Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải bãi rác xuân sơn hà nội,công suất 600m3 ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................. 1
TÓM TẮT ĐỒ ÁN .......................................................................................................... 2
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 3
MỤC LỤC ....................................................................................................................... 4
DANH MỤC HÌNH. ....................................................................................................... 7
DANH MỤC BẢNG ....................................................................................................... 8
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................................ 10
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 11
1. Lý do chọn đề tài. ................................................................................................... 11
2. Mục đích thực hiện................................................................................................. 11
3. Đối tượng, phạm vi thực hiện. ............................................................................... 12
4. Nội dung thực hiện. ................................................................................................ 12
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài . ............................................................. 12
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC RỈ RÁC .......................................................... 13
1.1 Nguồc gốc phát sinh. ............................................................................................ 13
1.2 Thành phần đặc điểm tính chất nước rỉ rác. ......................................................... 14
1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần tính chất nước rỉ rác. ............................... 15
1.4 Tổng quan về thành phần nước rỉ rác trên thế giới. ............................................ 17
1.5 Tổng quan về thành phần nước rỉ rác Việt Nam. ................................................. 20
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC ... 24
2.1 Phương pháp cơ học. ............................................................................................ 24
2.1.1 Thiết bị chắn rác. ........................................................................................... 24
2.1.2 Thiết bị nghiền rác. ........................................................................................ 25
2.1.3 Bể lắng cát. .................................................................................................... 25
2.1.4 Bể điều hòa. ................................................................................................... 26
2.1.5 Bể lắng. .......................................................................................................... 26
2.1.6 Bể lọc. ............................................................................................................ 27

2.1.7 Tuyển nổi. ...................................................................................................... 28
2.2. Phương pháp hóa lý............................................................................................ 29
SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

4


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

2.2.1 Trung hòa. ...................................................................................................... 29
2.2.2. Phương pháp keo tụ tạo bông. ...................................................................... 29
2.2.3 Phương pháp hấp thụ. .................................................................................... 30
2.2.4 Trao đổi ion. ................................................................................................... 30
2.3 Phương pháp sinh học ........................................................................................ 31
2.3.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên. ....... 32
2.3.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo. ....... 33
2.4 Công trình xử lý cặn của nước thải. ..................................................................... 36
2.4.1 Bể tự hoại ...................................................................................................... 36
2.4.2 Bể lắng hai vỏ ............................................................................................... 36
2.4.3 Bể Metan ....................................................................................................... 36
2.5 Các phương pháp làm khô cặn nước thải. ............................................................ 36
2.5.1 Máy ép băng tải. ........................................................................................... 37
2.5.2 Lọc ép. .......................................................................................................... 37
2.6 Phương pháp khử trùng nước thải. ...................................................................... 37
2.6 Công nghệ xử lý nước rỉ rác trên thế giới. .......................................................... 38
2.8 Công nghệ xử lý nước rỉ rác ở Việt Nam. ........................................................... 46
CHƯƠNG 3: CƠ SỞ ĐỀ XUẤT, LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ. ................................. 61
3.1 Cơ sở đề xuất công nghệ. .................................................................................... 61

3.1.1 Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý nước rỉ rác. ........................................ 61
3.1.2 Yêu cầu thiết kế ............................................................................................. 61
3.2 Đề xuất công nghệ. ............................................................................................... 62
3.3 Đánh giá và lựa chọn công nghệ phù hợp. ........................................................... 67
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ KHAI TOÁN KINH PHÍ........................ 70
4.1 Tính toán các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý:........................................ 70
4.1.1 Song chắn rác ................................................................................................ 70
4.1.2 Hố thu gom ................................................................................................... 73
4.1.3 Bể điều hòa ................................................................................................... 74
4.1.4. Bể lắng đứng đợt I. ....................................................................................... 79
4.1.5 Tháp stripping ............................................................................................... 82
4.1.6 Bể lắng cặn..................................................................................................... 87
4.1.7 Bể UASB: .................................................................................................... 90
4.1.8 Bể USBF ....................................................................................................... 98
SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

5


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

4.1.9 Bể lọc than hoạt tính. ...................................................................................104
4.1.10 Bể Khử trùng. ...........................................................................................106
4.1.11 Bể chứa bùn .............................................................................................. 110
4.1.12 Bể nén bùn .................................................................................................111
4.1.13. Máy ép bùn ............................................................................................... 113
4.2 Khai toán kinh phí. ............................................................................................. 115
4.2.1 Chi phí đầu tư ban đầu. ...............................................................................115

4.2.2 Chi phí quản lý vận hành. ............................................................................116
4.2.2.1 Chi phí cho công nhân vận hành (T1) ...................................................117
4.2.2.2 Chi phí điện năng tiêu thụ (T2) .............................................................. 117
4.2.2.3 Chi phí hóa chất(T3) ..............................................................................118
4.2.2.4 Chi phí bảo trì(T4) .................................................................................118
4.2.3 Chi phí khấu hao tài sản..............................................................................118
4.2.4 Giá thành xử lý cho 1m3 nước thải. ............................................................. 118
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................119
KẾT LUẬN ..............................................................................................................119
KIẾN NGHỊ .............................................................................................................120
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................122

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

6


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

DANH MỤC HÌNH.

Hình 2.1 Thiết bị chắn rác.

26

Hình 2.2 Bể lắng cát ngang

26

Hình 2.3 Bể lắng đứng

27

Hình 2.4 Bể lắng ngang

27

Hình 2.5 Bể lọc nhanh 2 chiều

28

Hình 2.6 Bể keo tụ tạo bông

29

Hình 2.7 Sơ đồ tháp lọc hấp thụ

30

Hình 2.8 Bể Aerotank

34

Hình 2.9 Bể USBF

35

Hình 2.10 Công nghệ xử lý nước rỉ rác của Đức.

39

Hình 2.11 Nồng độ các chất ô nhiễm sau các công đoạn xử lý.

40

Hình 2.12 Công nghệ xử lý nước rỉ rác của Đức.

41

Hình 2.13 Quy trình xử lý nước rỉ rác của Đức kết hợp sinh học và hóa lý.

42

Hình 2.14 Công nghệ xử lý nước rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc.

43

Hình 2.15 Sơ đồ dây chuyền công nghệ của trạm xử lý nước rỉ rác Nam Sơn.

46

Hình 2.16 Công nghệ xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Nam Sơn.

48

Hình 2.17 Sơ đồ dây chuyền công nghệ của trạm xử lý nước rỉ rác Gò Cát.

52

Hình 2.18 Công nghệ xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Gò Cát.

53

Hình 2.19 Sơ đồ công nghệ BCL Phước Hiệp

56

Hình 2.20 Hệ thống hồ xử lý nước rỉ rác của công ty Quốc Việt BCL Phước Hiệp 58
Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ 1

63

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ 2

65

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

7


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Bảng số liệu về thành phần và tính chất nước rác từ bãi chôn lấp mới

và lâu năm.

14

Bảng 1.2: Thành phần nước rỉ rác tại một số quốc gia trên thế giới

17

Bảng 1.3: Thành phần nước rỉ rác tại một số quốc gia Châu Á

17

Bảng 2.1: Hiệu suất xử lý của một số phương pháp

24

Bảng 2.2: Nồng độ nước rỉ rác trước và sau xử lý (công nghệ 1) và giới hạn cho
phép xả vào nguồn tiếp nhận theo tiêu chuẩn của Đức đối với nước rỉ rác

40

Bảng 2.3: Nồng độ nước rỉ rác trước và sau xử lý (công nghệ 2) và giới hạn cho
phép xả vào nguồn tiếp nhận của Đức đối với nước rỉ rác sau xử lý

42

Bảng 2.4: Nồng độ các chất ô nhiễm trước và sau xử lý

44

Bảng 2.5: So sánh kết quả quá trình keo tụ-Fenton và keo tụ hai bậc

45

Bảng 2.6: Thành phần NRR sau hệ thống xử lý tại BCL Nam Sơn – Hà Nội

51

Bảng 2.7: Thành phần nước rỉ rác BCL Gò Cát trước và sau xử lý (mẫu lấy
ngày 31/8/06)

55

Bảng 2.8: Nồng độ nước rỉ rác trước và sau hệ thống xử lý của BCL Phước Hiệp 58
Bảng 3.1: Thành phần nước rỉ rác của BCL Xuân Sơn biến thiên theo mùa

61

Bảng 3.2: Hiệu suất xử lý cần thiết

62

Bảng 3.3: Ước lượng hiệu suất phương án 1

67

Bảng 3.4: Ước lượng hiệu suất phương án 2

68

Bảng 3.5: Ưu nhược điểm của 2 phương án.

69

Bảng 4.1: Hệ số không điều hòa chung

70

Bảng 4.2: Thông số thiết kế song chắn rác

72

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

8


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Bảng 4.3: Thông số thiết kế hố thu gom

74

Bảng 4.4: Thông số thiết kế bể Điều hòa

78

Bảng 4.5: Thông số thiết kế bể lắng đứng đợt I.

82

Bảng 4.6: Chiều cao cần thiết của phần đáy và phần tách lỏng

83

Bảng 4.7: Thông số thiết kế bể lắng cặn

89

Bảng 4.8: Thông số thiết kế bể UASB

97

Bảng 4.9: Thông số thiết kế bể USBF

105

Bảng 4.10: Thông số thiết kế bồn lọc than hoạt tính

106

Bảng 4.11: Liều lượng Clo cho khử trùng

107

Bảng 4.12: Thông số thiết kế Bể khử trùng.

109

Bảng 4.13: Thông số thiết kế bể chứa bùn

111

Bảng 4.14: Thông số thiết kế bể nén bùn

113

Bảng 4.15: Bảng tính toán chi phí xây dựng và máy móc thiết bị.

115

Bảng 4.16: Bảng tính toán chi phí phụ kiện.

116

Bảng 4.17: Bảng tính toán chi phí công nhân vận hành.

117

Bảng 4.18: Bảng tính toán chi phí điện năng tiêu thụ

117

Bảng 4.19: Bảng tính toán chi phí hóa chất

118

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh

GVHD: TS.Thái Phương Vũ

9


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
BOD

Biochemical oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hóa

COD

Chemical oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học

F/M

Food/Microganism Ratio – Tỷ số lượng thức ăn và lượng vi sinh vật.

HRT

Hyrauline Retention Time – Thời gian lưu nước.

HTXLNT Hệ thống xử lý nước thải.
MLVSS

Mixed Liquor Volatile Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng bay hơi

trong bùn lỏng.
MSLL

Mixed Liquor Suspended Solid – Chất rắn lơ lửng trong bùn lỏng

SRT

Solids Retention Time – Thời gian lưu bùn.

SS

Suspendid Solids – Chất lơ lửng.

SVI

Sludge Volume Index – Chỉ số lắng (Chỉ số thể tích bùn), (mg/l).

UASB

Upflow Anaerobic Sludge Blanket – Bể phân huỷ kỵ khí dòng chảy

Ngược qua lớp bùn.
USBF

The Upflow Sludge Blanket - Công nghệ sinh học kết hợp lọc ngược

dòng.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

10


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài.
BCL Xuân Sơn được đặt tại xã Xuân Sơn (gần hồ thủy lợi Xuân Khanh), cách
trung tâm thị xã Sơn Tây khoảng 12km về phía Tây Nam (bãi nằm ngay trên tuyến
đường 87B đi Tản Lĩnh). BCL Xuân Sơn nằm trong vùng đất cao hơn so với đồng
ruộng của người dân địa phương và được thiết kế, xây dựng để chôn lấp rác của thị xã
Sơn Tây. Bãi chôn lấp đã đi vào hoạt động được 10 năm và hiện nay đã đóng cửa
không còn tiếp nhận rac nữa. Cho đến nay tổng khối lượng rác đã được chôn lấp tại
Bãi rác Xuân Sơn – Hà Nội đã quá tải so với định mức thiết kế. Và sự quá tải đó đã
dẫn đến những hậu quả về mặt môi trường, như mùi hôi nồng nặc phát sinh từ BCL đã
phát tán hàng kilomét vào khu vực dân cư xung quanh và một vấn đề nghiêm trọng
nữa là sự tồn đọng của hàng trăm ngàn mét khối nước rác tại các BCL và cùng với
lượng nước rỉ rác phát sinh thêm mỗi ngày khoảng 1.000 - 1.500m3 tại BCL thì nuớc rỉ
rác đang là nguồn hiểm họa ngầm đối với môi trường.
Ban đầu BCL Xuân Sơn chưa có hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT). Nước rỉ
rác không qua một khâu xử lý nào mà chỉ được thu gom và thải thẳng ra môi trường,
gây ô nhiễm nặng. Đến năm 2010, BCL Xuân Sơn mới có HTXLNT với công suất
thiết kế 100 m3 /ngày. Tuy nhiên, đến năm 2012, nước thải sau xử lý vẫn gây tác động
tiêu cực tới môi trường sống của người dân xung quanh. Thậm chí, đã có nhiều lần
người dân địa phương ngăn chặn không cho đưa rác vào khu vực do không chịu nổi sự
ô nhiễm từ bãi rác.
Nguyên nhân do sự thay đổi rất nhanh của thành phần nước rỉ rác theo thời gian
vận hành của BCL, với thành phần rất phức tạp (các chất hữu cơ khó/không có khả

năng phân hủy sinh học tăng dần và nồng độ ammonium tăng đáng kể theo thời gian),
không ổn định, việc lựa chọn các công nghệ xử lý chưa phù hợp đã dẫn đến nước sau
xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường thải ra sông, rạch vẫn còn rất hạn chế trong khi lượng
nước rỉ rác tại các BCL thì tiếp tục tăng lên.
Do vậy, việc Thiết kế hệ thống xử lý nước rỉ rác cho BCL Xuân Sơn, Hà Nội là
một vấn đề rất cần thiết.
2. Mục đích thực hiện.
- Đề xuất công nghệ xử lý nước rỉ rác đạt tiêu chuẩn xả thải phù hợp với điều
kiện xã Xuân Sơn – Hà Nội nhằm giảm chi phí xử lý cho nước rỉ rác.
SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

11


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

- Xử lý nước rác bằng công nghệ sinh học ( yếm - thiếu khí – hồ sinh học)
3. Đối tượng, phạm vi thực hiện.
Đối tượng thực hiện: Nước rỉ rác tại Bãi Chôn Lấp Xuân Sơn –Hà Nội
Phạm vi thực hiện : Nước rỉ rác được lấy mẫu tại BCL và xung quanh khu vực
BCL Xuân Sơn thuộc xã Xuân Sơn – Hà Nội.
4. Nội dung thực hiện.
- Thu thập các số liệu về thành phần nước rỉ rác trên thế giới và Việt Nam.
- Phân tích, đánh giá các số liệu thu thập được nước rỉ rác trên thế giới.
- Thu thập và tổng hợp các kết quả nghiên cứu và vận hành thực tế các quá trình
xử lý nước rỉ rác tại Việt Nam.
- Phân tích chất lượng nước đầu vào và ra của nước rỉ rác của BCL Xuân Sơn.
- Tính toán và đề ra công nghệ xử lý hiệu quả nhất.

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .
- Đưa ra một công nghệ xử lý nước rác với chi phí thấp và vận hành đơn giản.
- Công nghệ đáp ứng được nhu cầu hiện tại và đảm bảo môi trường xung quanh BCL
trong tương lai
- Áp dụng công nghệ xử lý cho bãi chôn lấp Xuân Sơn và các bãi chôn lấp quy mô
nhỏ.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

12


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC RỈ RÁC
1.1 Nguồc gốc phát sinh.
Nước rò rỉ từ bãi rác là nước bẩn thấm qua lớp rác kéo theo các chất ô nhiễm từ
rác chảy vào tầng đất dưới bãi chôn lấp. Trong giai đoạn hoạt động của bãi chôn
lấp,nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mưa và nước ép ra từ các lỗ rỗng của chất
thải do các thiết bị đầm nén.
Các nguồn chính tạo ra nước rò rỉ bao gồm nước từ phía trên bãi chôn lấp, độ ẩm
của rác nước từ vật liệu phủ, nước từ bùn nếu việc chôn bùn được cho phép. Việc mất
đi của nước tích trữ trong bãi rác bao gồm nước tiêu thụ trong các phản ứng hình thành
khí bãi rác, hơi nước bão hòa bốc hơi theo khí và nước thoát ra từ đáy bãi chôn lấp.
Nước rác được hình thành khi nước thấm vào các ô chôn lấp. Nước có thể thấm vào
rác theo các cách sau:
Nước sẵn có và tự hình thành khi phân hủy các chất hữu cơ trong bãi chôn lấp
-

Mực nước ngầm có thể dâng lên vào các ô chôn rác
Nước có thể rỉ vào qua các cạnh của ô chôn lấp
Nước từ khu vực khác chảy qua có thể thấm xuống ô chôn rác
Nước mưa rơi xuống khu vực chôn lấp rác trước khi phủ đất và trước khi ô
chôn rác đóng lại
Nước mưa rơi xuống khu vực bãi chôn lấp sau khi ô rác đã được đóng

Lưu lượng nước rác phụ thuộc vào:
+ Lớp chống thấm: Lớp chống thấm có tác dụng ngă cản quá trình thấm của
nước rác từ trong bãi chôn lấp tới nguồn nước nặt và nước ngầm. Do đó nó ảnh hưởng
tới lưu lượng của nước rác. Đối với bãi chôn lấp hợp vệ sinh, lớp đất dưới bãi chôn lấp
phải có tính đồng nhất và phải có hệ số thấm nhỏ hươn 10-7cm/s
+ Diện tích
+ Thời gian: Lưu lượng nước rác trong bãi chôn lấp thay đổi theo thời gian
chôn lấp: 1 năm, 2 năm, 10 năm….
+ Độ dày của lớp phủ: có thể phủ bãi chôn lấp bằng các vật liệu khác nhau như :
nilông, đất hoặc trồng cây. Loại và độ dày của lớp phủ có ảnh hưởng tới khả năng xâm

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

13


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

nhập của nước mưa, nước mặt vào bãi chôn lấp và khả năng thoát ra ngoài của nước
rác.

1.2 Thành phần đặc điểm tính chất nước rỉ rác.
Thành phần của nước rác rất khó xác định vì có nhiều yếu tố tác động lên sự hình
thành nước rác:
+ Thời gian chôn lấp: thành phần nước rác thay đổi theo thời gian chôn lấp, nước rác
từ các bãi chôn lấp lâu năm có lượng chất ô nhiễm thấp hơn nước rác từ các bãi mới
chôn lấp
+ Điều kiện khí hậu, mùa, độ ẩm: các yếu tố này ảnh hưởng tới tốc độ các phản ứng
phân hủy trong bãi chôn lấp do đó ảnh hưởng tới thành phần nước rác.
+ Mức độ pha loãng với nước mặt và nước ngầm
+ Loại rác chôn lấp
Ngoài ra còn nhiều yếu tố khác như: độ nén, chiều dày và nguyên liệu làm lớp phủ.
Thành phần của nước rác luôn thay đổi theo các giai đoạn khác nhau của quá trình
phân hủy sinh học:
+ Trong giai đoạn đầu, tạo thành các hợp chất hữu cơ như axit béo, amino axit, axit
cacboxilic.Giai đoạn này có thể kéo dài vài năm sau khi chôn lấp, nó phụ thuộc vào
bản chất không đồng nhất của rác. Đặc trưng của nước rác trong giai đoạn này:
-

Nồng độ các axit béo dễ bay hơi cao
pH thấp
BOD cao
Tỷ lệ BOD/COD cao
Nồng độ NH4+ và nito hữu cơ cao

+ Đến giai đoạn tạo ra khí metan, các sản phẩm cuối cùng là khí metan và khí
cacbonic.Giai đoạn tạo khí metan có thể tiếp tục đến 100 năm hoặc lâu hơn nữa.Đặc
trưng của nước trong giai đoạn này :
-

Nồng độ các axit báo dễ bay hơi thấp

pH trung tính hoặc hơi kiềm
BOD thấp
Tỷ lệ BOD/COD thấp
Nồng độ NH4+ cao

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

14


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Các số liệu tiêu biểu về thành phần và tính chất nước rác từ bãi chôn lấp mới và lâu
năm được đưa ra trong bảng dưới:
Bảng 1.1: Bảng số liệu về thành phần và tính chất nước rác từ bãi chôn lấp
mới và lâu năm.[7]
Bãi mới (dưới 2 năm)
Bãi
lâu
năm
(trên
Khoảng
Trung
10 năm)
bình
Nhu cầu oxy hóa sinh hóa (BOD),mg/l
2000-20000 10000
100-200

Tổng lượng cacbon hữu cơ (TOC), mg/l 1500-20000 6000
80-160
Nhu cầu oxy hóa hóa học, (COD), mg/l 3000-60000 18000
100-500
Tổng chất rắn lơ lửng( TSS), mg/l
200-2000
500
100-400
Nito hữu cơ, mg/l
10-800
200
80-120
Amoniac, mg/l
10-800
200
20-40
Nitrat, mg/l
5-40
25
5-10
Tổng lượng phốt pho, mg/l
5-100
30
5-10
Độ kiềm theo CaCO3
1000-1000
3000
200-1000
pH
4,5-7,5

6,0
6,6-7,5
Canxi, mg/l
50-1500
250
50-200
Clorua, mg/l
200-3000
500
100-400
Sunphat, mg/l
50-1000
300
20-50
Hàm lượng các chất ô nhiễm trong nước rác mới (tươi) cao hơn rất nhiều so với
nước rác đã chôn lấp lâu năm. Tỷ lệ BOD5/COD trong khoảng 0,4-0,6 đối với nước
rác tươi; 0,005-0,2 đối với nước rác cũ, ở thời điểm này thành phần hữu cơ trong nước
rác chủ yếu là axit humic và axit fulvic, đây là những chất hữu cơ khó phân hủy sinh
học .
Thành phần

Ngoài ra nước rác của một số bãi chôn lấp ở Việt Nam còn có thêm đặc điểm do
nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa (nóng ẩm mưa nhiều) khí hậu Việt Nam
chia hai mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. Vì vậy nước rác ở các bãi chôn lấp biến
động lớn về thành phần và khối lượng theo các thời điểm trong năm.
1.3 . Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần tính chất nước rỉ rác.[6]
Rác được chôn trong bãi chôn lấp chịu hàng loạt các biến đổi lý, hóa, sinh cùng lúc
xảy ra. Khi nước chảy qua sẽ mang theo các chất hóa học đã được phân hủy từ rác.
Thành phần chất ô nhiễm trong nước rỉ rác phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: thành
phần chất thải rắn, độ ẩm, thời gian chôn lấp, khí hậu, các mùa trong năm, chiều sâu

bãi chôn lấp, độ nén, loại và độ dày của nguyên liệu phủ trên cùng, tốc độ di chuyển
SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

15


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

của nước trong bãi rác, độ pha loãng với nước mặt và nước ngầm, sự có mặt của các
chất ức chế, các chất dinh dưỡng đa lượng và vi lượng, việc thiết kế và hoạt động của
bãi rác, việc chôn lấp chất thải rắn, chất thải độc hại, bùn từ trạm xử lý nước thải… Ta
sẽ lần lược xét qua các yếu tố chính ảnh hưởng đến thành phần và tính chất nước rỉ rác


Thời gian chôn lấp

Tính chất nước rò rỉ thay đổi theo thời gian chôn lấp. Nhiều nghiên cứu cho thấy
rằng nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rò rỉ là một hàm theo thời gian. Theo thời
gian nồng độ chất ô nhiễm trong nước rác giảm dần. Thành phần nước rỉ rác thay đổi
tùy thuộc vào các giai đoạn khac nhau của quá trình phân hủy sinh học đang diễn ra.


Thành phần và các biện pháp xử lý sơ bộ chất thải rắn.

Rõ ràng thành phần chất thải rắn là yếu tố quan trọng nhất tác động đến tính chất
nước rò rỉ. Khi các phản ứng trong bãi chôn lấp diễn ra thì chất thải rắn sẽ bị phân hủy.
Do đó, chất thải rắn có nững đặc tính gì thì nước rỉ rác có các đặc tính tương tự. Chẳng
hạn như chất thải chứa nhiều chất độc hại thì nước rác cũng chứa nhiều thành phần độc

hại.
Các biện pháp xử lý cũng có tác động đến tính chất nước rác. Chẳng hạn như, các
bãi rác có rác không được nghiền nhỏ. Bởi vì khi rác cắt nhỏ thì tốc độ phân hủy tăng
lên đáng kể so với khi không nghiền nhỏ.Tuy nhiên, sau một thời gian dài thì tổng
lượng chất ô nhiễm bị trôi ra từ chất thải rắn là như nhau bất kể là rác có được xử lý sơ
bộ hay không.


Chiều sâu bãi chôn lấp.

Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng bãi chôn lấp có chiều sâu chôn lấp càng lớn thì
nồng độ chất ô nhiếm càng cao so với các bãi chôn lấp khác trong cùng điều kiện về
lượng mưa và quá trình thấm. Bãi rác càng sâu thì cần nhiều nước để đạt trạng thái bão
hòa, cần nhiều thời gain để phân hủy. Do vậy bãi chôn lấp càng sâu thì thời gian tiếp
xúc giữa nước và rác sẽ lớn hơn và khoảng cách di chuyển của nước sẽ tăng. Từ đó
quá trình phân hủy sẽ xảy ra hoàn toàn hơn nên nước rò rỉ chứa một hàm lượng lớn các
chất ô nhiễm.


Độ ẩm rác và nhiệt độ.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

16


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Độ ẩm là một trong những yếu tố quyết định thời gian nước rò rỉ được hình thành
là nhanh hay chậm sau khi rác được chôn lấp. Độ ẩm trong rác cao thì nước rò rỉ sẽ
hình thành nhanh hơn.
Nhiệt độ ảnh hưởng rất nhiều đêna tính chất nước rò rỉ. Đồng thời, nhiệt độ càng
cao thì các phản ứng phân hủy chất thải rắn trong bãi chôn lấp càng diễn ra nhanh hơn
làm cho nước rò rỉ có nồng độ ô nhiễm cao.
1.4 Tổng quan về thành phần nước rỉ rác trên thế giới.[13]
Mặc dù, mỗi quốc gia có quy trình vận hành bãi chôn lấp khác nhau, nhưng nhìn
chung thành phần nước rỉ rác chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố chính như sau:
- Chất thải được đưa vào chôn lấp: loại chất thải, thành phần chất thải và tỷ
trọng chất thải;
- Quy trình vận hành BCL: quá trình xử lý sơ bộ và chiều sâu chôn lấp.
- Thời gian vận hành bãi chôn lấp.
- Điều kiện khí hậu: độ ẩm và nhiệt độ không khí.
- Điều kiện quản lý chất thải.
Các yếu tố trên ảnh hưởng rất nhiều đến đặc tính nước rỉ rác, đặc biệt là thời gian
vận hành bãi chôn lấp, yếu tố này sẽ quyết định được tính chất nước rỉ rác chẳng hạn
như nước rỉ rác cũ hay mới, sự tích lũy các chất hữu cơ khó/không có khả năng phân
hủy sinh học nhiều hay ít, hợp chất chứa nitơ sẽ thay đổi cấu trúc. Thành phần đặc
trưng của nước rỉ rác ở một số nước trên thế giới được trình bày cụ thể trong Bảng 1.2.
Bảng 1.2: Thành phần nước rỉ rác tại một số quốc gia trên thế giới.
Canada(ii)
Đơn

Thành Phần

Đức (iii)

Columbia(i)

Vị

Pereira
Clover Bar
BCL
(5 năm vận
đô thị
(Vận
hành
từ
năm
hành)
1975)

pH

-

7,2 – 8,3

COD

mgO2/l

4.350
65.000

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

8,3
– 1.090

CTR

2.500

17


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

BOD

mgO2/l

– 39

1.560
48.000

230

NH4

200 – 3.800

455

1.100

TKN

-

-

920

Chất rắn
cộng

tổng mg/L

Chất rắn lơ lửng

mg/L

Tổng chất rắn mg /L
hoà tan
Tổng
phosphat(PO4)

mg/L

Độ kiềm tổng

mgCaCO3/L

7.990
89.100

– -

-

190
27.800

– -

-

7.800
61.300

– -

-

-

-

– 4.030

-

2 – 35

3.050
8.540

Ca

mg/L

-

-

200

Mg

mg/L

-

-

150

Na

mg/L

-

-

1.150

Nguồn: (i): Lee & Jone, 1993
(ii): Diego Paredes, 2003
(iii): F. Wang et al., 2004
Bảng 1.3: Thành phần nước rỉ rác tại một số quốc gia Châu Á.
Thái Lan

Hàn Quốc

Thành Phần

Đơn Vị

BCL
pathumthani(ii)

Sukdowop
NRR 1 năm

Sukdowop
NRR 12 năm

pH

-

7,8 – 8,7

5,8

8,2

Độ dẫn điện

µS/cm

19.400 – 23.900

COD

mgO2/L

4.119 – 4.480

12.500

2.000

BOD5

mgO2/L

750 – 850

7.000

500

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

18


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

SS

mg/L

141 – 410

IS

mg/L

10.588 – 14.373 -

-

N-NH3

mg/L

1.764 – 2.128

200

1.800

N-Org

mg/L

300 – 600

-

-

Phospho tổng

mg/L

25 – 34

-

-

Cl-

mg/L

3.200 – 3.700

4.500

4.500

Zn

mg/L

0,873 – 1,267

-

-

Cd

mg/L

-

-

Pd

mg/L

0,09 – 0,330

-

-

Cu

mg/L

0,1 – 0,157

-

-

Cr

mg/L

0,495 – 0,657

-

-

Độ kiềm

mgCaCO3/L

-

2.000

10.000

VFA

mg/L

56 – 2.518

-

-

400

20

Nguồn: (ii): Kwanrutai Nakwan, 2002.
Tuy đặc điểm và công nghệ vận hành bãi chôn lấp khác nhau ở mỗi khu vực
nhưng nước rỉ rác nhìn chung đều có tính chất giống nhau là có nồng độ COD, BOD5
cao (có thể lên đến hàng chục ngàn mgO2/L) đối với nước rỉ rác mới và nồng độ COD,
BOD thấp đối với BCL cũ. Từ các số liệu thống kê trên cho thấy, trong khi giá trị pH
của nước rỉ rác tăng theo thời gian, thì hầu hết nồng độ các chất ô nhiễm trong nước rỉ
rác giảm dần theo thời gian, ngoại trừ nồng độ NH3 trong NRR cũ rất cao (nồng độ
trung bình khoảng 1.800mg/L). Nồng độ các kim loại hầu như rất thấp, ngoại trừ nồng
độ sắt.
Khả năng phân hủy sinh học của nước rỉ rác thay đổi theo thời gian, dễ phân hủy
trong giai đoạn đầu vận hành BCL và khó phân hủy khi BCL đi vào giai đoạn hoạt
động ổn định. Sự thay đổi này có thể được biểu thị qua tỷ lệ BOD5/COD, trong thời
gian đầy tỷ lệ này có thể lên đến 80-90%, với tỷ lệ BOD5/COD lớn hơn 0,4 chứng tỏ
các chất hữu cơ trong nước rỉ rác dễ bị phân hủy sinh học còn đối với các bãi chôn lấp
cũ, tỷ lệ này thường rất thấp nằm trong khoảng 0,05 – 0,2 tỷ lệ thấp như vậy do nước rỉ

rác cũ chứa lignin, axít humic và axít fulvic là những chất khó phân hủy sinh học.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

19


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

1.5 Tổng quan về thành phần nước rỉ rác Việt Nam. [13]
Hiện nay, Việt Nam có 3 BCL chất thải rắn sinh hoạt hợp vệ sinh đang hoạt
động như: BCL Nam Sơn, Phước Hiệp số 2, và BCL Gò Cát. Mặc dù các BCL đều có
thiết kế hệ thống xử lý nước rỉ rác, hầu hết các BLC đã nhận rác nhưng hệ thống xử lý
nước rỉ rác vẫn chưa xây dựng, đây chính là một trong những nguyên nhân gây tồn
đọng nước rỉ rác gây ô nhiễm đến môi trường. Công suất xử lý của các hệ thống xử lý
nước rỉ rác này hầu như không xử lý hết lượng nước rỉ rác phát sinh ra hằng ngày tại
BCL, do đó hầu hết các hồ chứa nước rỉ rác ở các BCL hiện nay đều trong tình trạng
đầy và không thể tiếp nhận nước rỉ rác thêm nữa. Thậm chí còn có trường hợp phải sử
dụng xe bồn để chở nước rỉ rác sang nơi khác xử lý (BCL Gò Cát) hoặc có nơi phải
xây dựng thêm hồ chứa nước rỉ rác để giải quyết tình hình ứ đọng nước rỉ rác như hiện
tại BCL là công trình tương đối mới với Việt Nam, do đó việc vận hành BCL chưa
đúng với thiết kế, hoạt động quá tải của BCL, và sự cố xảy ra trong quá trình vận hành
(trượt đất, hệ thống ống thu nước rỉ rác bị nghẹt,…) đã làm thành phần nước rỉ rác thay
đổi rất lớn gây ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước rỉ rác.
Nước rỉ rác phát sinh từ hoạt động của bãi chôn lấp là một trong những nguồn
gây ô nhiễm lớn nhất đến môi trường. Nó bốc mùi hôi nặng nề lan tỏa nhiều kilomet,
nước rỉ rác có thể ngấm xuyên qua mặt đất làm ô nhiễm nguồn nước ngầm và dễ dàng
gây ô nhiễm nguồn nước mặt. Hơn nữa, lượng nước rỉ rác có khả năng gây ô nhiễm

nặng nề đến môi trường sống vì nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước rất cao và lưu
lượng đáng kể. Cũng như nhiều loại nước thải khác, thành phần (pH, độ kiềm, COD,
BOD, NH3, SO4,...) và tính chất (khả năng phân hủy sinh học hiếu khí, kị khí,...) của
nước rỉ rác phát sinh từ các bãi chôn lấp là một trong những thông số quan trọng dùng
để xác định công nghệ xử lý, tính toán thiết kế các công trình đơn vị, lựa chọn thiết bị,
xác định liều lượng hoá chất tối ưu và xây dựng qui trình vận hành thích hợp. Thành
phần nước rỉ rác của một số BCL tại thành phố Hồ Chí Minh được thể hiện ở bảng bên
dưới.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

20


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

CHỈ TIÊU

KẾT QUẢ
ĐƠN
VỊ

Thời gian lấy mẫu

Phước Hiệp

Gò Cát

Đông Thạnh

NRR mới
2,3,4/2002

NRR cũ
8/2006

NRR mới
1,4/2003

NRR cũ 4/038/06

NRR 2,4/2002

NRR
8,11/2003

pH

-

4,8 – 6,2

7,5 – 8,0

5,6 – 6,5

7,3 – 8,3

6,0 – 7,5

8,0 – 8,2

TDS

mg/L

7.300 –
12.200

9.800 –
16.100

18.260 –
20.700

6.500 – 8.470

10.950 –
15.800

9.100 – 11.100

590

5.733 –
8.100

-

1.533 – 8.400

1.520 – 1.860

Độ cứng tổng

mgCaC 5833 – 9.667
O3/L

Ca2+

mg/L

1.670 –
2.740

40 – 165

2.031 –
2.191

110 – 6570

1.122 – 1.1840

100 – 190

SS

mg/L

1.760 –
4.310

90 – 4.000

790 – 6.700

-

1.280 – 3.270

169 – 240

VSS

mg/L

1.120 –
3.190

-

-

-

-

-

COD

mgO2/
L

39.614 –
59.750

2.950 –
7.000

24.000 –
57.300

1.510 – 4.520

38.533 –
65.333

916 – 1.702

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

19


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

BOD

mgO2/
L

30.000 –
48.000

1.010 –
1.430

18.000 –
48.500

240 – 2.120

33.570 –
56.250

235 – 735

VFA

mg/L

21.878 –
25.182

-

16.777

-

-

-

N-NH3

mg/L

297 – 790

1.360 –
1.720

760 – 1.550

1.590 – 2.190

1.245 – 1.765

520 - 785

N-Organic

mg/L

336 – 678

-

252 – 400

110 – 159

202 – 319

-

SO4

mg/L

1.600 –
2.340

-

2.300 –
2.560

-

-

30 – 45

Humic

mg/L

-

297 – 359

250 – 350

767 – 1.150

-

275 – 375

Lignin

mg/L

-

52 – 86

-

74,7

-

36,2 – 52,6

Dầu Khoáng

mg/L

-

-

-

-

10 – 16,5

H2S

mg/L

106

-

4.0

-

-

-

Phenol

mg/L

-

-

-

-

-

0,32 – 0,60

-

KẾT QUẢ
CHỈ TIÊU

Gò Cát
ĐƠN
VỊ

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

NRR mới

2,3,4/2002

NRR cũ
8/2006

Phước Hiệp
NRR mới
1,4/2003

Đông Thạnh

NRR cũ
4/03-8/06

20

NRR
2,4/2002

NRR 8,11/2003


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Thời gian lấy mẫu
Phospho tổng

mg/L

55 – 90

14 – 55

5 – 30

7 – 20

14 – 42

11 - 18

Tetrachlorethylen

mg/L

-

-

KPH

KPH

KPH

KPH

Trichlorethylen

mg /L

-

KPH

KPH

KPH

KPH

KPH

N-NH3

mg/L

297 – 790

1.360 –
1.720

582 – 1547

369 – 391

1.602 – 2.570

520 – 1.970

N-Ogranic

mg/L

336 – 678

-

252 – 408

34 – 159

202 – 319

-

Mg2+

mg/L

404 – 687

119

-

-

259 – 265

373

Fe tổng

mg/L

204 – 208

13,0

-

-

-

64 – 120

Al

mg/L

0,04 – 0,50

-

-

-

0,23 – 0,26

-

Zn

mg/L

93,0 – 202,1

KPH

0,25

-

-

0,3 – 0,48

Cr Tổng

mg/L

0,04 – 0,05

KPH

KPH

-

KPH

0,00 – 0,05

Cu

mg/L

3,50 -4,00

0,22

0,25

-

0,85 – 3,00

0,1 – 0,14

Pb

mg/L

0,32 – 1,90

0,076

0,258

-

14 – 21

0,006 – 0,05

Cd

mg/L

0,02 -0,10

KPH

0,008

-

0,00 – 0,03

0,002 – 0,008

Mn

mg/L

14,50 -32,17

0,204

33,75

-

4,22 – 11,33

0,66 – 0,73

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

21


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Ni

mg/L

2,21 – 8,02

0,458

0,762

-

0,63 – 184

0,65 -0,1

Hg

mg/L

-

-

0,01

-

-

0,01 – 0,04

As

mg/L

-

-

-

-

-

0,010 – 0,022

Sn

mg/L

-

-

KPH

-

-

2,20 – 2,50

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

22


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Số liệu phân tích thành phần nước rỉ rác cho thấy nước rỉ rác mới tại 3 BCL đều
có tính chất giống nhau là có nồng độ COD cao có thể lên đến trên 50.000mO2/L, tỉ lệ
BOD5/COD cao trong khoảng 0,5 – 0,9; nồng độ NH3 không cao và giá trị pH thấp đối
với nước rỉ rác mới nhưng chỉ sau một thời gian ngắn vận hành nồng độ COD, BOD
giảm rất đáng kể, tỉ lệ BOD5/COD thấp, nồng độ NH4+ tăng lên đáng kể và giá trị pH
tăng.
Kết quả phân tích cũng cho thấy sự khác biệt giữa thành phần nước rỉ rác tại hai
BCL Gò Cát và Phước Hiệp, cho đến nay sau hơn 5 năm vận hành BCL Gò Cát nồng
độ COD trong nước rỉ rác vẫn còn khá cao trung bình dao động trong khoảng 20.000 –
25.000mgO2/L, tỉ lệ BOD5/COD dao động trong khoảng 0,45 – 0,50; với nồng độ NH3
cao nhất lên đến > 2.000mg/l, giá trị pH lớn hơn 7,3. Trong khi đó BCL Phước hiệp
hoàn toàn khác biệt, chỉ sau gần một năm vận hành nồng độ COD giảm còn rất thấp
trung bình dao động trong khoảng 2.000 – 3.000 mgO2/L cao nhất đạt đến 5.000
mgO2/L, tỉ lệ BOD5/COD thấp dao động trong khoảng 0,15 - 0,30, nồng độ NH3 tăng
lên trên 1.000mg/L theo thời gian vận hành và giá trị pH lớn 8,0. Giải thích sự khác
biệt số liệu giữa giữa hai BCL là do qui trình vận hành của mỗi BCL và hệ thống thu
gom NRR ở BCL Phước Hiệp và BCL Gò Cát cũng khác nhau nên dẫn đến thành phần
các chất ô nhiễm trong NRR ở 2 BCL cũng khác nhau.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

23


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC RỈ

RÁC
Nước thải chứa các tạp chất gây nhiễm bẩn có tính chất rất khác nhau: từ các loại chất
rắn không tan đến các chất khó tan và những hợp chất tan trong nước. Xử lý nước thải
là loại bỏ các tạp chất đó, làm sạch lại và có thể đưa nước vào nguồn tiếp nhận hoặc 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.
Các phương pháp xử lý được chia thành
+ Các phương pháp xử lý cơ học
+ Các phương pháp xử lý sinh học
+Các phương pháp xử lý hóa lý
Hiệu suất của các quá trình xử lý đối với một số thông số ô nhiễm được thể hiện
trong Bảng 2.1
Bảng 2.1: Hiệu suất xử lý của một số phương pháp.
Phương pháp Xử lý cơ Xử lý sinh Đông keo Hấp thụ bằng Trao đổi
học (%)
học (%)
tụ(%)
than
hoạt ion (%)
tính(%)
Thông số
SS
BOD5
COD
Nito tổng
Kim loại nặng
E. Coli
Độ màu
Độ đục

75  90
20  35
20  35
10  35
20  40
0
80  98

0
75  95
65  90
10  25
30  65
Khá tốt
0
-

80  95
50  75
50  75
10  60
80  98
Tốt
30  70
80  98

40  70
40  95
Tèt
10  70

Tốt
70  90
60  90

20  40
20  50
80  95
80  95
Rất tốt
60  90
70  90

Nguồn: Xử lý nước thải, Hoàng Huệ
2.1 Phương pháp cơ học.[2]
Xử lý cơ học: Gồm những quá trình mà khi nước thải đi qua sẽ không thay đổi
tính chất hóa học và sinh học. Xử lý cơ học nhằm tách chất rắn lơ lửng để nâng cao
chất lượng và hiệu quả của các bước tiếp theo. Bao gồm:
2.1.1 Thiết bị chắn rác.
SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

24


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

Thiết bị chăn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác, máy tách rác có chức
năng chăn giữ những rác bẩn thô (giấy, rau, cỏ, rác…) nhằm đảm bảo cho máy bơm,
các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định. Song và lưới chắn rác

được cấu tạo bằng các thanh song song, các tấm lưới đan bằng thép hoặc tấm thép có
đục lỗ tùy theo kích cỡ các mắt lưới hay khoảng cách giữa các thanh mà phân biệt loại
chắn rác thô hay trung bình hay rác tinh.

Sông chắn rác tinh

sông chắn rác thô
Hình 2.1 Thiết bị chắn rác.

2.1.2 Thiết bị nghiền rác.
Là thiết bị có nhiệm vụ cắt và nghiền vụn rác thành các hạt, các mảnh nhỏ lơ
lửng trong nước thải để không làm tắc ống, không gây hại cho bơm. Trong thực tế cho
thấy việc sử dụng thiết bị nghiền rác thay cho thiết bị chắn rác đã gây nhiều khó khăn
cho các công đoạn xử lý tiếp theo do lượng cặn tăng lên nhanh làm tắc nghẽn hệ thống
phân phối khí và các thiết bị làm thoáng trong các bể. Do vậy phải cân nhắc trước khi
dùng.
2.1.3 Bể lắng cát.
Sau khi nước thải đi qua song chắn rác được đưa đến bể lắng cát. Nước vào theo
phương ngang và dưới tác dụng của trọng lực các hạt vô cơ như cát, đất sẽ bị rơi
xuống hố thu ở đáy bể và được xả ra ngoài nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí khỏi bị mài
mòn, giảm cân nặng ở các công đoạn xử lý sau:

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

25


Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải Bãi rác Xuân Sơn –Hà
Nội, công suất 600m3/ngày đêm.

+ Bể lắng cát ngang: Dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể.
Bể có tiết diện hình chữ nhật, thường có hồ thu dặt ở đầu bể.

Hình 2.2 Bể lắng cát ngang.
+ Bể lắng cát đứng : dòng nước chảy từ dưới lên trên theo thành bể. Nước được
dẫn theo ống tiếp tuyến với phần dưới hình trụ vào bể. Chế độ dòng chảy khá phức
tạp, nước vừa chuyển động vòng vừa xoắn theo trục, vừa tịnh tiến đi lên trong khi đó
các hạt dồn về trung tâm và rơi xuống đáy.
+ Bể lắng cát làm thoáng: Để tránh lượt chất hữu cơ lẫn trong cát và tăng hiệu
quả xử lý, người ta lắp vào bể lắng cát thông thường một dàn thiết bị phun khí. Dàn
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.
2.1.4 Bể điều hòa.
Là công trình đơn vị dùng để điều hòa về lưu lượng và tải lượng dòng vào, giảm
công suất và đảm bảo hiệu quả các công trình xử lý phía sau, đảm bảo đầu ra sau xử
lý, giảm chi phí và kích thước của các thiết bị sau này.
2.1.5 Bể 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 tí có thể chia bể lắng thành các loại:
+ Bể lắng đợt 1: Được đặt trước công tình xử lý sinh học, dùng để tách các chất rắn,
chất bẩn lơ lửng không hòa tan có khả năng lắng được.

SVTH : Huỳnh Ngọc Minh
GVHD: TS.Thái Phương Vũ

26