8 Kế hoạch thực hiện – thời gian
3.1.2 Thông số nước thải đầu vào
Bảng 3.1: Thông số đầu vào của nước thải bệnh viện Đa khoa Châu Đức STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị QCVN28:2010/BTNMT
cột A Ghi chú 1 pH - 6.8 6.5 – 8.5 - 2 BOD5 (20oC) mgO2/l 300 30 XL 3 COD mgO2/l 450 50 XL 4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 350 50 XL 5 Sunfua (tính theo H2S) mg/l 2.8 1 XL 6 Amoni (tính theo N) mg/l 24.8 5 XL 7 Nitrat (tính theo N) mg/l 65 30 XL 8 Phosphat (tính theo P) mg/l 15 6 XL 9 Dầu mỡ mg/l 18.8 10 XL 10 Tổng Coliform MPN/100ml 6.5x106 3000 XL
(Số liệu lấy từ Phòng kỹ thuật Bệnh viện Châu Đức)
Nước thải của bệnh viện sau khi xử lý tại hệ thống xử lý nước thải phải đạt quy chuẩn QCVN 28:2010/BTNMT, Cột A.
Bảng 3.2: Giá trị C của các thông số ô nhiễm:
TT Thông số Đơn vị Giá trị C
A B 1 pH - 6,5 – 8,5 6,5 – 8,5 2 BOD5 (20oC) mg/l 30 50 3 COD mg/l 50 100 4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 50 100 5 Sunfua (tính theo H2S) mg/l 1,0 4,0 6 Amoni (tính theo N) mg/l 5 10 7 Nitrat (tính theo N) mg/l 30 50 8 Phosphat (tính theo P) mg/l 6 10 9 Dầu mỡ động thực vật mg/l 10 20 10 Tổng hoạt độ phóng xạ α Bq/l 0,1 0,1 11 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/l 1,0 1,0 12 Tổng coliforms MPN/100ml 3000 5000 Ghi chú:
- KPH: Không phát hiện
- Thông số Tổng hoạt độ phóng xạ α và β chỉ áp dụng đối với các cơ sở khám, chữa bệnh có sử dụng nguồn phóng xạ.
Trong Bảng 1:
- Cột A quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào các nguồn nước được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.
- Cột B quy định giá trị C của các thông số và các chất gây ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải y tế khi thải vào các nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.
- Nước thải y tế thải vào cống thải chung của khu dân cư áp dụng giá trị C quy định tại cột B. Trường hợp nước thải y tế thải vào hệ thống thu gom để dẫn đến hệ thống xử lý nước thải tập trung thì phải được khử trùng, các thông số và các chất gây ô nhiễm khác áp dụng theo quy định của đơn vị quản lý, vận hành hệ thống xử lý nước thải tập trung.
3.1.3 Đề xuất công nghệ xử lý:
Phương án 1: AO – MBR Phương án 2: AO
Nước thải bệnh viện Song chắn rác thô Hố thu gom + Bơm
Song chắn rác tinh Bể lắng cát tách dầu
Bể điều hòa Bể Keo tụ tạo bông
Bể lắng Bể thiếu khí - Anoxic
Bể hiếu khí
MBR
Nguồn tiếp nhận QCVN 28:2010/BTNM Cột A
Bể chứa nước sạch
Nguồn tiếp nhận QCVN 28:2010/BTNMT Cột A
Bể khử trùng
Nước thải bệnh viện Song chắn rác thô Hố thu gom + Bơm Song chắn rác tinh Bể lắng cát tách dầu
Bể điều hòa Bể Keo tụ tạo bông
Bể lắng Bể thiếu khí - Anoxic
Bể hiếu khí
Bể Lắng sinh học Bể lọc áp lực
Bảng 3.3: Đánh giá so sánh để lựa chọn công nghệ xử lý
Đánh giá Phương án 1: AO – MBR Phương án 2: AO
Kỹ thuật Hiện đại. Hiệu quả xử lý sinh học tăng
lên 10-30%
Truyền thống.
Vận hành
Thời gian lưu nước (HRT) ngắn. Thời gian lưu bùn (SRT) dài. Thời gian lắp ráp ngắn, lắp ráp xong có thể xử dụng ngay, không cần thời gian dài để điều chỉnh và vận hành thử.
Dễ dàng mở rộng quy mô xử lý, dễ dàng di chuyển.
Thời gian thi công lâu.
Hệ thống cố định, khó có khả năng mở rộng quy mô.
Kinh tế
Chi phí đầu tư cho màng cao.
Công suất càng lớn thì chi phí vận hành càng thấp.
Chi phí đẩu tư chủ yếu cho các bể.
Tốn chi phí cho việc mua hóa chất khử trùng.
Sản phẩm phụ
Lượng bùn sinh ra chỉ bằng 1/3 lượng bùn khi áp dụng công nghệ xử lý với vi sinh vật lơ lững do tỉ lệ sản sinh bùn của màng MBR là thấp nhất. Do đó giảm được chi phí xây dựng cũng như chi phí xử lý bùn đồng thời giảm thiểu được mùi hôi.
Tốn hóa chất cho việc rửa màng.
Lượng bùn sinh ra cao.
Tốn lượng Clo cần thiết cho quá trình khử trùng.
Phương án 1:
Nước thải bệnh viện Song chắn rác thô Hố thu gom + Bơm Song chắn rác tinh Bể lắng cát tách dầu
Bể điều hòa Bể keo tụ tạo bông
Bể lắng Bể thiếu khí - Anoxic
Bể hiếu khí MBR Máy thổi khí PAC,Polymer Máy khuấy trộn Máy thổi khí
Bể chứa bùn Xe tải thu
gom
Nguồn tiếp nhận QCVN 28:2010/BTNMT
Cột A
Bể chứa nước sạch Máy thổi khí
Máy thổi khí
Rác
Thuyết minh thủy lực: Phương án 1:
Nước thải sinh hoạt và nước thải từ các khu khám chữa bệnh được dẫn theo mương dẫn đưa qua thiết bị tách rác thô tự động đến hố thu gom. Tại đây, nước sẽ được hệ thống bơm chìm trong bể bơm qua hệ thống tách rác tinh trước khi đi qua bể lắng cát tách dầu để làm giảm hàm lượng các cặn lơ lửng trong nước. Sau đó nước thải tiếp tục chảy qua bể điều hòa và đi vào bể keo tụ tạo bông, tiếp đó nước sẽ đi vào bể lắng. Tại bể lắng nước được thu qua máng răng cưa và dẫn đến bể thiếu khí, bể hiếu khí; nước thải sau đó sẽ được thu qua hệ thống màng lọc MBR đặt ngập trong bể MBR. Nước thải sẽ được bơm hút ra khỏi hệ thống màng MBR đến bế chứa nước sạch. Nước thải sau khi ra khỏi màng MBR đạt Cột A QCVN 28:2010/BTNMT.
Khí:
Máy thổi khí cung cấp oxy cho bể điều hòa, hiếu khí và bể MBR. Việc thổi khí giúp tránh tạo môi trường yếm khí và tăng khả năng xáo trộn các chất có trong bể điều hòa; đồng thời giúp cho các vi sinh vật của bể hiếu khí thực hiện quá trình phân hủy các chất hữu cơ và tránh gây tắc nghẽn cho màng MBR.
Bùn thải
Bùn thải thu từ bể lắng cát tách dầu, lắng sẽ được chuyển đến sân phơi bùn. Bùn thải từ bể MBR được bơm tới bể chứa bùn. Sau đó bùn sẽ định kỳ hút ra đưa đến nơi xử lý.
Một phần bùn thải từ bể MBR sẽ qua trở lại bể thiếu khí để đảm bảo duy trì lượng bùn cần thiết cho bể thiếu khí và bể hiếu khí hoạt động.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải sinh hoạt và nước thải từ các khu khám chữa bệnh được dẫn vào hố thu gom có đặt thiết bị lược rác thô nhằm giữ lại các chất rắn, các tạp chất nổi có trong nước thải. Các chất rắn bị giữ lại thiết bị lược rác thô được lấy ra định kỳ để thu gom xử lý.
Sau đó, nước thải sẽ được bơm chìm bơm lên thiết bị lược rác tinh để tách các chất rắn có kích thước nhỏ trước khi chảy xuống bể lắng cát tách dầu, sau đó nước sẽ tự chảy sang bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải trước khi đưa vào các công trình đơn vị phía sau. Thiết bị thổi khí sẽ cung cấp khí vào bể nhằm xáo trộn, tránh hiện tượng phân hủy kỵ khí và giải phóng một lượng chlorine dư phát sinh từ công tác vệ sinh bệnh viện.
Nước thải từ bể điều hòa được bơm lên bể keo tụ, đồng thời tiến hành châm hóa chất keo tụ PAC (Poly Aluminium Chloride). Sau đó tiếp tục đi vào bể tạo bông, tại đây polymer được châm vào bể để tăng kích thước và trọng lượng bông cặn. Nước thải từ bể tạo bông sẽ tự chảy qua bể lắng để tách các bông cặn hóa lý.
Sau đó nước thải được dẫn qua công trình xử lý sinh học tiếp theo là bể thiếu khí. Trong môi trường thiếu khí, nitrate trong nước thải sẽ chuyển hóa thành nitơ tự do. Ngoài ra trong môi trường thiếu khí vi sinh vật còn có khả năng hấp thụ phospho cao hơn mức bình thường do phospho trong lúc này không chỉ cần cho việc tổng hợp, duy trì tế bào và vận chuyển năng lượng, mà còn được vi khuẩn dự trữ trong tế bào để sử cho các giai đoạn hoạt động tiếp theo. Từ bể thiếu khí, nước thải được dẫn sang bể bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng. Tại đây oxy được cung cấp liên tục cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động. Trong điều kiện thổi khí liên tục cho vi sinh vật hiếu khí tồn tại ở trạng thái lơ lửng phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải thành các hợp chất vô cơ đơn giản như nước và CO2. Quá trình tuần hoàn nước từ bể hiếu khí về bể thiếu khí sẽ tận dụng được nguồn cacbon hữu cơ có trong nước thải làm nguồn thức ăn cho vi sinh vật ở bể thiếu khí và làm tăng hiệu quả xử lý.
Sau khi qua bể bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng, nước thải được dẫn sang bể chứa màng MBR để loại bỏ các chất rắn lơ lững và các loại vi sinh vật gây bệnh. Do màng lọc MBR có kích thước rất nhỏ nên chỉ cho phép những vật có kích thước nhỏ hơn 0.01µm đi qua. Vì vậy màng lọc siêu vi MBR có khả năng loại bỏ gần như triệt để chất rắn lơ lững và vi sinh vật gây bệnh. Điều đó có nghĩa là nước thải sau khi xử lý sẽ rất sạch và đạt tiêu chuẩn xả thải.
Sau một thời gian hoạt động, chiều dày lớp màng vi sinh vật dày lên làm bít các lỗ rỗng trên màng gây tắc nghẽn mặc dù đã có hệ thống thổi khí bên trong màng. Khi đó sẽ tiến hành rửa ngược màng kết hợp giữa khí và nước sạch. Nước thải sau khi được lọc qua màng MBR được bơm hút sang bể bể chứa sau MBR một phần giữ lại nhằm phục vụ cho công tác rửa ngược màng, phần còn lại sẽ chảy ra nguồn tiếp nhận.
Theo định kỳ, một lượng bùn thải từ bể MBR sẽ tuần hoàn về bể thiếu khí để đảm bảo duy trì lượng bùn cần thiết cho bể thiếu khí, phần bùn còn lại và bùn từ các bể tách dầu mỡ, bể lắng sẽ được bơm về cụm bể chứa và phân hủy bùn. Tại bể chứa bùn cũng sẽ được cấp khí nhằm tiến hành quá trình phân hủy bùn trong điều kiện hiếu khí. Phần nước thải trong bể chứa bùn được dẫn về hố thu gom để tiếp tục xử lý lại. Theo định kỳ, bùn từ bể chứa bùn được bơm vào máy ép bùn băng tải nhằm tiến hành quá trình tách nước sau cùng. Nước sau khi ép bùn được dẫn về hố thu gom.
Xử lý bùn:
Quá trình xử lý sinh học trong bể hiếu khí vật liệu đệm sẽ làm gia tăng liên tục lượng bùn vi sinh trong bể. Đồng thời lượng bùn ban đầu sau thời gian sinh trưởng phát triển sẽ giảm khả năng xử lý chất ô nhiễm trong nước thải và chết đi và lắng xuống đáy bể. Lượng bùn này còn gọi là bùn dư và được đưa về bể nén bùn.
Tại bể nén bùn, sau một thời gian nén cố định để gia tăng nồng độ và cô đặc, bùn sẽ được đưa vào máy ép bùn để tiến hành tách nước làm giảm độ ẩm và thể tích của bùn để thuận tiện cho quá trình xử lý bùn. Bùn khô sau khi ép tách nước sẽ được đơn vị có chức năng thu gom - vận chuyển đi xử lý đúng nơi quy định.
Phương án 2:
`
Thuyết minh thủy lực: Phương án 2:
Nước thải sinh hoạt và nước thải từ các khu khám chữa bệnh được dẫn theo mương dẫn đưa qua thiết bị tách rác thô tự động đến hố thu gom. Tại đây, nước sẽ được hệ thống bơm chìm trong bể bơm qua hệ thống tách rác tinh trước khi đi qua bể lắng cát tách dầu để làm giảm hàm lượng các cặn lơ lửng trong nước. Sau đó nước thải tiếp tục
Nguồn tiếp nhận QCVN 28:2010/BTNMT
Cột A
Bể lọc áp lực
Nước thải bệnh viện
Song chắn rác thô Hố thu gom + Bơm Song chắn rác tinh Bể lắng cát tách dầu
Bể điều hòa Bể keo tụ tạo bông
Bể lắng 1 Bể thiếu khí - Anoxic
Bể hiếu khí
Bể lắng 2
Bể khử trùng
Máy thổi khí
PAC, Polymer
Máy khuấy trộn Máy thổi khí
CaOCl
Bể chứa bùn Xe tải thu gom Máy thổi khí
chảy qua bể điều hòa và đi vào bể keo tụ tạo bông, tiếp đó nước sẽ đi vào bể lắng. Tại bể lắng nước được thu qua máng răng cưa và dẫn đến bể thiếu khí, bể hiếu khí; nước thải sau đó sẽ được chảy tràn qua bể lắng sinh học, rồi được chuyển qua bể lọc áp lực. Nước thải sau khi qua bể lọc nhanh được chuyển tiếp qua bể khử trùng trước khi thải ra môi trường. Nước thải sau xử lý trước khi thải ra môi trường đạt Cột A QCVN 28:2010/BTNMT.
Khí
Máy thổi khí cung cấp oxy cho bể điều hòa, hiếu khí. Việc thổi khí giúp tránh tạo môi trường yếm khí và tăng khả năng xáo trộn các chất có trong bể điều hòa; đồng thời giúp cho các vi sinh vật của bể hiếu khí thực hiện quá trình phân hủy các chất hữu cơ
Bùn thải
Bùn thải thu từ bể lắng cát tách dầu, lắng sẽ được bơm lên sân phơi bùn.
Bùn từ bể lọc nhanh và lắng 2 được bơm tới bể chứa bùn. Sau đó bùn sẽ định kỳ hút ra đưa đến nơi xử lý.
Một phần bùn thải từ bể lắng 2 sẽ qua trở lại bể thiếu khí để đảm bảo duy trì lượng bùn cần thiết cho bể thiếu khí và bể hiếu khí hoạt động.
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải sinh hoạt và nước thải từ các khu khám chữa bệnh được dẫn vào hố thu gom có đặt thiết bị lược rác thô nhằm giữ lại các chất rắn, các tạp chất nổi có trong nước thải. Các chất rắn bị giữ lại thiết bị lược rác thô được lấy ra định kỳ để thu gom xử lý.
Sau đó, nước thải sẽ được bơm chìm bơm lên thiết bị lược rác tinh để tách các chất rắn có kích thước nhỏ trước khi chảy xuống bể lắng cát tách dầu, sau đó nước sẽ tự chảy sang bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải trước khi đưa vào các công trình đơn vị phía sau. Thiết bị thổi khí sẽ cung cấp khí vào bể nhằm xáo trộn, tránh hiện tượng phân hủy kỵ khí và giải phóng một lượng chlorine dư phát sinh từ công tác vệ sinh bệnh viện.
Nước thải từ bể điều hòa được bơm lên bể keo tụ, đồng thời tiến hành châm hóa chất keo tụ PAC (Poly Aluminium Chloride). Sau đó tiếp tục đi vào bể tạo bông, tại đây polymer được châm vào bể để tăng kích thước và trọng lượng bông cặn. Nước thải từ bể tạo bông sẽ tự chảy qua bể lắng để tách các bông cặn hóa lý.
Sau đó nước thải được dẫn qua công trình xử lý sinh học tiếp theo là bể thiếu khí. Trong môi trường thiếu khí, nitrate trong nước thải sẽ chuyển hóa thành nitơ tự do.
Ngoài ra trong môi trường thiếu khí vi sinh vật còn có khả năng hấp thụ phospho cao hơn mức bình thường do phospho trong lúc này không chỉ cần cho việc tổng hợp, duy trì tế bào và vận chuyển năng lượng, mà còn được vi khuẩn dự trữ trong tế bào để sử cho các giai đoạn hoạt động tiếp theo. Từ bể thiếu khí, nước thải được dẫn sang bể bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng. Tại đây oxy được cung cấp liên tục cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động. Trong điều kiện thổi khí liên tục cho vi sinh vật hiếu khí tồn tại ở trạng thái lơ lửng phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải thành các hợp chất vô cơ đơn