trạm xử lý nước thải

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG CETECH
CETECH ENVIROMENT TECHNOLOGY COMPANY LIMITED
Địa chỉ: 21/17 Tỉnh Lộ 14, Phường Thạnh Lộc, Quận 12, TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam
Điện thoại: +84-08-37199343 Fax: +84-08-37199343
C E T E C H
THUYẾT MINH PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ
TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI
(Công suất: 150 m
3
/ngày)
ĐỊA ĐIỂM : NHÀ MÁY MAY MẶC – QUẬN 12 – TP. HCM
CHỦ ĐẦU TƯ : CÔNG TY TNHH NOBLAND VIỆT NAM
NHÀ THẦU : CÔNG TY TNHH CÔNG TRÌNH BÁCH KHOA
TP. HCM – 04/2013
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
II.1. NGUỒN GỐC & ĐẶC TRƯNG
II.2. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
CHƯƠNG II: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ
II.1. PHẠM VI THIẾT KẾ
II.2. HẠNG MỤC XÂY LẮP
II.3. HÓA CHẤT XỬ LÝ
II.4. NGUỒN ĐIỆN & NƯỚC SẠCH
II.5. NHÂN SỰ VẬN HÀNH
II.6. CHI PHÍ VẬN HÀNH
CHƯƠNG III: CHI PHÍ ĐẦU TƯ
CHƯƠNG IV: TIẾN ĐỘ & ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN
PHỤ LỤC
CHƯƠNG I: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
I.1. NGUỒN GỐC & ĐẶC TRƯNG
Nước thải vào hệ thống xử lý nước thải gồm 2 nguồn chính:

 Nước thải sinh hoạt phát sinh từ các nhà vệ sinh.
 Nước thải sinh hoạt phát sinh từ các nhà ăn.
Tổng lưu lượng xả thải khoảng 150 m
3
/ngày. Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt
được đưa ra như sau:
Stt Chất ô nhiễm Đơn vị Giá trị đầu vào
01 pH - 5.3-10
02 Chất rắn lơ lửng(SS) mg/l 350
03 Nhu cầu oxy sinh học (BOD
5
) mg/l 350
04 Nhu cầu oxy hóa học (COD) mg/l 500
06 Tổng Nitơ mg/l 80
07 Tổng phốt pho mg/l 15
08 Dầu mỡ mg/l 50
09 Tổng coliform MPN/100ml 10
6
-10
7
(Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lí nước thải. Nhà xuất bản khoa học và kỷ thuật. Hà Nội.)
Lưu ý: Giá trị đầu vào được đưa ra trong bảng trên chỉ có tính chất tham khảo. Khi vận hành
thực tế, cần tiến hành lấy mẫu nước thải đầu vào để tiến hành phân tích, đối chiếu và so sánh.
I.2. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
Tóm tắt công nghệ:
Công nghệ xử lý nước thải bao gồm các công đoạn:
 Xử lý sơ bộ tại nguồn xả thải. Trước khi nước thải được thu gom về trạm xử lý nước thải,
cần phải được xử lý sơ bộ tại những vị trí xả thải. Nước từ nhà vệ sinh phải qua tách rác
và xử lý bằng hầm tự hoại. Nước từ nhà ăn phải qua tách rác, dầu mỡ nổi và cặn lắng.
Các bước xử lý này thuộc về trách nhiệm của chủ đầu tư.

 Xử lý tại trạm xử lý nước thải. Tại tram xử lý nước thải, nước thải được thu gom tại trạm
bơm trước khi vào bể cân bằng. Tiếp theo, nước thải sẽ được xử lý bằng phương pháp
sinh học để khử các chất hữu cơ. Cuối cùng, nước thải qua quá trình khử trùng trước khi
xả thải ra nguồn tiếp nhận.
Sơ đồ khối quá trình công nghệ xử lý:
Sơ đồ công nghệ chi tiết được đưa ra trong phần phụ lục
Rác
Cân bằng nước
thải
Thiếu khí
Hiếu khí
Keo tụ
Nước thải nitrát
Bùn tuần hoàn
Nước thải đầu vào
Tách rác
Trạm bơm
Khí
Chất
khử trùng
LắngChứa bùn
Bùn thải
Bùn
dư
Nước dư
Chất keo tụ
Chất điều
chỉnh pH
Khử trùng
Nước thải

đầu ra
Khí
Mô tả công nghệ:
Quá trình tách rác và thu nước thải:
Nước thải sinh hoạt từ các khu nhà vệ sinh và nhà ăn được thu gom và theo hệ thống ống dẫn
chảy tự nhiên về hố ga tiếp nhận. Trong hố ga đầu vào này có đặt song chắn rác. Các rác thải,
chất thải rắn có kích thước lớn hơn kích thước của khe hở của song chắn rác được giữ lại.
Nước thải qua song chắn rác chảy vào trạm bơm.
Từ trạm bơm, nước thải được bơm qua bể cân bằng.
Quá trình cân bằng nước thải:
Nước thải xả ra có lưu lượng luôn khác nhau phụ thuộc vào quá trình sử dụng nước, do đó
mục đích của việc xây dựng bể cân bằng là nhằm làm cho nước thải trước khi được đưa vào
hệ thống xử lý luôn luôn ổn định cả về lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước
thải.
Tại bể cân bằng, nước thải được xáo trộn bằng không khí được đưa vào từ các máy thổi khí
đặt chìm trong bể, nhờ đó nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước thải đồng nhất hơn. Ôxy
có trong không khí giúp cho nước thải trong bể cân bằng không rơi vào trạng thái yếm khí,
tránh bị phân huỷ kỵ khí dễ phát sinh mùi hôi. Ôxy cũng giúp ôxy hóa một phần các chất gây ô
nhiễm có trong nước thải.
Từ bể cân bằng, nước thải được bơm sang hệ thống xử lý sinh học.
Quá trình xử lý sinh học:
Công nghệ sinh học được áp dụng là công nghệ AO-MBBR. Nhóm từ viết tắt AO nghĩa là
Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Còn MBBR được viết tắt từ Moving Bed Biofilm Reactor
(thiết bị phản ứng sinh học giá thể lưu động). Trong điều kiện thiếu khí và thiếu khí, các vi sinh
vật sống, sinh trưởng, và phát triển bằng cách sử dụng các chất hữu cơ có trong nước thải
làm nguồn cung cấp năng lượng và dinh dưỡng, qua đó làm giảm thiểu các chất gây ô nhiễm
có trong nước thải (BOD, COD, N, P).
Nước thải bơm lên hệ thống xử lý sinh học, đầu tiên chảy vào bể thiếu khí, rồi lần lượt qua các
bể hiếu khí, bể keo tụ, và bể lắng bậc 2.

Tại bể thiếu khí xảy ra quá trình khử nitrát, chuyển hóa nitrate (NO
3
-
) thành khí nitơ N
2.
Nguồn
nitrate có thể trong nước thải đầu vào và nguồn nitrate sinh ra từ quá trình hiếu khí. Nguồn
nitrate sinh ra từ quá trình hiếu khí ở bể hiếu khí được bơm về bể thiếu khí nhờ bơm nước thải
nitrate. Quá trình khử nitrát diễn ra trong điều kiện không có nguồn cung cấp ôxy phân tử
(O
2
). Các vi khuẩn khử nitrát sử dụng nguồn ôxy từ nitrate, nhờ đó nitrate chuyển hoá thành
nitơ phân tử (N
2
). Nhờ máy khuấy lắp đặt trên thành bể, nước thải và bùn chứa vi khuẩn khử
nitrát được khuấy trộn đều, giúp tăng khả năng tiếp xúc giữa nước thải với các khuẩn khử
nitrát, nhờ đó hiệu quả xử lý tốt hơn. Nước thải sau đó chảy sang bể hiếu khí qua lỗ thông
giữa 2 bể.
Bể hiếu khí gồm có 02 ngăn thông nhau, bên trong có chứa các vật liệu bằng nhựa làm giá thể
cho các vi sinh vật. Các khuẩn sẽ bám dính lên trên bề mặt của giá thể, sống, sinh trưởng và
phát triển ở trên đó. Tại ngăn hiếu khí, các chất hữu (BOD, COD) có hại cho môi trường sẽ
được các vi khuẩn hiếu khí chuyển thành các dạng vô cơ (CO
2
, H
2
O) vô hại. Trong quá trình
hiếu khí, một lượng không khí thích hợp được đưa vào bể bằng máy thổi khí thông qua các
đầu phân phối khí đặt chìm trong các ngăn này. Không khí là nguồn cung cấp ôxy phân tử (O
2
)

cho các vi sinh vật hiếu khí sống, sinh trưởng và phát triển tạo thành lớp màng trên bề mặt
các giá thể. Các giá thể không cố định mà lưu động nhờ khuấy dòng khí nâng từ dàn phân
phối khí. Song song với quá trình ôxy hóa các hợp chất hữu cơ cũng diễn ra quá trình nitrát
hóa, chuyển hóa các nitơ trong các hợp chất hữu cơ sang dạng nitơ amoniắc (NH
4
+
) và cuối
cùng chuyển hóa thành dạng nitơ nitrate (NO
3
-
).
Phần lớn nước thải sau quá trình xử lý sinh học thiếu khí-hiếu khí sẽ được bơm nước thải
nitrate bơm về ngăn thiếu khí tại hố thu trung gian. Phần nước thải còn lại chảy qua bể keo tụ
trước khi sang bể lắng bậc 2. Trong quá trình xử lý một lượng bùn hoạt tính (biomass) được
sinh ra, phần lớn bùn này dinh bám lên trên bề mặt vật liệu giá thể vi sinh, phần còn lại chảy
qua sẽ được lắng lại tại ngăn lắng này. Bùn đã lắng ở đáy ngăn lắng sẽ được máy gạt bùn thu
gom về hố thu bùn. Phần lớn bùn này được bơm bùn đặt chìm trong hố thu bùn bơm hồi lưu
(tuần hoàn) về bể hiếu khí. Phần bùn dư sẽ được bơm về bể chứa bùn. Phần nước trong sau
khi bùn đã lắng sẽ chảy vào máng thu răng cưa và chảy sang bể khử trùng.
Hệ thống xử lý sinh học này được tăng cường quá trình keo tụ nhằm mục đích nâng cao khả
năng xừ lý phốtpho khi nước thải đầu vào có sự chỉ số phốtpho tăng đột biến. Quá trình keo tụ
còn giúp tăng khả năng lắng của bùn trong trường hợp bùn sinh học khó lắng. Nước thải từ
cuối bể hiếu khí chảy vào bể keo tụ từ hố thu trung gian chảy sang ngăn lắng. Quá trình keo tụ
(tại bể keo tụ) xảy ra khi châm hóa chất keo tụ từ thùng chứa dung dịch các chất keo tụ bơm
định lượng.
Trong quá trình xử lý sinh học (thiếu khí và hiếu khí), để các vi khuẩn sinh trưởng và phát triển
thì pH của nước thải cần được duy trì thích hợp. Do đó, dung dịch trung hòa (dung dịch điều
chỉnh pH) từ thùng chứa được bơm định lượng châm vào bể thiếu khí để giúp điều chỉnh pH
của nước thải. Dung dịch trung hòa cũng được sử dụng để điều chỉnh pH của nước thải trong
quá trình keo tụ.

Quá trình khử trùng:
Quá trình khử trùng nhằm mục đích phá vỡ cấu trúc sống của các tế bào vi sinh vật trong
nước thải. Trong nước thải chủ yếu có 3 loại vi sinh vật gây bệnh là vi khuẩn, vi rút, các loại
bào tử amíp. Các loại vi sinh vật này thường gây ra các bệnh thương hàn, tả, lỵ, phó thương
hàn, viêm gan, bại liệt, v.v.. Do đó việc khử trùng nước thải trước khi thải ra môi trường là vô
cùng cần thiết để tránh các dịch bệnh có thể xảy ra trong cộng đồng.
Chất khử trùng từ thùng chứa được châm vào bể khử trùng nhờ bơm định lượng. Nước thải
và dung dịch khử trùng sẽ được hòa trộn trong bể khử trùng nhờ chế độ thủy lực dòng chảy,
giúp cho tác nhân khử trùng tiếp xúc đều với các vi sinh vật gây bệnh, làm tăng hiệu quả khử
trùng.
Nước thải sau đó chảy ra hố ga tiếp nhận đầu ra trước khi nước thải theo ống dẫn thoát ra xả
thải ra nguồn tiếp nhận (cống thu gom nước thải KCN).
Nước thải sau khi xử lý qua hệ thống này đảm bảo đạt tiêu chuẩn môi trường Việt Nam theo
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước sinh hoạt QCVN 14: 2008/BTNM, loại B.
Xử lý bùn:
Bùn cặn sinh ra từ hệ thống XLNT bao gồm:
 Rác tách ra từ song chắn rác tại hố ga tiếp nhận nước thải đầu vào.
 Bùn sinh học dư từ quá trình xử lý sinh học.
 Bùn từ quá trình keo tụ và tạo bông.
Giải pháp xử lý:
 Rác tách ra từ song chắn rác tại hố ga tiếp nhận nước thải đầu vào hàng ngày lấy ra, chứa
trong sọt chứa và đi đổ ở những nơi quy định.
 Bùn từ quá trình xử lý sinh học và quá trình keo tụ/tạo bông được chứa trong bể chứa bùn
và định kỳ hút mang đi đổ ở những nơi quy định.
CHƯƠNG II: CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ
II.1. PHẠM VI THIẾT KẾ
Yêu cầu đầu vào:
Lưu lượng nước thải thiết kế: Q
d
= 150 m

3
/ngày
Lưu lượng trung bình theo giờ (24 h/ngày): Q
h
= 6.25 m
3
/h
Lưu lượng giờ cực đại (không quá 2 giờ): Q
hmax.
= 12.5 m
3
/h
Nồng độ các chất ô nhiễm nước thải đầu vào:
pH : 5.3 – 10 mg/l
BOD
5
: 350 mg/l
COD : 500 mg/
SS : 350 mg/l
Tổng Nitơ : 80 mg/l
Tổng Phospho : 15 mg/l
Tổng Coliforms : 10
6
-10
7
MNP/100 ml
Các giá trị trên đây là ngưỡng giới hạn thiết kế. Nếu vượt ngưỡng thiết kế, hệ thống có thể
hoạt động không đạt hiệu quả như yêu cầu. Cho nên cần định kỳ tiến hành lấy mẫu nước thải
đầu vào và đầu ra để phân tích, so sánh với yêu cầu đầu vào và yêu cầu đầu ra nhằm có biện
pháp kiểm soát nguồn ô nhiễm đầu vào cũng như kiêm soát vận hành hệ thống.

Yêu cầu đầu ra:
Nước thải sau xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt QCVN 14:2008
(Cột B) của Bộ Tài nguyên & Môi trường trước khi được thải ra nguồn tiếp nhận (HTXLNT Khu
công nghiệp).
Nồng độ giới hạn xả thải của nước thải đầu ra của một số chỉ tiêu chính theo QCVN
14:2008/BTNMT, loại B như sau:
pH : 5 – 9 mg/l
BOD
5
(20
o
C) : 50 mg/l
SS : 100 mg/l
Amoni (tính theo N) : 10 mg/l
Nitrat (NO
3
-
) (tính theo N) : 50 mg/l
Phosphat (PO
4
3-
) (tính theo P) : 10 mg/l
Tổng Coliforms : 5000 MNP/100 ml
Tham khảo thêm nồng độ giới hạn xả thải của các chỉ tiêu khác trong bộ tiêu chuẩn môi
trường QCVN 14:2008/BTNMT đính kèm trong phần phụ lục.