Thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân phường 11, TP.Cao Lãnh, T.Đồng Tháp

Thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân phường 11, TP.Cao Lãnh, T.Đồng Tháp

MỤC LỤCLỜI CẢM ƠN

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪNNHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆNDANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNHDANH MỤC CHỮ VIẾT TẮTCHƯƠNG 1

MỞ ĐẦU

1.1 Sự cần thiết của đề tài1.2 Mục tiêu của đề tài1.3 Đối tượng nghiên cứu

1.4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài1.5 Nội dung nghiên cứu

1.6 Phương pháp nghiên cứu

1.7 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễnCHƯƠNG 2

GIỚI THIỆU HIỆN TRẠNG KHU TÁI ĐỊNH CƯ QUI MÔ 1000 HỘ DÂN2.1 Địa điểm dự án khu tái định cư

2.2 Qui mô dự án2.2.1 Qui mô đất đai2.2.2 Qui mô kinh tế2.3 Điều kiện tự nhiên

2.3.1 Vị trí địa lý 2.3.2 Đặc điểm địa hình2.3.3 Đặc điểm thổ nhưỡng

2.3.4 Đặc điểm khí hậu – khí tượng2.4 Điều kiện kinh tế xã hội

2.4.1 Dân số và phân bố dân cư2.4.2 Điều kiện kinh tế

2.4.3 Định hướng phát triển đến năm 2015CHƯƠNG 3

ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ- TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ ĐỀ XUẤT3.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

3.2 Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải3.2.1 Phương pháp cơ học

3.2.2 Phương pháp hóa học3.2.3 Phương pháp hóa lí3.2.4 Phương pháp sinh học

3.3 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt 3.3.1 Phương án 1

3.3.2 Phương án 2

3.3.3 Thuyết minh qui trình xử lý3.3.4 So sánh lực chọn phương án xử lý3.3.5 Kết quả tính toán công nghệ đề xuấtCHƯƠNG 4

KHÁI TOÁN KINH TẾ CÔNG TRÌNH XỬ LÝ4.1 Vốn đầu tư

4.1.1 Vốn đầu tư phần xây dựng4.1.2 Vốn đầu tư phần thiết bị4.2 Chi phí quản lí và vận hành

4.2.1 Chi phí nhân công4.2.2 Chi phí điện năng4.2.3 Chi phí hóa chất

4.3 Chi phí xử lý cho 1 m3 nước thảiCHƯƠNG 5

TÍNH TOÁN CAO TRÌNH MẶT NƯỚC5.1 Cao trình bể tiếp xúc

5.2 Cao trình bể lọc trọng lực5.3 Cao trình bể SBR

5.4 Cao trình mương lắng cát5.5 Cao trình bể nén bùn li tâm5.6 Cao trình sân phơi cát5.7 Cao trình bể thu gomCHƯƠNG 6

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ6.1 KẾT LUẬN

6.2 KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

[1] Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, 2008, Xử lí Nước thải Đô thị và Công nghiệp – Tính toán thiết kế công trình, NXB Đại học Quốc gia, Tp Hồ

Chí Minh.

[2] Trịnh Xuân Lai, 2000, Tính toán Thiết kế các Công trình Xử lí Nước thải, NXB

Xây dựng, Hà Nội.

[3] Trần Đức Hạ, 2006, Xử lí Nước thải Đô thị, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.[4] Lê Đức Khải, Quá trình Công nghệ Môi trường, Tài liệu lưu hành nội bộ.

[5] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7957-2008, Thoát nước – Mạng lưới và Công trình bên ngoài – Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội.

[6] Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 33-2006, Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội.

[7] Qui chuẩn Việt Nam QCVN 14-2008, Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt, Hà Nội.

[8] Lâm Minh Triết, Bảng tra thủy lực mạng lưới cấp - thoát nước.

[9] Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga, 2006, Công nghệ xử lý nước thải, NXB Khoa học và

Kỹ Thuật, Hà Nội.

[10] Nguyễn Ngọc Dung, 2005, Xử lí nước cấp, NXB Xây dựng, Hà Nội.

Tiếng Anh

[11] etcalf & Eddy Inc, 2003, Wasterwater Engineering: Treatment and Reuse( FourthEdition),1878 pages, HongKong.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNGCÔNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAMKHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BHLĐĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN:

NGÀNH: CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNGKHOA: MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG 1 Tên luận văn:

2 Nhiệm vụ:

3 Ngày giao luận văn:

4 Ngày hoàn thành luận văn:

5 Giảng viên hướng dẫn: Nội dung và yêu cầu của luận văn đã được thông qua bộ môn.

Tp.HCM, Ngày….Tháng….Năm….

(Kí và ghi rõ họ tên) (Kí và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn Ths Nguyễn NgọcThiệp- Khoa Môi trường & BHLĐ, Đại học Tôn Đức Thắng, người đã luôn khuyếnkhích, chỉ bảo, quan tâm giúp đỡ, truyền đạt kiến thức và tạo mọi điều kiện thuận lợigiúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp trong thời gian vừa qua.

Em xin gửi lời cảm ơn tri ân đến tập thể thầy cô Khoa Môi trường & BHLĐ,trường Đại học Tôn Đức Thắng và những giảng viên trường khác đã tận tình dạy dỗ,truyền đạt kiến thức cho em trong suốt bốn năm vừa qua Tất cả thầy cô đã trang bịcho em những kiến thức chuyên môn, kinh nghiệm thực tế để em có được vốn kiến thứcquí báo để trở thành một tân kĩ sư tương lai.

Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, những người thân yêu nhất, đãluôn yêu thương, động viên, tạo mọi điều kiện để em có thể học tập cho đến ngày hômnay.

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn đến tập thể các bạn lớp 06MT1D, khoa Môi trường & BHLĐ- Những người bạn đã luôn giúp đỡ và chia sẽ trong suốt bốn năm học vừa qua.

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 01 tháng 01 năm 2011Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thế Vỹ

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Ths NGUYỄN NGỌC THIỆP

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cưBảng 3.2: So sánh lựa chọn phương án thiết kế

Bảng 3.3: Lượng chất bẩn một người trong một ngày xả vào hệ thống thoát nước với một người sử dụng 150 l/người.ngày

Bảng 3.4: So sánh chất lượng nước thải sinh hoạt của khu tái định cư sau khi

qua bể tự hoại với tiêu chuẩn xả ra nguồn(qui mô khu dân cư trên 50 hộ theo

Bảng 4.1: Kích thước chi tiết các công trình đơn vịBảng 4.2: Chi tiết vốn đầu tư thiết bị cho trạm xử lí

Bảng 4.3: Chi phí điện năng tiêu thụ trong một ngày hoạt động

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Sơ đồ công nghệ xử lý NTSH theo phương án 1Hình 3.2: Sơ đồ công nghệ xử lý NTSH theo phương án 2

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

MLSSSRTSCRNTSHTCXDTCVNQCVNXLNTHTXLNTCNH-HĐH

Nhu cầu oxu sinh hóa.Nhu cầu oxy hóa học.Oxi hòa tan.

Chỉ tiêu dùng đánh giá tính axit hay bazo.

Chất rắn lơ lửng Bể sinh học từng mẻ.

Chất rắn lơ lửng dễ bay hơi trong bùn lỏng.

Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng.Thời gian lưu bùn.

Song chắn rác.Nước thải sinh hoạt.Tiêu chuẩn xây dựngTiêu chuẩn Việt NamQui chuẩn Việt NamXử lý nước thải

Hệ thống xử lý nước thải

Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa

Biochemical Oxygen Demand Chemical Oxygen Demand Dissolved Oxygen

-Suspended Solid

Sequencing Batch Reactor Mixed Liquor Volatile Suspended Solids

Mixed Liquor Suspended Solids

Solids Retention Time

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU1 Sự cần thiết của đề tài

Xã hội Việt Nam đang chuyển mình để hòa nhập vào nền kinh tế thế giới, quátrình CNH-HĐH không ngừng phát triển, đương nhiên là kéo theo ĐTH Trongquá trình phát triể, nhất là trong thập kỷ vừa qua, các đô thị lớn như Hà Nội,Thành phố Hồ Chí Minh, đã gặp nhiều vấn đề môi trường ngày càng nghiêmtrọng, do các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, giao thông và sinh hoạt gâyra Dân số tăng nhanh nên các khu dân cư dần được quy hoạch và hình thành.Bên cạnh đó, việc quản lý và xử lý nước thải sinh hoạt chưa được triệt để nêndẫn đến hậu quả nguồn nước mặt bị ô nhiễm và nguồn nước ngầm cũng dần bịô nhiễm theo làm ảnh hưởng đến cuộc sống của chúng ta.

Hiện nay, việc quản lý nước thải kể cả nước thải sinh hoạt là một vấn đề nangiải của các nhà quản lý môi trường trên thế giới nói chung và Việt Nam nóiriêng nên việc thiết kế hệ thống thu gom và xử lý là rất cần thiết cho các khudân cư, ngay cả khu dân cư mới quy hoạch nhằm cải thiện môi trường đô thị vàphát triển theo hướng bền vững Với mong muốn môi trường sống ngày càngđược cải thiện, vấn đề quản lý nước thải sinh hoạt được dễ dàng hơn để phùhợp với sự phát triển tất yếu của xã hội và cải thiện nguồn tài nguyên nướcđang bị thoái hóa và ô nhiễm nặng nề nên đề tài “Thiết kế trạm xử lý nước thảitập trung cho khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân phường 11, TP.Cao Lãnh,T.Đồng Tháp” là rất cần thiết nhằm tạo điều kiện cho việc quản lý nước thải đôthị ngày càng tốt hơn, hiệu quả hơn và môi trường đô thị ngày càng sạch đẹphơn.

2 Mục tiêu của đề tài

Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải khu tái định cư qui mô 1000 hộ dânphường 11, Tp.Cao Lãnh, T.Đồng Tháp đạt QCVN 14:2008 loại A nhằm gópphần bảo vệ môi trường nước mặt Tp.Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp.

3 Đối tượng nghiên cứu

- Khu vực dự án khu tái định cư thuộc Phường 11 Tp Cao Lãnh- T.ĐồngTháp

- Nước thải sinh hoạt tại khu tái định cư phường 11, TP.Cao Lãnh, T.ĐồngTháp, công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt.

4 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu:

- Điều kiện tự nhiên và kinh tế- xã hội ở Tp.Cao Lãnh, T Đồng Tháp.

- Tìm hiểu về thành phần tính chất của nước thải sinh hoạt để đưa ra biệnpháp xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường.

- Thời gian thực hiện đề tài từ ngày 04/10/2010 đến ngày 04/01/2010.

5 Nội dung nghiên cứu

Để thực hiện mục tiêu đề ra, nội dung luận văn tập trung vào các vấn đề sau:- Tổng quan về hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

- Tìm hiểu vị trí địa lí, điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội và hiện trạng môitrường tại Tp.Cao Lãnh, T.Đồng Tháp và của khu tái định cư hiện đangnghiên cứu.

- Đưa ra các phương án xử lý và chọn phương án xử lý hiệu quả nhất để thiếtkế.

- Tính toán thiết kế trạm xử lí nước thải sinh hoạt cho khu tái định cư qui mô1000 hộ dân

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp thu thập và xử lý các tài liệu cần thiết cho đề tài một cáchthích hợp.

- Phương pháp kế thừa để thực hiện đề tài, phải tham khảo các đề tài liênquan đã thực hiện.

- Phương pháp quan sát và mô tả: khảo sát địa hình của khu tái định cư để đặttrạm xử lý nước thải cho thích hợp

- Phương pháp chuyên gia: trong quá trình thực hiện đề tài, đã tham khảo ýkiến nhận được sự hướng dẫn của các chuyên gia nghiên cứu về lĩnh vựcnày.

7 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn1.7.1 Ý nghĩa khoa học

- Đề tài góp phần vào việc tìm hiểu và thiết kế HTXLNT sinh hoạt khutái định cư qui mô 1000 hộ dân phường 11, Tp.Cao Lãnh, T.ĐồngTháp Từ đó góp phần vào công tác bảo vệ môi trường, cải thiện tàinguyên nước ngày càng trong sạch hơn.

1.7.2 Ý nghĩa thực tiễn

- Đề tài sẽ được nghiên cứu và bổ sung để phát triển cho các khu dân cưtrên địa bàn thành phố và toàn quốc.

- Hạn chế việc xả thải bừa bãi làm suy thoái và ô nhiễm tài nguyênnước.

KẾ HOẠCH THỰC HIỆN TỪ 04/10/2010 ĐẾN 04/01/2010

GVHD1 Hoàn thành đề cương luận văn

2 Thu thập thông tin về Tp.Cao Lãnh, T.Đồng Tháp, hoàn thành phần giới thiệu tổng quan về khu tái định cư phường 11, Tp Cao Lãnh, T.Đồng Tháp

3 Thống nhất công nghệ xử lý, tính toán một phần các côngtrình đơn vị theo phương án được chọn.

4 Tính toán các công trình đơn vị còn lại, khái toán kinh phí cho công trình

5 Chỉnh sữa kết quả tính toán, thống nhất kết quả tính toán6 Tính toán cao trình các công trình đơn vị, hoàn thành 2

bản vẽ gồm: Bể lắng cát ngang và Bể điều hòa

7 Hoàn thành 3 bản vẽ gồm: Bể lắng li tâm I, Bể Aeroten và Bể lắng li tâm II

8 Hoàn thành 3 bản vẽ: Bản vẽ mặt bằng trạm XLNT, bản vẽ mặt cắt theo nước, Bể tiếp xúc

9 Hoàn thành các bản vẽ còn lại gồm: Bể lọc hở, Bể nén bùn

10 Chỉnh sữa bản vẽ11 Chỉnh sữa bản vẽ

12 Hoàn thành tất cả bản vẽ, in và nộp cho GVHD

CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU HIỆN TRẠNG KHU TÁI ĐỊNH CƯ QUI MÔ 1000 HỘ DÂN

2.1 Địa điểm dự án khu tái định cư

Dự án khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân thuộc phường 11 Thành Phố Cao Lãnh , Tỉnh Đồng Tháp

2.2 Qui mô dự án

2.2.1 Qui mô đất đai

Khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân có tổng diện tích là 43,17 ha.

2.2.2 Qui mô kinh tế

Căn cứ công văn số 292/BXD-VP ngày 03/03/2009 của Bộ Xây Dựng vềviệc công bố suất vốn đầu tư xây dựng công trình năm 2008 Suất đầu tư công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị (san nền, hệ thống cấp thoát nước, hệ thống cấp điện, hệ thống giao thông, sân vườn, cây xanh) là 5.240 triệu đồng/ha Chi phí đầu tư xây dựng công trình hạ tầng kỹ thuật: 5.240 triệuđồng/ha x 43,17ha = 226.210 triệu đồng (trong đó chưa bao gồm chi phí bồi thường, giải phóng mặt bằng, lãi vay, chi phí dự phòng của dự án) Chi phí đầu tư xây dựng các khu vực trong khu tái định cư thì tùy theo quy mô cụ thể của dự án.

2.3 Điều kiện tự nhiên2.3.1 Vị trí địa lý

Thành phố Cao Lãnh nằm ở tả ngạn sông Tiền dọc theo quốc lộ 30, córanh giới với huyện Cao Lãnh – huyện Lấp Vò Tỉnh Đồng Tháp - Đôngvà Bắc giáp huyện Cao Lãnh - Tây giáp sông Tiền và huyện Chợ Mới(An Giang) - Nam giáp huyện Lấp Vò – Đồng Tháp Thành phố CaoLãnh có diện tích 97 km2 với dân số 148.530 người, gồm 8 phường, 7 xã.Cách Thành phố Hồ Chí Minh 154Km, Thành phố Cần Thơ 80Km vàcách biên giới Việt Nam – Campuchia 54Km.Diện tích tự nhiên củaTp.Cao Lãnh là 107km2

Tọa độ địa lý: Vĩ độ Bắc : 10024’ – 10031’Kinh độ Đông: 105033’ – 105042’

Nguồn: http://caolanhcity.gov.vn/index.php/news/detail/27

2.3.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình Đồng Tháp được chia thành 2 vùng lớn: vùng phía Bắc sôngTiền (có diện tích tự nhiên 250.731 ha, thuộc khu vực Đồng Tháp Mười,

địa hình tương đối bằng phẳng, hướng dốc Tây Bắc – Đông Nam); vùngphía Nam sông Tiền (có diện tích tự nhiên 73.074 ha, nằm kẹp giữa sôngTiền và sông Hậu, địa hình có dạng lòng máng, hướng dốc từ hai bênsông vào giữa)

2.3.3 Đặc điểm khí hậu- khí tượng

Tp Cao Lãnh nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, đồng nhất trên địa giớitoàn tỉnh, có 2 mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từtháng 12 đến tháng 4 năm sau Nhiệt độ trung bình năm là 82,5%, số giờnắng trung bình 6,8 giờ/ngày Lượng mưa trung bình từ 1.170 – 1.520mm, tập trung vào mùa mưa, chiếm 90 – 95% lượng mưa cả năm Đặcđiểm khí hậu này tương đối thuận lợi cho phát triển nông nghiệp toàndiện.

2.4 Điều kiện kinh tế xã hội

2.4.1 Dân số và phân bố dân cư

Bình quân5 nămDân số

trung trình người 157.393 152.241 155.243 159.157 161.099 155.826,6Dân số nữ người 75.978 76.011 77.825 79.897 81.022 78.146,6Tỷ lệ tăng

DS tựnhiên

2.4.2 Điều kiện kinh tế

 Cơ cấu kinh tế, tỷ trọng thương mại - dịch vụ chiếm 60,49%, côngnghiệp - xây dựng chiếm 27,98% và nông nghiệp chiếm 11,53% Thếmạnh của Thành phố là thương mại - dịch vụ, mạng lưới kinh doanhthương mại có 01 siêu thị và 19 chợ, phần lớn chợ hình thành có quyhoạch nên vị trí phù hợp và có điều kiện phát triển Là trung tâm kinh tế -văn hóa của Tỉnh, trên địa bàn thành phố còn có nhiều loại hình dịch vụcao cấp khác như: hệ thống tài chính - ngân hàng, giao thông vận tải, bưuchính - viễn thông, bảo hiểm, y tế, giáo dục,… phục vụ cho nhu cầu sinhhoạt đời sống nhân dân và phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Về thịtrường chứng khoán đã có 02 công ty cổ phần niêm yết trên sàn giao dịchvà trụ sở tại Thành phố là Công ty cổ phần dược phẩm Imexpham vàCông ty cổ phần xuất nhập khẩu y tế Domesco Tổng mức bán lẻ hànghóa dịch vụ năm 2006 đạt hơn 1.782 tỷ đồng, tăng 21,63% Trên địa bàncó 08 doanh nghiệp tham gia xuất nhập khẩu; tổng kim ngạch nhập khẩubình quân hàng năm đạt 63,07 triệu USD, xuất khẩu đạt 86,66 triệu USD. Về công nghiệp: có 01 Khu công nghiệp Trần Quốc Toản với diện tích là55,937ha, dự kiến sẽ mở rộng thêm 180ha, là một trong hai khu côngnghiệp tập trung của tỉnh nằm trong hệ thống các khu công nghiệp của cảnước, đóng vai trò quan trọng thúc đẩy chuyển đổi cơ cấu kinh tế trong

quá trình công nghiệp hóa - hiện đại hóa của Thành phố và của Tỉnh Cácmặt hàng ưu thế của Thành phố như chế biến gạo, thủy sản xuất khẩu,dược phẩm, vật liệu xây dựng, chế biến gỗ,…

 Về giao thông: từ hạ tầng kỹ thuật còn thấp kém so với mạng lưới đô thịtrong khu vực, đến nay đã từng bước chỉnh trang nâng cấp, tỷ lệ đườngchính trong đô thị đạt 4,33 km/km2; các tuyến giao thông liên xã, liênhuyện đều đã được bêtông và nhựa hóa Ngoài ra, thành phố còn có nhiềusông, kênh rạch lớn chảy qua với chiều dài hơn 1.462km; cảng Cao Lãnhlà một trong các cảng sông lớn vùng đồng bằng sông Cửu Long, nằm trêntuyến đường thủy quốc tế đi Campuchia, tạo điều kiện thuận lợi trongviệc gắn kết giữa sản xuất, vận chuyển, tiêu thụ hàng hóa với các tỉnhtrong khu vực, Thành phố Hồ Chí Minh và quốc tế.

 Về du lịch: Một trong những điểm mạnh của Thành phố là du lịch vănhóa lịch sử và sinh thái, đến Thành phố Cao Lãnh, sẽ được viếng mộ cụPhó bảng Nguyễn Sinh Sắc, là một trong những điểm tham quan trọngtâm trong tuyến du lịch văn hóa, lịch sử và sinh thái của tỉnh như: GòTháp, Vườn Quốc gia Tràm Chim, Khu căn cứ địa cách mạng Xẻo Quít,rừng tràm sinh thái Gáo Giồng Ngoài ra, còn có Bia Tiền Hiền NguyễnTú, di tích lịch sử cách mạng Hòa An, nơi thành lập Chi bộ Đảng đầutiên của Tỉnh, Bảo tàng, đền thờ ông, bà Đỗ Công Tường, khu công viênVăn Miếu và các điểm du lịch miệt vườn

 Về nông nghiệp: Thực hiện chủ trương chuyển dịch cơ cấu kinh tế trongnông nghiệp, tập trung phát triển nông nghiệp đô thị, bố trí sản xuất phùhợp theo từng vùng, từng địa phương như: sản xuất lúa giống, xây dựngcác khu vườn cây ăn trái kiểu mẫu, an toàn kết hợp phát triển dịch vụ dulịch, phát triển diện tích nuôi trồng thủy sản ven sông Tiền…

 Về giáo dục, có Trường Đại học sư phạm, Trường Cao đẳng cộng đồng,Trung tâm dạy nghề, Trường nghiệp vụ thể dục thể thao, Trường Trunghọc Y tế, 03 Trường trung học phổ thông, có 09 trường trung học cơ sở,hệ thống nhà trẻ, mẫu giáo được đầu tư khá hoàn chỉnh Ngành Y tế, cóBệnh viện đa khoa, bệnh viện Y học dân tộc, viện điều dưỡng cán bộ,Quân y viện, riêng hệ thống Y tế do Thành phố quản lý có Phòng khámđa khoa khu vực và 15 trạm y tế tại các phường, xã Về môi trường, luôn

xanh, sạch, đẹp Luôn coi trọng việc xóa đói giảm nghèo, năm 2000 từ11,5% hộ nghèo đến 2006 còn 4,92%.

2.4.3 Định hướng phát triển đến năm 2015

Thành phố kêu gọi sự tham gia đóng góp của các thành phần kinh tế, sự hỗ trợcủa các ngành, các cấp trong Tỉnh và Trung ương cho thành phố ngày càng pháttriển, nhất là đầu tư cho các dự án lớn như: Khu thương mại Nghi Xuân và khu ẩmthực - phường 2; Khu thương mại, dịch vụ Bằng Lăng - phường Mỹ Phú; Khuthương mại, dịch vụ Phong Lan - phường 4; đường Nguyễn Văn Tre nối dài; khunghỉ dưỡng ven Sông Tiền - phường 6; khu dân cư phường 4 - Hòa An; khu dân cưphường 11; dự án khu dân cư phường 6 - Tịnh Thới; khu dân cư khóm 5 - phường1; đầu tư xây dựng, khai thác các chợ ở các cụm dân cư.

Mặc dù là Thành phố trẻ, nhưng Thành phố Cao Lãnh sẽ là nơi “đất lành chimđậu”, nhờ hội tụ đầy đủ các điều kiện tự nhiên - xã hội và biết tạo ra môi trường bềnvững cho phát triển kinh tế, du lịch và thu hút các nhà đầu tư Đồng thời, ưu tiênphát triển hạ tầng kỹ thuật, kinh tế, văn hoá, xã hội; giải quyết tốt các vấn đề xã hộivà bảo vệ môi trường; xây dựng hệ thống chính trị thật sự vững mạnh; xây dựng độingũ cán bộ đủ năng lực quản lý và điều hành Đó là nền tảng cơ bản cho sự pháttriển bền vững của Thành phố Cao Lãnh trong hiện tại và tương lai.

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢIKHU TÁI ĐỊNH CƯ QUI MÔ 1000 HỘ DÂN

3.1 Tổng quan về nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đíchsinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân…Chúngthường được thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ và cáccông trình công cộng khác Lượng nước thải sinh hoạt của một khu dân cư phụthuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoátnước Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho một khu dân cư phụ thuộc vào khảnăng cung cấp nước của các nhà máy nước hay các trạm cấp nước hiện có Cáctrung tâm đô thị thường có tiêu chuẩn cấp nước cao hơn so với các vùng ngoạithành và nông thôn, do đó lượng nước thải sinh hoạt tính trên đầu người cũngcó sự khác biệt giữa thành thị và nông thôn Nước thải sinh hoạt ở các trungtâm đô thị thường được thoát bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sông rạch,còn ở các vùng ngoại thành và nông thôn do không có hệ thống thoát nước nênnước thải thường được tiêu thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biệnpháp tự thấm.

Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm hai loại:

 Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các

chất rửa trôi kể cả làm vệ sinh sàn nhà.

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài racòn có cả các thành phần vô vơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm.Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất nhưprotein(4050%); hydratcarbon(4050%) gồm tinh bột, đường và xenlulo; càcác chất béo(510%) Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt daođộng trong khoảng 150450 mg/l theo trọng lượng khô Có khoảng 2040%chất hữu cơ khó phân hủy sinh học Ở những khu dân cư đông đúc, điêu kiệnvệ sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được xử lý thích đáng là mộttrong những nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng.

Đặc điểm quan trọng của nước thải sinh hoạt là thành phần của chúng tươngđối ổn định.

Bảng 3.1 Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư

STT Các thông số ô nhiễm Đơn vị Giá trị ô nhiễm

3 Tổng chất rắn (TS)- Chất rắn hòa tan (TDS)- Chất rắn lơ lửng (SS)

350-1200250-850100-3504 Tổng Nito

- Nito hữu cơ- Nito amoni- Nito Nitrit- Nito Nitrat

(Nguồn: Trần Đức Hạ -Xử lý nước thải đô thị - Trang 9)

3.2 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải3.2.1 Phương pháp cơ học

Phương pháp xử lý cơ học sử dụng nhằm mục đích tách các chất không hoà tan vàmột phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải Những công trình xử lý cơ học baogồm:

Song chắn rác nhằm chắn giử các cặn bẩn có kích thước lớn hay ở dạng sợi:giấy, rau cỏ, rác … được gọi chung là rác Rác được chuyển tới máy nghiền để nghiềnnhỏ, sau đó đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn (bể mêtan).Đối với các tạp chất < 5 mm thường dùng lưới chắn rác Cấu tạo của thanh chắn rácgồm các thanh kim loại tiết diện chử nhật, hình tròn hoặc bầu dục Song chắn rác đượcchia làm 2 loại di động hoặc cố định Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60 – 900 theo hướng dòng chảy.

 Bể lắng cát

Bể lắng cát dùng để tách các chất bẩn vô cơ có trọng lượng riêng lớn hơn nhiềuso với trọng lượng riêng của nước như xỉ than, cát …… ra khỏi nước thải Cát từ bểlắng cát đưa đi phơi khô ở sân phơi và cát khô thường được sử dụng lại cho những mụcđích xây dựng.

 Bể lắng

Bể lắng dùng để tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượngriêng của nước Chất lơ lửng nặng hơn sẽ từ từ lắng xuống đáy, còn chất lơ lửng nhẹhơn sẽ nổi lên mặt nước Dùng những thiết bị thu gom và vận chuyển các chất bẩnlắng và nổi (ta gọi là cặn ) tới công trình xử lý cặn.

 Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắngđợt 1 trước công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt 2 sau công trình xử lý sinh học.

 Dựa vào nguyên tắc hoạt động, người ta có thể chia ra các loại bểlắng như: bể lắng hoạt động gián đoạn hoặc bể lắng hoạt động liên tục.

 Dựa vào cấu tạo có thể chia bể lắng thành các loại như sau: bể lắngđứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm và một số bể lắng khác.

Bể vớt dầu mở thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mở (nước thải công ngiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ Đối với thải sinh hoạt khi hàm lượng dầu mở không cao thì việc vớt dầu mở thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi.

Bể lọc nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho nướcthải đi qua lớp lọc đặc biệt hoặc qua lớp vật liệu lọc, sử dụng chủ yếu cho một sốloại nước thải công nghiệp Quá trình phân riêng được thực hiện nhờ vách ngăn xốp,nó cho nước đi qua và giữ pha phân tán lại Quá trình diễn ra dưới tác dụng của ápsuất cột nước.

3.2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý

Bản chất của quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là áp dụngcác quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gâytác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành các chất khác dưới dạngcặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường Giaiđoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các phươngpháp cơ học, hoá học, sinh học trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh.

Những phương pháp hoá lý thường được áp dụng để xử lý nước thải là: keotụ, tuyển nổi, đông tụ, hấp phụ, trao đổi ion, thấm lọc ngược và siêu lọc …v…v…

Quá trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể táchđược các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hoà tan vì chúng là những hạt rắn cókích thước quá nhỏ Để tách các hạt rắn đó một cách có hiệu quả bằng phương pháplắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa các hạt phân tánliên kết thành tập hợp các hạt, nhằm tăng vận tốc lắng của chúng Việc khử các hạt

keo rắn bằng lắng trọng lượng đòi hỏi trước hết cần trung hoà điện tích của chúng,thứ đến là liên kết chúng với nhau Quá trình trung hoà điện tích thường được gọi làquá trình đông tụ (coagulation), còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ các hạtnhỏ gọi là quá trình keo tụ (flocculation).

Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạngrắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng Trong xử lý nướcthải, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinhhọc Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khửđược hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn Khi cáchạt đã nổi lên bề mặt,chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt.

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường làkhông khí ) vào trong pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi củatập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúngtập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chấtlỏng ban đầu.

Các chất hấp phụ thường được sử dụng như: than hoạt tính, các chất tổng hợp vàchất thải của vài ngành sản xuất được dùng làm chất hấp phụ (tro , rỉ , mạt cưa …).Chất hấp phụ vô cơ như đất sét, silicagen, keo nhôm và các chất hydroxit kim loại ítđược sử dụng vì năng lượng tương tác của chúng với các phân tử nước lớn Chất hấpphụ phổ biến nhất là than hoạt tính, nhưhg chúng cần có các tính chất xác định như:tương tác yếu với các phân tử nước và mạnh với các chất hữu cơ, có lỗ xốp thô để cóthể hấp phụ các phân tử hữu cơ lớn và phức tạp, có khả năng phục hồi Ngoài ra, thanphải bền với nước và thấm nước nhanh Quan trọng là than phải có hoạt tính xúc tácthấp đối với phản ứng oxy hoá bởi vì một số chất hữu cơ trong nước thải có khả năngbị oxy hoá và bị hoá nhựa Các chất hoá nhựa bít kín lổ xốp của than và cản trở việc táisinh nó ở nhiệt độ thấp.

Trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của chất rắn trao đổivới ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau Các chất này gọi là cácionit (chất trao đổi ion), chúng hoàn toàn không tan trong nước.

Các chất trao đổi ion là các chất vô cơ hoặc hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên haytổng hợp nhân tạo Các chất trao đổi ion vô cơ tự nhiên gồm có các zeolit, kim loại

khoáng chất, đất sét, fenspat, chất mica khác nhau…v…v… vô cơ tổng hợp gồmsilicagen, pecmutit (chất làm mềm nước ), các oxyt khó tan và hydroxyt của một sốkim loại như nhôm, crôm, ziriconi…v…v… Các chất trao đổi ion hữu cơ có nguồn gốctự nhiên gồm axit humic và than đá chúng mang tính axit, các chất có nguồn gốc tổnghợp là các nhựa có bề mặt riêng lớn là những hợp chất cao phân tử.

Thẩm thấu ngược và siêu lọc là quá trình lọc dung dịch qua màng bán thẩm thấu,dưới áp suất cao hơn áp suất thấm lọc Màng lọc cho các phân tử dung môi đi qua vàgiữ lại các chất hoà tan Sự khác biệt giữa hai quá trình là ở chổ siêu lọc thường đượcsử dụng để tách dung dịch có khối lượng phân tử trên 500 và có áp suất thẩm thấu nhỏ(ví dụ như các vi khuẩn, tinh bột, protein, đất sét …) Còn thẩm thấu ngược thườngđược sử dụng để khử các vật liêu có khối lượng phân tử thấp và có áp suất cao.

Mục đích của phương pháp này là xử lý các tạp chất tan và phân tán trong nướcthải, có thể áp dụng trong quá trình oxy hoá dương cực, khử âm cực, đông tụ điện vàđiện thẩm tích Tất cả các quá trình này đều xảy ra trên các điện cực khi cho dòng điện1 chiều đi qua nước thải.

Các phương pháp điện hoá giúp thu hồi các sản phẩm có giá trị từ nước thải vớisơ đồ công nghệ tương đối đơn giản, dễ tự động hoá và không sử dụng tác chất hoáhọc.

Nhược điểm lớn của phương pháp này là tiêu hao điện năng lớn.

Việc làm sạch nước thải bằng phương pháp điện hoá có thể tiến hành gián đoạnhoặc liên tục.

Hiệu suất của phương pháp điện hoá được đánh giá bằng một loạt các yếu tốnhư mật độ dòng điện, điện áp, hệ số sử dụng hữu ích điện áp, hiệu suất theo dòng,hiệu suất theo năng lượng.

3.2.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học

Các phương pháp hoá học dùng trong xử lý nước thải gồm có: trung hoà, oxyhoá và khử Tất cả các phương pháp này đều dùng các tác nhân hoá học nên là phươngpháp đắt tiền Người ta sử dụng các phương pháp hoá học để khử các chất hoà tan vàtrong các hệ thống cấp nước khép kín Đôi khi các phương pháp này được dùng để xửlý sơ bộ trước xử lý sinh học hay sau công đoạn này như là một phương pháp xử lýnước thải lần cuối để thải vào nguồn.

Nước thải chứa các axit vô cơ hoặc kiềm cần được trung hoà đưa pH về khoảng 6,5đến 8,5 trước khi thải vào nguồn nước hoặc sử dụng cho công nghệ xử lý tiếp theo.

Trung hoà nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau: Trộn lẫn nước thải axit với nước thải kiềm.

 Bổ sung các tác nhân hoá học.

 Lọc nước axit qua vật liệu có tác dụng trung hoà.

 Hấp thụ khí axit bằng nước kiềm hoặc hấp thụ amoniac bằng nướcaxit.

Việc lựa chọn phương pháp trung hoà là tuỳ thuộc vào thể tích và nồng độ nướcthải, chế độ thải nước thải, khả năng sẳn có và giá thành của các tác nhân hoá học.Trong quá trình trung hoà, một lượng bùn cặn được tạo thành Lượng bùn này phụthuộc vào nồng độ và thành phần của nước thải cũng như loại và lượng các tác nhân sửdụng cho quá trình.

Mục đích của phương pháp này là chuyển các chất ô nhiễm độc hại trong nướcthải thành các chất ít độc hơn và được loại ra khỏi nước thải Quá trình này tiêu tốnmột lượng lớn các tác nhân hoá học, do đó quá trình oxy hoá hoá học chỉ được dùngtrong những trường hợp khi các tạp chất gây ô nhiễm bẩn trong nước thải không thểtách bằng những phương pháp khác Thường sử dụng các chất oxy hoá như: Clo khí vàlỏng, nước Javen NaOCl, Kalipermanganat KMnO4, Hypocloric Canxi Ca(ClO)2, H2O2,Ozon …

Sau khi xử lý sinh học, phần lớn các vi khuẩn trong nước thải bị tiêu diệt Khixử lý trong các công trình sinh học nhân tạo (Aerophin hay Aerotank ) số lượng vikhuẩn giảm xuống còn 5%, trong hồ sinh vật hoặc cánh đồng lọc còn 1-2% Nhưng đểtiêu diệt toàn bộ vi khuẩn gây bệnh, nước thải cần phải khử trùng Chlor hoá, Ozonhoá, điện phân, tia cực tím …

3.2.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Phương pháp xử lí sinh học là sử dụng khả năng sống, hoạt động của vi sinh vậtđể phân huỷ các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải Các vi sinh vật sử dụng các hợpchất hữu cơ và một số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng Trongquá trình dinh dưỡng, chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởngvà sinh sản vì thế sinh khối của chúng được tăng lên Quá trình phân huỹ các chất hữucơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hoá sinh hoá Phương pháp xử lý sinh học có

thể thực hiện trong điều kiện hiếu khí( với sự có mặt của oxy) hoặc trong điều kiện kỵkhí( không có oxy).

Phương pháp xử lý sinh học có thể ứng dụng để làm sạch hoàn toàn các loạinước thải chứa chất hữu cơ hoà tan hoặc phân tán nhỏ Do vậy phương pháp nàythường được áp dụng sau khi loại bỏ các loại tạp chất thô ra khỏi nước thải.

 Chuyển hoá các hợp chất có nguồn gốc cacbon ở dạng keo vàdạng hoà tan thành thể khí và thành các vỏ tế bào vi sinh.

 Tạo ra các bông cặn sinh học gồm các tế bào vi sinh vật và cácchất keo vô cơ trong nước thải.

 Loại các bông cặn ra khỏi nước thải bằng quá trình lắng.

Để tách các chất bẩn hữu cơ dạng keo và hoà tan trong điều kiện tự nhiên ngườita xử lí nước thải trong ao, hồ( hồ sinh vật) hay trên đất( cánh đồng tưới, cánh đồnglọc…).

Là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo còn gọi là hồ oxy hoá, hồổn định nước thải,… là hồ để xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học Trong hồsinh vật diễn ra quá trình oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ như vi khuẩn, tảo và cácloại thuỷ sinh vật khác, tương tự như quá trình làm sạch nguồn nước mặt Vi sinh vậtsử dụng oxy sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp cũng như oxy từ không khí đểoxy hoá các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO2, photphat và nitrat amon sinh ra từsự phân huỷ, oxy hoá các chất hữu cơ bởi vi sinh vật Để hồ hoạt động bình thường cầnphải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu Nhiệt độ không được thấp hơn 60C.

Theo bản chất quá trình sinh hoá, người ta chia hồ sinh vật ra các loại hồ hiếukhí, hồ sinh vật tuỳ tiện (Faculative) và hồ sinh vật yếm khí.

Quá trình xử lí nước thải xảy ra trong điều kiện đầy đủ oxy, oxy đượccung cấp qua mặt thoáng và nhờ quang hợp của tảo hoặc hồ được làm thoáng cưỡngbức nhờ các hệ thống thiết bị cấp khí Độ sâu của hồ sinh vật hiếu khí không lớn từ0,5-1,5m.

 Hồ sinh vật tuỳ tiện

Có độ sâu từ 1,5 – 2,5m, trong hồ sinh vật tùy tiện, theo chiều sâu lớpnước có thể diễn ra hai quá trình: oxy hoá hiếu khí và lên men yếm khí các chất bẩn

hữu cơ Trong hồ sinh vật tuỳ tiện vi khuẩn và tảo có quan hệ tương hổ đóng vai trò cơbản đối với sự chuyển hoá các chất.

Có độ sâu trên 3m, với sự tham gia của hàng trăm chủng loại vi khuẩnkỵ khí bắt buộc và kỵ khí không bắt buộc Các vi sinh vật này tiến hành hàng chụcphản ứng hoá sinh học để phân huỷ và biến đổi các hợp chất hữu cơ phức tạp thànhnhững chất đơn giản dễ xử lý Hiệu suất giảm BOD trong hồ có thể lên đến 70% Tuynhiên nước thải sau khi ra khỏi hồ vẫn có BOD cao nên loại hồ này chỉ chủ yếu ápdụng cho xử lý nước thải công nghiệp rất đậm đặc và dùng làm hồ bậc 1 trong tổ hợpnhiều bậc.

Cánh đồng tưới là những khoảng đất canh tác, có thể tiếp nhận và xử lý nướcthải Xử lý trong điều kiện này diễn ra dưới tác dụng của vi sinh vật, ánh sáng mặt trời,không khí và dưới ảnh hưởng của các hoạt động sống thực vật, chất thải bị hấp thụ vàgiữ lại trong đất, sau đó các loại vi khuẩn có sẳn trong đất sẽ phân huỷ chúng thành cácchất đơn giản để cây trồng hấp thụ Nước thải sau khi ngấm vào đất , một phần đượccây trồng sử dụng Phần còn lại chảy vào hệ thống tiêu nước ra sông hoặc bổ sung chonước nguồn.

Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó nước thải được lọc qua vậtliệu rắn có bao bọc một lớp màng vi sinh vật Bể lọc sinh học gồm các phần chính nhưsau: phần chứa vật liệu lọc, hệ thống phân phối nước đảm bảo tưới đều lên toàn bộ bềmặt bể, hệ thống thu và dẩn nước sau khi lọc, hệ thống phân phối khí cho bể lọc.

Quá trình oxy hoá chất thải trong bể lọc sinh học diển ra giống như trên cánhđồng lọc nhưng với cường độ lớn hơn nhiều Màng vi sinh vật đã sử dụng và xác visinh vật chết theo nước trôi khỏi bể được tách khỏi nước thải ở bể lắng đợt 2 Để đảmbảo quá trình oxy hoá sinh hoá diễn ra ổn định, oxy được cấp cho bể lọc bằng các biệnpháp thông gió tự nhiên hoặc thông gió nhân tạo Vật liệu lọc của bể lọc sinh học cóthể là nhựa Plastic, xỉ vòng gốm, đá Granit……

Là bể chứa hổn hợp nước thải và bùn hoạt tính, khí được cấp liên tục vào bểđể trộn đều và giữ cho bùn ở trạng thái lơ lửng trong nước thải và cấp đủ oxy cho visinh vật oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước thải Khi ở trong bể, các chất lơ lửng

đóng vai trò là các hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lênthành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chấtnền (BOD) và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chấttrơ không hoà tan và thành các tế bào mới Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thờigian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải ban đầu đi vào trong bể không đủlàm giảm nhanh các chất hữu cơ do đó phải sử dụng lại một phần bùn hoạt tính đã lắngxuống đáy ở bể lắng đợt 2, bằng cách tuần hoàn bùn về bể Aerotank để đảm bảo nồngđộ vi sinh vật trong bể Phần bùn hoạt tính dư được đưa về bể nén bùn hoặc các côngtrình xử lý bùn cặn khác để xử lý Bể Aerotank hoạt động phải có hệ thống cung cấpkhí đầy đủ và liên tục.

Quá trình này thường được ứng dụng để xử lý ổn định cặn và xử lý nước thảicông nghiệp có nồng độ BOD, COD cao.

Quá trình chuyển hoá chất hữu cơ trong nước thải bằng vi sinh yếm khí xảyra theo 3 giai đoạn:

 Một nhóm vi sinh tự nhiên có trong nước thải thuỷ phân các hợpchất hữu cơ phức tạp và lypit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng nhẹ nhưMonosacarit, amino axit để tạo ra nguồn thức ăn và năng lượng cho vi sinh hoạt động.

 Nhóm vi khuẩn tạo men axit biến đổi các hợp chất hữu cơ đơngiản thành các axit hữu cơ thường là axit acetic, nhóm vi khuẩn yếm khí tạo axit gọi lànhóm axit focmơ.

 Nhóm vi khuẩn tạo mêtan chuyển hoá hydro và axit acetic thànhkhí metan và cacbonic Nhóm vi khuẩn này gọi là mêtan focmơ, chúng có rất nhiềutrong dạ dày của động vật nhai lại ( trâu ,bò…) vai trò quan trọng của nhóm vi khuẩnmetan focmơ là tiêu thụ hydro và axit acetic, chúng tăng trưởng rất chậm và quá trìnhxử lý yếm khí chất thải được thực hiện khi khí mêtan và cacbonic thoát ra khỏi hổnhợp.

3.3 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt3.3.1 Phương án 1

Nước thải vàoSong chắn rác tinh

Hố thu nước thải

Bể lắng cát ngang

Bể điều hòa

tuần hoàn

Bùn thải

Châm dd CloBể lọc trọng lực

Sân phơi cát

Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ xử lý NTSH theo phương án 13.3.2 Phương án 2

Sân phơi cátSong chắn rác tinh

Hố thu nước thải

Bể lắng cát ngangNước thải vào

Châm dd CloBể lọc trọng lực

Vận chuyển tới bãi

Đường nước thảiĐường cặn/cátĐường bùn Đường hóa chất

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ xử lý NTSH theo phương án 2

3.3.3 Thuyết minh phương án

 Phương án 1

Nước thải theo hệ thống thoát nước được dẫn vào mương dẫn nướcthải có chứa song chắn rác Những vật có kích thước nhỏ sẽ bị giữ lại ởsong chắn rác thô và được thu gom thủ công Nước thải sau khi đi quasong chắn rác sẽ được tập trung tại hầm tiếp nhận nước thải, tại đây nướcthải được bơm đến bể lắng cát ngang Một lượng cát sẽ được lắng ở bểGhi chú:

Đường nước thảiĐường cặn/cátĐường bùn Đường hóa chất

Sân phơi cát

Chôn lấp

lắng cát ngang, nhằm bảo vệ thiết bị của các công trình phía sao và tránhtắt nghẽn hệ thống Cát được thu gom từ dưới đáy bể thông qua ống tháocặn và được phơi tại sân phơi cát Sau khi qua bể lắng cát, nước thảiđược dẫn tới bể điều hòa, công trình này giúp điều hòa lưu lượng và nồngđộ bẩn của nước thải Khi ổn định lưu lượng và nồng độ thì nước thải tựchảy qua bể Aeroten để xử lý chủ yếu nồng độ bẩn của nước thải Donước thải đầu vào đã qua hệ thống bể tự hoại của khu tái định cư nên hàmlượng SS khá thấp nên không cần xây thêm Bể lắng I mà cho nước thảichảy trực tiếp vào Aeroten Tại bể Aeroten, hơn 90% nồng độ bẩn củanước thải được xử lý tại đây Sau đó, nước thải tự chảy qua bể lắng li tâmđợt II để lắng một lượng SS còn lại sau khi qua Aeroten Hàm lượng bùncặn lắng ở Bể lắng đợt II này sẽ được tuần hoàn 50% về bể Aeroten nhằmđảm bảo hàm lượng vi sinh trong bể Aeroten Lượng cặn còn lại sẽ đượctháo bỏ bằng bơm bùn, máy bơm sẽ bơm bùn vào bể nén bùn, khi bùn đãgiảm một phần độ ẩm thì được dẫn vào máy ép bùn để giảm thể tích vàđược đem đi chôn lấp Nước thải sau khi qua bể lắng đợt II sẽ tự chảy quabể lọc trọng lực nhằm xử lý triệt để lượng SS còn lại Sau khi qua bể lọctrọng lực, nước thải sẽ được tự chảy vào bể tiếp xúc nhằm tiêu diệt lượngvi khuẩn trong nước thải Nước thải được tiếp xúc với dung dịch Clokhoảng 30 phút và sao đó chảy vào nguồn tiếp nhận là một con sông Domục đích sử dụng nước của sông này là để cấp nước sinh hoạt nên chấtlượng nước thải đầu ra phải đạt tiêu chuẩn loại A theo QCVN 14:2008.

 Phương án 2

Nước thải từ hệ thống thoát nước được dẫn vào mương dẫn nướcthải có chứa song chắn rác thô Tại đây, những loại rác có kích thước lớnsẽ được giữ lại ở đây, nước thải sau khi qua song chắn rác thô sẽ đượcchảy vào hầm tiếp nhận nước thải Nước thải trong hầm sẽ được bơm lênchảy vào bể lắng cát ngang, cát được lắng lại tại bể lắng cát nhằm bảo vệcác công trình phía sau và bảo vệ thiết bị tránh bị ăn mòn Cát được tháobỏ định kì bằng van tháo cặn và được dẫn tới sân phơi cát Tiếp tục, nướcthải tự chảy vào bể SBR Tại đây, quá trình xử lý sinh học xảy ra, hầu hếtlượng ô nhiễm hữu cơ bị phân hủy tại bể SBR, sau một chu kì hoạt độngcủa bể thì nước thải được tự chảy vào bể lọc trọng lực nhằm tách hoàntoàn lượng SS ra khỏi nước thải, sau đó nước thải tự chảy vào bể tiếp xúc

có châm dung dịch Clo nhằm tiệt trùng các loại vị khuẩn sau thời giantiếp xúc khoảng 30 phút Sao đó, nước thải được xả thẳng vào sông Domục đích sử dụng nước của sông này là để cấp nước sinh hoạt nên chấtlượng nước thải đầu ra phải đạt tiêu chuẩn loại A theo QCVN 14:2008.

3.3.4 So sánh lựa chọn phương án thiết kế

Bảng 3.2 So sánh lựa chọn phương án thiết kế

Công suất trạm xử lý Đáp ứng được công suất xửlý lớn

Đáp ứng được công suất lớn

Hiệu quả xử lý Đạt tiêu chuẩn loại A Đạt tiêu chuẩn loại A

Chi phí xây dựng, vận hành

Tốn kém do xây nhiều công trình, chi phí năng lượng cao hơn phương án 2, do phải cung cấp khí néncho 2 bể là điều hòa và Aeroten, Aeroten thì luôn hoạt động liên tục

Ít công trình đơn vị hơn phương án 1, nên chi phíthấp hơn, phí phí năng lượng ít hơn ,vì chỉ cung cấp khí nén chi SBR, và SBR hoạt động từng mẻ, có thời gian nghĩ

Diện tích xây dựng

Do có nhiều công trình đơnvị nên tốn nhiều diện tích xây dựng

Do có ít công trình đơn vị hơn so với phương án 1 nên ít tốn diện tích hơnYêu cầu vận hành Vận hành đơn giản, có thể

tự động hóa

Vận hành phức tạp, việc tự động hóa hệ thống phức tạp

Yêu cầu nhân lực Đội ngũ kĩ thuật không cầntrình độ cao

Đòi hỏi cán bộ kĩ thuật có kinh nghiệm, trình độ cao

 Dựa trên tiêu chí đưa ra cho 2 phương án, phương án 2 có tính kinh tế hơnvề mặt diện tích xây dựng và phi phí vận hành, xây dựng không phức tạp,đảm bảo khả năng xử lí triệt để Nito và Photpho, nên chúng ta nên chọnphương án 2 để tính toán, tuy vận hành khó khăn hơn so với phương án 1nhưng đào tạo cho đội ngũ cán bộ một số kĩ năng nhất định thì sẽ đảm bảođược yêu cầu vận hành, dễ bảo trì bảo dưỡng và dễ dàng mở rộng công suấtsẽ giúp thuận tiện cho việc quản lí chất lượng nước thải của khu tái định cưqui mô 1000 hộ dân này Vì vậy, ta chọn phương án 2 để tính toán.

3.3.5 Kết quả tính toán các công trình3.3.5.1 Lưu lượng thiết kế

Số dân của khu tái định cư: 6 người/hộ x 1000 hộ = 6000 người

Theo TCXD 33:2006 thì tiêu chuẩn dùng nước tính bình quân đầu người tínhcho đến 2020 , thuộc đô thị loại II và III là: 150l/người.ngày

Lượng nước sử dụng của khu tái định cư qui mô 1000 hộ dân là:

Nguồn : Trần Đức Hạ - Xử lí nước thải đô thị – Trang 9

Khu tái định cư được xây dựng hoàn chỉnh các bể tự hoại 3 ngăn, nước thảiđược xử lí sơ bộ tại các bể tự hoại 3 ngăn này Do vậy, nồng độ bẩn của nướcthải được tính như sao:

- Với hiệu suất xử lí của bể tự hoại 3 ngăn như sau:

o Hiệu quả khử BOD5 khoảng 40-60%, chọn hiệu quả đạt 40%

o Hiệu quả lắng cặn trong bể tự hoại từ 40-60% (trang 110 Xử lí nướcthải đô thị- Trần Đức Hạ), chọn hiệu quả đạt 50%

o Sau khi xử lí sinh học bình thường, 30-40% lượng Nito và khoảng30% lượng Photpho được khử, vậy lượng Nito còn lại là 32 mg/l và

lượng Photpho còn lại là 7.91mg/l Ngoài ra, một lượng dầu mỡtrong nước sinh hoạt cũng bị phân hủy bởi các vi khuẩn kị khí, chonên nước thải đầu vào hệ thống xử lí, hàm lượng dầu mỡ rất thấp.- Vì vậy, hàm lượng các chất bẩn trong nước thải sau khi được xử lí sơ bộ

bằng bể tự hoại như sau(lấy nồng độ dao động lớn nhất đế tính toán):

Bảng 3.4 So sánh chất lượng nước thải sinh hoạt của khu tái định cư saukhi qua bể tự hoại với tiêu chuẩn xả ra nguồn(qui mô khu dân cư trên 50 hộ theo QCVN 14:2008)

STT Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị ônhiễm

Giới hạn chophép loại A

3.3.5.3 Xác định mức độ xử lí nước thải cần thiết

- Để lựa chọn phương pháp và công nghệ xử lí nước thải thích hợp bảo đảm hiệu quả xử lí đạt tiêu chuẩn xả vào sông (đạt loại A) với các yêu cầu cơ bản:

Hàm lượng chất lơ lửng: không vượt quá 50 mg/lBOD5: không vượt quá 30 mg/l

- Mức độ cần thiết xử lí nước thải thường được xác định theo:

Hàm lượng chất lơ lửng (phục vụ tính toán công nghệ xử lí cơ học).Hàm lượng BOD5 (phục vụ cho việc tính toán các công trình và công nghệ xử lí sinh học).

- Mức độ cần thiết xử lí nước thải theo chất lơ lửng được tính theo công thức

200 50

LBOD: hàm lượng BOD của nước thải, LBOD = 260 mg/l

- Kết quả tính toán về mức độ xử lí cần thiết xử lí nước thải của phương án đang xét cho thấy cần thiết xử lí sinh học hoàn toàn.

3.3.5.4 Kết quả tính toán các công trình đơn vị

Bảng 3.5: Thông số kỹ thuật của máy lược rác (xem thêm phụ lục A-catalog)

Lưu lượng nước thải

Chọn 01 máy lược rác LBS45/99 Lưu lượng qua máy

Chiều rộng kheCông suất môto

41,67 m3/h50 m3/h2,5 mm0,4 KW

Chiều cao máy

Chiều rộng dòng chảyGóc lắp đặt

Trọng lượng

740 mm500-600 mm600

52 kg

Bảng 3.6: Kết quả tính toán bể thu gom

Thời gian lưu nướcChiều sâu hữu íchChiều cao xây dựngChiều dài

Công suất 1 bơm: chọn 1,5 kw

Bảng 3.7: Kết quả tính toán mương lắng cát ngang

Số đơn nguyên

Chiều dài mương lắng cátChiều rộng mỗi đơn nguyên

Chiều cao xây dựng mương lắng cátThể tích phần chứa cặn

Chiều cao lớp cặn

1 hoạt động, 1 dự phòng4,84 m

8,3 cm0,85 m0,12 m30,15 m

Bảng 3.8: Kết quả tính toán bể SBR

Số đơn nguyên

Thể tích tổng cộng bể SBRChiều sâu hữu ích

Chiều cao xây dựng bểChiều dài 1 bể

Chiều rộng 1 bể

Số đĩa phân phối khí cho 1 bể Ống phân phối khí chínhỐng phân phối khí nhánh

2 đơn nguyên750 m3

6 m6,5 m12,5 m10 m90 đĩa

Dchinh= 160 mm(thép không rỉ)dnhanh= 60 mm (thép không rỉ)

Ống xả nước trong bể SBRCông suất Bơm bùn

Công suất Máy thổi khí (6 máy/bể)Thời gian lưu bùn

Thời gian cho 1 chu kìLượng oxi cần thiết cho 1 bể

D= 400 mm (nhựa PVC)2,5 kW

8kW/máy15 ngày20h

252,3 kgO2/ngày

Bảng 3.9 : Kết quả tính toán bể nén bùn li tâm

Lưu lượng bùn thải vào bể nén bùnLượng nước ra từ bể nén bùnKhối lượng bùn cực đại Đường kính bể nén bùnĐường kính ống trung tâm

Đường kính phần loe của ống trung tâmĐường kính tấm chắn

Chiều cao phần lắngChiều cao phần bùn nén

Chiều cao tổng cộng của bể nén bùnĐường kính máng răng cưa

Tổng số khe của máng răng cưa

182 m3

/ngày.tuần152 m

/ngày.tuần2854 kg

11m0,3m0,405m0,53m2,16m1,02m4,28m10,5m330 khe

Chiều cao máng thu nước Công suất máy bơm bùnCông suất máy bơm nước

Bảng 3.10: Kết quả tính toán bể lọc nhanh

Số bể lọc

Kích thước bể LxBxHChiều cao xây dựng

Chiều cao lớp sỏi đỡ, chọn hd = 0,4mChiều dày lớp vật liệu lọc, chọn hv = 0,7mChiều dày lớp nước trên vật liệu lọcChiều cao phụ

Hệ thống phân phối nước rửa lọc+ Ống chính

+ Ống nhánh + Số ống nhánh

+ Số lỗ trên một ống nhánhChiều rộng máng thu nước

Chiều cao máng thu nước đáy tam giácĐộ nghiêng máng thu nước

Tổn thất áp lực của bể lọcBơm nước để rửa lọcCông suất 1 máy

2 bể

3 x 2,7 x 2,6 m3,1 m

0,4 m0,7 m1,5 m0,5 m

dc = 300 mmdn = 60 mm22 ống nhánh 10 lỗ

0,4 m0,48 m0,016,2 m

2 máy bơm (1 dự phòng), 15,4kW

Bảng 3.11: Kết quả tính toán bể tiếp xúc

Chọn 2 bình chứa Clo nước+ Dung tích bình

+ Đường kính bình+ Chiều dài bình

312 lít, chứa 500 kg CloD = 640 mm

L = 1800 mm

+ Chiều dày bình

Lượng nước cần thiết cho trạm CloratorLiều lượng Clo hoạt tính

Lượng Clo nước lớn nhất trong một giờChi tiết máng trộn 2 vách ngăn

+Bề rộng máng+ Chiều dài máng

+ Chiều cao tổng cộng của máng+ Khoảng cách giữa 2 vách ngănChi tiết bể lắng tiếp xúc ngangThể tích cặn từ bể tiếp xúc

 = 9 mmQn = 0,416 m3/ha = 0,3 g/m3qmax = 0,22 m3/hB = 0,44 mL = 11,7 mH = 0,71 m0,88 m

H x B x L = 3 x 1,5 x 4 m0,18 m3

Chọn máy ép bùn băng tải có chiều rộng băng 1,5 m và công suất 125kg/m.h

CHƯƠNG 4: KHÁI TOÁN KINH TẾ CÔNG TRÌNH XỬ LÍ4.1 Vốn đầu tư

4.1.1 Vốn đầu tư xây dựng

Chọn bề dày thành bê tông cốt thép xây dựng là 200 mm, đáy bể có bề dày 400 mm.

Bảng 4.1: Kích thước chi tiết các công trình đơn vị

6 Bể nén bùn D= 11 m, máng thu nước có B = 0,4 m, dày 100 mm

Thể tích bê tông cốt thép của bể thu gom:

Vcn: Thể tích chứa nước của bể, m3

Thể tích bê tông cố thép của bể lắng cát, riêng bể lắng cát chọn bề dày đáy bể là 200 mm: