Dự án đã đầu tư xây dựng công trình trạm xử lý nước thải sinh hoạt với công suất 550 m3/ngày đêm có chức năng xử lý toàn bộ nước thải phát sinh từ hoạt động của dự án đảm bảo QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải y tế - loại A trước khi đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của thành phố, cụ thể:
Quy mô công suất thiết kế
- Quy mô công suất thiết kế: 550 m3/ngày đêm.
- Quy trình công nghệ xử lý: Nước thải phát sinh từ hoạt động của dự án → Xử lý sơ bộ (Nước thải xí tiểu → Xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại; Nước thải nhà bếp → Xử lý sơ bộ bằng bể tách mỡ; Nước thải giặt là → Bể gom nước thải giặt; Nước thải y tế và nước tắm rửa → Thu gom trực tiếp) → Bể điều hòa → Bể xử lý sinh học (Selector) → Bể xử lý sinh học (ASBR) → Bể khử trùng → Bơm nước thải sau xử lý → Đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của thành phố Cần Thơ.
- Chế độ vận hành: 24/24 giờ.
- Lưu lượng giờ trung bình: 20,8 m3/h;
- Lưu lượng giờ lớn nhất: 25,0 m3/ngày đêm.
- Yêu cầu về chất lượng nước thải trước và sau xử lý:
+ Nước thải sinh hoạt sau khi xử lý sơ bộ tại nguồn được thu gom về trạm xử lý đáp ứng yêu cầu chất lượng nước thải đầu vào của trạm xử lý được xác định theo chỉ tiêu thiết kế công trình trạm như trong bảng sau:
Bảng 3.5. Yêu cầu chất lượng nước thải đầu vào trạm xử lý
Stt Thông số Đơn vị Giá trị
1 pH 5 đến 9
2 BOD (20oC) mg/l 300 - 350
3 TSS (Tổng chất rắn lơ lửng) mg/l 400 - 500
4 Nitơ Amoni N-NH3 theo N mg/l 60
5 Nitrat (NO3-) theo N mg/l 100
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
6 Dầu mỡ, chất béo động thực vật mg/l 50
7 Phospha tính theo P mg/l 6
8 Tổng Coliform MPN/100ml 2.10 5
+ Nước thải sau xử lý đạt QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải y tế - loại A (K = 1,0) trước khi đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của thành phố Cần Thơ, với các thông số cụ thể như trong bảng sau:
Bảng 3.6. Yêu cầu chất lượng nước thải sau xử lý, đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của thành phố
Stt Thông số Đơn vị Giá trị tối đa cho phép
1 pH - 6,5 ÷ 8,5
2 BOD5 (20oC) mg/l 30
3 COD mg/l 50
4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) mg/l 50
5 Sunfua (tính theo H2S) mg/l 1
6 Amoni (tính theo N) mg/l 5
7 Nitrat (tính theo N) mg/l 30
8 Phosphat (tính theo P) mg/l 6
9 Dầu mỡ động thực vật mg/l 10
10 Tổng hoạt độ phóng xạ α Bq/l 0,1
11 Tổng hoạt độ phóng xạ β Bq/l 1
12 Tổng coliforms MPN/100ml 3000
13 Salmonella vk/100ml KPH
14 Shigella vk/100ml KPH
15 Vibrio cholerae vk/100ml KPH
- Điểm đấu nối nước thải: Điểm đấu tại hố ga đấu nối trên hệ thống thu gom nước thải tập trung tại đường 3 tháng 2, phường Xuân Khánh, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ. Tọa độ điểm đấu nối theo VN2000 (KTT: 105o00'; MC: 3o): X = 2081848,7903 (m); Y = 594458,1096 (m).
Thuyết minh quy trình công nghệ xử lý
- Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải tập trung của dự án được trình bày trên hình sau:
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Hình 3.4. Sơ đồ nguyên lý công nghệ trạm xử lý nước thải tập trung của dự án - Trên sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý, nước thải phát sinh từ các nguồn thải được thu gom, xử lý sơ bộ trước khi dẫn về bể điều hòa của trạm xử lý nước thải tập trung để xử lý, theo đó:
+ Bể điều hòa: Bể điều hòa có nhiệm vụ ổn định về lưu lượng, nồng độ nước thải cho các công đoạn xử lý phía sau. Trong bể điều hòa có tiến hành sục khí để trộn đều nước thải và tránh cặn lắng xảy ra, cung cấp oxy vào nước thải nhằm tránh mùi hôi thối.
Việc sử dụng bể điều hòa trong quá trình xử lý có một số thuận lợi sau:
○ Ổn định lưu lượng và nồng độ các chất đi vào công trình xử lý tiếp theo. Tăng cường hiệu quả công trình xử lý sinh học phía sau như giảm thiểu hiện tượng shock do tăng tải trọng đột ngột, pha loãng các chất gây ức chế cho quá trình xử lý sinh học, ổn định pH nước thải.
○ Giúp cho nước thải cấp vào các bể sinh học liên tục trong thời gian không có hoặc có ít nước thải đổ về hệ thống xử lý. Nâng cao hiệu quả lắng cặn ở các bể lắng vì duy trì được tải trọng chất rắn vào các bể lắng không đổi.
+ Bể SELECTOR: Nước thải từ bể điều hòa được bơm theo mẻ sang bể xử lý SELETOR, tại bể này tiến hành quá trình xử lý Nitơ và Phốt pho bằng quá trình xử lý thiếu khí. Sự kết hợp bể SELECTOR với các bể phản ứng khác nhau tạo nên ưu việt khác biệt giữa công nghệ ASBR và các bể hoạt động theo công nghệ SBR, đồng thời tạo ra dây chuyền xử lý theo mô hình FILL-AERATE với điều kiện và quy trình vận hành hệ thống đơn giản hơn, theo đó:
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
○ Bể Selector được sục khí liên tục tạo điều kiện cho quá trình xử lý hiếu khí diễn ra, hỗ trợ quá trình phát triển các vi sinh vật khử photpho, do đó photpho được khử theo phương pháp sinh học mà không cần thêm hoá chất.
○ Hệ thống này đảm bảo quá trình xử lý sinh học chủ yếu là tạo ra các hạt bùn hoạt tính, kết hợp với việc vận chuyển bùn dư của bể xử lý sinh học SBR, và do đó làm tăng mật độ bùn và giảm thiểu bùn dư, giảm thiểu sự tập trung dòng thải tạo ra sự an toàn trong quá trình vận hành công trình.
+ Bể xử lý ASBR: Nước thải từ bể Selector tự chảy qua bể ASBR để thực hiện các quá trình xử lý sinh học mà qua đó các quá trình như oxy hóa cacbon, quá trình nitrat hóa, khử nitơ và khử Photpho bằng phương pháp sinh học được diễn ra đồng thời, theo đó:
○ Quá trình phản ứng xẩy ra trong bể ASBR gần tương tự như quá trình SBR &
Aeroten truyền thống, chỉ khác dòng vào ra là liên tục nhờ thiết kế 02 bể SBR hoạt động song song và lệch pha nhau với thời gian cho 1 chu kỳ là 6 giờ theo trình tự như trong bảng sau:
Bảng 3.7. Chu kỳ vận hành hệ thống các bể ASBR
Stt Thời gian (h) Quá trình
ASBR1 ASBR2
1 Giờ thứ nhất (1) Làm đầy & sục khí Lắng
2 Giờ thứ hai (2) Phản ứng & sục khí Rút nước ra &
3 Giờ thứ ba (3) Lắng Làm đầy & sục khí
4 Giờ thứ tư (4) Rút nước ra Phản ứng & sục khí
○ Mô tả quy trình hoạt động trong 1 chu kỳ của bể SBR theo các bước cơ bản như trên hình sau:
Hình 3.5. Mô tả quy trình vận hành đối với từng bể SBR
Trên sơ đồ mô tả chi tiết quy trình hoạt động của bể SBR bao gồm các bước:
Làm đầy & phản ứng (1h): Trong công đoạn này sẽ diễn ra đồng thời các quá trình (Nạp nước; sục khí; phản ứng hiếu khí). Nước thải được tháo từ bể Selector vào bể SBR
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
kèm theo quá trình sục khí liên tục, tạo môi trường hiếu khí trong bể để phát triển hệ vi sinh vật kèm theo quá trình nitrat hóa, nitrit hóa, oxy hóa các chất hữu cơ và hấp thụ phốt pho có trong nước thải.
Phản ứng & xục khí (1,5h): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp oxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp.
Trong pha này tiếp tục quá trình nitrat hóa, nitrit hóa, oxy hóa các chất hữu cơ và hấp thụ phốt pho.
Lắng (1h): trong pha này ngăn không cho nước thải vào bể SBR, không thực hiện thổi khí và khuấy trong pha này nhằm mục đích lắng trong nước trong môi trường tĩnh hoàn toàn. Đây cũng là thời gian diễn ra quá trình khử nitơ trong bể với hiệu suất cao.
Kết quả của quá trình này là tạo ra 2 lớp trong bể, lớp nước tách pha ở trên và phần cặn lắng chính là lớp bùn ở dưới.
Rút nước & xả bùn dư (0,5h): Nước đã lắng sẽ được hệ thống thu nước tháo ra không bao gồm cặn lắng nhờ thiết bị Decantor. Giai đoạn rất quan trọng trong việc giúp cho bể hoạt động liên tục, một phần được thu vào bể chứa bùn, một phần tuần hoàn vào bể Selector, phần còn lại được giữ trong bể. Thời gian rút nước và xả bùn dư được tiến hành trong khoảng 0,5 giờ. Xả bùn dư là được thực hiện nếu lượng bùn trong bể quá cao, hoặc diễn ra cùng lúc với quá trình rút nước. Bùn hoạt tính sinh ra từ bể ASBR một phần được hồi lưu về ngăn SELECTOR trong bể ASBR, phần dư bơm thải vào bể chứa bùn để làm đặc trước khi xử lý.
+ Các quá trình sinh học diễn ra trong cụm bể xử lý sinh học (Bể Selector và ASBR) bao gồm:
○ Quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ và nitrat hóa: Quá trình này diễn ra tại giai đoạn sục khí của bể SBR, được thực hiện bởi nhóm vi khuẩn tự dưỡng và dị dưỡng. Khi điều kiện cấp khí và chất nền được đảm bảo, trong bể sẽ diễn ra các quá trình sau:
Oxy hóa các chất hữu cơ:
CxHyOz+ (x+y 4-z
2)O2→ xCO2+y 2H2O Tổng hợp sinh khối tế bào:
Tự oxy hóa vật liệu tế bào (phân hủy nội bào):
Quá trình nitrat hóa: Quá trình chuyển hóa amonia (NH4+) thành nitrit (NO2-) và từ nitrit (NO2-) thành nitrat (NO3-) được thực hiện bởi vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter. Hai loại vi khuẩn này chỉ có ở môi trường hiếu khí khi mà oxy hòa tan trong nước thải bằng 1 mg/l hoặc lớn hơn.
2NH3 + 3O2 → 2NO2- + 2H+ + 2H2O (vi khuẩn Nitrosomonas) 2NH4+ + 3O2 → 2NO2- + 4H+ + 2H2O
2NO2- + O2 → 2NO3- (vi khuẩn Nitrobacter) Tổng phản ứng oxy hóa Amoni:
NH4+ + 2O2 → NO3- + 2H+ + 2H2O
O y H
n CO x
n NO H C z O
x y n nNH O
H
nCx y z 3 2 5 7 2 n 2 2
2 ) 4 ) (
5 ( ) (
) 2 5
( 4
3 2
2 2
2 7
5 ) 5 5 2
(C H NO n nO nCO nH OnNH
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Quá trình khử Nitrat: Quá trình này diễn ra tại giai đoạn khuấy trộn và nạp nước của bể SBR nhằm chuyển hóa nitrat (NO3-) thành nitơ tự do được thực hiện bởi vi khuẩn Heterotrophic. Loại vi khuẩn này chỉ hoạt động ở môi trường thiếu oxy hòa tan hoặc không có oxy. Do vậy, quá trình này chỉ có thể diễn ra tại công đoạn anoxic của bể SBR.
NO3- + CH3OH → CO2 + N2 + H2O + OH- (vi khuẩn Heterotrophic)
○ Quá trình hấp thu các chất dinh dưỡng dạng N, P vào trong bùn: Một phần Nitơ, Photpho sẽ được giảm thiểu nhờ việc hấp phụ vào bùn thải trong quá trình xử lý sinh học. Theo các nghiên cứu cho thấy: Tỷ lệ Nitơ trong bùn thải khoảng 5 ÷ 7,5%; Tỷ lệ Photpho trong bùn thải khoảng 1,0 ÷ 1,5%.
+ Bể khử trùng: Tại đây, nước thải được đi qua các vách ngăn tạo dòng chảy kiểu zic zắc và được bơm hóa chất khử trùng NaClO có nồng độ đủ để phần lớn các vi khuẩn có hại bị tiêu diệt. Nước sau khi khử trùng, đạt QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải y tế - loại A (K=1,0) được đấu nối vào hệ thống thoát nước chung của thành phố Cần Thơ.
+ Bể nén bùn: Bùn dư từ bể lắng được dẫn về và chứa trong bể này. Bùn trong bể chứa được hút định kỳ và vận chuyển xử lý bằng xe bồn. Chủ dự án thuê đơn vị chức năng định kỳ thu gom vận chuyển xử lý theo quy định. Tần suất không quá 06 tháng/lần.
Thông số kỹ thuật các hạng mục công trình và danh mục thiết bị chính của trạm xử lý nước thải
- Hiện trạng công trình trạm xử lý nước thải của dự án đầu tư đã được xây dựng và lắp đặt hoàn thiện, đáp ứng yêu cầu vận hành thử nghiệm và vận hành chính thức phục vụ dự án, theo đó:
+ Toàn bộ các hạng mục bồn bể công nghệ được xây dựng ngầm bằng bê tông cốt thép với tổng diện tích khoảng 600 m2. Phía trên được đổ nắp làm kín toàn bộ các bồn bể này và có bố trí các lỗ thăm, cửa lên xuống để quản lý và vận hành trạm.
+ Phần Nhà quản lý & điều hành, đặt thiết bị được kết hợp đặt trên nắp của cụm bể khử trùng & chứa nước để thuận tiện cho việc quản lý vận hành. Các máy móc, thiết bị (tủ điện - điều khiển, máy thổi khí,…) được bố trí lắp đặt trong nhà điều hành, nhà đặt máy thổi khí đảm bảo an toàn phòng cháy chữa cháy.
+ Hệ thống khử mùi và thông gió: Giữa các bể phát sinh mùi làm lỗ thông trần để thu gom toàn bộ lượng khí phát sinh đưa về hệ thống xử lý.
- Mô tả chi tiết thông số kỹ thuật đối với các hạng mục công trình và danh mục thiết bị chính của trạm xử lý nước thải tập trung công suất 550 m3/ngày đêm của dự án đã được xây dựng và lắp đặt, bao gồm:
+ Thông số kỹ thuật các hạng mục công trình chính của trạm xử lý nước thải được trình bày trong bảng sau:
Bảng 3.8. Thông số kỹ thuật các hạng mục công trình của trạm xử lý nước thải
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị
1 BỂ TỰ HOẠI SỐ 3 (A)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 11,6 x 8,5 x 4,15
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị
- Kích thước: L x W x H hữu ích m 11,6 x 8,5 x 3,5
- Thể tích bể m3 409,2
- Thể tích hữu ích m3 345,1
- Vật liệu - BTCT
2 BỂ TÁCH MỠ (B)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 8,5 x 2,5 x 4,15
- Kích thước: L x W x H hữu ích m 8,5 x 2,5 x 3,5
- Thể tích bể m3 88,2
- Thể tích hữu ích m3 74,4
- Vật liệu - BTCT
3 BỂ CHỨA NƯỚC THẢI GIẶT (01)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 7,0 x 2,5 x 4,15 - Kích thước: L x W x H hữu ích m 7,0 x 2,5 x 3,5
- Thể tích bể m3 72,6
- Thể tích hữu ích m3 61,3
- Vật liệu - BTCT
4 BỂ ĐIỀU HÒA (B)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 11,6 x 7,0 x 4,15 - Kích thước: L x W x H hữu ích m 11,6 x 7,0 x 3,5
- Thể tích bể m3 337,0
- Thể tích hữu ích m3 284,2
- Thời gian lưu h 13,7
- Vật liệu - RC
5 CỤM BỂ XỬ LÝ SINH HỌC
(SELECTOR & ASBR) (03)
- Số lượng bể bể 2,0
- Kích thước: L x W x H bể m 15,0 x 8,0 x 4,15 - Kích thước: L x W x H hữu ích m 15,0 x 8,0 x 3,5
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị
- Thể tích bể m3 498,0
- Thể tích hữu ích m3 420,0
- Thời gian lưu h 20,2
- Vật liệu - BTCT
6 BỂ KHỬ TRÙNG & NGĂN BƠM (04)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 5,5 x 4,5 x 4,15 - Kích thước: L x W x H hữu ích m 5,5 x 4,1 x 3,15
- Thể tích bể m3 558,5
- Thể tích hữu ích m3 502,6
- Thời gian lưu h 8,2
- Vật liệu - BTCT
7 BỂ NÉN BÙN (05)
- Số lượng bể bể 1,0
- Kích thước: L x W x H bể m 9,1 x 5,5 x 4,15 - Kích thước: L x W x H hữu ích m 9,1 x 5,5 x 3,5
- Thể tích bể m3 207,7
- Thể tích hữu ích m3 175,2
- Vật liệu - BTCT
Bảng 3.9. Thông số kỹ thuật các thiết bị chính của trạm xử lý nước thải
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị Ghi chú
I Nhà điều hành trạm 1 Máy thổi khí
Số lượng Cái 2 (01 chạy & 01
nghỉ) Công suất máy thổi khí m3/phút 11
Áp suất Bar 5
2 Bơm định lượng hóa chất
Số lượng Cái 4
Công suất bơm L/h 100
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị Ghi chú
Áp suất Bar 3
3 Bơm nước sau xử lý
Số lượng Cái 2.00 1 chạy 1 nghì
Công suất m3/h 50
Cột áp m 15
II Hệ thống bơm chìm
1 Máy bơm nước thải giặt (bơm chìm)
Số lượng Cái 2 (01 chạy & 01
nghỉ)
Lưu lượng m3/h 30
Cột áp mH2O 8 ÷ 10
2 Máy bơm nước thải bể điều hòa (Bơm chìm)
Số lượng Cái 2 (01 chạy & 01
nghỉ)
Công suất bơm m3/ giờ 30
Cột áp mH2O 8 ÷ 10
3 Máy bơm bùn hồi lưu (Bể sinh học)
Số lượng Cái 2 (01máy/bể)
Công suất bơm m3/h 25
Cột áp m 5
4 Bơm bùn dư (Bể sinh học)
Số lượng Cái 2 (01 máy/bể)
Công suất bơm m3/h 8
Cột áp m 5
III HỆ THỐNG THU GOM VÀ XỬ LÝ KHÍ
1 Quạt hút khí thải
Số lượng Hệ thống 01 Quạt ly tâm
Công suất: m3/h 3060 ÷
3520
BÁO CÁO ĐỀ XUẤT CẤP GIẤY PHÉP MÔI TRƯỜNG
Stt Hạng mục Đơn vị Giá trị Ghi chú
2 Tháp xử lý khí
Số lượng cái 2
Tháp chế tạo bằng thép phủ composite Vận tốc phản ứng trong tháp m/s 0,5
Đường kính tháp tính toán m 1,78
Lựa chọn đường kính thiết kế m 1,5
Chiều cao tháp xử lý m 3,0
- Một số hình ảnh công trình trạm xử lý nước thải tập trung của dự án:
Hình 3.6. Ảnh hiện trạng công trình kho chứa chất thải của dự án
Ghi chú: Chi tiết mô tả kích thước, thông số kỹ thuật của các bể công nghệ được trình bày trong bản vẽ hoàn công xây dựng công trình trạm xử lý nước thải công suất 550 m3/ngđ được trình bày tại phụ lục kèm theo báo cáo.