xây dựng mô hình xử lý và tái sử dụng nước thải tại khu du lịch sinh thái, nghỉ dưỡng cao cấp eurowindow nha trang

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NƠNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN VĂN QUANG

XÂY DỰNG MƠ HÌNH XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI
TẠI KHU DU LỊCH SINH THÁI, NGHỈ DƯỠNG CAO CẤP
EUROWINDOW NHA TRANG

Chuyên ngành

: Khoa học Môi trường

Mã số

: 60.44.03.01

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. PHAN TRUNG QUÝ

HÀ NỘI - 2014


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ luận văn
nào khác.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã

được cảm ơn, các thơng tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Quang

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page i


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện Luận văn của mình, tơi đã nhận được sự giúp đỡ
tận tình và quý báu của các Thầy Cô Khoa Môi trường, Học viện Nông nghiệp Việt
Nam; tập thể lãnh đạo, anh chị em trong Sở Nông nghiệp & PTNT Nam Định. Đặc
biệt, trong suốt q trình thực hiện Luận văn tơi đã nhận được sự dìu dắt rất tận tụy
của TS. Phan Trung Q và PGS.TS Tăng Thị Chính
Tơi xin gửi lời cảm ơn đến tồn thể các thầy cơ giáo Khoa Môi trường, Học
viện Nông nghiệp Việt Nam đã truyền đạt cho tôi những kiến thức cơ bản và tạo
điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành chương trình học cao học trong suốt 2 năm qua.
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới TS. Phan Trung Quý và PGS.TS
Tăng Thị Chính đã dành nhiều thời gian trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình cho
tơi hồn thành đề tài nghiên cứu đề tài này.
Tôi cũng xin cảm ơn Chi cục Bảo vệ môi trường, Sở Tài nguyên và Mơi trường
tỉnh Khánh Hịa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi tiếp cận và thu thập những
thông tin cần thiết cho đề tài.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, những người đã động viên
và giúp đỡ tôi về tinh thần, vật chất trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Hà Nội, ngày 26 tháng 9 năm 2014
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Quang

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page ii


MỤC LỤC
Lời cam đoan

i

Lời cảm ơn

ii

Mục lục

iii

Danh mục các thuật ngữ viết tắt

v

Danh mục các bảng

vi

Danh mục các hình

vii

1

Tính cấp thiết

1

2

Mục đích và yêu cầu nghiên cứu

2

Chương 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

3

1.1

Tổng quan về các khu du lịch sinh thái nghỉ dưỡng cao cấp

3

1.1.1

Đặc điểm các khu du lịch sinh thái nghỉ dưỡng cao cấp

3

1.1.2

Sử dụng nước cấp và xử lý nước thải ở các khu nghỉ dưỡng cao cấp

4

1.2

Cơ sở lý thuyết xử lý nước thải sinh hoạt và tái sử dụng nước thải sau
xử lý

5

1.2.1

Xử lý nước thải sinh hoạt

5

1.2.2

Tái sử dụng nước thải sau xử lý

18

1.3

DCCN xử lý nước thải sinh hoạt cho các khu nghỉ dưỡng cao cấp

23

1.3.1

Cơ sở lựa chọn DCCN xử lý nước thải sinh hoạt khu nghỉ dưỡng

23

1.3.2

Cơ sở lựa chọn DCCN xử lý nước thải sinh hoạt nói chung

26

1.3.3

Các bước và phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt

27

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

32

2.1

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

32

2.2

Nội dung nghiên cứu

32

2.3

Phương pháp nghiên cứu.

32

2.3.1

Phương pháp thu thập tài liệu

32

2.3.2

Phương pháp ước tính nhu cầu sử dụng nước và nước thải:

32

2.3.3

Phương pháp ước tính giá trị chi phí xử lý nước thải :

33

2.3.4

Phương pháp xây dựng mơ hình:

34

Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iii


Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

35

3.1

Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu

35

3.1.1

Điều kiện tự nhiên

35

3.1.2

Điều kiện kinh tế xã hội, giao thông và cơ sở hạ tầng

37

3.2

Ước tính nhu cầu sử dụng nước và đặc điểm nước thải khu vực nghỉ
dưỡng Eurowindow Nha Trang

40

3.3

Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý nước thải

42

3.3.1

DCCN XLNT bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên

42

3.3.2

DCCN XLNT bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo

45

3.3.3

Các hệ thống hợp khối để xử lý sinh học nước thải các khu đô thị quy mô nhỏ

46

3.4

Ứng dụng mô hình hóa trong nghiên cứu lựa chọn cơng nghệ XLNT

61

3.5

Xây dựng mơ hình xử lý nước thải AAO áp dụng cho khu vực nghiên cứu

78

3.5.1

Mơ hình sơ đồ

78

3.5.2

Mơ hình máy tính

78

3.6

Đánh giá và ứng dụng mơ hình

80

3.6.1

Kiểm chứng mơ hình

80

3.6.2

Ứng dụng mơ hình mơ phỏng tính tốn chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật

81

3.7

Tái sử dụng nước thải sau xử lý

82

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

85

1

Kết Luận

85

2

Kiến nghị

85

TÀI LIỆU THAM KHẢO

86

PHỤ LỤC

87

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page iv


DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
BOD5 :

Nhu cầu oxy hóa đo trong 5 ngày

BTC :

Bộ Tài chính

BTNMT:

Bộ Tài ngun Mơi trường

BYT :

Bộ Y tế

COD :

Nhu cầu oxy hóa học

DCCN :

Dây chuyền công nghệ

EC:

Độ dẫn điện

MBR:

Hệ màng lọc sinh học

MF:

Màng vi lọc

MLSS :

Hỗn hợp chất rắn lơ lửng

NĐ – CP :

Nghị định Chính phủ

PCCC :

Phịng cháy chữa cháy

QCVN :

Quy chuẩn Việt Nam

SBR:

Bể xử lý sinh học theo mẻ

SS :

Cặn lơ lửng

TCVN :

Tiêu chuẩn Việt Nam

TDS:

Tổng chất rắn hòa tan

TN:

Tổng Nitơ

TP:

Tổng Photpho

TS:

Tổng chất rắn

TSS :

Tổng các chất rắn lơ lửng

TXL :

Trạm xử lý

UF:

Màng siêu lọc

UV:

Tia tử ngoại hay tia cực tím

VSV:

Vi sinh vật

WB:

Ngân hàng Thế giới

XLNT :

Xử lý nước thải

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page v


DANH MỤC CÁC BẢNG
STT

Tên bảng

Trang

1.1

Các thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt chưa xử lý

8

1.2

Các mức độ XLNT và các cơng trình

9

1.3

Chất lượng nước các vùng kinh tế Việt Nam

19

1.4

Các ứng dụng của việc tái sử dụng nước thải sau xử lý

22

1.5

Tiêu chí lựa chọn và đánh giá các DCCN xử lý nước thải đô thị.

25

2.1

Hệ số ô nhiễm trong quá trình sinh hoạt của con người

33

3.1

Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước của khu nghỉ dưỡng

40

3.2

So sánh DCCN AAO cổ điển và AAO mô-đun

65

3.3

Các tiêu chuẩn môi trường của nước thải sau khi xử lý theo mô hình

3.4

mơ phỏng

81

Tổng hợp chi phí của trạm xử lý

82

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vi


DANH MỤC CÁC HÌNH
STT

Tên hình

Trang

1.1

Sơ đồ mơ tả q trình sinh hóa khử nitơ trong nước thải

14

2.1

Sơ đồ khung phương pháp xây dựng mơ hình mơ phỏng XLNT

34

3.1

Sơ đồ DCCN XLNT theo phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên

42

3.2

Sơ đồ DCCN XLNT theo phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo

45

3.3

Sơ đồ DCCN XLNT hợp khối AFSB – 100

47

3.4

Sơ đồ DCCN XLNT bằng phương pháp sinh học trong cơng trình hợp khối

48

3.5

Sơ đồ DCCN XLNT khu đơ thị

49

3.6

Hình ảnh xử lý nước thải theo kiểu mơ-đun AAO

51

3.7

Sơ đồ hệ thống XLNT theo công nghệ C-Tech (SBR cải tiến)

53

3.8

Dây chuyền công nghệ xử lý nước thải ứng dụng Carrousel

55

3.9

Cấu hình cơ bản của Carrousel

56

3.10

Nguyên tắc hoạt động của MBR

58

3.11

Sơ đồ công nghệ bể sinh học màng vi lọc MBR

59

3.12

Sơ đồ công nghệ bể sinh học màng vi lọc MBR

78

3.13

Mơ hình máy tính ứng dụng DCCN AAO

79

3.14

Kết quả chạy mơ hình XLNT ứng dụng DCCN AAO

80

3.15

Kết quả đánh giá độ nhạy của mơ hình máy tính trong thời gian 70 ngày

80

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page vii


ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Tính cấp thiết
Trong những năm gần đây, điều kiện kinh tế xã hội ở Việt Nam đã được cải
thiện trên nhiều phương diện. Bên cạnh lĩnh vực cơng nghiệp, nơng nghiệp thì hoạt
động thương mại, dịch vụ cũng đã từng bước phát huy tác dụng của nó trong việc
thúc đầy sự phát triển của nền kinh tế quốc gia, cải thiện đời sống của nhân dân.
Một trong những hoạt động hiệu quả của ngành dịch vụ thương mại phải kể
đến ngành du lịch, nghỉ dưỡng. Các khu khách sạn, resort mọc lên nhanh chóng trên

những vùng cảnh quan tươi đẹp, tạo ra nơi vui chơi nghỉ dưỡng cho rất nhiều khách
quốc tế và người dân Việt Nam.
Bên cạnh những mặt tích cực của hệ thống khu khách sạn, nghỉ dưỡng thì
yếu tố tác động tiêu cực cũng là vấn đề lớn của xã hội ngày nay, đặc biệt là những
vấn đề về mơi trường. Do vị trí của các khu khách sạn, nghỉ dưỡng thường đặt nhu
cầu sử dụng lớn về nước, năng lượng v.v... nên lượng rác thải, nước thải và những
tác động khác ra môi trường thường cũng là rất đáng kể. Nếu hệ thống quản lý môi
trường áp dụng đối với lĩnh vực này không được tốt, công nghệ xử lý môi trường
không phù hợp thì hậu quả mơi trường sẽ rất nghiêm trọng, khó giải quyết.
Những khu nghỉ dưỡng cao cấp thường nằm trên diện tích đất lớn, có khả
năng tài chính và sẵn sàng áp dụng công nghệ mới xử lý môi trường hiện đại. Đây
chính là điểm thuận lợi trong quản lý môi trường áp dụng cho đối tượng này. Riêng
trong xử lý nước thải, hướng áp dụng công nghệ tổng hợp và tái sử dụng nước thải
làm nước tưới cho cây xanh được xem là một giải pháp rất có hiệu quả. Xuất phát từ
thực trạng nêu trên, việc thực hiện đề tài: “Xây dựng mơ hình xử lý và tái sử dụng
nước thải tại khu du lịch sinh thái, nghỉ dưỡng cao cấp Eurowindow Nha Trang”
là cần thiết, phù hợp với thực tế; góp phần bảo vệ tài nguyên môi trường, hướng tới
phát triển bền vững của quốc gia.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 1


2. Mục đích và yêu cầu nghiên cứu
* Mục đích
- Đề tài được tiến hành để nghiên cứu xây dựng mơ hình xử lý và tái sử dụng
nước thải, mơ phỏng theo theo điều kiện của khu du lịch sinh thái, nghỉ dưỡng cao
cấp Eurowindow Nha Trang.
* Yêu cầu

- Phân tích được điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội của khu vực nghiên cứu.
- Dự toán được lượng nước thải và ước tính các thơng số quan trắc cơ bản
của khu nghỉ dưỡng cao cấp Eurowindow Nha Trang.
- Thiết kế được dây chuyền xử lý nước thải bằng mơ hình mơ phỏng trên
máy tính, theo đặc điểm nguồn thải, đáp ứng mục đích tái sử dụng nước thải để tưới
cây và các tiêu chí quản lý mơi trường hiện hành.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 2


Chương 1. TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU
1.1. Tổng quan về các khu du lịch sinh thái nghỉ dưỡng cao cấp
1.1.1. Đặc điểm các khu du lịch sinh thái nghỉ dưỡng cao cấp
Cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội thì nhu cầu vui chơi giải trí và nghỉ
dưỡng của con người ngày càng tăng lên. Nắm bắt được xu thế đó, hàng loạt các
chủ đầu tư trong nước và ngồi nước đã đổ xơ vào nước ta đầu tư các ngành dịch
vụ. Trong đó điển hình là các khu du lịch sinh thái, nghỉ dưỡng cao cấp. Các khu
resort mọc lên không chỉ để đáp ứng phục vụ nhu cầu trong nước mà còn phục vụ
cho cả du khách nước ngoài và bà con Việt Kiều về thăm quê hương. Việt Nam
được cho là một trong những nước ổn định và yên bình nên lượng khách du lịch
hàng năm tăng lên đáng kể.
Các chuyên gia du lịch quốc tế khi đánh giá tiềm năng du lịch biển đã khẳng
định Việt Nam không hề kém so với các quốc gia khác trong khu vực như Thái Lan,
Malaysia, Indonesia, Singapore, thậm chí vượt trội về tài nguyên so với các nước bạn.
Nhận thức được lợi thế này, Việt Nam đang nỗ lực trở thành một quốc gia du lịch cao
cấp tại châu Á trong những năm sắp tới.
Hiện nay, khái niệm về resort chưa được định nghĩa thống nhất và chưa xây
dựng được tiêu chuẩn xếp hạng riêng dành cho resort. Vì thế, cơng tác quản lý cũng

như thống kê số lượng của các resort gặp nhiều khó khăn. Tuy nhiên, theo nghĩa
chung nhất thì khách sạn nghỉ dưỡng là loại hình khách sạn được xây dựng độc lập
thành khối hoặc thành quần thể gồm các biệt thự, căn hộ du lịch; băng-ga-lâu
(bungalow) ở khu vực có cảnh quan thiên nhiên đẹp, phục vụ nhu cầu nghỉ dưỡng,
giải trí, tham quan du lịch.
Resort có đặc điểm chung là yên tĩnh, xa khu dân cư, xây dựng theo hướng
hịa mình với thiên nhiên, có khơng gian và cảnh quan rộng, thống mát. Resort
khác với các cơ sở lưu trú thông thường bởi hệ thống dịch vụ liên hồn tổng hợp.
Có thể đáp ứng mọi nhu cầu của khách như dịch vụ giải trí, chăm sóc sức khỏe, làm
đẹp, luyện tập thể thao. Do resort mang lại những giá trị và dịch vụ hoàn hảo hơn
nên giá cũng khá đắt so với giá phịng khách sạn cùng tiêu chuẩn.

Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 3


•

Hoạt động của các resort ở Việt Nam có những đặc điểm sau:
- Hình thức tổ chức kinh doanh: Các resort chủ yếu là hình thức liên doanh

nước ngồi hoặc doanh nghiệp 100% vốn nước ngoài. Như vậy, tạo điều kiện cho
những tập đoàn chuyên kinh doanh resort đem tới kinh nghiệm quản lý tạo điều
kiện nâng cao chất lượng hoạt động của các khu resort.
- Cơ sở vật chất kỹ thuật: Do các khu resort được xây dựng ở các vùng biển
hoặc các nơi có tài nguyên du lịch. Nên kiến trúc của các khu resort thường là các
khu nhà thấp tầng, mang tính gần gũi với mơi trường, gần gũi với thiên nhiên nhưng
vẫn đảm bảo tới sự sang trọng, tiện nghi. Diện tích các resort thường từ 1 hecta tới
40 hecta và diện tích ngày càng được mở rộng. Do vậy, đặc trưng của khu resort

thường là các khu vực có khơng gian rộng rãi trong đó diện tích xây dựng thường
chiếm tỷ lệ nhỏ.
- Cách thức tổ chức quản lý: Thường áp dụng theo tiêu chuẩn của các tập
đồn nước ngồi, trong đó một số resort đã áp dụng bộ phận chuyên trách quản lý
công tác môi trường.
- Chất lượng lao động: Hầu hết các resort là cơ sở hạng cao sao nên chất
lượng tuyển chọn người lao động được chú trọng nhằm đảm bảo chất lượng dịch vụ
của cơ sở.
Đặc điểm về kinh doanh của khu resort là kinh doanh khách đến nghỉ dưỡng. Vì
vậy địa điểm để xây dựng các resort là ở các khu du lịch, các bãi biển hoặc khu đồi núi
hoặc rừng có khí hậu trong lành. Để tổ chức hoạt động kinh doanh resort cần phải có
một khn viên có diện tích rộng lớn. Ở đây các khu nghỉ dưỡng không xây cao tầng,
chủ yếu là kiểu các biệt thự. Xung quanh khu resort có nhiều dịch vụ vui chơi giải trí
như bể bơi, massage, phịng tập thể hình, khu biểu diễn nghệ thuật, ẩm thực.
1.1.2. Sử dụng nước cấp và xử lý nước thải ở các khu nghỉ dưỡng cao cấp
Mức độ cao cấp của các khu resort được thể hiện trước tiên là về môi trường
tức là vị trí xây dựng, vấn đề mơi trường ở đây bao gồm môi trường sống, môi
trường vui chơi và môi trường sinh hoạt. Một khu resort cao cấp phải đảm bảo tất
cả các dịch vụ với tiêu chuẩn cao, trong đó có cả vấn đề cấp nước và xử lý nước

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 4


thải. Do đây là một khu nghỉ dưỡng cao cấp nên chất lượng phục vụ đòi hỏi cao,
nhu cầu nước cấp phải đảm bảo tiêu chuẩn cao cả về chất lượng và số lượng. Lượng
nước cấp dùng hàng ngày tại các khu resort rất lớn, điều đó đồng nghĩa với việc
hàng ngày các khu resort thải ra một lượng nước thải rất nhiều.
Theo danh mục cơng trình và đặc điểm hoạt động của các đối tượng trong

khu nghỉ dưỡng do chủ đầu tư cung cấp chúng tơi tính được một số chỉ tiêu dùng
nước của các khu resort như sau:
+ Nhu cầu dùng nước sinh hoạt: 300-500 (l/ng.ngđ)
+ Nhu cầu nước dùng cho các khu công cộng: 5(l/m2.ngđ)
+ Nhu cầu nước dùng cho tưới cây: 10 (m3/ha.ngđ)
+ Nhu cầu nước rửa đường: 4 (m3/ha.ngđ)
Các khu resort thì diện tích cây xanh là rất lớn, điều đó đồng nghĩa với việc
hàng ngày phải sử dụng một lượng nước tưới cây khá nhiều, mà các khu resort
thường được xây dựng những vị trí như ven biển, trên đồi cao. Tại các vị trí đó
khơng thn tiện cho việc cấp nước và đặc biệt các khu ven biển thì giá thành nước
cấp là rất cao. Vì vậy, việc tái sử dụng nước thải sau khi đã xử lý là việc rất cần
thiết, góp phần giảm chi phí cho chủ đầu từ và đồng thời là tiết kiệm nguồn nước
ngọt của khu vực ven biển.
1.2. Cơ sở lý thuyết xử lý nước thải sinh hoạt và tái sử dụng nước thải sau xử lý
1.2.1. Xử lý nước thải sinh hoạt
1.2.1.1. Thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt
Các thông số vật lý:
- Cặn lơ lửng (SS): các phần tử chất rắn khơng hồ tan, tồn tại dưới dạng nổi
lên trên mặt nước hoặc lơ lửng trong nước thì có thể loại bỏ bằng phương pháp lọc.
- Cặn lắng: các phần tử cặn lơ lửng có thể lắng, tách khái phần lơ lửng bởi
trọng lực trong điều kiện tĩnh.
- Tổng chất rắn hoà tan (TDS): các chất rắn hữu cơ hoặc vô cơ, dạng tan
nhưng không loại bỏ được bằng phương pháp lọc. TDS bao gồm các anion, cation,
phân tử và các phân tử keo có kích thước nhỏ bé. Các chất rắn hồ tan làm cho nước

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 5

có khả năng dẫn điện.
- Độ đục: thơng số biểu thị trạng thái vẩn đục của nước và gây ra bởi các
phần tử dạng lơ lửng.
- Độ màu: màu (nâu nhạt, xám, đen,…) là thơng số có thể nhận biết được
bằng mắt. Độ màu liên quan trực tiếp tới độ pH và chỉ số DO (hàm lượng oxy
hoà tan) trong nước và cho phép đánh giá tình trạng ơ nhiễm của nước thải.
- Nhiệt độ (0C hoặc 0F): thông số quan trọng sử dụng trong thiết kế trạm xử
lý nước thải bởi nó ảnh hưởng tới các q trình xử lý sinh học, hoá sinh diễn ra
trong nước. Nhiệt độ của nước thải thay đổi tuỳ thuộc vào khoảng thời gian khác
nhau trong năm và địa điểm.
- Độ dẫn điện (EC): độ dẫn điện đánh giá khả năng nước truyền dẫn các dịng
điện và có liên quan trực tiếp tới hàm lượng tổng chất rắn hồ tan.
Các thơng số hố học:
- Tổng Nitơ (TN): thông số đại diện cho tất cả các dạng tồn tại của Nitơ trong
nước, bao gồm hàm lượng ammonia tự do (NH4+), nitơ hữu cơ (OrgN), nitrit (NO2-)
và nitrat (NO3-), là tổng hàm lượng nitơ hữu cơ và ammoni tự do.
- Tổng Photpho (TP): thông số đại diện cho tất cả các dạng Photpho tồn tại
trong nước là tổng của hàm lượng photpho hữu cơ và photpho vơ cơ.
- Độ pH: thơng số đánh giá tính axit hay kiềm của dung dịch với dung môi
là nước.
- Độ kiềm: thơng số biểu thị sự có mặt của ion bicarbonate, carbonat và
hydroxit có trong thành phần của nước.
- Clorua (Cl-): thông số đánh giá khả năng tái sử dụng nước thải trong
nông nghiệp.
- Sunfat (SO42-): thông số đánh giá khả năng phát sinh khí (chủ yếu là khí
H2S, có mùi trứng thối) và có thể ảnh hưởng tới cơng đoạn xử lý bùn cặn hình thành
trong q trình xử lý nước thải.
- Các nguyên tố kim loại: như As, Cd, Ca, Cr, Co, Cu, Pb, Mg, Hg, Mo, Ni, Se, Na,
và Zn được đo để đánh giá khả năng tái sử dụng nước thải và ảnh hưởng của các kim loại

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 6


nặng trong quá trình xử lý. Thành phần vi lượng của các ngun tố kim loại có vai trị quan
trọng trong q trình xử lý sinh học nước thải.
- Khí: các thành phần khí được sinh ra do các quá trình phân huỷ các hợp
chất có trong nước thải hoặc tồn tại trong bản thân nước thải, ví dụ như O2, CO2,
H2S, NH3 và NH4.
- BOD5: thông số biểu thị nhu cầu oxy sinh hoá trong 5 ngày. Đặc trưng bởi
lượng oxy cần thiết cho các vi khuẩn oxy hoá, sinh hoá các chất hữu cơ dễ phân huỷ
sinh học có trong một đơn vị thể tích nước thải trong thời gian 5 ngày ở điều kiện 200C.
BOD5 được biểu thị bằng đơn vị mg/L và được sử dụng phổ biến như một thông số
đánh giá mức độ ô nhiễm nước thải bởi các chất hữu cơ, hay hàm lượng chất hữu cơ dễ
bị oxy hoá sinh hoá trong nước thải.
- COD: nhu cầu oxy hoá học, đặc trưng cho lượng oxy cần thiết (tính bằng
mg/L) để oxy hố hố học các chất hữu cơ có trong nước thải bằng dichromat (chất
oxy hố mạnh) trong mơi trường axit. Thực tế cho thấy, một trong những ưu điểm
của việc ứng dụng thơng số này là thí nghiệm đo COD có thể tiến hành nhanh trong
thời gian khoảng 2,5h (ở nhiệt độ 14000C).
- Dầu, mì: thường xuất hiện nhiều trong nước thải, bao gồm các chất béo, các
loại dầu, các chất sáp và các hợp chất tương tự khác.
- Các thành phần chất độc: trong nước thải có thể chứa một số các hợp chất
độc gây ảnh hưởng tới quá trình sống của các vi sinh vật.
Các chỉ tiêu vi sinh vật:
- Faecal Coliform: các vi khuẩn sống trong đường ruột của các loại động vật
thuộc nhóm máu nóng. Chỉ tiêu này đặc trưng cho mức độ nhiễm bẩn bởi các loại vi
khuẩn gây bệnh có nguồn gốc từ phân. Các vi khuẩn Coliform không phải là dạng
vi khuẩn gây bệnh điển hình.

- Các vi sinh vật khác nhau: vi khuẩn, động vật nguyên sinh, giun sán và các
loại virut có trong các chất thải, thể hiện mức độ ô nhiễm hay nhiễm bẩn độc tố của
nước thải. Cần phải lưu ý đến các vi sinh vật này bởi chúng là nguồn gốc phát sinh dịch
bệnh. Một vài chủng loại có khả năng hình thành bào tử và các túi nang có khả năng
tồn tại trong các điều kiện bất lợi và sống lâu, thậm chí có thể sinh sống trong cơ thể
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 7


người. Tuỳ thuộc vào công nghệ và mức độ xử lý, các vi sinh vật này có thể xử lý triệt
để. Các chỉ tiêu này cần được kiểm soát trong nước thải sau xử lý theo các mục đích:
xả ra nguồn, tái sử dụng trong nông nghiệp và lựa chọn các loại cây trồng và phương
pháp tưới tiêu (Trần Đức Hạ, 2006).
1.2.1.2. Thành phần nước thải khu nghỉ dưỡng cao cấp
Nước thải ở các khu nghỉ dưỡng cao cấp chủ yếu là nước thải sinh hoạt từ các
khu nhà ở và các khu dịch vụ công cộng. Thành phần nước thải chủ yếu bao gồm nước
nước vệ sinh, nước tắm rửa, dầu mì ở các khu dịch vụ nấu ăn. Các thống số nước thải
của đối tượng xả thải này được thể hiện ở Bảng 1.1.
Bảng 1.1. Các thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt chưa xử lý
Chỉ tiêu

Đơn vị

Nồng độ
Trung bình
720
500
220
10

Cao
1200
850
350
20

Tổng lượng chất rắn (TS)
Tổng lượng chất rắn hoà tan (TDS)
Chất lơ lửng (SS)
Cặn lắng được

mg/L
mg/L
mg/L
mg/L

Thấp
350
250
100
5

BOD5, 200C

mg/L

110

220

400

mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
MPN/100mL

250
20
8
12
0
0
4
1
3
30
20
50

50
6
10 -107

500
40
15
25
0
0
8
3
5
50
30
100
100
107-108

1000
85
35
50
0
0
15
5
10
100
50

200
150
108-109

COD
Nitơ (tổng N)
Hữu cơ
Amonia
Nitrit
Nitrat
Photpho (tổng P)
Hữu cơ
Vô cơ
Clorua
Sulfat
Độ kiềm (theo CaCO3)
Dầu và mì
Tổng Coliform

Tổng Fecal Coliform
MPN/100mL 104-105
105-106
106-107
(Nguồn: Metcalf&Eddy. Wastewater Engineering Treatment, Disposal, Reuse.
Fourth Edition,2004/.)
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 8

1.2.1.3. Mức độ xử lý nước thải sinh hoạt
Trong xử lý nước thải (XLNT), cần lựa chọn ứng dụng các phương pháp xử lý
riêng phù hợp đối với từng thành phần chất ô nhiễm trong nước thải. Các phương pháp có
thể được phân loại theo các mức độ xử lý khác nhau theo bảng sau:
Bảng 1.2. Các mức độ XLNT và các cơng trình
Mức độ xử lý

Mục đích

Các cơng trình

Bước đầu tiên của xử lý sơ bộ
nước thải là loại bỏ các tạp chất,
Xử lý sơ bộ

dầu mì và các tạp chất khác có Song chắn rác, bể lắng cát, máy
thể gây phá huỷ hoặc ảnh hưởng nghiền rác, bể tách dầu mì…
đến hoạt động của các cơng trình
xử lý tiếp theo.
Loại bỏ một phần các cặn lắng

Xử lý bậc 1

được hoặc nổi trên mặt nước và Bể lắng bậc một, bể tự hoại, hồ
một phần chất hữu cơ trong sinh học ổn định kỵ khí…
nước thải
Loại bỏ các chất hữu cơ có thể phân Hồ sinh học ổn định tuỳ tiện, bể
huỷ sinh học, các cặn lơ lửng chủ lọc sinh học, các cơng trình xử

Xử lý bậc 2

yếu bằng phương pháp sinh học. Xử lý sinh học kỵ khí, bùn hoạt
lý bậc hai cịn được gọi là xử lý sinh tính, cánh đồng ngập nước nhân
học.

tạo…

Loại bỏ các chất tan và lơ lửng
còn tồn tại trong nước để nâng
cao chất lượng dòng sau xử lý,
Xử lý bậc 3

chủ yếu là loại bỏ các mầm bệnh
(khử trùng nước thải) và các chất
dinh

dưỡng

như

Nitơ

Hồ sinh học hiếu khí, bể lọc
cát, làm bốc hơi…

và

Photpho.

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 9


1.2.1.4. Tách các chất rắn lơ lửng
Nguồn gốc tạo cặn trong nước thải
Các chất rắn có trong nước bao gồm:
- Các chất vơ cơ: là dạng các muối hồ tan hoặc không tan như đất đá ở dạng
huyền phù lơ lửng.
- Các chất hữu cơ như xác các vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh, động
thực vật phù du và các chất hữu cơ tổng hợp như phân bón, các chất thải công
nghiệp.
Trong nước thải sinh hoạt cặn lơ lửng chứa 70% hữu cơ và 30% vô cơ.
Các chất rắn ở trong nước làm trở ngại cho việc sử dụng và lưu chuyển nước,
làm giảm chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất, gây trở ngại cho việc nuôi trồng
thuỷ sản.
Cơ sở lý thuyết để xử lý cặn
Chất rắn ở trong nước phân thành hai loại (theo kích thước hạt):
- Chất rắn qua lọc có đường kính hạt nhỏ hơn 1µm, trong đó có chất rắn dạng
keo có kích thước từ 10-6m đến 10-9m và chất rắn hoà tan (các ion và phân tử hồ
tan).
- Chất rắn khơng qua lọc có đường kính trên 10-6m (1µm): các hạt là xác
rong tảo, vi sinh vật có kích thước 10-5 đến 10-6m ở dạng lơ lửng; sạn, cát nhỏ có
kích thước trên 10-5m có thể lắng cặn.
+ Tổng chất rắn (TS) được xác định bằng trọng lượng khơ phần cịn lại sau
khi cho bay hơi 11 mẫu nước trên bếp cách thuỷ rồi sấy khô ở 103oC cho đến khi
trọng lượng không đổi.
1.2.1.5. Xử lý các chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt
Các chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt có nguồn gốc phát sinh từ các hộ gia đình, cơng trình

cơng cộng và khu cơng sở. Thành phần các chất trong nước thải rất đa dạng và
phong phú, điển hình là các chất và hợp chất hữu cơ.
Các chất hữu cơ có thể ở dạng lắng được hoặc ở dạng lơ lửng, chất keo hoặc hồ
tan. Nguồn gốc các chất hữu cơ chủ yếu có trong các chất thải như phân và nước thải
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 10


sinh hoạt hàng ngày như nước tiểu và các xác động vật, thực vật.
Q trình oxi hố sinh hố các chất hữu cơ trong nước thải
BOD (Nhu cầu oxy hoá sinh hoá - Biochemical Oxygen Demand):
- Nhu cầu oxy sinh hoá hay là nhu cầu oxy sinh học (BOD), là lượng oxy cần
thiết để oxy hoá các chất hữu cơ có trong nước bằng vi sinh vật (chủ yếu là vi
khuẩn) hoại sinh, hiếu khí. Q trình này được gọi là q trình oxy hố sinh học.
Q trình này được tóm tắt như sau:
Chất hữu cơ + O2 ----------------> CO2 + H2O
Vi sinh vật -------------> Tế bào mới ( tăng sinh khối)
Q trình này địi hỏi thời gian dài ngày vì phải phụ thuộc vào bản chất của chất
hữu cơ vào các chủng loại vi sinh vật, nhiệt độ nguồn nước, cũng như vào một số chất
có độc tính ở trong nước. Bình thường 70% nhu cầu oxy được sử dụng trong 5 ngày
đầu, 20% trong 5 ngày tiếp theo và 99% ở ngày thứ 20 và 100% ở ngày thứ 21.
Xác định BOD được dùng rộng rãi trong kỹ thuật mơi trường để:
+ Tính gần đúng lượng oxy cần thiết oxy hoá các chất hữu cơ dễ phân huỷ có
trong nước thải.
+ Làm cơ sở tính tốn kích thước các cơng trình xử lý.
+ Xác định hiệu suất xử lý của một số cơng trình.
+ Đánh giá chất lượng nước sau khi xử lý được phép thải vào nguồn nước.
Trong thực tế, người ta không thể xác định oxy cần thiết để phân huỷ hoàn toàn chất
hữu cơ bằng phương pháp sinh học, mà chỉ xác định lượng oxy cần thiết trong 5

ngày đầu ở nhiệt độ 20oC trong bóng tối (để tránh hiện tượng quang hợp trong
nước). Chỉ số này được gọi là BOD5. Chỉ số này được dụng hầu hết các nước trên
thế giới.
COD (Nhu cầu oxy hố học – Chemical oxygen Demand):
Trên thực tế BOD khơng đặc trưng cho số lượng đầy đủ chất hữu cơ có chứa
trong nước thải. Vì một phần chất hữu cơ tự nó khơng bị oxy hố sinh hố, phần khác
dùng để tăng sinh khối. Để xác định tổng lượng oxy cần thiết người ta sử dụng phương
pháp oxy hoá iodat hay bicromat là những tác nhân oxy hoá hoá học mạnh. Lượng oxy
sử dụng cho q trình oxy hố chất hữu cơ bằng phương pháp hoá học này gọi là nhu
cầu oxy cho q trình hố học COD.
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 11


COD là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hố tồn bộ các chất hữu cơ có
trong mẫu nước thành CO2 và nước. Để xác định COD người ta thường sử dụng
một chất oxy hố mạnh trong mơi trường axit. (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2002).
1.2.1.6. Xử lý Nitơ và Photpho
Nguồn gốc Nitơ, Photpho trong nước thải
Hàm lượng Nitơ (N):
Hợp chất chứa N có trong nước thải thường là các hợp chất protein và các
sản phẩm phân huỷ: amon, nitrat, nitrit. Chúng có vai trị quan trọng trong hệ
sinh thái nước. Trong nước rất cần thiết có một lượng nitơ thích hợp, đặc biệt là
trong nước thải mối quan hệ giữa BOD5 với N và P có ảnh hưởng rất lớn đến sự
hình thành và khả năng oxy hố của bùn hoạt tính. Vì vậy, trong xử lý nước thải
cùng với các chỉ số trên người ta cần xác định chỉ số tổng Nitơ.
Hàm lượng photpho (P):
Photpho tồn tại ở trong nước với các dạng H2PO4-, HPO4-2, PO4-3, các
polyphotphat như Na3(PO3)6 và photpho hữu cơ. Đây là một trong những nguồn

dinh dưỡng cho thực vật dưới nước, gây ô nhiễm và góp phần thúc đẩy hiện tượng
phú dưỡng ở các thủy vực.
Hàm lượng photpho có thể là thừa trong nước thải làm cho các loại tảo, các
loại thực vật lớn phát triển mạnh làm gây tắc thuỷ vực. Hiện tượng tảo sinh trưởng
mạnh (hiện tượng phú dưỡng) do nước thừa dinh dưỡng, thực chất là hàm lượng P ở
trong nước cao. Sau đó tảo và vi sinh vật tự phân, thối rữa làm nước bị ô nhiễm thứ
cấp, thiếu oxy hồ tan và làm cho tơm cá chết.
Cơ sở lý thuyết để xử lý Nitơ và Photpho
a. Khử Nitơ trong nước thải
Trong nước thải sinh hoạt nitơ tồn tại chủ yếu dưới dạng hữu cơ và amoniac.
Quá trình khử nitơ cú th s hoỏ nh sau:
+
4

Nớc

NH
amôn hoá

NH

+
4

(

NO

2

NO

3

) (

Nitrat hoá

NO

2

N

2

)

Khử Nitrat hoá

N hữu cơ

Hc vin Nụng nghip Vit Nam Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 12


Như vậy, để khử nitơ bằng sinh học cần có 4 phản ứng cơ bản: Amon hoá,
đồng hoá, nitrat hoá và khử nitrat.
- Q trình amon hố

Đó là sự biến đổi từ nitơ hữu cơ thành nitơ amoniac. Tốc độ amon hoá phụ
thuộc chủ yếu vào nồng độ của amoniac:
Trong đó:
r ( N − NH 4 = O2 ).K n
rx = x
Kn + N *

N*_nồng độ nitơ amoniac
Kn_hằng số thực nghiệm, bằng 10
Rx(N-NH4=O2) = 1,5 mg

N/g Mv/h

- Quá trình đồng hoá:
Một phần nitơ của amoniac và nitơ hữu cơ được đồng hố để tổng hợp vi
khuẩn. Đồng hố có thể đóng vai trị quan trọng trong việc khử nitơ đối với một số
nước thải công nghiệp. Nhưng trong nhiều trường hợp và đặc biệt là đối với nước
thải dân dụng, sự đồng hố khơng đủ khử nitơ vì lượng nitơ có trong nước cần xử lý
cao hơn nhiều so với lượng nitơ được đồng hoá để tổng hợp vi khuẩn. Phản ứng
tổng hợp vi sinh có thể viết như sau:
4CO2 + HCO3- + NH4- + H2O ----------> C5H7NO2 + 5O2
- Q trình nitrat hố.
Q trình nitrat hố có thể xảy ra nếu như ngay từ đầu nitơ tồn tại dưới dạng
nitơ amoniac. Tốc độ biến đổi từ amoniac thành nitrat đối với bùn hoạt tính như
sau: cứ 3mg N-NH4 trong thời gian 1 giờ thì nitrat hố được 1g chất hữu cơ.
Độ tăng trưởng của vi sinh dị dưỡng có ý nghĩa tới việc oxy hố các chất ơ
nhiễm cacbon, nó cao hơn so với độ tăng trưởng của các vi khuẩn nitrat hoá tự
dưỡng. Do vậy, độ tuổi của bùn trong hệ thống có tác dụng nhất định đối với q
trình nitrat hố. Với pH nằm trong khoảng 7,2÷8,0 độ tuổi nhỏ nhất của bùn phụ
thuộc vào nhiệt độ. Nitrat hố ở nhiệt độ 12oC hoặc 13oC chỉ thích hợp với các bể

có lưu lượng nước nhỏ, ở nhiệt độ dưới 8oC khó tiến hành nitrat hố. Tuy nhiên, nếu
các vi sinh nitrat hoá phát triển từ trước và được ni cấy ở nhiệt độ bình thường thì
giải pháp nitrat hố có thể duy trì ở nhiệt độ thấp nhưng với hiệu suất oxy hố
amoniac bị giảm.
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 13


4

Thuỷ phân và bị thuỷ phân
do vi khuẩn thành NH

+

Hợp chất hữu cơ chứa Nitơ
Protêin, Ure

Amonia NH

Quá trình đồng hoá

+

Nitơ hữu cơ
trong tế bào
vi khuẩn

Đồng hoá

4

Tế bào chết chứa
nitơ hữu cơ xả
theo bùn ra ngoài

Tự oxy hoá và tự tan
Quá trình nitrat hoá và khử nitơ

Cấp O 2

NO

2

NO

3

Cấp O 2

Khử nitơ

Khí N 2
thoát ra

Hợp chất hữu cơ chứa cacbon

Hỡnh 1.1. Sơ đồ mơ tả q trình sinh hóa khử nitơ trong nước thải

- Khử NO3- bằng phương pháp sinh học
Quá trình sinh học khử NO3- thành khí N2 diễn ra trong mơi trường kị khí.
Trong thực tế xử lý nước thải, NO3- thường được khử trong điều kiện thiếu oxy
(Anoxic process) tức khơng cấp oxy từ bên ngồi vào. Vi khuẩn thu năng lượng
để tăng trưởng từ quá trình chuyển hố NO3- thành khí N2 và cần có nguồn
cacbon để tổng hợp tế bào. Do đó khi khử NO3- bằng công đoạn riêng sau các
công đoạn khử BOD và nitrat hố hoặc khi xử lý nước thải cơng nghiệp thực
phẩm có hàm lượng NH4+, NO2-, NO3- lớn mà lại thiếu các hợp chất hữu cơ chứa
cacbon thì phải thêm các hợp chất chứa cacbon và nước thải.
- Khử NO3- bằng phương pháp hố lý

Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 14


Có thể dùng clo để khử amoni trong nước. Tác dụng của clo lên amoni rất hiệu
quả khi sử dụng nó với liều lượng lớn hơn liều lượng tới hạn. Trong những trường
hợp đó thường xuất hiện các liên kết chất hữu cơ chứa clo, hay liên kết dạng halogen
gây độc hại cho vi sinh. Vì vậy kỹ thuật này chỉ sử dụng khi lượng chất bẩn hữu cơ
có rất ít trong nước cần xử lý hoặc dùng để khử trùng cho nước đã qua xử lý.
b. Khử photpho trong nước thải
- Khử photpho bằng sinh học
Khử photpho bằng sinh học là giải pháp không cần đến sự hỗ trợ của các
chất phản ứng và không sản sinh ra lượng bùn dư.
Việc khử photpho bằng sinh học đòi hỏi sự lặp đi lặp lại các q trình kỵ khí
và hiếu khí. Tính lặp đi lặp lại làm thay đổi sự cân bằng enzim để điều chỉnh việc
tổng hợp poly P ở q trình kỵ khí.
+ Giai đoạn kỵ khí: các vi khuẩn axeton kỵ khí sử dụng lượng cacbon hữu cơ

có sẵn trong nước thải để tạo ra axetat. Các vi khuẩn của nhóm acinetobacter/
moraxella là những vi khuẩn hiếu khí chỉ sử dụng một loại chất nền đã được chỉ
định từ trước sẽ sử dụng lại sản phẩm axetat vừa tạo ra. Axetat đã sử dụng được trữ
lại tại chỗ dưới dạng polyhydroxybuturate (PHB). Năng lượng cần thiết cho việc
tích luỹ này được lấy từ việc thuỷ phân poly P.
+ Giai đoạn hiếu khí: các vi khuẩn acinetobacter moraxella dùng các chất
hấp phụ điện tử cho sự chuyển hoá của chúng (NO3,O2). Như vậy, PHB được sử
dụng như chất hữu cơ cho sự tăng trưởng của các vi sinh và cho sự khôi phục lượng
dự trữ poly P bằng sự tái hấp thụ photpho. Tái hấp thụ được tiến hành từ khi chúng
được giải phóng trong q trình kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí. Như vậy, bằng sự thay
đổi liên tiếp các giai đoạn kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí người ta có thể đẩy nhanh
việc tích luỹ photpho ở các vi sinh nói trên cho tới khi đạt 10÷11% trọng lượng khơ
của chúng.
Đặc điểm của tất cả các phương án khử photpho sinh học là sự ln phiên
thay đổi của q trình kỵ khí và q trình hiếu khí. Ở q trình kỵ khí các vi khuẩn
tiếp xúc với cacbon hữu cơ trong nước thải, còn ở q trình hiếu khí thì photpho đã
bị khử trước đó được hấp thụ trở lại.
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 15


- Khử photpho bằng phương pháp hoá học
Khử photpho bằng phương pháp hoá học là bổ sung thêm tác nhân hoá học
vào nước thải để tạo kết tủa hay phức chất khơng hồ tan, sau đó tách nó ra khỏi
nước thải. Các tác nhân hoá học thường dùng là các muối nhơm, muối sắt và vơi
(Hồng Văn Huệ, 2010).
1.2.1.7. Xử lý mùi
Nguyên nhân tạo mùi trong nước thải:
Trong nước thải có nhiều tạp chất hữu cơ, các vi sinh vật nên quá trình phân

huỷ các chất hữu cơ diễn ra liên tục. Trong quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ
trong nước thải thường sản sinh ra các chất khí có mùi khó chịu như H2S, CO2.
Thậm chí khi lượng khí này phát sinh ra nhiều cịn có thể gây nhiễm độc cho môi
trường xung quanh.
Cơ sở lý thuyết để xử lý mùi trong nước thải
Phần lớn các chất gây nên mùi khó chịu là các chất khí nhẹ hơn khơng khí,
có khả năng bay lên. Vì vậy để xử lý mùi ta có thể thu gom các chất khí độc hại này
ra khu vực khơng gây ảnh hưởng đến mơi trường. Ngồi ra có thể xử lý bằng cách
trồng cây xanh cách ly để không cho khuyếch tán vào môi trường xung quanh và
đồng thời cây xanh cũng có khả năng hấp thụ một số chất khí như CO2.
Các cơng trình làm thống dự trên ngun tắc: các cơng trình làm thống có
thể làm bay hơi các loại khí gây mùi cho nước và đồng thời oxy hố các chất có
nguồn gốc hữu cơ và vơ cơ gây mùi.
Các cơng trình làm thống khử mùi cũng tương tự như các cơng trình làm
thống để khử sắt: giàm mưa, bể làm thoáng cững bức (Lương Đức Phẩm, 2002).
1.2.1.8. Khử trùng nước
Sự cần thiết phải khử trùng nước sau xử lý
Nước là mơi trường sống và có thể lan truyền nhiều loại vi sinh vật, trong đó
có những loại gây bệnh cho người và động vật. Trong nước thải có rất nhiều loài vi
sinh vật. Sau khi đã xử lý cơ bản bằng phương pháp sinh học, nước thải vẫn còn
khoảng 105 – 106 vi sinh vật trong 1ml. Đa số những vi sinh vật này là không gây
bệnh, nhưng khơng loại trừ khả năng trong đó vẫn cịn một số lồi gây bệnh. Nếu cứ
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 16


đổ thẳng nước này vào ao hồ, đầm vực nuôi thuỷ sản, hồ bơi là điều nguy hiểm vì
khơng kiểm soát được mầm bệnh truyền nhiễm từ các nguồn nước.
Cơ sở lý thuyết và các biện pháp khử trùng nước

Để làm sạch nguồn nước thải đã qua xử lý (cả các chỉ số vi sinh vật và hoá
học) người ta có thể dùng các biện pháp hố học và vật lý hay hoá lý.
Các biện pháp hoá học là dùng tác nhân hoá học, chủ yếu là các chất ion hoá
như clo, hoá chất clo, ozon…
Các phương pháp vật lý bao gồm: sử dụng tia cực tím (UV), vi lọc, lọc cát
chậm, keo tụ, nhiệt.
• Sát khuẩn bằng clo
Clo và các hợp chất chứa clo hoạt tính là những chất oxy hố thơng dụng
nhất. Clo hay hợp chất của nó có khả năng khử khuẩn do khả năng oxy hố của
chúng. Khi cho clo tác dụng với nước, xảy ra phản ứng:
Cl2 + H2O = HOCl + HCl
HOCl <=> H+ + OClTổng clo, HOCl và OCl- được gọi là clo hoạt tính.
• Khử khuẩn bằng ozon
Ozon có cơng thức hố học là O3. Trong áp suất thường, nhiệt độ thường,
ozon ở thể khí; nhiệt độ 1120C ở thể lỏng có màu xanh thẫm; nhiệt độ 1920C bị
đóng băng. Ở điều kiện bình thường ozon dễ bị phân huỷ thành khí O2. Oxy nguyên
tử mới sinh có khả năng oxy hóa mạnh và diệt khuẩn.
Ngoài hiệu quả diệt khuẩn cho nước nói chung, khi dùng ozon vào q trình
xử lý nước thải cịn có tác dụng:
Oxy hố và bọt khí làm tuyển nổi kéo theo một số chất rắn lơ lửng, hấp phụ
các cặn cứng cùng các hợp chất nitơ và photpho.
- pH của nước thải tăng lên chút ít do CO2 bị thốt ra ngồi.
- Khử màu và làm trong nước do tác dụng oxy hoá của ozon.
- Chuyển NH4+ thành NO3c. Khử khuẩn bằng tia tử ngoại
Tia tử ngoại hay tia cực tím (UV) có bước sóng từ 4-400nm. Tia cực tím có
Học viện Nơng nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp

Page 17