Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư phường Trường Thạnh, Quận 9 với công suất 600m3/ngày

CHƯƠNG: MỞ ĐẦU Đặt vấn đề. Môi trường và những vấn đề liên quan đến môi trường là đề tài được bàn luận một cách sâu sắc trong kế hoạch phát triển bền vững của bất kỳ quốc gia nào trên thế giới. Trái đất – ngôi nhà chung của chúng ta đang bị đe dọa bởi sự suy thoái và cạn kiệt dần tài nguyên. Nguồn gốc của mọi sự biến đổi về môi trường trên thế giới ngày nay do các hoạt động kinh tế - xã hội. Các hoạt động này, một mặt cải thiện chất lượng cuộc sống con người và môi trường, mặt khác lại mang lại hàng loạt các vấn đề như: Khan hiếm, cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên, ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường khắp nơi trên thế giới. Trong giai đoạn hiện nay, khi mà nền kinh tế của nước ta có những bước phát triển mạnh mẽ và vững chắc, đời sống của người dân ngày càng được nâng cao thì vấn đề môi trường và các điều kiện vệ sinh môi trường lại trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết. Trong đó các vấn đề về nước được quan tâm nhiều hơn cả. Các biện pháp để bảo vệ môi trường sống, bảo vệ nguồn nước mặt, nước ngầm không bị ô nhiễm do các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người là thu gom và xử lý nước thải. Nước thải sau xử lý sẽ đáp ứng được các tiêu chuẩn thải vào môi trường cũng như khả năng tái sử dụng nước sau xử lý. Hiện nay, việc thu gom và xử lý nước thải là yêu cầu không thể thiếu được của vấn đề vệ sinh môi trường, nước thải ra ở dạng ô nhiễm hữu cơ, vô cơ cần được thu gom và xử lý trước khi thải ra môi trường. Điều này được thực hiện thông qua hệ thống cống thoát nước và xử lý nước thải đô thị. Tuy độc lập về chức năng nhưng cả hai hệ thống này cần hoạt động đồng bộ. Nêu hệ thống thu gom đạt hiệu quả nhưng hệ thống xử lý không đạt yêu cầu thì nước sẽ gây ô nhiễm khi được thải trở lại môi trường. Trong trường hợp ngược lại, nếu hệ thống xử lý nước thải được thiết kế hoàn chỉnh nhưng hệ thống thoát nước không đảm bảo việc thu gom vận chuyển nước thải thì nước thải cũng sẽ phát thải ra môi trường mà chưa qua xử lý. Chính vì thế, việc đồng bộ hóa và phối hợp hoạt động giữa hệ thống thoát nước và hệ thống xử lý nước thải của một đô thị, một khu dân cư là hết sức cần thiết vì hai hệ thống này tồn tại với mối quan hệ hữu cơ mật thiết với nhau. 2. Mục tiêu của luận văn. - Lựa chọn công nghệ và thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Phường Trường Thạnh, Quận 9, TP.HCM. Đảm bảo các yêu cầu về môi trường theo quy định của nhà nước. - Nước thả sau khi qua xử lý đạt QCVN – 2008 Loại B. 3. Nội dung của đồ án tốt nghiệp. 1. Thu thập số liệu, tài liệu, đánh giá tổng quan về dự án khu dân cư Phường Trường Thạnh, khả năng gây ô nhiễm môi trường và xử lý nước thải trong khu dự án khu dân cư Phường Trường Thạnh. 2. Khảo sát, phân tích, đo đạc, thu thập số liệu khu dự án khu dân cư Phường Trường Thạnh. 3. Lựa chọn thiết kế công nghệ và thiết bị xử lý nước thải nhằm tiết kiệm kinh phí phù hợp với điều kiện dự án khu dân cư Phường Trường Thạnh. 4. Lập kế hoạch thi công. 5. Xây dựng kế hoạch quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải. 4. Phương pháp thực hiện. + Điều tra khảo sát, thu thập số liêu, tài liệu liên quan, quan sát trực tiếp, phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước thải. + Phương pháp lựa chọn: Dựa trên cơ sở động học của các quá trình xử lý cơ bản. Tổng hợp số liệu. Phân tích tính khả thi. Tính toán kinh tế. CHƯƠNG I GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ KHU DÂN CƯ TRƯỜNG THẠNH 1.1. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN. 1.1.1. Vị trí địa lý. Thành phố Hồ Chí Minh có tọa độ 10°10' – 10°38' Bắc và 106°22' – 106°54' Đông, phía Bắc giáp tỉnh Bình Dương, Tây Bắc giáp tỉnh Tây Ninh, Đông và Đông Bắc giáp tỉnh Đồng Nai, Đông Nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, Tây và Tây Nam giáp tỉnh Long An và Tiền Giang. Nằm ở miền Nam Việt Nam. Với vị trí tâm điểm của khu vực Đông Nam Á, Thành phố Hồ Chí Minh là một đầu mối giao thông quan trọng về cả đường bộ, đường thủy và đường không, nối liền các tỉnh trong vùng và còn là một cửa ngõ quốc tế. Nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long, địa hình thành phố thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây. Vùng cao nằm ở phía Bắc - Đông Bắc và một phần Tây Bắc, trung bình 10 đến 25 m. Xen kẽ có một số gò đồi, cao nhất lên tới 32 m như đồi Long Bình ở quận 9. Ngược lại, vùng trũng nằm ở phía Nam - Tây Nam và Ðông Nam thành phố, có độ cao trung bình trên dưới 1 m, nơi thấp nhất 0,5 m. Các khu vực trung tâm, một phần các quận Thủ Đức, quận 2, toàn bộ huyện Hóc Môn và quận 12 có độ cao trung bình, khoảng 5 tới 10 m. Dự án Khu Dân Cư Trường Thạnh, Quận 9: Nằm trên đường Tam Đa, phường Trường Thạnh, Quận 9, có diện tích khoảng 82,8 ngàn m2, gồm 217 căn biệt thự đơn lập, song lập và nhà phố. Dự án nằm gần trung tâm hành chính của Quận 9, làng đại học quốc gia, khu du lịch Suối Tiên, sân golf Thủ Đức, khu công nghệ kỹ thuật cao...  Bên trong khu dân cư có 3 công viên, trung tâm thương mại, khu thể dục thể thao, ẩm thực, khu cafe dọc sông Rạch Mơn, lối đi bộ, nhà hàng, dịch vụ bảo vệ 24/24. Cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh khoảng 15 km nằm gần 02 tuyến đường cao tốc: Thứ 1: Đường cao tốc Thành Phố Hồ Chí Minh – Long Thành (lộ giới 120m), Thứ 2: Đường Xa lộ Vành Đai Ngoài (lộ giới 120m). Cách Đường Cao Tốc Long Thành – Tp. Hồ Chí Minh gần 2km đi Long Thành – Dầu Giây; cách tuyến đường Xa Lộ Vành Đai Ngoài 800m kết nối Trạm 2 qua Tp. Nhơn Trạch. Hình 1.1. Vị trí khu dân cư phường Trường Thạnh 1.1.2. Địa hình. Dự án Khu Dân Cư Trường Thạnh phần lớn nằm trên vùng đồi thấp. Có nhiều sông rạch chảy qua. Nhìn chung, khu đất nằm trong địa hình tương đối không bằng phẳng. Thổ nhưỡng: Gồm hai loại chính: Khu vực đồi: Là vùng đất đỏ xen lẫn với cuội nhỏ. Sức chịu tải tốt (>1kg/cm2) Khu vực ruộng, dừa nước và sông rạch: Chủ yếu là đất phù sa nhiễm phèn và mặn gồm cát, bùn, sét trộn lẫn bã thực vật. Sức chịu tải yếu (<0,7kg/cm2). 1.1.3. Địa chất. Nhờ trầm tích Pleistocen, khu vực phía Bắc Thành phố Hồ Chí Minh có được lượng nước ngầm khá phong phú. Dưới tác động của các yếu tố tự nhiên và hoạt động của con người, trầm tích phù sa cổ hình thành nhóm đất đặc trưng riêng: Đất xám. Với hơn 45 nghìn hecta, tức khoảng 23,4 % diện tích thành phố, đất xám ở Thành phố Hồ Chí Minh có ba loại: Đất xám cao, đất xám có tầng loang lổ đỏ vàng và hiếm hơn là đất xám gley. Nhưng về phía Nam, trên trầm tích Holocen, nước ngầm thường bị nhiễm phèn, nhiễm mặn. Khu vực nội thành cũ có lượng nước ngầm đáng kể, tuy chất lượng không thực sự tốt, vẫn được khai thác chủ yếu ở ba tầng: 0–20 m, 60–90 m và 170–200 m (tầng trầm tích Miocen). Tại Quận 12, các huyện Hóc Môn và Củ Chi, chất lượng nước tốt, trữ lượng dồi dào, thường được khai thác ở tầng 60–90 m, trở thành nguồn nước bổ sung quan trọng. Gồm 3 lớp đá chính: Larerit phong hoá ở phía trên Podzolic bao phủ các lớp đá gốc Lớp đá gốc Đất đá có tính thấm nước yếu và có độ chịu lực tương đối tốt, trung bình 1,5 - 4 kg/m2, thuận lợi cho công tác nền móng xây dựng. 1.1.4. Khoáng sản. Chủ yếu là khoáng sản phi kim loại như: sét, cát sỏi, đất đá xây dựng tập trung ở Quận 9, Quận Thủ Đức (làm gạch ngói, gạch trang trí, đá rửa, đá xây dựng, đá ong, đất đỏ, sạn, sỏi để đắp đường). Tuy qui tụ không lớn nhưng khá đa dạng và đồng bộ trên một số khu vực, thuận lợi cho việc khai thác và sử dụng, tạo điều kiện cho ngành xây dựng phát triển với các công trình đẹp, kiến trúc hiện đại. 1.1.5. Thủy văn. Về thủy văn, nằm ở vùng hạ lưu hệ thống sông Ðồng Nai - Sài Gòn, có mạng lưới sông ngòi kênh rạch rất đa dạng. Sông Ðồng Nai bắt nguồn từ cao nguyên Lâm Viên, hợp lưu bởi nhiều sông khác, có lưu vực lớn, khoảng 45.000 km². Với lưu lượng bình quân 20–500 m³/s, hàng năm cung cấp 15 tỷ m³ nước, sông Đồng Nai trở thành nguồn nước ngọt chính của thành phố. Sông Sài Gòn bắt nguồn từ vùng Hớn Quản, chảy qua Thủ Dầu Một đến Thành phố Hồ Chí Minh, với chiều dài 200 km và chảy dọc trên địa phận thành phố dài 80 km. Sông Sài Gòn có lưu lượng trung bình vào khoảng 54 m³/s, bề rộng tại thành phố khoảng 225 m đến 370 m, độ sâu tới 20 m. Nhờ hệ thống kênh Rạch Chiếc, hai con sông Đồng Nai và Sài Gòn nối thông ở phần nội thành mở rộng. Khu vực dự án khu dân cư phường Trường Thạnh có nhiều sông rạch chằng chịt ăn thông với nhau như: Rạnh Suối Cái, rạch Suối Tiên, rạch Gò Công,... Hệ thống sông, kênh rạch giúp cho khu vực dư án khu dân cư phường Trường Thạnh trong việc tưới tiêu, chế độ thủy văn của hệ thống sông Đồng Nai như sau: Mùa nước cao bắt đầu từ tháng 7 và kết thúc vào tháng 11. Lượng nước chiếm 80% lượng dòng chảy hàng năm. Các tháng có dòng chảy lớn nhất là tháng 8, 9, 10. vào mùa cạn nượng nước chỉ chiếm 20% lượng dòng chảy cả năm, các tháng có dòng chảy thấp là tháng 3, 4, 5. Nhưng do chịu ảnh hưởng dao động triều bán nhật của biển đông, thủy triều thâm nhập sâu đã gây nên những tác động xấu tới sản xuất nông nghiệp và hạn chế việc tiêu thoát nước ở khu vực nội thành. Mực nước ngầm cách mặt đất 0,5 đến 1 m. Rạch Suối Tiên, rạch Gò Công là kênh thoát nước chính của khu vực dư án khu dân cư phường Trường Thạnh. 1.1.6. Khí hậu và mưa. Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, Thành phố Hồ Chí Mình có nhiệt độ cao đều trong năm và hai mùa mưa – khô rõ rệt. Mùa mưa được bắt đầu từ tháng 5 tới tháng 11, còn mùa khô từ tháng 12 tới tháng 4 năm sau. Trung bình, Thành phố Hồ Chí Minh có 160 tới 270 giờ nắng một tháng, nhiệt đó trung bình 27 °C, cao nhất lên tới 40 °C, thấp nhất xuống 13,8 °C. Hàng năm, thành phố có 330 ngày nhiệt độ trung bình 25 tới 28 °C. Lượng mưa trung bình của thành phố đạt 1.949 mm/năm, trong đó năm 1908 đạt cao nhất 2.718 mm, thấp nhất xuống 1.392 mm vào năm 1958. Một năm, ở thành phố có trung bình 159 ngày mưa, tập trung nhiều nhất vào các thàng từ 5 tới 11, chiếm khoảng 90%, đặc biệt hai tháng 6 và 9. Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều, khuynh hướng tăng theo trục Tây Nam – Ðông Bắc. Các quận nội thành và các huyện phía Bắc có lượng mưa cao hơn khu vực còn lại. Bảng1.1: Khí hậu bình quân của Thành Phố Hồ Chí Minh.  Khí hậu bình quân của Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Trung bình cao °C (°F) 32 (90) 33 (91) 34 (93) 34 (93) 33 (91) 32 (90) 31 (88) 32 (90) 31 (88) 31 (88) 30 (86) 31 (88) Trung bình thấp °C (°F) 21 (70) 22 (72) 23 (73) 24 (75) 25 (77) 24 (75) 25 (77) 24 (75) 23 (73) 23 (73) 22 (72) 22 (72) Lượng mưa mm (inch) 14 (0.6) 4 (0.2) 12 (0.5) 42 (1.7) 220 (8.7) 331 (13) 313 (12.3) 267 (10.5) 334 (13.1) 268 (10.6) 115 (4.5) 56 (2.2) Nguồn: Đại sứ quán Việt Nam tại London 26 tháng 2 năm 2008 - Chế độ gió. Dự án khu dân cư phường Trường Thạnh - Q.9 - Tp. Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng bởi hai hướng gió chính là gió mùa Tây – Tây Nam và Bắc – Ðông Bắc. Gió Tây – Tây Nam từ Ấn Độ Dương, tốc độ trung bình 3,6 m/s, vào mùa mưa. Gió Gió Bắc – Ðông Bắc từ biển Đông, tốc độ trung bình 2,4 m/s, vào mùa khô. Ngoài ra còn có gió tín phong theo hướng Nam – Đông Nam vào khoảng tháng 3 tới tháng 5, trung bình 3,7 m/s. Có thể nói Thành phố Hồ Chí Minh thuộc vùng không có gió bão. Cũng như lượng mưa, độ ẩm không khí ở thành phố lên cao vào mùa mưa, 80%, và xuống thấp vào mùa không, 74,5%. Trung bình, độ ẩm không khí đạt bình quân/năm 79,5%. - Độ ẩm không khí. Độ ẩm của khu vực dao động từ: 75 – 85%, cao nhất được ghi nhận vào mùa mưa khoảng 83 – 87% và thấp nhất vào mùa khô từ 67 – 69%. - Bức xạ mặt trời. Theo số liệu điều tra thời gian có nắng trung bình trong năm là khoảng 2000 – 2200 giờ/năm. Hàng ngày có từ 10 – 13 giờ có năng (vào mùa khô) và cường độ chiếu sáng lớn nhất vào giữa trưa có thể lên tới 100.000 (lux). Cường độ bức xạ trực tiếp: Vào tháng 2, 3 là 0,72 – 0,79 cal/cm2.phút, tháng 6 – 12 có thể đạt 0,42 – 0,46 cal/cm2.phút vào giờ giữa trưa. 1.1.7. Những hiện tượng thời tiết khác. Nằm trên vùng đồi thấp, khu dân cư phường Trường Thạnh còn có các hiện tượng thời tiết khác đáng chú ý như sương mù, dông, sương muối. Những hiện tượng này, mặc dù không định kỳ, cũng ảnh hưởng nhất định đến các quá trình chuyển hoá và phát tán các chất ô nhiễm. 1.1.8. Động thực vật. a. Thực vật có 3 kiểu rừng: Rừng mưa nhiệt đới xanh quanh năm: Gồm nhiều tầng rậm rạp, dây leo chằng chịt, thường phát triển trên các vùng đất cao. Hiện nay mật độ che phủ rừng thấp, nay chỉ còn đồi trọc, cỏ tranh, cây bụi che phủ. Rừng Sác: Phát triển trên những vùng đất thấp ngập mặn ở cửa sông, rất rậm rạp với 50 loài cây đặc trưng: Đước, bần, mấm, dừa nước… Hiện đang được trồng nhiều trên 20.000 ha ở Cần Giờ, vốn là rừng nguyên sinh, trong thời Pháp thuộc còn là rừng cấm, nhưng trong thời gian chống Mĩ rừng này đã bị bom đạn Mĩ và chất độc màu da cam tàn phá năng nề. Rừng ngập mặn Cần Giờ khoảng 25000 ha, đã được UNESCO công nhận là khu dự trữ sinh quyển ở Việt Nam. Bưng: Phát triển trên đất phèn gồm các loại cây bụi và cây cỏ như: Bàng, lác, bưng, lau, lá hẹ, tràm, bình bác… b. Động vật. Trước đây đa dạng, phong phú nhưng nay bị huỷ diệt do con người phá rừng. Trên cạn: Cọp, Nai, Gấu, Heo Rừng, Khỉ, Vượn, các loại bò sát như trăn, rắn, rùa, kỳ đà. Dưới nước: Rái cá, cá sấu, cá tôm, cua, sò…Các loại chim lele, vịt trời, cò, vạc…Các loại dơi Các loại động thực vật sống thành quần thể theo môi trường sinh sống tạo nên những hệ sinh thái cân bằng hoàn chỉnh của rừng Sác, đồng bưng, đồng lúa, miệt vườn… Hiện nay bị con người tàn phá làm biến đổi cả hệ sinh thái nhiều động vật không còn thấy xuất hiện như cọp, gấu… *Giải pháp: Trồng rừng, chăn nuôi gia đình, bảo vệ động vật hoang dã. 1.2. SƠ LƯỢC VỀ KINH TẾ - XÃ HỘI. 1.2.1. Dân số. Khu dân cư phường Trường Thạnh có dân số vào khoảng 3644 người. Mật độ dân số trung bình của toàn bộ khu dân cư phường Trường Thạnh là mật độ chung 200 – 350 người/ha. Trong đó: Dân số nhà liên kết là 195 người, dân số khu biệt thự là 539 người, dân số khu chung cư là 2036 người, dân số khu nhà xã hội là 1232 người. Thành phần dân tộc: Chủ yếu là người Việt và các chuyên gia sang đầu tư và làm việc tại khu công nghệ cao Quận 9. 1.2.2. Nghề nghiệp. Thành phố Hồ Chí Minh giữ vai trò đầu tàu kinh tế của cả Việt Nam. Thành phố chiếm 0,6% diện tích và 7,5% dân số của Việt Nam nhưng chiếm tới 20,2% tổng sản phẩm, 27,9% giá trị sản xuất công nghiệp và 34,9% dự án nước ngoài. Vào năm 2005, Thành phố Hồ Chí Minh có 4.344.000 lao động, trong đó 139 nghìn người ngoài độ tuổi lao động nhưng vẫn đang tham gia làm việc. Năm 2008, thu nhập bình quân đầu người ở thành phố đạt 2.534 USD/năm, cao hơn nhiều so với trung bình cả nước, 1024 USD/năm. Nền kinh tế của Thành phố Hồ Chí Minh đa dạng về lĩnh vực, từ khai thác mỏ, thủy sản, nông nghiệp, công nghiệp chế biến, xây dựng đến du lịch, tài chính... Cơ cấu kinh tế của thành phố, khu vực nhà nước chiếm 33,3%, ngoài quốc doanh chiếm 44,6%, phần còn lại là khu vực có vốn đầu tư nước ngoài. Về các ngành kinh tế, dịch vụ chiếm tỷ trọng cao nhất: 51,1%. Phần còn lại, công nghiệp và xây dựng chiếm 47,7%, nông nghiệp, lâm nghiệp và thủy sản chỉ chiếm 1,2%. Tính đến giữa năm 2006, 3 khu chế xuất và 12 khu công nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh đã thu hút được 1.092 dự án đầu tư, trong đó có 452 dự án có vốn đầu tư nước ngoài với tổng vốn đầu tư hơn 1,9 tỉ USD và 19,5 nghìn tỉ VND. Thành phố cũng đứng đầu Việt Nam tổng lượng vốn đầu tư trực tiếp nước ngoài với 2.530 dự án FDI, tổng vốn 16,6 tỷ USD vào cuối năm 2007. Riêng trong năm 2007, thành phố thu hút hơn 400 dự án với gần 3 tỷ USD. Về thương mại, Thành phố Hồ Chí Minh có một hệ thống trung tâm mua sắm, siêu thị, chợ đa dạng. Chợ Bến Thành là biểu tượng về giao lưu thương mại từ xa xưa của thành phố, hiện nay vẫn giữ một vai trò quan trọng. Những thập niên gần đây, nhiều trung tâm thương mại hiện đại xuất hiện như Saigon Trade Centre, Diamond Plaza... Mức tiêu thụ của Thành phố Hồ Chí Minh cũng cao hơn nhiều so với các tỉnh khác của Việt Nam và gấp 1,5 lần thủ đô Hà Nội. Sở Giao dịch Chứng khoán Thành phố Hồ Chí Minh, có mã giao dịch là VN-Index, được thành lập vào tháng 7 năm 1998. Tính đến ngày 31 tháng 12 năm 2007, toàn thị trường đã có 507 loại chứng khoán được niêm yết, trong đó có 138 cổ phiếu với tổng giá trị vốn hóa đạt 365 nghìn tỷ đồng. Tuy vậy, nền kinh tế của Thành phố Hồ Chí Minh vẫn phải đối mặt với nhiều khó khăn. Toàn thành phố chỉ có 10% cơ sở công nghiệp có trình độ công nghệ hiện đại. Trong đó, có 21/212 cơ sở ngành dệt may, 4/40 cơ sở ngành da giày, 6/68 cơ sở ngành hóa chất, 14/144 cơ sở chế biến thực phẩm, 18/96 cơ sở cao su nhựa, 5/46 cơ sở chế tạo máy... Có trình độ công nghệ, kỹ thuật sản xuất tiên tiến. Cơ sở hạ tầng của thành phố lạc hậu, quá tải, chỉ giá tiêu dùng cao, tệ nạn xã hội, hành chính phức tạp... cũng gây khó khăn cho nền kinh tế. Ngành công nghiệp thành phố hiện đang hướng tới các lĩnh vực cao, đem lại hiệu quả kinh tế hơn. 1.2.3. Giáo dục. Ở Khu dân cư phường Trường Thạnh, lớp trí thức chiếm đa số. Về mặt hành chính, Sở Giáo dục Thành phố Hồ Chí Minh chỉ quản lý các cở sở giáo dục từ bậc mầm non tới phổ thông. Các trường đại học, cao đẳng phần lớn thuộc Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam. Trong năm học 2008–2009, toàn thành phố có 638 cơ sở giáo dục mầm non, 467 trường cấp I, 239 trường cấp II, 81 trường cấp III và 55 trường cấp II, III. Ngoài ra, theo con số từ 1994, Thành phố Hồ Chí Minh còn có 20 trung tâm xóa mù chữ, 139 trung tâm tin học, ngoại ngữ và 12 cơ sở giáo dục đặc biệt. Tổng cộng 1.308 cơ sở giáo dục của thành phố có 1.169 cơ sở công lập và bán công, còn lại là các cơ sở dân lập, tư thục. Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay cũng có 40 trường quốc tế do các lãnh sự quán, công ty giáo dục đầu tư. Giáo dục bậc đại học, trên địa bàn thành phố có trên 80 trường, đa số do Bộ Giáo dục và Đào tạo quản lý, trong đó chỉ có 2 trường đại học công lập (đại học Sài Gòn và đại học Y khoa Phạm Ngọc Thạch) do thành phố quản lý. Là thành phố lớn nhất Việt Nam, Thành phố Hồ Chí Minh cũng là trung tâm giáo dục bậc đại học lớn bậc nhất, cùng với Hà Nội. Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh với năm đại học thành viên. Nhiều đại học lớn khác của thành phố như Đại học Kiến trúc, Đại học Y Dược, Đại học Ngân hàng, Đại học Luật, Đại học Bách khoa, Đại học Kinh tế... đều là các đại học quan trọng của Việt Nam. Mặc dù đạt được những bước tiến quan trọng trong thời gian gần đây nhưng giáo dục Thành phố Hồ Chí Minh vẫn còn nhiều khiếm khuyết. Trình độ dân trí chưa cao và chênh lệch giữa các thành phần dân cư, đặc biệt là ngoại ô so với nội ô. Tỷ lệ trẻ em người Hoa không biết chữ vẫn còn nhiều, gấp 13 lần trẻ em người Kinh. Giáo dục đào tạo vẫn chưa tương xứng với nhu cầu của xã hội. Hệ thống cơ sở vật chất ngành giáo dục thành phố còn kém. Nhiều trường học sinh phải học ba ca. Thu nhập của giáo viên chưa cao, đặc biệt ở các huyện ngoại thành. 1.2.4. Y tế. Thành phố Hồ Chí Minh, với dân số đông, mật độ cao trong nội thành, cộng thêm một lượng lớn dân vãng lai, đã phát sinh nhu cầu lớn về y tế và chăm sóc sức khỏe. Các tệ nạn xã hội, như mại dâm, ma túy, tình trạng ô nhiễm môi trường... gây ảnh hưởng lớn tới sức khỏe dân cư thành phố. Những bệnh truyền nhiễm phổ biến ở các nước đang phát triển như sốt rét, sốt xuất huyết, tả, thương hàn... hay các bệnh của những quốc gia công nghiệp phát triển, như tim mạch, tăng huyết áp, ung thư, tâm thần, bệnh nghề nghiệp... đều xuất hiện ở Thành phố Hồ Chí Minh. Tuổi thọ trung bình của nam giới ở thành phố là 71,19, con số ở nữ giới là 75,00. Các bệnh đường ruột là phổ biến kế tiệp của những bệnh liên quan đến nước và vệ sinh, với 4-5 % dân số phải điều trị một trong những loại bệnh này. Con số những ca mắc bệnh ở đây được báo cáo là tương đối cao so với con số trung bình của toàn quốc. Một nguyên nhân quan trọng của tình hình này có thể là hiện nay do môi trường khu vực này đang bị ô nhiễm, người dân khu vực này chủ yếu là sử dụng nguồn nước ngầm để sinh hoạt và khói bụi từ các hoạt động công nghiệp. Vào năm 2005, Thành phố Hồ Chí Minh có 21.780 nhân viên y tế, trong đó có 3.399 bác sĩ. Tỷ lệ bác sĩ đạt 5.45 trên 10 nghìn dân, giảm so với con số 7.31 của năm 2002. Toàn thành phố có 19.442 giường bệnh, 56 bệnh viện, 317 trạm y tế và 5 nhà hộ sinh. Thế nhưng mạng lưới bệnh viện chưa được phân bổ hợp lý, tập trung chủ yếu trong nội ô. Hệ thống y tế cộng đồng tương đối hoàn chỉnh, tất cả các xã, phường đều có trạm y tế. Bên cạnh hệ thống nhà nước, thành phố cũng có 2.303 cơ sở y tế tư nhân và 1.472 cơ sở dược tư nhân, góp phần giảm áp lực cho các bệnh viện lớn. Cũng tương tự hệ thống y tế nhà nước, các cơ sở này tập trung chủ yếu trong nội ô và việc đảm bảo các nguyên tắc chuyên môn chưa được chặt chẽ. 1.2.5. Quy mô dự án. + Tổng diện tích: 8,285 ha. + Đất ở: 4,23 ha chiếm tỷ lệ 51,05% trong đó: Đất bố trí nhà vườn chiếm: 55% diện tích đất ở, đất bố trí nhà liên kết 45% diện tích nhà ở. Đất công trình công cộng: 4300 m2 chiếm tỷ lệ 5,19%. Đất công viên – TDTT: 12600 m2 chiếm tỷ lệ 15,20%. Đất giao thông  : 23.650 m2 chiếm tỷ lệ   28,56%. + Mật độ xây dựng bình quân  : 35%. Tầng cao trung bình  : 3-4 tầng. + Dân cư dự kiến  : hơn 3644 người. Tổng số căn nhà : 217 căn.   + Nhà liên kế có sân vườn :6 x 20 m   -  Diện tích : 131,5 m2 - 174  m2.       + Nhà biệt thự liên lập :7 x 24 m.      -Diện tích : 146,9 m2 - 363,5 m2.      -Diện tích : 107,5 m2 - 238,4   m2. + Nhà biệt thự  song lập :11 x 21 m   - Diện tích : 200 m2 - 231 m2. + Nhà biệt thự  đơn lập : 14 x 22 m   - Diện tích : 267,5m2 - 514 m2 . Dự án Trường Thạnh 1 có 03 công viên  trung tâm với thảm cỏ xanh mát xen lẫn những khóm hoa cạnh sông Rạch Mơn, không khí rất trong lành mát mẻ, là nơi thư giãn lý tưởng của cư dân sống trong dự án. Bên cạnh đó, Trường Thạnh 1 còn có rất  nhiều công trình công cộng và tiện ích cao cấp như công viên trung tâm, trung  tâm thương mại, khu thể dục thể thao, siêu thị, nhà hàng, khu ẩm thực, khu cà phê dọc bờ sông Rạch Mơn, lối đi bộ với những khóm cây xanh cùng các loài hoa bốn mùa khoe sắc. Hình 1.2. Mặt bằng tổng thể khu dân cư phường Trường Thạnh. 1.3. CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG. 1.3.1. Hiện trạng môi trường tại khu vực dự án. Với tốc độ gia tăng dân số quá nhanh, cơ sở hạ tầng còn lạc hậu, ý thức người dân kém... Thành phố Hồ Chí Minh hiện nay đang phải đối mặt với vấn đề ô nhiễm môi trường. a. Chất lượng nguồn nước. Nguồn nước đặc trưng tại khu dân cư phường Trường Thạnh là nước mặt thuộc nhánh sông Đồng Nai đoạn chảy qua địa bàn Quận 9, ngoài ra còn có một hệ thống kênh rạch đan xen bên trong lẫn bên ngoài khu dân cư phường Trường Thạnh. Trên địa bàn quận Thủ đức, quận 9 tập trung đa phần là các hoạt động chăn nuôi, sản xuất thực phẩm, giấy, dệt nhuộm với nước thải không được xử lý mà xả ra suối cái. Chính vì thế, chất lượng suối cái bi ô nhiễm nặng, nhất là vào mùa khô. Nước rạch có màu đen bốc mùi hôi thối, gây ô nhiễm môi trường cho toàn khu vực của rạch. Trong đó, khu dân cư phường Trường Thạnh cũng bi ô nhiễm. Chất lượng nước sông Đồng Nai ở khu vực khu dân cư phường Trường Thạnh tốt hơn so với khu vực sông Đồng Nai, khu vực tiếp nhận nguồn nước thải do sự tự làm sạch của dòng sông. Tuy nhiên do nằng gần ranh giới giữa biển và sông nên chất lượng nước sông bị tác động bởi nhiều yếu tố như sự nhập của triều cường, biển, kênh rạch... nên vào mùa khô nước có đặc trưng bị nhiễm mặn và có tính phèn cao. Hiện nay, nước ngầm là nguồn nước cung cấp chính phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của người dân trong khu vực. khảo sát tại một số giếng ngầm của các hộ dân cho thấy chất lượng nước ngầm ở khu vực này khá tốt. mực nước ngầm cách mặt đất 1,5 – 2 m. Nöôùc thaûi: Hiện tượng nước thải ở khu dân cư phường Trường Thạnh không được xử lý, đổ thẳng vào hệ thống sông ngòi rất phổ biến. Nhiều cơ sở sản xuất không xử lý nước thải, phần lớn các bệnh viện và cơ sở y tế lớn cũng chưa có hệ thống xử lý nước thải. Nước mưa thu gom trên toàn diện tích dự án. Nước thải sinh hoạt của toàn bộ số người sinh sống trong khu dân cư. Nước thải từ các công trình hạ tầng dịch vụ. b. Chất lượng không khí. Chất lượng không khí tại khu dân cư phường Trường Thạnh tương đối tốt, chất lượng không khí tại những điểm xa khu dân cư, các xí nghiệp, đường quốc lộ nồng độ chất ô nhiễm nằm dưới tiêu chuẩn cho phép. Khí thải: - Khói thải từ quá trình đốt nhiên liệu: Máy phát điện, đốt khí gas... - Khí thải từ các hoạt động giao thông vận tải. c. Chất thải rắn. Lượng rác thải rắn không được thu gom hết. Chủ yếu là chất thải rắn sinh hoạt. d. Đất. Cũng bị ô nhiễm do tồn đọng thuốc bảo vệ thực vật từ sản xuất nông nghiệp gây nên. Tình trạng ngập lụt đang ở mức báo động cao, xảy ra cả trong mùa khô. Nguyên nhân là do hệ thống cống thoát nước được xây đã xuống cấp. 1.3.2. Biện pháp kỹ thuật bảo vệ môi trường. Nâng cao năng lực bộ máy quản lý nhà nước có thể làm tốt chức năng quản lý môi trường trên địa bàn: Trên cơ sở quản lí cán bộ hiện nay cần có sự đào tạo lại, đào tạo bổ sung, đặc biệt là tăng cường năng lực cho đội ngũ cán bộ cấp phường, đưa nội dung quản lí môi trường và bảo vệ môi trường vào cộng đồng dân cư. Làm tốt công tác giáo dục và xây dựng quy chế cho cộng đồng. Ngăn chặn ô nhiễm môi trường, bảo vệ hệ sinh thái tự nhiên phục vụ cho việc tạo lập cảnh quan đô thị. Đẩy mạnh công tác giáo dục về nếp sống đô thị và công tác bảo vệ môi trường sâu rộng trong cộng đồng. xây dựng cộng đồng vững mạnh và tự quản tốt. 1.3.2.1 Môi trường nước. Hệ thống thoát nước trong khu khu dân cư phường Trường Thạnh được thiết kế theo hai hệ thống riêng: Hệ thống thoát nước mưa và hệ thống thoát nước thải sinh hoạt. trong đó hệ thống thoát nước mưa được xả thẳng ra hệ thống kênh rạch và đổ ra sông. Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt được đưa vê hệ thống xử lý nước thải tập trung để xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép trước khi thải ra môi trường. 1.3.2.2. Môi trường khí. Sử dụng đồng bộ nhiều biện pháp khác nhau: Hoàn thiện công nghệ, sử dụng công nghệ không hoặc it chất thải Quản lý và vận hành đúng. Sử dụng cây xanh để hạn chế ô nhiễm không khí. Sử dụng thiết bị xử lý ô nhiễm không khí. 1.3.2.3. Chất thải rắn và chất thải nguy hại. Vấn đề xử quản lý chất thải rắn được giải quyết như sau: Thu tất cả rác thải khu dân cư phường Trường Thạnh ra khỏi khu dân cư mang đến khu xử lý rác thải tập trung trong mỗi ngày. Sử dụng phương tiện chuyên dùng để tránh gây ra ô nhiễm môi trường. CHƯƠNG II TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1. Phương pháp xử lý cơ học. Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất không tan (rác, cát, nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi...) ra khỏi nước thải, điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải. Các công trình xử lý nước thải băng phương pháp cơ học thông dụng. 2.1.1 Song chăn rác và lưới chắn rác. a. Song chắn rác. Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lơn như: Nhánh cây, gỗ, lá cây, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác. Đồng thời bảo vệ các công trình và thiết bị phía sau như bơm, tránh ách tắc đường ống, mương dẫn. Loaïi chaén raùc Thoâ (6-150mm) Trung bình < 6mm Mòn < 0,5µm Laáy raùc cô khí Coá ñònh Di ñoäng Laáy raùc thuû coâng Hình 2.1: Phân loại song chắn rác A) B) Hình 2.2:A. Song chắn rác cơ giới; B. Song chắn rác thủ công Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn rác được chia thành 2 loại: * Song chắn rác thô có khảng cách giữa các thanh từ: 60 ÷ 100 mm. * Song chắn rác mịn có khảng cách giữa các thanh từ: 10 ÷ 25 mm. Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn trong nước thải để đảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo. Kích thước tối thiểu của rác được 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 người ta phải thường xuyên làm sạch song chắn rác bằng cách cào rác thủ công hoặc cơ giới. Tốc độ nước chảy (v) qua các khe hở nằm trong khoảng (0,65m/s ≤ v ≤ 1m/s). Tùy theo yêu cầu và kích thước của rác 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 lượng rác < 0,1m3/ng.đ. Khi rác tích lũy ở song chắn, mỗi ngày vài lần người ta dùng cào kim loại để lấy rác ra và cho vào máng có lổ thoát nước ở đáy rồi đổ vào các thùng kín để đưa đi xử lý tiếp tục. Song chắn rác với cào rác cơ giới hoạt động liên tục, răng cào lọt vào khe hở giữa các thanh kim loại, cào được gắn vào xích bản lề ở hai bên song chắn rác có liên hệ với động cơ điện qua bộ phận truyền động. Khi lượng rác được giữ lại lớn hơn 0,1 m3/ng.đêm và khi dùng song chắn rác cơ giới thì phải đặt máy nghiền rác. Rác nghiền đưọc cho vào hầm ủ Biogas hoặc cho về kênh trước song chắn. Khi lượng rác trên 1 Tấn/ngày.đêm cần phải thêm máy nghiền rác dự phòng. Việc vận chuyển rác từ song đến máy nghiền phải được cơ giới hóa. Hiện nay ở một số nước trên thế giới người ta còn dùng máy nghiền rác (communitor) để nghiền rác có kích thước lớn thành rác có kích thước nhỏ và đồng nhất để dễ dàng cho việc xử lý ở các giai đoạn kế tiếp, máy nghiền rác đã được thiết kế hoàn chỉnh và thương mại hóa nên trong giáo trình này không đưa ra các chi tiết của nó. Tuy nhiên nếu lắp đặt máy nghiền rác trước bể lắng cát nên chú ý là cát sẽ làm mòn các lưỡi dao và sỏi có thể gây kẹt máy. Mức giảm áp của dòng chảy biến thiên từ vài inches đến 0,9 m. Hình 2.3 Sơ đồ lắp đặt của một máy nghiền rác b. Lưới chắn rác. Lưới chắn rác dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thành phần quý không tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ. Kích thước mắt lưới từ 0,5 ÷ 1,0 mm. Lưới chắn rác thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay còn gọi là trống quay) hoặc đật trên các khung hình đĩa. Rác thường được chuyển tới máy nghiền rác, sau khi được nghiền nhỏ, cho đổ trở lại trước song chắn rác hoặc chuyển tới bể phân huỷ cặn. 2.1.2. Bể lắng cát. Bể lắng cát nhằm loại bỏ cát, sỏi, đá dăm, các loại xỉ khỏi nước thải. Trong nước thải, bản thân cát không độc hại nhưng sẽ ảnh hưởng đến khả năng hoạt động của các công trình và thiết bị trong hệ thống như ma sát làm mòn các thiết bị cơ khí, lắng cặn 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 thường được đặt phía sau song chắn rác và trước bể lắng sơ cấp. Đôi khi người ta đặt bể lắng cát trước 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 phầ._.n cần loại bỏ lắng xuống nhờ trọng lượng bản thân của chúng. Ở đây phải tính toán 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 trôi đi. Chú ý thời gian lưu tồn nước nếu quá nhỏ sẽ không bảo đảm hiệu suất lắng, nếu lớn quá sẽ có các chất hữu cơ lắng. Các bể lắng thường được trang bị thêm thanh gạt chất lắng ở dưới đáy, gàu múc các chất lắng chạy trên đường ray để cơ giới hóa việc xả cặn. Có ba loại bể lắng cát chính: Bể lắng cát theo chiều chuyển động ngang của dòng chảy (dạng chữ nhật hoặc vuông), bể lắng cát có sục khí hoặc bể lắng cát có dòng chảy xoáy (bể lắng cát ly tâm). Bể lắng cát ngang. Hình 2.4: Bể lăng cát ngang Bể lắng cát thổi khí. Hình 2.5: Bể lắng cát thổi khí Beå laéng caùt ly taâm Hình 2.6. Sơ đồ bể lắng cát ngang với hệ thống cơ giới để lấy cặn Sân phơi cát Cặn xả ra từ bể lắng cát còn chứa nhiều nước nên phải phơi khô ở sân phơi cát hoặc hố chứa cát đặt ở gần bể lắng cát. Chung quanh sân phơi cát phải có bờ đắp cao 1 ¸ 2 m. Kích thước sân phơi cát được xác định với điều kiện tổng chiều cao lớp cát h chọn bằng 3 ¸ 5 m/năm. Cát khô thường xuyên được chuyển đi nơi khác. Khi đất thấm tốt (cát, á cát) thì xây dựng sân phơi cát với nền tự nhiên. Nếu là đất thấm nước kém hoặc không thấm nước (á sét, sét) thì phải xây dựng nền nhân tạo. Khi đó phải đặt hệ thống ống ngầm có lỗ để thu nước thấm xuống. Nước này có thể dẫn về trước bể lắng cát. 2.1.3. Bể tách dầu mỡ. Các công trình này thường được ứng dụng khi xử lý nước thải công nghiệp. nhằm loại bỏ các tạp chất có khối lượng riêng nhở hơn nước. các chất này sẽ bị bịt kín lỗ hổng giữa các vật liệu lọc trong bể sinh học... và chúng cũng phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính trong bể Aeroten, gây khó khăn trong quá trình lên men cặn. Hình 2.7. Sơ đồ bể tách dầu mỡ lớp mỏng 1. Cửa dẫn nước ra; 2. ống gom dầu; 3. Vách ngăn; 4. Tấm chất dẻo; 5. Lớp dầu; 6. ống xả nước thải vào; 7. Bộ phận lắng làm từ tấm gợn; 8. Bùn cặn 2.1.4. Bể điều hòa. Bể điều hòa được dùng để duy trì dòng thải và nồng độ các chất ô nhiễm vào công trình, làm cho công trình làm việc ổn định, khắc phục những sự cố vận hành do dao động về nồng độ và lưu lượng của quá trình xử lý nước thải gây ra và nâng cao hiệu suất của quá trình xử lý sinh học. Bể điều hòa có thể được phân làm ba loại như sau: - Bể điều hòa lưu lượng. - Bể điều hòa nồng độ. - Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ. 2.1.5. Bể lắng. Bể lắng tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắc trọng lực. các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau. Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước thải. Vì vậy, đây là quá trình quan trọng trong quá trình xử lý nước thải, thường bố trí xử lý ban đầu hay sau xử lý sinh học. Để có thể tăng cường quá trình lắng ta có thể thêm vào chất đông tụ sinh học. Bể lăng được chia làm ba loại: *Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng) Hình 2.8: Bể lắng ngang *Bể lắng đứng: Có mặt bằng hình tròn hoặc hình vuông. Trong bể lắng hình tròn nước chuyển động theo phương bán kính (radian) Hình 2.9: Bể lắng đứng * Bể lắng li tâm: Mặt bằng hình tròn. Nước thải được dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung và được dẫn ra ngoài. Hình 2.10 Bể lắng li tâm 2.1.6. Bể lọc. Nhằm tách các chất ở trạng thái lơ lửng kích thước nhỏ bằng cách cho nước thải đi qua lớp vật liệu lọc, công trình này sử dụng chủ yếu cho một số loại nước thải công nghiệp. Phương pháp xử lý nước thải bằng cơ học có thể loại bỏ khỏi nước thải được 60% các tạp chất không hoà tan và 20% BOD, hiệu quả xử lý có thể đạt tới 75% theo hàm lượng chất lơ lửng và 30-35 % theo BOD bằng các biện pháp làm thoáng sơ bộ hoặc đông tụ cơ học. Nếu điều kiện vệ sinh cho phép thì sau khi xử lý cơ học nước thải được khử và xả lại vào nguồn, nhưng thường thì xử lý cơ học chỉ là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi qua giai đoạn xử lý sinh học. Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc. Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước thải tái sử dụng và cần thu hồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải. Các loại bể lọc thường được phân loại như sau: + Lọc qua vách lọc. + Bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt. + Bể lọc châm. + Bể lọc nhanh. + Cột lọc áp lực. Hình 2.11: Bể lọc 2.2. Phương pháp xử lý hóa học. Thực chất của phương pháp xử lý hoá học là đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học và tạo cặn lắng hoặc tạo dạng chất hoà tan nhưng không độc hại, không gây ô nhiễm môi trường. Phương pháp xử lý hoá học thường được áp dụng để xử lý nước thải công nghiệp. Tuỳ thuộc vào điều kiện địa phương và điều kiện vệ sinh cho phép, phương pháp xử lý hoá học có thể hoàn tất ở giai đoạn cuối cùng hoặc chỉ là giai đoạn sơ bộ ban đầu của việc xử lý nước thải. 2.2.1. Phương pháp trung hoà. Dùng để đưa môi trường nước thải có chứa acid vô cơ hoặc kềm về trạng thái trung tính pH = 6.5 – 8.5. Phương pháp này có thể thực hiện bằng nhiều cách: Trộn lẫn nước thải chứa acid và chứa kềm, bổ sung thêm tác nhân hoá học, lọc nước qua lớp vật liệu lọc có tác dụng trung hoà, hấp thụ khí chứa acid bằng nước thải chứa kềm,…nước thải của một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do quá trình công nghệ có thể chứa acid hoặc bazơ có khả năng gây ăn mòn vật liệu, phá vỡ các quá trình sinh hóa của các công trình xử lý sinh học, đồng thời gây ra các tác hại khác, do đó cần thực hiện quá trình trung hòa nước thải. Các phương pháp trung hòa bao gồm: Trung hòa lẫn nhau giữa nước thải chứa acid và nước thải chứa kiềm Trung hòa dịch thải có tinh acid, dùng các loại chất kiềm như: NaOH, KOH, NaCO3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa như: CaCO3, Dolomit,… Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi acid hoặc khí acid. Để lựa chọn tác chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố: Loại acid hay bazơ có trong nước thải và nồng độ của chúng. Độ hòa tan của các muối được hình thành do kết quả phản ứng hóa học. 2.2.2. Phương pháp đông tụ và keo tụ. Dùng để làm trong và khử màu nước thải bằng cách dùng các chất keo tụ (phèn) và các chất trợ keo tụ để liên kết các chất rắn ở dạng lơ lửng và keo có trong nước thải thành những bông có kích thước lớn hơn. Hình 2.12: Quá trình tạo bông cặn. Hình 2.13: Sơ đồ bể kết tủa bông cặn. Phương pháp đông tụ - keo tụ là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương, độ bền tập hợp bị phá hủy, hiện tượng lắng xảy ra. Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hạt keo phân tán có kích thước 1-100µm. Để tạo đông tụ, cần có thêm các chất đông tụ như: + Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O. Độ hòa tan của phèn nhôm trong nước ở 200C là 362 g/l. pH tối ưu từ 4.5-8. + Phèn sắt FeSO4.7H2O. Độ hòa tan của phèn nhôm trong nước ở 200C là 265 g/l. Quá trình đông tụ bằng phèn sắt xảy ra tốt nhất ở pH >9. + Các muối FeCl3.6H2O, Fe2(SO4)3.9H2O, MgCl2.6H2O, MgSO4.7H2O, … + Vôi. 2.2.3. Phương pháp ozon hoá. Đó là phương pháp hoá học có chứa các chất hữu cơ dạng hoà tan và dạng keo bằng ozon. Ozon sẵn sàng nhường oxy nguyên tử cho các tạp chất hữu cơ. 2.2.4. Phương pháp điện hoá học. Nhằm phá huỷ các tạp chất độc hại ở trong nước bằng cách oxy hoá điện hoá trên cực anốt hoặc dùng để phục hồi các chất quý. Cơ sở của sự điện phân gồm hai quá trình: Oxy hóa ở anod và khử ở catod. Xử lý bằng phương pháp điện hóa rất thuận lợi đối với những loại nước thải có lưu lượng nhỏ và ô nhiễm chủ yếu do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc. 2.2.5. Oxy hóa khử. Đa số các chất vô cơ không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa được, trừ các trường hợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co, Fe, Mn, Cr,…bị hấp thụ vào bùn hoạt tính. Nhiều kim loại như: Hg, As,… là những chất độc, có khả năng gây hại đến sinh vật nên được xử lý bằng phương pháp oxy hóa khử. Có thể dùng tác nhân oxy hóa như: Cl2, H2O2, O2 không khí O3 hoặc pirozulite ( MnO2). Dưới tác dụng của oxu hóa, các chất ô nhiễm độc hại sẽ chuyển hóa thành những chất ít độc hại hơn và được loại ra khỏi nước thải. 2.2.6. Phương pháp quang xúc tác. Quá trình quang xúc tác là quá trình kích thích các phản ứng quang hóa bằng chất xúc tác, dựa trên nguyên tắc chất xúc tác Cat nhận năng lượng ánh sáng sẽ chuyển sang dạng hoạt hóa * Cat, sau đó * Cat sẽ chuyển năng lượng sang cho chất thải và chất thải sẽ bị biến đổi sang dạng mong muốn. Quá trình có thể tóm tắt như sau: Cat + năng lượng ánh sáng → * Cat * Cat + chất thải → * chất thải + Cat * Chất thải → sản phẩm Một số chất bán dẫn được sử dụng làm chất quang xúc tác trong đó zinc oxide ZnO, titanium dioxide TiO2, zinc titanate Zn2TiO2, cát biển, CdS là các chất cho hiệu quả cao. TiO2 rất hiệu quả trong việc phân hủy chloroform và urea (Kogo et al 1980), thuốc trừ sâu gốc lân hữu cơ như dimethyl phosphate (Harada et al, 1976). Cyanide (CN-) (10.6 ppm KCH, 0,01 M NaOH) có thể bị phân hủy nhanh chóng trong môi trường có chứa 5% TiO2 và chiếu sáng với nguồn sáng có bước sóng 350 nm (Carey and Oliver, 1980). Đầu tiên CN- bị oxy hóa thành CNO-. Sau đó hàm lượng CNO- giảm dần chứng tỏ nó tiếp tục bị oxy hóa. Quá trình quang xúc tác xảy ra với bức xạ có bước sóng nhỏ hơn 4200oA tạo nên oxy hoạt tính phân hủy hoàn toàn các chất thải hữu cơ thành CO2 và nước (Nemerow và Dasgupta, 1991). Hình 2.14: Sơ đồ xử lý chất thải độc hại bằng phương pháp quang hóa. 2.3. Phương pháp xử lý hóa lý. Trong dây chuyền công nghệ xử lý, công đoạn xử lý hóa lý thường được áp dụng sau công đoạn xử lý cơ học. Phương pháp xử lý hóa lý bao gồm các phương pháp hấp phụ, trao đổi ion, trích ly, chưng cất, cô đặc, lọc ngược... Phương pháp hóa lý được sử dụng để loại khỏi dịch thải các hạt lơ lửng phân tán, các chất hữu cơ và vô cơ hòa tan, có nhiều ưu điểm như: + Loại được các hợp chất hữu cơ không bị oxy hóa sinh học. + Không cần theo dõi các hoạt động của vi sinh vật. + Có thể thu hồi các chất khác nhau. + Hiệu quả xử lý cao và ổn định hơn. 2.3.1. Tuyển nổi. Là quá trình dính bám phân tử của các hạt chất bẩn đối với bề mặt phân chia của hai pha khí – nước và xảy ra khi có năng lượng tự do trên bề mặt phân chia, đồng thời cũng do các hiện tượng thấm ướt bề mặt xuất hiện theo chu vi thấm ướt ở những nơi tiếp xúc khí – nước. + Tuyển nổi dạng bọt: Được sử dụng để tách ra khỏi nước thải các chất không tan và làm giảm một phần nồng độ của một số chất hòa tan. + Phân ly dạng bọt: Được ứng dụng để xử lý các chất hòa tan có trong nước thải, ví dụ như chất hoạt động bề mặt. Ưu điểm: Phương pháp tuyển nổi là có thể thu cặn với độ ẩm nhở, có thể thu tạp chất. phương pháp tuyển nổi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như: Tơ sợi nhân tạo, thực phẩm... Hình 2.15:Bể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn 2.3.2. Trích ly. Tách các chất bẩn hoà tan ra khỏi nước thải bằng cách bổ sung một chất dung môi không hoà tan vào nước, nhưng độ hoà tan của chất bẩn trong dung môi cao hơn trong nước. Hình 2.16: Tháp trích ly. 2.3.3. Hấp phụ. Hấp phụ là thu hút chất bẩn lêm bề mặt của chất hấp thụ, phần lớn là chất hấp phụ rắn và có thể thực hiện trong điều kiện tĩnh hay động. Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch, nghĩa là chất hấp thụ có thể bị giải hấp phụ và chuyển ngược lại vào chất thải. Các chất hấp thụ thường được sử dụng là các loại vật liệu xốp tự nhiên hay nhân tạo như tro, mẫu vụn than cốc, than bùn silicagen, keo nhôm, đất sét hoạt tính,... và các chất hấp phụ này còn có khả năng tai sinh để tiếp tục sử dụng. Hình 2.17: Sơ đồ tháp lọc hấp phụ. 1. Phểu để điều chỉnh pH của nước thải khi dẫn vào tháp; 2,3,4 Tháp chứa than hoạt tính; I. Van mở; II. Van đóng 2.3.4. Chưng bay hơi. Là chưng nước thải để các chất hoà tan trong đó cùng bay hơi lên theo hơi nước. Khi ngưng tụ, hơi nước và chất bẩn dễ bay hơi dễ hình thành các lớp riêng biệt và do đó dễ dàng tách các chất bẩn ra. 2.3.5. Trao đổi ion. Là phương pháp thu hồi các Kation và Anion bằng các chất trao đổi ion. Các chất trao đổi ion là các chất rắn trong thiên hiên hoặc vật liệu lọc nhân tạo. Chúng không hoà tan trong nước và trong dung môi hữu cơ, có khả năng trao đổi ion. 2.3.6. Tách bằng màng. Là phương pháp tách các chất tan khỏi các hạt keo bằng cách dùng các màng bán thấm. Đó là các màng xốp đặc biệt không cho các hạt keo đi qua. 2.4. Phương pháp xử lý sinh học. Thực chất của phương pháp này là dựa vào khả năng sống và hoạt động của các vi sinh để phân huỷ - oxy hoá các chất hữu cơ ở dạng keo và hoà tan có trong nước thải. Vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ có trong nước thải làm nguồn dinh dưỡng như: Cacbon, nitơ , phosphor, kali,…vi sinh vật sử dụng vật chất này để kiến tạo tế bào cũng như tích luỹ năng lượng cho quá trình sinh trường và phát triển chính vì vậy sinh khối vi sinh vật không ngừng tăng lên. Những công trình xử lý sinh học phân thành hai nhóm: Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện tự nhiên: Cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh học… thường quá trình xử lý xảy ra chậm. Những công trình trong đó quá trình xử lý thực hiện trong điều kiện nhân tạo: Bể lọc sinh học ( bể biophin ), bể làm thoáng sinh học (bể aeroten)… Do các điều kiện tạo nên bằng nhân tạo mà quá trình xử lý diễn ra nhanh hơn, cường độ mạnh hơn. Quá trình xử lý sinh học có thể đạt hiệu suất khử trùng 99,9% (trong các công trình trong điều kiện tự nhiên) theo BOD tới 90- 95 %. Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã được xử lý sơ bộ qua các công trình cơ học, hóa học, hóa lý. 2.4.1 Công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên. 2.4.1.1. Ao hồ sinh học (Ao hồ ổn định nước thải). Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ xưa. Phương pháp này cũng không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chi phí hoạt động rẻ tiền, quản lý đơn giản và hiệu quả cũng khá cao. Quy trình được tóm tắt như sau: Nước thải → loại bỏ rác, cát, sỏi... → Các ao hồ ổn định → Nước đã xử lý. Hồ hiếu khí. Ao nông 0,3 – 0,5 m có quá trình oxy hóa các chất bẩn hữu cơ chủ yếu nhờ các vi sinh vật. gồm 2 loại: Hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo. Hình 2.18 Ao hiếu khí với kệ thống cung cấp khí. Hồ kị khí. Ao kị khí là loại ao sâu, ít hoặc không có điều kiện hiếu khí. Các vi sinh vật kị khí hoạt động sống không cần oxy của không khí. Chúng sử dụng oxy từ các hợp chất như nitrat, sulfat... Để oxy hóa các chất hữu cơ và các loại rươu và khí CH4, H2S,CO2,…và khí và nước. Chiều sâu của hồ khá lớn khoảng 2 – 6 m. Hồ tùy nghi. Là sự kết hợp hai quá trình song song: phân hủy hiếu khí các chất hữu cơ hòa tan có đều ở trong nước và phân hủy kị khí (chủ yếu là CH4) cặn lắng ở vùng lắng. Ao hồ tùy nghi được chia làm ba vùng: Lớp trên là vùng hiếu khí, vùng giữa là vùng kị khi tùy tiện và vùng phía đáy sâu là vùng kị khí. Chiều sâu của hồ khoảng 1 – 1,5 m. Hình 2.19: Hồ tùy nghi Hồ ổn định bậc ba. Nước thải sau khi xử lý cơ bản (bậc II) chưa đạt tiêu chuẩn là nước sạch để xả vào nguồn thì có thể phải qua xử lý bổ sung (bậc III). Một trong các công trình xử lý bậc III là ao hồ ổn định sinh học kết hợp với thả bèo nuôi cá. 2.4.1.2. Phương pháp xử lý qua đất. Thực chất của quá trfnh xử lý là: Khi lọc nước thải qua đất các chất rắn lơ lửng và keo sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng. Những chất này tạo ra một màng gồm nhiều vi sinh vật bao bọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải. Những vi sinh vật sẽ sử dụng oxy của không khí qua các khe đất và chuyển hóa các chất hữu cơ thành các hợp chất khoáng. + Cánh đồng tưới. + Cánh đồng lọc. Hình 2.20 : Xử lý nước thải bằng đất 2.4.2. Các công trình xử lý hiếu khí nhân tạo. Xử lý sinh học hiếu khí trong điều kiện nhân tạo có thể kể đến hai quá trình cơ bản: + Quá trình xử lý sinh trưởng lơ lủng. + Quá trình xử lý sinh trưởng bám dính. Các công trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu khí như: Aeroten bùn hoạt tính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật bám dính), bể lọc sinh học, tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay... 2.4.2.1. Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aeroten. Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa sào sự hoạt động sống của si sinh vật hiếu khí. Trong bể Aeroten, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính. Bùn hoạt tính là các bông cặn có mầu nâu sẩm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật khác. Các vi sinh vật đồng hóa các chất hữu cơ có trong nước thải thành các chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống. trong quá trình phát triển vi sinh vật sử dụng các chất để sinh sản và giải phóng năng lượng, nên sinh khối của chúng tăng lên nhanh. Như vậy các chất hữu cơ có trong nước thải được chuyển hóa thành các chất vô cơ như H2O, CO2 không độc hại cho môi trường. Quá trình sinh học có thể diễn ra tóm tắt như sau: Chất hữu cơ + Vi sinh vật + oxy Þ NH3 + H2O + Năng lượng + Tế Bào mới Hay có thể viết: Chất thải + Bùn hoạt tính + Không khí Þ Sản phẩm cuối + Bùn hoạt tính dư. Hình 2. 21: Các vi sinh vật hình sợi tiêu biểu trong bể bùn hoạt tính Một số loại bể Aeroten thường dùng trong xử lý nước thải. a. Bể Aeroten truyền thống. Hình 2.22: Sơ đồ công nghệ bể Aeroten truyền thống. b. Bể Aeroten tải trọng cao. Hoạt động của bể Aeroten tải trọng cao tương tự như bể có dòng chảy nút, chịu được tải trọng chất bẩn cao và có hiệu suất làm sạch cũng cao, sử dụng ít năng lượng, lượng bùn sinh ra thấp. Nước thải đi vào có đọ nhiễm bẩn cao, thường là BOD>500 mg/l. Tải trọng bùn hoạt tính là 400 – 1000 mg BOD/g bùn (không cho) trong một ngày đêm. c. Bể Aeroten có hệ thống cấp khí giảm dần theo chiều dòng chảy. Nồng độ chất hữu cơ vào bể Aeroten được giảm dần từ đầu đến cuối bể do đó nhu cầu cung cấp oxy cũng tỷ lệ thuận với nồng độ các chất hữu cơ. Ưu điểm: Giảm được lương không khí cấp vào bể tức là giảm công suất của máy thổi khí Không có hiện tượng làm thoáng quá mức làm ngăn cản sự sinh trưởng của vi khuẩn khử các hợp chất Nitơ. Có thể áp dụng tải trọng cao(F/M cao), chất lượng nước ra tốt. d. Bể Aeroten có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định(Contact Stabilitation). Bể có 2 ngăn: Ngăn tiếp xúc và ngăn tái sinh. Hình 2.23: Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten có ngăn tiếp xúc. Ưu điểm của dạng bể này là Bể Aeroten có ngăn tiếp xúc có dung tích nhỏ, chịu được sự dao động của lưu lượng và chất lượng nước thải, có thể ứng dụng cho nước thải có hàm lượng keo cao. e. Bể Aeroten làm thoáng kéo dài. Khi nước thải có tỉ số F/M (Tỉ lệ giữa BOD5 và bùn hoạt tính mg BOD5/mg bùn hoạt tính) thấp, tải trọng thấp, thời gian thông khí thường 20-30h Hình 2.24: Sơ đồ làm việc của bể Aeroten làm thoáng kéo dài. f. Bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh. Hình 2.25 : Sơ đồ làm việc của Bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh. Ưu điểm: Pha loãng ngay tức khác nồng độ các chất ô nhiễm trong toàn thể tích bể, không xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, áp dụng thích hợp cho loại nước thải có chỉ số bùn cao, cặn khó lắng. g. Oxytank. Dựa trên nguyên lý làm việc của Aeroten khuấy đảo hoàn chỉnh người ta thay không khí nén bằng sục khí oxy tinh khiết. Hình 2.26: Oxytank. Ưu điểm: Hiệu suất cao nên tăng được tải trọng BOD. Giảm thời gian sục khí. Lắng bùn dễ dàng. Giảm bùn đáng kể trong quá trình xử lý. h. Mương oxy hóa. Mương oxy hóa là dạng cải tiến của bể Aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh có dạng vòng hình chữ O làm viếc trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính lơ lửng trong nước thải chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương. i. Bể lọc sinh học – Biofilter. Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải nhờ quá trình oxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc. Trong bể chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám. Có 2 dạng: + Bể lọc sinh học nhỏ giọt: Là bể lọc sinh học có lớp vật liệu lọc không ngập nước. Giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạt tới 10 ÷ 15mg/l. Với lưu lượng nước thải không quá 1000 m3/ngày. + Bể lọc sinh học cao tải: Lớp vật liệu lọc đặt ngập trong nước. Tải trọng nước thải tới10 ÷ 30m3/m2ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bể lọc sinh học nhỏ giọt. Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng có chiều cao khá lớn. Hình 2.27: Bể lọc sinh học cao tải. j. Đĩa quay sinh học RBC ( Rotating biological contactors) RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystyren hay PVC. Những đĩa này được nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ. Trong khi vận hành, sinh vật tăng trưởng sẽ bám dính vào bề mặt đĩa và hình thành một lớp màng nhày trên toàn bộ bề mặt ướt của đĩa. Đĩa quay làm cho sinh khối luôn tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và không khí để hấp thụ oxy, đồng thời tạo sự trao đổi oxy và duy trì sinh khối trong điều kiện hiếu khí. Hình 2.28: Đĩa quay sinh học RBC k. Bể sinh học theo mẻ SBR( Sequence Batch Reactor). SBR là một bể dạng của bể Aeroten. Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi qua song chắn rác, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể. Ưu điểm là khử được các hợp chất Nitơ, photpho khi vận hành đúng quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí. Bể SBR hoạt động theo 5 pha: + Pha làm đầy (fill): Thời gian bơm nước vào bể kéo dài từ 1 – 3 giờ. Dòng nước thải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy. Trong bể phản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tùy thuộc vào mục tiêu xử lý, hàm lượng BOD đầu vào, quá trình làm đầy có thể thay đổi linh hoạt: Làm đầy – tĩnh, làm đầy – hòa trộn, làm đầy sục khí. + Pha phản ứng, thổi khí (React): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cung cấp oxy vào nước và khuấy trộng đều hỗn hợp. Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, thường khoảng 2 giờ. Trong pha phản ứng, quá trình nitrat hóa có thể thực hiện, chuyển nitơ từ dạng N-NH3 sang N-NO22- và nhanh chóng chuyển sang dạng N-NO3-. + Pha lắng(settle): Lắng trong nước. Quá trình diễn ra trong môi trường tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100%. Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớm hơn 2 giờ. + Pha rút nước ( draw): Khoảng 0.5 giờ. + Pha chờ: Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ phụ thuộc vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể. Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản trên, nhưng nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ. Lượng và tần xuất xả bùn được xác định bởi năng suất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên tục thông thường. Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả thường được thực hiện ở giai đoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong. Đặc điểm duy nhất là ở bể SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt hóa. Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính để giữ nồng độ. Hình 2.29: Quá trình vận hành bể SBR 2.4.2.2. Các công trình xử lý sinh học kị khí. Phân hủy kị khí (Anaerobic Descomposotion) là quá trình phân hủy chất hữu cơ thành các chất khí (CH4 và CO2) trong điều kiện không có oxy. Việc chuyển hóa các acid hữu cơ thành khí mêtan sản sinh ra ít năng lượng. Năng lượng hữu cơ chuyển hóa thành khí vào khoảng 80 ¸ 90%. Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, pH, nồng độ MLSS. Nhiệt độ thích hợp cho phản ứng sinh khí là từ 32 ¸ 35 oC. Ưu điểm nổi bật của quá trình xử lý kị khí là lượng bùn sinh ra rất thấp, vì thế chi phí cho việc xử lý bùn thấp hợn nhiều so với các quá trình xử lý hiếu khí. Trong quá trình lên men kị khí, thường có 4 nhóm vi sinh vật phân hủy vật chất hữu cơ nối tiếp nhau: Thủy phân: Các vi sinh vật thủy phân (Hydrolytic) phân hủy các chất hữu cơ dạng polyme như các polysaccharide và protein thành các các phức chất đợn giản hoặc chất hòa tan như amino acid, acid béo.... Kết quả của sự bẻ gãy mạch cacbon chưa làm giảm COD. Acid hóa: Ở giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa tan thành chất đơn giản như acid beo dễ bay hơi, alcohols các axít lactic, methanol, CO2, H2, NH3, H2S và sinh khối mới. sự hình thành các acid có thể làm ph giảm xuống 4.0. Acetic hóa (acetogenesis): Vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid hóa thành acetate, H2, CO2 và sinh khối mới. Mêtan hóa (methanogenesis): Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình phân hủy kị khí. Axít acetic, H2, CO2 , axít formic và methanol chuyển hóa thành mêtan, CO2 và sinh khối. a. Phương pháp kị khí với sinh trưởng lơ lửng. * Phương pháp tiếp xúc kị khí. Bể lên men có thiết bị trộn và bể lắng riêng. Quá trình này cung cấp phân ly và hoàn lưu các vi sinh vật giống, do đó cho phép vận hành quá trình ở thời gian lưu từ 6 – 12 giờ. Thiết bị khử khí giảm thiểu tải trọng chất rắn ở bước phân ly. Để xử lý ở mức độ cao, thời gian lưu chất rắn được xác định là 10 ngày ở nhiệt độ 32oC, nếu nhiệt độ giảm đi 11oC, thời gian lưu đòi hỏi phải tăng gấp đôi. * Bể UASB ( Upflow anaerobic Sludge Blanket). Nước thải được đưa trực tiếp vào phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ (bông bùn) và chất hữu cơ bị phân hủy. Các bọt khí mêtan và NH3, H2S nổi lên trên và được thu bằng các chụp thu khí để dẫn ra khỏi bể. nước thải thiếp theo đó chuyển đến vùng lắng của bể phân tách 2 pha lỏng và rắn. sau đó ra khỏi bể, bùn hoạt tính thì hoàn lưu lại vùng lớp bông bùn. Sự tạo thành bùn hạt và duy trì được nó rất quan trọng khi vận hành UASB. Thường cho thêm vào bể 150 mg/l Ca2+ để đẩy mạnh sự tạo thành hạt bùn và 5 ¸ 10 mg/l Fe2+ để giảm bớt sự tạo thành các sợi bùn nhở. Để duy trì lớp bông bùn ở trạng thái lơ lửng, tốc độ dòng chảy thường lấy khoảng 0,6 ¸ 0,9 m/h. Hình 2.30: Bể UASB. 1. Đầu vào, 2. Đầu ra, 3. Biogas 4. Thiết bị giữ bùn (VSV), 5. Khu vực có it bùn hơn b. Phương pháp kị khí với sinh khối gắn kết. * Lọc kị khí với sinh trưởng gắn kết trên giá màng hữu cơ (ANAFIZ). Lọc kị khí với sự tăng trưởng các vi sinh vật kỵ khí trên các giá thể. Bể lọc có thể được vận hành ở chế độ dòng chảy ngược hoặc xuôi. Giá thể trong quá trình lưu giữ bùn hoạt tính trên nó cũng được phân ly các chất rắn và khí sản sinh ra trong quá trình tiêu hóa. * Bể kị khí với lớp vật liệu giả lỏng trương nở (ANAFLUX). Vi sinh vật được cố định trên lớp vật liệu hạt được giãn nở bở dòng nước dâng lên sao cho sự tiếp xúc của màng sinh học với các chất hữu cơ trong một đơn vị thể tích là lớn nhất. Ưu điểm: + Ít bị tắc nghẽn trong quá trình làm việc với vật liệu lọc. + Khở động nhanh chóng. + Không tẩy trôi các quần thể sinh học bám dính trên vật liệu. + Có khả năng thay đổi lưu lượng trong giới hạn tốc độ chất lỏng. 2.5. Phương pháp khử trùng. Khử trùng nước thải là giai đoạn cuối cùng của công nghệ xử lý nước thải nhằm loại bỏ vi trùng và virus gây bệnh chứa trong nước thải trước khi xả ra nguồn nước. Khử trùng (disinfection) khác với tiệt trùng (sterilization), quá trình tiệt trùng sẽ tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật còn quá trình khử trùng thì không tiêu diệt hết các vi sinh vật. Quá trình khử trùng dùng để tiêu diệt các vi khuẩn, virus, amoeb gây ra các bệnh thương hàn, phó thương hàn, lỵ, dịch tả, sởi, viêm gan... Các biện pháp khử trùng bao gồm sử dụng hóa chất, sử dụng các quá trình cơ lý, sử dụng các bức xạ. Trong phần này chúng ta chỉ bàn đến việc khử trùng bằng các hóa chất. Các hóa chất thường sử dụng cho quá trình khử trùng là chlorine và các hợp chất của nó, bromine, ozone, phenol và các phenolic, cồn, kim loại nặng và các hợp chất của nó, xà bông và bột giặt, oxy già, các loại kiềm và axít. Cl2 hòa tan rất mạnh trong nước (7160 mg/L ở 20oC và 1atm). Khi hòa tan trong nước nó tạo thành hypochlorous acide Cl2 + H2O ------> HOCl + H+ + Cl- Hypochlorous acide sau đó bị ion hóa thành hypochlorite ion. HOCL ------> OCl- + H+ HOCl và OCl- được coi là lượng chlor tự do hữu dụng. Các dạng khác như calcium hypochlorite cũng được sử dụng Thời gian tiếp xúc giữa chlorine và nước thải từ 15 ¸ 45 phút, ít nhất phải giữ được 15 phút ở tải đỉnh. Bể tiếp xúc chlorine thường được thiết kế theo kiểu plug-flow (ngoằn ngoèo). Vận tốc tối thiểu của nước thải phải từ 2 ¸ 4,5 m/phút để tránh lắng bùn trong bể. Hình 2.31: Hệ thống khử trùng Hình 2.32. Sơ đồ một bể tiếp xúc chlorine 2.6. Xử lý cặn. Nhiệm vụ của xử lý cặn là: - Làm giảm thể tích và độ đẩm của cặn. - ổn định cặn. - Khử trùng và sử dụng lại cặn cho các mục đích khác. Rác (gồm các tạp chất không tan, kích thước lớn: Cặn bã thực vật, giấy, giẻ lau...) được giữ lại ở song chắn rác có thể chở đến bãi rác (nếu lượng rác không lớn) hay nghiền rác và sau sau đó dẫn đến bể mêtan để tiếp tục xử lý. Cát từ các bể lắng được dẫn đến sân phơi cát để làm ráo nước và chở đi sử dụng với mục đích khác. Cặn tươi từ bể lắng I dẫn đến bể mêtan để xử lý. Một phần bùn hoạt tính dư (vi sinh vật lơ lửng) từ bể lắng đợt II, được dẫn tới bể nén bùn để làm giảm độ ẩm và thể tích sau đó được dẫn vào bể mêtan để tiếp tục xử lý. Cặn ra khỏi bể mêtan thường có độ ẩm cao(96% – 97%) để giảm thể tích cặn và làm ráo nước có thể ứng dụng các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như: Sân phơi bùn, hồ chứa bùn hoặc trong điều kiện nhân tạo: Thiết bị lọc chân không, thiết bị ép dây đai, thiết bị li tâm.... độ ẩm của cặn sau xử lý đạt 55% - 75%. Tiếp tục làm giảm thể tích cặn có thể thực hiện sấy bằng nhiệt với nhiều dạng khác nhau: Thiết bị sấy trống, dạng khí nén, băng tải,... sau khi sấy độ ẩm còn 25% - 30% và cặn ở dạng hạt dễ dàng vận chuyển. 2.7. Sơ lược về các vi sinh vật trong việc xử lý nước thải Quá trình hiếu khí và hiếu khí không bắt buộc (tùy nghi) Để thiết kế và vận hành một bể xử lý sinh học có hiệu quả chúng ta phải nắm vững các kiến thức sinh học có liên quan đến quá trình xử lý. Trong các bể xử lý sinh học các vi khuẩn đóng vai trò quan trọng hàng đầu vì nó chịu trách nhiệm phân hủy các thành phần hữu cơ trong nước thải. Trong các bể bùn hoạt tính một phần chất thải hữu cơ sẽ được các vi khuẩn hiếu khí và hiếu kh._.ể điều hòa làm nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ chất trước khi vào các công trình xử lý sinh học. Làm cho các công trình xử lý sinh học làm việc ổn định hơn. Thể tích của bể điều hòa: V= Qtb x t = 25 x 4 = 100 (m3). Trong đó: Qtb= Lưu lượng nước thải. Qtb = 25 (m3/ngđ) t = Thời gian nước lưu trong bể ( t = 4÷ 8h). chọn t = 4(h) Chọn bể có thể tích là: - Chiều dài : L = 6 (m). - Chiều rộng : B = 5 (m). - Chiều cao : H = 3 (m). Chọn hbv = 0,5 (m) Kích thước của bể: V= L x B x H = 6 x 5 x 3,5= 105 (m3). Lượng không khí cấp cho bể là: Qk = V x I = 105 x 0,9 = 94,5 (m3/h). Với :I Lượng khi cung cấp : 0,01 – 0,015 (m3khí/m3 bể.phút). Chọn I = 0,015 (m3 khí/ m3bể.phút) hay I= 0,9 (m3khí/m3 bể.h). Chọn thiết bị phân phối dạng đĩa đường kính 170 mm, diện tích bề mặt 0,023 m3, lưu lượng riêng phân phối của đĩa Z= 150-200 (l/phuùt). Chọn Z=180 (l/phút) = 10,8 (m3/h). Vậy số đĩa phân phối: N= Đĩa ; Chọn đĩa N=10 (Đĩa). Lưu lượng khí cung cấp cho bể là: Qk = N x Z = 10 x 10,8 = 108 (m3/h) > Qk đạt yêu cầu. Qk=0,03 (m3/s) Vậy lưu lượng không khí cần cung cấp cho bể điều hòa Qk=0,03 (m3/s), chọn 1 ống chính và 6 ống nhánh. Vận tốc khí chuyển động trong ống v = 10 - 25 m/s. Chọn v =10 m/s. Đường kính ống chính. D == (m). Chọn ống sắt tráng kẽm 60. Đường kính ống nhánh. d= (m). Chọn ống sắt tráng kẽm 34. Đường kính ống ống dẫn nước vào và ra khỏi bể. Vận tốc cho phép nước chảy trong ống: v = 0,5 -1,5 m/s . Chọn v =1(m/s). D= (m). Chọn PVC 114 Vận tốc nước chảy trong ống v=1,2 (m/s). Áp lực cần thiết của máy thổi khí là: Hm= h1 + hd + H = 0,4 + 0,5 + 3 = 3,9 (mH2O)=0,39 (at) Trong đó: h1= Tổn thất trong ống vận chuyển khí, chọn h1 =0,4 (m). hd = Tổn thất qua đĩa phun, chọn hd = 0,5 (m). H = Độ sâu ngập nước = 3 (m). Công suất của máy nén khí: N= 3,45 (kW). Chọn máy nén khí 4,5 HP. Chọn 2 cái một máy công tác, một máy dự phòng. Trong đó: G: trọng lượng dòng không khí (kg/s)= A . 1,29 = 0,09 (kg/s) A: Lượng không khí cần cung cấp. A = 0,07 m3/s. R = 8,314 kJ/kmol oK, T=298 oK 29,7 là hệ số chuyển đổi N = . =75% hiệu suất của máy nén khí P1=1 at, P2=Hm + 1=1,39 (at) . Bảng 4.11: Tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa. STT Tên thông số Đơn vị Số lượng 1 Chiều dài (L) m 6 2 Chiều rộng (B) m 5 3 Chiều cao (H) m 3,5 4 Chiều dày tường BTCT (δ) m 0,2 5 Số đĩa phân phối khí Cái 10 6 Máy thổi khí 4,5 HP Cái 2 4.1.2.2. Bể Aeroten. Các thông số tính toán: - Lưu lượng nước thải trung bình trong ngày đêm: Qtb = 600 (m3/ng.đ) - Hàm lượng chất BOD20 trong nước thải dẫn vào bể Aeroten La = 159,6 (mg/l). - Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải dẫn vào bể Aeroten C = 150,24 (mg/l). - Hàm lượng chất BOD20 trong nước thải cần đạt sau xử lý Lt = 20 (mg/l). - Hàm lượng chất lơ lửng trong nước thải cần đạt sau xử lý Cs = 18 (mg/l). Nhiệt độ của nước thải t = 240C. Giả sử chất lơ lửng trong nước thải đầu ra là chất lắng sinh học (bùn hoạt tính), trong đó có 80% là chất dễ bay hơi và 60% là chất có thể phân hủy sinh học. Chọn bể Aeroten kiểu xáo trộn hoàn toàn để thiết kế. Các thông số cơ bản tính toán aeroten kiểu xáo trộn hoàn toàn: - Thời gian lưu bùn : (ngày). - Tỉ số F/M : 0,2 ÷ 0,6 (kg/kg.ngày). - Tải trọng thể tích : 0,8 ÷ 1,92 (kg BOD5/m3.ngày). - Tỉ số thể tích bể/lưu lượng giờ : Q/W = 3 ÷ 5 (h). - Tỉ tuần hoàn bùn hoạt tính : Qth/Q = 0,25 ÷ 1,0. a) Xác định nồng độ BOD5 của nước thải đầu vào và đầu ra Aeroten: BOD5(vào) = BOD20(vào) x 0,68 = La x 0,68 = 150,24 x 0,68 = 102 (mg/l). BOD5(ra) = BOD20(ra) x 0,68 = Lt x 0,68 = 20 x 0,68 = 13,6 (mg/l). b) Tính nồng độ BOD5 hòa tan trong nước thải ở đầu ra theo quan hệ sau: BOD5(ra) = BOD5 hòa tan trong nước đầu ra + BOD5 của chất lơ lửng đầu ra, - BOD5 của chất lơ lửng trong nước thải đàu ra được tính như sau: + Phần có khả năng phân hủy sinh học của chất rắn sinh học ở đầu ra là: 0,6 x 18 (mg/l) = 10,8 (mg/l). + BOD hoàn toàn của chất rắn có khả năng phân hủy sinh học ở đầu ra là: 0,6 x 18 (mg/l) x 1,42 (mg O2 tiêu thụ/mg tế bào bị oxy hóa) = 15,3(mg/l). - NOS5 hòa tan trong nước ở đầu ra xác định như sau: Xác định hiệu quả xử lý E: Hiệu quả xử lý được xác định bởi phương trình: (%). Hiệu quả xử tính theo BOD5 hòa tan: (%). Hiệu quả xử tính theo tổng cộng: (%). c) Xác định thể tích bể Aeroten: Thể tích bể Aeroten được xác định theo công thức: = 63,5 (m3) Trong đó: Thời gian lưu bùn, đối với nước thải đô thi5 ÷15 (ngày). Chọn 10 (ngày). Q = Lưu lượng trung bình ngày, Q = 600 m3/ngày đêm. Y = Hệ số sản lượng bùn, đây là một hệ thống động học được xác định bằng thực nghiệm. Trong trường hợp thiếu số liệu thực nghiệm, đối với nước thải đô thị có thể lấy theo kinh nghiệm của các nước như sau: Y = 0,4 ÷ 0,8 mgVSS/mg BOD5. Trong cách tính này chọn Y = 0,6 mgVSS/mgBOD5. La = BOD5.của nước thải dẫn vào bể Aeroten, La = 102 mg/l La = BOD5.của nước thải dẫn ra khỏi bể Aeroten, La = 3,2 mg/l. X = Nồng độ chất lơ lửng dễ bay hơi trong hỗn hợp bùn hoạt tính. Đối với nước thải sinh hoạt có thể lấy X = 3500 mg/l. Kd = Hệ số phân hủy nội bào, đây cũng là thông số động học được xác định bằng thực nghiệm. Khi thiếu số liệu thực nghiệm có thể lấy Kd = 0,06 ngày-1 đối với nước thải sinh hoạt. d) Tính toán lượng bùn dư thải bỏ mỗi ngày. Hệ số sản lượng quan sát tính theo công thức: Lượng sinh khối gia tăng mỗi ngày tính theo MLVSS: 22,23 (kg/ngày). Lượng tăng sinh khối tổng cộng tính theo: (kg/ngày). Lượng bùn thải bỏ mỗi ngày = Lượng tăng sinh khối tổng cộng MLSS – Hàm lượng chất lơ lửng còn lại trong dòng ra: 27,787 – (600 x 18 x 10-3) = 16,98 (kg/ngày). e) Xác định lưu lượng bùn thải. Giả sử bùn dư thải bỏ từ ống dẫn bùn tuần hoàn, Qra = Q và hàm lương chất rắn lơ lửng dễ bay hơi (VSS) trong bùn ở đầu ra chiếm 80% hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS). Khi đó lưu lượng bùn dư thải bỏ được tính toán xuất phát từ công thức: Trong đó: W = Thể tích bể aeroten, W = 63,5 (m3). X = Nồng độ VSS trong hỗn hợp bùn hoạt tính ở bể Aeroten, X = 3500 (mg/l) Xra = Nồng độ VSS trong SS ra khỏi bể lắng. Xra = 0,8 x 18 mg/l = 14,4 mg/l. Qb = Lưu lượng bùn thải (m3). Qra = Lưu lượng nước thải ra khỏi bể lắng đợt II. Qra = Q = 600 (m3/ngàyđ) Từ đó tính được: (m3/ngày) f) Xác định tỉ số tuần hoàn bằng cách viết phương trình cân bằng vật chất đối với bể Aeroten theo sơ đồ dưới đây: Cân bằng vật chất cho bể Aeroten: Aeroten Q X0 Qra Xra Q+Qth X Qb Xth Xth Qth Lắng II Xra Trong đó: Q = Lưu lượng nước thải. Qth = Lưu lượng bùn hoạt tính tuần hoàn. X0 = Nồng độ VSS trong nước thải dẫn vào bể Aeroten (mg/l). X = Nồng độ VSS ở bể Aeroten, X = 3500 (mg/l). Xth = Nồng độ VSS trong bùn tuần hoàn Xth = 8000 (mg/l) Giá trị X0 thường rất nhở so với X và Xth do đó phương trình cân bằng vật chất ở trên có thể bỏ qua đại lượng QX0. Khi đó, phương trình cân bằng vật chất sẽ có dạng: Chia 2 vế của phương trình này cho Q và đặt tỉ số Qth/Q = α (α được gọi là tỉ số tuần hoàn), ta được: Hay: g) Xác định thời gian lưu nước trong bể Aeroten: (ngày) = 2,5 (h) h) Xác định oxy cấp cho bể Aeroten theo BOD20. Khối lượng BOD20 cần xử lý mỗi ngày là: (kg/ngày). Tính lượng oxy yêu cầu theo công thức: M = G – (1,42 x Px) = 87,32 – (1,42 x 22,23) = 55,75 (kg/ngày). Tính thể tích không khí theo yêu cầu: Giả sử hiệu quả vận chuyển oxy của thiết bị thổi khí 8%, hệ số an toàn khi sử dụng trong thiết kế thực tế là 2. Lượng không khí theo yêu cầu lý thuyết( giả sử không khí chưa 32,2% O2 Theo trọng lượng và trọng lượng riêng của không khí ở 200C là 0,0118kN/m3) là: (m3/ngày). Lượng không khí yêu cầu với hiệu quả vận chuyển 8% sẽ bằng: (m3/ngày) = 106 (m3/h) = 1,77 (m3/phút). Lượng không khí thiết kế để chọn máy nén khí là: 1,77 x 2 = 3,54 (m3/phút). Áp lực và công suất của hệ thống nén khí: Chọn thiết bị phân phối dạng đĩa đường kính 170 mm, diện tích bề mặt 0,023 m3, lưu lượng riêng phân phối của đĩa Z= 150 - 200 l/phuùt. Chọn Z=180 l/phút = 10,8 m3/h. Vậy số đĩa phân phối: N= đĩa, chọn đĩa N=10 đĩa. Lưu lượng khí cung cấp cho bể là: Qk = N x Z = 10 x 10,8 = 108 (m3/h) > Qk đạt yêu cầu. Qk=0,03 (m3/s) Vậy lưu lượng không khí cần cung cấp cho bể điều hòa Qk= 0,03 (m3/s), chọn 1 ống chính và 6 ống nhánh. Vận tốc khí chuyển động trong ống v = 10 - 25 m/s. Chọn v =10 m/s. Đường kính ống chính. D == (m). Chọn ống sắt tráng kẽm 60. Đường kính ống nhánh. d= (m). Chọn ống sắt tráng kẽm 34. Áp lực cần thiết cho hệ thống nén khí được xác định theo công thức: Hct = h + hc + hf + H Trong đó: Hd = Tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài ống (m). Hc = Tổn thất cục bộ (m). Hf = Tổn thất qua thiết bị phân phối (m). H = Chiều sâu hữu ích của bể: H = 3 (m). Tổng tổn thất hd và hc thường không vượt quá 0,4 (m), tổn thất hf không quá 0,5 (m). do đó áp lực cần thiết sẽ là: Hct = 0,4 + 0,5 + 3 = 3,9 (m). Áp lực không khí sẽ là: (at). Công suất của máy nén khí: N= 3,45 (kW). Chọn máy nén khí 4,5 HP. Chọn 2 cái một máy công tác, một máy dự phòng. Trong đó: G: Trọng lượng dòng không khí (kg/s)= A . 1,29=0,09 (kg/s) A: Lượng không khí cần cung cấp. A= 0,07 m3/s. R=8,314 kJ/kmol oK, T=298 oK 29,7 là hệ số chuyển đổi n= . =75% hiệu suất của máy nén khí P1=1 at, P2= Hm + 1=1,39 (at) . Kiểm tra tỉ số F/M và tải trọng hữu cơ: + Tỉ số F/M được xác định theo công thức: (ngày-1) + tải trọng thể tích bằng: (kgBOD5/m3.ngày). Cả 2 giá trị trên đều nằm trong giới hạn cho phép đối với Aeroten xáo trộn hoàn toàn: F/M = 0,2 ÷ 0,6 kg/kg.ngày. Và tải trọng thể tích khoảng: 0,8 ÷ 1,92(kgBOD5/m3.ngày). i) Xác định kích thước của bể: Diện tích của bể: (m2) Trong đó: H = Chiều cao của bể Aeroten, chọn H = 3 (m). Chọn bể có kích thước là: L x B x H = 5,5 x 4 x 3 = 60 (m3) Chiều cao xây dựng của bể Aeroten: Hxd = 3 + 0,5 = 3,5 (m) Bảng 4.12: Tóm tắt các thông số thiết kế bể Aeroten. STT Tên thông số Đơn vị Số lượng 1 Chiều dài (L) m 5,5 2 Chiều rộng (B) m 4 3 Chiều cao (H) m 3,5 4 Chiều dày tường BTCT (δ) m 0,2 5 Số đĩa phân phối (n) Cái 10 6 Máy thổi khí 4,5 HP Cái 2 4.1.3. PHƯƠNG ÁN 3. Sơ đồ công nghệ của phương án 3 của hệ thống xử lý được giới thiệu ở hình 3.3. Công trình đơn vị của phương án 3 gồm có: + Xử lý cơ học: Song chắn rác (SCR), Ngăn tiếp nhận (1), Bể lắng cát (2), Bể lắng I(3), Bể làm thoáng (4) + Xử lý sinh học: Mương oxy hóa MOT (5), Bể lắng đợt 2 (6) + Xử lý cặn: Sân phơi bùn (8) + Khử trùng: Bể tiếp xúc, Thùng pha Clorua vôi và thiết bị định lượng. + Một số công trình phụ trợ hệ thống hoạt động: Nhà điều hành, Trạm bơm, Trạm cấp khí nén, Trạm hoá chất khử trùng, Công trình xả nước thải ra nguồn tiếp nhận. Tính toán các công trình đơn vị xử lý tương tự phương án 1, khác với phương án 1 là: Thay bể lọc sinh học nhỏ giọt bằng mương oxy hóa MOT được thể hiện qua hình 3.3. 4.1.3.1 Mương oxy hóa. Mương oxy hóa được sử dụng rộng rãi để xử lý nước thải cho khu dân cư nhỏ. Nước thải được dẫn vào mương qua vùng làm việc của máy nạp khí dạng quay và chúng được xáo trộn đều với bùn hoạt tính. Hỗn hợp bùn từ mương oxy hóa liên tục dẫn vào bể lắng II. Ở đó bùn hoạt tính lắng xuống đáy và máy bơm sẽ bơm tuần hoàn một phần bùn hoạt tính trở lại mương oxy hóa và một phần đưa đến sân phơi bùn. Chất lượng nước thải trước khi vào mương: + Hàm lượng chất lơ lửng : 150,24 (mg/l). + Hàm lượng BOD20 : 159,6 (mg/l). Tính toán mương oxy hóa bao gồm các nội dung sau đây: Thể tích hữu ích của mương oxy hóa được tính theo công thức: (m3). Trong đó: Qmax.ngđ = Lưu lượng nước thải lớn nhất ngày đêm. Qmax.ngđ = 801,68 (m3/ngđ). L0 = Hàm lượng BOD20 của nước thải dẫn vào mương oxy hóa, L0 = 159.6 (mg/l). L = Tải trọng BOD20 lên mương oxy hóa L = 0,2 ÷ 0,4 kgBOD20/ngđ. Chọn L = 0,38 kgBOD20/ngđ. Lt = Hàm lượng của nước thải sau xử lý. Lt =15 (mg/l). Chiều sâu của mương chọn bằng 1 m. Mương oxy hóa có tiếp diện ngang là hình thang cân với các kích thước như sau: + Chiều rộng của mặt nước: a = 4 (m). + Chiều rộng đáy mương: b = 1 (m). + Độ sâu mực nước trong mương: h1 = 1 (m). + Khoảng cách từ mặt nước đến mặt trên của mương: h2 = 0,5 (m). α 3 α 3 h1 B 3 a 3 b 3 x 3 x 3 H 3 h22 3 + Độ sâu xây dựng của mương là: H = h1 + h2 = 1 + 0,5 = 1,5 (m). Hình 4.3: Mặt cắt ngang mương oxy hóa MOT. Chiều ngang xây dựng của mương là: B = b + 2x = (m). Diện tích mặt cắt ướt của mương oxy hóa: (m2). Chiều dài Tổng cộng của mương oxy hóa: (m). Mương oxy hóa có hình chữ “O” kéo dài trên bề mặt với bán kính đoạn uốn cong Rbt = 6 (m). Tổng chiều dài phần mương uốn cong: L1 = (m). Chiều dài phần thẳng: (m). Theo tiêu chuẩn thiết kế TCXD – 51 – 84 ( Điều 7.9.1) thời gian nạp khí trong mương oxy hóa được xác định theo công thức: (h) Trong đó: L0 = Hàm lượng BOD20 của nước thải dẫn vào mương oxy hóa, L0 = 159,6 (mg/l) Lt = Hàm lượng BOD20 của nước thải sau xử lý Lt = 15 (mg/l). a = Liều lượng bùn hoạt tính, a = 3,6 g/L(điều 7.9.1 – TCXD – 51 – 84) S = Độ tro của bùn hoạt tính, S = 0,45 (điều 7.91.1 – TCXD – 51 – 84) ρ = Tốc độ oxy hóa trung bình theo NOS20, ρ = 6 mg/g.h. Để nạp khí cho mương oxy hóa sử dụng máy nạp khí cơ học trục ngang và được bố trí ở phần đầu đoạn thẳng của mương oxy hóa. Lượng không khí cần cung cấp để loại bỏ lượng chất bẩn trong nước thải được xác định theo công thức: = 139,8 (kgO2/ngày). Trong đó: G0 = Liều lượng oxy đơn vị G0 = 1,42 mgO2 để loại bỏ 1 mgBOD5 (điều 7.9.2 – TCXD – 51 – 84). 0,68 = Hệ số chuyển đổi giữa BOD20 và BOD5. Đối với nước thải sinh hoạt, có thể lấy BOD5 = 0,68 BOD20. Lượng oxy cần cung cấp mỗi giờ: (kgO2/h) hay 11487 (gO2/h). Với năng lượng cung cấp oxy của máy nạp khí là 2400 (gO2/m.h). Tổng chiều dài cần thiết của máy nạp khí sẽ là: (m). Các máy nạp khí thực tế được chế tạo để có thể lắp đặt được gấp đôi, gấp ba chiều dài mỗi cái. Theo quy định (Điều 7.9.4 – TCXD – 51 – 84), chiều dài máy nạp khí không được nhỏ hơn chiều rộng của đáy mương và không được lớn hơn chiều rộng mặt nước trong mương. Do đó trong trường hợp đang xét, chọn 2 bộ máy nạp khí, mỗi bộ gồm 2 máy đơn ghép lại với nhau, chiều dài mỗi máy đơn là 2m. Như vậy tổng chiều dài là 8 m và khả năng cung cấp oxy thực tế khi đó sẽ là: 8 x 2400 = 19200 (gO2/h). Tốc độ quay của máy nạp khí dao động trong khoảng 100 ÷ 170 vòng/phút (ứng với tốc độ chuyển động của vòng cánh quay 2,6 ÷ 4,5 m/s) Đường kính của rôto 0,5 m và cánh quay (40 x 40 m) đặt chìm xuống nước ở độ sâu 10cm. Bảng 4.13: Tóm tắt các thông số thiết kế mương oxy hóa (MOT). STT Tên thông số Đơn vị Số lượng 1 Chiều rộng mặt nước (a) m 4 2 Chiều rộng đáy (b) m 1 3 Chiều cao (H) m 1,5 4 Thời gian nước lưu (t) h 12,17 5 Chiều ngang xây dựng mương (B) m 5,5 6 Chiều dài tổng của mương (L) m 81,33 7 Chiều dài phần mương uốn cong (L1) m 37,38 8 Chiều dài phần thẳng (L2) m 22,16 4.2. BỐ TRÍ MẶT BẰNG TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI VÀ CAO TRÌNH XÂY DỰNG CÁC HẠNG MỤC. 4.2.1. Bố trí vị trí và mặt bằng trạm xử lý nước thải. Vị trí nhà máy xử lý nước thải được xây dựng nằm xa hơn về phía đất thấp, cuối hướng gió. Mặt bằng với diên tích khoảng 600 m3. Khu vực này có dạng hình chữ nhật( 40 * 30 ) m2. Để xây dựng những con đường dẫn đến nhà máy Xử lý nước thải cần phải có tường đỡ để củng cố mặt đường vì sự khác biệt lớn giữa độ cao từ đường hiện hữu và mặt bằng trạm xử lý nước thải. Sung quanh có tường rào bảo vệ. 4.2.2. Cao trình xây dựng các hạng mục. Tổn thất áp lực qua các công trình. CÔNG TRÌNH Tổn thất áp lực ( cm H2O) Khoảng cách xây dựng giữa các công trình (m) Song chắn rác Bể lắng cát Bể lắng đứng Bể làm thoáng Bể lọc sinh học nhỏ giọt. 5 – 20 10 – 20 25 – 40 15 – 25 H + 250 3.5 – 5 3.5 – 5 4 – 6 3.5 – 5 10 Nguồn: Thoát nước ( tập 2) Xử lý nước thải,NXB.Khoa học & kỹ thuật 2002,Tr.514. Trong đó : H là chiều cao lớp vật liệu lọc. Mặt bằng tổng thể trạm xử lý nước thải và sơ đồ cao trình mặt cắt nước của hệ thống xử lý nước thải được thể hiện trong bảng vẽ đính kèm. CHƯƠNG 5 DỰ TOÁN TỔNG KINH PHÍ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI. 5.1. VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH PHƯƠNG ÁN 1. 5.1.1 Vốn đầu tư xây dựng. a) Chi phí xây dựng : STT Hạng mục công trình Loại vật liệu Khối lượng (m3) Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) 1 Ngăn tiếp nhận Bê tông lót đá 4x6 M100 0,9 5 00.000 450.000 BTCT đá1x2 M200 3,8 1.500.000 5.700.000 2 Bể lắng cát thổi khí Bê tông lót đá 4x6 M100 1 500.000 500.000 BTCT đá1x2 M200 3,5 1.500.000 5.200.000 3 Bể lắng đợt 1 Bê tông lót đá 4x6 M100 5,2 500.000 2.600.000 BTCT đá1x2 M200 18,5 1.500.000 27.750.000 4 Bể lọc sinh học nhỏ giọt Bê tông lót đá 4x6 M100 25 500.000 12.500.000 BTCT đá1x2 M200 75 1.500.000 112.500.000 5 Bể lắng đợt 2 Bê tông lót đá 4x6 M100 6,5 500.000 3.250.000 BTCT đá1x2 M200 20.7 1.500.000 31.050.000 6 Bể tiếp xúc khử trùng Bê tông lót đá 4x6 M100 2,4 500.000 1.200.000 BTCT đá1x2 M200 4,2 1.500.000 6.300.000 7 Sân phơi bùn Bê tông lót đá 4x6 M100 10 500.000 5.000.000 BTCT đá1x2 M200 20 1.500.000 30.000.000 Tổng cộng 244.000.000 b) Phần thiết bị. STT Tên thiết bị ĐV SL Đơn giá Thành tiền 1 Song chắn rác Cái 1 2.000.000 2.000.000 2 Bơm nước thải Cái 4 8.500.000 34.000.000 3 Bơm định lượng clorua vôi Cái 2 3.200.000 6.400.000 4 Máy thổi khí Cái 2 5.000.000 10.000.000 5 Bơm bùn Cái 2 12.000.000 24.000.000 7 Hệ thống ống dẫn nước, dẫn bùn và khí Hệ Thống 1 20.000.000 20.000.000 Tổng cộng 96.400.000 Tổng kinh phí đầu tư qua các hạng mục công trình: (đồng) Chọn chi phí xây dựng và chi phí thiết bị khấu hao 10 năm. Tổng chi phí đầu tư cho một năm là: (đồng) 5.1.2. Chi phí quản lý và vận hành. a) Chi phí công nhân. - Cán bộ: 1 (người) x 2.000.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 24.000.000 (đồng) - Công nhân: 2 (người) x 1.500.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 36.000.000 (đồng) Tổng cộng: 24.000.000 + 36.000.000 = 60.000.000 (đồng) b) Chi phí hóa chất. Liều lượng clorua vôi: 1,2 kg/ngày = 438 (kg/năm). Giá thành 1 kg Clo 18.000 (đồng) Chi phí hóa chất dùng cho 1 năm: 438 x 18.000 = 7.884.000 (đồng). c) Chi phi điện năng. STT Hạng mục Công suất (KW) Chi phí ( đồng/năm) 1 Bơm nước thải từ hố thu lên bể lắng cát 1,5 7.884.000 2 Bơm nước thải lên bể lọc sinh học 1,5 7.884.000 3 Bơm bùn từ bể lắng I, Bể lắng II (2 cái) 1,5 7.884.000 4 Máy thổi khi ở bể lắng cát 1,5 7.884.000 5 Bơm định lượng hóa chất (Blue-white). 0,45 2.365.000 Tổng cộng 33.900.000 (Ghi chú : 1kW = 600 VNĐ). Tổng chi phí quản lý vận hành 1 năm: Sql = 60.000.000 + 7.884.000 + 33.900.000 = 101.784.000 (đồng). 5.1.3 Tổng chi phí đầu tư. Tổng chi phí đầu tư cho công trình. S = Scb + Sql = 34.040.000 + 101.784.000 = 135.824.000 (đồng) Giá thành xử lý 1 m3 nước thải. Sxl = = » 620 (đồng). Lãi suất ngân hàng: i = 0,8%/tháng. Giá thành thực tế để xử lý 1 m3 nước thải. Stt = Sxl ( 1+ 0.008´12 ) = 620 ( 1+ 0.008´12) » 680 (đồng). 5.2. VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH PHƯƠNG ÁN 2. 5.2.1 Vốn đầu tư xây dựng. a) Chi phí xây dựng : STT Hạng mục công trình Loại vật liệu Khối lượng (m3) Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) 1 Ngăn tiếp nhận Bê tông lót đá 4x6 M100 0,9 5 00.000 450.000 BTCT đá1x2 M200 3,8 1.500.000 5.700.000 2 Bể lắng cát thổi khí Bê tông lót đá 4x6 M100 1 500.000 500.000 BTCT đá1x2 M200 3,5 1.500.000 5.200.000 3 Bể điều hòa Bê tông lót đá 4x6 M100 7 500.000 3.500.000 BTCT đá1x2 M200 15,5 1.500.000 23.250.000 3 Bể lắng đợt 1 Bê tông lót đá 4x6 M100 5,2 500.000 2.600.000 BTCT đá1x2 M200 18,5 1.500.000 27.750.000 4 Bể Aeroten Bê tông lót đá 4x6 M100 5,2 500.000 2.600.000 BTCT đá1x2 M200 13,5 1.500.000 20.250.000 5 Bể lắng 2 Bê tông lót đá 4x6 M100 6,5 500.000 3.250.000 BTCT đá1x2 M200 20.7 1.500.000 31.050.000 6 Bể tiếp xúc khử trùng Bê tông lót đá 4x6 M100 2,4 500.000 1.200.000 BTCT đá1x2 M200 4,2 1.500.000 6.300.000 7 Sân phơi bùn Bê tông lót đá 4x6 M100 10 500.000 5.000.000 BTCT đá1x2 M200 20 1.500.000 30.000.000 Tổng cộng 168.600.000 b) Phần thiết bị. STT Tên thiết bị ĐV SL Đơn giá Thành tiền 1 Song chắn rác Cái 1 2.000.000 2.000.000 2 Bơm nước thải Cái 4 8.500.000 34.000.000 3 Bơm định lượng clorua vôi Cái 2 3.200.000 6.400.000 4 Máy thổi khí Cái 6 5.000.000 30.000.000 5 Bơm bùn Cái 2 12.000.000 24.000.000 6 ống dẫn nước, dẫn bùn và khí, Van Hệ thống 1 30.000.000 30.000.000 Tổng cộng 126.400.000 Tổng kinh phí đầu tư qua các hạng mục công trình: (đồng) Chọn chi phí xây dựng và chi phí thiết bị khấu hao 10 năm. Tổng chi phí đầu tư cho một năm là: (đồng) 5.2.2. Chi phí quản lý và vận hành. a) Chi phí công nhân. - Cán bộ: 1 (người) x 2.000.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 24.000.000 (đồng) - Công nhân: 2 (người) x 1.500.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 36.000.000 (đồng) Tổng cộng: 24.000.000 + 36.000.000 = 60.000.000 (đồng) b) Chi phí hóa chất. Liều lượng clorua vôi: 1,2 kg/ngày = 438 (kg/năm) Giá thành 1 kg Clo 18.000 (đồng) Chi phí hóa chất dùng cho 1 năm: 438 x 18.000 = 7.884.000 (đồng). c) Chi phi điện năng. STT Hạng mục Công suất (KW) Chi phí ( đồng) 1 Bơm nước thải từ hố thu lên bể lắng cát 1,5 7.884.000 2 Bơm nước thải từ bể điều hòa lên bể lắng I 1,5 7.884.000 3 Bơm bùn từ bể lắng I, Bể lắng II (2 cái) 1,5 7.884.000 4 Máy thổi khi ở Bể lắng cát, Bể điều hòa, Bể Aeroten 10 52.560.000 5 Bơm định lượng hóa chất(Blue-white). 0,45 2.365.200 Tổng cộng 78.577.200 (Ghi chú : 1kW = 600 VNĐ). Tổng chi phí quản lý vận hành 1 năm: Sql = 60.00.000 + 78.577.200 + 7.884.000 = 146.461.200 (đồng). 5.2.3 Tổng chi phí đầu tư. Tổng chi phí đầu tư cho công trình. S = Scb + Sql = 31.300.000 + 146.461.200 = 177.761.200 (đồng) Giá thành xử lý 1 m3 nước thải. Sxl = = » 820 (đồng). Lãi suất ngân hàng: i = 0,8%/tháng. Giá thành thực tế để xử lý 1 m3 nước thải. Stt = Sxl ( 1+ 0.008´12 ) = 820 ( 1+ 0.008´12) » 900(đồng). 5.3. VỐN ĐẦU TƯ CHO TỪNG HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH PHƯƠNG ÁN 3. 5.3.1 Vốn đầu tư xây dựng. a) Chi phí xây dựng. STT Hạng mục công trình Loại vật liệu Khối lượng (m3) Đơn giá (đồng) Thành tiền (đồng) 1 Ngăn tiếp nhận Bê tông lót đá 4x6 M100 0,9 5 00.000 450.000 BTCT đá1x2 M200 3,8 1.500.000 5.700.000 2 Bể lắng cát thổi khí Bê tông lót đá 4x6 M100 1 500.000 500.000 BTCT đá1x2 M200 3,5 1.500.000 5.200.000 3 Bể lắng đợt 1 Bê tông lót đá 4x6 M100 5,2 500.000 2.600.000 BTCT đá1x2 M200 18,5 1.500.000 27.750.000 4 Mương oxy hóa MOT Bê tông lót đá 4x6 M100 18,5 500.000 9.250.000 BTCT đá1x2 M200 70 1.500.000 105.000.000 5 Bể lắng 2 Bê tông lót đá 4x6 M100 6,5 500.000 3.250.000 BTCT đá1x2 M200 20.7 1.500.000 31.050.000 6 Bể tiếp xúc khử trùng Bê tông lót đá 4x6 M100 2,4 500.000 1.200.000 BTCT đá1x2 M200 4,2 1.500.000 6.300.000 7 Sân phơi bùn Bê tông lót đá 4x6 M100 10 500.000 5.000.000 BTCT đá1x2 M200 20 1.500.000 30.000.000 Tổng cộng 227.100.000 b) Phần thiết bị. STT Tên thiết bị ĐV SL Đơn giá Thành tiền 1 Song chắn rác Cái 1 2.000.000 2.000.000 2 Bơm nước thải Cái 4 8.500.000 34.000.000 3 Bơm định lượng clorua vôi Cái 2 3.200.000 6.400.000 4 Máy thổi khí Cái 2 5.000.000 10.000.000 5 Bơm bùn Cái 2 12.000.000 24.000.000 6 ống dẫn nước, dẫn bùn và khí m 1 15.000.000 15.000.000 7 Máy khuấy kiểu rulô trục ngang 10 HP Cái 2 20.000.000 40.000.000 Tổng cộng 131.400.000 Tổng kinh phí đầu tư qua các hạng mục công trình: (đồng) Chọn chi phí xây dựng và chi phí thiết bị khấu hao 10 năm. Tổng chi phí đầu tư cho một năm là: (đồng) 5.3.2. Chi phí quản lý và vận hành. a) Chi phí công nhân. - Cán bộ: 1 (người) x 2.000.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 24.000.000 (đồng) - Công nhân: 2 (người) x 1.500.000 (đồng/tháng) x 12 (tháng) = 36.000.000 (đồng) Tổng cộng: 24.000.000 + 36.000.000 = 60.000.000 (đồng) b) Chi phí hóa chất. Liều lượng clorua vôi: 1,2 kg/ngày = 438 (kg/năm) Giá thành 1 kg Clo 18.000 (đồng) Chi phí hóa chất dùng cho 1 năm: 438 x 18.000 = 7.884.000 (đồng). c) Chi phi điện năng. STT Hạng mục Công suất (KW) Chi phí ( đồng) 1 Bơm nước thải từ hố thu lên bể lắng cát 1,5 7.884.000 2 Bơm nước thải lên bể lắng II. 1,5 7.884.000 3 Bơm bùn từ bể lắng I, Bể lắng II (2 cái) 1,5 7.884.000 4 Máy thổi khi ở bể lắng cát 1,5 7.884.000 5 Motơ khuấy trộn ở mương oxy hóa 15 78.840.000 6 Bơm định lượng hóa chất(Blue-white). 0,45 2.365.200 Tổng cộng 112.741.200 (Ghi chú : 1kW = 600 VNĐ). Tổng chi phí quản lý vận hành 1 năm: Sql = 60.000.000 + 7.884.000 + 112.741.200 = 180.625.200 (đồng). 5.3.3 Tổng chi phí đầu tư. Tổng chi phí đầu tư cho công trình. S = Scb + Sql = 35.850.000 + 180.625.200 = 216.475.200 (đồng) Giá thành xử lý 1 m3 nước thải. Sxl = = » 988 (đồng). Lãi suất ngân hàng: i = 0,8%/tháng. Giá thành thực tế để xử lý 1 m3 nước thải. Stt = Sxl ( 1+ 0.008´12 ) = 988 ( 1+ 0.008´12) » 1.100 (đồng). So saùnh 3 phöông aùn. Lọai chi phí Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3 Vốn đầu tư xây dựng 340.400.000 313.000.000 358.500.000 Giá thành cho 1m3 nước(đồng/m3) 670 900 1.100 Nhaän xeùt chung: Cơ sở lựa chọn: Sơ đồ công nghệ và thành phần các công trình đơn vị của trạm xử lý nước thải được lựa chọn phụ thuộc vào: Công suất của hệ thống xử lý: Trung bình khoảng 600m3/ngày đêm. Thành phần tính chất của nước thải:Chủ yếu là nước thải sinh hoạt. Điều kiện của địa phương: Về mặt kinh tế, về mặt kỹ thuật, về điều kiện không gian bố trí mặt bằng hệ thống xử lý, các điều kiện khí hậu địa chất, thuỷ văn công trình,… Mức độ cần thiết xử ý nước thải. Nhìn chung cả 3 phương án đề xuất đều có khả năng xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn nguồn thải ra. Tuy nhiên phượng án 1 có ưu điểm hơn: Dễ vận hành, chi phí xây dựng cũng như thiết bị ít hơn (vật liệu lọc rẽ và có sẳn ở địa phương, Bể sinh học là làm thoáng tự nhiên nên không tốn năng lượng và thiết bi khuấy trộn), diện tích cần xây dựng ít hơn... Sau khi cân nhắc các yếu tố có liên quan, trên cơ sở nội tại của khu dân cư Phường Trường Thạnh, lựa chọn phương án I để thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Phường Trường Thạnh. CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1. KẾT LUẬN. Trên cơ sở lý thuyết và điều kiện thực tế của khu dân cư Phường Trường Thạnh, qua quá trình thực hiện đề tài tính toán thiết kế kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải, tóm tắt các đặc điểm của nước thải sau: Khía cạnh môi trường: Do vị trí và tính chất đô thị đặc biệt của khu dân cư Phường Trường Thạnh, việc thực hiện dự án xử lý nước thải là rất cần thiết để đảm bảo vệ sinh môi trường nước và cảnh quan của khu dân cư Phường Trường Thạnh, tạo ra môi trường du lịch vệ sinh và hấp dẫn thoả mãn các tiêu chuẩn quốc tế đồng thời đóng góp phần nâng cấp điều kiện sống của nhân dân; bảo đảm sự phát triển đồng bộ của cơ sở hạ tầng cấp nước khi hệ thống cấp nước đã được mở rộng và nâng cấp. Việc quy hoạch cải tạo hệ thống thoát nước và xử lý nước thải được thực hiện sẽ bảo vệ môi trường thành phố không bị suy thoái do nước thải và hệ thống đường nhựa của thành phố không bị hư hỏng do nước mưa. Các hồ và suối trong thành phố sẽ trở nên sạch sẽ - Cảnh quan sẽ được cải thiện đáng kể, đặc biệt là ở khu trung tâm. Khía cạnh kỹ thuật Quy trình công nghệ đề xuất xử lý là quy trình phổ biến, không quá phức tạp về mặt kỹ thuật. Quy trình hoàn toàn có thể đảm bảo việc xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn yêu cầu, đồng thời còn có khả năng mở rộng trong tương lai. Khu dân cư Phường Trường Thạnh có lẽ là khu dân cư có một hệ thống cấp thoát nước xây dựng hoàn chỉnh và đồng bộ. Đây sẽ là hệ thống thoát nước tiên tiến ở Việt Nam thực hiện việc thu gom nước thải riêng biệt với nước mưa và được xử lý sạch trước khi xả vào nguồn nước. 6.2. KIẾN NGHỊ Trong giới hạn của đề tài thực hiện chỉ đề cập đến việc tổ chức thoát nước và xử lý nước thải với những điều kiện phù hợp về khía cạnh kỹ thuật và khả thi về mặt kinh tế. Trên thực tế, cần phải lưu ý các vấn đề sau: + Nghiên cứu để hoàn chỉnh các qui định về quản lý đô thị và vệ sinh môi trường trên cơ sở các điều luật hiện hành về bảo vệ môi trường. + Có kế hoạch xây dựng và củng cố năng lực cơ quan quản lý chuyên ngành Cấp Thoát nước của thành phố, đào tạo đội ngũ cán bộ kỹ thuật có đủ trình độ tiếp thu và bảo quản trang thiết bị kỹ thuật và công nghệ mới. + Nghiên cứu các chính sách liên quan đến việc định giá việc sử dụng cống và phí bảo vệ môi trường. + Do vấn đề rác thải có ảnh hưởng trực tiếp tới hệ thống thoát nước nên Thành phố cũng cần tiếp tục có các dự án để cải thiện và thực hiện từng bước giải quyết triệt để. TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.TS Hoàng Huệ, Xử lý nước thải, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 1996. PGS.TS Hoàng Huệ, Cấp thoát nước, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 1994. PGS.TS Hoàng Huệ, KS. Phan Đình Bưởi, Mạng lưới cấp thoát nước, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 1996. PGS.TS. Hoàng Văn Huê, Công nghệ môi trường – Tập 1: Xử lý nước thải, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 1994. Trần Hiếu Nhuệ, Thoát nước và xử lý nước thải công nghiệp, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội, 2001. TS. Trịnh xuân lai, Tính toán và thiết kế các công trình xử lý nước thải, Công ty tư vấn thoát nước số 2, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 2000. Trần Đức Hạ, Xử lý nước thải sinh hoạt quy mô vừa và nhỏ, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội.2000. Trần Văn Nhân – Ngô Thị Nga, Giáo trình, “Công nghệ xử lý nước thải”. NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 1999. Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 2002. Trung tâm đào tạo ngành nước và môi trường, Sổ tay xử lý nước, Tập 1, 2, NXB Xây Dựng, Hà Nội, 1999. Bộ xây dựng, Tiêu chuẩn xây dựng, TCXD – 51 – 84 – Thoát nước mạng lưới bên ngoài và công trình. TP.HCM, 2003. Lâm Minh triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước dân, Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, CEFINEA - Viện môi trường và tài nguyên, 2010 Giáo trình cấp thoát nước, Bộ xây dựng - Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội, Nhà xuất bản xây dựng, 1993. ._.