Tính toán thiết kế của hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt của công ty HOSIDEN Việt Nam

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành báo cáo thực tập nghề nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân,
em đã nhận được rất nhiều sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình từ các thầy cô giáo, gia
đình và các bạn.
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy, cô giáo trong
khoa Tài nguyên và Môi trường đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu
trong suốt quá trình học tập và rèn luyện.
Đặc biệt em xin cảm ơn đến Tiến sĩ Nguyễn Văn Bài và KS Đặng Thu
Huyền, người đã giảng dạy, hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn thành báo cáo thực tập
của mình.
Em xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo và các anh, chị Công ty TNHH
Công nghệ môi trường Đất Việt đã nhiệt tình tạo điều kiện giúp em về công ty
thực tập và hoàn thành báo cáo thực tập nghề nghiệp.
Trong quá trình thực hiện đề tài, do điều kiện về thời gian và năng lực của
bản thân còn nhiều hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót nên em rất
mong nhận được sự quan tâm đóng góp ý kiến của thầy, cô giáo để báo cáo thực
tập nghề nghiệp của em được hoàn thiện.
Em xin chân thành cảm ơn !

Bắc Giang, ngày 10 tháng 10 năm 2019

Nguyễn Quang Hưng
1


HÌNH
Hình 3.1

DANH MỤC TỪ, CỤM
TỪTHÍCH
VIẾT TẮT

CHÚ
BVMT

Hình 3.2
Hình 3.3
Hình 3.4

Sơ đồ công nghể xử lí nước thải sinh hoạt
Bảo vệ môi trường
Bể thu gom nước thải đầu vào chưa qua xử lí

BTNMT

Bộ Tài
Bể điều
hòanguyên môi trường
Bể Anoxic

QLMT

Quản lý môi trường

Hình 3.5

Bể MBBR

KCN

Khu công nghiệp

TSS

Chất rắng lơ lửng

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

BOD

Biochemical oxygen Demand- nhu cầu
oxy sinh hoá

COD

Chemical Oxygen Demand - nhu cầu
oxy hóa học

DANH MỤC HÌNH

2


DANH MỤC BẢNG

BẢNG

Bảng 3.1

CHÚ THÍCH
Kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt chưa qua xử lí

Bảng 3.2

So sánh kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt chưa qua xử
lí với QCVN 40:2011/BTNMT (cột B)
Dự kiến kết quả xử lí của hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt tại
công ty HOSIDEN

Bảng 3.3

3


PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Trong những năm gần đây, ngành sản xuất điện tử của Việt Nam phát triển
tương đối mạnh, tốc độ tăng trưởng hàng năm ổn định ở mức cao. Để thúc đẩy
ngành sản xuất điện tử trong nước phát triển, sản phẩm có khả năng cạnh tranh
xuất khẩu vào thị trường các nước trên thế giới, Nhà nước Việt Nam đã có chiến
lược phát triển tăng tốc, ưu tiên đổi mới công nghệ, đẩy mạnh công tác tìm kiếm
khai thác thị trường. Mỗi năm xuất khẩu hàng trăm triệu sản phẩm.
Thị trường của các doanh nghiệp điện tử Việt Nam hiện nay là rất rộng lớn.
Với lợi thế của Việt Nam là có nguồn nhân lực dồi dào, chi phí nhân công thấp, có
nền chính trị ổn định đó là các yếu tố đảm bảo cho các Doanh nghiệp tại Việt Nam
phát triển vững chắc và ổn định.

Công ty HOSIDEN là một công ty lớn của Hàn Quốc, kinh doanh chính
trong ngành là sản xuất và bán linh kiện điện tử. Nhận thấy những tiềm năng to
lớn ở Việt Nam trong ngành sản xuất linh kiện điện tử, năm 2013 công ty đã đưa
vào nhà máy sản xuất linh kiện điện tử với tổng diện tích lến đến gần 20.000m² tại
KCN Quang Châu thuộc địa phận huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang. Với khoảng
5000 công nhân viên, HOSIDEN là một trong những công ty lớn nhất của KCN

4


Quang Châu nói riêng và trong top những công ty lớn đang hoạt động ở Việt Nam
nói chung.
Tuy nhiên, đi cùng sự phát triển của ngành công nghiệp điện tử ở Việt Nam
là sự ra tăng các thành phần chất thải ra ngoài môi trường từ những nhà máy công
nghiệp gây nên những ảnh hưởng xấu và tiêu cực lớn đến môi trường sống của khu
vực cũng như đến tình hình môi trường chung của cả Việt Nam.
Do đó, việc đầu tư xây dựng một hệ thống xử lí nước thải cho công ty
HOSIDEN trước khi xả vào hệ thống xử lí nước chung của khu công nghiệp sau là
thải ra ngoài tự nhiên là một yêu cầu cấp thiết, nhằm mục tiêu phát triển bền vững
cho môi trường trong tương lai và bảo vệ sức khỏe cộng đồng và đồng thời tuân
thủ những quy định của khu công nghiệp Quang Châu cũng như pháp luật của nhà
nước Việt Nam về việc xử lí nước thải khu công nghiệp. Tâm huyết với vấn đề
trên, em chọn đề tài “Tính toán thiết kế của hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt
của công ty HOSIDEN Việt Nam thuộc khu công nghiệp Quang Châu, Việt
Yên, Bắc Giang” cho báo cáo thực tập nghề nghiệp của mình.
1.2. Mục đích yêu cầu
1.2.1. Mục đích
- Tính toán thiết kế của hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt tại công ty
HOSIDEN thuộc khu công nghiệp Quang Châu, Việt Yên, Bắc Giang
- Tính toán hiệu quả xử lí nước thải sinh hoạt của hệ thống và đề xuất các

biện pháp để quản lý, nâng cao hiệu quả hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt của hệ
thống này.
1.2.2.Yêu cầu
- Thu thập và thể hiện các số liệu, tài liệu chính xác, trung thực, khách quan.
- Các tính toán, phân tích, đánh giá phải có tính xác thực,chính xác.
5


- Các nội dung nghiên cứu phải đáp ứng được các mục tiêu nghiên cứu của
đề tài.
- Những ý kiến và giải pháp đưa ra có tính khả thi, phù hợp với điều kiện
thực tế địa phương.

PHẦN 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG
VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng
- Đối tượng : Hệ thống xử lí nước thải Công ty HOSIDEN Việt Nam – KCN
Quang Châu – Việt Yên – Bắc Giang.
2.2. Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi về không gian: Công ty HOSIDEN Việt Nam – KCN Quang Châu
– Việt Yên – Bắc Giang.
- Phạm vi về thời gian: Từ ngày 26/08/2019 đến ngày 04/10/2019.
2.3. Nội dung
-

Tổng quan về công ty HOSIDEN Việt Nam.
Xác định đặc tính nước thải: Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải, khả năng

gây ô nhiễm, nguồn xả thải.
- Tính toán và đánh giá tính phù hợp của công nghệ xử lí nước thải đối với mức độ ô

nhiễm của nước thải đầu vào.
- Đê xuất nâng cao hiệu quả vận hành hệ thống xử lí nước thải tại công ty.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu.
- Thu thập các tài liệu về nước thải sinh hoạt, tìm hiểu thành phần, tính chất
nước thải và các số liệu cần thiết khác.

6


- Tìm hiểu các thông tin qua sự cung cấp của công ty vận hành hệ thống xử
lí – Công ty TNHH môi trường Đất Việt.
2.4.2. Phương pháp chuyên gia
Hình thức thực hiện phương pháp này thông qua các buổi gặp gỡ, trao đổi và
thảo xin ý kiến của các chuyên gia trong lĩnh vực chuyên môn nhằm tháo gỡ
những thắc mắc và những điều chưa rõ của chuyên đề nhằm chỉnh sửa và hoàn
thiện nội dung cuối cùng của chuyên đề.
2.4.4. Phương pháp xử lí số liệu
Các số liệu, tài liệu thu thập được tổng hợp, phân tích bằng các phần mềm
như word, excel một cách khoa học, logic nhằm sử dụng một cách hiệu quả nhất các
thông tin từ khảo sát thực địa và dữ liệu kế thừa.
2.4.5. Phương pháp lấy và phân tích mẫu
Lấy mẫu: Trực tiếp lấy mẫu ngoài hiện trường theo các hướng dẫn lấy mẫu
đối với nước thải trước xử lí và sau xử lí của Công ty sau đó phân tích trong phòng
thí nghiệm.
Lấy mẫu tại các cống thải của công ty : Nước thải sinh hoạt trước xử lí và
sau xử lí, nước thải sản xuất trước xử lí và sau xử lí.

7

PHẦN 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Tổng quan về công ty HOSIDEN Việt Nam
3.1.1. Thông tin chung
- Công ty TNHH HOSIDEN Việt Nam.
- Địa chỉ : Lô C1- KCN Quang Châu, Việt Yên, Bắc Giang.
- Lĩnh vực sản xuất: Công ty TNHH HOSIDEN Việt Nam chuyên về lĩnh vực sản
xuất và bán những loại sản phẩm khác nhau như thiết bị điện tử, viễn thông, máy
móc văn phòng và thiết bị y tế…
- Tổng diện tích: 20.000m2
- Quốc tịch: Hàn Quốc.
- Đại diện pháp luật: Shin Soo Cheol.
- Mã số ĐTNT: 2400644299
3.1.2. Vị trí địa lý
Công ty được đầu tư xây dựng tại KCN Quang Châu tại Lô C1- KCN Quang
Châu, Việt Yên, Bắc Giang.
- Phía Bắc giáp đường nội bộ của KCN.
- Phía Đông giáp Công Ty cổ phần KCN Sài Gòn - Bắc Giang .
- Phía Nam giáp Chi nhánh Công ty TNHH TM & XNK Liên Minh.
- Phía Tây Công ty TNHH NEWHOPE Hà Nội - Chi nhánh Bắc Giang
3.2. Đánh giá nguồn nước thải sinh hoạt và công nghệ xử lí nước thải của
công ty HOSIDEN
3.2.2. Nguồn phát sinh nước thải sinh hoạt
8


Nước thải sinh hoạt của công ty HOSIDEN chủ yếu phát sinh từ:
- Hoạt động vệ sinh cá nhân của công nhân trong quá trình sản xuất .
- Hoạt động nấu ăn và chế biến thực phẩm của nhà bếp phục vụ công nhân.
3.2.3. Đặc tính nguồn nước thải sinh hoạt:

Thành phần chính của nước thải sinh hoạt chủ yếu là các chất hữu cơ. Khi xả
thẳng vào nguồn tiếp nhận chưa qua xử lí, chúng bị phân hủy vi sinh giải phóng ra
các chất khí CO2, CH4, H2S, NH3 …. gây mùi và làm ô nhiễm môi trường, ảnh
hưởng đến chất lượng sống của khu vực lân cận. Chất rắn lơ lửng (TSS) cũng là tác
nhân gây ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên thuỷ sinh, đồng thời gây tác hại về
mặt cảm quan (tăng độ đục của nguồn nước) và gây bồi lắng dòng chảy. Các chất
dinh dưỡng (N, P) với nồng độ cao gây ra hiện tượng phú dưỡng nguồn nước, rong
tảo phát triển làm suy giảm chất lượng nguồn nước.
Thành phần ô nhiễm chính của nước thải các thông số ô nhiễm chủ yếu là
COD, BOD, TSS, Nitơ, Phốtpho, Coliforms...
3.2.4. Hiện trạng nước thải sinh hoạt đầu vào:
Nước thải sinh hoạt đầu vào của công ty HOSIDEN được công ty TNHH
công nghệ môi trường Đất Việt quan trắc và đưa qua kết quả như bảng sau:

9


Bảng 3.1 Kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt chưa qua xử lí
TT

Thông số

Đơn vị

Giá trị

1

pH

-

7,9

2

COD

mg/l

432

3

BOD5

mg/l

62,3

4

Amoni (NH4)

mg/l

110

5

Tổng chất rắng lơ lửng (TSS)

mg/l

21

6

Tổng chất rắng hòa tan (TDS)

mg/l

762

7

Dẫu mỡ động, thực vật

mg/l

2,9

8

Tổng chất hoạt động bề mặt

mg/l

1,2

9

Tổng Nito

mg/l

176

10

Tổng Photpho (tính theo P)

mg/l

9,1

11

Tổng các chất hoạt động bề mặt

mg/l

1,2

12

Coliform

MPN/100ml

36.000

(Kết quả phân tích mẫu của Cty TNHH Công nghệ môi trường Đất Việt ngày 20.9.2019)

So sánh kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt chưa qua xử lí của công ty
HOSIDEN với QCVN 40:2011/BTNMT ta có:

Bảng 3.2 So sánh kết quả phân tích mẫu nước thải sinh hoạt chưa qua xử lí
với QCVN 40:2011/BTNMT (cột B)
10


Thông số

ĐVT

pH
BOD5 (20oC)
COD
Tổng chất rắn lơ lửng
(TSS)
Tổng chất rắn hòa tan
(TDS)
Dầu mỡ động, thực
vật
Amoni (NH4+)
Tổng Nitơ
Tổng Photpho
Tổng các chất hoạt
động bề mặt

mg/L
mg/L

Kết quả
phân tích
nước đầu
vào
7,9
62,3
432

mg/L

21

100

mg/L

762

-

mg/L

2,9

-

mg/L
mg/L
mg/L

110
176
9,1

10
40
6

mg/L

1,2

-

MPN/100
mL

36.000

5.000

TT
1
2
3
4

5
6
7
8
9
10
11

Coliform

QCVN
40:2011/BTNMT
(Cột B)
5,5 ÷ 9
50
150

(Kết quả phân tích mẫu của Cty TNHH Công nghệ môi trường Đất Việt ngày 20.9.2019)

Nhận xét:
Nước thải sinh hoạt đầu vào chưa qua xử lí của công ty HOSDIEN đang không
đảm báo một số tiêu chí khi so với QCVN 40:2011/BTNMT (cột B) như :
- BOD5 (20oC) : Hàm lượng BOD5 trong mẫu nước thải chưa qua xử lí của công
ty HOSIDEN đang vượt qua 12,5mg/L khi so sánh với quy chuẩn QCNV
40:2011/BTNMT (cột B).
- COD: Hàm lượng COD trong nước thải đầu vào rất cao, gấp 3 lần so với quy
chuẩn chuẩn QCNV 40:2011/BTNMT (cột B).
- Amoni (NH4+): Hàm lượng Amoni (NH4+) cao gấp hơn 10 lần khi so sánh với
quy chuẩn QCNV 40:2011/BTNMT ( cột B ). Bản thân amoni không có hướng dẫn
11

ảnh hưởng về sức khỏe, nhưng khi nguồn nước bị nhiễm amoni thì dẫn chất của
amoni do quá trình oxi hóa amoni sinh ra là nitrit (NO 2-) và nitrat (NO3-) lại khá
độc. Đây là vấn đề vô cũng quan ngại nếu như hệ thống xử lí không tốt sẽ dẫn đến
những hậu quả khó lường khi thải nước thải sau xử lí ra ngoài môi trường.
- Tổng Nitơ: Tổng nitơ trong nước thải đầu vào chưa qua xử lí cũng rất cao, khi
so sánh với QCNV 40:2011/BTNMT ( cột B ) ta thấy tổng nitơ đang vượt 136mg/l,
lớn hơn rất nhiều so với quy chuẩn. Trong quá trình xử lí nước thải sinh hoạt, sự có
mặt của Nitơ có thể gây cản trở cho các quá trình xử lý làm giảm hiệu quả làm việc
của các quá trình xử lí nước thải sinh hoạt. Nitơ có thể kết hợp với các loại hoá
chất trong xử lý để tạo các phức hữu cơ gây độc cho con người. Do đó, cần phải
hết sức cẩn thận trong việc xử lí tổng nitơ khi vận hành hệ thống xử lí nước thải
sinh hoạt.
- Coliform: Colifrom trong nước thải đầu vào đang rất cao, vượt nhiều lần so với
QCNV 40:2011/BTNMT (cột B) và là một trong những thành phần đáng quan ngại
nhất khi xử lí nước thải đầu vào. Không cần phải bàn cãi về tác hại của Coliform
trong nước, nếu như hệ thống không xử lí tốt colifrom thì sẽ để lại rất nhiều hậu
quả tiêu cực khi nước thải được đưa ra hệ ngoài tự nhiên với vô vàn nguồn bệnh có
thể ảnh hưởng tới sức khỏe con người.
- TSS: TSS trong nước thải đầu vào đang vượt khoảng 5 lần khi so với QCNV
40:2011/BTNMT ( cột B ). Nếu không xử lí tốt thì lượng TSS khi vào môi trường
gây ra quá trình bồi lắng, làm tắc nghẽn hệ thống đường ống xử lí nước thải cũng
như gây ra những tác hại xấu đến môi trường.
Để đảm bảo việc xử lí nước thải sinh hoạt đầu vào một các hiệu quả cũng
như đảm bảo kết quả sau xử lí tốt, đưa những tiêu chí trên phù hợp với QCNV
40:2011/BTNMT (cột B), Em xin đưa ra sơ đồ công nghệ xử lí như sau :
3.2. Thuyết minh về công nghệ xử lí nước thải tại bể xử lí nước thải sinh hoạt
của công ty HOSIDEN
12

3.2.1. Sơ đồ công nghệ:
Nước thải sinh hoạt
Bể gom

Thổi khí

Bể điều hòa

Bể anoxit
Tuần hoàn nước

Bể MBBR
Bơm tuần hoàn

Bể chứa bùn

Bể lắng
Thải ra ngoài

Bể khử trùng

Nước Đạt Loại
B , QCVN
40:2011/ BTNMT

Hình 3.1 : Sơ đồng công nghệ xử lí nước thải sinh hoạt

3.2.2. Giải trình công nghệ

Nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình sinh hoạt của Công ty sẽ được dẫn
về bể gom tại hệ thống xử lí nước thải tập trung. Tại đây nước thải được bơm vào
bể điều hòa.
Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, tạo chế
độ làm việc ổn định và liên tục cho các công trình xử lí phía sau, tránh hiện tượng
13


hệ thống xử lí bị quá tải. Đồng thời làm giảm 20 – 30 % BOD, COD trong nước
thải. Ngoài ra tại bể điều hòa cho nước thải tạo điều kiện tốt cho quá trình xử lí
sinh học MBBR công đoạn sau.
Tại bể Anoxic, môi trường thiếu khí được hình thành nhờ vào quá trình đảo
trộn của máy khuấy chìm, tạo điều kiện cho vi sinh vật thiếu khí khử nitrate –
Nitrogen thành khí N2, N2O, NO. Ngoài khả năng khử Nitrogen bể Anoxic còn có
khả năng khử một phần COD trước khi đưa vào bể sinh học MBBR
Tại bể MBBR các vi sinh hiếu khí sẽ tiếp nhận oxy và chuyển hóa chất hữu
cơ thành thức ăn. Trong môi trường hiếu khí nhờ O2 cấp vào, vi sinh hiếu khí tiêu
thụ các chất hữu cơ để phát triển, tăng sinh khối và làm giảm tải lượng ô nhiễm
trong nước thải xuống mức thấp nhất. Để đảm bảo hàm lượng oxy cũng như chất
dinh dưỡng luôn đủ cho vi sinh vật tồn tại, phát triển. Oxy sẽ được cấp liên tục vào
bể 24/24, còn dinh dưỡng sẽ được cấp định kỳ (Nếu như nồng độ chất dinh dưỡng
trong nước thải không đủ). Chất hữu cơ trong nước thải sẽ được các vi sinh vật
hiếu khí trong ngăn sinh học được tiêu thụ theo phương trình sau:
Chất hữu cơ + VSV +O2  CO2 + H2O + Sinh khối
Trong bể sinh học MBBR còn được lắp đặt hệ thống giá thể nhằm làm nơi
“cư trú” cho các vi sinh vật có lợi phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải.
Nước sau khi ra khỏi bể sinh học, hàm lượng COD và BOD giảm 80-95%. Sau khi
đã được xử lí sinh học trong bể sinh học hiếu khí, nước thải cùng với bùn hoạt tính
sẽ chảy vào bể lắng sinh học.
Nước thải được đưa vào bể lắng sinh học, quá trình lắng trọng lực xảy ra,

bùn hoạt tính lắng xuống đáy bể, phần nước trong qua máng răng cưa sẽ được dẫn

14


qua bể khử trùng. Phần bùn dư được bơm về bể chứa bùn. Sau đó bùn được bơm
lên máy ép bùn. Bùn khô sẽ thuê đơn vị có chức năng vận chuyển xử lí đem đi.
Tại bể khử trùng nước thải được tiếp xúc với hóa chất Chlorine nhằm khử
mầm bệnh vi sinh, coliform có trong nước thải trước khi xả ra ngoài môi trường,
đảm bảo nước đầu ra đạt QCVN 40:2011/BTNMT Cột B.
3.3. Tính năng, tác dụng và tính toán hiệu quả xử lí của từng đơn vị công nghệ
trong cụm bể xử lí nước thải sinh hoạt
3.3.1. Bể thu gom
Trong sản xuất Công nghiệp và trong đời sống sinh hoạt vai trò của việc thu
gom và xử lí nước thải là hai vấn đề song song, cần được thu gom và xử lí kịp thời
trước khi thải ra môi trường bên ngoài. Điều này đảm bảo phải được thực hiện
thông qua hệ thống bể thu gom, cống thoát nước và xử lí nước thải.
Nếu việc thu gom đạt hiệu quả nhưng hệ thống xử lí nước thải công
nghiệp không đạt yêu cầu thì nước sẽ gây ô nhiễm khi được thải trở lại môi trường
xung quanh. Trong trường hợp hệ thống xử lí nước thải công nghiệp được thiết kế
hoàn chỉnh nhưng hệ thống thoát nước không đảm bảo việc thu gom vận chuyển
nước thải sinh hoạt thì nước thải cũng sẽ phát, thải ra môi trường mà chưa qua xử
lí.
Bể gom ở hệ thống xử lí của công ty HOSIDEN được chia ra làm là bể. Bể
gom đầu chủ yếu là để lắng sỏi, cát …
- Chọn chiều cao của bể là: 2,8 m.
- Chiều dài bể: 2,2m.
- Chiều rộng bể: 1m.
- Vậy kích thước theo thiết kế của bể là: L x W x H = 2,2m x 1m x 2,8m =
6,16m3.

- Vậy kích thước thực của bể là: L x W x H = 2,2m x 1,5m x 2,8m = 9,24m3.
15


Hình 3.2: Bể thu gom nước thải đầu vào chưa qua xử lí

3.3.2. Bể điều hòa
Điều hòa lưu lượng là phương pháp được áp dụng để khắc phục các vấn đề sinh
ra do sự dao dộng của lưu lượng, để cải thiện hiệu quả hoạt động của các quá trình
tiếp theo, để giảm kích thước và vốn đầu tư xây dựng các công trình tiếp theo. Các
lợi ích cơ bản của việc điều hòa lưu lượng là: (1) quá trình xử lí sinh học được
nâng cao do không bị hoặc giảm đến mức thấp nhất “shock” tải trọng, các chất ảnh
hưởng đến quá trình xử lí có thể được pha loãng, pH có thể được trung hòa và ổn
định; (2) chất lượng nước thải sau xử lí được cải thiện do tải trọng chất thải lên các
công trình ổn định.
Chọn thời gian lưu nước của bể là: 6h.
Thể tích của bể là: V = Q x t = 5 m3/h x 6 h = 30 m3.
Kích thước của bể điều hoà:
-

Chọn bể hình chữ nhật phù hợp với mặt bằng bố trí.

-

Chọn chiều cao bảo vệ của bể là 2,8m.

-

Chiều dài bể chọn: 4m.

-

Chiều rộng bể chọn: 3,5m.

-

Thể tích của bể điều hoà theo thực tế:
16


L x W x H = 4m x 3,5m x 2,8m = 39,2 m3.
Lưu lượng khí cần cung cấp cho bể:
Đối với bể điều hoà, nếu dùng hệ sục khí thì lượng khí cần từ 0,01 – 0,015
m3khí/m3 dung tích bể trong một phút (0,6– 0,9 m3khí/m3bể.giờ).
 Lưu lượng khí cần cung cấp trong bể:
Qkhí = R x Vdh(tt) = 0,015 x 39,2 m3
= 0,588 m3/min = 0,0098 m3/s = 35,28 m3/h.
Trong đó:
+ qkhí: Lượng khí cần xáo trộn qkhí =0,01 – 0,015 m3/m2/phút, chọn qkhí =0,015
m3/m2/phút.
+ Vdh(tt): Thể tích thực của bể điều hoà.
Xác định số lượng đĩa khí:
Chọn lưu lượng khí cấp cho đĩa là q = 0,06m3/phút = 60 l/phút.
Vậy số đĩa bố trí trong bể là:
Chọn 10 đĩa.
Lựa chọn Bơm:
- Chọn 2 máy bơm chìm hoạt động luân phiên.
Công suất bơm: N = 1,23(Kw)
Trong đó:
 Qmax(s) – lưu lượng nước thải cực đại tính theo giây 3 x Q = 0,0125 (m3/s)

 Hbơm – chiều cao cột áp bơm, chọn chiều cao làm đầy Hbơm = 8 (mH2O)
 ρ – khối lượng riêng của nước ρ = 1000 (kg/m3)
 g – gia tốc trọng trường g = 9,81 (m/s2)
 η – hiệu suất chung của bơm (0,72 – 0,93), chọn η = 0,8
Công suất thực tế của bơm:
17


Nthực tế = N . K = 1,23,. 1,2 = 1,476 (Kw), với K = 1,2 là hệ số an toàn
=> chọn N = 1,5(Kw) hay 2(HP

Hình 3.3. Bể điều hòa

3.3.3. Bể anoxic
Nước sau khi qua bể điều hòa được đưa tới bể Anoxic, tại bể này có nhiệm
vụ khử các hợp chất hữu cơ chứa Nitơ và phôt pho trong nước thải. Tại bể này có
đặt hệ thống khuấy trộn chìm nhằm tạo dòng rối trong nước, tăng khả năng hòa
trộn, khuấy đảo dòng nước.
Trong bể xử lí diễn ra quá trình khử nitơ (denitrification) từ nitrat thành nitơ
dạng khí N2, đảm bảo nồng độ nitơ trong nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn môi
trường. Quá trình sinh học khử nitơ liên quan tới quá trình ôxi hoá sinh học của
nhiều cơ chất hữu cơ trong nước thải sử dụng Nitrat hoặc Nitrit như chất nhận điện
tử thay vì dùng ôxi. Trong điều kiện thiếu oxi diễn ra phản ứng khử nitơ:
C10H19O3N + NO3-  N2 + CO2 + NH3 + H+

18


Quá trình chuyển hoá này được thực hiện bởi vi khuẩn nitrat chiếm khoảng
10 - 80% khối lượng vi khuẩn trong bùn hoạt tính. Tốc độ khử nitơ đặc biệt dao

động 0,04 đến 0,42 gN-NO3-/g MLSS.ngày, tỉ số F/M càng cao thì tốc độ khử Nitơ
càng lớn.
Lượng nước tuần hoàn từ cuối bể Aerotank về đầu bể thiếu khí (khử Nito)
chọn 200%
Qth = 15 x 2 = 30 m3/h.
Thông số thiết kế HRT từ 2 - 4h (metcalf and Eddy, 2003).
- Thời gian lưu trong bể: HRT = t = 2,5h
- Thể tích của bể: V = (Q + Qth) x t = (15 + 30) x 2,5 = 100 m3.
- Chọn chiều cao hữu ích của bể Hc = 2,8m.
- Chọn chiều cao bảo vệ của bể hbv = 0,5m - Diện tích bể F = Vtt/h =
52,5/2,8 = 18,125 m2.
- Chọn chiều dài bể: L = 3,3m.
- Chọn chiều rộng của bể: B = 4m.
Kích thước thiết kế của bể: L x W x H = 4 x 3,6 x 2,8 = 40,32 m3.
Kích thước thực tế bể: L x W x H = 4,2 x 3,8 x 2,8 = 44,688 m3.
Chọn 02 máy khuấy chìm (1 chạy, 1 dự phòng), công suất mỗi máy là 1,1kW
– 1,5Hp.

19


3.3.4. Bể mbbr
Nước sau khi qua bể Anoxic được đưa tới bể MBBR. Thành phần còn lại
chủ yếu là chất hữu cơ hòa tan trong nước, các chất lơ lửng khó lắng còn sót lại.
Nhờ có hệ vi sinh vật bám dính trên lớp đệm vi sinh. Khi nước thải chảy qua lớp
đệm thì các thành phần hữu cơ COD, BOD ,N và P sẽ được các vi sinh vật hấp thụ
gần như hoàn toàn. Đồng thời với quá trình đó là các mảng bám sinh học có chứa
cặn và vi sinh già chết sẽ liên tục
Hình
bong

3.4.ra
Bểvà
Anoxic
theo nước thải chảy sang bể lắng.
Hệ thống bể xử lí sinh học có mục đích là ôxy hoá COD, BOD, thành phần
chủ yếu là chất hữu cơ hòa tan trong nước, tại bể liên tục xảy ra phản ứng oxy hóa
chất hữu cơ hòa tan thành CO2, H2O, cặn và cơ chất mới cho tế bào vi sinh. Nhờ có
hệ vi sinh vật bám dính trên lớp đệm vi sinh. Khi nước thải chảy qua lớp đệm thì
các thành phần hữu cơ COD, BOD, N và P sẽ được các vi sinh vật hấp thụ 70 75%. Đồng thời với quá trình đó là các mảng bám sinh học có chứa cặn và vi sinh
già chết sẽ liên tục bong ra và theo nước thải chảy sang bể lắng sinh học.
Cụ thể với một số quá trình như Nitrification - Denitrification. Và hấp thụ
phần lớn phốt pho và các tế bào vi khuẩn, ngoài ra còn phân hủy một số hợp chất
khác thể hiện như sau:
Nước thải từ bể lắng sơ bộ cùng với bùn hoạt tính tuần hoàn từ bể lắng vào
bể xử lí sinh học. Nồng độ bùn hoạt tính từ 1.000 - 3.000 mg/l và nồng độ bùn tuần
hoàn từ 5.000 - 7.000 mg/l. Nồng độ bùn hoạt tính càng cao, khả năng xử lí BOD
của bể càng lớn. Oxi được cung cấp bằng máy thổi khí và hệ thống phân phối khí
từ đáy bể có hiệu quả khuếch tán oxi vào trong nước thải cao tạo điều kiện cho vi
sinh vật sử dụng để ôxi hoá nước thải. Phương trình phản ứng:
20


Chất hữu cơ + O2 + Chất dinh dưỡng + vi khuẩn hiếu khí  CO2 + H2O + NH3 +
C5H7NO2 (vi khuẩn mới) + Năng lượng
Quá trình hô hấp nội bào là quá trình ôxi hoá bùn (vi khuẩn) được thể hiện
bằng phương trình sau:
C5H7NO2 + O2 vi khuẩn  CO2 + H2O + NH3 + E
Bên cạnh quá trình phân giải các chất hữu cơ thành CO 2 và H2O, vi khuẩn
hiếu khí Nitrosomonas và Nitrobacter còn oxi hoá NH 3 thành Nitrit và cuối cùng
thành Nitrat. Các phương trình phản ứng như sau:

Vi khuẩn Nitrosomonas:
NH4+ + O2  NO-2 + H+ + H2O
Vi khuẩn Nitrobacter:
NO2- + O2  NO3- + H+ + H2O
Hệ thống cấp oxy cho bể xử lí sinh học được cấp bởi 2 máy thổi khí thông
qua hệ thống đường ống công nghệ và đĩa phân phối khí tinh.
- Chọn chiều cao của bể là: 2,8 m.
- Chiều dài bể: 5,25m.
- Chiều rộng bể: 4m.
- Vậy kích thước của bể theo thiết kế là: L x W x H = 5,25m x 4m x 2,8m =
58,8m3.
- Vậy kích thước thực của bể là: L x W x H = 5,25m x 4,5m x 2,8m = 66,15m3

21


Hình 3.5: Bể MBBR

3.3.5. Bể lắng
Bể lắng có nhiệm vụ lắng bùn, cặn vi sinh của cụm bể xử lí sinh học phía
trước. Bùn lắng được hút liên tục sang bể chứa bùn và tuần hoàn 1 phần lại bể
MBBR.
Lắng các bông cặn, cặn lơ lửng sinh ra từ quá trình sinh học. Bể lắng góp
phần xử lí triệt để lượng SS còn lại và giảm nồng độ BOD, COD đến mức thấp
nhất.
Diện tích bề mặt lắng theo tải trọng bề mặt:
F1 = = = 8,275m2
Trong đó:
F1 : diện tích bề mặt lắng.
Qtb : lưu lượng nước thải trung bình ngày.

Gs : tải trọng bề mặt.
Diện tích bề mặt lắng theo tải trọng chất rắn:
F2 = ×C0
Trong đó:
F2 : Diện tích bề mặt lắng theo tải trọng chất rắn.
Qtb = 360 m3/ngày.
22


C0 = = = 514.7 mg/l = 514.3 g/m3
X: nồng độ bùn hoạt tính. X= 3000 mg/l
G: tải trọng chất rắn, G = 3.9 – 5.85 kg/m2.h, chọn G = 5 kg/m2.h.
Qt: lưu lượng bùn tuần hoàn, Qt = 308,2 m3/ngày = 0.00357 m3/s
F2 = = 2,86 m2
Do F2 = 2,86 m2 < F1 = 8,571m2 nên ta chọn diện tích bể lắng theo tải trọng
bề mặt.
Đường kính bể lắng:
Dbể = = = 1,24m
Chọn D = 1 m.
Chiều cao ống trung tâm
h = 60%×h = 0.6× 2,8 = 1,68(m)
Tổng chiều cao: htổng = h + han toàn = 1,68 + 0,5 = 2,18 m
Trong đó:
v1: tốc độ nước chảy trong ống trung tâm. V1 =30mm/s hay 0.03 m/s ( điều
6.5.9a –bể lắng đứng-TCXD-51-84)
3.3.6. Bể khử trùng
Để đảm bảo chỉ tiêu vi sinh là coliform thì ta tiến hành khử trùng. Bằng cách
châm định lượng hóa chất khử trùng clorin vào bể khử trùng. Sau thời gian tiếp xúc
khoảng 30 phút thì toàn bộ vi khuẩn và các vi sinh vật gây bệnh sẽ bị chết và bất
hoạt gần như hoàn toàn. Nước thải sau bể khử trùng sẽ đạt cột B QCVN

40:2011/BTNMT và được xả ra nguồn tiếp nhận.
-

Với tổng thời gian lưu nước trong bể là 2 h.

-

Thể tích bể tiếp xúc: Wtx = Qtb x t = 10 (m3/h) x 2h = 20 m3.

-

Chọn chiều cao của bể là: 2,8m.

-

Chọn chiều dài bể: 1,7m.
23


-

Chọn chiều rộng bể: 1m.
Vậy kích thước của bể là: L x W x H = 1,7m x 1m x 2,8m = 4,76 m3.
Vậy kích thước thực tế của bể là: L x W x H = 1,7m x 1,5m x 2,8m = 7,14 m3.
3.3.7. Bể chứa bùn
Bùn từ bể lắng được bơm về bể chứa bùn. Sau đó bùn được bơm lên máy ép
bùn. Bùn khô sẽ thuê đơn vị có chức năng vận chuyển xử lí đem đi.
- Chọn chiều cao của bể là: 2,8 m.
- Chiều dài bể: 2,6m.
- Chiều rộng bể: 2,1m.

- Vậy kích thước của bể theo thiết kế là: L x W x H = 2,6m x 2,1m x 2,8m =
15,288
- Vậy kích thước thực của bể là: L x W x H = 2,7m x 2,5m x 2,8m = 18,9m3
3.4. Đề xuất giải pháp về quy trình vận hành
3.4.1. Kiểm tra và cài đặt thông số vận hành
- Kiểm tra lượng hóa chất sử dụng
Kiểm tra mực hóa chất ở tất cả các bồn chứa. Đảm bảo mực nước tối thiểu
để vận hành không được nhỏ hơn 1/4 chiều cao bồn chứa, không được thấp hơn
đầu ống hút của bơm định lượng.
Ghi chép đầy đủ số lượng hóa chất sử dụng trong từng ca làm việc.
- Kiểm tra tủ điện điều khiển trung tâm
- Kiểm tra về điện áp: đủ áp (380-400V), đủ pha (3 pha). Nếu không đủ điều
kiện vận hành: mất pha, thiếu hoặc dư áp thì không nên hoạt động hệ thống vì lúc
này các thiết bị sẽ dễ xảy ra sự cố.
- Kiểm tra trạng thái làm việc của các công tắc, cầu dao. Tất cả các thiết bị
phải ở trạng thái sẵn sàng làm việc.
24


* Lưu ý: Đối với những nhân viên không được giao nhiệm vụ vận hành,
tuyệt đối không điều chỉnh các công tắc trên tủ điện điều khiển.
- Kiểm tra hệ thống van và đường ống công nghệ
Kiểm tra các van trên đường ống đã đúng vị trí đóng/mở phù hợp với quy
trình vận hành hay chưa.
Lưu ý: Đối với những nhân viên không được giao nhiệm vụ vận hành, tuyệt
đối không tự ý đóng mở các van trên đường ống.
- Kiểm tra thiết bị
Trước khi bật máy cũng như sau khi máy đã hoạt động cần kiểm tra tình
trạng của tất cả các thiết bị trong HTXLNT. Sau khi hệ thống hoạt động liên tục,
ổn định cần kiểm tra lại tình trạng của các thiết bị, máy móc sau mỗi ngày, chú ý

những hiện tượng có thể ảnh hưởng đến hoạt động của chúng.
3.4.2. Đối với nhân viên vận hành
Để vận hành được hệ thống xử lí nước thải đòi hỏi nhân viên vận hành (ưu
tiên người có chuyên ngành về môi trường) phải hiểu rõ về tính chất của nước thải,
quy trình xử lí, cấu tạo của các bể cũng không đặc tính, chế độ hoạt động của các
thiết bị xử lí, vị trí của các thiết bị xử lí…Do đó, người vận hành hệ thống cần thiết
phải:
- Phải ghi chép đầy đủ các thông số vận hành hằng ngày như: lượng hóa
chất sử dụng, tình trạng hoạt động của các thiết bị để có những khắc phục, sữa
chữa và thay thế kịp thời khi có sự cố.
- Phải thường xuyên dọn dẹp vệ sinh sạch sẽ hệ thống thiết bị và khu vực
xung quanh tránh để ẩm ướt hoặc các chất lạ trong khu vực thiết bị.
- Nhân viên vận hành phải có những kí năng và hiểu biết về việc xử lí các
tình huồng đột biến và khẩn cấp có thể xảy ra.

25