Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1000m3 ngày và tái sử dụng 30% nước thải sinh hoạt cho công ty TNHH esprinta việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH
HOẠT CÔNG SUẤT 1000M3/NGÀY VÀ TÁI SỬ
DỤNG 30% NƯỚC THẢI SINH HOẠT CHO
CÔNG TY TNHH ESPRINTA VIỆT NAM”

GVHD: NGUYỄN QUỲNH MAI
SVTH: MAI NGUYỄN HỒNG ANH
MSSV:15150051

SKL 0 0 6 7 7 3

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 12/2019


ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC & THỰC PHẨM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

BM CNKT MÔI TRƢỜNG

------

------

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: MAI NGUYỄN HỒNG ANH

MSSV:15150051

I. TÊN ĐỀ TÀI: “ Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt công suất 1000m3/
ngày và tái sử dụng 30% nƣớc thải sinh hoạt cho công ty TNHH ESPRINTA Việt
Nam”
Lĩnh vực:
Nghiên cứu 

Thiết kế 

Quản lý 

II. NỘI DUNG VÀ NHIỆM VỤ
Lựa chọn công nghệ thích hợp với thơng số chất lƣợng nƣớc thải đầu vào và thuyết
minh cơng nghệ.
Tính tốn và thiết kế chi tiết các cơng trình đơn vị.
Lựa chọn phƣơng án tối ƣu.
Vẽ các bản vẽ cần thiết.
III. THỜI GIAN THỰC HIỆN: từ 01/09/2019 đến 23/12/2019
IV. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN:
Tiến sĩ: Nguyễn Quỳnh Mai
Đơn vị công tác: Trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật Tp Hồ Chí Minh
Kỹ sƣ: Huỳnh Tấn Đạt

Đơn vị công tác: Công ty TNHH MTV Công nghệ Mơi trƣờng Lê Huỳnh
TP.HCM, ngày

tháng

năm 2019

TRƢỞNG BỘ MƠN

CÁN BỘ HƢỚNG DẪN

i


LỜI CẢM ƠN
Kính gửi lời cám ơn chân thành đến tập thể giảng viên Bộ môn Công nghệ Kỹ thuật
Môi trƣờng - Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật TP.HCM, trong thời gian em đƣợc học tập tại
trƣờng Sƣ phạm Kỹ Thuật, dƣới sự dẫn dắt bởi các thầy cô trong bộ môn, đƣợc các
thầy cô trực tiếp truyền đạt các kiến thức về chuyên môn, thái độ nghề nghiệp, kỹ năng
sống… Đó là hành trang quý giá để khi ra trƣờng bƣớc vào xã hội chúng em trở thành
các kỹ sƣ thực thụ, có thể đảm đƣơng, hồn thành tốt cơng việc, đóng góp vào sự phát
triển đi lên của xã hội, đồng hành cùng sự nghiệp bảo vệ môi trƣờng nhƣ tôn chỉ đ đề
ra vào những ngày đầu nhập môn ngành.
Đặc biệt xin gửi lời tri ân đến Tiến sĩ Nguyễn Quỳnh Mai và Kỹ sƣ Huỳnh Tấn
Đạt là 2 ngƣời ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn em thực hiện đề tài này cũng nhƣ các cơ hội
mà cô và anh giới thiệu để em đƣợc trực tiếp tham gia vào thi công, vận hành các hệ
thống xử lý nƣớc thải để qua đó em tích lũy đƣợc kiến thức thực tế áp dụng vào luận
văn và chuẩn bị tốt nhất nền tảng kiến thức, kinh nghiệm để khi ra trƣờng có thể đáp
ứng đƣợc u cầu cơng việc của doanh nghiệp.
Cảm ơn tập thể bạn bè, các lớp anh chị đồng môn đi trƣớc, các doanh nghiệp đ

động viên, đóng góp ý kiến, bổ sung kiến thức, tạo điều kiện cho em hoàn thành luận
văn tốt nhất bằng khả năng của mình. Các sơ hở, thiếu sót là không thể tránh khỏi,
mong nhận đƣợc ý kiến nhận xét trung thực để em hoàn thiện kiến thức.
Em xin chân thành cám ơn!
Sinh viên thực hiện luận văn

ii


LỜI CAM ĐOAN
Em tên là Mai Nguyễn Hồng Anh, là sinh viên khóa K15, chun ngành Cơng Nghệ
Mơi Trƣờng, mã số sinh viên: 15150051. Em xin cam đoan: Đồ án tốt nghiệp này là
cơng trình nghiên cứu khoa học thực sự của bản thân em, đƣợc thực hiện dƣới sự
hƣớng dẫn của Tiễn sĩ Nguyễn Quỳnh Mai và Kỹ sƣ Huỳnh Tấn Đạt.
Các thông tin tham khảo trong đề tài này đƣợc thu thập từ những nguồn đáng tin
cậy, đ đƣợc kiểm chứng, đƣợc công bố rộng r i và đƣợc em trích dẫn nguồn gốc rõ
ràng ở phần Danh mục tài liệu tham khảo. Các kết quả tính tốn, thiết kế trong đồ án
này là do chính em thực hiện một cách nghiêm túc, trung thực và không trùng lặp với
các đề tài khác.
Em xin đƣợc lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này.
TP.Hồ Chí Minh, ngày 23 tháng 12 năm 2019
Sinh viên thực hiện

iii


MỤC LỤC
CHƢƠNG MỞ ĐẦU .......................................................................................................1
1. Đặt vấn đề ..............................................................................................................1
2. Mục tiêu đề tài .......................................................................................................1

3. Phạm vi và giới hạn của đề tài ..............................................................................2
4. Nội dung đề tài ......................................................................................................2
5. Phƣơng pháp thực hiện đề tài ................................................................................2
6. Ý nghĩa đề tài ........................................................................................................3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ...........................................................................................4
1.1.

Tổng quan về Công ty TNHH ESPRINTA Việt Nam .......................................4

1.2.

Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt ......................................................................4

1.2.1.

Nguồn phát sinh nƣớc thải sinh hoạt ...........................................................4

1.2.2.

Thành phần, tính chất nƣớc thải sinh hoạt ..................................................5

1.2.3.

Các thông số ô nhiễm đặc trƣng của nƣớc thải ...........................................5

1.3.

Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt ...........................................................10

1.3.1.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp cơ học ...............................................10

1.3.2.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hóa học .............................................12

1.3.3.

Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học ............................................13

1.4.

Tổng quan về các công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt hiện nay ....................17

1.4.1.

Công Nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt Aerotank........................................17

1.4.2.

Công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt bằng UASB ....................................17

1.4.3.

Công nghệ xử lý nƣớc thải bằng MBBR...................................................17

1.4.4.

Công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt – AAO ............................................18

1.4.5.

Công nghệ xử lý nƣớc thải bằng SBR.......................................................18

1.4.6.

Công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt MBR ..............................................18

1.4.7. Công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt bằng cơng nghệ sinh học tăng trƣởng
dính bám ..................................................................................................................19
1.4.8.

Công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt bằng công nghệ lọc sinh học..........19

CHƢƠNG 2: ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ ............................. 20
2.1.

Cơ sở đề xuất và lựa chọn công nghệ .............................................................. 20
iv


2.1.1.

Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xử lý .......................................................20

2.1.2.

Thành phần và tính chất của nƣớc thải sinh hoạt cơng ty .........................20

2.2.

Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý............................................................... 20

2.2.1 Phƣơng án 1 ..................................................................................................20
2.2.2 Phƣơng án 2 ..................................................................................................24
CHƢƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ LỰA CHỌN CƠNG NGHỆ XỬ LÝ......28
3.1.

Xác định lƣu lƣợng nƣớc thải ..........................................................................28

3.2.

Tính tốn các cơng trình theo phƣơng án 1 .....................................................28

3.2.1.

Song chắn rác ............................................................................................ 28

3.2.2.

Hố thu gom ................................................................................................ 32

3.2.3.

Bể điều hòa ................................................................................................ 33

3.2.4.

Bể điều chỉnh pH .......................................................................................37

3.2.5.

Bể Aerotank .............................................................................................. 39

3.2.6.

Bể Anoxic ..................................................................................................50

3.2.7.

Bể lắng.......................................................................................................53

3.2.8.

Bể trung gian ............................................................................................. 58

3.2.9.

Bồn lọc cát .................................................................................................59

3.2.10. Bồn lọc than hoạt tính ...............................................................................64
3.2.11. Bể khử trùng .............................................................................................. 70
3.2.12. Bể nén bùn .................................................................................................72
3.2.13. Máy ép bùn ................................................................................................ 74
3.2.14. Màng lọc UF ............................................................................................. 75
3.2.15. Bể chứa nƣớc sạch ....................................................................................75
3.3.

Tính tốn các cơng trình theo phƣơng án 2 .....................................................76

3.3.1.

Song chắn rác ............................................................................................ 76

3.3.2.

Hố thu gom ................................................................................................ 76

3.3.3.

Bể điều hòa ................................................................................................ 76

3.3.4.

Bể điều chỉnh pH .......................................................................................76

3.3.5.

Bể trung gian ............................................................................................. 78

3.3.6.

Bể SBR ......................................................................................................79
v


3.3.7.

Bồn lọc cát .................................................................................................93

3.3.8.

Bồn lọc than hoạt tính ...............................................................................98

3.3.9.

Bể khử trùng ............................................................................................103

3.3.10. Bể nén bùn ...............................................................................................106
3.3.11. Máy ép bùn ..............................................................................................108
3.3.12. Màng lọc UF ...........................................................................................108
3.3.13. Bể chứa nƣớc sạch ..................................................................................109
CHƢƠNG 4: KHÁI TỐN KINH TẾ ........................................................................110
4.1.

Khái tốn chi phí cho phƣơng án 1 ................................................................110

4.1.1.

Khái tốn chi phí xây dựng phần thơ ......................................................110

4.1.2.

Chi phí thiết bị cho từng hạng mục .........................................................111

4.1.3.

Chi phí vận hành .....................................................................................113

4.1.4.

Chi phí nƣớc cấp .....................................................................................115

4.2.

Khái tốn chi phí cho phƣơng án 2 ................................................................115

4.2.1.

Khái tốn chi phí xây dựng phần thơ ......................................................116

4.2.2.

Chi phí thiết bị cho từng hạng mục .........................................................117

4.2.3.

Chi phí vận hành .....................................................................................119

4.2.4.

Chi phí nƣớc cấp .....................................................................................120

CHƢƠNG 5: ĐÁNH GIÁ CÁC PHƢƠNG ÁN XỬ LÝ VÀ ĐỀ XUẤT PHƢƠNG ÁN
TÁI SỬ DỤNG 30% NƢỚC THẢI SINH HOẠT......................................................121
5.1.

Đánh giá các phƣơng án .................................................................................121

5.2.

Đề xuất phƣơng án tái sử dụng nƣớc thải sinh hoạt ......................................122

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .........................................................................................123
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................124

vi


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần tính chất nƣớc thải sinh hoạt công ty TNHH ESPRINTA Việt
Nam ............................................................................................................................... 20
Bảng 2.2: Ƣớc tính hiệu suất xử lý phƣơng án 1..........................................................24
Bảng2.3:Uớc tính hiệu suất xử lý phƣơng án 2 ............................................................. 27
Bảng 3.1: Hệ số khơng điều hịa chung .........................................................................28
Bảng 3.2: Các thơng số kích thƣớc song chắn rác.........................................................31
Bảng 3.3: Các thơng số kích thƣớc hố thu gom ............................................................ 33
Bảng 3.4: Thơng số thiết kế đĩa phân phối khí EDI thơ ................................................34
Bảng 3.5: Thơng số kích thƣớc bể điều hịa ..................................................................37
Bảng 3.6: Thơng số kích thƣớc bể điều chỉnh pH .........................................................39
Bảng 3.9: Chất lƣợng nƣớc thải đầu vào bể Aerotank ..................................................39
Bảng 3.10: Thông số đĩa thổi khí EDI tinh ...................................................................46
Bảng 3.11: Thơng số kích thƣớc bể Aerotank ............................................................... 49
Bảng 3.7: Chất lƣợng nƣớc thải đầu vào bể Anoxic .....................................................50
Bảng 3.8: Thơng số kích thƣớc bể Anoxic ....................................................................53
Bảng 3.12: Thơng số kích thƣớc bể lắng .......................................................................58
Bảng 3.13: Thơng số kích thƣớc bể trung gian ............................................................. 59
Bảng 3.14: Thơng số kích thƣớc bồn lọc cát ................................................................ 64
Bảng 3.14: Thơng số kích thƣớc bồn lọc than hoạt tính ...............................................70

Bảng 3.15: Thơng số kích thƣớc bể khử trùng .............................................................. 72
Bảng 3.16: Thơng số kích thƣớc bể nén bùn .................................................................74
Bảng 3.17: Thơng số kích thƣớc bể chứa nƣớc sạch .....................................................76
Bảng 3.18: Thơng số kích thƣớc bể điều chỉnh pH .......................................................78
Bảng 3.19: Thơng số kích thƣớc bể trung gian ............................................................. 79
Bảng 3.20: Chất lƣợng nƣớc thải đầu vào bể SBR........................................................79
Bảng 3.21: Thơng số đĩa thổi khí tinh EDI ...................................................................90
Bảng 3.22: Thơng số kích thƣớc bể SBR. .....................................................................93
Bảng 3.23:Thơng số thơng số kích thƣớc bồn lọc cát ...................................................98
Bảng 3.24: Thơng số thơng số kích thƣớc bồn lọc than ..............................................103
Bảng 3.25: Thơng số kích thƣớc bể khử trùng ............................................................106
Bảng 3.26: Thơng số kích thƣớc bể nén bùn ...............................................................108
Bảng 3.27: Thơng số kích thƣớc bể chứa nƣớc sạch ...................................................109
Bảng 4.1: Khái tốn chi phí xây dựng các hạng mục ..................................................110
Bảng 4.2: Chi phí thiết bị ............................................................................................111
Bảng 4.3: Chi phí hóa chất ..........................................................................................113
Bảng 4.4: Chi phí điện năng ........................................................................................114
vii


Bảng 4.5: Chi phí nhân cơng .......................................................................................115
Bảng 4.6: Chi phí nƣớc cấp .........................................................................................115
Bảng 4.7: Khái tốn chi phí xây dựng các hạng mục ..................................................116
Bảng 4.8: Chi phí thiết bị ............................................................................................117
Bảng 4.9: Chi phí hóa chất ..........................................................................................119
Bảng 4.10: Chi phí điện năng ......................................................................................119
Bảng 4.11: Chi phí nhân cơng .....................................................................................120
Bảng 4.12: Chi phí nƣớc cấp .......................................................................................120
Bảng 5.1: So sánh 2 phƣơng án ...................................................................................121

viii


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Song chắn rác với cào rác thủ cơng ............................................................... 10
Hình 1.2: Bể lắng cát ngang ..........................................................................................11
Hình 1.3: Chu kỳ hoạt động bể SBR .............................................................................16
Hình 3.1: Chụp lọc ........................................................................................................60
Hình 3.2: Chụp lọc ........................................................................................................65
Hình 3.3: Chụp lọc ........................................................................................................94
Hình 3.4: Chụp lọc ........................................................................................................99

ix


DANH MỤC VIẾT TẮT
Aerotank: Bể sinh học hiếu khí dịng liên tục.
bCOD: biodegradated Chemical Oxygen Demand: Lƣợng COD có khả năng phân
hủy sinh học.
BOD – Biochemical Oxygen Demand: Nhu cầu oxy sinh học.
BTNMT: Bộ Tài nguyên Môi trƣờng.
COD - Chemical Oxygen Demand: Nhu cầu oxy hóa học.
Cty TNHH: Cơng ty Trách nhiệm Hữu hạn.
DO – Dissolved Oxygen: Oxy hòa tan.
F/M – Food per Mass: Tỷ lệ thức ăn trên sinh khối.
HRT - Hydraulic Retention Time: Thời gian lƣu nƣớc.
nbCOD: non – biodegradated Chemical Oxygen Demand: Lƣợng COD không thể
phân hủy sinh học.
SBR - Sequencing Batch Reactor: Bể phản ứng sinh học hiếu khí dạng mẻ.
SĐCN: Sơ đồ cơng nghệ.

SS – Suspended Solid: Chất rắn lơ lửng.
SRT - Sludge Retention Time: Thời gian lƣu bùn.
STT: Số thứ tự.
SVI – Sludge Volume Index: Chỉ số thể tích bùn.
QCVN: Quy chuẩn Việt Nam.
TSS – Total Suspended Solid: Tổng rắn lơ lửng.
TCXD: Tiêu chuẩn Xây dựng.
VNĐ: Việt Nam Đồng.
VSV: Vi sinh vật.
TN: Tổng hàm lƣợng nitơ trong nƣớc thải (mg/l)
MLSS: Tổng lƣợng chất rắng lơ lửng trong bể
MLVSS: Nồng độ chất rắn lơ lửng bay hơi trong bể
SCR: Song chắn rác
TP HCM: Thành phố Hồ Chí Minh
DN: Đƣờng kính danh nghĩa.
Màng lọc UF: màng siêu lọc Ultrafiltration.

x


CHƢƠNG MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nƣớc đ và đang ngày càng
trở nên nghiêm trọng ở Việt Nam. Trên các phƣơng tiện thơng tin đại chúng, chúng ta
có thể dễ dàng bắt gặp những hình ảnh, những thơng tin môi trƣờng bị ô nhiễm. Mức
độ ô nhiễm luôn đƣợc quan trắc thu thập kiểm sốt hàng năm, sự ơ nhiễm trầm trọng
ảnh hƣởng lớn đến môi trƣờng sống, sức khỏe của con ngƣời.
Ô nhiễm nguồn nƣớc xuất phát từ việc các ao, hồ, sông tiếp nhận nhiều loại nguồn
thải, mơi trƣờng nƣớc mặt đang ở tình trạng ơ nhiễm tại nhiều nơi. Tuy nhiên, nguồn
thải chính tác động đến môi trƣờng nƣớc mặt ở nƣớc ta là nƣớc thải nông nghiệp, công

nghiệp và nƣớc thải sinh hoạt.
Cùng với quá trình cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc là sự phát triển quy mô
của các khu công nghiệp. Lƣợng cơng nhân làm việc trong các nhà máy xí nghiệp
ngày càng tăng dẫn đến việc quản lý môi trƣờng xung quanh gặp nhiều khó khăn. Việc
kiểm sốt và xử lý nƣớc thải sinh hoạt công nhân cũng là một vấn đề đáng để quan
tâm. Nƣớc thải sinh hoạt này có chứa lƣợng lớn các vi sinh vật, vi khuẩn ký sinh trong
ruột ngƣời và động vật nên gây nguy cơ lan truyền ô nhiễm nguồn nƣớc mặt và nƣớc
ngầm, gây ô nhiễm môi trƣờng.
Vì vậy, việc xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho công ty TNHH
ESPRINTA rất cần thiết cho việc bảo vệ môi trƣờng nên tôi đ nhận đề tài “ Thiết kế
hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt với công suất 1000m3/ ngày và tái sử dụng 30%
nƣớc thải sinh hoạt cho công ty TNHH ESPRINTA Việt Nam ”.
2. Mục tiêu đề tài
Lựa chọn công nghệ phù hợp để xử lý và tái sử dụng nƣớc thải sinh hoạt cho công
ty TNHH ESPRINTA Việt Nam.
Đảm bảo nguồn nƣớc đầu ra, giải quyết vấn đề ô nhiễm liên quan đến nƣớc thải sinh
hoạt.
Học tập và áp dụng các công nghệ tiên tiến nhất vào thiết kế.
Phát huy các kết quả khoa học một cách tốt nhất.
Nâng cao kiến thức, tích lũy kinh nghiệm cho bản thân.
Trao dồi kỹ năng trình bày, tính tốn, thiết kế các dự án chuyên ngành.
→ Mục đích đề tài: Thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt cho công ty TNHH
ESPRINTA Việt Nam để nƣớc đầu ra đạt tiêu chuẩn cột A của QCVN 14:2008/
BTNMT trƣớc khi thải ra nguồn tiếp nhận để đảm bảo không gây ô nhiễm môi trƣờng
1


nƣớc, đảm bảo vệ sinh môi trƣờng xung quanh và sức khỏe cộng đồng, góp phần bảo
vệ nguồn tài nguyên nƣớc khỏi nguy cơ cạn kiệt.
3. Phạm vi và giới hạn của đề tài

Tìm hiểu các thơng tin về thành phần và tính chất của nƣớc thải sinh hoạt, sau đó
tính tốn thiết kế hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt. Cụ thể là tính tốn thiết kế hệ
thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt và tái sử dụng 30% nƣớc thải sinh hoạt cho công ty
TNHH ESPRINTA Việt Nam với công suất 1000m3/ ngày.
Đề tài chỉ giới hạn trong việc xử lý nƣớc thải sinh hoạt trong công ty.
4. Nội dung đề tài
Luận văn thực hiện các nội dung sau:
- Tổng quan về công ty TNHH ESPRINTA Việt Nam
- Tổng quan về tính chất, thành phần nƣớc thải sinh hoạt của công ty ESPRINTA
và các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải
- Đề xuất và lựa chọn công nghệ xử lý phù hợp
- Tính tốn các cơng trình đơn vị
- Thực hiện bản vẽ kỹ thuật
-

Khái tốn kinh phí xây dựng và vận hành
Quản lý và vận hành hệ thống xử lý nƣớc thải.

5. Phƣơng pháp thực hiện đề tài
Phƣơng pháp thu thập số liệu: Thu thập số liệu về số lƣợng công nhân, điều kiện tự
nhiên làm cơ sở để đánh giá hiện trạng và tải lƣợng chất ô nhiễm do nƣớc thải sinh
hoạt gây ra khi dự án hoạt động.
Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Tìm hiểu những công nghệ xử lý nƣớc thải sinh
hoạt qua các tài liệu chuyên ngành.
Phƣơng pháp so sánh: So sánh ƣu, nhƣợc điểm của các công nghệ xử lý và đề xuất
công nghệ xử lý phù hợp với QCVN 14:2008/ BTNMT.
Phƣơng pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đ tham khảo ý kiến
của giáo viên hƣớng dẫn về vấn đề có liên quan.
Phƣơng pháp tính tốn: Sử dụng cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình đơn
vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải chi phí xây dựng và vận hành hệ thống.

Phƣơng pháp đồ họa: Dùng phần mềm Autocad để mô tả kiến trúc các cơng trình
đơn vị trong hệ thống xử lý nƣớc thải.

2


6. Ý nghĩa đề tài
Góp phần thúc đẩy bảo vệ nguồn nƣớc tiếp nhận, việc tiết kiệm năng lƣợng, nguồn
tài nguyên thiên nhiên và phát triển bền vững môi trƣờng.
Giúp cho môi trƣờng của chúng ta trở nên trong sạch hơn. Sức khỏe và môi trƣờng
sinh sống của con ngƣời đƣợc cải thiện khiến cho hoạt động sản xuất đƣợc thông suốt,
tăng hiệu quả kinh tế.
Hỗ trợ cho việc quản lý nƣớc thải sinh hoạt trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn nhằm
giảm bớt áp lực cho các nhà quản lý môi trƣờng.
Đề tài thành công sẽ đƣợc phát triển rộng cho các nhà máy, cơng ty nói chung trên
cả nƣớc.

3


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

Tổng quan về Công ty TNHH ESPRINTA Việt Nam

Công ty TNHH Esprinta (Việt Nam) hoạt động theo Giấy chứng nhận đăng ký đầu
tƣ m số 5437682526 do Ban Quản lý các Khu cơng nghiệp Bình Dƣơng cấp chứng
nhận lần đầu ngày 05 tháng 6 năm 2006, chứng nhận thay đổi lần thứ 8 ngày 08 tháng
4 năm 2016, với ngành nghề và quy mô đăng ký: sản xuất, gia công hàng may mặc.
Công ty đang hoạt động sản xuất, gia công hàng may mặc với tổng công suất

17.500.000 sản phẩm/năm, cụ thể: áo Jacket 5.000.000 sản phẩm/năm, quần Pant
5.000.000 sản phẩm/năm, thêu các sản phẩm may 750.000 sản phẩm/năm, bán thành
phẩm may các loại 700.000 sản phẩm/năm với các quy trình cơng nghệ sản xuất nhƣ
sau:
Quy trình sản xuất áo, jacket và quần Pant:
Vải các loại → bàn trải → cắt (bằng máy hoặc bằng tia laser) → máy thêu → may,
gắn phụ kiện → ủi → đóng gói, thành phẩm.
Quy trình thêu gia cơng các sản phẩm may:
Nhận vải từ khách hàng → máy thêu vi tính → hồn thiện, bàn giao cho khách
hàng.
Quy trình sản xuất bán thành phẩm may:
Vải các loại → bàn trải → cắt (bằng máy hoặc bằng tia laser) → máy thêu → may
→ đóng gói, thành phẩm.
- Vị trí cơng ty : đƣờng 12, khu công nghiệp Sống Thần 2, thị x Dĩ An, tỉnh
Bình Dƣơng
- Địa chỉ và phƣơng tiện liên hệ của CÔNG TY TNHH Esprinta (Việt Nam)
- Địa chỉ liên hệ: đƣờng 12, khu công nghiệp Sống Thần 2, thị x Dĩ An, tỉnh
Bình Dƣơng
-

Điện thoại: 0274.3737161
Số lƣợng nhân viên: 6.000 ngƣời.

-

Thời gian làm việc: 01 ca/ngày, 08 giờ/ca.

Fax: 0274.3737160

1.2. Tổng quan về nƣớc thải sinh hoạt

1.2.1. Nguồn phát sinh nƣớc thải sinh hoạt
Nguồn phát sinh nƣớc thải sinh hoạt khi dự án khu đô thị đi vào hoạt động chủ yếu
từ quá trình sinh hoạt của dân cƣ tại:
4


-

Khu căn hộ cao cấp.

-

Khu biệt thự.

-

Khu dân cƣ, thƣơng mại, vui chơi giải trí.

- Hoạt động chế biến thực phẩm của các nhà hàng, khách sạn, nhà ăn.
- Các cán bộ cơng nhân viên phục vụ.
Đặc tính chung của nƣớc thải sinh hoạt thƣờng bị ô nhiễm bởi các chất cặn bã hữu
cơ, các chất hữu cơ hoà tan (thông qua các chỉ tiêu BOD5/COD), các chất dinh dƣỡng
(Nitơ, phospho), các vi trùng gây bệnh (E.Coli, …)
Mức độ ô nhiễm của nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc vào:
-

Lƣu lƣợng nƣớc thải

-

Tải trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời

Tải trọng chất bẩn tính theo đầu ngƣời phụ thuộc vào:
- Mức sống, điều kiện sống và tập quán sống
- Điều kiện khí hậu
1.2.2. Thành phần, tính chất nƣớc thải sinh hoạt
Thành phần và tính chất của nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc rất nhiều vào nguồn
nƣớc thải. Ngoài ra lƣợng nƣớc thải ít hay nhiều cịn phụ thuộc vào tập qn sinh hoạt.
Thành phần nƣớc thải sinh hoạt gồm 2 loại :
- Nƣớc thải nhiễm bẩn do chất bài tiết con ngƣời từ các phòng vệ sinh.
-

Nƣớc thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn b , dầu mỡ từ các nhà bếp

của các nhà hàng, khách sạn, các chất tẩy rửa, chất hoạt động bề mặt từ các phịng tắm,
nƣớc rửa vệ sinh sàn nhà…
Đặc tính và thành phần tính chất của nƣớc thải sinh hoạt từ các khu phát sinh nƣớc
thải này tƣơng đối giống nhau, chủ yếu là các chất hữu cơ, trong đó phần lớn các loại
carbonhydrate, protein, lipid là các chất dễ bị vi sinh vật phân hủy. Khi phân hủy thì vi
sinh vật cần lấy oxi hịa tan trong nƣớc để chuyển hóa các chất hữu cơ trên thành CO 2,
N2, H2O, CH4… Chỉ thị cho lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc thải có khả năng bị phân
hủy hiếu khí bởi vi sinh vật chính là chỉ số BOD5.
Chỉ số này biểu diễn lƣợng oxi cần thiết mà vi sinh vật phải tiêu thụ để phân hủy
lƣợng chất hữu cơ có trong nƣớc thải. Nhƣ vậy chỉ số BOD5 càng cao cho thấy chất
hữu cơ có trong nƣớc thải càng lớn, oxi hòa tan trong nƣớc thải ban đầu bị tiêu thụ
nhiều hơn, mức độ ô nhiễm của nƣớc thải cao hơn.
1.2.3. Các thông số ô nhiễm đặc trƣng của nƣớc thải
Thông số vật lý


Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng
5


Các chất rắn lơ lửng trong nƣớc ((Total) Suspended Solids – (T)SS – SS) có thể có
bản chất là:
-

Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù ( phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)

- Các chất hữu cơ không tan
- Các vi sinh vật (vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh…).
Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng làm cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất
trong q trình xử lý.


Mùi

Hợp chất gây mùi đặc trƣng nhất là H2S (mùi trứng thối). Các hợp chất khác, chẳng
hạn nhƣ indol, skatol, cadaverin và cercaptan đƣợc tạo thành dƣới điều kiện yếm khí
có thể gây ra những mùi khó chịu hơn cả H2S.
 Độ màu
Màu của nƣớc thải là do các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, thuốc nhuộm hoặc do
các sản phẩm đƣợc tạo ra từ các quá trình phân hủy các chất hữu cơ. Đơn vị đo độ màu
thông dụng là mgPt/L (thang đo Pt-Co).
Độ màu là một thơng số thƣờng mang tính chất cảm quan, có thể đƣợc sử dụng để
đánh giá trạng thái chung của nƣớc thải.
Thơng số hóa học
 Độ pH của nƣớc
pH là chỉ số đặc trƣng cho nồng độ ion H+ có trong dung dịch, thƣờng đƣợc dùng để

biểu thị tính axit và tính kiềm của nƣớc.
Độ pH của nƣớc có liên quan dạng tồn tại của kim loại và khí hồ tan trong nƣớc.
pH có ảnh hƣởng đến hiệu quả tất cả quá trình xử lý nƣớc. Độ pH có ảnh hƣởng đến
các q trình trao đổi chất diễn ra bên trong cơ thể sinh vật nƣớc. Do vậy rất có ý
nghĩa về khía cạnh sinh thái mơi trƣờng.
 Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand – COD)
Theo định nghĩa, nhu cầu oxy hóa học là lƣợng oxy cần thiết để oxy hóa các chất
hữu cơ trong nƣớc bằng phƣơng pháp hóa học (sử dụng tác nhân oxy hóa mạnh), về
bản chất, đây là thơng số đƣợc sử dụng để xác định tổng hàm lƣợng các chất hữu cơ có
trong nƣớc, bao gồm cả nguồn gốc sinh vật và phi sinh vật.
Trong môi trƣờng nƣớc tự nhiên, ở điều kiện thuận lợi nhất cũng cần đến 20 ngày
để q trình oxy hóa chất hữu cơ đƣợc hồn tất. Tuy nhiên, nếu tiến hành oxy hóa chất
hữu cơ bằng chất oxy hóa mạnh (mạnh hơn hẳn oxy) đồng thời lại thực hiện phản ứng
oxy hóa ở nhiệt độ cao thì q trình oxy hóa có thể hồn tất trong thời gian rút ngắn

6


hơn nhiều. Đây là ƣu điểm nổi bật của thông số này nhằm có đƣợc số liệu tƣơng đối về
mức độ ô nhiễm hữu cơ trong thời gian rất ngắn.
COD là một thông số quan trọng để đánh giá mức độ ơ nhiễm chất hữu cơ nói
chung và cùng với thông số BOD, giúp đánh giá phần ô nhiễm không phân hủy sinh
học của nƣớc từ đó có thể lựa chọn phƣơng pháp xử lý phù hợp.
 Nhu cầu oxy sinh học (Biochemical Oxygen Demand – BOD)
Về định nghĩa, thông số BOD của nƣớc là lƣợng oxy cần thiết để vi khuẩn phân hủy
chất hữu cơ trong điều kiện chuẩn: 20°C, ủ mẫu 5 ngày đêm, trong bóng tối, giàu oxy
và vi khuẩn hiếu khí. Nói cách khác, BOD biểu thị lƣợng giảm oxy hịa tan sau 5 ngày.
Thơng số BOD5 sẽ càng lớn nếu mẫu nƣớc càng chứa nhiều chất hữu cơ có thể dùng
làm thức ăn cho vi khuẩn, hay là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học
(Carbonhydrat, protein, lipid..).

BOD là một thông số quan trọng:
- Là chỉ tiêu duy nhất để xác định lƣợng chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh
học trong nƣớc và nƣớc thải.
- Là tiêu chuẩn kiểm soát chất lƣợng các dòng thải chảy vào các thuỷ vực thiên
nhiên.
- Là thơng số bắt buộc để tính tốn mức độ tự làm sạch của nguồn nƣớc phục vụ
công tác quản lý mơi trƣờng.


Oxy hịa tan (Dissolved Oxygen – DO)

Tất cả các sinh vật sống đều phụ thuộc vào oxy dƣới dạng này hay dạng khác để
duy trì các tiến trình trao đổi chất nhằm sinh ra năng lƣợng phục vụ cho quá trình phát
triển và sinh sản của mình. Oxy là yếu tố quan trọng đồi với con ngƣời cũng nhƣ các
thủy sinh vật khác.
Oxy là chất khí hoạt động hóa học mạnh, tham gia mạnh mẽ vào các quá trình hóa
sinh học trong nƣớc:
- Oxy hóa các chất khử vơ cơ: Fe2+, Mn2+, S2-, NH3…
- Oxy hóa các chất hữu cơ trong nƣớc, và kết quả của quá trình này là nƣớc
nhiễm bẩn trở nên sạch hơn. Quá trình này đƣợc gọi là quá trình tự làm sạch của nƣớc
tự nhiên, đƣợc thực hiện nhờ vai trò quan trọng của một số vi sinh vật hiếu khí trong
nƣớc.
Oxy là chất oxy hóa quan trọng giúp các sinh vật nƣớc tồn tại và phát triển.
Các quá trình trên đều tiêu thụ oxy hòa tan. Nhƣ đ đề cập, khả năng hịa tan của
Oxy vào nƣớc tƣơng đơi thấp, do vậy cần phải hiểu rằng khả năng tự làm sạch của các

7


nguồn nƣớc tự nhiên là rất có giới hạn. Cũng vì lý do trên, hàm lƣợng oxy hịa tan là

thơng số đặc trƣng cho mức độ nhiễm bẩn chất hữu cơ của nƣớc mặt.
 Nitơ và các hợp chất chứa nitơ
Nitơ là nguyên tố quan trọng trong sự hình thành sự sống trên bề mặt Trái Đất. Nitơ
là thành phần cấu thành nên protein có trong tế bào chất cũng nhƣ các acid amin trong
nhân tế bào. Xác sinh vật và các b thải trong quá trình sống của chúng là những tàn
tích hữu cơ chứa các protein liên tục đƣợc thải vào môi trƣờng với lƣợng rất lớn. Các
protein này dần dần bị vi sinh vật dị dƣỡng phân hủy, khống hóa trở thành các hợp
chất Nitơ vơ cơ nhƣ NH4+, NO2–, NO3– và có thể cuối cùng trả lại N2 cho khơng khí.
Nhƣ vậy, trong mơi trƣờng đất và nƣớc, luôn tồn tại các thành phần chứa Nito: từ
các protein có cấu trúc phức tạp đến các acid amin đơn giản, cũng nhƣ các ion Nitơ vô
cơ là sản phẩm q trình khống hóa các chất kể trên:
- Các hợp chất hữu cơ thô đang phân hủy thƣờng tồn tại ở dạng lơ lửng trong
nƣớc, có thể hiện diện với nồng độ đáng kể trong các loại nƣớc thải và nƣớc tự nhiên
giàu protein.
- Các hợp chất chứa Nito ở dạng hòa tan bao gồm cả Nito hữu cơ và Nito vô cơ
(NH4+, NO3–, NO2–)
Thuật ngữ “Nitơ tổng” là tổng Nito tồn tại ở tất cả các dạng trên. Nitơ là một chất
dinh dƣỡng đa lƣợng cần thiết đôi với sự phát triển của sinh vật.


Phospho và các hợp chất chứa phospho

Nguồn gốc các hợp chất chứa Phospho có liên quan đến sự chuyển hóa các chất thải
của ngƣời và động vật và sau này là lƣợng khổng lồ phân lân sử dụng trong nông
nghiệp và các chất tẩy rửa tổng hợp có chứa phosphate sử dụng trong sinh hoạt và một
số ngành cơng nghiệp trơi theo dịng nƣớc.
Trong các loại nƣớc thải, Phospho hiện diện chủ yếu dƣới các dạng phosphate. Các
hợp chất Phosphat đƣợc chia thành Phosphat vô cơ và phosphat hữu cơ.
Phospho là một chất dinh dƣỡng đa lƣợng cần thiết đôi với sự phát triển của sinh
vật. Việc xác định P tổng là một thơng số đóng vai trị quan trọng để đảm bảo quá trình

phát triển bình thƣờng của các vi sinh vật trong các hệ thông xử lý chất thải bằng
phƣơng pháp sinh học (tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1).
Phospho và các hợp chất chứa Phospho có liên quan chặt chẽ đến hiện tƣợng phú
dƣỡng hóa nguồn nƣớc, do sự có mặt quá nhiều các chất này kích thích sự phát triển
mạnh của tảo và vi khuẩn lam.


Chất hoạt động bề mặt

8


Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nƣớc và ƣa nƣớc
tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nƣớc. Nguồn tạo ra các chất
hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong sinh hoạt và trong một số
ngành công nghiệp.
Thông số vi sinh vật học
Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nƣớc thải có thể truyền hoặc gây bệnh cho
ngƣời. Chúng vốn khơng bắt nguồn từ nƣớc mà cần có vật chủ để sống ký sinh, phát
triển và sinh sản. Một số các sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong
nƣớc và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàng, bao gồm vi khuẩn, vi rút, giun sán.
 Vi khuẩn:
Các loại vi khuẩn gây bệnh có trong nƣớc thƣờng gây các bệnh về đƣờng ruột, nhƣ
dịch tả (cholera) do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thƣơng hàn (typhoid) do vi khuẩn
Salmonella typhosa…
 Vi rút:
Vi rút có trong nƣớc thải có thể gây các bệnh có liên quan đến sự rốì loạn hệ thần
kinh trung ƣơng, viêm tủy xám, viêm gan… Thông thƣờng sự khử trùng bằng các q
trình khác nhau trong các giai đoạn xử lý có thể diệt đƣợc vi rút.
 Giun sán (helminths):

Giun sán là loại sinh vật ký sinh có vịng đời gắn liền với hai hay nhiều động vật
chủ, con ngƣời có thể là một trong số các vật chủ này. Chất thải của ngƣời và động vật
là nguồn đƣa giun sán vào nƣớc. Tuy nhiên, các phƣơng pháp xử lý nƣớc hiện nay tiêu
diệt giun sán rất hiệu quả.
Nguồn gốc của vi trùng gây bệnh trong nƣớc là do nhiễm bẩn rác, phân ngƣời và
động vật. Trong ngƣời và động vật thƣờng có vi khuẩn E. coli sinh sống và phát triển.
Đây là loại vi khuẩn vô hại thƣờng đƣợc bài tiết qua phân ra mơi trƣờng. Sự có mặt
của E.Coli chứng tỏ nguồn nƣớc bị nhiễm bẩn bởi phân rác và khả năng lớn tồn tại các
loại vi khuẩn gây bệnh khác, số lƣợng nhiều hay ít tuỳ thuộc vào mức độ nhiễm bẩn.
Khả năng tồn tại của vi khuẩn E.coli cao hơn các vi khuẩn gây bệnh khác. Do đó nếu
sau xử lý trong nƣớc khơng cịn phát hiện thấy vi khuẩn E.coli chứng tỏ các loại vi
trùng gây bệnh khác đ bị tiêu diệt hết. Mặt khác, việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi
trùng gây bệnh của nƣớc qua việc xác định số lƣợng số lƣợng E.coli đơn giản và
nhanh chóng. Do đó vi khuẩn này đƣợc chọn làm vi khuẩn đặc trƣng trong việc xác
định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây bệnh của nguồn nƣớc.

9


1.3.

Phƣơng pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt

1.3.1. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp cơ học
1.3.1.1.

Song chắn rác

Song chắn rác hay cịn gọi là lƣới chắn rác có tác dụng giữ lại những loại rác thải
dạng rắn, thô nhƣ các loại túi nylon, cỏ cây, bao bì, hộp đựng… để đảm bảo cho các

thiết bị và cơng trình xử lý tiếp theo. Kích thƣớc tối thiểu của rác đƣợc giữ lại tùy
thuộc vào khoảng cách giữa các thanh kim loại của song chắn rác. Để tránh ứ đọng rác
và gây tổn thất áp lực của dòng chảy, ta phải thƣờng xuyên làm sạch song chắn rác
bằng cách cào thủ công hoặc cơ giới. Tốc độ nƣớc chảy (v) qua các khe hở nằm trong
khoảng 0.65m/s ÷ 1m/s. (Nguồn,Waste water engineering – treatment and resure:
Metcalf & Eddy 2003). Tùy theo yêu cầu và kích thƣớc của rác mà chiều rộng khe hở
của các song thay đổi.
Song chắn rác với cào rác thủ công chỉ dùng ở những trạm xử lý nhỏ có lƣợng rác <
0.1 m3/ngđ. Khi rác tích lũy ở song chắn, mỗi ngày vài lần ta dùng cào kim loại để lấy
rác ra và cho vào máng có lổ thoát nƣớc ở đáy rồi đổ vào các thùng kín để đƣa đi xử lý
tiếp tục.

Hình 1.1: Song chắn rác với cào rác thủ công
1.3.1.2.

Bể lắng cát

Bể lắng cát nhằm loại bỏ cát, sỏi, đá dăm, các loại xỉ khỏi nƣớc thải. Trong nƣớc
thải, bản thân cát không độc hại nhƣng sẽ ảnh hƣởng đến khả năng hoạt động của các
cơng trình và thiết bị trong hệ thống nhƣ ma sát làm mịn các thiết bị cơ khí, lắng cặn
10


trong các kênh hoặc ống dẫn, làm giảm thể tích hữu dụng của các bể xử lý và tăng tần
số làm sạch các bể này. Vì vậy trong các trạm xử lý nhất thiết phải có bể lắng cát.
Bể lắng cát thƣờng đƣợc đặt phía sau song chắn rác và trƣớc bể lắng sơ cấp. Đôi khi
ngƣời ta đặt bể lắng cát trƣớc song chắn rác, tuy nhiên việc đặt sau song chắn có lợi
cho việc quản lý bể lắng cát hơn. Trong bể lắng cát các thành phần cần loại bỏ lắng
xuống nhờ trọng lƣợng bản thân của chúng. Ở đây phải tính tốn thế nào để cho các
hạt cát và các hạt vô cơ cần giữ lại sẽ lắng xuống còn các chất lơ lửng hữu cơ khác trơi

đi.
Có ba loại bể lắng cát chính: bể lắng cát theo chiều chuyển động ngang của dòng
chảy (dạng chữ nhật hoặc vng), bể lắng cát có sục khí hoặc bể lắng cát có dịng chảy
xốy.

Hình 1.2: Bể lắng cát ngang
1.3.1.3.

Bể điều hịa

Bể điều hịa có tác dụng điều hịa lƣu lƣợng và nồng độ của dòng thải vào hệ thống
xử lý giúp cho các cơng trình xử lý phía sau hoạt động ổn định.
Bể điều hoà làm tăng hiệu quả của hệ thống xử lý sinh học do nó hạn chế hiện
tƣợng quá tải của hệ thống hoặc dƣới tải về lƣu lƣợng cũng nhƣ hàm lƣợng chất hữu
cơ, giảm đƣợc diện tích xây dựng của bể sinh học. Hơn nữa các chất ức chế quá trình
xử lý sinh học sẽ đƣợc pha lỗng hoặc trung hồ ở mức độ thích hợp cho các hoạt
động của vi sinh vật.
Bể điều hòa đƣợc phân loại nhƣ sau:
-

Bể điều hòa lƣu lƣợng.
Bể điều hòa nồng độ.
Bể điều hòa cả nồng độ và lƣu lƣợng

11


1.3.1.4.

Bể tách dầu mỡ

Nƣớc thải chứa dầu mỡ có khối lƣợng riêng nhỏ hơn nƣớc. Đó là những chất nổi,
chúng sẽ gây ảnh hƣởng xấu tới các cơng trình thốt nƣớc (mạng lƣới và các cơng
trình xử lý). Vì vậy, phải thu hồi những chất này trƣớc khi xả vào hệ thống thoát nƣớc
sinh hoạt và sản xuất. Các chất mỡ sẽ bít kín lỗ hổng giữa các hạt vật liệu lọc trong bể
lọc sinh học… và chúng sẽ phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể aerotank, gây khó
khăn trong q trình lên enzim cặn…
Vì vậy, nƣớc thải có hàm lƣợng dầu mỡ cao (nhƣ nƣớc thải các nhà ăn, xƣởng chế
biến thức ăn, xí nghiệp chế biến thực phẩm, chế biến thủy sản…) trƣớc khi xử lý phải
cho qua bể tách dầu mỡ.
1.3.2. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp hóa học
1.3.2.1.

Phƣơng pháp trung hịa, điều chỉnh pH

Trung hịa các dịng nƣớc thải có chứa axit hoặc kiềm. Giá trị pH của nƣớc thải
ngành chế biến thủy sản dao động trong khoảng rộng, mặt khác các quá trình xử lý hóa
lý và sinh học đều địi hỏi một giá trị pH nhất định để đạt đƣợc hiệu suất xử lý tối ƣu.
Do đó trƣớc khi đƣa sang thiết bị xử lý, dòng thải cần đƣợc điều chỉnh pH tới
giá trị thích hợp (6,5÷8,5). Trung hịa có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau:
- Trộn lẫn dòng thải có tính axit với dịng thải có tính kiềm.
- Sử dụng các tác nhân hóa học nhƣ H2SO4, HCl, NaOH, CO2.
- Lọc nƣớc thải axit bằng cách lọc qua vật liệu có tác dụng trung hịa
- Trung hịa bằng các khí axit
1.3.2.2.

Phƣơng pháp oxy hóa khử

Phƣơng pháp này sử dụng các chất oxi hóa nhƣ Cl ở dạng khí và dạng hóa lỏng
đểoxi hóa các chất độc hại trong nƣớc thải thành các chất ít độc hơn và tách ra khỏi

nƣớc.
Quá trình này tiêu tốn một lƣợng lớn các tác nhân hố học, do đó q trình oxi hố
chỉ dùng đƣợc trong những trƣờng hợp khi các tạp chất gây nhiễm bẩn trong nƣớc
thải không thể tách bằng các phƣơng pháp khác.
1.3.2.3.

Phƣơng pháp khử trùng

Khử trùng là khâu cuối trong dây chuyền công nghệ để loại bỏ các vi sinh vật gây
bệnh trƣớc khi xả ra nguồn yêu cầu chất lƣợng cao hoặc khi cần thiết sử dụng lại nƣớc

12


thải. Các phƣơng pháp thƣờng sử dụng là: chlorine, chlorine dioxide, bromide
chlorine, ozone…
1.3.3. Xử lý nƣớc thải bằng phƣơng pháp sinh học
1.3.3.1.

Bể sinh học thiếu khí Anoxic

Bể Anoxic (hay cịn đƣợc gọi là bể lên men) là một trong những gia đoạn xử lý
nƣớc thải của công nghệ AAO. Công nghệ này chính là một hệ thống xử lý Nitơ bằng
phƣơng pháp sinh học. Công nghệ thƣờng đƣợc dùng cho bể Anoxic là Nitrat hóa và
khử Nitrat, ngồi ra bể cịn có cả chức năng xử lý photpho. Trong bể đƣợc trang bị
máy khuấy chìm ở dƣới chúng có nhiệm vụ khuấy trộn dòng nƣớc, liên tục với tốc độ
rất ổn định. Để tạo một bể Anoxic thiếu khí, nhƣ vậy sẽ rất dễ tạo ra môi trƣờng thiếu
oxi, để giúp các sinh vật thiếu khí có thể phát triển mạnh mẽ, dễ dàng.
Ngồi ra trong bể Anoxic cịn đƣợc lắp đặt thêm rất nhiều các hệ thống đệm sinh
học (nhựa PVC). Để làm nơi cứ ngụ cho các hệ vi sinh vật, các hệ vi sinh vật sẽ bám

vào các đệm này, giúp chúng dễ dàng sinh trƣởng, phát triển mạnh mẽ hơn. Trong bể
thiếu khí Anoxic thì những q trình xử lý sinh học thiếu khí tại bể, các chủng vi
khuẩn Acinetobacter cũng đƣợc tham gia vào, để có thể hỗ trợ chuyển hóa tất cả các
hợp chất Photpho trở thành một loại hợp chất mới hoàn toàn, nhằm loại bỏ tất cả
Photpho. Khi đó sẽ giúp các vi sinh vật hiếu khí có thể dễ dàng phân hủy các chất có
hại nhanh hơn.
1.3.3.2.

Bể sinh học hiếu khí Aerotank

Bể Aerotank hoạt động dựa trên các chủng vi sinh vật có khả năng oxi hóa và
khống hóa các chất hữu cơ có trong nƣớc thải. Bể có cấu tạo đơn giản, là một khối
hình chữ nhật bên trong đƣợc bố trí hệ thống phân phối khí (Đĩa thổi khí, ống phân
phối khí) nhằm tăng cƣờng lƣợng oxy hịa tan ( DO trong nƣớc).
Cấu tạo của bể Aerotank phải đảm bảo đáp ứng đƣợc 3 điều kiện quan trọng sau:
-

Giữ đƣợc lƣợng bùn lớn
Tạo điều kiện để vi sinh vật luôn sinh trƣởng và phát triển tốt

-

Đảm bảo liều lƣợng oxi cần thiết để cung cấp cho các vi sinh vật

Để đáp ứng tốt nhất những yêu cầu này thì khi tính tốn bể Aerotank cần chú ý
chiều cao tối thiểu của chúng phải đạt từ 2.5m trở lên, nhằm mục đích khi sục khí vào
thì lƣợng khơng khí kịp hịa tan trong nƣớc, nếu bể q thấp thì sẽ bị bùn lên và khơng
có oxy hịa tan nhƣ mong muốn.
13

Với những bể có diện tích nhỏ thì bên trong bể cần đƣợc bố trí thêm giá thể vi sinh
để hổ trợ tích cực cho sự sinh trƣởng của các vi sinh.
Ƣu điểm của bể aerotank.
- Bể sinh học hiếu khí aerotank có thể loại bỏ những loại chất hữu cơ do các nhà
máy thải ra một cách hiệu quả góp phần lớn làm giảm thiểu mùi hơi thối bốc lên từ
những chất thải đó, và điều đƣơng nhiên là giúp ích rất nhiều giảm thiểu sự ơ nhiễm
của nƣớc thải từ những nhà máy. Quá trình khi thực hiện xử lý nƣớc thải bằng bể
aerotank sẽ giúp loại bỏ các chất phốt pho sin, và loại bỏ rất nhiều những mầm bệnh từ
nƣớc thải “chất thải” từ nhà máy và tạo lên những nguồn nƣớc an toàn và thân thiện
cho môi trƣờng.
-

Không những thế, ƣu điểm của bể aerotank cịn có thể ổn định đƣợc lƣợng bùn

mà cịn có thể loại bỏ những chất rắn lơ lửng tới 97.56%.
- Với những hiệu suất xử lý của bể aerotank với nƣớc thải nhƣ vậy nên. Hiện nay
đ trở thành những phƣơng pháp xử lý nƣớc thải của rất nhiều nhà máy sử dụng, và
hiện nay đ rất đƣợc ƣa chộng phổ biến rộng r i trên thị trƣờng hiện nay.
Nhƣợc điểm của bể aerotank.
- Để vận hành bể Aerotank thì đội ngũ nhân viên, kỹ thuật viên cần đƣợc đào tạo
bài bản, chun nghiệp vì chúng địi hỏi cao về mặt kỹ thuật. Trong trƣờng hợp 1
trong những trạm xử lý gặp sự cố thì nƣớc thải sau xử lý vẫn ảnh hƣởng tới mơi
trƣờng, mang tính độc hại cao. Q trình này khơng loại bỏ màu của chất thải cơng
nghiệp, thậm chí cịn làm tăng màu sắc của chúng.
Ngun lý làm việc của bể Aerotank
Nguyên lý làm việc của bể Aerotan đƣợc diễn ra với 3 quy trình cơ bản sau:
-

Q trình oxy hóa các chất hữu cơ

Q trình này có thể diễn giải bằng phƣơng trình sau:
CxHyOz + O2 – Enizyme → CO2 + H2O + H
Trong giai đoạn này, bùn hoạt tính đƣợc hình thành và phát triển nhanh chóng. Tốc
độ oxy hóa càng cao thì tốc dộ tiêu thụ khí oxy cũng diễn ra càng nhanh. Ở thời điểm
này, lƣợng dinh dƣỡng trong các chất thải cao nên tốc độ sinh trƣởng, phát triển của vi
sinh vật rất lớn. Cũng vì vậy mà nhu cầu tiêu thụ oxy trong bể Aerotank rất lớn.
-

Quá trình tổng hợp tế bào mới
CxHyOz + NH3 + O2 – Enizyme → CO2 + H2O + C5H7O2 + H
14