THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nước hết sức cần thiết cho cuộc sống. Tại Việt Nam hiện nay, vấn đề ô
nhiễm nước ngày càng trở nên trầm trọng, nó ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe cho
cả cộng đồng. Trong những năm gần đây, cùng với sự gia tăng dân số, phát triển
công nghiệp, sử dụng các nguồn năng lượng, tài nguyên khác nhau và sự phát
triển của một lónh vực này sẽ tác động đến một lónh khác và ít nhiều đều có ảnh
hưởng đến nhau. Và hậu quả của sự phát triển kinh tế và dân số đáng báo động
này là các chất thải mà con người tạo ra rất lớn, thường chúng không được xử lý
hoặc xử lý chưa đúng mức đã gây ra sự ô nhiễm môi trường sinh thái. Trong đó,
nước thải bẩn từ quá trình sinh hoạt của con người tại các khu dân cư gây nên ô
nhiễm môi trường rất nghiêm trọng, nhất là tại các đô thi lớn.
Để đáp ứng nhu cầu xã hôi hiện nay thì có rất nhiều khu chung cư, khu nhà ở cao
tầng được mọc lên trong số đó thì khu nhà ở cao tầng phường 11, quận 6 của
Công ty TNHH TM Him Lam đáp ứng cho 5872 người, hiện nay dự án đã được
phê duyệt Đồ án quy hoạch xây dựng đô thò tỷ lệ 1/500 của UBND Quận 6 và
hiện đang được tiến hành các bước tiếp theo để đưa dự án vào triển khai thực
hiện.
Đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung cho Khu nhà ở chung cư
cao tầng phường 11, quận 6 là nhằm thực hiện chủ trương của Nhà nước về bảo
vệ nguồn nước làm trong sạch môi trường cảnh quan, đồng thời thực hiện quyết
đònh của Thành phố và Ủy Ban Nhân Dân quận 6 về đầu tư xây dựng dự án khu
nhà ở chung cư cao tầng phường 11, quận 6 của Công ty TNHH TM HimLam. Đó
chính là lý do em chọn đề tài :Thuyết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung cho
Khu nhà ở chung cư cao tầng phường 11, quận 6, TpHCM, công suất 1350m
3
/ngày đêm
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -2- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
tiếng ồn … và công tác bảo vệ môi trường cho toàn bộ khu chung cư
Các thông số đầu vào không được đo đạt cụ thể do dự án chưa hoạt động mà chỉ
lấy theo tính chất chung của nước thải sinh hoạt và dựa theo các số liệu khảo sát
ở các khu chung cư, khu nhà ở tương tự
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -3- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN KHU NHÀ CHUNG CƯ CAO
TẦNG
1.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN
Dự án đầu tư xây dựng Khu nhà ở chung cư cao tầng Phường 11, Quận 6,
Tp.Hồ Chí Minh. Do Công ty Cổ Phần Him Lam làm chủ đầu tư là một trong
những Khu dân cư có quy mô lớn và hiện đại được đầu tư xây dựng tại Tp.Hồ Chí
Minh. Hiện nay dự án đã được phê duyệt Đồ án quy hoạch xây dựng đô thò tỷ lệ
1/500 của UBND Quận 6 và hiện đang được tiến hành các bước tiếp theo để đưa
dự án vào triển khai thực hiện.
Thuyết minh thiết kế cơ sở đầu tư xây dựng công trình trạm xử lý nước thải tập
trung là một hạng mục thành phần nằm trong dự án Đầu tư xây dựng hạ tầng kỹ
thuật Khu nhà ở chung cư cao tầng tại Phường 11, Quận 6 do Công ty TNHH TM
Him Lam làm chủ đầu tư.
Quy mô của dự án:
Tổng diện tích khu đất : 40.810 m
1.3. CƠ SỞ PHÁP LÝ LIÊN QUAN
1.3.1. Cơ sở pháp lý liên quan đến dự án
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -5- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
- Căn cứ Quyết đònh số 2518/QĐ-UBND ngày 11/6/2007 của UBND Tp.Hồ
Chí Minh về việc cho phép Công ty TNHH Thương mại Him Lam chuyển mục
đích sử dụng 40.810m
2
đất tại phường 11, quận 6, Tp.HCM để đầu tư xây dựng
cụm nhà ở cao tầng
- Căn cứ Quyết đònh số 3547/QĐ-UBND-QLĐT ngày 25/12/2007 của UBND
Quận Tp.Hồ Chí Minh về việc phê duyệt quy hoạch chi tiết xây dựng tỷ lệ 1/500
cụm nhà ở cao tầng trên diện tích 40.810m
2
đất tại phưởng 11, quận 6, Tp.Hồ Chí
Minh
- Căn cứ Kết quả thẩm đònh Thiết cơ sở số 296/BXD-KSTK ngày
22/02/2008 của Bộ xây dựng cho cụm nhà ở cao tầng phường 11, quận 6
- Căn cứ quyết số 43/QĐ-SXD-PTN ngày 07/04/2008 của Sở xây dựng
Tp.Hồ Chí Minh về việc phê duyệt dự án đầu tư xây dựng Khu nhà ở chung cư
cao tầng phường 11, quận 6, Tp.Hồ Chí Minh.
- Căn cứ vào tiến độ thực hiện dự án Khu nhà ở chung cư cao tầng phường
11, quận 6 do Công ty Cổ phần Him Lam làm chủ đầu tư.
1.3.2. HIỆN TRẠNG KHU ĐẤT XÂY DỰNG TRẠM XỬ LÝ NƯỚC
THẢI TẬP TRUNG
Khu đất đầu tư, xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung cho Khu nhà ở chung cư
cao tầng Phường 11, Quận 6; được bố trí nằm chính giữa khu công viên có diện
/ngày.đêm
- Lưu lượng lớn nhất là:
Q
max
= 1.175 m
3
/ngày.đêm x 1,1 = 1.292 m
3
/ngày.đêm
- Công suất thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung là:
Q
1
= 1.300 m
3
/ngày.đêm
Ngoài ra, lượng nước thải phát sinh từ các hoạt động phục vụ cho nhu cầu thương
mại – dòch vụ & công cộng (trường học, khu thương mại) ước tính:
Q
2
= (735người x 60lít/người/ngày) x 10
-3
= 44 m
3
/ngày.đêm
- Quy mô đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung là:
Q
T
= Q
1
+ Q
nước của các nhà máy nước hay các trạm cấp nước hiện có. Các trung tâm đô thò
thường có tiêu chuẩn cấp nước cao hơn so với các vùng ngoại thành và nông thôn,
do đó lượng nước thải sinh hoạt tính trên một đầu người cũng có sự khác biệt giữa
thành thò và nông thôn. Nước thải sinh hoạt ở các trung tâm đô thò thường thoát
bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sông rạch, còn các vùng ngoại thành vànông
thôn do không có hệ thống thoát nước nên nước thải thường được tiêu thoát tự
nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biện pháp tự thấm.
2.1.2. Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt
Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:
• Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh
• Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp,các chất rửa
trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà.
• Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bò phân huỷ sinh học, ngoài ra
còn có cả các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm.
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -8- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
Chất hữu cơ chứa trong nước thải bao gồm các hợp chất như protein(40-
50%);hydrat cacbon(40-50%).
• Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150-
450mg/l theo trọng lượng khô. Có khoảng 20-40% chất hữu cơ khó bò phân huỷ
sinh học. những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém, nước thải
sinh hoạt không được xử lý thích đáng là một trong những nguồn gây ô nhiễm
môi trường nghiêm trọng.
2.1.3. Tác hại đến môi trường
Tác hại đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại trong
nước thải gây ra.
• COD, BOD: sự khoáng hoá, ổn đònh chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn và gây
số nguồn nước trong số đó là nguồn nước ngọt q giá, sống còn của đất nước,
nếu để bò ô nhiễm do nước thải thì chúng ta phải trả giá rất đắt và hậu quả không
lường hết. Vì vậy, nguồn nước phải được bảo vệ khỏi sự ô nhiễm do nước thải.
Ô nhiễm nguồn nước mặt chủ yếu là do tất cả các dạng nước thải chưa xử
lý xả vào nguồn nước làm thay đổi các tính chất hoá lý và sinh học của nguồn
nước. Sự có mặt của các chất độc hại xả vào nguồn nước sẽ làm phá vỡ cân bằng
sinh học tự nhiên của nguồn nước và kìm hãm quá trình tự làm sạch của nguồn
nước. Khả năng tự làm sạch của nguồn nước phụ thuộc vào các điều kiện xáo
trộn và pha loãng của nước thải với nguồn. Sự có mặt của các vi sinh vật, trong
đó có các vi khuẩn gây bệnh, đe doạ tính an toàn vệ sinh nguồn nước.
Biện pháp được coi là hiệu quả nhất để bảo vệ nguồn nước là:
• Hạn chế số lượng nước thải xả vào nguồn nước.
• Giảm thiểu nồng độ ô nhiễm trong nước thải theo qui đòng bằng cách áp
dụng công nghệ xử lý phù hợp đủ tiêu chuẩn xả ra nguồn nước. Ngoài ra, việc
nghiên cứu áp dụng công nghệ sử dụng lại nước thải trong chu trình kín có ý ngiã
đặc biệt quan trọng.
2.1.5. GIẢI THÍCH MỘT SỐ THUẬT NGỮ SỬ DỤNG TRONG CÔNG
NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
- pH: Là chỉ số có biên độ dao động khá cao trong quá trình thải mỗi ngày của
tòa nhà. Dao động của pH có ảnh hưởng lớn đến hoạt động của vi sinh vật. Chỉ số
pH của nước
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -10- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
thải hoặc quá kiềm hoặc quá axít khi cho vào bể sinh học hiếu khí sẽ gây chết tại
chỗ cho vi sinh vật, dẫn đến việc giảm sút hiệu quả xử lý.
- COD (Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hoá học): Là chỉ số quan trọng
trong quá trình theo dõi và vận hành hệ thống xử lý. Để cho hệ thống vận hành
5
: N : P bằng 20 : 5 :1 được chấp nhận cho sự cân bằng dinh dưỡng của hệ
thống xử lý. Tuy nhiên với đặc điểm của từng loại nước thải, tỷ lệ BOD
5
: N : P
có khác nhau. Vì vậy việc bổ sung dinh dưỡng sẽ được xác đònh cụ thể qua kết
quả khảo sát thực tế khi vận hành.
- Chỉ số bùn: Hàm lượng và chất lượng bùn hoạt tính (vi sinh vật kết mảng) trong
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -11- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
hệ là rất quan trọng. Chính những vi sinh vật này đóng vai trò quyết đònh trong
quá trình xử lý. Vi sinh vật trong hệ sinh học hiếu khí thường rất nhạy cảm với
những biến đổi về môi trường sống (nguồn thức ăn, dinh dưỡng, độ pH của nước
thải, các nguyên tố vi lượng, nồng độ
oxy hoà tan). Do đó việc phân tích nhanh chất lượng bùn được thực hiện theo các
chỉ số:
- Độ lắng
- Tỷ lệ bùn lắng
- Tỷ lệ bùn nổi
- Màu sắc, mùi của bùn
- Nhận dạng bùn qua kính hiển vi
- Độ tro của bùn (*)
- Các thành phần hóa học của bùn (*)
- Trong đó: Các chỉ tiêu (*) chỉ phân tích khi cần thiết cho phép đánh giá
chất lượng của bùn và có biệän pháp điều chỉnh các thôâng số vận hành để
đạt được chất lượng bùn cao nhất.
- Chỉ số DO (Dissolve Oxygen - Oxy hoà tan): Lượng oxi hoà tan được
- Đồng
- Mangan
- Bo
- Molybden
- Vanadi
- Cobalt
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -13- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
- Iot
- Selen
Những nguyên tố này thường có mặt trong nước thải với hàm lượng khác
nhau. Việc phân tích hàm lượng các nguyên tố này trong nước thải là những công
việc phức tạp đòi hỏi kỹ thuật cao, thiết bò đắt tiền. Vì vậy chúng chỉ được làm
khi cần thiết và bằng cách gửi mẫu đến các cơ sở phân tích có uy tín thực hiện.
Tuy hàm lượng của các nguyên tố này rất nhỏ (lượng vết) nhưng chúng có vai trò
rất quan trọng trong việc quyết đònh chất lượng của bùn hoạt tính. Việc quyết
đònh phân tích các nguyên tố này và điều chỉnh hàm lượng của chúng trong nước
thải do các chuyên gia có kinh nghiệm quyết đònh thực hiện.
2.2. TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt đơn giản hơn các phương pháp
xử lý nước thải công nghiệp. Trong phạm vi phần trình bày này chúng tôi sẽ đưa
ra các biện pháp tổng quát có thể áp dụng được (hoặc có liên quan) đến công
nghệ xử lý nước thải sinh hoạt. Các biện pháp được trình bày bao gồm:
- Điều hòa lưu lượng và ổn đònh nồng độ nước thải;
- Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học;
- Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học;
- Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý;
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 mòn. Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và
song chắn rác mòn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 đến 25 mm. Theo hình
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -15- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
dạng có thể phân thành song chắn rác và lưới chắn rác. Song chắn rác cũng có
thể đặt cố đònh hoặc di động. Các loại song chắn rác được trình bày tóm tắt
CÁC LOẠI SONG CHẮN RÁC
Song Chắn Rác Thô
Song Chắn Rác Mòn
Lưới Chắn Rác
- Loại cố đònh
- Nhóm song chắn rác
- Loại cố đònh
- Loại di động
- Nhóm song chắn rác
- Dạng đóa
- Dạng trống
Các loại song chắn rác.
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 một góc 75-85
0
nếu làm sạch bằng
lớn hơn 0,01 m/s và thời gian lưu nước từ 1,5-2,5 giờ. Các bể lắng ngang thường
được sử dụng khi lưu lượng nước thải lớn hơn 15.000m
3
/ngày. Đối với bể lắng
đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên đến vách tràn
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -17- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
với vận tốc 0,5-0,6m/s và thời gian lưu nước trong bể dao động trong khoảng 4 –
120phút. Hiệu suất lắng của bể lắng đứng thường thấp hơn bể lắng ngang từ 10
đến 20%.
2.2.2..4. Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng hạt rắn
hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém khỏi pha lỏng. Trong một số trường
hợp, quá trình này còn được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt
động bề mặt. Trong xử lý nước thải, quá trình tuyển nổi thường được sử dụng để
khử các chất lơ lửng, làm đặc bùn sinh học. Ưu điểm cơ bản của phương pháp này
là có thể khử hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục 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.
Hiệu suất quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào số lượng, kích thước bọt khí, hàm
lượng chất rắn. Kích thước tối ưu của bọt khí nằm trong khoảng 15 đến 30 µm
(bình thường từ 50-120 µm). Khi hàm lượng hạt rắn cao, xác suất va chạm và kết
dính giữa các hạt sẽ tăng lên, do đó lượng khí tiêu tốn sẽ giảm. Trong quá trình
tuyển nổi, việc ổn đònh kích thước bọt khí có ý nghóa quan trong. Để đạt mục đích
này đôi khi người ta bổ sung thêm vào nước các chất tạo bọt có tác dụng làm
giảm năng lượng bề mặt phân pha như cresol, natri alkylsilicat, phenol, … Điều
P Áp suất (atm)
S
a
Nồng độ chất rắn (mg/L)
1,3 Khối lượng riêng của không khí (1,3 mg/mL)
1,3 s
a
(fP – 1)R
S
a
Q
A
S
=
Trong trường hợp có tuần hoàn dòng bão hòa khí:
Trong đó
R Lưu lượng dòng tuần hoàn (m
3
/ngày)
Q Lưu lượng nước thải (m
3
/ngày)
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -19- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
Tùy theo phương thức cấp không khí vào nước, quá trình tuyển nổi được thực hiện
theo các phương thức sau:
loại được bằng phương pháp lắng. Quá trình lọc ít khi dùng trong xử lý nước
thải,
thường chỉ sử dụng trong trường hợp nước sau khi xử lý đòi hỏi có chất lượng cao.
Để lọc nước thải, người ta có thể sử dụng nhiều loại bể lọc khác nhau. Thiết bò
lọc có thể được phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính như lọc gián
đoạn và lọc liên tục; theo dạng của quá trình như làm đặc và lọc trong; theo áp
suất trong quá trình lọc như lọc chân không (áp suất 0,085MPa), lọc áp lực (0,3
-1,5 MPa) hay lọc dưới áp suất thủy tónh của cột chất lỏng …
Trong các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn không cần sử dụng các thiết bò
lọc áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt. Vật liệu lọc có thể
sử dụng là cát thạch anh, than cốc, hoặc sỏi nghiền, thậm chí cả than nâu hoặc
than gỗ. Việc lựa chọn vật liệu lọc tùy thuộc vào loại nước thải và điều kiện đòa
phương. Quá trình lọc xảy ra theo những cơ chế sau:
- Sàng lọc để tách các hạt rắn hoàn toàn bằng nguyên lý cơ học;
- Lắng trọng lực;
- Giữ hạt rắn theo quán tính;
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -21- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
- Hấp phụ hóa học;
- Hấp phụ vật lý;
- Quá trình dính bám;
- Quá trình lắng tạo bông.
Thiết bò lọc với lớp hạt có thể được phân loại thành thiết bò lọc chậm, thiết bò lọc
nhanh, thiết bò lọc hở và thiết bò lọc kín. Chiều cao lớp vật liệu lọc trong thiết bò
lọc hở dao động trong khoảng 1-2m và trong thiết bò lọc kín từ 0,5 – 1 m.
2.2.3. XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC
2.2.3.1. Trung Hòa
3
), đôlômít, đá vôi,
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -22- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
đá phấn, đá hoa và các chất thải rắn như xỉ và xỉ tro. Khi lọc nước thải chứa HCl
và HNO
3
qua lớp đá vôi, thường chọn tốc độ lọc từ 0,5 – 1 m/h. Trong trường hợp
lọc nước thải chứa tới 0,5% H
2
SO
4
qua lớp đôlômít, tốc độ lọc lấy từ 0,6-0,9 m/h.
Khi nồng độ H
2
SO
4
lên đến 2% thì tốc độ lọc lấy bằng 0,35 m/h.
Để trung hòa nước thải kiềm có thể có thể sử dụng khí acid (chứa CO
2
, SO
2
,
NO
2
, N
2
THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NTTT KHU NHÀ Ở CHUNG CƯ CAO TẦNG-CÔNG SUẤT 1350M
3
/ngàêm
hóa học bề mặt trở nên rất quan trọng. Theo nguyên tắc, các hạt nhỏ trong nước
có khuynh hướng keo tụ do lực hút VanderWaals giữa các hạt. Lực này có thể
dẫn đến sự dính kết giữa các hạt ngay khi khoảng cách giữa chúng đủ nhỏ nhờ va
chạm. Sự va chạm xảy ra do chuyển động Brown và do tác động của sự xáo trộn.
Tuy nhiên, trong trường hợp phân tán keo, các hạt duy trì trạng thái phân tán nhờ
lực đẩy tónh điện vì bề mặt các hạt mang tích điện, có thể là điện tích âm hoặc
điện tích dương nhờ sự hấp thụ có chọn lọc các ion trong dung dòch hoặc sự ion
hóa các nhóm hoạt hóa. Trạng thái lơ lửng của các hạt keo được bền hóa nhờ lực
đẩy tónh điện.
Do đó, để phá tính bền của hạt keo cần trung hòa điện tích bề mặt của
chúng, quá
trình này được gọi là quá trình keo tụ. Các hạt keo đã bò trung hòa điện tích
có thể liên kết với những hạt keo khác tạo thành bông cặn có kích thước lớn hơn,
nặng hơn và lắng xuống, quá trình này được gọi là quá trình tạo bông.
Muối Nhôm
Trong các loại phèn nhôm, Al
2
(SO
4
)
3
được dùng rộng rãi nhât do có tính hòa tan
tốt trong nước, chi phi thấp và hoạt động có hiệu quả trong khoảng pH = 5,0 –
7,5. Quá trình điện ly và thủy phân Al
2
(SO
Al(OH)
3
+ H
2
O = Al(OH)
4
-
+ H
+
Ngoài ra, Al
2
(SO
4
)
3
có thể tác dụng với Ca(HCO
3
)
2
trong nước theo phương trình
phản ứng sau:
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3Ca(HCO
3
)
+ 12H
2
O
=
8Al(OH)
3
↓ + 2Na
2
SO
4
Việc sử dụng hỗn hợp muối trên cho phép mở rộng khoảng pH tối ưu của môi
trường cũng như tăng hiệu quả quá trình keo tụ tạo bông.
Muối Sắt
Các muối sắt được sử dụng làm chất keo tụ có nhiều ưu điểm hơn so với các muối
nhôm do:
- Tác dụng tốt hơn ở nhiệt độ thấp
- Có khoảng giá trò pH tối ưu của môi trường rộng hơn
- Độ bền lớn
- Có thể khử mùi H
2
S
Tuy nhiên, các muối sắt cũng có nhược điểm là tạo thành phức hòa tan có màu do
phản ứng của ion sắt với các hợp chất hữu cơ. Quá trình keo tụ sử dụng muối sắt
xảy ra do các phản ứng sau:
FeCl
3
+ 3H
2
→ 2Fe(OH)
3
↓ + 3CaSO
4
Chất Trợ Keo Tụ
Để tăng hiệu quả quá trình keo tụ tạo bông, người ta thường sử dụng các chất
trợ keo tụ (flucculant). Việc sử dụng chất trợ keo tụ cho phép giảm liều lượng
GVDH: ThS Nguyễn Chí Hiếu -25- SVTH: Nguyễn Thành Cửu
Copyright: Tài liệu đại học ©