phương án kỹ thuật xử lý nước thải bệnh viện sản nhi

CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN SẢN NHI,
CÔNG SUẤT : 350 m
3
/ngày
I- THÔNG SỐ THIẾT KẾ :
Lưu lượng nước thải:
Nước thải sản xuất : bao gồm
Nước thải từ các phòng khám của bệnh viện: 350 m
3
/ngày
Tồng cộng : 350 m
3
/ngày (trung bình 15 m
3
/giờ )
1
Nguồn tiếp nhận
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
II- MÔ TẢ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ :
2.1- Sơ đồ khối công nghệ xử lý
2.2- Thuyết Minh Sơ đồ công nghệ xử lý
Nước thải từ các phòng khám của bệnh viện được dẫn về hố thu gom nước
của hệ thống xử lý nước thải. Trước khi vào hố thu gom nước thải được dẫn qua
song chắn rác được lắp ngay trước hố thu gom nước để ngăn chặn các chất cặn lơ

lửng có kích thước lớn nhằm tránh hiện tượng nghẹt đường ống và kẹt bơm gây ảnh
hưởng đến các quá trình phía sau. Trong hố thu nước có lắp hai cái bơm chìm hoạt
động luân phiên nhau (01 cái hoạt động, 01 cái dự phòng)
Nước thải trong hố thu nước được bơm chìm bơm đến bể điều hòa yếm khí.
Bể điều hòa này có chức năng là điều hòa lưu lượng và ổn định nồng độ của nước
2
Bùn
Máy thổi khí –
AB01
Bể Điều Hòa yếm khí
T02
Bể chứa bùn – T05
Bơm Nước Thải -
WP02A/B
Nước dư
15 m
3
/giờ
Hố Thu Gom Nước-T01
Đường khí
Bơm Nước Thải -
WP01A/B
Nước thải từ các phòng khám
của bệnh viện
Lồng chắn rác
15 m
3
/giờ
Bơm bùn dư
– SP01

15 m
3
/giờ
Chôn lấp hợp vệ sinh
đúng nơi quy định
15 m
3
/giờ
UV
Ozone
Ngăn Khử Trùng – T04
350 m
3
/ngày
Ngăn Vi Sinh Hiếu Khí
MBBR- T03
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
thải. Tại đây có máy phối trộn men vi sinh yếm khí, tự động định lượng được cho
vào bể điều hòa, trong bể điều hòa có lắp đặt giàn giá thể để các vi sinh bám dính
vào giá thể. Tại đây các vi sinh yếm khí sẽ sử dụng các hợp chất hữu cơ có trong
nước thải làm nguồn năng lượng để phát triển góp phần tăng hiệu suất xử lý cho hệ
thống. Trong bể điều hòa có lắp hai bơm ly tâm hoạt động luân phiên nhau (01 cái
hoạt động, 01 cái dự phòng). Bơm ly tâm này sẽ bơm nước tới bể vi sinh hiếu khí
MBBR.
Bể vi sinh hiếu khí MBBR có lắp một hệ thống sục khí vào để xáo trộn vi
sinh và nước thải với nhau, đồng thời oxy được cung cấp vào cho các vi sinh hiếu
khí hoạt động và các vi sinh này lấy các chất lơ lững và tạp chất trong nước thải để

làm năng lượng và thức ăn cho chúng. Các giá thể vi sinh dạng hình trụ có gai được
cho vào bể để các vi sinh bám dính vào các giá thể đó để hoạt động và phát triển.
Nước thải tiếp tục được dẫn đến qua bể khử trùng, tại đây bể khử trựng được
chia làm hai ngăn. Trước tiên nước thải chảy vào ngăn thứ nhất của bể khử trùng, tại
đây có lắp một máy Plasma nhằm cung cấp Ozone vào để khử trùng các vi khuẩn
gây bệnh cho con người và môi trường xung quanh. Sau đó nước thải tiếp tục được
dẫn qua ngăn thứ hai của bể khử trùng, tia UV được chiếu vào bể để tiếp tục khử
trùng triệt để các vi khuẩn gây bệnh còn xót lại mà các công trình phía trước xử lý
không triệt để.
Phần khí sinh ra trong bể vi sinh hiếu khí MBBR và bể khử trùng được quạt
hút thu và đưa vào hệ thống xử lý khí. Các chất xúc tác Ferroxid được cho vào để
tăng hiệu quả xử lý khí, khí sạch sau xử lý sẽ được quạt hút thải ra ngồi không khí
đạt TCVN 5937.
Bùn dư của bể điều hòa kỵ khí và bể vi sinh hiếu khí MBBR được bơm về bể
chứa bùn và đem đi chôn lấp hợp vệ sinh tại nơi quy định.
3
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
TÍNH TOÁN CÔNG NGHỆ:
I) HỐ THU GOM:
a) Nhiệm vụ:
Thu gom nước thải từ các phòng khám, bể tự hoại bên trong bệnh viện về trạm xử lý.
Hầm bơm được thiết kế chìm trong đất để đảm bảo tất cả nước thải từ các nơi trong bệnh
viện tự chảy về hố thu. Nước thải được dẫn qua hệ thống thoát nước, qua lồng chắn rác và
đổ vào hố thu gom từ đó được bơm đến các công trình xử lý tiếp theo. Hố thu gom sau 1
thời gian nhất định phải được vệ sinh.
b) Tính tóan:
1). Kích thước hố thu nước:

- Thời gian lưu nước: Chọn t = 120 phút
- Thể tích hố thu nước:
3max
30
60
120
.15. mtQV
hh
===
V = 30 m
3
- Chọn chiều sâu hữu ích: h
hi
= 2,5 m
- Chọn chiều cao an tòan: h
at
= 0,5 m
- Chiều sâu tổng cộng:
H = h
hi
+ h
at
= 2,5 + 0,5 = 3 m
H = 3 m
Giả sử hố thu gom hình chữ nhật, vậy diện tích của hố thu gom nước:
4
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn

2
10
3
30
m
H
V
S ===
D = 10 m
2

- Kích thước hố thu gom tiếp nhận: D x R x H = 5 m x 2m x 3 m
2). Công suất máy bơm:
- Công suất bơm lý thuyết:
kW
HgQ
N
bb
b
51,0
3600.8,0.1000
10.81,9.997.15
.1000

===
η
ρ
N
b
= 0,51 kW

- Công suất bơm thực tế:
N
tt
= 1,2N
b
= 1,2*0,51 = 0,612 kW
N
tt
= 0,612 kW = 0,82 Hp
- H
b
: Cột áp bơm, H
b

∈
(8 - 10)m. Chọn H
b
= 10 m
3). Đường kính ống dẫn nước:
- Chọn bơm nhúng chìm đặt tại hầm bơm:
hmQQ
hb
/15
3max
==
- Chọn vận tốc trong ống: v = 0,6 m/s
- Đường kính của ống:
mmm
v
Q

d
ong
94094,0
3600 6,0
15.4
.
.4
====
ππ
Chọn d
ống
= 90mm
5
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
4). Thông số thiết kế:
STT Tên thông số Đơn vị Số liệu thiết kế
1 Chiều cao bể m 3
2 Chiều rộng bể m 2
3 Chiều dài bể m 5m
4 Công suất bơm Hp 0,82
II) BỂ ĐIỀU HÒA
a) Nhiệm vụ:
Điều hòa lưu lượng và nồng độ chất bẩn cho tương đối ổn định, giảm kích thước và
chi phí cho các công trình xử lý sau này, điều hòa chất lượng nước thải qua đó nâng cao
hiệu quả xử lý của các công trình xử lý phía sau. Trong bể có lắp giàn giá thể để vi sinh
yếm khí bám dính vào các giá thể
b) Tính toán:

1). Thể tích bể điều hòa
- Thời gian lưu nước trong bể điều hòa: t
∈
(4 h - 12 h). Chọn t = 10 h
- Thể tích lý thuyết bể điều hòa:
3
14710*7.14. mtQV
tb
h
lt
ñh
===
3
147mV
lt
ñh
=
2). Kích thước bể điều hòa
- Chiều cao mực nước lớn nhất: h
max
∈
(2,5 - 5)m. Chọn h
max
= 2.5 m
- Chọn chiều cao bảo vệ: h
bv
= 0,5 m
- Chiều cao tổng cộng bể điều hòa:
H = h
max

+ h
bv
= 2,5 + 0,5 = 3,0 m
6
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
H = 3,0 m
- Diện tích mặt cắt ngang bể:
2
49
3
147
m
H
V
A
lt
ñh
===
A = 49 m
2

Chọn bể hình chữ nhật, chiều dài và chiều rộng của bể: L =9,8 m; W = 5 m
- Kích thước bể điều hòa:
L x W x H = 9.8 m x 5 m x 3 m
3). Công suất máy bơm:
- Công suất bơm lý thuyết:
kW

HgQ
N
bb
b
51,0
3600.8,0.1000
10.81,9.997.15
.1000

===
η
ρ
N
b
= 0,51 kW
- Công suất bơm thực tế:
N
tt
= 1,2N
b
= 1,2*0,51 = 0,612 kW
N
tt
= 0,612 kW = 0,82 Hp
- H
b
: Cột áp bơm, H
b

∈

(8 - 10)m. Chọn H
b
= 10 m
4). Thông số thiết kế:
STT Tên thông số Đơn vị Số liệu thiết kế
1 Chiều cao bể m 3
2 Chiều rộng bể m 5
3 Chiều dài bể m 9,8
4 Công suất bơm Hp 0,82
7
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
III) BỂ VI SINH HIẾU KHÍ MBBR
a) Nhiệm vụ:
Bể vi sinh MBBR được sử dụng để xử lý BOD và N trong các quá trình xử lý sinh
học hiếu khí, tức là quá trình phân hủy các chất hữu cơ hòa tan không lắng được nhờ các vi
sinh vật hiếu khí có sử dụng Oxy hòa tan. Tùy thuộc vào thành phần nước thải cụ thể, các
chất dinh dưỡng, chủ yếu là N và P sẽ được bổ sung để gia tăng khả năng phân hủy sinh
học của vi sinh vật. Nước thải chứa 1 lượng lớn chất hữu cơ, do đó chúng được đưa vào bể
MBBR để vi sinh vật phân hủy chúng thành các chất vô cơ như: CO
2
, H
2
O và tạo thành
sinh khối mới, góp phần làm giảm COD và BOD của nước thải.
Lượng BOD
5
trước khi vào bể MBBR là 166.25 mg/l và yêu cầu lượng BOD

5
đầu ra
của bể MBBR 30mg/l. Vậy lượng BOD
5
cần xử lý là:
BOD
5
xử lý = 166.25 – 30 = 136.25 mg/l.
Trong thực tế khi thiết kế thì ta tính lượng BOD
5
cần xử lý là 166.25 mg/l
Ta có: 136.25 mg/l = 136.25 g/m
3
x 350 m
3
/ngày = 47687.5 g/ngày
Lượng BOD
5
cần xử lý theo thông số thực tế:
47687.5 : 0.6 = 79479.2
Hệ số 0.6 g/ngày là lượng BOD cần xử lý ứng với 1m
2
diện tích tiếp xúc MBBR
Vậy thể tích của bể MBBR là:
V
tổng
= 79479.2 : 1200 = 66.23 m
3

Hệ số1200 m

2
/m
3
là tiết diện của lọai giá thể MBBR được chọn
Chọn thể tích của bể MBBR là 72 m
3
được chia làm 3 ngăn:
Thể tích mỗi ngăn của bể vi sinh hiếu khí MBBR là:
V
mỗi ngăn
= 72/3 = 24 m
3
8
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
Chọn chiều cao của bể là: H = 2m
Diện tích của 1 ngăn MBBR là:
S = V/H = 24/2 = 12 m
2
Chọn kích thước của 1 ngăn MBBR là: D x R = 6m x 2m
Vậy kích thước của mỗi ngăn MBBR là: D x R x C = 6m x 2m x 2m
b). Hiệu quả xử lý BOD
5
của bể MBBR:
- Hiệu quả xử lý BOD
5
:
%82100.

25.166
3025,166
100.
5
55
5
=
−
=
−
=
vaøo
ravaøo
BOD
BOD
BODBOD
R
%82
5
=
BOD
R

c). Thời gian lưu nước của bể MBBR:
h
Q
V
HRT 524.
350
72

====
θ
HRT = 5 h
d). Tính lượng bùn dư thải ra mỗi ngày:
- Hệ số sản lượng quan sát:
5
3870
1005501
60
1
mgBOD/mgVSS,
.,
,
.k
Y
Y
cd
obs
=
+
=
θ+
=
Y
obs
= 0,387 mgVSS/mgBOD
5

- Lượng bùn dư sinh ra mỗi ngày theo VSS:
P

x(VSS)
= Y
obs
.Q
tb
ng
.(BOD
vo
– BOD
5 hũa tan
) = 0,387 x 350.(166.25 – 30).10
-3

P
x(VSS)
= 18.5 kgVSS/ngày
9
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
- Lượng bùn sinh ra mỗi ngày theo SS:
/6,24
75,0
5.18
75,0
)(
)(
kgSS
P

P
VSSx
SSx
===
ngày
P
x(SS)
= 24,6 kgSS/ngày
e). Tính toán đường ống dẫn nước thải vào bể MBBR:
Chọn vận tốc nước thải trong ống: v
∈
(0,3 ữ 0,7)m/s. Chọn v = 0,7m/s
- Đường kính của ống:
m
v
Q
d
tb
ng
ong
09,0
3600.24.7,0.
350.4
.
.4
===
ππ
= 90mm
Chọn ống PVC có: d
ống

= 114 mm
- Vận tốc thực nước chảy trong ống:
sm
d
Q
v
oáng
tb
ng
/64,0
3600.24.09,0.
350.4
.
.4
22
===
ππ
v = 0,64 m/s
f). Thông số thiết kế mỗi ngăn:
STT Tên thông số Đơn vị Số liệu thiết kế
1 Chiều cao m 2
2 Chiều rộng m 2
3 Chiều dài m 6
IV) BỂ KHỬ TRÙNG
a) Nhiệm vụ:
Nước thải sau khi qua các giai đoạn xử lý: cơ học, sinh học song song với việc làm
giảm nồng độ các chất ô nhiễm đạt tiêu chuẩn qui định theo số lượng vi trùng, vi khuẩn
10
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM

Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
cũng giảm đáng kể đến 80 – 95%. Tuy nhiên, lượng vi trùng vẫn còn cao, mặc dù hầu hết
các loại vi khuẩn trong nước thải không phải là vi trùng gây bệnh nhưng không loại trừ khả
năng tồn tại một vài loại vi khuẩn gây bệnh nào đó. Do vậy, theo nguyên tắc bảo vệ vệ sinh
nguồn nước cần thực hiện giai đoạn khử trùng nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.
b) Tính toán:
1). Số Coliform còn lại sau bể MBBR:
Giả sử hiệu quả khử trùng của các công trình xử lý trên là: 85%
N
0
= (1 – 0,85).10
8
= 15.10
6
MNP/100ml
N
0
= 15.10
6
MNP/100ml
2). Lượng Clor cần châm vào:
Số Coliform yêu cầu còn lại sau bể tiếp xúc: N
t
= 10000 MNP/100ml
Chọn thời gian tiếp xúc: t
∈
(10 - 20)phút, chọn t = 20 phút
3
6

4
3
0
202301
1015
10
2301
−−
+=⇒+= ).C.,(
.
)t.C.,(
N
N
tt
t
⇒
C
t
= 2,27 mg/l
3). Thể tích bể tiếp xúc:
3
24
60
96
.15. mtQV
tb
ht
===
V
t

= 24 m
3

4). Tiết diện ngang của bể:
Chọn vận tốc dòng chảy trong bể tiếp xúc: v = 0.1 m/phút
11
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
2
5,2
60*1.0
15
m
v
Q
A
tb
h
===
Chọn A = 3 m
2

5). Chiều cao tổng cộng của bể:
Chọn: - Chiều sâu hữu ích H = 1,5 m
- Chiều cao bảo vệ h
bv
= 0,5 m
- Chiều cao tổng cộng của bể:

H
tc
= H + h
bv
= 1,5+ 0,5 = 2 m
H
tc
= 2 m
6). Chiều rộng bể:
m
H
A
W 2
5,1
3
===
W = 2 m
7). Chiều dài của bể:
m
HW
V
L
t
6
2*2
24
.
===
L = 6 m
8). Lượng Clor tiêu thụ mỗi ngày:

/79,0
1000
27,2
.350.
2
kgClCQM
t
tb
ngayCl
===
ngày
M
Cl
= 0,79 kgCl
2
/ngày
9). Thông số thiết kế:
STT Tên thông số Đơn vị Số liệu thiết kế
12
CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ THẢO NGUYÊN XANH
Địa chỉ :158 Nguyễn Văn Thủ, P. Đakao, Quận 1, TP. HCM
Điện thoại : (08) 39 11 8552 – 0903034381 Fax: (08) 39 11 8579 TNX GROUP
Website : www.xaydungduan.com - www.lapduan.com.vn
1 Số ngăn ngăn 1
2 Chiều cao m/ngăn 2
3 Chiều rộng m/ngăn 2
4 Chiều dài m/ngăn 6
5 Lượng Cl
2
sử dụng kgCl

2
/ngày 0,79
13