Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện đa khoa huyện hoành bồ huyện hoành bồ tỉnh quảng ninh

Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thành khóa luận này, em đã nhận được rất nhiều sự
giúp đỡ quý báu của các đơn vị và cá nhân. Qua đây, em xin bày tỏ lòng biết ơn
và chân thành tới:
Các Thầy Cô trong khoa Hóa học – trường Đại học sư phạm Hà Nội 2,
những người trực tiếp giảng dạy, truyền thụ kiến thức và những kinh nghiệm quý
báu để cho sinh viên K35 nói chung và bản thân em nói riêng hoàn thành tốt khóa
luận của mình và hoàn thành khóa học.
Ban lãnh đạo bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ - Hoành Bồ - Quảng Ninh
đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình tôi hoàn thành
khóa luận của mình.
Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến ThS. Lê Cao Khải người đã
trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ em trong suốt thời gian hoàn thành khóa
luận.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên giúp đỡ
tôi trong thời gian tôi làm khóa luận.

Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2013
Sinh viên
Vũ Thị Huyền

Vũ Thị Huyền

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH
1. Danh mục các bảng
Trang
Bảng 1.1: Các thành phần quan trọng trong nước thải liên quan
tới công nghệ xử lý
Bảng 1.2: Áp dụng các phương pháp cơ học trong xử lý nước thải
Bảng 1.3: Áp dụng các phương pháp hóa học trong xử lý nước thải
Bảng 2.1: Thành phần và tích chất nước thải điển hình của bệnh
viện Đa khoa huyện Hoành Bồ
Bảng 3.1: Thông số thiết kế Hố thu gom – SCR
Bảng 3.2: Thông số thiết kế bể điều hòa
Bảng 3.3: Thông số thiết kế thiết bị keo tụ - lắng sơ cấp
Bảng 3.4: Thông số thiết kế tháp lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên
Bảng 3.5. Thông số thiết kế bể lắng thứ cấp
Bảng 3.6. Thông số thiết kế bể khử trùng
Bảng 3.7. Thông số thiết kế bể chứa và phân hủy bùn

10
15
16
27
33
36
38
42
46
47

50

2. Danh mục các hình
Trang
Hình 1.1: Toàn cảnh bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ

4

Hình 1.2: Vị trí bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ

5

Hình 1.3: Song chắn rác thô

13

Hình 1.4: Các loại bể lắng

14

Hình 1.5: Sơ đồ CN XLNT Bệnh viện Nhiệt đới – TP Hồ Chí Minh

23

Hình 1.6: Sơ đồ CN XLNT Bệnh viện Da liễu

24

Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống XLNTBV Đa khoa huyện Hoành Bồ

29

Hình 3.1: Thiết bị keo tụ - lắng sơ cấp

39

Hình 3.2: Tháp lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên

43

Hình 3.3: Lưu trình CN XLNT của bệnh viện Đa khoa huyện
Hoành Bồ

Vũ Thị Huyền

50

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1. SS: Cặn lơ lửng
2. BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa
3. COD: Nhu cầu oxy hóa học
4. SCR: Song chắn rác
5. LSC: Lắng sơ cấp

6. XLNT: Xử lý nước thải
7. XLNTBV: Xử lý nước thải bệnh viện
8. CN XLNT: Công nghệ xử lý nước thải
9. VSV: Vi sinh vật
10. TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
11. QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
12. BTNMT: Bộ tài nguyên môi trường
13. TP: Thành phố
14. kk: không khí
15. KH: Kí hiệu
16. CBCNV: Cán bộ công nhân viên

Vũ Thị Huyền

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU...................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài ................................................................................................... 3
3. Nội dung của đề tài .................................................................................................. 3
4. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................. 3
5. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................... 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................... 4
1.1. Tổng quan về bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ.......................................... 4

1.1.1. Vị trí địa lý.......................................................................................................... 4
1.1.2. Khái quát về bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ ........................................ 6
1.1.3. Thực trạng môi trường tại bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ.................. 7
1.2. Tổng quan về xử lý nước thải bệnh viện ............................................................ 8
1.2.1. Khái niệm nước thải .......................................................................................... 8
1.2.2. Nguồn gốc phát sinh nước thải bệnh viện ....................................................... 8
1.2.3. Các chất ô nhiễm quan trọng cần chú ý đến trong quá trình xử lý
nước thải .......................................................................................................... 10

1.2.4. Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải................................................ 12
1.2.4.1. Xử lý bằng phương pháp cơ học ................................................................. 12
1.2.4.2. Xử lý bằng phương pháp hóa học ............................................................... 16
1.2.4.3. Xử lý bằng phương pháp hóa – lý............................................................... 17
1.2.4.4. Xử lý bằng phương pháp sinh học .............................................................. 18
1.2.5. Giới thiệu một số công trình xử lý nước thải bệnh viện đang được áp dụng
hiện nay ............................................................................................................ 23
1.2.6. Tình hình xử lý nước thải bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ ................ 25

Vũ Thị Huyền

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT LỰA CHỌN THIẾT KẾ HỆ
THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN 26
2.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ.................................................................................. 26

2.1.1. Đặc tính của nước thải bệnh viện ................................................................... 26
2.1.2. Công suất thiết kế ............................................................................................ 27
2.1.3. Các yếu tố cần thiết để lựa chọn công nghệ xử lý ........................................ 28
2.2. Lựa chọn công nghệ xử lý và thuyết minh công nghệ .................................... 28
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÁC HẠNG MỤC CHÍNH TRONG HỆ THỐNG
XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN ĐA KHOA HUYỆN HOÀNH BỒ ......... 32
3.1. Song chắn rác ...................................................................................................... 32
3.2. Bể điều hòa .......................................................................................................... 33
3.3. Thiết bị keo tụ - lắng sơ cấp ............................................................................... 36
3.4. Tháp lọc sinh học nhỏ giọt cấp khí tự nhiên .................................................... 39
3.5. Bể lắng thứ cấp.................................................................................................... 43
3.6. Bể khử trùng ........................................................................................................ 46
3.7. Bể chứa và phân hủy bùn ................................................................................... 47
3.8. Xác định chi phí đầu tư và chi phí vận hành .................................................... 51
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................... 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 54

Vũ Thị Huyền

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Vũ Thị Huyền

Trường ĐHSP Hà Nội 2

K35A – Khoa Hóa Học

Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm gần đây, vấn đề môi trường đang là mối quan tâm hàng
đầu của toàn nhân loại. Cùng với sự phát triển vượt bậc của xã hội và khoa học
nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của con người, đã làm cho môi trường sống
của chúng ta đang dần xấu đi. Xã hội càng phát triển con người càng quay cuồng
trong guồng quay chóng mặt của cơ chế thị trường, của những cạnh tranh khốc
liệt, của siêu lợi nhuận, của lòng tham không đáy thì núi rừng càng bị tàn phá, biển
cả sông ngòi càng ô nhiễm, nhiều đô thị khói bụi mờ mịt, nước thải đen ngòm, rác
thải có ở khắp nơi, môi trường đang dần bị ô nhiễm một cách nặng nề.
Môi trường bị ô nhiễm gây ra rất nhiều hậu quả nghiêm trọng như: trái đất
đang dần nóng lên làm cho băng tan ở hai cực kéo theo sự dâng lên của mực nước
biển, đe dọa nhấn chìm nhiều đồng bằng màu mỡ nhất của thế giới. Theo Liên
Hợp Quốc cảnh báo, Việt Nam có thể chịu ảnh hưởng nghiêm trọng do hiện tượng
băng tan. Ước tính khi mực nước biển dâng lên 1m thì 1/5 dân số sẽ mất nhà ở và
12,3% diện tích đất trồng trọt của Việt Nam sẽ biến mất. Cùng với đó là hạn hán
kéo dài, khí hậu bị biến đổi, các cơn bão ngày càng gia tăng cả về tần suất và
cường độ, nguồn tài nguyên ngày càng cạn kiệt. Nhưng hậu quả đặc biệt nghiêm
trọng hơn đó chính là sự ảnh hưởng tới sức khỏe của con người.
Đứng trước hiện trạng môi trường sống đang bị suy thoái, sức khỏe con
người đang bị đe dọa nhiều bệnh viện đã được thành lập nhằm mục đích chăm sóc
và bảo vệ sức khỏe cho người dân. Nhưng khi bệnh viện được xây dựng và đi vào
hoạt động thì nó cũng sẽ trở thành một trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm
môi trường, nếu chất thải được thải ra từ bệnh viện không được xử lý triệt để trước
khi thải vào môi trường.

Vũ Thị Huyền

-1-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

Tuy nhiên, vấn đề môi trường hiện nay tại các bệnh viện đang là bài toán khó
đối với các cơ quan chức năng. Chất thải nói chung và nước thải nói riêng tại các
bệnh viện hầu hết vẫn chưa được xử lý hoặc chỉ xử lý sơ bộ nên vẫn chưa đạt tiêu
chuẩn, cũng như chưa có chiến lược quản lý một cách hiệu quả. Trong thời gian
gần đây, chỉ có một số ít bệnh viện có đầu tư xây dựng hệ thống xử lý còn lại đa
phần cho chảy vào hệ thống thoát nước chung của thành phố hoặc là chảy tràn
trên mặt đất gây ô nhiễm môi trường và làm mất mỹ quan bệnh viện.
Với xu thế hội nhập thế giới của Việt Nam như hiện nay, việc đầu tư cho
chiến lược bảo vệ môi trường nói chung và xây dựng hệ thống xử lý nước thải nói
riêng là một việc làm hết sức thiết thực.
Bệnh viện Đa khoa huyện Hoành bồ là bệnh viện chính của huyện. Tất cả
người dân của huyện đều tập trung khám và chữa bệnh tại đây nên mỗi ngày bệnh
viện phải đón tiếp hàng trăm bệnh nhân. Bệnh viện với đội ngũ các y bác sĩ có
kinh nghiệm, và một số trang thiết bị hiện đại đã không ngừng cố gắng để hoàn
thành tốt nhiệm vụ của mình. Tuy nhiên, với việc chăm sóc cho một số lượng lớn
bệnh nhân như vậy thì kèm theo đó sẽ phát sinh một lượng lớn chất thải, đặc biệt
là nước thải, nếu không có phương pháp xử lý trước khi thải vào môi trường thì nó
sẽ gây ảnh hưởng tới môi trường và đặc biệt là ảnh hưởng tới sức khỏe người dân

sống xung quanh khu vực bệnh viện. Vì vậy, để khẳng định vị trí của mình trong
lòng người dân, thì việc đầu tư xây dựng được một hệ thống xử lý nước thải cho
bệnh viện là một việc làm cần thiết nhất hiện nay.
Là một người dân sinh sống tại địa phương và là một sinh viên với những
vốn kiến thức đã học và tìm hiểu, tôi cảm thấy mình cần phải làm một việc gì đó
góp phần làm giảm thiểu lỗi lo lắng chung của toàn nhân loại cũng như góp phần
bảo vệ quê hương mình.
Với những lý do đó nên tôi đã chọn đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử
lý nước thải cho bệnh viện Đa khoa Huyện Hoành Bồ - Huyện Hoành Bồ Tỉnh Quảng Ninh”.

Vũ Thị Huyền

-2-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Tính toán thiết kế được hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện Đa khoa
Huyện Hoành Bồ - Huyện Hoành Bồ - Tỉnh Quảng Ninh. Nước thải được xử lý
đạt tiêu chuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường sinh thái và
sức khỏe cộng đồng.
3. NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI
Để thực hiện được mục tiêu đề ra thì đề tài sẽ thực hiện các nội dung sau:
- Tìm hiểu thực trạng môi trường của bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ,
đặc biệt quan tâm tới vấn đề nước thải.

- Tìm hiểu tổng quan về xử lý nước thải.
- Tìm hiểu và đề xuất các phương án xử lý nước thải bệnh viện có khả năng
thực thi.
- Lựa chọn phương án thích hợp phù hợp với yêu cầu và thực tế.
- Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện trên dây chuyền
công nghệ đề xuất…
4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Xử lý nước thải bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ - Huyện Hoành Bồ Tỉnh Quảng Ninh.
5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Thu thập các tài liệu lý thuyết có liên quan,
làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và lượng ô nhiễm do bệnh viện Đa khoa huyện
Hoành Bồ gây ra.
- Phương pháp tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải theo yêu cầu đã đặt ra.
- Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia: Trong quá trình thực hiện đề tài đã
tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn về các vấn đề liên quan.

Vũ Thị Huyền

-3-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1. TỔNG QUAN VỀ BỆNH VIỆN ĐA KHOA HUYỆN HOÀNH BỒ
1.1.1. Vị trí địa lý

Hình 1.1: Toàn cảnh bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ
( Nguồn: Google Map Wikimapia)

Vũ Thị Huyền

-4-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

Hình 1.2: Vị trí bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ
( Nguồn: Google Map Wikimapia)
- Địa chỉ: Khu 2 – Thị Trấn Trới – Huyện Hoành Bồ – Tỉnh Quảng Ninh.
- Bệnh viện được đặt tại tuyến đường quốc lộ 279 ở vị trí trung tâm Thị Trấn Trới
của huyện Hoành Bồ. Địa hình khu đất xây dựng bệnh viện khá là bằng phẳng,
nền đất ổn định.
- Bệnh viện nằm trong khu vực khí hậu chung của huyện:
+ Nhiệt độ không khí trung bình từ 22 - 290C, cao nhất 380C, thấp nhất 50C.
Nhìn chung nhiệt độ phân bố đồng đều giữa các tháng, mùa hè nhiệt độ biến đổi
từ 26 - 280C, mùa đông 15 - 210C.

Vũ Thị Huyền

-5-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

+ Lượng mưa trung bình năm khá lớn 2016 mm, năm mưa cao nhất
2818mm, thấp nhất 870 mm. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm tới 89%
tổng lượng mưa năm. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
+ Độ ẩm không khí trung bình năm là 82%.
+ Gió: mùa đông thịnh hành hướng gió Bắc hoặc Đông Bắc với tốc độ trung
bình 2,9 - 3,6 m/s. Mùa hè thịnh hành gió hướng Nam và Đông Nam với tốc độ
trung bình 3,4 - 3,7 m/s.
Do nằm ở gần đường giao thông và xung quanh có nhiều hộ dân sinh sống
nên môi trường xung quanh bệnh viên khá ồn ào. Môi trường bệnh viện ngoài
việc chịu sự ô nhiễm của chất thải do bệnh viện thải ra thì còn chịu sự ô nhiễm từ
các hoạt động giao thông, các hoạt động sinh hoạt của dân cư.
1.1.2. Khái quát về bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ
Hiện nay bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ có 150 giường bệnh, với 126
lao động, trong đó có 74 biên chế và 52 hợp đồng lao động.
Bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ đang hoạt động dưới sự quản lý, chỉ
đạo, hướng dẫn của sở y tế tỉnh Quảng Ninh về chuyên môn và sự quản lý chỉ đạo
chung của ủy ban nhân dân huyện Hoành Bồ.
Nhiệm vụ chính của bệnh viện là khám chữa bệnh nội trú và ngoại trú, cấp
cứu, phòng chống dịch bệnh…
* Cơ cấu tổ chức của bệnh viện
Về ban lãnh đạo:

Giám đốc: BS. Nguyễn Đức Trọng điều hành toàn bộ hoạt động của bệnh viện.
Phó giám đốc: BS. Nguyễn Thị Kim Lan
BS. Tô Xuân Bá
Về cơ cấu tổ chức: Bao gồm các khoa, phòng sau:
- Khoa khám bệnh

Vũ Thị Huyền

-6-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

- Liên khoa Nội – Nhi – Lây
- Liên khoa Ngoại - Sản - Chuyên khoa
- Liên khoa Dược - cận lâm sàng
- Phòng khám đa khoa khu vực Quảng La
- Phòng Kế hoạch tổng hợp
- Phòng Kế toán tài vụ
- Phòng tổ chức - Hành chính
- Phòng Điều dưỡng
- Phòng khám y học cổ truyền
Ngoài ra bệnh viện còn có thêm một nhà ăn phục vụ cho bệnh nhân và cán
bộ nhân viên trong bệnh viện.
1.1.3. Thực trạng môi trường tại bệnh viện Đa khoa huyện Hoành Bồ
1.1.3.1. Môi trường nước

Nguồn nước mà bệnh viện sử dụng hiện nay được cung cấp từ hệ thống cấp
nước của xí nghiệp nước Bãi Cháy thuộc phường Bãi Cháy – TP Hạ Long – Tỉnh
Quảng Ninh.
Nước thải của bệnh viện được thải ra từ nhiều nguồn khác nhau như:
+ Nước thải sinh hoạt của CBCNV trong bệnh viện, của bệnh nhân và người nhà
bệnh nhân.
+ Nước thải từ các hoạt động khám và điều trị bệnh.
+ Nước thải từ các khâu pha chế thuốc…
1.1.3.2. Chất thải rắn
Bên cạnh những vấn đề ô nhiễm do nước thải, một vấn đề khác về môi
trường rất đáng quan tâm trong quá trình hoạt động của bệnh viện đó chính là chất
thải rắn.
Chất thải rắn của bệnh viện thì có thể được thải ra từ các nguồn sau:

Vũ Thị Huyền

-7-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

+ Chất thải từ các hoạt động khám chữa bệnh: gồm các loại rác thải như bông
băng, chăn màn, dụng cụ y khoa sau khi sử dụng (ống tiêm, ống chuyền, vỏ ống
thuốc thủy tinh, chai lọ đựng thuốc...). Đây được xem là chất có mức ô nhiễm cao,
chứa nhiều vi trùng gây bệnh, dễ gây tác động xấu đến môi trường và con người.
+ Rác thải của CBCNV bệnh viện và người nhà bệnh nhân.

+ Rác thải từ nhà ăn của bệnh viện.
1.1.3.3. Môi trường không khí
Trong quá trình hoạt động của bệnh viện thì môi trường không khí có thể bị
ô nhiễm bởi các nguồn sau:
+ Hoạt động của các phương tiện lưu thông trong bệnh viện. Tuy nhiên lượng xe
cộ cho phép lưu thông trong khuôn viên bệnh viện không nhiều nên mức độ gây ô
nhiễm không khí là không đáng kể.
+ Khí thải từ các hoạt động của con người.
Nói chung khi nói đến môi trường trong bệnh viện người ta chủ yếu quan
tâm tới nước thải và chất thải rắn, trong đó đặc biệt quan tâm tới nước thải vì nó
có chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh và gây ô nhiễm môi trường.
1.2. Tổng quan về xử lý nước thải bệnh viện
1.2.1. Khái niệm về nước thải
Nước thải là chất lỏng được thải ra sau quá trình sử dụng của con người và
đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng.
1.2.2. Nguồn gốc phát sinh nước thải bệnh viện
Trong quá trình hoạt động của bệnh viện, nước thải sinh ra trong toàn bộ
khuôn viên bệnh viện bao gồm các loại khác nhau với nguồn thải tương ứng như
sau:


Nước thải là nước mưa thu gom trên toàn bộ diện tích khuôn viên bệnh

viện.

Vũ Thị Huyền

-8-

K35A – Khoa Hóa Học

Khóa luận tốt nghiệp



Trường ĐHSP Hà Nội 2

Nước thải sinh hoạt của CBCNV trong bệnh viện, của bệnh nhân và

người nhà bệnh nhân.


Nước thải phát sinh từ hoạt động khám và điều trị bệnh.



Nước thải được thải ra từ các công trình phụ trợ như là nước dùng giải

nhiệt cho các máy điều hòa không khí, máy phát điện dự phòng.
a. Nước thải sinh hoạt
Là loại nước thải được thải ra sau khi sử dụng cho các nhu cầu sinh hoạt
trong bệnh viện: ăn uống, tắm, vệ sinh… từ các nhà làm việc, các khu vệ sinh, nhà
ăn bệnh viện… Đối với nước thải sinh hoạt của bệnh viện thì thành phần và tính
chất cũng giống như nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư là có chứa các cặn bã,
các chất hữu cơ hòa tan, các chất dinh dưỡng và vi trùng.
b. Nước thải từ các hoạt động khám và chữa bệnh
Loại nước thải này có thể nói là loại nước thải có mức ô nhiễm hữu cơ cao
nhất và chứa nhiều vi trùng gây bệnh nhất trong số các dòng thải nước của bệnh
viện. Loại nước thải này được phát sinh từ nhiều khâu và quá trình khác nhau của

bệnh viện: giặt, tẩy quần áo bệnh nhân, khăn lau, chăn mền cho các giường bệnh,
rửa các vật dụng y khoa, xét nghiệm, giải phẫu, sản nhi, vệ sinh lau chùi làm sạch
các phòng bệnh và các phòng làm việc …
Nhìn chung nước thải bệnh viện đặc trưng là chứa nhiều mầm bệnh đặc biệt
là các bệnh truyền nhiễm. Một số khu vực có mức độ nhiễm vi sinh gây bệnh, cặn
lơ lửng, các chất hữu cơ rất cao như:
 Nước thải khu mổ chứa máu và các bệnh phẩm…
 Nước thải khu xét nghiệm chứa nhiều vi trùng khác nhau.
Ngoài ra, nước thải bệnh viện còn có khả năng nhiễm xạ từ các khu
X – quang, rửa phim. Việc xử lý nước thải bị nhiễm phóng xạ rất tốn
kém và khó khăn do chu kì phân hủy của các chất phóng xạ khá lâu. Đây

Vũ Thị Huyền

-9-

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

là loại nước thải nguy hại nên cần được thải riêng và có hệ thống xử lý
riêng biệt.
1.2.3. Các chất ô nhiễm quan trọng cần chú ý đến trong quá trình xử lý nước
thải
Bảng 1.1: Các thành phần quan trọng trong nước thải liên quan tới
công nghệ xử lý
Thành phần

STT

Các chất rắn lơ

1

lửng

Ghi chú
Tăng khả năng lắng bùn và điều kiện kị
khí khi nước thải không qua xử lý vào môi
trường.
Gồm protein, cacbohidrat và chất béo. Các
chất hữu cơ phân hủy sinh học được đo

2

Các chất hữu cơ

bằng chỉ tiêu BOD và COD. Nếu thải trực

phân hủy bằng con

tiếp chúng vào môi trường thì quá trình ổn

đường sinh học

định sinh học của chúng có thể dẫn đến
giảm lượng oxi trong nước thải và dẫn đến

nguyên nhân gây mùi.

3

Các nhân tố gây bệnh

Rất nhiều bệnh có thể lan truyền qua các
vi khuẩn gây bệnh trong nước thải.
Cả N và P là những chất dinh dưỡng
chính cho sự phát triển của sinh vật. Khi

4

Các chất dinh dưỡng

thải chúng vào môi trường nước các chất
dinh dưỡng này có thể dẫn đến sự phát
triển của các sinh vật ngoài ý muốn trong
môi trường nước. Còn khi thải chúng với

Vũ Thị Huyền

- 10 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

một lượng lớn vào đất sẽ làm ô nhiễm
nguồn nước ngầm.
Các chất hữu cơ này không bị phân hủy bởi
các phương pháp xử lý nước thải thông
5

Các chất hữu cơ trơ

thường. Ví dụ là chất hoạt động bề mặt,
phenol, và một số hợp chất bảo vệ trong
nông nghiệp.
Các kim loại nặng thường nhiễm vào

6

nguồn nước do các hoạt động công

Kim loại nặng

nghiệp, chúng cần được khử ra khỏi nước
thải.
Các thành phần vô cơ như canxi, natri,

7

Các chất rắn vô cơ
hòa tan

sunfat có mặt trong nước thải sinh hoạt

sau quá trình sử dụng nước. Nếu nước thải
đó muốn sử dụng lại thì cần phải loại bỏ
chúng.

(Nguồn: Giáo trình công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân và Ngô Thị
Nga – NXB KHK, 1999)
Ngoài ra còn có một số thành phần khác như là:
 Các chất ô nhiễm nguy hại: các chất hữu cơ hay vô cơ có khả năng gây
ung thư, biến dị, thai dị dạng hoặc gây độc cấp tính.
 Nhiệt năng: làm giảm khả năng bão hòa oxi trong nước và thúc đẩy sự
phát triển cuả thủy sinh vật.
 Ion hiđrogen: có khả năng gây nguy hại cho thủy sinh vật.
( Nguồn: Wastewater Engineering: Treatment, Diposal, Reuse, 1989 )

Vũ Thị Huyền

- 11 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

1.2.4. Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải
Theo bản chất của phương pháp XLNT có thể chia các phương pháp XLNT
thành: phương pháp lý học, phương pháp cơ học, phương pháp hóa học, phương
pháp sinh học. Một hệ thống hoàn chỉnh thường kết hợp đủ các thành phần kể
trên. Tuy nhiên tùy theo tính chất của nước thải, mức độ tài chính và yêu cầu xử lý

mà có thể cắt bớt một số công đoạn.
Theo mức độ xử lý có thể chia các phương pháp XLNT thành xử lý sơ cấp,
xử lý thứ cấp, xử lý tiên tiến hay xử lý cấp ba.
Ở đây, chúng ta xét đến một số phương pháp XLNT theo bản chất của
phương pháp XLNT.
1.2.4.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học
Mục đích của phương pháp này là loại bỏ tất cả các tạp chất thô không tan và
một phần các chất không hòa tan ở dạng lơ lửng ra khỏi môi trường nước trước
khi áp dụng các phương pháp hóa lý hoặc các phương pháp sinh học bằng các quá
trình lọc, gạn và lắng.
Các vật chất gồm các chất có kích thước lớn như các cành cây, bao bì, chất
dẻo, giấy … và các tạp chất lơ lửng ở dạng lỏng tạo với nước thành hệ huyền phù.
Những phương pháp loại các chất rắn có kích thước lớn và tỉ trọng lớn trong nước
được gọi chung là phương pháp cơ học.
* Một số phương pháp xử lý cơ học
 Phương pháp dùng thiết bị chắn rác (song chắn rác)
Nước thải được đưa tới công trình làm sạch trước hết phải qua SCR. Tại
SCR các tạp chất thô như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, các mẩu đá, gỗ và các vật thải khác
được giữ lại. SCR có thể được đặt cố định hoặc di động cũng có thể là tổ hợp cùng
với máy nghiền rác. Thông dụng hơn cả là các SCR cố định.

Vũ Thị Huyền

- 12 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

Các SCR thường được làm bằng kim loại đặt ở cửa vào của kênh dẫn nước
và nghiêng theo dòng chảy một góc 60o – 75o. Thiết bị chắn rác là các thanh kim
loại sắp xếp kế tiếp nhau. Dựa vào khoảng cách giữa các thanh mà người ta chia
SCR thành 2 loại: SCR thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm, SCR
mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm.

Hình 1.3: Song chắn rác thô
 Điều hòa lưu lượng dòng chảy
Điều hòa lưu lượng dòng chảy với mục đích duy trì dòng thải vào gần như
không đổi, khắc phục những vấn đề vận hành do sự dao động lưu lượng nước thải
gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình ở cuối dây chuyền xử lý.
Để điều hòa lưu lượng dòng chảy người ta thường sử dụng các bể điều hòa.
Có hai loại bể điều hòa là: bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên
đường chuyển động của dòng chảy và bể điều hòa lưu lượng là chủ yếu có thể
nằm trực tiếp trên đường vận chuyển của dòng chảy hoặc nằm ngoài đường đi của
dòng chảy.
 Quá trình lắng
Lắng là quá trình chuyển động của những loại tạp chất ở dạng huyền phù thô
xuống dưới đáy nguồn nước thải nhờ tác dụng của trọng lực.
Trong công nghệ XLNT, theo chức năng, các bể lắng được chia thành: bể
lắng cát, bể lắng cấp I và bể lắng trong (cấp II).

Vũ Thị Huyền

- 13 -

K35A – Khoa Hóa Học

Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

+ Bể lắng cát có nhiệm vụ là loại bỏ cặn thô và nặng như cát sỏi, mảnh vỡ
thủy tinh, mảnh kim loại, tro tàn, than vụn, vỏ trứng … để bảo vệ các thiết bị cơ
khí dễ bị mài mòn, giảm cân nặng ở các công đoạn xử lý sau. Bể lắng cát được đặt
sau SCR và đặt trước bể điều hòa và bể lắng cấp I.
+ Bể lắng cấp I có nhiệm vụ tách các chất rắn hữu cơ và các chất rắn khác.
+ Bể lắng trong (cấp II) có nhiệm vụ tách bùn sinh học ra khỏi nước thải.

Hình 1.4: Các loại bể lắng
a. Bể lắng ngang
1. Rãnh dẫn nước thải; 2. Buồng lắng; 3. Rãnh dẫn nước thải ra;
4. Hố tập trung bùn cặn.
b. Bể lắng đứng
1. Thân trụ; 2. Ống trung tâm; 3. Rãnh góp nước trong; 4. Đáy hình côn
c. Bể lắng theo phương bán kính
1. Thân bể; 2. Rãnh góp nước trong; 3. Bộ phận phân phối nươc thải;
4. Buồng giữ điều kiện tĩnh cho bể lắng; 5. Bộ phận gạt
d. Thiết bị lắng loại ống

Vũ Thị Huyền

- 14 -

K35A – Khoa Hóa Học

Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

e. Thiết bị lắng loại tấm nghiêng
1. Thành thiết bị; 2. Tấm nghiêng; 3. Phần gom cặn lắng.
(Nguồn: Tr 81- 82 Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải – Trần Văn Nhân,
Ngô Thị Nga – NXB KHKT, 1999)
Các bể lắng đều phải thỏa mãn yêu cầu: có hiệu suất lắng cao và xả bùn dễ
dàng.
 Phương pháp lọc
Nhằm tách các dạng tạp chất phân tán kích thước nhỏ ra khỏi nước thải mà
các bể lắng không thể loại được chúng. Người ta tiến hành quá trình lọc này nhờ
vật liệu lọc, cho phép đi qua và giữ các tạp chất nhỏ.
Bảng 1.2: Áp dụng các phương pháp cơ học trong xử lý nước thải
STT

Phương pháp cơ học

Áp dụng

1

Song chắn rác

Tách các chất rắn thô và có thể lắng.

2

Lưới chắn rác

Tách các chất rắn có kích thước nhỏ.

3

Nghiền rác

4

Bể điều hòa

5

Khuấy trộn

6

Lắng

7

Lọc

Vũ Thị Huyền

Nghiền các chất rắn thô đến kích thước
nhỏ hơn và đồng nhất.
Điều hòa lưu lượng và nồng độ.
Khuấy trộn hợp chất và chất khí với nước
thải, giữ cặn lắng ở trạng thái lơ lửng.

Tách các cặn lắng và nén bùn.
Tách các hạt cặn còn lại sau khi xử lý sinh
học và hóa học.

- 15 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

1.2.4.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học
Phương pháp này được thực hiện dựa vào các phản ứng hóa học giữa các
chất gây ô nhiễm có trong nước thải với nhau hoặc giữa các chất gây ô nhiễm với
hóa chất thêm vào.
Các phương pháp xử lý hóa học gồm có: phương pháp trung hòa, phương
pháp oxy hóa khử, phương pháp kết tủa hoặc phản ứng phân hủy các chất độc hại.
Bảng 1.3: Áp dụng các phương pháp hóa học trong xử lý nước thải
STT

Phương pháp hóa học

Áp dụng

1

Trung hòa

Đưa pH của nước thải về khoảng 6,5 –
8,5 thích hợp cho công đoạn xử lý tiếp
theo.

2

Kết tủa

Tách photpho và nâng cao hiệu quả của
việc tách cặn lơ lửng ở bể lắng đợt 1.

Hấp phụ

Tách các chất hữu cơ không được xử lý
bằng phương pháp hóa học thông
thường hoặc bằng con đường sinh học.
Nó cũng được sử dụng để tách kim loại
nặng, khử clo của nước thải trước khi
thải ra nguồn.

4

Khử trùng bằng clo

Phá hủy chọn lọc các VSV gây bệnh.
Clo là loại hợp chất được sử dụng rộng
rãi nhất.

5

Khử clo

Tách lượng clo dư còn lại sau quá trình
clo hóa.

6

Khử trùng bằng ClO2,
BrCl2, Ozon, UV

3

Vũ Thị Huyền

Phá hủy chọn lọc các VSV gây bệnh.

- 16 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

1.2.4.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa – lý
Áp dụng các quá trình vật lý và hóa học đưa vào nước thải chất phản ứng
nào đó để gây tác động đến các chất ô nhiễm nhằm tạo ra những biến đổi hóa học,
tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hòa tan nhưng không độc hại
hoặc không gây ô nhiễm môi trường.

Các phương pháp hóa lý bao gồm: keo tụ, tạo bông, tuyển nổi, trao đổi ion,
đông tụ, hấp phụ, thấm lọc ngược và siêu lọc…
* Một số phương pháp hóa – lý
 Quá trình keo tụ tạo bông
Khi chất keo tụ cho vào nước và nước thải, các hạt keo bản thân trong nước
bị mất tính ổn định tương tác với nhau, kết cụm lại hình thành các bông cặn lớn,
dễ lắng.
Quá trình keo tụ - tạo bông thường áp dụng để khử màu, giảm hàm lượng
cặn lơ lửng trong xử lý nước thải.
 Quá trình tuyển nổi
Trong XLNT, về nguyên tắc tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất
lơ lửng và làm đặc bùn sinh học. Ưu điểm của phương pháp này so với phương
pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong
một thời gian ngắn.
Trong xử lý nước thải, người ta phân biệt các phương pháp tuyển nổi như
sau:
- Tuyển nổi bằng việc tách không khí từ dung dịch;
- Tuyển nổi phân tán không khí bằng phương pháp cơ học;
- Tuyển nổi bằng cấp không khí qua đầu khuếch tán bằng vật liệu xốp;

Vũ Thị Huyền

- 17 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

- Tuyển nổi điện và tuyển nổi hóa học.
Tác nhân thông dụng nhất dùng trong các phương pháp tuyển nổi cho XLNT
là không khí. Không khí được cấp vào nước và tạo bọt theo các phương thức sau:
- Sục không khí vào nước ở áp suất cao, sau đó giảm áp suất gọi là tuyển nổi bằng
không khí hòa tan;
- Sục khí ở áp suất khí quyển gọi là tuyển nổi bằng không khí;
- Bão hòa không khí ở áp suất khí quyển sau đó thoát ra khỏi nước ở áp suất chân
không gọi là tuyển nổi chân không.
 Quá trình trao đổi ion
Phương pháp trao đổi ion được ứng dụng để làm sạch nước hoặc nước thải
khỏi các kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, … cũng như các hợp chất của asen,
photpho, xyanua và chất phóng xạ.
Phương pháp này cho phép thu hồi các chất có giá trị và đạt được mức độ
làm sạch nước cao. Vì vậy, nó là một phương pháp được áp dụng rộng rãi để tách
muối trong xử lý nước và nước thải.
Bản chất của quá trình trao đổi ion là các ion trên bề mặt của chất rắn trao
đổi với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau. Các chất này
gọi là các ionit (chất trao đổi ion), chúng hoàn toàn không tan trong nước. Các
chất trao đổi ion có thể là những chất vô cơ hoặc hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên
hay tổng hợp nhân tạo.
1.2.4.4. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học
Mục đích của việc XLNT bằng phương pháp sinh học là làm sạch nước thải
khỏi các chất hữu cơ hòa tan, các chất độc hại, vi khuẩn và virut gây bệnh và một
số chất vô cơ như H2S, các sunfit, amoniac, nitơ… đến nồng độ cho phép theo tiêu
chuẩn xả thải vào nguồn tiếp nhận.

Vũ Thị Huyền

- 18 -

K35A – Khoa Hóa Học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường ĐHSP Hà Nội 2

Phương pháp này dựa trên cơ sở hoạt động của VSV để phân hủy các chất
hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các VSV sử dụng các chất hữu cơ và một
số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quá trình dinh
dưỡng chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh
sản nên sinh khối của chúng tăng lên. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ
VSV gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa.
* Điều kiện nước thải được phép xử lý sinh học
Không có chất độc làm chết hoặc ức chế hệ vi sinh vật trong nước thải.
Trong số các chất độc phải chú ý đến các kim loại nặng.
Chất hữu cơ có trong nước thải phải là cơ chất dinh dưỡng nguồn C và năng
lượng cho vi sinh vật. Các hợp chất hydratcacbon, protein, lipid hoà tan thường là
cơ chất dinh dưỡng rất tốt cho vi sinh vật.
Nước thải đưa vào xử lý sinh học có 2 thông số đặc trưng là BOD và COD.
Tỉ số của 2 thông số này phải là COD/BOD ≤ 2 hoặc BOD/COD ≥ 0,5 thì mới có
thể đưa vào xử lý sinh học. Nếu COD lớn hơn BOD nhiều lần, trong đó nếu có
cellulose, hemicellulose, protein, tinh bột chưa tan thì phải qua xử lý sinh học kị
khí.
Nước thải khi đưa tới công trình xử lý sinh học cần thoả mãn:
+ Nước thải phải có pH trong khoảng 6,5 – 8,5.
+ Nhiệt độ nước thải trong khoảng từ 10 – 40oC.
+ Tổng hàm lượng các muối hoà tan không vượt quá 15 g/l.
Phương pháp xử lý sinh học có thể chia làm 2 loại là xử lý hiếu khí và xử lý

kị khí trên cơ sở có oxy hòa tan hay không có oxy hòa tan.
Các công trình XLNT bằng phương pháp sinh học được phân chia thành 2
nhóm:

Vũ Thị Huyền

- 19 -

K35A – Khoa Hóa Học