thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu tái định cư và dân cư bàu bàng tại xã bình châu, huyện xuyên mộc, tỉnh bà rịa vũng tàu - công suất 400m3 ngày đêm

i

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình tính toán của tôi, có sự hỗ trợ của
giáo viên hƣớng dẫn là TS. Lê Hoàng Nghiêm. Các nội dung tính toán và kết quả
trong đề tài này là trung thực. Những số liệu trong các bảng biểu phục vụ cho việc
phân tích, nhận xét, tính toán đƣợc chính tôi thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi
trong phần tài liệu tham khảo. Ngoài ra, đề tài còn sử dụng một số nhận xét, đánh
giá cũng nhƣ số liệu của các tác giả, cơ quan tổ chức khác và cũng nhƣ đƣợc thể
hiện trong phần tài liệu tham khảo.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm
trƣớc Hội đồng, cũng nhƣ kết quả luận văn của mình.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 07 năm 2013
Hồ Thanh Tùng


ii

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi những lời cám ơn chân thành và trân trọng nhất để thể hiện lòng
biết ơn của mình đến những ngƣời đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này cũng nhƣ
trong suốt quá trình học tập.
Lời cám ơn đầu tiên tôi xin dành cho gia đình của tôi, những ngƣời đã luôn
ủng hộ, chăm lo và là nguồn động viên to lớn nhất cho tôi trong suốt khoảng thời
gian vừa qua.
Tiếp theo tôi xin gửi lời cám ơn đến quý Thầy Cô khoa Môi trƣờng và Công
nghệ Sinh học, những ngƣời đã tận tình giảng dạy, truyền đạt và trang bị cho tôi
những kiến thức chuyên môn quý báu và thiết thực cho công việc mai sau. Em xin
chân thành cảm ơn thầy Lê Hoàng Nghiêm đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo em trong
suốt quá trình thực hiện luận văn.
Cám ơn các bạn lớp 09DMT1,2 đã góp ý, giúp đỡ và động viên nhau, cùng

nhau chia sẻ mọi khó khăn trong học tập cũng nhƣ trong đời sống sinh viên.
Trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn, mặc dù đã cố gắng nhƣng
tôi cũng không thể tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong đƣợc sự góp ý tận tình và
sự thông cảm của tất cả mọi ngƣời.
Một lần nữa, tôi xin chân thành cám ơn tất cả mọi ngƣời.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 17 tháng 07 năm 2013
Hồ Thanh Tùng

iii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH viii
CHƢƠNG 1 1
MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Nội dung đề tài 2
1.4 Ý nghĩa của đề tài 2
CHƢƠNG 2 3
TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ
NƢỚC THẢI SINH HOẠT 3
2.1 Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt 3
2.1.1 Nguồn gốc nước thải sinh hoạt 3
2.1.2 Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt 4
2.1.3 Tác hại của nước thải sinh hoạt đến môi trường nước: 5

2.2 Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt 7
2.2.1 Xử lý cơ học 7
2.2.2 Xử lý hoá học 9
2.2.3 Phương pháp hoá lý 10
2.2.4 Phương pháp sinh học 12
2.2.5 Xử lý cặn 17
CHƢƠNG 3 19
PHÂN TÍCH VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
KHU TÁI ĐỊNH CƢ BÀU BÀNG 19
iv

3.1 Giới thiệu chung về dự án xây dựng khu tái định cƣ Bàu Bàng 19
3.1.1 Vị trí và hạng mục 19
3.1.2 Tổng mức đầu tư 20
3.1.3 Giải pháp thực hiện 20
3.2 Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý 20
3.3 Nguồn nƣớc thải 21
3.4 Yêu cầu tính chất nƣớc thải sau xử lý 22
3.5 Vị trí xây dựng Trạm xử lý nƣớc thải 23
3.6 Đề xuất công nghệ xử lý 23
3.6.1 Phương án 1: 24
3.6.2 Phương án 2: 26
3.7 So sánh 2 phƣơng án xử lý 28
CHƢƠNG 4 29
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 29
4.1 Xác định các thông số tính toán 29
4.2 Tính toán phƣơng án 1 30
4.2.1 Song chắn rác 30
4.2.2 Bể lắng cát 31
4.2.3 Hố thu 33

4.2.4 Bể điều hoà 35
4.2.5 Bể lắng 1 – Lắng ly tâm 39
4.2.6 Bể SBR 44
4.2.7 Bể trung gian 53
4.2.8 Bồn lọc áp lực 55
4.2.9 Bể khử trùng 63
4.2.10 Bể nén bùn 65
4.3 Tính toán chi tiết phƣơng án 2 69
4.3.1 Bể Anoxic 69
4.3.2 Bể Aerotank 73
v

4.3.3 Bể lắng 2 – Lắng ly tâm 83
4.3.4 Bể nén bùn 87
4.3.5 Máy ép bùn băng tải 90
CHƢƠNG 5 91
DỰ TOÁN TỔNG KINH PHÍ ĐẦU TƢ XÂY DỰNG VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH
TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI 91
5.1 Dự toán giá thành từng hạn mục công trình 91
5.1.1 Phương án 1 91
5.1.2 Phương án 2 93
5.2 Chi phí quản lý và vận hành 95
5.2.1 Chi phí xây dựng 95
5.2.2 Chi phí nhân công (N) 95
5.2.3 Chi phí điện năng (D) 95
5.2.4 Chi phí sửa chữa (S) 96
5.2.5 Chi phí hoá chất (H) 96
5.2.6 Chi phí xử lý 1m3 nước thải: 96
5.2.7 Lựa chọn công nghệ xử lý 97
CHƢƠNG 6 98

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 98
6.1 Kết luận 98
6.2 Kiến nghị 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO 100


vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD : Biochemical oxygen Demand : Nhu cầu ôxy sinh hóa
BTCT : Bê tông cốt thép
BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trƣờng
COD : Chemical Ôxygen Demand : Nhu cầu ôxy hóa học
DO : Dissolved Ôxygen : Nồng độ ôxy hòa tan
F/M : Food – Microganism Ratio : Tỉ lệ thức ăn cho vi sinh vật
HTXLNT : Hệ thống xử lý nƣớc thải
MLSS : Mixed Liquor Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng trong bùn
lỏng, mg/l
MLVSS : Mixed Liquor Volatile spended Solid : Chất rắn lơ lửng bay hơi
NTSH : Nƣớc thải sinh hoạt
pH : Chỉ tiêu dùng để đánh giá tính axit hay bazơ
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
SS : Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng trong bùn
lỏng, mg/l
SVI : Sludge Volume Index : Chỉ số thể tích bùn, ml/g
TCVN : Tiêu Chuẩn Việt Nam
TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng
VS : Volatile Solid : Chất rắn bay hơi, mg/l

vii

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần đặc trƣng của nƣớc thải sinh hoạt 5
Bảng 2.2 Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nƣớc thải 15
Bảng 3.1 Mức đầu tƣ dự án 20
Bảng 3.2 Ƣớc tính hiệu suất xử lý của HTXLNT tập trung KDC Bàu Bàng 22
Bảng 3.3 So sánh 2 phƣơng án xử lý 28
Bảng 4.1 Các thông số lƣu lƣợng dùng trong thiết kế. 29
Bảng 4.2 Thông số thiết kế song chắn rác 30
Bảng 4.3 Thông số thiết kế bể lắng cát ngang 33
Bảng 4.4 Thông số thiết kế sân phơi cát 33
Bảng 4.5 Tổng hợp tính toán hố thu 35
Bảng 4.6 Bảng tóm tắt kết quả tính toán bể điều hòa 39
Bảng 4.7 Các thông số cơ bản thiết kế cho bể lắng đợt I 39
Bảng 4.8 Tóm tắc các thông số thiết kế bể lắng I 43
Bảng 4.9 Hệ số động học bùn hoạt tính ở 20
o
C 47
Bảng 4.10 Thông số kích thƣớc bể SBR 52
Bảng 4.11 Bảng tóm tắt các thông số thiết kế bể trung gian 55
Bảng 4.12 Các chỉ tiêu về vật liệu lọc và tốc độ lọc của bể lọc áp lực 55
Bảng 4.13 Tính toán chụp lọc bể lọc áp lực 59
Bảng 4.14 Các thông số vật liệu lọc bể lọc áp lực 61
Bảng 4.15 Thông số kích thƣớc bồn lọc áp lực 62
Bảng 4.16 Tóm tắt các thông số thiết kế bể khử trùng 64
Bảng 4.17 Tổng hợp tính toán bể nén bùn 68
Bảng 4.18 Thông số bể Anoxic 72
Bảng 4.19 Các kích thƣớc điển hình của bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn 75

Bảng 4.20 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank 82
Bảng 4.21 Thông số thiết kế bể lắng 2 87
Bảng 4.22 Tổng hợp tính toán bể nén bùn 90
viii

Bảng 5.1 Bảng dự toán chi phí xây dựng phƣơng án 1 91
Bảng 5.2 Vốn đầu tƣ cho từng thiết bị phƣơng án 1 91
Bảng 5.3 Bảng dự toán chi phí xây dựng phƣơng án 2 93
Bảng 5.4 Vốn đầu tƣ cho từng thiết bị phƣơng án 2 93
Bảng 5.5 Thống kê điện năng sử dụng 96
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH

Hình 3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ phƣơng án 1 24
Hình 3.2 Sơ đồ quy trình công nghệ phƣơng án 2 26

Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 1 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

CHƢƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Cũng nhƣ nhiều vấn đề khác về môi trƣờng, thực trạng nƣớc thải tại Việt
Nam, nhất là các khu đô thị lớn nhƣ Hà Nội và TP Hồ Chí Minh đang trong tình
trạng báo động. Hầu hết nƣớc thải đƣợc xả thẳng ra cống, ra sông hồ, đặc biệt là
nƣớc thải sinh hoạt từ các khu dân cƣ. Sự ô nhiễm ở hệ thống sông ngòi của các
thành phố hiện nay là minh chứng cho điều này. Không cần phải lấy mẫu xét

nghiệm, chỉ cần nhìn bằng mắt thƣờng cũng thấy đƣợc sự ô nhiễm đang ở mức trầm
trọng. Nếu vấn nạn ô nhiễm nƣớc thải không sớm đƣợc giải quyết, nó sẽ ảnh hƣởng
trực tiếp tới sức khỏe của ngƣời dân. Đó là rau không sạch bởi đƣợc tƣới bằng nƣớc
sông ô nhiễm, là nguồn nƣớc mặt bị ô nhiễm… Nƣớc thải cũng ảnh hƣởng tới nhiều
mặt của đời sống xã hội, của nhiều ngành nghề kinh tế.
Từ trƣớc và đến gần đây, vấn đề xử lý nƣớc thải từ các tòa nhà, khu dân cƣ
bị xem nhẹ, mang tính chất đối phó. Nƣớc thải từ khu dân cƣ phát sinh từ các nguồn
thải nhƣ tắm giặt, nấu nƣớng, nƣớc thải nhà vệ sinh,… Các thông số ô nhiễm nhƣ
BOD, COD, TSS, Nitơ, Phospho và Coliform khá cao nên cần đƣợc xử lý trƣớc khi
thải ra môi trƣờng nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng sống của chúng ta.
Dự án Khu dân cƣ, tái định cƣ Bàu Bàng có diện tích 14.84ha, gồm 341 căn
hộ trong đó 64 căn biệt thự nhà vƣờn và 277 căn nhà liên kế sẽ giải quyết đƣợc nhu
cầu Tái định cƣ cho 270 – 300 hộ dân với dân số khoảng 1364 ngƣời sẽ thải ra môi
trƣờng khoảng 400 m
3
nƣớc thải mỗi ngày.
Tại cuộc họp ngày 26 tháng 10 năm 2011 tại UBND huyện Xuyên Mộc, Chủ
đầu tƣ đã đề nghị đơn vị tƣ vấn nghiên cứu, bổ sung Cụm xử lý nƣớc thải sinh hoạt
tập trung trƣớc khi thải ra cống thoát nƣớc chung để đảm bảo vệ sinh môi trƣờng.
Ngoài ra, Dự án khu tái định cƣ Bàu Bàng nằm ven biển Bình Châu, là nơi tập trung
nhiều dự án du lịch, vì vậy toàn bộ nƣớc thải sinh hoạt sẽ đƣợc thu gom, xử đạt quy
chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trƣờng theo quy định trƣớc khi thải ra môi trƣờng
bên ngoài.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 2 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

1.2 Mục tiêu đề tài
Dựa trên những thông số dự kiến của nƣớc thải đầu vào tính toán, thiết kế
trạm xử lý nƣớc thải mới trƣớc khi xây dựng khu tái định cƣ, đảm bảo tiêu chuẩn xả
thải ra theo QCVN 14:2008/BTNMT - cột B.
1.3 Nội dung đề tài
Nội dung đồ án tập trung thực hiện các công việc sau:
- Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt và các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh
hoạt.
- Tính toán thiết kế các công trình đơn vị của hệ thống xử lý nƣớc thải sinh
hoạt cho khu tái định cƣ & dân cƣ Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện Xuyên
Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
- Thể hiện các bản vẽ kỹ thuật.
1.4 Ý nghĩa của đề tài
- Xây dựng trạm xử lý nƣớc thải đạt tiêu chuẩn môi trƣờng giải quyết đƣợc
vấn đề ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc thải sinh hoạt.
- Góp phần nâng cao ý thức về môi trƣờng cho ngƣời dân cũng nhƣ Ban quản
lý Khu tái định cƣ.
- Khi trạm xử lý hoàn thành và đi vào hoạt động sẽ là nơi để các doanh nghiệp,
sinh viên tham quan, học tập.








Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3

/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 3 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

CHƢƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ
LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
2.1 Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt
2.1.1 Nguồn gốc nước thải sinh hoạt
Nƣớc thải sinh hoạt (NTSH) phát sinh từ các hoạt động sống hàng ngày của
con ngƣời nhƣ tắm rửa, bài tiết, chế biến thức ăn… Ở Việt Nam lƣợng nƣớc thải
này trung bình khoảng 120 - 260 lít/ngƣời/ngày. NTSH đƣợc thu gom từ các căn hộ,
cơ quan, trƣờng học, bệnh viện, khu dân cƣ, cơ sở kinh doanh, chợ, các công trình
công cộng khác và ngay chính trong các cơ sở sản xuất. NTSH ở các trung tâm đô
thị thƣờng thoát bằng hệ thống thoát nƣớc dẫn ra các sông rạch, còn các vùng ngoại
thành và nông thôn do không có hệ thống thoát nƣớc nên nƣớc thải thƣờng đƣợc
tiêu thoát tự nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biện pháp tự thấm.
Khối lƣợng nƣớc thải của một cộng đồng dân cƣ phụ thuộc vào:
- Quy mô dân số
- Tiêu chuẩn cấp nƣớc
- Khả năng và đặc điểm của hệ thống thoát nƣớc
Mức độ ô nhiễm của nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
- Lƣu lƣợng nƣớc thải
- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời
Mà tải trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời phụ thuộc vào:
- Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống.
- Điều kiện khí hậu
Nƣớc thải sinh hoạt gồm 2 loại:
- Nƣớc thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con ngƣời từ các phòng vệ sinh.
- Nƣớc thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt khác nhƣ: cặn từ nhà bếp,

các chất thối rữa, kể cả từ làm vệ sinh sàn nhà.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 4 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

2.1.2 Thành phần và đặc tính nước thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất của nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào
nguồn gốc nƣớc thải. Đặc điểm chung của nƣớc thải sinh hoạt là thành phần của
chúng tƣơng đối ổn định. Các thành phần này bao gồm 52% chất hữu cơ, 48% chất
vô cơ, ngoài ra nƣớc thải sinh hoạt còn chứa nhiều các vi sinh vật gây bệnh và các
độc tố của chúng. Phần lớn các vi sinh vật trong nƣớc thải là các vi khuẩn và vi-rút
gây bệnh nhƣ: các vi khuẩn gây bệnh tả, lỵ, thƣơng hàn…
Thành phần nƣớc thải đƣợc phân chia nhƣ sau:
Theo thành phần vật lý: Biểu thị dạng các chất bẩn có trong nƣớc thải ở các
kích thƣớc khác nhau, đƣợc chia thành 3 nhóm:
 Nhóm 1: gồm các chất không tan chứa trong nƣớc thải dạng thô (vải,
giấy, cành lá cây, sạn, sỏi, cát, da, lông…) ở dạng lơ lửng (  > 10
-1
mm)
và ở dạng huyền phù, nhũ tƣơng, bọt ( = 10
-1
– 10
-4
mm)
 Nhóm 2: gồm các chất bẩn dạng keo ( = 10
-4
– 10

-6
mm)
 Nhóm 3: Gồm các chất bẩn ở dạng hoà tan có  < 10
-6
mm; chúng có thể
ở dạng ion hoặc phân tử.
Theo thành phần hoá học: Biểu thị dạng các chất bẩn trong nƣớc thải có các
tính chất hoá học khác nhau, đƣợc chia thành 2 nhóm:
 Thành phần vô cơ: cát, sét, xỉ, axit vô cơ, các ion của muối phân
ly…(khoảng 42% đối với nƣớc thải sinh hoạt );
 Thành phần hữu cơ: Các chất có nguồn gốc từ động vật, thực vật, cặn bã
bài tiết…(chiếm khoảng 58%)
- Các chất chứa Nitơ:Urê, protêin, amin, acid amin…
- Các hợp chất nhóm hydrocacbon: mỡ, xà phòng, cellulose…
- Các hợp chất có chứa phosphor, lƣu huỳnh.
Thành phần sinh học: nấm men, nấm mốc, tảo, vi khuẩn…

Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 5 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Bảng 2.1 Thành phần đặc trƣng của nƣớc thải sinh hoạt
Các chất (mg/l)
Mức độ ô nhiễm
Nặng
Trung bình
Thấp

Tổng chất rắn
Chất rắn hòa tan
Chất rắn không hòa tan
Tổng chất rắn lơ lửng
Chất rắn lắng
BOD
5

DO
Tổng Nitơ
Nitơ hữu cơ
Nitơ amoniac
NO
2

NO
3

Clorua
Độ kiềm
Chất béo
Tổng photpho
1000
700
300
600
12
300
0
85

35
50
0,1
0,4
175
200
40
-
500
350
150
350
8
200
0
50
20
30
0,05
0,2
100
100
20
8
200
120
80
120
40
100

0
25
10
15
0
0,1
15
50
0
-
(Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, tính toán thiết kế công trình, Lâm
Minh Triết, 2004)
Nhƣ vậy, đặc tính chung của NTSH thƣờng bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã
hữu cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD, COD), các chất dinh
dƣỡng (nitơ phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform…).
2.1.3 Tác hại của nước thải sinh hoạt đến môi trường nước:
Tác hại đến môi trƣờng của nƣớc thải sinh hoạt là do các thành phần tồn tại
trong nƣớc thải gây ra.
- Nhu cầu oxy hóa học(COD) và nhu cầu oxy sinh hóa (BOD): Sự khoáng
hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lƣợng lớn và gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 6 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

nhận dẫn đến ảnh hƣởng đến hệ sinh thái môi trƣờng nƣớc. Nếu ô nhiễm quá mức,
điều kiện yếm khí có thể hình thành. Trong quá trình phân hủy yếm khí sinh ra các
sản phẩm nhƣ: H

2
S, NH
3
, CH
4
,… làm cho nƣớc có mùi hôi thối và làm giảm pH
của môi trƣờng.
- Chất rắn lơ lửng (SS): Lắng đọng ở nguồn tiếp nhận, gây điều kiện yếm
khí.
- Vi trùng gây bệnh: Gây ra các bệnh lan truyền bằng đƣờng nƣớc nhƣ tiêu
chảy, ngộ độc thức ăn, vàng da,…
- Nitơ, Phốt pho: Đây là những nguyên tố dinh dƣỡng đa lƣợng. Nếu nồng độ
trong nƣớc quá cao sẽ dẫn đến hiện tƣợng phú dƣỡng hóa (sự phát triển bùng phát
của các loại tảo, làm cho nồng độ oxy trong nƣớc rất thấp vào ban đêm gây ngạt thở
và diệt vong các vi sinh vật, trong khi đó nồng độ oxy ban ngày rất cao do quá trình
hô hấp của tảo thải ra).
- Màu: gây mất mỹ quan.
- Dầu mỡ; gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt.
Sự có mặt của các chất độc hại xả vào nguồn nƣớc sẽ làm phá vỡ cân bằng
sinh học tự nhiên của nguồn nƣớc và kìm hãm quá trình tự làm sạch của nguồn
nƣớc. Sự có mặt của các vi sinh vật, trong đó có các vi khuẩn gây bệnh, đe dọa tính
an toàn vệ sinh của nguồn nƣớc.
Biện pháp đƣợc coi là hiệu quả nhất để bảo vệ nguồn nƣớc là:
- Hạn chế số lƣợng nƣớc thải xả vào nguồn nƣớc.
- Giảm thiểu nồng độ ô nhiễm trong nƣớc thải theo quy định bằng cách áp
dụng công nghệ xử lý phù hợp đủ tiêu chuẩn xả ra nguồn nƣớc.
Việc xây dựng trạm xử lý nƣớc thải nói chung và nƣớc thải sinh hoạt nói
riêng là cần thiết đối với hầu hết các nguồn thải, nhằm làm sạch nƣớc trƣớc khi đƣa
trở lại môi trƣờng. Tuỳ theo điều kiện nội tại của mỗi địa phƣơng sẽ có những yêu
cầu khác nhau về mức độ xử lý. Tuy nhiên, tối thiểu phải đảm bảo khi nƣớc thải trở

ra môi trƣờng thì nguồn tiếp nhận phải có khả năng hồi phục, nghĩa là môi trƣờng
có khả năng tự trở lại trạng thái cân bằng tự nhiên, có thể đồng hoá lƣợng chất ô
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 7 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

nhiễm có trong nƣớc thải đƣợc thải vào. Trong mọi trƣờng hợp cần cân nhắc khả
năng tự làm sạch của các nguồn tiếp nhận trong điều kiện tự nhiên để quyết định
mức độ cần xử lý. Xét về khía cạnh môi trƣờng, để duy trì cân bằng sinh thái bảo vệ
môi trƣờng thì việc xử lý nƣớc thải ô nhiễm là hết sức cần thiết nhằm tránh những
hậu quả tiêu cực đối với môi trƣờng. Đó chính là mục đích chính yếu mà hệ thống
xử lý nƣớc thải cần đạt đƣợc.
2.2 Tổng quan về các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt
Có thể phân loại các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải theo đặc tính của quy trình
xử lý nhƣ: xử lý cơ học, xử lý hóa học, xử lý sinh học.
2.2.1 Xử lý cơ học
Trong nƣớc thải thƣờng có các loại tạp chất rắn cỡ khác nhau bị cuốn theo,
nhƣ rơm cỏ, gỗ mẫu, bao bì chất dẻo, giấy, giẻ, dầu mỡ nổi, cát, sỏi, vv… Ngoài ra
còn có các loại hạt lơ lửng ở dạng huyền phù rất khó lắng. Xử lý cơ học nhằm loại
bỏ các tạp chất không hoà tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nƣớc thải
nhằm nâng cao chất lƣợng và hiệu quả của các bƣớc xử lý tiếp. Phƣơng pháp cơ học
đƣợc thực hiện ở các công trình xử lý sau.
2.2.1.1 Song chắn rác, lưới chắn rác
Song chắn hoặc lƣới chắn rác đặt trƣớc trạm bơm trên đƣờng tập trung nƣớc
thải chảy vào hầm bơm.
Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô nhƣ giấy, rác, túi nilon, vỏ cây
và các tạp chất có trong nƣớc thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và

thiết bị xử lý nƣớc thải hoạt động ổn định.
Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến
50mm, các thanh có thể bằng thép, inox, nhực hoặc gỗ. Tiết diện của các thanh này
là hình chữ nhật, hình tròn hoặc elip. Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nƣớc thải.
Các song chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nƣớc chảy để giữ
rác lại. Song chắn rác thƣờng đặt nghiêng theo chiều dòng chảy một góc 50 đến 90
0
.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 8 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Lƣới chắn rác thƣờng đặt nghiêng 45 - 60
o
so với phƣơng thẳng đứng, vận tốc qua
lƣới v
max
 0,6m/s. Khe rộng của mắt lƣới thƣờng từ 10-20mm. Làm sạch song chắn
và lƣới chắn bằng thủ công, hay bằng các thiết bị cơ khí tự động hay bán tự động.
2.2.1.2 Bể lắng cát
Đƣợc thiết kế trong quy trình xử lý nƣớc thải nhằm tách các tạp chất vô cơ
không tan có trọng lƣợng riêng và kích thƣớc lớn từ 0,2 đến 2mm ( nhƣ cát, sỏi, xỉ
than…) ra khỏi nƣớc thải, do các tạp chất này không có lợi đối với các quá trình
làm trong, xử lý sinh hoá nƣớc thải và xử lý cặn cũng nhƣ không có lợi đối với các
thiết bị công nghệ trong quy trình do có khả năng gây tắc nghẽn hệ thống. Cát từ bể
lắng cát đƣa đi phơi khô ở sân phơi sau đó có thể tận dụng lại cho những mục đích
xây dựng.

2.2.1.3 Bể điều hoà
Lƣu lƣợng và chất lƣợng nƣớc thải từ cống thu gom chảy về trạm xử lý nƣớc
thải, đặc biệt đối với dòng thải công nghiệp và dòng thải sinh hoạt thƣờng xuyên
dao động theo thời gian trong ngày. Khi xây dựng bể điều hoà có thể đảm bảo cho
các công trình xử lý tiếp theo làm việc ổn định và đạt đƣợc giá trị kinh tế cao.
Có 2 loại bể điều hòa:
- Bể điều hòa lƣu lƣợng và chất lƣợng nằm trực tiếp trên đƣờng chuyển động
của dòng chảy.
- Bể điều hòa lƣu lƣợng là chủ yếu, có thể nằm trực tiếp trên đƣờng vận
chuyển của dòng chảy hoặc nằm ngoài đƣờng đi của dòng chảy.
2.2.1.4 Bể lắng đợt 1, đợt 2
Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nƣớc thải (bể lắng
1) hoặc các bông cặn đƣợc tạo ra từ quá trình keo tụ tạo bông hay từ quá trình xử lý
sinh học (bể lắng 2). Theo chiều dòng chảy bể lắng đƣợc chia thành 2 loại là bể lắng
đứng bể lắng ngang.
Trong bể lắng đứng, nƣớc thải chuyển động theo phƣơng thẳng đứng từ dƣới
lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lƣu nƣớc trong bể dao động
trong khoảng 4 - 120 phút.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 9 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Trong bể lắng ngang, nƣớc thải chảy theo phƣơng ngang qua bể với vận tốc
không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lƣu nƣớc từ 1,5- 2,5 giờ. Bể lắng ngang thƣờng
đƣợc dùng với lƣu lƣợng nƣớc thải lớn hơn 15.000m
3
/ngàyđêm.

2.2.1.5 Bể lọc
Đƣợc ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thƣớc rất nhỏ mà không
thể loại đƣợc bằng phƣơng pháp lắng ra khỏi nƣớc.
Để lọc nƣớc thải, ngƣời ta có thể sử dụng nhiều loại bể lọc khác nhau. Các
thiết bị lọc có thể đƣợc phân loại theo nhiều cách khác nhau: theo đặc tính nhƣ lọc
gián đoạn và lọc liên tục; theo áp suất trong quá trình lọc nhƣ lọc áp lực, lọc chân
không, hay lọc dƣới áp lực thủy tĩnh của cột chất lỏng …
Trong các hệ thống xử lý nƣớc thải công suất lớn, không cần sử dụng các lọc
áp suất cao mà dùng các bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt. Vật liệu lọc có thể là cát
thạch anh, sỏi nghiền, than cốc, than nâu hoặc than ghỗ… Việc lựa chọn vật liệu lọc
phụ thuộc vào loại nƣớc thải và điều kiện địa phƣơng.
Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nƣớc thải 60%
tạp chất không hoà tan và 20% BOD, và thƣờng thì xử lý cơ học giữ vai trò xử lý sơ
bộ trƣớc khi qua các giai đoạn xử lý sinh học, hoá học.
2.2.2 Xử lý hoá học
2.2.2.1 Trung hoà
Dùng để đƣa môi trƣờng nƣớc thải có chứa các axid vô cơ hoặc kiềm về
dạng trung tính có pH = 6,5 – 7,5. Phƣơng pháp này có thể thực hiện bằng nhiều
cách: trộn lẫn nƣớc thải có tính acid với nƣớc thải có tính bazơ; bổ sung thêm các
tác nhân hoá học; lọc qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hoà, hấp phụ khí chứa
axid bằng nƣớc thải chứa kiềm,…
Để trung hòa nƣớc thải chứa axit, có thể sử dụng các tác nhân hóa học nhƣ:
NaOH, KOH, dung dịch amoni NH
4
OH, đôlômit (CaCO
2
.MgCO
3
), … Xong tác
nhân rẻ nhất là vôi sữa 5-10% Ca(OH)

2
, tiếp đó là soda và NaOH ở dạng phế thải.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 10 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Để trung hòa nƣớc thải có chứa kiềm, có thể dùng khí axit (chứa CO
2
, SO
2
,
NO
2
, … ). Việc sử dụng khí axit không những có thể trung hòa đƣợc nƣớc thải mà
còn làm giảm chính khí thải khỏi các cấu tử độc hại.
2.2.2.2 Ôxy hoá khử
Để làm sạch nƣớc thải, có thể sử dụng các tác nhân oxy hóa nhƣ clo ở dạng
khí và hóa lỏng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi và natri, permanganat
kali, bicromat kali, peroxy hydro (H2O2), oxy của không khí, ozone. Quá trình oxy
hóa sẽ chuyển các chất độc hại trong nƣớc thải thành các chất ít độc hại hơn và tách
khỏi nƣớc. Quá trình này tiêu tốn nhiều hóa chất nên thƣờng chỉ sử dụng khi không
thể xử lý bằng những phƣơng pháp khác.
2.2.3 Phương pháp hoá lý
Bản chất của quá trình xử lý hoá lý là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học
để loại bớt chất ô nhiễm ra khỏi nƣớc thải. Giai đoạn xử lý hoá lý có thể là giai đoạn
xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với phƣơng pháp cơ học, hoá học, sinh học trong
công nghệ xử lý nƣớc thải hoàn chỉnh. Xử lý hoá lý bao gồm:

2.2.3.1 Keo tụ
Dùng để làm trong và khử màu nƣớc thải bằng các chất keo tụ ( phèn) và các
chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và dạng keo có trong nƣớc
thải thành những dạng bông cặn có kích thƣớc lớn có thể lắng.
Phƣơng pháp áp dụng một số chất nhƣ phèn nhôm, phèn sắt, polymer có tác
dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ
trọng lớn hơn rồi lắng để loại bớt các chất ô nhiễm ra khỏi nƣớc thải.
Việc lựa chọn chất tạo bông hay keo tụ phụ thuộc vào tính chất và thành
phần của nƣớc thải cũng nhƣ của chất khuếch tán cần loại. Trong một số trƣờng hợp
các chất phụ trợ nhằm chỉnh cho giá trị pH của nƣớc thải tối ƣu cho quá trình tạo
bông và keo tụ.
Trong một số trƣờng hợp phƣơng pháp keo tụ loại bớt màu của nƣớc thải nếu
kết hợp áp dụng một số chất phụ trợ khác.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 11 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Các chất keo tụ thƣờng dùng là phèn nhôm (Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2,
Al2(OH)5Cl, KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O); phèn sắt (Fe2(SO4)3.2H2O;
Fe2(SO4)3.3H2O; FeSO4.7H2O và FeCl3) hoặc chất keo tụ không phân ly, dạng cao
phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hoặc tổng hợp. Các chất keo tụ cao phân tử cho
phép nâng cao đáng kể hiệu quả của quá trình keo tụ và lắng bông cặn sau đó.
2.2.3.2 Hấp phụ
Quá trình hấp phụ và hấp thụ: là quá trình thu hút một chất nào đó từ môi
trƣờng bằng vật thể rắn hoặc lỏng. Chất có khả năng thu hút đƣợc gọi là chất hấp
phụ hay hấp thụ còn chất bị thu hút gọi là chất bị hấp phụ hoặc chất bị hấp thụ.
Hấp phụ dùng để tách các chất hữu cơ và khí hoà tan khỏi nƣớc thải bằng

cách tập trung những chất đó trên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ) hoặc bằng cách
tƣơng tác giữa các chất bẩn hoà tan với các chất rắn (hấp phụ hoá học).
Phƣơng pháp hấp phụ đƣợc áp dụng rộng rãi để làm sạch triệt để chất hữu cơ
trong nƣớc thải, nếu nồng độ các chất này không cao và chúng không bị phân huỷ
bởi vi sinh hoặc chúng rất độc nhƣ thuốc diệt cỏ, phenol, thuốc sát trùng, các hợp
chất nitơ vòng thơm, chất hoạt động bề mặt, thuốc nhuộm…
Chất hấp phụ: thƣờng là than hoạt tính, các chất tổng hợp và chất thải của
một số ngành sản xuất (tro, xỉ, mạt cƣa…), chất hấp phụ vô cơ nhƣ đất sét, silicagel,
keo nhôm…
2.2.3.3 Tuyển nổi
Phƣơng pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nƣớc bằng cách tạo cho
chúng có khả năng dễ nổi lên mặt nƣớc khi bám theo các bọt khí.
Đây là phƣong pháp đƣợc áp dụng tƣơng đối rộng rãi nhằm loại các chất rấn
lơ lững mịn, dầu mỡ ra khỏi nƣớc thải. Phƣơng pháp tuyển nổi thƣờng đƣợc áp
dụng trong xử lý nƣớc thải chứa dầu, nƣớc thải công nghiệp thuộc da…
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngƣợc với quá trình lắng và đƣợc áp dụng
trong trƣờng hợp qúa trình lắng diễn ra rất chậm hoặc rất khó thực hiện. Các chất lơ
lững, dầu, mỡ sẽ đƣợc nổi lên trên bề mặt của nƣớc thải dƣới tác dụng nâng của các
bọt khí.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 12 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Các phƣơng pháp tuyển nổi thƣờng áp dụng là:
+Tuyển nổi chân không.
+Tuyển nổi áp lực (tuyển nổi khí tan)
+Tuyển nổi cơ giới.

+Tuyển nổi với cung cấp không khí qua vật liệu xốp.
+Tuyển nổi điện.
+Tuyển nổi sinh học.
+Tuyển nổi hoá học.
Trong đó tuyển nổi khí tan thƣờng đƣợc áp dụng nhiều nhất.
2.2.4 Phương pháp sinh học
Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và
hoạt động của các vi sinh vật có tác dụng phân hóa những chất hữu cơ trở thành
nƣớc, những chất vô cơ và những chất khí đơn giản.
Nƣớc thải đƣợc xử lý bằng phƣơng pháp sinh học sẽ đƣợc đặc trƣng bởi chỉ
tiêu BOD hoặc COD. Để có thể xử lý bằng phƣơng pháp này nƣớc thải sản xuất cần
không chứa các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng, hoặc nồng độ của
chúng không đƣợc vƣợt quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD  0,5.
Các công trình sinh học có thể đƣợc chia làm các công trình sinh học hiếu
khí và kỵ khí, hoặc có thể đƣợc phân loại thành các công trình sinh học trong điều
kiện tự nhiên và nhân tạo.
2.2.4.1 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
Cơ sở của phƣơng pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch đất và nƣớc,
việc xử lý nƣớc thải đƣợc thực hiện trên các công trình: cánh đồng tƣới, bãi lọc, hồ
sinh học…
 Cánh đồng tưới và bãi lọc
Cánh đồng tƣới và cánh đồng lọc đƣợc xây dựng ở những nơi có độ dốc tự
nhiên 0,02, cách xa khu dân cƣ về cuối hƣớng gió, và thƣờng đƣợc xây dựng ở
những nơi đất cát, acát…
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 13 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Cánh đồng tƣới và bãi lọc là những ô đất đƣợc san phẳng hoặc dốc không
đáng kể, và đƣợc ngăn cách bằng những bờ đất. Nƣớc thải đƣợc phân phối vào các
ô nhờ hệ thống mạng lƣới tƣới, bao gồm: mƣơng chính, mƣơng phân phối và hệ
thống mạng lƣới tƣới trong các ô. Kích thƣớc của các ô phụ thuộc vào địa hình, tính
chất của đất và phƣơng pháp canh tác.
 Hồ sinh học
Hồ sinh học là hồ chứa dùng để xử lý nƣớc thải bằng sinh học, chủ yếu dựa
vào quá trình tự làm sạch của hồ.
Ngoài nhiệm vụ xử lý nƣớc thải hồ sinh học còn có thể đem lại những lợi ích
sau:
- Nuôi trồng thủy sản
- Nguồn nƣớc để tƣới cho cây trồng
- Điều hòa dòng chảy nƣớc mƣa trong hệ thống thoát nƣớc đô thị.
Căn cứ theo đặc tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và sau đó là cơ chế
xử lý, ngƣời ta phân loại làm 3 loại hồ: Hồ kỵ khí, hồ hiếu kỵ khí (Facultativ) và hồ
hiếu khí.
- Hồ kỵ khí: Dùng để lắng và phân hủy cặn lắng bằng phƣơng pháp sinh hóa
tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí. Loại hồ này
thƣờng đƣợc dùng để xử lý nƣớc thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn, còn ít dùng
để xử lý nƣớc thải sinh hoạt, vì nó gây ra mùi hôi thối khó chịu. Hồ kỵ khí phải
cách xa nhà ở và xí nghiệp thực phẩm 1,5 – 2 km.
- Hồ hiếu kỵ khí (facultativ): Loại hồ này thƣờng đƣợc gặp trong điều kiện tự
nhiên, trong hồ thƣờng xảy ra hai quá trình song song: quá trình ôxy hóa hiếu khí
chất nhiễm bẩn hữu cơ và quá trình phân hủy mêtan cặn lắng. Đặc điểm của loại hồ
này xét theo chiều sâu có thể chia làm 3 phần: lớp trên mặt là vùng hiếu khí, lớp
giữa là vùng trung gian, còn lớp dƣới là vùng kỵ khí.
- Hồ hiếu khí: Quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ bằng vi sinh vật hiếu khí.
Đƣợc phân làm hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện

Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 14 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

. Hồ làm thoáng tự nhiên: ôxy cung cấp cho quá trình ôxy hóa chủ yếu do
sự khuyếch tán không khí qua mặt nƣớc và qua quá trình quanh hợp của các thực
vật nƣớc.
. Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo: nguồn cung cấp ôxy cho quá trình sinh
hóa là bằng các thiết bị nhƣ bơm khí nén hoặc máy khuấy cơ học.
2.2.4.2 Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo
 Bể lọc sinh học (bể Biôphin)
Là công trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học trong điều kiện
nhân tạo nhớ các vi sinh vật hiếu khí.
Quá trình xử lý diễn khi nƣớc thải đƣợc tƣới lên bề mặt của bể và nƣớc thấm
qua lớp vật liệu lọc đƣợc đặt trong bể. Ở bề mặt và ở các khe hở của các hạt vật liệu
lọc, các chất cặn đƣợc giữ lại và tạo thành màng gọi là màng vi sinh. Lƣợng ôxy cần
thiết để ôxy hóa các chất bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể cùng với nƣớc thải khi ta
tƣới, hoặc qua khe hở thành bể, qua hệ thống tiêu nƣớc từ đáy đi lên.
Bể biôphin đƣợc phân loại dựa theo nhiều đặc điểm khác nhau, nhƣng trên
thực tế bể đƣợc phân làm hai loại:
- Biôphin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh hóa nƣớc thải hoàn toàn. Đặc điểm
riêng của bể là kích thƣớc của các hạt vật liệu lọc không lớn hơn 25 –
30mm, và tải trọng nƣớc nhỏ 0,5 – 1,0 m
3
/m
2
, nên chỉ thích hợp cho
trƣờng hợp lƣu lƣợng nhỏ từ 20 – 1000 m

3
/ngày đêm.
- Biôphin cao tải: khác với biôphin nhỏ giọt là chiều cao của bể công tác và
tải trọng tƣới nƣớc cao hơn, vật liệu lọc có kích thƣớc 40 – 60 mm. Nếu ở
bể biôphin nhỏ giọt thoáng gió là nhờ tự nhiên thì ở bể biôphin cao tải lại
là nhân tạo. Bể có thể đƣợc dùng để xử lý nƣớc thải bằng sinh học hoàn
toàn hoặc không hoàn toàn.
 Bể Aeroten
Bể Aeroten là công trình là bằng bê tông, bê tông cốt thép, với mặt bằng
thông dụng là hình chữ nhật, là công trình sử dụng bùn hoạt tính để xử lý các chất ô
nhiễm trong nƣớc.
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 15 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh có khả năng ôxy hóa và
khoáng hóa các chất hữu cơ có trong nƣớc thải.
Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng, và để đảm bảo ôxy dùng cho
quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ thì phải luôn luôn đảm bảo việc làm thoáng gió.
Số lƣợng bùn tuần hoàn và số lƣợng không khí cần cấp phụ thuộc vào độ ẩm và
mức độ yêu cầu xử lý nƣớc thải.
Bể đƣợc phân loại theo nhiều cách: theo nguyên lý làm việc có bể thông
thƣờng và bể có ngăn phục hồi; theo phƣơng pháp làm thoáng là bể làm thoáng
bằng khí nén, máy khuấy cơ học, hay kết hợp; …
Ngoài 2 công trình xử lý sinh học nhân tạo trên còn có các công trình khác:
Mƣơng ôxy hóa, bể UASB, bể lắng hai vỏ…
Bảng 2.2: Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nƣớc thải

Loại
Tên chung
Ap dụng
Quá trình hiếu khí
Sinh trƣởng lơ
lửng
Quá trình bùn hoạt tính
Thông thƣờng( dòng đẩy)
Xáo trộn hoàn toàn
Làm thoáng theo bậc
Oxi nguyên chất
Bể phản ứng hoạt động gián
đoạn
Ổn định tiếp xúc
Làm thoáng kéo dài
Kênh oxy hoá
Bể sâu
Bể rộng- sâu
Nitrat hoá sinh trƣởng lơ lửng
Hồ làm thoáng
Phân huỷ hiếu khí
Không khí thông thƣờng
Khử BOD chứa cacbon
(nitrat hoá)

Nitrat hoá
Khử BOD – chứa cacbon
(nitrat hoá)
Ổn định, khử BOD – chứa
Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3
/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 16 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm

Oxi nguyên chất
cacbon

Sinh trƣởng gắn
kết





Kết hợp quá trình
sinh trƣởng lơ
lửng và gắn kết

Bể lọc sinh học

Tháp tải- nhỏ giọt
Cao tải
Lọc trên bề mặt xù xì
Đĩa tiếp xúc sinh học quay. Bể
phản ứng với khối vật liệu
Quá trình lọc sinh học hoạt
tính
Lọc nhỏ giọt- vật liệu rắn tiếp
xúc
Quá trình bùn hoạt tính- lọc
sinh học
Quá trình lọc sinh học- bùn
hoạt tính nối tiếp nhiều bậc
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá



Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá



Quá trình trung
gian Anoxic
Sinh trƣởng lơ
lửng

Sinh trƣởng gắn
kết
Sinh trƣởng lơ lửng khử nitrat
hoá. Màng cố định khử nitrat
hoá
Khử nitrat hoá
Quá trình kị khí
Sinh trƣởng lơ
lửng




Lên men phân huỷ kị khí
Tác động tiêu chuẩn một bậc
Cao tải một bậc
Hai bậc
Quá trình tiếp xúc kị khí
Lớp bùn lơ lửng kị khí hƣớng
lên (USAB)
Ổn định, khử BOD chứa
cacbon



Khử BOD chứa cacbon

Thiết kế hệ thống XLNT khu tái định cư & dân cư Bàu Bàng tại xã Bình Châu, huyện
Xuyên Mộc, tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu – Công suất giai đoạn 1: 400m
3

/ngày đêm

SVTH: Hồ Thanh Tùng 17 GVHD: TS. Lê Hoàng Nghiêm


Sinh trƣởng gắn
kết
Quá trình lọc kị khí

Khử BOD chứa cacbon
Ổn định chất thải và khử
nitrat hoá
Ổn định chất thải – khử nitrat
hoá
Quá trình kết hợp
hiếu khí - trung
gian Anoxic - kị
khí
Sinh trƣởng lơ
lửng
Kết hợp sinh
trƣởng lơ lửng,
sinh trƣởng gắn
kết
Quá trình một bậc hoặc nhiều
bậc, các quá trình có tính chất
khác nhau

Quá trình một bậc hoặc nhiều
bậc

Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá, khử nitrat hoá, khử
phospho


Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá,khử nitrat hoá, khử
phospho
Quá trình ở hồ
Hồ hiếu khí
Hồ bậc ba
Hồ tuỳ tiện
Hồ kị khí
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon –
nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon (ổn
định chất thải- bùn

2.2.5 Xử lý cặn
Trong các trạm xử lý thƣờng có khối lƣợng cặn lắng tƣơng đối lớn từ song
chắn rác, bể lắng đợt một, đợt hai… Trong cặn chứa rất nhiều nƣớc (độ ẩm từ 97%
– 99%), và chứa nhiều chất hữu cơ có khả năng, do đó cặn cần phải đƣợc xử lý để
giảm bớt nƣớc, các vi sinh vật độc hại trƣớc khi thải cặn ra nguồn tiếp nhận.
Các phƣơng pháp xử lý cặn gồm: