tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khách sạn new world sài gòn công suất 600 m3 ngày

Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................i
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ........................................................ ii
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN........................................................... iii
TÓM TẮT ĐỒ ÁN .........................................................................................................iv
ASTRACT .......................................................................................................................v
LỜI MỞ ĐẦU ................................................................................................................vi
MỤC LỤC .................................................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... xii
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................... xiii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT .....................................................................................xv
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
1. ĐẶT VẤN ĐỀ .........................................................................................................1
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI ................................................................................................ 1
3. NỘI DUNG..............................................................................................................1
4. PHƢƠNG PHÁP .....................................................................................................2
5. PHẠM VI CÔNG VIỆC .......................................................................................... 2
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT, CÁC PHƢƠNG PHÁP
XỬ LÝ ............................................................................................................................. 3
1.1. TÌNH HÌNH KINH DOANH KHÁCH SẠN TẠI TP. HCM .............................. 3
1.2. TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT ..................................................4
1.2.1. Nguồn phát sinh nƣớc thải sinh hoạt ............................................................. 4
1.2.2. Đặc tính của nƣớc thải sinh hoạt ...................................................................4
1.2.3. Thành phần, tính chất nƣớc thải sinh hoạt ....................................................5
1.2.4. Các thông số ô nhiễm đặc trong của nƣớc thải .............................................8
1.2.4.1. Thông số vật lý .......................................................................................8
1.2.4.2. Thông số hóa học....................................................................................8

1.2.4.3. Thông số sinh học .................................................................................10
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

vii


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

1.3. CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT ............................ 11
1.3.1. Phƣơng pháp xử lý cơ học ...........................................................................11
1.3.1.1. Song chắn rác ....................................................................................... 11
1.3.1.2. Bể lắng ..................................................................................................12
1.3.1.3. Bể tách dầu mỡ .....................................................................................13
1.3.1.4. Bể điều hòa ........................................................................................... 14
1.3.1.5. Bể lọc ....................................................................................................15
1.3.2. Phƣơng pháp xử lý hóa lý ............................................................................16
1.3.2.1. Keo tụ, tạo bông ...................................................................................16
1.3.2.2. Tuyển nổi .............................................................................................. 16
1.3.3. Phƣơng pháp xử lý hóa học .........................................................................17
1.3.3.1. Trung hòa.............................................................................................. 17
1.3.3.2. Khử trùng .............................................................................................. 17
1.3.4. Phƣơng pháp xử lý sinh học ........................................................................18
1.3.4.1. Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên ...............................................18
1.3.4.2. Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo ..............................................19
1.4. MỘT SỐ CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƢỚC THẢI KHÁCH SẠN ....................... 23
1.4.1. Công nghệ Unitank ......................................................................................23
1.4.2. Công nghệ SBR ........................................................................................... 25

1.4.3. Công nghệ MBR .......................................................................................... 26
CHƢƠNG 2 CƠ SỞ ĐỀ XUẤT, PHÂN TÍCH ĐẦU VÀO HỆ THỐNG XỬ LÝ
NƢỚC THẢI KHÁCH SẠN NEW WORLD SÀI GÒN ..............................................27
2.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHÁCH SẠN NEW WORLD SÀI GÒN ..............27
2.1.1. Lịch sử hình thành ....................................................................................... 27
2.1.2. Quy mô khách sạn ....................................................................................... 28
2.2. CƠ SỞ ĐỀ XUẤT, XÁC ĐỊNH ĐẦU VÀO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC
THẢI KHÁCH SẠN .................................................................................................28
2.2.1. Nguồn phát sinh và lƣu lƣợng nƣớc thải của khách sạn.............................. 28
2.2.2. Thành phần và tính chất nƣớc thải đầu vào .................................................29
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

viii


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

2.2.2.1. Thành phần tính chất nƣớc thải bể tự hoại ...........................................29
2.2.2.2. Thành phần tính chất nƣớc thải nhà tắm...............................................29
2.2.2.3. Thành phần tính chất nƣớc thải nhà giặt ..............................................30
2.2.2.4. Thành phần tính chất nƣớc thải nhà bếp ...............................................31
2.2.2.5. Thành phần tính chất nƣớc thải đầu vào HTXL ...................................32
2.2.3. Tiêu chuẩn xả thải ....................................................................................... 33
2.3. HIỆN TRẠNG CHUNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI TẠI KHÁCH
SẠN ........................................................................................................................... 34
2.4. PHƢƠNG ÁN CẢI TẠO HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI .......................... 34
CHƢƠNG 3 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ, TÍNH TOÁN, HƢỚNG DẪN VẬN HÀNH

HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI ..............................................................................35
3.1. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ ...............................................................................35
3.1.1. Cơ sở lựa chọn công nghệ ...........................................................................35
3.1.2. Đề xuất sơ đồ công nghệ xử lý ....................................................................35
3.1.2.1. Công nghệ 1 .......................................................................................... 35
3.1.2.2. Công nghệ 2 .......................................................................................... 38
3.1.3. Lựa chọn công nghệ tối ƣu ..........................................................................39
3.2. TÍNH TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ ....................................................................40
3.2.1. Thông số tính toán ....................................................................................... 40
3.2.1.1. Mức độ cần xử lý ..................................................................................40
3.2.1.2. Hiệu suất cần xử lý nƣớc thải ............................................................... 41
3.2.2. Lƣu lƣợng xử lý ........................................................................................... 42
3.3. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ .....................................................43
3.3.1. Bể tách dầu mỡ ............................................................................................ 43
3.3.2. Bể lắng kết hợp với keo tụ sau bộ phận giặt là............................................44
3.3.2.1. Bể điều chế dung dịch ..........................................................................44
3.3.2.2. Bể phản ứng và lắng .............................................................................49
3.3.3. Hố thu gom tại nhà tắm ...............................................................................49
3.3.4. Bể điều hòa ..................................................................................................50
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

ix


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

3.3.5. Bể Anoxic ....................................................................................................52

3.3.6. Bể Aerotank .................................................................................................54
3.3.7. Bể màng MBR ............................................................................................. 62
CHƢƠNG 4 HƢỚNG DẪN VẬN HÀNH HỆ THỐNG XỬ LÝ NƢỚC THẢI .........69
4.1. ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH ..................................................................................69
4.2. QUY TRÌNH VẬN HÀNH ................................................................................69
4.2.1. Nguyên lý hoạt động ...................................................................................69
4.2.2. Các thông số kiểm soát trong quá trình vận hành màng MBR ...................70
4.3. VẬN HÀNH CÁC BỂ XỬ LÝ ..........................................................................70
4.3.1. Bể điều hòa ..................................................................................................70
4.3.2. Bể Anoxic ....................................................................................................71
4.3.3. Bể Aerotank ( bể sinh học hiếu khí) ............................................................ 71
4.3.4. Bể màng MBR ............................................................................................. 72
4.4. CÁC SỰ CỐ THƢỜNG GẶP KHI VẬN HÀNH .............................................73
4.4.1. Sự cố về máy móc ....................................................................................... 73
4.4.2. Các vấn đề phát sinh đối với bể sinh học hiếu khí ......................................74
4.4.3. Các vấn đề phát sinh đối với bể MBR ......................................................... 74
4.4.4. Viết nhật ký vận hành: .................................................................................75
4.4.5. Vệ sinh .........................................................................................................75
4.5. AN TOÀN KHI VẬN HÀNH ............................................................................76
4.5.1. An toàn về điện ............................................................................................ 76
4.5.2. An toàn trong pha hóa chất ..........................................................................76
4.5.3. An toàn khi làm việc ở hầm bể ....................................................................77
CHƢƠNG 5 KHAI TOÁN HỆ THỐNG XỬ LÝ ......................................................... 78
5.1. CHI PHÍ XÂY DỰNG ....................................................................................... 78
5.2. CHI PHÍ THIẾT BỊ ............................................................................................ 78
5.3. CHI PHÍ ĐIỆN NĂNG ....................................................................................... 80
5.4. CHI PHÍ HÓA CHẤT ........................................................................................ 81
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

x


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

5.5. CHI PHÍ NHÂN CÔNG .....................................................................................81
5.6. CHI PHÍ XỬ LÝ 1M3 NƢỚC THẢI .................................................................81
KÊT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 82
KẾT LUẬN ...............................................................................................................82
KIẾN NGHỊ ...............................................................................................................82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 83

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

xi


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Song chắn rác .................................................................................................12
Hình 1.2 Sơ đồ hoạt động của bể lắng cát thông thƣờng ..............................................13
Hình 1.3 Bể tách dầu mỡ ............................................................................................... 14
Hình 1.4 Bể điều hòa .....................................................................................................15
Hình 1.5 Sơ đồ hoạt động của hệ thống SBR ................................................................ 21

Hình 1.6 Sơ đồ hoạt động pha của mô hình Unitank ....................................................22
Hình 2.1 Khách sạn New World Sài Gòn......................................................................27
Hình 2.2 Vị trí Khách sạn New World Sài Gòn ............................................................ 28
Hình 3. 1 Sơ đồ công nghệ 1 ......................................................................................... 36
Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ 2 ......................................................................................... 38
Hình 3.3 Cánh khuấy mái chèo 2 thanh phẳng.............................................................. 46
Hình 3.4 Màng lọc MBR Mitsubishi .............................................................................63

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

xii


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Bảng xếp hạng sao khách sạn tại TP. HCM.....................................................3
Bảng 1.2 Tải trọng chất bẩn theo đầu ngƣời ..................................................................5
Bảng 1.3 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạt.......................................6
Bảng 1.4 Các chất ô nhiễm quan trọng trong quá trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt ..........7
Bảng 2.1 Các điểm phát sinh nƣớc thải tại Khách sạn New World Sài Gòn ................28
Bảng 2.2 Thành phần tính chất nƣớc thải khu ITC và bể tự hoại trên đƣờng Nguyễn
Thị Nghĩa ....................................................................................................................... 29
Bảng 2.3 Thành phần tính chất nƣớc thải nhà tắm ........................................................ 29
Bảng 2.4 Thành phần tính chất nƣớc thải nhà giặt ........................................................ 30
Bảng 2.6 Nồng độ ô nhiễm đặc trƣng của nƣớc thải giặt tẩy ........................................31
Bảng 2.7 Hiệu suất phƣơng pháp keo tụ .......................................................................31

Bảng 2.8 Thành phần tính chất nƣớc thải nhà bếp ........................................................ 31
Bảng 2.9 Hiệu suất bể tách dầu .....................................................................................32
Bảng 2.10 Thành phần tính chất nƣớc thải đầu vào HTXL chính .................................32
Bảng 2.11 Thành phần tính chất nƣớc thải sau khi xử lý ..............................................33
Bảng 3.1 Thành phần tính chất nƣớc thải xử lý ............................................................. 35
Bảng 3.3 So sánh 2 công nghệ....................................................................................... 39
Bảng 3.4 Ƣớc tính hiệu suất các công trình ..................................................................41
Bảng 3.5 Hệ số không điều hòa chung ..........................................................................42
Bảng 3.9 Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa ......................................................52
Bảng 3.10 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Anoxic......................................................54
Bảng 3.11 Các kích thƣớc điển hình của bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn ...................56
Bảng 3.12 Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aerotank ..................................................61
Bảng 3.13 Các thông số thiết kế vận hành màng MBR model SADF1590 ..................62
Bảng 3.14 Tóm tắt thông số bể MBR ............................................................................68
Bảng 4.1 Các sự cố máy móc thiết bị thƣờng gặp ......................................................... 73
Bảng 5.1 Chi phí xây dựng ............................................................................................ 78
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

xiii


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Bảng 5.2 Chi phí thiết bị................................................................................................ 78
Bảng 5.3 Chi phí điện năng ........................................................................................... 80

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh

GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

xiv


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
HTXL

Hệ thống xử lý

MBR

Membrance Bio Reator (Bể lọc sinh học
bằng màng)

QCVN 14:2008/BTNMT

Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nƣớc thải
sinh hoạt

TCDL

Trung tâm Thông tin du lịch tổng hợp từ
Vụ Khách sạn

TCVN 51:2008

Tiêu chuẩn Việt Nam 51:2008 về Thoát
nƣớc - Mạng lƣới và công trình bên ngoài
- Tiêu chuẩn thiết kế

TP. HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

VHTTDL

Sở Văn hóa Thể thao du lịch

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

xv


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

MỞ ĐẦU
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhờ đƣợc thiên nhiên ƣu đãi với những cảnh quan đẹp, khí hậu nóng ấm thích
hợp cho phát triển du lịch. Với lƣợng khách du lịch ghé thăm ngày càng tăng. Ngành
du lịch là một trong những ngành mang lại GDP cao hằng năm cho nƣớc ta. Cùng với
du lịch phát triển, vấn đề tiện nghi nghỉ dƣỡng cũng cần phát triển để bắt kịp xu hƣớng
và nhu cầu chung. Số lƣợng khách sạn trên cả nƣớc mở ra càng nhiều, hiện nay vẫn

chƣa có số liệu liệt kê rõ số khách sạn nhƣng theo số liệu do Trung tâm Thông tin du lịch
tổng hợp từ Vụ Khách sạn (TCDL) và các Sở VHTTDL thì đến năm 2015 nƣớc ta có18.800
cow sở lƣu trú với 91 khách sạn 5 sao và 215 khách sạn 4 sao nằm ở các thành phố du

lịch và thành phố lớn.
Với sự phát triển của ngành du lịch và khách sạn sẽ thúc đẩy sự đi lên của nền
kinh tế Việt Nam. Tuy nhiên, nƣớc thải khách sạn này cần đƣợc quan tâm đúng mức.
Nƣớc thải sinh hoạt từ các khách sạn chủ yếu từ các hoạt động tắm rửa, nấu ăn, giặt
giũ… Đa phần các khách sạn chuẩn quốc tế hiện nay đều có hệ thống xử lý nƣớc thải
sinh hoạt với thiết kế nhỏ gọn và hiệu suất cao.
Đề tài “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho khách sạn New World
Sài Gòn công suất 600 m3 / ngày” là rất cần thiết nhằm góp phần cho việc quản lý
nƣớc thải khách sạn ngày càng tốt hơn, hiệu quả hơn và môi trƣờng ngày càng sạch
đẹp hơn.
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải cho khách sạn New World Sài Gòn
công suất 600 m3 / ngày với yêu cầu đặt ra là nƣớc thải phải đạt tiêu chuẩn xả thải
(QCVN 14:2008) cho nƣớc thải loại B.
3. NỘI DUNG
Tổng quan về thành phần, tính chất và đặc trƣng của nƣớc thải sinh hoạt.
Tổng quan về khách sạn New World Sài Gòn.
Nêu ra 02 phƣơng án công nghệ xử lý nƣớc thải cho dự án.
Tính toán các công trình đơn vị theo phƣơng án đã chọn.
Xây dựng phƣơng án vận hành và bảo trì hệ thống xử lý nƣớc thải này.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

1

Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

4. PHƢƠNG PHÁP
Phƣơng pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu về quy mô, nồng độ và lƣu lƣợng
nƣớc thải của khách sạn.
Phƣơng pháp so sánh: So sánh ƣu khuyết điểm của các công nghệ xử lý để đƣa ra
giải pháp xử lý chất thải có hiệu quả hơn.
Phƣơng pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ý
kiến của giáo viên hƣớng dẫn về vấn đề có liên quan.
Phƣơng pháp tính toán: Sử dụng các công thức toán học để tính toán các công
trình đơn vị của hệ thống xử lý nƣớc thải và vận hành hệ thống.
Phƣơng pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocard để mô tả kiến trúc công nghệ
xử lý nƣớc thải.
5. PHẠM VI CÔNG VIỆC
Thu thập số liệu về Khách sạn New World Sài Gòn để có cơ sở
nghiên cứu, lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp nhất.
Thuyết minh công nghệ.
Thiết kế hệ thống và lựa chọn thiết bị xử lý.
Bản vẽ công nghệ, mặt bằng trạm xử lý và chi tiết các công trình.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

2


Khóa luận tốt nghiệp

Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT, CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ
LÝ
1.1. TÌNH HÌNH KINH DOANH KHÁCH SẠN TẠI TP. HCM
Ngành kinh doanh khách sạn và lƣu trú ở Việt Nam chỉ bắt đầu phát triển mạnh
từ đầu thập kỷ 90 khi Việt Nam mở cửa, mở rộng quan hệ hợp tác quốc tế đa phƣơng
và bƣớc vào nền kinh tế thị trƣờng. Để hiểu hơn về tình hình kinh doanh khách sạn của
Việt Nam, chúng ta sẽ tìm hiểu về tình hình khách sạn tại TP. HCM – nơi tiêu biểu cho
hoạt động kinh doanh du lịch và khách sạn thành công của cả nƣớc.
Tính đến quý I năm 2017, TP. HCM có 1.926 khách sạn. Hệ thống khách sạn bao
gồm từ những khách sạn cao cấp do các tập đoàn quốc tế hàng đầu nhƣ Accor,
Furama, Mariot hay Shareton quản lý, các khách sạn đã có quá trình hoạt động cả trăm
năm mà dịch vụ đƣợc ngay cả các vị nguyên thủ quốc gia, các doanh nhân tầm cỡ
khen ngợi, đƣợc các tổ chức quốc tế về du lịch trao tặng nhiều giải thƣởng và danh
hiệu về chất lƣợng cao cho đến các khách sạn bình dân đáp ứng nhiều nhu cầu linh
động và đa dạng của khách.
Phần lớn các khách sạn đều chiếm những vị trí đẹp nhất trong trung tâm thành
phố, gần các khu thƣơng mại, cận kề sân bay, nhà ga, bến xe… Đặc điểm chính là các
khách sạn đều có tính chuyên nghiệp cao, từ cơ sở vật chất và trang thiết bị cho đến
các dịch vụ và phong cách phục vụ. Mỗi khách sạn thƣờng lựa chọn một ấn tƣợng
riêng: Caravelle là khách sạn thƣơng nhân tuyệt hảo, Rex là "Ngôi nhà Việt Nam",
Majestic với vẻ thanh lịch cổ điển phƣơng Tây, Bông Sen gây ấn tƣợng bằng ẩm thực
"buffet gánh", Đệ Nhất nổi tiếng với dịch vụ tiệc cƣới… Ngay những khách sạn nhỏ
cũng tạo phong cách nhƣ sự phục vụ tận tâm, thân tình nhƣ trong gia đình, hay những
dịch vụ đáp ứng mọi yêu cầu nho nhỏ của khách. Ngành khách sạn của thành phố Hồ
Chí Minh có thể tự hào khi so sánh với các nƣớc trong khu vực.
Bảng 1.1 Bảng xếp hạng sao khách sạn tại TP. HCM

(Theo Danh sách các cơ sở lƣu trú đạt chuẩn của Sở Du lịch TP. HCM)
Hạng sao

Số khách sạn

Số phòng

5 sao

20

6.033

4 sao

19

2.834

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

3


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

3 sao

79

5.920

2 sao

271

8.783

1 sao

1.368

21.960

Thực trạng sự phát triển của ngành du lịch và khách sạn là rất đáng mừng cho
nền kinh tế đất nƣớc. Tuy nhiên, điều đặc biệt cần quan tâm tới đó là lƣợng nƣớc thải
từ các khách sạn này chứa chất hữu cơ và chất rắn do các hoạt động sinh hoạt của du
khách và các hoạt động của khách sạn nhƣ : nấu ăn, giặt giũ, vệ sinh sàn và nhà tắm …
hàm lƣợng các chất này cao và với lƣu lƣợng lớn sẽ gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận
(sông, hồ, … ).
Khi nguồn tiếp nhận là nguồn cung cấp nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân thì nguồn
này cần đƣợc bảo vệ để không bị ảnh hƣởng hoặc ảnh hƣởng thấp bởi các chất gây ô
nhiễm này. Vì vậy, việc xử lý nƣớc thải của khách sạn là cần thiết và rất cấp bách.
Tuy nhiên, khách sạn nằm trong khu vực dân cƣ đông đúc nên việc tận dụng hiệu
quả diện tích đất là việc cần phải quan tâm, hay nói cách khác xây dựng 1 công trình
xử lý nƣớc thải sao cho thật hiệu quả, kinh tế và ít tốn diện tích nhất là một vấn đề cần
đầu tƣ nghiên cứu.

1.2. TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
1.2.1. Nguồn phát sinh nƣớc thải sinh hoạt
Nƣớc thải sinh hoạt là nƣớc đƣợc thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh
hoạt của công cộng nhƣ tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,... Chúng thƣờng đƣợc
thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trƣờng học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng
khác.
1.2.2. Đặc tính của nƣớc thải sinh hoạt
Đặc tính chung của nƣớc thải sinh hoạt thƣờng bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã
hữu cơ, các chất hữu cơ hòa tan (thông qua các chỉ tiêu BOD5/COD), các chất dinh
dƣỡng (Nitơ, Phospho), các vi trùng gây bệnh (E.Coli, Coliform,...).
Mức độ ô nhiễm của nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc vào lƣu lƣợng, nƣớc thải, tải
trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời.
Tải trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời phụ thuộc vào mức sống, điều kiện sống,
tập quán sống, điều kiện khí hậu.
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

4


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Bảng 1.2 Tải trọng chất bẩn theo đầu ngƣời
Hệ số phát thải
Các chỉ tiêu ô nhiễm

Các quốc gia gần gũi với
Việt Nam (g/ngƣời/ngày)

Theo TCVN (TCXD 51:
2008) (g/ngƣời/ngày)

Chất rắn lơ lửng (SS)

70 – 145

50 – 55

BOD5 đã lắng

45 – 54

25 – 30

BOD20 đã lắng

-

30 – 35

COD

72 – 102

-

N-NH4+

2,4 – 4,8

7

Phospho

0,8 – 4,0

1,7

Dầu mỡ

10 - 30

-

(Nguồn: Bảng 1.3, Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – Tính toán thiết kế công trình, Lâm
Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, trang 12)

1.2.3. Thành phần, tính chất nƣớc thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn nƣớc
thải. Lƣợng nƣớc thải sinh hoạt của một khu dân cƣ phụ thuộc vào dân số, tiêu chuẩn
cấp nƣớc và đặc điểm của hệ thống thoát nƣớc. Ngoài ra, lƣợng nƣớc thải ít hay nhiều
còn phụ thuộc vào tập quán sinh hoạt.
Đặc điểm của nƣớc thải sinh hoạt gồm 2 loại:
 Nƣớc thải do chất bài tiết của con ngƣời từ các phòng vệ sinh.
 Nƣớc thải do các chất thải sinh hoạt nhƣ cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi, kể
cả làm vệ sinh sàn nhà.
Đặc điểm và thành phần tính chất của nƣớc thải sinh hoạt từ các khu phát sinh
nƣớc thải nầy đều giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các loại

carbonhydrate, protein, lipit là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy. Khi phân hủy thì vi
sinh vật cần lấy oxi hòa tan trong nƣớc để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO2,
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

5


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

N2, H2O, CH4… Chỉ thị cho lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc thải có khả năng bị phân
hủy hiếu khí bởi vi sinh vật chính là chỉ số BOD5. Chỉ số này biểu diễn lƣợng oxi cần
thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ để phân hủy lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc thải.
Nhƣ vậy chỉ số BOD5 càng cao cho thấy chất hữu cơ có trong nƣớc thải càng lớn, oxi
hòa tan trong nƣớc thải ban đầu bị tiêu thụ nhiều hơn, mức độ ô nhiễm của nƣớc thải
cao hơn. Trong các công trình xử lý nƣớc theo phƣơng pháp sinh học, ngƣời ta cần
lƣợng dinh dƣỡng trung bính tính theo tỷ lệ BOD5:N:P:K là 100:5:1. Các chất hữu cơ
có trong nƣớc thải không đƣợc chuyển hóa hết bởi các loài sinh vật mà có khoảng 20%
- 40% BOD không qua quá trình chuyển hóa bởi vi sinh vật, chúng chuyển ra cùng với
bùn lắng.
Đặc điểm quan trọng của nƣớc thải sinh hoạt là thành phần của chúng tƣơng đối
ổn định. Các thành phần này bao gồm: 52% chất hữu cơ, 48% các chất vô cơ. Ngoài ra
nƣớc thải sinh hoạt còn chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh và các độc tố của chúng, phần
lớn vi sinh vật trong nƣớc thải là vi rút, vi khuẩn gây bệnh tả, kiết lỵ và thƣơng hàn.
Bảng 1.3 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải sinh hoạt
Mức độ ô nhiễm
Thông số
Nặng

Trung bình

Nhẹ

Chất rắn lơ lửng (SS)

350

220

100

Chất rắn hòa tan (TDS)

850

500

250

BOD5

400

220

110

Amoniac

50

30

10

Nitrit

0,4

0,2

0

Tổng N

85

40

20

Tổng P

15

8

4

Dầu mỡ

150

100

50

Sunfat

50

30

20

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

6


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

107 - 109

Coliform MPN/100ml

107 – 108

106 - 107

(Nguồn: Bảng 1.2, Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – tính toán thiết kế công trình, Lâm
Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân, trang 11 )

Bảng 1.4 Các chất ô nhiễm quan trọng trong quá trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt
Nguyên nhân đƣợc xem là quan trọng

Chất gây ô nhiễm
Các chất rắn lơ lửng

Tạo nên bùn lắng và môi trƣờng yếm khí khi nƣớc thải chƣa
xử lý đƣợc thải ra môi trƣờng. Biểu thị bằng đơn vị mg/l.

Bao gồm chủ yếu là carbohydrate, protein, chất béo. Thƣờng
Các chất hữu cơ có thể
đƣợc đo bằng chỉ tiêu BOD, COD. Nếu thải thẳng vào nguồn
phân hủy bằng con
nƣớc, quá trình phân hủy sinh học sẽ làm suy kiệt oxy hòa
đƣờng sinh học
tan của nguồn nƣớc.
Các mầm bệnh

Các bệnh truyền nhiễm có thể lây nhiễm từ các vi sinh vật
gây bệnh trong nƣớc thải. Thông số quản lý là MPN.

Các dƣỡng chất

N và P cần thiết cho sự phát triển của các sinh vật. Khi đƣợc
thải vào nguồn nƣớc, nó có thể làm gia tăng sự phát triển của
các loài không mong đợi. Khi thải ra với số lƣợng lớn trên
mặt đất nó có thể gây ô nhiễm nƣớc ngầm.

Các chất ô nhiễm nguy Các hợp chất hữu cơ hay vô cơ có khả năng gây ung thƣ,
hại
biến dị, thai dị dạng hoặc gây độc cấp tính
Các chất hữu cơ khó Không thể xử lý đƣợc bằng các biện pháp thông thƣờng. Ví
phân hủy
dụ nhƣ nông dƣợc, phenol…

Kim loại nặng

Có trong nƣớc thải thƣơng mại và công nghiệp và cần loại bỏ
khi tái sử dụng nƣớc thải. Một số ion kim loại ức chế các quá
trình xử lý sinh học.

Chất vô cơ hòa tan

Hạn chế việc sử dụng nƣớc cho mục đích nông, công nghiệp.

Nhiệt năng

Làm giảm khả năng bão hòa oxy hòa tan trong nƣớc và thúc
đẩy sự phát triển của thủy sinh vật.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

7


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày
(Nguồn: Wasterwater Engineering: Treatment, Diposal, Reuse, 1991)

1.2.4. Các thông số ô nhiễm đặc trong của nƣớc thải
1.2.4.1. Thông số vật lý


Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng

Các chất rắn lơ lửng trong nƣớc ((Total) Suspended Solids – (T)SS – SS) có thể
có bản chất là:
 Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù (phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét) - Các
chất hữu cơ không tan.
 Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong
quá trình xử lý.


Mùi

Hợp chất gây mùi đặc trƣng nhất là H2S – mùi trứng thối. Các hợp chất khác,
chẳng hạn nhƣ indol, skatol, cadaverin và cercaptan đƣợc tạo thành dƣới điều kiện
yếm khí có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.


Độ màu

Màu của nƣớc thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc
do các sản phẩm đƣợc tạo ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị đo độ
màu thông dụng là mgPt/l (thang đo Pt – Co).
Độ màu là một thông số thƣờng mang tính chất cảm quan, có thể đƣợc sử dụng
để đánh giá trạng thái chung của nƣớc thải.
1.2.4.2. Thông số hóa học


pH của nƣớc

pH là chỉ số đặc trƣng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thƣờng đƣợc dùng
để biểu thị tính axit và tính kiềm của nƣớc.
Độ pH của nƣớc có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hòa tan trong nƣớc.
pH có ảnh hƣởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nƣớc. Độ pH có ảnh hƣởng đến
các quá trình trao đổi chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nƣớc. Do vậy rất có ý
nghĩa về khía cạnh sinh thái môi trƣờng.
Nƣớc thải sinh hoạt có pH = 7,2 – 7,6.


Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD)

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

8

Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

COD là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nƣớc bao
gồm cả vô cơ và hữu cơ. Nhƣ vậy, COD là lƣợng oxy cần để oxy hóa toàn bộ các chất
hóa học trong nƣớc, trong khi đó BOD là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa một phần các
hợp chất dễ phân hủy bởi vi sinh vật.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ nói
chung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh
học của nƣớc từ đó có thể lựa chọn phƣơng pháp xử lý phù hợp.


Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD)
BOD là lƣợng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ theo phản

ứng:
Chất hữu cơ + O2  CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian
Trong môi trƣờng nƣớc, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật
sử dụng oxy hòa tan, vì vậy xác định tổng lƣợng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình
phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hƣởng của một dòng thải đối
với nguồn nƣớc. BOD có ý nghĩa biểu thị lƣợng các chất thải hữu cơ trong nƣớc có thể
bị phân hủy bằng các vi sinh vật.


Oxy hòa tan (Dissolved Oxygen – DO)

DO là lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật
nƣớc (cá, lƣỡng thê, thủy sinh, côn trùng,…) thƣờng đƣợc tạo ra do sự hòa tan từ khí
quyển hoặc do quang hợp của tảo.

Nồng độ oxy tự do trong nƣớc nằm trong khoảng 8 – 10 ppm, và dao động mạnh
phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân hủy hóa chất, sự quang hợp của tảo và v.v… Khi nòng
độ DO thấp, các loài sinh vật nƣớc giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một
chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nƣớc của các thủy vực.


Nitơ và các hợp chất chứa Nitơ

Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái Đất.
Nitơ là thành phần cấu thành protein có trong tế bào chất cũng nhƣ các acid amin trong
nhân tế bào. Xác sinh vật và các bã thải trong quá trình sống của chúng là những tàn
tích hữu cơ chứa các protein liên tục đƣợc thải vào môi trƣờng với lƣợng rất lớn. Các
protein này dần dần bị vi sinh vật dị dƣỡng phân hủy, khoáng hóa trở thành các hợp
chất Nitơ vô cơ nhƣ NH4+, NO2-, NO3- và có thể cuối cùng là trả lại N2 cho không khí.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

9


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Nhƣ vậy, trong môi trƣờng đất và nƣớc luôn tồn tại các thành phần chứa Nitơ từ
các protein có cấu trúc phức tạp đến acid amin đơn giản, cũng nhƣ các ion Nitơ vô cơ
là sản phẩm quá trình khoáng hóa các chất kể trên.
Trong nƣớc mặt cũng nhƣ nƣớc ngầm, Nitơ tồn tại ở 3 dạng chính là: ion amoni
(NH4 ), nitrit (NO2-) và nitrat (NO3-). Dƣới tác động của nhiều yếu tố hóa lý và do hoạt

động của một số sinh vật các dạng Nitơ này chuyển hóa lẫn nhau, tích tụ lại trong
nƣớc ăn và có độc tính đối với con ngƣời. Nếu sử dụng nƣớc có NO2- với hàm lƣợng
vƣợt mức cho phép kéo dài, trẻ em và phụ nữ có thai có thể mắc bệnh xanh da vì chất
độc này cạnh tranh với hồng cầu để lấy oxy.
+



Phospho và các hợp chất chứa phospho

Nguồn gốc của các hợp chất chứa Phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các
chất thải của ngƣời và động vật và sau này là lƣợng khổng lồ phân lân sử dụng trong
nông nghiệp và các chất tẩy rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong sinh hoạt
và một số ngành công nghiệp trôi theo dòng nƣớc.
Trong các loại nƣớc thải, Phospho hiện diện chủ yếu dƣới các dạng phosphate.
Các hợp chất chứa phosphate đƣợc chia thành phosphate vô cơ và phosphate hữu cơ.
Phospho là một chất dinh dƣỡng đa lƣợng cần thiết đối với sự phát triển của sinh
vật. Việc xác định Phospho tổng là một thông số đóng vai trò quan trọng để đảm bảo
quá trình phát triển bình thƣờng của các vi sinh vật trong các hệ thống xử lý chất thải
bằng phƣơng pháp sinh học.
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tƣợng phú
dƣỡng hóa nguồn nƣớc, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển
mạnh của tảo và vi khuẩn lam.


Chất hoạt động bề mặt

Chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nƣớc và ƣa nƣớc tạo
nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nƣớc. Nguồn tạo ra các chất hoạt
động bề mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong sinh hoạt và trong một số ngành

công nghiệp.
1.2.4.3. Thông số sinh học
Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nƣớc thải có thể truyền hoặc gây bệnh
cho ngƣời. Chúng vốn không bắt nguồn từ nƣớc mà cần có vật chủ để sống ký sinh,
phát triển và sinh sản. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài
trong nƣớc và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tang, bao gồm vi khuẩn, virus, giun sán.
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

10


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Vi khuẩn: các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nƣớc thƣờng gây bệnh về đƣờng
ruột, nhƣ dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thƣơng hàn (typhoid) do
vi khuẩn Salmonella typhosa…
Virus: có trong nƣớc thải có thể gây bệnh có liên quan đến sự rối loạn hệ thần
kinh trung ƣơng, viêm tùy xám, viêm gan… Thông thƣờng khử trùng bằng các quá
trình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt đƣợc virus.
Giun sán (helminths): giun sán là loại sinh vật ký sinh có dòng vòng đời gắn liền
với hai hay nhiều động vật chủ, con ngƣời có thể là một trong số các vật chủ này. Chất
thải của ngƣời và động vật là nguồn đƣa giun sán vào nƣớc. Tuy nhiên, các phƣơng
pháp xử lý nƣớc hiện nay tiêu diệt giun sán rất hiệu quả.
1.3. CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT
1.3.1. Phƣơng pháp xử lý cơ học
Phƣơng pháp xử lý cơ học Những phƣơng pháp loại các chất rắn có kích thƣớc
và tỷ trọng lớn trong nƣớc thải đƣợc gọi chung là phƣơng pháp cơ học.

Xử lý cơ học là khâu sơ bộ chuẩn bị cho xử lý sinh học tiếp theo. Xử lý nƣớc thải
bằng phƣơng pháp cơ học thƣờng thực hiện trong các công trình và thiết bị nhƣ song
chắn rác, bể lắng cát, bể tách dầu mỡ… Đây là các thiết bị công trình xử lý sơ bộ tại
chỗ tách các chất tán thô nhằm đảm bảo cho hệ thống thoát nƣớc hoặc các công trình
xử lý nƣớc thải phía sau hoạt động ổn định.
Phƣơng pháp xử lý cơ học tách khỏi nƣớc thải sinh hoạt khoảng 60% tạp chất
không tan, tuy nhiên BOD trong nƣớc thải giảm không đáng kể. Để tăng cƣờng quá
trình xử lý cơ học, ngƣời ta làm thoáng nƣớc thải sơ bộ trƣớc khi lắng nên hiệu suất xử
lý của các công trình cơ học có thể tăng đến 75% và BOD giảm đi 10 – 15%.
1.3.1.1. Song chắn rác
Nhiệm vụ: song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô nhƣ giấy, rác, túi nilon,
vỏ cây và các tạp chất có trong nƣớc thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình
và thiết bị xử lý nƣớc thải hoạt động ổn định.
Song chắn rác là các thanh đan xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50mm,
các thanh có thể bằng thép, inox, nhựa hoặc gỗ. Tiết diện của các thanh này là hình
chữ nhật, hình tròn hoặc elip. Bố trí song chắn rác trên máng dẫn nƣớc thải. Các song
chắn rác đặt song song với nhau, nghiêng về phía dòng nƣớc chảy để giữ rác lại. Song
chắn rác thƣờng đặt nghiêng theo chiều dòng chảy một góc 50o đến 90o.
Phân loại:
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

11


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày







Kích thƣớc: thô, trung bình, mịn.
Hình dạng: song chắn, lƣới chắn.
Phƣơng pháp làm sạch: thủ công, cơ khí.
Bề mặt lƣới chắn: cố định, di động.

Thiết bị chắn rác bố trí tại các máng dẫn nƣớc thải trƣớc trạm bơm nƣớc thải và
trƣớc các công trình xử lý nƣớc thải.

Hình 1.1 Song chắn rác
1.3.1.2. Bể lắng


Bể lắng cát

Trong thành phần cặn lắng nƣớc thải thƣờng có cát với độ lớn thủy lực µ = 18
mm/s. Đây là các phần tử vô cơ có kích thƣớc và tỷ trọng lớn. Mặc dù không độc hại
nhƣng chúng cản trở hoạt động của các công trình xử lý nƣớc thải nhƣ tích tụ trong bể
lắng, bể mêtan,… làm giảm dung tích công tác công trình, gây khó khăn cho việc xả
bùn cặn, phá hủy quá trình công nghệ của trạm xử lý nƣớc thải. Để đảm bảo cho các
công trình xử lý sinh học nƣớc thải sinh học, nƣớc thải ổn định họat động cần phải có
các công trình và thiết bị phía trƣớc.

Nhiệm vụ:






Loại bỏ các cặn vô cơ lớn nhƣ cát, sỏi…có kích thƣớc hạt > 0,2mm.
Bảo vệ các trang thiết bị động (bơm) tránh mài mòn.
Giảm cặn lắng trong ống, mƣơng dẫn và bể phân hủy.
Giảm tần suất làm sạch bể phân hủy.

Có thể chia làm 3 loại: bể lắng cát ngang, bể lắng cát thổi cơ khí và bể lắng cát ly
tâm. Các loại bể lắng cát chuyển động quay có hiệu quả lắng cát cao và hàm lƣợng
chất hữu cơ có trong cát thấp. Do cấu tạo đơn giản, bể lắng cát ngang đƣợc sử dụng
SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

12


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

rộng rãi hơn cả. Tuy nhiên trong điều kiện cần thiết phải kết hợp các công trình xử lý
nƣớc thải, ngƣời ta có thể dùng bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến hoặc thiết bị
xiclon hở một tầng hoặc xiclon thủy lực.
Cát lƣu giữ trong bể từ 2 đến 5 ngày. Các loại bể lắng cát thƣờng dùng cho các
trạm xử lý nƣớc thải công suất trên 100m3/ngày. Từ bể lắng cát, cát đƣợc chuyển ra
sân phơi để làm khô bằng biện pháp trọng lực trong điều kiện tự nhiên.


Bể lắng nƣớc thải

Dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nƣớc thải theo nguyên tắc
dựa vào sự khác nhau giữa trọng lƣợng các hạt cặn có trong nƣớc thải. Vì vậy, đây là
quá trình quan trọng trong xử lý nƣớc thải, thƣờng bố trí xử lý ban đầu có thể bố trí nối
tiếp nhau, quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90% - 95% lƣợng cặn có trong nƣớc
hay sau khi xử lý sinh học. Để có thể tăng cƣờng quá trình lắng, ta có thể thêm vào
chất đông tụ sinh học. Sự lắng của các hạt xảy ra dƣới tác dụng của trọng lực.
Dựa vào chức năng và vị trí có thể chia bể lắng thành các loại: bể lắng đợt I trƣớc
công trình xử lý sinh học và bể lắng đợt II sau công trình xử lý sinh học.
Theo cấu tạo và hƣớng dòng chảy, ngƣời ta phân ra các loại bể lắng ngang, bể
lắng đứng và bể lắng ly tâm.

Hình 1.2 Sơ đồ hoạt động của bể lắng cát thông thường
1.3.1.3. Bể tách dầu mỡ
Bể tách dầu mỡ dùng để tách và thu các loại mỡ động thực vật, các loại dầu… có
trong nƣớc thải. Đối với nƣớc thải sinh hoạt khi hàm lƣợng dầu mỡ không cao thì việc
vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi. Các chất này sẽ bịt kín
lỗ hổng giữa các vật liệu lọc có trong bể sinh học…và chúng sẽ phá hủy cấu trúc bùn
hoạt tính có trong bể Aerotank.Thƣờng đƣợc đặt trƣớc cửa xả vào cống chung hoặc
trƣớc bể điều hòa.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

13


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Bể tách dầu mỡ thƣờng đƣợc bố trí trong các bếp ăn của khách sạn, trƣờng học,
bệnh viện… xây bằng gạch, bê tông cốt thép, thép, nhựa composite… và bố trí bên
trong nhà, gần các thiết bị thoát nƣớc hoặc ngoài sân gần khu vực bếp ăn để tách dầu
mỡ trƣớc khi xả vào hệ thống thoát nƣớc bên ngoài cùng với các loại nƣớc thải khác.

Hình 1.3 Bể tách dầu mỡ
1.3.1.4. Bể điều hòa
Lƣu lƣợng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nƣớc thải các khu dân cƣ, công
trình công cộng nhƣ các nhà máy xí nghiệp luôn thay đổi theo thời gian phụ thuộc vào
các điều kiện hoạt động của các đối tƣợng thoát nƣớc này. Sự dao động về lƣu lƣợng
nƣớc thải, thành phần và nồng độ chất bẩn trong đó sẽ ảnh hƣởng không tốt đến hiệu
quả làm sạch nƣớc thải. Trong quá trình lọc cần phải điều hòa lƣu lƣợng dòng chảy,
một trong những phƣơng án tối ƣu nhất là thiết kế bể điều hòa lƣu lƣợng.
Bể điều hòa làm tăng hiệu quả của hệ thống xử lý sinh học do nó hạn chế hiện
tƣợng quá tải của hệ thống hoặc dƣới tải về lƣu lƣợng cũng nhƣ hàm lƣợng chất hữu
cơ giảm đƣợc diện tích xây dựng của bể sinh học. Hơn nữa các chất ức chế quá trình
xử lý sinh học sẽ đƣợc pha loãng hoặc trung hòa ở mức độ thích hợp cho các hoạt
động của vi sinh vật.
Nhiệm vụ:





Giảm bớt sự dao động của hàm lƣợng các chất bẩn trong nƣớc thải.
Tiết kiệm hóa chất để khử trùng nƣớc thải.
Ổn định lƣu lƣợng.
Giảm và ngăn cản các chất độc hại đi vào công trình xử lý sinh học tiếp theo.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh

GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

14


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

Có 3 loại bể điều hòa:
 Bể điều hòa lƣu lƣợng.
 Bể điều hòa nồng độ.
 Bể điều hòa cả lƣu lƣợng và nồng độ.

Hình 1.4 Bể điều hòa
1.3.1.5. Bể lọc
Bể lọc dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tác có trong nƣớc thải với kích
thƣớc tƣơng đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nƣớc thải đi qua các vật liệu lọc nhƣ
cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thƣờng làm việc
với hai chế độ: lọc và rửa lọc.
Quá trình này chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nƣớc thải tái sử dụng và cần
thu hồi một số thành phần quí hiếm có trong nƣớc thải. Có thể phân loại bể lọc nhƣ
sau:
 Lọc qua vách lọc.
 Bể lọc với lớp vật liệu lọc dạng hạt.
 Thiết bị lọc chậm.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

15


Khóa luận tốt nghiệp
Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Khách sạn New World Sài Gòn công suất 600
m3/ ngày

1.3.2. Phƣơng pháp xử lý hóa lý
Bản chất của quá trình xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hóa lý là áp dụng các
quá trình vật lý và hóa học để loại bớt các chất ô nhiễm mà không thể dùng quá trình
lắng ra khỏi nƣớc thải.
1.3.2.1. Keo tụ, tạo bông
Quá trình keo tụ tạo bông đƣợc ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các
hạt keo có kích thƣớc rất nhỏ (10-7 – 10-8cm). Các chất này tồn tại ở dạng phân tán và
không thể loại bỏ bằng quá trình lắng vì tốn rất nhiều thời gian. Để tăng hiệu quả lắng,
giảm bớt thời gian lắng của chúng thì thêm vào nƣớc thải một số hóa chất nhƣ phèn
nhôm, phèn sắt, polymer,… Các chất này có tác dụng kết dính các chất khuếch tán
trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ trọng lớn hơn nên sẽ lắng nhanh hơn.
Các chất keo tụ dùng là phèn nhôm: Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)3Cl,
KAl(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O; phèn sắt: Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O,
FeCl3 hay chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hay
tổng hợp.
Phƣơng pháp keo tụ có thể làm trong nƣớc và khử màu nƣớc thải vì sau khi tạo
bông cặn, các bông cặn lớn lắng xuống thì những bông cặn này có thể kéo theo các
chất phân tán không tan gây ra màu.
1.3.2.2. Tuyển nổi
Tuyển nổi là phƣơng pháp đƣợc áp dụng tƣơng đối rộng rãi nhằm loại bỏ các tạp
chất không tan và khó lắng, có khối lƣợng riêng nhỏ hơn nƣớc. Trong nhiều trƣờng
hợp, tuyển nổi còn đƣợc sử dụng để tách các chất tan nhƣ chất hoạt động bề mặt.
Bản chất của quá trình tuyển nổi ngƣợc lại với quá trình lắng và cũng đƣợc áp

dụng trong trƣờng hợp quá trình lắng xảy ra rất chậm và rất khó thực hiện. Quá trình
này đƣợc thực hiện nhờ bọt khí tạo ra trong khối chất lỏng khi cho không khí vào. Các
chất lơ lửng nhƣ dầu, mỡ sẽ nổi lên trên bề mặt của nƣớc thải dƣới tác dụng của các
bọt khí tạo thành lớp bọt có nồng độ tạp chất cao hơn trong nƣớc ban đầu. Các bọt khí
bám vào các hạt hoặc đƣợc giữ lại trong cấu trúc hạt tạo nên lực đẩy đối với các hạt.
Không khí đƣợc đƣa vào nƣớc với áp lực từ 1,75 – 3,5 kg/cm2, sau đó nƣớc thải dƣ
thừa không khí đƣợc đƣa sang bể làm thoáng, tại đó các bọt khí đi lên làm cho các chất
rắn lơ lửng nổi lên mặt nƣớc và đƣợc lại bỏ. Hiệu quả phân riêng bằng tuyển nổi phụ
thuộc kích thƣớc và số lƣợng bong bóng khí. Kích thƣớc tối ƣu của bong bóng khí là
15 – 30.10-3mm.

SVTH: Hoàng Thị Mỹ Hạnh
GVHD: PGS.TS. Nguyễn Đinh Tuấn

16