Thiết kế giải pháp xử lý nước thải Bệnh viện Đa Khoa tư nhân Mỹ Phước huyện Bến Cát tỉnh Bình Dương

Phương pháp xử lý cơ học

Bể lắng cát thường dùng để tách các tạp chất rắn vô cơ không tan ra khỏi nước thải đó chính là cát, nhằm đảm bảo cho các thiết bị cơ khí như máy bơm không bị cát, sỏi bào mòn chóng hỏng, tránh tắc nghẽn các đường ống dẫn và gây ảnh hưởng xấu đến hiệu suấât làm việc của các qúa trình xử lý tiếp theo. Trong hệ thống xử lý, nước thải trước khi đưa qua các công trình phía sau cần phải qua bể lắng cát với mục đích bảo vệ các thiết bị máy móc khỏi bị mài mòn, giảm sự lắng đọng của vật liệu nặng trong ống, kênh, mương dẫn nước thải. Qúa trình xử lý nước thải được thực hiện trên cánh đồng tưới và bãi lọc dựa vào khả năng giữ cặn có trong nước thải ở trên mặt đất, nước được thấm qua đất như qua lớp vật liệu lọc, nhờ có oxy trong các lỗ hổng và mao quản trong lớp đất mặt các vi sinh vật hiếu khí hoạt động phân hủy các chất hữu cơ nhiễm bẩn.

Ngược lại, nếu lượng photpho thiếu dẫn đến vi sinh vật sẽ phát triển ở dạng sợi là nguyên nhân làm cho bùn hoạt tính bị phồng lên, khó lắng và bị cuốn ra khỏi hệ thống xử lý, làm giảm sinh trưởng của bùn hoạt tính và giảm cường độ qúa trình ôxy hóa. Nước thải từ bể lắng I được trộn đều với bùn hoạt tính đã được tái sinh đưa vào ngăn tiếp xúc của bể, ở ngăn tiếp xúc bùn hoạt tính hấp phụ phần lớn các chất keo lơ lửng, các chất hữu cơ ở dạng hòa tan có trong nước thải với thời gian rất ngắn khoảng 0,5 – 1giờ rồi chảy sang bể lắng đợt II. Bể làm thoáng kéo dài được thiết kế với tải trọng thấp, tỷ số giữa chất dinh dưỡng với vi sinh vật thấp, thời gian làm thoáng lơn từ 20 – 30 giờ nhằm tạo điều kiện cho vi sinh vật trong bể làm việc ở giai đoạn hô hấp nội bào.

Các thông số tính toán 1. Các thông số đầu vào

Lựa chọn công nghệ xử lý

Đầu tiên nước thải từ khu khám chữa bệnh, nước thải sinh hoạt sau bể tự họai và nước thải từ khâu phục vụ sẽ được đưa qua công trình xử lý cơ học là song chắn rác để giữ lại rác và các tạp chất vô cơ có kích thước lớn hơn 16 mm (bao nilon, boâng baêng …). Sau đó, nước sau sẽ tự chảy vào bể điều hoà để điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải. Tại đây sẽ bố trí các thiết bị sục khí nhằm xáo trộn đều nước thải và làm giảm một phần BOD nhờ các vi sinh vật hiếu khí.

Tại đây, các thành phần lơ lửng và tạp chất thô không hoà tan sẽ được giữ lại ở đáy bể, cặn lắng sẽ được bơm tách đưa vào bể gom bùn. Phần nước chứa các chất lơ lửng không lắng được sẽ được đưa sang bể aerotank. Tại bể aerotank, không khí được cung cấp vào nhờ hệ thống thổi khí nhằm xáo trộn đều hỗn hợp nước thải - bùn hoạt tính, cung cấp oxy cho vi sinh vật phân huỷ chất hữu cơ, vi sinh tăng trưởng và kết thành bông bùn.

Vi khuẩn và vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N,P) làm thức ăn để chuyển hoá chúng thành các chất trơ không hoà tan và tế bào mới. Cho nên BOD trong nước thải giảm xuống đồng thời vi sinh tăng sinh khối. Nước từ bể aerotank được tiếp tục chảy sang bể lắng đứng đợt 2 để lắng bùn sinh ra do quá trình phân huỷ sinh học, một phần lượng bùn hoạt tính sẽ được hoàn lưu trở lại bể aerotank, còn phần dư sẽ đưa vào bể gom bùn.

Nước thải sau khi qua bể lắng đứng đợt 2 sẽ tiếp tục chảy sang bể tiếp xúc khử trùng. Tại đây, nước được hoà trộn với Chlorine và với thời gian tiếp xúc là từ 20 đến 40 phút thì các vi sinh vật gây bệnh còn sót lại sẽ bị tiêu diệt hết trước khi thải ra hệ thống thu gom.

Tính toán công trình đơn vị

Không khí được phân phối qua hệ thống ống khoan lỗ có đường kính 5mm để cấp khí cho bể điều hòa. Sau khi nước thải qua song chắn rác và bể điều hoà đã giảm được 10% lượng cặn lơ lửng nhưng vẫn chưa thoả mãn yêu cầu, vì để bể aerotank hoạt động được ổn định thì SS phải bé hơn 150 mg/l. Chiều cao của ống trung tâm lấy bằng chiều cao tính toán của vùng lắng và baèng 3,24 m.

Đường kính bể lắng (D) Đường kính ống trung tâm (d) Chieàu cao vuứng laộng (htt) Chiều cao phần hình nón (hn) Chieàu cao thieỏt keỏ beồ laộng (Hxd). - θc: Thời gian lưu bùn hoạt tính trong bể, chọn θc = 10 ngày ứng với khuấy trộn hoàn chỉnh. Tính lưu lượng xả bùn ra hằng ngày từ đáy bể lắng II theo đường tuần hoàn bùn.

- ρ: Giá trị sử dụng chất nền cho một đơn vị khối lượng bùn hoạt tính trong một đơn vị thời gian (mg BOD5/ 1 gr bùn hoạt tính). - OU: Công suất hòa tan ôxy vào nước thải của thiết bị phân phối tính theo gam oâxy cho 1m3 khoâng khí. Đường kính bể lắng (D) Đường kính ống trung tâm (d) Chiều cao phần hình nón (hn) Chieàu cao thieỏt keỏ beồ laộng (Hxd).

Liều lượng cần thiết để khử trùng nước thải sau khi qua bể xử lý sinh học Aerotank và lắng II là 5g/m3. Do lưu lượng quá nhỏ Q = 60 m3/ngày.đêm, qua tính toán kích thước bồn pha hoá chất cũng nhỏ, dẫn đến chiều dài của cánh khuấy rất nhỏ nên ta chọn phương pháp khuấy ở bồn pha hoá chất là khuấy thủ công. Chiều dài bể tiếp xúc (L) Chiều rộng bể tiếp xúc (B) Chieàu cao beồ tieỏp xuực (H) Thời gian lưu nước.

Lượng bùn hoạt tính dư ở bể lắng có độ ẩm cao, do đó cần thực hiện qúa trình nén bùn để đạt độ ẩm thích hợp cho qúa trình xử lý cặn.

Tổng chi phí quản lý hàng năm

Điện năng tiêu thụ cho toàn bộ trạm xử lý nước thải bệnh viện đa khoa Mỹ Phước trong 1 năm ước tính vào khoảng 30574 KW.

Các công trình xử lý cơ học

- Cần đặt song chắn rác ở trạm xử lý không phụ thuộc vào điều kiện dẫn nước đến bằng tự chảy hay áp lực. - Trước và sau song chắn rác cần bố trí các tấm đóng chắn mở nước. - Cần bố trí thiết bị nâng song chắn rác để có thể lắp ráp hoặc sửa chữa khi caàn thieát.

Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải khi dẫn đến aerotank với xử lý sinh học hoàn toàn và Biophin không vượt quá 150 mg/l. Khi hàm lượng lớn hơn 150 mg/l cần làm thoáng sơ bộ để tăng hiệu suất lắng. Lượng màng vi sinh vật dư đối với những trạm xử lý dùng biophin nhỏ giọt lấy bằng 8 g chất kho cho một người trong ngày đêm, với độ ẩm 96%.

Số bể lắng đôí với nước thải sinh hoạt cần thiết kế ít nhất là 2. Thể tích ngăn bùn tính bằng thể tích cặn lắng không quá 2 ngày đêm đối với bể lắng đợt 1 và bể lắng 2 sau biophin. - Oáng trung tâm có chiều dài bằng chiều cao tính toán của vùng lắng, có phễu miệng loa và tấm chắn bên dưới.

20 0 ) COD