ĐỀ CƯƠNG CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG

CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
1.Công nghệ xử lý nước
a. Trình bày các công trình cần có trong một hệ thống xử lý nước ngầm, giải

-

-

-

-

-

1

thích nhiệm vụ của các công trình ?
Nguồn nước ngầm => Làm thoáng => Lắng => Lọc khử trùng cấp nước
• Làm thoáng: Hòa tan oxy vào nc nhằm chuyển hóa Fe2+, Mn2+ thành
Fe(OH)3 và Mn(OH)4, làm giảm bớt nồng độ khí độc
Làm thoáng tự nhiên:
+ Nước cần loại bỏ sắt được làm thoáng bằng hệ thống màng tràn, giàn phun
mưa với các giàn xi măng rải sỉ, sàn làm bằng tre, gỗ hoặc dùng thép đục lỗ
+ Lượng oxy hòa tan sau làm thoáng bằng 55% lượng oxy hòa tan bão hòa.
Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 50%
Làm thoáng cưỡng bức:
+ Cấu tạo của tháp làm thoáng cưỡng bức cũng gần giống như tháp làm thoáng
tự nhiên chỉ khác là không khí được đưa vào tháp cưỡng bức bằng quạt gió.
Không khí đi ngược chiều với chiều rơi của các tia nước. Lưu lượng tưới
thường lấy từ 30 – 40m3/m2.h . Lượng không khí cấp vào từ 4-6m3 cho 1m3
nước cần làm thoáng

+ Lượng oxy hòa tan sau làm thoáng bằng 70% hàm lượng oxy hòa tan bão
hòa. Hàm lượng CO2 sau làm thoáng giảm 75%
• Lắng: Là quá trình làm lắng các HCHC lơ lửng, lắng bùn cặn
+ Tách các loại cặn Fe(OH)3, Mn(OH)4 sau khi OXH Fe(II), Mn(II)
+ Xử lý nước rửa lọc nhằm làm đặc cặn bùn từ thiết bị lọc
Bể lắng đứng: thường áp dụng cho những trạm xử lý có công suất nhỏ hơn
3000m3/ngày
Bể lắng ngang: thường áp dụng cho những trạm xử lý có công suất lớn hơn
3000m3/ngày đối với trường hợp xử lý nước có dùng phèn, và áp dụng với bất
kì công suất nào cho các trạm xử lý ko dùng phèn
Bể lắng ly tâm : Được áp dụng để sơ lắng các nguồn nước có hàm lượng cặn
cao (>2000m3/l) và công suất lớn hơn hoặc bằng 30000m3/ngày.
• Lọc: Loại trừ các hạt cặn nhỏ không có khả năng lắng xuống trong bể
lắng nhưng có khả năng kết dính trên bề mặt vật liệu lọc
Bể lọc nhanh: Gồm 3 lớp than hoạt tính, than atraxit, cát thạch anh. Xử dụng để
lọc nước có hàm lượng chất rắn lơ lửng 15-50mg/l.
Bể lọc chậm: Có cấu tạo là 1 lớp cát mịn. Sử dụng để lọc nước có hàm lượng
chất thải rắn lơ lửng là 5-10mg/l
• Khử trùng: Tiêu diệt các loại vi khuẩn, vi trùng còn xót lại sau quá trình
lọc. Các loại chất khử trùng thường được sử dụng là Cl,O3, nhiệt, sóng
siêu âm, tia cực tím.....
1


b. Trình bày các công trình cần có trong một hệ thống xử lý nước mặt, giải

thích nhiệm vụ của các công trình ?
Nước mặt => SCR => bể trộn => keo tụ và tạo bông => Lắng = > Lọc khử
trùng bể chứa
• SCR: Dùng để giữ lại các rác thô có lẫn trong nguồn nước mặt ( giấy, cỏ

cây, nilon...) để đảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo vì
các loại rác này có thể làm tắc nghẽn đường dẫn nước, hư hỏng máy
bơm
- Lưới chắn rác: Loại trừ rác, các mảnh vỡ kích thước nhỏ, 1 phần rong rêu trôi
theo dòng nước
• Bể trộn: Phân tán nhanh và đều phèn, các hóa chất khác vào nước cần
xử lý
• Keo tụ và tạo bông: Tạo điều kiện và thực hiện quá trình kết dính các
hạt cặn keo phân tán thành bông cặn có khả năng lắng và lọc
• Lắng: Lắng bông cặn sau khi thực hiện quá trình keo tụ, xử lý nước, rửa
lọc nhằm làm đặc cặn bùn từ thiết bị lọc, loại trừ các loại vi khuẩn, virut
- Bể lắng đứng:thường áp dụng cho những trạm xử lý có công suất nhỏ hơn
3000m3/ngày
- Bể lắng ngang: thường áp dụng cho những trạm xử lý có công suất lớn hơn
3000m3/ngày đối với trường hợp xử lý nước có dùng phèn, và áp dụng với bất
kì công suất nào cho các trạm xử lý ko dùng phèn
- Bể lắng ly tâm : Được áp dụng để sơ lắng các nguồn nước có hàm lượng cặn
cao (>2000m3/l) và công suất lớn hơn hoặc bằng 30000m3/ngày.
• Lọc:Loại trừ các hạt cặn nhỏ không có khả năng lắng xuống trong bể
lắng nhưng có khả năng kết dính trên bề mặt vật liệu lọc
- Bể lọc nhanh: Gồm 3 lớp than hoạt tính, than atraxit, cát thạch anh. Xử dụng để
lọc nước có hàm lượng chất rắn lơ lửng 15-50mg/l.
- Bể lọc chậm: Có cấu tạo là 1 lớp cát mịn. Sử dụng để lọc nước có hàm lượng
chất thải rắn lơ lửng là 5-10mg/l
- Bể lọc áp lực: Là 1 loại bể lọc khép kín, thường được chế tạo bằng dạng sắt
thép có dạng hình trụ đứng hoặc hình trụ ngang. Sử dụng để xử lý nước mặt có
dùng chất phản ứng khi hàm lượng cặn của nguồn nước lên đến 50mg/l độ đục
cao
• Khử trùng: Tiêu diệt các loại vi khuẩn, vi trùng còn xót lại sau quá trình
lọc. Các loại chất khử trùng thường được sử dụng là Cl,O3, nhiệt, sóng

siêu âm, tia cực tím.....
c. Trình bày cấu tạo, nguyên tắc hoạt động các công trình Aeroten, Biofil.
• Công trình Biofil
- Nguyên tắc:
Bể Biofil là 1 công trình xử lý sinh học nước thải trong điều kiện nhân tạo nhờ các
vi sinh hiếu khí. Quá trình xử lí diễn ra khi cho nước thải tưới lên bề mặt và thầm
2

2


qua lớp vật liệu lọc. Ở bề mặt của hạt vật liệu lọc và ở các khe hở giữa chúng các
cặn bẩn được giữ lại và tạo thành màng gọi là màng vi sinh. Lượng oxy cần thiết
để OXH các chất bẩn hữu cơ thâm nhập vào bể cùng với nước thải khi ta tưới hoặc
qua khe hở thành bể hoặc qua hệ thống tiêu nước từ đáy đi lên. Vi sinh hấp thụ
CHC nhờ có oxy mà quá trình OXH đc thực hiện.
-

Cấu tạo :
• Công trình Aeroten
Nguyên tắc:

Bể Aeroten là công trình bê tông cốt thép hình chữ nhật hoặc hình tròn. Nước thải
chẩy qua suốt chiều dài bể và được sục khí, khuấy đảo nhằm tăng cường lượng
oxy hòa tan và tăng cường quá trình OXH chất bẩn hữu cơ có trong nước
Quá trình OXH gồm 3 giai đoạn
+ GD1: Tốc độ OXH = tốc độ tiêu thụ oxy . Ở gđ này bùn hoạt tính hình thành và
phát triển. VSV sinh trưởng mạnh dẫn đến lượng oxy tăng cao
+ GD2: VSV phát triển ổn định và tốc độ tiêu thụ oxy gần như ít thay đổi. chính
gd này các chất bẩn hữu cơ bị phân hủy nhất.

+GD3: Sau 1 thời gian khá dài tốc độ OXH cầm chừng và có chiều hướng giảm,
tốc độ tiêu thụ của oxy tăng lên
-

Cấu tạo

Câu 2 : công nghệ xử lý khí thải
Trình bày cấu tạo Cyelon, buồng lắng bụi
a. Xử lý bụi vào lực ly tâm_ Cyelon
d. Cấu tạo :
e. Nguyên lý : khi dòng khí và bụi chuyển động theo 1 quỹ đạo tròn, các hạt bụi

có khối lượng lớn hơn nhiều so với các phân tử khí sẽ chịu tác động của lực ly
tâm văng xa trục hơn. Phần ở gần trục xoáy,lượng bụi rất nhỏ,nếu ta giới hạn
dòng xoáy trong 1 vỏ hình trụ thì bụi sẽ va vào thành vỏ và rơi xuống khi ta
đặt ở tâm dòng xoáy 1 ống dẫn khí,ta cũng thu được lượng không khí không có
bụi hoặc lượng bụi đã giảm đi rất nhiều.
b. Nêu nguyên tắc, vẽ sơ đồ xử lý SO2, NOx

3

3


Câu 3 : công nghệ xử lý CTR và kiểm soát CTNH
c. Trình bày cấu tạo bãi chôn lấp hợp vệ sinh

d. Phân tích ưu nhược điểm của phương pháp ủ sinh học hiếu khí, kỵ khí,đốt,

chôn lấp trong xử lý CTR.

• ủ hiếu khí
Ưu điểm:
- Giảm lượng chất thải phát sinh (khoảng 50% lượng chất thải sinh hoạt).
- Tạo ra sản phẩm phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt (thay thế một phần cho phân
hóa học, tạo độ xốp cho đất, sử dụng an toàn, dể dàng).
- Góp phần cải tạo đất (giúp tăng độ mùn, tơi xốp của đất)
- Tiết kiệm bãi chôn lấp, giảm ảnh hưởng gây ô nhiễm môi trường của chất thải rắn.
- Vận hành đơn giản, dễ bảo trì và kiểm soát chất lượng sản phẩm.
- Giá thành để xử lý tương đối thấp.
Nhược điểm:
- Yêu cầu diện tích đất để xây dựng nhà xưởng lớn.
- Chất lượng sản phẩm chưa cao, chưa ổn định.
- Gặp khó khăn khi tiêu thụ sản phẩm.
- Mức độ tự động của công nghệ không cao.

4

4


- Việc phân loại còn mang tính thủ công nên thường ảnh hưởng đến sức khoẻ
của công nhân làm việc
- Nạp nguyên liệu thủ công do vậy công suất kém.
Kỵ khí
Ưu điểm:
- Giảm lượng chất thải phát sinh (khoảng 50% lượng chất thải sinh hoạt).
- Tạo ra sản phẩm phân hữu cơ phục vụ cho trồng trọt (thay thế một phần cho
phân hóa học, tạo độ xốp cho đất, sử dụng an toàn, dể dàng).
- Góp phần cải tạo đất (giúp tăng độ mùn, tơi xốp của đất)
- Tiết kiệm bãi chôn lấp, giảm ảnh hưởng gây ô nhiễm môi trường của chất thải

rắn.
- Vận hành đơn giản, dễ bảo trì và kiểm soát chất lượng sản phẩm.
- Giá thành để xử lý tương đối thấp.
Nhược điểm:
- Yêu cầu diện tích đất để xây dựng nhà xưởng lớn.
- Chất lượng sản phẩm chưa cao, chưa ổn định.
- Gặp khó khăn khi tiêu thụ sản phẩm.
- Mức độ tự động của công nghệ không cao.
- Việc phân loại còn mang tính thủ công nên thường ảnh hưởng đến sức khoẻ
của công nhân làm việc
•

•

Phương pháp đốt

Ưu điểm
-Giảm đáng kể thể tích và khối lượng
CTR ban đầu,khoảng 80-90% khối lượng
thành phần chất hữu cơ trong chất thải.
-Thu hồi năng lượng: nhiệt của quá trình
nhiệt có thể thu hồi để chạy máy phát
điện,sản xuất nước nóng.
-Là thành phần quan trọng trong chương
trình quản lý tổng hợp CTR
-Chỉ cần một diện tích đất tương đối nhỏ
so với phương pháp chôn lấp
-Hiệu quả cao đối với các loại chất thải
có chứa vi trùng lây nhiễm.
-Phù hợp với chất thải trơ về mặt hóa

học,khó phân hủy sinh học.
-Có thể xử lý CTR tại chỗ mà không cần
phải vận chuyển đi xa,tránh được rủi ro và
chi phí vận chuyển.
•

5

Phương pháp chôn lấp
5

Nhược điểm
-Đòi hỏi chi phí đầu tư xây dựng lò đốt,
chi phí vận hành và xử lý khí thải lớn.
-Việc thiết kế, vận hành lò đốt phức tạp,
người vận hành lò đốt đòi hỏi phải có
trình độ chuyên môn cao
-Gây ô nhiễm mt nếu các biện pháp kiểm
soát quá trình đốt,xử lý khí thải không
đảm bảo.
-Phải bổ sung nguyên liệu trong suốt quá
trình đốt.
-Hoạt động sau 1 time phải bảo dưỡng
làm gián đoạn quá trình xử lý.


Ưu điểm:
- Có thể xử lý một lượng lớn chất thải rắn
- Chi phí điều hành các hoạt động của BCL không quá cao
- Loại được côn trùng, chuột bọ, ruồi muỗi khó có thể sinh sôi nảy nở

- Các hiện tượng cháy ngầm hay cháy bùng khó có thể xảy ra
- Giảm thiểu được mùi hôi thối gây ô nhiễm môi trường không khí
-Giảm ô nhiễm môi trường nước ngầm và nước mặt
- BCL sau khi đóng cửa được sử dụng làm công viên
- Làm nơi sinh sống hoặc các hoạt động khác
- Có thể thu hồi khí gas phục vụ phát điện hoặc các hoạt động khác
- BCL là phương pháp xử lý CTR rẻ tiền nhất đối với những nơi có thể sử dụng
đất
- Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn các phương pháp khác
Nhược điểm:
- Các BCL đòi hỏi diện tích đất đai lớn
-Cần phải có đủ đất để phủ lấp lên chất thải rắn đã được nén chặt sau mỗi ngày
- Các lớp đất phủ ở các BCL thường hay bị gió thổi mòn và phát tán đi xa
- Đất trong BCL đã đầy có thể bị lún vì vậy cần được bảo dưỡng định kỳ
- Chôn lấp thường tạo ra khí methane hoặc hydrogen sunfite độc hại có khả năng gây
nổ hay gây ngạt

6

6