XÁC ĐỊNH LƯỢNG BÙN CẶN TÁCH RA ĐƯỢC TỪ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỰC NGHIỆM PHÚ LỘCTHÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG VÀ THIẾT LẬP MÔ HÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ BÙN CẶN

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan nước thải đô thị tại thành phố Đà Nẵng
Thành phố Đà Nẵng nằm ở miền Trung của Việt Nam, là một trong năm thành
phố lớn nhất cả nước. Thành phố có tổng diện tích 1.283,42 km
2
, có 6 quận và 2 huyện
với tổng dân số dân số: 926.018 người ( năm 2010) và dự kiến là 1.400.000người
(2020).
( Theo Cục thống kê – thành phố Đà Nẵng- 2010)
Đà Nẵng là đầu mối giao thông trong nước và quốc tế, là trung tâm kinh tế
trọng điểm, trung tâm văn hoá, thể dục thể thao, giáo dục đào tạo, khoa học của khu
vực miền Trung.
Dân số đông, kinh tế phát triển, kéo theo lượng nước thải sinh hoạt phát sinh
tăng lên đáng kể. Chính vì thế, vấn đề thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt đã và sẽ
đặt ra những yêu cầu bức thiết cho sự phát triển bền vững theo định hướng thành phố
môi trường của Đà Nẵng.
Hệ thống thu gom và xử lý nước thải ở Thành phố Đà Nẵng
Hệ thống thoát nước thải hiện có tại Đà Nẵng chủ yếu là hệ thống cống chung.
Các đặc điểm chính của hệ thống thoát nước thải được trình bày như hình 1.1
Hình 1.1: Hệ thống cống bao thu gom nước thải tại Đà Nẵng
Nước thải thu gom được xử lý tại 4 nhà máy xử lý nước thải kỵ khí ở 4 vị trí
khác nhau tại TP. Đà Nẵng là Hoà Cường, Phú Lộc, Sơn Trà, Ngũ Hành Sơn. Quản lý
và vận hành hệ thống thoát nước thải là trách nhiệm của Công ty Quản lý và sửa chữa
công trình giao thông và thoát nước Đà Nẵng (TMDC).
Số liệu công suất của 4 nhà máy xử lý nước thải được trình bày theo bảng 1. 1
Trang 1
Bảng 1.1: Công suất xử lý nước thải đô thị tại các trạm XLNT
Thông số
Đơn vị
Trạm xử lý nước thải
Hoà Cường Phú Lộc Sơn Trà Ngũ Hành

Sơn
Công suất xử lý m
3
/ngày 30.000 30.000 9.000 5.000
(Nguồn : Nghiên cứu chiến lược quản lý nước thải thành phố Đà Nẵng- Ban quản lý
dự án đầu tư cơ sở hạ tầng ưu tiên Đà Nẵng)
1.2 Các hệ thống xử lý nước thải tại Phú Lộc- Đà Nẵng.
1.2.1 Trạm xử lý nước thải Phú Lộc- Thành phố Đà Nẵng
Trạm XLNT Phú Lộc nằm trên đường Lý Thái Tông, tổ 58, phường Hòa Minh,
Quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng.
Trạm được xây dựng năm 1999 với diện tích là 5 ha và công suất xử lý là
36430m
3
/ngđ. Trạm là nơi tiếp nhận nước thải sinh hoạt của hai Quận Thanh Khê và
Hải Châu.
Sơ đồ dây chuyền công nghệ và mặt cắt dọc các công trình của trạm xử lý nước
thải Phú Lộc được thể hiện tại hình 1.2 và 1.3
Trang 2
Hình 1.2: Sơ đồ dây chuyền công nghệ Trạm XLNT Phú Lộc- TP Đà Nẵng
Hình 1.3: Mặt cắt thiết kế trạm xử lý nước thải Phú Lộc
- Các hạng mục công trình của trạm XLNT Phú Lộc- thành phố Đà Nẵng
+ Mương dẫn dòng
Trang 3
Nước thải đầu vào
Song chắn rác
Kênh dẫn dòng: lắng cát,
điều tiết lưu lượng
Hồ kỵ khí
Hố ga tập trung
Rác

Sân phơi cát
Biogas
Kênh Phú Lộc
Clo
Mương dẫn dài cho phép đá sạn (cát thô) lắng xuống trước khi vào các hồ. Tại
mương dẫn, các chất lắng được sẽ lắng xuống, việc vệ sinh thu cặn, cát được tiến hành
khoảng 3-6 tháng/1 lần.
Trên mương dẫn có song chắn rác giúp loại bỏ các vật thể thô, lớn ra khỏi nước
thải. Rác sẽ được thu gom thủ công nhờ dụng cụ cào rác.
Hình 1.4: Mương dẫn nước đầu vào Hình 1.5: Song chắn rác
Hình 1.6: Hố thu Hình 1.7: Van xả cặn
+ Hồ kỵ khí: hồ kị khí gồm 2 phần cơ bản là hố âm và phần hố dương. Phần hố
âm có độ sâu 2m, là nơi xáo trộn chính của phần nước thải và hệ vi sinh vật trong hồ.
Nước thải được đưa vào hồ thông quá hệ thống ống phân phối. Thời gian nước lưu
trong hồ khoảng 4 ngày,chất hữu cơ sẽ được vi sinh vật chuyển hóa để tạo sinh khối,
lượng bùn cặn được lắng dưới đáy hồ. Quá trình chuyển hóa sẽ sinh ra khí, chủ yếu là
CH
4
, khí được thu qua hệ thống ống đục lỗ đặt xung quanh hồ, sau đó được dẫn qua 1
ống chung đến buồng đốt, buồng đốt hoạt động tự động dựa vào cảm biến.Việc thu khí
không hoàn toàn sẽ gây ra hiện tượng màn nổi sẽ trương lên, do đó, giữa hồ bố trí các
ống thoát khí. Để kiểm tra chất lượng bùn cũng như các thông số cần thiết trong nước
Trang 4
thải và hoạt động của hệ vi sinh vật, người ta bố trí 2 giếng thăm ở giữa hồ, 1 giếng
được đặt ở vị trí đầu bể ngay tại phần hồ âm, giếng còn lại đặt gần cuối bể.
Hoạt động sinh học của các vi sinh vật kỵ khí sẽ làm giảm khoảng 50% đến 70%
lượng chất hữu cơ tính theo BOD của dòng chảy vào, tuỳ thuộc lượng BOD ở đầu vào.
Do hàm lượng BOD nước thải sinh hoạt ở đầu vào thấp nên hiệu quả xử lý khoảng
50%.
Cấu tạo hồ kỵ khí được thể hiện tại hình 1.8

Hình1.8: Mặt cắt hồ kỵ khí
Hình 1.9: Ống dẫn nước vào hồ kỵ khí ( nhìn phía ngoài và phía trong hồ)
Trang 5
Hình 1.10: Lớp HDPE Hình 11: Hố ga tổng
- Nguyên lý làm sạch của hệ thống.
Nước thải được bơm về từ hệ thống thoát nước và vào mương dẫn dòng thông
qua trạm bơm cuối cùng của hệ thống thu gom nước thải. Khi nước thải đi qua mương
dẫn, các vật liệu thô như cát, sạn sẽ được lắng xuống, song chắn rác sẽ ngăn không cho
các vật liệu có kích thước lớn như bao nilông, gỗ nhỏ, nhựa,…xuống hồ kỵ khí. Việc
vớt bùn cát, rác tại kênh dẫn bằng thủ công và được chuyển đến nơi quy định. Sau đó
nước thải được đưa vào hồ kỵ khí bằng hệ thống ống dẫn bố trí dọc theo mương dẫn.
Các đường ống chuyển nước xuống hồ kỵ khí còn có tác dụng hút bùn dưới hồ khi cần
thiết. Trong hồ kỵ khí diễn ra quá trình phân hủy kỵ khí nước thải bởi hệ vi sinh vật có
trong hồ. Với công nghệ xử lý nước thải kỵ khí, hàm lượng BOD
5
giảm xuống khoảng
50% so với ban đầu. Thời gian lưu nước trong hồ kỵ khí là 3-7 ngày. Nước thải sau khi
qua hồ kỵ khí sẽ được khử trùng trước khi xả ra môi trường . Nguồn tiếp nhận nước
thải sau khi xử lý là kênh Phú Lộc, sau đó dẫn ra biển.
Các sản phẩm phụ của quá trình xử lý là biogas với thành phần chính là CH
4
được thu lại bởi hệ thống ống sát thành hồ. Sau đó sẽ được tiêu hủy nhờ thiết bị đốt
khí tự động.
Với công nghệ hồ kỵ khí tại trạm xử lý nước thải Phú Lộc, hàm lượng nhiễm
bẩn của nước sau khi xử lý BOD = (50÷75), COD=(75÷100) vẫn còn ở mức độ cao,
chưa đáp ứng được nước loại tiêu chuẩn 14:2008 thải ra môi trường bên ngoài. Hiệu
Trang 6
suất xử lý BOD, COD là thấp, khoảng 50 %. Quá trình xử lý đã sinh ra NH
3
, H

2
S có
mùi hôi, gây ô nhiễm môi trường không khí xung quanh. Vấn đề xử lý cặn, bùn thu
gom từ các các công trình trong hệ thống chưa được quan tâm. Lượng cát, rác tách tại
mương dẫn nước và các song chắn rác được thu gom, xử lý thủ công và không có kế
hoạch cụ thể. Bùn kỵ khí trong hồ kỵ khí chưa có kế hoạch thu gom và xử lý. [1]
1.2.2 Hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm Phú Lộc- TP Đà Nẵng
Hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm tại Phú Lộc- Tp Đà Nẵng được thiết lập
trong dự án hợp tác nghiên cứu giữa công ty Metawater, Đại học Kytakyushu, Nhật
Bản và Trung tâm nghiên cứu bảo vệ môi trường ( EPRC), trường Đại học Bách Khoa,
Đại học Đà Nẵng với mục đích giới thiệu công nghệ xử lý nước thải mới, công nghệ
xử lý nước thải tiên tiến, tiết kiệm năng lượng và phù hợp với đặc điểm hạ tầng kỹ
thuật đô thị ở các nước đang phát triển, có khí hậu nóng ẩm như ở Việt Nam.
Dưới sự hỗ trợ của công ty thoát nước và xử lý nước thải Thành phố Đà Nẵng, hệ
thống xử lý nước thải thực nghiệm đã được xây dựng và đặt tại trạm xử lý nước thải
Phú Lộc- Đà Nẵng, thuận tiện cho các quá trình thực nghiệm với nước thải đầu vào
chính là nước thải trạm xử lý nước thải Phú Lộc đang xử lý.
Hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm đi vào hoạt động từ 12/2012 đến nay đã
cho thấy sự phù hợp với điều kiện thực tiễn ở TP Đà Nẵng. Thành phần nước thải đầu
vào hệ thống có khoảng thay đổi rộng nhưng chất lượng nước sau xử lý luôn ổn định
và đáp ứng cột A của QCVN 14:2008 / BTNMT. Tuy nhiên hệ thống xử lý bùn chưa
đi vào hoạt động và đang trong thời gian hiệu chỉnh, xác định các thông số tối ưu của
quá trình nén và làm khô bùn.
Sơ đồ dây chuyền công nghệ hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm Phú Lộc
được thể hiện tại hình 1.12
Trang 7
Hình 1.12: Dây chuyền công nghệ hệ thống XLNT thực nghiệm Phú Lộc
- Các hạng mục công trình của hệ thống thực nghiệm trạm XLNT Phú Lộc-
TP Đà Nẵng
+ Mương dẫn nước đầu vào

Cấu tạo: Một kênh dẫn dài, kích thước B x H= 0.8m x1m . Cấu tạo mương dẫn
được thể hiện tại hình 1.13
Hình 1.13: Mương dẫn nước vào hệ thống XLNT thực nghiệm Phú Lộc
Trang 8
Bể lọc sinh học
HTF
Bể lắng
Cặn lắng
Máy nén khí
Bể lọc xốp nổi
FSF
Nước thải
Mương dẫn
Song chắn rác
(
Rác
Thùng rác
Bể nén
bùn
Vận
chuyển
Máy ép
bùn
phơi bùn
Nước sau
ép bùn
Bể khử trùng
Kênh Phú Lộc
Chức năng: lắng đá sạn (cát thô) trước khi vào các công trình xử lý tiếp theo.
Nguyên lý hoạt động: Nước thải đầu vào được dẫn theo kênh dẫn dài, các chất

lắng được sẽ lắng xuống dưới tác dụng của trọng lực. Cặn lắng bao gồm cát và các vật
kích thước lớn. Hiện tại chưa có kế hoạch cụ thể thu gom và xử lý lượng cặn này.
Thông thường khoảng 1 tháng/1 lần, cặn sẽ được bơm đến sân phơi để giảm độ ẩm
trước khi vận chuyển đến noi xử lý tiếp theo.
+ Song chắn rác
Nước thải vào hệ thống thực nghiệm sẽ đi qua 3 song chắn rác với kích thước
khe của mỗi song lần lượt là ∆i = 40 mm, ∆i = 20 mm, ∆i = 15 mm.
Cấu tạo: cấu tạo 3 song chắn rác được thể hiện tại hình 1.14
Hình 1.14: Song chắn rác ∆i = 40 mm, ∆i = 20 mm, ∆i = 5 mm
Chức năng: giữ lại những tạp chất có kích thước lớn như túi ni lon, cây cỏ, thức
ăn thừa…
Nguyên lý hoạt động: Các tạp chất ( túi ni lon, cành cây, vỏ hộp…) có kích thước
lớn hơn kích thước khe của song chắn sẽ bị được giữ lại. Các tạp chất này sẽ được thu
gom thủ công bằng thiết bị cào rác và chứa trong các thùng rác trước khi chở đi xử lý.
+ Bể lọc xốp nổi
Cấu tạo: bể lọc xốp nổi được xây dựng bằng thép, có dạng hình trụ , tiết diện
vuông. Cấu tạo của bể được thể hiện tại hình 1.15
Trang 9
Hình 1.15: Cấu tạo hệ thống lọc xốp nổi
Chức năng: lọc hầu hết các chất rắn lơ lửng có trong nước thải, khử được BOD
không tan, giảm tải cho các công trình xử lý tiếp theo.
Nguyên lý hoạt động: nước thải từ kênh phân phối được đưa vào hệ thống lọc
xốp nổi theo chiều từ dưới lên qua van 6. Các hạt cặn có kích thước lớn hơn khe hở
giữa lớp vật liệu lọc sẽ bị giữ lại và bám dính trên bể mặt vật liệu lọc. Nước sau khi
qua lớp vật liệu lọc tiếp tục dâng lên phía trên tràn qua máng thu nước 1, nước sau khi
lọc xong được xuống bể chứa 8 trước khi được bơm đưa tới bể lọc sinh học.
Vật liệu lọc được sử dụng trong hệ thống lọc xốp nổi là những hạt xốp có hình
chữ thập có kích thước 7,5 mm x 7,5 mm x 4 mm làm từ Polyme cao phân tử đặc
biệt.Cấu tạo của vật liệu lọc được thể hiện tại hình 1.16
Trang 10

Hình 1.16: Vật liệu lọc xốp nổi
Quá trình rửa lọc: Qua quá trình lọc, bùn cặn dính quá nhiều tại lớp vật liệu lọc
sẽ làm giảm chất lượng nước sau lọc. Chính vì thế hệ thống sẽ tự động rửa lọc theo
thời gian (cứ 24 h hệ thống sẽ rửa lọc) hoặc khi trở lực ở lớp vật liệu lọc tăng đến 1,5
kPa. Nước rửa lọc mang theo bùn cặn tiếp tục được bơm tới các công trình xử lý bùn
cặn phía sau.
+ Bể lọc sinh học
Cấu tạo: Bể lọc sinh học được xây dựng bằng thép, có hình dạng trụ. Bể lọc sinh
học có cấu tạo như hình 1.17
Chức năng: phân hủy chất hữu cơ có trong nước thải sau khi nước qua hệ thống
lọc FSF.
Nguyên lý hoạt động: Nước từ hệ thống lọc xốp nổi được đưa sang hệ thống lọc
nhỏ giọt. Nước tưới từ trên xuống nhờ cánh tưới phản lực. Dựa trên quá trình hoạt
động của vi sinh vật trên màng sinh học bám dính ở vật liệu lọc, oxi hóa các chất bẩn
hữu cơ có trong nước. Nhờ vào sự chênh lệch nhiệt độ giữa không khí bên ngoài và
lớp nước bên trong, dòng không khí đi vào bên trong bể tạo nên quá trình xử lý hiếu
khí.
Vật liệu lọc đặc biệt của hệ thống lọc giỏ nhọt: vật liệu lọc màu đen làm từ
polyolefin và loại màu trắng làm từ polyetylen có kích thước (15x15mm).
Trang 11
Hình 1.17: Bể lọc sinh học nhỏ giọt
+ Bể lắng
Cấu tạo: bể lắng gồm máng phân phối, vùng lắng, máng thu nước và vùng chứa
bùn lắng. Cấu tạo bể lắng được mô tả chi tiết như hình 1.8
Chức năng: Loại bỏ lớp màng vi sinh vật “chết” từ bể lọc sinh học.
Nguyên lý hoạt động:Nước sau bể lọc sinh học được đưa vào ngăn phân phối và
phân phối đều vào bể nhờ đập tràn thành mỏng. Nước chảy theo phương ngang, dưới
tác dụng của trọng lực, màng vi sinh vật sẽ được lắng xuống đáy bể , nước sạch sẽ
được thu ở cuối bể qua đập tràn thành mỏng vào ngăn chứa nước đầu ra và tiếp tực
được bơm qua bể khử trùng. Màng vi sinh vật lắng xuống đáy bể sẽ được bơm hút đưa

qua bể nén bùn để tiếp tục quá trình xử lý bùn cặn.
Trang 12
Hình 1.18: Cấu tạo bể lắng
+ Bể khử trùng
Cấu tạo: Bể khử trùng được thiết kế tương tự như bể lắng ngang, có các vách
ngăn hướng dòng, cấu tạo bể clo như hình 1.19
Chức năng: Giảm vi trùng có hại trong nước thải xuống dưới mức tiêu chuẩn tối
thiểu. Nước thải sau các quá trình xử lý phía trước đã loại bỏ được các chất ô nhiểm
theo quy định, kéo theo đó vi sinh vật có hại cũng bị loại bỏ.Tuy nhiên lượng vi trùng
còn cao nên cần khử trùng để đảm bảo tiêu chuẩn đầu ra.
Nguyên lý hoạt động: Nước sau bể lắng II tự chảy vào bể khử trùng và được trộn
với clo tại ngăn phân phối đầu bể. Nhờ các vách ngăn hướng dòng, nước di chuyển
zích zắc trong bể, tăng quá trình hòa trộn clo và nước. Giúp quá trình khử trùng toàn
diện hơn.
Dung dịch clo được đưa vào bể với liều lượng vừa đủ nhờ clorator.
Trang 13
Hình 1.19: Cấu tạo bể clo
+ Hộp UV
Cấu tạo: Bộ phận chính của hộp UV là đèn chiếu tia cực tím để tiêu diệt vi sinh
vật có hại trong dòng nước thải đi qua. Ngoài ra còn có các bộ phận đi kèm như thiết
bị làm mát, thiết bị biến áp…
Chức năng: Giảm các vi sinh vật có hại đến sức khỏe của con người xuống dưới
mức tiêu chuẩn tối thiểu.
Nguyên lý hoạt động: Nước thải được đưa qua ống dẫn, đèn UV chiếu tia cực tím
qua nước thải, tiêu diệt vi sinh vật có hại trong nước thải. Đây là phương pháp khử
trùng vật lý, với ưu điểm là tiêu diệt vi sinh vật có hại nhanh, không thêm độc tố vào
nước thải.
+ Bể nén bùn
Cấu tạo: Bể nén bùn có cấu tạo như hình 1.20
Trang 14

Hình 1.20: Cấu tạo bể nén bùn
Chức năng: Giảm độ ẩm của bùn cặn sau bể lắng và bùn cặn rửa lọc bể lọc xốp
nổi trước khi vào máy ép bùn. Giúp quá trình ép bùn tại máy ép bùn khung bản nhanh
và hiệu quả hơn.
Nguyên lý hoạt động: Bùn từ bể lắng hoặc bùn cặn rửa lọc bể lọc xốp nổi được
đưa vào bể nén nhờ ống phân phối đặt tại trung tâm bể. Dưới tác dụng của trọng lực,
bùn sẽ lắng và kết chặt lại. Sau khi lắng bùn sẽ được tháo ra ở đáy bể để tiếp tục đi vào
máy ép bùn.
+ Máy ép bùn
Cấu tạo:Cấu tạo máy ép bùn khung bản như hình 1.21
Trang 15
Hình 1.21: Cấu tạo máy ép bùn
Chức năng: Giảm độ ẩm của bùn cặn xuống còn 70- 75 %. Dễ dàng thu gom và
vận chuyển đi xử lý tương tự như chất thải rắn đô thị.
Nguyên lý hoạt động: Bùn cặn sau bể nén sẽ được bơm đưa vào máy ép bùn. Hỗn
hợp bùn cặn và nước sẽ được tách ra theo nguyên tắc lọc ép qua màng nhờ áp lực bơm
bùn và áp lực của khí nén. Nước thẩm thấu qua màng lọc đi ra ngoài còn bã được giữ
lại trên các bản lọc, thiết bị làm việc gián đoạn theo mẻ
Bã bùn sau khi ép được giảm đáng kể về thể tích, tiết kiệm chi phí vận hành và
tiêu hủy dễ dàng.
- Nguyên lý làm sạch của hệ thống
Nước thải được dẫn đến lên ngăn tiếp nhận (vừa đóng vai trò mương lắng cát) tại
đây các tạp chất vô cơ không tan (chủ yếu là cát) sẽ được giữ lại, qua song chắn rác,
phần rác được tách ra sẽ được thu gom và đưa đi chôn lấp. Nước thải tiếp tục được
bơm qua bể lọc xốp nổi, tại đây sẽ xảy ra quá trình lọc các chất hữu cơ, cặn lơ lửng
trong nước thải và một phần chất vô. Nước sau khi lọc sẽ tiếp tục được bơm đến bể lọc
sinh học nhỏ giọt. Bể lọc sinh học có nhiệm vụ phân hủy các chất hữu cơ nhờ lớp
màng vi sinh vật bám trên vật liệu. Nước sau khi đi ra bể lọc sinh học nhỏ giọt gồm có
một phần màng vi sinh vật đã “chết” sẽ lắng lại ở bể lắng. Nước sau bể lắng sẽ tiếp tục
qua bể khử trùng và hộp UV để loại bỏ vi sinh vật có hại và được bơm ra kênh Phú

Lộc.
Trang 16
1
2
h
s
h
1
h
1
A-A
h
1
B
s
B
m
L
1
L
2
L
s
A
A
Bể lọc xốp nổi sau thời
gian hoạt động 24h hoặc khi trở lực
của bể lớn hơn 1,5 kPa sẽ thực hiện quá trình rửa
lọc. Bùn cặn rửa lọc bể lọc
xốp nổi và bùn lắng cặn lắng tại bể lắng

sẽ được chuyển đến bể nén bùn và máy ép
bùn để giảm độ ẩm của bùn cặn, sau đó bùn cặn
sẽ được chuyển đi xử lý. Nước sau quá trình nén bùn, ép bùn và nước rửa lọc bể lọc
sinh học được bơm vào hồ kỵ khí của trạm XLNT Phú Lộc để xử lý. Tuy nhiên, các
công trình xử lý bùn cặn là bể nén bùn và máy ép bùn chưa được vận hành thường
xuyên do chưa tìm được thông số vận hành tối ưu. Chính vì vậy, việc xác định lượng
cặn, bùn thu gom được tại hệ thống thực nghiệm thực sự cần thiết, là cơ sở cho việc
xác định các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của hệ thống khi xây dựng trạm xử lý, đảm bảo
việc quản lý và xử lý cặn, bùn tách hiệu quả nhất.
1.3 Các loại công trình thu gom và xử lý cặn, bùn
1.3.1 Song chắn rác
Cấu tạo: Cấu tạo song chắn rác như hình 1.22
Hình 1.22: Cấu tạo song chắn rác
Chức năng: Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn
trong nước thải để đảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo.
Nguyên lý hoạt động: Các vật thể có trong nước thải có kích thước lơn hơn kích
thước khe của song chắn sẽ được giữ lại tại song chắn rác.
Trang 17
Chú thích
1. Song chắn rác
2. Sàn công tác
1.3.2 Bể lắng cát
Cấu tạo: Bể lắng cát thường được xây dựng bằng bê tông-cốt thép, cấu tạo bể
lắng cát ngang như hình 1.23
Hình 1.23: Cấu tạo bể lắng cát ngang
Chức năng: loại bỏ các tạp chất vô cơ không hòa tan như cát sỏi, xỉ, và các vật
liệu rắn khác có trọng lượng riêng lớn hơn các chất hữu cơ có thể phân hủy trong nước
thải như vỏ trứng, dăm bào, vỏ hạt và rác thực phẩm nghiền. Việc tách loại khỏi nước
thải các tạp chất này rất cần thiết để tránh những ảnh hưởng xấu đến hiệu suất làm việc
của các công trình phía sau.

Nguyên lý hoạt động: Nước thải có chứa cát đi qua bể lắng cát ngang, dưới tác
dụng trọng lực, cát lắng xuống đáy bể, sau đó được thu gom và đưa đến sân phơi cát.
1.3.3 Nén bùn cặn
Cấu tạo: xây dựng thép, bê tông cốt thép.Bể nén bùn có hình dạng gần giống như
bể lắng đứng hoặc bể lắng ly tâm, bùn được đưa vào bể nhờ ống đặt ở trung tâm bể.
Chiều cao bể thường từ 3,3-3,7 m. Đường kính có thể lên đến 21-24 m.
Trang 18
Chú thích
1. Mương dẫn nước vào
2. Mương dẫn nước ra
3. Hố thu cặn
4. Mương phân phối
5. Hố thu nước
Hình 1.24: Cấu tạo bể nén bùn
Chức năng: giảm độ ẩm bùn cặn, thuận tiện cho việc xử lý ở các công trình tiếp
theo.
Nguyên lý hoạt động: Bùn sau bể lắng đợt 2 thông thường có độ ẩm 96-99,2%
nếu đưa về bể metan thì độ ẩm lớn, dung tích bể tăng, ảnh hưởng đến hiệu quả lên men
cũng như không kinh tế. Vì vậy trong các trạm xử lý nước thải có aeroten thường có
bể nén bùn để giảm độ ẩm bùn hoạt tính trước khi đưa vào công trình xử lý tiếp theo.
Bùn cặn được đưa vào bể nhờ ống trung tâm, dưới tác dụng của trọng lực bùn sẽ gắn
kết và lắng xuống.
Trang 19
1.3.4 Sân phơi bùn
Cấu tạo: Cấu tạo sân phơi bùn như hình 1.25
Hình 1.25: Cấu tạo sân phơi bùn
Chức năng: làm mất nước bùn cặn (độ ẩm còn khoảng 80%) trong điều kiện tự
nhiên. Sau quá trình phơi, do tác động của tia tử ngoại, vi khuẩn gây bệnh còn lại trong
bùn cặn cũng như mùi hôi thối giảm đi.
Nguyên lý hoạt động: Bùn được phân bố vào các ngăn bằng máng dẫn ( kích

thước 30x30 cm hoặc 40x40 cm) hoặc ống dẫn và xả vào trong sân bằng các miệng
xả. Chiều cao lớp bùn trong sân từ 0,25 - 0,3 m cho một lần xả.
Sau khi phơi, độ ẩm của bùn cặn còn lại từ 75-80 %, thể tích giảm 2,5 đến 3 lần.
Bùn cặn được xúc bằng xẻng hoặc máy cào đi chôn lấp hoặc làm phân bón.
Nước từ sân phơi bùn theo hệ thống thoát nước đi về trạm để xử lý lại.
Áp dụng: áp dụng rộng rãi vì đơn giản, hiệu quả.Tuy nhiên nhược điểm là diện
đất xây dựng lớn.
1.3.5 Máy ép bùn
Máy ép bùn có nhiều loại, máy ép bùn khung bản, máy ép bùn băng tải, máy ép
bùn trục vít Dưới đây giới thiệu về máy ép bùn khung bản.
Cấu tạo: Cấu tạo máy ép bùn khung bản như hình 1.26
Trang 20
Hình 1.26: Sơ đồ nguyên lý máy ép bùn khung bản
Nguyên lý hoạt động: Bùn cặn được bơm bùn đưa vào máy ép bùn khung bản,
nhờ áp lực của hỗn hợp, nước lọc thẩm thấu qua màng lọc đi ra ngoài còn bã được giữ
lại trên các bản lọc, thiết bị làm việc gián đoạn theo mẻ.
Bã bùn sau khi ép được giảm đáng kể về thể tích, tiết kiệm chi phí vận hành và
tiêu hủy rất dễ dàng.
1.3.6 Bể metan
Cấu tạo: được làm bằng thép, bê tông cốt thép, dạng hình tròn trên mặt bằng. Cấu
tạo như hình 1.27
Hình 1.27: Sơ đồ cấu tạo bể metan
Trang 21
Chức năng: Bể metan là công trình được xây dựng để lên men (ổn định yếm khí)
các loại bùn cặn trong nước thải.
Nguyên lý hoạt động: Các loại bùn cặn với hàm lượng chất hữu cơ cao liên tục
đưa vào bể. Tại đây diễn ra quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ, quá trình được
mô tả như hình 1.28
Hình 1.28: Quá trình phân huỷ chất hữu cơ trong bể metan
Sản phẩm của quá trình lên men chủ yếu là CH

4
( chiếm khoảng 60% lượng khí
tạo thành, ngoài ra còn có: CO
2
, NH
3
, ). Khí này có thể tận dụng làm nhiên liệu.
Trang 22
Các chất hữu cơ phức tạp ( protein, lipit…)
Các chất hữu cơ đơn giản ( đường đơn, peptit, axit
amin, glyxerin, axit béo…)
Các axit béo dễ bay hơi (butiric, lactic…), etanol…
CH
4
, CO
2
H
2
, CO
2
Axit axetat
CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH LƯỢNG CẶN, BÙN TÁCH RA TỪ HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỰC NGHIỆM PHÚ LỘC- ĐÀ NẴNG
2.1 Mục đích
Xác định lượng cặn, bùn tách tại các công trình trong hệ thống thực nghiệm Phú
Lộc- TP Đà Nẵng:
- Song chắn rác: cặn, rác.
- Bể lọc xốp nổi: chất rắn lơ lửng
- Bể lắng 2: màng vi sinh vật
2.2 Đối tượng

Đối tượng bao gồm:
- Nước thải đô thị thành phố Đà Nẵng ( Nước thải trạm xử lý nước thải Phú Lộc)
- Công trình song chắn rác, bể lọc xốp nổi, bể lắng của hệ thống xử lý nước thải
thực nghiệm và cặn, bùn thu được tại mỗi công trình. Vị trí tương đối các công trình
được thể hiện như hình 2.1
Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm Phú Lộc- TP Đà Nẵng
Trang 23
Mặt bằng hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm Phú Lộc- Thành Phố Đà Nẵng
được thể hiện tại hình 2.2
Hình 2.2: Mặt bằng hệ thống xử lý nước thải thực nghiệm Phú Lộc- TP Đà Nẵng
Trang 24
Hình ảnh song chắn rác được thể hiện tại hình 2.3
Hình 2.3 : Song chắn rác ∆i = 40 mm , ∆i = 20 mm và ∆i = 5 mm
Hình ảnh của bể lọc xốp nổi được thể hiện tại hình 2.4
Hình 2.4 : Bể lọc xốp nổi
Trang 25