Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt quá trình thực hiện luận văn, em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ
của thầy cô, bạn bè, gia đình và mọi người xung quanh.
Trước tiên em xin được gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến Thầy Lê Hoàng
Nghiêm, Cô Lê Thị Ngọc Diễm đã giúp đỡ và tận tình hướng dẫn em trong suốt quá
trình thực hiện khóa luận.
Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Môi trường, Trường Đại
Học Tài Nguyên và Môi Trường TP.HCM đã tận tình truyền đạt kiến thức và tạo mọi
điều kiện học tập tốt nhất cho chúng em trong suốt bốn năm học. Đó là nền tảng kiến
thức chuyên môn để em có thể hiểu được các quá trình xử lý nước thải, cách tính toán
các hệ thống xử lý nước thải…
Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc dến gia đình, bạn bè, đó là chỗ dựa vững
chắc, nguồn động viên và luôn đáp ứng mọi điều kiện tốt nhất cho em an tâm hoàn thành
khóa luận văn này.
Do thời gian và kiến thức có hạn nên bài khóa luận không thể tránh khỏi những
thiếu sót, rất mong sự đóng góp của thầy cô và các bạn.
TP.Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2016
SVTH: NGUYỄN LÊ HOÀI NAM
i
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
...........................................................................................................................................
ii
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
1. Nội dung và kết quả Luận Văn.
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
2. Tinh thần, thái độ và tác phong làm việc
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
...........................................................................................................................................
3. Bố cục và hình thức trình bày Luận văn
1.2.1. Giới thiệu về nước thải sinh hoạt......................................................................10
1.2.2. Các thông số ô nhiễm đặc trưng của nước thải ................................................12
1.3. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải .................................................14
1.3.1. Phương pháp cơ học .........................................................................................14
1.3.2. Phương pháp hóa lý. .........................................................................................22
1.3.3. Phương pháp sinh học. .....................................................................................24
1.3.4. Phương pháp khử trùng nước thải. ...................................................................29
1.4. Các công nghệ xử lý nước thải đã áp dụng .........................................................31
CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT VÀ PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC
THẢI SINH HOẠT SỐ 4 KHU ĐÔ THỊ MỚI THỦ THIÊM ............................................... 33
2.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ ...................................................................................33
2.2. Thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt khu đô thị mới Thủ Thiêm ...............33
2.3. Yêu cầu xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt số 4 Khu đô thị Thủ Thiêm ..34
2.4. Đề xuất công nghệ xử lý ......................................................................................35
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ, DỰ TOÁN KINH PHÍ VÀ
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN....................................................................................................... 40
3.1. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ ......................................................40
3.1.1. Song chắn rác ....................................................................................................40
3.1.2. Hố thu ...............................................................................................................43
3.1.3. Lược rác tinh .....................................................................................................43
iv
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
3.1.4. Bể lắng cát ngang .............................................................................................43
3.1.5. Bể điều hòa .......................................................................................................45
3.1.6. Bể lắng đợt 1 .....................................................................................................48
4.1.2. Đặc điểm của việc thực hiện công trình ........................................................ 108
v
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
4.1.3. Giải pháp và chỉ tiêu kỹ thuật ........................................................................ 108
4.2. Quản lý và vận hành trạm xử lý nước thải ....................................................... 109
4.2.1. Giai đoạn khởi động và vận hành .................................................................. 109
4.2.2. Giai đoạn vận hành: ....................................................................................... 110
4.3. Nguyên nhân và biện pháp khắc phục sự cố trong vận hành hệ thống xử lý ... 110
4.4. An toàn lao động ............................................................................................... 111
4.5. Bảo trì ............................................................................................................... 112
KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ........................................................................................................ 113
TÀI LIỆU KHAM KHẢO ...................................................................................................... 114
vi
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
BOD
: Biochemical Oxygen Demand (Nhu cầu oxy sinh hóa, mg/l)
COD
VSS
: Volatite Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bay hơi, ml/g)
XLNT
: Xử lý nước thải
QCVN
: Quy chuẩn Việt Nam
TCXD
: Tiêu chuẩn xây dựng
MLSS
: Mixed Liquor Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng trong bùn, mg/l)
MLVSS : Mixed Liquor Volatite Suspended Solid (Chất rắn lơ lửng bay hơi trong
bùn lỏng, mg/l)
vii
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
DANH MỤC BẢNG
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Thành phố Hồ Chí Minh. ..................................................................................3
Hình 1.2 Bản đồ quy hoạch phân khu chức năng khu đô thị mới Thủ Thiêm. ................5
Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động lưới tách rác........................................................16
Hình 2.2 Song chắn rác thô. ..........................................................................................16
Hình 2.3 Thiết bị nghiền rác..........................................................................................17
Hình 2.4 Bể lắng cát ngang. ..........................................................................................18
Hình 2.5 Bể lắng cát đứng. ............................................................................................18
Hình 2.6 Bể lắng ngang. ................................................................................................21
Hình 2.7 Bể lắng ly tâm. ................................................................................................22
Hình 2.8 Mô hình thí nghiệm quá trình keo tụ tạo bông. ..............................................22
Hình 2.9 Quá trình hình thành bông cặn. .....................................................................23
Hình 2.10 Bể tuyển nỏi kết hợp cô đặc bùn. ..................................................................23
Hình 2.11 Bể Aerotank. .................................................................................................25
Hình 2.12 Các giai đoạn trong bể SBR. ........................................................................26
Hình 2.13 Bể lọc sinh học nhỏ giọt. ..............................................................................27
Hình 2.14 Hệ thống đĩa lọc sinh học. ............................................................................28
Hình 2.15 Thiết bị khử trùng bằng Ozon trong xử lý nước. ..........................................30
Hình 2.16 Cấu tạo thiết bị khử trùng bằng tia UV. .......................................................30
Hình 2.17 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ. .............................31
Hình 2.18 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Sóc Trăng............................31
Hình 2.19 Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Thủ Dầu Một.......................32
Hình 3.1 Sơ đồng công nghệ phương án 1. ...................................................................36
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ phương án 2. .......................................................................37
Tổng quan về: Đô thị, khu đô thị ở Việt Nam và khu đô thị mới Thủ Thiêm
Xác định đặc tính nước thải: Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải, khả
năng gây ô nhiễm, nguồn xả thải.
Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện hiện
tại.
Tính toán thiết kế các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.
Dư toán chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý nước
thải
Giới hạn đề tài
Quy mô: Đề tài chỉ thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho một phần khu vực
lân cận 4-Khu nhà ở phía Bắc sông Sài Gòn với công suất dự định 15300
m3/ngày.đêm
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
1
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
Đối tượng xử lý: Chỉ xử lý nước thải sinh hoạt không pha nước mưa. Nguồn
nước từ nhà ăn, nhà vệ sinh.
Thời gian thực hiện: Bắt đầu từ ngày 16/08/2016 đến ngày 19/12/2016
Phương pháp thực hiện
Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về nước thải sinh hoạt,
tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải và các số liệu cần thiết khác.
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước
thải sinh hoạt qua các tài liệu chuyên nghành.
Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của điểm của công nghệ xử
(Thông tư 31/TTLD, ngày 20/11/1990 của liên Bộ Xây dựng và ban tổ chức cán bộ
chính phủ).
Hình 1.1 Thành phố Hồ Chí Minh.
Khu đô thị là khu vực xây dựng một hay nhiều khu chức năng của đô thị được
giới hạn bởi các ranh giới tự nhiên, gianh giới nhân tạo hoặc các đường chính đô thị.
Việt Nam là một nước đang phát triển, vừa thoát khỏi nước có thu nhập thấp,
bước vào nhóm các quốc gia có mức thu nhập trung bình. Do Việt Nam phát triển từ
nền sản xuất nông nghiệp lạc hậu, chậm phát triển nên tốc độ đô thị hóa ở Việt Nam
diễn ra chậm chạp. Tính đến cuối năm 2015, tỷ lệ đô thị hóa toàn quốc đạt khoảng
33,47%, tuong ứng với 29,72 triệu người, so với năm 2014 tăng khoảng 1% (tương
đương với 1,35 triệu người. (Ngân hàng thế giới- Đánh giá đô thị hóa ở Việt Nam – Báo
cáo kỹ thuật, Hà Nội.)
Hệ thống đô thị tại Việt Nam không ngừng phát triển; từ 629 đô thị (năm 1999)
đã tăng lên tới 755 đô thị(năm 2010), và tính đến tháng 11 năm 2015 cả nước đã có 770
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
3
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
đô thị. Trong đó có 2 đô thị loại đặc biệt, 14 đô thị loại I, 11 đô thị loại II, 52 đô thị loại
III, 63 đô thị loại V. ( Bộ Xây dựng – Báo cáo tình hình triển khai thực hiện Chuong
trình phát triển đô thị Quốc gia giai đoạn 2010-2020).
1.1.2. Tổng quan về đô thị mới Thủ Thiêm
1.1.2.1. Vị trí địa lý
Khu đô thị mới Thủ Thiêm nằm trong bán đảo Thủ Thiêm với diện tích 657 ha,
4
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
1.1.2.3. Quy hoạch khu đô thị mới Thủ Thiêm
a) Quy hoạch mặt bằng tổng thể
Theo quy hoạch 1/2000 được duyệt, khu trung tâm đô thị mới Thủ Thiêm được
chia làm 5 khu vực chính gồm Khu vực “Lõi Trung Tâm” chính, Khu dân cư phía Bắc,
Khu dân cư dọc đại lộ Mai Chí Thọ, Khu dân cư phía Đông, Khu Châu thổ phía Nam.
Tổng số dân số cư trú thường xuyên là 145.369 người, số người làm việc thường xuyên
là 217.470 người, trong đó khách vãng lai là 1 triệu người (tối đa trong dịp lễ hội), văn
phòng cho thuê dạng căn hộ là 1.719 người.
Khu đô thị mới Thủ Thiêm được chia thành 8 khu chức năng. Mỗi khu chức năng
có đặc điểm riêng về công năng sử dụng hỗn hợp, mật độ xây dựng riêng, các không
gian công cộng và các công trình điểm nhấn.
Hình 1.2 Bản đồ quy hoạch phân khu chức năng khu đô thị mới Thủ Thiêm.
Khu chức năng số 1: là khu trung tâm thương mại dịch vụ đa chức năng
Khu chức năng số 1 tọa lạc tại một nửa phía bắc Khu Lõi Trung tâm, là khu trung tâm
thương mại dịch vụ đa chức năng mật độ cao. Các tòa tháp cao nhất bố trí dọc theo
cạnh đại lộ Vòng cung và Quảng trường Trung tâm, giảm dần chiều cao về phía sông
Sài Gòn và Hồ Trung tâm. Các công trình điểm nhấn, công cộng quan trọng trong Khu
chức năng số 1 là Trung tâm Hội nghị Triển lãm với Cầu đi bộ qua kênh số 1 kết nối
với Nhà Bảo tàng; Nhà hát Giao hưởng và Trung tâm Thông tin Quy hoạch.
Khu chức năng số 2: là một khu phức họp mật độ cao với các chức năng thương
mại, dân cư đa chức năng và thẻ thao giải trí
Khu chức năng số 2 nằm ở phía Nam của Khu Lõi Trung tâm, là một khu phức hợp
mật độ cao với các chức năng thương mại, dân cư đa chức năng và thể thao giải trí.
thương mại đa chức năng bố trí dọc theo tuyến đại lộ Đông-Tây và đường BắcNam
Các công trình điểm nhấn, công cộng quan trọng trong khu chức năng số 5 là Cung
thiếu nhi, Tòa nhà Cơ quan Hành chính Đô thị, Tram cung cấp nhiên liệu, hai
trường học, Trung tâm sinh hoạt cộng đồng và Cơ quan Hành chính địa phương.
Khu chức năng số 6: là khu vực dọc theo Đại lộ Đông Tây và giữa các kênh rạch
tự nhiên của bán đảo Thủ Thiêm. Tại đây dự kiến bố trí Công Viên Phần mềm ở
phía Bắc tuyến Đại lộ Đông Tây. Đây sẽ là đầu mối của các hoạt động kinh tế và
nghiên cứu về công nghệ thông tin. Kế cận là Bệnh viện quốc tế, vị trí này giúp cho
việc tiếp cận bệnh viện được nhanh chóng và dễ dàng từ phía đại lộ Đông Tây hoặc
từ các khu vực trong và ngoài Thủ Thiêm. Tại phía Nam đại lộ Đông Tây là Khu
chức năng bao gồm các khối thương mại hỗn hợp nằm dọc theo tuyến hành lang
chính, phía sau là các khu ở yên tĩnh và mật độ thấp hơn. Toàn khu vực được bố trí
các tuyến giao thông công cộng như xe buýt hoặc tuyến xe buýt nội bộ và tuyến
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
6
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
tàu điện ngầm dẫn vào khu nhà ga nằm ở Bệnh viện và Công viên Phần mềm.
Khu chức năng số 7: là Khu chức năng ở cực Đông của Thủ Thiêm, bao gồm
nhiều chức năng sau: Khu phức hợp phía Đông, hiện đang được xây dựng, tạo nên
cửa ngõ phía Đông của Thủ Thiêm. Khu vực phát triển với tầng cao từ trung bình
đến cao tầng với đầy đủ hệ thống hạ tầng và dịch vụ công cộng. Khu khách sạn
Nghỉ dưỡng Vùng Châu thổ phía Nam kết hợp hài hòa với điều kiện cảnh quan tự
nhiên của Thủ Thiêm. Khu Khách sạn được thiết kế đặc biệt nhằm đảm bảo tối đa
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
7
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
Lưu thông trong địa phương: Sẽ đi một vùng tới một vùng khác trong khu vực
Thủ Thiêm.
Lưu thông trong TP-HCM: Sẽ rời khỏi hoặc vào Thủ Thiêm qua kênh đào, cầu
và đại lộ Đông Tây hoặc các đường khác dẫn tới phần phía đông của quận 2.
Đường hầm vào dại lộ Đông Tây sẽ có vai trò liên kết giứa Thủ Thiêm với phía
tây của sông Sài Gòn.
Cầu Thủ Thiêm sẽ kết nối bán đảo đến phía bắc của thành phố, đến Bình Thạnh
và kết thúc tại quốc lộ 1.
Quy hoạch mạng lưới cấp nước:
Nguồn cung cấp nước từ nhà máy nước Thủ Đức, điểm đấu nối để cung cấp nước
cho Khu quy hoạch được lấy từ cá tuyến ống cấp nước Φ600, Φ150 trên đại lộ Vòng
Cung và đường ống Φ400 trên đường ven Hồ trung tâm. Toàn bộ đường ống cấp nước
được bố trí ngầm dọc theo các tuyến đường. Ống cấp nước sử dụng cống HDPE, ống
băng đường sử dụng cống lồng BTCT bao bên ngoài ống HDPE, ống băng đường ống
có đường kính nhỏ hơn 100mm cho hệ thống phân phối.
Nguồn cấp nước chữa cháy lấy trên các tuyến cấp nước trên đường phố, ngoài ra
tận dụng nguồn nước mặt từ các kênh rạch, hồ. Các trụ chữa cháy được bố trí trên các
tuyến cấp nước, khoảng cách giữa các trụ cách nhau khoảng 150m.
Quy hoạch mạng lưới thoát nước thải và rác thải :
Quy hoạch thoát nước thải: Chỉ tiêu thoát nước thải lấy bằng 100% chỉ tiêu cấp
nước.
Quy hoạch cấp điện :
Nguồn điện theo Quy hoạch chi tiết tỷ lệ 1/500 Hạ tầng kỹ thuật khu đô thị mới
Thủ Thiêm: Giai đoạn đầu được cấp tù lộ ra của trạm trung gian 110/15KV An Khánh
có công suất 2x63MVA; Giai đoạn sau được cấp từ lộ ra của trạm trung gian Thủ Thiêm
1 và Thủ Thiêm 2.
Tổng nhu cầu sử dụng điện tính toán là 59.684 KW.
Hệ thống phân phối:
Tuyến trung thế 22KV: kéo mới các tuyến cáp ngầm trung thế 3M240 mm2 từ
trạm An Khánh hiện hữu đến cấp điện cho các trạm nút trên tuyến đường đại lộ Vòng
Cung và đường ven Hồ trung tâm theo thiết kế dự án 04 tuyến đường.
Hệ thống mương cáp ngầm trung thế (cống cáp), bể kỹ thuật các tuyến đường nội
bộ được đấu nối từ khối ống chờ sẵn trên đường Vòng Cung và đường ven Hồ trung
tâm; dọc theo mương cáp ngầm đặt thêm một ống HDPE D150/95 chờ đồng thời tại
tuyến đường Vòng Cung để tránh đào bới các tuyến đường ảnh hưởng đến hạ tầng kỹ
thuật ngầm trong việc ohat1 triển lưới điện sau này.
Xây dựng mới trạm biến áp 22/0,4kV cấp điện cho chiếu sáng đường giao thông
trong khu vực quy hoạch và cho từng công trình do chủ đầu tư thứ cấp đầu tư ( đặt trong
công trình thông qua các tù phụ tải RMU )
Cấp điện chiếu sáng: Dùng cáp ngầm vỏ bọc cách điện nhựa không cháy
CU/XLPE/DSTA/PVC 4xC 10mm2 cấp điện chiếu sáng cho toàn khu quy hoạch. Hệ
thống chiếu sáng giao thông sử dụng đền Led công suất 120W lắp trên trụ thép tráng
kẽm cao 8m khoảng cách giữa các trụ từ 25-30m.
Quy hoạch hệ thống thông tin liên lạc :
Tổng nhu cầu thuê bao dự kiến là 12.493 lượt.
Nguồn cung cấp: đấu nối từ Trung tâm điều hành viễn thông số 1 và số 4 trên
trục đại lộ Vòng Cung (theo Quy hoạch phân khu tỷ lệ 1/2000, Quy hoạch hạ tầng kỹ
thuật Khu Thủ Thiêm tỷ lệ 1/500 đã được duyệt), mạng cấp nội bộ sẽ được đấu nối ngầm
với các hộp cáp của các Khu vực.
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt các phòng tắm, nước rửa vệ sinh sàn nhà…
Nước thải sinh hoạt nếu không được xử lý trước khi thải ra các nguồn tiếp nhận
thì sẽ gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường và sức khỏe. Nước thải sinh
hoạt chứa các chất dinh dưỡng (N, P) có thể gây hiện tượng phú dưỡng các thủy vực
nước ngọt. Các nguồn tiếp nhận (sông, hồ) bị ô nhiễm tức là suy giảm cả về chất và
lượng đối với tài nguyên nước vốn đã rất hạn chế. Ô nhiễm nguồn nước được cho là
nguyên nhân gây ra các bệnh như tiêu chảy, lỵ, tả, thương hàn, viêm gan A, giun, sán.
Thành phần nước thải sinh hoạt tương đối ổn định và phụ thuộc vào tiêu chuẩn
cấp nước, đặc điểm hệ thống thoát nước, điều kiện trang thiết bị vệ sinh… Nồng độ các
chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt được nêu trong bảng sau.
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
10
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
Bảng 1.1 Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư
Chỉ tiêu
Tồng chất tắn (TS)
Đơn vị
Trong khoảng
Trung Bình
Tổng Nitơ
mg/l
20 – 85
40
-
Nitơ hữu cơ
8 – 35
15
-
Nitơ Amoni
12 – 50
25
-
Nitơ Nitrit
0 – 0,1
50 - 150
100
Tổng photpho
mg/l
-
8
Nguồn: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN 51 – 2008).
Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào: lưu lượng nước thải; tải
trọng chất bẩn tính theo đầu người.
Tải trọng chất bẩn của nước thải sinh hoạt tính theo đầu người phụ thuộc vào:
mức sống, điều kiện sống, tập quán sống và các điều kiện địa phương.
Tải trọng chất bẩn được xác định trong Bảng 2.2.
Bảng 1.2 Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người
Chỉ tiêu ô nhiễm
Khối lượng (g/người.ngày)
Chất rắn lơ lửng (SS)
60-85
BOD5 nước thải đã lắng
30-35
a) Thông số vật lý
Hàm lượng chất rắn lơ lửng :
Các chất rắn lơ lửng trong nước (Total Suspended Solids – TSS) có thể có bản
chất là:
Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (Phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét);
Các chất hữu cơ không tan;
Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong
quá trình xử lý.
Mùi :
Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là H2S mùi trứng thối. Các hợp chất khác, chẳng
hạn như indol, skatol, cadaverin và cercaptan được tạo thành dưới điều kiện yếm khí có
thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.
Độ màu :
Màu của nước thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc
do các sản phẩm được tao ra t các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị đo độ
màu thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt -Co).
Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thể được sử dụng
để đánh giá trạng thái chung của nước thải.
b) Thông số hóa học
Độ pH của nước
pH là chỉ số đặc trưng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thường được dùng
để biểu thị tính axit và tính kiềm của nước.
Độ pH của nước có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hoà tan trong nước.
pH có ảnh hưởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nước. Độ pH có ảnh hưởng đến các
quá trình trao chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nước. Do vậy rất có ý nghĩa về khía
cạnh sinh thái môi trường.
Nồng độ oxy tự do trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh
phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo và v.v... Khi nồng
độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ
số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực.
Nitơ và các hợp chất chứa nitơ
Trong nước mặt cũng như nước ngầm nitơ tồn tại ở 3 dạng chính là: ion amoni
( NH4 ), nitrit ( NO2- ) và nitrat ( NO3- ). Dưới tác động của nhiều yếu tố hóa lý và do
hoạt động của một số sinh vật các dạng nitơ này chuyển hóa lẫn nhau, tích tụ lại trong
nước ăn và có độc tính đối với con người. Nếu sử dụng nước có NO2- với hàm lượng
vượt mức cho phép kéo dài, trẻ em và phụ nữ có thai có thể mắc bệnh xanh da vì chất
độc này cạnh tranh với hồng cầu để lấy oxy.
+
Phospho và các hợp chất chứa phospho
Trong các loại nước thải, Phospho hiện diện chủ yếu dưới các dạng phosphat.
Các hợp chất Phosphat được chia thành Phosphat vô cơ và Phosphat hữu cơ.
Phospho là một chất dinh dưỡng đa lượng cần thiết đối với sự phát triển của sinh
vật. Việc xác định Phospho tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
13
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
quá trình phát triển bình thường của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải
bằng phương pháp sinh học.
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tượng phú
thải được gọi chung là phương pháp cơ học.
SVTH: Nguyễn Lê Hoài Nam .MSSV: 0150020180
GVHD: PGT.TS Lê Hoàng Nghiêm
14
Khóa luận tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy xử lý nước thải số 4 công suất 15300 m3/ngày cho khu đô thị mới Thủ Thiêm
Phương pháp xử lý cơ học tách khỏi nước thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất
không tan, tuy nhiên BOD trong nước thải giảm không đáng kể. Để tăng cường quá trình
xử lý cơ học, người ta làm thoáng nước thải sơ bộ trước khi lắng nên hiệu suất xử lý của
các công trình cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi 10 – 15%.
Một số công trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:
1.3.1.1. Thiết bị chắn rác
Thiết bị chắn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác, thường là hạng mục
công trình xử lý sơ bộ đầu tiên, có chức năng chắn giữ những rác bẩn thô (giấy, bọc nylon,
vỏ đồ hộp, rau, rác…), nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước
thải hoạt động ổn định.
Song và lưới chắn rác được cấu tạo bằng các thanh song song, các tấm lưới đan
bằng thép, hoặc tấm thép có đục lỗ… tùy theo kích cỡ mắt lưới hay khoảng cách giữa
các thanh mà phân biệt thành chắn rác thô, trung bình hay tinh.
Theo cách thức làm sạch, thiết bị chắn rác có thể chia làm 2 loại: bằng tay và
bằng cơ giới. Ngoài ra còn phân biệt theo dạng cố định và di động.
Các loại song chắn rác:
Song chắn rác thô.
Song chắn rác tinh.
Lưới chắn rác.
Phân loại song chắn rác: