Phần 2 Tổng quan tài liệu
2.2. Các mô hình quản lý nước thải đô thị đã được áp dụng tại Niệt Nam
2.2.3. Công nghệ, kỹ thuật
Hiện nay, có rất nhiều giải pháp kỹ thuật, công nghệ xử lý nước thải đô thị được áp dụng trên Thế giới và Việt Nam: Xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung, công nghệ sinh học, công nghệ hóa sinh, công nghệ xử lý nước thải phân tán...
- Thiết kế và xây dựng trạm xử lý nước thải đô thị tập trung. Xử lý nước thải tập trung là một hệ thống thu gom nước thải trong phạm vi rộng và phức hợp bao phủ toàn bộ thành phố để vận chuyển nước thải từ tất cả những hộ xả thải đấu nối vào hệ thống tới một hoặc nhiều trạm xử lý nước thải quy mô lớn thường được đặt ở các vùng ngoại ô của thành phố. Các công trình xử lý nước thải tập chung có công nghệ cao để xử lý nước thải đạt Quy chuẩn Việt Nam trước khi xả vào các nguồn tiếp nhận (TS. Trần Phương Ðông và KS. Ðỗ Tất Việt, 2008).
Trong trường hợp các đối tượng thoát nước (cụm dân cư, công trình công cộng, dịch vụ, nhà ở…) nằm ở vị trí riêng rẽ, độc lập hoặc cách xa hệ thống thoát nước tập trung, một trong những hình thức thoát nước phân tán tổ chức hệ thống thoát nước thải cục bộ kết hợp xử lý tại chỗ. Hệ thống thoát nước thải cục bộ có thể có đường cống hoặc không có đường cống. Nước thải sau khi xử lý đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh môi trường, được cho thấm vào đất, thải trực tiếp vào sông hồ lân cận có thể sử dụng để tưới cây, nuôi cá…
+ Một trong những công trình xử lý nước thải tại chỗ có hiệu quả cao là thùng xử lý Johkaso, loại thiết bị xử lý nước thải theo phương pháp sinh học,
dùng các vi sinh vật kị khí và hiếu khí phân huỷ các chất hữu cơ trong nước thải đã được sử dụng từ nhiều năm qua ở Nhật Bản, năm 2007 đã được áp dụng thí nghiệm tại Việt Nam, nước thải sau quá trình xử lý trong đó đáp ứng yêu cầu xả ra nguồn nước mặt hoặc sử dụng lại để vệ sinh nhà cửa, sân vườn, tưới cây, nuôi cá…Thùng cấu tạo bằng vật liệu composite, kết hợp xử lý nước thải và phân huỷ bùn cặn qua 3 quá trình liên tiếp: kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí. Sau quá trình xử lý, nước thải có thể khử trùng bằng cloramin, vôi clorua... (TS. Trần Phương Ðông và KS. Ðỗ Tất Việt, 2008).
+ Bãi lọc trồng cây cũng là một trong những công trình xử lý tại chỗ có hiệu quả: Hệ thống bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng, cho phép đạt hiệu suất loại bỏ BOD tới 95% và nitrat hóa đạt 90%. Hệ thống này có thể bao gồm cả quá trình kết tủa hóa học để tách phốtpho trong bể phản ứng - lắng, cho phép loại bỏ 90% phốtpho. Diện tích bề mặt cần thiết của bãi lọc là 3,2m2/người và chiều sâu lọc hiệu quả là 1m. Vật liệu lọc được sử dụng là cát lọc với d10 = 0,25-1,2 mm, d60 = 1-4 mm, hệ số đồng nhất (U = d60/d10) < 3,5. Nước thải sau lắng được bơm gián đoạn lên bề mặt của lớp vật liệu lọc bằng bơm và hệ thống ống phân phối. Lớp thoát nước ở đáy được thông khí bị động thông qua các ống thông hơi nhằm tăng cường sự trao đổi ôxy vào môi trường lọc. Một nửa dòng chảy đã được nitrat từ lớp vật liệu lọc sẽ được bơm tuần hoàn vào ngăn đầu của bể lắng hoặc chảy vào ngăn bơm nhằm mục đích tăng cường quá trình khử nitơ và ổn định hoạt động của hệ thống, cho phép đạt hiệu quả xử lý cao trước khi xả nước thải ra môi trường (Trần Văn Mô, 2002).
Cơ chế xử lý bãi lọc trồng cây ngập nước phía dưới: Nước được phân phối theo hệ thống ống khoan lỗ hoặc máng tràn, sau đó thấm lọc trong lớp vật liệu lọc. Vật liệu lọc có thể là cát sỏi, đá… và được chia thành hai vùng : vùng rễ, cây (phía trên) và vùng lọc (phía dưới). Nước thải chuyển động trong lớp vật liệu lọc theo nguyên lý thẳng đứng hoặc nằm ngang. Chiều sâu lớp vật liệu lọc phụ thuộc vào tải trọng thuỷ lực, loại vật liệu lọc, mức độ xử lý nước thải yêu cầu. Lớp dưới cùng là lớp đất sét không thấm nước, có độ dốc về phía rãnh thu và lớn hơn hoặc bằng 1%. Lớp đất sét này tối thiểu cao hơn mực nước ngầm là 0,5m. Hệ thống thu nước thường là các ống khoan lỗ nằm dưới phần thấp nhất của bãi lọc (Trần Văn Mô, 2002).
Khi chảy qua lớp vật liệu lọc, nước thải được lọc sạch nhờ tiếp xúc với bề mặt của các hạt vật liệu lọc và vùng của thực vật trồng trong bãi lọc. Vùng ngập
nước thường thiếu ôxy, nhưng thực vật của bãi lọc có thể vận chuyển một lượng ôxy đáng kể từ hệ thống rễ, tạo nên tiểu vùng hiếu khí cạnh rễ và vùng rễ. Cũng có một vùng hiếu khí trong lớp lọc sát bề mặt, giáp giữa nước và không khí. Khi công trình hoạt động ổn định, cần phải thường xuyên theo dõi mực nước, tải trọng chất bẩn, hiệu suất xử lý nước thải (Trần Văn Mô, 2002).