Bài giảng Xử lý nước thải

5/15/2020

Mục tiêu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
Khoa Kỹ thuật Tài nguyên nước - Bộ mơn Cấp thốt nước

Mục tiêu tổng qt:
Mơn học cung cấp cho sinh viên các kiến thức về:

XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1. Số lượng, thành phần các loại nước thải đô thị,
2. Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước thải
và tái sử dụng nước thải,

GV Nguyễn Thị Thu Trang
Email:
Đt: 0916267786

3. Cơ sở lý thuyết và phương pháp tính tốn các
cơng trình xử lý nước thải đơ thị.

Hà Nội, 3/2020

1

2

NỘI DUNG
1

3
4

Xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên

7

Sự ô nhiễm nguồn nước, bảo vệ nguồn nước khỏi bị ô nhiễm bởi nước thải

8

Các phương pháp xử lý nước thải

9

Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học

10

Xử lý và sử dụng cặn bùn nước thải

Chương 1

3

6

Thành phần, tính chất nước thải

2

5

NỘI DUNG

Xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo

Khử trùng và xả nước thải đã làm sạch ra nguồn

Sơ đồ tổng thể trạm xử lý nước thải.

Nghiệm thu, đưa cơng trình vào hoạt động.

3

4

1


5/15/2020

1. CÁC LOẠI NƯỚC THẢI
Trong các hộ gia đình có thể có các loại nước thải sau đây:

CHƯƠNG 1
Nguồn nước thải từ các ngơi nhà

THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI

Nước thải phân Nước tiểu Nước tắm, giặt, rửa

Nước thải nhà bếp

Các loại nước

thải khác

Chương 1

5

6

1.1. Theo nguồn gốc hình thành.
Các loại nước thải này được chia thành 3 loại sau
đây:

1.2. Theo đối tượng thoát nước.
Các loại nước thải này được chia thành 2 loại sau
đây:

- ‘’Nước xám’’ không chứa phân, nước tiểu.
- Nước thải chứa phân, nước tiểu từ các khu vệ
sinh (toilet) còn được gọi là ‘’nước đen’’.
- Nước thải nhà bếp chứa dầu mở và phế thải thực
phẩm từ nhà bếp, máy rửa bát.

- Nhóm nước thải các hộ gia đình, khu dân cư.
- Nhóm nước thải các cơng trình cơng cộng, dịch

vụ như nước thải bệnh viện, nước thải khách sạn,
nước thải trường học, nước thải nhà ăn.

Mỗi nhóm, mỗi loại nước thải có lưu lượng, chế độ
xả nước và thành phần tính chất đặc trưng riêng.

Một số nơi người ta nhóm hai loại nước thải thứ hai
và thứ ba, gọi tên chung là "nước đen".
7

6

8

2


5/15/2020

2. THÀNH PHẦN NƯỚC THẢI

1.3. Theo đặc điểm hệ thống thoát nước .
Các loại nước thải này được chia thành 2 loại sau
đây:

2.1. Theo trạng thái lý học của các chất bẩn
Các chất bẩn trong nước thải được chia thành 3 nhóm sau
đây:
Nhóm 1: khơng tan
d > 10-4 mm.

- Nước thải hệ thống thoát nước riêng.
- Nước thải hệ thống thoát nước chung.
Việc phân loại nước thải theo hệ thống thoát nước phụ
thuộc vào đối tượng thoát nước, đặc điểm hệ thống
thốt nước của đơ thị hoặc khu dân cư và các điều kiện
tự nhiên, điều kiện kinh tế xã hội khác của đơ thị.

9

10-4 > d > 10-6 mm.

Nhóm 3: hồ tan

d < 10-6 mm

10

2.2. Theo bản chất hố học

2.2. Theo bản chất hoá học
2.2.1. Các chất bẩn trong nước thải bao gồm:
• Vơ cơ
• Hữu cơ :
- Động vật.
- Thực vật.
• Vi sinh vật và sinh vật.

Nước thải sinh hoạt
99,9%

0,1%

Nước
Các chất rắn

5070%
Các chất hữu cơ
65%
Protein

11

Nhóm 2: keo

25%
Cacbon hydrat

2.2.2. Các chất bẩn trong nước thải sinh hoạt
• Các chất vô cơ gồm 42%: cát, các hạt đất sét, xỉ quặng,
các muối khống, các axit vơ cơ, kiềm vơ cơ, các dầu
khống...
• Các chất bẩn hữu cơ chiếm 58%: gồm các chất hữu cơ
nguồn gốc thực vật (chứa C) và chất hữu cơ nguồn gốc
động vật (chứa N)

3050%
Các chất vô c
10%

Các chất béo

Cát

Muối

Kim loại

12

3


5/15/2020

2.2. Theo bản chất hoá học
2.2.1. Các chất bẩn trong nước thải cơng nghiệp.

3. CÁC TẠP CHẤT KHƠNG HỒ TAN TRONG
NƯỚC THẢI

• NTSX trong các nhà máy xí nghiệp được chia thành 2
nhóm: nhóm NTSX khơng bẩn (quy ước sạch) và nước
bẩn.

3.1. Các chất khơng tan (trạng thái)

• NTSX bẩn có thể chứa nhiều loại tạp chất với nồng độ
khác nhau, có loại chứa chất bẩn chủ yếu là chất vơ cơ, có
loại chứa chất bẩn chủ yếu là chất hữu cơ.

3.1.2. Phương pháp phân tích :

3.1.1. Trạng thái của chúng
• Phân tán thơ:
• Phân tán nhỏ: huyền phù, nhũ tương, màng.
• Khi lọc qua giấy lọc, phần các chất khơng hồ tan bị giữ lại ở
giấy lọc được gọi là chất lơ lửng (huyền phù).
• Hàm lượng các chất lơ lửng được xác định sau khi đã sấy khô
ở 105 oC biểu thị bằng mg/l (g/m3) .
• Nếu để nước thải trong bình ở trạng thái lắng tĩnh, tuỳ theo kích
thước các hạt (độ tản mạn), trọng lượng riêng của chúng :
• hạt < nước → hạt nổi
• hạt  nước → hạt lơ lửng
• hạt > nước → lắng cặn

• Thành phần, tính chất nước thải sản xuất rất đa dạng và
phức tạp. Một số loại nước thải chứa các chất độc hại như
nước thải mạ điện chứa kim loại nặng: crơm, niken,…
nước lị giết mổ chể biến phòng dịch nguy hiểm về mặt vệ
sinh, bệnh dịch.

13

14

3.2. Độ ẩm của cặn lắng

3.3. Độ tro của cặn

3.2.1. Định nghĩa độ ẩm :

3.3.1. Đặt vấn đề : cặn, chất không hoà tan chứa trong nước

Độ ẩm của cặn là tỷ lệ giữa trọng lượng của nước trong cặn với
trọng lượng tổng cộng của cặn và nước (tức là trọng lượng của
cặn ướt ngâm nước)

thải gồm các chất hữu cơ và vô cơ.
- Cách xác định thành phần của chúng :
+ Đầu tiên sấy khô ở 105 oC rồi đem cân.
+ Đặt vào lò nung ở 600 oC rồi đem cân. Khi đó chất hữu cơ cháy, bay
đi, cịn lại chất vô cơ.

- Cách xác định và biểu thị độ ẩm :
+ Cân trọng lượng của nước và cặn, sau đó đem sấy khô
ở 105oC cho nước bay hơi rồi đem cân trọng lượng cặn khơ đó.
+ Biểu thị độ ẩm bằng % :

Thông thường, độ ẩm của cặn: W = 97,5% - 95 - 93% (khi nén).

15

3.3.2. Định nghĩa :
Độ tro của cặn là tỷ số giữa trọng lượng chất tro còn lại khi nung ở
600oC với trọng lượng tổng cộng của chất khô tuyệt đối khi sấy ở
105 oC (tính bằng %).
100% - độ tro (khống vơ cơ) = độ không tro (chất hữu cơ)
- Các số liệu thông thường :
Đối với nước thải sinh hoạt, các chất tro chiếm khoảng 20-30 %

cịn các chất khơng tro chiếm khoảng 70-80 %.

16

4


5/15/2020

3.4. Các chất keo, các chất hoà tan trong nước
thải

3.5. Các chất vơ cơ
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

3.4.1. Các chất keo
- Keo kỵ nước: Đặc trưng bằng khả năng liên kết của các hạt phân
tán với phân tử nước.
- Keo ưa nước: Khơng có khả năng liên kết các hạt phân tán với
các phân tử nước.

3.4.2. Các chất hoà tan trong nước thải:
N, C, S, K, P, Na, Cl.

17

Các muối Clorua
Nitơ
Các chất chứa phôtpho
Sulphua
Các hợp chất vơ cơ độc hại
Kim loại nặng
Các loại khí
Ơxy hồ tan (DO)
Khí Hydrơsulphua
Khí mêtan

18

4. CÁC QÚA TRÌNH XẢY RA TRONG NƯỚC
THẢI

4.3. Q trình nitrat hố

Q trình hiếu khí, q trình yếm khí hay kỵ khí, q
trình ni trát hố và khử ni trat hố

4.3.1. Khái niệm của q trình nitrit hố

4.1. Q trình hiếu khí

19

• Q trình khống hố các chất hữu cơ dưới tác dụng của các vi
khuẩn hiếu khí được gọi là q trình sinh hố hiếu khí.
• Ứng dụng: làm sạch nước thải chứa các chất bẩn hữu cơ ở
dạng hồ tan và dạng keo.

Q trình nitrát hố là q trình ơxy hố sinh hố nitơ của các
muối amơn, đầu tiên thành nitrit và sau đó thành nitrat dưới tác
dụng của vi sinh vật hiếu khí trong điều kiện thích ứng (có ơxy và
nhiệt độ trên 40C)

4.2. Q trình yếm khí

4.3.2. Ý nghĩa của q trình nitrat hố

• Q trình khống hố các chất hữu cơ dưới tác dụng của các vi
khuẩn yếm khí được gọi là q trình sinh hố yếm khí.
• Ứng dụng: chế biến và khử độc cặn trong nước thải hoặc xử lý
sơ bộ nước thải công nghiệp chứa các chất hữu cơ với hàm
lượng cao.

• Tích luỹ được ơxy dự trữ để ơxy hố các chất hữu cơ khơng
chứa nitơ.
• Phản ánh mức độ khống hố hồn tồn các chất bẩn hữu cơ.

20

5

5/15/2020

4.4. Q trình khử nitrat hay phản nitrat

5. Q TRÌNH HỒ TAN VÀ TIÊU THỤ ƠXY
5.1. Đặt vấn đề

4.4.1. Khái niệm

Các điều kiện cần có để xử lý nước thải :
1. Phải có O2 để ơxy hố hiếu khí các chất bẩn hữu cơ.

Quá trình khử nitrát là quá trình tách ôxy khỏi nitrit, nitrat dưới tác
dụng của các vi khuẩn kỵ khí (vi khuẩn khử nitrat).
−
3

+

- Nguồn cung cấp O2: khơng khí.
- Q trình diễn ra : - Hồ tan ôxy (cung)
- Tiêu thụ ôxy (cầu).

4 NO + 4H + 5C huuco ⎯⎯
⎯→ 5CO 2 + 2N 2 + 2H 2 O
VKYK

4.3.2. Ý nghĩa

2. Sự có mặt của vi sinh vật.

• Tích luỹ được ơxy dự trữ để ơxy hố các chất hữu cơ khơng
chứa nitơ.

21

22

5.3. Quy luật của q trình tiêu thụ ơxy (ơxy hố)

5.2. Diễn biến của q trình khống hố

Biểu thị quy luật :
Q trình khống hoá các chất hữu cơ diễn ra được là nhờ tác
dụng của vi sinh vật khống hố và cịn gọi là q trình ơxy hố
sinh hố.

dX t
= k1’ (La - Xt)  - ln (La - Xt) = k1’t +C
dt

Quá trình diễn ra theo 2 giai đoạn :

Điều kiện biên : t = 0 

Xt = 0.
C = - ln La.
ln (La - Xt) = - k1’t + ln La
Đặt k1 = k1’ lge = k1’  0,434

- Giai đoạn 1 : ơxy hố các chất hữu cơ chứa C.
- Giai đoạn 2 : ơxy hố các chất hữu cơ chứa N.

5.3. Quy luật của q trình tiêu thụ ơxy (ơxy hố)



Tốc độ ơxy hố (hay tốc độ tiêu thụ ôxy), với nhiệt độ không đổi,
ở mỗi thời điểm nhất định, tỷ lệ thuận với lượng các chất bẩn hữu
cơ có trong nước thải.

23

k1’ =

k1
= k1  ln 10
lg e

24

6


5/15/2020

5.3. Quy luật của q trình tiêu thụ ơxy
(ơxy hố)
Lt = La - Xt = La  10

(1)
Xt = La – Lt = La  (1 - 10 − k t )
(2)
k1 - hằng số tốc độ tiêu thụ ôxy.
− k1t

5.4. Q trình hịa tan ơxy
- Sự hồ tan chất khí trong nước - các yếu tố ảnh hưởng : To , áp
suất, điều kiện khuấy trộn bề mặt tiếp xúc.

1

- Quy luật : Tốc độ hồ tan ơxy trong nước ở mỗi thời điểm nhất
định tỷ lệ nghịch với độ bão hồ ơxy và tỷ lệ thuận với độ thiếu hụt
ôxy.

Các yếu tố ảnh hưởng :
* Nhiệt độ : k1 = f (To) nếu To tăng thì k1 tăng.
k1 (T2) = k1 (T1)  1,047 T2 - T1
k1 (T1), k1 (T2) - hằng số tốc độ tiêu thụ ôxy ở nhiệt độ T1 và
T2.
Công thức này chỉ áp dụng với To trong khoảng 10 oC - 30 oC.
nếu T1 = 20 oC :
k1 (T2) = k1 (20 oC)  1,047 T2 -20 oC
k1 (20 oC) = 0,1.

25

2

26

6. XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CHẤT HỮU CƠ
Trong nước thải sinh hoạt, các chất hữu cơ chủ yếu là
cácbonhydrat (CHO) như là đường, xenlulozơ; các chất béo và
dầu mỡ (CHNO) như là axitbéo dễ bay hơi; các chất đạm
(CHOSP) như là axit amin, amoni và ure (CHON)m. Do khó khăn
trong việc xác định các thành phần hữu cơ riêng biệt, người ta
thường xác định tổng các chất hữu cơ thông qua lượng oxy tiêu
thụ.

6.1. Nhu cầu oxy tiêu thụ theo lý thuyết
(Theoretical Oxygen Demand- ThOD)
Định nghĩa: ThOD là lượng oxy cần thiết để oxy hố hồn tồn
các chất hưũ cơ có trong nước cho đến CO2 và H2O.

27

- Biểu thị độ thiếu hụt : phần mười, % hoặc mg/l.
Da = độ thiếu hụt ôxy lúc ban đầu,mg/l ;
Dt = độ thiếu hụt ôxy của nước sau thời gian t, ngđ.
Dt = Da  10 − k t
Các yếu tố ảnh hưởng đến k2 :
To = 20 oC → k2 = 0,2/ngđ.

6.2. Nhu cầu oxy hoá học (Chemical Oxygen
Demand- COD)
Định nghĩa: COD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hồn tồn
các chất bẩn hữu cơ có trong nước thải bằng các chất oxy hoá
mạnh như Kali pemanganat (KMnO4) và hoặc Kali dicromat ( K2Cr2O7).

C a Hb O C + Cr2 O 72− + H + ⎯Dun
⎯nong
⎯→ Cr 3+ + CO 2 + H 2 O
6.2. Nhu cầu oxy sinh hoá (Biological Oxygen DemandBOD)
Định nghĩa: BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hóa sinh hóa các chất
bẩn hữu cơ có trong nước thải bằng các vi khuẩn hiếu khí.

28

7


5/15/2020

7. XÁC ĐỊNH NỒNG ĐỘ CÁC CHẤT BẨN
6.3. Nhu cầu oxy sinh hố (Biological Oxygen
Demand- BOD)
Thơng thường trong nước thải sinh hoạt ở điều kiện 20oC sau 5
ngày lượng oxy tiêu thụ chủ yếu cho oxy hoá sinh hoá các chất
hữu cơ chứa các bon (BOD5) và sau 20 ngày lượng oxy tiêu thụ
cho q trình sinh hố là ổn định (BOD20).
Mối quan hệ gần đúng giữa các nhu cầu oxy trong nước thải sinh
hoạt có thể xác định gần đúng theo tỷ lệ sau:
ThOD: COD Cr O
2

2−
7

TRONG NƯỚC THẢI
7.1. Xác định nồng độ bẩn theo chất lơ lửng
CSH =

a 0 .1000
q

mg/l hoặc g/ m3

Trong đó:
a0 - Tiêu chuẩn tải lượng đơn vị theo chất lơ lửng, g/ng.ngđ
q - tiêu chuẩn thải nước, l/ng.ngđ.

7.2. Xác định nồng độ bẩn theo BOD

: BOD 20 : COD MnO 4 : BOD 5 = 1 : 0,95 : 0,71 : 0,65 : 0,48

LSH =

a1 .1000
q

mg/l hoặc g/m3

Trong đó:
a1- tiêu chuẩn tải lượng đơn vị theo BOD, g/ng.ngđ (lấy theo
TCVN 51-84)

29

30

7.3. Nồng độ bẩn của hỗn hợp nhiều loại nước
thải
C .Q + C .Q
CHH = SH SH CN CN
Q SH + Q CN

mg/l hoặc g/ m3

Trong đó:
• CSH,C CN - Hàm lượng chất lơ lửng của nước thải sinh hoạt và
nước thải sản xuất, mg/l;
• QSH, QCN- Lưu lượng nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất,
m3/ngđ
b. Theo BOD
𝐿𝑆𝐻 .𝑄𝑆𝐻 +𝐿𝐶𝑁 .𝑄𝐶𝑁
𝑄𝑆𝐻 +𝑄𝐶𝑁

Định nghĩa: Dân số tương đương là dân số gây ra một lượng bẩn
tương đương với lượng chất bẩn do nước thải công nghiệp tạo
nên.
a. Dân số tương đương theo chất lơ lửng:

NTĐ =

C CN .Q CN
a0

mg/l hoặc g/ m3

Trong đó:
• L SH,L CN - Hàm lượng bẩn theo theo BOD của nước thải sinh
hoạt và nước thải sản xuất, mg/l;

31

TÍNH TOÁN
8.1. Dân số tương đương

a. Theo CLL

LHH =

8. DÂN SỐ TƯƠNG ĐƯƠNG VÀ DÂN SỐ

b. Dân số tương đương theo BOD:

NTĐ =

L CN .Q CN
a1

8.2. Dân số tính tốn:
Ntt = N + NTĐ

32

8

5/15/2020

9. ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA NƯỚC THẢI

10. SỬ DỤNG NƯỚC THẢI

Định nghĩa: Tỷ lệ giữa lượng ơxy có trong nước thải ở dạng hoà
tan tự do hoặc liên kết (của nitrit, nitrat) với lượng ôxy cần thiết để
(tiêu thụ) ôxy hoá các chất hữu cơ trong nước thải (La) gọi là độ
ổn định tương đối S của nước thải.

10.1. Tưới cây và làm phân bón

S=

O2
(%)
La

Độ ổn định liên quan mật thiết với thời gian thối rữa chất lỏng và
có thể tính theo cơng thức:
Trong đó:

• Nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng lớn nitơ, photpho, kali là
những chất cần thiết cho cây trồng. Trong nước thải đô thị, hàm
lượng nitơ tổng số thông thường từ 20 đến 100mg/l, hàm
lượng photpho tổng số trong nước thải sinh hoạt và nước thải
đô thị dao động từ 5 đến 50 mg/l.
• Bùn cặn nước thải chứa phần lớn các chất hữu cơ, ni tơ,

photpho. Do hàm lượng kali tương đối thấp nên người ta
thường bổ sung thêm kali để trộn cùng bùn cặn làm phân bón.
Ngồi ra hàm lượng CaO cao nên nó thích hợp trong việc cải
tạo đất chua phèn.

S- Độ ổn định tương đối của nước thải;
t- Thời gian thối rữa chất lỏng.

33

34

10. SỬ DỤNG NƯỚC THẢI
10.2. Nuôi trồng thuỷ sản và ni cá
• NTSH chứa nhiều chất hữu cơ và nguyên tố dinh dưỡng, là môi
trường cho tảo và các loại sinh vật khác phát triển.Theo chu
trình dinh dưỡng trong vực nước, nó là nguồn thức ăn cho cá
và các loại thuỷ sinh khác.

CHƯƠNG 2

SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC, BẢO VỆ NGUỒN
NƯỚC KHỎI BỊ Ơ NHIỄM BỞI NƯỚC THẢI

• Sử dụng nước thải nuôi cá mang lại hiệu quả kinh tế cao, tuy
nhiên lượng oxy đủ, nguồn thức ăn dễ thu nhận và hấp thụ là
các yếu tố cần thiết để phát triển.
• u cầu cơ bản của việc ni cá bằng nước thải là đảm bảo
chế độ oxy, hàm lượng oxy hoà tan phụ thuộc vào tải lượng
BOD trong hồ. Trong đk nhiệt đới tải lượng này không lớn hơn

1gBOD/m2.ngày, pH=78.

35

36

9


5/15/2020

1. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC

1.3. Hậu quả

Sự nhiễm bẩn nguồn nước có thể xảy ra bằng hai cách: sự nhiễm
bẩn tự nhiên và sự nhiễm bẩn nhân tạo.

• Thay đổi tính chất lý học của nước nguồn (độ trong, màu sắc,
mùi vị...)

1.1. Sự nhiễm bẩn tự nhiên

• Xuất hiện các chất nổi trên bề mặt nước và các cặn lắng chìm
xuống đáy nguồn.

• Do sự rửa trơi các chất bẩn từ trên mặt đất.
• Do sự phân huỷ thối rữa : vi sinh vật và sinh vật.

• Thay đổi thành phần hoá học của nước nguồn.

1.2. Sự nhiễm bẩn nhân tạo
Do việc xả nước thải sinh hoạt và công nghiệp một cách vơ tổ
chức, bừa bãi.

37

• Lượng ơ xy hồ tan trong nước nguồn giảm.

• Các vi khuẩn thay đổi về dạng và về số lượng. Có xuất hiện cả
các vi trùng gây bệnh do nước thải đưa vào.
Nguồn nhiễm bẩn như vậy có ảnh hưởng rất lớn đến việc sử dụng
nguồn vào mục đích cấp nước, ni cá ...

38

2. QUÁ TRÌNH TỰ LÀM SẠCH CỦA
NƯỚC NGUỒN

-Số lần pha lỗng:

2.1. Q trình xáo trộn, pha lỗng nước nguồn
với nước thải

Trong đó:
Cnth: Nồng độ chất bẩn của nước thải cho phép xả vào nguồn;
Cng: Nồng độ chất bẩn cho phép tại điểm tính tốn trong nguồn
nước;
q: Lưu lượng thải xả vào nguồn;
Ccp: Nồng độ chất thải cho phép của chất thải xả vào nguồn.

a) Pha lỗng nước thải trong sơng
Đặc trưng bởi:
- Hệ số pha loãng a: là tỉ lệ giữa lượng nước nguồn tham gia pha
loãng với nước thải so với lượng nước nguồn.

Cnth=

a.Q + q
(C cp − C ng ) + C ng
q

-Số lần pha lỗng:
Tại điểm tính toán C=Ccp.

39

40

10


5/15/2020

-Khi đó coi sơng dài vơ tận ta có:

Với các sơng lớn, dùng mơ hình 1 chiều giải theo
phương pháp Frolop-Rodzinler để tìm a.
x th¼ng

Trong đó:
x: K/c từ điểm xả nước thải đến điểm tính tốn;
: Hệ số thực nghiệm,
E

K/c an toµn

= .ξ.3

XLNT
q,Cth
a.Q
Q, Cng

x

q

x
x th

: Hệ số phụ thuộc vào độ khúc khuỷu của sông,

=

: Hệ số phụ thuộc vào vị trí điểm xả nước thải,

=1 xả ven bờ

§iĨm kiĨm tra

Ccp

=1,5 xả giữa sông

Dïng

E: Hệ số khuyếch tán rối, giả sử sông dài vô tận→ Xđ theo công thức
thực nghiệm của Ferolop:

Có a, thay ngược lại→ Cnth

41

42

2.2. Q trình hồ tan và tiêu thụ ôxy
Khi xả nước thải vào nơi tiếp nhận, do nước thải có nhiều chất
hữu cơ → các VK oxy hoá chất hữu cơ làm thiếu một lượng
ơxy→ xảy ra hiện tượng khuyếch tán oxy từ ngồi vào trong
nước qua bề mặt, quá trình tiêu thụ oxy được đặc trưng bởi mơ
hình Phelp-Streeter.

a. Đối với q trình tiêu thụ oxy:
dL t
= −K1* .L t
dt

hay Lt=

L a .10 −k1t (1)

b. Đối với q trình tổng hợp hồ tan và tiêu thụ oxy
dDt
= K1* .L t − K *2D t
dt

43

c. Lấy tích phân 2 vế ph.trình (2) được

Dt=

k 1 .L a
(10 −k1 .t − 10 −k 2 .t ) + D a .10 −k 2 t
k 2 − k1

Trong đó:
Da- Độ thiếu hụt oxy ban đầu, mg/l;
Dt- Độ thiếu hụt oxy ở thời điểm t, mg/l;
k1- Tốc độ hoà tan, ngày -1;
La- BOD ban đầu của nước sông và nước thải, mg/l;
Lt-BOD của nước sông và nước thải sau thời gian t, mg/l.
→ Thời gian tới hạn của nước thải ( từ khi bắt đầu tiêu thụ oxy
tới khi nồng độ oxy hoà tan nhỏ nhất).

(2)

44

11

5/15/2020

3. QUY ĐỊNH CHẤT LƯỢNG CHO PHÉP
Nếu kể đến số lần pha loãng n, sự giảm BOD trong hỗn hợp nước
sông và nước thải sau thời gian t:

Lt=Lng.10

− k 1ng . t

k 1,nth .t
1
+ (Lnth − Lng ).10−
+ Lbs
n

Trong đó:
Lng- BOD trong nước nguồn tại thời điểm trước khi xả nước thải;
Lbs- BOD bổ sung trong nước thải trong thời gian t .
Trong tính tốn k1,ng và k1,nth (hh nước thải và nước nguồn) lấy
giống nhau ở cùng một nhiệt độ để dễ tính, ở 200C thì k1,ng =k1,nth =
0,1 ngày-1;

45

ĐK đủ:

CỦA NƯỚC THẢI TRƯỚC KHI XẢ VÀO

NGUỒN
Nồng độ giới hạn cho phép của các chất ô nhiễm trong nước thải
trước khi xả ra nguồn phải đáp ứng hai điều kiện sau đây :
ĐK cần:
Nước thải sau khi pha loãng, xáo trộn và làm sạch trong nguồn
nước, tính đến điểm kiểm tra khơng được làm cho nước nguồn
có nồng độ chất ô nhiễm vượt giá trị quy định đối với chất lượng
nước nguồn theo mục đích sử dụng.
(Quy định trong các TCVN 5942-1995 đối với nước mặt, TCVN
5943-1995 đối với nước biển ven bờ, TCVN 6774:2000 đối với
nước mặt nuôi trồng thuỷ sản và TCVN 6773:2000 đối với
nước tưới nông nghiệp).

46

4. XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ CẦN THIẾT LÀM
SẠCH NƯỚC THẢI.
4.1. Theo chất lơ lửng

Nước thải sau khi xả ra nguồn không được làm ô nhiễm thuỷ
Do thực tế sông hồ nước ta có hàm lượng cặn lơ lửng lớn hơn
TCVN 5942 :1995 →người ta xác định mức độ cần thiết làm
sạch dựa vào việc quy định hàm lượng chất lơ lửng khơng
được tăng lên q 1 giới hạn nào đó.

vực hạ lưu miệng xả
(Quy định trong các TCVN 5945-1995 - tiêu chuẩn xả đối với
nước thải công nghiệp, TCVN 6772:2000-tiêu chuẩn xả đối với
nước thải sinh hoạt, TCVN 6980:2001- tiêu chuẩn nước thải
công nghiệp thải vào vực nước sông dùng cho mục đích cấp

nước sinh hoạt, TCVN 6981:2001- tiêu chuẩn nước thải công
nghiệp thải vào vực nước hồ dùng cho mục đích cấp nước sinh
hoạt, TCXD 188:1996 tiêu chuẩn xả đối với nước thải đơ thị).

47

Phương trình cân đối vật chất:
a.Q.Cng+ q.Cnth = (a.Q +q ) (Cng + b)
m - lượng chất lơ lửng giới hạn cho phép trong nước thải trước
khi xả ra sông, được xác định từ:
aQ
m = p( +1) + b
q

48

12


5/15/2020

4.1. Theo chất lơ lửng

4.1. Theo chất lơ lửng

m - lượng chất lơ lửng giới hạn cho phép trong nước thải trước
khi xả ra sông, được xác định từ:

Mức độ cần thiết làm sạch theo hàm lượng chất lơ lửng D:

m = p(

aQ
+1) + b
q

Ess =

C−m
100%
C

Trong đó:
Trong đó:
p - hàm lượng chất lơ lửng tăng cho phép sau khi xả nước thải
vào nguồn (phụ thuộc vào loại nguồn nước), g/m3 ;(lấy theo
TCXDVN51 : 2006)
b - hàm lượng chất lơ lửng trong nguồn nước trước khi xả nước
thải, g/m3 ;
a - hệ số xáo trộn ;
Q - lưu lượng nước nguồn (trung bình tháng nhỏ nhất) m3/sec ;
q - Lưu lượng nước thải, m3/sec ;

49

C-hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải trước khi xử lý (nồng
độ bẩn ban đầu của nước thải) g/m3 ; mg/l

50

4.2. Theo BOD

4.2. Theo BOD

Mức độ cần thiết làm sạch nước thải theo BOD được xác định
theo 2 đk cần và 1 đk đủ:

Theo BOD5 cho phép của hỗn hợp nước thải và nước sông.

L(as+T ) → L(as+T )  Lcf mg/l O2

Đk cần:

a.Q.LS + qLT = (a.Q +q ).Ls+T

• Xả nước thải thế nào để đến điểm tính tốn nồng độ chất bẩn <
nồng độ cho phép;
• Lượng oxy hồ tan ở điểm tính tốn không được giảm quá mức
cho phép.

LT =

(

)

aQ s+T s
L − L + Ls+T
q

Trong đó:
ĐK đủ:
Nồng độ chất bẩn ở điểm xả phải nhỏ hơn giới hạn cho phép của
các TCVN

Ls -BOD5 của nước sông trước chỗ xả nước thải (g/m3)
LT -BOD5 của nước thải (g/m3)
Ls+T - BOD5 của hỗn hợp nước sơng và nước thải lúc ban đầu
(g/m3)

Có thể tính theo BOD5.

51

52

13


5/15/2020

Giải phương trình trên ta được :
LT =

(

Giải phương trình trên ta được :

)

aQ s+T s
L − L + Ls+T
q

LT =

Từ cơng thức chung ta lại có :

D=

Lst+T = Lsa+T .10−k1t
Lsa+ T =

53

LTa − LTt
.100%.
Lta

k1 (To) = k1(20oC)  1,047T - 20
T = nhiệt độ nước sông về mùa hè.

Lst+ T
L
= cf
10− k1t 10− k1t

Lcf – BOD5 cho phép của hỗn hợp nước thải và nước nguồn, phụ
thuộc vào loại nguồn nhận nước thải, tra PL QP TCXDVN
51:2006.

aQ  L cf
 L
− Ls  + −cfk 1 t

q  10− k 1 t
 10

t=

L
(ngđ)
v TB  86400

Đối với hỗn hợp nước thải và nước sơng k1 (20) = 0,1 có thể chọn
k1 theo bảng.

54

4.3. Theo lượng ơ xy hồ tan trong nước nguồn.

CHƯƠNG 3

4.4. Theo sự thay đổi pH của nước nguồn.
4.5. Theo chất độc hại.

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

4.6. Theo nhiệt độ của nước nguồn.

55

56

14


5/15/2020

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
Để xử lý nước thải, thường ứng dụng ba phương pháp sau đây:
sơ bộ, cơ học, hoá lý, sinh hoá. Để loại trừ các vi khuẩn gây
bệnh cần thực hiện giai đoạn khử trùng trước khi xả ra sông hồ.

Khái niệm:
Công nghệ xử lý nước thải là tổ hợp các biện pháp, quy trình
và các cơng trình dùng để xử lý nước thải.

1.1. Xử lý sơ bộ

1. Hình thành năm 1799

Mục đích: loại các tạp chất lớn, khơng tan như que củi, gạch
đá, giấy, vải…và các chất vô cơ ra khói nước thải để khơng ảnh
hưởng đến biện pháp xử lý sinh học tiếp.

2. Xử lý cơ học-Thế kỷ 19 (Xử lý bậc 1)
3. Phát minh của Louis Paster

4. Xử ký sinh học

Xử lý sinh học (Xử lý bậc 2)

Xử lý hóa học + Hóa lý (Xử lý bậc 2)

5. Xử lý triệt để (Xử lý bậc 3 – Khử chất vô cơ chứa Nito- N2

1. Song chắn rác, lưới chắn rác, lưới lọc
2. Bể lắng cát
3. Bể vớt mỡ, dầu, dầu mỏ
4. Bể điều hòa lưu lượng và nồng độ
5. Bể lắng (Ngang, đứng, ly tâm, lắng với lớp mỏng)

57

1.2. Xử lý cơ học
Mục đích: loại các hợp chất không tan, dễ lắng cặn và nổi lên
trên bề mặt ra khói nước thải.

1. Bể lắng (Ngang, đứng, ly tâm, lắng với lớp mỏng)
2. Bể lọc (Với các loại vật liệu lọc khác nhau)
3. Máy vi lọc
4. Xiclon thủy lực

58

1.3. Xử lý sinh học
Bản chất: Sử dụng khả năng sống và hoạt động của các VSV

(chủ yếu là VK) để loại bỏ các CHC dễ bị phân hủy sinh học ra
khỏi nước thải.
1. Trong điều kiện hiếu khí.
• Tự nhiên: cánh đồng tưới, cánh đồng lọc, hồ sinh vật...
• Nhân tạo: bể lọc sinh vật nhỏ giọt (biôphin nhỏ giọt), bể
lọc sinh vật cao tải, Aerôten, SBR, MBR, MBBR, C-Tech,

Bản chất: Sử dụng lực cơ học
• Phương pháp xử lý cơ học có thể loại được đến 60 % các tạp
chất khơng hồ tan trong nước thải sinh hoạt và có thể làm
giảm BOD đến 20 %.

Xử lý sinh học hoàn toàn khi BOD của nước thải giảm đến 90 95 % và khơng hồn tồn khi BOD giảm đến 40 - 80 %.

• Để tăng hiệu quả lắng, có thể dùng bể làm thống sơ bộ
hoặc bể đơng tụ sinh học.

59

60

15


5/15/2020

1.3. Xử lý sinh học

1.4. Xử lý hoá học và hố lý

2. Trong điều kiện kỵ khí

Mục đích: Đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để tác
dụng với các tạp chất bẩn trong nước thải. Loại chúng ra khỏi
nước thải dưới dạng cặn lắng hoặc dưới dạng hoà tan không
độc hại.

Thường dùng để XLNT đậm đặc hoặc xử lý bùn cặn của trạm
XLNT.
Các cơng trình phổ biến: Bể tự hoại, bể lắng hai vỏ, bể Metan,
bể UASB
Giai đoạn xử lý sinh học được tiến hành sau giai đoạn xử lý cơ
học. Bể lắng ở giai đoạn xử lý cơ học được gọi là bể lắng đợt 1
hay gọi một cách đơn giản là bể lắng I.

Pháp hoá lý thường ứng dụng:
• Keo tụ,
• Hấp phụ,
• Trích ly,
• Cơ bay hơi,
• Màng bán thấm,
• Tuyển nổi...
Phương pháp hố học và hoá lý học được ứng dụng chủ yếu để
xử lý nước thải công nghiệp.

61

62

1.5. Một số sơ đồ công nghệ XLNT

1.5. Một số sơ đồ công nghệ XLNT

Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải là tổ hợp công trình,
trong đó nước thải được xử lý từng bước theo thứ tự xử lý từ
thô đến xử lý tinh; từ xử lý những chất khơng hồ tan đến xử lý
các chất keo và hoà tan. Khử trùng là khâu cuối cùng.

Nguyên tắc chọn các sơ đồ công nghệ của trạm xử lý

Khử trùng.
- Sau xử lý cơ học.
- Sau xử lý sinh học.

63

• Quy mơ (cơng suất ) và đặc điểm đối tượng thốt nước (lưu
vực phân tán của đơ thị, khu dân cư, bệnh viện …).
• Đặc điểm nguồn tiếp nhận nước thải và khả năng tự làm
sạch của nó.
• Mức độ và các giai đoạn XLNT cần thiết.
• Điều kiện tự nhiên khu vực: đặc điểm khí hậu, thời tiết, địa
hình, địa chất thuỷ văn...
• Điều kiện cung cấp nguyên vật liệu để xử lý nước thải tại
địa phương.
• Khả năng sử dụng nước thải cho các mục đích kinh tế
• Diện tích và vị trí đất đai sử dụng để xây dựng trạm XLNT.
• Nguồn tài chính và các điều kiện kinh tế khác.

64

16


5/15/2020

Dây chuyền với Q < 5000 m3/ng.đ

1.5. Một số sơ đồ công nghệ XLNT
Khử trùng
a)

b)

I

I

1

1

Rác nghiền

a)
I

I’

I’

1

3

2

4

Xử lý cơ học

2

Khử trùng

2’

I’

3’

Rác nghiền

Hình 3-1 - Sơ đổ trạm xử lý có cơng suất dưới 25 m3/ng.đ
I- Nước thải ;
I'- Nước thải đã xử lý ;
1- Bể tự hoại ;
2- Bãi lọc ngầm (hoặc hồ sinh vật, biơphin)

b) I

1

Nước tuần hồn

2

5

3

6

4

I’

Xử lý sinh học
2’

Sơ đồ này được ứng dụng khi lưu lượng nước thải dưới 25
m3/ng.đ. Khi chỉ yêu cầu xử lý sơ bộ thì có thể ứng dụng theo
sơ đồ ở hình vẽ 3-1a, trường hợp yêu cầu cả xử lý sinh học có
thể ứng dụng theo sơ đồ ở hình vẽ 3-1b.

65

3’

Hình 3-2 - Sơ đổ trạm xử lý nước thải công suất dưới 5000 m3/ng.đ

1 - Song chắn rác;
2 - Bể lắng cát;
2’ - Sân phơi cát.
3 - Bể lắng 2 vỏ;
3’ - Sân phơi bùn;
4 - Bể tiếp xúc.
5 - Biôphin cao tải;
6 - Bể lắng đợt II.

66

Dây chuyền với Q >10.000 m3/ng.đ

Khi có yêu cầu xử lý sinh học hồn tồn

Khi chỉ u cầu xử lý cơ học

Hình 3-5. Sơ đồ trạm xử lý dùng Aerôten với làm sạch sinh học hồn tồn.

Hình 3-4. Sơ đồ trạm xử lý cơ học với công suất > 10.000 m3/ngđ.

1 - Song chắn rác;1’ - Máy nghiền rác; 2 - Bể lắng cát;2’ - Sân phơi cát; 4
- Bể tiếp xúc; 7 - Bể lắng đợt I;
8 - Bể mêtan; 9 - Sân phơi bùn;
10 - Nồi hơi;11 - Bể chứa khí đốt.

67

1 - Song chắn rác; 1’ - Máy nghiền rác;
2 - Bể lắng cát; 2’ - Sân phơi cát;

6 - Bể lắng đợt II; 7 - Bể lắng đợt I; 8 - Bể mêtan; 9 - Sân phơi bùn;
10 - Nồi hơi; 11 - Bể chứa khí đốt; 12 - Aerôten; 13 - Bể nén bùn; 14 - Bể làm
thống sơ bộ; 15 - Trạm khí nén.

68

17


5/15/2020

Khi có u cầu xử lý sinh học khơng hồn tồn

Cơng trình bãi lọc trồng cây là cơng trình XLNT trong điều kiện tự
nhiên

Hình 3-6. Sơ đồ trạm xử lý dùng Aerơten với làm sạch sinh học khơng hồn tồn.
1 - Song chắn rác; 1’ - Máy nghiền rác;
2 - Bể lắng cát; 2’ - Sân phơi cát;
6 - Bể lắng đợt II; 7 - Bể lắng đợt I; 8 - Bể mêtan; 9 - Sân phơi bùn;
10 - Nồi hơi; 11 - Bể chứa khí đốt; 12 - Aerơten; 13 - Bể nén bùn;
14 - Bể làm
thoáng sơ bộ; 15 - Trạm khí nén. 16 - Bể tái sinh

69

Sơ đồ hệ thống XLNT phân tán bằng bãi lọc trồng cây – Hồ sinh học

70

Nước
thải đầu
vào

Hầm
bơm

Song
chắn rác

Lắng cát
ngang

Bể điều
hòa

Nguồn
tiếp nhận

Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt bằng bãi lọc trồng cây

71

Đầm
ngập
nước

Bể lắng 1

Bể tuyển

nổi

Đầm ngập nước là một cơng trình trong hệ thống các cơng trình xử lý
nước thải sau bể lắng

72

18


5/15/2020

73

74

75

76

19


5/15/2020

CHƯƠNG 4

XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP
CƠ HỌC

1

3

1. SONG CHẮN RÁC
1.1. Chức năng, cấu tạo, đk áp dụng và vị trí
a. Chức năng
Song chắn rác (SCR) giữ lại các tạp chất thơ có
kích thước lớn trong nước thải và là cơng trình chuẩn bị cho
các giai đoạn xử lý tiếp theo, tạo điều kiện cho các cơng
trình bơm hút làm việc ổn định.
b. Cấu tạo
Thiết bị chắn rác là các thanh đan sắp xếp kế tiếp
nhau với khe hở từ 16 đến 200mm. Các thanh có thể bằng
thép, nhựa hoặc gỗ. Tiết diện của các thanh này là hình
chữ nhật, hình trịn hoặc elip.

2

4

1


5/15/2020

a)

8

8

8

8

8

8

50

10

s b s b s

I-I

b)

2

h

hp

h

60°

hp

1

I
Bp

20

Bk

1

Bk

I

Lp

L1

L2

Hình 4-4. Song chắn rác thơ

Hình 4-1. Tiết diện các thanh của song chắn rác và sơ đồ đặt song chắn rác đơn giản.
a. Tiết diện các thanh dọc. b. Mặt cắt.
c. Mặt bằng.
1.Song chắn rác.
2. Sàn

5

Hình 4-5. Song chắn rác tinh

7

c.Phân loại
a)

b)

- Theo vị trí
+Trước TBNT: tách các tạp chất để máy bơm hoạt
động ổn định, b24mm.
+ Trước CTXLNT: Để tạo điều kiện cho công trình
XLNT.
- Theo chiều rộng khe hở :
+ Loại thơ với chiều rộng khe hở từ 30 đến 200 mm.
+ Loại thường với chiều rộng khe hở từ 5  25 mm.
Trong thực tế SCR có b<16mm ít được sử dụng.

B's
x
3
b'

c)

3

b'

B's

Hình 4-2. Sơ đồ đặt song chắn rác
theo chiều đứng

6

- Theo đặc điểm cấu tạo:
+ Loại cố định với cào rác thủ công.
+ Loại cào rác chuyển động và kết hợp với máy
nghiền rác.
- Theo phương pháp lấy rác: Thủ công hoặc cơ giới

Hình 4-3. Sơ đồ đặt song chắn rác theo
một góc x so với chiều dịng chảy

8

2


5/15/2020

d. Phạm vi áp dụng
- Lượng rác dưới 0,1

1.2. Tính toán SCR
m3/ngđ

- Lượng rác lớn hơn 0,1
máy nghiền rác.

: Song chắn rác thủ công.

m3/ngđ

: Song chắn rác cơ giới +

- Lượng rác trên 1T/ngđ cần phải đặt thêm máy nghiền rác
dự phịng.

Bao gồm: Xác định kích thước SCR (chiều rộng, số thanh),
chiều dài, chiều rộng máng bố trí SCR, tổn thất áp lực
của nước.
a. Kích thước song chắn
- Số khe hở n giữa các thanh:

- Lượng nước công tác dẫn đến máy nghiền rác là 6 đến
12 m3/T.rác .

q =  VS = b . n . h1 . VS

- Có thể dùng bùn hoạt hố dư làm nước cơng tác.

n=

qmax xK z
b.h1 .VS

(4-1)
(4-2)

- Tiết diện của các thanh kim loại :
S x b = 10 x 40; 8 x 50 mm hoặc d = 8-10 mm.

9

11

e. Vị trí
- Theo chiều đứng,  = 45  90o (thông thường 60 o)
- Theo mặt bằng: vng góc hoặc tạo thành một
góc x so với hướng nước chảy
- Song chắn rác được đặt ở kênh máng mở rộng (
= 20o).
- Song chắn rác phải đặt ở tất cả các trạm xử lý.
(Nếu trạm bơm thốt nước chính đặt ngay trong trạm xử lý
và trong trạm bơm đã có SCR chiều rộng b=16mm thì có
thể khơng cần đặt SCR trong TXL nữa).

10

Trong đó:
qmax- lưu lượng tối đa của nước thải, m3/sec ;
b - chiều rộng khe hở giữa các thanh, m ;
 - diện tích tiết diện ướt của song chắn m2 ;
  2 k
: cào thủ công;

  1,2 k : cào cơ giới ; (k - diện tích tiết diện ướt
kênh dẫn vào).
VS - tốc độ nước qua song chắn - m/sec:
VS = 0,7 m/s : lưu lượng trung bình.Tại sao ?
VS < 1 m/s : lưu lượng tối đa
Kz - Hệ số nén dòng do các thiết bị vớt rác, lấy bằng 1,05.

12

3


5/15/2020

- Chiều rộng tổng cộng của song chắn là:
BS = S.( n-1) + b.n

b. Xác định tổn thất áp lực qua song chắn rác
(4-3)

Trong đó: S - chiều dầy thanh.
- Chiều dài đoạn kênh mở rộng trước song chắn:
l1 =

 = 20o thì:

B S − BK
2tg

(4-4)

- Tổn thất áp lực qua SCR:

hS = ξ.
l1 = 1,37 ( BS - Bk )

(4-4a)

Trong đó: Bk - chiều rộng của kênh dẫn nước vào

13

2
Vmax
. K (m)
2g

(4-6)

Trong đó:
Vmax- tốc độ dịng chảy trong kênh trước song chắn, ứng
với lưu lượng max - m/s ;
k - hệ số tăng tổn thất áp lực (vướng mắc rác ở song chắn)

15

- Chiều dài đoạn thu hẹp lại sau song chắn:
l2 = 0,5 l1
(4-5)
Khi song chắn rác đặt một góc  (hình 4-4):

BS = 0,83 B'S

b. Xác định tổn thất áp lực qua song chắn rác (Tiếp)
k = 3,36 . VS - 1,32

(4-7)

 - hệ số tổn thất cục bộ qua song chắn, phụ thuộc vào hình
dạng tiết diện các thanh:

(4-3a)

Khi lưu lượng nhỏ nhất, tốc độ nước ở đoạn kênh mở rộng
trước song chắn phải  0,4 m/s (tránh lắng cặn)

14

Tổn thất áp lực phụ thuộc: độ thu hẹp của tiết diện ướt, tỷ
lệ giữa chiều dày thanh và chiều rộng khe hở, hình dạng
thanh và góc nghiêng song chắn, đặc tính các chất bẩn thơ
trong nước thải.

S
b

4/3

 = β.  sin α

(4-8)

Trong đó:
S - chiều dày thanh, m ;
b - chiều rộng khe hở, m ;
 - góc nghiêng so với mặt phẳng ngang ;
 - hệ số phụ thuộc vào tiết diện ngang của thanh song
chắn:  =2,42 khi thanh hình CN;  =1,83 khi dạng tròn.

16

4


5/15/2020

c. Lượng rác giữ lại trên SCR
Lượng rác giữ lại phụ thuộc loại nước thải, chiều rộng khe hở.
- Lượng rác được xác định:

Wr =

a.N tt
m3/ng.đ
365.1000

Trong đó:
Ntt: Dân số tính toán theo chất lơ lửng mà trạm XLNT
phục vụ;
a: Lượng rác tính theo đầu người trong một năm.
a = 6 l khi chiều rộng khe hở b = 16 mm, và a = 5 l khi b = 20

mm.
Chú ý :+ Độ ẩm của rác khoảng 80 %; độ tro = 7  8 % ; trọng lượng thể
tích = 750 kg/m3
+ Với nước thải công nghiệp, khi cặn lơ lửng lớn mà kích thước rác
thơ nhỏ có thể làm lưới chắn rác.

17

2. BỂ LẮNG CÁT
2.1. Chức năng, phân loại, sơ đồ cấu tạo và
nguyên tắc hoạt động
a. Chức năng
Tách các hợp chất vô cơ không tan (chủ yếu là cát) khỏi
nước thải để các cơng trình phía sau làm việc ổn định.
Các hạt này có tỷ trọng và kích thước tương đối lớn:
+ d=0,20,25mm- trong NTĐT;
+Độ lớn thuỷ lực Uo=1825mm/s;
+Tỷ trọng lớn hơn của nước rất nhiều.
- Lưu lượng nước thải  100 m3/ngđ : phải có bể lắng cát.

18

b. Phân loại
- Theo chế độ thuỷ lực :
+ Bể lắng cát đứng: dòng chảy theo phương thẳng
đứng, dùng cho các TXL có Q<1000 m3/ngđ, thời gian lắng
từ 0,53 phút.
+ Bể lắng cát ngang: Dòng chảy theo phương nằm
ngang, vận tốc dòng từ 0,15m/s(khi Qmin) đến 0,3 m/s(khi
Qmax).Thời gian lắng từ 0,53 phút.

Chú ý: Khi mặt bằng không cho phép có thể chuyển BLC
ngang chuyển động thẳng sang BLC ngang chuyển động
trịn.
BLC ngang dùng cho cơng suất lớn, >1000  1triệu
m3/ng.đ

19

b. Phân loại
- Theo chế độ thuỷ lực :
+ Loại kết hợp(xiclon thuỷ lực) giữa chuyển động
thẳng và chuyển động quay.
Dùng cho trạm XLNT có cơng suất bé, tốn điện.
+ Bể lắng cát tiếp tuyến (bể tròn): Nước vào theo
phương tiếp tuyến sẽ tạo chuyển động quay. Phải xây bể
tròn khó và khơng tiện.
+ Bể lắng cát thổi khí. Tạo chế độ chuyển động
quay nhờ thối khí nén.Hạt cặn ln ở trạng thái lơ lửng,
dùng cho trạm XLNT công suất lớn(>2000m3/ngđ).
c.Vị trí
Đặt trước bể lắng đợt một, hoặc sau song chắn
rác, trước trạm bơm (tránh cho máy bơm bị cát bào mòn).

20

5


5/15/2020

d. Cấu tạo

I-I
h1 h3

V
V1

1

1.ống dẫn nước thải vào

h2

U1

e.Cấu tạo bể lắng khác (SGK)
e1.Bể lắng cát ngang chuyển động vòng
e2.Bể lắng cát chuyển động tiếp tuyến

3

A

2

2.Ngăn lắng cát

A

3.Ống thu nước vào

1

4.Hố tp trung cỏt
5.Thit b thu cỏt

I

b

I
l2

5

l3

l1

2

Hình 4 - 6: Sơ đồ bể lắng ngang
1- Hố tập trung cát ; 2- H-ớng chuyển động của thanh gạt

4
A-A

21

23

Cu to b lng cỏt ngang

f. Bể lắng cát sục khí

6

b
2

3

4
3

5

p

hct

1

4
3

L
1

5

2

1-Mương dẫn nước thải
2- Phần công tác của bể lắng cát, phần này phải bảo đảm
3- Hố tập trung cát

1.Nước vào

Tính tốn giữ được cát từ 2 đến 5 ngày tính với 0,02 l/ng.ngđ

2. Nước ra

4- Đập tràn ở phía sau bể lắng cát để ổn định dịng chảy.

3. Ống cấp khí

4

B-B

Vthẳng = 0,08 đến 0,12 m/s;

4. Hố thu cặn

5- Mương dẫn nước thải sau bể lắng cát

5. Vịi phun khí

6- Thiết bị nâng thuỷ lực

22

24

6