Nghiên cứu xử lý nước thải đô thị bằng công nghệ thiếu khí kết hợp hiếu khí ifas (integrated fixed film activated sludge)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
~~~~~~

BÙI NỮ NGỌC YẾN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐƠ THỊ BẰNG
CƠNG NGHỆ THIẾU KHÍ KẾT HỢP HIẾU KHÍ IFAS
(INTEGRATED FIXED FILM ACTIVATED SLUDGE)

CHUYÊN NGÀNH : CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ

: 60.85.06

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH – 07/2014


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học :

TS. Đặng Viết Hùng
Cán bộ chấm nhận xét 1 :

PGS.TS Nguyễn Thị Vân Hà
Cán bộ chấm nhận xét 2 :

TS. Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách khoa, Đại học Quốc gia TP.
Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 07 năm 2014.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn
2. TS. Đặng Viết Hùng
3. PGS.TS Nguyễn Thị Vân Hà
4. TS. Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh
5. TS. Hoàng Nguyễn Khánh Linh
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Trưởng khoa quản lý chuyên
ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA

i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

---o0o---

---o0o--TP. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 07 năm 2014

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên

: BÙI NỮ NGỌC YẾN

Giới tính

: Nữ

Ngày, tháng, năm sinh

: 08/09/1986

Nơi sinh

: Lâm Đồng

Chuyên ngành

: Công nghệ Môi trường

MSHV

: 10250543

Khố

: 2010

I.

TÊN ĐỀ TÀI

“Nghiên cứu xử lý nước thải đơ thị bằng cơng nghệ thiếu khí kết hợp hiếu khí
IFAS (Integrated Fixed Film Activated Sludge)”
II.

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN

Đánh giá hiệu quả xử lý thành phần hữu cơ và thành phần dinh dưỡng (N, P) của hệ
thống thiếu khí kết hợp hiếu khí IFAS quy mơ phịng thí nghiệm ở các tải trọng hữu
cơ 0,5; 0,8; 1,1; 1,4 và 1,7 kgCOD/m3.ngày thông qua các chỉ số: COD, NH4+-N,
NO3--N, nitơ tổng và photpho tổng.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 07/2013
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 07/2014
V.

HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN

TRƯỞNG KHOA

ii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, trước tiên xin chân thành cảm ơn TS. Đặng
Viết Hùng đã tận tâm hướng dẫn, chỉ dạy những kiến thức sâu sắc cũng như tạo

mọi điều kiện thuận lợi cho tơi hồn thành tốt đề tài luận văn tốt nghiệp này.
Tơi cũng xin gửi lịng biết ơn chân thành đến tất cả quý thầy cô và cán bộ Khoa
Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh đã
hết lịng giảng dạy, truyền đạt những kiến thức nền tảng để tôi thực hiện luận văn,
cũng như áp dụng trong công việc sau này.
Đồng thời, tôi cũng xin chân thành cảm ơn anh Võ Minh Sang và các anh chị em
đang công tác tại Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường – Trường
Đại học Nơng Lâm TP. Hồ Chí Minh đã tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện thuận
lợi cho tơi thực hành trong phịng phân tích để hồn thành tốt đề tài luận văn tốt
nghiệp này.
Xin cảm ơn gia đình, các anh chị và bạn bè, những người ln bên cạnh động viên,
giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp này.
Xin cảm ơn với tất cả tấm lòng biết ơn và trân trọng!
TP. Hồ Chí Minh – 07/2014

iii


TĨM TẮT
Nghiên cứu xử lý nước thải đơ thị ở Việt Nam vẫn rất cần được quan tâm để nâng
cao hiệu quả loại bỏ thành phần hữu cơ và thành phần dinh dưỡng (N, P), đặc biệt
đối với các nguồn từ hệ thống thốt nước riêng có mức độ ơ nhiễm cao hơn so với
các nguồn từ hệ thống thoát nước chung. Kết hợp các ngăn thiếu khí/hiếu khí nối
tiếp hay bổ sung giá thể tạo màng sinh học được đánh giá cao và trong nghiên cứu
này, một ngăn thiếu khí giá thể cố định đã được đặt trước một ngăn hiếu khí theo
kiểu IFAS. Mơ hình bao gồm hai ngăn thiếu khí và hiếu khí đều được làm từ mica
(polyacrylic) với thể tích làm việc tương ứng 4,5 lít và 12,7 lít. Lượng giá thể FXP
cho vào ngăn thiếu khí khoảng 1,8 lít chiếm 40% thể tích ngăn. Lượng giá thể
Mutag BioChipTM cho vào ngăn hiếu khí khoảng 2,5 lít ở dạng đổ đống. Mơ hình
được vận hành với nước thải đầu vào có nồng độ COD trung bình 400 mg/l và tải

trọng hữu cơ của mơ hình tăng dần từ 0,5 đến 1,7 kgCOD/m3.ngày tương ứng với
thời gian lưu nước trong mơ hình giảm dần từ 19,1 đến 5,7 giờ với tỷ lệ tuần hoàn
được giữ cố định là 200%. Các kết quả thu được cho thấy công nghệ thiếu khí kết
hợp hiếu khí IFAS có khả năng loại bỏ thành phần hữu cơ khá cao, trung bình vào
khoảng 82,45% và 94,06%; khả năng loại bỏ nitơ cao, trung bình vào khoảng
77,55% và 86,79%; cịn khả năng loại bỏ photpho cũng đạt kết quả cao, trung bình
vào khoảng 58,22% và 72,64%. Ở các tải trọng 0,5; 0,8 và 1,1 kgCOD/m3.ngày,
nước thải sau khi xử lý có giá trị COD, NH4+-N, NO3--N, TN, TP đều nằm trong
giới hạn cột A của QCVN 40:2011/BTNMT. Còn ở các tải trọng 1,4 và 1,7
kgCOD/m3.ngày, các giá trị trên trong nước thải sau xử lý đều nằm trong giới hạn
cột B của QCVN 40:2011/BTNMT. Ngồi ra, nghiên cứu cịn cho thấy sự linh động
của hệ vi sinh vật trong công nghệ IFAS giúp cho hệ thống vận hành khá ổn định dù
nồng độ COD, NH4+-N, TN, TP trong nước thải đầu vào luôn biến động. Hệ thống
xử lý bằng vi sinh vật lơ lửng kết hợp bám dính khơng những tăng cường việc xử lý
các chất hữu cơ mà còn diễn ra tốt q trình nitrat hóa và khử nitrat. Do vậy, cơng
nghệ này nên được ứng dụng vào trong các hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho
khu dân cư và đô thị ở Việt Nam trong tương lai.

iv


ABSTRACT
Treatment of municipal wastewater in Vietnam still need attention to improve the
efficiency of processing organic ingredients and nutritional ingredients. Wastewater
from separate sewer systems were more polluted than combined sewer systems.
Combined anoxic and aerobic process or addition plastic media to form biofilm
were appreciated well. In this study, an anoxic reactor with a fixed bed was put in
frond of a aerobic reactor as a Integrated Fixed film Activated Sludged (IFAS)
process. This pilot included both aerobic and anoxic reactor were made from mica
(polyacrylic) with capacity of 4.5 liters and 12.7 liters, respectively. The FXP

packing ratio was 40% of the total volume in the anoxic reactor, approximately 1,8
liters. The Mutag BioChipTM in aerobic reactor was about 2.5 liters in the form of
dumping. The influent COD average concentration was 400 mg/l and organic
loading rate increased from 0.5 to 1.7 kgCOD/m3.day, hydraulic retention time
(HRT) decreased from 19.1 to 5.7 hours with recirculation rate was fixed at 200%.
The obtained results showed that this technology was able to remove organic well,
averaging about 82,45% and 94,06%; removal of nitrogen was high, averaging
around 77,55% and 86,79%; and removal of total phosphorus was not high,
averaging around 58,22% and 72,64%. At organic loading rates of 0,5; 0,8 and 1,1
kgCOD/m3.day, the effluent concentrations of COD, amonium (NH4+-N), nitrat
(NO3--N), total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) of the IFAS reactor were
limited within national standards – QCVN 40:2011/BTNMT, column A. At 1,4 and
1,7 kgCOD/m3.day, these parameters limited within national standards - QCVN
40:2011/BTNMT, column B. In addition, this study also showed that the mobility
of microorganisms in IFAS technology. They make the system to operate fairly
stable even if the concentration of COD, NH4+-N, TN, TP in wastewater inputs
fluctuates. This system is not only good for removing the organic but also doing the
nitrification and denitrification process base on the suspended sludge integrated the
stick sludge. Therefore, this technology should be applied in the treatment system
for domestic wastewater of residential areas and urban in Vietnam in the future.

v


LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ
Tôi tên là BÙI NỮ NGỌC YẾN, là học viên cao học ngành Công nghệ Mơi trường
khóa 2010, mã số học viên 10250543. Tơi xin cam đoan:
-

Luận văn cao học này là cơng trình nghiên cứu khoa học thực sự của bản

thân tôi, được thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Đặng Viết Hùng.

-

Các hình ảnh, số liệu và thơng tin tham khảo trong luận văn này được thu
thập từ những nguồn đáng tin cậy, đã qua kiểm chứng, được công bố rộng rãi
và đã được tơi trích dẫn rõ ràng ở phần tài liệu tham khảo. Các bản đồ, đồ
thị, số liệu tính tốn và kết quả nghiên cứu được tơi thực hiện nghiêm túc và
trung thực.

Tôi xin lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này.
TP. Hồ Chí Minh, 07/2014

Bùi Nữ Ngọc Yến

vi


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... iii
TÓM TẮT ................................................................................................................ iv
MỤC LỤC ............................................................................................................... vii
DANH SÁCH BẢNG BIỂU ..................................................................................... x
DANH SÁCH HÌNH ẢNH ...................................................................................... xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ xiii
CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU .......................................................................................... 1
1.1

ĐẶT VẤN ĐỀ .............................................................................................. 1

1.2

MỤC TIÊU ĐỀ TÀI ..................................................................................... 2

1.3

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ......................................................................... 2

1.4

ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ...................................................................... 3

1.5

PHẠM VI NGHIÊN CỨU ............................................................................ 3

1.6

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................................................................ 3

1.7

Ý NGHĨA ĐỀ TÀI ........................................................................................ 4

CHƯƠNG 2 – TỔNG QUAN .................................................................................. 5
2.1

NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ TẠI VIỆT NAM VÀ CƠNG NGHỆ XỬ LÝ ......... 5

2.1.1

Nước thải đơ thị tại Việt Nam ................................................................ 5

2.1.2

Tổng quan công nghệ xử lý nước thải đơ thị ....................................... 12

2.2

CƠNG NGHỆ IFAS ................................................................................... 14

2.2.1

Giới thiệu công nghệ IFAS .................................................................. 14

2.2.2

So sánh công nghệ IFAS và MBBR..................................................... 15

2.3

NHỮNG Q TRÌNH SINH HỌC TRONG CƠNG NGHỆ THIẾU KHÍ

KẾT HỢP HIẾU KHÍ IFAS ................................................................................. 17
2.3.1

Q trình xử lý chất hữu cơ.................................................................. 17

vii

2.3.2

Quá trình xử lý nitơ .............................................................................. 19

2.3.3

Quá trình xử lý photpho ....................................................................... 22

2.3.4

Quá trình trao đổi chất của màng sinh học ........................................... 23

2.3.5

Các yếu tố ảnh hưởng ........................................................................... 24

2.4

NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY CĨ LIÊN QUAN ...................................... 26

2.4.1

Những nghiên cứu ngồi nước ............................................................. 26

2.4.2

Những nghiên cứu trong nước ............................................................. 28

CHƯƠNG 3 – VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................... 30

3.1

SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU ............................................................................... 30

3.2

VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ........................................................................ 31

3.2.1

Nước thải đầu vào ................................................................................ 31

3.2.2

Bùn nuôi cấy ban đầu ........................................................................... 32

3.2.3

Giá thể .................................................................................................. 32

3.3

MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU ......................................................................... 33

3.4

TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM ......................................................................... 36

3.4.1

Giai đoạn thích nghi ............................................................................. 36

3.4.2

Giai đoạn tăng tải ................................................................................. 37

3.5

QUY TRÌNH LẤY, BẢO QUẢN MẪU VÀ PHÂN TÍCH ....................... 38

3.5.1

Quy trình lấy và bảo quản mẫu ............................................................ 38

3.5.2

Phương pháp phân tích ......................................................................... 39

3.6

XỬ LÝ SỐ LIỆU ........................................................................................ 40

CHƯƠNG 4 – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................... 41
4.1

KẾT QUẢ VẬN HÀNH MƠ HÌNH Ở GIAI ĐOẠN THÍCH NGHI ........ 41

4.1.1

Giá trị pH .............................................................................................. 41

4.1.2

Nồng độ sinh khối trong ngăn thiếu khí và hiếu khí ............................ 43
viii


4.1.3
4.2

Hiệu suất xử lý COD ............................................................................ 45

KẾT QUẢ VẬN HÀNH MƠ HÌNH Ở GIAI ĐOẠN TĂNG TẢI............. 46

4.2.1

Hiệu suất xử lý COD ............................................................................ 46

4.2.2

Hiệu suất xử lý NH4+-N ....................................................................... 49

4.2.3

Sự thay đổi của giá trị pH..................................................................... 51

4.2.4

Mối tương quan giữa TN, NH4+-N, NO3--N ......................................... 53

4.2.5

Hiệu suất xử lý nitơ .............................................................................. 54

4.2.6

Hiệu suất xử lý photpho ....................................................................... 56

4.2.7

Đánh giá nồng độ sinh khối ................................................................. 59

CHƯƠNG 5 – KẾT LUẬN .................................................................................... 62
5.1

KẾT LUẬN ................................................................................................. 62

5.2

KIẾN NGHI ................................................................................................ 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................... 63
PHỤ LỤC ................................................................................................................ 66

ix


DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 – Thành phần và đặc trưng của nước thải sinh hoạt ................................... 6
Bảng 2.2 – Các nhà máy xử lý nước thải đang hoạt động ở Việt Nam ...................... 9

Bảng 2.3 – Các phương pháp xử lý nước thải theo quy trình xử lý cơ học, hóa học
và sinh học ................................................................................................................ 12
Bảng 2.4 – So sánh giữa công nghệ IFAS và MBBR .............................................. 15
Bảng 3.1 – Thành phần và thông số ô nhiễm của nước thải đầu vào ....................... 31
Bảng 3.2 – Các thông số đặc trưng của giá thể ........................................................ 33
Bảng 3.3 – Thông số các thiết bị sử dụng trong mơ hình......................................... 36
Bảng 3.4 – Thơng số vận hành của mơ hình ở các tải trọng hữu cơ ........................ 37
Bảng 3.5 – Vị trí lấy mẫu, tần suất lấy mẫu và chỉ tiêu phân tích ............................ 38
Bảng 3.6 – Các phương pháp phân tích.................................................................... 39
Bảng 4.1 – Nồng độ sinh khối tại ngăn thiếu khí và hiếu khí IFAS trong giai đoạn
thích nghi .................................................................................................................. 44
Bảng 4.2 – Kết quả xử lý COD theo các tải trọng hữu cơ....................................... 46
Bảng 4.3 – Kết quả xử lý NH4+-N theo các tải trọng hữu cơ ................................... 51
Bảng 4.4 – Nồng độ TN đầu ra, TN đầu vào, NO3--N đầu ra và NH4+-N đầu ra ở các
tải trọng hữu cơ ......................................................................................................... 54
Bảng 4.5 – Kết quả xử lý TN theo các tải trọng hữu cơ ........................................... 54
Bảng 4.6 – Kết quả xử lý TP theo các tải trọng hữu cơ ........................................... 58

x


DANH SÁCH HÌNH ẢNH
Hình 2.1 – Hiện trạng quản lý nước thải đơ thị tại Việt Nam .................................... 8
Hình 2.2 – Tổng qt về cơng nghệ sinh học hiếu khí trong xử lý nước thải đơ thị 13
Hình 2.3 – Sơ đồ cơng nghệ IFAS............................................................................ 14
Hình 2.4 – Sơ đồ cơng nghệ thiếu khí kết hợp hiếu khí IFAS ................................. 17
Hình 2.5 – Quá trình xử lý nitơ ............................................................................... 20
Hình 2.6 – Quá trình xử lý photpho ......................................................................... 22
Hình 2.7 – Quá trình trao đổi chất qua màng sinh học ............................................. 24
Hình 2.8 – Sơ đồ xử lý của nhà máy xử lý nước thải sơng James ........................... 27

Hình 2.9 – Sơ đồ công nghệ của nhà máy xử lý nước thải TP. Broomfield ............ 27
Hình 2.10 – Sơ đồ cấu tạo mơ hình USBF ............................................................... 29
Hình 2.11 – Sơ đồ công nghệ AO-MBR xử lý nước thải sinh hoạt ........................ 29
Hình 3.1 – Sơ đồ nghiên cứu .................................................................................... 30
Hình 3.2 – Vị trí lấy nước thải đầu vào tại thượng nguồn Suối Cái - Thủ Đức ....... 32
Hình 3.3 – Giá thể FXP và Mutag BiochipTM .......................................................... 32
Hình 3.4 – Sơ đồ cơng nghệ mơ hình nghiên cứu .................................................... 34
Hình 3.5 – Mơ hình nghiên cứu thực tế ................................................................... 35
Hình 4.1 – Giá trị pH trong giai đoạn thích nghi ..................................................... 41
Hình 4.2 – Giá thể FXP và Mutag BiochipTM vào ngày 20 và ngày 40 ................... 43
Hình 4.3 – Nồng độ sinh khối trong ngăn thiếu khí và ngăn hiếu khí IFAS trong giai
đoạn thích nghi ......................................................................................................... 44
Hình 4.4 – Nồng độ COD đầu vào, đầu ra và hiệu suất xử lý COD trong giai đoạn
thích nghi .................................................................................................................. 45
Hình 4.5 – Nồng độ COD đầu vào và đầu ra ở các tải trọng hữu cơ ....................... 47
Hình 4.6 – Hiệu suất xử lý COD ở các tải trọng hữu cơ .......................................... 47
Hình 4.7 – Nồng độ NH4+-N đầu vào và đầu ra ở các tải trọng hữu cơ .................. 50
Hình 4.8 – Hiệu suất xử lý NH4+-N ở các tải trọng hữu cơ ...................................... 50
Hình 4.9 – Giá trị pH ở các tải trọng hữu cơ ............................................................ 52
Hình 4.10 – Mối tương quan giữa TN, NH4+-N và NO3--N ở các tải trọng hữu cơ . 53
Hình 4.11 – Nồng độ TN ở các tải trọng hữu cơ ...................................................... 55
xi


Hình 4.12 – Hiệu suất xử lý TN ở các tải trọng hữu cơ ........................................... 55
Hình 4.13 – Nồng độ TP ở các tải trọng hữu cơ...................................................... 57
Hình 4.14 – Hiệu suất xử lý TP ở các tải trọng hữu cơ ............................................ 57
Hình 4.15 – Nồng độ sinh khối trong ngăn thiếu khí và ngăn hiếu khí IFAS ở các tải
trọng hữu cơ .............................................................................................................. 59
Hình 4.16 – Nồng độ sinh khối lơ lửng và bám dính trong ngăn thiếu khí ở các tải

trọng hữu cơ .............................................................................................................. 60
Hình 4.17 – Nồng độ sinh khối lơ lửng và bám dính trong ngăn hiếu khí IFAS ở các
tải trọng hữu cơ ......................................................................................................... 60

xii


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
NGHĨA TIẾNG VIỆT

TIẾNG ANH

CHỮ VIẾT
TẮT
A/O

Anoxic/Oxic

Thiếu khí kết hợp hiếu khí

BOD

Biological Oxygen Demand

Nhu cầu oxy sinh học
Bộ Tài Nguyên & Môi Trường

BTNMT
F/M

Food to Microorganism

Chỉ số thức ăn/ sinh khối

HRT

Hydraulic Retention Time

Thời gian lưu nước

IFAS

Integrated Fixed-film Activated
Sludge

Công nghệ lai hợp bùn hoạt
tính với màng sinh học

MBR

Membrane bioreactor

Bể phản ứng sinh học màng

MLSS

Mixed Liquor Suspended Solid

Chất rắn lơ lửng của hỗn hợp
bùn hoạt tính

MLVSS

Mixed Liquor Volatile
Suspended Solid

Chất rắn lơ lửng bay hơi của
hỗn hợp bùn hoạt tính

N

Nitrogen

Nitơ

NH4+-N

Amonium Nitrogen

Amoni tính theo nitơ

NO3--N

Nitrate Nitrogen

Nitrate tính theo nitơ

NO2--N

Nitrite Nitrogen

Nitrite tính theo nitơ

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SRT

Sludge Retention Time

Thời gian lưu bùn

SVI

Sludge Volume Index

Chỉ số thể tích bùn

TN

Total Nitrogen

Tổng nitơ

TP

Total Phosphorous

Tổng Photpho

P

Phosphorus

Photpho

UASF

Upflow Sludge Blanket Filter

Lọc dòng ngược bùn sinh học

xiii


Chương 1 - Mở đầu

CHƯƠNG 1 – MỞ ĐẦU
1.1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam đang đối mặt với tình trạng ơ nhiễm mơi trường ngày càng tăng do tốc độ
đơ thị hóa nhanh chóng, đặc biệt là ở các thành phố lớn. Đến năm 2012, chỉ khoảng
10% lượng nước thải đô thị tương ứng 530.000 m3/ngày được xử lý tại Việt Nam,
cụ thể: 17 hệ thống thoát nước và xử lý nước thải đô thị đã được xây dựng ở Hà
Nội, TP. Hồ Chí Minh và Đà Nẵng, 5 hệ thống khác được xây dựng ở các đô thị cấp
tỉnh. Công nghệ xử lý hiện đang áp dụng chính là q trình bùn hoạt tính bao gồm
bùn hoạt tính truyền thống, kỵ khí – thiếu khí – hiếu khí, phản ứng theo mẻ hoặc

mương ơ-xy hóa.
Có sự khác biệt về tính chất nước thải giữa hệ thống thoát nước chung và hệ thống
thốt nước riêng. Hệ thống thốt nước chung có nồng độ BOD: 31 – 135 mg/L,
trung bình: 67,5 mg/L, giá trị tương ứng ở hệ thống thốt nước riêng (Bn Ma
Thuột và Đà Lạt) lần lượt: 336 – 380 mg/L, trung bình: 358 mg/L. Nồng độ các chất
ơ nhiễm khác như TSS, NH4+-N, TN, TP giữa thoát nước chung và thốt nước riêng
cũng có sự chênh lệch. Ngun nhân do hệ thống thốt nước riêng có tỷ lệ đấu nối
hộ gia đình trực tiếp (khơng qua ngăn tự hoại) vào cống thoát nước cao hơn hệ
thống thoát nước chung. Các nhà máy xử lý nước thải từ hệ thống thoát nước chung,
công suất xử lý và nồng độ ô nhiễm nước thải đầu vào thấp hơn thiết kế nên chất
lượng nước sau xử lý hầu hết đạt quy chuẩn hiện hành. Riêng các nhà máy xử lý
nước thải từ hệ thống thoát nước riêng, việc xử lý chất dinh dưỡng (N, P) khó đạt
quy chuẩn hiện hành [1].
Trong tương lai, xu hướng thốt nước riêng là xu hướng chính của các đô thị mới.
Xử lý nước thải đô thị ở Việt Nam vẫn đang ở giai đoạn khởi đầu và sẽ đối mặt với
nhiều trở ngại (về mặt kỹ thuật và tài chính) nhằm đạt hiệu quả xử lý cao và chi phí
xử lý thấp. Kết hợp các ngăn thiếu khí/hiếu khí nối tiếp hay bổ sung giá thể tạo
màng sinh học được đánh giá cao trong xử lý nước thải đô thị. Theo Olga Burica và
cộng sự, (1996) nghiên cứu xử lý nước thải đô thị bằng việc kết hợp các ngăn thiếu
khí/hiếu khí bùn hoạt tính ở quy mơ pilot (thể tích mơ hình: 3300 lít) trong đó tỷ lệ
thể tích giữa ngăn thiếu khí/ngăn hiếu khí: 40/60. Hiệu quả loại bỏ BOD5 và NH4+HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

1

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 1 - Mở đầu

N đạt 97% và 87% với nồng độ đầu ra tương ứng là 7 mg/L và 2 mg/L [2]. Theo T.

Sriwiriyarat và cộng sự, (2005) IFAS (Integrated Fixed-film Activated Sludge) là
quá trình đầy triển vọng nhằm tăng cường khả năng nitrat hóa và khử nitrat đối với
các hệ thống bùn hoạt tính thơng thường cần nâng cấp nhờ lớp màng sinh học trên
bề mặt giá thể để xử lý thành phần dinh dưỡng có trong nước thải, đặc biệt khi diện
tích mặt bằng bị hạn chế hoặc chi phí đầu tư thấp [3]. Theo Abdel_Kader và cộng
sự, (2012) nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng quá trình IFAS với hiệu quả
loại bỏ BOD5 và TKN đạt 97,7 - 98,2% và 97,2 - 98,7%, tương ứng [4].
Trong nghiên cứu này, một ngăn thiếu khí giá thể cố định sẽ được đặt trước một
ngăn hiếu khí theo kiểu IFAS trong xử lý nước thải đô thị nhằm đánh giá hiệu quả
xử lý thành phần hữu cơ (COD) và thành phần dinh dưỡng (N, P), đặc biệt là NH4+N.
MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

1.2

Đánh giá hiệu quả xử lý thành phần hữu cơ (COD) và thành phần dinh dưỡng (N, P)
của hệ thống thiếu khí kết hợp hiếu khí IFAS quy mơ phịng thí nghiệm với các tải
trọng nồng độ chất ô nhiễm khác nhau của nước thải đô thị.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1.3

Để đáp ứng các mục tiêu của nghiên cứu, đề tài nghiên cứu bao gồm các nội dung
sau:
-

Tổng quan về nước thải đô thị và các công nghệ xử lý nước thải đô thị đang
được áp dụng tại Việt Nam.

-

Thiết lập mơ hình nghiên cứu gồm 3 ngăn: ngăn thiếu khí với giá thể cố định
FXP, ngăn hiếu khí IFAS với giá thể di động Mutag BiochipTM và ngăn lắng
thứ cấp.

-

Vận hành mơ hình ở các tải trọng hữu cơ khác nhau: 0,3 kg COD/m3.ngày
(tải trọng thích nghi); 0,5 kg COD/m3.ngày; 0,8 kg COD/m3.ngày; 1,1 kg
COD/m3.ngày; 1,4 kg COD/m3.ngày và 1,7 kg COD/m3.ngày.

-

Đánh giá hiệu quả xử lý của mơ hình qua các chỉ số: COD, NH4+-N, NO3--N,
tổng ni tơ (TN), tổng photpho (TP) và đánh giá sinh khối bám dính trên bề
mặt giá thể cố định FXP và giá thể di động Mutag BiochipTM.

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

2

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 1 - Mở đầu

ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

1.4
-

Nguồn nước thải: nước thải đô thị được lấy tại gần thượng nguồn Suối Cái,
Đường số 17, phường Linh Trung, quận Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh.

-

Nghiên cứu trên mơ hình thực nghiệm được thiết kế theo cơng nghệ thiếu khí
kết hợp hiếu khí IFAS.

-

Sử dụng giá thể FXP trong ngăn thiếu khí ở trạng thái cố định.

-

Sử dụng giá thể Mutag BiochipTM trong ngăn hiếu khí IFAS ở trạng thái xáo
trộn hồn tồn.
PHẠM VI NGHIÊN CỨU

1.5
-

Thí nghiệm được tiến hành trên quy mơ phịng thí nghiệm tại Phịng thí
nghiệm của Viện Nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường - Đại học
Nơng Lâm Tp. Hồ Chí Minh.

-

Đánh giá khả năng xử lý thành phần hữu cơ (COD) và thành phần dinh
dưỡng (N, P) của mơ hình thiếu khí kết hợp hiếu khí IFAS với 6 tải trọng:
0,3 (tải thích nghi); 0,5; 0,8; 1,1; 1,4 và 1,7 kgCOD/m3.ngày với nồng độ

COD ≤ 500 mg/L.

-

Phân tích các chỉ tiêu đầu vào và đầu ra của mơ hình nghiên cứu như: pH,
COD, NH4+-N, NO3--N, tổng nitơ và tổng photpho.

-

Phân tích các chỉ tiêu tại ngăn thiếu khí và ngăn hiếu khí IFAS của mơ hình
nghiên cứu như: pH, DO và MLSS.
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1.6

Để thực hiện các nội dung nghiên cứu nêu trên, các phương pháp nghiên cứu sau
đây đã được áp dụng:
-

Phương pháp tổng quan, thu thập tài liệu đã nghiên cứu, ứng dụng thực tế
trong và ngồi nước có liên quan đến vấn đề cơng nghệ thiếu khí và hiếu khí
IFAS;

-

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Thiết kế, chế tạo và vận hành mơ
hình nghiên cứu trong phịng thí nghiệm.

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

3

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 1 - Mở đầu

-

Phương pháp lấy mẫu và phân tích: Tồn bộ kỹ thuật lấy mẫu và phân tích
các chỉ tiêu môi trường được tiến hành theo đúng các quy định của tiêu
chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn quốc tế (theo Standard Methods).

-

Phương pháp thống kê, xử lý số liệu: xử lý số liệu bằng các cơng thức tốn
học và phần mềm Excel.

1.7

Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
 Ý nghĩa khoa học

Cơng nghệ kết hợp thiếu khí và hiếu khí IFAS, là q trình kết hợp thiếu khí – hiếu
khí và sinh trưởng lơ lửng – sinh trưởng dính bám. Sự tăng cường giá thể trong
ngăn thiếu khí giúp duy trì một lượng vi sinh ổn định cho quá trình khử nitrat, trong
khi giá thể trong ngăn hiếu khí IFAS lại tồn tại một hệ vi sinh vật gồm lơ lửng và
bám dính rất linh động. Do đó, tăng cường hiệu quả xử lý thành phần hữu cơ (COD)
và thành phần dinh dưỡng (N, P) trong nước thải đô thị đồng thời chất lượng nước
thải sau xử lý luôn ổn định.

 Ý nghĩa thực tiễn
Từ kết quả thực nghiệm thu được sẽ phát triển để ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực
xử lý nước thải đơ thị nói riêng, và với phạm vi áp dụng ngày một lớn hơn của công
nghệ này với các loại nước thải khác có tính chất tương tự.

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

4

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

CHƯƠNG 2 – TỔNG QUAN
NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ TẠI VIỆT NAM VÀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

2.1

2.1.1 Nước thải đô thị tại Việt Nam
2.1.1.1 Định nghĩa nước thải đô thị
Nước thải đô thị là thuật ngữ chung chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát nước
của một thành phố. Đó là hỗn hợp của các loại nước thải: nước thải sinh hoạt, nước
thải công nghiệp, nước thải thấm và nước thải tự nhiên.
Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh, có thể phân
thành các loại sau:
-

Nước thải sinh hoạt: nước thải đã được sử dụng cho các mục đích ăn uống,
sinh hoạt tắm rửa, vệ sinh nhà cửa,… của các khu dân cư, khu vực hoạt động

thương mại, cơ sở dịch vụ… Như vậy, nước thải sinh hoạt được hình thành
trong quá trình sinh hoạt của con người. Một số các hoạt động dịch vụ hoặc
công cộng như bệnh viện, trường học, nhà ăn,… cũng tạo ra các loại nước
thải có thành phần và tính chất tương tự như nước thải sinh hoạt [5].

-

Nước thải công nghiệp: nước thải được sinh ra trong q trình sản xuất cơng
nghiệp từ các cơng đoạn sản xuất và các hoạt động phục vụ cho sản xuất như
nước thải khi tiến hành vệ sinh công nghiệp hay hoạt động sinh hoạt của
công nhân viên.

-

Nước thải thấm: nước mưa thấm vào hệ thống cống bằng nhiều cách khác
nhau qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành của hố ga.

-

Nước thải tự nhiên: nước mưa chảy tràn được xem là nước thải tự nhiên. Ở
những thành phố hiện đại, nước thải tự nhiên được thu gom theo một hệ
thống thoát nước riêng.

Tại Việt Nam, đa số các hệ thống thoát nước đều là hệ thống thoát nước chung nên
nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước mưa đều thoát theo hệ thống
này.

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

5

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

2.1.1.2 Thành phần, tính chất nước thải đơ thị
Tính gần đúng, nước thải đơ thị thường gồm 50% nước thải sinh hoạt, 14% các loại
nước thấm và 36% nước thải cơng nghiệp [6]. Do đó, thành phần và tính chất của
nước thải đơ thị tương đối mang nhiều đặc trưng của nước thải sinh hoạt và một
phần cũng bị ảnh hưởng của các nguồn khác. Thành phần và tính chất của các
nguồn nước được trình bày sau đây:
 Nước thải sinh hoạt
-

Nước thải sinh hoạt có thành phần tương đối ổn định. Thành phần và các
thông số đặc trưng của nước thải sinh hoạt được trình bày trong Bảng 2.1
Bảng 2.1 – Thành phần và đặc trưng của nước thải sinh hoạt
Chỉ tiêu

Trong khoảng

Trung bình

350 – 1.200

720

- Chất rắn hòa tan (TDS), mg/L

250 – 850

500

- Chất rắn lớ lửng (SS), mg/L

100 – 350

220

110 – 400

220

20 – 85

40

- Nitơ hữu cơ, mg/L

8 – 35

15

- Nitơ amoni, mg/L

0 – 0,1

0,05

- Nitơ nitrat, mg/L

0,1 – 0,4

0,2

Clorua, mg/L

30 – 100

50

Độ kiềm, mgCaCO3/L

50 – 200

100

Tổng chất béo, mg/L

50 – 150

100

Tổng photpho, mg/L

-

8

Tổng chất rắn (TS), mg/L

BOD5, mg/L
Tổng nitơ, mg/L

Nguồn: Lâm Minh Triết và cộng sự, 2006

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

6

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

-

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều tạp chất khác nhau, trong đó khoảng 52% các
chất hữu cơ, 48% các chất vô cơ và một số lớn vi sinh vật. Phần lớn các vi
sinh vật trong nước thải thường ở dạng các virut và vi khuẩn gây bệnh như
tả, lỵ, thương hàn… Đồng thời trong nước cũng chứa các vi khuẩn khơng có
hại, có tác dụng phân hủy các chất thải.

-

Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như
protein (40 – 60%) ; hydrat cacbon (40 – 50%) gồm tinh bột, đường và
xenlulo ; và các chất béo (5 – 10%). Có khoảng 20 – 40% chất hữu cơ khó bị
phân hủy sinh học và thốt ra khỏi các q trình xử lý sinh học cùng với bùn

-

[7].
Trong nước thải đô thị, tổng số coliform từ 106 đến 109 MPN/100ml, fecal
coliform từ 104 đến 107 MPN/100ml [7].

Như vậy, nước thải sinh hoạt của đơ thị có khối lượng lớn, hàm lượng chất ô nhiễm
cao, nhiều vi khuẩn gây bệnh, là một trong những nguồn gây ơ nhiễm chính đối với
mơi trường nước.
 Nước thải cơng nghiệp
-

-

-

Thành phần và tính chất nước thải công nghiệp rất đa dạng và phức tạp.
Một số loại nước thải chứa các chất độc hại như nước thải mạ điện, nước
thải chế biến phịng dịch…
Thành phần ơ nhiễm chính của nước thải cơng nghiệp gồm các chất vô cơ
(nhà máy luyện kim, nhà máy sản xuất phân bón vơ cơ…), các chất hữu
cơ dạng hịa tan, các chất hữu cơ vi lượng gây mùi, vị (phenol,
benzen…), các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học (thuốc trừ sâu, diệt
cỏ…), các chất hoạt tính bề mặt ABS (Alkyl bezen sunfonat), một số các
chất hữu cơ có thể gây độc hại cho thủy sinh vật, các chất hữu cơ có thể
phân hủy sinh học tương tự như trong nước thải sinh hoạt.
Trong nước thải cơng nghiệp cịn có thể chứa dầu, mỡ, các chất lơ lửng,
kim loại nặng, các chất dinh dưỡng (N, P) với hàm lượng cao.

 Nước mưa chảy tràn
Nước mưa có nguồn gốc nước ngưng. Vì vậy, nước mưa là nguồn nước tương đối
sạch, đáp ứng các tiêu chuẩn dùng nước. Nước mưa chỉ bị ô nhiễm khi chảy qua
mặt bằng đã bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ, vô cơ và cả các chất thải rắn: cát bụi,

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

7

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

rác, phân gia súc, vi sinh vật. Hiện tượng này thường gặp ở các đô thị Việt Nam
mỗi khi có mưa, chủ yếu mưa đầu mùa.
2.1.1.3 Hiện trạng xử lý nước thải đô thị tại Việt Nam
Trước năm 2000, hoạt động xử lý nước thải ở Việt Nam hầu như chỉ được thực hiện
ở các công trình vệ sinh tại chỗ như ngăn tự hoại, cơng trình được người Pháp mang
đến Việt Nam từ thế kỷ 19 trong thời kỳ thuộc địa. Sau đó, cơng trình này được sử
dụng rộng rãi, với quy định tất cả các hộ gia đình phải xây dựng cơng trình vệ sinh
tại chỗ. Ở các đơ thị lớn, ước tính trên 90% hộ gia đình có cơng trình vệ sinh tại
chỗ, thường là ngăn tự hoại (WHO – UNICEF, 2008; WB – Hydroconceil & PEM,
2008; Nguyễn V. A. và cộng sự, 2011).
Việc quy hoạch và thiết kế nhà máy xử lý nước đầu tiên ở Việt Nam bắt đầu được
thực hiện từ năm 2000. Đến cuối năm 2012, Việt Nam có tổng cộng 17 nhà máy xử
lý nước thải đô thị tập trung với với tổng công suất là 530.000 m3/ngày tương ứng
với khoảng 10% tổng lượng nước thải phát sinh ở các đô thị, khiêm tốn so với nhu
cầu của trên 90 triệu dân cả nước.
Hiện trạng quản lý nước thải đô thị ở Việt Nam được minh họa bằng Hình 2.1 dưới

đây.
Thốt nước trực tiếp
(khơng qua bể lọc)
5%

Dân số đơ thị
25 triệu người

Nước thải
thu gom an
tồn

Bể tự hoại có thốt
nước
55%

Bể tự hoại khơng
thốt nước
22%

Cơng trình tại chỗ
khác
18%

Bùn thải
thu gom an
toàn

Tổng lượng
nước thải được

xử lý
10%

Tổng lượng
bùn thải xử lý
an toàn
4%

Nước thải, bùn
thải khơng an
tồn thải vào
mơi trường

Nguồn: Ngân hàng Thế giới, 2013

Hình 2.1 – Hiện trạng quản lý nước thải đô thị tại Việt Nam
HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

8

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

Trong số 17 nhà máy xử lý nước thải, 12 nhà máy được xây dựng ở 3 thành phố lớn
gồm: thủ đô Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh và Tp. Đà Nẵng, 5 nhà máy cịn lại nằm rải
rác ở các đơ thị cấp tỉnh. Ngồi ra, hiện nay cả nước có trên 30 dự án xử lý nước
thải đơ thị trong q trình thiết kế hoặc xây dựng.
Bảng 2.2 – Các nhà máy xử lý nước thải đang hoạt động ở Việt Nam

Tỉnh/ Thành

Nhà máy xử

Công suất

Công nghệ xử

phố

lý nước thải

(m3/ngày)

lý

Thành phố Hà Trúc Bạch
Nội

Kim Liên
Bắc

Thăng

Tình trạng

2.300

A2O (AS)

- Hiệu quả cao

3.700

A2O (AS)

- Cơng nghệ tiên tiến

38.000

A2O (AS)

- Vận hành tự động
- Thiết kế hệ thống chìm sâu

Long

6m nên cơng tác bảo dưỡng,
sửa chữa gặp rất nhiều khó
khăn.
- Chi phí vận hành cao
n Sở

Bùn hoạt tính - Hiệu quả cao.
theo mẻ (SBR)

- Vận hành phức tạp
- Lượng bùn phát sinh lớn

Tỉnh

Ninh/

Quảng Bãi Cháy

3.500

thành

phố Hạ Long

theo mẻ (SBR)
Hịn Gai (Hà

7.000

Khánh)

Thanh Khê

Bùn hoạt tính - Lượng bùn phát sinh lớn

15.000

Hồ kỵ khí

- Ít tốn kém nhất, khơng cần sử

27.200

Hồ kỵ khí

dụng năng lượng điện và hiệu

9.000

Hồ kỵ khí

3.600

Hồ kỵ khí

quả tách chất ơ nhiễm cao.

Sơn Trà
Ngũ

- Vận hành phức tạp

theo mẻ (SBR)

Thành phố Đà Hịa Cường
Nẵng

Bùn hoạt tính - Hiệu quả cao.

Hành

- Tạo ra mùi.
- Hàm lượng BOD càng cao,

Sơn

hiệu quả xử lý càng lớn.
- Hiệu suất xử lý hiện tại chỉ đạt
từ 45 - 50%

Tỉnh
Đồng/

Lâm Đà Lạt
thành

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

7.400

Ngăn lắng 2 vỏ - Hiệu quả xử lý BOD, Nitơ
+
9

Ngăn

lọc
GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan
phố Đà Lạt

sinh học nhỏ cao.

giọt + hồ sinh - Chi phí đầu tư cao
học

Tỉnh Đak Lak/ Bn
thành

phố Thuột

Bn

Ma

Ma

7.000

làm - Hiệu quả xử lý cao.
thống kết hợp
- Tốn nhiều diện tích, do thời
hồ sinh học hỗn
gian lưu lớn.
hợp )

Thuộc

Thành phố Hồ Bình
Chí Minh

Hồ ơn định (kỵ - Khơng sử dụng hóa chất.

Hưng

30.000

Hịa

khí

-

Hồ

sinh

học - Xây dựng đơn giản

sục khí

- Dễ dàng vận hành
- Hiệu quả cao trong xử lý nước
thải
- Có thể kết hợp với khơng gian
xanh, cơng viên và hồ chứa, tạo
cảnh quan hài hịa.
- Chiếm diện tích lớn, thời gian
lưu nước lâu (thiết kế 14,4
ngày, thực tế 15,5 ngày)
- Có khả năng thấm của nền
đất, về lâu dài có khả năng ảnh
hưởng đến tầng nước ngầm bên

dưới
- Khơng có cơng trình phù hợp
cho việc xử lý nitơ và photpho.

Bình Hưng

141.000

Bùn hoạt tính Đang vận hành
cải tiến

Tham Lương

250.000

C-Tech

- Bến Cát
Thành

phố Cần Thơ

Cần Thơ

Đang xây dựng (bắt đầu từ năm
2010)

30.000

Bùn hoạt tính Đang xây dựng (bắt đầu từ

theo mẻ liên 02/2007)
tục (C-Tech)

Công nghệ xử lý, công suất và tình trạng của các nhà máy xử lý nước thải đô thị
được tổng hợp theo Bảng 2.2.
HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

10

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng


Chương 2 – Tổng quan

Hiện nay, đã có thêm một số nhà máy XLNT mới đi vào hoạt động: nhà máy XLNT
Phan Rang, tỉnh Ninh Thuận (công suất thiết kế 5.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động
năm 2012), nhà máy XLNT thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An (công suất thiết kế
25.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2012), nhà máy XLNT Bắc Ninh, tỉnh Bắc
Ninh (công suất thiết kế 17.500m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2013), nhà máy
XLNT Nam Thủ Dầu Một, tỉnh Bình Dương (Cơng suất thiết kế 17.650m3/ngày, bắt
đầu hoạt động năm 2013), nhà máy XLNT Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng (công suất
thiết kế 13.000m3/ngày, bắt đầu hoạt động năm 2013) [1].
Đánh giá chung về công nghệ XLNT đô thị ở Việt Nam:
-

Công nghệ sử dụng trong các trạm ở thủ đơ Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, Tp. Hạ
Long gồm các công nghệ hiện đại: công nghệ sinh học hiếu khí với bùn hoạt
tính, cơng nghệ kỵ khí - hiếu khí kết hợp BNR, cơng nghệ SBR và cơng nghệ
C-Tech. Các công nghệ này cho hiệu xuất xử lý cao, thông thường đạt trên
98% với BOD. Trong công nghệ xử lý có thể loại bỏ các chất dinh dưỡng như

nitơ và photpho. Nhưng chi phí đầu tư và chi phí vận hành cao.

-

Đối với hệ thống xử lý có nồng độ BOD trong khoảng 336-380 mg/L, trung
bình 358mg/L tại Tp. Đà Lạt với công nghệ công nghệ lọc nhỏ giọt và hồ sinh
thái và Tp. Buôn Ma Thuột với công nghệ bùn hoạt tính SBR lại khơng xử lý
đạt chỉ tiêu amoni trước khi xả thải, riêng đối với nhà máy tại Đà Lạt cịn chưa
đạt chỉ tiêu photpho.
Những cơng nghệ xử lý được áp dụng ở các khu dân cư Tp. Đà Nẵng, Tp.
Buôn Ma Thuột, Tp. Đồng Hới,... là các hồ sinh học chi phí thấp, đạt hiệu quả

-

xử lý trung bình và tốn nhiều diện tích.
Như vậy, khi áp dụng cơng nghệ tiên tiến địi hỏi chi phí đầu tư và chi phí vận hành
cao, áp dụng cơng nghệ truyền thống và đơn giản thì hiệu quả xử lý thấp, diện tích
xây dựng lớn. Đối với Việt Nam và các nước đang phát triển nói chung, chi phí đầu
tư cho một nhà máy xử lý nước thải đô thị cần phải cân nhắc kỹ. Các chỉ tiêu yêu
cầu đối với một hệ thống xử lý nước thải đơ thị gồm chi phí đầu tư, vận hành thấp
và vẫn đảm bảo được chất lượng nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải.

HVTH: Bùi Nữ Ngọc Yến

11

GVHD: TS. Đặng Viết Hùng