đồ án thiết kế xử lý nước thải khách sạn

Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH 3
4
LỜI MỞ ĐẦU 4
Chương1 : Tổng quan chung về nước thải sinh hoạt và các vấn đề môi trường từ
nước thải sinh hoạt 5
1.1.Tổng quan chung về hoạt động kinh doanh khách sạn ở nước ta 5
1.2.4.Các tác động khác 9
1.3.Nhu cầu sử dụng nước của khách sạn và phát sinh nước thải 9
1.4.Tính chất của nước thải sinh hoạt và ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối với môi
trường 10
1.4.1.Tính chất của nước thải sinh hoạt 10
1.4.2.Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối với môi trường 15
1.4.2.1.Ảnh hưởng của chất hữu cơ đối với sinh vật thủy sinh 15
1.4.2.2.Ảnh hưởng của vi khuẩn trong nước thải sinh hoạt đối với con người 15
1.4.2.3.Ảnh hưởng của chất tẩy rửa đối với môi trường 17
1.4.2.4.Ảnh hưởng của chất dinh dưỡng trong nước thải sinh hoạt 18
1.4.2.5.Ảnh hưởng của các chất lơ lửng 19
2.1.Các phương pháp tiền xử lý ( xử lý sơ bộ ) 20
2.1.1. Song chắn rác 21
2.1.2.Bể lắng cát [ (95-8) ] 21
2.1.3.Bể thu dầu mỡ [( 53-6) ] 21
2.1.4.Bể điều hòa [ (41-7 )] 22
2.1.5. Bể keo tụ 22
2.2.Các phương pháp xử lý các chất hữu cơ (COD,BOD) 24
2.2.1.Xử lý sinh học bàng phương pháp kị khí 24
2.2.2.Xử lý sinh học bằng phương pháp hiếu khí 27

2.3.Các phương pháp khử các chất dinh dưỡng ( hợp chất Nitơ và Phốtpho ) 32
2.3.1 .Khử nito bằng phương pháp sinh học [ (150- 6)] 32
2.3.2.Khử photpho bằng phương pháp sinh học 32
2.4.Các phương pháp khử trùng ( loại bỏ vi sinh vật) [ (233- 7)] 33
35
Chương 3 :Phân tích lựa chọn công nghệ xử ly nước thải khách sạn 35
3.1. Số liệu thiết kế và tiêu chuẩn thải (QCVN 14 - 2008) 35
3.2.Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp 36
3.3. Giới thiệu một số công nghệ và sơ đồ dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt ở các thành
phố của nước ta 37
3.3.1. Các công trình 37
3.3.2. Phân tích một số công nghệ sinh học thường sử dụng để xử lý nước thải sinh hoạt
38
3.3.2.1. Công nghệ A/O 38
3.3.2.2. Công nghệ Bardenpho 39
3.3.2.3. Công nghệ Phoredox 39
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
1
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
3.3.2.4. Công nghệ UCT 40
3.3.2.5. Công nghệ Biodenpho 40
3.3.2.6. Công nghệ AAO 41
3.3.2.7. Công nghệ Aeroten hoạt động gián đoạn theo mẻ (SBR) 41
3.3.2.8. Công nghệ yếm khí UASB – hiếu khí aeroten – đĩa lọc sinh hoc RBC 41
3.4. Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải khách sạn 42
3.5. Thuyết minh dây chuyền công nghệ xử lý nước thải 43
Chương 4 : Tính toán các công trình và thiết bị trong hệ thống xử lý nước thải

khách sạn 48
4.1.Tính toán các công trình xử ly sơ bộ 48
4.1.1.Tính bể thu dầu mỡ từ khu vực bếp: 48
4.1.2.Tính toán hố thu nước sau các nhà vệ sinh từ các phòng trong khách sạn 50
4.1.3.Tính toán bể lắng kết hợp với keo tụ sau bộ phận giặt là : 51
4.1.3.1.Tính toán bể điều chế dung dịch: 52
4.1.3.2.Tính toán bể phản ứng và lắng 56
4.2.Tính toán thiết bị chính của hệ thống xử ly chung nước thải khách sạn 58
4.2.1.Mương dẫn nước thải 58
4.2.2. Song chắn rác 59
4.2.3.Máy nghiền 62
4.2.4.Hố thu gom nước thải 65
4.2.5.Bể điều hòa lưu lượng 65
4.2.6.Bể yếm khí UASB 67
4.2.7.Tính toán bể hiếu khí Aeroten 78
4.2.8. Bể lắng thứ cấp 84
4.2.9.Bể chứa bùn 88
4.2.10.Trống sinh hoc ( đĩa sinh học RBC) 89
4.2.11. Khử trùng: 92
4.3.Tính toán thiết bị phụ của hệ thống xử ly chung nước thải khách sạn 96
4.3.1. Tính bơm nước thải từ hố thu gom sang bể điều hoà 96
4.3.2. Tính bơm nước thải từ bể điều hoà sang bể yếm khí UASB 100
4.3.3. Tính bơm bùn 106
4.3.4.Máy nén khí cho bể Aerotank 109
4.4. Tính toán giá thành xây dựng và chi phí xử lý nước thải 118
KẾT LUẬN 121
TÀI LIỆU THAM KHẢO 123
Bảng 2. 1:Các đặc tính của đĩa sinh học Error: Reference source not found
Bảng 3. 1 :Các thông số thiết kế và tiêu chuẩn thải Error: Reference source not found
Bảng 4. 1 Thông số ô nhiễm và giới hạn cho phép Error: Reference source not found

Bảng 4. 2: Các thông số vào hệ thống xử lý chính là : Error: Reference source not found
Bảng 4. 3 Thông số nước thải đầu vào bể UASB. Error: Reference source not found
Bảng 4. 4: Thông số vận hành bể UASB Error: Reference source not found
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
2
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Bảng 4. 5 : Bảng các thông số ra khỏi UASB: Error: Reference source not found
Bảng 4. 6 : Các thông số ra khỏi bể hiếu khí aeroten là : . . Error: Reference source not
found
Bảng 4. 7 : Bảng các số liệu cơ bản để thiết kế bể RBC Error: Reference source not
found
Bảng 4. 8 : Các thông số đầu vào RBC Error: Reference source not found
Bảng 4. 9 : Các thông số ra khỏi RBC Error: Reference source not found
Bảng 4. 11 : Thành phần nước thải sau khi đi qua hệ thống xử ly Error: Reference
source not found
Bảng 4. 12 : Bảng chi phí xây dựng và mua trang thiết bị choHTXLNT 116
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1 .Qúa trình A/O 37
Hình 3.2.Quá trình Bardenpho 37
Hình 3.3 Quá trình Phoredo 38
Hình 3.4. Quá trình UCT 39
Hình 3.5. Quá trình Biodenpho 39
Hình 3.6 Quá trình AAO 40
Hình 3.7Qúa trình UASB – aeroten – trống sinh học 40
Hình 4. 1 Thiết bị tách dầu 47
Hình 4. 2 : Sơ đồ công trình chuẩn bị dung dịch phèn 50
Hình 4. 3 : Cánh khuấy mái chèo 2 thanh phẳng 52

Hình 4.4 : Song chắn rác 59
Hình 4.5.Máy nghiền 62
Hình 4.6.Sơ đồ cấu tạo UASB 66
Hình 4.7.Máng răng cưa 76
Hình 4.8.Sơ đồ làm việc của aeroten 77
Hình 4.9.Bể lắng đứng 84
Hình 4.10. Miệng xả nước từ ống trung tâm vào bể lắng đứng 85
Hình 4.11.Sơ đồ nguyên tắc hoạt động khử trùng 92
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
3
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN

LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm vừa qua nền kinh tế nước ta có những bước phát triển nhảy vọt .
Để có được những thành tựu như vậy là có phần đóng góp không nhỏ của ngành Du
Lịch Viêt Nam ,một trong những ngành mà Việt Nam rất có ưu thế nhờ vào điều kiện
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
4
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
tự nhiên ưu đãi, nhờ danh lam thắng cảnh và hàng loạt các công trình kiến trúc cổ mà
khó có nơi nào sánh đựơc
Gắn liền với sự phát triển của ngành du lịch là sự phát triển của các khách sạn .Du
lịch nói chung và kinh doanh khách sạn nói riêng đã đem lại thu nhập lớn cho xã
hội,góp phần xóa đói giảm nghèo.

Bên cạnh sự phát triển của khách sạn thì lượng nước thải sinh hoạt tạo ra hằng ngày
lớn với hàm lượng các chất hữu cơ cao và nếu không được xử ly sẽ gây ô nhiễm nguồn
tiếp nhận là các sông hồ ,gây mất mỹ quan và ảnh hưởng đến sưc khỏe của cộng đồng
dân cư xung quanh nguồn tiếp nhận .Điều đó sẽ ảnh hưởng lại chính hoạt động kinh
doanh của khách sạn.Do đó xử ly nước thải khách sạn là điều cần thiết
Để hiểu biết rõ hơn về vấn đề nước thải sinh hoạt từ các khách sạn em quyết định
chọn đề tài “ Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất
300m
3
/ngày đêm” .
Đồ án gồm những nội dung chính sau :
- Tổng quan chung về nước thải sinh hoạt và các vấn đề môi trường từ nước thải
sinh hoạt
- Tổng quan về các công nghệ xử ly nước thải sinh hoạt
- Lựa chọn công nghệ xử ly nước thải khách sạn
- Các kết quả tính toán thiết kế
- Tính toán chi phí xử ly nước thải
Chương1 : Tổng quan chung về nước thải sinh hoạt và các vấn đề môi trường từ
nước thải sinh hoạt
1.1.Tổng quan chung về hoạt động kinh doanh khách sạn ở nước ta
Trong những năm vừa qua nền kinh tế nước ta có những bước phát triển nhảy
vọt ,vị thế của Việt Nam trên trường quốc tế không ngừng đuợc nâng cao thể hiện qua
những hội nghị lớn của khu vực và quốc tế đã đuợc tổ chức rất thành công ở nuớc ta.
Để có được những thành tựu như vậy là có phần đóng góp không nhỏ của ngành Du
Lịch Viêt Nam ,một trong những ngành mà Việt Nam rất có ưu thế nhờ vào điều kiện
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
5
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm

Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
tự nhiên ưu đãi, nhờ danh lam thắng cảnh và hàng loạt các công trình kiến trúc cổ mà
khó có nơi nào sánh đựơc
Du lịch mang lại thu nhập ngày một lớn cho xã hội. Hoạt động du lịch thu hút sự
tham gia của các thành phần kinh tế và mọi tầng lớp nhân dân mang lại thu nhập không
chỉ cho những đối tượng trực tiếp kinh doanh du lịch mà gián tiếp đối với các ngành
liên quan, xuất khẩu tại chỗ và tạo thu nhập cho các cộng đồng dân cư địa phương.
Hiệu quả kinh tế - xã hội của hoạt động du lịch ngày càng rõ nét, góp phần xóa
đói giảm nghèo và làm giàu cho xã hội.
Hiện Việt Nam có trên 7.000 điểm cho thuê phòng bao gồm khách sạn, nhà nghỉ, nhà
trọ với tổng số 140.000 phòng. Trong số này có 25 khách sạn 5 sao, 64 khách sạn 4
sao, 135 khách sạn 3 sao, còn lại là khách sạn 1 hoặc 2 sao [3]
Xét ở tại thành phố Hồ Chí Minh : Hiện nay Thành phố Hồ Chí Minh có 641 khách sạn
với 17.646 phòng. Phục vụ những khách cao cấp, thành phố có 11 khách sạn 5 sao,
gồm: Caravelle, Sheraton, Moevenpick (Omni cũ), New World, Equatorial, Legend,
Renaissance Riverside, Windsor Plaza, Sofitel Plaza, Park Hyatt, Majestic với tổng
cộng 3.592 phòng. Hầu hết các khách sạn này đều do những tập đoàn quốc tế như
Accor, Furama, Mariot hay Shareton quản lý và tập trung nhiều nhất tại Quận 1. Bên
cạnh đó thành phố còn 8 khách sạn 4 sao với 1.281 phòng, 20 khách sạn 3 sao với
1.621 phòng. Do sự phát triển của du lịch, số phòng cao cấp tại thành phố hiện đang
thiếu trầm trọng. Mặc dù nhiều nhà đầu tư có ý định xây dựng tiếp các khách sạn sạng
trọng tại Thành phố Hồ Chí Minh nhưng họ lại gặp khó khăn trong việc tìm địa điểm.
Theo dự kiến, đến năm 2020, thành phố sẽ có thêm 10 nghìn phòng 4 hoặc 5 sao. [2]
Theo công bố mới nhất của chương trình khảo sát ngành kinh doanh khách sạn
năm 2007 do Công ty TNHH Grant Thornton Việt Nam thực hiện, so với báo cáo phát
hành vào năm 2005, tổng số khách sạn trong nước tăng 147%; số phòng tăng 210%;
công suất phòng bình quân từ năm 2003 đến 2007 cũng thể hiện xu thế tăng với tỷ lệ
142%.[3]
Bảng 1. 1 : Danh sách khách sạn ở Hà Nội
Loại khách sạn Số lượng

Khách sạn cao cấp
- Hạng 5 sao
- Hạng 4 sao
9
13
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
6
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Khách sạn chất lượng cao Khoảng 50
Khách sạn đạt tiêu chuẩn Trên 100
( từ www.hanoihotel.com.vn )
Thực trạng sự phát triển của ngành du lịch và khách sạn là rất đáng mừng cho
nền kinh tế đất nước.Tuy nhiên, điều đặc biệt cần quan tâm tới đó là lượng nước thải từ
các khách sạn này chứa các chất hữu cơ và chất rắn do các hoạt động sinh hoạt của
khách sạn như : nấu ăn,giặt giũ,vệ sinh sàn và nhà tắm…Hàm lượng các chất này cao
và với lưu lượng lớn sẽ gây ô nhiễm cho nguồn tiếp nhận ( sông,hồ…) Đặc biệt là khi
nguồn tiếp nhận là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho người dân thì nguồn này cần
được bảo vệ để không bị ảnh hưởng hoặc ảnh hưởng thấp bởi các chất gây ô nhiễm này
Vì vậy ,việc xử lý nước thải của khách sạn là cần thiết và rất cấp bách .Tuy
nhiên khách sạn nằm trong khu vực dân cư đông đúc nên việc tận dụng hiệu quả diện
tích đất là việc cần phải quan tâm ,hay nói một cách khác xây dựng một công trình xử
lý nước thải sao cho thật hiệu quả ,kinh tế và ít tốn diện tich nhất là một vấn đè cần đầu
tư nghiên cứu them
1.2.Các vấn đề môi trường phát sinh từ hoạt động kinh doanh khách sạn
Những hoạt động từ khách sạn gây phát thải khí vào môi trường không khí gồm
có : hoạt động đốt cháy phục vụ nồi hơi, hoạt động từ các phương tiện giao thông ra
vào khách sạn ,hoạt động của hệ thống điều hoà không khí ,hoạt động đun nấu trong

khách sạn
Nước thải từ phòng khách, nhà bếp,và từ khu giặt là nếu không được xử lý triệt
để sẽ là nguồn gây ô nhiễm cho nguồn tiếp nhận
Nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn chủ yếu là từ các phương tiện giao thông ra vào
khách sạn Chất thải rắn phát sinh chủ yếu từ nhà bếp ,phòng nghỉ của khách ,văn
phòng
1.2.1.Khí thải và tiếng ồn
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
7
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Nồi hơi : mục đích của hệ thống nồi hơi là cấp hơi cho hệ thống giặt là ,cung
cấp nước nóng sử dụng trong khách sạn và hệ thống nước nóng tuần hoàn cho khu vực
trung tâm
Các phương tiện giao thông ra vào khách sạn cũng là nguyên nhân gây nên phát
thải khí trong khu vực khách sạn
Các loại khí phát thải từ hoạt động đun nấu được coi là không đáng kể do khách
sạn sử dụng ga
Tiếng ồn phát sinh chủ yếu từ các phương tiện giao thông ra vào khách sạn
Tiếng ồn còn phát sinh từ các phòng máy nén lạnh ,công suất lớn,tuy nhiên các
phòng máy này đều có tường cách âm và lắp đặt ống giảm âm
Phần phát thải khí chủ yếu là từ hoạt động đốt nhiên liệu phục vụ nồi hơi
Ảnh hưởng từ các hệ thống điều hòa không khí
1.2.2.Chất thải rắn
Chất thải rắn của khách sạn chủ yếu phát sinh từ phòng nghỉ của khách và từ nhà
bếp
Hằng ngày khách sạn thải ra khoảng 300 -400 kg chất thải rắn.
- Các loại chất thải rắn phát sinh từ phòng nghỉ của khách thường là giấy ,vỏ

hộp,chai lọ.
- Chất thải rắn phát sinh từ nhà bếp thường là rác hữu cơ như thức ăn thừa
,rau,vỏ đồ hộp ,chai lọ.Các loại thức ăn thừa được đưa vào phòng lạnh để bảo
quản trước khi vận chuyển đi nhằm giảm sự phân hủy và bốc mùi
- Chất thải rắn phát sinh từ văn phòng gồm có giấy.Các chất thải này không gây
ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.
1.2.3.Nước thải
Những hoạt động từ khách sạn có ảnh hưởng tới môi trường nước đã được xác
định là hoạt động của các phòng khách ,nhà bếp,khu giặt là.
- Nước thải tại khu nhà bếp sẽ có hàm lượng dầu mỡ động thực vật cao và các
hóa chất tẩy rửa),lượng nước này nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nghiêm
trọng cho môi trường.
- Nước thải từ hoạt động vệ sinh chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh
- Nước thải từ bộ phận giặt l
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
8
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
1.2.4.Các tác động khác
Trong quá trình hoạt động của khách sạn có thể sẽ phát sinh những sự cố như
cháy nổ bình ga ,chập điện,sét đánh
1.3.Nhu cầu sử dụng nước của khách sạn và phát sinh nước thải
Nước của khách sạn thường được cấp từ hệ thống cấp nước của thành
phố.Nguồn nước này được cung cấp để phụ vụ bếp ,các phòng khách, khu giặt là, khu
bể bơi, giải trí.
Theo tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt ở nước ta hiện nay từ 120 – 180
l/người.ngày.Thông thường tiêu chuẩn nước thải sinh hoạt thường lấy bằng 90 – 100 %
tiêu chuẩn nước cấp [8- 3]. Ngoài ra lượng nước thải sinh hoạt khu dân cư còn phụ

thuộc trang thiết bị nhà ở ,đặc điểm thời tiết khí hậu và tập quán sinh hoạt của người
dân.
Đối với khách sạn lượng nước thải có thể ước tính khoảng bằng 85 % lượng
nước sử dụng
Hoạt động của các khách sạn thường đông khách vào các tháng 12,1,2,3,7,8,9,
với số lượng khách có thể lên đến 400 khách/ngày (đối với khách sạn 5 sao,qui mô trên
300 phòng ).Lượng khách đến ít nhất vào khooảng 100 khách/ngày vào các tháng
4,5,6. Ngoài lượng nước cung cấp cho khách và nhân viên khách sạn , nước còn được
cung cấp cho các hoạt động khác như bếp, bể bơi, khu giặt là do đó mà lượng nước
cung cấp lớn và lượng nước thải nhiều.
Dưới đây là bảng số liệu sử dụng nước và lượng nước thải từ một khách sạn 5
sao ( qui mô trên 300 phòng ):
Bảng 1. 2 : Nhu cầu sử dụng nước của khách sạn
Tháng Tổng lượng nước
sử dụng
( m
3
/tháng)
Lượng nước sử
dụng ( m
3
/ngày )
Ước tính lượng nước thải
( m
3
/ngày) (= 85% lượng
nước sử dụng )
Tháng 5/2008 9422 314 266
Tháng 6/2008 10658 355 301
Tháng 7/2008 7037 234 198

Tháng 8/2008 7384 246 209
Tháng 9/2008 8430 281 238
(số liệu dẫn chứng từ khách sạn 5 sao intercontinental 2008 )
Từ bảng sử dụng nước trên cho thấy lượng nước thải phát sinh ra trong một
ngày ở một khách sạn năm sao là rất lớn,lượng nước thải từ khách sạn chứa chất hữu
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
9
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
cơ và chất rắn do hoạt động sinh hoạt của du khách và các hoạt động của khách sạn
như : nấu ăn, giặt giũ ,vệ sinh sàn và nhà tắm…Hàm lượng các chất này cao và lưu
lượng lớn sẽ gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận ( sông,hồ ).Đặc biệt là khi nguồn tiếp nhận
là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho người dân thì nguồn này cần được bảo vệ không
để bị ảnh hưởng của các chất ô nhiễm này
1.4.Tính chất của nước thải sinh hoạt và ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối
với môi trường
1.4.1.Tính chất của nước thải sinh hoạt
Các loại nước thải sinh hoạt được hình thành trong quá trình sinh hoạt của con
người. Một số hoạt động dịch vụ hay công cộng như bệnh viện ,trường học,nhà
ăn,khách sạn … cũng có thành phần và tính chất tương tự như nước thải sinh
hoạt . Để tiện cho việc lựa chọn dây chuyền công nghệ và tính toán các công trình
xử lý nước thải, nước thải sinh hoạt được phân loại theo nguồn nước thải của các
ngôi nhà bao gồm : nước phân, nước tiểu,nước tắm giặt,nước thải từ nhà bếp,các
loại nước thải khác
• Nước thải không chứa phân,nước tiểu và các loại thực phẩm từ các thiết bị nhà
vệ sinh như bồn tắm, chậu giặt, chậu rửa mặt .Loại nước này chứa chủ yếu chất
lơ lửng,chất tẩy rửa thưòng được gọi là “nước xám”.Nồng độ các chất hữu cơ
trong loại nước thải này thấp và thường khó phân huỷ sinh học.Trong nước thải

chứa nhiều tạp chất vô cơ.
• Nước thải từ phân,nước tiểu từ các khu vệ sinh còn được gọi là nước “đen
“.Trong nước thải chứa vi khuẩn gây bệnh và dễ gây mùi hôi thối.Hàm lượng
các chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng như nitơ và phốtpho cao.Các loại nước
thải này thường nguy hiểm cho các sinh vật, sức khoẻ con người và dễ làm bẩn
nguồn nước mặt .Tuy nhiên chúng thích hợp cho làm phân bón hoặc tạo khí
sinh học .
• Nước thải từ nhà bếp chứa các chất dầu mỡ và phế thải thực phẩm từ nhà bếp
và máy rửa bát.Lượng nuớc thải này chứa nhiều chất hữu cơ và các chất dinh
dưỡng khác .Ở một số nơi người ta thường nhóm hai loại nuớc thải sau thành
một loại và thường gọi là nước đen.
Thành phần nước thải
Nước thải là hệ đa phân tán thô bao gồm nước và các chất bẩn .Các chất bẩn
trong nước thải sinh hoạt có nguồn gốc từ các hoạt động của con người .Các chất bẩn
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
10
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
này với thành phần hữu cơ và vô cơ ,tồn tại dưới dạng cặn lắng ,các chất rắn không
lắng được và các chất hòa tan .
Bảng 1. 3:Khối lượng chất bẩn có trong nước thải sinh hoạt ,g/người.ngày [9-6]
Thành phần Cặn lắng Chất rắn không
lắng
Chất hòa tan Tổng cộng
Hữu cơ 30 10 50 90
Vô cơ 10 5 75 90
Tổng cộng 40 15 125 180
Để tính toán thiết kế các công trình xử lý ,người ta thường xem xét các thành phần

sau đây của nước thải sinh hoạt :
 Các chất rắn ( chủ yếu là các chất lơ lửng)
 Các chất hữu cơ ( chủ yếu là các chất có thể phân hủy sinh học )
 Các chất dinh dưỡng ( các hợp chất nito và phốtpho )
 Các vi sinh vật gây bệnh
Trong nước thải sinh hoạt .các chất hữu cơ chủ yếu là cacbonhydrat(CHO) như là
đường,xenlulozo,các chất và dầu mỡ như là axit béo dễ bay hơi ,các chất đạm như là
axit amin .amoni và ure.Do việc khó khăn trong việc xác định các thành phần hữu cơ
riêng biệt nên người ta thường xác định tổng các chất hữu cơ trong qua lượng oxi tiêu
thụ (COD,BOD)
Trong nước thải sinhh hoạt nitơ tồn tại dưới dạng vô cơ ( 65%) và hữu cơ
( 35%).Nguồn nitơ chủ yếu là từ nước tiểu .Mỗi người trong một ngày xả vào hệ thống
thoát nước 1,2 lít nước tiểu tương đương với 12g nitơ tổng số .Trong đó, nitơ amoni
(N-CO(NH
2
)
2
là 0,7g,còn lại là các loại nitơ khác.Ure thường được amoni hóa
Trong nước thải phốtpho tồn tại dưới dạng photpho hoạt tính –orthophotphat ( 60%)
và photpho hữu cơ (40%).Các nguyên tố dinh dưỡng chủ yếu ( chủ yếu N và P ) sẽ
thúc đẩy quá trình tăng sinh khối của thực vật ,đặc biệt là các loài tảo và có thể dẫn tới
hiện tượng phú dưỡng trong nguồn tiếp nhận nước thải
Nước thải sinh hoạt giàu chất hữu cơ và chất dinh dưỡng ,vì vậy nó là nguồn để
các loài vi khuẩn ,trong đó có các loài vi khuẩn gây bệnh phát triển .Trong nước thải đô
thị tổng số coliform từ 10
6
đến 10
9
MPN/100ml,fecal coliform từ 10
4

– 10
7
MPN/100ml
Các loại vi khuẩn gây bệnh ,trứng giun sán có nguồn gốc từ chất thải trực tiếp
của con người và tồn tại lâu trong nước thải .Các dạng vi khuẩn coli thường tồn tại
song song với vi khuẩn gây bệnh nên người ta thường dùng chỉ tiêu tổng số vi khuẩn
dạng coli để đánh giá tình trạng vệ sinh của nước,Trong nước thải sinh hoạt vi khuẩn
coli có nguồn gốc từ các hoạt động và chất thải của con người là Fecal coliform
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
11
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
(FC).Số (FC) trong nước thải sinh hoạt có thể từ 10
5
– 10
8
/100ml.Ngoài coliform
,người ta còn dùng một số loại vi rút,thực thể khuẩn ,động vật nguyên sinh … để đánh
giá chất lượng vệ sinh của nguồn nước và nước thải
Bảng 1. 4: Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư BOD
5
của nước thải chưa
lắng
Chỉ tiêu Trong khoảng Trung bình
Tổng chất rắn (TS) ,mg/l
- Chất rắn hòa tan (TDS) ,mg/l
- Chất rắn lơ lửng ( SS) ,mg/l
350-1200

250-850
100-350
720
500
220
BOD
5
,mg/l 110-400 220
Tổng Nitơ ,mg/l
- Nitơ hữu cơ ,mg/l
- Nitơ amoni, ,mg/l
- Nitơ nitrat ,mg/l
- Nitơ nitrit ,mg/l
20-85
8-35
12-50
0,1-0,4
0-0,1
40
15
25
0,2
0,05
Clorua,mg/l 30-100 50
Độ kiềm,mg CaCO
3
/l 50-200 100
Tổng phốt pho ,mg/l 8
Tổng chất béo ,mg/l 50-150 100
( nguồn : Metcalf & Eddy,Wastewater EngineeringTreatment ,Disposal, Reuse,

Fourth Edition ,2004 )
Bảng 1. 5: Tiêu chuẩn nước thải và lượng chất bẩn trong đó tính cho một người ở
một số nước [(12-6)]
Tên nước Tiêu chuẩn thải nước
l/ng.ngày
Chất lơ lửng
g/ng.ngày
BOD
5
g/ng.ngày
Anh
Pháp
Bỉ
Hà lan
Đức
Thụy sỹ
Mỹ
Thụy điển
Nga
100-200
150-200
100-150
100
100-250
200-350
350-500
300-500
100-500
90-100
60-80

90
90
90
90
90
100
65
54-65
54-65
54-65
54-65
54-65
75-80
80
80
35
Bảng 1. 6: Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt từ các ngôi
nhà hoặc cụm dân cư độc lập [ (12-6)]
Thông số Tải lượng ,g/người.ngày Nồng độ
*
,mg/l
- Tổng chất rắn
- Các chất rắn dễ bay hơi
115-117
65-85
680-1000
380-500
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
12
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m

3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
- Cặn lơ lửng
- Cặn lơ lửng dễ bay hơi
- BOD
5
- COD
- Tổng nito
- Nito amoni
- Photphat ( tính theo
photpho)
- Tổng coliform
- Fecal coliform
35-50
25-40
35-50
115-125
6-17
1-3
3-5
1-4
10
11 –
4.10
12**
200-290
150-240
200-290
680-730

35-100
6-18
18-29
6-24
10
8
- 10
10***
10
7
- 10
9***
Ghi chú: * : nồng độ tính theo tiêu chuẩn thải nước là 170 l/người ngày
**: số coliform
***: số coliform /100ml
Trong quá trình sinh hoạt ,con người xả vào hệ thống thoát nước một lượng chất bẩn
nhất định ,phần lớn là các loại cặn ,các chất hữu cơ ,các chất dinh dưỡng .Ở nước ta
,trên cơ sở 20TCN 51-84 đã đề nghị đưa vào tiêu chuẩn xây dựng mới TCXD 51:2006
những qui định về lượng chất bẩn tính cho một người dân đô thị xả vào hệ thống thoát
nước trong một ngày như trong bảng sau
Bảng 1. 7: Lượng chất bẩn một người trong một ngày xả vào hệ thống thoát nước
[9-27]
Các chất Giá trị ( g/ng.ngày )
- Chất lơ lửng 60 – 65
- BOD
5
của nước thải chưa lắng 65
- BOD
5
của nước thải đã lắng 30 – 35

- Nitơ amôn 7
- Phốt phát 1.7
- Clorua 10
- Chất hoạt động bề mặt 2 – 2.5
Đặc điểm nước thải sinh hoạt
Thành phần nước thải được xác định bằng phương pháp hoá lý,vi sinh
• Đặc điểm vật lý
Theo trạng thái vật lý ,các chất bẩn trong nước thải được chia thành:
- Các chất không hoà tan ở dạng lơ lửng ,kích thước lớn 10
-4
mm ,có thể dạng
huyền phù ,nhũ tương hoặc dạng sợi ,giấy ,vải ,cây cỏ
- Các chất bẩn dạng keo với kích thước hạt trong khoảng 10
-4
đến 10
-6
mm
- Các chất bẩn dạng tan có kích thuớc nhỏ hơn 10
-6
mm có thể ở dạng phân tử
hoặc phân ly thành ion
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
13
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Nước thải sinh hoạt thưòng có mùi hôi khó chịu do khi vận chuyển trong cống sau
2 – 6 giờ xuất hiện khí hydrosunfua nồng độ chất bẩn trong nứoc thải có thể đậm đặc
hoặc loãng tuỳ thuộc vào tiêu chuẩn dùng nứoc sinh hoạt

• Đặc điểm hóa học
Các chất hữu cơ trong nước thải chiếm khoảng 50 – 60 % tổng các chất .Các chất
hữu cơ này bao gồm chất hữu cơ thực vật :cặn bã thực vật, hoa quả, giấy và các chất
hữu cơ từ động vật như : chất thải bài tiết của con người .Chất thải hữu cơ trong nước
thải theo đặc tính hóa học chủ yếu là protein (chiếm 40 – 60 %),hydrocacbon ( 25 – 50
%),chất béo ,dầu mỡ (10%).Urê cũng là chất hữu cơ quan trọng trong nước thải.Nồng
độ chất hữu cơ trong nước thải được xác định thông qua chỉ tiêu COD,BOD. Bên cạnh
các chất trên trong nước thải còn chứa các liên kết hữu cơ tổng hợp,chất hoạt động bề
mặt mà điển hình là chất tẩy tổng hợp rất khó xử lý sinh học và gây nên hiện tượng sủi
bọt trong các trạm xử lý nước thải và trên nước mặt – nguồn tiếp nhận
Các chất vô cơ trong nước thải chiếm 40 – 42 % bao gồm :cát ,sỏi,các axit và bazo
vô cơ…Nước thải chứa các hợp chất hóa học dạng vô cơ như :sắt, magie, canxi,
silic.Nước thải vừa ra thường có tính kiềm,nhưng dần dần trở nên axit vì thối rữa
• Đặc điểm sinh vật ,vi sinh vật
Nước thải sinh hoạt chứa vô số sinh vật ,chủ yếu là vi sinh với số lượng từ 10
5
–
10
6
tế bào trong 1 ml.Nguồn chủ yếu đưa vi sinh vào nước thải là phân,nước tiểu và đất
cát
Tế bào vi sinh vật hình thành từ chất hữu cơ,tập hợp vi sinh có thể coi là một
phần của tổng hợp chất hữu cơ trong nước thải .Phần này sống,hoạt động tăng truởng
để phân huỷ chất hữu cơ còn lại của nước thải
Vi sinh trong nước thải thường đựoc phân biệt theo hình dạng.Vi sinh trong
nước thải chia làm 3 nhóm : vi khuẩn, nấm và nguyên sinh động vật
 Vi khuẩn dạng nấm : kích thứoc lớn hơn vi khuẩn và không có vai trò
trong quá trình phân huỷ ban đầu chất hữu cơ trong quá trình xử lý nứoc
thải
 Vi khuẩn dang nấm phát triển thường kết thành lưới nổi trên mặt nước gây

cản trở dòng chảy và quá trình thuỷ động học
 Nguyên sinh động vật đặc trưng bằng một vài giai đoạn hoạt động trong
quá trình sống của nó.Thức ăn chính của nguyên sinh động vật là vi khuẩn
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
14
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
cho nên chúng là chất chỉ thị quan trọng thể hiện hiệu quả xử lý các công
trình xử lý nước thải sinh học
Nước thải sinh hoạt là hỗn hợp phức tạp thành phần các chất ,trong đó chất bẩn
thuộc nguồn gốc hữu cơ thường tồn tại dưới dạng không hoà tan ,dạng keo,dạng hoà
tan .Thành phần và tính chất của chất bẩn phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện của thiết
bị ,trạng thái làm việc của hệ thống mạng lưới vận chuyển ,tập quán sinh hoạt của
người dân ,mức sống xã hội , điều kiện tự nhiên …
Khi tính công trình xử lý chung cho nước thải người ta căn cứ vào chất nhiễm
bẩn trong nước hoặc căn cứ vào tiêu chuẩn cho phép xả thải nước thải sản xuất vào hệ
thống thoát nước
1.4.2.Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt đối với môi trường
1.4.2.1.Ảnh hưởng của chất hữu cơ đối với sinh vật thủy sinh
Chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học và các chất tiêu thụ oxy trong nước thải
sinh hoạt làm suy kiệt hàm lượng oxy hòa tan trong nước do trong nước thải sinh hoạt
bị ô nhiễm hữu cơ đòi hỏi lượng oxy cao cung cấp cho vi khuẩn tự làm sạch .Điều này
dẫn đến hệ sinh thái dưới nước bị ảnh hưởng.Tôm ,cá bị thiếu oxy sẽ làm chết làm
giảm sản lượng đánh bắt.Ngoài ra ,sản phẩm từ sự phân hủy các chất hữu cơ còn có thể
là chất độc đối với sinh vật thủy sinh
Dựa vào đặc điểm dễ bị phân hủy do vi sinh vật có trong nước thải sinh hoạt ta có
thể phân các chất hữu cơ như sau :
- Chất hữu cơ dễ bị phân hủy : đó là các hợp chất protein,hydratcacbon,chất

béo…Trong thành phần các chất hữu cơ từ nước thải sinh hoạt khoảng 40 – 60
% protein,25 – 50 % hydratcacbon.10% chất béo.Các hợp chất này chủ yếu làm
suy giảm oxy hòa tan trong nước
- Chất hữu cơ khó bị phân hủy : các chất này thuộc các chất hữu cơ có vòng thơm
,các chất đa vòng ngưng tụ ,các hợp chất clo hữu cơ,photpho hữu cơ…Trong số
các chất này hầu hết đều có tính độc đối với sinh vật và con người .Chúng tồn
lưu lâu dài trong môi trường và cơ thể sinh vật gây độc tích lũy và ảnh hưởng
nghiêm trọng
1.4.2.2.Ảnh hưởng của vi khuẩn trong nước thải sinh hoạt đối với con người
Trong nước thải sinh hoạt rất giàu các chất hữu cơ ,gồm 3 nhóm chất protein
(chiếm 40 – 60 %),hydrocacbon ( 25 – 50 %),chất béo ,dầu mỡ (10%).Protein là
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
15
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
polime của acid amin ,là nguồn dinh dưỡng chính cho vi sinh vật .Hydratcacbon là các
chất đường bột và xenlulo .Tinh bột và đường rất dễ bị phân hủy bởi vi sinh vật,còn
xenlulozo bị phân hủy chậm hơn.Chất béo ít tan và vi sinh vật phân hủy rất chậm .Số
lượng vi sinh vật ,chủ yếu là vi khuẩn có trong nước thải rất lớn ( khoảng 10
5
– 10
9
tế
bào /ml).Ngoài việc chúng đóng vai trò phân hủy các chất hữu cơ ,cùng với các chất
khoáng khác dùng làm chất nuôi tế bào vi khuẩn và đồng thời làm sach nước thải
,chúng còn chứa một số vi khuẩn gây bệnh (ecoli,coliform .,,).Các loài vi sinh vật gây
bệnh hiện hữu trong nước thải góp phần làm cho các bệnh ,đặc biệt là các bệnh về
đường ruột ( thương hàn,tả,lị…) gia tăng qua đường ăn uống và sinh hoạt

Trong phân người có chứa nhiều loại vi trùng gây bệnh ( như vi trùng thương
hàn ,tả ,lị ) Trong thực tế là không thể xác định tất cả các loại vi trung này đối với
từng mẫu nước vì phức tạp và tốn thời gian .Do đó thông thường trong nghiên cứu ô
nhiễm không xác định các loại vi trùng gây bệnh mà xác định mẫu nước có bị nhiễm
phân hay không .Muốn vậy chỉ cần xác định một vài vi sinh chỉ thị cho ô nhiễm
phân .Có 3 nhóm vi sinh chỉ thị ô nhiễm phân :
+ Nhóm coliform đặc trưng là Escherichia coli (ecoli )
+ Nhóm streptococci đặc trưng là Streptococcus faecalis
+ Nhóm clostridia khử sunfit đặc trưng là Clostridium peringens
Sự có mặt của các vi sinh này chỉ ra rằng nước bị ô nhiễm phân ,như vậy có ý
nghĩa là có thể có vi trùng đường ruột trong nước và ngược lại nếu không có các vi
sinh chỉ thị có ý nghĩa là có thể không có vi trùng gây bệnh đường ruột
Một số loại vi khuẩn gây bệnh tồn tại trong nước thải khi ra các sông hồ sẽ thích
nghi dần và phát triển .Theo con đường nước nó sẽ gây bệnh dịch cho người và các
động vật khác
Khi xả nước thai sinh hoạt vào nguồn tiếp nhận có thể gây nhiễm bẩn sông hồ
theo 4 mức độ như sau :
• Độ nhiễm bẩn polixaprobe (P) : Trong vùng này nước có hàm lượng chất hữu cơ
lớn (BOD
5
thường trên 15 mg/l ),tích tụ nhiều các khí độc hại ,sản phẩm của quá
trình phân hủy yếm khí chất hữu cơ (H
2
S,CH
4
).Oxi xâm nhập vào nguồn nước
chủ yếu qua quá trình khuếch tán bề mặt.Nito chủ yếu là nito amoni và nito
protein.Trong vùng này không có quang hợp .Số lượng vi khuẩn từ hàng trăm
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
16

Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
nghìn đến hàng triệu đơn vị trong một ml.Cặn đáy có màu đen của FeS.Vi
khuẩn dị dưỡng phân hủy chất hữu cơ như Sphaerotilus,vi khuẩn lưu huỳnh
Beggiatoa,Thiothrix ,các loại thảo trùng là những vi sinh vật đặc trưng cho
vùng nước này
• Độ nhiễm bẩn α- mezoxaprobe (α – m ).Trong vùng này bắt đầu quá trình phân
hủy các chất hữu cơ và amoni hóa diễn ra mạnh mẽ.BOD
5
dao động từ 6 – 15
mg/l.Trong nước chứa nhiếu CO
2
tự do .Số lượng vi khuẩn phân hủy chất hữu
cơ trong khoảng vài trăn nghìn đơn vị /1 ml.Một số vi khuẩn và thảo trùng phát
triển mạnh .Điển hình là các loại nấm Leptomitus,ấu trùng Brachionus…
• Độ nhiễm bẩn β - mezoxaprobe (β – m ).Trong vùng này hần hết các chất hữu
cơ kém bền sinh học đã được khoáng hóa hoàn toàn và BOD
5
của nước nằm
trong khoảng 3 -6 mg/l.Trong nước hàm lượng nitrit và nitrat tăng lên.Số lượng
vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ khoảng vài nghìn đến chục nghìn đơn vị/1ml và
có thể tăng vào mùa vi thủy sinh vật chết.Hàm lượng oxi hòa tan và CO
2
thay
đổi theo thời gian trong ngày : ban ngày ở mức bão hòa còn ban đêm thường
xảy ra thiếu hụt oxi.Trong nước có nhiều thủy sinh vật khác nhau.Trong mùa ấm
,phù du thực vật phát triển mạnh gây nên phú dưỡng.Trong bùn xuất hiện nhiều
ấu trùng.Tuy nhiên thủy sinh vật đặc trưng cho vùng này là các loài tảo :

Osillatoria Rubescens,trùng bánh xe,xạ khuẩn
• Độ nhiễm bẩn Oligoxaprobe ( O) .Trong vùng này nước bắt đầu phục hồi về
trạng thái chất lượng ban đầu.Trong nước chỉ còn lại chủ yếu là các chất hữu cơ
bền vững.BOD
5
nhỏ hơn hoặc bằng 3 mg/l.Hàm lượng oxi hòa tan trong nước
tương đối ổn định .Trong bùn đáy ít gặp vi sinh vật tự dưỡng hoặc động vật
đáy .Nguồn nước sạch thường được đặc trưng bởi một số loại hồng tảo như:
Thorea,Batrachospermum, trùng bánh xe Vorticella Nebulifera, trùng
Mallomonas Caudata
1.4.2.3.Ảnh hưởng của chất tẩy rửa đối với môi trường
Nước thải sinh hoạt sử dụng xà phòng ,các chất tẩy rửa với mục đích :giặt giũ,
làm vệ sinh sàn,tẩy rửa tolet …Đây là chất hóa học bền vững ,có độc tính cao đối với
con người
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
17
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Xà phòng là những muối của axit béo bậc cao được sử dụng như là tác nhân làm
sạch .Xà phòng vào hệ thống nước thải có thể làm thay đổi pH của nước ,cùng với khả
năng tạo váng bọt làm giảm khả năng hòa tan của oxy trong nước.Xà phòng còn có khả
năng sát khuẩn nhẹ ,một chừng mực nào đó có tác dụng kìm hãm sinh trưởng của hệ
sinh vật trong nước.Nhìn chung ,xà phòng không phải là tác nhân cơ bản gây ô nhiễm
nước nhưng gây ảnh hưởng đến năng suất làm việc của hệ thống xử lý
Các chất tẩy rửa thường có 10 – 30 % là các chất hoạt động bề mặt ,12 % là chất
phụ gia và một số chất khác .Chất hoạt động bề mặt vào nước tạo huyền phù bền vững
dưới dạng keo ,làm giảm hoạt tính của màng sinh học trong các phin lọc nước cũng
như bùn hoạt tính.

Các chất tẩy rửa khi có trong nước thải sẽ tạo một khối bọt lớn vừa gây cảm
giác khó chịu vừa giảm khả năng khuêch tán khí vào nước.Như vậy,các chất tẩy rửa là
nguồn gây ô nhiễm nước rất đáng quan tâm .Bản thân chúng ít độc đối với người và
động vật nhưng gây ô nhiễm chất lượng nước ,đặc biệt là nuớc uống .Ngoài ra ,chúng
làm cho thực vật trong nước phát triển .Khi poliphosphat phân hủy trong nước tạo
thành các dạng ion phosphat là nguồn dinh dưỡng cho các loại tảo ,vi sinh vật bậc thấp
1.4.2.4.Ảnh hưởng của chất dinh dưỡng trong nước thải sinh hoạt
Hàm lượng N.P trong nước thải sinh hoạt là khá cao .Các chất này có trong
nước thải trong quá trình chế biến thức ăn hay trong thức ăn dư thừa.Đây là chất dinh
dưỡng cho các loại thủy sinh .Khi các chất này quá nhiều sẽ thúc đẩy sự phát triển của
các sinh vật như : vi khuẩn, tảo, nấm nước ,thực vật nổi …Điều này sẽ làm tăng sinh
khối và làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước ,giảm độ trong của nước.Do thiếu oxy
làm giảm khả năng tự làm sạch nguồn nước cùng với sự phân hủy các chất hữu cơ làm
nước bị nhiễm bẩn có mùi khó chịu , pH của nước giảm
Trong nước hợp chất nitơ thường tồn tại ở dạng hợp chất hữu cơ, amoniac,
nitrit, nitrat.Qúa trình phân giải nitơ diễn ra như sau :
nito hữu cơ -> NH
3
–> NO
2
– >NO
3
Nếu nước chứa hầu hết các hợp chất nitơ hữu cơ ,amoniac hoặc NH
4
OH thì
chứng tỏ nước mới bị ô nhiễm .NH
3
trong nước sẽ gây độc cho cá và các sinh vật khác
trong nước
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551

18
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Nếu trong nước có hợp chất nitơ chủ yếu là nitrit là nước đã bị ô nhiễm một thời
gian dài hơn
Nếu nước chứa chủ yếu hợp chất nitơ ở dạng nitrat chứng tỏ quá trình phân hủy
đã đã kết thúc .Tuy vậy, các nitrat chỉ bền ở điều kiện hiếu khí, khi ở điều kiện kị khí
hay thiếu khí các nitrat ở trong nước cao có thể gây độc đối với người vì khi vào cơ thể
ở điều kiện thích hợp, nitrat sẽ chuyển thành nitrit – đây là một tác nhân gây hại cho
sức khỏe của con người vì khi vào cơ thể nó có khả năng kết hợp với hồng cầu trong
máu tạo thành chất ức chế trong việc liên kết và vận chuyển oxi , gây bệnh thiếu máu
và sinh ra bệnh máu trắng
Ở trong nước nitơ cùng với photphat ở nồng độ cao thúc đẩy quá trình phú
dưỡng của nước
Phospho là chất có nhiều trong phân người ,thực phẩm. Phospho trong nước
thường tồn tại dưới dạng ortho phosphat, muối phosphat, poliphosphat và các hợp chất
phospho hữu cơ.Bản thân phospho không phải là chất gây độc nhưng quá cao sẽ làm “
nước nở” hoa làm giảm chất lượng nước
1.4.2.5.Ảnh hưởng của các chất lơ lửng
Các chất lơ lửng hạn chế độ sâu tầng nước được ánh sáng chiếu xuống, gây ảnh
hưởng tới quá trình quang hợp của tảo,rong rêu…
Các chất lơ lửng là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực tới tài nguyên thủy sinh
đồng thời gây tác hại về mặt cảnh quan ( tăng độ đục cho nước ) và gây bồi lắng
Tóm lại ,mọi nguồn nước đều có khả năng tự làm sạch nhờ khả năng tự pha
loãng, xáo trộn nước thải với nguồn ,khoáng hóa các chất bẩn hữu cơ bằng oxy hòa tan
trong nước nhờ hoạt động của vi sinh vật hiếu khí làm giảm nồng độ các chất ô nhiễm
đến mức độ nhất định.Nhưng khi xả nước thải với nguồn với lưu lượng lớn vượt quá
khả năng làm sạch của sông ,hồ thì lượng nước thải này sẽ làm bẩn nguồn nước sông

hồ.Nếu nước thải chưa xử lý bị ứ đọng ,tù hãm phân hủy kị khí chất hữu cơ sẽ sinh ra
mùi hôi thối ảnh hưởng đến sinh hoạt của người dân cũng như hoạt động văn hóa ven
sông.Hơn nữa,nước thải còn chứa vô số các vi khuẩn gây bệnh từ chất bài tiết của con
người và có thể chứa độc tố gây nguy hại đến sức khỏe con người và hệ sinh vật trong
các sông hồ
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
19
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
Từ các phân tích trên thì việc xử lí nước thải sinh hoạt từ khách sạn là vấn đề rất
cần thiết

Chương 2 : Tổng quan các công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt
Do thành phần và tính chất của nước thải khách sạn giống như nước thải sinh
hoạt nên cơ sở lý thuyết của các phương pháp xử lý nước thải khách sạn cũng chính là
cơ sở xử lý nước thải sinh hoạt
Đặc trưng của nước thải sinh hoạt gồm các thành phần sau :
 Các chất rắn ( chủ yếu là các chất lơ lửng )
 Các chất hữu cơ ( chủ yếu là các chất có thể bị phân hủy sinh học )
 Các chất dinh dưỡng ( các hợp chất nito và phốtpho )
 Các vi sinh vật gây bệnh
Các bước trong xử ly nước thải sinh hoạt bao gồm :
- Xử ly bậc một( tiền xử ly)
- Xử ly bậc hai ( xử ly sinh học )
- Xử ly bậc ba ( xử ly triệt để )
- Giai đoạn khử trùng
2.1.Các phương pháp tiền xử lý ( xử lý sơ bộ )
Giai đoạn tiền xử lý có nhiệm vụ loại khỏi nước thải khỏi nước thải tất cả các

vật có thể gây tắc nghẽn đường ống làm hư hại máy bơm và làm giảm hiệu quả xử lý
của các giai đoạn sau ,cụ thể :
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
20
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
a. Loại bỏ hoặc cắt nhỏ những vật nổi lơ lửng có kích thước lớn có trong nước thải
như vỏ hoa quả,giấy,rẻ rách v v
b. Loại bỏ cặn nặng như sỏi,cát,mảnh kim loại ,thủy tinh . v. v…
c. Loại bỏ phần lớn dầu mỡ…
Các công trình bố trí trong giai đoạn tiền xử lý gồm song chắn,lưới chắn
rác,thiết bị nghiền,cắt vụn rác ,bể lắng cát ,bể thu dầu mỡ ,bể điều hòa lưu
lượng[(31.7)]
2.1.1. Song chắn rác
Nước thải đưa tới công trình làm sạch trước hết phải qua song chắn rác .Tại
song chắn rác ,các tạp vật thô như giẻ , rác ,vỏ đồ hộp ,các mẫu đá,gỗ và các vật thải
khác được giữ lại
Song chắn rác là các thanh đan sắp xếp kế tiếp nhau với khe hở từ 16 – 50
mm,các thanh có thể bằng thép ,nhựa hoặc gỗ.Tiết diện của các thanh là hình chữ
nhật,hình tròn hoặc elip.
2.1.2.Bể lắng cát [ (95-8) ]
Bể lắng cát thường được thiết kế để tách các tạp chất rắn vô cơ không tan có
kích thước từ 0,2 – 2 mm ra khỏi nước thải .Điều đó đảm bảo cho các thiết bị cơ khí
( như các loại bơm ) không bị cát ,sỏi bào mòn,tránh tắc các đường ống dẫn và các ảnh
hưởng xấu cùng việc tăng tải lượng vô ích cho các thiết bị xử lý sinh học
Các bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt rắn nhỏ hơn 0,2 mm.Bể lắng có nhiều loại
khác nhau và hiện nay thông dụng hơn cả là các bể lắng liên tục
Qúa trình lắng chịu ảnh hưởng của các yếu tố chính sau : lưu lượng nước thải

,thời gian lắng,khối lượng riêng và tải lượng tính theo chất rắn lơ lửng ,tải lượng thủy
lực ,sự keo tụ của các hạt rắn,vận tốc dòng chảy trong bể ,sự nén bùn đặc ,nhiệt độ
của nước thải và kích thước bể lắng
Các loại bể lắng bao gồm :
- Bể lắng ngang
- Bể lắng đứng
- Bể lắng theo phương bán kính
2.1.3.Bể thu dầu mỡ [( 53-6) ]
Nước thải các công trình dịch vụ hoặc công cộng thường chứa nhiều chất nổi
( tỷ trọng nhỏ hơn 1 ) như dầu mỡ khoáng,dầu mỡ hữu cơ,các dung môi…. Nguồn gốc
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
21
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
từ các bãi đỗ xe ,máy móc thiết bị năng lượng ,nhà ăn ,xưởng tẩy giặt …Các loại chất
nổi này sẽ bám vào thành và gây tắc ống thoát nước ,trôi theo nước vào các công trình
XLNT hoặc ra nguồn làm cản trở quá trình xử lý trong công cộng cũng như quá trình
tự làm sạch của nguồn nước Dầu mỡ có nguy cơ gây cháy và khi hòa tan với không khí
tạo hơi nổ ,khí độc với con người.Mặc khác dầu mỡ thải ra có thể thu hồi ,sử dụng để
tái chế.
Vì vậy ,dầu mỡ nổi cần phải tách trước khi xả ra hệ thống thoát nước bên ngoài
hoặc dẫn về công trình xử lý cục bộ .Các loại dầu mỡ này được tách theo nguyên lý
trọng lực giống như trong bể lắng ,chỉ khác là thông số đặc trưng ở đây là tốc độ
nổi .Ngoài ra một số yếu tố như tỷ trọng của dầu mỡ ,nhiệt độ nước thải … cũng có ý
nghĩa quan trọng trong việc tính toán công trình
2.1.4.Bể điều hòa [ (41-7 )]
Lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom chay về nhà máy xử lý
thường dao động theo các giờ trong ngày.Khi hệ số không điều hòa K >1,4 thì việc xây

dựng bể điều hòa để các công trình xử lý làm việc với lưu lượng đều trong ngày sẽ là
kinh tế hơn
Có 2 loại bể điều hòa
• Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường vận chuyển của
dòng chảy
• Bể điều hòa lưu lượng là chủ yếu ,có thể nằm trực tiếp trên đường vận chuyển
của dòng chảy hoặc nằm ngoài đường đi của dòng chảy
Tùy theo điều kiện đất đai và chất lượng nước thải ,khi mạng cống thu gom là
mạng cống chung thì thường áp dụng bể điều hòa lưu lượng để tích trữ nước sau cơn
mưa.Ở các mạng thu gom là hệ thống cống riêng và ở những nơi có chất lượng nước
thải thay đổi thường áp dụng bể điều hòa cả lưu lượng và chất lượng
2.1.5. Bể keo tụ
Nguyên tắc: Phương pháp keo tụ được thực hiện bằng cách sử dụng các chất
đông tụ và các chất trợ đông tụ - chất hấp phụ. Các chất đông tụ sẽ chuyển các chất bẩn
ở dạng keo thành trạng thái tập hợp không ổn định và tạo điều kiện để các chất lơ lửng
dính kết với nhau và kết quả lắng xuống rồi tách ra khỏi nước.
Các chất đông tụ thường dùng là các muối kim loại như nhôm sunfat, sắt sunfat
và clorua, magie clorua Việc lựa chọn chất đông tụ phụ thuộc vào phụ thuộc vào tính
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
22
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
chất hoá lý của tạp chất, độ pH và các thành phần muối trong nước thải. Thông dụng
nhất là phèn nhôm sunfat bởi vì nó hoà tan tốt trong nước, giá thành rẻ và hoạt động
hiệu qủa cao trong khoảng pH từ 5 – 7,5 [(325-10) ]
Nhôm sunfat khi cho vào nước sẽ tác dụng tương hỗ với bicacbonat chứa trong
nước và tạo thành nhôm hyđroxyt ở dạng gel:
Al

2
(SO
4
)
3
+ 3Ca(HCO
3
)
2
→ 2Al(OH)
3
+ CaSO
4
+ 6CO
2
Nếu độ kiềm của nước không đủ ta phải tăng lên bằng cách cho thêm vôi, khi
đó:
Al
2
(SO
4
)
3
+ 3Ca(OH)
2
→ 2Al(OH)
3
+3CaSO
4
Bông hyđroxyt tạo thành sẽ hấp phụ và dính kết các chất huyền phù, các chất ở

dạng keo trong nước thải tức là chuyển sang trạng thái tập hợp không ổn định. Với các
điều kiện thuỷ động học thuận lợi, những bông đó sẽ lắng xuống đáy bể lắng ở dạng
cặn.
Khi dùng các muối sắt sẽ tạo thành sắt hyđroxyt không hoà tan:
FeCl
3
+ 3Ca(OH)
2
→ 3CaCl
2
+ 2Fe(OH)
3
Fe
2
(SO4)
3
+ 3Ca(OH)
2
→ 3CaSO
4
+ 2Fe(OH)
3
Các muối sắt sử dụng làm chất đông tụ cũng có một số ưu điểm so với muối
nhôm: tác dụng tốt hơn ở nhiệt độ thấp, độ bền lớn và kích thước bông keo có khoảng
giới hạn rộng của thành phần muối, có thể khử được mùi vị khi có H
2
S. Tuy nhiên
nhược điểm lớn nhất là tạo thành các phức hoà tan nhuộm màu qua phản ứng của
cation sắt với một số hợp chất hữu cơ.
Để tăng cường quá trình tạo bông keo hyđroxyt nhôm và sắt với mục đích tăng

tốc độ lắng, có thể cho thêm vào nước thải các hợp chất cao phân tử - chất trợ đông tụ
(loại anion hoặc cation) với liều lượng khoảng 1 – 5 mg/l như polyacrylamit
(CH
2
CHCONH
2
)
2
, polyacrylic (CH
2
COOH)
n
hoặc polydiallyl dimetyl – amin. Việc sử
dụng các chất trợ đông tụ cho phép hạ thấp liều lượng chất đông tụ, giảm thời gian cho
quá trình đông tụ và nâng cao tốc độ lắng của các bông keo.
Hiện nay để tăng cường các quá trình xử lý nước thải người ta còn dùng các
chất có khả năng hấp phụ và dính kết cao như nhôm silicat, đa phân tán. Đó là một loại
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
23
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m
3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
nguyên liệu vô cơ, chất đó có diện tích tiếp xúc lớn và khả năng hấp phụ cao. Nó sẽ
hấp phụ các chất cao phân tử đồng thời cả các chất keo và các tạp chất lơ lửng.
Yếu tố cơ bản của việc xử lý nước thải bằng phương pháp keo tụ là liều lượng
các chất phản ứng và điều kiện môi trường phải ổn định (nhiệt độ, pH, không có các
tạp chất nào khác lẫn vào )
2.2.Các phương pháp xử lý các chất hữu cơ (COD,BOD)
Người ta sử dụng các phương pháp sinh học để làm sạch nước thải sinh hoạt

cũng như nước thải sản xuất khỏi nhiều chất hữu cơ hòa tan và một số chất vô cơ như
H
2
S,các sunfit,amoniac,nito
Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật để phân hủy
các chất hữu cơ gây ô nhiễm trong nước thải .Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ
và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng .Trong quá trình dinh
dưỡng ,chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào ,sinh trưởng và sinh sản
nên sinh khối của chúng được tăng lên .Qúa trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh
vật gọi là quá trình oxi hóa
Như vậy ,nước thải có thể xử lý sinh học sẽ được đặc trưng bởi chỉ tiêu BOD
hoặc COD.Để có thể xử lý bằng phương pháp này nước thải cần phải không chứa các
chất độc và tạp chất ,các muối lim loại nặng hoặc nồng độ của chúng không được vượt
quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ số BOD/COD > 0,5
Có hai phương pháp xử lý sinh học :
 Phương pháp hiếu khí : là phương pháp xử lý sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu
khí
 Phương pháp kị khí : là phương pháp sử dụng nhóm vi sinh vật kị khí
2.2.1.Xử lý sinh học bàng phương pháp kị khí
a.Cơ chế xử lý kị khí [ (65 – 6 )]
Trong điều kiện không có oxy ,các chất hữu cơ có thể bị phân hủy nhờ vi sinh
vật và sản phẩm cuối cùng của quá trình này là các chất khí như mêtan,cacbonic được
tạo thành .Thường phương pháp này được áp dụng để lên men ,ổn định cặn ,và nước
thải có nồng độ BOD,COD cao .Khi nồng độ BOD trong nước thải cao hơn 500 mg/l
thì nên áp dụng qui trình hai bậc bậc một kị khí, bậc hai hiếu khí.
Qúa trình chuyển hóa các chất hữu cơ nhờ vi khuẩn kị khí chủ yếu diễn ra theo
nguyên lý lên men qua các bước sau :
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
24
Tính toán thiết kế hệ thống xử ly nước thải khách sạn công suất 300m

3
/ngày đêm
Hà Thị Thanh Thảo – Lớp CNMT K50 - QN
• Bước 1: thủy phân các chất hữu cơ và các chất béo thành các chất hữu cơ đơn
giản hơn như monosacarit,axitamin hoặc các muối piruvit khác.Đây là nguồn
dinh dưỡng và năng lượng chi vi khuẩn hoạt động
• Bước 2 : các nhóm vi khuẩn kị khí thực hiện quá trình lên men axit,chuyển hóa
các chất hữu cơ đơn giản thành các loại axit hữu cơ thông thường như axit
axetic ,axetat…
CH
3
CH
2
COOH + 2H
2
O → CH
3
COOH + CO
2
+ 3H
2

axit propionic axit axetic

CH
3
CH
2
CH
2

COOH + 2H
2
O → 2CH
3
COOH + 3H
2

axit butiric

axit axetic
• Bước 3 :các nhóm vi khuẩn kị khí bắt buộc lên men kiềm ( chủ yếu là các vi
khuẩn lên men mêtan như Methanosarcina và Methanothrix ) đã chuyển hóa axit
axetic và hydro thành CH
4
và CO
2
CH
3
COOH → CO
2
+ CH
4
CH
3
COO
-
→ CH
4
+ HCO
3

-
HCO
3
-
+ 4H
2
→ CH
4
+ OH
-
+ 2H
2
O
Phương trình tổng quát biểu diễn lên men kị khí như sau :
C
a
H
b
O
c
N
d
+ H
2
O → CH
4
+ CO
2
+ NH
3

Các yếu tố chính ảnh hưởng tới hiệu suất quá trình phân huỷ yếm khí tạo khí metan:
• Nhiệt độ: là yếu tố điều tiết cường độ của quá trình. Nhiệt độ tối ưu cho quá
trình này là 35
o
C.
• Liều lượng nạp nguyên liệu (bùn) và mức độ khuấy trộn: Nguyên liệu nạp cho
quá trình cần có hàm lượng chất rắn bằng 7 – 9%. Tác dụng của khuấy trộn là
phân bố đều dinh dưỡng và tạo điều kiện tiếp xúc tốt với các vi sinh vật và giải
phóng khi sản phẩm ra khỏi hỗn hợp lỏng- rắn.
• Tỷ số C/N: (25 - 30)/1.
• pH: từ 6,5 – 7,5.
• Trong hỗn hợp bùn cặn phân hủy kị khí ,nồng độ một số ion phải nằm ở mức
nhất định : nồng độ lớn nhất của ion Na
+
là 0,3 mol/l, NH
+
4
là 0.1 mol/l,ion K
+
Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường (INEST) – ĐHKBHN. Tel: (84.4)8681686 – Fax: (84.4)8693551
25