ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG ĐẬI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

LỜI CẢM ƠN
----o0o----

Trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, nhóm em đã nhận được sự giúp
đỡ rất nhiều của quý Thầy, Cô khoa Công Nghệ Sinh Học và Kỹ Thuật Môi Trường,
bộ môn Kỹ Thuật Môi Trường. Đó là động lực rất lớn để nhóm em hoàn thành thật tốt
Đồ án tốt nghiệp.
Chúng em trân trọng cảm ơn Ths. Võ Thị Kim Quyên người trực tiếp
hướng dẫn đồ án tốt nghiệp của nhóm em. Cô nhiệt tình chỉ giảng và theo sát đồ án tốt
nghiệp trong suốt quá trình thực hiện.
Sau cùng nhóm em xin cảm ơn gia đình, bạn bè thân thiết và các bạn lớp
14CDMT đã góp ý, giúp đỡ và cùng nhau chia sẻ khó khăn trong suốt thời gian qua.
Do kiến thức bản thân còn hạn chế trong quá trình hoàn thiện bài báo cáo
này nhóm em không tránh khỏi những sai sót, kính mong nhận được những ý kiến
đóng góp từ quý Thầy Cô.
Một lần nữa nhóm em xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày........... tháng............. năm.............
Sinh viên
Đinh Thanh Trí

Nguyễn Khắc Minh

1


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

LỜI CAM ĐOAN
Nhóm em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này, do chính nhóm em tự thực hiện,

không sao chép của các bài báo cáo trước.
Nhóm em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhà trường về sự cam đoan
này.

Tp.HCM, ngày........... tháng............. năm.............
Sinh viên
Đinh ThanhTrí

Nguyễn Khắc Minh

2


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

NHẬN XÉT CỦA GVHD
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Tp.HCM, Ngày……….tháng……….năm……….

3


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

NHẬN XÉT CỦA GVPB
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
.............................................................................................................................................
Tp.HCM, Ngày……….tháng……….năm……….

4


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................................................i
LỜI CAM ĐOAN......................................................................................................................................ii
NHẬN XÉT CỦA GVHD........................................................................................................................iii
MỤC LỤC..................................................................................................................................................v

DANH MỤC BẢNG...............................................................................................................................viii
DANH MỤC HÌNH..................................................................................................................................ix
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT..........................................................................................................x
MỞ ĐẦU....................................................................................................................................................1
1.

Lý do chọn đề tài...........................................................................................................................1

2.

Mục tiêu đề tài...............................................................................................................................1

3.

Phạm vi đề tài................................................................................................................................1

4.

Nội dung đề tài..............................................................................................................................1

5.

Phương pháp thực hiện................................................................................................................2

CHƯƠNG I................................................................................................................................................3
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI.............................................................................................................3
1.1.

Nguồn gốc phát sinh nước thải................................................................................................3

1.2.

Thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt.......................................................................3

1.3.

Đặc tính nước thải của một số khu vực tham khảo..............................................................4

1.4.

Ảnh hưởng của nước thải đến môi trường và con người.....................................................5

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ...................................7
2.1.

Phương pháp cơ học.................................................................................................................7

2.1.1

Song chắn rác................................................................................................................7

2.1.2.

Bể điều hòa....................................................................................................................8

2.1.3.

Bể lắng............................................................................................................................9

2.1.4.

Bể lắng cát.....................................................................................................................9

2.2.

Phương pháp hóa học.............................................................................................................10

2.2.1.

Trung hòa.....................................................................................................................10

5


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ
2.2.2.

Oxy hóa khử................................................................................................................10

2.2.3.

Khử trùng....................................................................................................................10

2.3.

Phương pháp hóa lý................................................................................................................11

2.3.1.

Tuyển nổi......................................................................................................................12

2.3.2.

Hấp phụ.......................................................................................................................13

2.4.

Phương pháp sinh học............................................................................................................13

2.4.1.

Xử lý sinh học hiếu khí...............................................................................................14

2.4.2.

Xử lý sinh học kỵ khí..................................................................................................18

2.5.

Một số công nghệ xử lý nước thải KDN tham khảo...........................................................21

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ.................................................................................25
3.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ xử lý.............................................................................................25
3.2. Đề xuất công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt.......................................................................26
3.3. Ưu và nhược điểm của công nghệ đề xuất...........................................................................27
4.1.

Song chắn rác..........................................................................................................................28

4.1.1.

Kích thước mương đặt song chắn.............................................................................28

4.1.2.

Kích thước song chắn rác..........................................................................................28

4.1.3.

Tổn thất áp lực qua song chắn..................................................................................28

4.2.

Hố thu gom..............................................................................................................................29

4.2.1 Tính kích thước hố thu gom.................................................................................................29
4.2.2 Tính toán đường ống dẫn......................................................................................................29
4.2.3 Tính toán bơm hố thu gom...................................................................................................30
4.3.

Bể điều hòa...............................................................................................................................30

4.3.1.

Tính toán kích thước bể điều hòa.............................................................................30

4.3.2.

Tính toán hệ thống cấp khí cho bể...........................................................................31

4.4.

Bể tuyển nổi.............................................................................................................................35

4.5.

BỂ LẮNG 1..............................................................................................................................38

4.5.1.

Tính toán kích thước bể:...........................................................................................38

4.5.2.

Tính toán hiệu quả xử lý:..........................................................................................39

6


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ
4.5.3.
4.6.

Tính toán hệ thống bùn dư........................................................................................40

BỂ BÙN HOẠT TÍNH (AEROTANK) XÁO TRỘN HOÀN TOÀN................................40

4.6.1 Các thông số tính toán...........................................................................................................40
4.6.2 Tính thể tích bể......................................................................................................................41
4.6.3 Tính lượng bùn dư thải ra mỗi ngày...................................................................................42

4.7.

BỂ LẮNG 2..............................................................................................................................47

4.7.1. Tính toán:.............................................................................................................................47
4.8 BỂ KHỬ TRÙNG.........................................................................................................................49
4.9 BỂ NÉN BÙN................................................................................................................................50
CHƯƠNG 5: TÍNH KINH TẾ...............................................................................................................52
5.1. Tính chi phí xây dựng và thiết bị..........................................................................................52
1.1.1.

Chi phí xây dựng........................................................................................................52

1.1.2.

Chi phí máy móc, thiết bị...........................................................................................54

1.2.

Tính chi phí quản lý và vận hành.........................................................................................57

1.2.1.

Chi phí nhân công.......................................................................................................57

1.2.2.

Chi phí hóa chất..........................................................................................................57

1.2.3.

Chi phí điện năng........................................................................................................57

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................................................59
KẾT LUẬN..........................................................................................................................................59
Khía cạnh môi trường:....................................................................................................................59
Khía cạnh kinh tế của hệ thống xử lý:...........................................................................................59
KIẾN NGHỊ.........................................................................................................................................60
PHỤ LỤC.................................................................................................................................................61
Phụ lục 1:.............................................................................................................................................61
Phụ lục 2:.............................................................................................................................................62
TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................................................63

7


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1:Đặc tính nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông, Quận 2, TP. Hồ Chí Minh......................4
Bảng 1.2: Đặt tính nước thải khu nghỉ dưỡng Twin Doves Goft Clup & Resort,tỉnh Bình Dương
.................................................................................................................................................................5
Bảng 2.1: Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải:.........................................................7
Bảng 2.2: Áp dụng các công tình hóa lý trong xử lý nước thải...........................................................12
Bảng 4.1.Thông số thiết kế cho bể tuyển nổi khí hòa tan....................................................................35
Bảng 5.1 giá trị của hằng số thực nghiệm a,b ở t ≥ 20oC....................................................................39

8

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1- Các loại SCR..........................................................................................................8
Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống bể tuyển nổi dạng DAF..............................................................13
Hình 2.3: Sơ đồ công nghệ đối với bể Aerotank truyền thống............................................15
Hình 2.5: Sơ đồ làm việc của bể Aerotank có ngăn tiếp xúc...............................................15
Hình 2.8: Bể lọc sinh học nhỏ giọt.......................................................................................17
Hình 2.9: Cấu tạo bể lọc sinh học nhỏ giọt..........................................................................17
Hình 2.10: Quá trình vận hành của bể SBR.........................................................................18
Hình 2.11: Bể UASB............................................................................................................20
Hình 2.12: Quy trình xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư Visip......................................21
Hình 2.13: Quy trình xử lý nước thải khu dân cư Nhơn Đức.............................................23
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt...........................................................26

9


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTNMT

Bộ tài nguyên môi trường

BYT

Bộ y tế

BOD

Nhu cầu oxy sinh hoá (Biological Oxygen Demand)

COD

Nhu cầu oxy hoá học (Chemical Oxygen Demand)

DO

Lượng oxy hoà tan

KTMT

Kỹ thuật môi trường

MLSS

Cặn lơ lửng trong bùn hoạt tính (Mixed liquid suspended solids)

MLVSS

Cặn lơ lửng bay hơi trong bùn (Mixed liquid volatile suspended

solids)
ND-CP

Nghị định chính phủ

PCCC

Phòng cháy chữa cháy

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SS

Chất rắn lơ lửng (suspended solids)

TVS

Tổng chất rắn dễ bay hơi (Total Volatile Solid)

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng (Suspended Solid)

TDS

Tổng chất rắn hoà tan (Total Dissolved Solid)

TOC

Tổng carbon hữu cơ (Total organic carbon)

VSS

Chất rắn dễ bay hơi (Suspend solid)

VOC

Các chất rắn hữu cơ bay hơi (Volatile organic carbon)

10


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

MỞ ĐẦU
1.

Lý do chọn đề tài
Trong giai đoạn hiện nay, nền kinh tế nước ta có những bước phát triển mạnh mẽ

và vững chắc, đời sống của người dân ngày càng được nâng cao thì vấn đề môi trường
và các điều kiện vệ sinh môi trường lại trở nên cấp thiết quan trọng hơn bao giờ hết.
Các biện pháp để bảo vệ môi trường sống xung quanh chúng ta, bảo vệ nguồn nước
mặt, nước ngầm không bị ô nhiễm do các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con
người ngày càng được chú trọng hơn.
Bên cạnh đó chúng ta phải có biện pháp xử lý nước thải sinh hoạt tại nguồn để
không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh. Chính vì vậy việc thu gom và
xử lý nước thải là yêu cầu không thể thiếu được của vấn đề vệ sinh môi trường. Nước
thải sinh hoạt được thải ra ở dạng ô nhiễm hữu cơ, vô cơ cần phải được thu gom và xử
lý đạt tiêu chuẩn xả thải trước khi thải ra môi trường bên ngoài.
Do đó, chúng em chọn đề tài là tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước khu dân

cư với công suất 500 m3/ngày.đêm với mục đích thu gom và xử lý nước thải một cách
hiệu quả góp phần cải thiện chất lượng môi trường.
2.

Mục tiêu đề tài
– Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư đạt QCVN
14:2008/BTNMT, cột B.

3.

Phạm vi đề tài
–
–
–
–

4.

Nước thải: khu dân cư.
Công suất : 500m3/ngày.đêm.
Nội dung công việc: tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải.
Quy chuẩn xả thải: QCVN 14:2008/BTNMT, cột B.
Nội dung đề tài

– Tìm hiểu thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt và các phương pháp
xử lý hiện nay.
– Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải phù hợp
– Tính toán thiết kế các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.
– Dự toán chi phí xây dựng, thiết bị, hóa chất, chi phí vận hành trạm xử lý nước
thải.

– Thể hiện các công trình xử lý đã tính toán trên các bản vẽ kỹ thuật.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

5.

Phương pháp thực hiện
– Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu, số liệu về nước thải sinh
hoạt và các số liệu cần thiết khác.
– Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nước thải
qua các tài liệu chuyên ngành.
– Phương pháp so sánh: So sánh ưu nhược điểm của phương pháp xử lý hiện nay
và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp.
– Phương pháp tính toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công trình
đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành trạm
xử lý.
– Phương pháp đồ họa: Dùng phầm mềm Autocad để mô tả kiến trúc các công
trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI
1.1. Nguồn gốc phát sinh nước thải
Nước thải sinh hoạt là nước thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt
của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rữa, vệ sinh cá nhân,… thường được thải ra từ các
căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ, và các công trình công cộng khác.
Lượng nước thải sinh hoạt của một khu dân cư thuộc vào dân số, vào tiêu chuẩn

cấp nước và đặc điểm của hệ thống thoát nước. Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt cho một
khu dân cư phụ thuộc vào khả năng cung cấp nước hay các trạm cấp nước hiện có. Các
trung tâm đô thị thường có tiêu chuẩn cấp nước cao hơn so với các vùng ngoại thành
và nông thôn, do đó lượng nước thải sinh hoạt tính trên một đầu người cũng có sự
khác biệt giữa thành thị và nông thôn. Nước thải sinh hoạt ở các trung tâm đô thị và
ngoại thành thường được thoát bằng hệ thống thoát nước dẫn ra các sông rạch, còn ở
các nông thôn, thường không có hệ thống thoát nước nên nước thải được tiêu thoát tự
nhiên vào các ao hồ hoặc thoát bằng biện pháp tự thấm.
.2.

Thành phần và tính chất nước thải sinh hoạt
Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm 2 loại:
– Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh.
– Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt như: cặn bả từ nhà bếp, các
chất rửa trôi và các chất tẩy rửa.
+ Trong nước thải sinh hoạt có chứa các chất ô nhiễm như sau:
– Chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học: Carbonhydrate, protein, lipid.
– Các chất cặn bã hữu cơ và vô cơ.
– Dầu mỡ.
– Vi sinh vật và vi trùng gây bệnh: E.Coli, Colifom.
– Chất hoạt động bề mặt, chất tẩy rửa.
+ Tính chất của nước thải sinh hoạt:
– Mùi: Trong nước thải sinh hoạt có chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân huỷ
sinh học. Khi phân huỷ sẽ sinh ra các chất khí H 2S ,CH4, CO2…gây mùi khó
chịu
– Màu: nước thải mới có màu nâu hơi sáng, tuy nhiên thường là có màu xám
có vẩn đục. Màu sắc của nước thải sẽ thay đổi đáng kể nếu như bị nhiễm
khuẩn, khi đó sẽ có màu đen.

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

– Có khoảng 20-40% chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt khó bị phân hủy
.3.

sinh học.
Đặc tính nước thải của một số khu vực tham khảo

Bảng 1.1:Đặc tính nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông, Quận 2, TP. Hồ Chí Minh
STT

Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

QCVN
14:2008/BTNM

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

pH
BOD
COD
SS
Nitrat (tính theo N)
Amoni (tính theo N)
Sulfua (tính theo H2S)
Phosphat (tính theo N)
Dầu thực vật
Coliform

mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
mg/L
MPN/100m

6,1
250
421
300
12,5
32,5
0,4
11,7

1,25
2,2×105

T
Cột B
5-9
50
100
50
10
4,0
10
20
5000

l
Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động
Nhận xét: Qua những chỉ tiêu nêu trên có thể thấy được trong thải khu dân cư Bình
Trưng Đông, Quận 2, TP. Hồ Chí Minh có một số chỉ tiêu như BOD, SS, Amoni,
Coliform vượt QCVN 14:2008/BTNMT Cột B
Cụ thể như sau:
BOD cao gấp 5 lần, SS cao gấp 3 lần, Amoni cao gấp 3 lần, Coliform cao gấp 44 lần.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

Bảng 1.2: Đặt tính nước thải khu nghỉ dưỡng Twin Doves Goft Clup & Resort,tỉnh
Bình Dương
STT

Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

QCVN
14:2008/BTNM

1
2
3
4
5

pH
BOD
COD
SS
Tổng coliform

mg/L
mg/L
mg/L
MPN/100m

6,8
250
400
200

108

T
Cột B
5-9
50
100
5000

l
Nguồn: Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Môi Trường & Bảo Hộ Lao Động
Nhận xét: Qua những chỉ tiêu nêu trên có thể thấy được trong thải khu nghỉ dưỡng
Twin Doves Goft Clup & Resort, tỉnh Bình Dương có một số chỉ tiêu như BOD, COD,
SS, Tổng coliform vượt QCVN 14:2008/BTNMT, Cột B
Cụ thể như sau:
BOD cao gấp 5 lần, SS cao gấp 2 lần, Tổng coliform cao gấp 0,02×10 6 lần.
1.4. Ảnh hưởng của nước thải đến môi trường và con người
Ảnh hưởng đến môi trường của nước thải do các thành phần ô nhiễm tồn tại
trong nước thải gây ra:
– COD, BOD: sự khoáng hóa, ổn định chất hữu cơ tiêu thụ một lượng lớn và
gây thiếu hụt oxy của nguồn tiếp nhận dẫn đến ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường
nước. Nếu nước ô nhiễm quá mức điều kiện yếm khí có thể hình thành, trong quá trình
phân hủy yếm khí sinh ra các sản phẩm như H 2S, NH3, CH4,… làm cho nước có mùi
hôi, thối và làm giảm pH của môi trường.
– SS lắng đọng ở nguồn tiếp nhận gây điều kiện yếm khí.
– Vi trùng gây bệnh: gây ra các bệnh lan truyền từ đường nước như tiêu chảy,
ngộ độc thức ăn, vàng da….
– N,P: nếu nồng độ trong nước quá cao sẽ dẫn đến hiện tượng phú dưỡng
hóa.
– Màu: mất mỹ quan.

– Dầu mỡ: gây mùi, ngăn cản khuếch tán oxy trên bề mặt.
Trong nước thải còn chứa nhiều chất độc hại, có khả năng làm biến đổi gen hay
gây ung thư.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

Làm cho nguồn nước sinh hoạt ngày càng trở nên khang hiếm và ô nghiễm
Hậu quả chung của tình trạng ô nhiễm nước là tỉ lệ người mắc các bệnh cấp và
mạn tính liên quan đến ô nhiễm nước như viêm màng kết, tiêu chảy, ung thư… ngày
càng tăng. Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày càng mắc nhiều loại
bệnh tình nghi là do dùng nước bẩn trong mọi sinh hoạt. Ngoài ra ô nhiễm nguồn nước
còn gây tổn thất lớn cho các ngành sản xuất kinh doanh, các hộ nuôi trồng thủy sản.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

CHƯƠNG 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ
2.1.

Phương pháp cơ học
Xử lý cơ học là một trong những phương pháp xử lý nước thải phổ biến đối với

hầu hết các loại nước thải, thực chất của phương pháp này là sử dụng các lực vật lý
(trọng lực, lực ly tâm,…) để loại bỏ khỏi nước thải các chất phân tán khô, các chất vô
cơ (cát, sạn, sỏi,…), các chất lơ lửng có thể lắng được bằng cách gạn lọc, lắng,… Đối
với hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt và nhiều loại nước thải công nghiệp khác nhau,
phương pháp hóa lý là quá trình hầu như không thể thiếu. Nó là bước ban đầu nhằm
chuẩn bị cho các giai đoạn xử lý sau đó, nhất là các công trình xử lý phía sau là xử lý
sinh học, xử lý hóa lý. Đây là phương pháp xử lý đơn giản, rẻ tiền và có hiệu quả xử lý

chất lơ lửng cao.
Một số công trình xử lý cơ học được sử dụng phổ biến trong xử lý nước thải có
thể kể đến như sau: song chắn rác, bể lắng cát, bể tuyển nổi, bể điều hòa, lắng, … Việc
ứng dụng các công trình xử lý cơ học nêu trên được tóm tắt trong bảng 2.1.
Bảng 2.1: Áp dụng các công trình cơ học trong xử lý nước thải:
Công trình
Song chắn
rác

Áp dụng
Loại bỏ các chất rắn thô, rác và các tạp chất có thể lắng.

Bể lắng cát

Loại bỏ các tạp chất thô đến kích thước nhỏ hơn đồng nhất.

Bể điều hòa

Điều hòa lưu lượng và tải trọng BOD và COD.

Lắng
Tách các cặn lắng và nén bùn.
2.1.1 Song chắn rác
Nước thải đưa tới công trình làm sạch trước hết phải qua song chắn rác. Song
chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các vị trí cống
thoát nước nhằm mục đích giữ lại các tạp chất có kích thước lớn trong dòng nước thải
đi vào hệ thống xử lý. Đây là bước quan trọng để đảm bảo an toàn và điều kiện làm
việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý nước thải. Song chắn rác được đặt với mục đích:
 Tránh làm hư hỏng các công trình phụ phía sau (như tắc nghẽn bơm, đường
ống,...).

TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

 Tăng hiệu quả của quá trình xử lý.
 Giảm ô nhiễm dòng chảy.
Các loại song chắn rác:

Các loại song chắn rác

SCR mịn

SCR Thô

Lưới chắn

Cố định

Cố định

Di động
Di động

Đĩa

Trống quay
Đai

Hình 2.1- Các loại SCR
2.1.2. Bể điều hòa

Bể điều hòa với mục đích là điều hòa chất lượng, lưu lượng và nồng độ của nước
thải vào công trình xử lý. Vì lưu lượng cũng như nồng độ nước thải ở mỗi thời điểm là
không giống nhau, nên thông qua bể điều hòa giúp cho các công đoạn xử lý tiếp theo
có hiệu quả hơn, khắc phục những sự cố vận hành do sự dao dộng về nồng độ và lưu
lượng của nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý sinh học. Bể
điều hòa có thể được phân loại như sau:
 Bể điều hòa lưu lượng.
 Bể điều hòa nồng độ.


TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU DÂN CƯ

 Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ.
 Đặt sau bể lắng nếu nước thải chứa lượng lớn các chất vô cơ không tan.
 Đặt trước bể lắng nếu nước thải chứa nhiều chất hữu cơ không tan.
 Đặt trước bể trộn hóa chất.
Bể điều hòa được cung cấp không khí từ máy thổi khí theo hệ thống đĩa phân
phối khí đều được đặt ở sát đáy bể. Không khí cung cấp nhằm xáo trộn, tránh hiện
tượng phân hủy kỵ khí tại bể này, đồng thời cân bằng ổn định nồng độ và tính chất
nước thải, nhằm ổn định pH, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý hiếu khí.
2.1.3. Bể lắng
Lắng là phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi
nước thải. Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại:
− Bể lắng đợt 1: Được đặt trước công trình xử lý sinh học, dùng để tách các chất
rắn, chất bẩn lơ lững không hòa tan.
− Bể lắng đợt 2: Được đặt sau công trình xử lý sinh học dùng để lắng các cặn vi
sinh, bùn làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận
Căn cứ vào chiều dòng chảy của nước trong bể, bể lắng cũng được chia thành các
loại giống như bể lắng cát ở trên: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng tiếp tuyến (bể
lắng radian).

2.1.4. Bể lắng cát
Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặmg như: cát, sỏi, mảnh thủy tinh,
mảnh kim loại, tro, than vụn… nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm
cặn nặng ở các công đoạn xử lý sau.
Bể lắng cát gồm những loại sau:
 Bể lắng cát ngang: Có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể.
Bể có tiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể.
 Bể lắng cát làm thoáng: Để tránh lượng chất hữu cơ lẫn trong cát và tăng hiệu
quả xử lý, người ta lắp vào bể lắng cát thông thường một dàng thiết bị phun
khí. Dàng này được đặt sát thành bên trong bể tạo thành một dòng xoắn ốc
quét đáy bể với một vận tốc đủ để tránh hiện tượng lắng các chất hữu cơ, chỉ
có cát và các phân tử nặng có thể lắng.