Tải bản đầy đủ (.docx) (78 trang)

Luân văn Môi trường ĐỘC QUYỀN: Nghiên cứu đề xuất giải pháp quy hoạch thoát nước và xử lý nước thải quận Phú Nhuận đền năm 2030

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (786.19 KB, 78 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP. HỒ CHÍ MINH
VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ & QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG


LÊ THỊ THU HUẾ

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ
NƯỚC THẢI QUẬN PHÚ NHUẬN
ĐẾN NĂM 2030
CHUYÊN NGÀNH :QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
MÃ SỐ

: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ

TP. HỒ CHÍ MINH, THÁNG 07 NĂM 2016


LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ
Em xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn là sản phẩm nghiên cứu, tìm
hiểu của riêng cá nhân em.
Kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được các tác giả cơng bố trong
bất kì cơng trình nào.
Các trích dẫn về bảng biểu, kết quả nghiên cứu của những tác giả khác; tài liệu
tham khảo trong luận văn đều có nguồn gốc rõ ràng và theo đúng quy định.
Em xin hồn tồn chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định cho lời
cam đoan của mình.
Tp.HCM, ngày


tháng năm 20

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Lê Thị Thu Huế

ii


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Xuân Trường - người đã tận tình giúp đỡ và
hướng dẫn em trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này.
Em xin trân trọng cảm ơn các thầy, cô ở Viện Khoa học Công nghệ và Quản lý Môi
Trường - Trường Đại học Công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh đã trang bị cho em những
kiến thức làm nền tảng giúp em thực hiện những nội dung ý nghĩa được trình bày trong luận
văn.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến lãnh đạo và cán bộ phịng Quản lý đơ thị, phịng Tài
Ngun và Mơi Trường cùng lãnh đạo UBND quận Phú Nhuận đã giúp đỡ em trong q
trình thu thập số liệu và thơng tin để phục vụ cho đề tài.
Qua đây, em cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến gia đình, người thân và bạn bè
đã giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện luận văn này.
Trân trọng!


MỤC LỤC
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ................................................................................... i
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN................................................................ ii
LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ................................................................................... iii
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................... iv
MỤC LỤC......................................................................................................................... v

DANH MỤC BẢNG.......................................................................................................... x
TÓM TẮT LUẬN VĂN.................................................................................................. xii
SUMMARY.................................................................................................................... xiii
MỞ ĐẦU......................................................................................................................... 14
I.

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI....................................................................... 14

II.

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU.................................................................................. 1

III.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU..................................................... 14

IV.

Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN.......................................................... 15

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.............................................. 3
1.1.

LƯỢC SỬ NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC................3

1.2.

TỔNG QUAN HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC....................................................... 5

1.2.1.


Yêu cầu và nhiệm vụ của hệ thống thốt nước......................................................5

1.2.2.

Phân loại hệ thống thốt nước............................................................................... 5

1.3.

CƠNG TRÌNH TRÊN MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC......................................... 8

1.4.

TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT..................................... 18

1.4.1.

Đặc trưng của nước thải sinh hoạt.........................................................................9

1.4.2.

Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt........................................................ 12

1.5.

TỔNG QUAN VÙNG NGHIÊN CỨU............................................................... 20

1.5.1.

Vị trí địa lý..........................................................................................................20


1.5.2.

Dân số.................................................................................................................21

1.5.3. Đặc điểm kinh tế - xã hội…....................................................................................22


CHƯƠNG 2: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI SINH HOẠT TẠI QUẬN PHÚ NHUẬN..............................................................24
2.1.

HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC Ở QUẬN PHÚ NHUẬN............24

2.1.1.

Hiện trạng thoát nước mưa..................................................................................24

2.1.2. Hiện trạng thoát nước thải sinh hoạt....................................................................23
2.1.3.

Hiện trạng mạng lưới cống thoát nước................................................................25

2.2.

HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI QUẬN......................26

2.3.

NHỮNG TỒN TẠI BẤT CẬP TRONG ĐẦU TƯ XÂY DỰNG, QUẢN LÝ HỆ

THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI QUẬN 26

2.4.

ĐỊNH HƯỚNG XÂY DỰNG VÀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THẢI
SINH HOẠT CHO QUẬN PHÚ NHUẬN ĐẾN NĂM 2030.............................27

CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN, DỰ BÁO CÁC THƠNG SỐ PHỤC VỤ CHO VIỆC LẬP QUY
HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TRÊN ĐỊA
BÀN QUẬN PHÚ NHUẬN.............................................................................................28
3.1.

TÍNH TỐN LƯU LƯỢNG NƯỚC MƯA VÀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CỦA QUẬN
PHÚ NHUẬN..................................................................................................................28
3.1.1.

Lưu lượng nước mưa..................................................................................................28

3.1.2.

Dự báo dân số và lưu lượng nước thải sinh hoạt.................................................28

3.1.2.1. Dự báo dân số.....................................................................................................28
3.1.2.1. Lưu lượng nước thải sinh hoạt............................................................................29
3.2.

ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ĐÁP ỨNG CỦA CÁC NGUỒN TIẾP NHẬN NƯỚC MƯA,
NƯỚC THẢI TRÊN ĐỊA BÀN QUẬN...........................................................................32
3.3.


XÁC ĐỊNH CÁC LƯU VỰC THOÁT NƯỚC CỦA QUẬN.............................32

3.3.1.

Lưu vực............................................................................................................... 33

3.4.

ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA VIỆC ĐẦU TƯ..................................................33

3.4.1.

Các lợi ích có thể lượng hóa được......................................................................33

3.4.2.

Các lợi ích khơng thể lượng hóa được................................................................35

CHƯƠNG 4. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP QUY HOẠCH HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC VÀ
XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO QUẬN PHÚ NHUẬN ĐẾN NĂM 2030 37


4.1. CĂN CỨ PHÁP LÝ VÀ TÀI LIỆU CƠ SỞ PHỤC VỤ CHO VIỆC LẬP QUY HOẠCH HỆ
THỐNG THOÁT NƯỚC.................................................................................................37
4.1.1. Căn cứ pháp lý.........................................................................................................37
4.1.2. Tài liệu cơ sở để tính toán hệ thống thoát nước…....................................................37
4.2. GIẢI PHÁP VỀ QUY HOẠCH, ĐẦU TƯ XÂY DỰNG MẠNG LƯỚI CỐNG THOÁT
NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT…..........................................................38
4.2.1. Quy hoạch mạng lưới cống thốt nước...................................................................38
4.2.1.1. Định hướng, bố trí mạng lưới cống thốt nước….................................................38

4.2.1.2. Quy hoạch mạng lưới cống thoát nước…..............................................................38
4.2.2. Quy hoạch các trạm xử lý nước thải…....................................................................39
4.2.2.1. Các yêu cầu đối với vị trí đặt trạm xử lý nước thải…...........................................39
4.2.2.2. Vị trí, quy mơ trạm xử lý nước thải…..................................................................40
4.2.3. Xác định các điểm xả và cao độ mức nước tại các điểm xả....................................41
4.2.3.1. Vị trí các điểm xả nước thải..................................................................................41
4.2.3.2. Cao độ mức nước tại các điểm xả.........................................................................42
4.2.4. Biện pháp tổ chức thực hiện....................................................................................42
4.2.4.1. Biện pháp về đầu tư xây dựng…..........................................................................42
4.2.4.2. Biện pháp quản lý theo quy hoạch…....................................................................43
4.3. GIẢI PHÁP VỀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT…....................44
4.3.1. Chất lượng và mức độ xử lý nước thải sinh hoạt….................................................44
4.3.2. Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ....................................................................45
4.3.3. Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt…...................................................................47
4.3.4. Biện pháp thực hiện….............................................................................................60
4.4. NHÓM GIẢI PHÁP VỀ CƠ CHẾ CHÍNH SÁCH….................................................60
4.5. NHĨM GIẢI PHÁP VỀ TÀI CHÍNH........................................................................61
CHƯƠNG 5. KHÁI QUÁT KINH PHÍ VÀ PHÂN KỲ ĐẦU TƯ THEO GIAI ĐOẠN QUY
HOẠCH............................................................................................................................. 62
5.1. KHÁI QUÁT KINH PHÍ ĐẦU TƯ…........................................................................62
5.1.1. Chi phí đầu tư ban đầu…..........................................................................................62


5.1.2. Chi phí phải trả hàng năm…....................................................................................63
5.1.3. Tổng kinh phí thực hiện dự án.................................................................................63
5.3. PHÂN KỲ ĐẦU TƯ THEO GIAI ĐOẠN QUY HOẠCH….....................................64
5.3.1. Giai đoạn 2015-2020…...........................................................................................64
5.3.2. Giai đoạn 2020-2030…...........................................................................................64
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................................... 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................ 67




DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1: Hệ số khơng điều hịa chung nước thải sinh hoạt..............................................10
Bảng 1.2: Tổ chức hành chính và diện tích tự nhiên….......................................................20
Bảng 1. 3: Dân số phân theo đơn vị hành chính.................................................................21
Bảng 1. 4: Dự kiến phân bố dân cư theo Quy hoạch chung cua quận.................................22
Bảng 2. 1 : Hiện trạng mạng lưới thoát nước của một số trục đường chính.......................22
Bảng 3. 1: Dự báo tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt của từng lưu vực...........................31
Bảng 4. 1: Diện tích cần thiết của khu đất xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt có thể lấy
sơ bộ................................................................................................................................... 41
Bảng 4.2.: Các chỉ tiêu trong nước thải sinh hoạt của quận trước và sau khi xử lý...........44
Bảng 4.3: Kích thước của bể tiếp nhận nước thải...............................................................51
Bảng 4.4: Các thông số của sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt............................59


DANH MỤC VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Cụm từ

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

QCXDVN

: Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam


BTNMT

: Bộ Tài nguyên Mơi trường

BOD (Biochemical oxygen Demand)

: Nhu cầu oxy sinh hố

BTCT

: Bê tông cốt thép

TTQTMT

: Trung tâm Quan trắc Môi trường

NTSH

: Nước thải sinh hoạt

NLTN

: Nhiêu lộc – Thị nghè

XLCH

: Xử lý cơ học

XLSH


: Xử lý sinh học

PH

: chỉ số xác định tính chất hố học của nước

SS

: Chất rắn rơ lửng

TDS (Total dissolved solids)

: Tổng chất rắn hòa tan trong nước


TÓM TẮT LUẬN VĂN
Phú Nhuận là một trong những quận nội thành nằm gần trung tâm thành phố Hồ Chí
Minh là cửa ngõ từ sân bay Tân Sơn Nhất vào trung tâm thành phố qua các tuyến giao thơng
chính, gồm 15 phường. Trong khi đó, cơ sở hạ tầng lại phát triển không cân xứng, đặc biệt là
mạng lưới thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt chưa đáp ứng được yêu cầu. Hệ thống cống
thu gom nước thải trong khu vực quận là một hệ thống cống thoát nước chung thu gom tất cả
các loại nước thải bao gồm ( nước mưa và nước thải sinh hoạt khu dân cư, thương mại khách
sạn, bệnh viện, nước thải công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp), vào một hệ thống cống trịn.
Quận Phú nhuận có thủy đạo thốt nước chính là Rạch Nhiêu Lộc-Thị Nghè, rất thuận
lợi cho việc thoát nước, nhưng khả năng thốt nước cịn yếu do mạng lưới đường cống chưa
đáp ứng được yêu cầu thoát nước nhất là khi mưa lớn chiều lên, gây ngập lụt một số khu vực.
Mặt khác, cống và rạch lâu ngày khơng được nạo vét, lịng rạch bị ơ nhiễm, gây cản trở khả
năng thoát nước mưa cũng như thoát nước thải bẩn.
Bằng những kiến thức đã học trong lĩnh vực về quản lý môi trường kết hợp với số liệu
quản lý của quận tác giả đưa ra những đánh giá về hiện trạng hệ thống thoát nước của quận.

Kết quả nghiên cứu cho thấy cần phải xây dựng 1 trạm xử lý nước thải tập trung trước khi
nước được thải ra kênh Nhiêu lộc.
TỪ KHỐ: Hệ thống thốt nước đơ thị; Xử lý nước thải sinh hoạt; Xử lý nươc thải,
Thốt nước, quy hoạch đơ thị.


SUMMARY
Phu Nhuan is one of the districts located near the center of Ho Chi Minh City is the
gateway from Tan Son Nhat airport to the city center via major traffic routes, including 15
wards. Meanwhile, the infrastructure development disproportionate, particularly collection
network and sewage treatment has not met the requirements. Sewer system to collect waste
water in the area is a county sewer system to collect all types of waste including (rainwater
and waste water residential, commercial hotels, hospitals, water industrial waste and
handicrafts), in a circular sewer system.
Phu Nhuan District have drainage waterways is the Nhieu Loc-Thi Nghe canal, very
convenient for the drainage, but the ability is still weak due to the drainage network of
sewers not meet the required drainage especially when heavy rains way up, causing flooding
in some areas. On the other hand, drains and canals dredged long day, feel free to polluted
canals and hinder the ability of rainwater drainage and dirty water drain.
With the knowledge learned in the field of environmental management combined with
the county's data management authors make an assessment of the current state of the county
sewer system. The study results indicate the need to build one station centralized wastewater
treatment before the water is discharged Nhieu Loc.
KEYWORDS: Urban drainage systems; Domestic waste water treatment; Sewage
treatment, drainage, urban planning.


MỞ ĐẦU
I.


TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Quận Phú Nhuận là một trong những quận nội thành nằm gần trung tâm thành phố
Hồ Chí Minh có tổng diện tích đất tự nhiên tồn quận là 486,34 ha, là một quận có diện
tích tương đối nhỏ so với các quận khác. Đồ án điều chỉnh quy hoạch chung của quận đã
được phê duyệt tại Quyết định số 6789/QĐ-QLĐT ngày 18/12/1998 của Ủy ban nhân dân
thành phố. Từ năm 1998 đến nay tốc độ đơ thị hóa tại quận diễn ra rất nhanh, quận có mật
độ dân cư cao, trong khi đó cơ sở hạ tầng lại phát triển không cân xứng, đặc biệt là mạng
lưới thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt chưa đáp ứng được yêu cầu. Hệ thống cống thu
gom nước thải trong khu vực quận là một hệ thống cống thoát nước chung thu gom tất cả
các loại nước thải bao gồm ( nước mưa và nước thải sinh hoạt khu dân cư, thương mại
khách sạn, bệnh viện, nước thải công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp), vào một hệ thống
cống trịn.
Quận Phú nhuận có thủy đạo thốt nước chính là Rạch Nhiêu Lộc-Thị Nghè, rất
thuận lợi cho việc thốt nước, nhưng khả năng thốt nước cịn yếu do mạng lưới đường
cống chưa đáp ứng được yêu cầu thoát nước nhất là khi mưa lớn chiều lên, gây ngập lụt
một số khu vực. Mặt khác, cống và rạch lâu ngày khơng được nạo vét, lịng rạch bị ô
nhiễm, gây cản trở khả năng thoát nước mưa cũng như thoát nước thải bẩn.
Trong những năm tiếp theo, việc gắn liền các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội với
vấn đề khắc phục ô nhiễm, bảo vệ môi trường là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của
quận Phú Nhuận.
Trước những vấn đề cấp bách nêu trên, việc xây dựng và thực hiện đề tài: “Nghiên
cứu đề xuất giải pháp quy hoạch thoát nước và xử lý nước thải quận Phú Nhuận đến năm
2030” là vấn đề cấp thiết, đáp ứng nhu cầu thiết thực đang đặt ra của quận.
II.

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Mục tiêu chung:
Cụ thể hóa Đồ án quy hoạch chung xây dựng quận Phú Nhuận đến năm 2020, tầm

nhìn đến năm 2030 đối với hệ thống thốt nước.
Mục tiêu cụ thể:
Phân tích hiện trạng mạng lưới thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt của toàn
quận để thấy được những tồn tại cần khắc phục. Mặt khác, đề tài cũng làm rõ những vấn
đề cấp bách cần phải thực hiện trong thời gian sắp tới nhằm đáp ứng tốc độ phát triển kinh
tế - xã hội của quận và phù hợp với chiến lược mơi trường của thành phố. Qua đó, đề
xuất các giải pháp tổng thể về thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt cho toàn quận.

13


Cung cấp luận cứ khoa học cho chính quyền địa phương trong việc xây dựng các kế
hoạch, chương trình về đầu tư cơ sở hạ tầng nói chung và mạng lưới thốt nước và xử lý
nước thải sinh hoạt nói riêng để phù hợp với từng giai đoạn.
Giúp chính quyền địa phương thực hiện tổng kết, đánh giá, rút ra bài học kinh
nghiệm đối với công tác quản lý nhà nước về quy hoạch, xây dựng và phát triển mạng
lưới thoát nước trên địa bàn.
III.

ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu:
- Hệ thống thoát nước, xử lý nước thải quận Phú Nhuận.
- Đồ án Quy hoạch chung xây dựng đô thị quận Phú Nhuận đến năm 2020, tầm nhìn đến
năm 2030 đối với ngành thốt nước.
Phạm vi nghiên cứu:
Về khơng gian: Quận Phú Nhuận.
Hệ thống thốt nước, xử lý nước thải quận Phú Nhuận
IV.


Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN

Ý nghĩa khoa học
- Đề tài được thực hiện nhằm mục tiêu cung cấp hiện trạng hệ thống thoát nước và đề xuất
các giải pháp triển khai thực hiện biện pháp thoát nước và xử lý nước thải quận Phú
Nhuận đến năm 2030.
- Đây là cơ sở khoa học giúp cho địa phương thực hiện triển khai hệ thống thốt nước thải.
Ý nghĩa thực tiễn
- Giúp ích cho địa phương về mặt phân bổ tiến độ, phương pháp triển khai thực hiện Đồ án
Quy hoạch chung xây dựng đơ thị quận Phú Nhuận đến năm 2020, tầm nhìn đến năm
2030 đối với ngành thoát nước.
Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ được sử dụng như cơ sở khoa học và cơ sở pháp lý
trong việc triển khai thực hiện biện pháp thoát nước và xử lý nước thải quận Phú Nhuận
đến năm 2030.


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC

1.1.1.

Yêu cầu và nhiệm vụ của hệ thống thoát nước

Hệ thống thoát nước là tổ hợp các thiết bị, cơng trình kỹ thuật và các phương tiện để
thu nước thải tại nơi hình thành, dẫn - vận chuyển đến các cơng trình làm sạch (xử lý),
khử trùng và xả ra nguồn tiếp nhận. Ngồi ra, nó còn bao gồm cả việc xử lý, sử dụng cặn,
các chất quý chứa trong nước thải và cặn. Hệ thống thốt nước thải sinh hoạt cho đơ thị
phải đảm bảo các yêu cầu sau:

Thoát hết lượng nước thải sinh hoạt của đô thị, kể cả nước mưa nếu xây dựng hệ
thống thoát nước chung.
Biện pháp xử lý nước thải phải phù hợp, đảm bảo đô thị không bị ngập úng, không
bị ô nhiễm môi trường.
Nước thải sinh hoạt chứa nhiều hợp chất hữu cơ, vô cơ và vi trùng gây bệnh, rất
nguy hiểm cho người và động vật. Vì vậy, nhiệm vụ của hệ thống thoát nước là vận
chuyển một cách nhanh chóng nước thải sinh hoạt ra khỏi khu dân cư; đồng thời, làm
sạch và khử trùng tới mức cần thiết trước khi xả vào nguồn nước.
1.1.2.

Phân loại hệ thống thoát nước

Tùy thuộc vào đặc điểm thực tế của từng đô thị và việc vận chuyển nước thải sinh
hoạt chung hay riêng, người ta chia hệ thống thoát nước làm 4 loại: hệ thống thoát nước
chung, hệ thống thoát nước riêng, hệ thống thoát nước nữa riêng và hệ thống thoát nước
hỗn hợp.
Hệ thống thoát nước chung:
Là hệ thống được sử dụng để vận chuyển tất cả các loại nước thải (nước mưa, nước
thải sinh hoạt, nước thải sản xuất) chung trong cùng một mạng lưới cống tới trạm xử lý
hoặc xả ra nguồn tiếp nhận. Để giảm bớt quy mơ cơng trình (mạng lưới cống và trạm xử
lý), chúng ta có thể xây dựng giếng tràn tách nước mưa tại cuối cống góp chính, đầu cống
góp nhánh. Hệ thống này thường được xây dựng ở những đô thị nằm cạnh sông lớn hay
trong thời kỳ đầu tư xây dựng khi chưa có phương án thốt nước hợp lý. Phương án này
có những ưu nhược điểm sau:
Ưu điểm:
- Đảm bảo tốt nhất về phương diện vệ sinh, vì tồn bộ nước bẩn đều được qua cơng trình
làm sạch trước khi xả ra nguồn.
- Chiều dài mạng lưới đường ống nhỏ nên chi phí quản lý hệ thống thấp.



- Hiệu quả kinh tế đối với các nhà cao tầng vì tổng chiều dài của mạng tiểu khu và mạng
đường phố giảm khoảng 30% - 40% so với hệ thống thốt nước riêng hồn tồn. Chi phí
quản lý mạng lưới thoát nước giảm khoảng 15% - 20%.
- Phù hợp với những đơ thị trong từng nhà có bể tự hoại.
Nhược điểm:
- Chế độ làm việc của hệ thống không ổn định, lúc mưa nhiều lưu lượng tăng nhanh, dễ
tràn cống. Khi nắng khô, lưu lượng nhỏ nên tốc độ nước chảy trong cống giảm, làm ứ
đọng bùn cặn, gây thối rửa.
- Chi phí xây dựng trạm bơm, trạm làm sạch lớn.
- Do chế độ hoạt động của hệ thống không ổn định nên việc vận hành trạm bơm, trạm làm
sạch rất khó khăn, làm tăng chi phí quản lý, vận hành.
Hệ thống thốt nước riêng
Là hệ thống có hai hay nhiều mạng lưới đường ống riêng biệt dùng để vận chuyển
nước bẩn nhiều (nước thải sinh hoạt) đến công trình xử lý trước khi xả vào nguồn và vận
chuyển nước ít bẩn hơn (nước mưa) xả thẳng vào nguồn tiếp nhận. Dựa vào cấu tạo, hệ
thống thoát nước riêng được chia làm 2 loại:
- Hệ thống thoát nước riêng hoàn toàn: Các loại nước thải được dẫn vào từng mạng lưới
đường ống riêng biệt. Nước thải sinh hoạt và sản xuất được xử lý trước khi thải ra nguồn
tiếp nhận. Nước mưa xả trực tiếp ra môi trường. Hệ thống này thích hợp cho những đơ thị
lớn và xây dựng tiện nghi; đồng thời nó cũng như thích hợp cho các xí nghiệp cơng
nghiệp.
- Hệ thống thốt nước riêng khơng hồn tồn: là hệ thống chỉ cho nước thải sinh hoạt và
sản xuất chảy theo kênh, máng hở ra sông hồ. Hệ thống này thường được đầu tư xây dựng
trong giai đoạn giao thời, chờ xây dựng hệ thống riêng hồn tồn. Nó thích hợp cho các
đơ thị và vùng ngoại ơ có cùng mức độ xây dựng tiện nghi hoặc giai đoạn đầu xây dựng
hệ thống thoát nước.
Hệ thống này có những ưu, nhược điểm sau:
Ưu điểm:
- Chỉ làm sạch nước thải sinh hoạt nên giảm được vốn đầu tư xây dựng cơng trình xử lý
và giá thành xử lý nước thải thấp.

- Chế độ thủy lực của hệ thống ổn định.
- Dễ dàng trong khâu quản lý và bão dưỡng.
Nhược điểm:


- Tổng chiều dài đường cống lớn, tăng từ 30% - 40% so với hệ thống thoát nước chung.
- Tồn tại song song nhiều hệ thống cơng trình và mạng lưới thốt nước trong đơ thị.
- Điều kiện vệ sinh kém, vì các chất bẩn trong nước mưa khơng được xử lý mà thải trực
tiếp ra nguồn (nhất là khi nguồn tiếp nhận đang ít nước, khả năng pha lỗng kém).
Hệ thống thốt nước riêng một nửa
Là hệ thống có hai mạng lưới đường ống riêng: một đường ống để dẫn nước thải bẩn
và một đường ống để dẫn nước mưa nhưng hai mạng lưới này lại nối với nhau bằng cửa
xả nước mưa (giếng tràn) trên các tuyến góp chính. Đây là hệ thống có nhiều ưu điểm,
khắc phục được nhược điểm của hệ thống thoát nước chung và riêng. Hệ thống này có
những ưu, nhược điểm sau đây:
Ưu điểm:
- Điều kiện vệ sinh tốt vì trong thời gian mưa, các chất bẩn không theo nước mưa chảy ra
nguồn.
- Phối hợp được ưu điểm của hai loại hệ thống thoát nước chung và riêng.
Nhược điểm:
- Vốn đầu tư ban đầu cao vì phải xây dựng đồng thời hai hệ thống.
- Những chỗ giao nhau của hai mạng phải xây giếng tách nước mưa, thường không đạt hiệu
quả cao về điều kiện vệ sinh.
Hệ thống thoát nước hỗn hợp
Là hệ thống tổng hợp của các loại hệ thống trên (hệ thống chung, riêng và riêng một
nửa). Hệ thống này thường gặp ở các thành phố lớn, đã có hệ thống thoát nước chung, cần
nhu cầu cải tạo, mở rộng. Hệ thống này có cả ưu và nhược điểm của các hệ thống trên.
(Theo tài liệu tham khảo số [1])
Qua phân tích, so sánh ưu nhược điểm của từng hệ thống thốt nước và điều kiện
thực tế tại địa phương thì hệ thống thoát nước hỗn hợp phù hợp với quận Phú Nhuận.

1.2.

CƠNG TRÌNH TRÊN MẠNG LƯỚI THỐT NƯỚC

Cống và kênh mương thoát nước
Cống và kênh mương dùng để dẫn nước thải cần phải bền vững, sử dụng được ở độ
sâu lớn, khơng thấm nước, khơng bị ăn mịn bởi axit và kiềm, đáp ứng được yêu cầu về
mặt thủy lực. Đồng thời, giá thành phải thấp, dùng được vật liệu ở địa phương, có khả
năng cơng nghiệp hóa trong sản xuất và cơ giới hóa trong xây dựng.


Hiện nay, mạng lưới thoát nước thường sử dụng rộng rãi là các loại cống sành, nhựa,
bê tông, bê tông cốt thép, xi măng amiang,… Kênh mương chủ yếu được xây dựng bằng
gạch, đá hoặc bằng bê tông cốt thép.
Giếng thăm và giếng chuyển bậc
- Giếng thăm: dùng để kiểm tra chế độ hoạt động của mạng lưới thoát nước một cách
thường xuyên, đồng thời dùng để thông rửa trong trường hợp cần thiết. Giếng thăm được
xây dựng ở những chỗ cống thay đổi dịng chảy, thay đổi đường kính, thay đổi độ dốc,
chỗ có cống nhánh đấu nối vào và trên những đoạn cống thẳng theo khoảng cách quy định
để tiện cho việc quản lý.
- Giếng chuyển bậc: được xây dựng trên mạng lưới thoát nước tại những chỗ cống nhánh
nối vào cống góp chính có độ sâu khác nhau, những chỗ cần thiết giảm tốc độ dòng chảy
và những chỗ cầu nối đặt cống vào và cống ra chênh lệch nhau nhiều. Nếu chuyển bậc với
độ cao chênh lệnh lớn phải tính tốn thiết kế tiêu năng để tránh trường hợp giếng bị phá
vỡ.
Trạm bơm thoát nước thải
Nhiệm vụ của trạm bơm thoát nước thải là đưa nước từ cống đặt sâu lên cống đặt
nông, từ nơi này qua nơi khác hoặc lên cơng trình làm sạch. Trạm bơm nước thải phải có
gian đặt máy, gian đặt song chắn rác, máy nghiền cùng với bể thu nhận, gian điều khiển
và nhà phục vụ sinh hoạt cho công nhân vận hành. Nên bố trí trạm bơm ở khu vực thấp

của đơ thị có xét đến u cầu vệ sinh, điều kiện đất đai, khả năng đặt cống xả dự phịng và
nguồn cung cấp điện.
Tiêu chuẩn thốt nước và hệ số khơng điều hịa
Tiêu chuẩn thốt nước
Tiêu chuẩn thốt nước là lượng nước thải trung bình ngày đêm tính cho mỗi người
sử dụng hệ thống thoát nước hay lượng nước thải tính theo sản phẩm. Tiêu chuẩn thốt
nước thải sinh hoạt thường lấy bằng tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt (thực tế tiêu chuẩn
thoát nước khoảng 60% - 80% tiêu chuẩn cấp nước). Tiêu chuẩn thoát nước phụ thuộc vào
mức độ hồn thiện trang bị vệ sinh, điều kiện khí hậu, vệ sinh và đặc điểm của từng địa
phương. Tiêu chuẩn thoát nước được phân biệt theo hai thời kỳ: đợt đầu và tương lai. Do
đó, khi tính tốn phải sử dụng số liệu tương ứng với nhau.
Các đô thị khác nhau sẽ thải ra lượng nước khác nhau. Đô thị lớn có thể lấy tiêu
chuẩn thốt nước lớn hơn các đô thị nhỏ. Những ngày lễ, thứ bảy, chủ nhật thì tiêu chuẩn
thốt nước lớn hơn những ngày bình thường. Vào giờ ban đêm, nước thải ít hơn giờ ban
ngày,… Nói tóm lại, nước thải chảy ra khơng đều theo thời gian và không bằng nhau giữa
các đô thị trong vùng và giữa vùng này với vùng khác. Do vậy, khi tính tốn lưu lượng
nước thải sinh hoạt của một đô thị, phải sử dụng hệ số không điều hòa.


Hệ số khơng điều hịa
Nước thải ra khơng đồng đều theo thời gian. Để tính tốn hệ thống thốt nước,
khơng những phải biết lưu lượng trung bình ngày mà cịn phải biết sự thay đổi lưu lượng
nước theo các giờ trong ngày.
- Giá trị đặc trưng trị số giữa lưu lượng ngày lớn nhất và lưu lượng ngày trung bình (tính
trong năm) gọi là hệ số khơng điều hịa ngày (Kng).
Kng = Qmax..ng/Qtb
- Giá trị đặc trưng trị số giữa lưu lượng giờ tối đa và lưu lượng trung bình giờ (trong ngày
thải nước tối đa) gọi là hệ số khơng điều hịa giờ (Kh).
Kh = Qmax.h/Qtb.h
- Tỉ số giữa lưu lượng giờ tối đa trong ngày có lưu lượng lớn nhất và lưu lượng trung bình

trong ngày có lưu lượng trung bình gọi là hệ số khơng điều hịa chung (K0). K0 có thể lấy
bằng tích số giữa hệ số khơng điều hịa ngày và giờ. Khi tính tốn mạng lưới thốt nước
thường sử dụng hệ số khơng điều hòa chung. Đại lượng này phụ thuộc vào lưu lượng
trung bình giây nước thải chảy vào hệ thống thốt nước.
K0 = Kng.Kh
Bảng 1.1: Hệ số khơng điều hịa chung nước thải sinh hoạt
Hệ số khơng điều
hồ chung K0

Lưu lượng nước thải trung bình qtb (l/s)
5

10

20

50

100

300

500

1000 ≥5000

K0 max

2,5


2,1

1,9

,17

1,6

1,55

1,5

1,47

1,44

K0 min

0,38

0,45

0,5

0,55

0,59

0,62


0,66

0,69

0,71

(Nguồn: TCXDVN 51 : 2008 Thốt nước - Mạng lưới và cơng trình bên ngoài - Tiêu
chuẩn thiết kế)
1.3.

TỔNG QUAN VỀ QUY HOẠCH THOÁT NƯỚC VÀ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI SINH HOẠT

1.3.1.

TỔNG QUAN VỀ QUY HOẠCH THỐT NƯỚC

Tất cả các hệ thống thốt nước tại các đô thị lớn của Việt Nam đều là hệ thống thoát
nước chung. Phần lớn những hệ thống thoát nước này được xây dựng cách đây khoảng
100 năm, chủ yếu để thốt nước mưa, ít khi được sửa chữa, duy tu, bảo dưỡng nên đã
xuống cấp nhiều; việc xây dựng bổ sung được thực hiện một cách chắp vá, không theo
quy hoạch lâu dài, không đáp ứng được yêu cầu phát triển đô thị.


Hơn nữa, hiện nay dân số tại các đô thị tăng nhanh, cùng với sự phát triển về kinh tế,
có nhiều cơ sở sản xuất được thành lập do đó các hệ thống thốt nước tại các đơ thị lớn
khơng cịn phù hợp.
Cả nước hiện có 13 thành phố: Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hạ Long, Huế, Bn
Mê Thuột, Đà Lạt, Thái Nguyên, Vũng Tàu, Cần Thơ, Bắc Ninh, Hải Dương và Vinh có
các dự án trạm xử lý nước thải đơ thị. Mỗi trạm có cơng suất xử lý trên 5.000 m 3/(ngày

đêm) nhưng còn đang trong giai đoạn quy hoạch và xây dựng. Trên tổng số 76 khu cơng
nghiệp và chế xuất, chỉ có 36 khu cơng nghiệp có trạm xử lý nước thải tập trung, hoạt
động với tổng công suất là 41.800 m 3/(ngày đêm). Cơng nghệ chủ yếu là sinh học hoặc
hố học kết hợp với sinh học. Nước thải sau xử lý đạt yêu cầu loại A hoặc loại B theo
QCVN 24 : 2009/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải cơng nghiệp.
Hiện nay, có hai xu hướng xử lý nước thải, đó là xử lý tập trung và xử lý phân tán.
Mỗi xu hướng đều có những ưu nhược điểm riêng, tùy thuộc từng khu vực. Theo pháp
luật Việt Nam, không yêu cầu bắt buộc phải xử lý nước thải tập trung hay phân tán, tùy
đặc điểm từng địa phương mà có thể linh hoạt trong hình thức xử lý. Khi chúng ta chưa
thể có được một hệ thống thu gom nước thải hồn chỉnh và đồng bộ thì tốt nhất là nên sử
dụng hình thức xử lý phân tán. Nước thải trong khu vực nội thị của chúng ta thường đổ ra
các con sông nên nếu được xử lý từ gốc là tốt nhất, tránh gây ô nhiễm nguồn nước mặt.
Những năm gần đây, việc đầu tư vào hệ thống thốt nước đơ thị được cải thiện đáng
kể. Một số dự án đã và đang được triển khai bằng nguồn vốn vay ODA tại các thành phố
như Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phịng, Đà Nẵng, Vinh,... Nguồn vốn đầu tư này tuy đã
lên tới tỉ USD, nhưng nó cũng chỉ đáp ứng một tỷ lệ rất nhỏ (khoảng 1/6) so với yêu cầu
hiện nay. Hầu hết các đơ thị đã có quy hoạch phát triển tổng thể đến năm 2020, nhưng quy
hoạch hạ tầng cơ sở chưa được thực thi đầy đủ và đồng bộ, nhất là đối với ngành thốt
nước đơ thị.
Ở thành phố Hồ Chí Minh hiện nay tất cả hệ thống thoát nước đều là hệ thống thoát
nước chung. Nước mưa và nước thải sinh hoạt được dẫn chung trong một hệ thống cống.
Nguồn thu nước thải là các kênh, rạch, mương, suối tự nhiên và sau đó chảy ra sơng Sài
Gịn.
Trên thế giới tùy theo mỗi nước, mỗi vùng sẽ có những hệ thống thoát nước và xử lý
nước thải khác nhau phù hợp với đặc điểm, tính chất và thành phần nước thải của khu vực
đó. Sau đây là một số bài học về xây dựng hệ thống thốt nước đơ thị bền vững của một
số nơi.
Thốt nước đơ thị bền vững tại Hàn Quốc
Từ kinh nghiệm bản thân, hiện nay thành phố Xơ-un – Thủ đô của Hàn Quốc đã cấm
việc đào núi, lấy đất ruộng, san lấp hồ ao, kênh rạch. Nhiều hồ, sông bị san lấp này bắt



buộc phải đào lại. Có một cơng trình có thể nói là rất lớn đã được làm như thế: Cơng trình
Chân Kây.
Chân Kây trước là một con kênh chỉ rộng chừng 15m chạy giữa Xơ-un, dài gần 50
cây số, đầu vào và đầu ra đều từ sông Hàn, giống như sông Tô Lịch của Hà Nội, hay kênh
Nhiêu Lộc – Thị Nghè của thành phố Hồ Chí Minh. Khi Xơ-un phát triển, kênh bị lấn
chiếm, nước xả ra làm ô nhiễm, hôi thối, rồi cuối cùng là bị san lấp hồn tồn. Ở trên
dịng kênh cũ đó, nhà cửa đã mọc lên. Có 22 vạn dân sống ở khu vực này. Xí nghiệp, chợ
búa, cửa hàng lên tới con số vạn cái. Thậm chí, có một đoạn đường tàu điện nổi cũng
chạy qua khu vực này. Cứ tưởng như vậy là việc đã rồi, không thể đảo ngược, dẫu trời
mưa nước mưa khơng có lối thốt. Nhưng một quyết định táo bạo đã được đưa ra: Phải
đào lại con kênh đã bị lấp, phải khơi thơng, trả lại dịng chảy như đã vốn có. Phải biến con
kênh này trở thành một dịng suối mát trong lành, hai bên bờ có rừng cây, bãi cỏ, bờ kênh,
ghế đá, có đường dọc, cầu ngang… đáp ứng cho cả triệu người nghỉ nghơi thư giãn. Phải
di dân, tái định cư cho 22 vạn người, phải di dời 6 vạn cơ sở sản xuất dịch vụ, phải dịch
chuyển đường tàu điện. Chưa kể đến vốn xây dựng, chỉ cần việc di dời giải phóng mặt
bằng đã tốn kém biết chừng nào. Được biết Thị trưởng Xơ-un đã phải có trên 3000 cuộc
gặp dân, đối mặt với hàng chục cuộc biểu tình lớn phản đối của cư dân ở đó…Phải nói, đó
là một cái giá rất đắt trả cho tầm nhìn thiển cận trước đó. Với quyết tâm và món tiền
khổng lồ đã chi ra, xơ-un đã được đền bù xứng đáng: Ngày khánh thành, dịng nước trong
mát từ sơng Hàn chảy vào thơng suốt 50 cây số dọc kênh Chân Kây, hàng chục vạn
người, kể cả Thị trưởng, Tổng thống đều xắn quần lội bộ trên dịng nước. Xơ-un đã có
một cơng viên dài 50 cây số, lá phổi của Thủ đô Hàn Quốc và khơng cịn phải lo lắng mỗi
khi có mưa lớn.
Xử lý nước thải phân tán với bãi lọc trồng cây (Constructed Wetland) – Thái Lan
Trên hòn đảo du lịch Phi Phi (Thái Lan), nơi từng bị ảnh hưởng nặng nề của thảm họa
sóng thần năm 2005, người ta vừa xây dựng một hệ thống xử lý nước thải phân tán đẹp và
hiệu quả cho các khách sạn, nhà hàng, công suất 400 m3/ ngày, bao gồm các bể tự hoại và
chuỗi các bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy thẳng đứng và dòng chảy nằm ngang, kết hợp

với bãi lọc trồng cây ngập nước và hồ sinh học, bố trí ngay trong khuôn viên khu nghỉ
dưỡng. Nước thải sau xử lý được tái sử dụng cho tưới vườn.
(Nguồn: Giải pháp quy hoạch và xây dựng hệ thống thốt nước đơ thị bền vững,
Trung tâm Kỹ thuật Môi trường (CEE)).
1.3.2.

Đặc trưng của nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt phát sinh trên địa bàn quận Phú Nhuận có nguồn gốc chủ yếu từ
các khu dân cư, cơng trình cơng cộng và các cơ sở dịch vụ như: chợ, bệnh viện, trường
học, khách sạn,…Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là hàm lượng chất hữu cơ lớn (chiếm


từ 55 đến 65% tổng lượng chất bẩn), chứa nhiều vi sinh vật (trong đó có vi sinh vật gây
bệnh).
Để lựa chọn cơng nghệ xử lý và tính tốn thiết kế các cơng trình đơn vị xử lý nước
thải, trước tiên cần phải biết thành phần và tính chất của nước thải. Thành phần và tính
chất của nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện thiết bị, trạng thái làm việc
của mạng lưới cống thoát nước, phong tục tập quán, mức sống của người dân, điều kiện tự
nhiên,…Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt thường được chia làm ba nhóm
chính:
Thành phần và tính chất vật lý
- Theo trạng thái vật lý, các chất bẩn có trong nước thải sinh hoạt được chia làm ba dạng
chính: Các chất khơng hịa tan, các chất bẩn ở dạng keo và các chất bẩn ở dạng hòa tan
(chúng có thể ở dạng phân tử hoặc ion).
- Tính chất vật lý của nước thải sinh hoạt:
+ Khả năng lắng đọng hoặc nổi lên của chất bẩn.
+ Khả năng tạo mùi và các ảnh hưởng của mùi.
+ Khả năng tạo màu và các ảnh hưởng của màu.
+ Khả năng biến đổi nhiệt độ của nước thải.

+ Khả năng giữ ẩm của bùn và cặn.
Thành phần và tính chất hố học
- Các chất bẩn tồn tại trong nước thải có các tính chất hóa học khác nhau, được chia làm
2 dạng chính: Thành phần vơ cơ và thành phần hữu cơ.
- Tính chất hố học của nước thải sinh hoạt:
+ Khả năng phản ứng giữa các chất bẩn có sẵn trong nước thải.
+ Khả năng phản ứng giữa các chất bẩn có sẵn trong nước thải và các hóa chất
thêm vào.
+ Khả năng phân hủy hóa học nhờ các lực cơ học và vật lý.
Thành phần và tính chất sinh học
- Trong nước thải có chứa vơ số vi sinh vật, gồm các dạng như: nấm, vi khuẩn,
tảo,…
-

Tính chất sinh học của nước thải sinh hoạt là khả năng phân hủy sinh học của các
chất bẩn trong điều kiện hiếu khí, kị khí, tự nhiên và nhân tạo.
1.3.3.

Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt


Phương pháp cơ học
Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học được sử dụng nhằm mục đích tách các
chất khơng hồ tan và một phần các chất ở dạng keo ra khỏi nước thải. Phương pháp xử lý
cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả xử lý của các bước tiếp theo. Đồng thời, nó
đảm bảo cho hệ thống thốt nước hoặc các cơng trình xử lý nước thải hoạt động ổn định.
Những cơng trình xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học bao gồm:
a) Song chắn rác
Song chắn rác dùng để chắn giữ các cặn bẫn có kích thước lớn hay ở dạng sợi (giấy,
rau, cỏ, rác,..) và được gọi chung là rác. Song chắn rác có 2 loại: song chắn thơ (khoảng

cách giữa các thanh từ 60 - 100mm) và song chắn mịn (khoảng cách giữa các thanh từ 10
- 25mm). Song chắn rác có thể đặt cố định hoặc di động, nghiêng một góc 60 0 - 750 ở cửa
vào của kênh dẫn. Thanh song chắn được làm bằng kim loại, có tiết diện hình trịn, vng
hoặc hỗn hợp. Để tính kích thước của song chắn, người ta dựa vào vận tốc của nước thải
chảy qua khe giữa các thanh, thường lấy bằng 0,8 đến 1,0 m/s và chấp nhận giả thuyết
30% diện tích song chắn bị bít kín.
b) Bể lắng cát
Bể lắng cát thường được thiết kế để tách các tạp chất rắn vơ cơ khơng tan có kích
thước từ 0,2 đến 2,0mm ra khỏi nước thải. Nhờ đó, các thiết bị cơ khí khơng bị cát, sỏi
bào mịn; tránh tắc các đường ống dẫn, các ảnh hưởng xấu và giảm tải trọng cho các thiết
bị xử lý sinh học. Vận tốc dịng chảy trong bể khơng được vượt q 0,3 m/s. Với vận tốc
này, các hạt cát sỏi và hạt vô cơ khác sẽ lắng xuống đáy, còn hầu hết các hạt hữu cơ nhẹ
và nhỏ sẽ theo dòng nước ra khỏi bể. Trên thực tế, bể lắng cát thường được thiết kế 2
ngăn để luân phiên nhau làm việc và cào cặn. Tuỳ theo quy mô của bể, chúng ta có thể
cào cặn bằng thủ cơng hoặc cơ giới.
Theo ngun tắc chuyển động của nước, bể lắng được chia làm các loại sau đây: bể
lắng cát ngang, bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến, bể lắng cát thổi khí, thiết bị
xiclon lắng cát.
c) Bể lắng
- Bể lắng dùng để tách các chất lơ lững có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượng riêng của
nước. Quá trình lắng chịu ảnh hưởng của các yếu tố chính: lưu lượng nước thải, thời gian
lắng, khối lượng riêng và tải lượng tính theo chất rắn lơ lững, tải lượng thuỷ lực, sự keo tụ
các hạt rắn, vận tốc dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc, nhiệt độ nước thải và kích thước
bể lắng.
- Phân loại bể lắng:


+ Theo chức năng và vị trí của bể lắng trong dây chuyền công nghệ, bể lắng được
chia làm 2 loại: bể lắng đợt 1 (đứng trước cơng trình xử lý sinh học) và bể lắng đợt 2
(đứng sau công trình xử lý sinh học).

+ Theo cấu tạo và hướng dòng chảy, bể lắng được chia làm 3 loại: bể lắng đứng, bể
lắng ngang và bể lắng li tâm.
+ Ngoài các bể lắng theo cách phân loại nêu trên, còn có bể lắng trong có tầng cặn
lơ lững và bể lắng có lớp mỏng.
d) Bể làm thống sơ bộ và đông tụ sinh học
Bể lắng đợt 1 chỉ giữ lại khoảng 40 đến 60% các chất khơng hồ tan trong nước thải;
BOD giảm được 10 đến 20%. Để giảm hàm lượng cặn lơ lững và các chất bẩn khác có
ảnh hưởng xấu đến quá trình xử lý nước thải ở các bước tiếp theo, người ta thường thực
hiện các biện pháp sau đây:
- Thổi khí sơ bộ kết hợp với cung cấp bùn hoạt tính vào cơng trình làm thống.
- Đông tụ sinh học cặn bằng cách cho bùn màng sinh vật hoặc bùn hoạt tính dư có kết
hợp thổi khí trong ngăn đơng tụ sinh học của bể lắng.
- Làm thoáng tự nhiên nước thải kết hợp với lọc nước thải qua tầng cặn lơ lững.
Nguyên tắc của các q trình này là khi thổi khí, các hạt nhỏ sẽ kết bông, đông tụ
tạo thành hạt lớn nên dễ lắng. Khi cho thêm bùn hoạt tính và thổi khí, ngồi các q trình
đơng tụ, keo tụ, hấp phụ,… cịn diễn ra q trình oxy hố các chất hữu cơ hồ tan dễ bị
oxy hố sinh hố, làm tăng hiệu quả lắng và giảm BOD rõ rệt.
Phương pháp hoá lý
Xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý là quá trình cho các hố chất vào nước
thải để tăng cường tách các tạp chất không tan, keo và một phần chất hồ tan ra khỏi nước
thải; chuyển hố các chất tan thành không tan và lắng cặn hoặc thành các chất không độc;
thay đổi phản ứng (pH) của nước thải, khử màu nước thải,…Các phương pháp hoá lý sau
đây thường được dùng để xử lý nước thải:
a) Đông tụ và keo tụ
Q trình lắng chỉ có thể tách được các hạt rắn huyền phù nhưng không thể tách
được các chất gây nhiễm bẩn ở dạng keo và hồ tan, vì chúng là những hạt rắn có kích
thước q nhỏ. Để tách các hạt rắn đó một cách hiệu quả bằng phương pháp lắng, cần
phải tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết
thành tập hợp các hạt nhằm làm tăng vận tốc lắng của chúng. Việc khử các hạt keo rắn
bằng lắng trọng lượng cần phải trung hồ điện tích của chúng và liên kết chúng lại với

nhau. Quá trình trung hồ điện tích thường được gọi là q trình đơng tụ, cịn q trình
tạo thành các bơng lớn hơn từ các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ.


- Các chất đông tụ thường được dùng là các muối nhôm, muối sắt hoặc hỗn hợp của chúng.
Việc lựa chọn chất đơng tụ phụ thuộc vào các tính chất hố lý, chi phí, nồng độ tạp chất
trong nước, pH và thành phần muối trong nước. Thực tế, người ta thường dùng các muối
nhôm Al2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O và
muối sắt (Fe2(SO4)3.2H2O, Fe2(SO4)3.3H2O, Fe2(SO4)3.7H2O và FeCl3) làm chất đông tụ.
Trong đó, Al2(SO4)3 thường được dùng rộng rãi nhất, vì nó hồ tan tốt trong nước, chi phí
thấp và hoạt động có hiệu quả cao trong mơi trường nước có pH từ 5 đến 7. Hiệu quả
đông tụ phụ thuộc vào hố trị của ion, chất đơng tụ mang điện tích trái dấu với điện tích
của hạt. Hố trị của ion càng lớn thì hiệu quả đơng tụ càng cao.
- Để tăng cường q trình tạo bơng keo hydroxyt nhơm và hydroxyt sắt với mục đích tăng
hiệu quả lắng, người ta tiến hành quá trình keo tụ bằng cách cho thêm vào nước thải các
hợp chất cao phân tử, gọi là chất trợ đông tụ. Việc sử dụng các chất trợ đông tụ cho phép
hạ thấp liều lượng chất đông tụ, giảm thời gian q trình đơng tụ và nâng cao tốc độ
lắng của các bông keo. Các chất trợ đông tụ thường được sử dụng có nguồn gốc tự nhiên
như: tinh bột, dextrin (C6H10O5)n, các ete, xenlulo và dioxit silic hoạt tính xSIO2.yH2O)
hoặc nhân tạo: (CH2CHCONH2)n, (CH2CHCOO)n.
b) Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách ra khỏi pha lỏng các tạp chất
(ở dạng hạt rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém. Trong một số trường hợp,
quá trình này cũng được dùng để tách các chất hoà tan như chất hoạt động bề mặt và được
gọi là quá trình tách bọt hay làm đặc bọt.
Về nguyên tắc, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lững và làm đặc
bùn sinh học. Quá trình này được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ (thường là
khơng khí) vào trong pha lỏng. Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp
các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt. Sau đó chúng tập hợp với
nhau thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt nhiều hơn trong chất lỏng ban đầu. So với

phương pháp lắng, phương pháp này có ưu điểm là có thể khử được hồn tồn trong một
thời gian ngắn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm.
c) Hấp phụ
Phương pháp hấp phụ được sử dụng rộng rãi để làm sạch triệt để các chất hữu cơ
hoà tan sau khi xử lý sinh học hoặc xử lý cục bộ khi nước thải có chứa một hàm lượng rất
nhỏ các chất đó. Những chất này khơng phân huỷ bằng con đường sinh học và thường có
độc tính cao. Nếu các chất cần khử bị hấp phụ tốt và khi chi phí riêng lượng chất hấp phụ
khơng lớn thì việc ứng dụng phương pháp này là hợp lý hơn cả.
Các chất hấp phụ thường được sử dụng như than hoạt tính, các chất tổng hợp hoặc
một số chất thải từ sản xuất như xỉ, xỉ tro, mạt sắt và các chất hấp phụ bằng khoáng chất


×