7 Khu Dịch vụ trũ chơi biển (Đà
3.3.Lựa chọn dõy chuyền cụng nghệ xử lý nước thả
3.3.1. DCCN XLNT bằng phương phỏp sinh học trong điều kiện tự nhiờn
Hỡnh 3.1. Sơđồ DCCN XLNT theo phương phỏp sinh học trong điều kiện tự nhiờn
Cỏc cụng trỡnh XLNT trong đất bao gồm: cỏnh đồng tưới, cỏnh đồng lọc, hào lọc ngầm, bói thấm nhanh…
Hồ sinh học: hồ kỵ khớ, hồ tuỳ tiện, hồ hiếu khớ (trong điều kiện tự nhiờn hoặc trong điều kiện nhõn tạo), hồ xử lý triệt để nước thải…
• Ưu điểm:
+ Đảm bảo hiệu suất xử lý và ổn định: cụng nghệ xử lý tự nhiờn được thiết kế, xõy dựng và quản lý một cỏch hợp lý cú thể đảm bảo duy trỡ hiệu suất xử lý nước thải cao và ổn định. Cỏc kết quả thực nghiệm cho thấy photpho, nitrat, ammonia, BOD5 và cỏc chất rắn lơ lửng cú thể được xử lý đạt tới mức cú thể chấp nhận. Nhỡn chung hiệu xuất xử lý cỏc thành phần BOD, TSS, COD, cỏc kim loại và chất hữu cơ bền vững trong nước thải sinh hoạt cú thể đạt mức cao với thời gian lưu nước hợp lý.
+ Chi phớ đầu tư xõy dựng thấp: đối với những khu vực cú quỹ đất với giỏ đất cú thể chấp nhận được thỡ việc đầu tư xõy dựng hệ thống XLNT tự nhiờn sẽ kinh tế hơn rất nhiều so với cỏc hệ thống XLNT thụng thường cú sử dụng cỏc thiết bị cơ
Song chắn rỏc Sõn phơi cỏt Bể lắng cỏt Hồ sinh học Cỏc cụng trỡnh XLNT trong đất Bể lắng đợt 1 Nguồn
Mỏy nghiền rỏc Bể Mờtan
Làm khụ bựn cặn bằng PP cơ học Sõn phơi bựn
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 43
khớ. Khụng sử dụng cỏc thiết bị xử lý phức tạp gúp phần làm giảm đỏng kể giỏ thành đầu tư.
+ Chi phớ vận hành thấp: hệ thống XLNT tự nhiờn thường cú chi phớ vận hành thấp, giảm thiểu cỏc chi phớ sử dụng điện năng và cỏc thiết bị khụng cần sử dụng hoỏ chất. Cỏc bói lọc thường được thiết kế đảm bảo khả năng tự chảy của nước trong hệ thống. Nếu địa hỡnh khụng thuận lợi, khụng đảm bảo khả năng tự chảy của nước trong hệ thống thỡ cần phải dựng đến bơm nờn sẽ làm tăng giỏ thành vận hành.
+ Giảm và hạn chế tối thiểu mựi khú chịụ
+ Duy trỡ khả năng XLNT với tải lượng ụ nhiễm khụng ổn định: hệ thống XLNT tự nhiờn được thiết kế hợp lý cú khả năng tự điều tiết và duy trỡ hiệu suất xử lý đối với cỏc loại tải lượng ụ nhiễm khỏc nhau của nước thảị Đõy là ưu điểm nổi bật của hệ thống XLNT tự nhiờn vỡ cỏc thành phần ụ nhiễm trong nước thải rất đa dạng và chế độ thải nước khụng đều, điều kiện thời tiết thay đổi, sự phỏt triển của dõn cư trong lưu vực hay sự thay đổi quản lý cỏc hoạt động thương mại trong lưu vực làm thay đổi đỏng kể tải lượng ụ nhiễm.
+ Giảm diện tớch đất cần thiết khi tỏi sử dụng nước thải: với khả năng xử lý triệt để cỏc chất ụ nhiễm thỡ diện tớch đất cần thiết cho việc tỏi sử dụng nước sau xử lý từ cỏc bói lọc nhõn tạo ớt hơn diện tớch đất cần thiết khi trực tiếp sử dụng nước thảị
+ Giảm khối lượng chất phỏt sinh trong quỏ trỡnh xử lý: cú thể giảm tối thiểu khối lượng cỏc chất bị loại và phỏt sinh trong quỏ trỡnh xử lý. Lượng bựn sinh khối dư phỏt sinh ớt hơn nhiều so với cỏc quỏ trỡnh xử lý thứ cấp khỏc.
+ Tạo cảnh quan: tuỳ thuộc vào thiết kế, vị trớ, và chủng loại thực vật, cỏc hệ thống XLNT tự nhiờn đặc biệt là cỏc bói lọc ngập nước nhõn tạo cú thể làm nổi bật phong cảnh với màu sắc, bố cục và sự đa dạng của cỏc loài cõy, tăng cường khụng gian diện tớch cõy xanh trong đụ thị và kết hợp cỏc chức năng giải trớ cụng cộng.
+ Tăng cường đa dạng sinh học: hệ thống XLNT tự nhiờn cú khả năng kiến tạo mụi trường tốt thu hỳt một số loài động vật hoang dó đến sinh sống và phỏt triển, làm tăng thờm lợi ớch, sự hấp dẫn về du lịch cho khu vực.
• Nhược điểm
Bờn cạnh những ưu điểm được trỡnh bày ở trờn thỡ ngay cả khi được thiết kế tối ưu nhất, hệ thống XLNT tự nhiờn vẫn tồn tại cỏc mặt hạn chế.
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 44
+ Hạn chế trong việc loại bỏ cỏc vi khuẩn gõy bệnh: với khả năng loại bỏ phần lớn cỏc vi khuẩn gõy bệnh từ nước thải sinh hoạt, thỡ khả năng xử lý này cũng cú thể chưa đỏp ứng được cỏc tiờu chuẩn xả cho phộp và cần thiết phải thực hiện thờm cụng đoạn khử trựng.
+ Yờu cầu vệ sinh định kỳ lớp bựn lắng: bựn lắng và cỏc chất trơ phải định kỳ được lấy đị Hệ thống XLNT chi phớ thấp cú thể bị lấp đầy bởi bựn và chất rắn làm tắc dũng chảy trong hệ thống, nếu khi thiết kế khụng tớnh đến việc loại bỏ rỏc và cỏc chất rắn trước khi nước thải vào hệ thống.
+ Ảnh hưởng bởi cỏc điều kiện thời tiết: sự thay đổi thời tiết theo mựa như lạnh, hạn hỏn làm giảm hiệu suất xử lý của hệ thống. Cỏc số liệu về sự biến đổi của thời tiết trong năm rất quan trọng cần được đề cập tới trong thiết kế và vận hành hệ thống. Khả năng xử lý BOD, COD và nitơ của hệ thống về bản chất là dựa trờn cỏc quỏ trỡnh sinh học nờn về cơ bản cú thể phục hồi liờn tục. Photpho, cỏc kim loại và một số hợp chất hữu cơ bền vững được xử lý trong hệ thống bởi cỏc quỏ trỡnh lắng đọng, tớch tụ theo thời gian. Điều kiện khớ hậu lạnh, nhiệt độ thấp vào mựa đụng làm giảm tốc độ xử lý BOD và cỏc phản ứng sinh học nitrat húa và khử nitrat.
+ Cỏc vấn đề về mựi: hệ thống XLNT tự nhiờn thường sử dụng cỏc cụng đoạn xử lý kỵ khớ cú phỏt sinh mựi khú chịu, làm tăng ảnh hưởng tới cỏc khu dõn cư lõn cận đặc biệt trong thời tiết núng.
+ Cú thể mất khả năng xử lý do sự quỏ tải về chất rắn hoặc ammonia: ammonia là thành phần khú kiểm soỏt và dự đoỏn trước được trong nước đầu rạ Tỡnh trạng nồng độ ammonia cao tồn tại trong thời gian dài cũng cú thể gõy ức chế sự phỏt triển của thực vật trong hệ thống XLNT.
+ Hạn chế tỏi sử dụng chất dinh dưỡng đối với cõy trồng: một vài chất dinh dưỡng được xử lý bằng hệ thống XLNT tự nhiờn khụng tỏi sử dụng được đối với đất và cỏc sản phẩm cõy trồng.
+ Sự cú mặt của cỏc động vật và cụn trựng khụng mong muốn: muỗi và cỏc sinh vật, cụn trựng lõy nhiễm cú thể là một trở ngại nếu khụng kiểm soỏt được sự phỏt triển.
+ Diện tớch đất yờu cầu tớnh theo dõn số tương đương cú thể lớn: diện tớch đất cần thiết cho hệ thống XLNT tự nhiờn cú thể lớn, đặc biệt nếu phải xử lý nitơ
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 45 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
hay photphọ Cỏc hệ thống xử lý cơ khớ thụng thường (vớ dụ: bựn hoạt tớnh, cỏc hệ thống lọc nhỏ giọt hay tiếp xỳc sinh học quay) thường cú ưu thế và khả thi hơn hệ thống XLNT tự nhiờn trong điều kiện giới hạn về diện tớch đất sử dụng 0,5- 1m2/người (dõn số tương đương), so sỏnh với cỏc hệ thống xử lý tự nhiờn là 5- 10m2/ngườị
• Điều kiện ỏp dụng:
- Cú đủ đất đai xõy dựng bói đất ngập nước hoặc hồ sinh học. - Chế độ thoỏt nước phải thuộc theo mựa: mưa hoặc khụ.
- Mực nước ngầm trong khu vực thấp (nằm cỏch mặt đất tối thiểu là 1,5m). - Giỏ thành xõy dựng và giỏ thành quản lý thấp, vận hành đơn giản.
- Phải được cỏc cơ quan mụi trường, cơ quan quản lý vệ sinh nguồn nước cho phộp.
- Áp dụng cho khu xử lý cụng suất tới 30000 m3/ngđ (Lõm Minh Triết, 11-2001).
3.3.2. DCCN XLNT bằng phương phỏp sinh học trong điều kiện nhõn tạo
Hỡnh 3.2. Sơđồ DCCN XLNT theo phương phỏp sinh học trong điều kiện nhõn tạo
Song chắn rỏc Sõn phơi cỏt Bể lắng cỏt Lọc sinh học + Bựn hoạt tớnh Cấp khớ cưỡng bức Bể lắng đợt 1 Bể lắng đợt 2 Mỏy nghiền rỏc Bể Mờtan
Làm khụ bựn cặn bằng PP cơ học Sõn phơi bựn Mỏng trộn Bể tiếp xỳc Bể nộn bựn Nguồn Nước thải
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 46
• Cỏc cụng trỡnh chớnh
+ Bể làm thoỏng hoặc bể lắng kết hợp với đụng tụ sinh học đặt trước bể lắng đợt một để đảm bảo hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải trước khi đưa đi xử lý sinh học phải nhỏ hơn 150 mg/l.
+ Cỏc cụng trỡnh lọc sinh học (bể Biophin), hoạt động theo nguyờn lý lọc dớnh bỏm: Biophin nhỏ giọt và Biophin cao tảị
+ Bể Aeroten khụng cú ngăn tỏi sinh bựn.
+ Bể Aeroten cú ngăn tỏi sinh bựn (Trần Văn Nhõn và Ngụ Thị Nga, 1999).
3.3.3. Cỏc hệ thống hợp khối để xử lý sinh học nước thải cỏc khu đụ thị quy mụ nhỏ
Cỏc cụm dõn cư, khu du lịch, khu đụ thị thường cú quy mụ nhỏ với số lượng dõn từ vài trăm đến mười nghỡn ngườị Đặc điểm đối với hệ thống thoỏt nước và xử lý nước thải của cỏc đối tượng này là: cụng trỡnh nằm ngay trong khu vực dõn cư hoặc khu du lịch, lưu lượng nước thải nhỏ, từ vài chục m3/ngày đến vài nghỡn m3/ngày, chủ yếu là nước thải sinh hoạt, nước thải phải được xử lý với yờu cầu mức độ cao (thường xả ra nguồn nước mặt loại A theo quy định của TCVN 5942-1995), tỏc động tiờu cực của cụng trỡnh đến mụi trường xung quanh (đặc biệt là ụ nhiễm do mựi và tiếng ồn) phải được hạn chế đến mức thấp nhất, cụng trỡnh phải được xõy dựng phự hợp với mụi trường cảnh quan trong khu vực.
Trờn cơ sở này, từ năm 1995 Trung tõm Kỹ thuật mụi trường đụ thị và khu cụng nghiệp (CEETIA) thuộc Trường Đại học Xõy dựng đó nghiờn cứu thiết kế, chế tạo và lắp đặt cỏc cỏc cụng trỡnh xử lý sinh học nước thải hợp khối cho cỏc khu du lịch, cụm dõn cư, cơ quan trường học, quy mụ cụng suất từ vài chục m3/ngày đến vài nghỡn m3/ngày (Trần Đức Hạ, 2006).
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 47 ạ Hệ thống XLNT quy mụ nhỏ hợp khối AFSB-100. Hỡnh 3.3. Sơđồ DCCN XLNT hợp khối AFSB – 100 Nước thải trực tiếp từ cỏc ngụi nhà Trạm bơm Blắểng đợt 1 Ngăn lọc kỵ khớ Ngăn xử lý hiếu khớ với giỏ thể vi sinh ngập nước Bể lắng đợt 2 Mỏng trộn – khử trựng Xả ra nguồn nước mặt loại A Ngăn ủ bựn
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 48
- Quy mụ cụng suất: 20 đến 100 m3/ngàỵ
- Đối tượng: nước thải sinh hoạt cỏc khu dõn cư và khu du lịch.
- Mức độ xử lý: xả ra nguồn nước mặt loại A BOD5<20, SS< 50 mg/l, coliform<5.000 MPN/100 ml;
- Sơ đồ cụng nghệ:
Nước thải từ cỏc khu vệ sinh cỏc ngụi nhà trực tiếp theo cỏc tuyến cống thoỏt nước riờng chảy về ngăn bơm sau đú được bơm sang ngăn lắng một. Nước thải sau đú tiếp tục xử lý tại ngăn lọc kị khớ cú vật liệu đệm. Sau khi xử lý kị khớ, nước thải tràn qua ngăn xử lý sinh học hiếu khớ với giỏ thể vi sinh ngập nước. Nước thải tiếp tục qua ngăn lắng hai để tỏch vẫn bựn và sau khi tiếp xỳc với hoỏ chất khử trựng sẽ xả trực tiếp ra nguồn nước mặt loại Ạ
Bựn cặn từ bể lắng đợt một và bể lắng đợt hai được ủ tại ngăn chứa bựn. Theo định kỳ, bựn được hỳt và vận chuyển về bói chụn lấp.
- Suất đầu tư: 6.000.000 đồng đến 9.000.000 đồng/m3 cụng suất. - Địa chỉ ứng dụng: Khu du lịch Cỏt Cũ 3, Đảo Cỏt Bà, TP. Hải Phũng
- Thời gian vận hành: cụng trỡnh đưa vào vận hành năm 2004 (Trần Đức Hạ, 2006).
b. Hệ thống XLNT quy mụ nhỏ hợp khối (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hỡnh 3.4. Sơđồ DCCN XLNT bằng phương phỏp sinh học trong cụng trỡnh hợp khối
Nước thải tỏch từ cống thoỏt nước chung Ngăn bơm kết hợp điều hũa Ngăn xử lý hiếu khớ với giỏ thể vi sinh ngập nước Bể lắng đợt 2 Mỏng trộn – khử trựng Xả ra nguồn nước Ngăn ủ bựn
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 49
- Quy mụ cụng suất: 300 m3/ngàỵ
- Đối tượng: nước thải sinh hoạt cỏc khu dõn cư, khu du lịch, cơ quan trường học.
- Mức độ xử lý: xả ra nguồn nước mặt loại A BOD5< 20, SS< 50 mg/l, N- NH4< 1 mg/l, coliform< 5.000 MPN/100 ml;
- Sơ đồ cụng nghệ:
Nước thải đó qua bể tự hoại từ cỏc nhà vệ sinh được tỏch từ cỏc tuyến cống chung trong khu vực chảy về ngăn điều hoà - bơm kết hợp, sau đú bơm về bể xử lý sinh học hiếu khớ cú giỏ thể vi sinh ngập nước. Oxy được cấp và phõn phối qua hệ thống đĩa khuếch tỏn khớ. Tại đõy diễn ra cỏc quỏ trỡnh oxy hoỏ sinh hoỏ cỏc chất hữu cơ và nitrat hoỏ. Bựn màng sinh vật theo nước thải được tỏch trong bể lắng đợt hai và được lờn men trong bể ủ bựn. Nước thải sau khi xử lý sinh học được khử trựng bằng nước javen (dung dịch hypoclorid) và xả ra mụi trường bờn ngoàị
- Suất đầu tư: 7.000.000 đồng đến 12.000.000 đồng/m3 cụng suất.
- Địa chỉ ứng dụng: Viện Khoa học và Cụng nghệ Việt nam (do JICA tài trợ) (Trần Đức Hạ, 2006). c. Hệ thống XLNT hợp khối Hỡnh 3.5. Sơđồ DCCN XLNT khu đụ thị Nước thải tỏch từ cống thoỏt nước chung Cỏc trạm bơm nước thải khu vực Bể Aeroten Bể lắng đợt hai (dạng bể lamen) Mỏng trộn – khử trựng Xả ra nguồn nước Bểủ bựn
Học viện Nụng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nụng nghiệp Page 50
- Quy mụ cụng suất: 2000 m3/ngàỵ
- Đối tượng: nước thải sinh hoạt cỏc khu đụ thị, khu dõn cư, khu du lịch.
- Mức độ xử lý: xả ra nguồn nước mặt loại B, BOD5< 50, SS< 100 mg/l coliform< 10.000 MPN/100 ml;
- Sơ đồ cụng nghệ:
Nước thải đó qua bể tự hoại từ cỏc nhà vệ sinh được tỏch từ cỏc tuyến cống chung trong khu vực chảy về trạm bơm, sau đú bơm về bể xử lý sinh học hiếu khớ bằng bựn hoạt tớnh (bể aeroten). Oxy được cấp nhờ mỏy sục khớ chỡm dạng Jet. Tại đõy diễn ra cỏc quỏ trỡnh oxy hoỏ sinh hoỏ cỏc chất hữu cơ và nitrat hoỏ. Bựn hoạt tớnh theo nước thải được tỏch trong bể lắng đợt hai dạng lớp mỏng (lamen), một phần được bơm tuần hoàn về bể aeroten và phần dư được lờn men trong bể ủ bựn. Nước thải sau khi xử lý sinh học được khử trựng bằng nước dung dịch hypoclorid và xả ra mụi trường bờn ngoàị
Cỏc cụng trỡnh được đậy kớn, hợp khối vào trong một bể.
- Suất đầu tư: 2.500.000 đồng đến 4.000.000 đồng/m3 cụng suất (Trần Đức Hạ, 2006).
d. Cụng trỡnh xử lý nước thải bằng cụng nghệ AAO
Cụng nghệ AAO (Anaerobic Anoxic Oxic) cú nguyờn lý hoạt động cơ bản như sau:
Trước hết, nước thải được xử lý cấp 1, sau đú chuyển qua bể bựn hoạt tớnh yếm khớ (Anaerobic tank) và tiếp theo là bể vi sinh hiếu khớ (Aerobic). Hệ thống vi sinh vật sống ở bể vi sinh hiếu khớ sẽ oxy húa chất hữu cơ tốc độ caọ Quỏ trỡnh này phõn hủy nitơ và photpho rất hiệu quả nờn làm giảm mạnh nitơ và phốtpho tổng số. Tỏc dụng chớnh của cỏc pha trong dõy chuyền cụng nghệ là như sau:
- Pha thiếu khớ để khử NO3 thành N2 và tiếp tục giảm BOD, COD - Pha hiếu khớ để chuyển húa NH4 thành NO3, khử BOD, COD, sunfua