1
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 8
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 8
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................... 8
2. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài.................................................................. 10
3. Mục đích của đề tài (các kết quả cần đạt được) ................................................... 11
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 11
5. Giá trị khoa học và những đóng góp của đề tài .................................................... 11
6. Các phương pháp nghiên cứu. ............................................................................... 12
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG CÔNG NGHỆ HỒ
SINH HỌC. ....................................................................................................... 13
1.1. Tổng quan lý thuyết và thực tiển ứng dụng công nghệ xử lý nước thải bằng hồ
sinh học ............................................................................................................. 13
1.1.1. Khái niệm về hồ sinh học ................................................................................ 13
1.1.2. Phân loại hồ sinh học ...................................................................................... 15
1.1.2.1. Hồ hiếu khí ................................................................................................... 15
1.1.2.2. Hồ tuỳ tiện (Kị khí - hiếu khí) ...................................................................... 16
1.1.2.3. Hồ kị khí ....................................................................................................... 17
1.2. Cơ sở lý thuyết của công nghệ hồ hiếu khí ....................................................... 18
1.3. Nghiên cứu hồ hiếu khí nhân tạo (hồ làm thoáng nhân tạo aerated lagoon) .... 22
1.4. Các thông số thiết kế tính toán, tính toán hồ hiếu khí ....................................... 24
1.4.1. Các yêu cầu khi thiết kế, xây dựng và sử dụng. ............................................. 24
1.4.2. Các thông số khi tính toán hồ hiếu khí tự nhiên và hồ hiếu khí nhân tạo ...... 25
2
1.4.3. Tính toán lượng ôxy hồ hiếu khí nhân tạo ..................................................... 25
1.5.1. Ưu điểm .......................................................................................................... 26
1.5.2. Nhược điểm .................................................................................................... 27
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI HỒ HIẾU KHÍ NHÂN TẠO TRONG ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM ......... 28
2.1. Các luận cứ cơ sở khoa học ............................................................................... 28
2.1.1. Cơ sở tính toán, phương pháp tính toán chung ............................................... 28
2.1.2. Phương pháp tính toán ................................................................................... 29
2.2. Một số sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải hồ hiếu khí .................... 30
2.3. Các tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý nước thải hồ hiếu khí nhân tạo trong
điều kiện ở Việt Nam ........................................................................................ 31
2.3.1. Tình hình xử dụng hồ sinh học nói chung và hồ hiếu khí nhân tạo nói riêng
trên thế giới: ...................................................................................................... 31
2.3.2. Tình hình xử dụng hồ sinh học nói chung và hồ hiếu khí nhân tạo nói riêng ở
Việt Nam: .......................................................................................................... 31
2.3.3. Tính phù hơp của công nghệ xử lý nước thải bằng hồ sinh học hiếu khí và hồ
hiếu khí nhân tạo trong điều kiện Việt Nam hiện nay: ..................................... 32
2.4. Nâng công suất xử lý nước thải trong tương lai dùng hồ hiếu khí nhân tạo (hồ
thổi khí nhân tạo) có bùn hoạt tính tuần hoàn. .................................................. 33
CHƯƠNG 3. NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CHO THÀNH PHỐ ĐỒNG HỚI – TỈNH QUẢNG BÌNH .............................. 34
3.1. Tổng quan về thành phố Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình .................................... 34
3.1.1. Giới thiệu chung về thành phố Đồng Hới – tỉnh Quảng Bình ........................ 34
3.1.2. Giới thiệu chung về dư án vệ sinh môi trường TP. Đồng Hới ........................ 38
3.2. Nghiên cứu đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho thành phố Đông Hới ........ 41
3.2.1. Tính toán công xuất trạm xử lý nước thải và các thông số đầu vào. ............. 41
3.2.1. Miêu tả các công nghệ xử lý .......................................................................... 43
3.2.3. Tính toán trạm xử lý nước thải TP. Đồng Hới ............................................... 58
3.2.3.1. Tính toán thông số đầu vào ......................................................................... 58
3
3.2.3.2. Trạm bơm nước thải .................................................................................... 63
3.2.3.3. Song chắn rác .............................................................................................. 65
3.2.3.4. Bể lắng cát thổi khí ..................................................................................... 68
3.2.3.5. Hồ hiếu khí .................................................................................................. 70
3.2.3.6. Hồ tùy tiện (tùy nghi-Lưỡng tính)............................................................... 74
3.2.3.7. Hồ xử lý triệt để khử trùng bằng ánh nắng mặt trời .................................... 77
3.2.3.8. Khử Ni tơ (Khử chất dinh dưỡng N & P) ................................................... 78
3.3. Phương án nâng công suất xử lý nước thải trong tương lai dùng hồ hiếu khí
nhân tạo có bùn hoạt tính tuần hoàn (10.000m3/ngđ lên thành 20.000m3/ngđ
khi diện tích hồ không thay đổi) ....................................................................... 83
3.4. Hiệu quả kinh tế và kỹ thuật của công nghệ xử lý nước thải lựa chọn so với các
công nghệ truyền thống khác ............................................................................ 83
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................... 84
4.1. Kết luận ............................................................................................................. 84
4.2. Kiến nghị ........................................................................................................... 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 85
PHỤ LỤC .................................................................................................................. 88
PHỤ LỤC 1. TÍNH TOÁN CÔNG TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI DÙNG CÔNG
NGHỆ HỒ LÀM THOÁNG NHÂN TẠO (HỒ KẾT HỢP) ............................ 88
PHỤ LỤC 2. MỘT SỐ HÌNH VẼ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ....................................... 98
4
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu
Tiếng Anh
Tiếng Việt
BOD
Biochemical Oxygen Demand
Nhu cầu ôxy sinh hóa
BOD5
Nhu cầu ôxy sinh học sau 5 ngày
COD
Chemical Oxygen Demand
Nhu cầu ôxy hoá học
DO
Dissolved Oxygen
Ôxy hoà tan
F/M
Food / Microorganism ration
Tỉ lệ giữa khối lượng vi sinh và tải
lượng bùn trong bể aerotank, kg
BOD5/kg MLSS/ngày đêm.
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
SS
Suspended Solids
Cặn lơ lửng
SBR
Sequencing Batch Reactor
Bể Aeroten hoạt động gián đoạn theo
mẻ
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
XLNT
Xử lý nước thải
5
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1 - Số liệu thống kê thì dân số Đồng Hới tính đến năm 2008 ...................... 36
Bảng 3.2 - Số liệu khí tượng thuỷ văn Đồng Hới năm 2006 .................................... 37
Bảng 3.4 - Thành phần nước thải .............................................................................. 39
Bảng 3.6 - dự báo báo công suất trạm xử lý nước thải ............................................. 42
Bảng 3.7 - Công nghệ xử lý và thời gian lưu nước (HRT) cần thiết để xử lý nước
thải sinh hoạt. .................................................................................................... 47
Bảng 3.8 – Các tính toán lưu lượng nước thải tầm nhìn 2020 và 2030TP. Đồng Hới
........................................................................................................................... 58
Bảng 3.9 – Các thông số điển hình thiết kế bể lắng cát thổi khí ............................... 69
(Nguồn: Metcalf & Eddy Inc. Waste water engineering treatment and Reuse 4th
edition, McGraw-Hill., NewYork) .................................................................... 69
Bảng 3.10 – Bảng hằng số cho hệ thống thả cây lục bình. ....................................... 80
6. Tính toán hồ tùy tiện (hồ lưỡng tính) ................................................................... 92