Đề tài Tính toán và thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Từ Dũ với công suất 770m3/ngày đêm

GIÔÙI THIEÄU VEÀ ÑEÀ TAØI Trong nhöõng naêm gaàn ñaây, vaán ñeà moâi tröôøng ñang laø moái quan taâm haøng ñaàu cuûa toaøn nhaân loaïi. Söï phaùt trieån vöôït baäc cuûa xaõ hoäi vaø khoa hoïc kyõ thuaät nhaèm ñaùp öùng caùc nhu caàu ngaøy caøng cao cuûa con ngöôøi ñaõ laøm cho moâi tröôøng soáng cuûa chuùng ta ñang daàn daàn xaáu ñi. Thieân tai, luõ luït, caïn kieät nguoàn taøi nguyeân thieân nhieân... xaûy ra thöôøng xuyeân, nghieâm troïng hôn, gaây aûnh höôûng xaáu ñeán cuoäc soáng con ngöôøi. Ñöùng tröôùc hieän traïng moâi tröôøng soáng ñang bò suy thoaùi, söùc khoeû cuûa con ngöôøi cuõng bò ñe doaï. Nhieàu beänh vieän ñaõ ñöôïc thaønh laäp chæ trong moät thôøi gian ngaén nhaèm phuïc vuï cho nhu caàu chaêm soùc söùc khoeû cho ngöôøi daân vaø ñaõ gaët haùi ñöôïc raát nhieàu keát quaû toát ñeïp Tuy nhieân, vaán ñeà ñaùng lo ôû ñaây laø veà hieän traïng moâi tröôøng chung taïi caùc beänh vieän laïi laø baøi toaùn khoù cho caùc cô quan chöùc naêng. Chaát thaûi noùi chung, vaø nöôùc thaûi noùi rieâng taïi caùc beänh vieän haàu heát vaãn chöa ñöôïc xöû lyù cuõng nhö chöa coù chieán löôïc quaûn lyù moät caùch coù hieäu quaû. Trong thôøi gian gaàn ñaây, chæ moät soá ít beänh vieän laø coù ñaàu tö xaây döïng heä thoáng xöû lyù. Ña phaàn coøn laïi cho chaûy vaøo heä thoáng thoaùt nöôùc chung cuûa thaønh phoá, thaäm chí chaûy traøn treân maët ñaát gaây oâ nhieãm moâi tröôøng ñaát, laøm maát veû ñeïp myõ quan cuûa beänh vieän noùi rieâng vaø thaønh phoá noùi chung. Vôùi xu theá hoäi nhaäp theá giôùi cuûa Vieät Nam nhö hieän nay vieäc ñaàu tö cho chieán löôïc baûo veä moâi tröôøng noùi chung vaø xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi noùi rieâng laø moät vieäc laøm thieát thöïc nhaát. Khoâng chæ rieâng caùc coâng ty, caùc doanh nghieäp hay caùc khu coâng nghieäp coù nöôùc thaûi oâ nhieãm ñöôïc thaûi ra töø quaù trình saûn xuaát maø ngay caû nöôùc thaûi sinh hoaït töø caùc ñoâ thò cuõng phaûi ñöôïc xöû lyù tröôùc khi thoaùt ra moâi tröôøng. Chính vì theá nöôùc ñöôïc thaûi ra töø caùc hoaït ñoäng cuûa beänh vieän caàn phaûi ñöôïc xöû lyù ñaït tieâu chuaån cho pheùp. Töø Duõ laø moät trong nhöõng beänh vieän phuï saûn lôùn nhaát cuûa Vieät Nam vaø laø beänh vieän phuï saûn ñaàu tieân ôû thaønh phoá Hoà Chí Minh.Vôùi ñoäi nguõ caùc y baùc só coù kinh nghieäm, trang thieát bò hieän ñaïi, khoa hoïc kyõ thuaät tieán boä, trong moät thôøi gian daøi, beänh vieän ñaõ hoaøn thaønh toát nhieäm vuï cuûa mình moät caùch xuaát saéc. Ñeå khaúng ñònh vò trí cuûa mình trong loøng ngöôøi daân vaø ñoái vôùi baïn beø theá giôùi, vieäc ñaàu tö xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän laø moät vieäc laøm caàn thieát nhaát hieän nay. Chính vì nhöõng lyù do ñoù em ñaõ choïn vaø tieán haønh thöïc hieän ñeà taøi: “Tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän Töø Duõ vôùi coâng suaát 770m3/ngaøy ñeâm” ñeå thöïc hieän ñoà aùn toát nghieäp naøy MUÏC TIEÂU CUÛA ÑEÀ TAØI Muïc tieâu cuûa ñeà taøi nhaèm höôùng ñeán vieäc caûi thieän chaát löôïng moâi tröôøng nöôùc noùi rieâng vaø baûo veä moâi tröôøng xung quanh noùi chung. Muïc tieâu cuûa ñeà taøi bao goàm: Tìm hieåu veà hieän traïng moâi tröôøng chung cuûa beänh vieän Töø Duõ Tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi cho beänh vieän vôùi coâng suaát 770 m3/ngaøy ñeâm. NOÄI DUNG CUÛA ÑEÀ TAØI Ñeå ñaït ñöôïc muïc tieâu ñeà ra, ñeà taøi seõ thöïc hieän caùc noäi dung sau: Khaûo saùt tình hình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän; Tìm hieåu hieän traïng moâi tröôøng chung cuûa beänh vieän ñaëc bieät quan taâm veà vaán ñeà nöôùc thaûi; Tìm hieåu caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän hieän nay cuûa caùc quoác gia treân theá giôùi noùi chung vaø Vieät Nam noùi rieâng; Ñeà xuaát caùc phöông aùn xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän coù khaû naêng thöïc thi; Löïa choïn phöông aùn thích hôïp nhaát phuø hôïp vôùi yeâu caàu vaø thöïc teá; Tính toaùn, thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi; Phaïm vi cuûa ñeà taøi taäp trung vaøo vieäc tìm hieåu tình hình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän Töø Duõ ñeå coù theå ñaùnh giaù hieän traïng moâi tröôøng chung ñaëc bieät laø nöôùc thaûi vaø töø ñoù ñöa ra phöông phaùp xöû lyù thích hôïp Giôùi haïn cuûa ñeà taøi: Do thôøi gian thöïc hieän coøn haïn cheá neân ñeà taøi chæ taäp trung vaøo vieäc xöû lyù nöôùc thaûi maø boû qua caùc khía caïnh moâi tröôøng khaùc. Beân caïnh ñoù ñeà taøi chæ mang tính chaát “xöû lyù cuoái ñöôøng oáng”, chöa theå aùp duïng saûn xuaát saïch hôn vaøo ñeå tieát kieäm nguoàn taøi nguyeân nöôùc PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU Phöông phaùp luaän Xöû lyù chaát thaûi ñaëc bieät laø nöôùc thaûi trong giai ñoaïn naøy laø bieän phaùp höõu hieäu nhaát ñeå taïm thôøi giaûi quyeát tình traïng oâ nhieãm moâi tröôøng nhö hieän nay. Ñöùng tröôùc nguy cô caïn kieät nguoàn taøi nguyeân nöôùc, vieäc xöû lyù nöôùc thaûi sau khi söû duïng nhaèm caùc muïc ñích khaùc nhau nhö sinh hoaït, saûn xuaát...laø moät vieäc laøm raát caàn thieát. Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi ñöôïc xaây döïng phaûi döïa treân boä tieâu chuaån Vieät Nam ñeå phuø hôïp vôùi ñieàu kieän thôøi tieát, khí haäu cuûa nöôùc ta. Tính chaát nöôùc thaûi tröôùc khi thaûi vaøo moâi tröôøng phaûi ñaït möùc ñoä cho pheùp nhaèm ñaûm baûo nguoàn tieáp nhaän coù khaû naêng pha loaõng noàng ñoä oâ nhieãm ñeán möùc cao nhaát. Vôùi nhu caàu xaõ hoäi nhö hieän nay, boä tieâu chuaån Vieät Nam veà giôùi haïn cho pheùp cuûa nöôùc thaûi thay ñoåi theo xu höôùng ngaøy caøng cao nhöõng ñoøi hoûi veà chaát löôïng nguoàn nöôùc. Chính vì theá, vieäc thay ñoåi, caûi tieán, cuõng nhö naâng caáp caùc heä thoáng ñaõ ñöôïc xaây döïng laø moät nhu caàu thieát yeáu. Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi moät maët coù theå giaûm möùc ñoä oâ nhieãm moâi tröôøng, maët khaùc coù theå giuùp caùc ñôn vò taùi söû duïng laïi nguoàn nöôùc tieát kieäm nguoàn taøi nguyeân goùp phaàn giaûm chi phí söû duïng mang laïi lôïi nhuaän laâu daøi cho beänh vieän Phöông phaùp cuï theå Nghieân cöùu tö lieäu: thu thaäp vaø bieân hoäi soá lieäu veà tình hình nöôùc thaûi y teá vaø caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi y teá vaø caùc heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän. Khaûo saùt thöïc teá beänh vieän phuï saûn Töø Duõ; Duøng caùc phaàn meàm tin hoïc ñeå tính toaùn vaø thieát keá heä thoáng : Word, Excel. Autocad, Equation 3.0. GIÔÙI THIEÄU Lòch söû hình thaønh Beänh vieän Töø Duõ _TUDU HOSPITAL Ñiaï chæ: 284 Coáng Quyønh, Q.1, TPHCM Website: Email: tudu@org.vn Beänh vieän ñöôïc xaây döïng xong naêm 1937 treân ñöôøng Arras cuõ hieän nay laø 284 Coáng Quyønh, Q1, Tp.HCM nhöng beänh vieän chöa ñöôïc söû duïng ngay vì lieân tieáp bò quaân ñoäi Phaùp, roài phaùt xít Nhaät tröng duïng laøm nôi truù quaân cho binh lính. Ñeán thaùng 9 naêm 1943, cô sôû naøy môùi ñöôïc hoaøn traû laïi cho ngaønh y teá vôùi soá giöôøng beänh treân döôùi 100. Teân goïi nguyeân thuûy laø MATERNIEÙ INDOCHINOISE (Baûo Sanh Vieän Ñoâng Döông) vaø teân goïi cuûa beänh vieän qua caùc thôøi kì nhö sau: Töø naêm 1944 – 1946: Vieät Nam Baûo Sanh Vieän; Töø naêm 1946 – 1948: Materniteù Geores Beùchamps; Töø naêm 1948 – 1975: Baûo sanh Vieän Töø Duõ; Töø thaùng 5/1975 – 12/1977: Vieän Baûo veä Baø meï vaø Treû em; Töø 1978 – 5/2003: Beänh vieän Phuï saûn Tp.Hoà Chí Minh Töø 2004 ñeâán nay: Beänh vieän Töø Duõ Tp.Hoà Chí Minh HÌnh 2.1 Beänh vieän Töø Duõ hieän nay Qui moâ Soá giöôøng : 1550 giöôøng Toång soá CBCC – VC – LÑ : 1067 ngöôøi Trong ñoù coù: Bieân cheá nhaân vieân hieän coù : 776 ngöôøi Hôïp ñoàng trong chæ tieâu bieân cheá : 198 ngöôøi Hôïp ñoàng theo NÑ68 : 66 ngöôøi Hôïp ñoàng ngoaøi chæ tieâu bieân cheá : 242 ngöôøi Thôøi vuï : 147 ngöôøi Ñaûng boä : 112 Ñaûng vieân Coâng ñoaøn : 1504 Ñoaøn vieân Ñoaøn TNCSHCM : 427 Ñoaøn vieân Cô caáu toå chöùc Vôùi moät quy moâ lôùn, soá löôïng coâng nhaân vieân nhieàu, vieäc phaân coâng nhieäm vuï hôïp lyù laø nhaân toá quan troïng naâng cao chaát löôïng phuïc vuï cuõng nhö goùp phaàn thuùc ñaåy söï phaùt trieån cuûa beänh vieän. Cô caáu cuûa beänh vieän goàm hai boä phaän hoaït ñoäng song song coù nhieäm vuï hoã trôï nhau trong coâng taùc quaûn lyù vaø phaùt trieån beänh vieän laø Ñaûng Uûy vaø Giaùm Ñoác. Sô ñoà toå chöùc cuûa beänh vieän xem phuï luïc CAÙC HÌNH THÖÙC HOAÏT ÑOÄNG Beänh vieän Töø Duõ laø beänh vieän chuyeân khoa ñaàu ngaønh veà saûn phuï khoa, sô sinh, coù nhieäm vuï chæ ñaïo 32 tænh thaønh phoá phía Nam töø Ñaø Naüng ñeán muõi Caø Mau. Ñôn vò hoaït ñoäng veà lónh vöïc chaêm soùc söùc khoeû sinh saûn, tö vaán, hoã trôï ñaëc bieät nghieân cöùu caùc bieän phaùp ñieàu trò voâ sinh. Töø Duõ laø beänh vieän ñaàu tieân nghieân cöùu thaønh coâng caùc giaûi phaùp thuï tinh nhaân taïo trong oáng nghieäm ôû Vieät Nam. Beänh vieän ñaõ thaønh laäp khoa hieám muoän nhaèm giaûi quyeát tình traïng tyû leä voâ sinh ñang gia taêng nhö hieän nay. Beänh vieän coøn coù nhieäm vuï ñaøo taïo, boài döôõng caùn boä cho ngaønh y teá, goùp phaàn naâng cao chaát löôïng nguoàn nhaân löïc cho xaõ hoäi töông lai. THAØNH QUAÛ ÑAÏT ÑÖÔÏC TRONG QUAÙ TRÌNH HOAÏT ÑOÄNG Ñaûng laõnh ñaïo chính quyeàn vaø caùc ñoaøn theå toå chöùc thöïc hieän toát phong traøo thi ñua, toaøn theå CBCC-VC-LÑ tích cöïc tham gia taát caû caùc phong traøo, goùp phaàn hoaøn thaønh xuaát saéc nhieäm vuï chính trò cuûa beänh vieän. Vôùi söï phaán ñaáu lieân tuïc ngaøy ñeâm cuûa hôn 1000 CBCC-VC, cuoái naêm 2003 vaø trong naêm 2004 beänh vieän ñaõ nhaän ñöôïc nhieàu danh hieäu thi ñua nhö: Ñaûng Boä trong saïch vöõng maïnh tieâu bieåu naêm 2003 Baèng khen cuûa Thuû töôùng Chính phuû veà coâng taùc thi ñua khen thöôûng töø naêm 2001 ñeán naêm 2003 Baèng khen cuûa UBND TP.Hoà Chí Minh: Ñaõ coù thaønh tích trong coâng taùc xoaù ñoùi giaûm ngheøo 11 naêm (1992 – 2003) Tham gia mua traùi phieáu chính phuû Giaûi thöôûng khoa hoïc vaø coâng ngheä nhaân tuaàn leã Khoa hoïc coâng ngheä vaø giaùo duïc ñaïi hoïc TP. Hoà Chí Minh naêm 2004 Baèng khen cuûa Boä Y Teá vì ñaõ coù thaønh tích xuaát saéc trong coâng taùc phoøng choáng suy dinh döôõng treû em töø 1998 – 2003 Coâng ñoaøn ngaønh Y Teá coâng nhaän Beänh vieän xuaát saéc toaøn dieän naêm 2003. Lieân ñoaøn lao ñoäng Thaønh phoá taëng: Côø Coâng ñoaøn cô sôû vöõng maïnh xuaát saéc naêm 2003 Baèng khen Beänh vieän Töø Duõ vì ñaõ coù thaønh tích trong xaây döïng vaø phaùt trieån hoïc boång Nguyeãn Ñöùc Caûnh Baèng khen vì ñaõ coù thaønh tích xuaát saéc trong coâng taùc xaây döïng Coâng ñoaøn cô sôû vöõng maïnh töø naêm 2000 – 2004 Hoäi cöïu chieán binh nhaän baèng khen cuûa UBND TP. Hoà Chí Minh Hoäi chöõ thaäp ñoû beänh vieän nhaän baèng khen cuûa Thuû töôùng Chính phuû vaø côø ñôn vò xuaát saéc cuûa UBND TP. Hoà Chí Minh Nghieân cöùu thaønh coâng phöông phaùp thuï tinh nhaân taïo trong oáng nghieäm mang laïi nieàm vui cho nhieàu gia ñình HIEÄN TRAÏNG MOÂI TRÖÔØNG CHUNG. Moâi tröôøng nöôùc Nguoàn nöôùc caáp ñaùp öùng nhu caàu söû duïng cho beänh vieän ñöôïc cung caáp töø heä thoáng caáp nöôùc thaønh phoá. Laø beänh vieän chuyeân khoa saûn neân löôïng nöôùc söû duïng haèng ngaøy töông ñoái lôùn. Nguoàn nöôùc thaûi cuûa beänh vieän phuï saûn Töø Duõ: Nguoàn nöôùc thaûi sinh ra trong toaøn boä khuoân vieân cuûa beänh vieän Töø Duõ bao goàm caùc loaïi khaùc nhau vôùi nguoàn thaûi töông öùng nhö sau: Nöôùc thaûi laø nöôùc möa thu gom treân toaøn boä dieän tích khuoân vieân cuûa beänh vieän; Nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa CBCNV trong beänh vieän, cuûa beänh nhaân vaø thaân nhaân beänh nhaân thaêm nuoâi beänh; Nöôùc thaûi phaùt sinh töø caùc hoaït ñoäng khaùm vaø ñieàu trò beänh; Nöôùc thaûi thaûi ra töø caùc coâng trình phuï trôï (thieát bò xöû lyù khí thaûi, giaûi nhieät maùy phaùt ñieän döï phoøng, giaûi nhieät cho caùc maùy ñieàu hoaø khoâng khí....) . Chaát thaûi raén Beân caïnh nhöõng vaán ñeà oâ nhieãm do nöôùc thaûi, moät vaán ñeà khaùc veà moâi tröôøng raát ñaùng quan taâm trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän laø chaát thaûi raén. Caùc chaát thaûi raén phaùt sinh trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän coù theå ñöôïc xem laø chaát thaûi nguy haïi caàn coù bieän phaùp quaûùn lyù thích hôïp. Chaát thaûi raén cuûa beänh vieän chuû yeáu laø : Chaát thaûi töø caùc hoaït ñoäng khaùm chöõa beänh: goàm caùc loaïi beänh phaåm vöùt boû sau caùc ca phaãu thuaät, boâng baêng, chaên maøn, duïng cuï y khoa sau khi söû duïng (oáng tieâm, oáng chuyeàn, kim tieâm, voû oáng thuoác thuûy tinh, chai loï ñöïng thuoác ...).. Ñaây ñöôïc ñaùnh giaù laø chaát coù möùc oâ nhieãm cao, chöùa nhieàu vi truøng gaây beänh, deã gaây taùc ñoäng xaáu ñeán moâi tröôøng vaø con ngöôøi. Ngoaøi ra coøn coù theå keå ñeán caùc loaïi bao bì y teá. Raùc sinh hoaït cuûa CBCNV beänh vieän vaø thaân nhaân beänh nhaân. Beân caïnh ñoù coøn goàm caû caùc loaïi caën buøn sinh ra do quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi, caùc taøn tro sinh ra sau moãi haønh trình vaän haønh loø ñoát raùc Moâi tröôøng khoâng khí Trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän, 2 nguoàn chuû yeáu coù khaû naêng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí laø: Söï hoaït ñoäng cuûa caùc phöông tieän löu thoâng trong khuoân vieân beänh vieän. Tuy nhieân löôïng xe coä cho pheùp löu thoâng trong beänh vieän coù giôùi haïn neân möùc ñoä gaây oâ nhieãm khoâng khí cuõng töông ñoái khoâng ñaùng keå. Khí thaûi töø caùc hoaït ñoäng sinh hoaït khaùc cuûa con ngöôøi: caùc hoaït ñoäng sinh hoaït cuûa con ngöôøi cuõng gaây ra oâ nhieãm moâi tröôøng khoâng khí nhö saûn phaûm chaùy do ñoát nhieân lieäu phuïc vuï böõa aên, buïi vaø khoùi thaûi do hoaït ñoäng vaän taûi, khoùi thuoác do huùt thuoác laù. Ngoaøi ra, vieäc söû duïng maùy phaùt ñieän cuõng goùp phaàn gaây oâ nhieãm tieáng oàn. ¯Nhìn chung vaán ñeà moâi tröôøng cuûa beänh vieän chuû yeáu laø quan taâm veà nöôùc vaø chaát thaûi raén ñaëc bieät laø nöôùc thaûi. Veà vaán deà raùc thaûi, beänh vieän ñaõ kyù hôïp ñoàng vôùi coâng ty moâi tröôøng ñoâ thò, coâng ty naøy coù traùch nhieäm thu gom vaø tieâu huûy. GIÔÙI THIEÄU Khaùi nieäm nöôùc thaûi Nöôùc thaûi laø chaát loûng ñöôïc thaûi ra sau quaù trình söû duïng cuûa con ngöôøi vaø ñaõ bò thay ñoåi tính chaát ban ñaàu cuûa chuùng. Thoâng thöôøng nöôùc thaûi ñöôïc phaân loaïi theo nguoàn goác phaùt sinh ra chuùng. Ñaây cuõng laø cô sôû cho vieäc löïa choïn caùc bieän phaùp hoaëc coâng ngheä xöû lyù thích hôïp Phaân loaïi nöôùc thaûi Haàu heát caùc nöôùc treân theá giôùi phaân loaïi nöôùc thaûi theo nguoàn goác phaùt sinh chung. Nöôùc thaûi ñöôïc chia ra thaønh nhöõng loaïi sau: ¯Nöôùc thaûi coâng nghieäp (hay coøn goïi laø nöôùc thaûi saûn xuaát): Nöôùc thaûi coâng nghieäp: laø nöôùc thaûi töø caùc nhaø maùy coâng nghieäp nhö nhaø maùy luyeän kim, hoaù chaát, deät nhuoäm, cheá bieán thöïc phaåm...ñang hoaït ñoäng coù caû nöôùc thaûi sinh hoaït nhöng trong ñoù nöôùc thaûi saûn xuaát laø chuû yeáu. Thaønh phaàn vaø tính chaát cuûa nöôùc thaûi coâng nghieäp raát ña daïng, phuï thuoäc vaøo töøng quaù trình saûn xuaát, vaøo trình ñoä vaø baûn chaát cuûa daây chuyeàn coâng ngheä. Ví duï: nöôùc thaûi töø caùc nhaø maùy cheá bieán thöïc phaåm coù nhieàu caùc chaát höõu cô deã phaân huûy; töø xí nghieäp thuoäc da – coù chaát höõu cô, tanin coù maøu naâu ñen vaø ñaëc bieät coù maët moät soá kim loaïi naëng cuøng vôùi sunfua; töø caùc xí nghieäp hoaù chaát – coù maët caùc hoaù chaát ñaõ söû duïng vaø coù theå gaây ñoäc haïi. Trong caùc xí nghieäp coâng nghieäâp coøn coù loaïi nöôùc thaûi qui öôùc laø saïch. Ñoù laø nöôùc laøm nguoäi thieát bò, nhaát laø ôû caùc nhaø maùy nhieät ñieän. Tuy khoâng baån nhöng sau khi söû duïng coù theå coù nhieät ñoä cao, keùo theo gæ saét ôû caùc thieát bò trao ñoåi nhieät, ñöôøng oáng hoaëc ngaãu nhieân bò söï coá, laøm cho nöôùc bò nhieãm baån. Nöôùc thaûi loaïi naøy laøm cho nguoàn nöôùc taêng nhieät ñoä, ngheøo oxy hoaø tan hoaëc coù theå laøm cheát caùc sinh vaät trong nöôùc. ¯Nöôùc thaûi sinh hoaït : Laø nöôùc thaûi töø caùc khu daân cö, vuøng thöông maïi, khu vui chôi giaûi trí goàm nöôùc röûa, veä sinh, giaët giuõ... cuõng nhö nöôùc thaûi töø tröôøng hoïc, coâng sôû, beänh vieän. Ñaëc ñieåm cô baûn cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït laø trong ñoù coù haøm löôïng cao caùc chaát höõu cô deã phaân huûy (nhö caùc hydratcacbon, protein, chaát beùo daàu môõ) vaø caùc chaát khoaùng dinh döôõng (phosphat, nitô, magie...) caùc chaát raén huyeàn phuø vaø ñaëc bieät laø caùc vi sinh vaät Ngöôøi ta chia nöôùc thaûi sinh hoaït theo ba möùc ñoä oâ nhieãm: naëng, trung bình, nheï. Nöôùc thaûi 99.9% 0.1% Nöôùc Caùc chaát raén 50 – 70% 30 – 50% Caùc chaát höõu cô Caùc chaát voâ cô 65% 25% 10% Proteâin Cacbonhydrat Caùc chaát beùo Caùt Muoái Kim loaïi Hình 3.1. Thaønh phaàn caùc chaát baån trong nöôùc thaûi sinh hoaït Nguoàn: XLNT sinh hoaït quy moâ vöøa vaø nhoû_TS. Traàn Ñöùc Haï [2] ¯Beân caïnh nöôùc thaûi do con ngöôøi söû duïng coøn coù moät phaàn nöôùc thaûi do töï nhieân “ñoùng goùp” nhö möa, nöôùc ngaàm. CAÙC THOÂNG SOÁ CÔ BAÛN CUÛA NÖÔÙC THAÛI Caùc chæ tieâu lyù hoïc Chaát raén toång coäng (SS) Chaát raén laø nhöõng thaønh phaàn khoâng hoaø tan trong nöôùc. Chuùng ñöôïc chia ra laøm hai loaïi theo kích thöôùc cuûa chuùng: Chaát raén coù kích thöôùc raát nhoû coù theå qua loïc coù ñöôøng kính < 1µm Chaát raén coù kích thöôùc >1µm . Veà baûn chaát hoaù hoïc, chuùng coù theå laø nhöõng haït chaát höõu cô, voâ cô, hoaëc laø nhöõng xaùc cuûa VSV nguyeân sinh ñoäng vaät hay phieâu sinh vaät. Caùc chaát raén coù trong nöôùc ñöôïc ñaùnh giaù qua nhöõng thoâng soá cô baûn sau: ­Toång soá chaát raén (TS) Toång soá chaát raén ñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phaùp ño troïng löôïng khoâ coøn laïi sau khi ñem saáy khoâ 1lít ôû nhieät ñoä 1030C ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi. Toång soá chaát raén ñöôïc bieåu thò baèng mg/l hay g/l. ­Chaát raén lô löûng (SS) Trong nöôùc thaûi goàm caùc chaát khoâng tan hoaëc lô löûng vaø caùc hôïp chaát ñaõ ñöôïc hoaø tan vaøo trong nöôùc. Haøm löôïng chaát raén lô löûng ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch loïc moät theå tích xaùc ñònh maãu nöôùc thaûi qua giaáy loïc vaø saáy khoâ giaáy loïc ôû 1050C ñeán troïng löôïng khoâng ñoåi. Ñoä cheânh leäch khoái löôïng giöõa giaáy loïc tröôùc khi loïc maãu vaø sau khi loïc maãu trong cuøng moät ñieàu kieän caân chính laø löôïng chaát raén lô löûng coù trong moät theå tích maãu ñaõ ñöôïc xaùc ñònh. Khi phaàn caën treân giaáy loïc ñöôïc ñoát chaùy thì caùc chaát raén deã bay hôi bò chaùy hoaøn toaøn. Caùc chaát raén deã bay hôi ñöôïc xem nhö laø phaàn vaät chaát höõu cô, cho duø moät vaøi chaát höõu cô khoâng bò chaùy vaø moät vaøi chaát raén voâ cô bò phaân ly ôû nhieät ñoä cao. Vaät chaát höõu cô bao goàm caùc protein, caùc carbohydrate vaø caùc chaát beùo. Söï hieän dieän caùc chaát beùo vaø daãu môõ trong nöôùc thaûi ôû nhöõng löôïng quaù möùc coù theå gaây trôû ngaïi cho quaù trình xöû lyù. Trong nöôùc thaûi ñoâ thò coù khoaûng 40 – 65% chaát raén naèm ôû traïng thaùi lô löûng. Caùc chaát raén naøy coù theå noåi leân treân maët nöôùc hay laéng xuoáng döôùi ñaùy vaø coù theå hình thaønh neân caùc baõi buøn khoâng mong muoán khi thaûi nöôùc thaûi coù chöùa nhieàu chaát raén vaøo moät con soâng. Moät soá chaát raén lô löûng coù khaû naêng laéng raát nhanh, tuy nhieân caùc chaát raén lô löûng ôû kích thöôùc haït keo thì laéng raát chaäm chaïp hoaëc hoaøn toaøn khoâng theå laéng ñöôïc. Caùc chaát raén coù theå laéng ñöôïc laø nhöõng chaát raén maø chuùng coù theå ñöôïc loaïi boû bôûi quaù trình laéng vaø thöôøng ñöôïc bieåu dieãn baèng ñôn vò mg/l. Thoâng thöôøng khoaûng 60% chaát raén lô löûng trong nöôùc thaûi ñoâ thò laø chaát raén coù theå laéng ñöôïc. Toång coäng (720 mg/L) Theo Metcals, thaønh phaàn nöôùc thaûi cuûa chaát raén trong nöôùc thaûi sinh hoaït ñöôïc moâ taû moät caùch töông ñoái nhö hình 3 – 2. Loïc ñöôïc (500 mg/L) Lô löûng (220 mg/L) Khoâng laéng (60 mg/L) Laéng ñöôïc (160 mg/L) Keo (50 mg/L) Hoaø tan (450 mg/L) Höõu cô 45 mg/l Voâ cô 15 mg/l Voâ cô 45 mg/l Höõu cô 120mg/l Höõu cô 40 mg/l Voâ cô 10 mg/l Höõu cô 160mg/l Voâ cô 290mg/l Hình 3.2 . Thaønh phaàn chaát raén trong nöôùc thaûi sinh hoaït chöa ñöôïc xöû lyù Nguoàn: Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, Laâm Minh Trieát [9] Muøi Vieäc xaùc ñònh muøi cuûa nöôùc thaûi ngaøy caøng trôû neân quan troïng, ñaëc bieät laø tröôùc caùc phaûn öùng gay gaét cuûa daân chuùng ñoái vôùi caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi khoâng ñöôïc vaän haønh toát. Muøi cuûa nöôùc thaûi coøn môùi thöôøng khoâng gaây ra caùc caûm giaùc khoù chòu, nhöng moät loaït caùc hôïp chaát gaây muøi khoù chòu seõ ñöôïc toaû ra khi nöôùc thaûi bò phaân huûy sinh hoïc döôùi caùc ñieàu kieän yeám khí. Nhieät ñoä Nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi thöôøng cao hôn nhieät ñoä cuûa nöôùc caáp do vieäc xaû caùc doøng nöôùc noùng hoaëc aám töø caùc hoaït ñoäng sinh hoaït, thöông maïi hay coâng nghieäp vaø nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi thöôøng thaáp hôn nhieät ñoä cuûa khoâng khí. Nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi laø moät trong nhöõng thoâng soá quan troïng bôûi vì phaàn lôùn caùc sô ñoà coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi ñeàu öùng duïng caùc quaù trình xöû lyù sinh hoïc maø caùc quaù trình ñoù thöôøng bò aûnh höôûng maïnh bôûi nhieät ñoä. Nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi aûnh höôûng ñeán ñôøi soáng cuûa thuûy sinh vaät, ñeán söï hoaø tan cuûa oxy trong nöôùc. Nhieät ñoä coøn laø moät trong nhöõng thoâng soá quan troïng lieân quan ñeán quaù trình laéng caùc haït caën, do nhieät ñoä coù aûnh höôûng ñeán ñoä nhôùt cuûa chaát loûng vaø do ñoù coù lieân quan ñeán löïc caûn cuûa quaù trình laéng caùc haït caën trong nöôùc thaûi. Nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi thöôøng thay ñoåi theo muøa vaø vò trí ñòa lyù. ÔÛ nhöõng vuøng khí haäu laïnh, nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi coù theå thay ñoåi töø 7 – 180C, trong khi ñoù ôû nhöõng vuøng coù khí haäu aám aùp hôn, nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi coù theå thay ñoåi trong khoaûng töø 13 ñeán 240C. ÔÛ thaønh phoá Hoà Chí Minh vaø caùc tænh phía Nam, nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi thöôøng dao ñoäng ôû möùc 24 – 290C, ñoâi khi leân ñeán treân 300C. Ñoä maøu: Maøu cuûa nöôùc thaûi laø do caùc chaát thaûi sinh hoaït, coâng nghieäp, thuoác nhuoäm, hoaëc do caùc saûn phaåm ñöôïc taïo ra töø caùc quaù trình phaân huûy chaát höõu cô. Ñôn vò ño ñoä maøu thoâng duïng laø Platin – Coban (Pt-Co). Ñoä maøu laø moät thoâng soá thöôøng mang tính chaát ñònh tính, coù theå ñöôïc söû duïng ñeå ñaùnh giaù traïng thaùi chung cuûa nöôùc thaûi. Nöôùc thaûi sinh hoaït ñeå chöa quaù 6 giôø thöôøng coù maøu naâu nhaït. Maøu xaùm nhaït ñeán trung bình laø ñaëc tröng cuûa caùc loaïi nöôùc thaûi ñaõ bò phaân huûy moät phaàn. Neáu xuaát hieän maøu xaùm saãm hoaëc ñen, nöôùc thaûi coi nhö ñaõ bò phaân huyû hoaøn toaøn bôûi caùc vi khuaån trong ñieàu kieän yeám khí. Hieän töôïng nöôùc thaûi ngaõ maøu ñen thöôøng laø do söï taïo thaønh caùc sulfide khaùc nhau, ñaëc bieät laø sunlfide saét. Ñieàu naøy xaûy ra khi hydro sulfua ñöôïc saûn sinh ra döôùi caùc ñieàu kieän yeám khí keát hôïp vôùi moät kim loaïi hoaù trò hai coù trong nöôùc thaûi chaúng haïn nhö saét Ñoä ñuïc Ñoä ñuïc cuûa nöôùc thaûi laø do caùc chaát lô löûng vaø caùc chaát daïng keo chöùa trong nöôùc thaûi taïo neân. Ñôn vò ño ñoä ñuïc thoâng duïng laø NTU Giöõa ñoä ñuïc vaø haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi ban ñaàu (chöa xöû lyù) chöa coù moái quan heä ñaùng keå naøo, tuy nhieân moái quan heä naøy theå hieän roõ ôû nöôùc sau khi ra khoûi beå laéng ñôït 2 Caùc chæ tieâu hoaù hoïc vaø sinh hoaù pH Trò soá pH cho bieát nöôùc thaûi coù tính trung hoaø pH = 7 hay tính axit pH 7, ñöôïc tính baèng noàng ñoä cuûa ion hydro ( pH =– lg[H+]) . pH laø chæ tieâu quan troïng nhaát trong quaù trình sinh hoaù bôûi toác ñoä cuûa quaù trình naøy phuï thuoäc ñaùng keå vaøo söï thay ñoåi pH. Quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc raát nhaïy caûm vôùi söï dao ñoäng cuûa trò soá pH. Quaù trình xöû lyù hieáu khí ñoøi hoûi giaù trò pH trong khoaûng 6.548.5, khoaûng giaù trò toát nhaát laø töø 6.8 4 7.4 Ñoái vôùi nöôùc thaûi sinh hoaït, pH thöôøng dao ñoäng trong khoaûng 6.947.8. Nöôùc thaûi cuûa moät soá ngaønh coâng nghieäp coù theå coù nhöõng giaù trò pH khaùc nhau, ví duï nhö nöôùc thaûi coâng nghieäp saûn xuaát boät giaáy thöôøng coù pH khaù cao (10 411) trong khi ñoù coâng nghieäp xi maï thöôøng coù pH khaù thaáp (2.543.5 ), nöôùc thaûi coâng nghieäp sô cheá muû cao su coù pH khoaûng 444.5. Ñeå xöû lyù caùc loaïi nöôùc thaûi naøy caàn thöïc hieän trung hoaø. Nhu caàu oxy sinh hoaù – NOS (BOD) Nhu caàu oxy sinh hoaù (vieát taét laø NOS hay BOD) laø löôïng oxy caàn thieát cho vi khuaån soáng vaø hoaït ñoäng ñeå oxy hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Nhu caàu oxy sinh hoaù laø moät trong nhöõng thoâng soá cô baûn ñaëc tröng, laø chæ tieâu raát quan troïng vaø tieän duøng ñeå chæ möùc ñoä nhieãm baån cuûa nöôùc thaûi bôûi caùc chaát höõu cô coù theå bò oxy hoaù sinh hoaù (caùc chaát höõu cô deã phaân huûy sinh hoïc). BOD ñöôïc xaùc ñònh baèng löôïng oxy caàn thieát ñeå oxy hoaù caùc chaát höõu cô daïng hoaø tan, daïng keo vaø moät phaàn daïng lô löûng vôùi söï tham gia cuûa caùc vi sinh vaät trong ñieàu kieän hieáu khí, ñöôïc tính baèng mgO2/L hay ñôn giaûn laø mg/l.. Nhu caàu oxy hoaù hoïc (COD) Nhu caàu oxy hoaù hoïc (vieát taét laø NOH hay COD – Chemical Oxygen Demand) laø löôïng oxy caàn thieát ñeå oxy hoaù toaøn boä caùc chaát höõu cô, moät phaàn nhoû caùc chaát voâ cô deã bò oxy hoaù coù trong nöôùc thaûi, keå caû caùc chaát höõu cô khoâng bò phaân huûy sinh hoïc. CODø ñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phaùp bicromat trong moâi tröôøng axit sunfuric coù theâm chaát xuùc taùc – sunfat baïc. Ñôn vò ño cuûa COD laø mgO2/L hay ñôn giaûn laø mg/l. Chæ tieâu nhu caàu oxy sinh hoaù BOD5 khoâng ñuû ñeå phaûn aùnh khaû naêng oxy hoaù caùc chaát höõu cô khoù bò phaân oxy hoaù vaø caùc chaát voâ cô coù theå bò oxy hoaù coù trong nöôùc thaûi, nhaát laø nöôùc thaûi coâng nghieäp. Vì vaäy caàn phaûi xaùc ñònh nhu caàu oxy hoaù hoïc (COD mg/l) ñeå oxy hoaù hoaøn toaøn caùc chaát baån coù trong nöôùc thaûi. Trò soá COD luoân luoân lôùn hôn trò soá BOD5 vaø tyû soá COD treân BOD luoân thay ñoåi tuyø thuoäc vaøo tính chaát cuûa nöôùc thaûi. Tyû soá COD : BOD caøng nhoû thì xöû lyù sinh hoïc caøng deã. Ñoái vôùi nöôùc thaûi sinh hoaït, thoâng thöôøng BOD = 68% COD, coøn ñoái vôùi nöôùc thaûi coâng nghieäp thì quan heä giöõa BOD vaø COD raát khaùc nhau, tuyø theo töøng ngaønh coâng nghieäp cuï theå. Nitô Nöôùc thaûi sinh hoaït luoân coù moät soá hôïp chaát chöùa nitô. Nitô laø chaát dinh döôõng quan troïng trong quaù trình phaùt trieån cuûa vi sinh trong caùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc. Nitô coù trong nöôùc thaûi ôû daïng lieân keát höõu cô vaø voâ cô. Trong nöôùc thaûi sinh hoaït, phaàn lôùn caùc lieân keát höõu cô laø caùc chaát coù nguoàn goác protit, thöïc phaåm dö thöøa. Moät nhoùm caùc hôïp chaát chöùa nitô laø proteâin vaø caùc saûn phaåm phaân huûy cuûa noù nhö amino axit laø nguoàn thöùc aên höõu cô cuûa vi khuaån. Moät nhoùm khaùc cuûa hôïp chaát höõu cô chöùa nitô coù trong nöôùc thaûi baét nguoàn töø phaân vaø nöôùc tieåu (ureâ) cuûa ngöôøi vaø ñoäng vaät. Ureâ bò phaân huyû ngay khi coù taùc duïng cuûa vi khuaån thaønh amoni (NH4+) vaø NH3 laø hôïp chaát voâ cô chöùa nitô trong nöôùc thaûi. Hai daïng hôïp chaát voâ cô chöùa nitô coù trong nöôùc thaûi laø nitrit vaø nitrat. Nitrat laø saûn phaåm oxy hoaù cuûa amoni (NH4+) khi toàn taïi oxy, thöôøng goïi quaù trình naøy laø quaù trình nitrat hoaù. Coøn nitrit (NO2-) laø saûn phaåm trung gian cuûa quaù trình nitrat hoaù, nitrit laø hôïp chaát khoâng beàn vöõng deã bò oxy hoaù thaønh nitrat (NO3-). Bôûi vì amoni tieâu thuï oxy trong quaù trình nitrat hoaù vaø caùc vi sinh vaät nöôùc, rong taûo duøng nitrat laøm thöùc aên ñeå phaùt trieån, cho neân neáu haøm löôïng nitô coù trong nöôùc thaûi xaû ra soâng, hoà, quaù möùc cho pheùp seõ gaây ra hieän töôïng phuù döôõng kích thích söï phaùt trieån nhanh cuûa rong, reâu, taûo laøm baån nguoàn nöôùc. Tuy nhieân trong nöôùc thaûi chöa xöû lyù veà nguyeân taéc thöôøng khoâng coù NO2- vaø NO3-. Phoát pho Phoát pho cuõng gioáng nhö nitô, laø chaát dinh döôõng cho vi khuaån soáng vaø phaùt trieån trong caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi. Phoát pho laø chaát dinh döôõng ñaàu tieân caàn thieát cho söï phaùt trieån cuûa thaûo moäc soáng döôùi nöôùc, neáu noàng ñoä phoát pho trong nöôùc thaûi xaû ra soâng, suoái hoà quaù möùc cho pheùp seõ gaây ra hieän töôïng phuù döôõng. Phoát pho thöôøng ôû daïng photphat voâ cô vaø baét nguoàn töø chaát thaûi laø phaân, nöôùc tieåu, ureâ, phaân boùn trong noâng nghieäp vaø töø caùc chaát taåy röûa duøng trong sinh hoaït haèng ngaøy. Oxy hoaø tan Noàng ñoä oxy hoaø tan (DO) trong nöôùc thaûi tröôùc vaø sau khi xöû lyù laø chæ tieâu raát quan troïng ñaëc bieät laø trong quaù trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí. Löôïng oxy hoaø tan trong nöôùc thaûi ban ñaàu daãn vaøo traïm xöû lyù thöôøng baèng khoâng hoaëc raát nhoû. Trong khi ñoù, trong caùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí thì löôïng oxy hoaø tan caàn thieát töø 1.5 – 2 mg/l ñeå quaù trình oxy hoaù dieãn ra theo yù muoán vaø ñeå hoãn hôïp khoâng rôi vaøo tình traïng yeám khí. Oxy laø khí coù ñoä hoaø tan thaáp vaø noàng ñoä oxy hoaø tan phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä, vaø noàng ñoä muoái trong nöôùc. Trong quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi, vi sinh vaät tieâu thuï oxy hoaø tan ñeå ñoàng hoaù caùc chaát dinh döôõng vaø chaát neàn BOD, N, P caàn thieát cho vieäc duy trì söï soáng, sinh saûn vaø taêng tröôûng cuûa chuùng. Trong nöôùc thaûi sau xöû lyù, löôïng oxy hoaø tan khoâng ñöôïc nhoû hôn 4mg/l ñoái vôùi nguoàn nöôùc duøng ñeå caáp nöôùc (loaïi A) vaø khoâng nhoû hôn 6mg/l ñoái vôùi nguoàn nöôùc duøng ñeå nuoâi caù. Kim loaïi naëng vaø caùc chaát ñoäc haïi Kim loaïi naëng trong nöôùc thaûi coù aûnh höôûng ñaùng keå ñeán caùc quaù trình xöû lyù, nhaát laø xöû lyù sinh hoïc. Caùc kim loaïi naëng ñoäc haïi bao goàm : niken, ñoàng, chì, coban, croâm, thuûy ngaân, cadmi. Ngoaøi ra, coøn coù moät nguyeân toá ñoäc haïi khaùc khoâng phaûi kim loaïi naëng nhö: Xianua, stibi(Sb), Bo... Kim loaïi naëng thöôøng coù trong nöôùc thaûi cuûa moät soá ngaønh coâng nghieäp hoaù chaát, xi maï, deät nhoäm vaø moät soá ngaønh coâng nghieäp khaùc. Vi sinh vaät Nöôùc thaûi sinh hoaït chöùa voâ soá vi sinh vaät chuû yeáu laø vi sinh vaät vôùi soá löôïng töø 105 – 106 con trong 1ml. Hai nguoàn chuû yeáu ñöa vi sinh vaøo nöôùc thaûi laø phaân, nöôùc tieåu vaø töø ñaát. Teá baøo vi sinh hình thaønh töø chaát höõu cô neân coù theå coi taäp hôïp vi sinh laø moät phaàn cuûa toång chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Phaàn lôùn vi sinh coù trong nöôùc thaûi khoâng phaûi laø vi khuaån gaây beänh. Coù theå coù moät soá ít vi khuaån gaây beänh nhö: thöông haøn, taû lî vaø vi truøng gan. ¯Toùm laïi Moãi chæ tieâu veà chaát löôïng nöôùc thaûi ñöôïc giôùi thieäu treân khoâng nhöõng coù yù nghóa rieâng maø trong nhöõng tröôøng hôïp cuï theå chuùng coøn coù lieân quan vôùi nhieàu chæ tieâu khaùc. Thoâng thöôøng ñeå ñaùnh giaù thaønh phaàn vaø tính chaát cuûa nöôùc thaûi caàn phaân tích ñaày ñuû caùc chæ tieâu. Nhöng cuõng coù theå chæ löïa choïn moät soá chæ tieâu quan troïng nhaát ñeå phaân tích nhaèm phuïc vuï cho ñaùnh giaù sô boä möùc ñoä oâ nhieãm cuûa nöôùc thaûi. Hai chæ tieâu quan troïng nhaát ñoái vôùi nöôùc thaûi ñoâ thò laø: chaát raén lô löûng (SS) vaø nhu caàu oxy sinh hoaù (BOD) Nöôùc thaûi oâ nhieãm nheï khi SS vaø BOD<100 mg/L Nöôùc thaûi oâ nhieãm trung bình khi SS vaø BOD = 100 ÷ 500mg/l Nöôùc thaûi oâ nhieãm naëng khi SS vaø BOD > 500mg/l Löôïng chaát höõu cô khoâng coù khaû naêng oxy hoaù sinh hoaù coù theå ñaùnh giaù baèng hieäu soá: COD – BOD, coøn tæ soá BOD/COD ñaëc tröng cho khaû naêng oxy hoaù sinh hoaù caùc chaát höõu cô trong nöôùc thaûi. Ñoái vôùi nöôùc thaûi sinh hoaït BOD/COD = 0.68, coøn ñoái vôùi nöôùc thaûi coâng nghieäp tæ leä naøy dao ñoäng khaù roäng nhöng thöôøng thaáp hôn so vôùi nöôùc thaûi sinh hoaït. Khi tính ñeán nhu caàu chaát dinh döôõng (N, P) cho quaù trình xöû lyù sinh hoïc, tæ leä COD : N : P caàn phaûi duy trì ôû möùc 100 : 5 : 1. ÑAËC TÍNH CHUNG NÖÔÙC THAÛI BEÄNH VIEÄN Nguoàn goác nöôùc thaûi beänh vieän: Trong quaù trình hoaït ñoäng cuûa beänh vieän, nöôùc thaûi sinh ra trong toaøn boä khuoân vieân beänh vieän bao goàm caùc loaïi khaùc nhau vôùi nguoàn thaûi töông öùng nhö sau: Nöôùc thaûi laø nöôùc möa thu gom treân toaøn boä dieän tích khuoân vieân beänh vieän; Nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa CBCNV trong beänh vieän, cuûa beänh nhaân vaø thaân nhaân beänh nhaân thaêm nuoâi beänh; Nöôùc thaûi phaùt sinh töø caùc hoaït ñoäng khaùm vaø ñieàu trò beänh; Nöôùc thaûi thaûi ra töø caùc coâng trình phuï trôï (thieát bò xöû lyù khí thaûi, giaûi nhieät maùy phaùt ñieän döï phoøng, giaûi nhieät cho caùc maùy ñieàu hoaø khoâng khí .....) Nöôùc thaûi laø nöôùc möa Loaïi nöôùc thaûi naøy sinh ra do löôïng nöôùc möa rôi treân maët baèng khuoân vieân beänh vieän. Chaát löôïng nöôùc möa khi chaûy ñeán heä thoáng thoaùt nöôùc phuï thuoäc vaøo ñoä trong saïch cuûa khí quyeån taïi khu vöïc ñang xeùt vaø ñaëc ñieåm maët baèng röûa troâi. Theo phöông aùn boá trí maët baèng beänh vieän, caùc khu vöïc saân baõi vaø ñöôøng giao thoâng noäi boä ñeàu ñöôïc traõi nhöïa hoaëc loùt baèng BTCT, khoâng ñeå haøng hoaù hoaëc raùc röôõi tích tuï laâu ngaøy treân khi vöïc saân baõi, do ñoù nöôùc möa khi chaûy traøn qua caùc khu vöïc naøy coù möùc ñoä oâ nhieãm khoâng ñaùng keå ñöôïc xem laø nöôùc thaûi “qui öôùc saïch” cuøng vôùi nöôùc möa thu gom treân maùi nhaø cuûa caùc khu nhaø trong beänh vieän. Loaïi nöôùc thaûi naøy ñöôïc toå chöùc thu gom baèng heä thoáng thoaùt nöôùc daønh rieâng cho nöôùc möa, sau ñoù ñöa vaøo heä thoáng coáng thoaùt nöôùc thaønh phoá, khoâng caàn thieát phaûi xöû lyù. Nöôùc möa coù khaû naêng nhieãm baån khi chaûy ngang qua moät soá vò trí vaø khu vöïc ñaët bieät nhö: caùc gioû raùc ñaët ngoaøi ñöôøng, baõi raùc vaø caùc hoá raùc beänh vieän, khu vöïc ñaët boàn chöùa nhieân lieäu daàu Diezel cho maùy phaùt ñieän döï phoøng. Thaønh phaàn nöôùc möa trong tröôøng hôïp naøy seõ coù khaû naêng chöùa caùc chaát gaây baån vaø vaùng daàu môõ. Nöôùc thaûi sinh hoaït Laø loaïi nöôùc thaûi ra sau khi söû duïng cho caùc nhu caàu sinh hoaït trong beänh vieän: aên uoáng, taém röûa, veä sinh... töø caùc nhaø laøm vieäc, caùc khu nhaø veä sinh, nhaø aên, caên tin...Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi sinh hoaït trong beänh vieän cuõng gioáng nhö nöôùc thaûi sinh hoaït töø caùc khu daân cö: coù chöùa caùc chaát caën baõ, caùc chaát höõu cô hoaø tan (caùc chæ tieâu BOD, COD), caùc chaát dinh döôõng (nitô, phoát pho) vaø vi truøng. Chaát löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït naøy vöôït quaù tieâu chuaån qui ñònh hieän haønh vaø coù khaû naêng gaây oâ nhieãm höõu cô, laøm giaûm löôïng oxy hoaø tan (DO) voán raát quan troïng ñoái vôùi ñôøi soáng cuûa thuûy sinh vaät taïi nguoàn tieáp nhaän. Löu löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa beänh vieän hieän nay öôùc tính vaøo khoaûng 102 m3/ngaøy. Nöôùc thaûi do caùc hoaït ñoäng khaùm vaø ñieàu trò beänh Loaïi nöôùc thaûi naøy coù theå dnoùi laø loaïi nöôùc thaûi coù möùc oâ nhieãm höõu cô vaø chöùa nhieàu vi truøng gaây beänh nhaát trong soá caùc doøng thaûi nöôùc cuûa beänh vieän. Nöôùc thaûi loaïi naøy phaùt sinh töø nhieàu khaâu vaø quaù trình khaùc nhau trong beänh vieän: giaët, taåy quaàn aùo beänh nhaân, khaên lau chaên meàn drap cho caùc giöôøng beänh, suùc röûa caùc vaät duïng y khoa, xeùt nghieäm, giaûi phaãu, saûn nhi, veä sinh lau chuøi laøm saïch caùc phoøng beänh vaø phoøng laøm vieäc... Tuyø theo töøng khaâu vaø quaù trình cuï theå maø tính chaát nöôùc thaûi vaø möùc ñoä oâ nhieãm khi ñoù seõ khaùc nhau. Nöôùc thaûi töø caùc coâng trình phuï trôï Hoaït ñoäng cuûa beänh vieän ñoøi hoûi phaûi söû duïng moät löôïng nöôùc nhaát ñònh ñeå phuïc vuï cho caùc maùy moùc vaø thieát bò phuï trôï.... Tuyø theo tính chaát söû duïng maø möùc ñoä oâ nhieãm khaùc nhau nhö nöôùc thaûi giaûi nhieät maùy phaùt ñieän döï phoøng coù nhieät ñoä cao hôn so vôùi ban ñaàu nhöng vaãn coù theå khoáng cheá naèm döôùi möùc cho pheùp thaûi (<450C). ¯ Nhìn chung nöôùc thaûi beänh vieän ñaëc tröng laø chöùa nhieàu maàm beänh ñaëc bieät laø caùc beänh truyeàn nhieãm. Moät soá khu vöïc coù möùc ñoä nhieãm vi sinh gaây beänh, caën lô löûng, caùc chaát höõu cô raát cao nhö: Nöôùc thaûi khu moå: chöùa maùu vaø caùc beänh phaåm... Nöôùc thaûi khu xeùt nghieäm: chöùa nhieàu vi truøng gaây beänh khaùc nhau. Giaù trò BOD, COD, caën ôû khu naøy vöôït quaù nhieàu laàn chæ tieâu cho pheùp. Ngoaøi ra nöôùc thaûi coøn coù khaû naêng nhieãm xaï töø caùc khu X – Quang, röûa phim. Vieäc XLNT bò nhieãm phoùng xaï raát khoù khaên vaø toán keùm (do chu kì phaân huûy caùc chaát phoùng xaï khaù laâu). Trong ñieàu kieän hieän nay khoâng ñeà caäp ñeán vieäc xöû lyù loaïi nöôùc thaûi naøy maø chæ xöû lyù coù tính chaát sô boä trong toaøn boä daây chuyeàn XLNT cuûa beänh vieän. Moät soá beänh vieän ôû khu vöïc Thaønh phoá Hoà Chí Minh hieän nay cuõng ñaõ tieán haønh caùc bieän phaùp khoáng cheá oâ nhieãm nguoàn nöôùc baèng caùch taäp trung toaøn boä taát caû caùc loaïi nöôùc thaûi khaùm chöõa beänh vaø nöôùc thaûi sinh hoaït sau khi xöû lyù cuïc boä treân caùc beå töï hoaïi daãn ñeán traïm XLNT taäp trung tröôùc khi thaûi ra moâi tröôøng ngoaøi Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi moät soá beänh vieän Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi hoãn hôïp (khoâng tính nöôùc möa) cuûa moät soá beänh vieän ñöôïc daãn ra trong phuï luïc. Nhìn chung nöôùc thaûi ôû moät soá beänh vieän ña khoa coù möùc ñoä oâ nhieãm vöôït quaù giôùi haïn cho pheùp thaûi vaøo nguoàn tieáp nhaän vaø coù ñaëc tính oâ nhieãm trung bình nhö sau: pH : 6.8 – 7.2 Caën lô löûng : 120 – 210 BOD5 (mg/l) : 80 – 152 COD (mg/l) : 110 – 220 Toång Nitô (mg/l) : 30 –40 Toång Phoát pho (mg/l) : 3 – 5 Toång Coliform (MNP/ 100ml) : 104 – 106 Ecoli (MNP/ 100ml) : 104 - 106 Ñöùng tröôùc tình hình ñoù, caùc caáp chính quyeàn cuõng nhö ban laõnh ñaïo cuûa caùc beänh vieän ñaõ ñaàu tö nhieàu cho vieäc xaây döïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi moät soá beänh vieän nhö: beänh vieän Chôï Raãy, beänh vieän Nguyeãn Traõi, beänh vieän Truyeàn maùu vaø huyeát hoïc.... TOÅNG QUAN VEÀ CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp cô hoïc Nöôùc thaûi coù thaønh phaàn heát söùc phöùc taïp. Trong nöôùc thaûi khoâng chæ chöùa caùc thaønh phaàn hoaù hoïc hoaø tan, caùc loaøi VSV, maø coøn chöùa caùc chaát khoâng tan. Muïc ñích cuûa phöông phaùp naøy laø loaïi boû taát caû caùc taïp chaát thoâ khoâng tan vaø moät phaàn caùc chaát khoâng hoaø tan ôû daïng lô löûng ra khoûi moâi tröôøng nöôùc tröôùc khi aùp duïng caùc phöông phaùp hoaù lyù hoaëc caùc phöông phaùp sinh hoïc baèng caùc quaù trình gaïn, loïc vaø laéng. Caùc vaät chaát goàm caùc chaát coù kích thöôùc lôùn nhö caùc caønh caây, bao bì, chaát deûo, giaáy... vaø caùc taïp chaát lô löûng ôû daïng raén loûng taïo vôùi nöôùc thaønh heä huyeàn phuø. Tuyø theo tính chaát hoaù lyù, noàng ñoä haït lô löûng, kích thöôùc haït, löu löôïng nöôùc thaûi vaø möùc ñoä laøm saïch caàn thieát maø ta coù theå aùp duïng caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc cho phuø hôïp. Nhöõng phöông phaùp loaïi caùc chaát raén coù kích thöôùc lôùn vaø tyû troïng lôùn trong nöôùc ñöôïc goïi chung laø phöông phaùp cô hoïc. Caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc goàm : Phöông phaùp duøng thieát bò chaén raùc Thieát bò chaén raùc duøng ñeå giöõ laïi caùc taïp chaát thoâ nhö raùc, tuùi nilon, voû caây... nhaèm ñaûm baûo cho maùy bôm, caùc coâng trình vaø thieát bò xöû lyù nöôùc thaûi hoaït ñoäng oån ñònh. Thieát bò chaén raùc laø caùc thanh saép xeáp keá tieáp nhau vôùi caùc khe hôû töø 16 ñeán 50 mm. Caùc thanh coù theå baèng theùp, nhöïa hoaëc goã. Tieát dieän cuûa caùc thanh naøy laø hình chöõ nhaät, hình troøn hoaëc elip. Soá löôïng thieát bò chaén raùc trong traïm XLNT toái thieåu laø 2. Thieát bò chaén raùc thöôøng ñaët nghieâng theo chieàu doøng chaûy moät goùc 50 ñeán 900. Löôïng raùc giöõ laïi treân thieát bò chaén raùc phuï thuoäc vaøo khe hôû vaø phöông phaùp vôùt raùc Baûng 4.1 Löôïng raùc giöõ laïi treân thieát bò chaén raùc, l/ngöôøi.naêm Khe hôû song chaén ,mm 16 20 25 30 40 50 Löôïng raùc giöõ laïi a 6/5 5/4 3.5/3 3/2.5 2.5/1.5 2 Ghi chuù: - töû soá laø löôïng raùc giöõ laïi trong song chaén raùc cô giôùi - maãu soá laø löôïng raùc giöõ laïi trong song chaén raùc thuû coâng Nguoàn. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT-TS Trònh Xuaân Lai [7] Ngöôøi ta phaân loaïi thieát bò chaén raùc theo caùch vôùt raùc nhö sau: Thieát bò chaén raùc vôùt raùc thuû coâng, duøng cho caùc traïm XLNT coâng suaát nhoû, löôïng raùc döôùi 0.1m3/ngaøy; Thieát bò chaén raùc vôùt raùc cô giôùi baèng caùc baêng caøo duøng cho caùc traïm XLNT coù löôïng raùc lôùn hôn 0.1m3/ngaøy . Thieát bò chaén raùc boá trí taïi maùng daãn nöôùc thaûi tröôùc traïm bôm nöôùc thaûi vaø tröôùc caùc coâng trình XLNT. Tröôøng hôïp traïm bôm naèm trong khu vöïc traïm xöû lyù thì ngöôøi ta chæ caàn boá trí moät thieát bò chaén raùc ngay taïi traïm bôm vôùi chieàu roäng khe hôû baèng 16mm. Trong caùc traïm xöû lyù nöôùc thaûi quy moâ vöøa, coâng suaát nöôùc thaûi treân 5000 m3/ngaøy coù theå duøng thieát bò chaén raùc – maùy nghieàn raùc keát hôïp. Raùc ñöôïc nghieàn vaø xaû luoân vaøo trong loøng maùng daãn nöôùc, sau ñoù ñöôïc giöõ laïi trong caùc beå laéng cuøng caën baõ. Thieát bò chaén raùc coù theå bao goàm: Song chaén raùc vaø löôùi chaén raùc : Song chaén raùc thöôøng ñaët ñöùng vuoâng goùc vôùi doøng chaûy, song chaén goàm caùc thanh kim loaïi tieát dieän 5 x 20mm ñaët caùch nhau 20 – 50mm trong moät khung theùp haøn hình chöõ nhaät, deã daøng tröôït leân xuoáng doïc theo 2 khe ôû thaønh möông daãn. Löôùi chaén raùc thöôøng ñaët nghieâng 45 – 600 so vôùi phöông thaúng ñöùng. Khe roäng cuûa maét löôùi thöôøng töø 10 – 20 mm. Ñieàu hoaø löu löôïng doøng chaûy Löu löôïng vaø chaát löôïng nöôùc thaûi töø heä thoáng thu gom chaûy veà nhaø maùy xöû lyù thöôøng xuyeân dao ñoäng theo caùc giôø trong ngaøy. Beå ñieàu hoaø coù nhieäm vuï caân baèng löu löôïng vaø noàng ñoä nöôùc thaûi nhaèm ñaûm baûo hieäu suaát cho caùc coâng ñoïan xöû lyù tieáp theo. Coù 2 loaïi beå ñieàu hoaø Beå ñieàu hoaø löu löôïng vaø chaát löôïng naèm tröïc tieáp treân ñöøông chuyeån ñoäng cuûa doøng chaûy (hình a); Beå ñieàu hoaø löu löôïng laø chuû yeáu, coù theå naèm tröïc tieáp treân ñöôøng vaän chuyeån cuûa doøng chaûy hoaëc naèm ngoaøi ñöôøng ñi cuûa doøng chaûy (hình b) a) Bôm hoaëc van ñieàu chænh löu löôïng Töø coáng Ñi xöû lyù ñeán baäc 2 Löôùi, song chaén Beå laéng caùt Beå ñieàu hoaø löu Beå laéng ñôït 1 löôïng & chaát löôïng b) Bôm hoaëc van ñieàu chænh löu löôïng Töø coáng Ñi xöû lyù ñeán baäc 2 Löôùi, song chaén Beå laéng caùt Beå laéng ñôït 1 Beå ñieàu hoaø löu löôïng Hình 4.1 Sô ñoà boá trí beå ñieàu hoaø trong heä thoáng xöû lyù Nguoàn. Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT,TS.Trònh Xuaân Lai [7]. Tuyø theo ñieàu kieän ñaát ñai, vaø chaát löôïng nöôùc thaûi, khi maïng coáng thu gom laø maïng coáng chung thöôøng aùp duïng beå ñieàu hoaø löu löôïng ñeå tích tröõ ñöôïc löôïng nöôùc sau côn möa. ÔÛ caùc maïng thu gom laø heä thoáng coáng rieâng vaø ôû nhöõng nôi coù chaát löôïng nöôùc thaûi thay ñoåi thöôøng aùp duïng beå ñieàu hoaø caû löu löôïng vaø chaát löôïng. Quaù trình laéng Laéng laø quaù trình chuyeån ñoäng cuûa nhöõng loaïi taïp chaát ôû daïng huyeàn phuø thoâ xuoáng döôùi ñaùy nguoàn nöôùc thaûi nhôø taùc duïng cuûa troïng löïc. Döïa vaøo chöùc naêng, vò trí coù theå chia beå laéng thaønh caùc loaïi : beå laéng caùt, beå laéng ñôït 1 ¯Beå laéng caùt: Trong thaønh phaàn caën laéng nöôùc thaûi thöôøng coù caùt vôùi ñoä lôùn thuûy löïc u/18mm/s. Ñaây laø caùc phaàn töû voâ cô coù kích thöôùc vaø tyû troïng lôùn. Ñeå ñaûm baûo cho caùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc nöôùc thaûi hoaït ñoäng oån ñònh caàn phaûi coù coâng trình vaø thieát bò laéng caùt phía tröôùc. Beå laéng caùt ñaët sau song chaén, löôùi chaén vaø ñaët tröôùc beå ñieàu hoaø löu löôïng, ñaët tröôùc beå laéng ñôït moät. Nhieäm vuï cuûa beå laéng caùt laø loaïi boû caën thoâ vaø naëng nhö caùt soûi, maõnh vôõ thuûy tinh, maûnh kim loaïi , tro taøn, than vuïn, voû tröùng... ñeå baûo veä caùc thieát bò cô khí deã bò maøi moøn, giaûm caân naëng ôû caùc coâng ñoaïn xöû lyù sau. Döôùi taùc ñoäng cuûa löïc troïng tröôøng, caùc phaàn töû raén (caùt, xæ) coù tyû troïng lôùn hôn tyû troïng cuûa nöôùc seõ ñöôïc laéng xuoáng ñaùy beå trong quaù trình chuyeån ñoäng. Theo ñaëc tính doøng chaûy vaø nguyeân taéc chuyeån ñoäng cuûa nöôùc trong beå laéng caùt cho caùc traïm XLNT quy moâ nhoû vaø vöøa ñöôïc chia ra caùc loaïi sau: beå laéng caùt coù doøng chaûy ngang trong möông tieát dieän hình chöõ nhaät, beå laéng caùt coù doøng chaûy doïc theo maùng tieát dieän hình chöõ nhaät ñaët theo chu vi cuûa beå troøn, beå laéng caùt suïc khí, beå laéng caùt coù doøng chaûy xoaùy, beå laéng caùt ly taâm. Beå laéng caùt ngang laø ñoaïn môû roäng cuûa maùng daãn nöôùc thaûi, coù hoá taäp trung caùt phía ñaàu. Thôøi gian löu trong beå töø 0.5 ñeán 2 phuùt. Beå laéng caùt ñöùng coù hình truï hoaëc laêng truï ñöùng, trong ñoù nöôùc thaûi ñöôïc daãn vaøo phía döôùi ñaùy ra khoûi beå ôû phía treân. Thôøi gian nöôùc löu laïi trong beå töø 2 ñeán 3 phuùt. Beå (hoaëc thieát bò xiclon) laéng caùt vôùi doøng chaûy theo phöông tieáp tuyeán coù hieäu quaû giöõ laïi caùt cao. Cuõng do nöôùc chuyeån ñoäng voøng, moät phaàn chaát höõu cô ñöôïc taùch khoûi caùt vaø laáy ra khoûi beå baèng phöông phaùp thuû coâng, bôm, thieát bò naâng thuûy löïc. Caùt löu giöõ trong beå töø 2 ñeán 5 ngaøy. Caùc loaïi beå laéng caùt thöôøng duøng cho caùc traïm XLNT coâng suaát treân 100 m3/ngaøy. Do caáu taïo ñôn giaûn beå laéng caùt ngang ñöôïc söû duïng roäng raõi hôn caû. Tuy nhieân trong ñieàu kieän caàn thieát phaûi keát hôïp khoái caùc coâng trình XLNT, ngöôøi ta coù theå duøng beå laéng caùt ñöùng, beå laéng caùt tieáp tuyeán hoaëc thieát bò xiclon hôû moät taàng, nhieàu taàng hoaëc xiclon thuyû löïc ¯Beå laéng ñôït 1: Beå laéng coù caáu taïo maët baêøng laø hình chöõ nhaät hay hình troøn, ñöôïc thieát keá ñeå loaïi boû baèng troïng löïc caùc haït caën coù trong nöôùc theo doøng chaûy lieân tuïc vaøo beå vaø ra beå. Beå laéng chia laøm 4 vuøng Vuøng phaân phoái nöôùc vaøo Vuøng laéng caùc haït caën Vuøng chöùa vaø coâ ñaëc caën Vuøng thu nöôùc ra Hình 4.2 Sô ñoà maët ñöùng theå hieän ôû 4 vuøng trong beå laéng Nguoàn:Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình XLNT,Trònh Xuaân Lai[7]. Phöông phaùp loïc Nhaèm ñeå taùch caùc daïng taïp chaát phaân taùn kích thöôùc nhoû ra khoûi nöôùc thaûi maø caùc beå laéng khoâng theå loaïi ñöôïc chuùng. Ngöôøi ta tieán haønh quaù trình loïc naøy nhôø caùc vaùch ngaên xoáp, cho pheùp chaát loûng ñi qua vaø giöõ pha phaân taùn laïi. Quaù trình loïc coù theå xaûy ra döôùi taùc duïng cuûa aùp suaát thuyû tónh cuûa coät chaát loûng hay aùp suaát cao tröôùc vaùch ngaên hay aùp suaát chaân khoâng sau vaùch ngaên. Beå vôùt daàu môõ Thöôøng aùp duïng khi XLNT coù chöùa daàu môõ, taùch caùc taïp chaát nheï. Nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp naøy chæ loaïi boû ñöôïc caùc taïp chaát raén thoâ 60% caùc haït huyeàn phuø vaø giaûm BOD ñeán 20% nhöng khoâng taùch ñöôïc caùc chaát gaây oâ nhieãm ôû daïng keo vaø hoaø tan. Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp hoaù hoïc vaø hoaù – lyù Laø quaù trình moät soá hoaù chaát vaø beå phaûn öùng nhaèm naâng cao chaát löôïng nöôùc thaûi ñeå ñaùp öùng hieäu quaû xöû lyù cuûa caùc coâng ñoaïn sau. XLNT baèng phöông phaùp hoaù hoïc – lyù hoaù goàm caùc phöông phaùp sau: Phöông phaùp trung hoaø Nöôùc thaûi coù chöùa axit hoaëc kieàm caàn ñöôïc trung hoaø vôùi ñoä pH = 6.5 – 8.5 tröôùc khi thaûi vaøo heä thoáng coáng chung hoaëc tröôùc khi daãn ñeán caùc coâng trình xöû lyù khaùc. Trung hoaø nöôùc thaûi ñöôïc thöïc hieän baèng nhieàu caùch: Trung hoaø baèng caùch troän laãn chaát thaûi: Khi coù hai loaïi nöôùc thaûi moät mang tính chaát axit vaø moät mang tính chaát kieàm ta coù theå troän hai doøng nöôùc thaûi aáy laïi vôùi nhau baèng caùch coù hoaëc khoâng coù caùnh khuaáy cuõng coù theå hoaø troän baèng caùch suïc khí vôùi vaän toác ôû ñöôøng oáng caáp vaøo baèng 20 ñeán 40m/s. Trung hoaø baèng caùch boå sung taùc nhaân hoaù hoïc: tuyø thuoäc tính chaát, noàng ñoä cuûa töøng loaïi nöôùc thaûi maø ta löïa choïn caùc taùc nhaân ñeå trung hoaø cho phuø hôïp. Ñeå trung hoaø nöôùc axit, coù theå söû duïng caùc taùc nhaân hoaù hoïc nhö NaOH, KOH, Na2CO3, CaCO3, MgCO3. Taùc nhaân thöôøng söû duïng nhaát laø söõa voâi 5 ñeán 10% Ca(OH)2, tieáp ñoù laø soâña vaø NaOH ôû daïng pheá thaûi do giaù thaønh reû. Thôøi gian tieáp xuùc cuûa nöôùc thaûi vôùi taùc nhaân hoaù hoïc trong thieát bò phaûn öùng khoâng ñöôïc döôùi 5 phuùt vaø ñoái vôùi nöôùc thaûi axit coù chöùa caùc muoái kim loaïi naëng caàn khoâng ñöôïc döôùi 30 phuùt. Thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng khoaûng 2h. Ñeå trung hoaø nöôùc thaûi kieàm ngöôøi ta söû duïng caùc axit khaùc nhau hoaëc khí thaûi mang tính axit. Trung hoaø nöôùc thaûi axit baèng caùch loïc vaät lieäu coù taùc duïng trung hoaø: trong tröôøng hôïp naøy ngöôøi ta thöôøng duøng caùc vaät lieäu nhö manhetit (MgCO3). Phöông phaùp oxy hoaù – khöû Ñeå laøm saïch nöôùc thaûi ngöôøi ta coù theå söû duïng caùc chaát oxy hoaù maïnh nhö clo ôû daïng khí vaø hoaù loûng, dioxyt clo, clorat canxi, hypoclorit canxi vaø natri, oxy khoâng khí, ozon,.... Trong quaù trình oxy hoaù caùc chaát ñoäc haïi trong nöôùc thaûi ñöôïc chuyeån thaønh caùc chaát ít ñoäc haïi hôn vaø taùch ra khoûi nöôùc. Quaù trình naøy tieâu toán moät naêng löôïng lôùn caùc taùc nhaân hoaù hoïc. Do ñoù quaù trình oxy hoaù hoaù hoïc chæ ñöôïc duøng trong nhöõng tröôøng hôïp khi caùc taïp chaát gaây nhieãm baån trong nöôùc thaûi khoâng theå taùch baèng nhöõng phöông phaùp khaùc. Beå keo tuï taïo boâng Khi chaát keo tuï cho vaøo nöôùc vaø nöôùc thaûi, caùc haït keo baûn thaân trong nöôùc bò maát tính oån ñònh töông taùc vôùi nhau, keát cuïm laïi hình thaønh caùc boâng caën lôùn, deã laéng Quaù trình keo tuï – taïo boâng thöôøng aùp duïng ñeå khöû maøu, giaûm haøm löôïng caën lô löûng trong xöû lyù nöôùc thaûi . Quaù trình tuyeån noåi Quaù trình naøy ñöôïc öùng duïng ñeå loaïi ra khoûi nöôùc caùc taïp chaát phaân taùn khoâng tan vaø khoù laéng. Ngöôøi ta söû duïng phöông phaùp naøy ñeå xöû lyù nöôùc thaûi trong caùc ngaønh saûn xuaát nhö cheá bieán daàu môõ, da... vaø duøng ñeå taùch buøn hoaït tính sau khi xöû lyù hoaù sinh. Quaù trình naøy ñöôïc thöïc hieän baèng caùch suïc khí nhoû vaøo pha loûng. Caùc khí ñoù keát dính vôùi caùc haït lô löûng vaø khi löïc noåi cuûa taäp hôïp caùc boùng khí vaø haït ñuû lôùn seõ keùo theo haït cuøng noåi leân treân maët nöôùc taïo thaønh lôùp boït coù noàng ñoä taïp chaát cao hôn trong nöôùc luùc ban ñaàu. Quaù trình haáp phuï Quaù trình naøy ñöôïc söû duïng roäng raõi ñeå laøm saïch trieät ñeå nöôùc thaûi khoûi caùc chaát höõu cô hoaø tan sau khi xöûu lyù sinh hoïc cuõng nhö xöû lyù cuïc boä. Caùc chaát haáp phuï goàm: than hoaït tính, caùc chaát toång hôïp vaø chaát thaûi cuûa moät soá qui trình saûn xuaát (tro xæ, maït cöa...). Quaù trình xöû lyù nöôùc baèng phöông phaùp haáp phuï tieán haønh vôùi söï khuaáy troän maõnh lieät chaát haáp phuï vôùi nöôùc, loïc nöôùc qua lôùn chaát haáp phuï ñöùng yeân hoaëc trong lôùp giaû loûng, trong caùc thieát bò hoaït ñoäng giaùn ñoaïn hay lieân tuïc. Quaù trình trao ñoåi ion Phöông phaùp naøy öùng duïng ñeå laøm saïch nöôùc thaûi khoûi caùc kim loaïi nhö: keõm, ñoàng, croâm, thuûy ngaân... cuõng nhö caùc hôïp chaát cuûa asen, phoát pho, xianua, caùc chaát phoùng xaï. Phöông phaùp naøy cho pheùp thu hoài caùc chaát coù giaù trò vôùi ñoä laøm saïch nöôùc cao Baûn chaát cuûa quaù trình trao ñoåi ion laø moät quaù trình töông taùc cuûa dung dòch vôùi pha raén trong nöôùc thaûi, maø noù coù tính chaát trao ñoåi ion. Caùc chaát caáu thaønh pha raén naøy ñöôïc goïi laø ionit, chuùng khoâng tan trong nöôùc. Trong ñoù, caùc ionit treân beà maët cuûa chaát raén coù khaû naêng haáp thuï caùc ion döông ñöôïc goïi laø cationit vaø caùc ion coù khaû naêng haáp thu caùc ion aâm goïi laø amionit Quaù trình trích ly: Trích ly pha loûng ñöôïc öùng duïng ñeå laøm saïch nöôùc thaûi chöùa phenol, daàu, axit höõu cô, caùc ion kim loaïi... Phöông phaùp naøy ñöôïc aùp duïng khi noàng ñoä chaát thaûi lôùn hôn 3 – 4 g/l, vì khi ñoù giaù trò chaát thu hoài môùi buø ñaép chi phí cho quaù trình trích ly. Laøm saïch nöôùc thaûi baèng trích ly bao goàm 3 giai ñoaïn: Giai ñoaïn 1: troän maïnh nöôùc thaûi vôùi chaát trích ly (dung moâi höõu cô) trong ñieàu kieän beà maët tieáp xuùc phaùt trieån giöõa caùc chaát loûng hình thaønh hai pha loûng. Moät pha laø chaát trích vôùi chaát trích coøn pha kia laø nöôùc thaûi vôùi chaát trích; Giai ñoaïn 2: phaân chia hai pha loûng noùi treân; Giai ñoaïn 3: taùi sinh chaát trích. Ñeå giaûm noàng ñoä taïp chaát tan thaáp hôn giôùi haïn cho pheùp caàn phaûi choïn ñuùng chaát trích. ¯Toùm laïi: Vieäc öùng duïng caùc phöông phaùp naøy ñeå XLNT, coù öu ñieåm sau: Coù khaû naêng loaïi caùc chaát ñoäc höõu cô khoâng bò oxy hoaù sinh hoïc Hieäu quaû xöû lyù cao hôn, oån ñònh hôn Kích thöôùc heä thoáng xöû lyù nhoû heïp Ñoä nhaïy ñoái vôùi söï thay ñoåi taûi troïng thaáp hôn Coù theå töï ñoâïng hoaù hoaøn toaøn Ñoäng hoïc cuûa caùc quaù trình hoaù lyù ñaõ ñöôïc nghieân cöùu saâu hôn Phöông phaùp hoùa lyù khoâng caàn theo doõi caùc hoaït ñoäng cuûa sinh vaät Coù theå thu hoài caùc chaát coù giaù trò kinh teá Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc Laø phöông phaùp duøng vi sinh, chuû yeáu laø vi khuaån ñeå phaân huûy sinh hoïc caùc hôïp chaát höõu cô, bieán caùc hôïp chaát coù khaû naêng thoái röõa thaønh caùc chaát oån ñònh vôùi saûn phaåm cuoái cuøng laø cacbonic, nöôùc vaø caùc chaát voâ cô khaùc Muïc ñích cuûa quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc laø laøm saïch nöôùc thaûi sinh hoaït cuõng nhö nöôùc thaûi saûn xuaát khoûi caùc chaát höõu cô hoaø tan, caùc chaát ñoäc haïi, vi khuaån vaø virut gaây beänh vaø moät soá chaát voâ cô nhö H2S, caùc Sunfit, amoniac, nitô... ñeán noàng ñoä cho pheùp theo tieâu chuaån xaû thaûi vaøo nguoàn tieáp nhaän. Phöông phaùp naøy döïa treân cô sôû hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huûy caùc chaát höõu cô gaây nhieãm baån trong nöôùc thaûi. Caùc vi sinh vaät söû duïng caùc chaát höõu cô vaø moät soá chaát khoaùng laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng. Trong quaù trình dinh döôõng, chuùng nhaän caùc chaát dinh döôõng ñeå xaây döïng teá baøo, sinh tröôûng vaø sinh saûn neân sinh khoái cuûa chuùng ñöôïc taêng leân. Quaù trình phaân huûy caùc chaát höõu cô nhôø vi sinh vaät goïi laø quaù trình oxy hoaù sinh hoaù. Phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc coù theå chia laøm 2 loaïi: xöû lyù hieáu khí vaø xöû lyù yeám khí treân cô sôû coù oxy hoaø tan vaø khoâng coù oxy hoaø tan. Phöông phaùp hieáu khí: söû duïng caùc vi sinh vaät hieáu khí coù saün trong töï nhieân vôùi hoaït ñoäng soáng cuûa chuùng caàn cung caáp oxy vaø nhieät ñoä caàn duy trì töø 20 – 400C. Khi thay ñoåi cheá ñoä cung caáp oxy vaø nhieät ñoä thì thaønh phaàn vaø soá löôïng vi sinh vaät cuõng thay ñoåi theo. Trong xöû lyù baèng phöông phaùp hieáu khí caùc vi sinh vaät ñöôïc gieo caáy trong buøn hoaït tính taïo thaønh maøng sinh hoïc. Quaù trình xöû lyù ñöôïc döïa treân cô sôû phaân huûy caùc chaát höõu cô giöõ laïi trong coâng trình nhôø leân men kò khí. Ñoái vôùi caùc heä thoáng thoaùt nöôùc quy moâ nhoû vaø vöøa ngöôøi ta thöôøng duøng caùc coâng trình keát hôïp giöõa vieäc taùch caën laéng (laøm trong nöôùc) vôùi phaân huûy yeám khí caùc chaát höõu cô trong pha raén vaø pha loûng. Caùc coâng trình ñöôïc öùng duïng roäng raõi laø caùc loaïi beå töï hoaïi, gieáng thaám, beå laéng hai voû (beå laéng Imhoff), beå laéng trong keát hôïp vôùi ngaên leân men, beå loïc ngöôïc qua taàng caën kò khí (UASB) Phöông phaùp yeám khí: laø phöông phaùp söû duïng caùc vi sinh vaät yeám khí hoaït ñoäng soáng cuûa chuùng khoâng coù söï cung caáp oxy. Phöông phaùp naøy aùp duïng chuû yeám ñeå khöû ñoäc caën. Quaù trình XLNT ñöôïc döïa treân söï oxy hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi nhôø oxy töï do hoaø tan. Neáu oxy ñöôïc caáp baèng thieát bò hoaëc nhôø caáu taïo coâng trình, thì ñoù laø quaù tình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí trong ñieàu kieän nhaân taïo. Ngöôïc laïi, neáu oxy ñöôïc vaän chuyeån vaø hoaø tan trong nöôùc nhôø caùc yeáu toá töï nhieân thì ñoù laø quaù trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí trong ñieàu kieän töï nhieân. Caùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc hieáu khí trong ñieàu kieän nhaân taïo thöôøng döïa treân nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa buøn hoaït tính (beå aerotank troän, keânh oxy hoaù tuaàn hoaøn) hoaëc maøng sinh vaät (beå loïc sinh hoïc, ñóa loïc sinh hoïc). Xöû lyù sinh hoïc hieáu khí trong ñieàu kieän töï nhieân thöôøng ñöôïc tieán haønh trong hoà (hoà sinh vaät oxy hoaù, hoà sinh vaät oån ñònh) hoaëc trong ñaát ngaäp nöôùc (caùc loaïi baõi loïc, ñaàm laày nhaân taïo). Caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc ñöôïc phaân chia thaønh 2 nhoùm: Nhöõng coâng trình trong ñoù quaù trình xöû lyù thöïc hieän trong ñieàu kieän töï nhieân nhö hoà sinh vaät, caùnh ñoàng töôùi caùnh ñoàng loïc. Quaù trình xöû lyù dieãn ra chaäm chuû yeáu döïa vaøo nguoàn vi sinh vaät vaø oxy coù saün trong ñaát vaø nöôùc; Nhöõng coâng trình trong ñoù quaù trình xöû lyù thöïc hieän trong ñieàu kieän nhaân taïo nhö beå loïc sinh hoïc, beå hieáu khí coù buøn hoaït tính, ñóa quay sinh hoïc, beå UASB, beå metan. Caùc phöông phaùp sinh hoïc coù nhöõng öu ñieåm sau: Coù theå xöû lyù nöôùc thaûi coù nhieãm baån höõu cô töông ñoái roäng; Heä thoáng coù theå töï ñieàu chænh theo phoå caùc chaát nhieãm baån vaø noàng ñoä caùc chaát nhieãm baån; Thieát keá vaø trang thieát bò ñôn giaûn. Beân caïnh ñoù vaãn toàn taïi moät soá nhöôïc ñieåm nhö sau: Ñaàu tö cô baûn cho vieäc xaây döïng khaù toán keùm; Phaûi coù cheá ñoä coâng ngheä laøm saïch ñoàng boä vaø hoaøn chænh; Caùc chaát höõu cô khoù phaân huûy cuõng nhö caùc chaát coù ñoäc tính aûnh höôûng ñeán thôøi gian vaø hieäu quaû laøm saïch. Caùc chaát coù ñoäc tính taùc ñoäng ñeán quaàn theå sinh vaät laøm giaûm hieäu suaát xöû lyù cuûa quaù trình; Coù theå laøm loaõng nöôùc thaûi coù noàng ñoä chaát baån cao, nhö vaäy seõ laøm taêng löôïng nöôùc thaûi. Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc trong ñieàu kieän töï nhieân: Caùc phöông phaùp sinh hoïc XLNT trong ñieàu kieän töï nhieân döïa treân khaû naêng laøm saïch sinh hoïc trong moâi tröôøng ñaát, nöôùc. Coù theå bao goàm moät soá phöông phaùp sau: Hoà sinh vaät Hoà sinh vaät laø caùc thuûy löïc töï nhieân hoaëc nhaân taïo, khoâng lôùn, maø ôû ñaáy seõ dieãn ra quaù trình chuyeån hoaù caùc chaát baån. Quaù trình naøy dieãn ra töông töï nhö töï laøm saïch trong moät soá hoà töï nhieân vôùi vai troø chuû yeáu laø caùc vi khuaån vaø taûo. Khi vaøo hoà, do vaän toác doøng chaûy nhoû, caùc loaïi caën ñöôïc laéng xuoáng ñaùy. Caùc chaát baån höõu cô coøn laïi trong nöôùc seõ ñöôïc vi khuaån haáp phuï vaø oxy hoaù maø saûn phaåm taïo ra laø sinh khoái cuûa noù, CO2, caùc muoái nitrat, nitrit... Khí cacbonic vaø caùc hôïp chaát nitô, photpho ñöôïc rong taûo söû duïng trong quaù trình quang hôïp. Trong giai ñoaïn naøy seõ giaûi phoùng khí oxy cung caáp cho quaù trình oxy hoaù caùc chaát höõu cô cuûa vi khuaån. Söï hoaït ñoäng cuûa rong taûo taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình trao ñoåi chaát cuûa vi khuaån. Tuy nhieân trong tröôøng hôïp nöôùc thaûi ñaäm ñaëc chaát höõu cô, taûo coù theå chuyeån töø hình thöùc töï döôõng sang dò döôõng, tham gia vaøo quaù trình oxy hoaù chaát höõu cô. Naám moác, xaï khuaån coù trong nöôùc thaûi cuõng thöïc hieän vai troø töông töï. Hoà chöùa nöôùc thaûi ñöôïc thieát keá sao cho caùc quaù trình töï laøm saïch töï nhieân phaùt huy toái ña khaû naêng hoaït ñoäng cuûa chuùng. Hoà sinh vaät coù öu ñieåm : Ñaây laø phöông phaùp reû nhaát, ñeã thieát keá vaø xaây döïng, deã vaän haønh khoâng ñoøi hoûi cung caáp naêng löôïng (söû duïng naêng löôïng maët trôøi); Coù khaû naêng laøm giaûm caùc vi sinh vaät oâ nhieãm , keå caû vi sinh vaät gaây beänh xuoáng tôùi möùc thaáp nhaát; Khaû naêng loaïi ñöôïc caùc höõu cô, voâ cô tan trong nöôùc; Heä vi sinh vaät hoaït ñoäng ôû ñaây chòu ñöïng ñöôïc noàng ñoä caùc kim loaïi naëng töông ñoái cao (>30mg/l). Nhöõng hoà sinh hoïc naøy cuõng coù moät soá nhöôïc ñieåm cô baûn nhö: Thôøi gian xöû lyù töông ñoái daøi ngaøy. Ñoøi hoûi maët baèng roäng. Vaø trong quaù trình xöû lyù phuï thuoäc nhieàu vaøo ñieàu kieän töï nhieân, nhö trong muøa ñoâng caùc quaù trình sinh hoïc xaûy ra trong nöôùc chaäm seõ keùo daøi thôøi gian xöû lyù gaëp caùc côn möa seõ laøm traøn nöôùc thaûi gaây oâ nhieãm cho caùc nguoàn nöôùc khaùc.... Phöông phaùp naøy voán laø phöông phaùp töï laøm saïch cuûa nöôùc ñaõ ñöôïc aùp duïng töø xa xöa, ñaëc bieät duøng nhieàu ôû caùc nöôùc coâng nghieäp phaùt trieån töø theá kæ tröôùc vaø cho ñeán ngaøy nay vaãn coøn ñang ñöôïc söû duïng nhieàu. Caên cöù vaøo ñaëc tính toàn taïi vaø tuaàn hoaøn cuûa caùc vi sinh vaät maø ngöôøi ra phaân bieät thaønh caùc loaïi hoà: ] Hoà sinh vaät hieáu khí: quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi xaûy ra trong ñieàu kieän ñaày ñuû oxy. Ngöôøi ta phaân bieät loaïi hoà naøy naøy laøm hai nhoùm: ¬Hoà laøm thoaùng töï nhieân: oxy cung caáp cho quaù trình oxy hoaù sinh hoaù chuû yeáu do söï khueách taùn khoâng khí vaø quaù trình quang hôïp cuûa caùc thöïc vaät nöôùc trong hoà trong khoaûng 3 ÷ 12 ngaøy. ¬Hoà hieáu khí laøm thoaùng nhaân taïo: nguoàn oxy cung caáp cho quaù trình sinh hoaù laø caùc thieát bò nhö bôm khí neùn hoaëc maùy khuaáy cô hoïc. Ñoä saâu cuûa hoà coù theå laø 2 ÷ 4.5m, thôøi gian löu nöôùc trong hoà khoaûng töø 1÷ 3 ngaøy. ] Hoà sinh vaät kî khí: laø loaïi ao saâu, ít coù hoaëc khoâng coù ñieàu kieän hieáu khí, quaù trình XLNT xaûy ra döôùi söï tham gia cuûa haøng traêm loaïi vi sinh vaät kò khí baét buoäc hoaëc tuøy tieän. Caùc vi sinh vaät naøy laáy oxy töø caùc hôïp chaát nhö nitrat, sunfat,... ñeå tieán haønh haøng loaït caùc bieán ñoåi ñeå chuyeån hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi thaønh caùc axit höõu cô, caùc loaïi ancol, H2S, CH4, CO2, nöôùc,.... Hieäu suaát xöû lyù coù theå laøm giaûm haøm löôïng BOD ñeán 70%. Tuy nhieân trong quaù trình xöû lyù taïo ra muøi hoâi thoái khoù chòu neân loaïi hoà naøy chæ duøng trong nöôùc thaûi coâng nghieäp coù haøm löôïng chaát höõu cô ñaäm ñaëc. ] Hoà sinh vaät tuøy tieän : laø loaïi keát hôïp caû hieáu khí vaø kî khí. Hoà thöôøng saâu 1 ÷ 2m, thích hôïp cho söï phaùt trieån cuûa taûo vaø vi sinh vaät tuøy nghi. Trong hoà thöôøng xaûy ra hai quaù trình song song laø quaù trình oxy hoaù hieáu khí caùc chaát nhieãm baån höõu cô vaø quaù trình phaân huûy meâtan caën laéng. Ñaëc ñieåm cuûa hoà naøy theo chieàu saâu chia laøm 3 vuøng : lôùp treân laø vuøng hieáu khí, lôùp giöõa laø vuøng trung gian, coøn lôùp döôùi laø vuøng kò khí. Chieàu saâu cuûa hoà 0.9 ÷ 1.5m. Caùnh ñoàng töôùi – caùnh ñoàng loïc Caùnh ñoàng töôùi laø nhöõng khoaûng ñaát canh taùc coù theå tieáp nhaän vaø xöû lyù nöôùc thaûi. XLNT trong ñieàu kieän naøy dieãn ra döôùi taùc duïng cuûa aùnh saùng maët trôøi, khoâng khí, vi sinh vaät vaø caùc hoaït ñoäng soáng cuûa chuùng. Caùc loaïi chaát thaûi seõ bò haáp thu vaø giöõ laïi trong ñaát, sau ñoù caùc loaïi vi khuaån coù saün trong ñaát seõ phaân huûy chuùng thaønh caùc chaát ñôn giaûn vaø caây troàng haáp thuï chuùng deã daøng. Nöôùc thaûi thaám vaøo ñaát moät phaàn ñöôïc caây troàng söû duïng moät phaàn boå sung cho nguoàn nöôùc ngaàm sau khi ñöôïc loïc qua lôùp ñaát. Cheá ñoä xaû nöôùc ra caùnh ñoàng töôùi phuï thuoäc vaø khí haäu, muøa vuï, caây troàng, loaïi ñaát. Caùnh ñoàng loïc thöôøng duøng nhöõng maûnh ñaát khoâng theå canh taùc ñöôïc. Treân caùnh ñoàng aáy ngöôøi ta chia thaønh töøng oâ coù boá trí heä thoáng möông maùng, boä phaän phaân phoái vaø thu nöôùc. Caùnh ñoàng töôùi vaø caùnh ñoàng loïc thöôøng xaây döïng ôû nhöõng nôi coù ñoä doác töï nhieân 0.02 vaø caùch xa khu daân cö veà cuoái höôùng gioù. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp XLNT trong ñieàu kieän töï nhieân laø: Ñaây laø phöông phaùp reû nhaát, deã thieát keá vaø xaây döïng, deã vaän haønh vaø khoâng ñoøi hoûi cung caáp naêng löôïng (söû duïng naêng löôïng maët trôøi). Coù khaû naêng laøm giaûm caùc vi sinh vaâït oâ nhieãm, keå caû vi sinh vaät gaây beänh ñeán möùc thaáp nhaát. Khaû naêng loaïi ñöôïc caùc chaát höõu cô, voâ cô tan trong nöôùc. Heä vi sinh vaät hoaït ñoäng ôû ñaây chòu ñöïng ñöôïc noàng ñoä caùc kim loaïi naëng töông ñoái cao. Phuïc hoài ñaát baïc maøu. Nhöôïc ñieåm laø: Dieän tích xaây döïng lôùn. Thôøi gian xöû lyù töông ñoái daøi. Trong quaù trình xöû lyù phuï thuoäc nhieàu vaøo ñieàu kieän töï nhieân nhö trong muøa ñoâng caùc quaù trình sinh hoïc xaûy ra trong nöôùc chaäm seõ keùo daøi thôøi gian xöû lyù hoaëc gaëp caùc côn möa lôùn seõ laøm traøn nöôùc thaûi gaây oâ nhieãm cho caùc nguoàn nöôùc khaùc Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc trong ñieàu kieän nhaân taïo Beå loïc sinh hoïc: Beå loïc sinh hoïc (beå Bioâphin) laø coâng trình XLNT ñieàu kieän nhaân taïo nhôø caùc vi sinh vaät hieáu khí. Nöôùc thaûi daãn vaøo beå baèng heä thoáng phaân phoái nöôùc, nöôùc seõ ñöôïc loïc qua lôùp vaät lieäu raén coù bao boïc moät lôùp maøng vi sinh vaät. Quaù trình xöû lyù dieãn ra khi cho nöôùc thaûi töôùi leân beà maët cuûa beå vaø thaám qua lôùp vaät lieäu loïc. ÔÛ beà maët cuûa lôùp vaät lieäu loïc vaø caùc khe hôû ôû giöõa chuùng caùc caën baån ñöôïc giöõ laïi vaø taïo thaønh maøng – goïi laø maøng vi sinh vaät. Löôïng oxy caàn thieát ñeå oxy hoaù caùc chaát baån höõu cô coù trong nöôùc thaûi ôû beå loïc ñöôïc cung caáp baèng phöông phaùp töï nhieân hoaëc nhaân taïo. Vi sinh vaät haáp thuï chaát höõu cô vaø nhôø coù oxy, quaù trình oxy hoaù ñöôïc thöïc hieän. Nhöõng maøng vi sinh vaät cheát seõ cuøng vôùi nöôùc ra khoûi beå vaø ñöôïc giöõ laïi ôû beå laéng ñôït II. Vaät lieäu loïc laø caùc vaät lieäu coù ñoä xoáp cao, khoái löôïng rieâng nhoû vaø beà maët rieâng lôùn nhö ñaù cuoäi, ñaù daêm, voøng goám, caùc loaïi polymer.... Caáu taïo cuûa beå goàm: Phaàn chöùa vaät lieäu loïc. Heä thoáng phaân phoái nöôùc ñaûm baûo töôùi ñeàu leân toaøn boä beà maët beå Heä thoáng daãn nöôùc vaø thu nöôùc sau khi loïc. Heä thoáng phaân phoái khí Döïa vaøo khaû naêng laøm vieäc cuûa beå maø ngöôøi ta phaân loaïi beå: °Beå Bioâphin nhoû gioït: Ñöôïc xaây döïng döôùi daïng hình troøn hay hình chöõ nhaät. Nöôùc thaûi daãn vaøo beå baèng moät thieát bò phaân phoái, theo chu kyø nöôùc ñöôïc töôùi leân toaøn boä beà maët beå loïc. Nöôùc thaûi sau khi loïc seõ chaûy vaøo heä thoáng thu nöôùc vaø ñöôïc daãn ra khoûi beå. Ñaëc ñieåm rieâng cuûa beå loaïi naøy laø kích thöôùc cuûa caùc haït vaät lieäu loïc dao ñoäng 25 – 30mm vaø taûi troïng töôùi nöôùc nhoû (0.5 – 1m3/m3VLL). Hieäu suaát xöû lyù theo BOD ñaït 90%, ñöôïc aùp duïng cho caùc heä thoáng coù coâng suaát töø 20 – 1000m3/ngñ. °Beå bioâphin cao taûi: hoaït ñoäng gioáng beå bioâphin nhoû gioït chæ khaùc laø ôû beå bioâphiin cao taûi chieàu cao coâng taùc vaø taûi troïng töôùi nöôùc lôùn hôn. Vaät lieäu loïc coù kích thöôùc 40–60mm, ñöôïc aùp duïng cho caùc heä thoáng coù coâng suaát < 50000m3/ngñ. Öu ñieåm cuûa quaù trình loïc naøy: Xöû lyù nöôùc coù ñoä nhieãm baån cao. Ruùt ngaén thôøi gian xöû lyù. Ñoàng thôøi coù theå xöû lyù hieäu quaû nöôùc caàn coù quaù trình khöû nitrat hoaëc phaûn nitrat hoaù. Nhöôïc ñieåm: khoâng khí ra khoûi loïc thöôøng coù muøi hoâi thoái vaø xung quanh loïc coù nhieàu ruoài muoãi. Beå Aerotank. Beå Aeroten laø coâng trình laøm baèng beâtoâng, beâtoâng coát theùp... vôùi maët baèng thoâng duïng laø hình chöõ nhaät. Hoãn hôïp buøn vaø nöôùc thaûi cho chaûy suoát chieàu daøi cuûa beå. Nguyeân lyù cô baûn cuûa phöông phaùp laø taïo ñieàu kieän hieáu khí cho quaàn theå vi sinh vaät coù trong nöôùc thaûi phaùt trieån taïo thaønh buøn hoaït tính. Ñeå thoaû maõn ñieàu kieän naøy ngöôøi ta phaûi suïc khí qua heä thoáng neùn hoaëc thoåi khí. Nöôùc thaûi trong beå seõ ñöôïc cung caáp khoâng khí vaø löôïng oxy seõ ñöôïc hoaø tan nhieàu hôn ñaûm baûo yeâu caàu oxy hoaù caùc chaát höõu cô cuûa vi sinh vaät hieáu khí vaø tuøy nghi. Tröôøng hôïp nöôùc ngheøo nguoàn N vaø P thì phaûi boå sung cho caùc chaát naøy nhaèm ñaûm baûo cho buøn coù hoaït tính, nghóa laø cho buøn taïo thaønh toát, coù khaû naêng oxy hoaù cao caùc chaát höõu cô. Coâng ngheä XLNT baèng beå Aerotank laø taïo ñieàu kieän hieáu khí vaø coù theå boå sung moät soá chaát dinh döôõng thích hôïp cho vi sinh vaät nöôùc thaûi phaùt trieån ñeå taïo thaønh buøn coù hoaït tính cao, neáu trong nöôùc thaûi thieáu caùc chaát naøy. Ñeå ñaûm baûo coù oxy thöôøng xuyeân vaø nöôùc ñöôïc troäïn ñeàu vôùi buøn hoaït tính, ngöôøi ta cung caáp oxy baèng heä thoáng thoåi khí hoaëc cung caáo oxy tinh khieát, keát hôïp vôùi heä thoáng khuaáy troän. Theo quaù trình nöôùc thaûi töø beå Aerotank ñeán beå laéng vi sinh vaät taïo boâng vaø keát laïi cuøng caùc chaát huyeàn phuø cuõng nhö caùc vaät theå ñöôïc haáp thuï trong buøn hoaït tính. Buøn hoaït tính hoài löu ñöôïc troän vôùi nöôùc thaûi ôû ñaàu vaøo beå Aerotank. Trong beå Aerotank coù theå xaây caùc vaùch ngaên vaø nöôùc thaûi coù buøn hoaït tính seõ chaûy theo chieàu daøi cuûa doøng chaûy. Khoâng khí ñöôïc ñöa vaøo ñoàng ñeàu theo suoát chieàu daøi cuûa beå Aerotank. Coù tröôøng hôïp buøn hoài löu ñöôïc hoaït hoaù trong moät beå rieâng, coù boå sung caùc chaát dinh döôõng vaø cheá ñoä suïc khí, khuaáy troän thích hôïp, sau ñoù môùi ñöa trôû laïi beå Aerotank. Hieäu suaát xöû lyù hieáu khí coù theå ñaït tôùi 85 – 95% BOD, loaïi caùc hôïp chaát N tôùi 40% vaø coliform tôùi 60 – 90%. Quaù trình xöû lyù ñöôïc thöïc hieän nhö quaù trình leân men baùn lieân tuïc. Quaù trình coâng ngheä naøy coù nhöõng ñaëc ñieåm sau: Gioáng vi sinh vaät khoâng phaûi laø gioáng thuaàn khieát maø laø quaàn theå vi khuaån (chuû yeáu) naám men, naám moác, ñoäng vaät nguyeân sinh vaø moät soá sinh vaät khaùc (chuû yeáu laø vi khuaån dò döôõng, hoaïi sinh vaø hieáu khí). Buøn hoaït tính goàm caû teá baøo cheát, teá baøo giaø vaø caùc teá baøo treû hoaït ñoäng, phaân taùn trong nöôùc thaûi thaønh caùc daïng haït nhoû. Nöôùc thaûi ñöôïc xöû lyù baèng beå Aerotank coù quaù trình nhö sau: Haáp phuï caùc chaát höõu cô haøo tan, daïng keo vaø huyeàn phuø vaøo trong hoaëc treân maët caùc haït buøn hoaït tính. Caùc chaát höõu cô ñöôïc phaân huûy ñeán saûn phaåm cuoái cuøng laø CO2, H2O cuøng caùc chaát khoaùng vaø ñoàng thôøi taïo thaønh caùc teá baøo môùi cuûa quaàn theå vi sinh vaät hieáu khí. Söï chuyeån hoaù caùc chaát bôûi vi sinh vaät vaø keát laéng buøn hoaït tính coù söï tham gia caùc loaøi ñoäng vaät nguyeân sinh vaø caùc loaøi khaùc coù trong nöôùc thaûi. Oxy hoaù amoniac ñeán nitrit vaø sau ñoù ñeán nitrat nhôø vi khuaån nitrat hoaù. Tröôøng hôïp khoâng ñuû caùc chaát dinh döôõng trong nöôùc thaûi, teá baøo vi sinh vaät seõ cheát vaø töï phaân. Khoâng ñuû ñieàu kieän hieáu khí, hoaëc ngöøng thoåi khí, khuaáy troän caùc haït buøn seõ keát laïi thaønh khoái vaø laéng xuoáng ñaùy. Tuøy thuoäc vaøo ñieàu kieän cuï theå (khoái löôïng nöôùc thaûi, möùc ñoä oâ nhieãm,voán...) ngöôøi ta coù theå thieát keá beå Aerotank coù caùc loaïi hình vaø trang thieát bò suïc khí seõ khaùc nhau. Döôùi ñaây laø moät soá loaïi hình beå Aerotank Beå Aerotank thoâng thöôøng: nöôùc thaûi qua chaén raùc vaøo laéng sô boä roài hoaø vôùi buøn hoài löu vaøo ñaàu cuøng cuûa beå Aerotank. Khoâng khí suïc ñoàng ñeàu theo suoát chieàu daøi cuûa beå. Quaù trình xaûy ra trong beå goàm söï haáp phuï caùc caën vaãn lô löûng, caùc teá baøo vi sinh vaät, keát boâng laïi trong buøn hoaït tính môùi hình thaønh vaø caùc chaát höõu cô bò oxy hoaù. Buøn hoaït tính thöøa ñöôïc laáy ra ôû beå laéng thöù caáp Beå Aerotank Nöôùc thaûi Laéng Laéng Sau khi xöû lyù Nöôùc thaûi chöa xöû lyù Buøn hoaøn löu Buøn thaûi Hình 4. 3 Hoaït ñoäng beå Aerotank thoâng thöôøng Beå Aerotank theo baäc: ñaây laø phöông phaùp caûi tieán cuûa phöông phaùp treân. Nöôùc thaûi sau laéng 1 ñöôïc ñöa vaøo beå ôû nhieàu ñieåm töông öùng, do ñoù nhu caàu oxy seõ giaûm daàn. Quaù trình coâng ngheä naøy ñöôïc söû duïng coù keát quaû ñoái vôùi nöôùc thaûi thaønh phoá. Vôùi bieän phaùp thoåi khí keùo daøi, thôøi gian nöôùc löu laïi trong beå ñuû lôùn ñeå oxy hoaù hoaøn toaøn löôïng chaát baån. Beå Aerotank laéng laéng Nöôùc ra Nöôùc thaûi vaøo Buøn hoaït tính tuaàn hoaøn buøn dö Hình 4.4 Beå Aerotank theo baäc Beå Aerotank coù thieát bò khuaáy troän: quaù tình xöû lyù gaàn nhö lieân tuïc cho nöôùc thaûi vaøo beå Aeroten coù thieát bò khuaáy troän. Nöôùc vaø buøn ñöôïc quay voøng laïi ñöa vaøo beå ôû nhieàu ñieåm. Vieäc cung caáp oxy ñöôïc thöïc hieän ñoàng ñeàu theo chieàu daøi cuûa beå keát hôïp keát hôïp vôùi khuaáy ñaûo laøm cho caùc haït buøn phaân taùn ñeàu trong nöôùc tieáp xuùc vôùi caùc chaát oâ nhieãm laøm taêng khaû naêng oxy hoaù cuûa caû quaù trình. Beå Aerotank oån ñònh – tieáp xuùc: quaù trình xöû lyù nöôùc ñöôïc thöïc hieän qua hai beå : beå oån ñònh buøn hoaït tính vaø beå tieáp xuùc. Buøn hoaït tính hoài löu ñöôïc ñöa vaøo beå oån ñònh nhö laø giai ñoaïn nhaân gioáng trong coâng ngheä leân men coâng nghieäp. Khi löôïng buøn hoaït tính môùi ñöôïc taïo thaønh ñuû soá löôïng vaø ñaûm baûo ñoä tuoåi sinh lí seõ ñöôïc ñöa sang beå tieáp xuùc vôùi nöôùc thaûi sau laéng vaø quaù trình oxy hoaù caùc chaát nhieãm baån môùi thöïc söï xaûy ra ôû beå naøy. Beå oån ñònh coøn goïi laø beå taùi sinh hoaëc beå hoaït hoaù buøn. Sau beå tieáp xuùc nöôùc ñöôïc ñöa sang laéng 2 vaø töø ñaáy nöôùc ra coù chaát löôïng toát vaø buøn hoaït tính ñöôïc hoài löu ñöa veà beå oån ñònh. Öu ñieåm cuûa phöông phaùp laø giaûm 50% löôïng thoâng khí so vôùi phöông phaùp hieáu khí coå ñieån. Phöông phaùp naøy ñöôïc aùp duïng cho xöû lyù nöôùc coù nhieàu chaát baån ôû daïng lô löûng hoaëc keo. Beå oån ñònh buøn Beå tieáp xuùc Laéng 1 Laéng 1 Nöôùc thaûi buøn hoài löu buøn thaûi Hình 4.5 Beå Aerotank oån ñònh – tieáp xuùc Baûng 4.2 So saùnh hieäu suaát cuûa caùc loaïi beå Aerotank. Beå Aeroten Thoâng soá Thoâng thöôøng Theo baäc Coù thieát bò khuaáy troän Oån ñònh – tieáp xuùc Thôøi gian löu nöôùc (h) 4 – 6 3 – 5 3 – 5 Beå tieáp xuùc : 1/3 – 2/3 Löôïng buøn hoài löu (%) 15 – 50 25 – 75 - 25 – 50 Taûi löôïng (kg BOD5/ m3 ngaøy 0.3 – 0.6 0.5 – 0.9 0.8 – 2 0.6 – 0.75 Haøm löôïng buøn (mg/l) 1500 – 3000 2000 – 3500 2500 – 4000 Beå oån ñònh: 4000 – 10000 Beå tieáp xuùc: 1000 – 3000 Thôøi gian löu buøn(ngaøy) 5 – 15 5 – 15 5 – 15 5 – 15 Hieäu suaát xöû lyù BOD (%) 85 – 95 85 – 95 85 – 90 80 – 90 Chaát löôïng nöôùc ra Toát Toát Toát Toát CAÙC PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ NÖÔÙC THAÛI BEÄNH VIEÄN Giôùi thieäu Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän ñöôïc thieát keá nhaèm ñaûm baûo caùc tieâu chuaån sau: Giaûm noàng ñoä caùc taùc nhaân gaây oâ nhieãm xuoáng döôùi tieâu chuaån cho pheùp cuûa Vieät Nam ñaõ ban haønh. Phuø hôïp vôùi ñieàu kieän maët baèng vaø dieän tích cho pheùp, vôùi ñòa hình cuûa beänh vieän so vôùi moâi tröôøng xung quanh. Phuø hôïp vôùi khaû naêng ñaàu tö Caùc soá lieäu khaùo saùt taïi caùc beänh vieän cuûa TS KHKT. GS. Nguyeãn Xuaân Nguyeân (khaûo saùt tình traïng quaûn lyù chaát thaûi, xaây döïng heä thoáng xöû lyù chaát thaûi cho caùc beänh vieän trong chöông trình döï aùn ñieåm toaøn quoác) cho thaáy caùc taùc nhaân gaây oâ nhieãm chuû yeáu coù maët trong nöôùc thaûi bao goàm noàng ñoä chaát raén lô löûng SS (mg/l), caùc chaát höõu cô thoâng qua BOD, COD (mg/l) vaø soá löôïng caùc vi truøng gaây beänh coù giaù trò trung bình nhö sau: Baûng 4.3 Giaù trò caùc chæ tieâu nöôùc thaûi beänh vieän STT Chæ tieâu Khoaûng giaù trò Giaù trò ñieån hình 01 BOD5, mg/l 120 – 200 (250) 150 – 170 02 COD, mg/l 150 – 250 200 03 SS, mg/l 150 – 200 160 04 Toång Coliform, MNP/100ml 106 – 109 106 - 107 Nhö vaäy nhìn chung nöôùc thaûi cuûa caùc beänh vieän coù chöùa nhieàu taïp chaát höõu cô haøm löôïng BOD5 töông ñoái cao vaø tæ soá BOD/COD ³ ½, ngoaøi ra nöôùc thaûi beänh vieän coøn chöùa nhieàu chaát taåy röûa, maàm beänh vi khuaån vaø moät soá hoaù chaát söû duïng trong xeùt nghieäm haøng ngaøy ñeàu laø nhöõng nhaân toá gaây oâ nhieãm moâi tröôøng nöôùc. Do ñoù ñoái vôùi nöôùc thaûi beänh vieän noùi chung, phöông phaùp xöû lyù baèng vi sinh vaät hieáu khí keøm theo khöû truøng laø phuø hôïp. Ñeå taêng cöôøng quaù trình thuûy phaân taïp chaát höõu cô taêng cöôøng maät ñoä vi sinh coù ích cho quaù trình phaân huûy chaát thaûi caàn söû duïng cheá phaåm BIOWC 96 vaø DW 97 laø toå hôïp vi sinh vaø enzime ñöôïc saûn xuaát taïi Vieät Nam coù taùc duïng phaân huûy nhanh caùc chaát thaûi höõu cô trong nöôùc thaûi beänh vieän Moät soá phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän Treân theá giôùi Moät trong nhöõng phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi ñöôïc öùng duïng treân theá giôùi hieän nay laø phöông phaùp duøng khí ozone. Ozone laø nguoàn taøi nguyeân phong phuù coù tính chaát oxy hoaù maïnh, coù khaû naêng khöû maøu, khöû muøi ñaëc bieät coøn coù theå tieâu dieät vi sinh vaät ttong nöôùc thaûi. Hình 4. 6 . Quy trình xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän baèng caùch söû duïng tia ozone Nguoàn: www.suniair.com/index.htm Taïi Vieät Nam Nhìn chung ôû Vieät Nam, vieäc söû duïng caùc phöông phaùp sinh hoïc, döïa vaøo khaû naêng töï phaân huûy cuûa vi sinh vaät ñöôïc aùp duïng nhieàu trong xöû lyù nöôùc thaûi. Nöôùc thaûi beänh vieän sau khi thaûi ra vaøo heä thoáng thu gom, chaûy veà heä thoáng xöû lyù chung. Taïi ñaây, sau khi ñaõ qua song chaén raùc ñöôïc xöû lyù qua 3 giai ñoaïn Giai ñoaïn 1: xöû lyù sô boä : tieán haønh khöû truøng dieät vi khuaån gaây beänh dòch (caùc bieän phaùp hoaù hoïc hoaëc vaät lyù): laøm trong nöôùc thaûi baèng phöông phaùp cô hoïc ñeå loaïi caën vaø caùc chaát raén lôùn. Ñaây laø möùc ñoä baét buoäc ñoái vôùi taát caû caùc daây chuyeàn coâng ngheä XLNT. Haøm löôïng caën lô löûng trong nöôùc thaûi sau khi xöû lyù ôû giai ñoaïn naøy phaûi beù hôn 150 mg/l neáu nöôùc thaûi ñöôïc xöû lyù sinh hoïc tieáp tuïc hoaëc beù hôn caùc quy ñònh. Giai ñoaïn 2: xöû lyù sinh hoïc: taùch caùc chaát höõu cô trong nöôùc thaûi (bieän phaùp sinh hoïc): Giai ñoaïn xöû lyù naøy ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo muïc ñích söû duïng. Giai ñoaïn 3: giai ñoaïn xöû lyù trieät ñeå khöû caùc chaát dinh döôõng (N – P ) vaø khöû truøng nöôùc thaûi (caùc bieän phaùp sinh hoïc, hoaù hoïc, hoaëc hoaù lyù). Sau ba giai ñoaïn laø xaû nöôùc thaûi ra nguoàn vaø taêng cöôøng quaù trình töï laøm saïch cuûa nguoàn nöôùc Heä thoáng XLNT cuûa beänh vieän Nguyeãn Traõi Nöôùc thaûi töø möông thaûi cuûa beänh vieän ñöa ñeán hoá ga coù ñaët song chaén raùc ñeå loaïi boû caùc taïp chaát thoâ nhö boâng, baêng, vaûi, giaáy.... raùc ñöôïc giöõ laïi ôû song chaén raùc vaø vôùt baèng caøo thuû coâng ñöa ra baõi raùc chung ñeå xöû ly.ù Nöôùc thaûi ñöôïc daãn tröïc tieáp qua beå ñieàu hoaø. Beå ñöôïc cung caáp khí nhaèm phaân huûy moät phaàn vaät chaát thaûi deã bò phaân huûy do vi sinh coù saün trong nöôùc thaûi. Töø beå ñieàu hoaø, nöôùc ñöôïc bôm tôùi beå oxy hoaù. Taïi ñaây löôïng COD, BOD, chaát raén lô löûng seõ bò phaân huûy vaø giaûm maïnh. Nöôùc ñöôïc daãn ra beå keo tuï. Taïi beå laéng ñôït I nöôùc ñöôïc khuaáy troän vôùi chaát keo tuï tinh boät destrin (C6H10 O5). Nöôùc thaûi tieáp tuïc ñöôïc ñöa qua thieát bò xiclon thuûy löïc nhaèm laøm giaûm löôïng chaát raén lô löûng SS. Chaát raén lô löûng cuõng nhö löôïng BOD seõ ñöôïc giaûm thieåu khi nöôùc thaûi ñöôïc qua moät laàn thieát bò laéng. Cuoái cuøng löôïng nöôùc ñöôïc ñöa qua beå khöû truøng ra coáng. Taïi khaâu khöû truøng caùc vi truøng giaûm ñaùng keå ñeå phuø hôïp vôùi tieâu chuaån nöôùc thaûi ra coáng chung cuûa thaønh phoá. Löôïng caën buøn ñöôïc cung caáp theâm nöôùc hoài löu cho qua beå laøm khoâ baèng caùt. Khi beå khoâ coøn raát ít nöôùc cho hoài löu laïi beå oån ñònh. Caën baû coøn laïi ñöôïc thaùo dôû vaø xe veä sinh coâng coäng chuyeån ñi. Heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän Da Lieãu Nöôùc thaûi Song chaén raùc Ngaên tieáp nhaän Beå ñieàu hoaø Beå laéng keát hôïp vôùi phaân huûy kò khí Maùy thoåi khí Beå Aerotank Beå laéng ñôït II Beå oån ñònh buøn Hoaù chaát Beå khöû truøng Dung dòch Clorine Dung dòch Thaûi ra coáng Ca(OH)2 Hình 4.7 Qui trình xöû lyù nöôùc thaûi beänh vieän Da Lieãu ÑAËC TÍNH CUÛA NGUOÀN THAÛI Nöôùc thaûi beänh vieän Töø Duõ cuõng gioáng nhö cuûa caùc beänh vieän khaùc goàm 3 nguoàn phaùt sinh: Nöôùc thaûi ñöôïc sinh ra töø caùc hoaït ñoäng sinh hoaït haèng ngaøy cuûa beänh nhaân, thaân nhaân vaø caùn boä coâng nhaân vieân trong beänh vieän. Ñaây laø nguoàn nöôùc thaûi chieám phaàn lôùn trong toång löôïng nöôùc thaûi cuûa beänh vieän Nöôùc töø caùc hoaït ñoäng khaùm vaø ñieàu trò beänh thaûi ra. Nguoàn nöôùc thaûi naøy chöùa moät löôïng lôùn caùc vi sinh vaät gaây beänh ñaëc bieät laø töø caùc phoøng moå, phoøng sanh cuûa beänh vieän. Moät phaàn nhoû laø löôïng nöôùc thaûi töø caùc hoaït ñoäng vaän haønh maùy phaùt ñieän, maùy ñieàu hoaø nhieät ñoä.... Baûng 5.1 Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi beänh vieän Töø Duõ tröôùc khi xöû lyù STT CHÆ TIEÂU ÑÔN VÒ GIAÙ TRÒ 01 pH - 7.5 02 SS mg/l 129 03 Toång Nitô mg/l 43 04 Toång Phoátpho mg/l 2.75 05 BOD5 mgO2/l 120 06 COD mgO2/l 257 07 Toång Coliform MNP/100ml 2,400,000 VÒ TRÍ ÑAËT HEÄ THOÁNG Caên cöù vaøo coâng suaát, ñieàu kieän ñòa hình, ñieàu kieän thoaùt nöôùc sau khi xöû lyù , maët baèng beänh vieän ... vò trí löïa choïn cho vieäc boá trí traïm xöû lyù nöôùc thaûi cho beänh vieän ñöôïc döï kieán ñaët ôû cuoái beänh vieän khu vöïc laøng Hoaø Bình II. Öu ñieåm: Taäp trung vaø quaûn lyù giaùm saùt thuaän lôïi. Caùc ñieàu kieän haï taàng: ñieän, nöôùc, giao thoâng thuaän lôïi cho vieäc vaän chuyeån raùc ñi tieâu huyû. Gaàn nguoàn tieáp nhaän nöôùc thaûi. Khoâng gaây aûnh höôûng ñeán moâi tröôøng caûnh quan beänh vieän. Cuoái höôùng gioù neân khoâng aûnh höôûng ñeán söùc khoeû cuûa caùn boä nhaân vieân cuõng nhö beänh nhaân. ÑEÀ XUAÁT VAØ LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG PHAÙP XÖÛ LYÙ THÍCH HÔÏP Ñaëc ñieåm nöôùc thaûi cuûa beänh vieän noùi chung vaø cuûa beänh vieän phuï saûn Töø Duõ noùi rieâng laø chuû yeáu laø nöôùc do sinh hoaït vaø moät phaàn ñöôïc thaûi ra töø caùc hoaït ñoäng khaùm chöõa beänh neân trong nöôùc thaûi coù söï oâ nhieãm cuûa caùc vi sinh vaät gaây beänh. Döïa vaøo ñaëc ñieåm veà tính chaát nöôùc thaûi, cuõng nhö dieän tích beänh vieän, vieäc xaây döïng heä thoáng XLNT söû duïng phöông phaùp beå phaân huûy sinh hoïc hieáu khí laø thích hôïp nhaát. Hai phöông aùn ñöôïc ñeà xuaát laø duøng beå Aerotank troän vaø Aerotank hoaït ñoäng giaùn ñoaïn theo meû Phöông aùn 1: Duøng beå Aerotank troän Haàm tieáp nhaän Beå laéng caùt Beå ñieàu hoaø Beå aerotank Beå laéng 2 Beå khöû truøng Maùy thoåi khí Dung dòch Clo Beå chöùa buøn HTTN Song chaén raùc Buøn dö Buøn hoài löu NÖÔÙC THAÛI VAØO Phöông aùn 2: Duøng beå Aerotank hoaït ñoäng giaùn ñoaïn theo meû (SBR) Haàm tieáp nhaän Beå laéng caùt Beå laéng ñôït I Beå SBR Beå khöû truøng Maùy thoåi khí Saân phôi caùt Nöôùc taùch caùt Dung dòch Clo Beå neùn buøn Beå chöaù buøn HTTN Nôi thaûi boû Maùy eùp buøn daây ñai Buøn khoâ Song chaén raùc NÖÔÙC THAÛI VAØO THUYEÁT MINH SÔ ÑOÀ COÂNG NGHEÄ Phöông aùn 1: Nöôùc thaûi töø nôi caàn xöû lyù ñöôïc taäp trung vaøo ñöôøng oáng daãn trung taâm ñöôøng kính 200mm ñeán möông daãn coù chöùa song chaén raùc. Taïi ñaây, caùc loaïi raùc coù kích thöôùc lôùn ñöôïc giöõ laïi. Nöôùc thaûi theo ñöôøng oáng chaûy vaøo beå laéng caùt. Do chuû yeáu laø nöôùc thaûi sinh hoaït neân haøm löôïng caùt trong nöôùc thaûi töông ñoái nhieàu. Vieäc xaây döïng beå laéng caùt giuùp cho caùc coâng trình sau luoân hoaït ñoäng oån ñònh. Sau khi qua beå laéng caùt, khoái löôïng lôùn caùt ñöôïc giöõ laïi vaø ñöôïc bôm ñeán saân phôi. Nöôùc thaûi tieáp tuïc qua beå ñieàu hoaø. Beå naøy coù nhieäm vuï ñieàu hoaø löu löôïng vaø noàng ñoä baån cuûa nöôùc thaûi, ñaûm baûo cho nöôùc thaûi tröôùc khi chaûy vaøo heä thoáng xöû lyù luoân oån ñònh. Taïi beå ñieàu hoaø coù thieát keá heä thoáng cung caáp khí goùp phaàn xöû lyù moät phaàn chaát oâ nhieãm trong nöôùc thaûi tröôùc khi tieán haønh xöû lyù baèng phöông phaùp sinh hoïc. Do löôïng caën lô löûng khoâng nhieàu neân khoâng xaây döïng beå laéng I maø nöôùc thaûi sau khi qua beå ñieàu hoaø theo ñöôøng oáng daãn tröïc tieáp qua beå Aerotank ñeå xöû lyù sinh hoïc hieáu khí. Taïi beå Aerotank seõ xaûy ra quaù trình sinh hoaù, moät löôïng lôùn caùc chaát höõu cô bò phaân huûy bôûi caùc vi sinh vaät hieáu khí coù trong buøn hoaït tính. Trong beå Aerotank coù heä thoáng cung caáp khí nhaèm ñaûm baûo cho löôïng oxy caàn thieát ñeå quaù trình sinh hoaù xaûy ra toát nhaát. Nöôùc ra töø beå Aerotank tieáp tuïc chaûy sang beå laéng II ñeå laéng buøn sinh ra do quaù trình phaân huûy sinh hoïc, moät löôïng buøn hoaït tính seõ ñöôïc tuaàn hoaøn trôû laïi beå Aeroten ñeå tham gia quaù trình sinh hoaù, phaàn dö coøn laïi daãn vaøo beå chöùa buøn. Do löôïng buøn sinh ra cuõng khoâng nhieàu neân khoâng caàn phaûi tieán haønh xöû lyù buøn ñeå taùi söû duïng. Phaàn nöôùc thaûi sau khi qua beå laéng II tieáp tuïc sang beå tieáp xuùc khöû truøng. Taïi beå naøy, nöôùc ñöôïc hoaø troän vôùi Clorua voâi vaø vôùi thôøi gian tieáp xuùc 30 phuùt luùc naøy caùc vi sinh vaät gaây beänh coøn soùt laïi seõ bò tieâu dieät tröôùc khi xaû vaøo coáng. Nöôùc sau khi ñöôïc khöû truøng ñaït tieâu chuaån nöôùc thaûi loaïi B ñöôïc pheùp thaûi ra nguoàn tieáp nhaän laø heä thoáng thoaùt nöôùc thaønh phoá. Phöông aùn 2: Trong phöông aùn 2, quaù trình xöû lí cô hoïc töông töï nhö phöông aùn 1 ( nhöng khoâng coù beå ñieàu hoaø) töùc laø nöôùc thaûi cuõng laàn löôït ñi qua caùc coâng trình ñôn vò nhö song chaén raùc, haàm tieáp nhaän, beå laéng caùt, beå laéng ñôït I. Ra khoûi beå laéng ñôït I, nöôùc thaûi töï chaûy sang beå SBR keát hôïp vôùi buøn hoaït tính vaø quaù trình suïc khí, laéng tónh ñeå thöïc hieän quaù trình phaân huûy, khöû caùc hôïp chaát höõu cô, nitô, photpho. Sau ñoù, nöôùc thaûi ñöôïc ñöa sang beå khöû truøng coù chaâm dung dòch Clo ñeå tieâu dieät caùc vi truøng gaây beänh tröôùc khi ra nguoàn tieáp nhaän. Ngoaøi ra, buøn töôi töø beå laéng ñôït I vaø buøn hoaït tính caàn xaû ñi ôû beå SBR coù ñoä aåm cao, vì vaäy caàn thöïc hieän quaù trình neùn buøn ôû beå beå neùn buøn ñeå giaûm ñoä aåm cuûa buøn tröôùc khi thöïc hieän quaù trình taùch nöôùc. Sau quaù trình neùn, buøn ñöôïc taäp trung veà beå chöùa buøn vaø tieáp tuïc cho qua maùy eùp daây ñai ñeå laøm raùo nöôùc trong buøn. Buøn khoâ thu ñöôïc sau quaù trình eùp coù theå chôû ñeán nôi thaûi boû hoaëc ñem ñi boùn cho caây troàng. Phöông aùn ñöôïc löïa choïn ñeå xöû lí nöôùc thaûi beänh vieän phuï saûn Töø Duõ laø phöông aùn 1 bôûi vì: Chi phí xaây döïng cuûa phöông aùn 1 seõ thaáp hôn phöông aùn 2 Coâng taùc thi coâng, vaän haønh, quaûn lí vaø söõa chöõa beå Aerotank deã hôn beå SBR Löôïng buøn thaûi ra töông ñoái khoâng nhieàu neân khoâng caàn thieát phaûi söû duïng laïi maùy eùp buøn. Baûng 6.1 Chæ tieâu nöôùc thaûi beänh vieän Töø Duõ tröôùc vaø sau khi xöû lyù STT THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ GIAÙ TRÒ TCVN 1995 – 5945 (Loaïi B) 01 pH - 7.5 5.5 – 8.5 02 SS mg/l 129 100 03 Toång Nitô mg/l 43 60 04 Toång Phoátpho mg/l 2.75 6 05 BOD5 mgO2/l 120 50 06 COD mgO2/l 257 100 07 Toång Coliform MNP/100ml 2,400,000 10000 XAÙC ÑÒNH LÖU LÖÔÏNG TÍNH TOAÙN: Do Töø Duõ laø beänh vieän chuyeân khoa saûn neân löôïng nöôùc söû duïng töông ñoái nhieàu vì theá nöôùc ñöôïc thaûi ra seõ nhieàu. Choïn qtc = 470 l/ng.ñ ñoái vôùi giöôøng beänh vaø 38 l/ng.ñ ñoái vôùi nhaân vieân cuûa beänh vieän. Toång soá giöôøng beänh: 1550 giöôøng * 470 l/ng.ñ = 728500 l/ng.ñ Toång soá nhaân vieân: 1067 ngöôøi * 38 l/ng.ñ = 40546 l/ng.ñ Toång löu löôïng: 769,046 l/ng.ñ » 770 m3/ng.ñ Löu löôïng trung bình ngaøy ñeâm: 769,046 l/ng.ñ = 770 m3/ng.ñ Löu löôïng trung bình theo giôø: Löu löôïng trung bình theo giaây: Löu löôïng lôùn nhaát ngaøy ñeâm: Trong ñoù : heä soá khoâng ñieàu hoaø ngaøy. Laáy Löu löôïng lôùn nhaát theo giaây Trong ñoù: : heä soá khoâng ñieàu hoaø chung. Döïa vaøo baûng 5.1 ta ñöôïc Baûng 6.2 Giôùi thieäu heä soá khoâng ñieàu hoaø phuï thuoäc vaøo löu löôïng nöôùc thaûi theo tieâu chuaån ngaønh maïng löôùi beân ngoaøi vaø coâng trình 20-TCVN-51-84 Löu löôïng nöôùc thaûi trung bình (m/s) 5 15 30 50 100 200 300 500 800 1250 Heä soá khoâng ñieàu hoaø K 3 2.5 2 1.8 1.3 1.4 1.35 1.25 1.2 1.15 Nguoàn: Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi – TS.Trònh Xuaân Lai [7] Löu löôïng lôùn nhaát theo giôø Maø : heä soá khoâng ñieàu hoaø giôø, thoaû . CAÙC COÂNG TRÌNH ÑÔN VÒ: SONG CHAÉN RAÙC Nhieäm vuï cuûa SCR laø giöõ laïi caùc taïp chaát coù kích thöôùc lôùn (chuû yeáu laø raùc). Ñaây laø coâng trình ñaàu tieân trong thaønh phaàn cuûa traïm XLNT. Giaû söû toác ñoä doøng chaûy trong möông vs = 0.7m/s. Giaû söû ñoä saâu ñaùy oáng cuoái cuøng cuûa maïng löôùi thoaùt nöôùc baån laø H = 0.4m. Choïn kích thöôùc möông: roäng x saâu = B x H = 0.2 x 0.4. Vaäy chieàu cao lôùp nöôùc trong möông laø: vôùi: löu löôïng lôùn nhaát theo giôø , Toác ñoä doøng chaûy trong möông Beà roäng möông daãn, Tính soá khe hôû cuûa SCR: Soá khe hôû cuûa song chaén raùc Choïn n = 23 Trong đó:– lưu lượng nước thải tính toaùn, - chiều rộng khe hở giữa caùc thanh đan, chọn - chiều saâu lớp nước trước song chắn raùc, chọn - vận tốc trung bình qua caùc khe hở, lấy - hệ số tính ñeán möùc ñoä caûn trôû cuûa doøng chaûy do heä thoáng caøo raùc, Toån thaát aùp löïc SCR Trong đó: v – vaän toác doøng chaûy tröôùc song chaén raùc p – heä soá tính ñeán vieäc taêng toån thaát aùp löïc do raùc baùm, laáy p = 3 - heä soá toån thaát aùp löïc cuïc boä Heä soá toån thaáp aùp löïc cuïc boä Vôùi: Choïn b = 1.67 öùng vôùi thanh ñan hình elip. α - Goùc nghieâng cuûa SCR so vôùi höôùng doøng chaûy , choïn α = 600 d: đường kính caùc thanh song chắn raùc, laáy Chieàu roäng toaøn boä song chaén raùc Chieàu roäng cuûa song chaén ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: Chieàu daøi ngaên môû roäng tröôùc song chaén: Chieàu daøi ngaên thu heïp sau song chaén Chieàu daøi xaây döïng cuûa möông ñaët song chaén raùc: Vôùi l – chieàu daøi phaàn möông ñaët SCR, l = 0.7m Chieàu cao xaây döïng ngaên ñaët song chaén raùc: Löôïng raùc giöõ laïi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc Trong ñoù a – löôïng raùc tính theo ñaàu ngöôøi trong naêm. Laáy theo ñieàu 4.1.11_Tieâu chuaån Xaây döïng TCXD_51_84. Vôùi chieàu roäng khe hôû cuûa caùc thanh trong khoaûng 16 ÷ 20, a laáy baèng 8 l/ng.naêm N – soá ngöôøi söû duïng heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi. Trong ñoù haøm löôïng chaát lô löûng trong nöôùc thaûi löu löôïng nöôùc thaûi trung bình ngaøy ñeâm taûi löôïng chaát lô löûng cuûa nöôùc thaûi tính cho 1 ngöôøi trong ngaøy ñeâm, laáy Troïng löôïng raùc ngaøy ñeâm: Trong ñoù: G : khoái löôïng rieâng cuûa raùc, G = 750 kg/m3 ( ñieàu 4.1.11 – Tieâu chuaån Xaây döïng TCXD-51-84) Vôùi löôïng raùc laáy ra W = 0.039 m3/ng.d raát nhoû so vôùi 0.1 m3/ng.d , ta söû duïng song chaén raùc thuû coâng, raùc seõ ñöôïc laáy ra ñoå thaønh ñoáng cho raùo nöôùc, sau ñoù ñem choân laép taïi baõi raùc Tính haøm löôïng chaát baån coøn laïi sau khi ra khoûi SCR: Haøm löôïng chaát lô löûng giaûm 4%, coøn laïi: 129 – (129 x 4%) =123.84 mg/l Haøm löôïng BOD5 giaûm 5%, coøn laïi: 120 – (120 x 5%) = 114 mg/l. Haøm löôïng COD giaûm 5%, coøn laïi: 257 – (257 x 5%) = 244.15 mg/l Baûng 6.4 Thoâng soá thieát keá song chaén raùc. STT TEÂN THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ 01 Chieàu roäng möông (B) m 0.2 02 Chieàu saâu möông (H) m 0.7 03 Soá khe hôû giöõa caùc thanh (n) Khe 20 04 Soá thanh SCR (m) Thanh 19 05 Chieàu roäng thanh mm 8 06 Khoaûng caùch giöõa caùc thanh mm 16 07 Chieàu daøi möông m 1.286 08 Chieàu cao ngaên ñaët SCR m 0.583 HAÀM TIEÁP NHAÄN: Nhieäm vuï Nöôùc sau khi thaûi ra ñöôïc thu qua heä thoáng coáng thoaùt nöôùc. Sau khi qua song chaén raùc nöôùc thaûi chaûy vaøo beå thu gom. Tuøy theo löu löôïng nöôùc thaûi hoá thu gom coù chieàu saâu töø 5 – 10m, thôøi gian löu nöôùc töø 15 – 60 phuùt. Hoá thu gom sau 1 ñònh kyø nhaát ñònh ñöôïc veä sinh. Tính toaùn Choïn thôøi gian löu nöôùc HRT=15 phuùt Choïn chieàu saâu höõu ích h= 3 m . Chieàu cao baûo veä hs = 0,5m Kích thöôùc beå L x B = 3m x 2 m Toång chieàu cao haàm tieáp nhaän H = 3.5 m Ñaët bôm nhuùng chìm Coâng suaát maùy bôm : : hieäu suaát maùy bôm ; choïn = 0,85 Coâng suaát thöïc cuûa maùy bôm N’ = 1,7N = 1,7 x 3.1 = 5.27 Hp Ñeå bôm hoaït ñoäng coù hieäu quaû choïn maùy bôm coù coâng suaát 5.5 Hp Baûng 6.4 Thoâng soá thieát keá haàm tieáp nhaän STT TEÂN THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ 1 Chieàu roäng haàm tieáp nhaän m 2 2 Chieàu daøi haàm tieáp nhaän m 3 3 Chieàu saâu haàm tieáp nhaän m 3.5 4 Coâng suaát bôm Hp 5.5 BEÅ LAÉNG CAÙT: Beå laéng caùt ngang thieát keá öùng vôùi löu löôïng giôø lôùn nhaát Beå laéng caùt thieát keá ñeå giöõ ñöôïc caùt côõ haït lôùn hôn 0.25mm. döïa vaøo baûng 6.5 ta xaùc ñònh ñöôïc taûi troïng beà maët beå U0 = 24.2(mm/s) Baûng 6.5 Quan heä giöõa kích thöôùc thuûy löïc Uo hay taûi troïng beà maët beå vaø ñöôøng kính haït Ñöôøng kính haït caùt (mm) 0.1 0.12 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.5 Taûi troïng beà maët beå Uo (mm/s) 5.12 7.37 11.5 18.7 24.2 28.3 34.5 40.7 51.6 Nguoàn: Tính toaùn thieát keá caùc coâng trình xöû lyù nöôùc thaûi – TS.Trònh Xuaân Lai [7] Theå tích toång coäng cuûa beå laéng caùt ngang: Vôùi : t – thôøi gian löu nöôùc trong beå laéng caùt ngang, t = 60s. Dieän tích maët thoaùng beå laéng caùt: Trong ñoù: : löu löôïng lôùn nhaát cuûa nöôùc thaûi, K – heä soá phuï thuoäc vaøo loaïi beå laéng caùt vaø ñoä thoâ thuûy löïc cuûa haït caùt . ÖÙng vôùi ta coù K = 1.3 ñoä thoâ thuûy löïc cuûa haït caùt, öùng vôùi ñöôøng kính cuûa haït caùt d = 0.25 mm. Choïn Tyû soá giöõa chieàu daøi vaø chieàu cao phaàn coâng taùc: Vôùi V – toác ñoä cuûa nöôùc trong beå, V = 0.3 m/s K = 1.3 Uo = 24.2mm/s = 0.0242m/s Theo Ñieàu 6.3.4.a – TCXD-51-84 [1], H = 0.25÷1m, choïn chieàu saâu lôùp nöôùc coâng taùc H = 0.3m. Chieàu daøi beå: L = 16.12 * 0.3 = 4.836 m Chieàu roäng beå: Beà daøy thaønh choïn 0.2m Theå tích phaàn chöùa caën cuûa beå laéng caùt ngang: Trong ñoù: P – löôïng caùt laéng ñöôïc trong beå laéng caùt, P = 0.02 l/ngöôøi.ngaøyñeâm (Ñieàu 6.3.5 – TCXD-51-84[1]) N – daân soá tính toaùn, N = 1806 t – chu kyø xaû caùt, t = 2 ngaøy ñeâm Löôïng caùt trung bình sinh ra moãi ngaøy: Trong ñoù: qo – löôïng caùt trong 1000m3 nöôùc thaûi, q0 = 0.15 m3 caùt /1000m3. Chieàu cao lôùp caùt trong beå laéng caùt ngang trong moät ngaøy ñeâm: Chieàu cao xaây döïng beå laéng caùt ngang: Hxd = H + hc + Hbv = 0.3 + 0.17 + 0.4 = 0.87m Trong ñoù: H – chieàu cao coâng taùc cuûa beå laéng, H = 0.3m. hc – chieàu cao lôùp caùt trong beå laéng caùt ngang, hc = 0.17m. Hbv – chieàu cao vuøng baûo veä cuûa beå laéng ngang, Hbv = 0.4m Caùt laéng ôû beå laéng caùt ñöôïc thu gom veà hoá taäp trung ôû ñaàu beå, chu kyø xaû caùt choïn t = 2 ngaøy ñeå traùnh söï phaân huûy caën caùt. Caùt ñöôïc thu gom tôùi saân phôi caùt laøm raùo nöôùc hoãn hôïp caùt vaø nöôùc ñeå deã daøng vaän chuyeån. Hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi cuûa beå laéng caùt: Haøm löôïng chaát lô löûng giaûm 4%, coøn laïi: 123.84 – (123.84 x 4%) = 118.89 mg/l Haøm löôïng BOD5 giaûm 5% coøn laïi: 114 – (114 x 5%) = 108.3 mg/l Haøm löôïng COD giaûm 5%, coøn laïi: 244.15 – (244.15 x 5%) = 231.9 mg/l Baûng 6.6 Thoâng soá thieát keá beå laéng caùt STT THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ 01 Chieàu daøi xaây döïng beå (l) m 5.036 02 Chieàu roäng beå (B) m 0.48 03 Chieàu cao beå (H) m 0.87 04 Thôøi gian löu nöôùc trong beå Phuùt 01 05 Chu kyø xaû caùt Ngaøy 02 06 Löôïng caùt sinh ra moãi ngaøy m3/ng.ñ 0.116 BEÅ ÑIEÀU HOAØ Tính toaùn beå : Choïn thôøi gian löu nöôùc taïi beå laø t = 1.5h Theå tích höõu ích beå ñieàu hoaø: Choïn chieàu saâu laøm vieäc cuûa beå laø: h = 2.5m Chieàu cao baûo veä: h1 = 0.5m Dieän tích beå ñieàu hoaø: Choïn chieàu daøi beå : L = 5.6m Chieàu roäng beå : B = 3.5 m Chieàu cao xaây döïng cuûa beå : H = h + h1 = 2.5 + 0.5 = 3m Choïn beà daøy thaønh xaây baèng BTCT : 0.2m Coâng suaát maùy bôm : : hieäu suaát maùy bôm ; choïn = 0,85 Coâng suaát thöïc cuûa maùy bôm N’ = 1,7N = 1,7 x 1.4 = 2.38 Hp Ñeå bôm hoaït ñoäng coù hieäu quaû choïn maùy bôm coù coâng suaát 2.5 Hp Tính toaùn coâng suaát maùy neùn khí vaø ñöôøng oáng daãn khí: Choïn heä thoáng khuaáy troän beå ñieàu hoøa baèng heä thoáng thoåi khí. Heä thoáng laø caùc oáng caáp khí baèng theùp coù ñuïc loã. Löôïng khoâng khí caàn 0.01 ñeán 0.015 m3/1m3 dung tích beå trong moäït phuùt (theo Trònh Xuaân Lai,Tính toùan thieát keá caùc coâng trình XLNT, NXB Xaây döïng ,2000,[7]). Choïn 0.015 (m3/m3.phuùt) Löôïng khí caàn caáp cho beå ñieàu hoøa: Choïn caùch boá trí oáng: khí ñöôïc cung caáp töø maùy neùn khí, ñi vaøo oáng daãn chính ñaët doïc theo chieàu daøi beå, sau ñoù ñi vaøo caùc oáng nhaùnh ñaët vuoâng goác vôùi beå vaø doïc theo chieàu roäng beå. Tính oáng phaân phoái chính Vaän toác khí trong oáng chính laø V = 10 – 15 m/s. choïn V=10m/s Dieän tích oáng daãn khí chính: Ñöôøng kính oáng chính: Choïn D = 70mm Tính oáng phaân phoái nhaùnh Chieàu daøi oáng nhaùnh baèng chieàu daøi beå vaø baèng 5.6 m. Khoûang caùch giöõa 2 oáng nhaùnh choïn 0.7m Soá oáng nhaùnh: Choïn n = 4 oáng. Vaän toác khí ñi vaøo trong oáng nhaùnh theo quy ñònh v = 15 ñeán 20m/s. Choïn v= 15 (m/s). Dieän tích oáng nhaùnh Ñöôøng kính oáng nhaùnh: Choïn oáng coù ñöôøng kính 30mm. Chieàu daøi oáng chính choïn laïi laø: 4*30 + 5*700 = 3620 mm = 3.62m Ñöôøng kính caùc loã phaân phoái khí quy ñònh töø 2 ñeán 5 mmm. Choïn d=4mm=0.004m Dieän tích caùc loã treân oáng nhaùnh: Toång dieän tích caùc loã treân nhaùnh: Soá loã treân caùc oáng nhaùnh: Choïn m = 212 loã Soá loã treân 1 oáng nhaùnh: (loã) Soá khoaûng caùch giöõa caùc loã laø: 53 + 1 = 54 khoaûng caùch Toång chieàu daøi caùc loã treân 1 nhaùnh : 53 * 4 = 212 (mm) Toång chieàu daøi caùc khoaûng caùch: 5600 – 212= 5388 (mm) Khoaûng caùch giöõa 2 loã: 5388 / 54 = 99.78(mm) = 100mm Coâng suaát maùy khí neùn Trong ñoù: q – löôïng khoâng khí caàn cung caáp, q = 0.04 m3/s. h - hieäu suaát maùy neùn khí, choïn h = 70%. p – aùp löïc cuûa khí neùn (atm), ñöôïc tính theo coâng thöùc: vôùi HC = H +hd + hcb +hp =2.5 + 0.4 +0.5 = 3.4 m hd– toån thaát aùp löïc do ma saùt doïc chieàu daøi oáng daãn (m); hcb – toån thaát cuïc boä Toång toån thaát hd vaø hcb khoâng vöôït quaù 0.4m hp - toån thaát aùp luïc qua thieát bò phaân phoái khí, giaù trò naøy khoâng vöôït quaù 0.5m. H -chieàu saâu lôùp nöôùc trong beå, H = 2.5m Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc thaûi Laáy d = 200mm. Vôùi V0 – vaän toác nöôùc thaûi chaûy trong oáng, choïn V0 = 0.8 m/s. Hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi cuûa beå ñieàu hoaø: Haøm löôïng chaát lô löûng giaûm 4%, coøn laïi: 123.84 – (123.84 x 4%) = 118.89 mg/l Haøm löôïng BOD5 giaûm 10% coøn laïi: 108.3 – (108.3 x 10%) = 97.47 mg/l Baûng 6.7 Thoâng soá thieát keá beå ñieàu hoaø. STT THOÂNG SOÁ ÑÔN VÒ SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ 01 Chieàu cao xaây döïng m 3 02 Chieàu daøi xaây döïng m 5.8 03 Chieàu roäng xaây döïng m 3.7 04 Thôøi gian löu nöôùc h 1.5 05 Chieàu daøi oáng phaân phoái khí chính m 3.62 06 Ñöôøng kính oáng phaân phoái chính mm 70 07 Soá löôïng oáng nhaùnh Oáng 4 08 Ñöôøng kính oáng nhaùnh mm 30 09 Soá loã treân 1 oáng nhaùnh Loã 53 10 Ñöôøng kính cuûa loã phaân phoái khí mm 4 11 Khoûang caùch giöõa 2 loã mm 100 12 Ñöôøng kính oáng daãn nöôùc thaûi mm 200 13 Coâng suaát maùy neùn khí Hp 2.23 BEÅ AEROTANK Tính noàng ñoä BOD5 hoaø tan trong nöôùc ñaàu ra Löôïng B