1
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU………………………………………………………………………….3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG………………………………………………………..6
1.1.
Hiện trạng hệ thống thu gom và xử lý nước thải thành phố Đà
Nẵng………………………………………………………………………………...7
1.1.1. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải đô thị TP Đà Nẵng
…………7
1.1.2. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải các khu công nghiệp…………….8
1.1.3. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải bệnh viện…………………….…..8
1.2 Ảnh hưởng của nước thải đối với môi trường Thành phố Đà
Nẵng…………………………………………………………………………..9
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ ĐANG ÁP DỤNG
TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG. ĐÁNH GIÁ ƯU NHƯỢC ĐIỂM, SỰ CẦN
THIẾT PHẢI LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHO VIỆC NÂNG CẤP, ĐẦU TƯ
MỚI CÁC TRẠM……………………………………………………………….12
2.1 Trạm xử lý nước thải Đô thị thành phố Đà Nẵng………………………..12
2.1.1 Tổng quan các trạm xử lý nước thải TP Đà Nẵng…………………. …12
2.1.2 Sơ đồ công nghệ của các trạm XLNT đô thị thành phố Đà
Nẵng……………………………………………………………………………..16
2.1.3 Các hạng mục công trình của trạm XLNT thành phố Đà Nẵng……...17
2.2 Kết quả của quá trình xử lý, đánh giá ưu nhược điểm của công nghệ
XLNT yếm khí...........................................................................................20
2.2.1 Kết quả của quá trình xử lý...................................................................20
2.2.2 Ưu điểm của công nghệ xử lý nước thải yếm khí..................................21
2.3
Sự cấn thiết phải cải tạo, nâng cấp hoặc xây dựng mới các Trạm
XLNT...............................................................................................................22
2.3.1.Tiêu chuẩn nước thải hiện hành TCVN 7222:2002…………………….22
2
2.3.2. Tiêu chuẩn nước thải dự kiến trong tương lai………………………….23
2.4.3. Sự cần thiết phải nghiên cứu các loại hình xử lý nước thải phù hợp trong
tương lai………………………………………………………………………….24
CHƯƠNG 3: GIỚI THIỆU CÁC LOẠI HÌNH CÔNG NGHỆ KHẢ THI CÓ
THỂ ÁP DỤNG CHO VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH
PHỐ ĐÀ NẴNG………………………………………………………………….26
3.1 Các Qui trình chung cho mọi phương án………………………………...26
3.1.1 Hồ Ổn Định Nước thải (WSP)…………………………………………...26
3.1.2 Hệ thống Lọc Nhỏ giọt (TF…………………………………………….. 27
3.1.3 Hệ thống Bùn Hoạt tính (AS)………………………………………..….31
3.1.4 Hệ thống Mương Oxy hóa (OD)…………………………………………34
3.1.5 Hệ thống Bể phản ứng theo mẻ kế tiếp (SBR)………………………….35
CHƯƠNG 4: KHẢ NĂNG ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ MƯƠNG OXY HÓA
TRONG VIỆC XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ở THÀNH PHỐ ĐÀ
NẴNG…………………………………………………………………………….39
4.1 Định nghĩa…………………………………………………………………….39
4.2 Mô tả quy trình mương oxy hóa……………………………………..…….39
4.3 So sánh công nghệ mương oxy hóa với các công nghệ khác……………42
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ………………………………...48
KẾT LUẬN....................................................................................................48
KIẾN NGHỊ………………………………………………………………........48
DANH SÁCH TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………49
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
3
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngân hàng Thế giới đã hỗ trợ tài chính cho thành phố Đà Nẵng đầu tư xây
dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải đô thị thông qua “dự án Thoát nước và
vệ sinh môi trường thành phố Đà Nẵng”, trong đó có hạng mục thiết kế và xây
dựng 4 trạm XLNT (Phú Lộc, Hòa Cường, Ngũ Hành Sơn và Sơn Trà) với tổng
công suất là 89.200 m3/ngày và hệ thống đường ống xả ra sông Hàn, Vịnh Đà
Nẵng, Biển Đông. Hệ thống đã được bàn giao đưa vào sử dụng, vận hành khai thác
đầu tháng 12/2007. Tuy nhiên, do được triển khai thiết kế từ năm 1999-2000 với
quy trình công nghệ xử lý yếm khí nên chất lượng nước thải sau khi xử lý đến thời
điểm không đạt tiêu chuẩn TCVN 7222:2002 trước khi thải ra môi trường tiếp
nhận. Chất lượng nước thải sau khi xử lý vẫn còn hàm lượng chất hữu cơ cao, chỉ
tiêu nhu cầu ôxy sinh học BOD>50mg/l và nhu cầu ôxy hoá học COD >80mg/l là
vượt tiêu chuẩn cho phép, nguy cơ gây ô nhiễm môi trường khu vực tiếp nhận là rất
lớn. Ngoài ra, dự kiến trong thời gian sắp đến, với tốc độ tăng dân số đến năm 2025
là 2,1 triệu dân (Kịch bản “Chiến lược đẩy nhanh tăng trưởng” của Nghiên cứu
DACRISS) thì 4 trạm XLNT hiện trạng không thể đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải
sinh hoạt ngày càng tăng của thành phố. Do vậy, việc nghiên cứu đề xuất các loại
hình công nghệ thích hợp cho việc nâng cấp hoặc đầu tư mới các trạm XLNT trong
tương lai là hết sức cần thiết.
Việc nghiên cứu, xem xét công nghệ Mương oxy hóa có thích hợp trong việc
xử lý nước thải sinh hoạt với nồng độ BOD khá thấp như hiện nay (theo kết quả
của các nghiên cứu gần đây) ở thành phố Đà Nẵng là hết sức cấp thiết, góp phần hỗ
trợ chủ đầu tư đưa ra quyết định chính thức trong viêc lựa chọn công nghệ xử lý
nước thải phù hợp cho tương lai.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
4
Do đó, tác giả chọn đề tài nghiên cứu “ Nghiên cứu khả năng áp dụng công
nghệ mương oxy hoá trong việc xử lý nước thải sinh hoạt ở thành phố Đà
Nẵng”.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý
nước thải sinh hoạt ở Đà Nẵng, đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật, phù hợp với
các quy định hiện hành và mang tính khả thi cao.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Tác giả đã tập trung nghiên cứu hiện trạng hệ thống thu gom và xử lý nước
thải TP Đà Nẵng, các loại hình công nghệ xử lý nước thải đô thị có thể áp dụng cho
việc xử lý nước thải sinh hoạt ở Đà Nẵng (tập trung vào công nghệ mương oxy
hóa) & các tiêu chuẩn quy định hiện hành và tương lai đối với việc xả thải nước
thải sinh hoạt.
4. Đối tượng khảo sát của đề tài
Đối tượng khảo sát của đề tài là hiện trạng các công trình xử lý nước thải
hiện có, hệ thống thu gom, điều kiện dân số, tài chính của thành phố cũng như một
số các công trình xử lý nước thải đã có trong nước và trên thế giới…
4. Phương pháp nghiên cứu
Lý luận khoa học và nghiên cứu thực tiễn.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài là rất lớn. Việc nghiên cứu, xem xét công nghệ
Mương oxy hóa có thích hợp trong việc xử lý nước thải sinh hoạt với nồng độ BOD
khá thấp như hiện nay (theo kết quả của các nghiên cứu gần đây) ở thành phố Đà
Nẵng là hết sức cấp thiết, góp phần hỗ trợ chủ đầu tư đưa ra quyết định chính thức
trong viêc lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp cho tương lai.
6. Cấu trúc của đề tài
Đề tài có cấu trúc như sau:
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
5
Chương 1: Tổng quan về tình trạng ô nhiễm môi trường thành phố Đà Nẵng.
Chương 2: Công nghệ xử lý nước thải đô thị đang áp dụng tại thành phố Đà
Nẵng. Đánh giá ưu nhược điểm, sự cần thiết phải lựa chọn công nghệ cho việc nâng
cấp, đầu tư mới các trạm XLNT tương lai.
Chương 3: Giới thiệu các loại hình công nghệ khả thi có thể áp dụng cho
việc xử lý nước thải sinh hoạt tại thành phố Đà Nẵng.
Chương 4: Giới thiệu công nghệ mương oxy hóa: định nghĩa, mô tả, so sánh
với các công nghệ khác, ưu điểm và nhược điểm, các yêu cầu về vận hành và bảo
dưỡng trạm; đánh giá tính phù hợp của công nghệ mương oxy hóa trong điều kiện
thành phố Đà Nẵng về chi phí đầu tư, mức độ chiếm đất, chi phí vận hành và bảo
dưỡng sau này.
Chương 5: Kết luận và kiến nghị.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
1.2. Hiện trạng hệ thống thu gom và xử lý nước thải thành phố Đà Nẵng
Nước thải của thành phố Đà Nẵng được hình thành từ nhiều nguồn khác
nhau, đó là:
- Nước thải đô thị: nước thải sinh hoạt của các hộ gia đình, các ngành dịch
vụ như du lịch (nhà hàng, khách sạn), chợ, các trung tâm thương mại, hành chính
và các cơ sở chế biến sản xuất lương thực, thực phẩm nhỏ.
- Nước thải các khu công nghiệp: Khu công nghiệp Hoà Khánh, Liên Chiểu,
An Đồn, Hoà Cầm, thuỷ sản Thọ Quang,
- Nước thải từ các bệnh viện.
1.2.1. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải đô thị TP Đà Nẵng
Nước thải sinh hoạt từ các hộ gia đình, các ngành dịch vụ, chợ, trung tâm
hành chính…hầu hết được thải vào các bể tự hoại hoặc nhà vệ sinh dội nước có hai
ngăn sau đó thải trực tiếp ra đất hoặc vào các cống thoát nước của thành phố gần
đó. Thông thường, các bể phốt cứ 5 năm phải hút phân bùn một lần. Thực tế cho
thấy các chủ hộ gia đình chỉ hút khi bể bị nghẹt hoặc sửa chữa nhà. Vì vậy, dòng
thoát từ bể tự hoại có thể mang theo cả phân cặn vào hệ thống cống thành phố làm
tăng nguy cơ lắng cặn, gây nên tình trạng yếm khí và tạo mùi trong cống.
Toàn bộ nước thải sau khi được đưa vào cống chung sẽ được thu gom và
đưa về 04 Trạm XLNT tập trung là: Hoà Cường, Phú Lộc, Sơn Trà, Ngũ Hành Sơn
để xử lý trước khi thải ra môi trường bên ngoài. Công suất xử lý nước thải của các
trạm như sau :
Bảng 1.1 Công suất xử lý nước thải đô thị tại các trạm XLNT
Đơn vị
Thông số
Công suất xử lý
m3/ngày
Trạm xử lý nước thải
Hoà Cường
Phú Lộc
Sơn Trà
Ngũ H. Sơn
30.000
30.000
9.000
5.000
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
7
(Nguồn : Dự án Thoát nước và vệ sinh TP Đà Nẵng)
Với công nghệ xử lý nước thải kỵ khí, chất lượng nước thải sau xử lý có hàm
lượng BOD >50mg/l và hàm lượng chất rắn lơ lửng SS>50mg/l.
1.2.2. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải các khu công nghiệp
Trên địa bàn thành phố Đà Nẵng có khoảng 4.500 cơ sở sản xuất công
nghiệp. Khoảng 5,3 % số cơ sở sản xuất công nghiệp có quy mô lớn tập trung tại
các khu công nghiệp, phần còn lại các cơ sở sản xuất nhỏ được xây dựng xen kẻ tại
các khu dân cư.
Các cơ sở sản xuất công nghiệp nhỏ xen lẫn giữa các khu dân cư hầu hết
chưa có hệ thống xử lý nước thải. Dầu mỡ và các hoạt động sản xuất được xả thẳng
vào hệ thống thoát nước chung của thành phố, gây ô nhiễm môi trường sống. Hiện
thành phố đang yêu cầu các cơ sở sản xuất gây ô nhiễm cao hoặc phải di dời vào
các khu công nghiệp tập trung hoặc phải có hệ thống xử lý nước thải đạt yêu cầu.
Khu công nghiệp Hoà Khánh thuộc quận Liên Chiểu đã xây dựng hệ thống
xử lý nước thải với 5.000m3/ ngày và dự kiến đến năm 2015 sẽ nâng lên khoảng
15.000m3/ngày. Nước thải sau khi xử lý chỉ đạt loại B theo tiêu chuẩn TCVN 59451995 được xả vào cửa xả của đập Bàu Tràm rồi ra sông Cu Đê. Các khu công
nghiệp còn lại như An Đồn, Hoà Cầm, thuỷ sản Thọ Quang đã được xây dựng cơ
sở hạ tầng đầy đủ nhưng vẫn chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải hoặc xây
dựng nhưng chưa hoàn thành (khu công nghiệp thuỷ sản).
1.2.3. Hệ thống thu gom và xử lý nước thải bệnh viện
Nước thải tại các bệnh viện, ngoài các đặc trưng của nước thải đô thị còn có
các mầm bệnh, nhất là các bệnh truyền nhiễm. Đã có 04 bệnh: Đà Nẵng, Y học cổ
truyền, bệnh viện C, bệnh viện tư Hoà Mỹ và 02 trung tâm Y tế Hoà Vang, Hải
Châu đã có hệ thống xử lý nước thải. Còn lại khoảng 15 trung tâm y tế vẫn chưa
xây dựng hệ thống xử lý nước thải. Nước thải của các bệnh viện đã xử lý hoặc chưa
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
8
xử lý đều đổ vào cống chung của TP Đà Nẵng. Bảng cập nhật 1.8 dưới đây đã phản
ảnh khối lượng nước thải tại các bệnh viện chưa được xử lý có khối lượng lớn.
Bảng 1.2 Các trung tâm và bệnh viện chưa xử lý nước thải
1
Bệnh viện mắt
70-100
Lượng nước thải
dự kiến (
m3/ngày)
100
2
Bệnh viện tâm thần
180-250
150
3
Bệnh viện điều dưỡng
50-70
70
4
Trung tâm răng hàm mặt
30-50
50
5
Trung tâm BVSKBMTE
6
Trung tâm cấp cứu
30-50
50
7
Trung tâm phòng chống lao
30-50
50
8
Trung tâm y tế quận Sơn Trà
130-150
100
9
Trung tâm y tế quận Liên Chiểu
70-150
100
10
Trung tâm y tế quận Thanh Khê
130-150
100
11
Trung tâm kiểm nghiệm DP-MP
50
12
Trung tâm y tế dự phòng
150
Tên đơn vị
STT
Số giường bệnh
50
13
Bệnh viện Vĩnh Toàn
50
40
14
Bệnh viện Bình Dân
50
40
15
Bệnh viện Nguyễn Văn Thái
25
20
Tổng cộng
1120
(Nguồn : Sở y tế Thành phố Đà Nẵng)
1.2 Ảnh hưởng của nước thải đối với môi trường Thành phố Đà Nẵng
Tại khu vực nội thị: Do việc đấu nối nước thải sinh hoạt vào hệ thống thu
gom và xử lý nước thải chưa hoàn chỉnh nên hình thành một số khu vực ô nhiễm
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
9
nghiêm trọng như khu vực bãi biển Mỹ Khê từ Phạm Văn Đồng đến Nguyễn Văn
Thoại, hồ Thạc Gián, hồ Đầm Rong 2, sông Phú Lộc.
Các vùng giáp ranh với khu vực nội thị đã hình thành các khu công nghiệp
Hoà Khánh, An Đồn, thuỷ sản Sơn Trà mà hầu hết các khu công nghiệp này chưa
có hệ thống xử lý nước thải riêng, hoặc có nhưng chưa hoàn chỉnh, xử lý không
triệt để. Tình trạng môi trường tại khu vực này ô nhiễm nghiêm trọng, nhất là khu
dịch vụ thuỷ sản Thọ Quang.
Do đặc điểm trên nên vấn đề ô nhiễm môi trường chủ yếu xảy ra tại khu vực
nội thành và vùng tiếp giáp giữa nội thành và ngoại thành.
Các số liệu điều tra về chất lượng nước, không khí đã cho thấy đang có sự
gia tăng ô nhiễm môi trường về nguồn nước, không khí tại một số khu vực khu dân
cư sinh sống, khu công nghiệp, cơ sở sản xuất công nghiệp.
Một số sông hoặc hồ điều hòa trong thành phố như sông Phú Lộc, nhánh
sông Cu Đê (tiếp nhận nước thải từ khu công nghiệp Hoà Khánh), hồ Bầu Tràm, hồ
Thạc Gián, Đầm Rong... đang bị ô nhiễm nặng. Các chỉ tiêu phân tích chất lượng
nước như COD, BOD, NH4+... tại các khu vực này hầu hết vượt xa tiêu chuẩn nước
mặt (TCVN 5942-1995). Nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này là do chúng
phải tiếp nhận nguồn nước thải sinh hoạt hoặc công nghiệp mà chưa được xử lý
trước khi xả thải. Tại các vị trí tiếp nhận nước thải công nghiệp ở hạ lưu sông Cu
Đê và hồ Bầu Tràm (tiếp nhận nước thải của khu công nghiệp Hòa Khánh), sông
Phú Lộc (nước thải công nghiệp của các nhà máy thuộc quận Thanh Khê và Liên
Chiểu) khiến chất lượng nước tại đây ngày càng ô nhiễm.
Số liệu điều tra cho thấy chất lượng nước ngầm mạch nông tại các khu vực
quan trắc trên địa bàn Thành phố là tương đối tốt, đạt yêu cầu sử dụng cho mục
đích sinh hoạt qui mô hộ gia đình, ngoại trừ một vài vị trí nước bị nhiễm mặn,
nhiễm phèn, nhiễm bẩn bởi chất hữu cơ hoặc có nồng độ muối sắt cao. Tuy nhiên,
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
10
cùng với sự phát triển đô thị và khu công nghiệp, trong tương lai các nguồn nước
ngầm mạch nông bị ô nhiễm là điều khó tránh khỏi.
Tại một số khu dân cư, do cơ sở hạ tầng cấp 3 chưa hoàn chỉnh hoặc xuống
cấp, nước thải chưa được thu gom, nên hiện tại các khu vực này thường phải đối
mặt với những vấn đề như ngập lụt, vệ sinh môi trường và điều kiện sinh hoạt cũng
như sinh sống của người dân hết sức thấp kém.
Nước thải tại các bệnh viện chưa được xử lý xả thẳng ra môi trường bên
ngoài đem theo mầm bệnh, nguy cơ gây ra lan truyền bệnh dịch là rất lớn.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
11
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ ĐANG ÁP DỤNG
TẠI THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG. ĐÁNH GIÁ ƯU NHƯỢC ĐIỂM, SỰ CẦN
THIẾT PHẢI LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ CHO VIỆC NÂNG CẤP, ĐẦU TƯ
MỚI CÁC TRẠM
2.4 Trạm xử lý nước thải Đô thị thành phố Đà Nẵng
2.4.1 Tổng quan các trạm xử lý nước thải TP Đà Nẵng
Đà Nẵng xây dựng 04 trạm xử lý nước thải tập trung là Phú Lộc, Hoà
Cường, Sơn Trà và Ngũ Hành Sơn. Cả 04 trạm xử lý đều thiết kế xử lý nước thải
bằng công nghệ hồ sinh học một bậc: hồ kị khí. Đây là công nghệ xử lý nước thải ít
tốn kém nhất, không cần sử dụng năng lượng điện và hiệu quả tách chất ô nhiễm
cao. Hồ kị khí có nhược điểm là tạo ra mùi và được khắc phục sơ bộ bằng cách lắp
đặt tấm đậy trên mặt hồ bằng vải nhựa và thu hồi khí sinh học đem đốt.
Đặc điểm cần lưu ý đối với công nghệ hồ kị khí là nếu hàm lượng BOD
trong nước thải càng cao thì hiệu quả tách BOD tốt. Với hệ thống thoát nước Đà
Nẵng hiện tại, hầu hết nước thải đều thoát ra từ bể tự hoại có nghĩa là hàm lượng
BOD trong nước thải đã giảm đáng kể trước khi nó được thu gom về trạm xử lý. Vì
vậy, hiệu suất xử lý nước thải của các trạm xử lý nước thải thành phố Đà Nẵng là
tương đối thấp, bình quân khoảng 45 50%.
Vị trí của 04 trạm xử nước thải lý hiện hữu có diện tích tương đối hạn chế và
đều nằm trong khu vực dân cư và thương mại mới phát triển. Khoảng cách cách ly
tối thiểu theo Quy phạm Việt Nam chưa được đảm bảo, nguồn đất dự phòng để
phát triển trong tương lai không có. Đây là một khó khăn khi muốn nâng cấp các
trạm xử lý nước thải này trong tương lai.
Bảng 2.1 Diện tích đất của các trạm XLNT
Trạm
XLNT
Hoà
Cường
Vị trí
Khu công viên Đò Xu
– Hoà Cường,
D tích
đất
5.3ha
Vùng
đệm
Không
Khả năng mở rộng đất
trong tương lai
Khó khăn vì đã hình
thành các khu Tái định
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
12
Phú Lộc
Sơn Trà
Ngũ Hành
Sơn
phường Thanh Khê
Tây,
Khu CN Thuỷ sản
Thọ Quang
Phường Khuê Mỹ,
quận Ngũ Hành Sơn
5ha
Không
2,5ha
Không
2ha
Không
cư, thương mại
Có khả năng vì có đất
nông nghiệp
Không. Nhà máy đã hình
thành xung quanh
Không. Đã hình thành
các khu du lịch
Dân số và lưu lượng nước thải được thu gom trong hiện tại và tương lai như
sau:
Bảng 2.2 Dân số và lưu lượng nước thải được xử lý của các trạm hiện tại và
tương lai
Thông số
H.Cường
Phú Lộc
Sơn Trà
N.H.Sơn
Số dân cư kết nối với trạm XLNT
110.000
208.000
64.100
26.300
Lưu lượng nước thải (m3/ngày-đêm)
15.000
27.200
9.000
3.600
Số dân cư kết nối với trạm XLNT
214.000
300.000
101.400
56.600
Lưu lượng nước thải (m3/ngày-đêm)
42.300
49.500
16.700
11.200
Số dân cư kết nối với trạm XLNT
252.000
397.000
136.000
113.800
Lưu lượng nước thải (m3/ngày-đêm)
59.900
78.600
36.000
27.000
Năm 2008
Năm 2020
Năm 2040
Nguồn: Dự án Đầu tư cơ sở hạ tầng ưu tiên TP Đà Nẵng
Các thông số kỹ thuật của các trạm xử lý nước thải như sau:
Bảng 2.3 Các thông số kỹ thuật chính của các trạm XLNT
Kích cỡ (m)
Chiều dài đỉnh hồ
Hoà Cường
Phú Lộc
Sơn Trà
N. H. Sơn
173
173
89
69
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
13
Bề rộng đỉnh hồ
2x73
2x73
2x59
2x44
5
5
3
3
0.5
0.5
0.5
0.5
2
2
2
2
Thể tích chứa (m3)
110.799
110.799
29.065
16.018
Lượng nước thải đầu
17.000
22.400
8.500
3.700
6,72
4,95
3,42
4,33
Sông Cẩm
Cửa sông
Vịnh Đà
Sông Cổ Cò
Lệ
Phú Lộc
Nẵng
Bề sâu nước
Phần trên bề mặt nước
Chiều sâu hố
vào năm 2008
Thòi gian lưu nước
Điểm xả thải
Nguồn: Dự án Thoát nước và vệ sinh TP Đà Nẵng.
Hình 2.1 và 2.2 dưới đây là mặt bằng và mặt căt điển hình của một trạm xử lý nước
thải
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
èng x¶ d630
èng n©ng rm21 d630
14
E
48
.2 7 N
54 .55
9
18 910
76
èng x¶ trµn khÈn cÊp d400
LA
-2
E
6
14 N
7. 74
99 2.6
8
1 94
76
E
54
.7 2 N
92 .97
0
19 114
77
E
89
.1 3 N
94 .89
0
19 085
77
-3
LA
hå sè 1
nhµ ®iÒu hµnh
tr¹m b¬m tuÇn hoµn
trô ®iÖn
hå sè 2
E
12
.7 3 N
16 .87
2
19 002
77
E
7
74 N
5. 06
10 .9
19 807
76
E
19119.669
N
76859.654
+2.00
Kênh dẫn dòng
-8
TL 156
2.
Hình 2.1 Mặt bằng điển hình trạm xử lý nước thải
Ống thu khí ga
Ống dẫn ra
Mµn næi HDPE
Lưu lại 3 ngày
7m
Ống dẫn vào
5m
Líp Bª t«ng
Líp lãt GCL
§Êt ®Çm chÆt
Hình 2.2: Mặt cắt điển hình trạm xử lý nước thải
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
E
52
.2 2 N
44 .32
2
19 012
77
15
2.4.2 Sơ đồ công nghệ của các trạm XLNT đô thị thành phố Đà Nẵng
Hệ thống xử lý nước thải được chia làm 02 khối: khối xử lý cơ học xảy ra tại
kênh dẫn dòng và khối xử lý sinh học xảy ra tại hồ kỵ khí.
Khối xử lý cơ học: Nước thải được đưa vào kênh dẫn dòng thông qua trạm
bơm cuối cùng của hệ thống thu gom nước thải. Tại kênh lắng, các vật liệu thô như
cát, sạn sẽ được lắng xuống, và song chắn rác sẽ ngăn không cho các vật liệu có
kích thước lớn như bao nilông, gỗ nhỏ, nhựa…xuống hồ kỵ khí. Việc vớt bùn cát,
rác… tại kênh dẫn bằng thủ công và được chuyển đến nơi quy định. Các đường ống
chuyển nước xuống hồ kỵ khí còn có tác dụng hút bùn dưới hồ khi cần thiết.
Khối xử lý sinh học: gồm 02 hồ kỵ khí song song được xây dựng bằng bê
tông cốt thép và có màng nổi bên trên để giảm mùi hôi và tăng hiệu suất xử lý.
Nước thải chuyển vào hồ kỵ khí thông qua hệ thống ống bố trí dọc theo kênh. Nước
thải được xử lý theo phương pháp sinh học với công nghệ hồ kỵ khí. Với hệ vi sinh
vật sẵn có ở trong hồ, các quá trình sinh học kỵ khí được diễn ra và kết quả là
lượng chất hữu cơ trong nước thải giảm. Với công nghệ xử lý nước thải kỵ khí,
hàm lượng BOD5 giảm xuống khoảng 50% so với ban đầu. Thời gian lưu nước
trong hồ kỵ khí là 3-7 ngày trước khi xả ra môi trường bên ngoài. Điểm tiếp nhận
nguồn nước thải sau khi xử lý là các sông, vịnh Đà Nẵng.
Các sản phẩm phụ của quá trình xử lý là khí CO2, CH4 và được thu lại bởi
hệ thống ống sát thành hồ và màng nổi. Khí CH4 được đốt nhờ thiết bị đốt khí tự
động.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
16
Hình 2.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải hiện tại
2.4.3 Các hạng mục công trình của trạm XLNT thành phố Đà Nẵng
a. Cấu trúc dẫn vào
Điểm dẫn vào: chuyển tiếp giữa hệ thống thu gom nước thải và hệ thống xử
lý nước thải. Tại đây nước thải được phân phối đều cho 04 kênh dẫn dài.
Một kênh dẫn dài cho phép đá sạn (cát thô) lắng xuống để không vào các hồ.
Một song chắn rác bằng gang giúp loại bỏ các vật thể thô, lớn ra khỏi nước
thải.
b. Đoạn dẫn vào các kênh dẫn và các ống dẫn
Đoạn này dùng để phân chia nước thải kết hợp với các tấm tràn bằng kim
loại có thể điều chỉnh được nhằm đảm bảo lưu lượng đưa vào các ống xuống hồ
bằng nhau.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
17
Hình 2.4 Cấu tạo kênh dẫn dòng
1.
Hồ kỵ khí
Là trung tâm của mỗi trạm XLNT, gåm cã 02 hå song song víi nhau.
Cấu tạo của hồ gồm một hố sâu 2m để chứa bùn và hệ thống ống phân chia nước
thải đặt sát đáy hồ. §iÒu nµy gióp c¶i thiÖn viÖc trén lÉn gi÷a n-íc th¶i võa
ch¶y ®Õn víi c¸c khèi sinh häc (bio-mass) vèn ®· h×nh thµnh trong c¸c hå
theo thêi gian.
Hoạt động sinh học của các vi sinh vật kỵ khí sẽ làm giảm khoảng 50% đến
70% mức BOD của dòng chảy vào, tuỳ thuộc lượng BOD ở đầu vào. Do hàm
lượng BOD nước thải sinh hoạt ở đầu vào thấp nên hiệu quả xử lý khoảng 50%.
Hình
2.5 Hồ kỵ
khí và ống
dẫn vào
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
18
Với lưu lượng nước thải cần xử lý trong năm 2008, thời gian lưu nước trong
các hồ bình quân khoảng 4,5 ngày.
Các tấm màng nổi được làm từ vật liệu HDPE, được đặt trên mặt nước hồ (
chuyển động theo cao trình mặt nước) để ngăn mùi hôi và thúc đẩy quá trình xử lý
kỵ khí.
Quá trình xử lý nước thải đã sinh ra khí CH4 và CO2 dưới tấm màng nổi. Hỗn
hợp khí sẽ được di chuyển ra bên ngoài hồ nhờ hệ thống ống được đặt dưới lớp
màng nổi, và được đốt bởi thiết bị đốt khí tự động.
Normal operation:
Gas evacuates through gas piping
Blocked gas system:
Gas evacuates through
emergency outlet pipes
Hình 2.6 Hệ thống thu đốt khí
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
19
Hình 2.7 Trạm XLNT đã hình thành
2.5 Kết quả của quá trình xử lý, đánh giá ưu nhược điểm của công nghệ
XLNT yếm khí
2.5.1 Kết quả của quá trình xử lý
Với sự theo dõi của Trung tâm bảo vệ Môi trường Trường Đại Học Bách
Khoa Đà Nẵng, các trạm xử lý nước thải đã được lấy mẫu đầu vào và đầu ra để
phân tích 04 chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước, đó là: độ PH, hàm lượng chất rắn
SS, nhu cầu ôxy sinh học BOD và nhu cầu ôxy hoá học COD. Với trạm XLNT Sơn
trà, thời gian vận hành khoảng 12 tháng và ta đã có được dữ liệu tương đối chính
xác và đầy đủ ( khoảng 30 dữ liệu). Qua phân tích và loại bỏ những dữ liệu không
hợp lệ, ta có được kết quả phân tích các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước của các
trạm như sau:
Bảng 2.4 So sánh kết quả xử lý nước thải với các TCVN
Th«ng sè
§¬n vÞ
pH
N-íc th«
ch-a xö lý
N-íc th¶I ®·
xö lý
6.5-7.5
TCVN
5945:1995
( lo¹i B)
5.5-9
TCVN
7222:2002
( Lo¹i 2)
6-9
6.0-7.5
50
10-30
BOD
mg/l
75-150
50-75
COD
mg/l
90-200
60-100
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
20
TSS
mg/l
150-200
50-70
100
10-30
TN
mg/l
15-35
7-17
60
15-30
3-7
2-5
6
5-12
TP
Đánh giá chất lượng nước thải đầu vào:
- Nước thải đầu vào được thu gom từ các bể tự hoại của các nhà vệ sinh,
nước sinh hoạt của hộ gia đình, nhà hàng, khách sạn.... Nồng độ của các hợp chất
hữu cơ có trong nước thải thể hiện qua nhu cầu ôxy sinh học BOD = (75-:-150)mg/l
và nhu cầu ôxy hoá học COD=(100-:-200)mg/l, có mức độ ô nhiễm cao so với tiêu
chuẩn nước thải xả vào nguồn nước tự nhiên.
- Tỉ lệ tối thiểu BOD: N:P=(100:5:3) cho ta thấy được nước thải đủ chất dinh
dưỡng để duy trì sự sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn.
- Tỉ lệ COD/BOD= 1,5 là phù hợp với nước thải đô thị. Không có thành phần
hợp chất độc hại trong nước thải.
- Độ PH=6,0-:-7,5, nước thải ở dạng trung tính, không cần thiết phải trung
hoà.
Với các tính chất nước thải đầu vào như trên, việc xử lý nước thải bằng
phương pháp sinh học là phù hợp. Tuy nhiên, để chất lượng nước thải đầu ra tốt,
phù hợp với tiêu chuẩn TCVN 7222:2002 thì phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ xử
lý.
2.5.2 Ưu điểm của công nghệ xử lý nước thải yếm khí.
a. Ưu điểm
Công nghệ xử lý nước thải hồ kỵ khí cũng có những ưu điểm mà các nhà tư
vấn thiết kế đã chọn để XLNT đô thị ở thành phố Đà Nẵng, đó là:
- Thiết kế đơn giản, thể tích công trình nhỏ, chiếm ít diện tích mặt bằng,
công trình có cấu tạo khá đơn giản.
- Chi phí đầu tư và vận hành thấp.
Đề tài khoa học: "Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải
sinh hoạt ở TP Đà Nẵng"
(Tác giả: Đặng Thị Phương Hà – P.KHĐT – Sở GTVT Đà Nẵng)
- Xem thêm -