Thiết kế công nghệ hệ thống xử lý nước thải có công suất 4000m3 ngày, của nhà máy XLNTSVIP

Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT I
DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 2
PHẦN I: MỞ ĐẦU 4
HÌNH 1.1: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THEO QUÁ TRÌNH HIẾU KHÍ

18
BẢNG 1.1: CÁC QUÁ TRÌNH SINH HỌC DÙNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

19
1.1.2.3. CÔNG TRÌNH XỬ LÝ BÙN CẶN 22
1.1.3.1. BỂ KHỬ TRÙNG 24
1.1.3.2. KIỂM SOÁT MÙI 25
2.1 LƯU LƯỢNG VÀ TẢI TRỌNG 27
BẢNG 2.1. CÁC THÔNG SỐ NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO CỦA NHÀ MÁYXLNT-VSIP

27
BẢNG 2.2. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC DÒNG RA KHỎI NHÀ MÁY XLNT - VSIP

29
2.2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY XLNT-VSIP 30
BẢNG 2.3: TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY XLNT-VSIP CẦN XỬ LÝ

30
HÌNH 2.1: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY XLNT-VSIP

31
2.3. THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ 32
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 36
3.1. TÍNH TOÁN SONG CHẮN RÁC 36
HÌNH 3.1: CHI TIẾT SONG CHẮN RÁC

39
BẢNG 3.1: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ SCR

39
BẢNG 3.2. GIÁ TRỊ CỦA HẰNG SỐ THỰC NGHIỆM A, B Ở TOC  20OC

43
BẢNG 3.3: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ AEROTANK

54
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
3.4. BỂ LẮNG II 55
BẢNG 3.4: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ LẮNG II

58
BẢNG 3.5. BẢNG TÓM TẮT CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ KHỬ TRÙNG.

59
BẢNG 3.6: TỔNG HỢP TÍNH TOÁN BỂ NÉN BÙN.

63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
DANH M C CÁC CH VI T T TỤ Ữ Ế Ắ
BOD : Biochemical oxygen Demand : Nhu cầu ôxy sinh hóa
BTCT : Bê tông cốt thép
BTNMT : Bộ Tài Nguyên Môi Trường
COD : Chemical Ôxygen Demand : Nhu cầu ôxy hóa học

DO : Dissolved Ôxygen : Nồng độ ôxy hòa tan
F/M : Food – Microganism Ratio : Tỉ lệ thức ăn cho vi sinh
vật
MLSS :Mixed Liquor Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng trong
bùn lỏng, mg/l
MLVSS :Mixed Liquor Volatile spended Solid : Chất rắn lơ lửng bay hơi
N-NH
4+
: Nitrogen- ammonia
NTSH : Nước thải sinh hoạt
pH : Chỉ tiêu dùng để đánh giá tính axit hay bazơ
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
SS : Suspended Solid : Chất rắn lơ lửng
TSS : Total Suspended Solid : Tổng chất rắn lơ lửng
trong bùn lỏng, mg/l
SVI : Sludge Volume Index : Chỉ số thể tích bùn, ml/g
TCVN : Tiêu Chuẩn Việt Nam
TCXD : Tiêu chuẩn xây dựng
VS : Volatile Solid : Chất rắn bay hơi, mg/l
XLNT : Xử lý nước thải

SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
DANH M C B NG BI U, HÌNH VỤ Ả Ể Ẽ
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT I
DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ 2
PHẦN I: MỞ ĐẦU 4
HÌNH 1.1: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THEO QUÁ TRÌNH HIẾU KHÍ

18

BẢNG 1.1: CÁC QUÁ TRÌNH SINH HỌC DÙNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

19
1.1.2.3. CÔNG TRÌNH XỬ LÝ BÙN CẶN 22
1.1.3.1. BỂ KHỬ TRÙNG 24
1.1.3.2. KIỂM SOÁT MÙI 25
2.1 LƯU LƯỢNG VÀ TẢI TRỌNG 27
BẢNG 2.1. CÁC THÔNG SỐ NƯỚC THẢI ĐẦU VÀO CỦA NHÀ MÁYXLNT-VSIP

27
BẢNG 2.2. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC DÒNG RA KHỎI NHÀ MÁY XLNT - VSIP

29
2.2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO NHÀ MÁY XLNT-VSIP 30
BẢNG 2.3: TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI CỦA NHÀ MÁY XLNT-VSIP CẦN XỬ LÝ

30
HÌNH 2.1: SƠ ĐỒ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY XLNT-VSIP

31
2.3. THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ 32
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 36
3.1. TÍNH TOÁN SONG CHẮN RÁC 36
HÌNH 3.1: CHI TIẾT SONG CHẮN RÁC

39
BẢNG 3.1: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ SCR

39
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473

Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
BẢNG 3.2. GIÁ TRỊ CỦA HẰNG SỐ THỰC NGHIỆM A, B Ở TOC  20OC

43
BẢNG 3.3: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ AEROTANK

54
3.4. BỂ LẮNG II 55
BẢNG 3.4: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ LẮNG II

58
BẢNG 3.5. BẢNG TÓM TẮT CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ BỂ KHỬ TRÙNG.

59
BẢNG 3.6: TỔNG HỢP TÍNH TOÁN BỂ NÉN BÙN.

63
TÀI LIỆU THAM KHẢO 65
3
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
PH N I: M UẦ Ở ĐẦ
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Để hạn chế những ảnh hưởng xấu đến môi trường thì việc thu gom xử lý
các chất thải cần phải được quan tâm một cách đồng bộ. Các chất thải của nhà
máy cần phải được thu gom và xử ly triệt để nhằm tránh tình trạng xả thải
trực tiếp ra môi trường mà chưa được xử lý.
Việc thải trực tiếp nước thải ra môi trường không những gây ô nhiễm
môi trường xung quanh mà còn làm mất mỹ quan, ảnh hưởng đến chất lượng
cuộc sống của cộng đồng dân cư lân cận nguồn thải. Nhà máy XLNT-SVIP

cũng ko là ngoại lệ, nguồn nước thải của nhà máy cần được thu gom xử lí
trước khi xả ra môi trường bên ngoài đạt tiêu chuẩn tránh gây ô nhiễm môi
trường, ảnh hưởng tới sinh thái vùng xung quanh nhà máy. Vì vậy,tôi đã lựa
chọn đề tài “Thiết kế công nghệ hệ thống xử lý nước thải có công suất
4000m
3
/ ngày, của nhà máy XLNT-SVIP”.
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Dựa trên những thông số dự kiến của nước thải đầu vào nghiên cứu thiết
kế xây dựng công trình xử lí nước thải cho nhà máy XLNT-SVIP, đảm bảo
tiêu chuẩn xả thải nước thải ra theo QCVN 14:2008/BTNMT .
3. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
Nội dung tập trung nghiên cứu vào các vấn đề sau:
- Tổng quan về hệ thống , công nghệ xử lý nước thải.
- Tính toán thiết kế công trình xử lí nước thải cho nhà máy XLNT-SVIP
4. PHƯƠNG PHÁP THỰC HIỆN
- Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu lý thuyết về công
nghệ xử lí nước thải để làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và đưa ra công nghệ
xử lí nước thải phù hợp.
4
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
- Phương pháp so sánh: So sánh ưu khuyết điểm của các công nghệ xử
lý để đưa ra giải pháp xử lý chất thải có hiệu quả hơn.
- Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham
khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn về vấn đề có liên quan.
- Phương pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán
các công trình đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận
hành hệ thống.
5. Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

- Thiết kế công trình xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn môi trường giải quyết
được vấn đề ô nhiễm môi trường do nước thải của nhà máy XLNT-SVIP xả
ra.
- Góp phần nâng cao ý thức về môi trường cho người dân cũng như nhà
máy XLNT-SVIP
5
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
PHẦN II: NỘI DUNG
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
1.1 T
ổng quan về hệ thống xử lý nước thải
Hiện nay, nhiều phương pháp xử lý nước thải nhà máy khác nhau đã
được áp dụng tại Việt Nam và các nước trên thế giới. Công nghệ xử lý nước
thải thường áp dụng được chia thành 3 công đoạn ( xử lí sơ bộ hay xử lí bâc I;
xử lí cơ bản hay xử lí bậc II, xử lí bổ sung hay xử lí bậc III) gồm các quá trình
xử lý cơ học, hoá lý và sinh học nhằm loại bỏ các chất ô nhiễm như: chất rắn
lơ lửng, độ màu, độ đục, COD,… Việc lựa chọn công nghệ xử lý phụ thuộc
vào các yếu tố: Thành phần, tính chất nước thải; Mức độ xử lý, nguồn tiếp
nhận; Chi phí đầu tư cho công nghệ, chí phí vận hành; Diện tích mặt bằng để
xây dựng.
1.1.1. Xử lý sơ bộ hay xử lý bậc I
Công đoạn này đôi khi có người lại chia thành tiền xử lí và xử lí sơ bộ.
Nói chung là công đoạn này loại bỏ phần lớn các tập chất thô, cứng, vật nổi,
nặng ( cát, sỏi, đá ), dầu mỡ vv đẻ bảo vệ bơm, đường ống, thiết bị tiếp theo
và đưa nước thải vào xử lí cơ bản có hiệu quả hơn.
Các trang thiết bị của công đoạn này thường là : song, lưới chắn rác, có
thể có máy nghiền và cắt vụn rác, lắng cát, bể điều hòa, bể trung hòa, tuyển
nổi và lắng 1. Bể điều hòa đôi khi có trang bị sục khí, bổ sung clo để khử mùi,
khử mầu và làm tăng cường oxi hóa.

1.1.1.1. Thanh hoặc lưới chắn
a. Song chắn rác:Song chắn rác là công trình xử lý sơ bộ để chuẩn bị cho
các công việc xử lý tiếp theo đó. Song chắn rác để chắn giữ rác bẩn thô có
kích thước lớn (vải vụn, sợi thô, giấy, cỏ, nhành cây,…). Song chắn rác
thường được đặt trước để bảo vệ các bơm không bị nghẹt hay ảnh hưởng đến
6
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
các quá trình xử lý sau, thường được đặt dưới một góc
°
120
so với hướng
dòng chảy.
Song chắn rác có thể phân thành các nhóm sau:
•Theo khe hở, song chắn rác phân thành loại thô (khoảng cách giữa hai
song 30- 200 mm) và loại trung bình (5 – 25 mm).
•Theo đặc điểm cấu tạo, phân biệt loại cố định và loại di động.
•Theo phương pháp lấy rác khỏi song chắn: thủ công hay cơ giới.
b. Lưới lọc
Lưới lọc để khử các tạp chất rắn có kích thước nhỏ, mịn. Lưới có kích
thước từ 0,5-1mm, các chất thải bị giữ lại trên mặt lọc phải được cào lấy ra
khỏi mặt lưới bằng hệ thống cào để không làm tắc dòng chảy. Loại lưới lọc
này được sử dụng trong xử lý nước thải công nghiệp dệt, giấy và da.
Rác thu gom từ song chắn, lưới lọc được đổ bỏ hoặc phân loại chuyển tới
máy nghiền để nghiền nhỏ, sau đó dẫn vào hệ thống bể metan nhằm cung cấp
nguyên liệu cho quá trình lên men kỵ khí.
1.1.1.2. Bể điều hòa
Bể điều hòa có hai loại gồm điều hòa lưu lượng và điều hòa nồng độ chất
thải, được đặt trước bể lắng bậc 1. Việc này giúp cho nồng độ dòng thải đồng
đều hơn hoặc giữ cố đinh lưu lượng ổn định công suất xử lý cho các thiết bị

sau. Bể điều hoà trong xử lý nước thải sản xuất sợi là khá cần thiết, vì các quá
trình rửa, giặt tẩy thường gián đoạn nên chế độ xả nước thải không ổn định
và thành phần nước thải thay đổi theo các công đoạn sản xuất. Bể điều hoà
được tiến hành sục khí hay khuấy trộn cơ khí để ngăn cản quá trình lắng của
hạt rắn và các chất có khả năng tự phân huỷ.
1.1.1.3. Bể lắng cát
Có hai loại hệ thống lắng cát đã được đánh giá, bể lắng cát ngang (sục
khí) và bể lắng cát dòng xoáy. Việc lựa chọn này là dựa trên những xem xét
sau đây:
7
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
Trạm XLNT có khả năng tiếp nhận dòng chảy thay đổi lớn, đặc biệt
trong giai đoạn đầu. Bể lắng cát dòng xoáy có thể xử lý một lưu lượng thay
đổi 4 lần, trong khi bể lắng cát ngang sẽ phải duy trì một tốc độ 0.3 m/giây
vốn khó duy trì khi lưu lượng thay đổi lớn.
Bể lắng cát sục khí ngang có những bộ phận và thiết bị chìm, như là máy
lắng cát và ống sục khí vốn đòi hỏi mức độ bảo dưỡng cao.
Bể lắng cát dòng xoáy có ít thiết bị cơ khí so với bể lắng cát nằm ngang,
vì thế đòi hỏi ít công sức vận hành và bảo dưỡng.
Máy rửa/lắng cát tách nước khỏi cát và đưa nước trở lại dòng chảy hạ
nguồn của các song chắn. Cát đã tách nước được đưa ra khỏi máy rửa/lắng cát
bằng một băng tải kiểu guồng xoắn và chảy vào thùng chứa cát.
1.1.1.4. Phương pháp tuyển nổi
Phương pháp dùng để loại bỏ các tạp chất ra khỏi nước bằng cách tạo
cho chúng có khả năng dễ nổi lên mặt nước khi bám theo các bọt khí.
Đây là phưong pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại các chất
rấn lơ lững mịn, dầu mỡ ra khỏi nước thải. Phương pháp tuyển nổi thường
được áp dụng trong xử lý nước thải chứa dầu, nước thải công nghiệp thuộc
da…

Bản chất của quá trình tuyển nổi ngược với quá trình lắng và được áp
dụng trong trường hợp qúa trình lắng diễn ra rất chậm hoặc rất khó thực hiện.
Các chất lơ lững, dầu, mỡ sẽ được nổi lên trên bề mặt của nước thải dưới tác
dụng nâng của các bọt khí.
Các phương pháp tuyển nổi thường áp dụng là:
+ Tuyển nổi chân không.
+ Tuyển nổi áp lực (tuyển nổi khí tan)
+ Tuyển nổi cơ giới.
+ Tuyển nổi với cung cấp không khí qua vật liệu xốp.
+ Tuyển nổi điện.
8
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
+ Tuyển nổi sinh học.
+ Tuyển nổi hoá học.
1.1.1.5. Bể lắng I
Bể lắng I có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải.
Theo chiều dòng chảy bể lắng được chia thành 2 loại là bể lắng đứng bể lắng
ngang.
Trong bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ
dưới lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể
dao động trong khoảng 4 - 120 phút.
Trong bể lắng ngang, nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận
tốc không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5- 2,5 giờ. Bể lắng
ngang thường được dùng với lưu lượng nước thải lớn hơn
15.000m
3
/ngàyđêm.
1.1.2. Xử lý cơ bản hay xử lý bậc II
Xử lí cơ bản chủ yếu là ứng dụng các quá trình sinh học ( đôi khi là quá

trình hóa học hoặc cơ học kết hợp). Công đoạn này phân hủy sinh học hiếu
khí các chất hữu cơ, chuyển các chất hữu cơ dễ phân hủy thành các chất vô cơ
và chuyển các chất hữu cơ ổn định thành bông cặn dễ loại bỏ ra khỏi nước.
Các công trình và thiết bị trong công đoạn này thường chia ra các nhóm :
- Bể hiếu khí với bùn hoạt tính ( Aerotank).
- Lọc sinh học hoặc qua cánh đồng lọc.
- Đĩa quay sinh học.
- Mương (kênh ) oxi hóa.
- Ao hồ hiếu khí.
- Lắng 2.
Nhiều trường hợp công đoạn này chỉ gồm có 1trong các loại hình công
trình hoặc thiết bị trên kết hợp với lắng 2.
Đó là các loại hình trang thiết bị theo quá trình hiếu khí.
9
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
Người ta có thể dùng các loại trang thiết bị kị khí đóng vai trò xử lí cơ
bản cho công đoạn này ( nhưng ít hơn so với quá trình hiếu khí ) : bể phân
hủy kị khí, lên men metan, hồ kị khí, hồ tùy nghi, lọc kị khí vv hoặc kết hợp
kị khí (trước) với hiếu khí (sau) đối với nước thải nhiễm bẩn nặng.
1.1.2.1. Bể xử lí cấp II ( hoạt hóa bùn hoặc lọc 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 vượt 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.
a) 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 của đất và
nguồn nước. Các công trình xử lý gồm: cánh đồng tưới, cánh đồng lọc, hồ
sinh học. Việc xử lý này diễn ra do kết quả tổ hợp của các quá trình hoá lí và
sinh hoá phức tạp. Khi cho nước thấm lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại ở
đây, nhờ có oxy và vi khuẩn hiếu khí mà quá trình oxy hoá được diễn ra. Ở độ
sâu dưới đất chỉ diễn ra quá trình khử nitrat do lượng oxy trong đất càng ít.
Cánh đồng tưới, bãi lọc thường được xây dựng ở những nơi có mực nước
ngầm thấp hơn 1,5m tính đến mặt đất
 Cánh đồng tưới và bãi lọc
Việc xử lý nước thải được thực hiện trên những cánh đồng tưới và bãi
lọc là dựa vào khả năng giữ các cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm qua đất
10
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
như qua lọc, nhờ có oxy trong các lỗ hổng và mao quản của lớp đất mặt, các
vi sinh vật hiếu khí hoạt động phân hủy các chất hữu cơ nhiễm bẩn. Càng sâu
xuống lượng oxy càng ít và quá trình oxy hóa các chất hữu cơ nhiễm bẩn
giảm dần.Cuối cùng đến độ sâu nào đó chỉ diễn ra quá trình khử nitrat. Nước
thải trước khi đưa vào các cánh đồng tưới hoặc bãi lọc cần qua xử lý sơ bộ:
qua chắn rác để loại bỏ rác, các vật thô cứng, qua lắng cát loại bỏ cát sỏi và
các tạp vật nặng, loại bỏ dầu mỡ. Loại bỏ dầu mỡ và một phần các chất huyền
phù tránh cho các lỗ hổng và mao quản lớp đất mặt bị bịt kín làm giảm sự
thông khí ảnh hưởng xấu tới khả năng oxy hóa các chất bẩn của hệ vi sinh vật.
Nếu trong trường hợp lưu lượng nước thải lớn cần phải có bể điều hòa sau khi
xử lý sơ bộ. Các công trình này thường xây dựng ở ởnhững nơi có độ dốc tự
nhiên 0,02m cách xa khu dân cư về cuối hướng gió, và thường được xây dựng
ở những nơi đất cát, acát….Cánh đồng tưới đã xác định được quá trình oxy

hóa nước thải chỉ xảy ra ở lớp đất mặt sâu tới 1.5m.Vì vậy, các cánh đồng
tưới và bãi lọc chỉ được xây dựng ở những nơi có mực nước nguồn thấp hơn
1.5m so với mặt 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 địa hình, tính chất của
đất và phương pháp canh tác.
 Hồ sinh học
Trong hồ nước thải được làm sạch bằng các quá trình tự nhiên. Hồ sinh
học được sử dụng khi điều kiện tự nhiên và mặt bằng cho phép. Xử lý bằng
hồ sinh học có ưu điểm lớn là chi phí vận hành thấp, tuy nhiên hồ chỉ xử lý
được nước thải có độ ô nhiễm thấp (BOD<200mg/l), tải trọng thường 150-
300kg/ngày, nên thời gian lưu thường dài (10-20 ngày). Cấp khí cưỡng bức
cho hồ sinh học có thể nâng cao hiệu quả xử lý và rút ngắn thời gian lưu
xuống còn 3-5 ngày. Khi vào hồ do vận tốc dòng chảy nhỏ các loại cặn lắng
được lắng xuống đáy, các chất bẩn hữu cơ trong nước sẽ được vi khuẩn hấp
11
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
thụ và oxy hóa mà sản phẩm tạo ra là sinh khối của nó, CO
2
, các muối nitrat,
nitrit, Khí cacbonic và các hợp chất nitơ, phốt pho được rong tảo sử dụng
trong quá trình quang hợp. Trong giai đoạn này sẽ giải phóng oxy cung cấp
cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ của vi khuẩn. Sự hoạt động của rong
tảo tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trao đổi chất của vi khuẩn. Tuy nhiên
trong trường hợp nước thải đậm đặc chất hữu cơ, tảo có thể chuyển từ hình
thức tự dưỡng sang dị dưỡng tham gia vào quá trình oxy hóa các chất hữu cơ.
Nấm nước, xạ khuẩn có trong nước cũng thực hiện vai trò tương tự. Ngoài các
hợp chất hữu cơ, các hợp chất nitơ, phốt pho, cácbon… trong hồ sinh học
cũng được chuyển hóa theo các chu trình riêng với sự tham gia của vi khuẩn,

tảo và các thực vật bậc cao khác.
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 thị.
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 bẩn lớn,
còn ít dùng để xử lý nước thải sinh hoạt, vì nó gây ra mùi hôi thối khó chịu.
Hồ kỵ khí phải cách xa nhà ở và xí nghiệp thực phẩm 1,5 – 2 km.
- Hồ hiếu kỵ khí (facultativ): Loại hồ này 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.
12
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
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 bị như bơm khí nén hoặc máy khuấy cơ học.
b) Công trình xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo

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:
-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.
13
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
-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.
 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… Nước thải cho nhà máy có
thành phần, tính chất và nhiệt độ ổn định, các chất hữu cơ cao ở trạng thái hòa
tan và lơ lửng có khả năng phân hủy sinh học. Ngoài ra nước thải còn chứa
hàm lượng N, P, chỉ số Coliform cao thích hợp cho quá trình xử lý sinh học.
Việc lựa chọn phương án xử lý yếm khí, hiếu khí hay kết hợp loại thiết
bị để xử lý nước thải công nghiệp phụ thuộc vào: Công suất trạm xử lý; Chất
lượng nước sau xử lý; Thành phần, tính chất nước thải cần xử lý; Những quy
định xả vào cống chung và vào nguồn tiếp nhận; Hiệu quả của quá trình; Diện
14
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
tích đất sẵn có; Yêu cầu về năng lượng, hóa chất, các thiết bị sẵn có trên thị
trường
Trong hệ thống xử lý nước thải cho nhà máy thường dùng các phương

pháp sinh học sau:
Phương pháp yếm khí: Cơ chế: Sử dụng các VSV hô hấp yếm khí và
tùy tiện để loại bỏ các chất hữu cơ, vô cơ có thể chuyển hóa sinh học được.
Phương pháp yếm khí được áp dụng với nước thải có hàm lượng chất hữu cơ
cao (COD>2000 mg/l, BOD>1800mg/l, SS
≥
300-400mg/l). Có thể tận thu
sinh học với thành phần chủ yếu là CH
4
dùng làm nhiên liệu cho sản xuất và
sinh hoạt.
Ưu điểm: Hiệu suất xử lý cao, chi phí đầu tư và vận hành thấp, lượng
hóa chất cần bổ sung ít, không đòi hỏi cấp khí, do đó ít tiêu hao năng lượng,
chi phí vận hành về năng lượng thấp, khả năng thu hồi năng lượng Biogas
cao, không đòi hỏi cung cấp nhiều về chất dinh dưỡng, lượng bùn sinh ra ít
hơn 10-20 lần so với phương pháp hiếu khí, có thể tồn tại trong một thời gian
dài và là một nguồn phân bón có giá trị, tải trọng phân hủy chất hữu cơ cao.
Nhược điểm: Thời gian lưu lớn, thời gian ổn định bùn lớn, các khí như H
2
S,
NH
3
gây mùi. Giai đoạn khởi động kéo dài, dễ bị sốc tải khi lựợng nước thải
vào biến động, bị ảnh hưởng bởi các chất độc hại, khó hồi phục sau thời gian
ngừng hoạt động, rất nhạy cảm với các chất độc hại với sự thay đổi bất
thường về tải trọng của công trình, xử lý nước thải chưa triệt để, vận hành
tương đối phức tạp.
Bể bùn kị khí dòng chảy ngược (UASB): Được dùng rộng rãi để xử lý
các loại nước thải của nhà máy công nghiệp thực phẩm. Bể chia ra làm 2 ngăn
là ngăn lắng và ngăn lên men.Trong bể diễn ra 2 quá trình là lọc trong nước

thải qua tầng cặn lơ lửng và lên men cặn giữ lại, khí metan tạo ra ở giữa lớp
bùn. Hỗn hợp khí lỏng và bùn tạo thành dạng lơ lửng, bùn tiếp xúc tốt với
chất hữu cơ có trong nước thải và quá trình phân hủy xảy ra tích cực. Nhờ các
15
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
vi sinh vật có trong bùn hoạt tính mà các chất bẩn có trong nước thải đi từ
dưới lên, xuyên qua lớp bùn bị phân hủy. Trong bể các vi sinh vật liên kết và
tạo hình thành các hạt bùn lớn đủ nặng để không bị cuốn trôi ra khỏi bể. Các
loại khí tạo ra trong điều kiện kị khí chủ yếu là CH
4
và CO
2
tạo thành dòng
tuần hoàn cục bộ giúp cho việc hình thành các hạt bùn hoạt tính và giữ cho
chúng ổn định. Các bọt khí và hạt bùn có khí bám vào sẽ nổi lên trên mặt tạo
thành hỗn hợp phía trên bể. Khi va phải lớp lưới chắn phía trên các bọt khí vỡ
ra và các hạt bùn được tách ra khỏi hỗn hợp lại lắng xuống dưới. Để giữ cho
lớp bùn ở trạnh thái lơ lửng vận tốc dòng nước hướng lên phải giữ ở khoảng
0,6-0,9m/h. Bùn được xả ra khỏi bể UASB từ 3-5 năm/lần nếu nước thải đưa
vào đã qua bể lắng I, hoặc 3-6 tháng/lần nếu nước thải đưa vào xử lý trực tiếp.
Bể được sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao.
Bể yếm khí hai giai đoạn: Ở giai đoạn đầu các hoạt động sinh hóa chính
là sự lỏng hóa các chất rắn hữu cơ, phân hủy các hợp chất hòa tan và quá trình
axit hóa các hợp chất hữu cơ. Ở giai đoạn thứ hai xảy ra chủ yếu là sự khí hóa
tuy nhiên vẫn có sự phân chia ở bề mặt và phân hủy bùn.Giai đoạn đầu
thường là quá trình phân hủy tải trọng cao với sự khuấy trộn hỗn hợp liên tục
trong khi đó ở giai đoạn hai thường có tải tọng thấp với sự phân riêng bùn và
nước. Các chất hữu cơ cung cấp ban đầu ở dòng vào trong giai đoạn một
thường lớn hơn giai đoạn hai. Hầu hết các bể được giữ ở nhiệt độ 29,4

0
C
-37,8
0
C để đẩy mạnh thời gian phân hủy. Khí thoát ra từ hệ thống được sử
dụng cho mục đích giữ nhiệt.
Phương pháp hiếu khí: Đây là quá trình oxy hóa các chất hữu cơ dưới
tác dụng của vi sinh vật hô hấp hiếu khí hoặc tùy tiện có sự tham gia của oxy
cho sản phẩm cuối cùng là CO
2
, H
2
O, NO
3
-
, SO
4
2-
. Xử lý sinh học hiếu khí chỉ
áp dụng khi có COD không quá lớn, COD < 2000mg/l, tỷ lệ BOD/COD > 0,5
và không chứa các chất độc hại cho VSV, pH của nước thải có thể dễ dàng
16
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
điều chỉnh. Dưới tác dụng của VSV các chất ô nhiễm được oxy hóa hoàn
toàn.
Ưu điểm: Công nghệ hiếu khí không gây ô nhiễm thứ cấp như phương
pháp hóa học hóa lý. Nhược điểm: là công trình lớn và chiếm nhiều mặt bằng
hơn. Chi phí xây dựng công trình và đầu tư thiết bị lớn hơn. Chi phí vận hành
và đặc biệt là chi phí cho năng lượng sục khí tương đối cao. Không có khả

năng thu hồi năng lượng. Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải
trọng hữu cơ. Sau xử lý sinh ra một số bùn dư lớn và lượng bùn này kém ổn
định do đó đòi hỏi chi phí đầu tư để xử lý bùn. Xử lý với nước thải có tải
trọng không cao như phương pháp yếm khí.
Các dạng xử lý hiếu khí thường dùng:
+ Phương pháp bùn hoạt tính (aeroten): Phương pháp này thường
xử lý hiệu quả nhất đối với nước thải có COD trong khoảng 500-2000mg/l,
BOD
5
=300-1000mg/l. Quá trình xử lý chất ô nhiễm được thực hiện trong bể
oxy hóa được cấp khí đầy đủ. Hiệu suất xử lý nằm trong khoảng 80-95%.
Bùn hoạt tính bao gồm những VSV sống kết lại thành dạng hạt hoặc
dạng bông với trung tâm là các chất nền rắn lơ lửng.Chất nền trong bùn hoạt
tính có thể đến 90% là phần chất rắn của rêu, tảo và các phần sót rắn khác
nhau.Bùn hiếu khí ở dạng bông bùn vàng nâu, dễ lắng là hệ keo vô định hình
còn bùn kị khí ở dạng bông hoặc dạng hạt màu đen. Những VSV sống trong
bùn là vi khuẩn đơn bào hoặc đa bào, nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, các động
vật nguyên sinh và động vật hạ đẳng, dòi, giun, đôi khi là các ấu trùng sâu bọ.
Phương pháp có ưu điểm là vận hành đơn giản, hiệu suất làm sạch cao
hơn so với các quá trình xử lý sinh học khác, chi phí xây dựng thấp. Nhưng
cũng có nhược điểm là đòi hỏi diện tích xây dựng lớn và tạo ra nhiều bùn.
Bể Aeroten là công trình làm bằng bêtông, bê tông cốt thép …với mặt
bằng thông dụng nhất là hình chữ nhật. Hỗn hợp bùn và nước thải được cho
chảy qua suốt chiều dài bể. Nước thải sau khi xử lý sơ bộ còn chứa phần lớn
17
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
các chất hữu cơ ở dạng hoà tan cùng các chất lơ lửng đi vào Aerotank. Các
chất lơ lửng này là một số chất rắn và có thể là các hợp chất hữu cơ chưa phải
là dạng hoà tan. Các chất lơ lửng làm nơi vi khuẩn bám vào để cư trú, sinh

sản và phát triển dần thành các hạt cặn bông. Các hạt này to dần và lơ lửng
trong nước. Vì vậy, xử lí nước thải ở Aerotank được gọi là quá trình xử lí với
sinh trưởng lơ lửng của quần thể vi sinh vật. Các bông cặn này cũng chính là
bông bùn hoạt tính. Bùn hoạt tính là các bông cặn màu nâu sẫm, là loại bùn
xốp chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxy hoá và khoáng hoá các chất hữu
cơ chứa trong nước thải. Thời gian lưu nước trong bể Aerotank là từ 1 8
giờ, không quá 12 giờ. Yêu cầu chung của các bể Aerotank là đảm bảo bề mặt
tiếp xúc lớn giữa không khí, nước thải và bùn; cần có hàm lượng SS không
vượt quá 150 mg/l, hàm lượng sản phẩm dầu mỏ không quá 25mg/l, pH = 6,5
9. Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và để đảm bảo oxy dùng
cho quá trình oxy hoá các chất hữu cơ thì phải luôn luôn đảm bảo việc 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 của nước thải.
Nước thải với bùn hoạt tính tuần hoàn sau khi qua bể Aerotank thì cho
qua tiếp bể lắng II. Ở đây bùn lắng, một phần đưa trở lại bể Aerotank, phần
còn lại đưa đến bể nén bùn. Một số loại bể Aeroten thường gặp: Bể Aeroten
thông thường; Bể Aeroten sức chứa cao; Bể Aeroten đẩy;Bể Aeroten trộn; Bể
Aeroten kiểu hổn hợp; Bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh.
Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải theo quá trình hiếu khí
18
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Không khí
Bùn dư
Nước sau xử lý
Bể aerotankNước thải
Bùn tuần hoàn
Bể lắng
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
Phương pháp lọc sinh học: hệ thống này chỉ phù hợp với nước thải có
hàm lượng BOD

5
thấp từ 200-450mg/l; COD từ 300-700mg/l.
Hồ sinh học hiếu khí: Hồ sinh học là dạng xử lý đơn giản nhất vừa chứa
nước điều hòa phân hủy một phần chất hữu cơ trong nước thải, chỉ xử lý nước
thải có độ ô nhiễm thấp (BOD < 200mg/l), tải trọng thường nhỏ 150-
300kg/ngày.
Bảng 1.1: Các quá trình sinh học dùng trong xử lý nước thải
Loại Tên chung Ap dụng
Quá trình hiếu
khí
Sinh trưởng lơ
lửng
Quá trình bùn hoạt tính
Thông thường( dòng đẩy)
Xáo trộn hoàn toàn
Làm thoáng theo bậc
Oxi nguyên chất
Bể phản ứng hoạt động gián
đoạn
Ổn định tiếp xúc
Làm thoáng kéo dài
Kênh oxy hoá
Bể sâu
Bể rộng- sâu
Nitrat hoá sinh trưởng lơ
lửng
Hồ làm thoáng
Phân huỷ hiếu khí
Không khí thông thường
Oxi nguyên chất

Khử BOD chứa cacbon
(nitrat hoá)
Nitrat hoá
Khử BOD –chứa cacbon
(nitrat hoá)
Ổn định, khử BOD – chứa
cacbon
Sinh trưởng gắn
kết
Bể lọc sinh học
Tháp tải- nhỏ giọt
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá
19
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
Kết hợp quá
trình sinh trưởng
lơ lửng và gắn
kết
Cao tải
Lọc trên bề mặt xù xì
Đĩa tiếp xúc sinh học quay.
Bể phản ứng với khối vật
liệu
Quá trình lọc sinh học hoạt
tính
Lọc nhỏ giọt- vật liệu rắn
tiếp xúc
Quá trình bùn hoạt tính- lọc

sinh học
Quá trình lọc sinh học- bùn
hoạt tính nối tiếp nhiều bậc
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá
Quá trình trung
gian Anoxic
Sinh trưởng lơ
lửng
Sinh trưởng gắn
kết
Sinh trưởng lơ lửng khử
nitrat hoá. Màng cố định
khử nitrat hoá
Khử nitrat hoá
Quá trình kị khí
Sinh trưởng lơ
lửng
Sinh trưởng gắn
Lên men phân huỷ kị khí
Tác động tiêu chuẩn một
bậc
Cao tải một bậc
Hai bậc
Quá trình tiếp xúc kị khí
Lớp bùn lơ lửng kị khí
hướng lên (USAB)

Quá trình lọc kị khí
Ổn định, khử BOD chứa
cacbon
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon
20
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
kết Ổn định chất thải và khử
nitrat hoá
Ổn định chất thải – khử
nitrat hoá
Quá trình kết
hợp hiếu khí-
trung gian
Anoxic- kị khí
Sinh trưởng lơ
lửng
Kết hợp sinh
trưởng lơ lửng,
sinh trưởng gắn
kết
Quá trình một bậc hoặc
nhiều bậc, các quá trình có
tính chất khác nhau
Quá trình một bậc hoặc
nhiều bậc
Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá,khửnitrat hoá,
khử phosphor

Khử BOD chứa cacbon-
nitrat hoá,khử nitrat hoá,
khử phospho
Quá trình ở hồ Hồ hiếu khí
Hồ bậc ba
Hồ tuỳ tiện
Hồ kị khí
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon –
nitrat hoá
Khử BOD chứa cacbon
Khử BOD chứa cacbon (ổn
định chất thải- bùn
1.1.2.2. Bể lắng II
Bể lắng có nhiệm vụ làm các bông cặn được tạo ra từ quá trình keo tụ tạo
bông hay từ quá trình xử lý sinh học . Theo chiều dòng chảy bể lắng được
chia thành 2 loại là bể lắng đứng bể lắng ngang.
Trong bể lắng đứng, nước thải chuyển động theo phương thẳng đứng từ
dưới lên đến vách tràn với vận tốc 0,5 - 0,6 m/s và thời gian lưu nước trong bể
dao động trong khoảng 4 - 120 phút.
21
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga
Trong bể lắng ngang, nước thải chảy theo phương ngang qua bể với vận tốc
không lớn hơn 0,01m/s và thời gian lưu nước từ 1,5- 2,5 giờ. Bể lắng ngang
thường được dùng với lưu lượng nước thải lớn hơn 15.000m
3
/ngàyđêm.
1.1.2.3. Công trình xử lý bùn cặn
Trên các trạm xử lý thường có một khối lượng cặn rất lớn từ song chắn

rác, bể lắng I, bể lắng II, . . .Cặn lắng trong bể lắng I gọi là cặn tươi. Trên các
trạm xử lý sinh học có bể Biophin thì cặn lắng ở bể lắng II là màng vi sinh
vật; còn sau bể Aerotank là bùn hoạt tính. Các loại cặn sau khi cho qua bể nén
bùn để giảm độ ẩm và thể tích thì chuyển đến các công trình xử lý cặn.
a. Bể tự hoại
Bể tự hoại là công trình đồng thời làm hai chức năng: lắng và phân huỷ
cặn lắng. Cặn lắng giữ lại trong bể từ 3 – 6 tháng, dưới tác động của các vi
sinh vật kỵ khí các chất hữu cơ được phân huỷ một phần tạo thành các chất
khí phần khác tạo thành các hợp chất vô cơ. Bể thường được xây thành hai
ngăn: ngăn chứa và ngăn lắng, ngăn lắng nhỏ chỉ bằng 1/3 ngăn chứa. Bể tự
hoại có một số nhược điểm là gây ra mùi hôi thối, nước ra khỏi bể có nhiều
khí H
2
S và có phản ứng axit, nên rất khó xử lý ở những giai đọan tiếp theo .
b. Bể lắng hai vỏ
Bể lắng hai vỏ là một loại bể chứa, mặt bằng dạng hình tròn hay hình
chữ nhật đáy hình chóp hay nón. Phần trên của bể có máng lắng còn phần
dưới là buồng tự hoại. Bể lắng hai vỏ giải quyết cùng lúc hai nhiệm vụ: lắng
cặn và lên men cặn lắng. Ưu điểm: thiết bị đơn giản, sử dụng đến công suất
10.000m
3
/ngđ. Bên cạnh những ưu điểm, bể lắng hai vỏ còn có những nhược
điểm: Chiều sâu công tác và thể tích chứa bùn lớn, không kinh tế; Cặn lắng
lên men chỉ có thể lên đến 85% làm giảm quá trình lên men.
c. Bể metan
Bể metan là kết quả của quá trình phát triển các công trình xử lý cặn. Đó
là công trình thường có mặt bằng hình tròn hay hình chữ nhật đáy hình nón
22
SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473
Bài tập lớn GVHD: Th.S Phạm Thị Quỳnh Nga

hay hình chóp đa giác và có nắp đậy kín, ở trên cùng là chóp mũ để thu hơi
khí. Cặn trong bể metan được khuấy trộn đều và sấy nóng nhờ thiết bị đặc
biệt. Cường độ phân huỷ các chất hữu cơ ở chế độ nóng cao hơn chế độ ấm
khoảng 2 lần, do đó thể tích công trình cũng tương ứng giảm xuống. Sự
khoáng hoá trong quá trình lên men cặn có quan hệ mật thiết với quá trình
tách các sản phẩm phân huỷ thành hơi khí và nước bùn. Hiệu suất công tác
của bể mêtan được đánh giá theo khả năng phân huỷ các chất [1].
d. Phương pháp làm khô cặn
Bùn cặn được thu hồi từ các bể lắng, được đưa qua bể nén bùn để tách
nước làm giảm thể tích rồi sau đó có thể được làm khô rồi đem bỏ ở các bãi
rác mà không phải xử lý. Cặn có thể được làm khô bằng nhiều cách khác
nhau.
Máy ép băng tải: bùn được chuyển từ bể nén bùn sang máy ép để giảm
tối đa lượng nước có trong bùn. Trong quá trình ép bùn, một số polyme được
cho vào để kết dính bùn.
Lọc chân không: Thiết bị lọc chân không là trụ quay đặt nằm ngang,
ngập trong thùng chứa cặn khoảng 1/3 đường kính. Khi trụ quay nhờ máy
bơm chân không cặn bị ép vào vải bọc. Khi mặt tiếp xúc cặn không còn nằm
trong phần ngập nữa, thì dưới tác động chân không nước được rút khỏi cặn,
nhờ bản dao đặc biệt sẽ cạo sạch cặn khỏi vải lọc.
Quay li tâm: Các bộ phận cơ bản là rôtơ hình côn và ống rỗng ruột. Rôtơ
và ống quay cùng chiều nhưng với những tốc độ khác nhau. Dưới tác động
của lực li tâm các phần rắn của cặn nặng đập vào tường của rôtơ và được dồn
lăn đến khe hở, đổ ra thùng chứa bên ngoài. Nước bùn chảy ra qua khe hở của
phía đối diện.
Lọc ép: Thiết bị lọc gồm một số tấm lọc và vải lọc căng ở giữa nhờ các
trục lăn. Mỗi một tấm lọc gồm hai phần trên và dưới, phần trên gồm vải lọc,
tấm xốp và ngăn thu nước thấm, phần dưới gồm ngăn chứa cặn, giữa hai phần
có màng đàn hồi không thấm nước.
23

SVTH: Nguyễn Thanh Phong MSSV: 1253076473