Đề tài Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m 3 /ngày đêm

Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : i MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục ........................................................................................................................i Danh mục các từ viết tắt .............................................................................................ii Danh mục bảng ........................................................................................................ iii Danh mục hình ..........................................................................................................iv Chương I : Mở Đầu I.1. Đặt vấn đề...........................................................................................................1 I.2. Mục tiêu của đề tài .............................................................................................2 I.3. Nội dung của đề tài............................................................................................ 2 I.4. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................2 I.5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ...............................................................................3 I.6. Kết cấu của đồ án ..............................................................................................3 Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải II.1. Các phương pháp xử lý nước thải .................................................................... 4 II.1.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học..............................................4 II.1.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý ..............................................7 II.1.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.........................................11 II.2. Khử trùng nước thải .........................................................................................18 II.2.1. Khử trùng bằng các chất ôxi hóa mạnh .................................................18 II.2.2. Khử trùng bằng tia cực tím....................................................................21 II.2.3. Khử trùng bằng một số phương pháp khác........................................... 22 II.3. Các phương pháp xử lý cặn..............................................................................22 II.4. Sơ đồ trạm xử lý nước thải sinh hoạt một số đô thị Việt Nam........................ 24 Chương III : Giới thiệu tổng quan về Thành phố Kon Tum II.1. Điều kiện tự nhiên ............................................................................................28 III.1.1. Vị trí địa lý.............................................................................................28 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : ii III.1.2. Điều kiện khí hậu...................................................................................28 III.1.3. Nhiệt độ .................................................................................................29 III.1.4. Mưa........................................................................................................29 III.1.5. Bốc hơi...................................................................................................29 III.1.6. Độ ẩm ....................................................................................................29 III.1.7. Tốc độ gió..............................................................................................29 III.1.8. Địa hình địa mạo ...................................................................................29 III.1.9. Địa chất công trình ................................................................................30 III.1.10. Địa chất thủy văn...................................................................................30 III.1.11. Địa chất vật lý........................................................................................30 III.1.12. Thủy văn ................................................................................................30 III.1.13. Tình hình lũ lụt ......................................................................................30 II.2. Điều kiện kinh tế xã hội ...................................................................................31 III.2.1. Dân số và lao động ................................................................................31 III.2.2. Cơ sở kinh tế kỹ thuật............................................................................31 III.2.3. Nông – lâm nghiệp ...............................................................................32 III.2.4. Công nghiệp và xây dựng......................................................................32 III.2.5. Thương nghiệp , dịch vụ........................................................................32 II.3. Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật ..............................................................................32 III.3.1. Hiện trang cấp nước ..............................................................................32 III.3.2. Hiện trạng thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt ..............................33 III.3.3. Hiện trạng vệ sinh môi trường ..............................................................34 III.3.4. Hiện trạng giao thông ............................................................................34 II.4. Định hướng quy hoạch đến năm 2030 .............................................................35 III.4.1. Cơ sở kinh tế kỹ thuật phát triển thành phố .........................................35 III.4.2. Tổ chức cơ cấu không gian quy hoạch đô thị đến năm 2030 ................36 III.4.3. Quy hoạch cấp nước đến năm 2030 ......................................................38 III.4.4. Quy hoạch thoát nước đến năm 2030....................................................38 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : iii Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải IV.1. Các số liệu cơ bản ...........................................................................................39 IV.1.1. Bản đồ ...................................................................................................39 IV.1.2. Dân số tính toán đến năm 2030 ............................................................39 IV.1.3. Lưu lượng nước cấp tính toán ..............................................................39 IV.1.4. Lưu lượng nước thải tính toán ..............................................................40 IV.1.5. Xác định hàm lượng chất bẩn trong nước thải ......................................41 IV.1.6. Xác định mức độ cần thiết phải xử lý nước thải ..................................41 IV.2. Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý .........................................................42 IV.2.1. Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý ...............................................................42 IV.2.2. Tính chất nước thải đầu vào, yêu cầu chất lượng đầu ra.......................42 IV.2.3. Tài liệu nguồn tiếp nhận ........................................................................43 IV.2.4. Đề xuất các công nghệ xử lý ................................................................44 IV.3. Tính toán các công trình đơn vị .....................................................................51 IV.3.1. Phương án 1 ..........................................................................................51 IV.3.1.1. Ngăn tiếp nhận ..............................................................................51 IV.3.1.2. Song chắn rác ...............................................................................52 IV.3.1.3. Bể lắng cát ngang có thổi khí .......................................................56 IV.3.1.4. Bể lắng ly tâm đợt 1 .....................................................................59 IV.3.1.5. Bể làm thoáng sơ bộ ....................................................................61 IV.3.1.6. Bể Aeroten ...................................................................................64 IV.3.1.7. Bể lắng ly tâm đợt 2 .....................................................................68 IV.3.1.8. Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc) .........................................71 IV.3.1.9. Bể nén bùn ly tâm ........................................................................76 IV.3.1.10. Bể Metan.......................................................................................80 IV.3.1.11. Sân phơi bùn .................................................................................86 IV.3.1.12. Sân phơi cát .................................................................................88 IV.3.2. Phương án II ..........................................................................................90 IV.3.2.1. Ngăn tiếp nhận.............................................................................. 90 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : iv IV.3.2.2. Song chắn rác .................................................................................90 IV.3.2.3. Bể lắng cát ngang có thổi khí..........................................................91 IV.3.2.4. Bể lắng ly tâm đợt 1 .......................................................................91 IV.3.2.5. Bể làm thoáng sơ bộ .......................................................................91 IV.3.2.6. Bể Biophin cao tải...........................................................................91 IV.3.2.7. Bể lắng ly tâm đợt 2 .......................................................................97 IV.3.2.8. Bể khử trùng (máng trộn+bể tiếp xúc)........................................... 98 IV.3.2.9. Bể nén bùn ly tâm ..........................................................................98 IV.3.2.10. Bể Metan .........................................................................................99 IV.3.2.11. Sân phơi bùn ...................................................................................99 IV.3.2.12. Sân phơi cát ....................................................................................99 Chương V : Khái toán kinh tế và lựa chọn phương án thiết kế V.1. Khái toán kinh tế .........................................................................................100 V.1.1. Các cơ sở khái toán kinh tế....................................................................100 V.1.2. Khái toán kinh tế....................................................................................100 V.2. So sánh lựa chọn phương án thiết kế ..........................................................105 V.2.1. Yếu tố môi trường..................................................................................105 V.2.2. Yếu tố kỹ thuật ......................................................................................106 V.2.3. Yếu tố kinh tế.........................................................................................106 Chương VI : Tính toán cao trình trạm xử lý VI.1. Nhận xét chung về hiện trạng cao trình .......................................................107 VI.2. Những giả định khi thiết kế trắc dọc theo nước ..........................................107 VI.3. Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt nước.......................108 VI.4. Tính toán cao trình các công trình đơn vị theo mặt cắt bùn.........................112 Chương VII : Kết luận và kiến nghị VII.1. Kết luận ........................................................................................................113 VII.2. Kiến nghị .....................................................................................................113 Tài liệu tham khảo ..................................................................................................114 Phụ lục ....................................................................................................................115 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : v DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxi sinh học. BTNMT Bộ tài nguyên môi trường COD Nhu cầu oxi hóa học NTSH Nước thải sinh hoạt SS Chất rắn lơ lừng TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TỔNG N Tổng số Nito TỔNG P Tổng số Photpho QCVN Quy chuẩn Việt Nam VK Vi khuẩn VSV Vi sinh vật VSVKK Vi sinh vật kỵ khí Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Một vài phương pháp xử lý nước thải chia theo quy trình xử lý..............17 Bảng 4.1. Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu vào ...............................43 Bảng 4.2. Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu ra (cột A QCVN 14:2008, k=1):...........................................................................................................43 Bảng 4.3. Một số chỉ tiêu thiết kế của nguồn tiếp nhận ...........................................44 Bảng 4.4. Bảng kích thước ngăn tiếp nhận. .............................................................51 Bảng 4.5. Thuỷ lực mương dẫn nước thải sau ngăn tiếp nhận: ...............................52 Bảng 4.6. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng cát thổi khí .........................59 Bảng 4.7. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt I ........................61 Bảng 4.8. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể làm thoáng sơ bộ ......................64 Bảng 4.9. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể Aerotan .................................... 68 Bảng 4.10. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt 2 .....................70 Bảng 4.11. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế máng trộn .....................................75 Bảng 4.12. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể tiếp xúc ...................................76 Bảng 4.13. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm........................80 Bảng 4.14. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể mê tan ......................................84 Bảng 4.15. Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn.......................................................88 Bảng 4.16. Bảng thông số thiết kế sân phơi cát .......................................................90 Bảng 4.17. Bảng tổng hợp các thông số bể lắng cát thổi khí....................................91 Bảng 4.18. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt I .....................91 Bảng 4.19. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể làm thoáng sơ bộ .....................91 Bảng 4.20. Bảng xác định vị trí các lỗ so với trục trung tâm ..................................95 Bảng 4.21. Bảng tổng hợp thông số thiết kế bể Biophin Cao Tải ............................97 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : vii Bảng 4.22. Bảng tổng hợp các thông số thiết kế bể lắng ly tâm đợt II .....................97 Bảng 4.23. Bảng thông số thiết kế máng trộn...........................................................98 Bảng 4.24. Bảng thông số thiết kế bể tiếp xúc..........................................................98 Bảng 4.25. Bảng thông số thiết kế bể nén bùn ly tâm...............................................98 Bảng 4.26. Bảng thông số thiết kế bể mê tan............................................................99 Bảng 4.27. Bảng thông số thiết kế sân phơi bùn.......................................................99 Bảng 4.28. Bảng thông số thiết kế sân phơi cát ........................................................99 Bảng 5.1. Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án I ......................100 Bảng 5.2. Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án I ....................................101 Bảng 5.3. Bảng khái toán kinh tế trạm xử lý nước thải phương án II.....................103 Bảng 5.4. Bảng tính chi phí tiêu thụ điện cho phương án II ...................................104 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Trang : viii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ, công suất : 24.000m3/ngày ..........................................................................................26 Hình 2.2 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Sóc Trăng, công suất : 16.000m3/ngày. .........................................................................................26 Hình 2.3 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thủ Dầu Một, công suất : 8.000m3/ngày và trạm xử lý nước thải sinh hoạt Lái Thiêu công suất : 11.000m3/ngày. .........................................................................................27 Hình 4.1 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án I ........................................................47 Hình 4.2 - Sơ đồ công nghệ xử lý phương án II ......................................................50 Hình 4.3 - Sơ đồ lắp đặt song chắn rác .................................................................. 55 Hình 4.4 - Sơ đồ cấu tạo bể lắng ly tâm ...................................................................59 Hình 4.5 - Sơ đồ bể lắng ly tâm đợt II .....................................................................68 Hình 4.6 - Sơ đồ bể nén bùn đứng ...........................................................................80 Hnh 4.7 - Sơ đồ cấu tạo bể mêtan ............................................................................81 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi bùn ..................................................................................86 Hình 4.8 - Sơ đồ sân phơi cát ....................................................................................90 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương I : Mở Đầu SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 1 CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU I.1. Đặt vấn đề Tỉnh Kon Tum (tỉnh lỵ là thành phố Kon Tum) là một tỉnh nằm trong vùng kinh tế trọng điểm thuộc khu vực Tây Nguyên. Trong những năm qua, do công cuộc đổi mới và chuyển sang nền kinh tế thị trường, tốc độ phát triển kinh tế của tỉnh Kon Tum tăng rất nhanh và đã đạt được những thành tựu quan trọng. Cùng với sự phát triển về kinh tế xã hội kéo theo sự gia tăng dân số sẽ phát sinh ô nhiễm môi trường trong đó nước thải sinh hoạt cũng là một vấn đề hết sức quan trọng và cần được quan tâm đúng mức. Quá trình hình thành các khu đô thị, khu dân cư và công nghiệp ở thành phố sẽ tạo ra một lượng đáng kể nước thải đô thị bao gồm nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp. Cũng tương tự như hầu hết các thành phố mới phát triển, thành phố Kon Tum tỉnh Kon Tum cũng chưa có trạm xử lý nước thải sinh hoạt đảm bảo chất lượng nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn vệ sinh môi trường, do hạn chế về tài chính và hình thức tổ chức quản lý nên việc thu gom và xử lý lượng nước thải sinh hoạt của thành phố chưa thực sự đạt hiệu quả. Việc thải bỏ nước thải một cách bừa bãi và không đảm bảo các điều kiện vệ sinh ở các đô thị và khu công nghiệp là nguồn gốc chính gây ô nhiễm môi trường, làm nảy sinh các bệnh tật, ảnh hưởng đến sức khoẻ và cuộc sống con người. Nguy cơ ô nhiễm môi trường do nước thải sinh hoạt hằng ngày gây ra đang là vấn đề cấp bách đối với hầu hết các đô thị trong cả nước, hầu hết các tỉnh và thành phố chưa có quy hoạch quản lý và xử lý nước thải. Việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum, công suất 22.000 m3/ngày là kịp thời và hết sức cần thiết nhằm hình thành hệ thống quản lý nước thải sinh hoạt cho tỉnh trong việc cải thiện môi trường, bảo vệ sức khỏe cộng đồng nhằm tạo điều kiện thuận lợi phát triển kinh tế xã hội một cách bền vững, xây dựng chiến lược bảo vệ môi trường cho tỉnh Kon Tum hiện tại cũng như trong giai đoạn đến năm 2030. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương I : Mở Đầu SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 2 I.2. Mục tiêu của đề tài Thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum, phục vụ cho khu vực nội thành thành phố và một phần khu vực ngoại ô thành phố nhằm kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi trường, bảo đảm mục tiêu phát triển bền vững trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. I.3. Nội dung của đề tài - Tổng quan lý thuyết về các phương pháp xử lý nước thải nói chung và các công nghệ xử lý nước thải đô thị nói riêng. - Thu thập số liệu, đánh giá hiện trạng thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tại thành phố Kon Tum. - Dự báo mức độ phát sinh, khối lượng, thành phần nước thải sinh hoạt cho thành phố Kon Tum đến năm 2030. - Thiết kế, quy hoạch trạm xử lý nước thải sinh hoạt cho thành phố Kon Tum đến năm 2030. - Phân tích, tính toán chi phí xây dựng các công trình. I.4. Phương pháp nghiên cứu - Thu thập, sưu tập các tài liệu và số liệu có liên quan; - Tham khảo ý kiến các chuyên gia. - Tham khảo thực địa các công trình xử lý nước thải tương tự … - Sử dụng các công thức toán đã thiết lập sẵn để tính toán kỹ thuật – kinh tế cho hệ thống xử lý nước thải. - Sử dụng phần mềm đồ họa Autocad để thể hiện các công trình trên các bản vẽ kỹ thuật. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương I : Mở Đầu SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 3 I.5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài - Từng bước khắc phục được tình trạng ô nhiễm môi trường đặc biệt là môi trường nước đem lại vẻ mỹ quan, văn minh cho thành phố Kon Tum. - Góp phần cải thiện môi trường đô thị (giảm mùi hôi, ít gây ô nhiễm không khí, giảm nạn ô nhiễm nước ngầm, nước mặt) - Bảo vệ sức khỏe cộng đồng, giảm thiểu các bệnh tật do ô nhiễm nguồn nước gây ra, nhằm tạo môi trường thuận lợi cho phát triển kinh tế – xã hội một cách bền vững. I.6. Kết cấu của đồ án Đồ án bao gồm 7 chương - Chương I : Mở đầu - Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải - Chương III : Giới thiệu tổng quan về thành phố Kon Tum - Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt - Chương V : Khái toán kinh tế và lựa chọn phương án thiết kế - Chương VI : Tính toán cao trình trạm xử lý nước thải sinh hoạt - Chương VII : Kết luận và kiến nghị. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 4 CHƯƠNG II : TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI II.1. Các phương pháp xử lý nước thải Các phương pháp xử lý nước thải được phân loại như sau : - Theo đặc tính của quy trình xử lý, được chia ra :  Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học,  Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý,  Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học. - Theo công đoạn xử lý được chia ra :  Tiền xử lý  Xử lý sơ bộ  Xử lý bậc 2  Tiệt trùng  Xử lý cặn  Xử lý bậc 3 II.1.1. Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học Xử lý cơ học gồm những quá trình mà khi nước thải đi qua quá trình đó thì tính chất hóa học, sinh học của nước thải không thay đổi. Quá trình xử lý cơ học loại bỏ các tạp chất không hòa tan có trong nước thải nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả xử lý của các bước tiếp theo. Quá trình xử lý cơ học là giai đoạn xử lý sơ bộ trước khi tiến hành các quá trình xử lý tiếp theo. Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quá trình thuỷ cơ. Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hóa lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần thiết. Phương pháp xử lý cơ học có thể loại bỏ được đến 60% các tạp chất không hoà tan có trong nước thải và giảm BOD đến 30%. Để tăng hiệu suất của các công trình xử lý cơ học có thể dùng biện pháp làm thoáng sơ bộ… Hiệu quả xử lý có thể lên tới 75% chất lơ lửng và 40 ÷ 50% BOD [4]. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 5 II.3.1. Lọc qua song chắn hoặc lưới chắn Đây là bước xử lý sơ bộ, mục đích của quá trình là khử tất cả các tạp vật có thể gây ra sự cố trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải.  Song chắn rác: Nhằm giữ lại các vật thô ở phía trước. Song chắn được chia làm hai loại di động hoặc cố định, thường được đặt nghiêng một góc 60o – 75o theo hướng dòng chảy, được làm bằng sắt tròn hoặc vuông và cũng có thể là vừa tròn vừa vuông, thanh nọ cách thanh kia một khoảng bằng 60 – 100 mm để chắn vật thô và 10 – 25mm để chắn vật nhỏ hơn [6, tr.26]. Vận tốc dòng chảy qua song chắn khoảng 0,8 – 1m/s. Trước song chắn rác còn có khi lắp thêm máy nghiền rác để nghiền nhỏ các tạp chất [11, tr.6].  Lưới lọc: Sau song chắn rác, để có thể loại bỏ các tạp chất rắn có kích thước cỡ nhỏ và mịn hơn ta có thể đặt thêm lưới lọc. Lưới có kích thước lỗ từ 0,5 – 1mm. Lưới lọc được thiết kế với nhiều hình dạng khác nhau [2]. II.3.2. Lắng cát Bể lắng cát thường được thiết kế để tắch các tạp chất rắn vô cơ không tan có kích thước từ 0,2 – 2 mm ra khỏi nước thải [2]. Dựa vào nguyên lý trọng lực, dòng nước thải được cho chảy vào bể lắng theo nhiều cách khác nhau: theo tiếp tuyến, theo dòng ngang, theo dòng từ trên xuống và tỏa ra xung quanh… Nước qua bể lắng, dưới tác dụng của trọng lực, cát nặng sẽ lắng xuống dưới và kéo theo một phần chất đông tụ. Theo nguyên lý làm việc, người ta chia bể lắng cát thành hai loại: bể lắng cát ngang và bể lắng cát đứng. II.3.3. Các loại bể lắng Quá trình lắng chịu ảnh hưởng của các yếu tố chính sau: lưu lượng nước thải, thời gian lắng, khối lượng riêng và tải lượng tính theo chất rắn lơ lửng, tải lượng thuỷ Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 6 lực, sự keo tụ các hạt rắn, vận tốc dòng chảy trong bể, sự nén bùn đặc, nhiệt độ của nước thải và kích thước bể lắng.  Bể lắng ngang Bể lắng ngang có dạng hình chữ nhật. Thông thường bể lắng ngang được sử dụng trong các trạm xử lý có công suất 3.000 m3/ngày đêm đối với trường hợp xử lý nước có dùng phèn và áp dụng công suất bất kỳ cho các trạm xử lý nước không dùng phèn [2]. Trong bể lắng ngang, người ta chia dòng chảy và quá trình lắng thành bốn vùng: Vùng nước thải vào, vùng tách, vùng xả nước ra và vùng bùn. Bể lắng ngang thường có chiều sâu H từ 1,5 ÷ 4 m, chiều dài bằng 8 ÷ 12 lần chiều cao H, chiều rộng kênh từ 3 ÷ 6 m. Vận tốc dòng chảy trong bể lắng ngang thường chọn không lớn hơn 0,01 m/s, thời gian lưu 1 ÷ 3 giờ.  Bể lắng đứng Trong bể lắng đứng nước chuyển động từ dưới lên trên, còn các hạt cặn rơi ngược chiều với chiều chuyển động của dòng nước. Khi xử lý nước không dùng chất keo tụ, các hạt cặn có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ dâng của dòng nước sẽ lắng xuống đáy bể lắng. Còn khi dùng chất keo tụ, thì còn có thêm một số các hạt cặn có tốc độ rơi nhỏ hơn tốc độ chuyển động của dòng nước cũng được lắng theo. Hiệu quả lắng trong bể lắng đứng phụ thuộc vào chất keo tụ, sự phân bố đều của dòng nước và chiều cao vùng lắng. Bể lắng đứng thường có dạng hình vuông hoặc hình tròn và được sử dụng cho các trạm xử lý có công suất đến 3.000 m3/ngày đêm. Nước thải đưa vào tâm bể với tốc độ không quá 30 mm/s, thời gian lưu nước trong bể từ 45 ÷ 120 phút [1].  Bể lắng ly tâm Đường kính bể từ 16 ÷ 60m. chiều sâu phần nước chảy 1,5 ÷ 5m, còn tỷ lệ đường kính và chiều sâu bể từ 6 ÷ 30. Đáy bể có độ dốc i ≥ 0,02 về tâm. Nước thải được dẫn từ tâm ra thành bể và được thu vào máng rồi dẫn ra ngoài. Cặn lắng xuống đáy được tập trung lại và đưa ra ngoài. Thời gian lưu nước thường 85 ÷ 90 phút. [1]. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 7 Bể lắng này được ứng dụng cho các trạm xử lý có lưu lượng từ 20.000 m3/ngày đêm trở lên, dàn quay với tốc độ dòng 2 ÷ 3 vòng/1giờ. II.3.4. Tách các tạp chất nổi Dầu, mỡ trong một số nước thải sản xuất, sẽ tạo thành một lớp màng mỏng phủ lên diện tích mặt nước khá lớn, gây khó khăn cho quá trình hấp thụ oxy không khí vào nước, làm cho quá trình tự làm sạch của nguồn nước bị cản trở, và ảnh hưởng tới quá trình sống của sinh vật. Vì vậy, phải xử lý các chất này trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. II.3.5. Lọc cơ học Quá trình lọc cơ học được sử dụng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi nước mà bể lắng không lắng được. Trong các bể lọc cơ học thường dùng vật liệu lọc dạng tấm và dạng hạt. Vật liệu lọc dạng tấm có thể làm bằng tấm thép không gỉ, nhôm, niken, đồng thau… và cả các loại vải khác nhau. Tấm lọc cần có trợ lực nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, không bị trương nở và bị phá huỷ ở điều kiện lọc. Vật liệu lọc dạng hạt là cát thạch anh, than antraxit, than cốc, sỏi, đá, thậm chí cả than nâu, than bùn hay than gỗ. II.1.2. Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý Những phương pháp hóa lý thường được sử dụng trong xử lý nước thải là: keo tụ, hấp phụ, trích ly, bay hơi, tuyển nổi… Xử lý hóa lý có thể là giai đoạn xử lý độc lập hoặc xử lý cùng với các phương pháp cơ học, hóa học, sinh học khác trong công nghệ xử lý nước thải hoàn chỉnh [8]. II.1.2.1.Phương pháp đông tụ và keo tụ Để tách các chất gây nhiễm bẩn ở dạng hạt keo và hòa tan một cách hiệu quả bằng cách lắng, cần tăng kích thước của chúng nhờ sự tác động tương hổ giữa các hạt phân tán, liên kết thành một tập hợp các hạt, nhằm làm tăng tốc độ lắng của chúng. Việc khử các hạt keo rắn bằng lắng trọng lực đòi hỏi trước hết cặn trung hòa điện tích của chúng, thứ đến là liên kết chúng với nhau. Quá trình trung hòa điện tích thường được gọi là quá trình đông tụ còn quá trình tạo thành các bông lớn hơn từ Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 8 các hạt nhỏ gọi là quá trình keo tụ [8].  Phương pháp đông tụ Việc lựa chọn chất đông tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hóa lý, giá thành, nồng độ tạp chất trong nước, pH và thành phần muối trong nước. Trong thực tế chất đông tụ được sử dụng rộng rải nhất là Al2(SO4)3 và các muối sắt Fe2(SO4)3.2H2O, Fe2(SO4)3.3H2O, FeSO4.7H2O và FeCl3 [4,7,8].  Phương pháp keo tụ Keo tụ là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các chất cao phân tử vào nước. Khác với quá trình đông tụ, khi keo tụ thì sự kết hợp diễn ra không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhau giữa các phân tử chất keo tụ bị hấp phụ trên các hạt lơ lửng. Việc sử dụng chất keo tụ cho phép giảm chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ và tăng vận tốc lắng [8]. Cơ chế làm việc của chất keo tụ dựa trên các hiện tượng: hấp phụ phân tử chất keo trên bề mặt hạt keo, tạo thành mạng lưới chất keo tụ. Dưới tác động của chất keo tụ giữa các hạt keo tạo thành cấu trúc 3 chiều, có khả năng tách nhanh và hoàn toàn ra khỏi nước [3,7]. II.1.2.2.Phương pháp tuyển nổi Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất phân tán không tan, khả năng tự lắng kém ra khỏi pha lỏng và cũng được dùng để tách một số tạp chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt [7]. Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ và lắng chậm trong một thời gian ngắn [4]. Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào trong pha lỏng, các bọt khí đó kết dính với các hạt chất bẩn và kéo chúng nổi lên trên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại với nhau thành các lớp bọt. Có hai hình thức tuyển nổi: Sục khí ở áp suất khí quyển và bão hòa không khí ở áp suất khí quyển sau đó thoát khí ra khỏi nước ở áp suất chân không [4]. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 9 II.1.2.3.Phương pháp hấp phụ Tách các chất hữu cơ và khí hòa tan khỏi nước thải bằng cách tập trung các chất đó trên bề mặt chất rắn hoặc bằng cách tương tác giữa các chất bẩn hòa tan với các chất rắn. Phương pháp hấp phụ được dùng để loại hết các chất bẩn hòa tan vào nước mà một số phương pháp khác không loại bỏ được. Thông thường đây là các hợp chất hòa tan có độc tính cao hoặc các chất có mùi, vị và màu rất khó bị phân hủy sinh học. Các chất hấp phụ thường dùng là than hoạt tính, đất sét hoạt tính, silicagen, keo nhôm, một số chất tổng hợp khác hoặc chất thải trong sản xuất như: xỉ tro, xỉ mạt sắt,… Trong số này than hoạt tính được sử dụng nhiều nhất [7]. II.1.2.4.Phương pháp trao đổi ion Trao đổi ion là một quá trình trong đó các ion trên bề mặt của chất trao đổi với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau. Các chất này gọi là ionit, chúng hoàn toàn không tan trong nước. Phương pháp trao đổi ion được dùng để làm sạch nước cấp hoặc nước thải khỏi các kim loại như Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd, Mn… cũng như các hợp chất của asen, photpho, xyanua. Phương pháp này cho phép thu hồi các chất có giá trị và cho hiệu suất xử lý cao. Các chất trao đổi ion có thể vô cơ hoặc hữu cơ, có nguồn gốc tự nhiên hay nhân tạo [7]. II.1.2.5.Phương pháp tách bằng màng Màng được định nghĩa là một pha, đóng vai trò ngăn cách giữa các pha khác nhau. Việc ứng dụng màng để tách các chất, phụ thuộc vào độ thấm của các hợp chất đó qua màng. Quá trình phân tách bằng màng phụ thuộc vào áp suất, điều kiện thủy động, kết cấu thiết bị, bản chất và nồng độ của nước thải, hàm lượng tạp chất trong nước thải cũng như nhiệt độ.  Thẩm thấu ngược: Phương pháp này là lọc nước qua màng bán thấm, màng chỉ cho nước đi qua còn các ion của muối hòa tan trong nước được giữ lại. Để lọc được nước qua màng này phải tạo ra áp lực dư ngược với hướng di chuyển nước bằng thẩm thấu [7]. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 10 Hiệu suất của quá trình thẩm thấu ngược phụ thuộc vào tính chất của màng bán thấm [8].  Siêu lọc: Siêu lọc và thẩm thấu ngược đều phụ thuộc vào áp suất, động lực của quá trình và đòi hỏi màng cho phép một số cấu tử thấm qua và giữ lại một số cấu tử khác. Lưu lượng chất lỏng đi qua màng siêu lọc phụ thuộc vào chênh lệch áp suất.  Thẩm tách và điện thẩm tách: Dùng loại màng cho phép đi qua một loại ion chọn lọc, không cho nước đi qua [7]. Nhược điểm của phương pháp này là tiêu hao điện năng lớn. II.1.2.6.Các phương pháp điện hóa Người ta sử dụng các quá trình oxy hóa của cực anot và khử của cực catot, đông tụ điện… để làm sạch nước thải khỏi các tạp chất hòa tan và phân tán. Tất cả các quá trình này đều xảy ra trên các điện cực khi cho dòng điện một chiều đi qua nước thải. Hiệu suất của phương pháp này được đánh giá bằng một loạt các yếu tố như mật độ dòng điện, điện áp, hệ số sử dụng hữu ích điện áp, hiệu suất theo dòng, hiệu suất theo năng lượng. Nhược điểm của phương pháp này là tiêu hao điện năng lớn [8]. II.1.2.7.Phương pháp trích ly Trích ly pha lỏng được ứng dụng để làm sạch nước thải chứa phenol, axit hữu cơ, các ion kim loại… phương pháp này được ứng dụng khi nồng độ chất thải lớn hơn 3 ÷ 4 g/l. Làm sạch nước thải bằng phương pháp trích ly bao gồm ba giai đoạn [5], [7], [8]: - Giai đoạn thứ nhất: Trộn đều nước thải với chất trích ly, giữa các chất lỏng hình thành hai pha lỏng. - Giai đoạn thứ hai: Phân riêng hai pha lỏng nói trên - Giai đoạn thứ ba: Tái sinh chất trích ly Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 11 II.1.3. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học Người ta sử dụng phương pháp sinh học để làm sạch nước thải khỏi các hợp chất hữu cơ và một số chất vô cơ như H2S, các sunfit, amoniac, nitơ…. Phương pháp này dựa trên cơ sở sử dụng hoạt động của vi sinh vật, chủ yếu là vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh có trong nước thải, để phân huỷ các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làm chất dinh dưỡng và tạo năng lượng. Kết quả là các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn được khoáng hóa và trở thành các chất vô cơ, các chất khí đơn giản và nước. Trong quá trình dinh dưỡng, chúng sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải để tái tạo tế bào, sinh trưởng và sinh sản nên sinh khối, đồng thời có thể làm sạch các chất hữu cơ hòa tan hoặc các hạt keo phân tán nhỏ [13]. Nguyên lý chung của quá trình oxy hóa sinh hóa : thực hiện quá trình oxy hóa sinh hóa các hợp chất hữu cơ hòa tan, các chất keo và phân tán nhỏ trong nước thải cần được di chuyển vào bên trong tế bào của vi sinh vật, tóm lại quá trình xử lý sinh học gồm các giai đoạn sau : - Chuyển các hợp chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt của tế bao vi sinh vật do khuếch tán đối lưu và phân tử. - Di chuyển chất từ bề mặt ngoài tế bao qua màng bán thấm bằng khuếch tán do sự chênh lệch nồng độ các chất ở bên trong và bên ngoài tế bào - Quá trình chuyển hóa các chất ở trong tế bào vi sinh vật với sự sản sinh năng lượng và quá trình tổng hợp các chất mới của tế bào với sự hấp thụ năng lượng. II.1.3.1.Các công trình xử lý sinh học nước thải trong điều kiện tự nhiên Cơ sở của phương pháp này là dựa trện khả năng tự làm sạch của đất và nguồn nước. Việc xử lý nước thải trên cánh đồng tưới, bãi lọc diễn ra do kết quả tổ hợp của các quá trình hóa lý và sinh hóa phức tạp. Thực chất là khi cho nước thải thấm qua lớp đất bề mặt thì cặn được giữ lại ở bề mặt lớp đất, nhờ có oxy và vi khuẩn hiếu khí mà quá trình oxy hóa được diễn ra. Thực tế cho thấy rằng quá trình xử lý nước thải qua lớp đất bề mặt diễn ra ở độ sâu tới 1,5m. Cho nên cánh đồng tưới, bãi lọc Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 12 thường được xây dựng ở những nơi có mực nước ngầm thấp hơn 1,5m tính đến mặt đất. Như vậy, để xây dựng cánh đồng tưới phải tuân theo hai mục đích: Vệ sinh và kinh tế nông nghiệp. Nước thải sinh hoạt chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh và trứng giun sán vì vậy, khi xây dựng và quản lý cánh đồng tưới phải tuân theo những yêu cầu về vệ sinh nhất định. Có hai loại cánh đồng tưới:  Cánh đồng tưới công cộng và bãi lọc Trong nước thải sinh hoat có chứa các chất dinh dưỡng cho cây trồng như : đạm, kali, lân… hàm lượng của chúng phụ thuộc vào tiêu chuẩn thải nước. Nước thải trước khi đưa lên cánh đồng tưới, bãi lọc cần phải xử lý sơ bộ trước. Cánh đồng tưới và bãi lọc được xây dựng tại những nơi đất cát, đất á cát… tuy nhiên cũng có thể xây dựng ở những nơi đất á sét. Cánh đồng tưới và bãi lọc là những ô được san bằng hoặc dốc không đáng kể và ngăn cách bằng những bờ đất, nước thải được vào các ô nhờ hệ thống đường ống trong các ô phân phối. Kích thước của các ô phụ thuộc vào lưu lượng nước thải, địa hình, tính chất của đất đai và phương pháp canh tác [2].  Cánh đồng tưới nông nghiệp Từ lâu người ta đã nghĩ tới việc sử dụng các chất thải có chứa trong nước thải để làm phân bón, không chỉ bằng cách tưới lên những cánh đồng công cộng, mà còn tưới lên những cánh đồng nông nghiệp thuộc nông trường và những vùng ngoại ô đô thị… Tùy theo chế độ tưới nước mà người ta phân ra: cánh đồng tưới thu nhận nước thải quanh năm hay cánh đồng tưới thu nhận nước thải theo mùa. Chọn loại nào là tùy thuộc vào đặc điểm thoát nước của vùng và loại cây trồng hiện có. Trước khi thải vào cánh đồng, nước thải cần phải được xử lý sơ bộ. Tiêu chuẩn tưới nước lên cánh đồng nông nghiệp lấy thấp hơn tiêu chuẩn tưới nước lên cánh đồng công cộng. Hiệu suất xử lý nước thải trên cánh đồng tưới đạt rất cao [2].  Hồ sinh học Hồ sinh học là hồ chứa không lớn lắm, dùng để xử lý nước thải bằng sinh học chủ yếu dựa vào quá trình tự làm sạch của hồ. Trong các công trình sinh học tự nhiên thì Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 13 hồ sinh học được áp dụng rộng rãi nhiều hơn hết. Ngoài việc xử lý nước thải, hồ sinh học còn có thể đem lại những lợi ích: Nuôi trồng thủy sản; Nguồn nước để tưới cho cây trồng; Điều hòa dòng chảy nước mưa trong hệ thống thoát nước thải đô thị. Căn cứ vào đặc tính tồn tại và tuần hoàn của các vi sinh và cơ chế xử lý mà người ta phân ra ba loại hồ [2] - Hồ kỵ khí: Dùng để lắng và phân hủy cặn bằng phương pháp sinh hóa tự nhiên dựa trên cơ sở sống và hoạt động của các vi sinh vật kỵ khí, loại hồ này thường được sử dụng để xử lý nước thải công nghiệp có độ nhiễm bẩn lớn[2]. - Hồ tùy tiện: Trong loại hồ này thường xảy ra hai quá trình song song: quá trình oxy hóa hiếu khí và quá trình oxy hóa kỵ khí. Nguồn oxy cung cấp cho quá trình chủ yếu là oxy do khí trời khuếch tán qua mặt nước và oxy do sự quang hợp của rong, tảo. Quá trình này chỉ đạt hiệu quả ở lớp nước phía trên độ sâu khoảng 1m. Quá trình phân hủy kỵ khí lớp bùn ở đáy hồ phụ thuộc vào điều kiện nhiệt độ. Chiều sâu của hồ có ảnh hưởng lớn tới sự xáo trộn, tới các quá trình oxy hóa và phân hủy trong hồ. Chiều sâu của hồ tùy tiện thường lấy trong khoảng 0,9 ÷ 1,5m [2]. - Hồ hiếu khí: Quá trình oxy hóa các chất hữu cơ nhờ các vi sinh vật hiếu khí. Người ta thường phân loại hồ này thành hai nhóm: hồ làm thoáng tự nhiên và hồ làm thoáng nhân tạo. Hồ làm thoáng tự nhiên là loại hồ được cung cấp oxy chủ yếu nhờ quá trình khuếch tán tự nhiên. Để đảm bảo ánh sáng có thể xuyên qua lớp nước thì chiều sâu của hồ khoảng 30 ÷ 40 cm. Thời gian lưu nước trong hồ khoảng 3 ÷ 12 ngày. Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo là loại hồ được cung cầp oxy bằng các thiết bị thổi khí nhân tạo hoặc máy khuấy cơ học. Chiều sâu của hồ có thể từ 2 ÷ 4,5 m [2]. II.1.3.2.Các công trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải trong điều kiện nhân tạo Xử lý nước thải bằng phương pháp hiếu khí trong điều kiện nhân tạo dựa trên nhu cầu oxy cần cung cấp cho vi sinh vật hiếu khí trong nước thải hoạt động và phát triển, quá trình này của vi sinh vật gồm cả hai quá trình: Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 14 - Dinh dưỡng sử dụng lại các chất hữu cơ, các nguồn nitơ và phốt pho cùng những ion kim loại khác với mức độ vi lượng để xây dựng tế bào mới, phát triển tăng sinh khối. - Phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải thành CO2 và nước. Cả hai quá trình dinh dưỡng và oxy hóa của vi sinh vật có trong nước thải đều cần oxy. Để đáp ứng được nhu cầu oxy, người ta thường phải khuấy đảo, hoặc sục khí vào trong khối nước.  Bể phản ứng sinh học hiếu khí Bể Aeroten và bể FBR là những dạng bể phản ứng sinh học hiếu khí. Quá trình hoạt động sống của quần thể vi sinh vật trong bể thực chất là quá trình nuôi vi sinh vật trong các bình phản ứng sinh học hay các bình lên men thu sinh khối. Các chất lơ lửng trong nước thải hay các giá thể cố định là nơi cư ngụ cho các vi sinh vật sinh sản và phát triển. Khi xử lý nước thải ở bể aeroten được gọi là quá trình xử lý với sinh trưởng lơ lửng của quần thể vi sinh vật. Các bông cặn tồn tại trong bể chính là bùn hoạt tính. Còn khi xử lý nước thải trong bể FBR được gọi là quá trình xử lý sinh trưởng bám dính, các loài vi sinh vật sống bám dính lên giá thể tạo thành lớp màng vi sinh, lớp màng vi sinh này tập hợp thành quần thể vi sinh sống trên đó. Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxy hóa và khoáng hóa các chất hữu cơ chứa trong nước thải. Tương tự như vậy đối với bể FBR thì các giá thể là môi trường thuận lợi cho các vi sinh vật dính bám (màng vi sinh), các vi sinh vật dính bám lên bề mặt vật liệu một cách có chọn lọc nên khả năng hấp phụ các chất hữu cơ trong nước thải cao hơn trong bể Aroten. Quá trình xử lý hiếu khí trong bể aeroten các vi sinh vật sinh trưởng ở dạng huyền phù, quá trình làm sạch trong bể diễn ra theo mức dòng chảy qua hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính được sục khí. Việc sục khí ở đây đảm bảo các yêu cầu: làm cho nước được bảo hòa oxy và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lững.  Lọc sinh học Bể lọc sinh học là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật sinh Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 15 trưởng cố định trên lớp màng bám trên lớp vật liệu lọc. Nước thải được tưới từ trên xuống qua lớp vật liệu lọc bằng đá hoặc các lớp vật liệu khác, tạo ra lớp màng nhớt gọi là màng sinh học, phủ lên bề mặt lớp vật liệu đệm, vì vậy người ta còn gọi loại bể này là bể lọc nhỏ giọt (trickling filter), cơ chế của quá trình lọc sinh học được minh họa trên hình 2.1. [8]. Khi dòng nước thải chảy trùm lên màng nhớt này, các chất hữu cơ được vi sinh vật chiết ra còn sản phẩm của quá trình trao đổi chất CO2 sẽ được thải ra qua màng chất lỏng [8]. II.1.3.3.Xử lý nước thải bằng sinh học kỵ khí Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí do một quần thể vi sinh vật hoạt động không cần sự có mặt của oxy khong khí, sản phẩm cuối cùng là một hỗn hợp khí CH4, CO2, N2, H2S… trong đó có tới 65% là CH4 [11,13]. Người ta có thể coi quá trình lên men mêtan gồm ba pha: pha đầu là pha phân hủy, pha thứ hai là pha chuyển hóa axít, pha thứ ba là pha kiềm (mêtan hóa) [4].  Phương pháp kỵ khí với sinh trưởng lơ lửng Trong các quá trình phân hủy kỵ khí các chất hữu cơ, xử lý nước thải bằng phương pháp kỵ khí sinh trưởng lơ lửng được dùng phổ biến. Ở nhiệt độ 35 ÷ 37oC, khối nguyên liệu trong bể không thể được gia nhiệt và xáo trộn do vậy thời gian lên men là khá dài 30 ÷ 60 ngày. Nếu khối nguyên liệu được gia nhiệt tới 50 ÷ 55oC và khuấy đảo trong điều kiện kỵ khí, thì thời gian lên men còn rút ngắn lại còn 15 ngày hoặc ít hơn [13]. Bể phản ứng có bùn hoạt tính nồng độ cao cho phép bể làm việc với tải lượng cao. Để đảm bảo bể làm việc với nồng độ bùn cao, người ta phải cấy giống vi sinh vật của pha axít và pha sinh metan. Bể phải vận hành với chế độ thủy lực ≤ 1/2 công suất thiết kế, sau 2 ÷ 3 tháng mới đạt được nồng độ cần thiết. Nếu không cấy giống tự nhiên, bể hoạt động 3 ÷ 4 tháng mới đạt được nồng độ bùn cần thiết [8].  Phương pháp kỵ khí với sinh trưởng gắn kết Đây là phương pháp xử lý kỵ khí nước thải dựa trên cơ sở sinh trưởng bám dính với vi khuẩn kỵ khí trên các giá màng. Hai quá trình phổ biến của phương pháp này là Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 16 lọc kỵ khí và lọc với lớp vật liệu trương nở, được dùng để xử lý nước thải chứa các chất cácbon hữu cơ. Quá trình sinh trưởng gắn kết cũng được sử dụng để xử lý nitrat [3]. - Lọc kỵ khí với sinh trưởng lơ lửng gắn kết trên giá mang hữu cơ: Phương pháp này là ứng dụng khả năng phát triển của vi sinh vật thành màng mỏng trên vật liệu làm giá thể, có dòng nước đẩy chạy qua. Vật liệu có thể là chất dẻo ở dạng tấm sắp xếp hay bằng vật liệu rời hoặc hạt như hạt polyspiren có đường khí 3 ÷ 5 mm. Nước thải đi từ dưới lớp vật liệu lọc đi lên và tiếp xúc với lớp vật liệu. Trên mặt các lớp vật liệu có chứa các vi sinh vật kỵ khí và tùy tiện phát triển thành màng mỏng, khi các chất hữu cơ trong nước thải tiếp xúc với màng dính bám trên mặt vật liệu sẽ được hấp thụ và phân hủy. Bùn cặn được giữ lại trong khe rỗng của lớp lọc, chu kỳ xả bùn và thau rửa lọc bể khoảng sau 2 ÷ 3 tháng làm việc [3]. - Xử lý nước thải bằng lọc kỵ khí với lớp vật liệu giả lỏng trương nở: Theo phương pháp này, vi sinh vật được cố định trên lớp vật liệu hạt được giản nở bởi 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. Nước ra được quay lại để pha loãng nước thải đầu vào và cần giữ lưu lượng 5 ÷ 10 m/h để giữ cho vật liệu ở trạng thái xốp – trương nở. Nồng độ sinh khối có thể đạt tới 15.000 ÷ 40.000 mg/l [3]. Sử dụng loại lọc này cần lưu ý thu hồi các hạt vật liệu theo dòng, nếu cần loại bỏ huyền phù cần phải đặt thêm thiết bị lắng trong tiếp theo. Tải lượng COD trong nước thải có thể giảm từ 30 ÷ 60 kg/m3.ngày và hiệu suất lọc từ 70 ÷ 90% [4].  Hồ kỵ khí Ở trong hồ kỵ khí, vi sinh vật kỵ khí phân hủy các hợp chất hữu cơ thành các sản phẩm cuối ở dạng khí, chủ yếu là CH4, CO2, và các sản phẩm trung gian sinh mùi như H2S, axit hữu cơ… Hồ kỵ khí có thể sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao như protein, dầu mỡ, … nhưng không chứa các chất có độc tính đối với vi sinh vật, đủ các chất dinh dưỡng và nhiệt độ nước tương đối cao (trên 20oC). Tùy thuộc vào lượng BOD trong nước thải, có thể xây dựng hồ kỵ khí kết hợp với Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 17 hồ tùy tiện và hồ hiếu khí. Như vậy ta có một chuỗi hồ và mỗi hồ có thể làm giảm một lượng BOD đáng kể [2]. Bảng 2.1 Một vài phương pháp xử lý nước thải chia theo quy trình xử lý STT Quy trình xử lý Các công trình có thể áp dụng 1 Xử lý cơ học - Song chắn rác, máy nghiền rác … - Lắng cơ học - Lọc qua lưới lọc, Lọc qua lớp vật liệu lọc, lọc qua màng - Làm thoáng - Tuyển nổi và vớt bọt - Khử khí - Khuấy trộn pha loãng 2 Xử lý hóa lý - Clo hóa, Ozon hóa - Trung hòa bằng dung dịch axit hoặc kiềm - Keo tụ - Hấp thụ và hấp phụ - Trao đổi ion 3 Xử lý sinh học Xử lý hiếu khí - Bể Aerotank - Bể lọc sinh học - Hồ hiếu khí, hồ oxy hóa - Ổn định cặn trong môi trường hiếu khí Xử lý yếm khí - Bể UASB, bể Metan …. - Bể lọc yếm khí, hố Yếm khí … - Bể tự hoại, bể lắng 2 vỏ…. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 18 II.2. Khử trùng nước thải Khử trùng nước thải là giai đoạn cuối cùng trong dây chuyền công nghệ xử lý nước thải. Mục đích của quá trình này là nhằm loại bỏ vi trùng, virus gây bệnh có trong nước thải mà các giai đoạn xử lý cơ học, hóa lý và sinh học không loại bỏ được trước khi xả thải vào nguồn tiếp nhận. Hiện nay có nhiều biện pháp khử trùng có hiệu quả: − Khử trùng bằng các chất oxi hoá mạnh: Cl2, các hợp chất Clo, O3, KMnO4. − Khử trùng bằng các tia vật lý: tia cực tím. − Khử trùng bằng siêu âm. − Khử trùng bằng phương pháp nhiệt. − Khử trùng bằng các ion kim loại nặng. Cách lựa chọn phương pháp phụ thuộc: − Các yếu tố ảnh hưởng. − Hiệu quả. II.2.1. Khử trùng bằng các chất ôxi hóa mạnh II.2.1.1.Khử trùng bằng Clo và các hợp chất của Clo Clo là chất oxi hoá mạnh ở bất kỳ dạng nào. Khi cho Clo tác dụng nước với nó sẽ tạo thành HOCl có tác dụng diệt trùng mạnh. Khi cho Clo vào trong H2O, chất diệt trùng sẽ khuyếch tán qua lớp vỏ tế bào sinh vật ⇒ gây phản ứng với men tế bào ⇒ làm phá hoại các quá trình trao đổi chất của tế bào vi sinh vật. Khi cho Clo vào trong nước, phản ứng diễn ra như sau: Cl2 + H2O = HCl + HClO Hoặc có thể ở dạng phương trình phân li Cl2 + H2O = H+ + OCl- + Cl - . Khi sử dụng Clorua vôi, phản ứng diễn ra như sau: Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 19 Ca(OCl)2 + H2O = CaO + 2HOCl 2HOCl = 2H+ + 2OCl- Khả năng diệt trùng của Clo phụ thuộc vào hàm lượng HOCl có trong H2O. Nồng độ HOCl phụ thuộc vào lượng ion H+ trong nước hay phụ thuộc vào pH của nước. Khi: - pH = 6 thì HOCl chiếm 99,5% còn OCl- chiếm 0.5% - pH = 7 thì HOCl chiếm 79% còn OCl- chiếm 21% - pH = 8 thì HOCl chiếm 25% còn OCl- chiếm 75% Tức là pH càng cao hiệu quả khử trùng càng giảm. Tác dụng khử trùng của HOCl cao hơn nhiều OCl-. Khi cho Clo vào trong nước ngoài việc diệt vi sinh vật, nó còn khử các chất hoà tan và NH3 HOCl + NH3 = NH2Cl + H2O HOCl + NH2Cl = NHCl2 + H2O HOCl + NHCl = NCl3 + H2O Do đó khả năng diệt trùng kém đi. Bởi vì khả năng diệt trùng của monocloramin thấp hơn dicloramin khoảng 3 – 5 lần, còn khả năng diệt trùng của dicloramin thấp hơn HOCl khoảng 20 – 25 lần. Khi pH tăng → NCl3 tạo ít. Khả năng diệt trùng của NH2Cl =( 1/3 -1/5) NHCl2 và NH2Cl2 = (1/20 –1/25)Cl2. Sau khi qua xử lý thì lượng Clo lượng dư: 0.3-0.5mg/l. Sao cho đến cuối đường ống còn 0.05mg/l. Lượng Clo dư đưa vào trong nước phải xác định bằng thực nghiệm. Khi thiết kế sơ bộ có thể lấy như sau : đối với nước thải sau xử lý cơ học là 10mg/l; nước thải sau xử lý Aeroten không hoàn toàn hay Biophin cao tải là 5mg/l; nước thải xử lý sinh học hoàn toàn là 3mg/l. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 20 Khi trong nước thải có phenol, khử trùng bằng Clo → Clo phenol có mùi rất khó chịu. Do đó phải khử bằng NH3 trước khi khử trùng bằng Clo.  Khử trùng bằng Clo lỏng: Khi dùng Clo lỏng để khử trùng, tại nhà máy phải lắp đặt thiết bị chuyên dùng để đưa Clo vào nước gọi là Cloratơ. Đây là thiết bị có chức năng pha chế và định lượng Clo hơi và nước. II.2.1.2.Khử trùng bằng Clorua vôi và canxihyphocloit Clorua vôi được sản xuất bằng cách cho Clo + vôi tôi  Cloruavôi. Trong Cloruavôi thì lượng Clo hoạt tính chiếm 20–25%. Canxihypôclorit Ca(OCl)2 là sản phẩm của quá trình làm bão hòa dung dịch vôi sữa bằng Clo. Hàm lượng Clo hoạt tính chiếm 30–45%. II.2.1.3.Khử trùng bằng Natri hypoclorit (nước zaven). NaClo là sản phảm của quá trình điện phân dung dịch muối ăn . Nước zaven có nồng độ Clo hoạt tính từ 6 – 8g/l II.2.1.4.Dùng Ôzôn để khử rùng Ôzôn là một chất khí có màu tím ít hòa tan trong nước và rất độc hại đối với con người. Ở trong nước ôzôn phân hủy rất nhanh thành ôxi phân tử và nguyên tử. Ôzôn có tính hoạt hóa mạnh hơn Clo, nên diệt trùng mạnh hơn. Ôzôn được sản xấut bằng cách cho Oxy hoặc không khí đi qua thiết bị phóng tia lửa điện. Để cung cấp đủ lượng ôzon cho trạm xử lý nước ta dùng máy phát tia lửa điện và cho không khí chảy qua. Ôzon sản xuất ra dễ bị phân hủy thành Oxy do đó phải lắp thiết bị làm lạnh ở máy sản xuất ôzon. Có 2 loại máy làm lạnh điện cực: - Làm lạnh bằng không khí. - Làm lạnhbằng nước. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 21 Ưu điểm của Ozon: - Không có mùi - Làm giảm nhu cầu oxi của nước, giảm chất hữu cơ,.. - Khử màu, phênol, xianua - Tăng DO - Không có sản phẩm phụ gây độc hại - Tăng vận tốc lắng của hạt lơ lửng Nhược điểm: - Vốn đầu tư cao - Tiêu tốn năng lượng Khả năng tiệt trùng của Ozon Độ hòa tan của Ozon gấp 13 lần của oxy. Khi vừa cho vào trong nước khả năng tiệt trùng là rất ít , khi Ozon đã hòa tan đủ liều lượng, ứng với hàm lượng đủ oxy hoá hữu cơ và vi khuẩn trong nước, lúc đó tác dụng khử trùng mạnh nhanh gấp 3100 lần so với Clo, thời gian tiệt trùng xảy ra trong khoảng 3 – 8 giây. Liều lượng cần thiết cho nước ngầm là 0.75 – 1mg/l; 1.0 – 3.0 mg/l nước mặt; sau bể lắng 2 trong xử lý nước thải từ 5 – 15mg/l. II.2.2. Khử trùng bằng tia cực tím Tia cự tím UV là tia bức xạ điện từ có bước sóng khoảng 4 – 400nm. Độ dài bước sóng của tia cự tím nằm ngoài vùng phát hiện, nhận biết của mắt thường. Dùng tia cực tím để tiệt trùng không làm thay đổi tính chất hóa học và lý học của nước. Tia cực tím tác dụng làm thay đổi DNA của tế bào vi khẩun, tia cực tím có độ dài bước sóng 254nm, khả năng diệt khuẩn cao nhất. Trong các nhà máy xử lý nước thải, dùng đèn thuỷ ngân áp lực thấp để phát tia cực tím, loại đèn này phát ra tia cự tím có bước sóng 253,7nm, bóng đèn đặt trong hộp thủy tinh không Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 22 hấp phụ tia cực tím, ngăn cách đèn và nước. Đèn được lắp thành bộ trong hộp đựng có vách ngăn phân phối để khi nước cảy qua hộp, được trộn đều để cho số lượng vi khuẩn đi qua đèn trong thời gian tiếp xúc ở hộp là cao nhất. Lớp nước đi qua đèn có độ dày khoảng 6mm, năng lượng tiêu thụ từ 6000 – 13000 mocrowat/s, độ bền 3000 giờ đến 8000 giờ. Tuy nhiên khi sử dụng phương pháp này thì chi phí rất cao. Các thực nghiệm gần đây cho thấy nước thải có hàm lượng cặn lơ lửng SS < 50mg/l sau khi đi qua hộp đèn cực tím với tiêu chuẩn năng lượng nêu trên thì nước còn 200 Colifrom/100ml. II.2.3. Khử trùng bằng một số phương pháp khác - Khử trùng bằng siêu âm: Dùng dòng siêu âm với cường độ tác dụng lớn sẽ có thể tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật trong nước - Khử trùng bằng phương pháp nhiệt: sử dụng phương pháp cổ truyền đun sôi nước ở 100oC. - Khử trùng bằng Ion Bạc: Có thể tiêu diệt phần lớn vi trùng. Với 2–10g/l ion Bạc là có thể tác dụng. II.3. Các phương pháp xử lý cặn Cặn lắng ở công đoạn xử lý sơ bộ, xử lý bậc hai còn chứa nhiều nước (độ ẩm lớn khoảng 99%) và chứa nhiều cặn hữu cơ có thể tiếp tục phân hủy. Do đó cần phải tiến hành một số biện pháp nhằm xử lý, ổn định lượng cặn trên trước khi thải bỏ hoặc sử dụng làm phân bón cho nông nghiệp. Xử lý cặn hiệu quả nhất bằng phương pháp lên men kỵ khí với sự tham gia của vi sinh vật kỵ khí (VSVKK) - Quá trình sinh hoá kỵ khí cặn hữu cơ rất phức tạp: + Các chất hữu cơ (C) acid béo + Biogas (CO2, CH4, H2) + Các chất hữu cơ (N) NH3, N2 + Chất hữu cơ (S) H2S Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 23 - Sau khi lên men, tính chất cặn thay đổi và thể tích cặn cũng thay đổi (các chất không tan các chất tan + khí). - Quá trình lên men kỵ khí gồm 2 giai đoạn + Giai đoạn lên men acid. + Giai đoạn lên men kiềm.  Giai đoạn 1: Lên men Acid (lên men H). Dưới tác dụng của men vi sinh vật (VSV), các chất hữu cơ của cặn: - Đầu tiên: Phân huỷ sản phẩm đơn giản + Protid  peptid và axit amin + Chất béo glicerine, axít béo + (H, C) đường đơn giản - Sau đó: Chuyển hoá các chất trên thành sản phẩm cuối cùng của giai đoạn 1 (chủ yếu là các acid hữu cơ: axít butylic, axít propionic, axít acetic).  pH < 7 lên men acid - VSV ở giai đoạn 1 là : nấm, vi khuẩn (VK) butyric, propionic Thể tích cặn không giảm và có mùi hôi.  Giai đoạn 2: Lên men kiềm (lên men metan) - Chuyển hoá các s/p của giai đoạn 1 thành CH4, CO2, H2. - VSV tham gia: VK tạo CH4: Methano bacterium, Methanococus, Methanosarica - Các phản ứng: + Với các axit béo ΔH2 (trừ CH3COOH) và rượu (trừ metylic): 4H2 + CO2 4 + CH4 + 2H2O + Với H2 từ giai đoạn 1) H2+ CO2 CH4 + 2H2O + Q + Với CH3COOH CH3COO CH4 + 2H2O + Q men men men men Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 24 350 0 CH3COOH CH4 + CO2 + 2H2O + Q Các công trình xử lý cặn thường gặp: - Bể tự hoại - Bể lắng 2 vỏ - Bể metan - Một số công trình rác cặn : Ép dây đai , Sân phơi, Bể nén bùn,…. II.3.1.1.Bể Mêtan - Đây là công trình xử lý cặn hiệu quả nhất. - Thời gian lên men ngắn: 6-20 ngày, thể tích ngăn bùn nhỏ - Các loại cặn dẫn đến bể : Cặn tươi từ bể lắng 1, Bùn hoạt tính dư trên màng VSV, Rác đã nghiền. - Cặn được hâm nóng và xáo trộn tạo điều kiện tối ưu cho quá trình lên men. - Khi bể làm việc bình thường: + pH = 7-7,5 + Hàm lượng a.béo: 3-8 mg/l + Độ kiềm: 60-70 mgđ/l + Nitơ của muối amino: 600-800 mg/l - Cường độ quá trình lên men phụ thuộc vào nhiệt độ, lượng cặn, mức độ xáo trộn II.3.1.2.Bể tự hoại Là công trình xử lý sinh học bước đầu của hệ thống xử lý nước thải, trong đó các tác nhân gây ô nhiễm được phân hủy bởi các vi sinh vật dưới điều kiện kỵ khí. Sự chuyển hóa sinh học xảy ra theo các hướng sau: Chuyển hoá các chất hữu cơ thành khí sinh học và các sản phẩm hữu cơ đơn giản hơn - Giảm một phần N, P do vi sinh vật sử dụng để xây dựng tế bào Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 25 II.3.1.3.Bể nén bùn - Bể nén bùn có nhiệm vụ làm giảm độ ẩm của bùn - Bể nén bùn thường thiết kế dạng tròn đứng. - Lượng cặn bao gồm + Cặn xử lý sinh học (dư) + Cặn ban đầu (SS) + Cặn keo tụ phèn II.3.1.4.Sân phơi bùn Sân phơi bùn là công trình sử dụng nhiệt mặt trời nhằm mục đích giảm khối lượng của hỗn hợp bùn cặn bằng cách gạn một phần hay phần lớn lượng nuớc có trong hỗn hợp để giảm kích thước thiết bị xử lý và giảm trọng lượng bùn phải vận chuyển đến nơi tiếp nhận. II.4. Sơ đồ trạm xử lý nước thải sinh hoạt một số đô thị Việt Nam hiện nay. Hầu hết các trạm xử lý nước thải, nhà máy xử lý nước thải đô thị Việt Nam hiện nay đều ứng dụng dây chuyền công nghệ xử lý 2 bậc. - Xử lý bậc 1: xử lý sơ bộ bằng các biện pháp cơ học nhằm tách cát, rác và cặn lắng trong nước thải : bể lắng cát, bể lắng đợt 1 … - Xử lý bậc 2 : xử lý bằng các biện pháp sinh học nhằm phân hủy và tách các chất hữu cơ có trong nước thải : bể sinh học nhỏ giọt, mương oxy hóa, bể lắng 2 … Sau đây là một số mô hình trạm xử ly nước thải một số đô thị Việt Nam (nguồn Vinawater.org.vn). Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 26 Hình 2.1 Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Cần Thơ, công suất : 24.000m3/ngày Hình 2.2 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Sóc Trăng, công suất : 16.000m3/ngày. Nước thải đầu vào Bể Lắng cát Bể lắng Xả ra nguồn tiếp nhận Sân phơi cát Bể phân hủy bùn Sân phơi bùn Bể phân hủy bùn Sân phơi bùn bùn bùn Nước thải đầu vào Bể lắng cát Bể lắng 1 Bể lắng 2 Ra nguồn tiếp nhận Sân phơi cát Bể xử lý sinh học nhỏ giọt Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương II : Tổng quan các phương pháp xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 27 Hình 2.3 - Mô hình trạm xử lý nước thải sinh hoạt Thủ Dầu Một, công suất : 8.000m3/ngày và trạm xử lý nước thải sinh hoạt Lái Thiêu công suất : 11.000m3/ngày. Nước thải đầu vào Bể lắng cát Xử lý sinh học (Mương oxy hóa) Bể lắng 2 Ra nguồn tiếp nhận Sân phơi cát Bể nén bùn Sân phơi bùn bùn Nước tách bùn Bể khử trùng Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 28 CHƯƠNG III : GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ THÀNH PHỐ KON TUM III.1. Điều kiện tự nhiên III.1.1. Vị trí địa lý Thành phố Kon Tum nằm phía bắc vùng Tây Nguyên là trung tâm hành chính, chính trị, kinh tế, văn hoá, giáo dục của tỉnh Kon Tum và là một trong những trung tâm công nghiệp, dịch vụ, du lịch của vùng Tây Nguyên. Thành phố có quốc lộ 14 là tuyến giao thông quốc gia quan trọng phía tây nối các tỉnh vùng Tây Nguyên đi qua. với vị trí địa lý của mình Thành phố có vị trí an ninh quốc phòng quan trọng của vùng bắc Tây Nguyên và của quốc gia về phía tây vùng Trung Bộ. Tỉnh Kon Tum có tọa độ địa lý là: - Từ 107020'15'' đến 108032'30'' kinh độ Đông. - Từ 13055'10'' đến 15027'15'' vĩ độ Bắc. Diện tích tự nhiên toàn Thành phố là 420,231 km2 được giới hạn như sau: - Phía Đông giáp huyện Konplong. - Phía Tây giáp huyện Sa Thầy. - Phía Nam giáp tỉnh Gia Lai. - Phía Bắc giáp huyện Đắk Hà. Khu vực nghiên cứu phát triển nội thị : khoảng hơn 6000 ha bao gồm các phường nội thị và các xã ngoại vi lân cận như Vinh Quang, Đăkbla, Chưh’reng, Hòa Bình và Đoàn Kết trong đó chủ yếu là khu vực nội thị bao gồm 6 phường đã được hình thành và phân ranh giới. III.1.2. Điều kiện khí hậu Thành phố Kon Tum có đặc điểm khí hậu vùng núi Tây Nguyên và bị bao bọc bởi những dãy núi cao tạo thành một khu vực thung lũng khá rộng lớn, khiến cho khí hậu có nhiều khác biệt như lượng mưa hàng năm thấp hơn, khí hậu nóng hơn, oi ả hơn. Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 29 Khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt : mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 của năm sau. III.1.3. Nhiệt độ Nhiệt độ không khí trung bình năm là 23,8oC, trung bình cao nhất năm là 26oC. nhiệt độ cực đại là 40,2oC và cực tiểu là 16,3oC III.1.4. Mưa Với đặc điểm của vùng cao nguyên một năm chia làm hai mùa rõ rệt, nên lượng mưa cũng có sự khác biệt giữa 2 mùa mùa mưa lượng mưa chiếm 80% lượng mưa của cả năm. Mùa khô lượng mưa chỉ chiếm 20% lượng mưa của cả năm. Lượng mưa trung bình năm : 1805 mm. Số ngày mưa trung bình năm: 131 ngày III.1.5. Bốc hơi Lượng bốc hơi trung bình ngày: 2,2 mm III.1.6. Độ ẩm Độ ẩm trung bình năm: 79,5%. Độ ẩm cao nhất trong năm 100% Độ ẩm thấp nhất trong năm 10% III.1.7. Tốc độ gió Tốc độ gió trung bình 1,3m/s ; cao nhất 27m/s. III.1.8. Địa hình địa mạo Thành phố Kon Tum nằm trên độ cao lớn hơn 500m của vùng núi Tây Nguyên, địa hình có độ dốc hơn 3%. Nền đất xây dựng tương đối thuận lợi. cao độ xây dựng từ 517m - 530m, bị chia cắt bởi sông Đăkbla thành hai khu vực khác nhau: - Khu bờ bắc sông Đắcbla là đô thị cũ đã xây dựng các công trình dày đặc, cao độ san nền 517m-530 m, độ dốc địa hình khoảng 2%. Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 30 - Khu bờ nam sông Đắcbla có địa hình nhấp nhô, núi cao xen kẽ ruộng thấp, là khu vực phát triển mới. Cao độ nền các quả đồi 530m - 550m độ dốc lớn hơn 6%. Phần ruộng trũng thường xuyên bị ngập lũ. III.1.9. Địa chất công trình Thành phố Kon Tum ở độ cao lớn hơn 515m là khu vực có khả năng xây dựng tương đối thuận lợi, nền đất chịu tải lớn hơn 1,5kg/cm2, ở độ cao nhỏ hơn 515m phải tôn đắp nền và gia cố nền móng khi xây dựng các công trình cao tầng. III.1.10. Địa chất thủy văn Mực nước ngầm khu vực thành phố Kon Tum khá phong phú cách mặt đất 6,5-7,5 m. III.1.11. Địa chất vật lý Theo tài liệu dự báo của viện vật lý địa cầu, khu vực thành phố Kon Tum nằm trong vùng dự báo có động đất cấp 5, vì vậy khi xây dựng cần đảm bảo an toàn cho công trình với cấp động đất trên. III.1.12. Thủy văn Khu vực thành phố Kon Tum có sông Đăkbla chảy qua theo hướng từ Đông sang Tây, là nhánh của hệ thống sông Sê San. Bắt nguồn từ vùng núi cao Konplông, có chiều dài 143km, lưu lượng lớn nhất 2040m3/s, lưu lượng nhỏ nhất 14,3m3/s, lưu lượng trung bình 106m3/s. Thành phố Kon Tum nằm phía thượng nguồn thuỷ điện Yaly nên khi ngăn sông đắp đập để làm thuỷ điện vùng thượng lưu của đập sẽ chịu sự ảnh hưởng của mực nước. Thành phố Kon Tum là đầu nguồn của hồ thuỷ điện Yaly, các thông số kỹ thuật của hồ Yaly : cao trình đập 522 m, cao trình ngưỡng 522 m . III.1.13. Tình hình lũ lụt Thành phố Kon Tum hàng năm thường bị lũ đầu nguồn đổ về do địa hình dốc nên lũ tập trung nhanh trong thời gian rất ngắn làm cho các dòng suối trong khu vực và Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 31 dòng sông Đăkbla mực nước lên cao, làm ngập các khu vực ven suối và ven sông. Lũ ở cốt 516-517m làm ngập khoảng 300 ha. Nguyên nhân là do : - Do địa hình đầu nguồn dốc, dòng sông đi qua khu vực thành phố uốn khúc ngoằn ngoèo, hạn chế dòng chảy làm ngập lũ vùng trũng hai bờ sông. - Tình trạng chặt phá rừng đầu nguồn bừa bãi, độ che phủ địa hình bị xói lở bóc mòn, gây ra sự bất lợi cho vành đai hạ du. III.2. Điều kiện kinh tế xã hội III.2.1. Dân số và lao động Tỉnh Kon Tum thuộc tỉnh vùng núi là nơi chung sống của nhiều thành phần dân tộc, hình thành một tỉnh có nhiều bản sắc dân tộc. Thành phố Kon Tum có 21 đơn vị hành chính: 10 phường (Quyết Thắng, Thắng Lợi, Quang Trung, Thống Nhất, Nguyễn Trãi, Trần Hưng Đạo, Ngô Mây, Trường Chinh, Lê Lợi Và Duy Tân), 11 xã (Hoà Bình, Ia Chim, Đoàn Kết, Vinh Quang, Ngọc Bay, Kroong, Đăk Cấm, Đăk Blà, Chư Hreng, Đăk Năng, Đăk Rơva). Tổng số dân thành phố năm 2009 là 144.207người, trong đó nội thị là 87.362 người, ngoại thị là 56.845 người. Dân cư khu vực nội thị chủ yếu hoạt động buôn bán, dịch vụ xây dựng, thủ công nghiệp và nông lâm thuỷ sản. Các xã ngoại thị dân cư sống chủ yếu bằng sản xuất nông nghiệp. đất đai kém màu mỡ, thu nhập thấp, đời sống khó khăn. III.2.2. Cơ sở kinh tế kỹ thuật Theo kế hoạch phát triển kinh tế xã hội 5 năm (2010-2015), tốc độ tăng trưởng kinh tế trên địa bàn xấp xỉ 14%. Cơ cấu kinh tế chuyển dịch theo hướng tăng dần tỉ trọng các ngành công nghiệp, thương nghiệp, dịch vụ; Tỉ trọng nông nghiệp giảm dần. Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 32 III.2.3. Nông-lâm nghiệp Toàn thành phố có 2700 ha rừng trồng phủ xanh nhanh và rừng phòng hộ. Hiệu quả trồng rừng thấp, nhiều nơi còn tình trạng phá rừng gây ảnh hưởng tới môi trường sinh thái. III.2.4. Công nghiệp và xây dựng Sản xuất công nghiệp tập trung vào các ngành nghề truyền thống, sản xuất gạch ngói, xay xát lúa màu, đan lát mây tre, gò, hàn, dệt thổ cẩm. Hiện đã xây dựng một số nhà máy nhưng hiệu quả sản xuất kém, công nghiệp chế biến chưa phát triển, chủ yếu là xuất khẩu nguyên liệu thô ra ngoài. III.2.5. Thương nghiệp, dịch vụ Các cơ sở thương mại và dịch vụ chủ yếu tập trung ở nội thị. khả năng phục vụ tới các xã còn hạn chế. Sự phân bố các trung tâm thương mại, chợ không đồng đều trong khu vực nội thị III.3. Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật III.3.1. Hiện trạng cấp nước.  Nguồn nước: nước mặt sông Đăkbla.  Công trình đầu mối: - Công trình thu và trạm bơm: đặt cạnh sông có cốt địa hình 523,2 m. công suất 7000m3/ngđ (cốt đặt máy bơm 519,4 m). - Trạm xử lý: đặt trên đồi biệt động 24 với cốt địa hình đặt bể chứa 570 m. dây chuyền trạm xử lý: trạm bơm 1 - bể trộn - bể phản ứng - bể lắng - lọc nhanh - khử trùng - bể chứa - tự chảy về thành phố . Hiện tại lượng nước tiêu thụ của toàn thành phố khoảng 4000 m3/ngđ, tỷ lệ dân được dùng nước 35%. Nguyên nhân chưa dùng hết công suất để cấp cho dân: mạng lưới đường ống chuyển tải và phân phối chưa được xây dựng rộng phủ khắp thành phố, đường ống hiện tại cũ nát không đáp ứng chuyển tải hết công suất đang có, Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 33 người dân sử dụng nguồn nước từ các giếng tự đào hoặc khoan chủ yếu ở độ sâu 10- 20m. III.3.2. Hiện trạng thoát nước và xử lý nước thải sinh hoạt  Hiện trạng thoát nước Mạng lưới thoát nước của thành phố là hệ thống thoát nước chung, nước thải và nước mưa được thu gom và cùng đổ vào một đường ống. Hệ thống mương cống chủ yếu tập trung ở các khu vực nội thị và được đặt trên các trục đường chính. Kích thước mương có đặc điểm chiều ngang rộng, nhưng độ sâu chỉ đạt 30-50 cm, quá nhỏ không đảm bảo thoát nước. Về cuối nguồn, kích thước mương cống cần phải lớn hơn nhưng hiện nay các đoạn mương, cống đều có kích thước như nhau vì vậy thường bị ngập úng. Hệ thống cống chung tại khu vực đô thị đã hình thành tương đối ổn định nhưng do thời gian và không được nạo vét thường xuyên nên đã xuống cấp nghiêm trọng, các khu đô thị mới đã được quy hoạch xây dựng hệ thống thoát nước riêng nhưng còn đang trong quá trình xây dựng. Tổng chiều dài mạng lưới mương, cống thoát nước khoảng 65 km, chiếm tỷ lệ 50% theo chiều dài đường giao thông nội thị. Các hướng thoát nước đều dẫn ra sông Đakbla. Mặt khác chỉ có hệ thống thoát nước các công trình hai bên đường còn các khu dân cư nhà vườn hiện nay không có cống thoát ra đường chính gây ra úng ngập cục bộ.  Hiện trạng xử lý nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt sau khi qua bể tự hoại, nước thải từ các xí nghiệp, nước thải bệnh viện sau xử lý cũng như nước thải chăn nuôi đều xả trực tiếp vào hệ thống mương cống thoát nước mưa rồi đổ ra các vực nước trên địa bàn thành phố . Các khu vực dự kiến mở rộng đô thị hiện tại hầu hết chưa có hệ thống thoát nước. Nhà dân xây dựng tự do trên lưng sườn đồi, nước chảy tràn trên bề mặt địa hình, chảy ra các suối nhỏ đổ vào sông Đakbla gây ra ô nhiễm nguồn nước ngày càng nghiêm trọng. Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 34 Theo báo cáo đánh giá hiện trạng môi trường tỉnh Kon Tum năm 2008 thì nhìn chung nước thải ở các cống thải thuộc thành phố Kon Tum đều chứa hàm lượng khá cao tác nhân gây ô nhiễm. Các chỉ tiêu như hàm lượng BOD5 ... đều không đạt tiêu chuẩn nước thải loại C; Các chỉ tiêu hàm lượng chất rắn lơ lửng, COD đều không đạt tiêu chuẩn nước thải loại B. Các chỉ tiêu pH, nhiệt độ, Fe, Nitơ đạt tiêu chuẩn loại B. Như vậy có thể nói nước thải của thành phố rất ô nhiễm. Hiện tại các nguồn thải có lưu lượng thải không lớn so với lưu lượng của sông Đakbla nên chất lượng nước sông chưa bị ảnh hưởng đáng kể. Tuy nhiên thời gian tới khi mật độ dân cư cao hơn, lượng nước thải của thành phố sẽ ngày càng lớn nên cần phải tổ chức hệ thống thoát nước và xử lý nước thải hợp lý hơn. III.3.3. Hiện trạng vệ sinh môi trường.  Hiện trạng không khí Nhìn chung không khí thành phố Kon Tum chưa bị ô nhiễm cao. Hàm lượng bụi có dấu hiệu tăng cao, nguyên nhân chính là do lượng xe cộ tăng nhanh, đường giao thông nhiều nơi đang xây dựng, lượng cây xanh đô thị chưa đảm bảo yêu cầu.  Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải rắn Việc quản lý và thu gom chất thải rắn hiện nay do công ty môi trường đô thị đảm nhiệm, tuy nhiên do lực lượng và phương tiện còn thiếu nên lượng chất thải rắn còn tồn đọng nhiều. Hơn nữa hiện tại thành phố chưa có một bãi xử lý chất thải rắn hợp vệ sinh do đó gây ra ô nhiễm tại các khu vực đổ chất thải rắn tạm thời. chất thải rắn hiện được chuyển về khu đổ rác thuộc thôn thành trung - xã vinh quang có quy mô khoảng 1 ha cách trung tâm thành phố khoảng 7km và cách quốc lộ 14 khoảng 1km. III.3.4. Giao thông.  Giao thông đối ngoại Quốc lộ 14 chạy từ Bắc xuống Nam theo hướng Đà Nẵng-Kon Tum-Pleiku-Buôn Ma Thuột, là tuyến đường quan trọng trong phát triển kinh tế-xã hội của tỉnh, đoạn Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 35 chạy qua thành phố dài 25 km, qua nội thị dài 7,4 km, lòng đường rộng 7-22 m với kết cấu bê tông nhựa, mật độ xe chạy 900-1000 xe/ngđ. Quốc lộ 24 đoạn chạy qua thành phố dài 13 km, lòng đường rộng 4-5 m với kết cấu bê tông nhựa và thấm nhập nhựa, mật độ xe chạy 900-1000 xe/ngđ. Tỉnh lộ 675: chạy từ thành phố (ngã ba Thanh Trung) tới Sa Thầy, lòng đường rộng 4-5 m với kết cấu bê tông nhựa và thấm nhập nhựa , mật độ xe chạy 150-180 xe/ngđ. Tỉnh lộ 671: chạy từ xã Yachim qua thành phố tới xã Đak Cấm, rộng 5-7 m, mật độ xe chạy 100 - 120 xe/ngđ. Bến xe liên tỉnh thành phố mới được xây dựng năm 2000 ở vị trí phía Bắc thành phố cạnh quốc lộ 14 có diện tích 1,5ha phục vụ nhu cầu đi xe liên tỉnh và liên huyện trong toàn tỉnh.  Đường nội thị Thành phố Kon Tum có 126 tuyến đường phố với tổng chiều dài 78,55 km trong đó chủ yếu là đường bê tông trải nhựa, mật độ đường trung bình đạt khoảng 5km/km2. các tuyến đường có chất lượng tốt chiếm khoảng 70%. III.4. Định hướng quy hoạch đến năm 2030 III.4.1. Cơ sở kinh tế kỹ thuật phát triển thành phố  Công nghiệp Tuy sản xuất của một số xí nghiệp còn bị chững lại do chưa chuyển kịp với nền kinh tế thị trường, cần phải tìm lối thoát tháo gỡ thật tốt giữa đầu vào và đầu ra để củng cố và phát triển các ngành kinh tế công nghiệp. Trước mắt củng cố và phục hồi các ngành công nghiệp hiện có, thay đổi trang thiết bị và công nghệ sản xuất tiên tiến, mở rộng nguồn nguyên liệu và mở rộng thị trường đầu ra. Trong tương lai sẽ nâng cao công suất của một số ngành công nghiệp hiện có như làm gạch, sản xuất mía đường. Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 36  Cơ quan trường học Ngoài các cơ quan của đảng, chính quyền, đoàn thể thuộc tỉnh đóng tại Kon Tum còn có cơ quan không thuộc thành phố và các cơ sở điều dưỡng, trạm bảo dưỡng đường bộ, công ty xây dựng, trạm điện lực, các trường học phổ thông và các trường đào tạo cán bộ trung cấp cho tỉnh.  Giao thông xây dựng cơ bản Giao thông xây dựng cơ bản cũng như thông tin bưu điện, hiện nay đang từng bước phục hồi và phát triển phục vụ đắc lực cho lưu thông phân phối phát triển sản xuất, về xây dựng nhà ở là do dân tự xây, các công trình phúc lợi công cộng, cơ quan, xí nghiệp do nhà nước đầu tư xây dựng.  Các cơ sở phục vụ công cộng Cần đầu tư xây dựng củng cố ngành dịch vụ thương nghiệp để sớm chuyển hoá nắm bắt thị trường mở rộng trong nước và nước ngoài. Do nhu cầu phát triển buôn bán, thương mại dịch vụ lớn cần xây dựng thêm chợ trung tâm, siêu thị. III.4.2. Tổ chức cơ cấu không gian quy hoạch đô thị đến năm 2030  Khu ở Toàn bộ thành phố đã được chia thành 10 phường nội thị bao gồm các phường : phường Quyết Thắng, phường Thắng lợi, phường Quang Trung, phường Thống Nhất, phường Duy Tân, phường Lê Lợi, phường Trần Hưng Đạo, phường Ngô Mây, phường Nguyễn Trãi, phường Trường Chinh . Và 10 xã ngoại thị bao gồm các xã : xã ChưH’reng, xã Hòa Bình, xã Đoàn Kết, xã Yachim, xã Vinh Quang, xã Ngọc Bay, xã Kroong, xã Đăk Cẩm, xã Đăkbla, xã Đăkrowa. . (tư liệu từ www.kontum.gov.vn) Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 37  Khu trung tâm hành chính thành phố Các cơ quan hành chính chính trị hiện tại của tỉnh như Tỉnh Uỷ, UBND tỉnh, VKSND, TAND tỉnh đều bố trí ở mạng Bắc so với sông Đarkbla, trong tương lai các cơ quan hành chính này sẽ di dời tập trung về mạng Tây Bắc của tỉnh.  Khu công nghiệp Hiện tại thành phố có hai khu công nghiệp, một ở mạng Nam phường Duy Tân và một ở phường Lê Lợi. Công nghiệp của thành phố chủ yếu là làm gạch, chế biến mía đường và đồ thủ công mỹ nghệ, chế biến lâm sản. (tư liệu từ www.kontum.gov.vn)  Khu công nghiệp Hoà Bình (hiện trạng): – Vị trí: cạnh quốc lộ 14 (đường Hồ Chí Minh), thuộc phường Lê Lợi – thành phố Kon Tum, cách trung tâm thành phố 2 km về phía nam. – Qui mô: 59,22 ha. – Giá cho thuê đất đã có hạ tầng: 0,2 usd/m2/năm. – Đã hoàn thành đền bù, giải phóng mặt bằng, san nền, các hạng mục giao thông chính – Số doanh nghiệp đã đăng ký đầu tư: 19 DN; với diện tích 44,85 ha (100% đất cho thuê) – Số dự án đã được giới thiệu đất:18 DA; với diện tích 38,55 ha (83,5%). Trong đó số dự án đã giao đất là 9 DA; với diện tích 24,36 ha (55,2% đất thuê).  Khu công nghiệp Sao Mai - Vị trí: cạnh quốc lộ 14 (đường Hồ Chí Minh), thuộc xã Hoà Bình, thành phố Kon Tum, cách trung tâm thành phố 8 km về phía Nam. - Qui mô: 150 ha (giai đoạn i: 79,4 ha) - Giá thuê đất đã có hạ tầng: Đồ án tốt nghiệp: Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương III : Giới thiệu tổng quan vể thành phố Kon Tum SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 38 + Trả tiền thuê đất hàng năm: 0,24 usd/m2/năm + Trả trước nhiều năm được giảm theo lãi suất tiền gửi ngân hàng. - Hiện đang thực hiện đền bù.  Cây xanh – thể dục thể thao  Cây xanh công viên, đường phố: Một diện tích cây xanh lớn được tập trung ở công viên đăktoren có diện tích 25,2ha và khu vui chơi giải trí đakbla 32,7ha. ngoài ra còn có diện tích cây xanh phân bố dọc đường phố và dọc hai bên bờ sông đakblẵ  Cây xanh rừng sinh thái: Hơn 200 ha rừng sinh thái được tập trung ở phía bắc thành phố.  Khu trung tâm thể dục thể thao: Khu trung tâm thể dục thể thao của thành phố nằm ở trung tâm của thành phố có diện tích 12,3 ha. III.4.3. Quy hoạch cấp nước đến năm 2030 Ước tính đến năm 2030, thành phố Kon Tum đạt tỷ lệ cấp nước là 90% dân số toàn thành phố. Với tiêu chuẩn cấp nước q = 200l/người. III.4.4. Quy hoạch thoát nước đến năm 2030 Ước tính đến năm 2030, thành phố Kon Tum đạt tỷ lệ cấp nước là 90% dân số toàn thành phố. Nhu cầu thoát nước tính bằng 80% tổng lượng nước cấp cho các nhu cầu sinh hoạt của thành phố. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 39 CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI IV.1. Các số liệu cơ bản IV.1.1. Bản đồ Mặt bằng quy hoạch thành phố Kon Tum, tỉnh Kon Tum đến năm 2030, tỷ lệ 1/10.000, để lựa chọn, định vị trí đặt trạm xử lý nước thải sinh hoạt. IV.1.2. Dân số tính toán đến năm 2030 Dân số thành phố tính đến năm 2030 được tính theo công thức : )(141.189%)3,11(207.144 )1( )20092030( 2030 20092030 nguoiN NN t     Với : N2009 : Dân số thành phố năm 2009 ; N2009 = 144.207 người N2030 : Dân số thành phố năm 2030  : tỷ lệ gia tăng dân số trung bình ; %3,1 IV.1.3. Lưu lượng nước cấp tính toán Lưu lượng nước cấp trung bình ngày của thành phố tính đến năm 2030 với phân trăm dân số được cấp nước khoảng 90% l : )/(24,236.27%90160141.189 %90 3 2030 ngdemmQ qNQ C cC   Với : N2030 : Dân số thành phố năm 2030 ; N2030 = 189.141 người qc : Tiêu chuẩn cấp nước. Với Thành phố Kon Tum thuộc đối tượng dùng nước là thành phố, thị xã vừa và nhỏ chọn tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt là qc = 200l/người. Theo TCVN 33-2006, mục 2.3 trang 4 thì tùy theo điều kiện khí hậu, mức độ tiện nghi, các điều kiện địa phương mà có thể thay đổi từ 10% - 20% tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt. Vậy tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt chọn cho Thành phố Kon Tum là qc = 160l/ng.ngđ. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 40 IV.1.4. Lưu lượng nước thải tính toán  Lưu lượng nước thải tính toán trung bình ngày Lưu lượng nước thải trung bình ngày được tính bằng 80% lưu lượng nước cấp của thành phố. )/(789.2124,236.27%80%80 3 ngdemmQQ C tb ng   Lưu lượng nước thải trung bình giờ Công thức xác định: )/(875,907 24 789.21 24 3 hm Q Q tb ngtb h   Lưu lượng nước thải trung bình giây: Công thức xác định: )/(178,252 3600 1000875,907 3600 1000 slQQ tb htb s  Theo TCVN 7957 : 2008, mục 4.1.2, trang 11 và điều kiện khu vực dự án và lưu lượng nước thải trung bình ngày chọn hệ số không điều hòa ngày của nước thải đô thị Kng = 1,2, hệ số không điều hòa chung giờ max là k1=1,56, giờ min k2=0,61.  Lưu lượng nước thải ngày lớn nhất : )/(79,146.262,1789.21 3max ngdmkQQ ng tb ngng   Lưu lượng nước thải giờ lớn nhất : )/(285,141656,1875,907 31 max hmkQQ tbhh   Lưu lượng nước thải giây lớn nhất : )/(412,393 6060 1000285,1416 6060 max max slQQ hs    Lưu lượng nước thải giờ thấp nhất : )/(804,53361,0875,907 32 min hmkQQ tbhh   Lưu lượng nước thải giây thấp nhất : )/(28,148 6060 1000804,533 6060 min min slQQ hs   Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 41 IV.1.5. Xác định hàm lượng chất bẩn trong nước thải  Hàm lượng chất lơ lửng (SS) trong nước thải sinh hoạt (NTSH) : )/(500 120 1000601000 Lmg q nC tb SS SS  Trong đó : - nSS : Tải lượng chất lơ lửng của NTSH tính cho một người trong ngày đêm theo bảng 7-4, trang 36 TCXDVN 7957 : 2008. nSS=60 g/ng.ngđ. - qtb : Tiêu chuẩn thải nước trung bình tạm tính bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước, qtb =120 L/ng.ngđ  Hàm lượng oxy sinh hóa (BOD) trong nước thải sinh hoạt: )/(250 120 1000301000 Lmg q n C tb BOD BOD  Trong đó : - nBOD : Tải lượng chất bẩn theo BOD5 của NTSH tính cho một người trong ngày đêm theo TCXDVN 51-2006. NBOD=30 g/ng.ngđ. - qtb : Tiêu chuẩn thải nước trung bình tạm tính bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước, qtb =120 L/ng.ngđ IV.1.6. Xác định mức độ cần thiết phải xử lý nước thải Hàm lượng chất lơ lửng : không vượt quá 50 mg/l theo QCVN 14-2008 bảng 1 trang 5. BOD5 : không vượt quá 30 mg/l theo QCVN 14-2008 bảng 1 trang 5.  Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo chất lơ lửng (SS) : %90%100 500 50500%100  SS SS SS C CCD Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 42  Mức độ cần thiết xử lý nước thải theo nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) : %88%100 250 30250%100  BOD BOD BOD C CCD IV.2. Lựa chọn dây chuyền công nghệ xử lý IV.2.1. Lựa chọn vị trí đặt trạm xử lý Khu vực nghiên cứu là khu vực dân cư tập trung đông đúc mức độ bê tông hóa khá cao nên lượng nước thải không thể tự ngấm nếu không xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung thì lượng nước thải này sẽ làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường đặc biệt là sức khỏe người dân khu vực. Khu xử lý nước thải phải được đặt ở hạ lưu sông, cuối hướng gió, nằm ngoài và cách khu dân cư một khoảng đảm bảo theo điều 3.16 trang 9 TCVN 7957 : 2008. Với công suất trạm xử lý từ 5.000 đến 50.000 m3/ngđ thì khoảng cách vệ sinh là 400m (theo bảng 1 trang 10 TCVN 7957-2008) nhằm tránh tình trạng mùi hôi của khu xử lý ảnh hưởng đến cuộc sống của khu vực dân cư xung quanh mà đặc biệt là khi có sự cố. Trong tương lai khi dân số tăng nhanh lượng nước thải ngoài mức xử lý của trạm thì ta điều chỉnh bằng cách xây dựng thêm một dây chuyền xử lý hoạt động song song với dây chuyền này để tăng khả năng xử lý. Với mặt bằng quy hoạch thành phố Kon Tum đến năm 2030, tác giả chọn vị trí đặt trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung cho thành phố như đính kèm ở phụ lục. IV.2.2. Tính chất nước thải đầu vào, yêu cầu cầu đầu ra  Tính chất nước thải đầu vào : Lưu lượng nước thải sinh hoạt ngày lớn nhất cần xử lý của thành phố Kon Tum, tỉnh Kon Tum là Qmax = 26.146,79 m3/ngđ. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 43 Bảng 4.1 Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu vào STT Các chỉ tiêu phân tích Đơn vị tính Kết quả 1 pH 7,05 2 Tổng các chất rắn lơ lửng SS mg/l 500 3 COD mg/l O2 200 4 BOD5 mg/l O2 250 5 Tổng N mg/Ln 29,7 6 Tổng P mg/Lp 3,16 7 Tổng Dầu Mỡ mg/l 2,27 8 Tổng Coliform MPN/100ml 10.300  Yêu cầu chất lượng nước thải đầu ra Nước thải sau quá trình xử lý được xả vào nguồn tiếp nhận loại A là sông Đăkbla, yêu cầu chất lượng nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận phải đảm bảo có các giá trị nồng độ chất ô nhiễm nhỏ hơn hoặc bằng các giá trị quy định tại cột A, QCVN 14 : 2008/BTNMT ứng với hệ số k = 1. Bảng 4.2 Tính chất nước thải sinh hoạt và công cộng đầu ra (QCVN 14:2008,cột A, k=1): STT Các chỉ tiêu phân tích Đơn vị tính Kết quả 1 pH 5 - 9 2 Tổng các chất rắn lơ lửng SS mg/l 50 3 BOD5 mg/l O2 30 4 Tổng N mg/Ln 30 5 Tổng P mg/Lp 6 6 Tổng Dầu Mỡ mg/l 10 7 Tổng Coliform MPN/100ml 3000 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 44 IV.2.3. Tài liệu nguồn tiếp nhận  Vào mùa lũ mực nước cao nhất từ 516m -517 m.  Nước thải sau xử lý được xả ra sông Đakbla. Các thông số của nguồn tiếp nhận sông Đakbla như sau: - Lưu lượng nhỏ nhất ở thời điểm tính toán q = 106 (m3/s) - Mực nước cao nhất vào mùa lũ : + 517 (m) - Chiều sâu trung bình của nước trong nguồn : 3.20 (m) - Vận tốc trung bình của dòng chảy : 0.5 (m/s) - Khoảng cách từ cống xả đến điểm tính toán: + Theo lạch sông : 4500 (m) + Theo đường thẳng : 4000 (m) - Chất lượng nước sông + Nguồn nước thuộc loại : A + Hàm lượng chất lơ lửng : 10 (mg/1) + BOD5 : 3 (mg/l) + Lượng ôxi hòa tan: 4,8 (mg/l) + Nhiệt độ trung bình của nước sông là : 27 (0c) Theo QCVN 08:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.. Với nguồn nước sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt, có thể chọn một số chỉ tiêu kỹ thuật cho nguồn như sau: Bảng 4.3. Một số chỉ tiêu thiết kế của nguồn tiếp nhận (QCVN 08:2008/BTNMT - cột A1) TT Các chỉ tiêu Đơn vị Giá trị 1 pH 6 - 8,5 2 Ôxy hòa tan (DO) mg/l >= 5 3 Hàm lượng cặn lơ lửng mg/l 30 Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 45 4 BOD5 (200C) mg/l 6 5 COD mg/l 15 6 Coliform MNP/100ml 5000 IV.2.4. Đề xuất các công nghệ xử lý Sơ đồ công nghệ và thành phần các công trình đơn vị của trạm xử lý nước thải sinh hoạt được lựa chọn phụ thuộc vào : - Công suất trạm xử lý. - Thành phần và tính chất nước thải đầu vào. - Mứa độ cần thiết xử lý nước thải. - Tiêu chuẩn xả nước thải vào nguồn tiếp nhận tương ứng. (xả vào nguồn loại A theo QCVN 14 – 2008) - Điều kiện cụ thể của địa phương (khí hậu, địa chất, mặt bằng xây dựng ...) - Phương pháp sử dụng cặn. - Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác. Các công nghệ xử lý có thể chia làm hai nhóm:  Công nghệ xử lý tiên tiến hiện đại: - Công nghệ hóa lý - Công nghệ hóa sinh - Công nghệ sinh học hiếu khí có sử dụng bùn hoạt tính - Công nghệ lọc sinh học Công nghệ nhóm này đạt hiệu quả cao, sử dụng đất ít, tỷ lệ rủi ro thấp, có thể điều chỉnh các thông số xử lý theo diễn biến về chất lượng nhưng giá thành đắt và yêu cầu trình độ xây dựng, quản lý cao. Công nghệ này áp dụng ở hầu hết các thành phố lớn ở các nước phát triển.  Công nghệ xử lý đơn giản: - Chuỗi hồ sinh học Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 46 - Chuỗi hồ sinh học kết hợp cánh đồng tưới, cánh đồng lọc và nuôi cá Công nghệ nhóm này sử dụng công nghệ đơn giản, xây dựng và quản lý không phức tạp, rẻ tiền nhưng tỷ lệ sử dụng đất cao và chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện tự nhiên. Công nghệ này được sử dụng nhiều ở các nước đang phát triển, có đất rộng, người thưa, giá đất rẻ. Đối với khu vực đang nghiên cứu, tác giả đề xuất ra 2 phương án để so sánh, lựa chọn là công nghệ sinh học hiếu khí có sử dụng bùn hoạt tính (bể Aerotan) và công nghệ lọc sinh học (bể biophin). Sơ đồ công nghệ xử lý được đề xuất như sau : IV.2.4.1. Phương án I Nước thải thu gom từ các cơ sở công cộng, dịch vụ, các hộ gia đình .... trong thành phố được thu gom dẫn bằng hệ thống thoát nước thải sinh hoạt của thành phố về nhà máy xử lý tập trung với công suất xử lý trung bình 22.000 m3/ngđ. Các giai đoạn xử lý bao gồm : - Xử lý cơ học bao gồm : Ngăn tiếp nhận Song chắn rácBể lắng cát + sân phơi cátBể lắng ly tâm I - Xử lý sinh học : Aerotank (vi sinh vật + bùn hoạt tính) Bể lắng ly tâm II - Xử lý cặn : Bể nén bùn Bể Mêtan Sân phơi bùn - Khử trùng và xả nước thải sau xử lý ra sông : máng trộn vách ngăn có lỗBể tiếp xúcCông trình xả nước thải ra sông. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 47 Hình 4.1 – Sơ đồ công nghệ xử lý phương án I Thuyết minh sơ đồ công nghệ: Nước thải được thu gom từ mạng lưới thoát nước đưa về ngăn tiếp nhận bằng đường ống áp lực. Từ ngăn tiếp nhận nước thải có thể tự chảy sang các công trình đơn vị tiếp theo trong trạm xử lý. Bể Mêtan Sân phơi bùn Phục vụ cho nông nghiệp hoặc chôn lấp Cl o Trạm cấp Clo Sông Đakbla Máng trộn Bể tiếp xúc Bùn tuần hoàn Trạm khí nén Nước tách bùn Bùn Bể nén bùn Bùn dư HT thoát nước thải Ngăn tiếp nhận Song chắn rác Bể lắng cát sục khí Bể lắng ly tâm I Bể Aeroten Bể lắng ly tâm II Sân phơi cát Thu khí CH4 Máy nghiền rác Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 48 Đầu tiên nước thải được dẫn qua mương dẫn có đặt song chắn rác. Tại đây, rác và cặn có kích thước lớn được giữ lại, sau đó được thu gom, đưa về máy nghiền rác. Sau khi qua song chắn rác, nước thải được tiếp tục đưa vào bể lắng cát sục khí. Bể lắng cát ngang sục khí với hệ thống sục khí nén làm cho nước thải đi qua chuyển động vừa quay vừa tịnh tiến, tạo nên chuyển động xoắn ốc, lượng cát sẽ được giữ lại ở đáy bể, các hạt cặn và các chất vô cơ sẽ được tách ra khỏi nước thải. Cát sau khi lắng sẽ được đưa ra khỏi bể bằng thiết bị nâng thủy lực và vận chuyển đến sân phơi cát. Nước thải tiếp tục chảy vào bể lắng ly tâm đợt I. Tại đây các chất hữu cơ không hòa tan trong trong nước thải được giữ lại. Cặn lắng được đưa đến bể mêtan để lên men. Nước thải tiếp tục đi vào bể Aerotan. Tại bể Aerotan, các vi khuẩn sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải trong điểu kiện sục khí liên tục. Quá trình phân hủy này sẽ làm sinh khối bùn hoạt tính tăng lên, tạo thành lượng bùn hoạt tính dư. Sau đó nước thải được chảy qua bể lắng đợt II, phần bùn trong hỗn hợp bùn - nước sau bể Aerotan sẽ được giữ lại, một phần sẽ được bơm tuần hoàn trở lại bể Aerotan nhằm ổn định nồng độ bùn hoạt tính trong bể Aerotan, phần còn lại sẽ đưa về bể nén bùn để giảm độ ẩm và ổn định bùn hoạt tính dư, sau đó đưa qua bể mêtan. Sau khi xử lý sinh học và lắng đợt II, hàm lượng cặn và nồng độ BOD trong nước thải giảm đáng kể, đảm bảo đạt yêu cầu chất lượng đầu ra nhưng nồng độ vi khuẩn (điển hình là coliform) vẫn còn một lượng khá lớn do đó yêu cầu phải tiến hành khử trùng nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận. Nước thải được khử trùng bằng hệ thống clo hơi bao gồm máng trộn và bể tiếp xúc. nước thải sau khi xử lý sẽ được thải ra sông Đakbla. Bùn sau khi được nén sẽ đưa vào bể mêtan để lên men ổn định yếm khí. Nhờ sự khuấy trộn, sấy nóng sơ bộ bùn cặn nên sự phân hủy chất hữu cơ ở bể mêtan diễn ra nhanh hơn. Lượng khí thu được trong bể mêtan có thể được dự trữ trong bể khí Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 49 hoặc sử dụng trực tiếp làm nhiên liệu. Bùn sau khi lên men sẽ được chuyển ra sân phơi bùn, cuối cùng được đem đi phục vụ cho mục đích nông nghiệp hoặc chôn lấp. IV.2.4.2. Phương án II Thuyết minh công nghệ xử lý : Nước thải cũng được thu gom từ các cơ sở công cộng, dịch vụ, các hộ gia đình .... trong thành phố được thu gom dẫn bằng hệ thống thoát nước thải sinh hoạt của thành phố về nhà máy xử lý tập trung với công suất xử lý trung bình 22.000 m3/ngđ. Các giai đoạn xử lý bao gồm : - Xử lý cơ học bao gồm : Ngăn tiếp nhận  Song chắn rác Bể lắng cát + sân phơi cátBể lắng ly tâm I - Xử lý sinh học : Biophon cao tảiBể lắng ly tâm II - Xử lý cặn : Bể nén bùn Bể MêtanSân phơi bùn - Khử trùng và xả nước thải sau xử lý ra sông : máng trộn vách ngăn có lỗ Bể tiếp xúc Công trình xả nước thải ra sông. Đồ án tốt nghiệp : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Kon Tum – tỉnh Kon Tum, Công suất : 22.000 m3/ngđ Chương IV : Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải SVTH : Bùi Thị Lan Hương – MSSV : 09B1008030 Trang : 50 Hình 4.2 – Sơ đồ công nghệ xử lý phương án II Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý: Nước thải được thu gom từ mạng lưới thoát nước đưa về ngăn tiếp nhận bằng đường ống áp lực. Từ ngăn tiếp nhận nước thải có thể tự chảy sang các công trình đơn vị tiếp theo trong trạm xử lý. Đầu tiên nước thải chảy qua bể lắng cát sục khí và bể lắng đợt I như phương án I. trạm khí nén Ngăn tiếp nhận Sóng chắn rác Bể lắng cát sụ