Luận văn Thạc sĩ: Nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm

Chia sẻ: Lạc Táp | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:93

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn "Nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm" với mục tiêu nhằm nghiên cứu về các công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị. Nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ: Nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm

-1- MỤC LỤC BẢNG CHỮ VIẾT TẮT.................................................................................................... 3 DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ ........................................... Error! Bookmark not defined. MỞ ĐẦU 5 1. Sự cần thiết của đề tài .........................................................................................................5 2. Mục tiêu của đề tài ..............................................................................................................6 3. Nội dung và phạm vi nghiên cứu ........................................................................................6 4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................6 4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm .....................................................6 4.2 Phương pháp chuyên gia ..............................................................................................6 CHƯƠNG 1 HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM .................................................................................................... 7 1.1 Đặc điểm tổ chức thoát nước trên Thế giới và ở Việt Nam ..............................................7 1.1.1 Đặc điểm thoát nước trên Thế giới ............................................................................7 1.1.2 Đặc điểm thoát nước ở Việt Nam...............................................................................9 1.2 Cơ sở pháp lý ..................................................................................................................10 1.2.1 Luật bảo vệ môi trường 2005 và các Nghị định ......................................................10 1.2.2 Hệ thống và văn bản quy phạm về quản lý thoát nước ............................................11 1.2.3 Hệ thống các tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường .....................................................13 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ ....... 14 2.1 Thành phần tính chất nước thải đô thị ............................................................................14 2.2 Các phương pháp xử lý nước thải hiện nay ....................................................................15 2.2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học ..............................................................15 2.2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học............................................................21 2.2.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo..................23 2.2.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên ...................25 CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN CÁC CÔNG NGHỆ XLNT PHÙ HỢP CHO CÁC KHU ĐÔ THỊ 27 3.1 Công nghệ XLNT đã áp dụng cho các khu đô thị trên thế giới ......................................27 3.1.1 Xử lý nước thải bằng hố xí khô ................................................................................27 3.1.2 Xử lý ổn định nước thải bằng thực vật.....................................................................31 3.1.3 Xử lý nước thải bằng bãi lọc trồng cây ...................................................................32 3.2 Công nghệ XLNT đã áp dụng cho các khu đô thị ở Việt Nam .......................................33 3.2.1 Xử lý nước thải bằng bể tự hoại ..............................................................................33 3.2.2 Xử lý nước thải bằng công nghệ AAO .....................................................................36 3.2.3 Xử lý nước thải bằng bể lọc sinh học nhỏ giọt ........................................................38 3.2.4 Xử lý nước thải bằng mương oxy hoá ......................................................................40 3.2.5 Xử lý nước thải bằng bể lọc sinh học có vật liệu lọc ngập trong nước (Bể Bioten) ...............................................................................................................................42 3.2.6 Xử lý nước thải tại nguồn bằng công nghệ JOHKASOU ........................................44 CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO KHU ĐÔ THỊ MỚI TÂY NAM HỒ LINH ĐÀM .................................................................................. 47 4.1 Tổng quan về khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm ...................................................47 1
-2- 4.1.1 Vị trí địa lý và đặc điểm tự nhiên.............................................................................47 4.1.2 Quy hoạch kiến trúc và quy hoạch sử dụng đất .......................................................48 4.1.3 Quy mô công suất nước thải, thành phần và tính chất nước thải ............................49 4.2 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam hồ Linh Đàm ...........52 4.2.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ ...................................................................................52 4.2.2 Thiết kế sơ bộ...........................................................................................................56 4.2.3 Khái toán sơ bộ chi phí đầu tư, chi phí vận hành ....................................................78 CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN.......................................................................................... 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 83 PHỤ LỤC 84 2
-3- BẢNG CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Nguyên gốc 1 BOD Nhu cầu ôxy sinh học 2 COD Nhu cầu ôxy hóa học 3 DO Oxy hòa tan 4 SS Chất rắn lơ lửng 5 XLNT Xử lý nước thải 6 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 7 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 8 VLL Vật liệu lọc 9 VSV Vi sinh vật 10 TNMT Tài nguyên môi trường BXD Bộ xây dựng QCKTQG Qui chuẩn kỹ thuật quốc gia 3
-4- DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ Trang Hình 1.1 Mô hình hệ thống thoát nước ở Thành phố Tokyo – Nhật Bản .......................... 7 Hình 1.2 Hệ thống thoát nước ngầm ở Anh ....................................................................... 8 Hình 2.0 Sơ đồ hệ thống các công trình XLNT bằng phương pháp cơ học .................... 16 Hình 2.1: Bể lăng cát ngang............................................................................................. 18 Hình 2.2: Bể lắng cát thổi khí .......................................................................................... 18 Hình 2.3. Sơ đồ bể lắng cát ngang với hệ thống cơ giới để lấy cặn ................................ 19 Hình 2.4: Bể lắng đứng .................................................................................................... 19 Hình 2.5 Bể lắng li tâm .................................................................................................... 20 Hình 2.6. Sơ đồ bể tách dầu mỡ lớp mỏng ...................................................................... 20 Hình 2.7 Sơ đồ dây chuyền công nghệ XLNT bằng phương pháp hóa học .................... 21 Hình 2.8: Quá trình tạo bông cặn. .................................................................................... 22 Hình 2.9: Sơ đồ bể kết tủa bông cặn. ............................................................................... 22 Hình 2.10 Sơ đồ dây chuyền công nghệ XLNT theo phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo 24 Hình 2.11: Bể lọc nhỏ giọt để xử lý nước thải đô thị ...................................................... 24 Hình 2.12 Mương oxy hóa ............................................................................................... 25 Hình 2.13 xử lý nước thải bằng đất ................................................................................. 26 Hình 3.1 Hố xí đào chìm cải tiến có ống thông hơi, bệ bệt ............................................ 28 Hình 3.2 Kết cấu hố xí 2 ngăn có ống thông và tách nước tiểu riêng .............................. 29 Hình 3.3 Mặt bằng hố xí đào chìm cải tiến có ống thông hơi và tách riêng nước tiểu .... 30 Hình 3.4 Bãi lọc trồng cây ngập nước ............................................................................ 32 Hình 3.5. Bãi lọc ngầm trồng cây, dòng chảy ngang hay đứng ....................................... 32 Hình 3.6. Bể tự hoại 2 ngăn ............................................................................................. 34 Hình 3.7 Sơ đồ XLNT bằng công nghệ AAO ................................................................. 36 Hình 3.8: Sơ đồ công nghệ sử dụng bể lọc sinh học nhỏ giọt ......................................... 38 Hình 3.9: Sơ đồ công nghệ sử dụng mương oxy hóa....................................................... 40 Hình 3.10: Sơ đồ công nghệ sử dụng bể lọc bioten ......................................................... 42 Hình 3.11 Cấu tạo và chức năng hoạt động: JKS cải tiến gồm có 5 ngăn (bể) chính...... 45 Hình 4.1: Phối cảnh khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm .......................................... 49 Hình 4.2: Sơ đồ công nghệ sử dụng bể lọc sinh học nhỏ giọt ......................................... 53 Hình 4.3: Sơ đồ công nghệ sử dụng mương oxy hóa....................................................... 54 Hình 4.4: Sơ đồ công nghệ sử dụng bể lọc bioten ........................................................... 55 4
-5- MỞ ĐẦU 1. Sự cần thiết của đề tài Việt Nam hiện nay có hơn 700 đô thị với tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa và phát triển kinh tế đang gia tăng nhanh, kéo theo lượng nước sử dụng cho sinh hoạt, sản xuất và lượng nước thải tăng lên nhanh chóng. Tuy nhiên, trái với sự phát triển kinh tế nhanh, tình trạng mất vệ sinh và chất lượng môi trường kém hiện nay với những ảnh hưởng tiêu cực đã và đang đe dọa tính bền vững của tăng trưởng. Nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước là do các loại nước thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp và giao thông vận tải đường thủy xả vào nguồn không qua xử lý dẫn đến sự thay đổi về tính chất vật lý, hóa học và quần xã sinh vật trong nguồn nước. Đặc biệt là các khu đô thị, ô nhiễm trong nước thải vào nguồn nước mặt là nguyên nhân chính gây ra vấn đề sức khỏe cho cộng đồng. Hiện nay, tình trạng ô nhiễm nước thải nghiêm trọng đang diễn ra ở khắp cả nước, đặc biệt là tại hai thành phố Hà Nội và TP Hồ Chí Minh, nơi có dân cư đông đúc và nhiều khu công nghiệp. Phần lớn, lượng nước thải đều không được xử lý mà đổ thẳng ra các ao hồ, sau đó chảy ra các con sông. Ở các khu đô thị cũ trước đây xây dựng, hệ thống xử lý nước thải chưa được quan tâm đúng mức nên xuống cấp nhanh chóng. Phần lớn các đường ống thoát nước lâu ngày bị rò rỉ, vỡ nứt không được dẫn đến hệ thống xử lý nước thải chung gây ô nhiễm cục bộ trong khu vực. Một phần do diện tích đất hẹp nên người dân đã cơi nới và xây công trình đè lên hệ thống thoát cống ngầm. Để xử lý nước thải cho khu đô thị cũ chủ yếu phải cải tạo xây dựng lại hệ thống xử lý nước thải. Tuy nhiên, việc cải tạo hệ thống xử lý nước thải ở đô thị cũ sẽ tốn kém hơn rất nhiều so với đầu tư xây dựng mới từ ban đầu. 5
-6- Xuất phát từ lý do trên tác giả chọn đề tài: “Nghiên cứu và đề xuất công nghệ XLNT cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm” là vấn đề cần thiết góp phần cải thiện môi trường sống, bảo vệ môi trường và đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội. 2. Mục tiêu của đề tài Nghiên cứu về các công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị Nghiên cứu và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm 3. Nội dung và phạm vi nghiên cứu Thu thập các số liệu về thành phần các chất gây ô nhiễm có trong nước thải, thu thập thông tin về các công nghệ xử lý nước thải Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải cho khu đô thị và so sánh ưu nhược điểm của các công nghệ sau đó sẽ đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm. 4. Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm - Tổng quan thu thập tài liệu, tổng hợp, phân tích, lựa chọn, kế thừa các kinh nghiệm đã có. - Điều tra khảo sát lấy số liệu thực tế. - Thống kê, liệt kê. - Áp dụng đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho khu đô thị mới Tây Nam Hồ Linh Đàm 4.2 Phương pháp chuyên gia - Xin ý kiến các chuyên gia trong lĩnh vực Thoát nước và Xử lý nước thải 6
-7- CHƯƠNG 1 HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 1.1 Đặc điểm tổ chức thoát nước trên Thế giới và ở Việt Nam 1.1.1 Đặc điểm thoát nước trên Thế giới * Hệ thống thoát nước ở Thành phố Tokyo – Nhật Bản Tokyo với dân số 12.400.000 là một trong những thành phố lớn nhất trên thế giới và vẫn đang phát triển. Với mật độ dân số đông đã kéo theo nhu cầu sử dụng nước và lượng nước thải tăng lên. Mặt khác hàng năm vào mùa mưa bão thường cho lượng nước mưa lớn thường gây ngập lụt Thành phố. Bởi vì điều này nên Thành phố Tokyo đã xây dựng một hệ thống thoát nước lớn dưới đất để tránh xảy ra vấn đề trên. Năm 2004 hệ thống thoát nước của Thành phố Tokyo được hoàn thành. Hệ thống này có năm hồ chứa có đường kính 32m và chiều cao 65m, giữa bản thân chúng được kết nối thông qua một đường hầm có 6,4 dặm ở độ sâu 50m dưới mặt đất. Khi tất cả các thùng chứa nước tràn vào chiều cao 25,4m , dài phòng 177m và chiều cao 78m. Trong phòng này có 59 cột bơm của 10 megawatt, trong đó cùng nhau có thể bơm ra 200 m3 nước vào con sông địa phương Edogawa. Hình 1.1 Mô hình hệ thống thoát nước ở Thành phố Tokyo – Nhật Bản Nguồn: www.news-world.us 7
-8- * Hệ thống thoát nước ngầm ở London (Anh): Hình 1.2 Hệ thống thoát nước ngầm ở Anh Nguồn: www.kientructhienkieu.com 8
-9- Hệ thống thoát nước ngầm ở London là một phần của hệ thống cơ sở hạ tầng về nước phục vụ cho London. Hệ thống hiện đại này đã được xây dựng trong suốt khoảng thời gian cuối thế kỷ 19. 1.1.2 Đặc điểm thoát nước ở Việt Nam Ở Việt Nam, cho đến nay, đã có hơn 700 đô thị. Tỷ lệ các hộ đấu nối vào mạng lưới thoát nước đô thị nhiều nơi còn rất thấp. Các tuyến cống được xây dựng và bổ sung chắp vá, có tổng chiều dài ngắn hơn nhiều so với chiều dài đường phố, ngõ xóm. Nhiều tuyến cống có độ dốc kém, bùn cặn lắng nhiều, không ngăn được mùi hôi thối. Nhiều tuyến cống lại không đủ tiết diện thoát nước hay bị phá hỏng, xây dựng lấn chiếm, gây úng ngập cục bộ. Úng ngập thường xuyên xảy ra nhiều nơi về mùa mưa. Nước thải nhà vệ sinh phần lớn chảy qua bể tự hoại rồi xả ra hệ thống thoát nước chung tới kênh, mương, ao hồ tự nhiên hay thấm vào đất. Nước xám và nước mưa chảy trực tiếp ra nguồn tiếp nhận. Mới chỉ có gần 10% nước thải đô thị được xử lý. Ở nhiều khu đô thị mới, mặc dù nước thải sinh hoạt đã được tách ra khỏi nước mưa từ ngay trong công trình, nhưng do sự phát triển không đồng bộ và sự gắn kết kém với hạ tầng kỹ thuật khu vực xung quanh, nên khi ra đến bên ngoài, các loại nước thải này chưa được xử lý, lại đấu vào một tuyến cống chung, gây ô nhiễm và lãng phí. Ngoài ra, cốt san nền của nhiều khu đô thị, đường giao thông và các khu vực lân cận không được quản lý thống nhất, nên gây tác động tiêu cực, ảnh hưởng lẫn nhau. Mô hình tổ chức thoát nước cho các đô thị Việt Nam: Nước thải có thể được thu gom và xử lý trong các loại hệ thống thoát nước chung, riêng, nửa riêng hay hỗn hợp, theo các mô hình tổ chức thoát nước tập trung hay phân tán. Hệ thống thoát nước tập trung thường được xây dựng cho các khu trung tâm đô thị, có mật độ dân số cao, có điều kiện xây dựng đồng bộ. Tuy nhiên, phương thức thoát nước truyền thống này có nhiều hạn chế, vì thế, ngày nay 9
-10- trên thế giới khuyến khích áp dụng mô hình phân tán, đặc biệt là cho các khu đô thị mới, các vùng ven đô, nông thôn với các công trình thu gom, xử lý, xả hay tái sử dụng nước thải cho các hộ riêng lẻ (giải pháp tại chỗ) hoặc khu dân cư (giải pháp phân tán theo cụm). Vào đầu những năm 60, Hà Nội xây dựng tiểu khu nhà cao tầng Kim Liên và ít năm sau Hải phòng xây dựng tiểu khu nhà khu nhà ở Đồng Bớp. Cả hai khu vực này đều áp dụng hệ thống cống riêng hoàn toàn, các nhà không có bể tự hoại, toàn bộ nước phân và nước thải sinh hoạt đều thoát cùng trong mạng lưới thoát nước thải và có một mạng lưới thoát nước mưa kết hợp giữa cống kín và mương hở. Nước thải được tập trung về trạm bơm, bố trí ở trung tâm khu vực và từ đó được đưa đến trạm xử lý nước thải bằng bể lắng hai vỏ. Nguồn: Thoát nước đô thị, KS. Trần Văn Mô, NXB xây dựng, Hà Nội 2002 1.2 Cơ sở pháp lý 1.2.1 Luật bảo vệ môi trường 2005 và các Nghị định I. Quy định chung: 1. Luật bảo vệ môi trường 2005 2. Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/8/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trường. II. Quy định cụ thể - Nghị định số 140/2006/NĐ-CP ngày 22-11-2006 của Chính phủ qui định việc bảo vệ môi trường trong các khâu lập, thẩm định, phê duyệt và tổ chức thực hiện các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch, chương trình và phát triển dự án phát triển - Nghị định số 59/2007/NĐ-CP ngày 09-4-2007 của Chính phủ về quản lý chất thải rắn. 10
-11- III. Quy định về phí bảo vệ môi trường - Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13-6-2003 của Chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. - Nghị định số 04/200/NĐ-CP ngày 8-01-2007 của chính phủ sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13 tháng 6 năm 2003 của Chính phủ về phí bảo vệ môi trường đối với nước thải. 1.2.2 Hệ thống và văn bản quy phạm về quản lý thoát nước 1.2.2.1 Nghị định 42/2009/NĐ-CP ngày 7/5/2007 của Chính phủ về việc phân loại đô thị Nghị định nêu rõ: Việc phân loại đô thị nhằm tổ chức, sắp xếp và phát triển hệ thống đô thị cả nước; lập, xét duyệt quy hoạch xây dựng đô thị; nâng cao chất lượng đô thị và phát triển đô thị bền vững; xây dựng chính sách và cơ chế quản lý đô thị và phát triển đô thị. Đô thị được phân thành 6 loại, trong đó đô thị loại đặc biệt là thành phố trực thuộc Trung ương có các quận nội thành, huyện ngoại thành và các đô thị trực thuộc. Đô thị loại I, loại II là thành phố trực thuộc Trung ương có các quận nội thành, huyện ngoại thành và có thể có các đô thị trực thuộc; là thành phố thuộc tỉnh có các phường nội thành và các xã ngoại thành. Đô thị loại III là thành phố hoặc thị xã thuộc tỉnh có các phường nội thành, nội thị và các xã ngoại thành, ngoại thị. Đô thị loại IV là thị xã thuộc tỉnh có các phường nội thị và các xã ngoại thị. Đô thị loại IV, đô thị loại V là thị trấn thuộc huyện có các khu phố xây dựng tập trung và có thể có các điểm dân cư nông thôn. Điều kiện để công nhận loại cho các đô thị điều chỉnh mở rộng địa giới và đô thị mới: Việc điều chỉnh mở rộng địa giới đô thị phải căn cứ vào quy hoạch xây dựng đô thị được cơ quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt. Các khu vực 11
-12- điều chỉnh mở rộng địa giới phải được đầu tư xây dựng đạt được những tiêu chuẩn cơ bản về phân loại đô thị. Đối với khu vực dự kiến hình thành đô thị mới phải có quy hoạch xây dựng đô thị được cơ quan nhà nước có thẩm quyền phê duyệt và đã được đầu tư xây dựng về cơ bản đạt các tiêu chuẩn phân loại đô thị. Trường hợp đặc biệt theo yêu cầu quản lý lãnh thổ, chủ quyền quốc gia hoặc quản lý phát triển kinh tế- xã hội, việc quyết định cấp quản lý hành chính của một khu vực có thể được cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền quyết định trước khi khu vực đó được đầu tư xây dựng đạt được những tiêu chuẩn cơ bản về phân loại đô thị. Nghị định cũng đã quy định nguyên tắc, các tiêu chuẩn phân loại đô thị, căn cứ và chức năng đô thị; quy mô dân số tối thiểu phải đạt 4000 người trở lên; mật độ dân số phù hợp với quy mô, tính chất và đặc điểm của từng loại đô thị; tỷ lệ lao động phi nông nghiệp trong nội thành, nội thị phải đạt tối thiểu 65% so với tổng số lao động; hệ thống công trình hạ tầng đô thị; kiến trúc, cảnh quan đô thị. 1.2.2.2 Nghị định 88/2007/NĐ-CP ngày 28/5/2007 về thoát nước đô thị và khu công nghiệp Theo Nghị định 88/2007/NĐ-CP, Chính phủ quy định: nước thải từ hệ thống thoát nước đô thị, khu công nghiệp, từ các hộ thoát nước đơn lẻ xả ra nguồn tiếp nhận cũng như thải từ các hộ thoát nước xả vào hệ thống thoát nước đô thị, khu công nghiệp phải bảo đảm các quy chuẩn môi trường do cơ quan Nhà Nước có thẩm quyền quy định. Đối với các khu công nghiệp, đô thị mới hình thành phải quy hoạch xây dựng hệ thống thoát nước mưa, nước thải riêng. Các đô thị đã có hệ thống thoát nước thì tùy điều kiện cụ thể của từng đô thị để nghiên cứu tổ chức quy hoạch thoát nước chung, riêng hoặc nửa riêng. 12
-13- 1.2.2.3 Thông tư 09/2009/TT-BXD ngày 21/5/2009 Quy định chi tiết thực hiện một số nội dung của Nghị định số 88/2007/NĐ-CP ngày 28/5/2007 về thoát nước đô thị và khu công nghiệp Áp dụng quy chuẩn nước thải theo Nghị định 88/2007/NĐ-CP: Nước thải khác (không phải nước thải sinh hoạt) xả vào hệ thống thoát nước phải bảo đảm quy chuẩn thải xả vào hệ thông thoát nước. Trường hợp không bảo đảm quy chuẩn thì phải được xử lý sơ bộ đạt quy chuẩn trước khi xả vào hệ thống thoát nước. Áp dụng phí thoát nước theo Nghị định 88/2007/NĐ-CP: - Phí thoát nước quy định quy định tại Nghị định 88/2007/NĐ-CP là phí bảo vệ môi trường đối với nước thải và được áp dụng cho các hộ thoát nước xả nước thải vào hệ thống thoát nước tập trung của đô thị và khu công nghiệp. - Các hộ thoát nước không xả nước thải vào hệ thống thoát nước tập trung của đô thị và khu công nghiệp mà xả trực tiếp ra môi trường thì áp dụng phí bảo vệ môi trường đối với nước thải thao Nghị định 67/2003/NĐ-CP và Nghị định 04/2007/NĐ-CP. - Các hộ thoát nước đã chịu phí thoát nước theo Nghị định 88/2007/NĐ-CP thì không phải chịu phí bảo vệ môi trường đối với nước thải theo Nghị định 67/2003/NĐ-CP và Nghị định 04/2007/NĐ-CP. 1.2.3 Hệ thống các tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trường - TCVN 7957:2008 Tiêu chuẩn thiết kế mạng lưới thoát nước bên ngoài công trình. - QCVN 01:2008/BXD về quy hoạch xây dựng. - QCVN 07:2010/BXD – QCKTQG về các công trình hạ tầng kỹ thuật đô thị. 13
-14- - QCVN 14:2008/TNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ 2.1 Thành phần tính chất nước thải đô thị Nước thải đô thị là hỗn hợp phức tạp thành phần các chất, trong đó chất bẩn thuộc nguồn gốc hữu cơ thường tồn tại dưới dạng không hòa tan, dạng keo và dạng dạng hòa tan. Nước thải đô thị chủ yếu là nước thải sinh hoạt. Nước thải sinh hoạt: Là nước đã được sử dụng cho các mục đích ăn uống, sinh hoạt, tắm rửa, vệ sinh nhà cửa..v.v. của các khu dân cư, công trình công cộng, cơ sở dịch vụ. Như vậy nước thải sinh hoạt được hình thành trong quá trình sinh hoạt của con người. Thành phần nước thải sinh hoạt phu thuộc vào tiêu chuẩn cấp nước, đặc điểm hệ thống thoát nước và tính chất của chất bẩn phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện của thiết bị, điều kiện trang thiết bị vệ sinh..v.v. Bảng 2.1 Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư Chỉ tiêu Trong khoảng Trung bình Tổng chất rắn (TS)/l, mg 350-1.200 720 - Chất rắn hòa tan (TDS), mg/l 250-850 500 - Chất rắn lơ lửng (SS), mg/l 100-350 220 BOD5, mg/l 110-400 220 Tổng Nitơ, mg/l 20-85 40 - Nitơ hữu cơ, mg/l 8-35 15 14
-15- - Nitơ Amoni, mg/l 12-50 25 - Nitơ Nitrit, mg/l 0-0,1 0,05 - Nitơ Nitrat, mg/l 0,1-0,4 0,2 Clorua, mg/l 30-100 50 Độ kiềm, mgCaCO3/l 50-200 100 Tổng chất béo, mg/l 50-150 100 Tổng photspho, mg/l 8 Nguồn: Tài liệu xử lý nước thải đô thị, PGS.TS Trần Đức Hạ, NXB KH&KT 2006. Nước thải sinh hoạt giàu chất hữu cơ và chất dinh dưỡng, vì vậy nó là nguồn để các loại vi khuẩn, trong đó có vi khuẩn gây bệnh phát triển. Như vậy nước thải sinh hoạt của đô thị, các khu dân cư và các cơ sở dịch vụ, công trình công cộng có khối lượng lớn, hàm lượng chất bẩn cao, nhiều vi khuẩn gây bệnh là một trong những nguồn gây ô nhiễm chính đối với môi trường nước. 2.2 Các phương pháp xử lý nước thải hiện nay 2.2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học Tách pha rắn – lỏng Chắn rác Lắng trọng lực Lọc Tách ly 15
-16- Hình 2.0 Sơ đồ hệ thống các công trình XLNT bằng phương pháp cơ học Phương pháp xử lý cơ học được sử dụng để tách các chất không hòa tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học thường thực hiện trong các công trình và thiết bị như song chắn rác, bể lắng cát, bể tách dầu mỡ. Những công trình xử lý cơ học bao gồm: - Song chắn rác lưới lọc dùng để chắn giữ các cặn bẩn có kích thước lớn hoặc ở dạng sợi như rau, cỏ, đồ nhựa.v.v. được gọi chung là rác. Rác thường được chuyển tới máy nghiền rác sau khi được nghiền nhỏ cho đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân hủy cặn. Trong những năm gần đây sử dụng rất phổ biến loại song chắn rác liên hợp vừa chắn giữ vừa nghiền rác đối với những trạm xử lý công suất nhỏ và vừa. - Bể lắng cát tách ra khỏi nước thải các chất bẩn vô cơ có trọng lượng riêng lớn (như xỉ than, cát…) chúng không có lợi đối với các quá trình làm 16
-17- trong, xử lý sinh hóa nước thải và xử lý cặn bã cũng như không có lợi đối với các công trình thiết bị công nghệ trên trạm xử lý.  Bể lắng cát ngang. 17
-18- Hình 2.1: Bể lăng cát ngang  Bể lắng cát thổi khí. Hình 2.2: Bể lắng cát thổi khí Bể lắng cát ly tâm 18
-19- Hình 2.3. Sơ đồ bể lắng cát ngang với hệ thống cơ giới để lấy cặn - Bể lắng tách các chất lơ lửng có trọng lượng riêng khác với trọng lượng riêng của nước thải. Chất lơ lửng nặng sẽ từ từ lắng xuống đáy, các chất lơ lửng nhẹ sẽ nổi lên bề mặt. Cặn lắng và bọt nổi nhờ các thiết bị cơ học thu gom và vận chuyển lên công trình xử lý cặn. Sau đây giới thiệu một số loại bể như sau: *Bể lắng đứng: Có mặt bằng hình tròn hoặc hình vuông. Trong bể lắng hình tròn nước chuyển động theo phương bán kính (radian) Hình 2.4: Bể lắng đứng 19
-20- * Bể lắng li tâm: Mặt bằng hình tròn. Nước thải được dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung và được dẫn ra ngoài. Hình 2.5 Bể lắng li tâm - Bể tách dầu mỡ: Thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công nghiệp). Đối với nước thải sinh hoạt khi hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thường thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi. Hình 2.6. Sơ đồ bể tách dầu mỡ lớp mỏng 20