Bài giảng Bể tự hoại và bể tự cả tiến - PGS.TS. Nguyễn Việt Anh

Chơng 1. Lu lợng, thành phần và tính chất
dòng nớc thải hộ gia đình
Tiêu chuẩn dùng nớc cho ăn uống sinh hoạt tính theo đầu ngời
(lít/ngời.ngày)

Bể tự hoại và
Bể tự hoại cải tiến

Số
TT
I.

II.

PGS. TS. Nguyễn Việt Anh
Bộ môn Cấp thoát nớc, Viện KH&KT MôI trờng,
Trờng Đại học Xây dựng

G ia i đ o ạ n
2010
2020

Đ ố i t ợ n g d ù n g n ớ c
Đ ô th ị lo ạ i đ ặc b iệ t, đ ô th ị lo ạ i I, k h u d u lịc h , n g h ỉ m á t
- T iê u c h u ẩn c ấ p n ớ c (l/n g ờ i.n g à y ): + N ộ i đ ô
+ N goại vi
- T ỷ lệ d â n s ố đ ợ c c ấ p n ớ c (% ):
+ N ội đô
+ N goại vi
Đ ô th ị lo ạ i II, đ ô th ị lo ạ i III
- T iê u c h u ẩn c ấ p n ớ c (l/n g ờ i.n g à y ): + N ộ i đ ô

+ N goại vi
- T ỷ lệ d â n s ố đ ợ c c ấ p n ớ c (% ):
+ N ội đô
+ N goại vi
Đ ô th ị lo ạ i IV , đ ô th ị lo ại V ; đ iể m d ân c n ô n g th ô n
- T iê u c h u ẩn c ấ p n ớ c (l/n g ờ i.n g à y ):
- T ỷ lệ d â n s ố đ ợ c c ấ p n ớ c (% ):

III.

165
120
85
80

200
150
99
95

120
80
85
75

150
100
99
90

60
75

100
90

Hệ số không điều hoà của các đối tợng thải nớc khác nhau

TT
Mục đích
khác
25%

Giặt giũ
10%
Bếp
13%

Lu lợng nớc thải, lít/ngời.ngày

160
140

Dội toa lét
10%

120
100
80

Tắm
42%

60
40
20
0
2

3
Bếp

Giặt giũ

4

5
Tắm

Tải lợng các chất
ô nhiễm chính trong
nớc thải sinh hoạt

6

7
Chủ nhật
Thứ trong tuần

Chỉ tiêu

Chất lơ lửng (SS)
SS trong phân và nớc tiểu
BOD5 của nớc thải cha lắng
BOD5 của nớc thải đã lắng
Lợng nớc đen từ khu vệ sinh:
- Hố xí dội nớc
- Xí bệt, bồn tiết kiệm nớc
- Xí bệt, loại bồn thờng
Lợng nớc đen từ nhà bếp
Phân ngời:
- Khối lợng (ớt)
- Khối lợng (khô)
- Độ ẩm
- Thành phần:
- Chất hữu cơ
- BOD5
- Nitơ (N)
- Phốtpho (P2O5)
- Kali (K2O)
- Cácbon (C)
- Canxi(CaO)
- Tỷ lệ C:N
Nớc tiểu:
- Khối lợng (ớt)
- Khối lợng (khô)
- Độ ẩm
- Thành phần:
- Chất hữu cơ
- BOD5
- Nitơ (N)

- Phốtpho (P2O5)
- Kali (K2O)
- Cácbon (C)
- Canxi(CaO)
- Tỷ lệ C:N

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

Đơn vị
g/ngời/ngày
g/ngời/ngày
g/ngời/ngày
g/ngời/ngày

Giá trị
Từ 60 đến 65
Từ 20 đến 25
Từ 50 đến 65
Từ 30 đến 35

lít/ngời/ngày
lít/ngời/ngày
lít/ngời/ngày
lít/ngời/ngày

Từ 5 đến 15
Từ 15 đến 30
Từ 30 đến 60
Từ 5 đến 35

kg/ngời/ngày
g/ngời/ngày
%

Từ 0,1 đến 0,4
Từ 30 đến 60
Từ 70 đến 85

% trọng lợng khô
g/ngời/ngày
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô

Từ 88 đến 97
Từ 15 đến 18
Từ 5,0 đến 7,0
Từ 3,0 đến 5,4
Từ 1,0 đến 2,5
Từ 44 đến 55
4,5
Từ 6 đến 10

kg/ngời/ngày
g/ngời/ngày
%

Từ 1,0 đến 1,31

Từ 50 đến 70
Từ 93 đến 96

% trọng lợng khô
g/ngời/ngày
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
% trọng lợng khô
-

Từ 65 đến 85
10
Từ 15 đến 19
Từ 2,5 đến 5,0
Từ 3,0 đến 4,5
Từ 11 đến 17
Từ 4,5 đến 6,0
1

Đối tợng thải nớc

1
2
3
4
5

Hộ gia đình 4 6 ngời

Nhóm hộ gia đình
Cơ sở dịch vụ
Bệnh viện
Trờng học
Xí nghiệp công nghiệp,
6
phân xởng nóng
Xí nghiệp công nghiệp,
7
phân xởng nguội

Hệ số không
điều hoà giờ
(kgiờ)
4 10 (4)
3 6 (4)
6 10 (4)
2,5
1,8
2,5

Hệ số không
Số giờ làm việc
điều hoà ngày
trong ngày
(kngày)
2 5 (2,5)
24
2 4 (2,5)
24

2 6 (3)
12 - 18
1
24
1
8 - 12
8 24
1

3

1 - Hộ gia đình đơn lẻ;
2 - 5 hộ gia đình;
3 - 61 hộ gia đình.

8 24

1

H gia ỡnh
Nc xỏm
Toilet

Git

0.86

Tm

Nh bp

0.36

0.03

Khỏc

0.01

Tải lợng TP,
g/ngời.ngày

0.17

B t hoi

0.57
Tải lợng TP, g/ngời.ngày
0.56

Mụi trng (nc mt)
H gia ỡnh
Nc xỏm
Toilet

Git

35

Tải lợng COD,

g/ngời.ngày.

Nh bp

10

Tm

7

B
t hoi

Khỏc

8

12

37

18

Mụi trng (nc mt)

1


Nồng độ một số mầm bệnh thờng có trong phân
Vi sinh vật

Ví dụ

Nồng độ trong phân (con/g)

Trứng giun

Ascaris

< 104

Đơn bào

Amoeba

< 105

Vi khuẩn

Salmonella typhi

< 108

Virút

Enteric viruses

< 1011

Chơng 2.

Bể tự hoại - cơ sở khoa học và nguyên tắc thiết kế
Bể tự hoại có thể có các loại sau:
bể tự hoại thông thờng.
bể tự hoại có ngăn lọc hiếu khí.
bể tự hoại có ngăn lọc kỵ khí (STAF)
bể tự hoại cải tiến, với các vách ngăn mỏng dòng hớng lên
(bể BAST)
bể tự hoại cải tiến, với các vách ngăn mỏng dòng hớng lên
và ngăn lọc kỵ khí (bể BASTAF).
bể tự hoại cải tiến có lõi lọc tháo lắp đợc.
bể tự hoại có ngăn bơm (trong hệ thống thoát nớc gồm các
bể tự hoại và đờng ống áp lực).
Các loại bể tự hoại khác, kết hợp với các quá trình xử lý nh
xử lý hiếu khí có sục khí nhân tạo, có dòng tuần hoàn, vv...

Bể tự hoại
Phổ biến trên toàn thế giới
Bể lắng và lên men kỵ khí cặn lắng
1-3 ngăn
Hầu nh không tách đợc cặn lơ
lửng và các chất hoà tan
+ Đơn giản, chiếm ít diện tích
(thờng xây dựng chìm)
+ Dễ chấp nhận
- Hiệu suất xử lý thấp
- Thờng không đợc VH&BD
đúng (hút bùn)
cần có các tiêu chuẩn thiết kế
phù hợp với địa phơng!

Lng:
50 - 70% theo TSS
Phân huỷ kỵ khí:
25 45% theo BOC, COD

Thiết kế bể tự hoại

Vn = N.qo.tn /1000

V = (Vn + Vc) + Vk
Vn = N.qo.tn /1000
Vb = 0,5.N.tb/1000
Vt = r.N.[n - tb/365)]

Cần phân biệt 4 vùng rõ rệt:
- Vùng tích luỹ bùn cặn đã phân huỷ Ht;
- Vùng chứa cặn tơi, đang tham gia quá trình
phân huỷ Hb;
- Vùng tách cặn (vùng lắng) Hn;

Lu lợng nớc
thải Q, m3/ngày

Thời gian lu nớc tối thiểu tn, ngày
Bể tự hoại
xử lý nớc đen + xám

Bể tự hoại
xử lý nớc đen từ WC

<6

1

2

7

0,9

1,8

8

0,9

1,8

9

0,8

1,6

10

0,7

1,4

11

0,7

1,4

12

0,6

1,3

13

0,6

1,2

>14

0,5

1

- Vùng tích luỹ váng chất nổi Hv.

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

2

Vb = 0,5.N.tb/1000

Vt = r.N.[n - tb/365)]
Vt dung tích cần thiết của vùng lu giữ cặn đã phân huỷ, m3;
r lợng cặn đã phân huỷ tích luỹ của 1 ngời trong 1 năm,
m3/ngời.năm;
Với bể tự hoại xử lý nớc đen và nớc xám: 40 l/(ngời.năm).
Bể tự hoại chỉ xử lý nớc đen từ khu vệ sinh: 30 l/(ngời.năm).
n khoảng thời gian giữa 2 lần hút cặn, năm.
Nếu kể đến lợng bùn cặn đợc giữ lại trong bể sau mỗi lần hút cặn
(thờng bằng 10 20% dung tích cặn), đồng thời bỏ qua đại lợng
(tb/365) trong biểu thức (n - tb/365) vì tb cũng bằng 10 20% so với
n, khi đó, dung tích phần cặn tích luỹ sẽ bằng:


tb = 1853 (T)-5/4

Nhiệt độ nớc thải, oC

10

15

20

25

30

35

Thời gian cần thiết để
phân huỷ cặn tb, ngày

104

63

47

40

33

28

Vt = r.N.n/1000

V = (Vn + Vb + Vt + Vv) + Vk

Cách tính giản lợc

- Vn, Vb, Vt đợc tính theo các công thức trên.

I. Vb = 24.N/1000
Dung tích phần cặn tích luỹ và váng nổi, với bể tự hoại xử lý
nớc đen và nớc xám (r = 0,04 m3/(ngời.năm):

Vt+v = 1,4.40.N.T/1000

Dung tích ớt tối thiểu của bể tự hoại xử lý nớc đen và nớc
xám:
V = (N.qo.tn + 24 + 56.T)/1000
Tơng tự, dung tích ớt của bể tự hoại xử lý nớc đen từ WC:
V = (N.qo.tn + 24 + 42.T)/1000
II. V = N.Vo
Vo = 0,34 ... 0,60 m3/ngời, nớc đen và nớc xám.
Vo = 0,27 ... 0,30 m3/ngời, nớc đen từ WC.

- Vv thờng đợc lấy bằng (0,4 0,5)xVt hay có thể lấy sơ bộ với
chiều cao lớp váng bằng 0,2 - 0,3 m.
- Dung tích phần lu không trên mặt nớc của bể tự hoại Vk đợc lấy
bằng 20% dung tích ớt, hoặc theo cấu tạo bể, với chiều cao phần
lu không (tính từ mặt nớc đến nắp bể) không nhỏ hơn 0,2 m.
Phần lu không giữa các ngăn của bể tự hoại phải đợc thông với
nhau và có ống thông hơi.
- Dung tích ớt tối thiểu:
+ Xử lý nớc đen và nớc xám: 3 m3.
+ Xử lý nớc đen: 1,5 m3.

25

V6

100

Thời gian hút bùn, năm

Dung tích bể, m3

V1 = 3 m3

V5

80
60
40
20

20

V2 = 4.5 m3

V4

V3 = 6 m3
V3

V4 = 7.5 m3

15

V5 = 9 m3
V2

V6 = 12 m3

10
V1

20
0

5

30
0

75

12
5

35

45

25

5

15

0
Số ngời sử dụng bể N

1. Bể tự hoại xử lý nớc đen + xám

0

2. Bể tự hoại xử lý nớc đen

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

25

Số ngời sử dụng
200

125

150

Dung tích ớt, m3

Dung tích ớt, m3

175

125
100
75
50

100
75
50

V6

V0 = 1.5 m3
V1 = 3 m3

V4

20

V2 = 4.5 m3

V3

V3 = 6 m3

15

V2

V4 = 7.5 m3
V5 = 9 m3

V1

V6 = 12 m3

10

25

25

5

Truyền thống

Đề xuất

Truyền thống

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

Đề xuất

V0

30
0

20
0

75

12
5

45

Số ngời sử dụng bể

Số ngời sử dụng bể
QCXD VN

35

25

5

30
0

20
0

12
5

75

35

45

15

25

15

0

0
5

V5

Thời gian hút bùn, năm

150

0
5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Số ngời sử dụng

3


H (min) = 0,5 + 0,3 + 0,15 + 0,25 = 1,2 m

Một số lu ý
ống vào và ra khỏi bể: ngập sâu cách mặt nớc 0.4 0,5 m (chảy qua
Tê). Đờng kính ống tối thiểu: 100 mm.
ống PVC hoặc ống sành
cốt đáy ống vào cao hơn đáy ống ra ít nhất 5 cm.

ống qua trờng phải đợc hành sẵn tấm chắn nớc, chèn kỹ bằng bê
tông sỏi nhỏ M200.
Các phần kim loại (nếu có ) phải đợc sơn chống rỉ 2 lớp sau khi lắp
đặt.
ống giữa 2 ngăn: chảy qua cút, miệng ngập sâu dới mặt nớc 30 cm
Phải có ống thông hơi dẫn lên cao trên mái nhà ít nhất 0,7 m. Chừa viên
gạch hàng trên cùng ở tờng ngăn để thông hơi giữa các ngăn bể.
Chừa lỗ hút cặn trên nắp bể
Đáy ống ra phải cao hơn mực nớc cao nhất ở cống nhận nớc thải sau
bể tự hoại.
Trên mặt bằng: ống vào, sang ngăn bên, và ống ra phải so le nhau để
quãng đờng nớc chẩy trong bể là dài nhất, tránh hiện trợng chảy tắt

Bể phải đợc thiết kế và xây dựng thật kín khít.
Các vật liệu thờng đợc sử dụng: bê tông cốt thép (thờng
gặp), gạch, thép, gỗ, nhựa, Composite, vv. Phơng án rẻ tiền
nhất: gạch (đặc).
Nắp bể đậy bằng tấm đan BTCT M200, dày tối thiểu 80 mm, có
chừa ít nhất 2 lỗ ở trên ống dẫn nớc thảI vào và ra khỏi bể. Đáy
bể đổ bằng tấm đan BTCT M200, dày 150 mm. Trớc khi đổ tấm
đan phảI cạo sạch rỉ thép, rửa sạch sỏi đá. Dùng sỏi cỡ 10 20
mm. Đặt thép đúng chiều.

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

Một số lu ý

Một số lu ý
Sau khi trát láng xi măng 1 tuần: cho nớc vào từ từ tới 1/3 bể, đánh
dấu mực nớc, ngâm 1 tuần nữa, theo dõi phát hiện và xử lý các chỗ rò

rỉ. Tiếp tục cho nớc vào đầy bể, đánh dấu mực nớc và ngâm 24 h,
phát hiện và xử lý các chỗ rò rỉ.
Lu ý tránh xây dựng vào mùa ma, nhất là ở những vị trí có mực nớc
ngầm cao. Phải có biện pháp hút nớc ngầm hay hạ thấp mức nớc
ngầm khi thi công và kiểm tra bể rò rỉ. Sau khi hoàn tất việc thi công
phải cho nớc vào đầy bể để tránh hiện tợng đẩy nổi do nớc ngầm
làm di chuyển, nứt, vỡ bể.

Xây gạch: gạch tốt, nhúng gạch trớc khi xây, tờng đôi 1 dọc
1 ngang (M75, 220 mm), vữa xi măng cát vàng M50, trát vữa 2
mặt M75, 20 mm chia làm 2 lớp: lớp đầu dày 10 mm có khía bay,
lớp ngoài dày 10 mm, trát vữa phải miết kỹ, ngoài cùng đánh
màu xi măng nguyên chất chống thấm (toàn bộ chiều cao bể và
đáy bể). Các góc bể (tờng tờng, tờng - đáy) phải trát nguýt
góc. Tốt nhất là đặt các tấm lới thép 10 x 10 mm chống nứt và
thấm vào trong lớp vữa trong khi trát tờng trong của bể, một
phần lới nằm trên đáy bể ít nhất là 20 cm.
Nếu đổ bằng BTCT (đúc sẵn hay đổ tại chỗ), phải đổ sao cho
không có rò rỉ, nhất là vị trí tiếp ráp giữa đáy, tờng và thành
bể, vị trí các lỗ kiểm tra và hút cặn. Phơng án tin cậy: đúc sẵn
đáy, tờng và nắp bể toàn khối bằng công nghệ va rung, giữa
thành và nắp bể có gioăng cao su chìm trong tờng. Có giăng
cao su tại các vị trí đi ống qua tờng.

4


Chng 4. B t hoi ci tin

Chng 3. B t hoi + ngn lc

E , (%)

100
80
60
40

100
E (%)

20
0
0

10

20

30

40

50

ST: COD

ST: TSS

BAST: COD

BAST: TSS

60

70

80

80

HRT (h)

E(COD), %

100

60

80
48h
72h
48h
24h
12h

60
40

40

COD

BOD5

TSS
Chỉ tiêu

ST

STAF

BAST

BASTAF

20

0
A1

A2

A3

A4

A5

A6

B1

B2

Các ngăn bể

100

E(TSS), %

80
48h
72h
48h
24h

60

40

12h
20

0
A1

A2

A3

A4

A5

A6

B1

B2

Các ngăn bể

80

3000

60

2000

40

SP1
SP2

6
ct -0

100

6000

80

4500

60

3000

40

1500

20

SP3
1000

20

SP4
E, %

6
14
-A
ug
- 06
6-S

ep
-0
6
3- O
ct-0
6

ul0

12
-J

6

ay
-0

ay
-0

19
-M

13
-M

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

6

0
pr06

Ngày

0

22
-A

5

5

5

00

00

00

1/2

1/2

/1

/1
10

20

5
00
03

/0

5/2

3

4
00

00
/2

1/2

2/2

/0

/1
24

29

3
00

00

/2

/2

/07

/02

/12
28

26

/02

/20
26

24

3

0

03

0

E (C OD ), %

3- O

ug
- 06
ep
-0 6

06
-A
22

4000

COD
out
E, %

Ngày

7500
SS , m g/L

100

E (S S ), %

5000

COD in

0
pr-

3

4
-J
an
3-M 05
ay
05
10
-N
ov
20 -05
-N
ov
-0
5

03

-0

-0

ec

ec

-D

-D

24

28

Ngày

29

u l-

-J

1 -M

26

3
b-0

-F
e

-F
e

26

24
S S , m g /l

0

0
b03
ar
-0
3

0

Số ngời
sử dụng

< 20
< 50
< 150
> 150

Loại bể

Số ngăn
chứa

Số ngăn có
dòng hớng lên

A
A

1
1

2-3

-

3-4

-

B

1

2-3

2

(*)

1

2-3

2

B

Số ngăn lọc kỵ khí
làm việc song song

E (SS ), %

E, %

6- S

SP4

20

6

20

40

1000

06

3000

2000

14
-A

SP3

6

SP2

ul-

SP1

60

ay
-0

40

80

3000

ay
-0

6000

4000

12
-J

60

100

19
-M

80

9000

5000

13
-M

12000

C OD , m g/L

100

E (C O D ), %

C O D , m g /l

Các thông số thiết kế bể tự hoại cải tiến
15000

SS in
SS out
E, %

Ngày

5


Chng 5. Thi công xây dng, lp t
b t hoi

Chơng 6.
Bể tự hoại và hệ thống thoát nớc

- Bể tự hoại và giếng thấm

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

- Bể tự hoại và bãi lọc ngầm

6

- Bể tự hoại và bể xử lý hiếu khí với bùn hoạt tính
hoặc lọc dính bám

- Bể tự hoại và bể lọc cát (có hoặc không có
dòng tuần hoàn)

- Bể tự hoại, ngăn bơm và bãi lọc ngầm trên gò nổi

- Bể tự hoại và bãi lọc ngầm trồng cây

- Bể chứa phân và xe hút định kỳ

- Bể tự hoại và hồ sinh học

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

7


VÖ sinh sinh th¸i

Ch−¬ng 7.
Qu¶n lý vËn hµnh
b¶o d−ìng bÓ tù ho¹i

47

49

PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD

8


Bể tự hoại phải đợc hút bùn
ít nhất 2 3 năm /lần
Bể tự hoại
làm việc kém
đa chất ô
nhiễm ra môi
trờng

Vấn đề

Nguyên nhân

Mùi

1.không thông hơi bể
2.ống vào/ra bị tắc
3.cống bị tắc, hở

Nớc tràn ngợc vào
bể

1.đáy ống đầu ra thấp hơn mực nớc bên ngoài
2.cống bên ngoài bị tắc, ngập
3.bể đầy bùn

Bể tràn nớc lên mặt

đất

1.cống bị tắc
2.bể đầy bùn

Cặn trôi ra khỏi bể

1.bể đầy bùn
2.không hút bùn đúng định kỳ
3.kích thớc bể không phù hợp (bé quá)

Làm ô nhiễm nguồn
nớc

1.nớc đầu ra cha đợc xử lý tiếp một cách phù hợp
2.bể đầy bùn
3.ống nối không phù hợp

Bể chứa đầy nớc
ngầm hay bị đẩy nổi

1.mực nớc ngầm cao

Nớc ngầm bị ô
nhiễm

1. bể đợc bố trí không đùng chỗ: nới có mực nớc ngầm cao
2.bể bị rò rỉ

Chi tiết: xem thêm Sách:

Bể tự hoại và bể tự hoại cải tiến.
PGS. TS. Nguyễn Việt Anh.
Nhà xuất bản Xây dựng, 2007.

PGS. TS. Nguyn Vit Anh, IESE, HXD

9