Đồ án Thiết kế hệ thống xử lý nước thải khu dân cư bình trưng đông-Q2-thành phố Hồ Chí Minh, công suất 1200m3/ngay

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỆ THỐNG XLNT KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG-Q2-TPHCM, CÔNG SUẤT 1200M3/NGAY Ngành: : MÔI TRƯỜNG Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Giảng viên hướng dẫn : TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG Sinh viên thực hiện : VĂ CÔNG SUNG MSSV: 09B1080060 Lớp: HMT02 TP. Hồ Chí Minh, 2011 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Điểm số bằng số: Điểm số bằng chữ ……………………………. Tp.Hồ Chí Minh, Ngày tháng năm 2011 Ký tên TS.Đặng Viết Hùng Bộ Giáo dục và Đào tạo CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN : Văn Công Sung MSSV: 09B1080060 NGÀNH : Kỹ Thuật Môi Trường LỚP : 09HMT2 KHOA : Môi Trường và CN Sinh học BỘ MÔN :Kỹ thuật Môi trường Đầu đề luận văn : TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG-Q2 TPHCM CÔNG SUẤT 1200M3/NGÀY.ĐÊM Nhiệm vụ luận văn: Tổng quan. Xác định đặc tính nước thải. Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải. Tính toán thiết kế và khái toán các công trình đơn vị. Thể hiện các công trình đơn vị trên bản vẽ A1. Ngày giao luận văn: Ngày hoàn thành nhiệm vụ: Họ tên người hướng dẫn: TS . Đặng Viết Hùng Phần hướng dẫn: Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua bộ môn Ngày……tháng…….năm 2011 Chủ Nhiệm Bộ môn Người hướng dẫn chính (ký và ghi rõ họ tên) TS. Đặng Viết Hùng Phần dành cho Khoa, Bộ môn: Người duyệt:……………………………………………………………………. Ngày bảo vệ: …………………………………………………………………… Điểm tổng kết:………………………………………………………………… Nơi lưu trữ luận văn:……………………………………………………… Khoa: ………………………….. LỜI CAM ĐOAN f&e Tôi xin cam đoan luận văn là kết quả thực hiện của riêng tôi. Những kết quả trong luận văn là trung thực, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, khảo sát tình hình thực tiễn và dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Đặng Viết Hùng. Nội dung luận văn có tham khảo và sử dụng các tài liệu, thông tin được đăng tải trên các tác phẩm và các trang web theo danh mục tài liệu của luận văn. LỜI CẢM ƠN f&e Xin chân thành cám ơn đến các quý Thầy cô Khoa Môi Trường tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức chuyên ngành cho em trong suốt thời gian học tập tại trường Đại Học Kỹ thuật Công nghệ. Xin đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Đặng Viết Hùng đã chỉ dạy những kinh nghiệm quý báu trong quá trình hướng dẫn luận văn tốt nghiệp cho em. Con xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến bố mẹ đã dày công nuôi con khôn lớn, tạo cho con điều kiện học tập tốt nhất. Cuối cùng xin cảm ơn tất cả bạn bè cùng lớp đặt biệt là bạn Sinh đã hết sức động viên SUNG trong thời gian qua và cảm ơn tất cả những ai sẽ đọc và đóng góp ý kiến vào luận văn tốt nghiệp này. Xin chân thành cảm ơn! SVTH: VĂN CÔNG SUNG TÓM TẮT Khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-Tp HCM là dự án xây dựng nằm trong kế hoạch quy hoạch lại mặt bằng đô thị của Q2-TPHCM . Nước thải từ khu dân cư mang đặc tính chung của nước thải sinh hoạt: Bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS), chất hữu cơ hoà tan (BOD), các chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho), và các vi trùng gây bệnh. Nước thải từ khu dân cư sau xử lý thải ra nguồn tiếp nhận, yêu cầu nước thải đạt các chỉ tiêu loại A theo QCVN 14 : 2008/BTNMT. Công trình chung xử lý nước thải sinh hoạt bao gồm: xử lý cơ học ; xử lý sinh học (Mương OXH); khử trùng nước thải và các công trình xử lý bùn cặn. Tính toán cụ thể các công trình đơn vị: thể tích các bể, các thiết bị thổi khí, khuấy trộn, đường ống. Bố trí hợp lý mặt bằng và cao trình công nghệ, khái toán giá thành xử lý. Đề tài “Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-Tp HCM với công suất 1200 m3 / ngày đêm”, được thực hiện tại Thành phố Hồ Chí Minh với sự hướng dẫn của tiến sĩ . Thời gian thực hiện từ tháng 09/2010 đến 2/2011. MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxi sinh hoá (hay sinh học) BTNMT Bộ Tài Nguyên Môi Trường COD Nhu cầu oxi hoá học DO Oxy hoà tan SS Chất rắn lơ lửng F/M Tỷ số giữa lượng thức ăn và lượng vi sinh vật MLSS Sinh khối lơ lửng MLVSS Sinh khối bay hơi hỗn hợp TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam NTSH Nước thải sinh hoạt VSS Chất rắn lơ lửng bay hơi SRT Thời gian lưu bùn QCXD Quy chuẩn xây dựng QCVN Quy chuẩn Việt Nam DANH SÁCH HÌNH VÀ BẢNG Hình 1.1: Phối cảnh các khu nhà trong dự án 2 Hình 1.2: Bản đồ khu vực dự án khu chung cư Bình Trưng Đông –Q2-TPHCM 2 Hình 1.3. Thành phần các chất trong nước thải sinh hoạt 6 Bảng 1-1: Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt 7 Bảng 1-2: Tính chất nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM 7 Bảng 4.1: Các thông số thiết kế cho rổ chắn rác 30 Bảng 4.2: Các thông số bơm nhúng chìm hố thu gom 32 Bảng 4-3: Các thông số thiết kế bể thu gom 32 Bảng 4.4: Các thông số bơm nhúng chìm bể điều hòa 35 Bảng 4.5: Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí 36 Bảng 4.6: Các thông số thiết kế bể điều hòa 37 Bảng 4.7: Các thông số máy thổi khí bể điều hòa 38 Bảng 4.8: Các thông số thiết kế bễ lắng 39 Bảng 4.9: Các thông số bơm bùn 44 Bảng 4.10: Kết quả tính toán bể lắng dứng 44 Bảng 4.11: Thông số kỹ thuật thiết bị làm thoáng 48 Bảng 4.12. Kết quả tính toán các thông số mương oxi hóa 51 Bảng 4.13: Các thông số thiết kế bể lắng bùn sinh học dạng ly tâm 56 Bảng 4.14: Các thông số thiết kế bể tiếp xúc khử trùng 59 Bảng 4.15 Các thông số thiết kế bể nén bùn trọng lực. 59 Bảng 4.16 Thông số bùn vào bể nén bùn trọng lực 60 Bảng 4.17 : Các thông số tính toán bể nén bùn ly tâm 63 Bảng 5.1: Khái toán các công trình hạng mục 66 Bảng 5.2: Khái toán chi phí thiết bị 67 Bảng 5.3: Tổng chi phí 68 Bảng 5.4: Chi phí năng lượng 69 Bảng 5.5: Chi phí hoá chất 70 Bảng 5.6: Chi phí công nhân 70 MỞ ĐẦU 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Với tốc độ đô thị hóa nhanh và sự gia tăng dân số mạnh trong thời gian qua đã hình thành nhiều khu dân cư tập trung và khu đô thị mới. Khi một khu dân cư hay khu đô thị mới ra đời, ngoài việc xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật trong đó hệ thống thoát nước và xử lý nước là một yêu cầu tiên quyết cần phải được tổ chức và đầu tư xây dựng một cách đồng bộ và hoàn chỉnh, góp phần bảo vệ môi trường bền vững hơn. Để đáp ứng một trong những yêu cầu trên, trong quy hoạch phát triển kinh tế xã hội và kế hoạch bảo vệ môi trường thành Phố HỒ CHÍ MINH việc nghiên cứu và đề xuất công nghệ thích hợp xử lý nước thải sinh hoạt cho Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM là thực sự cần thiết. 2. MỤC TIÊU Thiết kế xử lý nước thải sinh hoạt cho khu dân Bình Trưng Đông-Q2-Tp HCM đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra đạt các chỉ tiêu loại A theo QCVN 14 : 2008/BTNMT trước khi xả ra nguồn tiếp nhận để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. 3. NỘI DUNG LUẬN VĂN Tổng quan về nước thải sinh hoạt. Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt. Đề xuất các phương án xử lý nước thải sinh hoạt. Lựa chọn phương án xử lý tối ưu. Tính toán & thiết kế các công trình đơn vị. Tính toán chi phí xây dựng, chi phí xử lý 1m³ nước thải. Xây dựng kế hoạch quản lý và vận hành hệ thống xử lý nước thải. Nhận xét kết luận. Thực hiện các bản vẽ thiết kế. CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU KHU DÂN CƯ BÌNH TRƯNG ĐÔNG 1.1. Tổng quan về công ty cổ phần đầu tư Thủ Thiêm Công ty Cổ Phần Đầu tư Thủ Thiêm chính thức được thành lập vào ngày 18 tháng 04 năm 2003. Ngay từ những ngày đầu thành lập , công ty đã nhanh chóng đi vào hoạt động và đang thực hiện các dự án phát triển khu dân cư trên địa bàn Quận 2 . Thông qua việc thực hiện hàng loạt các dự án , công ty đã dần hình thành một nền tảng vững chắc về nhân lực lẩn tài lực , đúc kết được những kinh nghiệm quý để sẳn sang đầu tư cho những dự án tiếp theo. Trụ sở công ty : CÔNG TY CỔ PHẦN ĐẦU TƯ THỦ THIÊM Địa chỉ : 40/1 Trần Não , P. Bình An , Quận 2 , Tp.HCM Điện thoại : (84-4) 37.421.223 Fax : (84-8) 37.421.224 Email : admin@diaocthuthiem.vn Website : www.diaocthuthiem.vn Hình 1.1: Phối cảnh các khu nhà trong dự án. 1.2. Địa điểm thiết kế Vị trí địa lý Hình 1.2: Bản đồ khu vực dự án khu chung cư Bình Trưng Đông –Q2-TPHCM Nằm trong khu dân cư Bình Trưng Đông đã hoàn chỉnh về cơ sở hạ tầng . Căn Hộ Thủ Thiêm Xanh thừa hưởng lợi ích từ các dịch vụ và tiện ích công cộng đạt tiêu chuẩn có sẳn như trường học , công viên trung tâm , khu vui chơi giải trí , khu thể dục thể thao ,… Kết hợp cùng hệ thống kỹ thuật hạ tầng hoàn chỉnh, Căn Hộ Thủ Thiêm Xanh hoàn toàn đáp ứng được các nhu cầu thiết yếu trong sinh hoạt và cuộc sống của các cư dân. Tọa lạc tại góc giao lộ của đường Đổ Xuân Hợp và Nguyễn Duy Trinh – Quận 2, trải dọc bên sông Giồng Ông Tố, phường Bình Trưng Đông, quận 2. Vị trí dự án nằm ớ phía Bắc phường Bình Trưng Đông , quận 2 , cách trung tâm thành phố 10km. Phía Đông giáp: hành lang (25m) tuyến ống dẩn khí Phú Mỹ- TP.HCM (chạy dọc theo đường Đỗ Xuân Hợp lộ giới 40m). Phía Tây giáp: khu nhà của công ty kinh doanh và phát triển nhà thành phố và công ty xây dựng và kinh doanh nhà Phú Thuận và khu đất công ty TNHH Kiều Quốc Phương. Phía Nam giáp: khu dân cư hiện hữu dọc đường Nguyễn Duy Trinh lộ giới 30m. Phía Bắc giáp: rạch Giồng Ông Tố. Đây là khu vực đã hoàn thiện cơ sở hạ tầng, bao bọc xung quanh là cãnh quan công viên cây xanh thoáng mát. Trong tương lai theo kế hoạch phát triển của Thành Phố Hồ Chí Minh , khu dân cư Bình Trưng Đông có những thuận lợi sau : Lợi thế nằm đối diện công trình trọng điểm Thể thao Rạch Chiếc , gần đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây ; Lợi thế nằm đối diện công trình trọng điểm Thể thao Rạch Chiếc , gần đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây ; Chỉ mất 20 phút để đến trung tâm quận 1, Thủ Thiêm Xanh được xem là một nơi ở vừa thuận tiện vừa gần gũi với thiên nhiên, đồng thời là một khoảng đầu tư có giá trị sẽ gia tăng trong tương lai. Đặc điểm khí hậu Có đặc điểm chung của khí hậu nhiệt đới gió mùa, mỗi năm chia thành hai mùa rõ rệt: - Mùa mưa: Từ tháng 4 đến tháng 10 - Mùa nắng: Từ tháng 11 đến tháng 3 Các đặc trưng về khí hậu như sau: Nhiệt độ Trung bình hằng năm là 26,7oC Độ ẩm Độ ẩm trung bình hàng năm là 82% Chế độ gió Có hai hướng gió chủ đạo gió Tây Nam và Đông Nam. Hướng gió Đông Nam từ tháng 11– 4. Hướng gió Tây Nam từ tháng 5 đến tháng 10. Tốc độ gió bình quân 1,8 m/giây, max 30 m/giây. Nắng Nắng: Số giờ nắng 7,2 h/ngày, bình quân năm 1.800-2.000 h. Lượng mưa Mùa mưa từ tháng 05 – 11. Lượng mưa trung bình hằng năm là 1949 mm/năm, tập trung chủ yếu vào tháng 6,7,8,9. Lượng mưa lớn nhất là 2718 mm/năm. Lượng mưa nhỏ nhất 1553 mm/năm. Số ngày mưa trung bình cả năm là 150 ngày. Giới thiệu quy mô khu dân cư Tổng diện tích khu dân cư Bình Trưng Đông: 193.317,8 m2. Đất ở: 96.333m2, chiếm 49,8% đất dân dụng , bao gồm : Đất xây dựng nhà biệt thự: 44.373,2m2 , chiếm 46,06% đất ở . Đất xây dựng nhà liên kế vườn: 30.665,2m2 , chiếm 31,83% đất ở . Đất xây dựng nhà chung cư: 21.294,6m2 , chiếm 22,11% đất ở . Đất công viên cây xanh: 30.757,5 m2, chiếm 15,93% đất dân dụng ( kết hợp kênh cảnh quan , hồ điều tiết ( khoảng 1ha ) và sân thể dục thể thao ) . Đất giao thông và bến bải: 54.388,8 m2, chiếm 28,17 đất dân dụng . Đất công trình công cộng (trường mẫu giáo, trường trung học cơ sở): 11.578,5 m2, chiếm 6,01% đất dân dụng . Đất công trình đặc thù: 260 m2 (bố trí công trình văn hóa – tín ngưỡng ( đình/ chùa) theo đề xuất của UBND quận 2) . Qui mô dân số dự kiến của khu đất khoảng 6670 người. Lượng nước thải xả ra trong khu dân cư 6670 x 180 Lit/người.ngày/1000 = 1200 m3/ngày Chọn tổng lưu lượng nước thải để xử lý: 1200 m3/ngày. 1.3. Đặc tính nước thải sinh hoạt 1.3.1. Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt là nước xả bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân,… 1.3.2. Thành phần của nước thải sinh hoạt gồm có hai loại - Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh. - Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: Cặn bã từ nhà bếp, các chất rửa trôi, kể cả làm vệ sinh sàn nhà. Đặc tính chung của nước thải sinh hoạt là: Bị ô nhiễm bởi cặn bã hữu cơ (SS), chất hữu cơ hoà tan (BOD5/COD), các chất dinh dưỡng (Nitơ, Phospho), các vi trùng gây bệnh (E.coli, Colifom). Nước thải sinh hoạt 99.9 % 0.1 % Nước Các chất rắn 50-70 % 30-50 % Các chất hữu cơ Các chất vô cơ 65% Protein 25% Cacbonhydrat 10% Các chất béo Cát Muối Kim loại Hình 1.3. Thành phần các chất trong nước thải sinh hoạt (Nguồn: Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp- Lâm Minh Triết chủ biên) Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt chiếm khoảng 50-60% tổng các chất bao gồm các chất hữu cơ thực vật: Cặn bã thực vật, rau quả, giấy...và các chất hữu cơ động vật: Chất bài tiết của người và động vật, xác động vật,...Các chất hữu cơ trong nước thải theo đặc tính hóa học gồm chủ yếu là protein (40-50 %), hydrat cacbon (40-50%) gồm tinh bột, đường, xenlulô và các chất béo (5-10 %). Urê cũng là chất hữu cơ quan trọng trong nước thải sinh hoạt. Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150÷450 mg/l theo trọng lượng khô. Có khoảng 20-40 % chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. Các chất vô cơ trong nước thải chiếm 40-42% gồm chủ yếu: Cát, đất sét, các axit, bazơ vô cơ, dầu khoáng,... Trong nước thải có nhiều dạng vi sinh vật: Vi khuẩn, virut, nấm, rong tảo, trứng giun sán,...Trong số các dạng vi sinh vật đó có thể có cả vi trùng gây bệnh, ví dụ: lỵ, thương hàn,... có khả năng gây thành dịch bệnh. Về thành phần hóa học thì các loại vi sinh vật thuộc nhóm các chất hữu cơ. Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt từ các ngôi nhà hoặc cụm dân cư độc lập Bảng 1-1: Tải lượng và nồng độ chất bẩn trong nước thải sinh hoạt Thông số Tải lượng, g/ người. ngày Nồng độ *, mg/l Tổng chất rắn Các chất rắn dễ bay hơi Cặn lơ lửng Cặn lơ lửng dễ bay hơi BOD5 COD Tổng Nitơ Nitơ Amoni Tổng Photpho Photphat (tính theo photpho) Tổng Coliform 115 – 117 65 – 85 35 – 50 25 – 40 35 – 50 115 – 125 6 – 17 1 – 3 3 – 5 1 – 4 1011 – 4. 1012 ** 680 – 1000 380 – 500 200 – 290 150 – 240 200 – 290 680 – 730 35 – 100 6 – 18 18 – 29 6 – 24 108 – 1010 *** (Nguồn: Xử lý nước thải sinh hoạt quy mô vừa và nhỏ – Trần Đức Hạ – NXB Khoa học và Kĩ thuật.) Ghi chú: * : Nồng độ tính khi tiêu chuẩn nước thải là 170l/người. ngày ** : Số Coliform *** : Số Coliform/100ml 1.3.3. Đặc tính nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM Nước thải cống chung khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM Bảng 1-2: Tính chất nước thải khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM Thông số Đơn vị Giá trị đầu vào Tiêu chuẩn xã thải COD BOD5 SS Tổng Nitơ Tổng Photpho Tổng Coliform mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l MPN/ 100ml 400 250 300 50 20 50 30 50 30 6 3000 (Nguồn:Báo cáo đánh giá tác động môi trường của khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM) Nhận xét tính chất nước thải của khu dân cư Bình Trưng Đông-Q2-TP HCM Tỷ lệ BOD/COD bằng 0,625 > 0,5 nên công nghệ xử lý phù hợp là công nghệ xử lý sinh học. Do nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt tương đối thấp COD là 400 mg/L, nên công nghệ xử lý sinh học được lựa chọn là công nghệ hiếu khí. Ngoài ra, trong nước thải sinh hoạt của khu dân cư còn có hàm lượng vi sinh cao, nó là nguồn lây truyền bệnh khi thải ra môi trường, vì vậy phải có hệ thống khử trùng nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường Các chất hữu cơ hoà tan (BOD/ COD): Diễn ra sự khoáng hoá, ổn định chất hữu cơ dẫn đến thiếu hụt oxy hoà trong nước (DO), gây ảnh hưởng đến thủy sinh. Nếu thiếu hụt DO trầm trọng sẽ hình thành điều kiện yếm khí, gây mùi hôi. Các chất dinh dưỡng (Nitơ, Photpho): Hàm lượng cao sẽ gây ra hiện tượng phú dưỡng hoá, kích thích sự phát triển của tảo, rong rêu, làm bẩn nguồn nước. Chất rắn lơ lửng (SS): Làm đục nước, mất mỹ quan. Vi sinh vật gây bệnh: Lan truyền các bệnh trong môi trường nước như: thương hàn, tả lị…, gây ra những trận dịch, ảnh hưởng đến sức khỏe con người. CHƯƠNG IITỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1. Phương pháp cơ học 2.1.1. Song chắn rác Song chắn rác là công trình xử lý sơ bộ để chuẩn bị cho các công việc xử lý tiếp theo đó. Song chắn rác để chắn giữ rác bẩn thô có kích thước lớn ( giấy, rau, cỏ, nhành cây…). Song chắn rác thường được đặt trước để bảo vệ các bơm không bị nghẹt hay ảnh hưởng đến các quá trình xử lý sau. 2.1.2. Bể lắng cát Bể lắng cát thường dùng để chắn giữ các hạt cặn lớn có trong nước thải mà chủ yếu là cát. Loại cát khỏi nước thải để tránh gây cản trở cho các quá trình xử lý về sau (xử lý sinh học), tránh nghẹt ống dẫn, hư máy bơm, ở bể metan và bể lắng hai vỏ thì cát là chất thừa. Các hạt cát và các hạt cặn không hoà tan trong nước thải khi đi qua bể lắng cát sẽ rơi xuống đáy dưới tác dụng của lực hấp dẫn bằng tốc độ tương ứng với trọng lượng riêng của nó. Các loại bể lắng cát: Bể lắng cát ngang, bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến, bể lắng cát làm thoáng. Trong công trình này có một công trình phụ là sân phơi cát. Do cát lấy ra khỏi nước thải có chứa nhiều nước nên cần sân phơi để tách nước giảm thể tích cho cát, nước thu được cho lại vào đầu bể lắng cát. Cát thu được đem đổ bỏ. 2.1.3. Bể vớt dầu mỡ Bể vớt dầu mỡ thường được áp dụng khi xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công nghiệp), nhằm tách các tạp chất nhẹ. Đối với nước thải sinh hoạt khi hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi. 2.1.4. Bể điều hoà Thường được đặt sau bể lắng cát và trước bể lắng đợt I. Khi lưu lượng và hàm lượng chất bẩn thay đổi nhiều theo giờ, bể điều hoà cần thiết xây dựng để điều hoà nồng độ và lưu lượng nước thải. Bể điều hoà được tiến hành sục khí hay khuấy trộn cơ khí để ngăn cản quá trình lắng của hạt rắn, các chất có khả năng tự phân huỷ và xáo trộn đều khối tích nước. 2.1.5. Bể lắng Nước thải trước khi đi vào xử lý sinh học, cần loại bỏ các cặn bẩn không tan ra khỏi dòng bằng bể lắng (bể lắng đợt I), sau khi qua xử lý sinh học nước thải được lắng lại ở bể lắng II tại đây bùn sinh học được giữ lại và được tuần hoàn về bể xử lý sinh học. Bể lắng có cấu tạo mặt bằng là hình chữ nhật hay hình tròn, được thiết kế để loại bỏ bằng trọng lực các hạt cặn có trong nước thải theo dòng liên tục ra vào bể. 2.2. Phương pháp sinh học 2.2.1. Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên Phương pháp xử lý sinh học nước thải dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ các chất hữu cơ nhiễm bẩn. Do vậy, điều kiện đầu tiên và vô cùng quan trọng là nước thải phải là môi trường sống của quần thể vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Muốn đảm bảo điều kiện này nước thải phải: Không có chất độc làm chết hoặc ức chế toàn hệ vi sinh vật trong nước thải. Cần chú ý đến hàm lượng các kim loại nặng (thứ tự độc hại giảm dần: Sb > Ag > Cu > Hg > Co ³ Ni > Pb > Cr3+ > V ³ Cd > Zn > Fe ), muối của các kim loại này ảnh hưởng nhiều tới đời sống vi sinh vật, nếu vượt ngưỡng cho phép các vi sinh vật không thể sinh trưởng được và có thể bị chết. Chất hữu cơ trong nước thải phải là cơ chất dinh dưỡng nguồn cacbon và năng lượng (hidratcacbon, protein, lipit hoà tan…) cho vi sinh vật. Nước thải đưa vào xử lý sinh học có hai thông số đặc trưng là BOD và COD. Tỷ số của hai thông số này là COD/BOD £ 2 mới có thể đưa vào xử lý sinh học. Nếu COD lớn hơn nhiều lần, trong đó gồm có xenlulozo, hemixenlulozo, protein, tinh bột chưa hoà tan thì phải qua xử lý sinh học kỵ khí. Các công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên như ao hồ sinh học, cánh đồng lọc, cánh đồng tưới… Ao hồ sinh học Ao hồ sinh học hay còn gọi là ao hồ ổn định nước thải, xử lý nước thải trong các ao hồ sinh học là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ thời xa xưa. Hình 2.1. Các khu vực trong một ao xử lý nước thải Ao hồ hiếu khí Là loại ao nông 0.3 –0.5 m có quá trình oxy hoá các chất hữu cơ chủ yếu nhờ các vi sinh vật hiếu khí. Loại ao này gồm có hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo. Ao hồ kỵ khí Ao hồ kị khí là loại ao sâu ít