Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
LỜI CẢM ƠN
TÓM TẮT KHÓA LUẬN
MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC BẢNG
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1 Đặt Vấn Đề
Kinh tế ngày càng phát triển, xã hội ngày càng văn minh hiện đại. quá trình
công nghiệp hóa đã tạo sức ép cho môi trường. Cùng với sự khai thác tài nguyên
quá mức, thiên tai, hạn hán.. xãy ra thường xuyên góp phần ảnh hưởng trực tiếp
hay gián tiếp tác động đến đời sống, sức khỏe của con người. Vì vậy, bảo vệ môi
trường trở thành vấn đề toàn cầu là ưu quốc sách của nhiều nước trên thế giới.
Cùng với sự phát triển kinh tế đất nước, nhiều công ty, xí nghiệp, các khu
công nghiệp được hình thành. Trong quá trình hoạt động sản xuất, các cơ sở này
đã thải ra môi trường một lượng lớn chất thải như nước thải, khí thải, các kim
loại nặng, các chất độc hại…là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi
trường chung của đất nước. trong đó, nước thải chiếm một phần quan trọng gây
ảnh hưởng đến môi trường nước.
Giảm thiểu ô nhiễm là vấn đề hàng đầu được đặt ra khi xây dựng một nhà
máy xí nghiệp. Trong quá trình hoạt động sản xuất cần có một hệ thống xử lý
nước thải đạt chuẩn để góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước. Và đây
cũng là mục đích để thực hiện luận văn tốt nghiệp “Tính Toán Và Thiết Kế Hệ
Thống Xử Lý Nước Thải Công Ty TNHH Cerubo Việt Nam”.
1.2 Sự Cần Thiết Của Đề Tài
Nước thải sinh hoạt là một trong những mối quan tâm sâu sắc đối với các
nhà quản lý môi trường và xã hội vì chúng có thể gây ô nhiễm môi trường
nghiêm trọng. Vì vậy việc nghiên cứu, tìm ra giải pháp công nghệ thích hợp để
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 1
MSSV : 0607049

MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
- Quy mô : Đề tài chỉ thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công
ty TNHH Cerubo Việt Nam với công suất 80 m
3
/ ngày đêm.
- Đối tượng : chỉ xử lý nước thải sinh hoạt cho công ty. Nước
thải này bao gồm : nước thải từ nhà vệ sinh, căn tin, nhà tắm.
- Thời gian thực hiện : bắt đầu từ ngày 01/04/ 2010 và kết thúc
ngày 15/06/2010.
1.6 Ý Nghĩa Khoa Học, Thực Tiễn.
Chương 2 TỔNG QUAN, HIỆN TRẠNG VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT.
2.1 Tổng Quan, Hiện Trạng Về Nước Thải SINH HOẠT
2.1.1 Nguồn Gốc Nước Thải Sinh Hoạt.
Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục
đích sinh hoạt cộng đồng như : tắm, giặt giũ, tẩy rữa, vệ sinh cá nhân…
Nước thải sinh hoạt được thải ra từ các căn hộ, cơ quan trường học, bệnh
viện, chợ, các cơ sở sản xuất và các công trình công cộng khác.
2.1.2 Đặc Tính Của Nước Thải.
Nước thải sinh hoạt thường bị ô nhiễm bởi : các chất hữu cơ (thông qua
các chỉ tiêu COD, BOD…), các chất vô cơ, các chất dinh dưỡng (N, P…) và các
vi sinh vật ( E.coli, Coliforms…)
2.1.3 Thành Phần Và Tính Chất Nước Thải
Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm 2 loại :
- Nước thải nhiễm bẫn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ
sinh.
- Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt : các chất thải nhà bếp,
nước tắm giặt…
2.2 Tổng Quan Về Các Phương Pháp Xử Lý NTSH.

2). Theo chiều dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang, bể lắng
đứng, bể lắng radian.
 Bể điều hòa :
Điều hòa lưu lượng và nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải. đảm bảo sự
vận hành liên tục của các công trình trong hệ thống xử lý nước.
 Tuyển nổi:
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 4
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
Bể tuyển nổi dùng để tách các tạp chất lơ lửng không tan, tự lắng kém ra
khỏi nước. Ngoài ra còn dùng để tách các hợp chất hòa tan như chất hoạt động
bề mặt và gọi là bể tách bọt hay làm đặc bọt. Quá trình tuyển nổi được thực hiện
bằng cách sụt các bọt khí nhỏ vào pha lỏng. Các bọt khí này sẽ kết dính với các
hạt cặn, khi khối lượng riêng của tập hợp bọt khí và cặn nhỏ hơn khối lượng
riêng của nước, cặn sẽ theo bọt khí nổi lên bề mặt.
2.2.2 Xử Lý Hóa Lý.
 Keo tụ :
Trong nước thải, một phần các hạt vca85n tồn tại ở dạng các hạt keo mịn
phân tán, kích thước thường dao động từ 0,1 -10 µm. các hạt này k thể tự lắng
mà luôn tồn tại ở dạng lơ lửng. Muốn loại bỏ các hạt cặn lơ lửng phải dùng đến
biện pháp xử lý cơ học kết hợp với biện pháp hóa học để xử lý. Thường cho vào
nước thải những chất hóa học phản ứng để tạo ra những hạt keo có khã năng kết
dính lại với nhau và liên kết với các hạt lơ lửng trong nước tạo thành các bông
cặn lớn hơn có trọng lượng đáng kể. Do đó các bông cặn mới tạo thành dễ dàng
lắng xuống ở bể lắng.
Để thực hiện quá trình keo tụ, người ta cho vào trong nước các chất keo tụ thích
hợp như: phèn nhôm Al
2
(SO
4

muối trong xử lý nước thải.
2.2.3 Xử Lý Hóa Học.
 Phương Pháp Trung Hòa.
Nhằm trung hòa nước thải có pH quá cao hoặc quá thấp nhằm tạo điều kiện
cho các quá trình xử lý hóa lý và xử lý sinh học. Hóa chất trung hòa có thể gây ra
một số vấn đề trong thực tế như: giải phóng các chất ô nhiễm dễ bay hơi, sinh
nhiệt, làm sét thiết bị máy móc…
Vôi (Ca(OH)
2
), NaOH thường được sử dụng rộng rãi như một bazơ để xử
lý các nước thải có tính axit. Axit sulfuric (H
2
SO
4
) là một chất tương đối rẽ tiền
dùng trong xử lý nước thải có tính bazơ.
 Phương Pháp Khử Trùng
Quá trình khử trùng dung để tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh trong nước
thải. khác với quá trình tiệt trùng, quá trình khử trùng chỉ tiêu diệt vi sinh vật gây
bệnh có chọn lọc như bệnh thương hàn, dịch tả, kiết lỵ…
Các hóa chất dùng cho việc khử trùng bao gồm : Clo và các hợp chất Clo,
Brom. I-ot, Ozon, Phenol và các hợp chất của phenol, H
2
O
2
… những chất
thường dùng là Clo và các hợp chất Clo, Ozon, H
2
O
2

 Phương pháp kỵ khí
 Phương pháp thiếu khí
2.4.5.1 Phương pháp hiếu khí
Phương pháp hiếu khí dựa trên nguyên tắc là các vi sinh vật hiếu khí phân
hủy các chất hữu cơ trong điều kiện có oxy.
Chất hữu cơ + O
2
 H
2
O + CO
2
+ NH
3
+ ..…
Các phương pháp xử lý hiếu khí thường hay sử dụng: Phương pháp bùn
hoạt tính: Dựa trên quá trình sinh trưởng lơ lững của vi sinh vật. Và phương
pháp lọc sinh học: Dựa trên quá trình sinh trưởng bám dính của vi sinh vật.
 Phương pháp bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính là tập hợp những vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi
khuẩn, kết lại thành các bông với trung tâm là các hạt chất rắn lơ lững trong
nước (cặn lắng chiếm khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, nếu hiếu khí
bằng thổi khí và khuấy đảo đầy đủ trong thời gian ngắn thì con số này kgoảng
30%, thời gian dài khoảng 35%, kéo dài tới vài ngày có thể tới 40%). Các bông
này có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3 - 100
m
µ
. Bùn hoạt tính có khả
năng hấp phụ (trên bề mặt bùn) và oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải
với sự có mặt của oxy.
Quá trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính bao gồm các bước

− Bể lọc sinh học cao tải.
− Đĩa quay sinh học (RBC)
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 8
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
2.4.5.2 Phương pháp kỵ khí
Quá trình này do một quần thể vi sinh vật (chủ yeếu là vi khuẩn) hoạt
động không cần sự có mặt của oxy không khí, sản phẩm cuối cùng sinh ra là một
hỗn hợp khí có CH
4
, CO
2
, N
2
, H
2
,… trong đó có tới 60% là CH
4
. Vì vậy quá trình
này còn được gọi là lên men Metan và quần thể vi sinh vật được gọi là các vi
sinh vật Metan.
 Quá trình lên men Metan gồm 3 giai đoạn:
 Pha phân hủy: Chuyển các chất hữu cơ thành hợp chất dễ tan trong
nước.
 Pha chuyển hóa axit: các vi sinh vật tạo thành axit gồm cả vi sinh
vật kỵ khí và vi sinh vật tùy nghi. Chúng chuyển hóa các sản phẩm
phân hủy trung gian thành các axít hữu cơ bậc thấp, cùng các chất
hữu cơ khác như axit hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin,
H2S, CO2, H2.
Pha kiềm: Các vi sinh vật Metan đích thực mới hoạt động. Chúng là

5 Sunfua (tính theo H
2
S ) mg/l 1.0
6 Amoni (tính theo N ) mg/l 5
7 Nitrat (NO
3
-
) (tính theo N) mg/l 30
8 Dầu mỡ động vật, thực vật mg/l 10
9 Tổng các chất hoạt động bề
mặt
mg/l 5
10 Photphat (PO
4
3-
) (tính theo
P)
mg/l 6
11 Tổng Colifroms MPV/100ml 3000
(nguồn: công ty TNHH Môi Trường Nông Lâm-năm 2010)
4.1.2 Tính Chất Nước Thải
TT Thông số Đơn vị Giá trị
1 Nhiệt độ
0
C 40
2 pH - 6.8
4 BOD
5
(20
0

 Lưu lượng trung bình giờ: Q
h
tb
=Q
ngày
/24 = 54/24 = 2,25(m
3
/h)
 Hệ số không điều hòa: K
max
= 3 [Nguồn tcxd 33],<lam minh triet>
 Lưu lượng giờ cao nhất: Q
h
max
=(3
×
54)/24= 6,75 m
3
/h
 Lưu lượng trung bình giây:
Q
max
s

875,11000
3600
75,6
1000
3600
max

−
=×
−
=
L
LL
D
t
Trong đó :
L - Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải, L= 214 mg/l.
L
t
- hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải sau xử lý cho phép xả vào
nguồn, L
t
=30 mg/l.
Nhận xét :
Hiệu suất xử lý của nước thải theo TSS và BOD cao nên cần kết hợp
phương pháp xử lý cơ học và xử lý sinh học để đảm bảo đạt tiêu chuẩn.
4.1.5 Một Số Yêu Cầu Khác Của Công Ty .
- Hệ thống xử lý phải đạt hiệu quả tốt, đảm bảo nước đầu ra.
- Hạn chế sự cố khi xử lý.
4.1.6 Nguồn Tiếp Nhận Nước Thải Sau Xử Lý .
Nước thải sau xử lý sẽ được xả vào cống thoát nước đô thị, từ cống thoát
nước này, nước sẽ được dẫn tiếp ra suối và vào sông Đồng Nai. Nước sông
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 11
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
Đồng Nai là khu vực nước dung cho mục đích sinh hoạt, cung cấp nước cho
thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận.

÷
90%.
Cặn lắng ở ngăn lắng của bể USBF được xả ra mỗi ngày vào bể thu bùn
và một phần cặn ở ngăn lắng trong bể USBF được bơm tuần hoàn lại bể USBF
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 12
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
nhằm ổn định sinh khối cho quá trình xử lý sinh học. Định kỳ lượng bùn này
được chở đi nơi khác xử lý.
Nước thải được bơm sang bể tiếp xúc để khử trùng trước khi cho vào
nguồn tiếp nhận. Lượng Clo sử dụng trong bể khử trùng là 3 g/m
3
nước thải
nhằm loại bỏ những vi khuẩn gây bệnh như E.Coli.
Phương án 2: công nghệ xử lý gồm các công trình đơn vị : song chắn
rác, bể điều hòa, bể Aerotank, bể lắng 2, bể tiếp xúc.
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 13
MSSV : 0607049
Song chắn rác
Hầm tiếp nhận
USBF
NGUỒN TIẾP NHẬN
NƯỚC CLO
Bể điều hòa
MÁY NÉN
KHÍ
Bể chứa bùn
Chôn lấp
Bể tiếp xúc
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều

trong nước thải trước khi đưa nước thải vào các công trình xử lý phía sau. Việc
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 15
MSSV : 0607049
Song chắn rác
Hầm tiếp nhận
Aerotank
NGUỒN TIẾP NHẬN
NƯỚC CLO
Bể điều hòa
MÁY NÉN
KHÍ
Lắng ly tâm
Bể chứa bùn
Chôn lấp
Bể tiếp xúc
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
sử dụng song chắn rác sẽ tránh hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và
hư hỏng bơm do rác gây ra.
Cấu Tạo
Thiết bị chắn rác là các thanh đan sắp xếp kế tiếp nhau với khe hở từ 15 ÷ 20
mm. Các thanh có thể bằng thép, nhựa hoặc gỗ. Tiết diện các thanh này là hình
chữ nhật, hình tròn hoặc elip.
Thiết bị chắn rác thường đặt nghiêng theo dòng chảy một góc từ 50 ÷ 60˚.
Vận tốc dòng chảy thường lấy từ: 0.8 ÷ 1 m/s để tránh lắng cát.
Hàm lượng các chất ô nhiễm sau khi qua song chắn rác:
Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải giảm 4%:
lmgC /88,194)%4100(203
=−×=
Hàm lượng BOD trong nước thải giảm 5%:
lmgL /3,298)%5100(314

: Khối lượng riêng của nước (kg/m
3
)
η
: Hiệu suất chung của bơm từ 0,72 – 0,93, chọn
η
= 0,8
STT Thông số Đơn vị Giá trị
1
2
3
4
Thể tích bể
Chiều cao bể
Chiều dài ngăn thứ nhất
Chiều rộng ngăn thứ nhất
m
3
m
m
m
60
2,5
3
4
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 16
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
5
6

- thời gian lưu bùn (tuổi của bùn )
θ
c
=10 – 30 ngày, chọn 10 ngày. (nguồn
:)
- tỷ số F/M = 0,05-0,3 ngày
-1
- nồng độ bùn hoạt tính lơ lửng trong bể : X=2000 – 5000 mg/l, chọn
X=3500 mg/l.
- độ tro của cặn : Z= 0,3 mg/mg.
- chỉ số thể tích bùn : SVI = 150 ml/g
- BOD
5
= 0,65COD
- tỷ số MLVSS:MLSS= 0,68
- nhiệt độ nước thải : t= 25
o
C
- nồng độ cặn lắng trung bình dưới đáy bể X
S
=10000mg/l.
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 17
MSSV : 0607049
Đề Cương Xử Lý Nước Thải GVHD : ThS Phan Tuấn Triều
Chất lơ lửng trong nước thải đầu ra chứa 20mg/l cặn sinh học và 65% chất
có khã năng phân hủy sinh học.
Thời gian hoạt động và kích thước bể :
Thời gian sục khí :
( )
[ ]

,
,,
,
,,
=
+×
=
+
=
T
k
K
o
T
T
, (nguồn: [7])
a: lưu lượng bùn hoạt tính ,g/l .
η
: độ tro bùn hoạt tính, 0,2-0,3, chọn 0,3
S
o
và S: nồng độ BOD vào và ra khỏi bể .
K
T
: hệ số tính đến ảnh hưởng nhiệt độ đối với quy trình xử lý .
T: nhiệt độ trung bình nước thải,
o
C
Tổng thời gian của một chu kỳ hoạt động
T = t

h
h
5,4
24
≈ 5 (chu kì/ đơn nguyên.)
SVTH : Đặng Tiến Đức trang 18
MSSV : 0607049