Nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư Tân Qúy Đông Quận 7

Chương I: MỞ ĐẦU
Chương 1: MỞ ĐẦU
1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Quận 7 có vò trí rất quan trọng trong chiến lược khai thác giao thông
thủy và bộ, là cửa ngõ phía nam thành phố, là cầu nối mở hướng phát triển
của thành phố với biển Đông và thế giới. Trong những năm gần đây, tốc độ
đô thò hóa tại đây diễn ra nhanh chóng, với sự có mặt đông đảo của các đơn vò
kinh tế trung ương và đòa phương. Kéo theo, sự gia tăng dân số nhanh chóng,
nhất là sự gia tăng dân số cơ học. Nước thải, rác thải sinh ra từ quá trình sản
xuất, sinh hoạt của ngøi dân chưa được thu gom xử lý, hoặc có nhưng ở quy
mô rất nhỏ, điều này làm cho môi trường tại đây ngày càng ô nhiễm nghiêm
trọng.
Khu dân cư Tân Quy Đông thuộc quận 7, được xây dựng để giải quyết
vấn đề bố trí nhà ở cho dân. Tại đây đã có hệ thống xử lý nước thải bằng
phương pháp vi sinh, nhưng được xây dựng từ lâu và đến nay không còn đáp
ứng được yêu cầu xử lý nữa do lưu lượng nước thải và tải lượng các chất đều
quá cao so với thiết kế ban đầu. Vấn đề đặt ra là từ hệ thống xử lý hiện có,
làm sao để cải thiện được hiệu quả xử lý và tăng lưu lượng đầu vào.
1.2. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
Quá trình thực hiện đề tài có một số giới hạn sau:
- Thời gian thực hiện đề tài ngắn.
- Đề tài nghiên cứu trên nước thải của khu dân cư Tân Quy Đông, Q7.
- Nước thải được nghiên cứu qua các chỉ tiêu: pH, COD, MLSS. Từ đó
rút ra kết luận.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 1 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương I: MỞ ĐẦU
1.3. ĐỐI TƯNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
- Nước thải sinh hoạt thải ra từ khu dân cư Tân Quy Đông, Q7.
- Hệ thống xử lý nước thải hiện có của khu vực này.
1.4. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Nghiên cứu thiết kế hệ thống xử lý nước thải mới, đáp ứng được yêu

cầu xử lý đặt ra hiện nay.
1.5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Tổng hợp các tài liệu có liên quan
- Phân tích đầu vào của hệ thống.
- Phân tích đầu ra của hệ thống.
- Đối chiếu, so sánh, rút ra hiệu quả xử lý của hệ thống hiện có.
- Tính toán, chạy mô hình, thiết kế hệ thống xử lý mới.
1.6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1.6.1. Phương pháp luận:
Thành phần chính của nước thải sinh hoạt đó là chứa một lượng lớn các
chất hữu cơ dễ bò phân hủy (hydratcacbon, Protein, Chất béo), các chất vô cơ
sinh dưỡng (photphat, nitơ), cùng với vi khuẩn (có thể cả VSV gây bệnh),
trứng giun, sán.v.v… Nếu không được xử lý trước khi thải bỏ thì khả năng gây
ô nhiễm môi trường là rất lớn.
Bên cạnh đó từ tháng 6-1995 chính phủ đã ban hành quy đònh xả thải
đối với nước thải ra các nguồn tiếp nhận khác nhau. Điều này cần thiết phải
xây dựng hệ thống xử lý nước trước khi thải ra môi trường.
1.6.2. Phương pháp cụ thể :
Trên cơ sở thu thập thông tin, sưu tầm, điều tra, khảo sát và đưa ra quy
trình công nghệ xử lý nước thải cho nhà máy. Có thể tóm tắt các phương pháp
thực hiện như sau:
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 2 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương I: MỞ ĐẦU
- Phương pháp điều tra khảo sát.
- Phương pháp tổng hợp tài liệu.
- Phương pháp phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải.
- Phương pháp thực nghiệm.
- Phương pháp so sánh các qui trình công nghệ đã có liên quan tới xử
lý nước thải khu dân cư.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 3 - SVTH: Nguyễn Công Hanh

Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ
CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.1. NƯỚC THẢI SINH HOẠT
2.1.1. Nguồn gốc
Nước thải sinh hoạt (NTSH) phát sinh từ các hoạt động sống hàng ngày
của con người như tắm rửa, bài tiết, chế biến thức ăn… Ở Việt Nam lượng
nước thải này trung bình khoảng 120 - 260 lít/người/ngày. NTSH được thu
gom từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, khu dân cư, cơ sở kinh
doanh, chợ, các công trình công cộng khác và ngay chính trong các cơ sở sản
xuất.
Khối lượng nước thải của một cộng đồng dân cư phụ thuộc vào:
- Quy mô dân số
- Tiêu chuẩn cấp nước
- Khả năng và đặc điểm của hệ thống thoát nước
Đặc tính chung của NTSH thường bò 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
dưỡng (nitơ phospho), các vi trùng gây bệnh (Ecoli, coliform…).
Mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
- Lưu lượng nước thải
- Tải trọng chất bẩn tính theo đầu người
Mà tải trọng chất bẩn tính theo đầu người phụ thuộc vào:
- Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống.
- Điều kiện khí hậu
Bảng 2.1: Tải trọng chất bẩn theo đầu người
Chỉ tiêu ô nhiễm Hệ số phát thải
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 4 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Các quốc gia gần với
Việt Nam

Theo TCVN
(TCXD – 51 - 84)
Chất rắn lơ lửng SS 70 - 145 50 – 55
BOD
5
đã lắng 45 - 54 25 - 30
BOD
20
đã lắng - 30 – 35
COD 72 – 102 -
N- NH
4
+
2,4 – 4,8 7
Phospho tổng 0,8 – 4,0 1,7
Dầu mỡ 10 – 30 -
(Nguồn: Chương trình môn học kỹ thuật xử lý nước thải, Lâm Minh
Triết)
2.1.2. Thành phần tính chất nước thải
Mức độ cần thiết xử lý nước thải phụ thuộc:
- Nồng độ bẩn của nước thải
- Khả năng tự làm sạch của nguồn tiếp nhận
- Yêu cầu về mặt vệ sinh môi trường
Để lựa chọn công nghệ xử lý và tính toán thiết kế các công trình đơn
xử lý nước thải trước tiên cần phải biết thành phần tính chất của nước thải.
Thành phần tính chất của nước thải chia làm 2 nhóm chính:
- Thành phần vật lý
- Thành phần hoá học
Thành phần vật lý: Biểu thò dạng các chất bẩn có trong nước thải ở
các kích thước khác nhau được chia thành 3 nhóm.

Nhóm 1: Gồm các chất không tan chứa trong nước thải dạng thô (vải,
giấy, lá cây, cát, da, lông…) ở dạng lơ lửng (
δ
> 10
-1
mm) và ở dạng huyền phù,
nhũ tương (
δ
= 10
-1
– 10
-4
mm)
Nhóm 2: Gồm các chất bẩn dạng keo (
δ
= 10
-4

– 10
-6
mm)
Nhóm 3: Gồm các chất bẩn ở dạng hoà tan có
δ
< 10
-6
mm, chúng có
thể ở dạng ion hay phân tử.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 5 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Thành phần hoá học: Biểu thò dạng các chất bẩn trong nước thải có

các tính chất hoá học khác nhau, được chia làm 3 nhóm:
Thành phần vô cơ: cát, sét, xỉ, axít vô cơ, các ion muối phân ly…
(chiếm khoảng 42% đối với NTSH)
Thành phần hoá học: các chất có nguồn gốc từ động vật, thực vật
cặn bã bài tiết… (chiếm khoảng 58%)
. Các chất chứa nitơ:
. Các hợp chất nhóm hrocacbon: mỡ, xà phòng, cellulese…
. Các hợp chất có chứa phospho, lưu huỳnh
Thành phần sinh học: nấm men, nấm mốc, tảo, vi khuẩn…
Bảng 2.2: Thể hiện thành phần tương đối của NTSH trước và sau xử lý.
BOD và chất rắn lơ lửng là 2 thông số quan trọng nhất được sử dụng để xác
đònh đặc tính của NTSH. Quá trình xử lý lắng đọng ban đầu có thể giảm được
khoảng 50% chất rắn lơ lửng và 35% BOD.
Bảng 2.2: Thành phần tương đối của nước thải sinh hoạt bình thường
Thành phần chất thải
Trước khi
lắng đọng
Sau khi
lắng đọng
Sau khi xử lý
sinh học
Tổng chất rắn lơ lửng 800 680 530
Chất rắn không ổn đònh 440 340 220
Chất rắn lơ lửng 240 120 30
Chất rắn lơ lửng không ổn đònh 180 100 20
BOD 200 130 30
Amoniac 15 15 24
Tổng nitơ 35 30 26
Photpho hoà tan 7 7 7
Tổng photpho 10 9 8

(Nguồn: wastewater engineering treatment, disposal.Metcalf và Eddy, 1991)
Chất hữu cơ trong NTSH đặc trưng có thể phân huỷ sinh học có thành
phần 50% hydrocacbon, 40% protein và 10% chất béo. Độ pH dao động trong
khoảng 6,5 – 8,0 trong nước thải có khoảng 20% - 40% vật chất hữu cơ không
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 6 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
phân huỷ sinh học. (Theo:Xử lý nước thải đô thò và công nghiệp, Tính toán và
thiết kế công trình – Lâm Minh Triết)
2.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI:
Các phương pháp sử dụng để xử lý nước thải phụ thuộc vào các tính
chất vật lý, hóa học và sinh học của nước thải, do đó về bản chất kỹ thuật xử
lý nước thải được chia làm 3 nhóm chính: lý học (cơ học), hóa học, sinh học.
Nếu xác đònh ở cấp độ xử lý, các kỹ thuật xử lý trên áp dụng ở các mức sau:
- Xử lý sơ bộ (xử lý bậc một): quá trình này dùng để loại bỏ các tạp
chất thô, các loại cặn trong nước thải. Những tạp chất thô này có thể ảnh
hưởng đến hoạt động bình thường của các quá trình xử lý sau này, hay gây
hỏng hóc các thiết bò phụ trợ khi hoạt động. Các quá trình xử lý sơ bộ thường
dùng: song chắn rác, lưới chắn rác, thiết bò nghiền rác, bể lắng cát, bể tuyển
nổi, bể lắng…
- Xử lý bậc hai: mục đích chính của giai đoạn này là loại trừ các hợp
chất hữu cơ và các chất rắn lơ lửng có khả năng phân hủy sinh học. Các quá
trình thường được sử dụng trong xử lý bậc hai là: bùn hoạt tính, bể biophin,
các hồ sinh học…
- Xử lý bậc cao: được áp dụng khi yêu cầu xử lý cao hơn quá trình xử
lý bậc hai có thể đáp ứng. Người ta dùng xử lý bậc cao để loại bỏ các thành
phần như dinh dưỡng (nitơ, phôtpho…), các hợp chất độc, các hợp chất hữu cơ
và các chất rắn lơ lửng. Quá trình xử lý bậc cao có thể áp dụng các kỹ thuật
sinh học, hóa học hoặc lý học. Ví dụ: quá trình sinh học để loại bỏ nitơ,
phôtpho, keo tụ hóa học, quá trình lắng theo sau là lọc hấp phụ bằng cacbon
hoạt tính.

- Xử lý bùn cặn: đây là khâu rất quan trọng không thể không xét đến
trong công trình xử lý nước thải vì trong một số công đoạn xử lý luôn kèm
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 7 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
theo một lượng bùn đáng kể. Các kỹ thuật xử lý bùn có thể kể là: nén bùn, ổn
đònh bùn, sấy bùn, sản xuất compost…
2.2.1. Phương pháp xử lý lý học (cơ học):
Phương pháp này được sử dụng để tách các tạp chất không hòa tan và
một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Các công trình xử lý cơ học
bao gồm:
2.2.1.1. Thiết bò chắn rác:
Thiết bò chắn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác, có chức
năng chắn giữ những rác bẩn thô (giấy, rau, cỏ, rác…), nhằm đảm bảo đảm
cho máy bơm, các công trình và thiết bò xử lý nước thải hoạt động ổn đònh.
Song và lưới chắn rác được cấu tạo bằng các thanh song song, các tấm lưới
đan bằng thép hoặc tấm thép có đục lỗ… tùy theo kích cỡ các mắt lưới hay
khoảng cách giữa các thanh mà ta phân biệt loại chắn rác thô, trung bình hay
rác tinh.
Theo cách thức làm sạch thiết bò chắn rác ta có thể chia làm 2 loại: loại
làm sạch bằng tay, loại làm sạch bằng cơ giới.
2.2.1.2. Thiết bò nghiền rác:
Là thiết bò có nhiệm vụ cắt và nghiền vụn rác thành các hạt, các mảnh
nhỏ lơ lửng trong nước thải để không làm tắc ống, không gây hại cho bơm.
Trong thực tế cho thấy việc sử dụng thiết bò nghiền rác thay cho thiết bò chắn
rác đã gây nhiều khó khăn cho các công đoạn xử lý tiếp theo do lượng cặn
tăng lên như làm tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và các thiết bò làm thoáng
trong các bể (đóa, lỗ phân phối khí và dính bám vào các tuabin…. Do vậy phải
cân nhắc trước khi dùng.
2.2.1.3. Bể điều hòa:
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 8 - SVTH: Nguyễn Công Hanh

Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Là đơn vò dùng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự biến động về lưu
lượng và tải lượng dòng vào, đảm bảo hiệu quả của các công trình xử lý sau,
đảm bảo đầu ra sau xử lý, giảm chi phí và kích thước của các thiết bò sau này.
Có 2 loại bể điều hòa:
- Bể điều hòa lưu lượng
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng
Các phương án bố trí bể điều hòa có thể là bể điều hòa trên dòng thải
hay ngoài dòng thải xử lý. Phương án điều hòa trên dòng thải có thể làm giảm
đáng kể dao động thành phần nước thải đi vào các công đoạn phía sau, còn
phương án điều hòa ngoài dòng thải chỉ giảm được một phần nhỏ sự dao động
đó. Vò trí tốt nhất để bố trí bể điều hòa cần được xác đònh cụ thể cho từng hệ
thống xử lý, và phụ thuộc vào loại xử lý, đặc tính của hệ thống thu gom cũng
như đặc tính của nước thải.
2.2.1.4. Bể lắng cát:
Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặmg như: cát, sỏi, mảnh
thủy tinh, mảnh kim loại, tro, than vụn… nhằm bảo vệ các thiết bò cơ khí dễ bò
mài mòn, giảm cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau.

GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 9 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Bể lắng cát gồm những loại sau:
- Bể lắng cát ngang: Có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều
dài của bể. Bể có thiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể.
- Bể lắng cát đứng: Dòng nước chảy từ dưới lên trên theo thân bể.
Nước được dẫn theo ống tiếp tuyến với phần dưới hình trụ vào bể. Chế độ
dòng chảy khá phức tạp, nước vừa chuyển động vòng, vừa xoắn theo trục, vừa
tònh tiến đi lên, trong khi đó các hạt cát dồn về trung tâm và rơi xuống đáy.
- Bể lắng cát tiếp tuyến: là loại bể có thiết diện hình tròn, nước thải
được dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể và được thu và máng tập trung

rồi dẫn ra ngoài.
- Bể lắng cát làm thoáng: Để tránh lượng chất hữu cơ lẫn trong cát và
tăng hiệu quả xử lý, người ta lắp vào bể lắng cát thông thường một dàn thiết
bò phun khí. Dàn này được đặt sát thành bên trong bể tạo thành một dòng
xoắn ốc quét đáy bể với một vận tốc đủ để tránh hiện tượng lắng các chất hữu
cơ, chỉ có cát và các phân tử nặng có thể lắng.
2.2.1.5. Bể lắng:
Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa
tan ra khỏi nước thải. Dựa vào chức năng và vò trí có thể chia bể lắng thành
các loại:
- Bể lắng đợt 1: Được đặt trước công trình xử lý sinh học, dùng để
tách các chất rắn, chất bẩn lơ lững không hòa tan.
- Bể lắng đợt 2: Được đặt sau công trình xử lý sinh học dùng để lắng
các cặn vi sinh, bùn làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận
Căn cứ vào chiều dòng chảy của nước trong bể, bể lắng cũng được chia
thành các loại giống như bể lắng cát ở trên: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể
lắng tiếp tuyến (bể lắng radian).
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 10 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
2.2.1.6. Lọc:
Lọc được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước nhỏ
khỏi nước thải, mà các bể lắng không thể loại được chúng. Người ta tiến hành
quá trình lọc nhờ các vật liệu lọc, vách ngăn xốp, cho phép chất lỏng đi qua
và giữ các tạp chất lại.
Vật liệu lọc được sử dụng thường là cát thạch anh, than cốc, hoặc sỏi,
thậm chí cả than nâu, than bùn hoặc than gỗ. Việc lựa chọn vật liệu lọc tùy
thuộc vào loại nước thải và điều kiện đòa phương.
Có nhiều dạng lọc: lọc chân không, lọc áp lực, lọc chậm, lọc nhanh, lọc chảy
ngược, lọc chảy xuôi…
2.2.1.7. Tuyển nổi:

Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở
dạng hạt rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng.
Trong một số trường hợp quá trình này cũng được dùng để tách các chất hòa
tan như các chất hoạt động bề mặt. Quá trình như vậy được gọi là quá trình
tách hay lám đặc bọt.
Trong xử lý nước thải về nguyên tắc tuyển nổi thường được sử dụng để
khử các chất lơ lửng và làm đặc bùn sinh học.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ
(thường là không khí) vào trong pha lỏng. Các khí đó kết dính với các hạt và
khi lực nổi tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo các hạt cùng nổi
lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt chứa hàm
lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 11 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Bảng 2.3: Ứng dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải
Các công trình Ứng dụng
Lưới chắn rác Tách các chất rắn thô và có thể lắng
Nghiền rác
Nghiền các chất rắn thô đến kích thước nhỏ hơn đồng
nhất
Bể điều hoà Điều hòa lưu lượng và tải trọng BOD và SS
Lắng Tách các cặn lắng và nén bùn
Lọc
Tách các hạt cặn lơ lửng còn lại sau xử lý sinh học
hoặc hóa học
Màng lọc
Tương tự như quá trình lọc, tách tảo từ nước thải sau
hồ ổn đònh
Vận chuyển khí Bổ sung và tách khí
Bay hơi và bay khí Bay hơi các hợp chất hữu cơ bay hơi từ nước thải

2.2.2. Phương pháp xử lý hóa lý
Thực chất của phương pháp hóa lý là đưa vào nước thải chất phản ứng
nào đấy để gây tác động với các chất bẩn biến đổi hóa học tạo thành chất
khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại, không gây ô
nhiễm môi trường.
Các phương pháp hóa lý thường được ứng dụng để xử lý nước thải là:
keo tụ, tạo bông, hấp thụ trích ly, bay hơi, tuyển nổi, và khử trùng nước thải
Bảng 2.4: Ứng dụng các quá trình hóa lý trong xử lý nước thải
Quá trình Ứng dụng
Khuấy trộn Khuấy trộn hóa chất và chất khí với nước thải và giữ
cặn ở trạng thái lơ lững
Tạo bông Giúp cho việc tập hợp các hạt cặn nhỏ thành các hạt lớn
hơn để có thể tách ra bằng lắng trọng lực
Tuyển nổi Tách hạt cặn lơ lửng nhỏ và các hạt có tỷ trọng sắp xỉ tỷ
trọng của nước, hoặc sử dụng để nén bùn sinh học
Hấp thụ Tách các chất hữu cơ không được xử lý bằng phương
pháp hóa học thông thường hoặc bằng phương pháp sinh
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 12 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
học. Nó cũng được dùng để tách ki m loại nặng, khử
chlorine của nước thải trước khi xử vào nguồn
Khử trùng:
- Bằng Clo
- Bằng ClO
2
- Bằng BrCl
2
- Bằng Ozone
- Bằng tia UV
Phá hủy chọn lọc các vi sinh vật gây bệnh

Khử chlorine Tách clo còn lại sau quá trình clo hóa
2.2.3. Phương pháp xử lý sinh học
Xử lý nước thải bằng phương 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 nước, những chất vô cơ và những chất khí đơn giản.
Nước thải được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ được đặc trưng bởi
chỉ tiêu BOD hoặc COD. Để có thể xử lý bằng phương pháp này nước thải sản
xuất cần không chứa các chất độc và tạp chất, các muối kim loại nặng, hoặc
nồng độ của chúng không được vược quá nồng độ cực đại cho phép và có tỷ
số BOD/COD ≥ 0,5.
Các công trình sinh học có thể được chia làm các công trình sinh học
hiếu khí và kỵ khí, hoặc có thể được phân loại thành các công trình sinh học
trong điều kiện tự nhiên và nhân tạo.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 13 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
2.2.3.1. Công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên:
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch đất và
nước, việc xử lý nước thải được thực hiện trên các công trình: cánh đồng tưới,
bãi lọc, hồ sinh học…
a. Cánh đồng tưới và bãi lọc:
Cánh đồng tưới và cánh đồng lọc được xây dựng ở những nơi có độ
dốc tự nhiên 0,02, cách xa khu dân cư về cuối hướng gió, và thường được xây
dựng ở những nơi đất cát, acát…
Cánh đồng tưới và bãi lọc là những ô đất được san phẳng hoặc dốc
không đáng kể, và được ngăn cách bằng những bờ đất. Nước thải được phân
phối vào các ô nhờ hệ thống mạng lưới tưới, bao gồm: mương chính, mương
phân phối và hệ thống mạng lưới tưới trong các ô. Kích thước của các ô phụ
thuộc vào đòa hình, tính chất của đất và phương pháp canh tác.
b. Hồ sinh học:
Hồ sinh học là hồ chứa dùng để xử lý nước thải bằng sinh học, chủ yếu

dựa vào quá trình tự làm sạch của hồ.
Ngoài nhiệm vụ xử lý nước thải hồ sinh học còn có thể đem lại những
lợi ích sau:
- Nuôi trồng thủy sản
- Nguồn nước để tưới cho cây trồng
- Điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước đô thò.
Căn cứ theo đặc tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và sau đó là
cơ chế xử lý, người 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 phương pháp
sinh hóa tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí.
Loại hồ này thường được dùng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 14 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
bẩn lớn, còn ít dùng để xử lý nước thải sinh hoạt, vì nó gây ra mùi hôi thối
khó chòu. 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 thường được gặp trong điều
kiện tự nhiên, trong hồ thường 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 dưới là vùng kỵ khí.
- Hồ hiếu khí: Quá trình ôxy hóa các chất hữu cơ bằng vi sinh vật hiếu
khí. Được phân làm hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân
tạo.
. Hồ làm thoáng tự nhiên: ôxy cung cấp cho quá trình ôxy hóa chủ
yếu do sự khuyếch tán không khí qua mặt nước và qua quá trình quanh hợp
của các thực vật nước.
. Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo: nguồn cung cấp ôxy cho quá
trình sinh hóa là bằng các thiết bò như bơm khí nén hoặc máy khuấy cơ học.
2.2.3.2. Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo:

a. Bể lọc sinh học (bể Biôphin):
Là công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều
kiện nhân tạo nhớ các vi sinh vật hiếu khí.
Quá trình xử lý diễn khi nước thải được tưới lên bề mặt của bể và nước
thấm qua lớp vật liệu lọc được đặt trong bể. Ở bề mặt và ở các khe hở của các
hạt vật liệu lọc, các chất cặn được giữ lại và tạo thành màng gọi là màng vi
sinh. Lượng ôxy cần thiết để ôxy hóa các chất bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể
cùng với nước thải khi ta tưới, hoặc qua khe hở thành bể, qua hệ thống tiêu
nước từ đáy đi lên.
Bể biôphin được phân loại dựa theo nhiều đặc điểm khác nhau, nhưng
trên thực tế bể được phân làm hai loại:
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 15 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
- Biôphin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh hóa nước thải hoàn toàn. Đặc
điểm riêng của bể là kích thước của các hạt vật liệu lọc không lớn hơn 25 –
30mm, và tải trọng nước nhỏ 0,5 – 1,0 m
3
/m
2
, nên chỉ thích hợp cho trường
hợp lưu lượng 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 tưới nước cao hơn, vật liệu lọc có kích thước 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 được dùng để xử lý nước thải bằng sinh học hoàn toàn
hoặc không hoàn toàn.
b. 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 nước.
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 nước 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 lượng bùn tuần hoàn và số lượng không khí cần cấp phụ thuộc
vào độ ẩm và mức độ yêu cầu xử lý nước thải.
Bể được phân loại theo nhiều cách: theo nguyên lý làm việc có bể
thông thường và bể có ngăn phục hồi; theo phương 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: Mương ôxy hóa, bể UASB, bể lắng hai vỏ…
2.2.4. Phương pháp xử lý cặn:
Trong các trạm xử lý thường có khối lượng cặn lắng tương đối lớn từ
song chắn rác, bể lắng đợt một, đợt hai… Trong cặn chứa rất nhiều nước (độ
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 16 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
ẩm từ 97% – 99 %), và chứa nhiều chất hữu cơ có khả năng, do đó cặn cần
phải được xử lý để giảm bớt nước, các vi sinh vật độc hại trước khi thải cặn ra
nguồn tiếp nhận.
Các phương pháp xử lý cặn gồm:
Cô đặc cặn bằng trọng lực: Là phương pháp để bùn lắng tự nhiên, các
công trình của phương pháp này là các bể lắng giống như bể lắng nước thải:
bể lắng đứng, bể ly tâm…
Cô đặc cặn bằng tuyển nổi: Lợi dụng khả năng hòa tan không khí vào
nước khi nén hỗn hợp khí nước ở áp lực cao, sau đó giảm áp lực của hỗn hợp
xuống áp lực của khí quyển, khí hòa tan lại tách ra khỏi nước dưới dạng các
bọt nhỏ dính bám vào hạt bông cặn, làm cho tỷ trọng hạt bông cặn nhẹ hơn
nước và nổi lên trên bề mặt. Các công trình sử dụng phương pháp này gọi là

bể tuyển nổi có hình chữ nhật hoặc hình tròn.
Ổn đònh cặn: Là phương pháp nhằm phân hủy các chất hữu cơ có thể
phân hủy bằng sinh học thành CO
2
, CH
4
và H
2
O, giảm vấn đề mùi và loại trừ
thối rữa của cặn, đồng thời giảm số lượng vi sinh vật gây bệnh và giảm thể
tích cặn. Có thể ổn đònh cặn hóa chất, hay bằng phương pháp sinh học hiếu
khí hay kỵ khí. Các công trình được sử dụng trong ổn đònh cặn như: bể tự hoại,
bể lắng hai vỏ, bể mêtan…
Làm khô cặn: Có thể sử dụng sân phơi, thiết bò cơ học (máy lọc ép,
máy ép băng tải, máy lọc chân không, máy lọc ly tâm…), hoặc bằng phương
pháp nhiệt. Lựa chọn cách nào để làm khô cặn phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
mặt bằng, điều kiện đất đai, yếu tố thủy văn, kinh tế xã hội…
2.2.5. Các phương pháp khử trùng:
Nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn chứa rất nhiều
vi khuẩn, hầu hết các vi khuẩn này đều không phải là các vi khuẩn gây bệnh,
nhưng không loại trừ khả năng tồn tại của một vài vi khuẩn gây bệnh. Nếu
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 17 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
nước thải ra nguồn tiếp nhận thì khả năng gây bệnh là rất lớn, do đó cần phải
khử trùng nước trước khi thải. Các phương pháp khử trùng nước thải phổ biến
hiện nay là:
Sử dụng Clo lỏng hay Clo hơi qua thiết bò đònh lượng Clo
Dùng Hypoclorit – canxi ( Ca(ClO)
2
) dạng bột, hòa tan trong thùng

dung dòch 3 – 5% rồi đònh lượng vào bể tiếp xúc
Dùng Hypoclorit – natri, nước zavel NaClO
Dùng Ozon: Ozon được sản xuất từ không khí do máy tạo ozon đặt ngay
trong trạm xử lý. Ozon sản xuất ra được dẫn ngay vào bể hòa tan và tiếp xúc
Dùng tia cực tím (UV): tia UV sử dụng trực tiếp bằng ánh sáng mặt
trời, hoặc bằng đèn thủy ngân áp lực thấp được đặt ngầm trong mượng có
nước thải chảy qua
2.3. MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA CÁC ĐÔ THỊ
TẠI VIỆT NAM: (theo nguồn của Ban Quản lý dự án PMU 415)
2.3.1. Hệ thống xử lý nước thải Cần Thơ (Công suất Q = 24.000 m
3
/ng.đ)
Hình 2.1. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải Cần Thơ
2.3.2. Hệ thống xử lý nước thải Sóc Trăng (Công suất Q = 16000 m
3
/ng.đ)
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 18 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
Hình 2.2. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải Sóc Trăng
2.3.3. Hệ thống xử lý nước thải Kênh Đen (thành phố Hồ Chí
Minh): Công suất Q = 46.000 m
3
/ng.đ
Hình 2.3. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải Kênh Đen
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 19 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 2: Tổng quan về nước thải sinh hoạt và các phương pháp xử lý nước thải
2.3.4. Hệ thống xử lý nước thải Thủ Dầu Một (Bình Dương): công
suất Q = 78.000 m
3
/ngđ, và Lái Thiêu (Bình Dương): công suất Q = 11.000

m
3
/ngđ
Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải Thủ Dầu Một
2.3.4. Hệ thống xử lý nước thải Thăng Long – Vân Trì (Hà Nội):
Công suất Q = 42.000 m
3
/ngđ
Hình 2.5. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải Thăng Long – Vân Trì
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn - 20 - SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 3: Hiện trạng nước thải khu dân cư Tân Quy Đông – Quận 7

Chương 3: HIỆN TRẠNG NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ TÂN
QUY ĐÔNG – QUẬN 7 VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ

3.1. TỔNG QUAN VỀ QUẬN 7:
3.1.1. Điều kiện tự nhiên
3.1.1.1. Vò trí đòa lý:
Quận 7 được hình thành từ 5 xã phía bắc và một phần thò trấn Nhà Bè
cũ, với tổng diện tích tự nhiên là 3576 ha nằm về phía Đông Nam thành phố ở
vò trí cửa ngõ phía Nam thành phố
- Phía Bắc giáp với quận 4 và quận 2, ranh giới là kênh Tẻ với sông
Sài Gòn
- Phía Nam giáp huyện Nhà Bè, ranh giới là rạch Đóa và sông Phú
Xuân
- Phía Đông giáp quận 2; Đồng Nai ; ranh giới là sông Sài Gòn và
sông Nhà Bè
- Phía Tây giáp quận 8 và huyện Bình Chánh; ranh giới là rạch Ông
Lớn
Quận 7 có khu trung tâm đô thò lớn tại khu A-Nam Sài Gòn và lợi thế

giao thông đường bộ, đường thủy với đường Bình Thuận, liên tỉnh lộ 15, sông
Sài Gòn , sông Nhà Bè bao dọc phía Đông-là cầu nối cho phát triển của
thành phố ra biển Đông, thuận lợi bố trí dân cư và phát triển kinh tế-xã hội
của quận. Các trục giao thông lớn đi qua quận như xa lộ Bắc Nam, đường cao
tốc bắc Nhà Bè - Nam Bình Chánh. Cơ cấu kinh tế chủ yếu trong tương lai
của quận là thương mại , dòch vụ - công nghiệp – cảng.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn 21 SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 3: Hiện trạng nước thải khu dân cư Tân Quy Đông – Quận 7

3.1.1.2. Tổ chức hành chánh:
Với tổng diện tích tự nhiên là 3576 ha, quận chia thành 10 phường,
phường có diện tích lớn nhất là quận Phú Nhuận: 857 ha, phường có diện tích
nhỏ nhất là phường Tân Quy: 85 ha
Bảng 3.1: Quy mô diện tích đất
TÊN ĐƠN VỊ DIỆN TÍCH (ha) CƠ CẤU(%)
Toàn quận 3594 100
Phú Mỹ 390 10,85
Phú Nhuận 857 23,85
Tân Phú 433 12,05
Tân Thuận Đông 812 22,59
Bình Thuận 159 4,42
Tân Thuận Tây 106 3,03
Tân Kiển 91 2,53
Tân Quy 85 2,36
Tân Hưng 444 12,35
Tân phong 217 6,04
(Nguồn :phòng thống kê - quận 7)
3.1.1.3. Các đặc điểm tự nhiên:
a. Đòa hình và phổ nhưỡng:
Nằm trong vùng hạ lưu của sông Đồng Nai và sông Sài Gòn, đòa hình

quận 7 tương đối bằng phẳng, độ cao đòa hình thay đổi không lớn, trung bình
là từ 0,6m đến 1,5m. Nhìn chung là đòa hinh lòng chảo trũng về phía Nam
quận. Khu vực ven sông Sài Gòn và Nhà Bè là dãi đất tương đối cao so với
toàn quận, độ cao trung bình ở đây từ 1,1m đến 2,0m.
Thổ nhưỡng: Đất của quận 7 là đất phèn mặn, đang hình thành và chứa
nhiều yếu tố bất lợicho sản xuất nông nghiệp, nỗi bật là bò nhiễm phèn
b. Đăc điểm đòa chất:
Toàn bộ khu vực quận 7 được phủ bởi lóp trầm tích halogen, có nguồn
gốc sông biển, đầm lầy với thành phần bùn sét. Lớp bùn sét dày trên 20m,
sức chòu tải nhỏ, vì vậy sẽ gặp khó khăn khi xây dựng cơ sở hạ tầng.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn 22 SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 3: Hiện trạng nước thải khu dân cư Tân Quy Đông – Quận 7

c. Nguồn nước, thủy văn:
Toàn quận có 889 ha sông rạch lớn nhỏ.Nằm trong khu vực chòu ảnh
hưởng của biển nên mạng lưới sông rạch này chòu ảnh hưởng của chế độ bán
nhật triều, một nửa năm nước ngọt, một nửa năm nước mặn, nhưng đang chòu
ảnh hưởng của các công trình thủy điện đầu nguồn (thủy điện Trò An): độ mặn
tăng cao và kéo dài trong mùa mưa, gây bất lợi cho việc sản xuất nông
nghiệp, nhưng lại là yếu tố thuận lợi cho nuôi trông thủy sản.
Hệ thống rạch chính của quận 7 bao gồm: sông Sài Gòn, sông Phú
Xuân, Rạch Đóa, rạch Ông Lớn, kênh Tẻ, rạch Nhỏ có xu hướng bò san lấp để
lấy mặt bằng xây dựng.
d. Thời tiết khí hậu:
Quận 7 nằm trong vùng nhiệt đới nóng và ẩm, có hai mùa rõ rệt (mùa
mưa từ tháng 5 – tháng 10, mùa nắng từ tháng 11-tháng 4). Nhiệt độ tương đối
điều hòa, tổng lượng nhiệt lớn, lượng mưa thấp, gió và độ bốc hơi mạnh(nhất
là trong tháng 4 và tháng 5)
- Nhiệt độ bình quân hàng năm là 27
o

C
- Độ ẩm không khí trung bình là 79%
- Lượng mưa trung bình :1098 mm
- Lượng nước bốc hơi trung bình: 3.7mm/ngày
- Số giờ nắng trung bình: 6.3 giờ/ngày
- Hướng gió chủ yếu :Tây Nam
Nhìn chung so với 5 quận mới thành lập thì Quận 7 có phần hạn chế về
quỹ đất, diện tích tự nhiên của quận chỉ chiếm 12% tổng diện tích của 5 quận
mới và là quận có diện tích nhỏ nhất trong 5 quận.
Đặc điểm đòa hình thấp trũng và đòa chất công trình với sức chòu tải nhỏ
là những bất lợi trong xây dựng, đặc biệt đối với việc xây dựng các công
trình lớn, giá thành xây dựng cao hơn các khu vực khác.Vì vậy để thu hút đầu
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn 23 SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 3: Hiện trạng nước thải khu dân cư Tân Quy Đông – Quận 7

tư về quận 7 các nhà quản lý cần hạn chế những hạn chề này để có chính
sách khuyến khích thích hợp .
e. Các tài nguên thiên nhiên có ý nghóa kinh tế:
Những mảng cây xanh hiện hữu trên đòa bàn quận có thể tái tạo thành
những công viên, sân golf, khu bảo tồn thiên nhiên,các khu vui chơi…Các
dòng sông cảnh quan có thể quy hoạch nhằm tạo đường giao thông xuyên
suốt và liên kết cảnh quan thiên nhiên dọc sông rạch trên đòa bàn quận, gắn
kết hài hòa vơi khu Nam Sài Gòn tạo thành một quần thể cảnh quan đẹp có
giá trò kinh tế và môi trường .
3.1.1.4. Đặc điểm dân số - phân bố dân cư:
a. Dân số:
Kể từ khi thành lập (1/1977) với dân số ghi nhận là 90.920 nhân khẩu,
nhưng chỉ sau một năm (12/1997) theo thống kê của quận dân số đã tăng lên
97.806 người, tăng 7.57% và tính đến tháng 06/1998 dân số của quận đã lên
đến 99.945 người.

Việc tăng dân cư cơ học dồn dập trong vài năm gần đây bên cạnh
những tác động tích cực, đã nảy sinh những vấn đề bức xúc trong xây dựng và
hoạt động xã hội cần chấn chỉnh sớm, đặc biệt là tạo ra sự phân bố dân cư
không đồng đều các phường, cần tính toán phân bố lại cho hợp lý.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn 24 SVTH: Nguyễn Công Hanh
Chương 3: Hiện trạng nước thải khu dân cư Tân Quy Đông – Quận 7

b. Phân bố dân cư
Do tác động di dân từ các quận nội thành, cùng với việc quy hoạch đô
thò Nam Sài Gòn, tình trạng dân cư trên đòa bàn đang xáo trôn rất mạnh và
phân bố không đều.Mật độ dân số bình quân là 2.795 người/km
2
, phường có
mật độ dân số cao nhất là Tân Quy: 14.766 người/km
2
, phường có mật độ dân
cư thấp nhất là Tân Phong: 654 người/km
2
, chênh lệch mật độ dân cư giữa
phường cao nhất và phường thấp nhất là lên đến 22 lần.
3.1.2. Thực trạng kinh tế xã hội
3.1.2.1. Kinh tế
Nhìn chung trên đòa bàn quận 7 với thế mạnh là nghành thương mại –
dòch vụ được hình thành và phát triển từ nhiều năm trước đây, với sự có mặt
đông đảo của các đơn vò cỡ lớn của Trung Ương và thành phố, liên tục làm ăn
có hiệu quả, nổi bật là các dòch vụ cảng, và hoạt động xuất nhập khẩu. Đây là
cơ sở thúc đẩy lãnh vực thương mại của quận phát triển.
Tuy nhiên sự phát trển kinh tế và xã hội là không đồng đều trên đòa
bàn quận. Thực tế trình độ văn hóa và trình độ chuyên môn trên đòa bàn quận
còn ở mức thấp. Thực trạng dân nhập cư cơ học vẫn tiếp tục tăng cao, ngoài

mặt tích cực tất yếu cũng sẽ phát sinh các tiêu cực xã hội phức tạp.
Gần đây dự án phát triển khu đô thò mới Nam Sài Gòn đã làm cho việc
đô thò hóa trên đòa bàn quận 7 trở nên sôi động hơn, luồng dân nhập cư cơ học
tiếp tục đổ về quận 7 ngày một nhiều hơn. Sản xuất nông nghiệp có xu thế
giảm rất mạnh do nhu cầu đô thò hóa.
So với các quận mới thành lập thì quận 7 có diện tích nhỏ nhất, xét về
phương diện đất đai, cơ cấu dân cư và lao động,cũng như cơ cấu kinh tế. Tuy
nhiên còn mang tính tự phát và đang đi dần vào ổn đònh.
GVHD: Th.s Lâm Vónh Sơn 25 SVTH: Nguyễn Công Hanh