BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
TIỂU LUẬN
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ CHẤT THẢI
ĐỀ TÀI: XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ HÀNG KHÁCH SẠN
GVHD: ĐÀO MINH TRUNG
SVTH: NHÓM 13
1. Nguyễn Thị Ái Duyên 3009100039
2. Hồ Thị Thanh Dương 3009100037
3. Lê Minh Hiếu 3009100061
4. Nguyễn Văn Hướng 3009100075
5. Nguyễn Văn Nhất 3009100137
6. Nguyễn Thị Thanh Phương 3009100151

1
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của nền kinh tế đất nước, là sự đóng
góp không nhỏ của ngành du lịch Việt Nam. Kinh doanh trong lĩnh vực khách sạn nhà
nghỉ đang thu hút rất nhiều vốn đầu tư và ngày càng có nhiều khách sạn mọc lên trên
khắp cả nước.
Do nhiều yếu tố khách quan hay chủ quan mà nhiều khách sạn vẫn chưa thật sự quan
tâm nhiều đến vấn đề xử lý nước thải do mình thải ra, gây ra nhiều ảnh hưởng đến môi
trường sinh thái và đặc biệt là ảnh hưởng đến sức khỏe của con người.
Với đề tài “ Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khách sạn có Q = 70 m3/ng.đ”
nhóm 13 hy vọng sẽ góp một phần nào đó giúp mọi người có thể có một cái nhìn đúng
đắn hơn về lĩnh vực môi trường nói chung và lĩnh vực xử lý nước thải sinh hoạt nói riêng,
để từ đó nhà đầu tư sẽ dành nhiều thời gian và tiền của hơn cho việc xử lý nước thải, đảm
bảo đến sự phát triển an toàn của môi trường sinh thái cũng như an toàn cho chính sức
khỏe của họ.
Vì thời gian và kiến thức có hạn nên bài làm không tránh khỏi những thiếu sót, mong

đây, các thành phần có kích thước lớn (rác) như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, lá cây, bao
nilon,… được giữ lại. Nhờ đó tránh làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn.
Đây là bước quan trọng nhằm đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi
cho cả hệ thống xử lý nước thải.
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô, trung
bình và mịn. Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60-100mm và
song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25mm. Theo hình
dạng có thể phân thành song chắn rác và lưới chắn rác. Song chắn rác cũng có
thể đặt cố dịnh hoặc di động.
Song chắn rác được làm bằng kim loại, đặt ở cửa vào kênh dẫn, nghiêng
một góc 45 – 60
0
nếu làm sạch thủ công hoặc nghiêng 75 – 85
0
nếu làm sạch
bằng máy. Tiết diện của song chắn rác có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp. Song
chắn tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhất nhưng nhanh bị tắt bởi các vật giữ lại. Do
đó thông dụng hơn cả là thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau và
cạnh tròn phía trước hướng đối diện với dòng chảy. Vận tốc nước chảy qua
song chắn rác giới hạn trong khoảng từ 0.6 – 1m/s. Vận tốc cực đại dao động
trong khoảng 0.75 – 1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe của song. Vận tốc cực
tiểu là 0.4m/s để tránh các chất thải rắn.
2. Lắng cát
Bể lắng cát được thiết kế để tách các tạp chất vô cơ không tan có kích
thước từ 0.2mm đến 2mm ra khỏi nước thải nhằm đam,r bảo an toàn cho bơm
khỏi bị cát, sỏi bào mòn, tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng các công
trình sinh học phía sau. Bể lắng cát có thể được phân thành 2 loại: (1) bể lắng
ngang, (2) bể lắng đứng. Ngoài ra để tăng hiệu quả lắng cát, bể lắng cát thổi khí
cũng được sử dụng rộng rãi.
Vận tốc dòng chảy trong bể lắng ngang không được vượt quá 0.3m/s. Vận

lọc như lọc chân không ( áp suất 0.085MPa), lọc áp lực (0.3 – 1.5MPa), hay lọc dưới
áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng…
Trong các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn không sử dụng các thiết bị lọc
áp suất cao mà dùng các bể lọc với bể lọc dạng hạt. Vật liệu lọc có thể sử dụng là cát
thạch anh, than cốc hoặc sỏi nghiền, thậm chí cả than nâu hay than gỗ. Việc lựa chọn
vật liệu lọc tùy thuộc và loại nước thải và điều kiện địa phương.
II. Xử lý hóa học
1. Bể điều hòa
Dùng để duy trì sự ổn định của dòng thải, khắc phục những vấn đề vận hành do sự
dao động của lưu lượng dòng nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình
ở cuối dây chuyền xử lý.Lợi ích:
- Làm tăng hiệu quả của hệ thống sinh học do nó hạn chế hiện tượng quá tải của hệ
thống về lưu lượng cũng như hàm lượng các chất hữu cơ, giảm được diện tích xây
các bể sinh học (do được tính toán chính xác hơn). Hơn nữa các chất ức chế quá
trình xử lý sinh học sẽ được pha loãng hoặc trung hòa ở mức độ thích hợp cho các
hoạt động của vi sinh vật.
- Chất lượng NT sau xử lý và việc cô đặc bùn ở đáy bể lắng thứ cấp được cải thiện
do lưu lượng nạp chất rắn ổn định.
- Diện tích bề mặt cần cho hệ thống lọc nước giảm xuống và hiệu suất lọc được cải
thiện, chu kỳ làm sạch bề mặt các thiết bị lọc cũng ổn định hơn.
2. Oxy hóa khử
Để làm sạch nước thải, có thể sử dụng các tác nhân oxy hóa như clo ở dạng
khí và hóa lỏng, doixit clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, permanganate
kali, biocrom kali, peroxy hydro, oxy không khí, ozone… Quá trình oxy hóa
sẽ chuyển các chất độc hại trong nước thải thành các chất ít độc hại hơn và tách
khỏi nước. Quá trình này tiêu tốn nhiều hóa chất nên thường chỉ sử dụng khi
không thể xử lý bằng những phương pháp khác. Tuy nhiên trong những năm
gần đây do phát triển khoa học kỹ thuật một số doanh nghiệp Việt Nam đã chế
tạo thành công máy phát ozone với giá thành thấp, dễ vận hành, chi phí điện
năng thấp.

suất cao hơn rất nhiều. Tùy theo trạng thái tồn tại của vi sinh vật, quá trình xử lý
sinh học hiếu khí nhân tạo có thể chia thành:
- Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng chủ yếu
được sử dụng để khử chất hữu cơ chứa cacbon như quá trình bùn hoạt tính,
hồ làm thoáng, bể phản ứng hoạt động gián đoạn, quá trình lên men phân
hủy hiếu khí. Trong số những quá trình này, quá trình bùn hoạt tính là phổ
biến nhất.
- Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng bám dính như quá
trình bùn hoạt tính bám dính, bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao tải, đãi sinh học, bể
phản ứng nitrate hóa với màng cố định.
2. Xử lý sinh học kị khí
Quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ là quá trình sinh hóa phức tạp tạo
ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian. Tuy nhiên phương
trình phản ứng sinh hóa trong điều kiện kỵ khí có thể biểu diễn đơn giản như
sau:
Vi sinh vật
Chất hữu cơ ——————> CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + Tế bào mới
Một cách tổng quát quá trình phân hủy kỵ khí xảy ra theo 4 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: thủy phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử;
- Giai đoạn 2: acid hóa;
- Giai đoạn 3: acetate hóa;
- Giai doạn 4: methan hóa.
Các chất thải hữu cơ chứa nhiều chất hữu cơ cao phân tử như proteins, chất
béo, carbohydrates, celluloses, lignin,…trong giai đoạn thủy phân, sẽ được cắt
mạch tạo những phân tử đơn giản hơn, dễ phân hủy hơn. Các phản ứng thủy
phân sẽ chuyển hóa protein thành amino acids, carbohydrate thành đường đơn,
và chất béo thành các acid béo. Trong giai đoạn acid hóa, các chất hữu cơ đơn
giản lại được tiếp tục chuyển hóa thành acetic acid, H2 và CO2. Các acid béo dễ
bay hơi chủ yếu là acetic acid, propionic acid và lactic acid. Bên cạnh đó, CO2
và H2, methanol, các rượu đơn giản khác cũng được hình thành trong quá trình

Khử trùng
Thổi khí
Thổi khí
Hóa chất
bùn
 Tổng lượng nước cấp cho khách sạn trong 1 ngày là 61,2 + 15,3 = 76,5 m
3
/ngày
Tuy nhiên, lượng nước thải bằng 80% lượng nước cấp dùng cho sinh hoạt
 Lượng nước khách sạn thải ra trong 1 ngày là 76,5*80% = 61,2 m
3
/ngày
Vậy thiết kế công suất xử lý là 61,2m
3
/ngày. Công suất xử lý tối đa là 70m
3
/ngày.
II. Sơ đồ công nghệ
Sơ đồ công nghệ
III. Tính toán bể trong hệ thống xử lý
1. Cơ sở tính toán
1.1. Bể điều hòa:
* Nguyên lý:
− Lưu lượng và chất lượng nước thải (nồng độ chất ô nhiễm) từ hệ thống
cống thu gom chảy về trạm xử lý thường xuyên dao động theo các giờ trong ngày.
Khi hệ số không điều hòa K ≥ 1,4 , xây dựng bể điều hòa để các công trình xử lý
làm việc với lưu lượng đều trong ngày sẽ kinh tế hơn.
* Công thức tính toán:
V
bể

+ H
2
O +
H
∆
+ Tổng hợp xây dựng tế bào:
C
x
H
y
O
z
+ O
2
> Tế bào VSV + CO
2
+ H
2
O + C
5
H
7
NO
2
–
H
∆
+ Tự oxy hóa chất liệu tế bào (tự phân hủy):
C
5

)
Trong đó: V: Thể tích bể ( m
3
)
Q: Lưu lượng nước xử lý ( m
3
/ ngày )
11
enzim
enzim
enzim
S
o
: Hàm lượng BOD
5
trong nước thải ( mg / l )
X : Nồng độ bùn hoạt tính (cặn hữu cơ bay hơi), (mg / l)
(X = 1500 ÷ 4000 mg/l; độ tro của bùn Z = 0,3)
F/M , Tỉ lệ BOD
5
có trong nước thải và bùn hoạt tính ( mg
BOD
5
/ mg bùn )
− Xác định lượng bùn hữu cơ sinh ra khi khử BOD
5
:
+ Tốc độ tăng trưởng của bùn:
y
b

crr
X
XQXV
θ
θ
.
−
, (m
3
/ ngày)
Trong đó: V: Thể tích hữu ích của bể ( m
3
)
X: Nồng độ bùn hoạt tính trong bể (mg/l)
Q
r
: Lưu lượng nước ra ( m
3
/ ngày )
X: Nồng độ bùn hoạt tính ra khỏi bể, ( mg / l )
(X = 1500 ÷ 4000 mg/l; độ tro của bùn Z = 0,3)
X
t
: Nồng độ bùn dòng tuần hoàn (mg/l)
12
c
θ
: Tuổi của bùn
− Xác định lưu lượng dòng tuần hoàn để đảm bảo nồng độ bùn trong bể luôn
giữ giá trị vận hành ổn định:

Lt
o
VC
CQ
.
)1(
α
+
, m
2
Trong đó: S
*
: Diện tích mặt bằng lắng của bể lắng ( m
2
)
Q: Lưu lượng nước thải đưa vào xử lý ( m
3
/ giờ )
α
: Hệ số tuần hoàn (đã biết do tính bể Aerotank)
C
o
: Nồng độ bùn hoạt tính trong bể aerotank ( g / m
3
)
C
t
: Nồng độ bùn trong dòng tuần hoàn ( g / m
3
)

nước thải
− Đối với nước thải sau khi xử lý sinh học, liều lượng Clo có thể lấy 6g / m
3
.
Sau 30 phút Clo tiếp xúc với nước thải thì lượng Clo thừa còn lại là 0,3÷1mg/l.
* Công thức tính toán:
− Thể tích bể là:
V = Q x t, m
3
Q: Lưu lượng nước thải đưa vào xử lý ( m
3
/ giờ )
t: Thời gian tiếp xúc hay lưu nước (giờ)
Thường chọn t = 0,5 -> 1 giờ.
1.5. Bể phân hủy bùn:
* Nguyên lý:
− Các nhà máy xử lý nước thải, nhất là các công nghệ xử lý nước thải bằng
phương pháp sinh học hiếu khí sẽ sinh ra một lượng bùn thải dư thừa. Lượng bùn này
chúng ta phải xử lý nhằm tránh tác hại gây bệnh, giảm mùi thối rửa,…nghĩa là bằng
cách nào đó chúng ta làm cho, bể phân hủy bùn cũng là nhằm cho mục đích ấy.
− Bể phân hủy bùn làm bằng bê tông đảm bảo cách ly hoàn toàn dung dịch
bùn với môi trường đất chung quanh.
* Công thức tính toán:
14
− Thể tích bùn nồng độ 5% đưa vào bể phân hủy mỗi ngày là:
Q
xả
=
cT
crr

bể
= Q x t
Trong đó: V: Thể tích bể ( m
3
)
Q: Lưu lượng xử lý ( m
3
/ giờ )
t : Thời gian lưu nước ( giờ )
V= 2.91 x 6.5=18,9 (m
3
)
Chọn 19m
3
Các thong số Kích thước
Chiều
dài (m) 4,2
15
Chiều rộng
(m) 1,8
Chiều cao (m) 2.5
Thể tích 19
2.2. Bể Aerotank:
* Công thức tính toán:
− Xác định dung tích bể theo tỷ số khối lượng chất nền và khối lượng bùn
hoạt tính:
V
bể
=
M

K
Y
θ
+
=
)06,0*101(
46,0
+
= 0,2875
Trong đó: Y: Hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại (mg bùn/ mg
BOD, dao động từ 0,4 ÷ 0,8)
c
θ
: Tuổi của bùn ( ngày; từ 0,75 ÷ 15 )
K
d
: Hệ số phân hủy nội bào ( ngày
-1
, từ 0,02 ÷ 0,1)
+ Lượng bùn sinh ra trong 1 ngày:
G
bùn
= y
b
x Q( S
o
– S ) = 0,2875*(380 – 6,2)*10
-3
= 7,52 (kg)
− Lượng bùn xả ra hàng ngày là:

XX
X
t
−
=
25007000
2500
−
= 0,5555
Q
t
= α Q
v
= 0,5555*70 = 38,88 ( m
3
/ ngày )
Các thông số Kích thước
Chiều
dài (m) 6,2
Chiều rộng
(m) 2
Chiều cao (m) 2,5
Thể tích 31
Kích thước bể: LxB x H = (6,2*2*2,5) = 31 (m
3
)(Đã có 0,5m an toàn)
Kiểm tra thời gian lưu, t =
Q
V
=

− Diện tích mặt bằng lắng của bể lắng:
17
S
*
=
Lt
o
VC
CQ
.
)1(
α
+
=
5303,07000
2500)5555,01(91,2
×
+
= 3,048 m
2
Tải trọng bề mặt của bể lắng sau bể Aerotank : 70 / 3,048= 22,9(m
3
/m
2
ngày).
Chọn bể lắng đứng vuông cạnh a = 1,8m ( S = 3,24m
2
)
Trong đó: S
*

)
Q: Lưu lượng xử lý ( m
3
/ giờ )
t : Thời gian lưu nước ( giờ )
Kích thước bể: D x R x C = 2m x 1,3m x 2,5m(Đã có 0,5m an toàn)
= 6,5 m
3
2.5. Bể phân hủy bùn:
* Công thức tính toán:
− Thể tích bùn nồng độ 5% đưa vào bể phân hủy mỗi ngày là:
18
Q
xả
=
cT
crr
X
XQXV
θ
θ
.
−
, m
3
V : Thể tích bể Aerotank
X : Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể Aerotank
Q
r
:Lưu lượng dòng nước ra khỏi bể lắng

Q
xả
= 0,87( m
3
/ ngày )
− Chọn kích thước bể là:
V
bể
= D x R x C = 2m x 1,3m x 1,5m= 6,5m
3
(đã có 0,5m an toàn)
19
KẾT LUẬN
Nước thải nhà hàng khách sạn có hàm lượng hữu cơ tương đối cao, có lưu lượng
không điều hòa tùy thuộc vào từng giờ khác nhau trong ngày
Vì nhóm thiết kế hệ thống xử lý nước thải của nhà hàng khách sạn có công suất
tương đối nhỏ (70m
3
/ngđ) nên nhóm lấy bể aerotank là xử lý chính.
Vì lượng kiến thức có hạn nên bài làm không tránh khỏi những thiếu sót, mong
thầy (cô) và các bạn đóng góp ý kiến để bài của nhóm hoàn chỉnh hơn
Chân thành cảm ơn!
20
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – Lâm Minh Triết
2. Xử lý nước thải – Thạc Sĩ Lâm Vĩnh Sơn
3. Kysumoitruong.vn
4. Vinawater.org
5. Yeumoitruong.vn
6. Webmoitruong.com

22