8 21,7 21,2 21,7 22,4 12 17,7 20,4 18,2 19,6 19,4 Trung bình 24,1 24,6 23,6 24,7 24,8 Tháng (Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Hà Nội, 2016) 1.1.3.2 Lượng mưa Mưa tập trung vào mùa hè (từ tháng đến tháng 10), chiếm 85% lượng mưa năm với lượng mưa trung bình từ 123 ÷ 323 mm/tháng Số ngày mưa trung bình 142,2 ngày/năm Các tháng có số ngày mưa tháng 1, 10, 11, 12 (từ 6,3 ÷ 8,5 ngày/tháng) Lượng mưa cực đại 569 mm Vào mùa mưa, lượng mưa ngày lớn 150 mm, chí 300 mm (thường rơi vào tháng hay tháng 8) Ngược lại, vào mùa khô, ngày mưa lớn chưa đến 50 mm Bảng 1.2: Lượng mưa Hà Nội từ năm 2011 đến năm 2015, Trạm Láng (Đơn vị: mm) Năm 2011 2012 2013 2014 2015 11,6 3,2 26,6 4,7 80,9 25,6 25,3 13,9 8,4 8,1 27,3 29,4 20,7 49,1 5,6 32,9 97,8 121,7 74,3 55,6 221,9 118,1 184 229,4 149,7 278 210,9 234,3 242,4 175,4 277,9 286,8 423,5 550,5 280,2 377,5 330,4 304,2 215,3 274,4 366 388,3 199,4 154,6 171,8 10 17,8 145 469 78,8 24,9 11 91,9 4,8 258,7 1,2 0,6 12 26,8 20,6 11,4 3,6 11,6 Tổng cộng 1755,2 1660,6 2267,4 1612,3 1238,8 Tháng (Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Hà Nội, 2016) 1.1.3.3 Độ ẩm và bốc Độ ẩm: Vùng đồng sơng Hồng có độ ẩm cao, độ ẩm tương đối trung bình năm 84% Độ ẩm tương đối vào tháng khô (tháng 11, 12) phổ biến 80 ÷ 83%, vào tháng ẩm (tháng 3, 4) chưa đến 90% Hai tháng đầu mùa đông (tháng 11, 12) tháng khô hạn đạt 80% Thời kỳ ẩm ướt lại xảy vào tháng cuối mùa xuân, đầu mùa hạ (tháng 3, 4) với độ ẩm trung bình đạt 87% Bảng 1.3: Độ ẩm tương đối trung bình Đặc trưng 10 11 12 Năm Trị số (%) 83 85 87 87 84 83 84 86 85 80 75 70 82,4 Lượng bốc hơi: Lượng bốc hàng năm vùng đồng sông Hồng lớn, bình qn đạt 856 mm Các tháng 5÷7 tháng có lượng bốc cao nhất, bình qn đạt 70 ÷ 80 mm Các tháng 2, tháng có lượng bốc thấp nhất, bình qn 50 ÷ 60 mm tháng 1.1.3.4 Bức xạ mặt trời, nắng Bức xạ: Vùng dự án có chế độ xạ thiên văn nội chí tuyến, hàng năm hai lần mặt trời qua thiên đỉnh (ngày 26/6 18/7), độ cao mặt trời lớn thời gian chiếu sáng tương đối đồng Độ cao mặt trời trưa 800 tháng - 600 tháng 11 đến tháng năm sau Lượng xạ tổng cộng lớn, trung bình hàng năm 120 Kcal/cm2 Lượng xạ thấp tháng 2, độ cao mặt trời thấp, thời gian chiếu sáng ngắn, lượng mây nhiều, nắng mưa phùn triền miên, ảnh hưởng mưa phùn đến lượng xạ tổng cộng thấy rõ tháng tháng Các tháng có cường độ xạ lớn từ tháng - 10 Nắng: Số nắng trung bình năm vùng khoảng 1.640 Các tháng có số nắng cao tháng mùa Hè mùa Thu (từ tháng đến tháng 10 hàng năm) với số nắng từ 160 – 195 giờ/tháng, nắng vào mùa Đơng mùa Xn (từ tháng – 4) với số nắng từ 47 – 93 giờ/tháng Chế độ nắng thuận lợi cho sinh trưởng, phát triển loại rau, đặc biệt vào mùa Đơng mùa Xn 1.1.3.5 Gió Trong vùng có chế độ gió mùa đặc trưng với hướng gió thịnh hành mùa sau: Mùa Xuân: tiêu biểu vào tháng 4, gió thịnh hành Đơng Nam, chiếm tần suất phổ biến 45,5% Mùa Đông: Tháng tiêu biểu cho mùa này, gió thổi theo hướng từ Bắc đến Đông Nam tần suất cao gió Đơng Nam Đơng Bắc Mùa Hè: Tháng tiêu biểu cho mùa này, gió thịnh hành Đơng Nam Mùa Thu: Gió tháng 10 phân tán song gió Bắc chiếm 25 ÷ 30%, trở thành gió thịnh hành Gió Đơng Nam chiếm tần suất đáng kể Tốc độ gió trung bình năm vùng khơng lớn khoảng 1,6 ÷ 1,8 m/s Trung bình tốc độ gió mùa Đơng có phần trội gió mùa Hè Chênh lệch tháng gió mạnh tháng gió yếu khơng q 1,0 ÷ 1,5 m/s Tốc độ gió mạnh lên đến 34 m/s, thường gặp mùa Hè mùa có nhiều dông, lốc, bão Tại khu vực nghiên cứu, mùa Đơng có hướng gió chủ đạo Đơng hướng Đơng Bắc, mùa Hè có hướng gió chủ đạo Đơng Nam Những yếu tố ảnh hưởng đến hướng gió áp suất đặc điểm địa hình khu vực Tốc độ gió trung bình theo hướng trình bày bảng đây: Bảng 1.4: Tần suất gió (TS-%) tốc độ gió trung bình (TĐ-m/s) theo hướng Hướng Đặc trưng Lặng gió TS 20,0 15,7 15,0 13,1 11,8 17,1 18,0 22,1 23,9 22,1 25,9 25,6 TS 11,6 9,1 5,2 3,9 4,7 4,4 4,0 6,4 11,4 16,3 15,7 12,4 2,5 2,3 2,2 2,5 2,2 2,4 2,1 2,3 27,4 27,8 19,1 10,7 9,1 7,8 6,6 8,6 11,9 16,3 20,9 22,4 2,9 2,9 2,7 2,1 2,1 2,1 2,4 2,4 2,7 2,9 7,6 9,1 12,6 15,4 14,1 13,1 12,9 11,5 7,8 6,2 6,8 7,0 2,1 2,1 2,1 2,0 1,9 2,0 N TĐ NE TS TĐ TS E TĐ TS SE TĐ TS S TĐ SW TS TĐ TS W TĐ NW TS TĐ Tốc độ gió trung bình 2,3 2,7 2,3 2,6 2,3 2,0 2,2 2,1 2,1 10 2,4 11 2,5 12 2,4 21,6 28,2 37,5 45,5 43,2 34,2 34,8 24,3 16,3 15,6 14,5 17,7 2,7 2,7 2,7 2,8 2,8 2,5 2,5 2,2 2,0 2,2 2,3 2,4 3,3 4,3 5,8 6,8 7,5 9,4 9,8 6,5 4,9 4,0 2,9 3,4 2,3 2,2 2,3 2,5 2,4 2,2 2,3 2,0 1,7 1,8 1,9 2,0 1,1 0,9 1,0 1,4 2,7 4,4 4,3 3,6 2,6 1,5 1,4 1,1 1,5 1,6 1,7 1,7 1,9 2,0 1,9 1,7 1,6 1,5 1,6 1,4 1,7 1,2 1,1 1,1 2,5 3,6 4,3 6,6 6,2 4,3 2,9 3,0 1,3 1,5 1,4 1,6 1,7 1,9 2,2 2,0 2,0 1,7 1,6 1,6 5,7 3,7 2,8 2,0 4,3 6,1 5,2 10,4 15,0 13,8 9,0 7,5 1,8 1,7 1,6 1,8 2,3 2,6 2,4 2,3 2,3 2,2 1,9 1,8 2,1 2,2 2,1 2,3 2,3 1,9 2,0 1,7 1,7 1,8 1,8 1,8 (Nguồn: Niên giám thống kê thành phố Hà Nội, 2016) Ghi chú: N – Hướng Bắc S – Hướng Nam; E – Hướng Đông W – Hướng Tây 1.2 Đặc điểm địa sinh thái khu vực nghiên cứu 1.2.1 Đặc điểm chung hệ sinh thái 1.2.1.1 Hệ động vật cạn Nhìn chung, hệ động vật cạn phát triển Hệ động vật hoang dã hiếm, có số lồi chuột, rắn, ếch, nhái, cóc, chim, thằn lằn… số lồi trùng Hiện nay, q trình cơng nghiệp hóa, nơng nghiệp sử dụng nhiều loại phân bón hóa học hóa chất bảo vệ thực vật gây ô nhiễm môi trường làm ảnh hưởng trực tiếp đến sinh trưởng phát triển hệ động vật hoang dã khu vực Mặt khác, tượng săn bắt mức làm cho số lượng số lồi rắn, cóc, ếch lại Ngồi ra, có lồi vật ni, gồm loài gia súc lợn loài gia cầm gà, vịt… 1.2.1.2 Hệ sinh thái thực vật cạn Hệ sinh thái cạn chủ yếu lồi thực vật nhỏ, khơng có giá trị kinh tế, phần lớn loài cỏ dại Bên cạnh lồi hoang dại có hệ thực vật nhân tạo với nhiều loại trồng khác Khu vực trồng loại hoa hoa cúc, hồng, hoa ly, hoa đào… Rau loại cải, muống, ngót,… 1.2.1.3 Hệ sinh thái nước Hệ sinh thái nước khu vực chủ yếu số loài cá tự nhiên (cá rơ, cá mương), lồi giáp xác (tơm, cua)… Tài nguyên thủy sinh vật khu vực ao hồ kênh tưới tiêu nơng nghiệp nghèo nàn, có giá trị kinh tế không cao chúng tham gia vào q trình làm mơi trường Động thực vật trơi có nhiều ao hồ, kênh mương tưới tiêu cánh đồng Thực vật (Phytoplancton) chủ yếu loài tảo lục tảo silic Động vật (Zooplankton) chủ yếu nhóm Cladocera, Rotatoria, Copepada,… Cá nuôi hồ ao chủ yếu cá chép, trôi, mè, rô phi,… Sản lượng cá ni hồ, ao thấp Tuy vậy, lồi cá tham gia vào trình BVMT Thành phần vi sinh vật hệ sinh thái thủy vực kênh mương phong phú Phù du động vật thực vật đáy bao gồm nhóm chủ yếu sau: Rotatoria; Oligochaeta; Cladocera; Copepoda; Macrura; Bradrvura; Mollusca nhiều côn trùng ấu trùng sống nước 1.2.2 Đặc điểm sinh thái sơng, hồ khu vực Khu vực phường Mễ Trì, quận Nam Từ Liêm chịu ảnh hưởng trực tiếp chế độ thuỷ văn sông Nhuệ Hệ thống sông Nhuệ nằm vùng châu thổ sông Hồng thuộc phần Tây Nam vùng đồng Bắc Bộ Điểm bắt đầu sông Nhuệ cống Liên Mạc, lấy nước từ sông Hồng địa phận quận Từ Liêm (thành phố Hà Nội) điểm kết thúc cống Phủ Lý hợp lưu vào sông Đáy gần thành phố Phủ Lý (tỉnh Hà Nam) Nước sông Nhuệ nguồn nước cấp cho nhiều hệ thống, công trình thủy lợi Hà Đơng, Đồng Quan, Nhật Tựu, Lương Cổ - Điệp Sơn Ngồi ra, sơng Nhuệ đóng vai trò tiêu nước cho thành phố Hà Nội Dòng chảy sơng Nhuệ phụ thuộc vào nguồn nước từ sông Hồng cấp qua cống Liên Mạc Lượng dòng chảy vào mùa kiệt qua hệ thống phân phối thống kê sau: Bảng 1.5: Mực nước lớn sơng Nhuệ số năm điển hình Đơn vị: m TT Vị trí Năm 1985 Năm 1994 Năm 2010 Liên Mạc 5,41 5,44 5,64 Hà Đông 5,32 5,46 5,67 La Khê 5,61 5,57 5,64 Đồng Quan 4,5 4,63 4,36 Nhật Tựu 4,28 4,29 3,75 Lương Cổ 4,21 4,09 3,51 Điệp Sơn 4,27 3,92 3,62 (Nguồn: Công ty TNHH MTV Đầu tư và Phát triển Thủy lợi sông Nhuệ) Tổng chiều dài tự nhiên lưu vực sông Nhuệ 130 km, chiều dài trục 74 km Diện tích lưu vực 1070 km2, cao trình đất đai lưu vực biến đổi từ +900 cm đến 100 cm Lưu vực sơng có tọa độ địa lý từ 200 ÷ 21020' vĩ độ Bắc 1050 ÷ 106030' kinh độ Đơng, sơng chảy qua quận, huyện, thánh phố gồm quận Cầu Giấy, Hà Đông, Bắc Từ Liêm, Nam Từ Liêm, huyện Thanh Trì, Hồi Đức, Thường Tín, Thanh Oai, Phú Xun cuối đổ vào sông Đáy khu vực thành phố Phủ Lý Địa hình lưu vực sơng Nhuệ tương đối phẳng Độ cao địa hình phổ biến mức ÷ 9,5 m mực nước biển thường thấp mực nước sông Hồng mùa lũ Hướng chung địa hình nghiêng từ Bắc xuống Nam với độ dốc trung bình 0,3%, thấp dần từ Bắc xuống Nam từ hữu ngạn sông Hồng, tả ngạn sông Đáy dồn vào sông Nhuệ 1.3 Hiện trạng môi trường khu vực dự án 1.3.1 Mơi trường khơng khí tiếng ồn Chất lượng khơng khí khu vực chịu ảnh hưởng loại nguồn thải là: Giao thông, xây dựng, sinh hoạt Tiếng ồn gây tác động chủ yếu đến chất lượng khơng khí khu vực giao thơng xây dựng, hoạt động đơn vị nằm xung quanh khu 10 Tổng phí sau thuế 225.940.000 Bảng 5.6: Tổng chi phí cho tồn cơng trình Danh mục Chi phí (VNĐ) Chi phí xây dựng hạng mục thiết kế 240.436.691 Chi phí cho thiết bị, máy móc 247.269.000 Chi phí vận chuyển, lắp đặt 225.940.000 Tổng 713.645.691 5.4 Đánh giá hiệu đầu tư 5.4.1 Chi phí điện tiêu thụ Bảng 5.7: Chi phí điện ST T Tên thiết bị Máy thổi khí Longtech-040 Số lượng Vận hành Cơng suất (kw) 1 1,54 1 5,64 0,8 P ≤ 1,54 KW Máy thổi khí Longtech-505 P ≤ 5,64 KW Máy bơm nước Tsurumi 50B2,4S P ≤ 0,4 KW Tổng lượng điện tiêu thụ: kw/h Theo định 2256/QĐ – BCT ngày 12/03/2015 Bộ Công thương giá điện cơng nghiệp bán cho ngành sản xuất cấp điện áp từ 110kV 1.272 đồng/kWh – Do thiết bị sử dụng điện không đồng thời nên ta tính trung bình thiết bị hoạt động ngày 12h Chi phí cho điện cho sản xuất ngày: × 12 h/ngày × 1.272 đồng = 122.112 (đồng) ⇒ Tổng chi phí điện cho ngày = 122.112 (đồng) 5.4.2 Chi phí hóa chất Lượng hoá chất sử dụng để xử lý nước thải ngày trình bày bảng đây: 81 Bảng 5.8 Chi phí hố chất sử dụng ngày Tên hóa chất Khối lượng (kg/ngày) Đơn giá (VNĐ) Thành tiền (VNĐ) Clorine 3,75 21.000 78.750 PAA 0,03125 150.000 4.688 PAC 20 5.000 100.000 Tổng 183.438 5.4.3 Tổng chi phí vận hành hệ thớng Hệ thống xử lý cần kỹ sư vận hành Theo nghị định 153/2016/NĐ-CP, mức lương tối thiểu người lao động tính từ 01/01/2017 1.300.000 đồng Mức lương kỹ sư: 1.300.000 x 2,34 = 3.042.000(VNĐ/tháng) Trong đó: 2,34 hệ số lương bậc kỹ sư Theo mức a1 thông tư 07/2005/TT-BNV công nhân kỹ sư vận hành trạm xử lý nước thải tiếp xúc trực tiếp với hóa chất nên hệ số phụ cấp độc hại tính 10% số lương Tổng lương cho kỹ sư: 3.042.000 + (3.042.000 x 10%) = 3.346.200 VNĐ/tháng Theo Quyết định 959-QĐ/BHXH ngày 09/9/2015 Tổng Giám đốc Bảo hiểm xã hội Việt Nam hàng tháng đơn vị sử dụng lao động phải đóng 18% lương người lao động cho bảo hiểm xã hội, đóng 1% cho quỹ bảo hiểm thất nghiệp 3% cho bảo hiểm y tế Do đó, tổng chi phí mà đơn vị quản lý dự án chung cư HH1 Mễ Trì phải trả cho kỹ sư vận hành hệ thống xử lý là: 3.346.200 x (100% + 18% + 1% + 3%) = 4.082.364 (VNĐ/tháng) = 136.079 (VNĐ/ngày) 5.4.4 Chi phí vận hành ngày Tổng chi phí vận hành quản lý ngày = Chi phí điện + chi phí hóa chất + chi phí cơng nhân 122.112 + 183.438 + 136.079 = 441.629 (VNĐ/ngày) 5.4.5 Giá thành xử lý một 1m3 nước thải Giá thành sản xuất m3 nước xác định theo công thức sau: 82 G= C 541.855 = = 2.168 (VNĐ/1m3) Q 250 Trong đó: C: Chi phí khấu hao quản lý năm C = (713.645.691 × 5%) + 441.629 = 541.855 (VNĐ/ngày) 365 Q: Công suất lớn trạm xử lý, Q = 250 m3/ngày 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau ba tháng thực đồ án, hướng dẫn tận tình ThS Nguyễn Mai Hoa nỗ lực thân, em hoàn thành đồ án thời gian với nội dung cấu trúc theo quy định Bộ môn Địa sinh thái Công nghệ Môi trường Với đề tài: “thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cơng suất 250 m3/ngày cho tòa nhà HH1, khu thị Mễ Trì Hạ, phường Mễ Trì, Quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội”, đồ án thể được: - Hiện trạng chất lượng môi trường khơng khí dự án chưa bị nhiễm, tiêu nằm giới hạn cho phép quy chuẩn Chất lượng đất khu vực dự án có hàm lượng kim loại nặng nằm giới hạn cho phép quy chuẩn QCVN 03-MT:2015/BTNMT đất sử dụng cho mục đích dân sinh Chất lượng nước sông Nhuệ - nơi tiếp nhận nước thải dự án tiêu vượt quy chuẩn cho phép cụ thể như: BOD vượt 5,9 lần so với quy chuẩn, COD vượt gấp 10 lần, TSS vượt gấp 14,8 lần, Amoni vượt gấp 7,3 lần, Colifrom vượt gấp 11,5 lần so với quy chuẩn - Xác định vấn đề tồn cần giải nguồn nước thải sinh hoạt chung cư HH1 Mễ Trì: Hầu hết tiêu mơi trường có nước thải sinh hoạt chung cư vượt giới hạn cho phép cột B QCVN14:2008/BTNMT, cụ thể là: hàm lượng BOD cao gấp lần, Colifrom cao gấp lần, TSS cao gấp 4,5 lần Amoni cao gấp lần so với quy chuẩn - Đề xuất dây chuyền xử lý phù hợp đảm bảo tính hiệu kỹ thuật hiệu kinh tế thể qua sơ đồ sau: Nước thải Song chắn rác Nguồn tiếp nhận đạt cộtB, QCVN 14:2008/BTNMT Bể khử trùng Bể điều hòa Bể lắng Bể lắng 1, keo tụ Bể Aerotank - Đã tính tốn chi tiết cho cơng trình hệ thống xử lý: + Bể điều hòa tích 210 m3 với dài x rộng x cao = (12 x x 3,5) + Bể keo tụ tích 2,6 m3 với dài x rộng x cao = (1,45 x 1,45 x 1,2) + Bể lắng đứng tích 31 m3 với đường kính x chiều cao = (2,9 x 4,6) 84 + Bể aerotank tích 35 m3 với dài x rộng x cao = (5 x x 3,5) + Bể lắng đứng tích 28 m3 với đường kính x chiều cao = (2,8 x 4,5) + Bể khử trùng tích 9,1 m3 với dài x rộng x cao = (3,5 x 1,3 x 2) + Bể chứa bùn tích 80/m3 với dài x rộng x cao = (5 x x 4) - Xác định nhu cầu nhân lực vận hành hệ thống đánh giá hiệu kinh tế dự án Chi phí xử lý cho 1m3 nước thải công nghệ đề xuất 2.168 VNĐ/1m3 phù hợp với điều kiện thực tế Với công nghệ xử lý trên, nước thải sinh hoạt sau xử lý tòa nhà xử lý triệt để, đạt giới hạn cho phép theo QCVN 14:2008/BTNMT (cột B) Kiến nghị Tất tòa nhà cao tầng hay khu dân có dân số lớn cần xây dựng hệ thống nước thải để hạn chế lượng nước thải thải môi trường Sau dự án phê duyệt tiến hành triển khai, chủ dự án cần phải thực nghiêm túc biện pháp giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường giai đoạn thi cơng Ngồi ra, Cơng ty cổ phần Đầu tư Sản xuất Thái Dương cần xin cấp phép xả nước thải qua xử lý vào hệ thống nguồn tiếp nhận theo hướng dẫn Thông tư số 27/2014/TT-BTNMT Quy định việc đăng ký khai thác nước đất, mẫu hồ sơ cấp, gia hạn, điều chỉnh, cấp lại giấy phép tài nguyên nước Kê khai nộp phí bảo vệ mơi trường nước thải sinh hoạt theo quy định Nâng cao ý thức bảo vệ môi trường khu vực chung cư môi trường xung quanh 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Xây dựng, 2008 TCVN 7957:2008 - Thoát nước – Mạng lưới bên ngồi cơng trình – Tiêu chẩn thiết kế Bộ Tài nguyên Môi trường, 2008 QCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước thải sinh hoạt Trần Đức Hạ, năm 2006 Xử lý nước thải đô thị, NXB khoa học kỹ thuật Nguyễn Mai Hoa, Đỗ Cao Cường, năm 2011 Bài giảng xử lý nước thải, Bộ môn Địa sinh thái Công nghệ Môi trường, Đại học Mỏ - Địa Chất Nguyễn Mai Hoa, 2013 Giáo trình đánh giá tác động mơi trường rủi ro, Bộ môn Địa sinh thái Công nghệ Mơi trường, Đại học Mỏ - Địa chất Hồng Văn Huệ, Trần Đức Hạ, 2011 Giáo trình nước tập 2, NXB Khoa học kỹ thuật Trịnh Xuân Lai, 2000 Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải, NXB Xây dựng Hà Nội Trần Văn Nhân, Ngơ Thị Nga, 1999 Giáo trình xử lý nước thải, NXB Khoa học Kỹ thuật Trần Hiếu Nhuệ, 2001 Thốt nước xử lý nước thải cơng nghiệp, NXB Khoa học Kỹ thuật 10 Lâm Vĩnh Sơn, 2010 Bài giảng kỹ thuật xử lý nước thải, NXB Khoa học Kỹ thuật 11 Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, 2008 Xử lý nước thải thị cơng nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh 12 Trung tâm đào tạo ngành nước môi trường, 2008 Sổ tay xử lý nước tập 2, NXB Xây dựng Hà Nội 86 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ từ phía gia đình, bạn bè đóng góp ý kiến, bảo nhiệt tình từ phía thầy môn đặc biệt giảng viên hướng dẫn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.S Nguyễn Mai Hoa, giảng viên Bộ môn Địa Sinh thái & Công nghệ Môi trường trường Đại học Mỏ - Địa chất người tận tình hướng dẫn, bảo em suốt trình thực tập thời gian làm đồ án tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy cô ban chủ nhiệm khoa, thầy cô môn Địa Sinh thái & Công nghệ Môi trường trang bị tạo điều kiện cho em học hỏi kiến thức đại cương kiến thức chuyên ngành, giúp em có sở lý thuyết để vận dụng vào q trình thực tập hồn thành đồ án tốt nghiệp Cuối em xin gửi lời cảm ơn đến anh chị Công ty Phát Triển Nội Bài nhiệt tình dẫn tạo điều kiện thuận lợi để em có hội thực tập quý công ty Với điều kiện thời gian kinh nghiệm hạn chế, đồ án tốt nghiệp em khó tránh thiếu sót Em mong nhận bảo, đóng góp ý kiến thầy để em có điều kiện bổ sung, nâng cao kiến thức mình, phục vụ tốt công tác thực tế sau Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2018 Sinh viên thực Nguyễn Kim Cường Lớp Địa Sinh thái & CNMT K58 i MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Tên đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 250 m3/ngày cho tòa nhà HH1, khu thị Mễ Trì Hạ, phường Mễ Trì, Quận Nam Từ Liêm, TP Hà Nội” .1 Mục đích nghiên cứu đề tài Nội dung nghiên cứu đề tài Phạm vi nghiên cứu đề tài Cấu trúc nội dung đồ án CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI 1.1 Điều kiện tự nhiên .3 1.1.1 Vị trí địa lý Hình 1.1: Vị trí địa lý dự án 1.1.2 Điều kiện địa hình, địa chất 1.1.3 Điều kiện khí hậu, khí tượng Bảng 1.4: Tần suất gió (TS-%) tốc độ gió trung bình (TĐ-m/s) theo hướng .8 1.2.2 Đặc điểm sinh thái sông, hồ khu vực Bảng 1.5: Mực nước lớn sơng Nhuệ số năm điển hình 10 Bảng 1.6: Kí hiệu địa điểm quan trắc 11 Bảng 1.7: Kết quan trắc mơi trường khơng khí, tiếng ồn điều kiện khí hậu khu vự dự án chung cư HH1 Mễ Trì 11 1.3.2 Môi trường đất 11 1.3.3 Môi trường nước 13 Bảng 1.9: Kết phân tích chất lượng nước mặt khu vực dự án .13 1.4 Điều kiện kinh tế - xã hội 13 1.4.1 Điều kiện kinh tế 13 1.4.2 Điều kiện xã hội 14 1.4.3 Cơ sở hạ tầng kỹ thuật Khu đô thị Mễ Trì Hạ 14 1.5 Giới thiệu dự án 15 Bảng 1.10: Tởng hợp thơng số thiết kế tòa nhà HH1 15 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 17 2.1 Tổng quan nước thải sinh hoạt 17 2.1.2 Thành phần tính chất nước thải 17 2.1.3 Các thông số ô nhiễm đặc trưng nước thải 18 Bảng 2.1: Thành phần nước thải sinh hoạt 18 ii Bảng 2.2: Tính chất nước thải sinh hoạt 20 2.2 Các phương pháp xử lý nước thải 20 2.2.2 Phương pháp xử lý hoá lý 24 2.2.3 Phương pháp xử lý hoá học 25 Bảng 2.3: Ứng dụng trình xử lý hóa học 25 Hình 2.1 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải chung cư MIPEC – Hà Nội 31 Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chung cư HATECO – Hà Nội .32 Bảng 2.4: So sánh phương án công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt áp dụng 32 2.4 Những vấn đề tồn cần giải phục vụ cho công tác thiết kế hệ thống xử lý 33 CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHUNG CƯ HH1 .34 3.1 Cơ sở lựa chọn dây chuyên công nghệ 34 3.1.1 Cơ sở pháp lý 34 3.1.2 Cơ sở thực tiễn 34 Hình 3.1: Vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt chung cư 35 Bảng 3.1: Dự báo nồng độ chất ô nhiễm nước thải chung cư HH136 Hình 3.2: Sơ đồ quy trình cơng nghệ đề xuất phương án 37 Bảng 3.2: Dự kiến hiệu suất xử lý chất lượng nước thải sau xử lý (phương án 1) 38 3.2.2 Phương án 39 Hình 3.3: Sơ đồ cơng nghệ đề xuất phương án .40 Bảng 3.3: Dự kiến hiệu suất xử lý chất lượng nước thải sau xử lý (phương án 2) 40 3.2.3 So sánh công nghệ xử lý đề xuất 41 Bảng 3.4: So sánh phương án đề xuất xử lý 41 3.3 Tính tốn hạng mục cơng trình .42 Bảng 3.5: Hệ số điều hòa chung TCVN 7957:2008 42 3.3.1 Song chắn rác (SCR) 42 3.3.2 Bể điều hòa 45 Bảng 3.7 Thơng số thiết kế bể điều hòa 49 3.3.3 Bể keo tụ kết hợp lắng 50 Hình 3.4: Cấu tạo bể keo tụ 50 Bảng 3.8: Thông số thiết kế bể keo tụ .52 Bảng 3.9: Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng [11] 53 Bảng 3.10: Thông số thiết kế bể lắng 56 iii 3.3.4 Bể Aerotank 57 Bảng 3.11: Các thông số thiết kế bể aerotank 64 3.3.4 Bể lắng đứng 64 Bảng 3.12 Thông số thiết kế bể lắng đứng .66 3.3.5 Bể khử trùng 67 Bảng 3.13: Thông số thiết kế bể khử trùng 69 3.3.6 Bể chứa bùn 69 Bảng 3.14: Thông số thiết kế bể chứa bùn .69 CHƯƠNG 4: CÁC DẠNG CÔNG TÁC 71 4.1 Công tác thu thập tài liệu .71 4.1.2 Khối lượng tài liệu thu thập 71 4.1.3 Phương pháp thu thập tài liệu 72 4.1.4 Phương pháp chỉnh lý tài liệu 72 4.2 Công tác khảo sát thực địa .72 4.2.1 Mục đích, nhiệm vụ 72 4.2.2 Khối lượng công tác 73 4.3 Công tác thiết kế hệ thống xử lý .73 4.3.1 Mục đích, nhiệm vụ 73 - Lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp 73 4.3.2 Khối lượng thực 73 Tính tốn hiệu kinh tế, chi phí xây dựng, chi phí vận hành hệ thống, chi phí xử lý mét khối nước thải 74 CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN NHÂN LỰC VÀ KINH PHÍ 75 5.1 Cơ sở lập dự toán 75 5.2 Tiến độ thực dự án 76 Bảng 5.1: Dự kiến thời gian thực Dự án 76 5.3 Dự tốn chi phí 76 5.3.1 Chi phí xây dựng cơng trình 76 Bảng 5.2: Ước tính chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thải .76 Bảng 5.4: Chi phí máy móc, thiết bị 80 Bảng 5.5: Chi phí lắp đặt, vận chyển 80 Bảng 5.6: Tởng chi phí cho tồn cơng trình 81 5.4 Đánh giá hiệu đầu tư .81 5.4.1 Chi phí điện tiêu thụ 81 Bảng 5.7: Chi phí điện .81 5.4.2 Chi phí hóa chất 81 Bảng 5.8 Chi phí hố chất sử dụng ngày 82 5.4.3 Tổng chi phí vận hành hệ thống 82 5.4.4 Chi phí vận hành ngày 82 5.4.5 Giá thành xử lý 1m3 nước thải .82 iv KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 LỜI CẢM ƠN i MỤC LỤC i ix v DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Vị trí địa lý dự án Error: Reference source not found Hình 1.2: Sơ đồ vị trí quan trắc mơi trường dự án Error: Reference source not found Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chung cư MIPEC – Hà Nội Error: Reference source not found Hình 2.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải chung cư HATECO – Hà Nội Error: Reference source not found Hình 3.1: Vị trí xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt chung cư Error: Reference source not found Hình 3.2: Sơ đồ quy trình cơng nghệ đề xuất phương án Error: Reference source not found Hình 3.3: Sơ đồ công nghệ đề xuất phương án Error: Reference source not found Hình 3.4: Cấu tạo bể keo tụ Error: Reference source not found Hình 3.4: Hình chiếu đứng bể lắng .Error: Reference source not found vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1: Nhiệt độ trung bình năm khu vực Hà Nội 2011 – 2015, Trạm Láng Error: Reference source not found Bảng 1.2: Lượng mưa Hà Nội từ năm 2011 đến năm 2015, Trạm Láng Error: Reference source not found Bảng 1.3: Độ ẩm tương đối trung bình .Error: Reference source not found Bảng 1.4: Tần suất gió (TS-%) tốc độ gió trung bình (TĐ-m/s) theo hướng Error: Reference source not found Bảng 1.5: Mực nước lớn sông Nhuệ số năm điển hình .Error: Reference source not found Bảng 1.6: Kí hiệu địa điểm quan trắc Error: Reference source not found Bảng 1.7: Kết quan trắc môi trường khơng khí, tiếng ồn điều kiện khí hậu khu vự dự án chung cư HH1 Mễ Trì .Error: Reference source not found Bảng 1.8: Kết phân tích mẫu đất Error: Reference source not found Bảng 1.9: Kết phân tích chất lượng nước mặt khu vực dự án Error: Reference source not found Bảng 1.10: Tởng hợp thơng số thiết kế tòa nhà HH1 .Error: Reference source not found Bảng 1.11: Nhu cầu sử dụng nước Error: Reference source not found Bảng 2.1: Thành phần nước thải sinh hoạt Error: Reference source not found Bảng 2.2: Tính chất nước thải sinh hoạt .Error: Reference source not found Bảng 2.3: Ứng dụng trình xử lý hóa họcError: Reference source not found Bảng 2.4: So sánh phương án công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt áp dụng Error: Reference source not found Bảng 3.1: Dự báo nồng độ chất ô nhiễm nước thải chung cư HH1 Error: Reference source not found Bảng 3.2: Dự kiến hiệu suất xử lý chất lượng nước thải sau xử lý (phương án 1) Error: Reference source not found Bảng 3.3: Dự kiến hiệu suất xử lý chất lượng nước thải sau xử lý (phương án 2) Error: Reference source not found Bảng 3.4: So sánh phương án đề xuất xử lý .Error: Reference source not found vii Bảng 3.: Hệ số điều hòa chung TCVN 7957:2008 Error: Reference source not found Bảng 3.6: Thơng số thiết kế kích thước SCR Error: Reference source not found Bảng 3.7 Thông số thiết kế bể điều hòa Error: Reference source not found Bảng 3.8: Thông số thiết kế bể keo tụ Error: Reference source not found Bảng 3.9: Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng Reference source not found [11] Error: Bảng 3.10: Thông số thiết kế bể lắng Error: Reference source not found Bảng 3.11: Các thông số thiết kế bể aerotank .Error: Reference source not found Bảng 3.12 Thông số thiết kế bể lắng đứng .Error: Reference source not found Bảng 3.13: Thông số thiết kế bể khử trùng Error: Reference source not found Bảng 3.14: Thông số thiết kế bể chứa bùn Error: Reference source not found Bảng 5.1: Dự kiến thời gian thực Dự ánError: Reference source not found Bảng 5.2: Ước tính chi phí xây dựng hệ thống xử lý nước thảiError: Reference source not found Bảng 5.3: Chi phí xây dựng hệ thống nước thải .Error: Reference source not found Bảng 5.4: Chi phí máy móc, thiết bị Error: Reference source not found Bảng 5.5: Chi phí lắp đặt, vận chyển Error: Reference source not found Bảng 5.6: Tởng chi phí cho tồn cơng trình Error: Reference source not found Bảng 5.7: Chi phí điện Error: Reference source not found Bảng 5.8 Chi phí hố chất sử dụng ngày Error: Reference source not found viii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD5 Nhu cầu oxy sinh học BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường BVMT Bảo vệ môi trường COD Nhu cầu oxy hóa học NTSH Nước thải sinh hoạt QCVN Quy chuẩn Việt Nam SCR Song chắn rác TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TSS Tổng chất rắn lơ lửng VSV Vi sinh vật ix ... VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 Tổng quan nước thải sinh hoạt 2.2.1 Nguồn gốc Nước thải sinh hoạt (NTSH) nước thải bỏ sau sử dụng cho mục đích sinh hoạt. .. Tổng quan nước thải sinh hoạt công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt Chương 3: Lựa chọn công nghệ thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho khu chung cư HH1 Mễ Trì Chương 4: Thiết kế dạng cơng... chất nước thải sinh hoạt phụ thuộc nhiều vào nguồn nước thải Thành phần nước thải sinh hoạt gồm loại: Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh; Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh hoạt: