tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho khu công nghiệp tam Phước

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
1.1 Đặt vấn đề
Nước ta thuộc nhóm các nước đang phát triển và đang trên đà hội nhập với
thế giới. Vì vậy, các hoạt động kinh tế ngày càng phát triển đặc biệt là sự phát
triển của công nghiệp. Những Khu công nghiệp, Khu chế xuất mọc lên rất nhiều
trong thời gian ngắn, thu hút nhiều lao động tạo điều kiện phát triển kinh tế cho
đất nước, đòa phương.
Cùng với sự phát triển về kinh tế là vấn đề ô nhiễm môi trường được đặt
ra, đặc biệt là sự phát triển công nghiệp không bền vững. Trong đó việc khai thác
và sử dụng tài nguyên thiên nhiên không hợp lí, cùng với sự bùng nổ về dân số,
ý thức bảo vệ môi trường của người dân chưa cao đã dẫn đến môi trường bò ô
nhiễm nghiêm trọng.
Trong quá trình hoạt động và phát triển công nghiệp đã phát sinh nhiều
loại chất thải làm ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường đất, nước, không khí … Bên
cạnh đó, lượng chất thải này quá lớn nên vượt quá khả năng tự làm sạch của môi
trường, lượng chất thải tồn đọng trong môi trường ngày càng nhiều khiến chất
lượng môi trường ô nhiễm ngày càng nặng.
Nước ta, trước đây các vấn đề bảo vệ môi trường chưa được chú trọng
nhiều nhưng hiện nay với các chính sách đổi mới của Nhà nước, các vấn đề liên
quan tới môi trường đã được quan tâm nhiều hơn. Nhà nước đã đề ra Tiêu chuẩn
về môi trường và Luật môi trường … đã góp phần kiểm soát và hạn chế được tình
trạng ô nhiễm môi trường. Đặc biệt nước ta đang trên đà phát triển về công
nghiệp, do đó vấn đề môi trường tại các Khu công nghiệp cần được kiểm soát
chặt chẽ. Nhất là vấn đề về nước thải, phần lớn nước thải ở các Khu công nghiệp
chưa được xử lý trước khi cho ra môi trường tự nhiên nên làm cho môi trường
nước tự nhiên ngày càng ô nhiễm nặng, nguồn nước sạch ngày càng trở nên khan
hiếm.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang1
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH

Hiện nay ở phía Nam, Đồng Nai là một tỉnh có tốc độ phát triển công
nghiệp nhanh, nhiều Khu công nghiệp mới ra đời. Điển hình như Khu công
nghiệp Tam Phước, đây là Khu công nghiệp có qui mô lớn và đa dạng về ngành
nghề. Tại đây, vấn đề xử lý môi trường được đặt ra rất bức thiết, nhất là vấn đề
xử lý nước thải công nghiệp. Do đó em chọn đề tài tốt nghiệp với nội dung:“Tính
toán thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho Khu công nghiệp Tam Phước, tỉnh
Đồng Nai”.
1.2 Mục tiêu của đề tài
Lựa chọn công nghệ và thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho Khu
công nghiệp Tam Phước tỉnh Đồng Nai với công suất 1500m
3
/ngày đêm nhằm
giảm thiểu ô nhiễm cho nước thải.
Nước thải sau xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường theo TCVN
5945 – 2005 ( cột A ) mục đích cấp nước sinh hoạt.
1.3 Phương pháp nghiên cứu
Một số phương pháp thực hiện được áp dụng trong luận văn như sau:
 Phương pháp thống kê số liệu: Phương pháp này nhằm thu thập và xử lý
số liệu đầu vào phục vụ tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải tập trung:
điều kiện đòa chất, thủy văn, đòa hình, lưu lượng thải, nồng độ các chất ô nhiễm
….
 Phương pháp so sánh: Phương pháp này nhằm đánh giá hiệu quả xử lý
nước thải đầu vào và ra theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 6772: 2000 – chất
lượng nước thải – nước thải sinh hoạt – giới hạn ô nhiễm cho phép).
 Phương pháp phân tích chi phí lợi ích : Nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế
trong quá trình xử lý nước thải của các phương án xử lý.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang2
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH

 Phương pháp chuyên gia: lấy ý kiến của các chuyên gia về các nội dung
liên quan đến luận văn.
1.4 Nội dung thực hiện của đề tài
 Trình bày khái quát các phương pháp xử lý nước thải.
 Tìm hiểu tình hình xả nước thải của Khu công nghiệp Tam Phước.
 Tìm hiểu nguồn phát sinh và tính chất nước thải của các nguồn xả thải.
 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải thích hợp cho Khu công nghiệp.
 Tính toán, thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung cho Khu công nghiệp.
 Tính toán chi phí đầu tư, chi phí quản lý vận hành và giá thành để xử lý
1m
3
nước thải.
1.5 Giới hạn nghiên cứu
Tập trung nghiên cứu tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải của Khu
công nghiệp Tam Phước, từ đó đưa ra biện pháp xử lý thích hợp để nước thải sau
xử lý đạt tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5945-2005).
Thời gian thực hiện đề tài từ ngày 01 tháng 10 năm 2007 đến ngày 22
tháng 12 năm 2007.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang3
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
2.1 Giới thiệu về Khu công nghiệp Tam Phước
Khu công nghiệp Tam Phước thuộc tỉnh Đồng Nai, nằm dọc quốc lộ 51,
cách Thành phố Hồ Chí Minh 60 km và Thành phố Vũng Tàu là 30 km. Đây là vò
trí thuận lợi cho giao thông đường thủy lẫn đường bộ.
Đặc trưng khí hậu của vùng
Khu công nghiệp Tam Phước nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa cận
xích đạo với khí hậu ôn hòa, ít chòu ảnh hưởng của thiên tai, đất đai màu mỡ
(phần lớn là đất đỏ bazan), có hai mùa tương phản nhau (mùa khô và mùa mưa).

 Nhiệt độ cao quanh năm (nhiệt độ bình quân năm 2005 là: 26,3
0
C) là
điều kiện thích hợp cho phát triển cây trồng nhiệt đới.
 Lượng mưa tương đối lớn và phân bố theo vùng và theo vụ tương đối
lớn khoảng 2.065,7mm phân bố theo vùng và theo vụ.
 Độ ẩm trung bình năm 2005 là 80%.
 Mực nước thấp nhất sông Đồng Nai năm 2005 là: 109,24m.
 Mực nước cao nhất sông Đồng Nai năm 2005 là: 113,12m.
Nhìn chung, điều kiện khí hậu ở tỉnh có nhiều thuận lợi cho sản xuất và
sinh hoạt, nhất là sản xuất nông nghiệp. Khí hậu phù hợp với sinh thái của nhiều
loại cây trồng nhiệt đới, có thể phát triển nền nông nghiệp sản xuất hàng hóa
thương phẩm với khả năng đa dạng hóa sản phẩm. Thêm vào đó với nền nhiệt,
ẩm tương đối cao có tác động mạnh đến việc thúc đẩy tăng trưởng sinh khối, tăng
năng suất của các cây trồng. Vì thế, Đồng Nai đã sớm hình thành những vùng
chuyên canh cây công nghiệp ngắn và dài ngày, những vùng cây ăn quả nổi
tiếng,… cùng với nhiều cảnh quan thiên nhiên đẹp, tạo điều kiện thuận lợi cho
ngành du lòch phát triển.
Thời tiết không mưa bão như các vùng khác cũng là một thuận lợi để sinh
hoạt và phát triển. Hạn chế lớn nhất là về mùa khô lượng mưa ít, thường gây hạn
và thiếu nước cho sản xuất.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang4
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Những biến động của các yếu tố khí hậu theo không gian và thời gian
 Diễn biến nhiệt độ
Trong 5 năm gần đây nhiệt độ tại Đồng Nai vẫn có xu hướng tăng từ 0,1 ÷
0,2
0

C. Riêng thành phố Biên Hòa có mức tăng cao nhất tới 0,7
0
C.
Nhiệt độ bình quân năm 2005 là: 26,3
0
C, chênh lệch nhiệt độ giữa tháng
nóng nhất và lạnh nhất là 4,2
0
C. Số giờ nắng trung bình trong năm 2005 là: 2.243
giờ.
Biến trình nhiệt độ trung bình năm 2002 nhìn chung cao hơn trung bình
nhiều năm từ 0,4 ÷ 0,8
0
C. Các tháng I, IV, V, VI,VII, X, XI và XII đều có chuẩn
sai dương, trong đó tháng XII có chuẩn sai cao nhất trong năm từ 1,2 ÷ 2,0
0
C. Các
tháng II, III, VIII và IX có một số nơi < trung bình nhiều năm ở mức (-) 0,4 ÷
0,1
0
C .
Tháng I có nhiệt độ thấp nhất: 24,3 ÷ 26,6
0
C, rồi tăng nhanh đến tháng IV
đạt mức cao nhất: 28,5 ÷ 29,7
0
C (Trừ La Ngà muộn và sớm hơn 1 tháng, là tháng
II, III).
 Diễn biến mưa
Chế độ mưa, lượng mưa trung bình hàng năm khá cao 1.600 – 2.700 mm,

nhưng chênh lệch lớn theo mùa. Mùa mưa chiếm 84 - 88% tổng lượng mưa hàng
năm, lượng mưa trung bình tháng cao nhất là tháng VIII và tháng IX. Mùa khô
lượng mưa thường chỉ chiếm 4% tổng lượng mưa hàng năm, lượng mưa trung bình
tháng thấp nhất là tháng II.
2.1.1. Lòch sử hình thành Khu công nghiệp Tam Phước
Khu công nghiệp Tam Phước được thành lập theo quyết đònh số
3576/QĐCT-UB ngày 06 tháng 10 năm 2003. Nằm trong vùng kinh tế trọng điểm
phí Nam, có cơ sở hạ tầng hoàn chỉnh nên đến nay Khu công nghiệp Tam Phước
đã có 58 doanh nghiệp đăng ký hoạt động trên diện tích 323,18 ha, trong đó có 36
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang5
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
doanh nghiệp đã đi vào hoạt động, 22 doanh nghiệp đã và đang đầu tư xây dựng.
Đây cũng là Khu công nghiệp có hoạt động sản xuất đa dạng (nhưng chủ yếu tập
trung vào ngành công nghiệp chế biến gỗ) như: chế biến gỗ, gia công sản phẩm
nhựa, gia công cơ khí, chế biến thực phẩm, chế biến nông sản, pha chế sơn, may
mặc,…. Đồng thời, Khu công nghiệp Tam Phước có vò trí nằm tách biệt với khu
dân cư xã Tam Phước, huyện Long Thành, tỉnh Đồng Nai.
Công ty TNHH Một thành viên Tín Nghóa là đơn vò trực tiếp chòu trách
nhiệm về đầu tư và phát triển cơ sở hạ tầng Khu công nghiệp bao gồm cả vấn đề
bảo vệ môi trường đối với Khu công nghiệp Tam Phước.
2.1.2. Đònh hướng phát triển Khu công nghiệp Tam Phước
Hiện tại, Khu công nghiệp Tam Phước đã có 58 nhà đầu tư thuộc nhiều
quốc gia như: Việt Nam, Mỹ, Pháp, Đài Loan, Hàn Quốc và Malaysia đã đầu tư
vào Khu công nghiệp với các lãnh vực, ngành nghề kinh doanh như: chế biến gỗ,
cơ khí, may mặc, sản xuất vật liệu xây dựng, chế biến thực phẩm,….
Hiện nay, sau khi lấp đầy 100% diện tích đất cho thuê, Khu công nghiệp
tập trung đầu tư mở rộng các lónh vực dòch vụ bao gồm: khu trung tâm dòch vụ và
khu nhà ở cho công nhân, cán bộ quản lý.

2.2 Đặc điểm nguồn nước thải của Khu công nghiệp Tam Phước
2.2.1. Cơ cấu các ngành công nghiệp của Khu công nghiệp Tam Phước
Hiện nay, tại Khu công nghiệp Tam Phước có 58 doanh nghiệp đã hoạt
động và đang triển khai xây dựng.
a. Dự án đã hoạt động sản xuất : 36 doanh nghiệp, trong đó:
 Ngành chế biến gỗ : 19 doanh nghiệp
 Ngành may mặc : 2 doanh nghiệp
 Ngành chế biến thực phẩm : 3 doanh nghiệp
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang6
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
 Ngành pha chế sơn : 2 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất nhựa : 3 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất giấy carton : 1 doanh nghiệp
 Ngành cơ khí : 1 doanh nghiệp
 Ngành xây dựng dân dụng : 2 doanh nghiệp
 Ngành giặt ủi : 1 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất gạch men : 1 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất thiết bò điện :1 doanh nghiệp
b. Dự án đang triển khai : 22 doanh nghiệp, trong đó:
 Ngành chế biến gỗ : 10 doanh nghiệp
 Ngành chế biến nông sản : 1 doanh nghiệp
 Ngành xây dựng dân dụng : 1 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất ván ép : 1 doanh nghiệp
 Ngành may mặc : 1 doanh nghiệp
 Ngành chế biến nhựa : 1 doanh nghiệp
 Ngành gia công cơ khí : 1 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất chất xử lý : 1 doanh nghiệp
 Ngành sản xuất bao bì : 1 doanh nghiệp

 Ngành sản xuất thức ăn gia súc : 1 doanh nghiệp
 Ngành gia công hàng mỹ nghệ : 1 doanh nghiệp
 Ngành thi công xây dựng lắp ráp : 1 doanh nghiệp
 Ngành kinh doanh vải sợi : 1 doanh nghiệp
2.2.2. Đặc điểm nước thải của các ngành công nghiệp
Lượng nước thải trong Khu công nghiệp Tam Phước chủ yếu phát sinh từ
các ngành công nghiệp chính như sau:
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang7
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
a. Đối với ngành sản xuất và chế biến gỗ chủ yếu là nước thải phát sinh
từ quá trình xử lý bụi sơn, nước thải phần lớn chứa chất rắn lơ lửng và
dung môi hữu cơ.
b. Đối với ngành chế biến thực phẩm chủ yếu phát sinh từ quá trình rửa
nguyên liệu và vệ sinh công nghiệp, nước thải chủ yếu nhiễm bẩn chất
hữu cơ dễ phân hủy.
c. Đối với ngành sản xuất gạch men chủ yếu phát sinh từ quá trình vệ
sinh công nghiệp và từ quá trình tráng men, nước thải chứa chất rắn lơ
lửng và màu.
d. Đối với ngành may mặc nước thải phát sinh từ quá trình giặt có chứa
chất tẩy, chất bề hoạt động bề mặt và chất rắn lơ lửng.
Nhìn chung, nước thải trong Khu công nghiệp Tam Phước phần lớn bò ô
nhiễm do nước thải nhiễm bẩn hữu cơ, đây là dạng ô nhiễm phổ biến rất đặc
trưng và dễ phát hiện. Hầu hết các chất hữu cơ đều có thời gian phân hủy ngắn,
phát sinh mùi hôi lan tỏa ra không khí xung quanh, mức độ gây ô nhiễm phụ
thuộc vào công nghệ, qui mô sản xuất và công nghệ,….
2.3 Tính chất, lưu lượng nước thải của Khu công nghiệp Tam Phước
 Lưu lượng trung bình ngày : Q = 1500 m
3

/ ngày
 Lưu lượng cao điểm : Q
max
= 125 m
3
/h (2 giờ/ngày)
 Hàm lượng COD : 500 mg/l
 Hàm lượng SS : 350 mg/l
 Hàm lượng BOD
5
(20
0
C) : 300 mg/l
 Hàm lượng Ptổng : 12 mg/l
 Hàm lượng Ntổng : 15 mg/l
 Độ pH : 4-11
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang8
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
2.4 Nguồn tiếp nhận và yêu cầu xử lý
Nước thải sau xử lý được đổ vào sông Đồng Nai. Nước sông Đồng Nai
được dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt.
Nước thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn Việt Nam về môi trường theo
TCVN 5945 – 2005 (mục A) mục đích cấp nước sinh hoạt:
 Hàm lượng BOD
5
: < 20 mg/l
 Hàm lượng COD : < 50 mg/l
 Hàm lượng cặn lơ lửng : < 50 mg/l

 Dầu mỡ động thực vật : < 10 mg/l
 Dầu mỡ khoáng : < 5 mg/l
 Độ pH : 5,5 – 9,0
 Coliform : 5.000 MPN/100 ml
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang9
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
3.1. Tổng quan về nước thải
Nước thải là nước đã dùng trong sinh hoạt, sản xuất hoặc chảy qua vùng
đất bò ô nhiễm. Phụ thuộc vào điều kiện hình thành, nước thải được chia thành
nước thải sinh hoạt, nước khí quyển và nước thải công nghiệp.
3.1.1. Nước thải sinh hoạt
Nước thải sinh hoạt là nước nhà tắm, giặt, hồ bơi, nhà ăn, nhà vệ sinh,….
Chúng chứa khoảng 58% chất hữu cơ và 42% chất khoáng. Đặc điểm cơ bản của
nước thải sinh hoạt là hàm lượng cao các chất hữu cơ không bền sinh học (như
cacbonhydrat, protein, mỡ); chất dinh dưỡng (photphat, nitơ); vi trùng; chất rắn và
mùi.
3.1.2. Nước mưa
Được hình thành do mưa và chảy ra từ đồng ruộng. Chúng bò ô nhiễm bởi
các chất hữu cơ và vô cơ khác nhau. Nước trôi qua khu vực dân cư, khu sản xuất
công nghiệp có thể cuốn theo chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng,…. Còn nước
chảy ra từ đồng ruộng mang theo chất rắn, thuốc sát trùng, phân bón….
3.1.3. Nước thải công nghiệp
Là loại nước thải xuất hiện khi khai thác và chế biến các nguyên liệu vô
cơ và hữu cơ.
3.1.4 Nguồn gốc-thành phần-tính chất nước thải công nghiệp:
a. Nguồn gốc phát sinh
Trong hoạt động kinh tế, sản xuất, con người sử dụng một lượng lớn nước
cấp. Sau mục đích sử dụng, nước bò nhiễm bẩn trở thành nước thải chứa nhiều hợp

SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang10
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
chất vô cơ, hữu cơ, dễ bò phân hủy thối rữa và chứa nhiều vi trùng gây bệnh và
truyền bệnh nguy hiểm…
Tiêu chuẩn thải nước sản xuất được xác đònh dựa vào đơn vò sản phẩm hay
lượng thiết bò cần cấp nước, phụ thuộc vào công nghệ sản xuất, nguyên liệu tiêu
thụ ban đầu và sản phẩm sản xuất. Khi thiết kế sơ bộ thường tham khảo số liệu
của những xí nghiệp công nghiệp tương tự sẵn có.
Thường ở giai đoạn lập quy hoạch thoát nước sản xuất, lượng nước sản
xuất thường lấy căn cứ vào lượng nước cấp tính bằng m
3
/(ha, diện tích khu công
nghiệp).Ví dụ như theo tài liệu Metcalf & Eddy – “Wastewater Engineering”:
Khu công nghiệp bao gồm các nhà máy sản xuất ra sản phẩm khô, ít ngậm nước,
lượng nước thải dao động từ 9 - 14m
3
/ha.ngày, Khu công nghiệp có các nhà máy
sản xuất ra các sản phẩm có ngậm nước loại trung bình, lượng nước thải dao động
từ 14 - 28m
3
/ha.ngày.
b. Thành phần - Tính Chất:
 Đặc điểm vật lý, hóa học và vi sinh nước thải:
Nước thải là hỗn hợp phức tạp thành phần các chất trong đó chất bẩn thuộc
nguồn gốc hữu cơ thường tồn tại dưới dạng không hoà tan, dạng keo và dạng hoà
tan. Thành phần tính chất của nước thải được xác đònh bằng phân tích hoá lý và vi
sinh nước thải.
Đặc điểm vật lý:

Theo trạng thái vật lý, các chất bẩn trong nước thải được chia thành:
 Các chất không hoà tan ở dạng lơ lửng kích thước lớn hơn 10
-4
mm, có thể
ở dạng huyền phù, nhũ tương hoặc dạng sợi, giấy, vải, cây cỏ…
 Các dạng tạp chất bẩn ở dạng keo với kích thứơc hạt trong khoảng 10
-4
-10
-
6
mm.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang11
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
 Các chất bẩn dạng tan có kích thước nhỏ hơn 10
-6
mm, có thể ở dạng phân
tử hoặc phân ly thành ion
Nồng độ các chất bẩn trong nước thải có thể đậm đặc hoặc loãng, tùy
thuộc vào tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt và lượng nước thải công nghiệp lẫn
vào.
Đặc điểm hoá học:
Nước thải chứa các hợp chất hoá học dạng vô cơ như sắt, magiê, canxi,
silic và nhiều chất hữa cơ sinh hoạt như phân, nước tiểu và các chất thải khác như
cát sét, dầu mỡ. Nước thải vừa xả ra có tính kiềm nhưng dần sẽ có tính axit vì thối
rửa. Các chất hữu cơ có thể xuất phát từ thực vật hay động vật. Những chất hữu
cơ trong nước thải có thể chia thành các chất chứa Nitơ và Cacbon.
Chất hợp chất chứa Nitơ như : Urê, protein, axit amin…
Các hợp chất chứa cacbon như: mỡ, xà phòng, hydrocacbon, xenlulô…

Đặc đ iểm sinh vật , vi sinh vật:
Nước thải sinh hoạt chứa vô số sinh vật chủ yếu là vi sinh với số lượng từ
10
5
-10
6
tế bào /1ml. Nguồn chủ yếu đưa vi sinh vào nước thải là phân, nước tiểu
và đất cát .
Tế bào vi sinh hình thành từ chất hữu cơ nên tập hợp vi sinh có thể coi là
một phần của tổng hợp chất hữu cơ trong nước thải. Phần này sống, hoạt động,
tăng trưởng để phân hủy phần hữu cơ còn lại của nước thải.
Vi sinh trong nước thải thường được phân biệt theo hình dạng. Vi sinh xử lý
nước thải có thể phân thành 3 nhóm: vi khuẩn, nấm, nguyên sinh động vật
(Protozoa).
Vi khuẩn dạng nấm (Fungi Bacteria) có kích thước lớn hơn vi khuẩn và
không có vai trò trong quá trình phân hủy ban đầu của chất hữu cơ trong quá trình
xử lý nước thải.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang12
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Vi khuẩn dạng nấm phát triển thường kết thành lưới nổi trên mặt nước gây
cản trở dòng chảy và quá trình thủy động học.
Nguyên sinh động vật đặc trưng bằng một vài giai đoạn hoạt động trong
quá trình sống của nó. Thức ăn chính là vi khuẩn nên chúng là chất chỉ thò quan
trọng thể hiện hiệu quả xử lý sinh học của nước thải.
3.1.5. Những thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước
Đánh giá chất lượng cũng như mức độ ô nhiễm nước cần dựa vào một số
thông số cơ bản so sánh với các chỉ tiêu cho phép về thành phần hóa học và sinh
học đối với từng loại nước sử dụng cho các mục đích khác nhau.

Các thông số cơ bản để đánh giá chất lượng nước là: pH, màu sắc, độ đục,
hàm lượng chất rắn, các chất lơ lửng ( huyền phù), các kim loại nặng, oxi hòa
tan…. Đặc biệt là 2 chỉ số BOD và COD. Ngoài ra còn phải lưu ý đến các chỉ tiêu
về sinh học, đặc biệt là chỉ số E.coli.
a. Độ pH
Độ pH là một trong những chỉ tiêu xác đònh đối với nước cấp và nước thải.
Chỉ số này cho thấy cần thiết phải trung hòa hay không và tính lượng hóa chất
cần thiết trong quá trình xử lý đông keo tụ, khử khuẩn….
Sự thay đổi trò số pH làm thay đổi các quá trình hòa tan hoặc keo tụ, làm
tăng giảm vận tốc của các phản ứng hóa sinh xảy ra trong nước.
b. Hàm lượng các chất rắn
Các chất rắn có trong nước là:
 Các chất vô cơ là dạng các muối hòa tan hoặc không tan như đất đá ở
dạng huyền phù lơ lửng.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang13
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
 Các chất hữu cơ như xác các vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh,
động vật phù du…, các chất hữu cơ tổng hợp như phân bón, chất thải công nghiệp.
Chất rắn ở trong nước làm cản trở 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 thủy sản.
Chất rắn trong nước phân thành hai loại(theo kích thước hạt):
 Chất rắn qua lọc có đường kính hạt nhỏ hơn 5
µ
m, trong đó có chất
rắn dạng keo kích thước từ 10
-6
đến 10

-9
m và chất rắn hòa tan (các ion và phân tử
hòa tan).
 Chất rắn không qua lọc có đường kính trên 10
-6
m: các hạt là xác rong
tảo, vi sinh vật có kích thước 10
-5
– 10
-6
m ở dạng lơ lửng; cát sạn, cát nhỏ có kích
thước trên 10
-5
m có thể lắng cặn.
 Tổng chất rắn (TS) được xác đònh bằng trọng lượng khô phần còn lại sau
khi cho bay hơi 1l mẫu nước trên bếp cách thủy rồi sấy khô ở 103
0
C cho đến khi
trọng lượng không đổi. Đơn vò tính là mg hoặc g/l.
 Chất rắn lơ lửng ở dạng huyền phù (SS): hàm lượng các chất huyền phù
(SS) là trọng lượng khô của chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh, khi lọc 1l
mẫu nước qua phễu lọc Giooch rồi sấy khô ở 103 -105
0
C tới khi trọng lượng
không đổi. Đơn vò tính là mg hoặc g/l.
 Chất rắn hòa tan(DS): hàm lượng chất rắn hòa tan chính là hiệu số của
tổng chất rắn với huyền phù: DS = TS – SS.
Đơn vò tính là mg hoặc g/l.
 Chất rắn bay hơi (VS): hàm lượng chất rắn bay hơi là trọng lượng mất đi
khi nung lượng chất rắn huyền phù SS ở 550

0
C trong khoảng thời gian xác đònh.
Thời gian này phụ thuộc vào loại mẫu nước (nước cống, nước thải hay bùn).
Đơn vò tính là mg/l hoặc % của SS hay TS.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang14
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Hàm lượng chất rắn bay hơi trong nước thường biểu thò cho chất hữu cơ có
trong nước.
 Chất rắn có thể lắng: chất rắn có thể lắng là số ml phần chất rắn của 1l
mẫu nước đã lắng xuống đáy phễu sau một khoảng thời gian.
Đơn vò tính là ml/l.

c. Màu
Nước có thể có màu, đặc biệt nước thải thường có màu nâu đen hoặc đỏ
nâu.
 Các chất hữu cơ có trong xác động thực vật phân rã tạo thành.
 Nước có sắt và mangan ở dạng keo hoặc hòa tan.
 Nước có chất thải công nghiệp (crom, tamin, lignin).
Màu của nước được phân thành 2 dạng: màu thực do các chất hòa tan hoặc
dạng hạt keo; màu biểu kiến là màu của các chất lơ lửng trong nước tạo thành.
Trong thực tế người ta xác đònh màu thực của nước, nghóa là sau khi lọc bỏ các
chất không tan. Có nhiều phương pháp xác đònh màu của nước, nhưng thường
dùng ở đây là phương pháp so màu với các dung dòch chuẩn thường là
clorophantinat coban.
d. Độ đục
Độ đục của nước do các hạt lơ lửng, các chất hữu cơ phân hủy hoặc do giới
thủy sinh gây ra. Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước, ảnh
hưởng đến khả năng quang hợp của các sinh vật tự dưỡng trong nước, gây giảm

thẩm mỹ và làm giảm chất lượng của nước khi sử dụng. Vi sinh vật có thể bò hấp
phụ bởi các hạt rắn lơ lửng sẽ gây khó khăn khi khử khuẩn.
Đơn vò chuẩn của độ đục là sự cản quang do 1mg SiO
2
hòa tan trong 1l
nước cất gây ra: 1 đơn vò độ đục = 1mg SiO
2
/l nước.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang15
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Độ đục càng cao nước nhiễm bẩn càng lớn.
Độ đục cũng có thể đo bằng số đo trên máy so màu quang điện với kính
lọc màu đỏ có bước sóng 580 - 620nm.
e. Oxi hòa tan (DO)
Oxi hòa tan trong nước rất cần cho sinh vật hiếu khí. Bình thường oxi hòa
tan trong nước khoảng8 – 10mg/l, chiếm 70-85% khi oxi bão hòa. Mức oxi bão
hòa tan trong nước tự nhiên và nước thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu
cơ, vào hoạt động của thế giới thủy sinh, các hoạt động hóa sinh, hóa học và vật
lý của nước. Trong môi trường nước bò ô nhiễm nặng, oxi được dùng nhiều cho
các quá trình hóa sinh và xuất hiện hiện tượng thiếu oxi trầm trọng.
Phân tích chỉ số oxi hòa tan (DO) là một trong những chỉ tiêu quan trọng
đánh giá sự ô nhiễm của nước và giúp ta đề ra các biện pháp xử lý thích hợp.
Phân tích DO thường dùng 2 phương pháp: phương pháp Iod và phương
pháp đo oxi hòa tan bằng điện cực oxi với màng nhạy bằng các máy đo.
f. Nhu cầu oxi sinh hóa (BOD)
Nhu cầu oxi sinh hóa là lượng oxi cần thiết để oxi hóa các chất hữu cơ có
trong nước bằng vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn) tự hoại, hiếu khí. Quá trình này
được gọi là quá trình oxi hóa sinh học:

Chất hữu cơ + O
2
CO
2
+ H
2
O
Quá trình này đòi 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 oxi được sử
dụng trong 5 ngày đầu, 20% cho 5 ngày tiếp theo và 99% ở ngày thứ 20 và 100%
ở ngày thứ 21.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang16
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Xác đònh BOD được dùng rộng rãi trong kó thuật môi trường để:
 Tính gần đúng lượng oxi cần thiết oxi hóa các chất hữu cơ dễ phân hủy
có trong nước thải.
 Làm cơ sở tính toán kích thước các công trình xử lý.
 Xác đònh hiệu suất xử lý của một số quá trình.
 Đánh giá chất lượng nước sau khi xử lý được phép thải vào các nguồn
nước. Trong thực tế, người ta không thể xác đònh lượng oxi cần thiết để phân hủy
hoàn toàn chất hữu cơ bằng phương pháp sinh học, mà chỉ xác đònh lượng oxi cần
thiết trong 5 ngày đầu ở nhiệt độ 20
0
C trong bóng tối (để tránh hiện tượng quang
hợp ở trong nước). Chỉ số này được gọi là BOD
5
.

g. Nhu cầu oxi hóa học (COD)
Chỉ số này được dùng rộng rãi để đặc trưng cho hàm lượng chất hữu cơ của
nước thải và sự ô nhiễm của nước tự nhiên.
COD là lượng oxi cần thiết cho quá trình oxi hóa toàn bộ các chất hữu cơ
có trong mẫu nước thành CO
2
và nước.
h. Mùi
Mùi của nước thải còn mới thường không gây ra các cảm giác khó chòu,
nhưng một loạt các hợp chất gây mùi khó chòu sẽ được tỏa ra khi nước thải bò
phân hủy sinh học dưới điều kiện yếm khí. Hợp chất gây mùi đặc trưng nhất là
hydrosunfua (H
2
S), và một số hợp chất khác như: mùi hắc của phenol, mùi hôi
của mercaptan, mùi cá ươn của amin, mùi thòt thối của diamin….Nước thải công
nghiệp có thể có mùi đặc trưng của từng loại hình sản xuất và sự phát sinh mùi
mới trong quá trình xử lý nước thải công nghiệp.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang17
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
i. Nhiệt độ
Nhiệt độ của nước thải là một trong những thông số quan trọng bởi vì phần
lớn các sơ đồ công nghệ xử lý nước thải đều ứng dụng các quá trình xử lý sinh
học, mà các quá trình đó thường bò ảnh hưởng mạnh bởi nhiệt độ. Nhiệt độ của
nước thải ảnh hưởng đến đời sống của thủy sinh vật, đến sự hòa tan oxy trong
nước. Ngoài ra nó còn liên quan đến quá trình lắng hạt cặn.
Nhiệt độ của nước thải thường thay đổi theo mùa và vò trí.
j. Chỉ số LC
50

(nồng độ thấp nhất gây ức chế 50% sinh vật thí nghiệm)
Phương pháp thử độc tính của nước đối với sinh vật thí nghiệm dựa trên
nguyên lý các chất độc có trong nước ảnh hưởng đến đời sống sinh vật nuôi trong
nước, như cá hoặc bèo tấm, vi tảo….
Thử độc tính của nước thải (trước và sau khi xử lý) nhằm xác đònh sự nguy
hiểm của nước thải đối với hệ sinh thái nước, nghiên cứu khả năng xử lý sinh học
và đưa ra tiêu chuẩn chất lượng nước cho giới thủy sinh.
Các sinh vật thí nghiệm thường là các chủng nhạy cảm đối với các chất có
tính độc, rất nhạy cảm đối với các chất gây ô nhiễm nước. Các đối tượng này phải
là dòng thuần chủng, được nhân giống để có sự đồng đều về sinh trưởng. Sau đó
được đưa vào các dòch thí nghiệm với các nồng độ pha loãng của nước thải. Sau
96h nuôi, xác đònh nồng độ nước thải thấp nhất ảnh hưởng đến sinh trưởng của
50% sinh vật thí nghiệm.
Chỉ số này được gọi là LC
50
.
Qua chỉ số LC
50
cho phép xác đònh được nồng độ nước thải thấp nhất gây
tác dụng ức chế đến sinh vật thí nghiệm, đồng thời cũng cho biết sơ bộ về độc
tính của nước thải để có thể đề ra các biện pháp tiếp theo: xác đònh chất gây độc,
xử lý hấp phụ hoặc loại bỏ các chất độc…
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang18
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
k. Chỉ số vệ sinh (E.coli)
Trong nước thải, đặc biệt là nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện…bò
nhiễm nhiều vi sinh vật gây bệnh. Trong đó thường là các bệnh về đường tiêu
hóa, tả, thương hàn….

Thường chọn E.coli làm vi sinh vật chỉ thò cho chỉ tiêu vệ sinh với lý do:
 E.coli đại diện cho nhóm vi khuẩn quan trọng nhất trong việc đánh giá
mức độ vệ sinh và nó có đủ các tiêu chuẩn lí tưởng cho vi sinh vật chỉ thò.
 Nó có thể xác đònh theo phương pháp phân tích vi sinh vật học thông
thường ở các phòng thí nghiệm và có thể xác đònh sơ bộ trong điều kiện thực đòa.
l. Kim loại nặng và các chất độc hại
Kim loại nặng trong nước thải có ảnh hưởng đáng kể đến các quá trình xử
lý, nhất là xử lý sinh học. Các kim loại nặng độc hại bao gồm: niken, đồng, chì,
coban, crôm, thủy ngân, cadmi…. Ngoài ra còn có một số nguyên tố độc hại khác
như: xianua, Bo,….kim loại nặng thường có trong nước thải của một số ngành công
nghiệp hóa chất, xi mạ, dệt nhuộm và một số ngành công nghiệp khác. Trong
nước thải chúng thường tồn tại dưới dạng cation và trong các liên kết với các chất
hữu cơ và vô cơ.
3.2. Các phương pháp xử lý nước thải
Các loại nước thải đều chứa tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất khác
nhau: từ các loại chất rắn không tan, đến các loại chất khó tan và những hợp chất
tan trong nước. Xử lý nước thải là loại bỏ các tạp chất đó, là sạch lại nước và có
thể đưa nước đổ vào nguồn hoặc đưa vào tái sử dụng. Để đạt được những mục
đích đó chúng ta thường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất để lựa chọn
phương pháp xử lý thích hợp.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang19
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Thông thường có các phương pháp xử lý nước thải sau:
 Xử lý bằng phương pháp cơ học.
 Xử lý bằng phương pháp hóa lý và hóa học.
 Xử lý bằng phương pháp sinh học.
 Xử lý bằng phương pháp tổng hợp.
3.2.1. Phương pháp cơ học

Mục đích của phương pháp này là tách chất rắn có kích thước lớn ra khỏi
nước thải. Các chất thải rắn được tách ra khỏi nước thải bằng phương pháp cơ học
như song chắn rác, lắng sơ bộ trước khi đưa nước thải vào hệ thống xử lý tiếp
theo, nhằm làm giảm nồng độ ô nhiễm và giảm được chi phí xử lý nước thải.
a. Song chắn rác
Song chắn rác có nhiệm vụ giữ lại các tạp chất thô (chủ yếu là rác) có
trong nước thải ở trước song chắn rác.
b. Lưới lọc
Sau chắn rác, để có thể loại bỏ các tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ hơn, mòn
hơn ta có thể đặt thêm lưới lọc. Các vật thải được giữ trên mặt lọc, phải cào lấy
ra để khỏi làm tắc dòng chảy.
c. Bể lắng cát.
Thường dùng để chắn giữ các hạt cặn có kích thước lớn mà chủ yếu là cát.
Việc cát lắng trong các bể lắng khác gây khó khăn cho công tác lấy cặn. Ngoài ra
cặn có cát thì có thể làm cho các ống dẫn bùn của các bể lắng không hoạt động
được, máy bơm chóng hỏng.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang20
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Bể lắng cát: bể lắng cát đứng, bể lắng cát ngang, bể lắng cát tiếp tuyến và
bể lắng cát làm thoáng. Trong đó thông dụng nhất là bể lắng ngang.
d. Các loại bể lắng
Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra
khỏi nước. Ngoài lắng cát, sỏi trong quá trình xử lý cần phải lắng các chất rắn lơ
lửng, bùn, cặn sinh học… nhằm làm cho nước trong. Nguyên lý làm việc của các
bể này đều dựa trên cơ sở trọng lực.
Tùy theo yêu cầu công trình xử lý cần thiết của nước thải mà ta dùng bể
lắng như là công trình xử lý sơ bộ trước khi đưa tới những công trình xử lý phức
tạp hơn, cũng có thể là dùng bể lắng như là công trình xử lý cuối cùng.

Các loại bể lắng: lắng đứng, lắng ly tâm, lắng ngang.
e. Bể tách dầu mỡ
Trong nước thải của một số ngành sản xuất đồ ăn uống, chế biến bơ sữa, ép
dầu…thường có chứa dầu mỡ. Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lên trên
mặt nước nên khi vào xử lý sinh học sẽ làm bít kín các lỗ hỏng ở vật liệu lọc hoặc
làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aerotank.
Dầu mỡ nổi trên mặt nước chỉ cần làm các gạt đơn giản bằng các tấm sợi
quét trên mặt nước là có thể thu dầu mỡ. Kết hợp bể tách dầu mỡ làm bể lắng đợt
1 ngay trước công trình xử lý sinh học.
f. Bể lắng
Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có trọng lượng riêng lớn hơn
trọng lượng riệng của nước, cặn hình thành trong quá trình keo tụ tạo thành bông
(bể lắng đợt 1) hoặc cặn sinh ra trong quá trình xử lý sinh học (bể lắng đợt 2).
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang21
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
Theo chiều dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể
lắng radian.
g. Bể điều hòa
Bể điều hòa có nhiệm vụ duy trì dòng thải và nồng độ vào các công trình
xử lý, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ và lưu lượng
của nước thải gây ra, đồng thời nâng cao hiệu suất của quá trình xử lý sinh học.
h. Lọc cơ học
Lọc được dùng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ
khỏi nước mà bể lắng không thể lắng được. Trong các loại phin lọc thường có loại
phin lọc dùng vật liệu lọc dạng tấm và loại hạt. Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm
bằng tấm thép có đục lỗ hoặc bằng thép không gỉ, nhôm, niken… và cả các loại
vải khác nhau (thủy tinh, amiăng, bông, len, sợi tổng hợp). Tấm lọc cần có trở lực
nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, không bò trương nở và bò phá hủy ở điều kiện lọc.

Vật liệu lọc dạng hạt là cát thạch anh, than cốc, sỏi, đá nghiền, than bùn….
Đặc tính quan trọng của lớp hạt lọc là độ xốp về bề mặt riêng. Quá trình
lọc có thể xảy ra dưới áp lực của áp suất thủy tónh của cột chất lỏng hoặc áp suất
cao trước vách vật liệu lọc hoặc chân không sau lớp lọc.
Các phin lọc làm việc sẽ tách các phần tử tạp chất phân tán hoặc lơ lửng
khó lắng khỏi nước. Các phin lọc làm việc không hoàn toàn dựa vào nguyên lý cơ
học. Khi nước qua lớp lọc, dù ít dù nhiều cũng tạo ra lớp màng trên bề mặt các
hạt vật liệu lọc. Màng này là màng sinh học. Do vậy, ngoài tác dụng tách các
phần tử tạp chất phân tán ra khỏi nước, các màng sinh học cũng đã biến đổi các
chất hòa tan trong nước thải nhờ quần thể vi sinh vật có trong màng sinh học.
Chất bẩn và màng sinh học sẽ bám vào bề mặt vật liệu lọc dần dần bít các
khe hở của lớp lọc làm cho dòng chảy bò chậm lại hoặc ngừng chảy. Trong quá
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang22
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
trình làm việc người ta phải rửa phin lọc, lấy bớt màng bẩn phía trên và cho nước
rửa đi từ dưới lên trên để tách màng bẩn ra khỏi vật liệu lọc.
Trong xử lý nước thải thường dùng loại thiết bò lọc chậm, lọc nhanh, lọc
kín, lọc hở. Ngoài ra còn dùng loại lọc ép khung bản, lọc quay chân không, các
máy vi lọc hiện đại. Đặc biệt là đã cải tiến các thiết bò lọc trước đây thuần túy là
lọc cơ học thành lọc sinh học, trong đó vai trò của màng sinh học được phát huy
nhiều hơn.
3.2.2 Phương pháp hóa lý và hóa học
Cơ sở của phương pháp hóa học là các phản ứng hóa học, các quá trình hóa
lý diễn ra giữa chất bẩn với hóa chất cho thêm vào. Các phương pháp hóa học là
oxi hóa, trung hòa, đông keo tụ. Thông thường các quá trình keo tụ thường đi kèm
với quá trình trung hòa hoặc các hiện tượng vật lý khác. Những phản ứng xảy ra là
phản ứng trung hòa, phản ứng oxi hóa-khử, phản ứng tạo chất kết tủa hoặc các
phản ứng phân hủy các chất độc hại.

a. Trung hòa
Nước thải thường có những giá trò pH khác nhau. Muốn nước thải được xử
lý tốt bằng phương pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh pH về
vùng 6,6 – 7,6.
Trung hòa bằng cách dùng các dung dòch axit hoặc muối axit, các dung
dòch kiềm hoặc oxit kiềm để trung hòa nước thải.
b. Keo tụ
Trong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyền phù có
kích thước lớn (
≥
10
-2
mm), còn các hạt nhỏ hơn ở dạng keo không thể lắng được.
Ta có thể làm tăng kích cỡ các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các hạt phân tán
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang23
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
liên kết vào các tập hợp hạt để có thể lắng được. Muốn vậy, trước hết cần phải
trung hòa điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng lại với nhau. Quá trình
trung hòa điện tích các hạt được gọi là quá trình đông tụ, còn quá trình tạo các
bông lớn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ.
Các hạt lơ lửng trong nước đều mang điện tích âm hoặc dương. Các hạt có
nguồn gốc silic và các hợp chất hữu cơ mang điện tích âm, các hạt hiđroxit sắt và
hiđroxit nhôm mang điện tích dương. Khi thế điện động của nước bò phá vỡ, các
hạt mang điện tích này sẽ liên kết lại với nhau tạo thành các tổ hợp các phân tử,
nguyên tử hay các iôn tự do. Các tổ hợp này chính là các hạt bông keo. Có 2 loại
bông keo: bông keo kò nước và loại ưa nước. Loại ưa nước thường ngậm thêm các
phân tử nước cùng vi khuẩn, vi rut…. Loại keo kò nước đóng vai trò chủ yếu trong
công nghệ xử lý nước nói chung và xử lý nước thải nói riêng.

Các chất đông tụ thường dùng trong mục đích này là muối sắt hoặc muối
nhôm.
Muối sắt có ưu điểm hơn muối nhôm trong việc làm đông tụ các chất lơ
lửng của nước vì:
 Tác dụng tốt hơn ở nhiệt độ thấp.
 Khoảng pH tác dụng rộng hơn.
 Tạo kích thước và độ bền bông keo lớn hơn.
 Có thể khử được mùi khi có H
2
S.
Trong quá trình tạo thành bông keo của hiđroxit nhôm hoặc sắt, người ta
thường thêm chất trợ đông tụ. Chất hay dùng nhất là polyacrylamit. Việc dùng
các chất bổ trợ này làm giảm liều lượng các chất đông tụ, giảm thời gian của quá
trình đông tụ và nâng cao được tốc độ lắng của các bông keo.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang24
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: THS. TRẦN THANH QUỲNH
c. Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được dùng để loại hết các chất bẩn hòa tan vào nước
mà phương pháp xử lý sinh học cùng các phương pháp khác không loại bỏ được
với hàm lượng rất nhỏ. Thông thường đây là các hợp chất hòa tan có độc tính cao
hoặc các chất có mùi, vò và màu rất khó chòu.
Các chất hấp phụ thường dùng là: than hoạt tính, đất sét hoạt tính,
silicagen, keo nhôm và một số chất tổng hợp hoặc chất thải trong sản xuất như xỉ
tro, xỉ mạc sắt…. Trong số này than hoạt tính được dùng phổ biến nhất. Than hoạt
tính có 2 loại dạng: bột và dạng hạt đều được dùng để hấp phụ. Các chất hữu cơ,
kim loại nặng và các chất màu dễ bò than hấp phụ. Phương pháp này có thể hấp
phụ được 58 - 95% các chất hữu cơ và màu.
d. Tuyển nổi

Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: các phần tử phân tán trong
nước có khả năng tự lắng kém, nhưng có khả năng kết dính vào các bọt khí nổi
lên trên bề mặt nước. Sau đó người ta tách các bọt khí cùng các phân tử dính ra
khỏi nước. Thực chất đây là quá trình tách bọt hoặc làm đặc bọt. Trong một số
trường hợp, quá trình này cũng được dùng để tách các chất hòa tan như các chất
hoạt động bề mặt.
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào pha
lỏng. Các bọt khí này sẽ kết dính với các hạt cặn, khi khối lượng riêng của tập
hợp bọt khí và cặn nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, cặn sẽ theo bọt khí nổi lên
bề mặt. Tùy theo phương thức cấp khí vào nước, quá trình tuyển nổi bao gồm các
dạng sau:
 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 khí ra khỏi nước ở
áp suất chân không gọi là tuyển nổi chân không.
SVTH: Nguyễn Thò Cẩm Duyên
MSSV: 103108037
Trang25