LỜI CAM ĐOAN

: Nguyễn Việt Dũng Tên tôi là

:1581520320002 Mã số học viên

: 23KTMT11 Lớp

: Kỹ thuật Môi trường Chuyên ngành

: 60520320 Mã số

: K23 (2015 - 2017) Khóa học

Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS.

Đỗ Thuận An với đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu cải tạo nâng cấp nhà máy xử lý

nước thải sinh hoạt thành phố Phan Rang – Tháp Chàm”

Đây là đề tài nghiên cứu mới, không trùng lặp với các đề tài luận văn nào trước đây,

do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào. Nội dung của luận văn được thể

hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận

văn đều được trích dẫn nguồn.

Nếu xảy ra vấn đề gì với nội dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm

theo quy định.

Hà Nội, Ngày tháng năm 2017

Tác giả luận văn

Nguyễn Việt Dũng

i

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian học tập, thực tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp tôi đã nhận

được rất nhiều sự giúp đỡ từ thầy cô, bạn bè, các đồng nghiệp, gia đình.

Trước tiên tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Đỗ Thuận An, người đã trực

tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tôi tận tình, chu đáo trong suốt quá trình nghiên cứu và thực

hiện luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trường Đại học Thủy lợi nói chung và các

thầy cô trong bộ môn Kỹ thuật môi trường nói riêng, đã tận tình dạy bảo, hướng dẫn,

tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu tại trường để hoàn thành

khóa học.

Cuối cùng tôi xin được cảm ơn toàn thể bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã giúp đỡ tôi

trong suốt thời gian vừa qua.

Xin chân thành cảm ơn!

ii

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii

DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................... vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU ........................................................................................ vii

DANH MỤC VIẾT TẮT ........................................................................................... viii

1. Tính cấp thiết của Đề tài ......................................................................................... 1

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ............................................................................... 2

3. Nội dung của đề tài .................................................................................................. 2

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận văn...................................................... 3

4.1. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................................................ 3

4.2. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................................... 3

4.3. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................................................... 3

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN ........................................................................................ 4

1.1. Giới thiệu về thành phố Phan Rang – Tháp Chàm .............................................. 4

1.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................................................... 5

1.1.1.1. Vị trí địa lý .............................................................................................. 5

1.1.1.2. Đặc điểm địa hình ................................................................................... 6

1.1.1.3. Đặc điểm khí hậu .................................................................................... 6

1.1.1.4. Đặc điểm thuỷ văn .................................................................................. 7

1.1.1.5. Địa chất thuỷ văn .................................................................................... 8

1.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội ....................................................................................................... 8

1.1.2.1. Dân số ..................................................................................................... 8

1.1.2.2. Về kinh tế ............................................................................................... 9

1.1.2.3. Về Giáo dục và đào tạo ........................................................................ 11

1.1.2.4. Về y tế ................................................................................................... 11

1.1.2.5. Về dịch vụ du lịch ................................................................................. 11

1.1.2.6. Về công nghiệp ..................................................................................... 12

1.1.2.7. Về nông nghiệp - thủy sản ................................................................... 12

1.2. Hiện trạng hệ thống nước của thành phố ........................................................... 12

1.2.1. Hiện trạng cấp nước ............................................................................................................. 12

1.2.2. Hiện trạng hệ thống thu gom và xử lý nước thải ..................................................... 14

1.3. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt ...................................................... 17

1.3.1. Xử lý bằng phương pháp cơ học ..................................................................................... 17

iii

1.3.2. Xử lý bằng phương pháp sinh học .................................................................................. 18

1.3.2.1. Trong điều kiện tự nhiên ...................................................................... 18

1.3.2.2. Xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo ................................ 19

1.3.2.3. Xử lý sinh học kỵ khí trong điều kiện nhân tạo ................................... 27

1.3.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học và hóa lý .......................................... 28

1.3.4. Phương pháp khử trùng ....................................................................................................... 29

1.3.5. Công trình xử lý bùn cặn .................................................................................................... 29

1.4. Một số công trình xử lý nước thải sinh hoạt trong thực tế ................................. 31

1.4.1. Trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Maryland, Virginia: Công suất Q= 750 m3/ngđ.................................................................................................................................................. 31 1.4.2. Nhà máy xử lý nước thải Bắc Giang, Công suất: Q=10 000 m3/ngđ .............. 32 1.4.3. Nhà máy xử lý nước thải Nha Trang (Công suất Q = 40000 m3/ngđ) ............ 34

CHƯƠNG 2 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CẢI TẠO HỆ THỐNG XỬ

LÝ NƯỚC THẢI ......................................................................................................... 36

2.1. Đánh giá hiện trạng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt hiện có ....................... 36

2.2. Cơ sở đề xuất phương án thiết kế ....................................................................... 42

2.3. Đề xuất phương án nâng cấp hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt ..................... 43

2.3.1. Phương án 1: Sử dụng Công nghệ bể SBR ................................................................. 43

2.3.2. Phương án 2: Sử dụng công nghệ Mương oxy hóa ................................................. 45

CHƯƠNG 3 - THIẾT KẾ CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC

THẢI SINH HOẠT ..................................................................................................... 49

3.1. Tính toán công suất thiết kế ............................................................................... 49

3.2. Tính toán công trình ........................................................................................... 52

3.2.1. Song chắn rác ........................................................................................................................... 53

3.2.2. Bể lắng cát ................................................................................................................................. 53

3.2.3. Mương oxy hóa ....................................................................................................................... 55

3.2.4. Bể lắng 2 .................................................................................................................................... 60

3.2.5. Sân phơi bùn ............................................................................................................................ 64

3.2.6. Tính toán lượng hóa chất khử trùng .............................................................................. 65

3.2.7. Tổng hợp các hạng mục công trình ................................................................................ 66

3.3. Tính toán cao trình ............................................................................................. 67

3.3.1. Cao trình hồ khử trùng ......................................................................................................... 67

3.3.2. Cao trình bể lắng 2 ................................................................................................................ 67

iv

3.3.3. Cao trình mương oxy hóa .................................................................................................. 68

3.3.4. Cao trình cụm xử lý cơ học ............................................................................................... 68

3.4. Khái toán kinh tế cho hệ thống ........................................................................... 69

3.4.1. Chi phí phần xây dựng và thiết bị .................................................................................. 69

3.4.1.1. Cụm xử lý cơ học ................................................................................. 69

3.4.1.2. Mương oxy hóa .................................................................................... 70

3.4.1.3. Bể lắng 2 ............................................................................................... 71

3.4.1.4. Sân phơi bùn ......................................................................................... 72

3.4.1.5. Trạm bơm bùn ...................................................................................... 72

3.4.1.6. Trạm bơm nước tuần hoàn ................................................................... 73

3.4.1.7. Thiết bị phòng thí nghiệm .................................................................... 73

3.4.1.8. Hạng mục khác ..................................................................................... 74

3.4.2. Chi phí vận hành .................................................................................................................... 75

3.4.2.1. Chi phí hóa chất .................................................................................... 75

3.4.2.2. Chi phí năng lượng ............................................................................... 75

3.4.2.3. Chi phí nhân công ................................................................................. 75

3.4.2.4. Chi phí bảo dưỡng và sửa chữa ............................................................ 75 3.4.2.5. Chi phí xử lý 1m3 nước thải ................................................................. 76

CHƯƠNG 4 - KẾ HOẠCH VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG ................ 77

4.1. Hướng dẫn vận hành và bảo dưỡng hệ thống .................................................... 77

4.1.1. Cụm xử lý cơ học .................................................................................................................. 77

4.1.2. Mương oxy hóa ...................................................................................................................... 78

4.1.3. Bể lắng 2 .................................................................................................................................... 79

4.2. Bảo trì hệ thống .............................................................................................................................. 80

4.2.1. Tổng quan ................................................................................................... 80

4.2.2. Bảo trì an toàn ............................................................................................. 80

4.2.3. Bảo trì đường ống ....................................................................................... 81

4.2.4. Bảo trì các công trình .................................................................................. 81

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ........................................................................................ 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 87

v

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1. Bản đồ hành chính thành phố Phan Rang – Tháp Chàm ................................ 5

Hình 1.2: Hệ thống thoát nước của thành phố .............................................................. 14

Hình 1.3: Nước thải tại cống xả .................................................................................... 15

Hình 1.4: Tình trạng ngập, lụt của thành phố ............................................................... 16

Hình 1.5: Bố trí ga thu nước mặt ................................................................................... 16

Hình 1.6: Hiện trạng xả rác xuống cống thoát nước ..................................................... 17

Hình 1.7. Bể aeroten ...................................................................................................... 20

Hình 1.8. Sơ đồ hoạt động của hệ thống aeroten SBR .................................................. 22

Hình 1.9. Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của kênh ôxy hoá tuần hoàn ............................ 24

Hình 1.10: Bể AAO ....................................................................................................... 25

Hình 1.11: Màng lọc MBR ............................................................................................ 26

Hình 1.12: Bể MBR trong thực tế ................................................................................. 27

Hình 1.13: Sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bể UASB ................................ 28

Hình 1.14: Sơ đồ mặt bằng trạm xử lý nước thải sinh hoạt .......................................... 31

Hình 1.15: Sơ đồ công nghệ nhà máy XLNT Bắc Giang ............................................. 32

Hình 1.16: Sơ đồ công nghệ nhà máy xử lý nước thải Nha Trang................................ 34

Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ nhà máy XLNT TP Phan Rang – Tháp Chàm hiện có ...... 37

Hình 2.2: Tổng mặt bằng nhà máy xử lý nước thải hiện trạng ................................. 39

Hình 2.3: Hệ thống hồ điều hòa .................................................................................. 39

Hình 2.4: Hệ thống sân đường nội bộ nhà máy .......................................................... 39

Hình 2.5: Lớp chống thấm HDPE của hồ hiếu khí bị phồng rộp.............................. 40

Hình 2.6: Hệ thống hồ sục khí ..................................................................................... 40

Hình 2.7: Máng tràn giữa hồ hiếu khí và hồ lắng ...................................................... 40

Hình 2.8: Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt đề xuất phương án 1 ......................... 43

Hình 2.9: Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt đề xuất phương án 2 ......................... 45

Hình 3.1: Tổng mặt bằng nhà máy theo phương án đề xuất thiết kế ............................ 52

vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Mực nước sông Dinh lớn nhất khi có mưa lũ ứng với các tần suất ................ 8

Bảng 1.2: Diện tích và phân bố dân cư thành phố Phan Rang – Tháp Chàm ............ 9

Bảng 1.3: Tiêu chuẩn và nhu cầu dùng nước ................................................................ 13

Bảng 2.1: Đánh giá hiện trạng chất lượng các công trình…………………………….41

Bảng 2.2: Chất lượng nước thải của nhà máy ............................................................... 42

Bảng 2.3: So sánh ưu, nhược điểm phương án 1 và phương án 2 ................................. 47

Bảng 3.1: Tính toán công suất đến năm 2025………………………………………...50

Bảng 3.2: Thông số chất lượng nước đầu vào ............................................................... 51

Bảng 3.3: Phương án cải tạo các công trình .................................................................. 52

Bảng 3.4: Tổng hợp các hạng mục công trình ............................................................... 66

Bảng 3.5: Tổng chi phí đầu tư ....................................................................................... 74

Bảng 3.6: Chi phí công nhân ......................................................................................... 75

vii

DANH MỤC VIẾT TẮT

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

XLNT: Xử lý nước thải

PR – TC: Phan Rang – Tháp Chàm

DCCN: Dây chuyền công nghệ

BOD5: Nhu cầu oxy sinh học

COD: Nhu cầu oxy hóa học

DO: Lượng oxy hòa tan trong nước

SS: Chất rắn lơ lửng

ORP: Số đo khả năng của nước để oxy hóa chất ô nhiễm

MLSS: Hàm lượng chất rắn lơ lửng

VSV: Vi sinh vật

SCR: Song chắn rác

OCO: Mương oxy hóa

SBR: Bể xử lý sinh học theo mẻ

UASB: Bể xử lý sinh học kị khí

MBR: Bể xử lý sinh học màng lọc

AAO: Bể hiếu khí, thiếu khí và kị khí

BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường

BXD: Bộ xây dựng

UBND: Ủy ban nhân dân

GTVT: Giao thông vận tải

viii

MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của Đề tài

Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm là đô thị có nhiều lợi thế về vị trí địa lý, quy mô

đất đai và cơ sở hạ tầng để phát triển mở rộng xây dựng đô thị. Thành phố đã và đang

thu hút khá nhiều các nhà đầu tư trong và ngoài nước làm tốc độ công nghiệp hoá và

đô thị hoá tăng nhanh. Các khu dân cư mới được hình thành và sự gia tăng dân số gây

áp lực tới môi trường, đặc biệt là tài nguyên nước

Hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam có rất nhiều nơi đã sử dụng công nghệ xử

lý nước thải bằng ao hồ sinh học. Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm cũng là một

trong những thành phố ở Việt Nam đang áp dụng công nghệ hồ sinh học có thổi khí để

xử lý nước thải sinh hoạt của thành phố.

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, quá trình đô thị hoá tăng nhanh do nhu cầu

phát triển mở rộng thành phố và chuẩn bị hạ tầng cho công nghiệp điện hạt nhân.

Tổng dân số của toàn thành phố theo quy hoạch chung xây dựng dự kiến tăng gấp

2.8 lần trong vòng khoảng 10 năm, từ 170 720 người năm 2014 lên 461 000 người

năm 2025. Do đó, nhu cầu đầu tư cho hạ tầng kỹ thuật là rất lớn và phải thực hiện

trong một khoảng thời gian rất ngắn. Tuy nhiên, hạ tầng thoát nước mưa vẫn chưa

đáp ứng được nhu cầu, chiều dài tuyến cống chính so với chiều dài đường giao

thông đô thị có tỷ lệ khá thấp (29.1 km cống/ 111.6 km đường). Năm 2011, thành

phố đã đầu tư một dự án về thoát nước và xử lý nước thải cho một số khu vực trung tâm của thành phố (công suất 5 000 m3/ngđ) và một số tuyến cống tiêu thoát nước

mưa. Một dự án về thu gom và xử lý nước thải cho khu vực phía Tây Bắc và Đông Bắc của thành phố với công suất dự kiến 10 000 m3/ngđ cũng đang được nghiên

cứu triển khai. Tuy nhiên, các dự án này chủ yếu giải quyết các lưu vực nhỏ lẻ,

thiếu tính đồng bộ. Các trục kênh mương chính thoát nước mưa chưa được nâng

cấp và cải tạo. Tỷ lệ thu gom nước thải còn thấp do hệ thống đấu nối cấp 3 và cống

bao thu nước thải chưa được chú trọng đầu tư. Do đó, nhiều khu vực của thành

phố, nước thải chưa được thu gom và xử lý, nhiều điểm bị ngập lụt khi có mưa lớn

gây ảnh nhiều tới đời sống dân sinh, hạ tầng kỹ thuật và phát triển kinh tế xã hội.

1

Bên cạnh đó, nhà máy xử lý nước thải hiện có của thành phố với công suất 5000 m3/ngđ được xây dựng đã lâu và cho đến thời điểm hiện tại lượng nước thải gia tăng

nên trong tương lai công suất nhà máy không thể đáp ứng được. Chất lượng nước

trước và sau khi xử lý của nhà máy chưa đảm bảo để xả ra nguồn tiếp nhận. Các chỉ

tiêu như BOD5 , SS sau khi xử lý vẫn đang vượt quá QCVN 14:2008/BTNMT loại A

cho phép (BOD5 : 120 mg/l gấp hơn 2 lần so với QCVN 14:2008/BTNMT là 50 mg/l;

SS 120 mg/l trong khi QCVN 14:2008/BTNMT là 100 mg/l), hiệu suất xử lý chưa cao

(BOD5, SS lần lượt là 40% và 45%). Bên cạnh đó, chất lượng các công trình hiện

trạng của nhà máy cũng đang gặp những sự cố như các đầu đo DO bị hỏng, hệ thống

mương dẫn giữa các hồ hay các mái kè ở một số hồ đang có dấu hiệu xuống cấp

Chính vì vậy việc “Nghiên cứu cải tạo nâng cấp nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt

thành phố Phan Rang – Tháp Chàm” là nhu cầu tất yếu cho hệ thống XLNT đô thị,

nhằm góp phần vào việc nâng cao hiệu quả xử lý nước thải, cải thiện vệ sinh môi

trường tạo điều kiện phát triển thành phố Phan Rang – Tháp Chàm.

2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Tính toán thiết kế nâng cấp cải tạo các công trình trong nhà máy xử lý nước thải sinh

hoạt của thành phố Phan Rang – Tháp Chàm đáp ứng yêu cầu đạt loại A theo QCVN

14:2008/BTNMT

3. Nội dung của đề tài

Đánh giá hiện trạng hệ thống xử lý nước thải hiện có của thành phố Phan Rang – Tháp

Chàm như hiệu quả xử lý; công tác quản lý, vận hành, bảo dưỡng và sự phù hợp của

thiết kế cũ

Dự báo nhu cầu thải nước đến năm 2025 từ đó đưa ra phương án nâng công suất của

nhà máy xử lý nước thải hiện có.

Thiết kế cải tạo và nâng công suất nhà máy xử lý nước thải của thành phố Phan Rang -

Tháp Chàm đáp ứng tiêu chuẩn về môi trường và phù hợp với điều kiện của thành phố

2

Xây dựng công tác vận hành, bảo trì bảo dưỡng cho hệ thống xử lý nước thải của nhà

máy

Khái toán kinh tế các chi phí để xây dựng và quản lý, vận hành hệ thống

4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của luận văn

4.1. Đối tượng nghiên cứu

Nước thải sinh hoạt thành phố Phan Rang – Tháp Chàm và công nghệ xử lý hồ sinh

học có thổi khí

4.2. Phạm vi nghiên cứu

Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt của thành phố Phan Rang – Tháp Chàm.

4.3. Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp nghiên cứu được áp dụng trong luận văn như sau:

Phương pháp thu thập, phân tích tổng hợp tài liệu: Tìm hiểu, thu thập, phân tích số

liệu, các công thức tính toán dựa trên các tài liệu có sẵn và từ thực tế.

Phương pháp thống kê: Thu thập và xử lý các số liệu về điều kiện khí tượng, thủy văn,

kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu

Phương pháp so sánh: so sánh với các QCVN, TCVN hiện hành và các dự án có liên

quan.

Phương pháp tính toán thiết kế: dựa vào các số liệu thu thập được để tính toán các

công trình, các chi phí cho hệ thống

3

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN

1.1. Giới thiệu về thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

Phan Rang - Tháp Chàm từng là kinh đô Panduranga của Vương quốc Champa cổ.

Ngày 26 tháng 2 năm 2015, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định số 252/QĐ-

TTg công nhận thành phố Phan Rang - Tháp Chàm là đô thị loại II trực thuộc tỉnh

Ninh Thuận.

Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm là đô thị tỉnh lỵ, trung tâm chính trị, kinh tế, văn

hóa và khoa học công nghệ của tỉnh Ninh Thuận. Nằm trong hệ thống đô thị của vùng

Duyên hải Nam Trung bộ là một trong những trọng điểm du lịch của miền Trung và

của cả nước. Thành phố là đầu mối giao thông liên vùng có tuyến đường sắt Bắc –

Nam chạy qua, đồng thời là trung tâm giao lưu kinh tế với vùng Tây Nguyên, vùng

duyên hải miền Trung, khu kinh tế trọng điểm phía Nam và miền Đông Nam bộ.

Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm có 16 đơn vị hành chính gồm 15 phường (Đô

Vinh, Bảo An, Phước Mỹ, Phủ Hà, Mỹ Hương, Thanh Sơn, Kinh Dinh, Đài Sơn, Đạo

Long, Tấn Tài, Mỹ Hải, Mỹ Đông, Đông Hải, Mỹ Bình, Văn Hải) và 1 xã Thành Hải.

Với tổng diện tích đất tự nhiên 79 1708 km2. Đất xây dựng đô thị hiện trạng: 15 359 km2 (bao gồm các loại đất: đất ở đô thị, đất công trình công cộng, đất cây xanh, TDTT,

đất giao thông khu vực nội thành). [13]

4

Hình 1.1. Bản đồ hành chính thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

1.1.1. Điều kiện tự nhiên

1.1.1.1. Vị trí địa lý

Thành phố Phan Rang – Tháp Chàm là đô thị đồng bằng ven biển nam trung bộ, nằm ở phía Nam tỉnh ninh Thuận, có tọa độ địa lý từ 11031’32’’ đến 11040’08’’ Vĩ độ Bắc, từ 108054’50’’ đến 108003’26’’ Kinh độ Đông;

5

- Phía Bắc giáp Huyện Ninh Hải

- Phía Nam giáp Huyện Ninh Phước

- Phía Tây giáp Huyện Ninh Sơn – Bác Ái

- Phía Đông giáp Biển Đông

Thành phố Phan Rang có vị trí là đầu mối tại khu vực ngã ba giữa trục giao thông quốc

lộ 1A với quốc lộ 27 đi Đà Lạt, đồng thời có tuyến đường sắt thống nhất Bắc - Nam đi

qua ga Tháp Chàm, rất thuận lợi cho vận chuyển hành khách và hàng hoá bằng đường

bộ và đường sắt, cách cảng biển và cảng hàng không Quốc tế Cam Ranh 60km và

Thành phố Nha Trang 100km về phía Bắc, cách thành phố Hồ Chí Minh 350km về

phía Nam, cách thành phố Đà Lạt 110km về phía Tây, hình thành tam giác phát triển

Đà Lạt- Phan Rang - Nha Trang [13]

1.1.1.2. Đặc điểm địa hình

Địa hình và đất đai tương đối bằng phẳng, độ cao trung bình từ 3m-5m so với mặt

nước biển, thấp dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam, có thể chia làm 3 loại:

+ Dạng địa hình đồi thấp: tập trung tại khu vực Tháp Chàm có độ cao từ 15 - 55m, độ

dốc sườn đồi 10% - 30%.

+ Dạng địa hình bằng phẳng: bao gồm khu vực phù sa ven sông và các khu ruộng cao,

có độ cao từ 3 - 15m, độ dốc địa hình 1% - 10%.

+ Địa hình thấp trũng: bao gồm các khu ruộng trũng, ao hồ xen kẽ, cao độ dưới 2.5m,

thường bị ngập nước.

1.1.1.3. Đặc điểm khí hậu

Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm có khí hậu nhiệt đới gió mùa với đặc trưng gió nhiều và khô nóng, nhiệt độ cao quanh năm, trung bình 27oC- 32oC, số giờ nắng

2.500-3.000 giờ; lượng mưa trung bình 900-1100mm/năm; chế độ gió theo 2 hướng:

Đông Bắc và Tây Nam, tốc độ trung bình 2,7m/s. Thời tiết có 2 mùa rõ rệt, mùa mưa

từ tháng 9 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 8 năm sau.

6

Với khí hậu đặc trưng khô nắng quanh năm, Phan Rang-Tháp Chàm sẽ là điều kiện tốt

để phát triển du lịch tắm biển, nghỉ dưỡng kết hợp các loại hình giải trí trên biển, trên

không; thuận lợi phát triển sản xuất nông nghiệp với các đặc sản của địa phương như

nho, hành, tỏi,… phát triển chăn nuôi gia súc như bò, dê, cừu,… [1] [2] [13]

1.1.1.4. Đặc điểm thuỷ văn

Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ thuỷ văn

sông Dinh. Sông Dinh còn gọi là sông Cái Phan Rang bắt nguồn từ dãy núi cao E Lâm

Thượng giáp với tỉnh Lâm Đồng đổ ra biển Đông ở vịnh Phan Rang. Sông Dinh chịu

ảnh hưởng của cả hai yếu tố triều và lũ.

Sông có chiều dài 119 km với diện tích lưu vực 3.000 km2, lưu lượng trung bình 39 m3/s do thủy điện Đa Nhim xả để phục vụ tưới cho 12.000 ha. Ở vùng thượng nguồn

của sông có dạng bậc thềm có độ cao 800m ÷ 1000m, lòng sông dốc và có đá tảng, lưu

vực các nhành sông phân bố hình rễ cây. Từ Tân Mỹ về xuôi sông chảy qua vùng đồi

thấp là đồng bằng Phan Rang, chế độ dòng chảy của sông phù hợp với phân bố mùa

của khu vực.

Dòng chảy có lớn và có lũ về mùa mưa (Tháng 10 đến tháng 12) và lưu lượng thấp

về mùa khô (tháng 1 đến tháng 8). Mực nước ở Phan Rang bị ảnh hưởng bởi thủy

triều (thủy triều ngày lẻ) với biên độ 0.3cm, mực nước cao nhất với tần suất lũ 1%

là 6.05m, cao hơn nhiều khu vực trũng của thành phố. Mực nước cao nhất tại sông

Dinh (m) là 6.05, 5.48, 5.18, 4.79, 4.07 và 2.05 ứng với các tần suất lũ (%) 1, 5,

10, 20, 50 và 100.

+ Mùa lũ từ tháng 9 đến tháng 12

+ Mùa cạn từ tháng 1 đến tháng 8. Dòng chảy phụ thuộc vào việc xả nước tới của thủy

điện Đa Nhim cho hạ du

+ Tháng 10 thường xuất hiện mức nước cao nhất trong năm và cũng là tháng có mức

nước bình quân cao nhất.

7

Các sông đều có 2 thời kỳ lũ, lũ tiểu mãn và lũ chính vụ. Lũ tiểu mãn thường cũng

khá lớn, chiếm từ 10-30% số trận lũ lớn. Thời gian xảy ra lũ lớn thường kéo dài

trong khoảng 4 tháng, từ tháng 9 đến tháng 12. Do Sông Dinh có độ dốc lớn nên

thời gian lũ lên và lũ xuống diễn ra nhanh, thời gian lũ ngắn và thường có 1 đỉnh.

Những trận lũ tần suất dưới 10% thường là lũ không lớn, tuy nhiên trên 10%

thường là lũ lớn. Trận lụt lịch sử ngày 17-12-1964 cũng do chịu ảnh hưởng trực tiếp

của bão. Đỉnh lũ 6.07m. Cầu Đạo Long ngập sâu 0.67m. Cao độ mực nước Sông

Dinh được đo tại 2 trạm là Tân Mỹ và Phan Rang (chân cầu Đạo Long). Cấp báo

động lũ cấp I, II, và III tại trạm Sông Dinh là 1.03, 0.4 và 0.1 m

Bảng 1.1: Mực nước sông Dinh lớn nhất khi có mưa lũ ứng với các tần suất

Tần suất P(%) 1 5 10 20 50 100

605 548 518 479 407 205 Mực nước Hmax(mm)

(Nguồn: [1])

Mực nước tại Phan Rang có ảnh hưởng thủy triều (nhật triều không đều) với biên độ

0.3cm

1.1.1.5. Địa chất thuỷ văn

Mực nước ngầm thay đổi theo mùa. Mùa mưa một số nơi mực nước bằng mực nước

mặt, nước ngầm màu hơi vàng và hơi lợ vì chịu ảnh hưởng của nước biển

1.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội

1.1.2.1. Dân số

Dân số toàn Thành phố: Năm 2015, tổng dân số trung bình của thành phố khoảng 165.76 người, mật độ dân số là 1147.04 người/km2

Dân cư phân bố không đều, mật độ dân cư cao nhất tại phường Kinh Dinh (19 550 người/km2), sau đến phường Đông Hải (9 790 người/km2), phường Mĩ Hương (9 520 người/km2) và thấp nhất tại phường Đô Vinh (444 người/km2)

8

Dân số và đặc điểm dân cư: Theo Niên giám thống kê thành phố Phan Rang – Tháp

Chàm, tính đến cuối năm 2014, toàn thành phố có 170,720 nhân khẩu. Sự phân bố

dân cư trong năm 2015 theo các đơn vị hành chính của thành phố được trình bày ở

bảng dưới đây:

Bảng 1.2: Diện tích và phân bố dân cư thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

Tên phường, xã Diện tích (km2) Dân số (nghìn người) Mật độ

Phường Bảo An 10.03 3.12 3.22

Phường Kinh Dinh 7.66 19.55 0.39

Phường Mĩ Bình 8.08 1.63 4.96

Phường Mĩ Hương 4.76 9.52 0.50

Phường Mĩ Hải 4.92 2.22 2.22

Phường Mĩ Đông 12.40 5.15 2.41

Phường Phước Mĩ 11.32 1.91 5.94

Phường Phủ Hà 10.71 7.82 1.37

Phường Thanh Sơn 7.51 7.76 0.97

Phường Tấn Tài 8.16 2.85 2.86

Phường Văn Hải 15.66 1.50 9.27

Phường Đài Sơn 7.49 5.52 1.47

Phường Đô Vinh 13.58 0.44 30.43

Phường Đông Hải 24.08 9.79 2.12

Phường Đạo Long 10.09 4.71 2.14

Xã Thành Hải 9.33 0.62 9.37

Tổng 165.76 79.63

(Nguồn: [1] [13])

1.1.2.2. Về kinh tế

Thành phố Phan Rang - Tháp Chàm được thủ tướng chính phủ phê duyệt là đô thị

loại II theo quyết định số 252/QĐ-Ttg ngày 26/2/2015. Việc công nhận thành phố

Phan Rang - Tháp Chàm là đô thị loại II trực thuộc tỉnh Ninh Thuận phù hợp với

9

định hướng phát triển chung của quốc gia và phù hợp với yêu cầu thực tiễn phát

triển của tỉnh Ninh Thuận.

Mặc dù tình hình kinh tế chung của cả nước còn khó khăn, nhưng Thành phố vẫn duy

trì tốc độ tăng trưởng kinh tế cao và bền vững trong 3 năm qua. Thành phố có thu nhập

bình quân đầu người/năm gấp 1.45 lần so với cả nước; mức tăng trưởng kinh tế trung

bình giai đoạn 2012 - 2014 đạt 14.59%/năm. Thành phố có một số lĩnh vực phát triển

như chế biến gỗ, vật liệu xây dựng, thủ công mỹ nghệ phục vụ du lịch và xuất khẩu có

vai trò thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội cho tỉnh Ninh Thuận và khu vực lân cận.

Thành phố đã có những bước đi quan trọng và chuẩn bị cơ sở hạ tầng cho việc phát

triển hai nhà máy điện hạt nhân tại Ninh Thuận và phát triển năng lượng sạch

Tổng thu ngân sách nhà nước trên địa bàn thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

năm 2015 đạt khoảng 1.328 tỷ đồng, chiếm 73% tổng thu ngân sách của toàn tỉnh,

thu nhập bình quân đầu người đạt 40.3 triệu đồng, cao hơn so với bình quân đầu

người của tỉnh Ninh Thuận là 28.8 triệu. Tốc độ tăng trường bình quân đạt 13.5%.

Theo kế hoạch phát triển kinh tế xã hội thành phố PR-TC năm 2016-2020, thành

phố sẽ duy trì mức độ tăng trưởng khoảng 13-14%, trong đó tâp trung phát triển

Thương mại dịch vụ (60%), Xây dựng (35%) và Nông nghiệp, thủy sản (5%). [12]

Lực lượng lao động trong độ tuổi của Thành phố có khoảng 104200 người chiếm gần

60% dân số của Thành phố, với đội ngũ khoảng 5280 cán bộ khoa học - kỹ thuật có

trình độ từ cao đẳng trở lên với độ tuổi trẻ cần cù, ham học hỏi và được đào tạo khá

tốt, có khả năng tiếp cận nhanh các tiến bộ khoa học kỹ thuật; trong thời gian tới trên

địa bàn Thành phố sẽ xây dựng một số sơ sở đào tạo chất lượng, sẽ thu hút một lực

lượng lớn lao động trẻ có trình độ cao đến học tập và làm việc. Đây là một trong thế

mạnh, là nguồn lực quan trọng để phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố.

Tốc độ phát triển kinh tế cho thấy hướng phát triển kinh tế của Thành phố đã phù hợp

với định hướng phát triển kinh tế của toàn tỉnh: thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

nằm trong khu vực phát triển dịch vụ du lịch và sản xuất công nghiệp [1] [3]

10

1.1.2.3. Về Giáo dục và đào tạo

Toàn Thành phố có 45 trường/1040 phòng học phổ thông các cấp học, trong đó có

6 trường THPT/190 phòng học. Thành phố có 29 trường mẫu giáo, nhà trẻ /242

phòng học. Các trường Trung cấp chuyên nghiệp đang đào tạo 1458 học viên,

trường Cao đẳng sư phạm đào tạo 1007 giáo sinh, trong đó tuyển mới 249 sinh viên

và Phân hiệu Đại học Nông lâm đang đào tạo 719 sinh viên, tuyển mới 229 sinh

viên. [13]

1.1.2.4. Về y tế

Trên địa bàn Thành phố có 25 cơ sở y tế. Trong đó có: 3 bệnh viện là Bệnh viện

đa khoa tỉnh Ninh Thuận, Bệnh viện GTVT Tháp Chàm, và Bệnh viện Mắt Sài

Gòn – Phan Rang; 2 phòng khám khu vực; 1 nhà hộ sinh; và 19 trạm y tế

phường/xã với tổng số giường bệnh là 1030 giường. [13]

1.1.2.5. Về dịch vụ du lịch

Nằm cách thành phố Hồ Chí Minh khoảng 350km, cách Đà Lạt khoảng 110km và cách

Nha Trang 105km, đây là một điểm đến lí tưởng cho một kế hoạch du lịch Thành phố

HCM - Phan Rang - Nha Trang - Đà Lạt.

Với chiều dài 105km bao trọn phía đông của tỉnh, có nhiều vòng eo tự nhiên tạo ra

hàng chục vịnh, bãi tắm đẹp có giá trị khai thác du lịch to lớn. Trong những năm qua,

thành phố đã chú trọng tập trung vào đầu tư phát triển ngành kinh tế mũi nhọn này.

Vùng bờ biển được phát huy cho việc xây dựng các khu du lịch. Dải bờ biển Bình Sơn

– Ninh Chữ thuộc thành phố có chiều dài 10km được coi là trung tâm du lịch của Tỉnh,

doanh thu chiếm tỷ trọng cao trong tổng doanh thu toàn ngành du lịch của Tỉnh, doanh

thu chiếm tỷ trọng cao trong tổng doanh thu toàn ngành du lịch của Tỉnh. Thành phố

còn là điểm đến của khách du lịch đến Ninh Thuận. Hiện nay, trong khu vực Thị xã,

hệ thống khách sạn, nhà nghỉ, nhà trọ tăng dần đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của

khách du lịch, đặc biệt hệ thống các khách sạn tiêu chuẩn từ 2 sao trở lên được hình

thành đã thể hiện rõ sự phát triển của ngành dịch vụ du lịch của Tỉnh cũng như của

thành phố

11

Đến nay, trên địa bàn có trên 50 cơ sở lưu trú; dự báo số lượt du khách du lịch đến

cuối năm 2015 ước đạt 1.2 triệu lượt khách, tăng 20% so với năm 2014; trong đó

du khách trong nước chiếm phần lớn (97.2%), lượng khách đến tham quan, nghỉ

dưỡng, khách quốc tế giảm 7.4%; tổng thu nhập xã hội từ ngành du lịch đạt 510 tỷ

đồng, tăng 27.5% [12]

1.1.2.6. Về công nghiệp

Hiện nay, trên địa bàn thành phố có 2 cụm công nghiệp, với nhiều nhà máy đang

hoạt động. Một số dự án công nghiệp mới được xây dựng đưa vào hoạt động như:

Nhà máy Bia Sài Gòn – Ninh Thuận, Nhà máy sản xuất bao bì Tân Định, chế biến

thủy sản Thông Thuận, công ty May Tiến Thuận, công ty Yến Việt. Giá trị sản

xuất của ngành công nghiệp - xây dựng ước đạt 3460 tỷ đồng, bằng 97.9% kế

hoạch năm, tăng 15.2% so với năm 2014; trong đó: giá trị sản xuất công nghiệp ước

đạt 1996 tỷ đồng. [12]

1.1.2.7. Về nông nghiệp - thủy sản

Tổng giá trị sản xuất ngành nông nghiệp-thủy sản ước đạt 469 tỷ đồng năm 2015.

Giá trị sản phẩm nông nghiệp đạt 180 triệu/ha. Sản xuất nông nghiệp theo hướng

nâng cao chất lượng, cây trồng có giá trị kinh tế cao phù hợp với quá trình phát

triển đô thị; công tác phòng chống dịch bệnh trên cây trồng, vật nuôi luôn được

kiểm soát chặt chẽ; chỉ đạo nạo vét kênh mương, điều tiết nước, bảo đảm nguồn

nước phục vụ tưới tiêu; tổng diện tích gieo trồng 4521 ha. Tổng sản lượng hải sản

khai thác ước đạt 15312 tấn, tăng 16.24%; giá trị sản xuất ước đạt 194.2 tỷ đồng,

bằng 92.8% kế hoạch. [12]

1.2. Hiện trạng hệ thống nước của thành phố

1.2.1. Hiện trạng cấp nước

Thành phố sử dụng nước từ nhà máy nước Tháp Chàm công suất 12000 m3/ngày đêm,

đặt tại phường Đô Vinh. Nguồn nước cấp là nước mặt sông Dinh trên đập Lâm Cấm.

Đến nay chỉ có khoảng 50% dân số thành phố được cấp nước sạch với tiêu chuẩn

12

110l/ng.ngđ, chất lượng nước đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh dành cho sinh hoạt, tuy

nhiên mạng lưới đường ống cũ, gây thất thoát nhiều (tỷ lệ thất thoát 32%)

Theo tiêu chuẩn thiết kế, nước cấp cho người dân đô thị Ninh Thuận là mỗi người một

ngày trung bình tiêu thụ khoảng 150 lít nước và thải ra môi trường khoảng 120 lít

nước thải, tương đương 80% lượng nước cấp

Bảng 1.3: Tiêu chuẩn và nhu cầu dùng nước

Năm 2015

2025

Thành phần dùng nước

Nhu cầu

Nhu cầu

Tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn

(m3/ngđ)

(m3/ngđ)

Nước cho sinh hoạt (Qsh)

120

16218

150

29255

Nước cho CT công cộng

15% Qsh

2432.7

20% Qsh

5851

25 m3/ha.ngđ

25 m3/ha.ngđ

cho 80% diện

Nước cho nông nghiệp

cho 80% diện

2300

2855

tích

tích (92ha)

(114,2ha)

Nước cho tưới cây, rửa

10% Qsh

1621.8

10% Qsh

2925.5

đường

Nhu cầu của PR - TP

22573

40887

Nhu cầu của Quán The

4100

6200

Nhu cầu của Cà Ná

3200

5400

Nhu cầu của Khánh Hải

2600

3700

Nhu cầu của Trí Hải

1200

2300

33673

58487

Tổng (5-9)

Nước dự phòng, rò rỉ

20% Q(5-9)

6734.6

11697.4

Nước cho bản thân nhà máy

5% Q(5-10)

2020.38

3509.22

Công suất nhà máy nước

42427.98

73693.62

Làm tròn

42428

73694

(Nguồn:[1])

13

1.2.2. Hiện trạng hệ thống thu gom và xử lý nước thải

Cũng như hầu hết các thành phố ở Việt Nam, hệ thống thoát nước của thành phố Phan

Rang – Tháp Chàm là hệ thống thoát nước chung, nước thải và nước mưa được thu

vào hệ thống cống hoặc rãnh dọc hai bên đường phố, trong các khu dân cư và sau đó

xả trực tiếp ra sông, hồ qua các hệ thống kênh mương, do đó tại các cửa xả bị ô

nhiễm cao do nước thải đô thị chưa được xử lý. Hướng thoát nước chính ra Sông

Dinh và ra biển. Hệ thống thoát nước chung này chưa được xây dựng hoàn chỉnh, chủ

yếu tập trung ở các khu vực trung tâm của thành phố. Ngoài ra, do kinh phí đầu tư hạn

hẹp, chủ yếu dựa vào nguồn vốn ngân sách nên hệ thống thoát nước chung này được

đầu tư xây dựng một cách chắp vá không đồng bộ và công tác duy tu bảo dưỡng không

được thực hiện thường xuyên nên đã xuống cấp nghiêm trọng. Mặt khác, do tốc độ đô

thị hóa tăng nhanh trong những năm gần đây dẫn đến hệ số phủ mặt tăng nhanh điều

này làm giảm hệ số thấm của đất, đồng thời các chất thải như bùn đất, rác sinh hoạt,

rác thải tự nhiên… lắng đọng trong các dòng chảy kênh mương, cống, rãnh làm thu

hẹp tiết diện dòng chảy cũng là một trong những nguyên nhân gây ra nguy cơ ngập lụt.

Tình trạng thoát nước chung gây ô nhiễm cho đô thị, các xí nghiệp công nghiệp chưa

có hệ thống XLNT, lượng nước thải theo các kênh, mương, ruộng chảy vào kênh Bắc

là kênh cấp nước cho dân sinh, vì vậy làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng dân cư

dùng nước của kênh này

Hình 1.2: Hệ thống thoát nước của thành phố

Tuy nhiên, cơ sở sản xuất công nghiệp, dịch vụ ở thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

chưa nhiều nên lượng nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp và dịch vụ tác động

14

đến môi trường là ít. Do đó, nước thải công nghiệp hầu hết chưa được xử lý đạt yêu

cầu về vệ sinh môi trường. Số lượng các nhà máy, xí nghiệp đặc biệt là các nhà máy,

xí nghiệp gây ô nhiễm cao chưa nhiều nên hậu quả ô nhiễm về nước thải do công

nghiệp gây ra chưa lớn.

Tình hình ô nhiễm môi trường từ các nước thải đang diễn ra trên địa bàn thành

phố, các thành phần BOD5, COD, Photphat, TSS… đo được từ hệ thống thoát nước

chung đang vượt quá tiêu chuẩn cho phép như: BOD5 trong nước thải có nơi từ 50-

110mg/l (gấp 1.6 - 3.6 lần tiêu chuẩn); COD từ 200 - 300 mg/l (gấp 4 - 6 lần tiêu

chuẩn); TSS từ 150 - 270mg/l (gấp 3 - 5 lần tiêu chuẩn).

Hình 1.3: Nước thải tại cống xả

Hệ thống thoát nước bẩn và vệ sinh môi trường của Thành phố còn chưa thực sự được

cải thiện và hầu như chưa có chính sách trong việc thực hiện bảo vệ môi trường, đặc

biệt là đối với các khu vực sản xuất công nghiệp

Hiện nay tình trạng nước thải trong các khu dân cư, khu chế biến, các cơ sở sản xuất,

kinh doanh du lịch, công viên, trường học, bệnh viện, chợ, trên các tuyến đường, ven

sông, ven biển,…đang là vấn đề bức xúc ở địa phương. Tình trạng ngập úng, ứ đọng

nước vào mùa mưa ở một số tuyến đường và một số khu dân cư chậm được khắc phục

15

Hình 1.4: Tình trạng ngập, lụt của thành phố

Mương, cống chung xây kiên cố chủ yếu tập trung ở khu vực trung tâm thành phố Phan Rang – Tháp Chàm. Mật độ đường cống thoát nước chính đạt 8.5 km/km2. Hệ

thống ga thu nước mặt được bố trí chưa đầy đủ, việc này gây ra tình trạng mỗi khi mưa

xuống thoát nước không kịp, chảy tràn trên mặt đường,

Hình 1.5: Bố trí ga thu nước mặt

Ngoài khu vực trung tâm ra, các khu vực còn lại chưa có hệ thống thoát nước. Việc

tiêu thoát nước thải chủ yếu tự thấm xuống đất hoặc đổ vào các hồ ruộng trũng hoặc

các kênh mương làm ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm.

Ngoài ra, việc xả rác, thải xuống các cống, rãnh...một cách bừa bãi không đúng quy

định đã làm ảnh hưởng đến dòng chảy, làm giảm khả năng thoát nước, gây nên việc

ngập úng ở một số điểm

16

Hình 1.6: Hiện trạng xả rác xuống cống thoát nước

Hiện tại, nước thải sinh hoạt hiện nay được xử lý như sau: một phần nước thải dùng

nước tưới cây, tưới vườn, một phần xử lý bằng bể tự hoại sau đó tự thấm rút vào đất

(khoảng 40% lượng nước thải được xử lý bằng biện pháp này), phần còn lại thải ra các

kênh, mương, hệ thống thoát nước đô thị rồi đổ ra sông Dinh

Chính vì vậy, vấn đề cần đặt ra của thành phố đấy chính là cần phải đầu tư xây dựng

hệ thống thoát nước, hệ thống thu gom và xử lý nước thải một cách hoàn chỉnh. Cần

phải tuyên truyền nhắc nhở cho mọi người thông qua những hình thức khác nhau. Bên

cạnh đó, cũng cần phải có các chế tài đối với những cá nhân hay tổ chức cố tình không

chấp hành

1.3. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

1.3.1. Xử lý bằng phương pháp cơ học

Xử lý cơ học hay còn gọi là xử lý bậc I, nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất không tan

(rác, cát, nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi…) ra khỏi nước thải, điều hòa lưu

lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

Các công trình XLNT bằng phương pháp cơ học thông dụng thường có: Song chắn

rác, lưới chắn rác, bể lắng cát, bể tách dầu mỡ, bể điều hòa, bể lắng đợt 1… [5] [9]

17

1.3.2. Xử lý bằng phương pháp sinh học

1.3.2.1. Trong điều kiện tự nhiên

 Ao, hồ sinh học:

Hồ sinh học là hồ chứa không lớn lắm, dùng để xử lý nước thải bằng phương pháp

sinh học chủ yếu dựa vào quá trình tự làm sạch của hồ. Khi vào hồ, do vận tốc dòng

chảy nhỏ, các loại cặn lắng xuống đáy. Các chất hữu cơ còn lại trong nước thải sẽ bị

các vi sinh vật hấp thụ và oxy hóa mà sản phẩm tạo ra là sinh khối của nó, CO2, các

muối nitorat, nitorit…Khí CO2, các hợp chất nito, photpho được sử dụng trong quá

trình quang hợp, giải phóng oxy cung cấp cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ của vi

khuẩn. Trong trường hợp nước thải đậm đặc chất hữu cơ, tảo có thể chuyển từ tự

dưỡng sang dị dưỡng, tham gia vào quá trình oxy hóa chất hữu cơ. Nấm, xạ khuẩn

cũng thực hiện các quá trình này Trong các công trình xử lý sinh học tự nhiên thì hồ

sinh học được áp dụng rộng rãi nhiều hơn hết. Ngoài việc xử lý nước thải hồ sinh học

còn có thể đem lại những lợi ích sau: nuôi trồng thủy sản; nguồn nước để tưới cho cây

trồng; điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước đô thị.

Cơ chế hoạt động: Khi vào hồ do vận tốc nhỏ, các loại cặn được lắng xuống đáy. Các

chất bẩn hữu cơ còn lại trong nước sẽ được hấp phụ và ôxy hoá bởi các vi khuẩn.

Nguồn ôxy hoà tan được cung cấp cho quá trình ôxy hoá được lấy từ quá trình khuếch

tán ôxy từ không khí vào nước và từ sự quang hợp của các loài tảo, ngoài ra có thể

tăng cường lượng ôxy hoà tan bằng các biện pháp nhân tạo như khuấy trộn bể mặt hay

bơm sục không khí.

Phân loại: Theo bản chất quá trình xử lý nước thải và điều kiện cung cấp ôxy cho nó

ta chia thành hai nhóm chính là: hồ sinh vật ổn định nước thải và hồ làm thoáng nhân

tạo.

 Hồ làm thoáng tự nhiên:

Oxi từ không khí dễ dàng khuếch tán vào lớp nước phía trên, nguồn ánh sáng mặt trời

làm cho tảo phát triển, tiến hành quang hợp thải ra oxy.

18

Tải trọng BOD của hồ khoảng 250-300kg/ha.ngày. Thời gian lưu nước từ 3-12 ngày.

Do hồ nông, diện tích lớn đảm bảo điều kiện hiếu khí cho toàn bộ nước trong ao (từ

mặt thoáng đến đáy). Nước lưu trong ao tương đối dài, hiệu quả làm sạch có thể tới

80-95% BOD, màu nước có thể chuyển dần sang màu xanh của tảo.

 Hồ làm thoáng nhân tạo (hồ có sục khuấy):

Trong nhóm hồ sinh vật ổn định nước thải lại có thể chia làm ba loại theo cơ chế của

các phản ứng sinh học diễn ra trong hồ là: hồ sinh vật hiếu khí, hồ sinh vật kỵ khí và

hồ sinh vật tuỳ tiện.

+ Hồ kị khí: Dùng để lắng và phân hủy cặn bằng phương pháp sinh hóa tự nhiên dựa

trên cơ sở sống và hoạt động của các vi sinh vật kị khí, loại hồ này thường được sử

dụng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn

+ Hồ tùy tiện: Trong loại hồ này thường xảy ra hai quá trình song song: quá trình oxy

hóa hiếu khí và quá trình oxy hóa kị khí. Nguồn oxy cung cấp cho quá trình oxy chủ

yếu là oxy do khí trời khuếch tán qua mặt nước và oxy do sự quang hợp của rong tảo,

quá trình này chỉ đạt hiệu quả ở lớp nước phía trên, độ sâu khoảng 1m. Quá trình phân

hủy kị khí lớp bùn ở đáy hồ phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ. Chiều sâu của hồ có ảnh

hưởng lớn đến sự xáo trộn, tới các quá trình oxy hóa và phân hủy của hồ. Chiều sâu

cảu hồ tùy tiện thường lấy trong khoảng 0,9 – 1,5m

+ Hồ hiếu khí: Quá trình oxy hóa các chất hữu cơ nhờ các vi sinh vật hiếu khí. Người

ta phân loại hồ này thành hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân

tạo. Hồ làm thoáng tự nhiên là loại hồ được cung cấp oxy chủ yếu nhờ quá trình

khuếch tán tự nhiên. Để đảm bảo ánh sang có thể xuyên qua, chiều sâu hồ khoảng 30 –

40cm. Thời gian lưu nước trong hồ khoảng 3 – 12 ngày. Hồ hiếu khí làm thoáng nhân

tạo hoặc máy khuấy cơ học. Chiều sâu của hồ khoảng 2 – 4,5m [6] [10]

1.3.2.2. Xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo

 Công nghệ bể Aeroten

Nguyên tắc: Trong hệ thống xử lý bằng bùn hoạt tính, vi sinh vật sinh trưởng và phát

triển ở trạng thái lơ lửng trong nước thải. Không khí được cấp liên tục đảm bảo yêu

cầu của hai quá trình: bão hòa oxy giúp cho vi sinh vật thực hiện quá trình oxy hóa các

19

chất hữu cơ và duy trì bùn hoạt tính dạng bông sinh học ở trạng thái lơ lửng trong dịch

xử lý, tạo ra hỗn hợp lỏng huyền phù, giúp vi sinh vật tiếp xúc liên tục với các chất

hữu cơ hòa tan trong nước, thực hiện quá trình phân hủy hiếu khí để làm sạch nước.

Tạo điều kiện cho các vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ tốt hơn.

Bể Aeroten có nhiều loại, phạm vi ứng dụng rộng. Tùy theo cách phân loại mà có

nhiều loại bể Aeroten khác nhau

+ Theo nguyên lý làm việc: Bể aeroten có tái sinh bùn, bể aeroten không tái sinh

bùn

+ Theo chế độ thủy động: Aeroten đẩy, Aeroten khuấy trộn, Aeroten trung gian

+ Theo tải lượng bùn: Aeroten tải trọng cao, Aeroten tải trọng trung bình, Aeroten

tải trọng thấp

+ Theo sơ đồ công nghệ: Aeroten 1 bậc, Aeroten 2 bậc, Aeroten nhiều bậc

+ Theo chiều dẫn nước thải: Aeroten xuôi chiều, Aeroten ngược chiều

Hiệu suất khử BOD của bể Aeroten rất cao, có thể đạt 85 – 95 %, nước thải sau khi

qua bể aeroten, qua bể lắng thứ cấp, xả ra nguồn tiếp nhận

Hình 1.7. Bể aeroten

20

Ưu điểm: Quản lý đơn giản; Dễ khống chế các thông số vận hành; Cấu tạo đơn giản

hơn bể lọc sinh học; Không tốn vật liệu lọc; Không gây ảnh hưởng đến môi trường;

Thường được sử dụng và vận hành; Hiệu quả xử lý cao và triệt để hơn

Nhược điểm: Cần có thời gian nuôi cấy vi sinh vật; Thể tích công trình lớn và chiếm

nhiều diện tích mặt bằng; Phải có chế độ hoàn lưu bùn vể bể aeroten; Cần cung cấp

không khí thường xuyên cho vi sinh vật hoạt động; Chi phí xây dựng công trình và đầu

tư thiết bị lớn; Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ. [6] [10]

 Công nghệ bể SBR

Cơ chế hoạt động: Bể hoạt động gián đoạn là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt

tính theo kiểu làm đầy và xả cạn. Quá trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể

bùn hoạt tính hoạt động liên tục, chỉ có một điều khác là tất cả các quá trình xảy ra

trong cùng một bể và được thực hiện lần lượt theo các bước: làm đầy, phản ứng, lắng,

xả nước và chờ (có thể bỏ qua pha này)

Trong bước một, khi cho nước thải vào bể, nước thải được trộn với bùn hoạt tính lưu

lại từ chu kỳ trước. Sau đấy hỗn hợp nước thải và bùn được sục khí ở bước hai với thời

gian thổi khí đúng như thời gian yêu cầu. Quá trình diễn ra gần với điều kiện trộn hoàn

toàn và các chất hữu cơ được oxy hóa trong giai đoạn này. Bước thứ ba là quá trình

lắng bùn trong điều kiện tĩnh. Sau đó nước trong nằm phía trên lớp bùn được xả ra

khỏi bể. Bước cuối cùng là xả lượng bùn dư được hình thành trong quá trình thổi khí

ra khỏi ngăn bể, các ngăn bể khác hoạt động lệch pha để đảm bảo cho việc cung cấp

nước thải liên tục.

Công trình SBR hoạt động gián đoạn, có chu kỳ. Các quá trình trộn nước thải với bùn,

lắng bùn cặn,… diễn ra gần giống điều kiện lý tưởng nên hiệu quả xử lý nước thải cao,

BOD của nước thải sau xử lý thường thấp hơn 50 mg/l. Bể aeroten hoạt động gián

đoạn theo mẻ làm việc không cần bể lắng đợt 2. Trong nhiều trường hợp, người ta

cũng bỏ qua bể điều hòa và bể lắng đợt 1

21

Hình 1.8. Sơ đồ hoạt động của hệ thống aeroten SBR

Ưu điểm: Không cần xây dựng bể lắng 2; Khử được nitơ và photpho sinh hóa do có

thể điều chỉnh được các quá trình hiếu khí, thiếu khí và kị khí bằng việc thay đổi chế

độ cung cấp oxy; Giảm được chi phí do giảm thiểu nhiều loại thiết bị so với quy trình

cổ điển; Hệ thống có thể điều khiển hoàn toàn tự động; Chế độ hoạt động có thể thay

đổi theo nước đầu vào nên rất linh động.

Nhược điểm: Công suất xử lý nước thải nhỏ; Kiểm soát quá trình khó, đòi hỏi hệ thống

quan trắc các chỉ tiêu tinh vi, hiện đại; Có khả năng nước đầu vào ở giai đoạn xả ra

cuốn theo bùn khó lắng, váng nổi; Do đặc điểm lắng bùn trong bể nên hệ thống thổi

khí dễ bị nghẽn; Bùn dư không ổn định

Hiệu quả xử lý: Các quá trình trộn nước thải với bùn, lắng bùn cặn... diễn ra gần giống

với điều kiện lý tưởng nên hiệu quả xử lý nước thải cao. BOD5 của nước thải sau xử lý

nước thấp hơn 20 mg/l, hàm lượng cặn lơ lửng từ 3 đến 25 mg/l và hàm lượng nitơ

khoảng 0,3 đến 12 mg/l.

Phạm vi ứng dụng: Bể SBR có ưu điểm cấu tạo đơn giản, hiệu quả xử lý cao, khử

được các nguyên tố dinh dưỡng, dễ vận hành, không chịu ảnh hưởng của sự dao động

lưu lượng nước thải, không cần bể lắng đợt hai cũng như bể điều hoà và lắng đợt một.

Nhược điểm chính của bể là công suất xử lý nước thải nhỏ, phải có người theo dõi

thường xuyên... Chính vì vậy bể SBR thường thích hợp cho các trạm công xuất vừa và

nhỏ. [6] [10]

22

 Công nghệ Mương oxi hóa

Cơ chế hoạt động: Mương oxi hóa là một dạng cải tiến của aeroten khuấy trộn hoàn

chỉnh làm việc trong điều kiện hiếu khí kéo dài với bùn hoạt tính (sinh trưởng lơ lửng

của vi sinh vật trong nước thải) chuyển động tuần hoàn trong mương. Mương ôxy hoá

hoạt động theo nguyên lý thổi khí kéo dài và theo nguyên tắc của aeroten đẩy. Các

guồng quay được bố trí để tạo thành các vùng hiếu khí (aerobic) và thiếu khí (anoxic)

luân phiên thay đổi. Trong vùng hiếu khí diễn ra quá trình ôxy hoá chất hữu cơ và

nitrat hoá, trong vùng thiếu khí diễn ra quá trình hô hấp kỵ khí và khử nitrat.

Đối với nước thải sinh hoạt chỉ cần qua song chắn rác, lắng cát và không qua lắng 1 là

có thể đưa vào mương oxy hóa. Tải trọng của mương oxy hóa tính theo bùn hoạt tính

dựa vào khoảng 200g BOD5/kg.ngày. Một phần bùn được khoáng hóa ngay trong

mương. Do đó, số lượng bùn giảm khoảng 2.8 lần. Thời gian xử lý hiếu khí là 1-3

ngày.

Có hai dạng mương oxy hóa: một dạng được xây bằng bê tông cốt thép và một dạng

mương đào trong đất. Với mương đào trong đất thì mặt trong ốp đá, láng xi măng hoặc

nhựa đường. Nếu mương được làm bằng vật liệu không phải là bê tông cốt thép thì tại

chỗ đặt các thiết bị làm thoáng cũng phải xây bằng bê tông cốt thép để đảm bảo độ bền

và độ ổn định.

Công nghệ này dựa trên sự phát triển sinh học dạng “lơ lửng” gọi là “bùn hoạt tính”

duy trì trong môi trường giàu oxy. Sự phát triển sinh học này rất nhanh giúp phá hủy

chất hữu cơ có trong nước thải đầu vào. Sự phá hủy các chất hữu cơ bằng bùn hoạt

tính gây ra khối lượng tế bào chết lớn, làm tăng khối lượng chất rắn bùn hoạt tính.

Nước thải sau khi lưu tại mương oxy hóa khoảng 24h, hỗn hợp gồm nước thải và bùn

hoạt tính – thường được gọi là chất lỏng hỗn hợp được chuyển tới bể lắng bậc hai để

phân tách khỏi nước thải đầu ra đã qua xử lý và bùn kết. Một phần bùn thải này được

tái tuần hoàn đến đầu dẫn nước thải vào bể mương oxy hóa và trở lại thành bùn hoạt

tính, phá hủy thêm tải lượng BOD5 hữu cơ.

23

Phần còn lại của bùn lắng này được thải ra một quy trình làm sánh rồi đến công đoạn

tháo nước trong quá trình đưa bùn thải còn lại ra khỏi công trường nhà máy. Điểm

khác của quy trình xử lý oxy hóa là không đòi hỏi bể lắng bậc 1. Nước thải thô đầu

vào có thể được dẫn thẳng đến các bể mương oxy hóa để xử lý.

Hình 1.9. Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của kênh ôxy hoá tuần hoàn

Ưu điểm: Số tiền vận hành rất thấp do lượng điện tiêu thụ rất thấp so với bể bùn hoạt

tính bình thường; Độ tin cậy, tính an toàn cực cao, ít bị shock cho bùn sinh học; Bùn

sinh ra ít hơn bể bùn hoạt tính thông thường do quá trình lưu dài; Có thể giải quyết

song song chất hữu cơ và dinh dưỡng; Xử lý N, P và BOD, COD rất tốt hơn hẳn

Aeroten do tích hợp cả 3 quá trình kị, hiếu khí và thiếu khí

Nhược điểm: Diện tích đất phải lớn cho nên chỉ phù hợp khi xây dựng tại 1 số vùng

nông thôn, vì tại đây giá đất nó sẽ rẻ hơn; Chỉ thích hợp cho lưu lượng lớn (trên 5000m3/day)

Hiệu quả xử lý: Hiệu quả khử BOD của mương ôxy hoá đạt đến 85 – 95%, khả năng

khử nitơ đạt mức 40 – 80%. Bùn dư ít do đã được ổn định trong quá trình thổi khí kéo

dài.

Phạm vi ứng dụng: mương oxy hoá tuần hoàn có lượng bùn dư ít đã được ổn định

tương đối, hiệu quả xử lý BOD cao, các chất dinh dưỡng được khử đáng kể, quản lý

vận hành không phức tạp. Tuy nhiên do thời gian lưu nước lớn do đó đòi hỏi diện tích

chiếm đất lớn, công trình lại xây hở do đó hạn chế khi sử dụng cho quy mô lớn. [6]

24

 Công nghệ AAO

AAO cụm từ viết tắt của 3 quá trình: Kỵ khí (Anaerobic), Thiếu khí (Anoxic), Hiếu

khí (Oxic).

Công nghệ AAO là quá trình xử lý áp quá trình xử lý sinh học liên tục dùng nhiều hệ

vi sinh vật khác nhau: Hiếu khí, thiếu khí, yếm khí để xử lý nước thải. Qúa trình xử lý

như vậy cho hiệu quả xử lý cao, đặc biệt với nước thải có hàm lượng hữu cơ Nito phốt

pho cao. Tùy vào thành phần nước thải mà thể tích các vùng Kỵ khí, thiếu khí, Hiếu

khí khác nhau. AAO được thiết kế theo quy trình nghiêm ngặt để xử lý nhiều loại nước

thải: Nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải công nghiệp, sản xuất chế

biến thực phẩm, nước thải khu công nghiệp tập trung.

Hình 1.10: Bể AAO

Ưu điểm: Chi phí vận hành thấp, trình độ tự động hóa cao; Có thể di dời hệ thống xử

lý khi nhà máy chuyển địa điểm; Khi mở rộng quy mô, tăng công suất ta có thể nối,

lắp thêm các môđun hợp khối mà không phải dỡ bỏ để thay thế [6] [10]

 Công nghệ MBR

Công nghệ MBR là sự kết hợp của cả phương pháp sinh học và lý học. Mỗi đơn vị

MBR được cấu tạo gồm nhiều sợi rỗng liên kết với nhau, mỗi sợi rỗng lại cấu tạo

giống như một màng lọc với các lỗ lọc rất nhỏ mà một số vi sinh không có khả năng

xuyên qua. Các đơn vị MBR này sẽ liên kết với nhau thành những module lớn hơn và

đặt vào các bể xử lý.

25

Cơ chế hoạt động của vi sinh vật trong công nghệ MBR cũng tương tự như bể bùn

hoạt tính hiếu khí nhưng thay vì tách bùn sinh học bằng công nghệ lắng thì công nghệ

MBR lại tách bằng màng. Vì kích thước lỗ màng MBR rất nhỏ (0.01 ~ 0.2 µm) nên

bùn sinh học sẽ được giữ lại trong bể, mật độ vi sinh cao và hiệu suất xử lý tăng. Nước

sạch sẽ bơm hút sang bể chứa và thoát ra ngoài mà không cần qua bể lắng, lọc và khử

trùng. Máy thổi khí ngoài cung cấp khí cho vi sinh hoạt động còn làm nhiệm vụ thổi

bung các màng này để hạn chế bị nghẹt màng.

Hình 1.11: Màng lọc MBR

Quy trình xử lý bể sinh học bằng màng MBR (Membrane Bio Reactor) có thể loại bỏ

chất ô nhiễm và vi sinh vật rất triệt để nên hiện nay được xem là công nghệ triển vọng

nhất để xử lý nước thải.

MBR là kỹ thuật mới xử lý nước thải kết hợp quá trình dùng màng với hệ thống bể

sinh học thể động bằng quy trình vận hành SBR sục khí 3 ngăn và công nghệ dòng

chảy gián đoạn. MBR là sự cải tiến của quy trình xử lý bằng bùn hoạt tính, trong đó

việc tách cặn được thực hiện không cần đến bể lắng bậc 2.

Nhờ sử dụng màng, các thể cặn được giữ lại trong bể lọc, giúp cho nước sau xử lý có

thể đưa sang công đoạn tiếp theo hoặc xả bỏ / tái sử dụng được ngay.

26

Hình 1.12: Bể MBR trong thực tế

Ưu điểm: Điều chỉnh hoạt động sinh học tốt trong quy trình xử lý nước thải; Chất

lượng đầu ra không còn vi khuẩn và mầm bệnh loại bỏ tất cả vi sinh vật như:

Coliform, E-Coli; Kích thước của hệ thống nhỏ hơn công nghệ truyền thống; Thời gian

lưu nước của hệ thống xử lý nước thải ngắn; Thời gian lưu bùn trong hệ thống xử lý

nước thải dài; Không cần bể lắng thứ cấp và bể khử trùng, tiết kiệm được diện tích hệ

thống xử lý nước thải; [6] [10]

1.3.2.3. Xử lý sinh học kỵ khí trong điều kiện nhân tạo

Phân huỷ kỵ khí là một trong những quá trình lâu đời nhất đối với việc xử lý bùn cặn.

Nó bao gồm việc phân huỷ các chất hữu cơ và vô cơ trong điều kiện không có oxy

phân tử. Trước đây phương pháp sinh học kỵ khí thường được áp dụng để xử lý bùn

cặn hoặc nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao. Gần đây hơn, người ta đã áp dụng biện

pháp kỵ khí để xử lý nước thải có nồng độ chất hữu cơ thấp hơn.

Bể lọc ngược qua tầng bùn lơ lửng kỵ khí (bể UASB)

Cơ chế hoạt động: Trong bể lọc ngược qua tầng bùn lơ lửng kỵ khí (Upflow

Anaerobic Sludge Blanket - bể UASB), dòng nước thải hướng lên đi qua lớp bùn lơ

lửng. Việc xử lý diễn ra khi nước thải chảy tới và tiếp xúc ngay với các hạt bùn lơ

lửng. Các loại khí tạo ra trong điều kiện kỵ khí sẽ tạo ra vòng toàn hoàn cục bộ, giúp

cho việc hình thành các hạt sinh học trong lớp bùn lơ lửng và giữ cho chúng ổn định.

Khí tạo thành trong quá trình xử lý sẽ được thu hồi vào mái vòm phía trên bể. Dịch

27

lỏng - nước thải còn chứa một ít chất lơ lửng và hạt sinh học sẽ đi qua ngăn lắng để

tách các hạt này khỏi nước. Bùn cặn đã tách ra sẽ rơi xuống đáy ngăn lắng và quay trở

lại qua hệ màng ngăn, rơi xuống lớp bùn.

Hiệu quả xử lý và phạm vi ứng dụng: Bể UASB có hiệu quả khử chất hữu cơ cao, thời

gian lưu nước ngắn, không tiêu tốn nhiều năng lượng, cấu tạo bể không phức tạp tuy

nhiên việc kiểm soát các hoạt động của bể khó khăn, yêu cầu có sự ổn định về lưu

lượng và chất lượng nước thải khá cao, thời gian khởi động kéo dài do đó chưa được

ứng dụng nhiều trong xử lý nước thải sinh hoạt. Nếu được quản lý tốt hiệu quả xử lý

của bể lọc ngược qua tầng bùn lơ lửng kỵ khí có thể đạt tới 70 - 75%. [6] [10]

Hình 1.13: Sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bể UASB

1.3.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học và hóa lý

Các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp hoá học được sử dụng trong quá

trình xử lý nước thải sinh hoạt chủ yếu là các công trình để khử trùng nước thải (khử

trùng bằng clo nước, khử trùng bằng clorua vôi...) vào một số công trình xử lý triệt để

như lọc qua vật liệu lọc, lọc qua màng lọc...

Các công trình xử lý triệt để bằng phương pháp lọc qua vật liệu lọc như than hoạt tính

hay qua màng lọc ít được áp dụng cho xử lý nước thải sinh hoạt trừ khi có ý định sử

dụng tiếp cho mục đích cấp nước.

28

Không có công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học nào có khả năng khử

trùng đạt tiêu chuẩn, các công trình xử lý sinh học tự nhiên có thể đạt tới mức 99.9%,

các công trình xử lý sinh học nhân tạo chỉ đạt mức 91 - 98%, do đó trong các dây

chuyền xử lý nước thải thường phải có các công trình khử trùng nước thải trước khi xả

ra nguồn tiếp nhận. Các công trình để khử trùng nước thải bao gồm: hệ thống thiết bị

cung cấp clorua vôi, cloratơ là các thiết bị để cấp clorua vôi hay clo nước, thiết bị tạo

ôzôn..., máng xáo trộn để xáo trộn hoá chất khử trùng với nước thải, bể tiếp xúc để cho

hoá chất và nước thải có thời gian tiếp xúc với nhau đồng thời giữ lại cặn lắng...[5] [9]

1.3.4. Phương pháp khử trùng

Khử trùng nước thải là giai đoạn cuối cùng của công nghệ XLNT nhằm loại bỏ vi

trùng và virut gây bệnh chứa trong nước thải trước khi xả ra nguồn nước.

Sau khi xử lý sinh học, phần lớn các VSV trong nước thải bị tiêu diệt. Khi xử lý sinh

học trong công trình nhân tạo, số lượng vi khuẩn giảm xuống còn khoảng 5%, trong hồ

sinh học hoặc cánh đồng lọc còn lại khoảng 1 – 2% nhưng để tiêu diệt hoàn toàn vi

khuẩn gây bệnh thì nước thải cần phải được khử trùng

Trong quá trình xử lý nước thải công đoạn khử khuẩn thường được sử dụng ở cuối quá

trình nước, trước khi làm sạch nước triệt để và chuẩn bị xả ra nguồn

Các hóa chất sử dụng thường là: Khí hoặc nước clo, nước Giaven, vôi… [5] [9]

1.3.5. Công trình xử lý bùn cặn

Thường được chia thành 2 loại:

+ Trong điều kiện kỵ khí chủ yếu là bể tự hoại, bể lắng hai vỏ, ngăn lên men của bể

lắng trong, bể mêtan....

Quá trình phân huỷ bùn cặn trong điều kiện kỵ khí thường đòi hỏi chi phí đầu tư cao

và thường nhạy cảm với các thay đổi về tải trọng, độ pH, nhiệt độ... Tuy nhiên khả

năng xử lý cao hơn phương pháp ổn định hiếu khí.

29

+ Trong điều kiện hiếu khí: có thể thực hiện trong các bể aeroten thông thường hay kết

hợp bể lắng đợt hai hoặc được thực hiện trong một bể riêng biệt có cấu tạo giống như

một bể aeroten.

Quá trình ổn định hiếu khí thường được áp dụng rộng rãi cho các trạm xử lý công suất

nhỏ vì quá trình hiếu khí có khả năng thích nghi với các biến động về tải trọng, nhiệt

độ ... dễ dàng hơn quá trình kỵ khí.

Quá trình ổn định hiếu khí yêu cần năng lượng lớn hơn nhưng bù lại có chi phí xây lắp

rẻ hơn quá trình phân huỷ kỵ khí. Quá trình ổn định hiếu khí không gây mùi hôi thối,

tránh khả năng gây nổ, cháy.

Hiệu quả giảm lượng chất hữu cơ trong bùn cặn có thể đạt mức 30 - 35%. Quá trình ổn

định hiếu khí đảm bảo vô trùng tuy nhiên vẫn chưa diệt được trứng giun sán do đó vẫn

cần phải khử trùng.

Bên cạnh đó một biện pháp khử nước trong bùn cặn hay được áp dụng là làm khô trên

sân phơi tự nhiên với công trình xử lý là sân phơi bùn. Độ ẩm của cặn được giảm

xuống là do một phần nước trong bùn cặn bị bay hơi hoặc thấm xuống đất. Sân phơi bùn thường thích hợp với các trạm xử lý công suất vừa từ 5000 đến 20000 m3/ngày...,

ngoài ra sân phơi cũng không thích hợp với những khu vực có độ ẩm lớn và có mưa

nhiều, tại các vùng có mưa nhiều sân phơi bùn phải xây dựng thêm các mái che bằng

kính. Sau khi làm khô ở sân phơi bùn độ ẩm của bùn cặn có thể giảm xuống mức dưới

75%.

Với các trạm xử lý công suất lớn nếu sử dụng sân phơi bùn sẽ đòi hỏi diện tích lớn do

đó thường sử dụng các biện pháp cơ học để làm khô bùn. Biện pháp cơ học còn có thể

áp dụng với các trạm xử lý quy mô vừa và nhỏ khi điều kiện tự nhiên, yêu cầu vệ sinh

môi trường hay quỹ đất xây dựng không cho phép xây dựng sân phơi bùn. Các phương

pháp làm khô bùn cặn bằng cơ học có thể kể đến là: lọc chân không, quay ly tâm, lọc

ép... Các phương pháp lầm khô căn bằng cơ học có khả năng giảm độ ẩm của bùn cặn

xuống còn 65 đến 80%. [5] [9]

30

1.4. Một số công trình xử lý nước thải sinh hoạt trong thực tế

1.4.1. Trạm xử lý nước thải sinh hoạt thị trấn Maryland, Virginia: Công suất Q= 750 m3/ngđ

Hình 1.14: Sơ đồ mặt bằng trạm xử lý nước thải sinh hoạt

Thuyết minh DCCN:

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân thoát ra hệ thống các cống dẫn và được dẫn về nhà

máy xử lý. Đầu tiên nước thải sẽ đi qua song chắn rác nhằm loại bỏ các chất rắn có

kích thước lớn, bào vệ các công trình đơn vị phía sau. Sau khi qua song chắn rác tiếp

tục đi đến bể lắng cát. Tại bể lắng cát bố trí hệ thống phân phối khí được lắp đặt nhằm

khuấy trộn nước thải giúp tách cát ra khỏi bùn và lắng xuống dưới đáy bể. Cát ướt từ

bể lắng được bơm vào thiết bị tách rửa cát tự động, cát được làm sạch trước khi thải

bỏ. Nước tách ra được thu lại để xử lý theo công đoạn ban đầu.

Nước thải sau đó sẽ đi qua mương oxy hóa có cung cấp oxy để đảm bảo điều kiện hiếu

khí cho các vi sinh vật hoạt động. Các vi sinh vật này sử dụng oxy và các chất hữu cơ

trong nước thải làm chất dinh dưỡng để duy trì sự sống và phát triển sinh khối. Nhờ đó

các chất hữu cơ trong nước thải được giảm đáng kể.

Khi hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính đi qua bể lắng 2, bùn hoạt tính được lắng

xuống đáy bể. Phần nước sạch được thu ở máng thu trên bề mặt sau đó sẽ đi đến bể

31

khử trùng. Ở đây có bổ sung hóa chất bằng bơm định lượng nhằm tiêu diệt các vi

khuẩn trước khi xả ra nguồn tiếp nhận

Bùn hoạt tính trong bể lắng 2 được tuần hoàn về mương oxy hóa để đảm bảo lượng

sinh khối trong mương, phần dư sẽ được đưa tới bể nén bùn trước khi qua máy ép bùn

để xử lý.

Lượng cặn rác được thải ra từ bể lắng cát sẽ được thu gom đem đi chôn lấp hoặc thải

bỏ.

1.4.2. Nhà máy xử lý nước thải Bắc Giang, Công suất: Q=10 000 m3/ngđ

Hình 1.15: Sơ đồ công nghệ nhà máy XLNT Bắc Giang

Thuyết minh DCCN:

Nước thải từ hệ thống thoát nước thành phố được bơm vào ngăn tiếp nhận qua các

bơm trung chuyển. Nước từ ngăn tiếp nhận chảy qua hệ thống song chắn rác (SCR)

tinh hoạt động và làm sạch tự động. SCR này có mục đích loại bỏ các cặn rác mà có

thể gây hỏng bơm cũng như các công trình phía sau. Trong trường hợp hệ thống SCR

tự động bị ngừng hoạt động, chẳng hạn do mất điện, nước thải sẽ chảy vòng qua đập

32

tràn và qua SCR thô thủ công. Nếu SCR thô cũng bị tắc thì nước sẽ chảy vòng đến bể

lắng cát.

Qua SCR, nước thải được đưa đến hai bể lắng cát thổi khí với các cần gạt tách dầu bề

mặt để thực hiện hai mục đích là loại bỏ cát và dầu mỡ đồng thời. Cát sỏi được tập

trung vào thùng đựng cát sỏi, gạn tách nước trước khi đưa đi thải bỏ. Dầu mỡ thu hồi

được đưa đến hai giếng dầu để khử bớt nước trước khi đem đi xử lý tiếp theo. Nước

thải thu hồi được đưa trở lại ngăn tiếp nhận.

Từ bể lắng cát, nước thải được đưa đến bể xử lý bùn hoạt tính. Bể này là loại OCO,

gồm một ngăn trộn trung tâm và một ngăn kị khí để xử lý phốt pho, bên ngoài là

mương tròn chạy quanh, một nửa hiếu khí, một nửa thiếu khí. Trong ngăn trộn, nước

thải được trộn với bùn hoạt tính bằng hệ thống bơm trộn chìm, hoạt động gián đoạn.

Do hoạt động trộn gián đoạn, quá trình khử P có thể xảy ra, đồng thời tăng cường khả

năng lắng của bùn hoạt tính.

Từ ngăn trộn, nước thải và bùn được đưa đến ngăn thiếu khí/hiếu khí. Ở đây xảy ra

quá trình xử lý sinh học chính. Do các máy trộn hoạt động gián đoạn, kết hợp với các

điều kiện thiếu khí, hiếu khí trong hai ngăn, việc loại bỏ chất hữu cơ, amôn và nitrat

được diễn ra trong hai ngăn này.

Từ bể xử lý sinh học, nước thải và bùn tự chảy đến bể lắng nơi diễn ra quá trình lắng

tách bùn. Nước sau lắng chảy sang bể tiếp xúc qua hệ thống đập tràn xung quanh bể.

Tại bể tiếp xúc, hơi clo sẽ được hoà trộn để thực hiện việc khử trùng nước trước khi

thải ra nguồn tiếp nhận. Nước được bơm ra nguồn tiếp nhận thông qua trạm bơm xả

nước. Trường hợp bơm bị hỏng, nước đã xử lý sẽ được chảy qua đập tràn khẩn cấp và

tự chảy ra khu vực xung quanh.

Bùn từ bể lắng một phần được bơm tuần hoàn trở lại bể OCO, một phần bùn dư được

bơm đến máy ép bùn lọc băng chuyền với thiết bị kết hợp nén bùn cơ học và làm khô

bùn.

Bùn trước khi làm khô được trộn với polyme để tăng hiệu quả khử nước. Dung dịch

polyme được bơm bằng bơm định lượng từ thùng trộn polyme. Do tuổi của bùn dư

33

cao, những bùn dư này đã ổn định sinh học và không bị phân huỷ thêm và gây mùi sau

khi khử nước.

1.4.3. Nhà máy xử lý nước thải Nha Trang (Công suất Q = 40000 m3/ngđ)

Hình 1.16: Sơ đồ công nghệ nhà máy xử lý nước thải Nha Trang

Thuyết minh DCCN:

Nước thải bắt đầu từ các hộ gia đình qua hệ thống các tuyến cống để dẫn về trạm bơm

nước đầu vào tại nhà máy XLNT. Sau đó, nước thải sẽ được bơm qua nhà chắn rác

nhằm tách các loại rác có kích thước lớn ra khỏi nước thải, bào vệ các công trình đơn

vị phía sau. Thiết bị băng chuyền rác thô sẽ vận chuyển rác từ song chắn rác thô vào

thùng chứa, thiết bị băng chuyền rác tinh sẽ vận chuyển rác từ song chắn rác tinh đến

thiết bị ép và chứa rác. Các thùng rác được vận chuyển ra ngoài theo các đường dây và

đưa lên xe vận chuyển ra bãi rác

Nước thải sau đó sẽ đi sang bể tách dầu mỡ và lắng cặn. Hệ thống thổi khí trong bể

được lắp dọc theo 1 bên của bể, tạo các bọt khí dâng lên nhằm loại trừ cát ra khỏi nước

thải. Cát lắng dưới đáy bể sẽ được thu lại và bơm vào thùng chứa cát. Nước sau khi

tách sẽ được dẫn vào bể phân phối, bể kị khí trước khi vào mương oxy hóa

34

Xử lý sinh học bao gồm: 2 hố phân phối đưa nước vào các mương oxy hóa để xử lý, 4

bể kị khí thực hiện quá trình nitrat hóa và loại bỏ P. Mỗi mương oxy hóa được trang bị

4 thiết bị sục bề mặt và 2 máy khuấy chìm tốc độ chậm. Hỗn hợp nước thải sau đó sẽ

được dẫn qua bể lắng 2. Tại đây xảy ra quá trình tách nước và bùn hoạt tính. Nước

được lọc dâng lên và chảy vào đập tràn và đổ vào hố thu nước thải đầu ra.

Bùn lắng được thu lại ở đáy bể sau đó chuyển qua trạm bơm bùn dư và bùn tuần hoàn.

Bùn tuần hoàn sẽ được bơm lại các hố thu ở phía trước của mương oxy hóa. Bùn dư sẽ

được phân phối sang bể cô đặc bùn trọng lực để làm cô đặc bùn trước khi qua máy ép

lọc bùn băng tải. Nước thải trong giai đoạn ép bùn sẽ được bơm trở lại đến khu vực

nước thải đầu vào của nhà chắn rác

Nước thải qua bể lắng sẽ đến hố thu chung để điều tiết lưu lượng trung gian sau đó

được dẫn đến bể tiếp xúc clo để khử trùng trước khi xả ra nguồn tiếp nhận

35

CHƯƠNG 2 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CẢI TẠO HỆ THỐNG

XỬ LÝ NƯỚC THẢI

2.1. Đánh giá hiện trạng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt hiện có

Nhà máy xử lý nước thải Thành phố Phan Rang [1] [14]

Điạ điểm xây dựng: thuộc các phường Tấn Tài và Mỹ Đông, thành phố Phan Rang -

Tháp Chàm với ranh giới được giới hạn bởi:

- Phía Đông: giáp đất chỉnh trang khu dân cư Xóm Cồn hiện hữu và đất nông nghiệp

phường Mỹ Đông.

- Phía Tây: giáp đất chỉnh trang khu dân cư Tấn Lộc hiện hữu và đất chỉnh trang

phường Tấn Tài.

- Phía Nam: giáp đường Dã Tượng.

- Phía Bắc: giáp đường Tấn Tài Xóm Láng.

Công suất thiết kế: 5000m3 /ngày đêm

Công nghệ xử lý: công nghệ hồ sinh học sục khí kết hợp với khuấy trộn Aeration

Cụm xử lý bao gồm:

- 2 Hồ sục khí khuấy trộn hoàn chỉnh với 10 bộ thiết bị sục khí kết hợp với khuấy trộn

Triton công suất 15HP

- 2 Hồ tùy tiện với 4 bộ thiết bị sục khí kết hợp khuấy trộn Triton 10HP

- 2 Hồ lắng bùn

- 1 Hồ khử trùng và ổn định

36

Bùn cặn

Hồ khử trùng Hồ thổi khí Hồ tùy tiện Hồ lắng

Nguồn tiếp nhận Bãi chôn lấp

Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ nhà máy XLNT TP Phan Rang – Tháp Chàm hiện có

Thuyết minh DCCN:

Ngăn tiếp nhận và phân phối: Nước thải được bơm đến nhà máy từ 2 tuyến cống áp

lực từ trạm bơm Chà Là và trạm bơm Tấn Tài. Ngăn tiếp nhận có kích thước

1.2x1.2m, H=1m và 1 đồng hồ đo lưu lượng DN400 từ đường ống áp lực của trạm

bơm đến. Nước thải được phân phối vào mương dẫn vào đầu 2 bể hiếu khí.

Hồ hiếu khí: 2 hồ hiếu khí có hệ thống thổi gió, kích thước mỗi hồ là 46 x 79m, mái taluy 1:2, sâu 4m, dung tích 10 877 m3 thời gian lưu nước là 4.35 ngày. Hồ được

bảo vệ bằng lớp vật liệu HDPE chống rò rỉ và lắp đặt 5 máy khuấy, công suất mỗi

máy là 11 kW và 5 bơm gió, công suất 2.2 kW. Các máy khuấy được điều khiển tự

động và thủ công phụ thuộc độ oxy hòa tan DO thông qua các đầu dò lắp đặt trong

hồ.

Hồ tùy tiện: 2 hồ tùy tiện được bố trí sau hồ hiếu khí, thời gian lưu nước là 2.53 ngày, kích thước 46 x 53m, mái taluy 1:2, sâu 3.5m, dung tích 6 336 m3. Hồ được

bảo vệ bằng lớp vật liệu HDPE chống rò rỉ và lắp đặt 2 máy khuấy, công suất mỗi

máy là 5.5 kW và 2 bơm gió công suất 2.2 kW. Các máy khuấy và bơm gió được

điều khiển tự động và thủ công phụ thuộc độ oxy hòa tan DO thông qua các đầu dò

lắp đặt trong hồ.

Hồ lắng: được bố trí sau hồ tùy tiện, thời gian lưu nước là 2.27 ngày, kích thước 46 x 53m, mái taluy 1:2, sâu 3m, dung tích 5 767 m3. Hồ được bảo vệ bằng lớp vật

liệu HDPE chống rò rỉ.

37

Hồ khử trùng: có nhiệm vụ ổn định và khử trùng nước thải sau xử lý trước khi xả

ra Sông Dinh. Hồ khử trùng có thời gian lưu nước là 3 ngày, diện tích mặt hồ 10 700 m2, chiều sâu 1.5m, dung tích 15 000 m3

Tuyến cống dẫn nước thải sau xử lý ra Sông Dinh: bê tông cốt thép, đường kính

DN800.

Các công trình phụ trợ: nhà máy có các công trình phụ trợ gồm nhà điều hành (113 m2), nhà để xe (81 m2), kho (175 m2), nhà bảo vệ (14 m2) và cổng tường rào, đường

giao thông nội bộ

Đánh giá công nghệ xử lý:

Công nghệ xử lý hồ sinh học có thổi khí sử dụng quỹ đất lớn tuy nhiên có tổng mức

đầu tư và chi phí vận hành bảo dưỡng thấp. Trong thời gian đầu, hệ thống hoạt động tự

động dựa trên cơ sở thông số DO, tuy nhiên hiện nay một số đầu đo DO đã hỏng do đó

chủ yếu vận hành thủ công nên chế độ hoạt động của các máy sục khí chưa phù hợp

với điều kiện thực tế. Các trang thiết bị khi hỏng không có kinh phí để sửa chữa, thay

thế kịp thời.

Hệ thống mương phân phối giữa hồ hiếu khí, hồ tùy tiện và hồ lắng bố trí chưa hợp lý,

thiếu phai chắn nên khó đảm bảo phân phối nước đều giữa các bể và vận hành ở chế

độ độc lập. Cống dẫn nước thải sau xử lý không có van lật nên khi mưa to nước sông

dâng cao gây hiện tượng nước tràn ngược trở lại hồ khử trùng.

Tài liệu hướng dẫn vận hành nhà máy đơn giản, chưa đầy đủ. Nhật ký vận hành và tài

liệu quản lý nhà máy chưa còn sơ sài. Công nhân vận hành nhà máy chưa được đào tạo

bài bản về vận hành nhà máy.

38

HỒ LẮNG

HỒ SỤC KHÍ

HỒ TÙY TIỆN

HỒ KHỬ TRÙNG

HỒ SỤC KHÍ

HỒ TÙY TIỆN

HỒ LẮNG

Hình 2.2: Tổng mặt bằng nhà máy xử lý nước thải hiện trạng

Hình 2.3: Hệ thống hồ điều hòa

Hình 2.4: Hệ thống sân đường nội bộ nhà máy

39

Hình 2.5: Lớp chống thấm HDPE của hồ hiếu khí bị phồng rộp

Hình 2.6: Hệ thống hồ sục khí

Hình 2.7: Máng tràn giữa hồ hiếu khí và hồ lắng

40

Bảng 2.1: Đánh giá hiện trạng chất lượng các công trình

Công trình

Mô tả vấn đề

Ghi chú

Ngăn tiếp nhận

Hệ thống đo lưu lượng đã bị hỏng nên chưa kiểm soát được lưu lượng đến nhà máy

Cần sửa chữa và nâng cấp

Hồ hiếu khí

Một hồ hiếu khí hiện đã bị hỏng do lớp vải HDPE đã bị phồng rộp phía đáy hồ và thành hồ, diện tích phồng rộp khoảng 50 m2. Do đó hiện nay hồ không sử dụng được, 2 đầu đo DO hiện đang bị hỏng.

Cần sửa chữa và nâng cấp. Cần kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống phân phối khí và máy khuấy.

Hồ tùy tiện

2 hồ tùy tiện hiện hoạt động tốt, tuy nhiên các đầu đo DO hiện đang bị hỏng.

Cần sửa chữa và nâng cấp

Hồ lắng

1 hồ lắng hiện không sử dụng được do cao độ máng tràn bị cao hơn so với hồ lắng còn lại, do đó nước không tràn qua được. Hiện nay chỉ có một hồ lắng làm việc.

Cần sửa chữa và nâng cấp, điều chỉnh lại cao độ mương dẫn.

Hồ khử trùng

Hồ khử trùng hiện vẫn hoạt động tốt

Cần sửa chữa và nâng cấp

Cống dẫn nước thải sau xử lý

Cần sửa chữa và nâng cấp miệng xả. Cần lắp đặt thêm van lật và cửa phai.

Hiện đã bị sạt lở tại vị trí xả ra Sông Dinh, không có van lật do đó khi mưa to mực nước sông dâng cao, nước sông tràn ngược trở lại hồ khử trùng.

Hệ thống điện và điều khiển

Một số thiết bị điện trong nhà máy đã hỏng và xuống cấp. Các trang thiết bị bị hỏng hóc chưa được sửa chữa như đầu đo DO, đồng hồ đo lưu lượng, phần mềm kiểm soát nhà máy, máy tính SCADA, máy khuấy và thổi khí… Hệ thống chưa được trang bị công cụ giám sát chất lượng nước đầu vào, đầu ra liên tục.

Nhà điều hành

Cần mở rộng khu vực đặt tủ điện nếu nâng công suất.

Hệ thống tủ điện chính của nhà máy phát nóng lớn, phải dùng quạt cưỡng bức từ bên ngoài không đảm bảo an toàn Khu vực đặt tủ điện nhỏ, đáp ứng đủ công suất hiện trạng, cần mở rộng nếu nâng công suất. Các phòng chức năng khác hiện dùng làm nơi nghỉ cho công nhân nhà máy.

Hoạt động tốt

Kho, nhà bảo vệ và để xe

41

Bảng 2.2: Chất lượng nước thải của nhà máy

Hàm lượng Loại A QCVN Hiệu STT Các chỉ tiêu Đơn vị 14:2008/BTN Trước Sau suất MT xử lý xử lý

1 PH - 6.8 5.3 - 5 – 9

Tổng các chất rắn lơ

2 lửng SS mg/l 220 120 45% 50

mg/l 200 120 40% 30 3 BOD5

Tổng N 4 mg/l 68 55 26% 30

Tổng P 5 mg/l 8.12 4 51% 6

6 Tổng Coliform MPN/100ml 12300 8000 35% 3000

(Nguồn: [2] [10])

Nhận xét: Nước thải sau khi xử lý của nhà máy có hàm lượng BOD5 và tổng N, SS

vượt quá QCVN 14:2008/BTNMT nhiều lần (BOD5 gấp 4 lần so với loại A).

Theo bảng 2.1, có thể thấy hầu như các công trình hiện có của nhà máy đều đang gặp

những vấn đề, những sự cố nhất định do đó để đáp ứng được lượng nước thải gia tăng

và đảm bảo nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn trước khi xả ra ngoài môi trường cần

phải tiến hành thiết kế nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý nước thải của nhà máy

2.2. Cơ sở đề xuất phương án thiết kế

Công nghệ xử lý phải thỏa mãn các yếu tố:

Công suất trạm xử lý; Chất lượng nước sau xử lý; Thành phần, tính chất nước thải sinh

hoạt khu dân cư; Những quy định xả vào cống chung và vào nguồn nước; Hiệu quả

quá trình xử lý cần thiết và hiệu quả xử lý của các công trình đơn vị; Diện tích đất sẵn

có của khu vực: Tùy thuộc vào diện tích đất dành cho trạm xử lý nước thải lớn hay nhỏ

để lựa chọn đề xuất công nghệ phù hợp nhất; Yêu cầu về năng lượng, hóa chất, các

thiết bị sẵn có trên thị trường.

42

2.3. Đề xuất phương án nâng cấp hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

NƯỚC THẢI

RÁC

SONG CHẮN RÁC

VẬN CHUYỂN VẬN CHUYỂN

HỐ THU GOM

BỂ ĐIỀU HÒA

MÁY THỔI KHÍ

NƯỚC TUẦN HOÀN

BỂ LẮNG 1

BỂ MÊTAN

BỂSBR

BÙN DƯ

BỂ TRUNG GIAN

ĐƯỜNG BÙN

ĐƯỜNG NƯỚC THẢI

BỂ TIẾP XÚC

CLORUA VÔI

ĐƯỜNG HÓA CHẤT

ĐƯỜNG KHÍ

NGUỒN TIẾP NHẬN

2.3.1. Phương án 1: Sử dụng Công nghệ bể SBR

Hình 2.8: Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt đề xuất phương án 1

43

Thuyết minh DCCN phương án 1:

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân thoát ra hệ thống các cống dẫn và được dẫn về hố

thu gom của nhà máy xử lý. Trước hố thu gom có đặt thiết bị chắn rác nhằm tách các

loại rác có kích thước lớn ra khỏi nước thải, bào vệ các công trình đơn vị phía sau

Sau khi qua hố thu gom, nước thải đi qua mương lắng cát ngang để tiếp tục tách các

hạt cặn lớn rồi nước thải đi vào bể điều hòa lưu lượng. Sau đó, nước được bơm tới bể

lắng ly tâm đợt 1 để tiếp tục loại bỏ cặn nhằm tăng hiệu quả xử lý cho bể SBR.

Tiếp theo nước thải được bơm vào bể SBR. Trong bể bố trí hệ thống phân phối khí

trên khắp diện tích bể. Bể hoạt động gồm 5 pha thực hiện nối tiếp nhau: làm đấy –

phản ứng – lắng – tháo nước – chờ. Quá trình loại bỏ nito xảy ra trong giai đoạn sục

khí hay pha phản ứng của bể. Quá trình xử lý SS sẽ xảy ra ở pha lắng. Bùn cặn thu

được ở đáy bể sẽ được bơm sang bể metan để xử lý và thải bỏ định kỳ

Phần nước trong sẽ được thu về bể trung gian. Sau khi lắng cặn, nước thải được đi qua

bể tiếp xúc, dung dịch clorua vôi được châm vào bể này trong một thời gian nhất định

bằng bơm định lượng, nước sẽ được khử trùng tiêu diệt hoàn toàn các vi khuẩn có hại

trong nước thải trước khi thải ra nguồn tiếp nhận

Lượng cặn rác thải ra từ bể lắng cát sẽ được thu gom đem đi chôn lấp hoặc thải bỏ.

44

NƯỚC THẢI

Trạm bơm nước thu hồi

SONG CHẮN RÁC

RÁC

RỬA CÁT

BỂ LẮNG CÁT

MÁY THỔI KHÍ

MƯƠNG OXY HÓA

CHÔN LẤP

NƯỚC TÁCH TỪ BÙN

BÙN TUẦN HOÀN

BÙN DƯ

BỂ LẮNG

SÂN PHƠI BÙN

2

JAVEN

ĐƯỜNG BÙN

HỒ KHỬ TRÙNG

ĐƯỜNG NƯỚC THẢI

ĐƯỜNG HÓA CHẤT

NGUỒN TIẾP NHẬN

ĐƯỜNG KHÍ

2.3.2. Phương án 2: Sử dụng công nghệ Mương oxy hóa

Hình 2.9: Dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt đề xuất phương án 2

Thuyết minh DCCN phương án 2:

Nước thải sinh hoạt từ các hộ dân thoát ra hệ thống các cống và hố ga để về nhà máy

xử lý. Nước thải vào nhà máy qua đồng hồ đo lưu lưu lượng đầu vào tới ngăn tiếp

nhận của cụm xử lý cơ học. Sau khi qua song chắn rác tiếp tục đi đến bể lắng cát. Tại

bể lắng cát bố trí hệ thống phân phối khí được lắp đặt nhằm khuấy trộn nước thải giúp

tách cát ra khỏi bùn và lắng xuống dưới đáy bể.

45

Hệ thống ngăn tách váng nổi, dầu mỡ được xây dựng cuối bể tách cát nhằm loại bỏ

dầu mỡ và các chất váng nổi bề mặt ra khỏi nước. Nước thải đi qua mương oxy hóa

Cát ướt từ bể lắng được bơm vào thiết bị tách rửa cát tự động, cát được làm sạch trước

khi thải bỏ. Nước tách ra được thu lại để xử lý theo công đoạn ban đầu.

Mương oxy hóa được cung cấp oxy để đảm bảo điều kiện hiếu khí cho các vi sinh vật

hoạt động. Các vi sinh vật này sử dụng oxy và các chất hữu cơ trong nước thải làm

chất dinh dưỡng để duy trì sự sống và phát triển sinh khối. Nhờ đó các chất hữu cơ

trong nước thải được giảm đáng kể. Hỗn hợp nước thải dẫn tiếp qua bể lắng 2

Khi hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính đi qua bể lắng 2, bùn hoạt tính được lắng

xuống đáy bể. Phần nước sạch được thu ở máng thu trên bề mặt sau đó sẽ đi đến hồ

khử trùng.

Hồ khử trùng được bổ sung nước javen nhằm ổn định nước trước khi xả ra nguồn tiếp

nhận

Bùn hoạt tính trong bể lắng 2 được tuần hoàn về mương oxy hóa để đảm bảo lượng

sinh khối trong mương, phần dư sẽ được bơm ra sân phơi bùn để xử lý. Nước thải

trong giai đoạn này và nước từ giai đoạn rửa cát sẽ được bơm trở lại khu vực nước thải

đầu vào của cụm xử lý cơ học

46

So sánh các phương án:

Bảng 2.3: So sánh ưu, nhược điểm phương án 1 và phương án 2

Phương án cũ – Hồ sinh học

Ưu điểm

+ Chi phí vận hành thấp + Cấu tạo và vận hành đơn giản so với các công trình khác + Có thể kết hợp nuôi cá, trồng tảo mang lại hiệu quả kinh tế cao

Phương án 1 – Bể SBR + Xử lý các chất hữu cơ triệt để + Không có sự tuần hoàn bùn hoạt tính + SS đầu ra thấp, hiệu quả xử lý N, P cao + Không cần bể lắng 2 + Chế độ hoạt động có thể thay đổi theo nước đầu vào + Tiết kiệm được diện tích

Nhược điểm

Phương án 2 – Mương Oxy hóa + Chi phí vận hành thấp + Cấu tạo đơn giản, rất dễ vận hành và bảo dưỡng + Có sự tuần hoàn bùn và lượng bùn dư sinh ra ít hơn + Hiệu quả xử lý N, P cao + Khả năng chịu shock tải cao + Xử lý đồng thời chất hữu cơ và dinh dưỡng + Dễ kiểm soát thủ công, cần đội ngũ nhân viên ít + Yêu cầu diện tích đất lớn + Cần phải thường xuyên kiểm tra các thông số vận hành

+ Cần diện tích đất lớn + Hiệu quả xử lý không cao + Tiêu hao năng lượng lớn cho các thiết bị làm thoáng + Phát sinh mùi đối với khu vực xung quanh + Khó kiểm soát được quá trình xử lý

+ Không chịu được sốc tải + Hệ thống thổi khí dễ bị tắc do bùn + Vận hành phức tạp, khó vận hành thủ công, cần đội ngũ nhân viên lớn + Yêu cầu người vận hành phải có trình độ cao + Khi xả tốc độ dòng chảy rất lớn, nước có thể cuốn theo bùn khó lắng, làm ảnh hưởng đến các hệ thống xử lý phía sau

47

Kết luận:

Qua sự phân tích và so sánh của phương án cũ với 2 phương án cải tạo, có thể thấy về

mặt kinh tế và kỹ thuật cả 2 phương án cải tạo đều đảm bảo về mặt kỹ thuật, hiệu quả

xử lý và mức độ cần thiết xử lý nước thải. Nhưng phương án 2 đơn giản, dễ quản lý

hơn và hiệu quả xử lý cao hơn phương án 1 và do vậy chọn “Phương án 2 – sử dụng

Mương oxy hóa” để đầu tư xây dựng.

48

CHƯƠNG 3 - THIẾT KẾ CẢI TẠO NÂNG CẤP HỆ THỐNG XỬ LÝ

NƯỚC THẢI SINH HOẠT

3.1. Tính toán công suất thiết kế

Các số liệu phục vụ cho việc tính toán thiết kế căn cứ theo các tiêu chuẩn, quy chuẩn,

các văn bản quyết định của nhà nước đã được ban hành; các hồ sơ quy hoạch, báo cáo

hàng năm của thành phố Phan Rang – Tháp Chàm. Bên cạnh việc tham khảo các công

trình xử lý nước thải sinh hoạt đã vận hành; các giáo trình trong nước và các đề tài

nghiên cứu, luận văn có tính chất tương tự và nội dung liên quan. Cụ thể:

+ Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 7957:2008, Thoát nước - Mạng lưới và công trình bên

ngoài - Tiêu chuẩn thiết kế.

+ Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 33:2006, Cấp nước - Mạng lưới đường ống và công

trình - Tiêu chuẩn thiết kế.

+ Quy chuẩn Việt Nam, QCVN 14:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

nước thải sinh hoạt.

+ Trịnh Xuân Lai, Tính toán và thiết kế các công trình xử lý nước thải. Hà Nội: Nhà

xuất bản Xây dựng, 2009.

49

Bảng 3.1: Tính toán công suất đến năm 2025

Năm

Nội dung

Ký hiệu

Đơn vị

2025

1. Thông số tính toán khu vực trung tâm

- Dân số tính toán

nghìn người

83.3

N

- Tỷ lệ tăng dân số

1.05

%

- Tiêu chuẩn cấp nước sạch

l/ng.ngđ

150

a

- Tỷ lệ bao phủ của mạng lưới thu gom

77

%

b1

nước thải

- Tỷ lệ thu gom nước thải

75

%

b2

- Tỷ lệ thải nước

80

%

t1

- Tỷ lệ lưu lượng nước thải công cộng,

%

20

t2

dịch vụ

- Tỷ lệ nước thấm

10

%

t3

2. Lưu lượng nước thải tính toán

- Lưu lượng nước thải đô thị trung bình

ngày

5773

m3/ngđ

Qd = N * a * b1* b2 * t1

Qd

- Tỷ lệ lưu lượng nước thải công cộng,

dịch vụ

1155

m3/ngđ

Q1 = Qd * t2

Q1

- Lưu lượng nước thấm

693

m3/ngđ

Q2 = (Qd + Q1) * t3

Q2

- Lưu lượng nước thải tính toán trung bình

m3/ngđ

7620

Qtb ngày

ngày đêm

K ngày

1.3

- Hệ số không điều hòa ngày

max

- Lưu lượng nước thải tính toán lớn nhất

Q max

m3/ngđ

9906

ngày tổng

ngày

Làm tròn

10000

50

Lưu lượng nước thải ngày lớn nhất: Qd = 10000 (m3/ngđ)

3

=

=

=

7692

Q

/ m ngd

Với ko max = 1.38 , ko = 1.3, ko min = 0.4

dtb

(

)

Q d max 1.3

10000 1.3

3

=

=

=

*

k

10000*1.38 13800

m ngd /

Lưu lượng nước thải trung bình ngày:

Q h

Q d

o

max

max

max

(

)

3

=

=

=

*

k

10000*0.4 4000

m ngd /

Lưu lượng nước thải giờ lớn nhất:

Q h

Q d

o

min

max

min

(

)

Lưu lượng nước thải giờ nhỏ nhất:

Bảng 3.2: Thông số chất lượng nước đầu vào

Chất lượng nước Chất lượng nước đầu vào

sau xử lý đạt Loại Hiệu quả Chỉ tiêu chất

xử lý B QCVN 14: lượng nước Tải lượng Nồng độ 2008/BTNMT

2000 kg/ngđ 200 mg/l 28 mg/l 86% BOD5 (La; So)

COD 2940 kg/ngđ 294 mg/l 145 mg/l 51%

+ (vào)

SS 2200 kg/ngđ 220 mg/l 45 mg/l 80%

250 kg/ngđ 25 mg/l 9 mg/l 64% NH4

Tổng N 680 kg/ngđ 68 mg/l 36 mg/l 47%

Tổng P 81 kg/ngđ 8 mg/l 8 mg/l

(Nguồn: [1] [14])

51

3.2. Tính toán công trình

Với phương án thiết kế được trình bày ở trên và dựa theo mặt bằng tổng thể các công

trình hiện trạng, đưa ra các phương án cải tạo như sau:

Bảng 3.3: Phương án cải tạo các công trình

TT Công trình Đề xuất thực hiện Lý do

1 Hồ sục khí Thay thế bằng cụm xử lý cơ học SS sau xử lý cao do dây chuyền hiện tại chưa có xử lý cơ học; Công suất tăng gấp đôi hệ thống không đáp ứng được

2 Hồ tùy tiện Thay thế bằng mương OXH, bể lắng 2 Các đầu đo DO bị hỏng do đó chủ yếu vận hành thủ công nên chế độ hoạt động của các máy sục khí chưa phù hợp

3 Hồ lắng Thay thế bằng sân phơi bùn Một hồ không sử dụng được nên việc phân phối nước không được đảm bảo

Các công trình xây mới: Trạm bơm bùn, Trạm bơm nước thu hồi

Các công trình giữ lại:

+ Ngăn tiếp nhận: Sửa chữa lại

+ Hồ khử trùng: Sửa chữa bằng cách nạo vét hồ, gia cố xung quanh mái hồ; Tạo hồ

đệm xử lý triệt để và nâng mức an toàn cho nhà máy

+ Nhà kho: Sửa chữa lại, sử dụng kết hợp làm nhà hóa chất

Hình 3.1: Tổng mặt bằng nhà máy theo phương án đề xuất thiết kế

52

3.2.1. Song chắn rác

Lưu lượng nước thải: Qmax = 0.16 (m3/s)

Chọn:

Số lượng mương: NS = 1 (mương)

Khoảng cách giữa các song chắn: Sp = 0.006 (m)

Độ dày thanh chắn: St = 0.006 (m)

Độ sâu mực nước trước chắn rác: hw = 0.9 (m)

Tốc độ dòng chảy giữa các song chắn: v = 1 (m/s)

Tỷ lệ che phủ: eta = 0.7 (m)

Chiều rộng khung: a = 0.03 (m)

+

+

Q

S

(S

0.16 0.006 0.006

p

t

max

=

=

=

K

m

0.57

(

)

B

+

( 0.9*1*0.006*0.7

) 2*0.03

+

(

)

* *

*

2

v S

eta

a

h w

p

 

 

(

) )

 

 

Tổng chiều rộng mương yêu cầu:

Chọn chiều rộng của song chắn rác mịn: KB = 0.6 (m)

Chiều sâu mương: Hm = 3 (m)

Chiều dài mương đặt song chắn rác: L =6 (m)

3.2.2. Bể lắng cát

Phương án: Bể lắng cát ngang thổi khí

Lưu lượng lớn nhất của nước thải: Qhmax = 575 (m3/h)

Số lượng ngăn: n = 2

Vận tốc nước trong bể: Chọn v = 0.08 (m/s) (v = 0.08 – 0.12 m/s Bảng 28 TCVN 7957)

Diện tích tiết diện ướt theo tính toán:

53

=

=

=

1

m

F tt

(

)2

575 0.08* 2*3600

Q h max * v n

(mục 8.8.3 TCVN 7957)

(Bảng 28 TCVN 7957) Độ lớn thủy lực của hạt: Uo = 18.7 (mm/s)

(Bảng 27 TCVN 7957) Hệ số UO/U: K = 2.08

Chiều cao tính toán của bể: Hn =1 (m)

Chiều cao xây dựng của bể: H = 2Hn = 2*1 = 2 (m) (Thỏa mãn H = 0.7m – 3.5m Bảng

28 TCVN 7957)

Tỷ lệ B/H = 1.5, do đó chiều rộng bể: B = 1.5H = 1.5*2 = 3 (m) (Bảng 27 TCVN 7957)

1000*

* v

n

=

=

=

8.9

L

m

Chiều dài công tác bể:

(

)

1000* 2.08*1*80 18.7

K H * U

O

(mục 8.8.3 TCVN 7957)

=

=

=

* *

3*8.9*1 26.7

V B L H

m

Diện tích bể: Fchon = B*Hn = 3*1 = 3 (m2)

n

(

)3

=

=

=

5.57

T

Dung tích bể:

V Q

60* 26.7 575 2

(phút) Thời gian lưu nước:

3

=

=

=

250

d

/ m ng

Dân số tính toán: N = 83300 (người)

G c

(

)

* V N r 1000

3*83000 1000

Khối lượng cát:

Chọn thời gian xả cát: tc = 8 (giờ)

Chọn số lượng hố thu cát: NC = 4 (hố)

Số lượng bơm Airlift tương ứng với 2 khoang lắng cát: n = 4 (cái)

3

=

=

62.5

/ m ngd

Đường kính bơm Airlift: Da = 60 (mm)

q bom

(

)

250 4

G C N

C

Lưu lượng mỗi bơm:

54

3

=

=

=

Q

Q

*

n

62.5* 4 250

m ngd /

bom

cat

(

)

Tổng lưu lượng bơm cát:

3.2.3. Mương oxy hóa

3

=

Q

10000

m ngd /

Tiêu chí thiết kế:

d max

(

)

3

=

Q

575

m ngd /

Lưu lượng ngày lớn nhất:

h max

(

)

Lưu lượng giờ lớn nhất:

Dân số tính toán: N = 83300 (người)

Số lượng bể: chọn n = 2 (bể)

Nhiệt độ nước thải: T = 20oC

Chỉ số thể tích bùn: SVI = 125

Liều lượng bùn hoạt tính: X = 3000 (mg/l) (X = 2000 – 5000 mg/l, Trang 139, Tính

toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Tuổi của bùn: qc = 20 (ngày) (qc = 15 – 50 ngày, Trang 140, Tính toán thiết kế các

công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Xác định thể tích vùng hiếu khí:

Nồng độ BOD5 nước thải trước khi xử lý: La = 200 (mg/l)

Tải trọng bùn F/M: chọn LS = 0.08 (kgBOD5/kgMLSS) (LS = 0.04 – 0.1, Trang 139,

Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

3

=

=

=

8333.33

m

Thể tích vùng hiếu khí theo điều kiện khử BOD5

V 1(

)

(

)

BOD 5

200*10000 3000*0.08

L Q * a * X L s

(Trang 141, Tính toán thiết kế các công

trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

+ vào = No = 25 (mg/l)

Ta có: NH4

+ ra = N = 9 (mg/l)

NH4

55

BOD5 vào = So = 200 (mg/l)

BOD5 ra = S = 28 (mg/l)

T

− 15

( 0.098

)

e

pH

Tốc độ tăng trưởng riêng của vi khuẩn nitrat hóa trong điều kiện bể vận hành ổn định:

(

)

= µ µ N

N

max

 1 0.833 7.2 

 

(Trang 78, Tính toán

(

)

DO +

N O + N

K

DO

K

O

N

  

O 2

      

   

thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Trong đó:

Chọn µNmax = 0.4 ngày-1 (µNmax = 0.4 – 2, Trang 80, Tính toán thiết kế các công trình

XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Hàm lượng oxi hòa tan: DO = 2 (mg/l) (Trang 68 TCVN 7957)

Nhiệt độ T với Nito: chọn T = 10oC

pH = 7.2 ; KO2 = 1.3 (mg/l)

KN = 0.22 (mg/l) (KN = 0.2 – 0.3, Bảng 5.4, Trang 80, Tính toán thiết kế các công

( 0.098 10 15

)

=

=

0.4

e

0.15

trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

)

µ N

(  1 0.833 7.2 7.2 

 

(

)

25 + 0.22 25

2 + 1.3 2

  

     

  

Do đó: (ngày-1)

+ : YN = 0.25 (YN = 0.1 – 0.3, Bảng 5.4, Trang 80,

Tỉ lệ mg bùn hoạt tính và mg NH4

µ N

=

=

=

0.59

K

Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

0.15 0.25

Y N

=

=

0.57

- :

(ngày -1)

+ thành NH3

ρ = N

+

0.59*9 0.22 9

* K N + N K

N

)

=

=

0.024

f

n

0.6

S

) N

N

(

( 0.16 N O ) + − 0.16 S

N (

)

( 0.16 25 9 ) + − 0.6 200 28

(

( 0.16 25 9

)

O

O

Tốc độ oxy hóa NH4

Thành phần hoạt tính của vi khuẩn nitrat hóa trong bùn hoạt tính:

56

=

=

=

X

X f *

3000*0.024 72.62

mg l /

(

)

n

n

-

Thể tích mương oxy hóa cần thiết để nitrat hóa NH4

+ thành NO3

N

)

)

=

=

=

m

3836

V 2

(

)3

( 10000 25 9 0.57 *72.62

( − Q N * o Xρ * N

N

(Trang 141, Tính toán thiết kế các công

trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

)

)

NO 3

r

3

=

=

=

466.67

m

(

)

V ( 3

)

NO 3

( 10000 50 36 0.1*3000

( − Q NO 3 v Xρ

Thể tích vùng kị khí cần thiết để khử nitrat

Trong đó:

Lượng NO3 sinh ra ở vùng hiếu khí do nitrat hóa NH3: NO3v = 50 (mg/l)

ρ=

0.1ρ=

− 0.1 0.4

- / mg bùn hoạt tính) (

Lượng NO3 đầu ra: NO3r = 36 (mg/l)

- thành N2 :

, Tốc độ khử NO3 (mg NO3

Trang 141, Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

=

+

=

+

=

V

max

8333.33 466.67 8800

m

)

( V V , 1 2

V 3

(

)3

Tổng thể tích mương oxy hóa

Chọn chiều cao mực nước trong mương, h1 = 3.7 (m) (h1 = 1 – 4m, Trang 143, Tính

toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Chiều cao bảo vệ, h2 = 0.3 (m)

=

=

=

F

2378.38

m

Chiều cao xây dựng mương: H = h1 + h2 = 3.7 + 0.3 = 4 (m)

(

)2

8800 3.7

V h 1

Diện tích mương:

Chọn 2 mương oxy hóa

Diện tích 1 mương là 1189.19 (m2)

57

Chọn chiều rộng mương: B = 7.5 (m)

Thiết kế mương có dạng ovan trên mặt bằng, có 2 hành lang, bán kích đoạn uốn cong

là R1 = R2 = 7.5 (m)

2

2

2

=

π

=

π

=

R

*7.65

183.85

m

Bán kính cong và chiều dày tường thẳng là R = 7.65 (m)

cF

(

)

Diện tích phần cong 2 đầu bể:

Chọn chiều dài đoạn thắng của mương: l = 63 (m)

=

+

+

+ Q Q X

Chiều dài tổng mương: L = l + 2*R = 63 + 2*7.65 = 78.3 (m)

) Q Q X Q X

(

)

O

t

r

r

w

t

t

Phương trình cân bằng bùn cho bể lắng 2: (

Trong đó:

QO : Lưu lượng nước thải đầu vào (m3/ngd)

Qr : Lưu lượng nước thải đầu ra (m3/ngd)

Qt : Lưu lượng bùn tuần hoàn (m3/ngd)

Qw : Lưu lượng bùn dư xả (m3/ngd)

X : Nồng độ bùn hoạt tính (mg/l)

Xr : Nồng độ bùn hoạt tính trong nước ra (mg/l)

=

=

=

8

/ kg m

Xt : Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn (mg/l)

tX

(

)3

1000 125

1000 SVI

− 3

α

=

=

=

0.6

Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn:

− 3

X −

Q t = Q X

X

3000*10 − 8 3000*10

t

3

=

=

α= *

Q

0.6*10000 6000

m ngd /

Tỷ lệ tuần hoàn bùn:

tQ

(

)

Lưu lượng bùn tuần hoàn:

Chọn bơm bùn tuần hoàn: kiểu bơm chìm, số lượng: 1 hoạt động + 1 dự phòng, chiều

cao bơm là 10 (m)

58

Lượng bùn dư xả

X

=

q c

t

w

* V + Q X Q X t X

Q

SS

*

ngd

r

10000* 45

3

t * V q c

3000*8800 20

=

=

109

m ngd /

⇒ = Q w

(

)

X

8000

t

V

=

=

=

t

21.12

gio

Dựa trên cân bằng khối lượng bùn để đảm bảo thời gian lưu bùn

(

)

24* Q

24*8800 10000

ngd

Thời gian lưu nước xử lý trong mương oxy hóa:

Tính lượng oxy cần thiết

4.57 *

N

)

)

o

=

+

1.42

/ kgO ngay

Tính lượng oxy cần thiết trong điều kiện tiêu chuẩn

(

)

2

OC o

P x

( Q S o 1000*

( Q N 1000

S f

(Công thức 6.15, Trang 105,

Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Trong đó:

Lượng bùn hoạt tính sinh ra do khử BOD5, Px = 669 (kg/ngay)

Hệ số chuyển đổi từ BOD5 sang COD, f = BOD5/COD = 0.6 (f = 0.45 – 0.68, Trang

106, Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

-

1.42: Hệ số chuyển đổi từ tế bào sang COD

+ thành NO3

4.57: Hệ số sử dụng oxy khi oxy hóa NH4

)

)

=

+

=

1.42*669

3379

/ kgO ngay

(

)

oOC

2

( 10000 200 28 1000*0.6

( 4.57 *10000 68 36 1000

Do đó:

Lượng oxy cần thiết trong điều kiện thực ở 20oC

59

S

*

*

*

/ kgO ngay

(

)

= OC OC o

t

2

20

20 −

1 T 1.024

C * b C

DO

1 a

(

)

sh

(Công thức 6.16, Trang 106, Tính

toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Trong đó:

Nồng độ bão hòa oxy trong nước ở 20oC: CS20 = 9.08 (mg/l)

Nồng độ bão hòa oxy trong nước ở 25oC: Csh = 8.26 (mg/l)

Nhiệt độ nước thải : T = 25oC

Nồng độ oxy duy trì trong bể: DO = 2 (mg/l)

Hệ số điều chỉnh lượng oxy ngấm vào nước thải do ảnh hưởng môi trường: a = 0.7

Hệ số điều chỉnh sức căng bề mặt muối và nước thải: b = 1

=

=

3379*

*

*

6219

kgO ngay /

(

)

tOC

2

− 25 20

1 1.024

1 0.7

9.08 ( 1*8.26 2

)

+

(

)

3

V n

T 1

=

=

=

=

V

10.41

3 m h /

0.17

m phut /

Do đó:

(

)

(

)

9.08 273 40 273

* or T o

Thể tích khí:

Số lượng máy sục khí cho 1 bể: 1 máy, công suất: 0.17 (m3/phut)

3.2.4. Bể lắng 2

Tính toán theo tải trọng:

Hệ số tuần hoàn lưu lượng bùn hoạt tính: a = 0.6

Lưu lượng thiết kế cũng chính là lưu lượng tính toán: Q = Qtt

3

=

+

=

12308

m ngd /

( = + 1

( 7692 1 0.6

)

Q tt

) a Q tb

(

)

Ứng với lưu lượng trung bình ngày:

60

Tải trọng bề mặt trung bình ứng với ngày trung bình: Ltb = 13 (m3/m2.ngày) (Ltb =

3.2 – 16.4, Bảng 9.1, Trang 153, Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân

=

=

=

947

m

Lai)

F tb

(

)2

12308 13

Q tt L tb

Diện tích bể lắng:

3

=

+

=

16000

m ngd /

( = + 1

) a Q

( 10000 1 0.6

)

Q tt

d

max

(

)

Ứng với lưu lượng max ngày:

Tải trọng bề mặt trung bình ứng với ngày trung bình: Lmaxd = 26 (m3/m2.ngày) (Lmaxd

= 24.6 – 32.8, Bảng 9.1, Trang 153, Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh

=

=

=

615

F

m

Xuân Lai)

d

max

(

)2

16000 26

Q tt L

d

max

Diện tích bể lắng:

3

=

+

=

920

m ngd /

( = + 1

) a Q

( 575 1 0.6

)

ttQ

maxh

(

)

Ứng với lưu lượng max giờ:

Tải trọng bùn giờ cao điểm: Lmaxh = 6.8 (kg/m2.ngày) (Bảng 9.1, Trang 153, Tính

=

=

=

135

F

m

toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

maxh

(

)2

920 6.8

ttQ L

maxh

Diện tích bể lắng:

Chọn diện tích bể lắng là max (Ftb , Fmaxd , Fmaxh ) : F1 = 947 (m2)

Số lượng bể lắng: 2 bể

Diện tích 1 bể: F = 473 (m2)

=

=

=

F

*1.1 473*1.1 521

m

sF

(

)2

Diện tích bể lắng tính đến cả diện tích buồng phân phối trung tâm:

61

=

=

=

26

D

m

(

)

sF 4* π

4*521 π

Đường kính bể lắng:

Tỷ lệ giữa đường kính và chiều cao: D/H = 12

=

=

=

d

0.25

D

0.25* 26 5.15

m

Chiều sâu vùng lắng: H = 26/12 = 2.15 (m)

(

)

Đường kính buồng phân phối trung tâm:

2

2

π

2

=

=

=

f

20.83

m

Chiều dài buồng phân phối trung tâm: Ld = 0.6*H = 0.6*2.15 = 1.29 (m)

(

)

π d 4

*5.15 4

=

− = f

m

521 20.83 500

Diện tích buồng phân phối trung tâm:

F L

F S

(

)2

Diện tích vùng lắng:

Chiều cao lớp nước trung hòa: h1 = 0.3 (m)

Chiều cao lớp bùn ở đáy bể: h2 = 3 (m)

Độ dốc đáy bể: i = 0.03 (m) (TCVN 7957:2008)

Chiều cao đáy bể theo độ dốc: hi = 0.38 (m)

Chiều cao cột nước trong bể: Hn = H + h1 + h2 + hi = 5.83 (m)

Chiều cao bảo vệ: h3 = 0.3 (m)

=

+

+

=

+ +

+

=

+

H

2.15 0.3 3 0.3 0.38 6.13

m

(

)

XD

+ + H h 1

h 2

h 3

h i

Chiều cao xây dựng bể lắng:

=

=

*

= 521*6.13 3193.73

m

Chiều dài buồng phân phối trung tâm: Ld = 0.6H = 0.6*2.15 = 1.29 (m)

V F H s

XD

(

)3

π

π *

3

n

=

=

=

W

3037

m

Dung tích bể lắng:

b n &

(

)

2 D H * 4

2 * 26 *5.83 4

2

2

+

+

+ +

( π

( π

)

) h D i

h 1

3

=

=

=

m

W

1919

Thể tích vùng chứa nước và bùn:

bun

(

)

h 2 4

0.3 3 0.39 26 4

Thể tích vùng chứa bùn:

62

=

=

=

W

2.15*500 1075

m

LH F *

lang

(

)3

Thể tích vùng lắng:

24*

* n

b&

n

=

=

=

9.11

T

Thời gian lưu nước trong bể:

( ) h

24*3037 * 2 16000

W Q tt

(Thỏa mãn T = 6 – 12h, Trang 142, Tính toán

thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Đường ống dẫn nước vào bể lắng 2:

Chọn đường kính ống vào bể lắng DN = 0.35 (m)

Ống sau lắng ra DN = 0.3 (m)

Ống xả cặn: DN = 0.2 (m)

=

Tính lượng bùn và cặn phải xả hàng ngày:

Y b

+

1

Y K q * d c

Hệ số tạo bùn từ BOD5, NH4, NO3 :

Chọn Kd = 0.04 ngày-1 (Kd = 0.02 – 0.1, Bảng 5.1, Trang 71, Tính toán thiết kế các

công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Chọn KdN = 0.04 ngày-1 (Kd = 0.03 – 0.06, Bảng 5.4, Trang 80, Tính toán thiết kế các

công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

Tỉ lệ mg bùn hoạt tính / mg BOD5: Chọn Y = 0.7 (Y = 0.4 – 0.8, Bảng 5.1, Trang 71,

Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

+ : Chọn YN = 0.25 (YN = 0.1 – 0.3, Bảng 5.1, Trang

Tỉ lệ mg bùn hoạt tính / mg NH4

71, Tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai)

=

=

0.39

(

)

bBODY

/ mgbun mgBOD 5

5

+

0.7 1 0.04* 20

=

=

0.14

/ mgbun mgNH

(

)

bNHY

4

4

+

0.25 1 0.04* 20

Do đó:

63

=

0.1

(

)

bNOY

mgbun mgNO / 3

3

S

)

)

=

=

=

G

669

kg ngay /

(

)

xBOD 5

( Y Q S * o b 1000

( 0.39*10000 200 28 1000

Lượng bùn hoạt tính sinh ra do khử BOD5:

*

NH

)

)

( Y Q NH b

4

r

=

=

=

G

22

kg ngay /

(

)

NH

4

v 4 1000

( 0.14*10000 25 9 1000

*

)

)

NO 3

r

=

=

=

G

32

kg ngay /

(

)

NO 3

( Y Q NO b 3 v 1000

( 0.1*10000 68 36 1000

Lượng bùn hoạt tính sinh ra do xử lý nito

=

+

+

=

+

=

+ 669 22 32 723

G G G

G

/ kg ngay

(

)

T

x

NH

NO 3

4

Tổng bùn sinh ra:

=

=

=

904

/ kg ngay

(

)

P xl

723 − 1 0.2

G T − 1 Z

Tổng bùn sinh ra theo độ tro cặn: (với độ tro cặn của bùn hoạt tính Z = 0.2)

=

=

=

G

SS

200 45 10000 /1000 1750

kg ngay /

(

(

(

)

)

SS

v

) SS Q r

+

=

=

=

+ 723 1750

2473

kg ngay /

Lượng cặn theo SS đi ra được xả ra bể lắng 2:

(

)

G G G T

SS

=

=

=

=

G

3091.4

kg ngay /

ngay

Tổng lượng bùn cặn:

(

)

( 3.09 T/

)

tro

1

2473 − 1 0.2

G − Z

Tổng lượng bùn cặn theo độ tro:

3.2.5. Sân phơi bùn

Tiêu chí thiết kế:

Hàm lượng cặn rắn: Gc = 22.22 (kg/ngđ)

64

Khối lượng bùn: Gb = GN = 32 (kg/ngđ)

Nồng độ sau khử nước là 25 % (Trang 228, Tính toán thiết kế các công trình XLNT,

Trịnh Xuân Lai)

Thời gian phơi: t = 21 (ngày) (Trang 228, Tính toán thiết kế các công trình XLNT,

=

=

=

G G t *

32* 21 672

m

Trịnh Xuân Lai)

b

(

)3

Tổng lượng bùn tích lũy:

=

=

=

f

896

m

Độ cao trung bình của đống bùn: h = 0.75 (m)

(

)2

G h

672 0.75

=

=

=

F

0.09

ha

Diện tích yêu cầu:

(

)

f Q

896 10000

Diện tích sân phơi bùn tính toán:

=

=

n

30

Chọn kích thước sân phơi bùn: Dài x Rộng x Cao = 10 x 3 x 1 (m)

F Q * L B *

0.09*10000 10*30

(cái) Số lượng sân phơi bùn yêu cầu:

3.2.6. Tính toán lượng hóa chất khử trùng

Lưu lượng tính toán: Q = 10000 m3/ngd

3

=

=

=

X Q a

*

10000*0.7 *10

7

kg ngay /

Liều lượng clo hoạt tính lớn nhất: a = 0.7 g/m3 (mục 6.162 TCVN 33:2006)

(

)

Liều lượng clo châm vào:

Lượng dung dịch NaOCl 8% cần thêm vào:

Vt = X/C =7/0.08 = 87.5 (l/ ngày) = 3.65 (l/h)

Chọn bơm định lượng DMX 27 – 10, 80%, 10bar

Đường kính ống đẩy: D1 = 15 (mm)

65

Vận tốc ống đẩy:

v= (4*Vt) / (3600*1000*π*(D1/1000)2)

v = (4*3.65) / (3600*1000*π*(15/1000)2) = 0.005 (l/s)

=

=

4

n

can

Chọn can đựng hóa chất loại 25 lít

(

)

tV 25

=

=

=

s

b h *

0.25*0.3 0.075

m

Số lượng can 25kg trong ngày lớn nhất:

(

)2

=

=

=

S

s n *

0.075* 4 0.3

m

Diện tích 1 can:

(

)2

Diện tích khu để can:

3.2.7. Tổng hợp các hạng mục công trình

Bảng 3.4: Tổng hợp các hạng mục công trình

Kích thước 1 đơn nguyên

Số Đường Chiều Chiều Chiều TT Công trình lượng kính D cao H rộng B dài L

(m) (m) (m) (m)

1 Bể lắng cát 8.9 3 2 - 1

2 Mương oxy hóa 78.3 7.5 4 7.5 2

3 Bể lắng 2 6.13 26 - - 2

3 1 - 4 Sân phơi bùn 30 10

- 6.2 4.5 5 Trạm bơm bùn - 1

- 3.5 2 6 Trạm bơm nước tuần hoàn - 1

66

3.3. Tính toán cao trình

Việc xác định chính xác tổn thất cột nước, cao trình mực nước qua mỗi công trình và

ống dẫn là cần thiết để đảm bảo cho nhà máy xử lý làm việc bình thường. Tuy nhiên,

trong điều kiện cho phép của luận văn nên chỉ chọn lấy một cách tương đối các tổn

thất đó theo kinh nghiệm (Dựa vào bảng 3.21 trang 182 sách Tính toán thiết kế công

trình xử lý nươc thải đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết)

+ Tổn thất qua song chắn rác: 5 – 20cm. Chọn 20cm

+ Tổn thất qua bể lắng cát: 10 – 20cm. Chọn 20cm

+ Tổn thất qua mương oxy hóa: 25 – 40cm. Chọn 30cm

+ Tổn thất qua bể lắng 2: 20 – 60cm. Chọn 25cm

3.3.1. Cao trình hồ khử trùng

Chiều cao xây dựng hồ: Hxd = 2.05 (m)

Xây hồ kiểu chìm, hồ được xây dựng âm dưới đất là H = 2.05 (m)

Cốt đáy hồ: Zkt = 0 – 2.05 = -2.05 (m)

Cốt mực nước trong hồ: Znkt = Zkt + Hnkt = -2.05 + 1.5 = -0.55 (m)

Với Hnkt : chiều cao mực nước trong hồ khử trùng

3.3.2. Cao trình bể lắng 2

Chiều cao xây dựng bể lắng: Hxd = 6.13 (m)

Bể xây kiểu nửa chìm nửa nổi, với chiều cao âm dưới đất là: H = 5.29 (m)

Cốt đáy bể: Zbl = 0 – 5.29 = -5.29 (m)

Tổng tổn thất mực nước từ bể lắng 2 sang hồ khử trùng là 0.77 (m)

Cốt mực nước đầu ra:

Znblr = Znkt + 0.77 = -0.55 + 0.77 = 0.22 (m)

67

Tổng tổn thất qua bể lắng: 25cm

Cốt mực nước đầu vào: Znblv = Znblr + 0.25 = 0.22 + 0.25 = 0.47 (m)

Cao độ mực nước trong máng thu: Zmt = Znblv – 0.06 = 0.41 (m)

3.3.3. Cao trình mương oxy hóa

Chiều cao xây dựng mương: Hxd = 4 (m)

Bể xây kiểu nửa chìm nửa nổi, với chiều cao âm dưới đất là: H = 1.16 (m)

Cốt đáy mương: Zmoxh = 0 – 1.16 = -1.16 (m)

Tổng tổn thất mực nước từ mương OXH sang bể lắng 2 là 0.92 (m)

Cốt mực nước đầu ra:

Znmoxhr = Znblv + 0.92 = 0.47 + 0.92 = 1.39 (m)

Tổng tổn thất qua mương OXH là 47cm

Cốt mực nước đầu vào: Znmoxhv = Znmoxhr + 0.47 = 1.39 + 0.47 = 1.86 (m)

3.3.4. Cao trình cụm xử lý cơ học

Tổng tổn thất mực nước từ cụm xử lý cơ học sang mương OXH là 0.91 (m)

Cốt mực nước đầu ra:

Znxlchr = Znmoxhv + 0.91 = 1.86 + 0.91 = 2.77 (m)

Tổng tổn thất qua song chắn rác – bể lắng cát là 0.63cm

Cốt mực nước đầu vào: Zmxlchv = Znxlchr + 0.63 = 2.77 + 0.63 = 3.4 (m)

68

3.4. Khái toán kinh tế cho hệ thống

3.4.1. Chi phí phần xây dựng và thiết bị

3.4.1.1. Cụm xử lý cơ học

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

I.1 Chi phí thiết bị

1 Song chắn rác tinh 2,327,500,000 2,327,500,000 1 cái

2 Song chắn rác dự phòng 61,750,000 61,750,000 1 cái

(Vận hành tay)

3 Vít tải rác 786,240,000 786,240,000 1 cái

4 Máy nén khí Q= 2,5m3/ph 171,000,000 171,000,000 1 cái

Thiết bị rửa cát Q = 5 798,000,000 798,000,000 1 cái 5 m3/h, thép không gỉ

6 Cầu trục 1T 180,000,000 180,000,000 1 cái

7 Thùng chứa cát, rửa 15,000,000 15,000,000 1 cái

8 Cửa phai 400x600 118,750,000 475,000,000 4 cái

9 Ống phân phối khí 12 650,000 7,800,000 cái

Tổng chi phí thiết bị Gtb 4,822,290,000

I.2 Chi phí xây dựng

Giá thành mua sắm trang thiết bị bằng 50% giá thành xây

dựng

Giá thành xây dựng công trình chiếm 50% tổng giá trị xây

dựng cụm xử lý cơ học

Gxd = (50*Gtb) / 50 4,822,290,000

I.3 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G1 = Gtb + Gxd 9,644,580,000

69

3.4.1.2. Mương oxy hóa

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

II.1 Chi phí thiết bị

1 Máy sục khí cái 2 4,275,000,000 8,550,000,000

94 kgO2/ hour - 148,84

m3/ph

2 Máy khuấy chìm cái 6 361,000,000 2,166,000,000

P=4.5KW, D=2.5m

3 Cầu trục sức nâng 500kg cái 3 80,000,000 240,000,000

Tổng chi phí thiết bị Gtb 10,956,000,000

II.2 Chi phí xây dựng

Giá thành mua sắm trang thiết bị bằng 50% giá thành xây

dựng

Giá thành xây dựng công trình chiếm 50% tổng giá trị xây

dựng mương oxy hóa

Gxd = (50*Gtb) / 50 10,956,000,000

II.3 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G2 = Gtb + Gxd 21,912,000,000

70

3.4.1.3. Bể lắng 2

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

III.1 Chi phí thiết bị

Bộ 2 3,657,500,000 7,315,000,000 1 Thiết bị cầu gạt bùn dạng

bán kinh, bao gồm thiết bị

thu váng bọt

Đường kính D=26m

Điện áp: 380V, 50Hz, 1.5

kW

Máng thu nước răng cưa

Máng thu váng nổi

500x500

Vách ngăn hướng dòng

thép không gỉ SS304

D5150 ( thép tấm cuộn

thành ống hình tròn)

Tổng chi phí thiết bị Gtb 7,315,000,000

III.2 Chi phí xây dựng

Giá thành mua sắm trang thiết bị bằng 50% giá thành xây

dựng

Giá thành xây dựng công trình chiếm 50% tổng giá trị xây

dựng bể lắng 2

Gxd = (50*Gtb) / 50 7,315,000,000

III.3 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G3 = Gtb + Gxd 14,630,000,000

71

3.4.1.4. Sân phơi bùn

Đơn

Khối

Đơn giá

Thành tiền

STT

Chi phí

vị

lượng

(Đồng)

(Đồng)

IV.1 Chi phí xây dựng

1

Xây dựng sân phơi bùn

cái

30

10,000,000

300,000,000

IV.2 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G4

300,000,000

3.4.1.5. Trạm bơm bùn

Khối

Đơn giá

Thành tiền

STT

Chi phí

Đơn vị

lượng

(Đồng)

(Đồng)

V.1 Chi phí thiết bị

1

Bơm bùn tuần hoàn

1

206,336,000

206,336,000

cái

Q = 200 m3/h; H = 12m

2

Bơm chìm bùn dư

1

65,488,000

65,488,000

cái

Q = 30 m3/h; H = 10m

3

Cửa phai 300x300

2

90,250,000

180,500,000

cái

Tổng chi phí thiết bị Gtb

452,324,000

V.2 Chi phí xây dựng

Giá thành mua sắm trang thiết bị bằng 80% giá thành xây dựng

Giá thành xây dựng công trình chiếm 20% tổng giá trị xây dựng trạm

bơm bùn

Gxd = (20*Gtb) / 80

113,081,000

V.3 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G5 = Gtb + Gxd

565,405,000

72

3.4.1.6. Trạm bơm nước tuần hoàn

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

VI.1 Chi phí thiết bị

1 Bơm chìm nước thải cái 2 59,150,000 118,300,000

Q = 15 m3/h; H = 10m

118,300,000 Tổng chi phí thiết bị Gtb

VI.2 Chi phí xây dựng

Giá thành mua sắm trang thiết bị bằng 80% giá thành xây

dựng

Giá thành xây dựng công trình chiếm 20% tổng giá trị xây

dựng trạm bơm nước tuần hoàn

29,575,000 Gxd = (20*Gtb) / 80

VI.3 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G6 = Gtb + Gxd 147,875,000

3.4.1.7. Thiết bị phòng thí nghiệm

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

VII.1 Chi phí thiết bị

1 Cân phân tích 1 14,296,000 14,296,000 Bộ

2 Máy đo BOD 1 25,452,000 25,452,000 Bộ

3 Tủ ủ 1 29,943,000 29,943,000 Bộ

4 Máy đo COD 1 10,480,000 10,480,000 Bộ

5 Máy đo pH cầm tay 1 7,624,000 7,624,000 Bộ

6 Kính hiển vi 1 15,487,000 15,487,000 Bộ

7 Tủ sấy 1 35,739,000 35,739,000 Bộ

VII.2 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G7 139,021,000

73

3.4.1.8. Hạng mục khác

Đơn Khối Đơn giá Thành tiền STT Chi phí vị lượng (Đồng) (Đồng)

VIII.1 Chi phí thiết bị

1 Phần đường ống và phụ kiện 500,000,000 500,000,000 - -

2 Cải tạo hồ khử trùng 50,000,000 50,000,000 - -

3 San nền 3,000,000,000 3,000,000,000 - -

VIII.2 Tổng cộng

Chi phí tổng cộng: G8 3,550,000,000

 Tổng dự toán vốn đầu tư ban đầu

Bảng 3.5: Tổng chi phí đầu tư

STT Phần hạng mục Giá tiền (đồng)

1 Phần xây dựng: G1 26,585,946,000

2 Phần thiết bị: G2 24,302,935,000

3 Tổng chi phí trước thuế: G = G1 + G2 50,888,881,000

4 VAT 10% 5,088,888,100

5 Tổng chi phí sau thuế: G 55,977,769,100

+

26585946000 20

24302935000 10

=

=

=

S

10300250

Chi phí xây dựng được khấu hao trong 20 năm, chi phí thiết bị khấu hao trong 10 năm như vậy giá thành xây dựng trong 1 ngày cho 1m3 nước thải là:

G G + 2 1 10 8 365

365

(đồng/ngày)

74

3.4.2. Chi phí vận hành

3.4.2.1. Chi phí hóa chất

Số can hóa chất trong 1 ngày là 4 can

Chi phí hóa chất sử dụng trong 1 ngày: 10 000 000 * 4 = 40 000 000 (đồng/ngày)

3.4.2.2. Chi phí năng lượng

Tổng công suất điện tiêu thụ trong ngày: 2000 kW/ngày

Chi phí điện hàng ngày là: 2000 * 2500 = 5 000 000 (đồng/ngày)

3.4.2.3. Chi phí nhân công

Hệ thống cần 1 kỹ sư, 2 nhân viên phân tích mẫu, 5 nhân công vận hành

Bảng 3.6: Chi phí công nhân

STT Vai trò Số lượng Lương (triệu đồng/tháng)

Kỹ sư 1 1 7

2 Nhân viên phân tích mẫu 2 5

3 Người vận hành 5 5

Tổng cộng 42

=

1400000

Chi phí nhân công trong 1 ngày:

42000000 30

(đồng/ngày)

3.4.2.4. Chi phí bảo dưỡng và sửa chữa

Chi phí bảo dưỡng và sửa chữa trong một ngày là: 2 000 000 đồng/ngày

75

3.4.2.5. Chi phí xử lý 1m3 nước thải

Tổng chi phí vận hành = (Chi phí hóa chất + Chi phí năng lượng + Chi phí nhân

công + Chi phí bảo dưỡng + Chi phí khấu hao)/10000 = (40000000 + 5000000 + 1400000 + 2000000 + 10300250)/10000 = 6000 (đồng/m3 nước thải)

76

CHƯƠNG 4 - KẾ HOẠCH VẬN HÀNH, BẢO DƯỠNG HỆ THỐNG

4.1. Hướng dẫn vận hành và bảo dưỡng hệ thống

4.1.1. Cụm xử lý cơ học

Chức năng: Tách rác thô ra khỏi nước thải đầu vào đi chôn lấp hoặc sử dụng cho mục

đích khác. Tách cát ra khỏi nước thải, rửa sạch, chôn lấp hoặc sử dụng cho mục đích

khác.

Mô tả quy trình và thiết bị

Nước thải vào nhà máy xử lý qua đồng hồ đo lưu lượng đầu vào tới ngăn tiếp nhận của

cụm xử lý cơ học. Các cửa phai ở trạng thái mở hoàn toàn.

Nước sẽ chảy vào song chắn rác cơ khí. Thiết bị đo chênh mức nước được gắn phía

trước và sau song chắn. Song chắn rác cơ khí vận hành theo thông số tự động: khi mức

chênh mực nước phía trước và phía sau song chắn ≥ 0,5m thì song chắn rác chạy cào

rác lên vít tải. Vít tải sẽ vận chuyển rác xuống thùng chứa rác tự động vít tải vận hành

liên động theo song chắn rác cơ khí nhưng trễ hơn khoảng 10s, khi song chắn rác hoạt

động thì vít tải hoạt động và ngược lại.

Khi song chắn cơ khí hỏng, ngừng hoạt động thì đóng cửa phai. Nước thải sẽ tràn vào

ngăn chứa song chắn rác thủ công. Tại đây rác bị cản lại và được vớt thủ công.

Tại ngăn tách rác có lắp đặt cẩu trục với chức năng giúp tháo lắp thiết bị có tải trọng

lớn và cẩu thùng rác ra ngoài khi cần thiết.

Nước thải sau khi qua một trong hai song chắn rác tiếp tục đi đến bể lắng cát qua hai

cửa phai. Tại bể lắng cát bố trí hệ thống phân phối khí được lắp đặt nhằm khuấy trộn

nước thải giúp tách cát ra khỏi bùn và lắng xuống dưới đáy bể. Nó được điều khiển tự

động bởi các van điện. Hệ thống phân phối khí hoạt động liên tục 24/24, cấp khí bởi

máy nén khí

Hệ thống bơm hút cát kiểu Airlift có nhiệm vụ hút cát ướt và bơm vào thiết bị rửa cát,

được điều khiển tự động bởi các van điện. Nó được cấp khí bởi máy nén khí, vận hành

77

gián đoạn 15 phút/giờ và chia làm 2 nhánh vận hành theo 2 ngăn của bể. Chu kỳ hoạt

động trong 1 giờ: van điện mở. Bơm hút cát kiểu Airlift được điều khiển bởi 2 van này

hoạt động hút cát về máy rửa cát. Đến phút thứ 15 van điện đóng, van điện mở, nhánh

bơm hút cát đầu tiên dừng, nhánh thứ 2 hoạt động. Đến phút thứ 30, 2 van điện đóng,

nhánh bơm hút cát thứ 2 cũng ngừng hoạt động. Kết thúc 1 chu kỳ 1 giờ hoạt động của

hệ thống bơm hút cát. Các giờ sau lại lặp lại chu kỳ này.

Trên ống đẩy của máy nén khí có gắn cảm biến áp lực. Máy nén khí được vận hành tự

động khi bất kì van điện của bơm kiểu Airlift hoặc hệ thống phân phối khí hoạt động

và được điều khiển bằng biến tần dựa trên chỉ số áp lực của cảm biến áp lực.

Nước thải sau khi đi qua bể lắng cát được tách cát, chảy qua máng tràn có tấm chắn

điều chỉnh cao độ mực nước đến máng thu vào ống dẫn đến mương oxy hóa.

Cát ướt từ bể lắng được bơm vào thiết bị tách rửa cát tự động, cát được làm sạch trước

khi thải bỏ. Nước tách ra được thu về hố ga và chảy đến trạm bơm nước thu hồi.

Hệ thống ngăn tách váng nổi, dầu mỡ được xây dựng cuối bể tách cát nhằm loại bỏ

dầu mỡ và các chất váng nổi bề mặt ra khỏi nước, hệ thống này được vận hành thủ

công. Khi lượng váng nổi trong máng thu nhiều, tiến hành mở van chặn để hỗn hợp

nước và váng chảy vào các bể tách váng. Váng bị tách nước dần khi đi qua các ngăn

tách được thu vào thùng chứa váng.

4.1.2. Mương oxy hóa

Nhiệm vụ: Xử lý sinh học hiếu khí.

Mô tả quy trình và thiết bị: Nhà máy có 2 mương ôxy hóa có khả năng hoạt động độc

lập với nhau. Nước thải đi vào mương oxy hóa, được hướng dòng, hòa trộn nước đều,

chống lắng cặn bởi các máy khuấy chìm. Vận tốc dòng nước tại mương trung bình

trong khoảng 0.25 - 0.3 m/s. Các máy khuấy chìm hoạt động liên tục.

Tại một đầu mương lắp đặt máy sục khí bề mặt cung cấp ôxy cho quá trình vi sinh xử

lý BOD, COD, Nitrat, Nitrit. Để kiểm soát thông số vận hành của mương, có lắp đặt

78

các thiết bị đo tự động gồm DO, MLSS, pH và ORP. Các thông trên sẽ được khống

chế trong ngưỡng để đảm bảo mương oxy hoạt động tốt.

Máy sục khí bề mặt được lắp đặt biến tần và vận hành tự động theo giá trị đo DO, duy

trì 4mg/l ≥ DO ≥ 2mg/l.

Chỉ số MLSS khống chế ở 3000 mg/L. Nếu lượng MLSS trong mương bị giảm thì

thiết bị đo sẽ báo về trạm điều khiển trung tâm để điều khiển biến tần của máy bơm

bùn tuần hoàn tăng lượng bùn tuần hoàn nhằm ổn định chỉ số MLSS và ngược lại.

Chỉ số pH sẽ được khống chế trong khoảng 6-7. Nếu có sự sai khác sẽ được điều chỉnh

bằng việc cho dung dịch axit hoặc bazơ loãng để điểu chỉnh cân bằng lại. Khi cho axit

hoặc bazơ cần tính đến ảnh hưởng của nó đến quần vi thể sinh vật bể. Xem xét tính

toán nồng độ, lưu lượng và cân nhắc kiểm tra các yếu tố khác kỹ lưỡng trước khi triển

khai.

Nước sau mương ôxy hóa được chảy tràn vào hố thu rồi đi qua bể lắng 2

4.1.3. Bể lắng 2

Nhiệm vụ: Lắng bùn, chất rắng, cặn lơ lửng... ra khỏi nước, làm trong nước. Cung cấp

lại bùn hoạt tính cho Mương oxy hóa hoạt động.

Mô tả quy trình và thiết bị:

Tại bể có lắp hệ thống dàn gạt bùn, vệ sinh máng thu nước, thu váng. Dàn gạt được

thiết kế với tốc độ gạt thấp nhằm đẩy bùn về ngăn trung tâm bể và không ảnh hưởng

đến quá trình lắng đang diễn ra. Các hệ thống trên được vận hành tự động theo chu kỳ

thời gian được cài đặt.

Lượng bùn dư ở đáy bể lắng được lấy ra định kỳ theo thời gian bằng cách mở cửa phai

tại trạm bơm bùn số 1. Bùn ở đáy bể sẽ chảy sang nhờ áp lực thủy tĩnh.

79

4.2. Bảo trì hệ thống

4.2.1. Tổng quan

Bảo trì nhà máy xử lý nước thải là tập hợp các hoạt động nhằm duy trì, phục hồi các

công trình, máy móc thiết bị và các hoạt động của nhà máy. Nó giúp cho giảm thiểu

những hỏng hóc lớn về máy móc thiết bị, giảm chi phí vận hành và hạn chế nguy hiểm

cho người vận hành. Nó đảm bảo cho hoạt động xử lý nước thải ổn định, liên tục và

đạt chất lượng tốt. Bảo trì có 3 loại chính:

+ Bảo trì sửa chữa: là khi thiết bị hoặc hệ thống bị hỏng thì bảo trì được thực hiện.

+ Bảo trì phòng ngừa: là chủ động phòng ngừa các sự cố, hỏng hỏng, tổn hao đối với

thiết bị và hệ thống

+ Bảo trì dự báo: là phương pháp thiết lập dữ liệu, giám sát hiệu suất của thiết bị, hệ

thống trong một thời gian từ đó dự đoán thời điểm hư hại của thiết bị, hệ thống.

4.2.2. Bảo trì an toàn

Bảo trì an toàn gồm việc loại trừ tất cả các yếu tố gây tổn hại cho sức khỏe, tính mạng

của con người. Những yếu tố chủ yếu gồm: cháy nổ, tại nạn lao động, độc hại từ nước

thải, mùi, hóa chất ... Ngoài ra yếu tố môi trường và điều kiện lao động cũng cần được

chú trọng.

Những công việc chính trong bảo trì an toàn:

+ Rà soát kiếm tra các điểm phát sinh cháy nổ. Có biện pháp xử lý khi phát hiện

nó không đạt tiêu chuẩn về an toàn cháy nổ.

+ Rà soát kiểm tra an toàn về điện trong nhà máy và có biện pháp khắc phục.

+ Quan trắc môi trường theo dõi điều kiện vệ sinh tại các công trình xử lý. Khắc

phục, khuyến nghị các biện pháp làm giảm độc hại cho nhân viên vận hành, bảo trì tại

những nơi đó.

+ Rà soát kiểm tra an toàn thiết bị, máy móc

+ Rà soát kiểm tra an toàn tại các công trình

80

+ Dọn dẹp, làm sạch cỏ dại trong khuôn viên nhà máy.

+ Phân phát, hướng dẫn sử dụng và kiểm tra việc sử dụng các dụng cụ bảo hộ lao

động của nhân viên vận hành, bảo trì. Việc này đặc biệt quan trọng với công việc tiếp

xúc với hóa chất hoặc nước thải.

+ Tập huấn, hướng dẫn, đào tạo các kiến thức về an toàn cho toàn bộ cán bộ,

nhân viên trong nhà máy.

4.2.3. Bảo trì đường ống

Ống không kín: Khi phát hiện ra đoạn ống bị vỡ, rò rỉ cần nhanh chóng cách ly đoạn

ống đó. Sau đó tùy mức độ, đặc tính ống, vật liệu, chức năng sử dụng có thể áp dụng

các cách khác nhau để làm kín đoạn ống. Một số phương pháp phổ biến hay dùng là:

+ Vá đường ống

+ Thay thế 1 phần hoặc toàn bộ đoạn ống

+ Sử dụng các mối nối để thay thế cho phần vỡ, rò.

Đội ngũ bảo trì cần cân nhắc các phương pháp dự trên điều kiện thực tế và tài chính.

Việc sửa chữa phải được tiến hành nhanh chóng nhất có thể. Phải đảm bảo rằng trình

độ của người bảo trì phải đáp ứng được yêu cầu.

Ống có trầm tích lắng đọng, rêu tảo, vật cản: Tùy vào tình huống cụ thể và điều kiện

mà người vận hành cần lựa chọn phương pháp thích hợp như bơm nước vào chính

đoạn ống đó hoặc dùng que thông ống hoặc dùng dung dịch hóa chất, phụ gia enzyme

4.2.4. Bảo trì các công trình

81

a. Cụm xử lý cơ học

Các phương pháp Xử lý Đối tượng kiểm tra

Tháo cạn nước, vá, bịt khe nứt

Nạo vét đáy Thủy tĩnh, sóng radio, trực quan, thay đổi lưu lượng Sóng siêu âm, trực quan: tháo cạn nước

Trực quan Loại bỏ rác tắc Tần suất Hàng năm 1-3 năm Thường xuyên

Trực quan: xem lượng rác sau song chắn Thường xuyên Rò rỉ của công trình Trầm tích lắng đọng ở đáy Tắc nghẽn của song chắn rác Hiệu quả làm việc của song chắn rác

Lượng váng mỡ Trực quan Thường xuyên

Hiệu quả làm việc của BLC Hàng tuần Trực quan: Thu lượng nước ra sau BLC kiểm tra lượng cát còn lại Tham khảo hồ sơ bảo trì thiết bị song chắn rác Tiến hành thu váng khi nhiều Điều chỉnh lại chế độ thủy lực, xục khí, hút cát

Rong tảo, bọt nổi Trực quan Điều chỉnh PH Hàng ngày

b. Mương oxy hóa

Các phương pháp Xử lý Đối tượng kiểm tra

Tháo cạn nước, vá, bịt khe nứt

Nạo vét đáy Rò rỉ của công trình Trầm tích lắng đọng ở đáy Thủy tĩnh, sóng radio, trực quan, thay đổi lưu lượng Sóng siêu âm, trực quan: tháo cạn nước Tần suất Hàng năm 1-3 năm

Chế độ thủy lực Trực quan: kiểm tra vận tốc dòng nước trong bể Hàng ngày

Chế độ sinh học của bể Hàng ngày Trực quan: mùi vị và màu sắc nước thải. Dựa trên các thiết bị đo

Bằng máy Điều chỉnh chế độ làm việc của máy khuấy chìm Tìm hiểu nguyên nhân và cách khắc phục (máy thổi khí, PH, MLSS....) Sửa chữa hoặc thay mới

Trực quan: kéo lên xem Rửa sạch đầu đo Sự chính xác của các thiết bị đo Độ sạch của đầu đo

Rong tảo, bọt nổi Trực quan Điều chỉnh PH Hàng tuần Hàng tuần Hàng ngày

82

c. Bể lắng đợt 2

Đối tượng kiểm Tần Các phương pháp Xử lý tra suất

Rò rỉ của công Thủy tĩnh, sóng radio, trực Hàng Tháo cạn nước, vá,

trình quan, thay đổi lưu lượng năm bịt khe nứt

Trầm tích lắng Sóng siêu âm, trực quan: tháo 1-3 Nạo vét đáy đọng ở đáy cạn nước năm

Điều chỉnh lại chu

Trực quan hoặc đo hàm lượng trình xả, lưu trữ bùn, Hàng Hiệu quả làm cặn ra khỏi bể lắng, quan sát điều chỉnh lại hoạt ngày việc của bể lắng độ đục của nước, bùn nổi động của mương oxi

hóa

Hàng Rong tảo, bọt nổi Trực quan Vớt rong, tảo ngày

Độ sạch của Hàng Làm sạch thủ công máng thu, thành Trực quan ngày hoặc bằng máy bể

d. Hồ khử trùng

Đối tượng kiểm Tần Các phương pháp Xử lý tra suất

Rò rỉ của công Thủy tĩnh, sóng radio, trực Hàng Tháo cạn nước, vá,

trình quan, thay đổi lưu lượng năm bịt khe nứt

Trầm tích lắng 1-3 Sóng siêu âm, trực quan Nạo vét đáy đọng ở đáy năm

Hàng Điều chỉnh hệ thống Rong tảo, bọt nổi Trực quan ngày xử lý phía trước

83

e. Trạm bơm

Các phương pháp Xử lý Đối tượng kiểm tra

Tần suất Hàng Rò rỉ của công Thủy tĩnh, sóng radio, trực Tháo cạn nước, vá,

trình quan, thay đổi lưu lượng năm bịt khe nứt

Trầm tích lắng Sóng siêu âm, trực quan: tháo 1-3 Nạo vét đáy đọng ở đáy cạn nước năm

Bơm nước sạch vào

Tắc nghẽn ở ống kiểm tra bằng áp lực và đồng Hàng ống đẩy đã gắn sẵn.

đẩy trạm bơm hồ đo lưu lượng ở ống đẩy ngày Tham khảo thêm bảo

trì đường ống.

kiểm tra bằng áp lực và đồng hồ đo lưu lượng ở ống đẩy Hàng ngày Rò rỉ giữa các kết nổi ống, phụ kiện và bơm Xiết lại bulong kết nối. Sửa chữa, thay thế nếu cần thiết.

Mùi, bọt bùn nổi Trực quan Thường xuyên

Xem lại quá trình vận hành của các công trình, thời gian lưu chuyển bùn ở các bể.

f. Sân phơi bùn

Đối tượng kiểm Tần Các phương pháp Xử lý tra

Rò rỉ của công trình Thủy tĩnh, sóng radio, trực quan, thay đổi lưu lượng Tháo cạn nước, vá, bịt khe nứt suất Hàng năm

Nạo vét đáy Trầm tích lắng đọng ở đáy Sóng siêu âm, trực quan: tháo cạn nước 1-3 năm

Hiệu quả làm việc Hàng tháng Trực quan: kiểm tra bùn trước khi vào máy ép, kiểm tra nước ra khỏi máng răng cưa Thay đổi chế độ hoạt của bể, của trạm bơm bùn dư, kiểm tra PH

Trực quan Mùi của nước bùn Hàng ngày Điều chỉnh lại chế độ xử lý tại công trình sinh học, bể lắng

84

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

KẾT LUẬN

Qua thời gian thực hiện luận văn, rút ra được các kết luận như sau:

+ Đã đánh giá được hiện trạng của hệ thống xử lý nước thải hiện có của nhà máy. Cụ

thể như hiệu suất xử lý của các chỉ tiêu chất lượng nước của nhà máy vẫn còn thấp,

chất lượng nước trước và sau khi xử lý chưa đảm bảo tiêu chuẩn QCVN

14:2008/BTNMT loại B trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Công tác quản lý vận hành,

bảo trì bảo dưỡng hệ thống xử lý còn yếu kém, chưa có kế hoạch cụ thể để đảm bảo hệ

thống duy trì hoạt động ổn định

+ Đã đưa ra được dây chuyền công nghệ xử lý nước thải đáp ứng với công suất nâng

cấp và điều kiện của thành phố nhằm giải quyết được những vấn đề mà nhà máy đang

gặp phải. Quy trình công nghệ đề xuất thực hiện là quy trình hiện đại, đang được áp

dụng phổ biến hiện nay không chỉ ở Việt Nam mà còn ở nhiều nước trên thế giới, đạt

hiệu quả cao nhưng không quá phức tạp về mặt kỹ thuật, dễ dàng cho công tác quản lý

và vận hành, phù hợp với đặc điểm lực lượng lao động và điều kiện tự nhiên của thành

phố. Bên cạnh việc thay đổi công nghệ xử lý, việc sửa chữa nâng cấp nhằm tận dụng

lại một số công trình đã có của nhà máy cũng sẽ rút ngắn được thời gian xây dựng và

giảm chi phí đầu tư ban đầu

+ Luận văn đã tính toán thiết kế chi tiết các công trình đơn vị và phát triển bản vẽ cho

hệ thống xử lý nước thải của thành phố với các thông số của các hạng mục công trình

xây mới với các kích thước 1 đơn nguyên như sau: Bể lắng cát LxBxH = 8.9x3x2 (m) ;

Mương oxy hóa LxBxH = 78.3x7.5x4 (m); Bể lắng 2 DxH = 26x6.13 (m); Sân phơi

bùn LxBxH = 10x3x1 (m); Trạm bơm bùn DxH = 4.5x6.2 (m); Trạm bơm nước tuần

hoàn DxH = 2x3.5 (m)

+ Đã đưa ra được tổng mức đầu tư dự kiến là khoảng 56 tỉ VNĐ, tổng chi phí để xử lý 1m3 nước thải là gần 6000 đồng/m3 nước thải, với chi phí như vậy thì việc thiết kế nâng công suất nhà máy từ 5000 m3/ngđ lên 10 000 m3/ngđ là hoàn toàn có thể nằm

trong khả năng để đầu tư

85

+ Chất lượng nước thải đầu ra đạt quy chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT (cột A), đã đáp

ứng được yêu cầu xả ra nguồn tiếp nhận

+ Kết quả này không những mang lại lợi ích cho thành phố Phan Rang – Tháp Chàm

mà còn giúp cho các thành phố khác ở Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung, có

thể áp dụng công nghệ Mương oxy hóa để thiết kế nâng cấp cải tạo hệ thống xử lý

nước thải có điều kiện tương tự

KIẾN NGHỊ:

Qua thời gian thực hiện luận văn, em xin đưa ra một số kiến nghị như sau:

+ Về công nghệ: Ở Việt Nam, công nghệ sử dụng Mương oxy hóa để xử lý nước thải

đã được nghiên cứu khá kỹ cả về lý thuyết và áp dụng trong thực tế. Tuy nhiên, để có

thể đưa vào hoạt động một cách hiệu quả nhất cần phải chú ý đến những yếu tố khác

như điều kiện tự nhiên hay nguồn lực tài chính, con người…ở mỗi địa phương

+ Về xây dựng: Hệ thống XLNT đã được thể hiện trên bản vẽ, tuy nhiên khi thi công

cần phải được xem xét chặt chẽ để đảm bảo hiệu quả tốt nhất. Bên cạnh đó, cần phải

áp dụng các kết quả nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả xử lý

+ Về quản lý vận hành: Để đưa công tác XLNT vào nề nếp ổn định, cần phải xây dựng

hệ thống quản lý kỹ thuật mới và thống nhất: Có giải pháp cụ thể đối với việc xả rác

thải của người dân; Thường xuyên kiểm tra công tác vận hành và bảo trì hệ thống,

thiết bị; Đầu tư và tìm hiểu các trang thiết bị mới để áp dụng vào hệ thống nhằm làm

giảm chi phí tiêu thụ điện năng cho hệ thống xử lý, góp phần làm giảm chi phí xử lý

chung; Vấn đề đào tạo, bồi dưỡng kỹ năng vận hành của nhân viên cần được chú ý

nhằm thích ứng với sự phát triển của công nghệ và sự tiến bộ của xã hội

Trong quá trình kiểm tra hệ thống XLNT: cần kiểm soát chặt chẽ nước thải ra tại các

khâu trong xử lý và thường xuyên theo dõi hiện trạng của hệ thống thoát nước

86

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Quyết định số 361/QĐ-UBND, về việc phê duyệt đồ án quy hoạch chi tiết xây

dựng tỷ lệ 1/500 khu tái định cư nhà máy xử lý nước thải thuộc dự án xây dựng và

cải tạo hệ thống thoát nước thành phố Phan Rang - Tháp Chàm. UBND tỉnh Ninh

Thuận.

[2] Quyết định số 527/QĐ-UBND, về việc phê duyệt dự án đầu tư xây dựng Hệ thống

thu gom, xử lý và tái sử dụng nước thải thành phố Phan Rang - Tháp Chàm, tỉnh

Ninh Thuận. UBND tỉnh Ninh Thuận.

[3] Niên giám thống kê. Tỉnh Ninh Thuận, 2015.

[4] Trịnh Xuân Lai, Tính toán và thiết kế các công trình xử lý nước thải. Hà Nội: Nhà

xuất bản Xây dựng, 2009.

[5] Trần Hiếu Nhuệ, Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Hà Nội: Trường

Đại học Xây dựng, 1990.

[6] Trần Đức Hạ, Xử lý nước thải sinh hoạt quy mô vừa và nhỏ. Hà Nội: NXB Khoa

học kỹ thuật, 2002.

[7] Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 7957:2008, Thoát nước - Mạng lưới và công trình

bên ngoài - Tiêu chuẩn thiết kế.

[8] Quy chuẩn Việt Nam, QCVN 14:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về

nước thải sinh hoạt.

[9] Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. Hà

Nội: NXB Khoa học kỹ thuật, 2002.

[10] Lâm Vĩnh Sơn, Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải.: Trường Đại học kỹ thuật

công nghệ, 2008.

[11] Lâm Minh Triết et al, Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp.: CEFINEA - Viện

môi trường và tài nguyên, 2010.

[12] Báo cáo Kinh tế xã hội thành phố Phan Rang - Tháp Chàm., 2015.

[13] http://www.ninhthuan.gov.vn/.

[14] http://www.aecorp.com.vn/chi-tiet-tin-tuc/nha-may-xu-ly-nuoc-thai-tp-phan-rang-

87

thap-cham-cong-suat-10000m3ngay-193.html.

[15] http://www.baodautu.vn/xay-he-thong-thu-gom-xu-ly-nuoc-thai-yp-phan-rang---

thap-cham-d48631.html.

[16] http://www.zbook.vn/ebook/danh-gia-tai-nguyen-nguon-nuoc-mat-nuoc-ngam-

tinh-ninh-thuan-38656/.

88

mÆt b»ng tæng thÓ nhµ m¸y xö lý n­íc th¶i thµnh phè phan rang - th¸p chµm

13

3

12

hå l¾ng

hå tïy tiÖn

hå sôc khÝ

2

5

1 0 0 . 0 =

2

i

11

3

1

4

6

hå l¾ng

hå tïy tiÖn

hå sôc khÝ

®Êt dù tr÷

7

8

9

10

mÆt b»ng ®­êng èng kü thuËt nhµ m¸y xö lý n­íc th¶i thµnh phè phan rang - th¸p chµm

13

dn100 ss

3

12

s s 0 0 2 n d

d

n

2

0

0

d

s

s

n350 ss

2

dn200 ss

s s 0 0 1 n d

5

dn100 ss

2

s

11 0 s 5

3

n

d

n200 ss

s s 0 0 3 n d

d

dn450 ss

3

tÊm h­íng dßng

1

dn450 ss

4

6

0 0 4 n D E P D H

®Êt dù tr÷

hè thu n­íc sau xö lý

1 0 0 . 0 =

i

7

8

Dn600 DÉn n­íc ra s«nG DINH

9

10

ghi chó:

côm xö lý c¬ häc

tr¹m b¬m n­íc thu håi

èng tho¸t n­íc

cæng phô

hå khö trïng

nhµ ®Ó xe

1

10

13

4

7

luËn v¨n tèt nghiÖp

m­¬ng oxy hãa

h­íng n­íc ch¶y

tr¹m b¬m bïn

11

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

kho x­ëng

2

nhµ b¶o vÖ

5

8

®Êt dù tr÷

s©n ph¬i bïn

12

bÓ l¾ng 2

nhµ ®iÒu hµnh

3

cæng chÝnh

6

9

mÆt b»ng nhµ m¸y xö lý n­íc th¶i

s¬ ®å cao tr×nh d©y chuyÒn c«ng nghÖ nhµ m¸y xö lý n­íc th¶i

CôM Xö Lý C¥ HäC

M­¬ng oxi hãa

BÓ L¾NG 2

hå KHö TRïNG

nguån tiÕp nhËn

BÓ L¾NG 2

tr¹m b¬m bïn

s©n ph¬i bïn

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

côm xö lý c¬ häc

mÆt b»ng cèt +4.40

mÆt c¾t 2-2

3

2

1

1

2

3

mÆt c¾t 3-3

mÆt c¾t 1-1

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

côm xö lý c¬ häc

M¦¥NG OXI HãA

mÆt b»ng

3

1

1

3

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

M¦¥NG OXI HãA

bÓ l¾ng 2

mÆt b»ng

2

mÆt c¾t 1-1

3

2

1

1

mÆt c¾t 2-2

3

mÆt c¾t 3-3

chi tiÕt tÊm m¸ng r¨ng c­a

chi tiÕt gi¸ ®ì m¸ng

chi tiÕt èng qua t­êng

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

bÓ l¾ng 2

S©n ph¬i bïn

mÆt b»ng

b

a

a

b

CHI TIÕt 1

mÆt c¾t a-a

mÆt c¾t B-B

chi tiÕt èng thu n­íc

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt

s©n ph¬i bïn

1

1

luËn v¨n tèt nghiÖp

tr­êng ®¹i häc thñy lîi khoa m«i tr­êng líp: 23ktmt