Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc đề xuất xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại phường giếng đáy, thành phố hạ long

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

VŨ THỊ TUYẾT

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
CHO VIỆC ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG TRẠM XỬ LÝ
NƢỚC THẢI SINH HOẠT TẬP TRUNG TẠI PHƢỜNG
GIẾNG ĐÁY, THÀNH PHỐ HẠ LONG

Hà Nội – Năm 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

VŨ THỊ TUYẾT

NGHIÊN CỨU CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CHO
VIỆC ĐỀ XUẤT XÂY DỰNG TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI
SINH HOẠT TẬP TRUNG TẠI PHƯỜNG
GIẾNG ĐÁY, THÀNH PHỐ HẠ LONG

Chuyên ngành: Môi trƣờng trong phát triển bền vững
(Chƣơng trình đào tạo thí điểm)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS TRỊNH THỊ THANH

Hà Nội – Năm 2015

LỜI CẢM ƠN
Trƣớc hết cho cho em đƣợc bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy , cô trong Trung
tâm Nghiên cứu Tài nguyên và Môi trƣờng

– Đại học Quốc gia Hà Nội đã hƣớng

dẫn, dạy dỗ, giúp đỡ chúng em trong quá trình học tập và trong suốt quá trình làm
luận văn tốt nghiệp.
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này em xin gƣ̉i lời cám ơn trân thành và
sâu sắc nhất đến cô PGS .TS Trịnh Thị Thanh , ngƣời đã trƣ̣c tiếp hƣớng dẫn em
trong suốt quá trì nh thƣ̣c hiện đề tài.
Xin trân trọng gƣ̉i lời cám ơn đến tập thể ban lã nh đạo cùng toàn thể cán bộ
Chi cục Bảo vệ môi trƣờng – Sở Tài nguyên và Môi trƣờng và Công ty cổ phần môi
trƣờng đô thị Hạ Long Quảng Ninh đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trì nh thƣ̣c
hiện đề tài này.
Xin trân trọng gƣ̉ i lời cám ơn tới gia đì nh , bạn bè những ngƣời luôn giúp đỡ
và đóng góp ý kiến giúp em trong quá trình thực hiện luận văn . Cuối cùng em xin
chúc toàn thể các thầy cô, gia đì nh và bạn bè sƣ́c khoẻ , thành công và Hạnh phúc.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng

i

năm 2015


LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu là của riêng cá nhân tác giả; các số
liệu là trung thực, không sử dụng số liệu của các tác giả khác chƣa đƣợc công bố;
các kết quả nghiên cứu của tác giả chƣa từng đƣợc công bố.
Hà Nội, ngày tháng
Tác giả

Vũ Thị Tuyết

ii

năm 2015


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam
BTNMT: Bộ Tài nguyên & Môi Trƣờng
TP: Thành phố
QL: Quốc lộ
TDTT: Thể dục thể thao
KCN: Khu công nghiệp
NXB: Nhà xuất bản
NMXLNT: Nhà máy xử lý nƣớc thải
BTCT: Bê tông cốt thép
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
TCCP: Tiêu chuẩn cho phép
XLNT: Xử lý nƣớc thải
NT: Nƣớc thải
NTSH: Nƣớc thải sinh hoạt
ATVSMT: An toàn vệ sinh môi trƣờng

SCR: Song chắn rác
BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hoá
COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học
DO (Dissolved Oxygen): Oxy hòa tan
SS (Suspended Solid): Chất rắn lơ lửng
MLSS (Mixed Liquor Suspended Solid): Cặn lơ lửng hỗn hợp bùn
MLVSS (Mixed Liquor Volatile Suspended Solid): Cặn lơ lửng bay hơi
SBR (Sequencing Batch Reactor): Bể phản ứng làm việc theo mẻ

3


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Dự báo dân số và số hộ phƣờng Giếng Đáy đến năm 2020…………….15
Bảng 1.2: Tải trọng các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạtError!

Bookmark

not

defined.
Bảng 1.3: Hiệu quả xử lý nƣớc thải tại nhà máy xử lý nƣớc thải ChuBu, thành phố
YoKohama, Nhật Bản……………………………………………………………...35
Bảng 1.4: Hiệu quả xử lý nƣớc thải tại nhà máy xử lý nƣớc thải trạm Okutama, Nisitama,
Tokyo, Nhật Bản....................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 1.5 Hiệu quả xử lý tại Jalan Canang, Johor, Malaysia………………………37
Bảng 1.6 Hiệu quả xử lý nƣớc thải tại nhà máy xử lý nƣớc thải Kim Liên……….39
Bảng 1.7 Hiệu quả xử lý nƣớc thải tại nhà máy xử lý nƣớc thải Bãi Cháy………..40
Bảng 3.1: Dự báo dân số và số hộ phƣờng Giếng Đáy đến năm 2020………….…45
Bảng 3.2 Tổng lƣợng nƣớc thải phát sinh lít/ngƣời/ngày các năm 2010, 2015, 2020 theo

TCXDVN 33 : 2006…………………………………………………………..46
Bảng 3.3 Hệ số không điều hòa ................................ Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.4 Công suất hệ thống xử lý nƣớc thải .......... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.5 Đặc tính nƣớc thải sinh hoạt đầu vào của một số NMXLNT ở VN .. Error!
Bookmark not defined.
Bảng 3.6 Đặc tính nƣớc thải sinh hoạt ..................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.7 Kết quả phân tích chất lƣợng nƣớc thải .... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.8 Đặc tính nƣớc thải đầu vào để thiết kế cho HT XLNT , thành phố Hạ Long
.................................................................................. Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.9 Các thông số của NTSH quy định trong QCVN 14:2008/BTNMT .. Error!
Bookmark not defined.

4


Bảng 3.10 Khoảng cách an toàn vệ sinh môi trƣờng tối thiểu quy định trong QCXDVN
01 : 2008/BXD.......................................................... Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.11 Hiệu quả xử lý qua các công trình của hệ thống XLNTError! Bookmark not
defined.

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình1.1: Bản đồ hành chính phƣờng Giếng Đáy, thành phố Hạ Long....................16
Hình 1.2 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải đô thị tại ChuBu, YoKohama, Nhật BảnError!
Bookmark not defined.
Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải đô thị tại trạm Okutama, Nisitama Error!
Bookmark not defined.
Hình 1.4 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải đô thị tại trạm Sriracha, tỉnh Cholburi, Thái
Lan ............................................................................ Error! Bookmark not defined.
Hình 1.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nƣớc thải đô thị tại trạm Jalan Canang, Taman Desa
Tebrau, Ulu Tiram, Johor, Malaysia ........................ Error! Bookmark not defined.

Hình 1.6 Sơ đồ công nghệ tại nhà máy xử lý nƣớc thải Kim Liên, TP Hà Nội Error!
Bookmark not defined.
Hình 1.7 Sơ đồ công nghệ tại nhà máy xử lý nƣớc thải Bãi Cháy, Hạ Long .... Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.1 Sơ đồ nguyên tắc dây chuyền công nghệ xử lý hoàn chỉnhError!

Bookmark

not defined.
Hình 3.2 Sơ đồ hoạt động của bể Aeroten truyền thốngError! Bookmark not defined.
Hình 3.3 Sơ đồ hoạt động của hệ thống aeroten hoạt động theo mẻ SBR ........ Error!
Bookmark not defined.
Hình 3.4 Sơ đồ xử lý sinh học AAO ....................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bể lọc sinh họcError! Bookmark not defined.

5


Hình 3.6 Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của kênh oxy hóa tuần hoànError! Bookmark not
defined.
Hình 3.7 Sơ đồ công nghệ xƣ̉ lý nƣớc thải phƣờng Giếng ĐáyError!

Bookmark

not

defined.
Hình 3.8: Sơ đồ hệ thống thoát nƣớc chung ............. Error! Bookmark not defined.
Hình 3.9 Sơ đồ hệ thống thoát nƣớc riêng ................ Error! Bookmark not defined.
Hình 3.10 Cấu tạo giếng tách nƣớc mƣa .................. Error! Bookmark not defined.

Hình 3.11 Sơ đồ hệ thống thoát nƣớc riêng một nửa Error! Bookmark not defined.
Hình 3.12Sơ đồ thoát nƣớc vuông góc ..................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.13 Sơ đồ thoát nƣớc giao nhau ..................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.14 Sơ đồ thoát nƣớc phân vùng .................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.15Sơ đồ thoát nƣớc không tập trung ............ Error! Bookmark not defined.
Hình 3.16 Vị trí xây dựng trạm xử lý nƣớc thải ....... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.17 Sơ đồ thu gom và thoát nƣớc thải phƣờng Giếng ĐáyError! Bookmark not
defined.
MỤC LỤC
Lời cảm ơn...................................................................................................................i
Lời cam đoan..............................................................................................................ii
Mục lục......................................................................................................................iii
Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt............................................................................vi
Banh mục các bảng...................................................................................................vii
Danh mục các hình vẽ, đồ thị..................................................................................viii
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1

1.1. Cơ sở khoa học và thực tiễn của đề tài .... Error! Bookmark not defined.
1.2. Phạm vi và đối tƣợng nghiên cƣ́u của đề tàiError! Bookmark not defined.
1.3. Kết quả và ý nghĩa của đề tài…………………………….……………………10
1.4. Cấu trúc của luận văn………………………………………………………….10

6


CHƢƠNG I...............................................................................................................Error!
Bookmark not defined.
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.................................................................Error!
Bookmark not defined.

1.1 Một số đặc điểm chính về điều kiện tự nhiên thành phố Hạ Long .... Error!
Bookmark not defined.
1.1.1 Vị trí địa lý:...................................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.2 Địa hình, địa mạo............................................. Error! Bookmark not defined.
1.1.3. Điều kiện khí tƣợng thủy văn ......................... Error! Bookmark not defined.
1.1..4 Khí hậu ........................................................... Error! Bookmark not defined.
1.1.5 Điều kiện địa chất ............................................ Error! Bookmark not defined.
1.1.6 Một số đặc điểm chính về điều kiện kinh tế xã hội thành phố Hạ Long .. Error!
Bookmark not defined.

1.2 Đặc điểm tự nhiên – kinh tế - xã hội của phƣờng Giếng ĐáyError! Bookmark
not defined.
1.2.1. Điều kiện tự nhiên .......................................... Error! Bookmark not defined.
1.2.2. Các nguồn tài nguyên ..................................... Error! Bookmark not defined.
1.2.3. Thực trạng phát triển kinh tế, xã hội .............. Error! Bookmark not defined.
1.2.4. Thực trạng phát triển các ngành kinh tế. ....... Error! Bookmark not defined.
1.2.5. Dân số, lao động, việc làm và thu nhập. ......... Error! Bookmark not defined.
1.2.6. Thực trạng phát triển đô thị. ........................... Error! Bookmark not defined.
1.2.7. Thực trạng phát triển cở sở hạ tầng. ............... Error! Bookmark not defined.
1.3. Tính chất, thành phần nƣớc thải đô thị phƣờng Giếng Đáy:Error! Bookmark not
defined.
1.3.1. Nƣớc thải sinh hoạt ......................................... Error! Bookmark not defined.
1.3.3 Nƣớc mƣa chảy tràn ........................................ Error! Bookmark not defined.
1.3.4 Tình trạng nhà vệ sinh ..................................... Error! Bookmark not defined.

1.4 Hiện trạng hệ thống thoát nƣớc................. Error! Bookmark not defined.

7

1.5 Một số công nghệ XLNT đô thị trên thế giới và Việt NamError!

Bookmark

not defined.
1.5.1. Công nghệ xử lý nƣớc thải trên thế giới ......... Error! Bookmark not defined.
1.5.2 Công nghệ xử lý nƣớc thải tại Việt Nam......... Error! Bookmark not defined.

CHƢƠNG 2. ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP LUẬN
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU………………………………41
2.1 Địa điểm nghiên cứu........................................... Error! Bookmark not defined.
2.2 Thời gian nghiên cứu ......................................... Error! Bookmark not defined.

2.3 Nội dung nghiên cứu ................................. Error! Bookmark not defined.
2.4. Phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên cứu……………………………….44
CHƢƠNG III............................................................................................................Error!
Bookmark not defined.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU.......................................................................................Error!
Bookmark not defined.
3.1 Lƣ̣a chọn công suất trạm xử lý nƣớc thải phƣờng Giếng Đáy…………………45
3.1.1 Dân số .............................................................. Error! Bookmark not defined.
3.1.2 Hệ thống thu gom nƣớc thải ............................ Error! Bookmark not defined.
3.1.3 Lƣu lƣợng nƣớc ngấm vào hệ thống thu gom nƣớc thảiError!

Bookmark

not

defined.
3.1.4 Tiêu chuẩn thải nƣớc ....................................... Error! Bookmark not defined.

3.1.5 Hệ số không điều hòa ...................................... Error! Bookmark not defined.
3.1.6 Tính toán công suất.......................................... Error! Bookmark not defined.
3.2 Lựa chọn công nghệ xử lý nƣớc thải .................. Error! Bookmark not defined.
3.2.1 Đặc tính nƣớc thải đầu vào .............................. Error! Bookmark not defined.
3.2.2 Yêu cầu nƣớc thải sau xƣ̉ lý ............................ Error! Bookmark not defined.
3.2.3 Khoảng cách ly, vị trí xây dựng ...................... Error! Bookmark not defined.

3.2.4 Phân tí ch lƣ̣a chọn công nghệ để thiết kế hệ thống XLNT phƣờng Giếng Đáy.
......................................................................... Error! Bookmark not defined.

8


3.2.5 Phân tí ch một số công nghệ xƣ̉ lý nƣớc thải đã đƣợc áp dụngError! Bookmark not
defined.
3.3 Lựa chọn hệ thống xử lý nƣớc thải ..................... Error! Bookmark not defined.
3.4

Thuyết minh quy trì nh công nghệ áp dụng cho tr

ạm XLNT phƣờng Giếng

Đáy…………………………………………………………………………………Error!
Bookmark not defined.
3.5 Lựa chọn hệ thống thoát nƣớc.............................................................................Error!
Bookmark not defined.
a) Định nghĩa hệ thống thoát nƣớc…………………………………………………68
b) Phân loại hệ thống thoát nƣớc………………………………………………..…68

c) Ƣu, nhƣợc điểm .......................................... Error! Bookmark not defined.

e) Lựa chọn mạng lƣới thu, thoát nƣớc cho phƣờng Giếng ĐáyError! Bookmark
not defined.
3.7 Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý nƣớc thải tập trung và vị trí xả nƣớc thải sau khi
đã xử lý. ........................................................... Error! Bookmark not defined.
KẾT LUẬN ............................................................... Error! Bookmark not defined.
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 9

9


TÀI LIỆU THAM KHẢO
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT
1. Bộ khoa học công nghệ (2008), TCVN 7957-2008 – Thoát nước, công trì nh mạng
lưới bên ngoài –Tiêu chuẩn thiết kế , Hà Nội.
2. Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (2008), QCVN 08:2008/BTNMT Quy chuẩn Quốc
gia về nước mặt, Hà Nội.
3. Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (2008), QCVN 10:2008/BTNMT Quy chuẩn Quốc
gia về nước biển ven bờ , Hà Nội.
4. Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng (2008), QCVN 14:2008/BTNMT Quy chuẩn Quốc
gia về nước thải sinh hoạt, Hà Nội.
5. Bộ Xây Dƣ̣ng (2006), TCXDVN 33:2008: Cấp nƣớc – Mạng lƣới công trình bên
ngoài – Tiêu chuẩn Thiết Kế , Hà Nội.
6. Bộ Xây Dƣ̣ng (2008), TCVN 7957:2008, Thoát nƣớc – Mạng lƣới công trình bên
ngoài – Tiêu chuẩn Thiết Kế.
7. Cục thống kê Quảng Ninh (2011), Niên giám thống kê tỉnh Quảng Ninh , Quảng
Ninh.
8. Hoàng Huệ (1996), Xử lý nước thải, NXB Xây Dựng, Hà Nội.
9. Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ (2002), Thoát nước tập I – Mạng lưới thoát nước,
NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
10. Hoàng Văn Huệ, Trần Đức Hạ (2002), Thoát nước tập II – Xử lý nước thải, NXB

Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
11. Lâm Minh Triết (chủ biên), Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phƣớc Dân, Xử lý nước
thải đô thị và công nghiệp, NXB Đại học quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2010.
12. Nguyễn Trung Việt, Trần Thị Mỹ Diệu (2006), Mạng lưới thoát nước, Công ty
Môi trường tầm nhìn xanh, TP Hồ Chí Minh.
13. Trần Đức Hạ (2002), Xử lý nước thải quy mô nhỏ và nừa, NXB Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội.
14. Trần Đức Hạ (2006), Xử lý nước thải đô thị, NXB Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.

10


15. Trần Ứng Long (2006), Hội thảo Công nghệ xử lý nước thải ở các đô thị tại Việt
Nam, TP Hồ Chí Minh.
16. Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2002), Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, NXB
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
17. Trịnh Xuân Lai (2011), Tính toán và thiết kế công trình xử lý nước thải, NXB
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội.
18. Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trƣờng – Sở Tài nguyên và Môi trƣờng tỉnh
Quảng Ninh (2010, 2011), Báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Quảng Ninh

, Hạ

Long.
19. Ủy ban nhân dân tỉ nh Quảng Ninh (2008) Sổ tay hƣớng dẫn vận hành nhà máy xƣ̉
lý nƣớc thải sinh hoạt Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, Hạ Long.
20. Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh (2002), Tóm tắt báo cáo nghiên cứu khả thi hệ
thống thoát nước và xử lý nước thải thành phố Hạ Long, Hạ Long.
21. Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh (2010), Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế –
xã hội thành phố Hạ Long đến năm 2015 và tầm nhìn đến năm 2020, Hạ Long.

22. Uỷ ban nhân dân thành phố Hạ Long (2011), Quy hoạch sử dụng đất 2011-2020
và kế hoạch sử dụng đất giai đoạn 2011 – 2015, Hạ Long.

TÀI LIỆU TIẾNG ANH
23. C.Pleslie Grady. Jr; Glen T.Daigger; Henry C. Lim (1999), Biological Wastewater
Treatment, Marcel Dekker, Inc.
24. Metcalf and Eddy (1991), Wastewater Engineering Treatment, Disposal and
Reuse, Mc.Graw – Hill, Inc.
25. Michale H.Gerardi (2010) – Troubleshooting the Sequecing Batch Reactor, John
Wiley & Sons, Inc.

11