BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
--------------------------
TRƯƠNG THỊ HỒNG NHUNG
ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHI PHÍ
THẤP ĐỂ PHỤC VỤ CHO CỤM DÂN CƯ NHỎ
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2014
0
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
--------------------------
TRƯƠNG THỊ HỒNG NHUNG
ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHI PHÍ
THẤP ĐỂ PHỤC VỤ CHO CỤM DÂN CƯ NHỎ
Chuyên ngành
: Khoa học môi trường
Mã số
: 60 44 03 01
Người hướng dẫn khoa học : TS. PHAN TRUNG QUÝ
HÀ NỘI - 2014
2
MỤC LỤC
MỤC LỤC.........................................................................................................i
DANH MỤC BẢNG.......................................................................................iv
DANH MỤC HÌNH.........................................................................................v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT...........................................................vii
MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài........................................................................1
1.2.
Mục đích của đề tài...............................................................................2
1.3.
Yêu cầu của đề tài.................................................................................2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU..............................3
1.1
Tổng quan về nước thải – Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải......3
1.1.1
Khái niệm về nước thải.........................................................................3
1.1.2. Các đặc tính của nước thải....................................................................5
1.1.3. Hệ thống thoát nước thải.....................................................................11
1.1.4. Vai trò của xử lý nước thải..................................................................11
1.1.5. Xử lý nước thải như thế nào?..............................................................12
1.1.6. Quy trình xác định phương pháp xử lý nước thải...............................13
1.1.7. Mức độ xử lý nước thải.......................................................................14
1.2
Phương thức tiếp cận thoát nước và xử lý nước thải chi phí thấp,
bền vững..............................................................................................15
1.2.1. Phương pháp tiếp cận bền vững..........................................................15
1.2.2. Tiếp cận dựa trên yêu cầu....................................................................17
1.2.3. Nguyên tắc lấy đối tượng sử dụng là trung tâm..................................17
1.2.4. Nguyên tắc BELLAGIO......................................................................19
1.2.5. Vệ sinh sinh thái (ECOSAN)..............................................................20
1.2.6. Khái niệm xử lý nước thải chi phí thấp...............................................21
i
1.2.7. Phương pháp XLNT chi phí thấp trên Thế giới đã được ứng dụng và
tiêu chí lựa chọn trong điều kiện Việt Nam.........................................24
1.2.8. Quy trình đánh giá, lựa chọn công nghệ.............................................35
1.2.9. Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống xử lý nước thải chi phí thấp...36
CHƯƠNG II. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU................................................................................41
2.1.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................................................41
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu..........................................................................41
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................41
2.2.
Nội dung nghiên cứu...........................................................................41
2.3.
Phương pháp nghiên cứu.....................................................................41
2.3.1. Phương pháp thu thập tài liệu..............................................................41
2.3.2. Phương pháp khảo sát thực địa...........................................................42
2.3.3. Phương pháp phân tích đánh giá, lựa chọn công nghệ........................42
2.3.4. Phương pháp xây dựng đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải
chi phí thấp.........................................................................................42
2.3.5. Phương pháp tính toán dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chi phí thấp42
CHƯƠNG III. ĐÊ XUẤT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC
THẢI CHI PHÍ THẤP PHỤC VỤ CHO CỤM DÂN CƯ NHỎ...43
3.1.
Đánh giá hiệu quả của một số công trình xử lý nước thải chi phí thấp......43
3.1.1
Kênh oxy hoá tuần hoàn......................................................................43
3.1.2
Hồ sinh vật..........................................................................................43
3.1.3. Giếng thấm..........................................................................................45
3.1.4. Bãi thấm, bãi lọc..................................................................................47
3.1.5. Bãi lọc ngập nước và bãi lọc ngầm trồng cây.....................................47
3.1.6. Bể tự hoại và bể tự hoại cải tiến..........................................................50
3.1.7. Bể Biogas............................................................................................59
3.1.8. Mô hình sinh thái VAC........................................................................60
ii
3.1.9. Các công trình vệ sinh "khô" - nhà vệ sinh sinh thái..........................60
3.1.10. Tổng hợp các giải pháp và đặc điểm của công nghệ XLNT phân tán.63
3.2
Đề xuất dây chuyền công nghệ XLNT chi phí thấp............................64
3.2.1
Tổ chức thoát nước và XLNT chi phí thấp.........................................64
3.2.2
Đề xuất dây chuyền công nghệ xử lý nước thải chi phí thấp cho các
khu dân cư quy mô nhỏ.......................................................................74
3.3
Tính toán thiết kế dây chuyền công nghệ XLNT cho một khu dân cư cụ thể...82
3.3.1. Khái quát về khu biệt thự ĐặngXá – Gia Lâm – Hà Nội....................82
3.3.2. Tính toán thiết kế phương án thoát nước và xử lý nước thải khu biệt
thự Đặng Xá, Gia Lâm, Hà Nội...........................................................83
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................90
1.
Kết luận...............................................................................................90
2.
Kiến nghị.............................................................................................91
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................92
iii
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Các thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt chưa xử lý.........9
Bảng 1.2. Thành phần các chất ô nhiễm điển hình trong bùn cặn bể tự hoại
.........................................................................................................10
Bảng 1.3. Thành phần các chất ô nhiễm điển hình trong nước thải công nghiệp
.........................................................................................................10
Bảng 1.4. Các mức độ xử lý nước thải và các công trình...............................14
Bảng 1.5. Chi phí hàng năm của hộ gia đình dành cho các kiểu NVS............22
Bảng 3.1. Các thông số thiết kế bể tự hoại cải tiến.........................................53
Bảng 3.2. Bảng tính kích thước tối thiểu của bể tự hoại cải tiến xử lý nước
đen và nước xám theo số người sử dụng bể....................................53
Bảng 3.3. Bảng tính kích thước tối thiểu của bể tự hoại cải tiến xử lý nước
đen theo số người sử dụng bể..........................................................54
Bảng 3.4. Các loại bể tự hoại, cấu tạo và điều kiện áp dụng...........................57
Bảng 3.5. Thành phần dinh dưỡng của một số phân hữu cơ...........................60
Bảng 3.6. Một số loại nhà vệ sinh ở Việt Nam................................................61
Bảng 3.7. Các giải pháp và đặc điểm của công nghệ XLNT phân tán............63
iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Nguồn gốc và hệ thống quản lý nước thải.........................................4
Hình 1.2. Phương thức lấy hộ gia đình làm trung tâm....................................18
Hình 1.3. Biểu đồ quan hệ giữa chi phí và hiệu quả XLNT............................21
Hình 1.4. Biểu đồ quan hệ chi phí HTTN và mật độ dân................................22
Hình 1.5: Các bước xử lý nước thải của DEWATS.........................................25
Hình 1.6. Các tiêu chí cơ bản để đảm bảo XLNT bền vững...........................33
Hình 1.7 Các bước tiến hành khi lập dự án khả thi XLNT & VSMT.............34
Hình 3.1 Hồ sinh vật tự nhiên.........................................................................45
Hình 3.2. Sơ đồ cấu tạo giếng thấm................................................................45
Hình 3.3: Giếng thấm cạn khi lớp đất thấm nước sát mặt đất.........................46
Hình 3.4. Giếng thấm đặt sâu khi lớp không thấm nước dày..........................46
Hình 3.5. Sơ đồ cấu tạo cánh đồng tưới..........................................................48
Hình 3.6. Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của cánh đồng tưới..............................49
Hình 3.7. Cấu tạo bể tự hoại thông thường.....................................................50
Hình 3.8 Bể tự hoại cải tiến với vách ngăn mỏng dòng hướng lên (BAST)
.........................................................................................................51
Hình 3.9 Bể tự hoại cải tiến có các vách ngăn mỏng dòng hướng lên và
ngăn lọc kỵ khí (BASTAF).............................................................52
Hình 3.10. Sơ đồ tính toán kích thước của bể tự hoại cải tiến có các vách
ngăn mỏng dòng hướng lên BAST.................................................55
Hình 3.11. Sơ đồ tính toán kích thước của bể tự hoại cải tiến có các.............56
vách ngăn mỏng dòng hướng lên và ngăn lọc kỵ khí BASTAF......................56
Hình 3.12. Sơ đồ nguyên lý lọc nước thải từ bể tự hoại qua đất.....................58
Hình 3.13 Sơ đồ cấu tạo bể Biogas.................................................................60
Hình 3.14 Nhà vệ sinh.....................................................................................61
v
Hình 3.15. Sơ đồ nguyên tắc thoát và xử lý nước thải tập trung.....................65
Hình 3.16 Sơ đồ nguyên tắc thoát và xử lý nước thải phân tán, tại chỗ..........68
Hình 3.17. Sơ đồ hệ thống thoát và xử lý nước thải cho chung cư.................74
Hình 3.18. Bãi lọc ngầm kết hợp cây hoa cảnh khu đô thị Ecopark...............75
Hình 3.19. Bãi lọc, bãi thấm kết hợp trồng hoa, cây cảnh khu đô thị Ecopark.....76
Hình 3.20. Hồ sinh học kết hợp ao cá cảnh khu đô thị Ecopark.........................
Hình 3.21. Bãi lọc ngầm kết hợp tiểu cảnh.....................................................78
Hình 3.22. Khu biệt thự Lâm Viên – Đặng Xá................................................79
Hình 3.23. Khu biệt thự liền kề Đặng Xá........................................................79
Hình 3.24. Khu dân cư siêu thị Hapro Mart....................................................81
Hình 3.25. Khu dân cư siêu thị Hapro Mart....................................................82
vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BOD
Nhu cầu oxy hóa sinh hóa
BVMT
Bảo vệ môi trường
BTH
Bể tự hoại
CN
Công nghệ
COD
Nhu cầu oxy hóa hóa học
DO
Oxy hòa tan
HSH
Hồ sinh học
HTTN
Hệ thống thoát nước
MLTN
Mạng lưới thoát nước
NVS
Nhà vệ sinh
QLNT
Quản lý nước thải
QLVH
Quản lý vận hành
QLVHBD
Quản lý vận hành bảo dưỡng
SS
Cặn lơ lửng
TDS
Tổng chất rắn hòa tan
TN
Tổng Nito
TP
Tổng Phối Pho
TS
Tổng lượng chất rắn
TSS
Tổng chất rắn lơ lửng
TXL
Trạm xử lý
XLNT
Xử lý nước thải
VSV
Vi sinh vật
VSMT
Vệ sinh môi trường
vii
MỞ ĐẦU
1.1. Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam hiện nay có gần 1000 đô thị với tốc độ đô thị hóa, công nghiệp
hóa và phát triển kinh tế đang ngày một gia tăng, kéo theo lượng nước sử
dụng cho sinh hoạt, sản xuất và lượng nước thải tăng lên nhanh chóng. Việc
thoát nước và vệ sinh tại các khu đô thị, khu dân cư đang tồn tại nhiều bất
cập, chưa được giải quyết hợp lý, đa số nước thải của khu công nghiệp, bệnh
viện, khu dân cư chưa được xử lý mà thải trực tiếp ra sông, hồ….
Một số nơi thành phố, thị xã đã chú ý đầu tư xây dựng các công trình
thoát và xử lý nước thải song việc thực thi và vận hành các công trình đó còn
chứa đựng không ít những vấn đề thách thức, mâu thuẫn và nan giải giữa phát
triển kinh tế và bảo vệ môi trường, kỹ thuật hiện đại và kinh phí đầu tư. Vấn
đề có thể không phải là đầu tư nhiều hay ít mà phải lựa chọn mô hình và giải
pháp đầu tư hợp lý.
Việc lựa chọn công nghệ hiện đại sẽ kéo theo chi phí lớn không phù
hợp, việc giải quyết cục bộ nhỏ lẻ có khi chỉ là biện pháp tình thế không bền
vững. Việc lựa chọn một giải pháp công nghệ phù hợp nhưng cũng phải dễ
dàng dịch chuyển đến tương lai, đó chính là yếu tố bền vững cho sự phát
triển. Việc lựa chọn công nghệ chi phí thấp không có nghĩa là đối lập với việc
phát triển các công nghệ tiên tiến hiện đại. Tuy nhiên trong điều kiện tự nhiên
kinh tế xã hội cụ thể những mô hình xử lý đơn giản, có hiệu quả và bền vững
sẽ được lựa chọn sử dụng.
Do vậy đề tài “Đề xuất công nghệ xử lý nước thải chi phí thấp để phục vụ
cho cụm dân cư nhỏ” là cần thiết và sẽ đem lại nhiều lợi ích, góp phần cải thiện
môi trường sống, bảo vệ môi trường và đem lại hiệu quả kinh tế - xã hội.
1
1.2. Mục đích của đề tài
Mục đích của đề tài là nghiên cứu thiết lập luận chứng, luận cứ, xác định
phương pháp luận và xây dựng các tiêu chí làm cơ sở và đề xuất quy trình lựa
chọn công nghệ xử lý NT sinh hoạt chi phí thấp cho các cụm dân cư nhỏ.
1.3. Yêu cầu của đề tài
Để đạt được mục đích của đề tài cần yêu cầu như sau:
- Lựa chọn các công nghệ xử lý nước thải đơn giản, chi phí thấp, so sánh
các đặc điểm của các công nghệ để từ đó lựa chọn được dây chuyền công nghệ xủ
lý phù hợp.
2
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1 Tổng quan về nước thải – Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải.
1.1.1 Khái niệm về nước thải
Quá trình hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người tại các đô thị
làm phát sinh các chất thải dưới các dạng rắn, lỏng và khí. Chất thải dạng
lỏng, hay nước thải, sau khi qua các khâu xử lý làm sạch sẽ là một nguồn
nước cấp quan trọng cho các đô thị (Hình 1.1). Nước thải là nước sau quá
trình sử dụng trong các hoạt động của con người, có thành phần bị biến đổi,
chứa các chất ô nhiễm. Theo nguồn gốc, nước thải có thể là hỗn hợp của nước
hay chất lỏng có chứa các chất thải từ các hộ gia đình, trường học, khu
thương mại hay công nghiệp với nguồn nước ngầm, nước mặt hoặc nước mưa
[Metcalf và Eddy, 2003]
Có nhiều loại nước thải với thành phần, tính chất khác nhau và cũng có
nhiều loại hình công nghệ và kỹ thuật xử lý làm giảm tác động tiêu cực của
nước thải tới môi trường tiếp nhận.
Theo nguồn gốc phát sinh, nước thải có thể được phân loại theo bốn
loại hình như sau:
- Nước thải công nghiệp
- Nước thải sinh hoạt
- Nước thải thương mại
- Nước mưa chảy bề mặt
3
Hình 1.1. Nguồn gốc và hệ thống quản lý nước thải
Nước thải công nghiệp: Nước thải phát sinh từ quá trình sản xuất,
thương mại, khai khoáng, các hoạt động tại khu lâm nghiệp, bao gồm cả nước
chảy bề mặt và nước rỉ rác từ các khu tiếp nhận chất ô nhiễm và các kho lưu
trữ hàng thương mại, công nghiệp.[6]
Nước thải sinh hoạt: Nước thải phát sinh chủ yếu từ các hộ gia đình,
khu văn phòng, trường học, và những nguồn tương tự, được gọi là nước thải
vệ sinh hoặc nước thải sinh hoạt. Loại hình nước thải này cũng bao gồm nước
thải phát sinh từ các cơ sở dịch vụ ăn uống, cơ sở giặt là có trang bị không
quá bốn máy giặt, cơ sở nuôi gia súc, gia cầm (chuồng trại, trạm thú y, cơ sở
chăn nuôi), dịch vụ chăm sóc sức khoẻ, với điều kiện là không chứa các chất
độc tố, chất nguy hại và chất thải công nghiệp.[6]
4
Nước mưa chảy tràn bề mặt: Nước chảy tràn có nguồn gốc từ nước
mưa, tuyết tan, nước mưa thoát trên hè đường phố,... đây là phần nước không
thấm qua đất và chảy tràn trên mặt đường, đất và được thu gom vào các hệ
thống thoát nước thành phố hoặc chảy vào các nguồn nước mặt.
1.1.2. Các đặc tính của nước thải
Thành phần của nước thải rất đa dạng: chứa các vi khuẩn gây bệnh
hoặc không gây bệnh, các hợp chất hữu cơ tan hoặc không tan, hợp chất vô cơ
tan hoặc không tan, xác động thực vật, khí sinh học, chất độc. [9]
1.1.2.1. Đặc điểm về lưu lượng
Lưu lượng nước thải là một thông số quan trọng trong việc thiết kế lựa
chọn quy mô và loại hình công nghệ trạm xử lý, thiết kế và quy mô trạm,
thậm chí là cả việc lựa chọn hệ thống thoát nước chung hay riêng. Lưu lượng
nước thải có thể được biểu thị bằng lưu lượng đặc trưng, là lưu lượng trong
một ngày đêm, lưu lượng tới hạn (cực đại và cực tiểu), các hệ số về sự dao
động của lưu lượng nước thải theo ngày, tháng và năm.
Đối với hệ thống thoát nước chung (kết hợp nước thải và nước mưa),
các thông số được khuyến cáo sử dụng như sau (Nguồn Weber, Vandevenne và
Edline, 2002)
- QDW hoặc Qm - lưu lượng đặc trưng trong mùa khô bằng lượng nước
thải trong một ngày đêm /24 [m3/h]
- Q18 - lưu lượng ban ngày trong mùa khô bằng lượng nước thải trong
một ngày đêm/18 [m3/h]
- Qp - lưu lượng dòng chảy cực đại về mùa mưa [m 3/h]: 3Q18 < QP <
5Q18 hoặc Qp=(24) QM đối với Việt Nam
- Khi thiết kế các công trình xử lý sơ bộ cần sử dụng thông số tính toán 5Q18
- Khi thiết kế các công trình xử lý nước thải thu gom từ hệ thống cống
thoát nước chung, cần sử dụng thông số tính toán 6Q18 hoặc 7Q18
5
1.1.2.2. Thành phần và chất lượng nước thải
Các thông số vật lý [4,20]
Cặn lơ lửng (SS) - các phần tử chất rắn không tan, tồn tại dưới dạng nổi
trên mặt nước hoặc lơ lửng trong nước. Có thể loại bỏ bằng phương pháp cơ
học.
Tổng chất rắn hoà tan (TDS) - các chất rắn hữu cơ hoặc vô cơ, dạng tan
nhưng không loại bỏ được bằng phương pháp lọc.
Độ đục - thông số biểu thị trạng thái vẩn đục của nước, gây ra bởi các
phần tử dạng lơ lửng.
Độ màu - màu (nâu nhạt, xám, đen...) là thông số có thể nhận biết được
bằng mắt. Độ màu liên quan trực tiếp tới độ pH và chỉ số DO (hàm lượng oxy
hoà tan) trong nước và cho phép đánh giá tình trạng ô nhiễm của nước thải
Nhiệt độ (0C hoặc 0F) - thông số quan trọng sử dụng trong thiết kế trạm
xử lý thải bởi nó có ảnh hưởng tới quá trình xử lý sinh học, hoá học diễn ra
trong nước.
Độ dẫn điện (EC) - độ dẫn điện đánh giá khả năng nước truyền dẫn các
dòng điện và có liên quan trực tiếp tới hàm lượng TDS.
Các thông số hoá học [20]
Tổng Nitơ (TN) - thông số đại diện cho tất cả các dạng tồn tại của Nitơ
trong nước, bao gồm hàm lượng ammonia tự do ( NH 4 ), nitơ hữu cơ (Org-N),
nitrite (NO2-) và nitrat (NO3-); tổng nitơ theo phương pháp Kjeldahl (TKN) là
tổng hàm lượng nitơ hữu cơ và ammonia tự do.
Tổng phốt pho (TP) - thông số đại diện cho tất cả các dạng phốt pho
tồn tại trong nước, là tổng của hàm lượng phốt pho hữu cơ và phốt pho vô cơ
Độ pH - thông số đánh giá tính axit hay kiềm của dung dịch với dung
môi là nước
6
Độ Kiềm - thông số đáng giá tính axit hay kiềm của nước thải; khả
năng tuỳ thuộc vào sự có mặt của các ion bicarbonat, carbonat và hydroxit có
trong thành phần của nước.
Clurua (Cr) - thông số đánh giá khả năng tái sử dụng nước thải trong
nông nghiệp
Sunfat (SO4) - thông số đánh giá khả năng phát sinh khí (chủ yếu là khí
H2S có mùi trứng thối), và có thể ảnh hưởng tới công đoạn xử lý bùn cặn hình
thành trong quá trình xử lý nước thải.
Các nguyên tố kim loại - ví dụ như As, Cd, Ca, Cr, Co, Cu, Pb, Mg, Hg,
Mo, Ni, Se, Na và Zn được đo để đánh giá khả năng tái sử dụng nước thải và
ảnh hưởng của các kim loại nặng trong quá trình xử lý.
Khí - các thành phần khí được sinh ra do các quá trình phân huỷ các
hợp chất có trong bản thân nước thải, ví dụ như O2, CO2, H2S, NH3 và CH4.
BOD5 - thông số biểu thị nhu cầu oxy sinh hoá trong 5 ngày, đặc trưng
bởi lượng ôxy cần thiết cho các vi khuẩn oxy hoá sinh hoá các chất hữu cơ dễ
phân huỷ sinh học có trong một đơn vị thể tích nước thải trong thời gian 5
ngày ở điều kiện 200C.
COD - nhu cầu oxy hóa hoá học, đặc trưng cho lượng oxy cần thiết
(tính bằng mg/L) để oxy hoá học các chất hữu cơ có trong nước thải bằng
dichromat (chất oxy hoá mạnh) trong môi trường axit.
BOD~ - thông số đặc trưng cho tổng lượng oxy hoà tan trong nước thải,
cần thiết để vi khuẩn thực hiện quá trình oxy hoá sinh hoá các hợp chất hữu
cơ dễ phân huỷ sinh học tính cho một đơn vị thể tích nước thải, cho đến khi
quá trình hô hấp kết thúc.
BOD~/COD - tỷ lệ BOD~/COD thể hiện khả năng phân huỷ sinh học
của các chất hữu cơ trong mẫu nước thải (hay khả năng ứng dụng phương
pháp sinh học trong xử lý nước thải).
Dầu, mỡ - thường xuất hiện nhiều trong nước thải, bao gồm các chất
béo, các loại dầu, các chất sáp và các hợp chất tương tự khác.
7
Các thành phần chất độc - trong nước thải có thể chứa một số các hợp
chất độc gây ảnh hưởng tới quá trình sống của các vi sinh vật.
Các chỉ tiêu vi sinh vật [4]
Fecal coliform - các vi khuẩn sống trong đường ruột của các loại động
vật thuộc nhóm máu nóng. Chỉ tiêu này đặc trưng cho mức độ nhiễm bẩn bởi
các loại vi khuẩn gây bệnh có nguồn gốc từ phân. Các vi khuẩn coliform
không phải là dạng vi khuẩn gây bệnh điển hình.
Các vi sinh vật khác - vi khuẩn, và các loại virus có trong các chất thải,
thể hiện mức độ ô nhiễm hay nhiễm bẩn độc tố của nước thải. Cần phải lưu ý
đến các sinh vật này bởi chúng là nguồn gốc phát sinh dịch bệnh. Một vài
chủng loại có khả năng sống lâu, thậm chí có thể sinh sống trong cơ thể
người. Tuỳ thuộc vào công nghệ và mức độ xử lý, các vi sinh vật này có thể
được xử lý triệt để hoặc không triệt để. Các chỉ tiêu này cần được kiểm soát
trong nước thải sau xử lý, theo các mục đích: xả ra nguồn, tái sử dụng nước
thải trong nông nghiệp và lựa chọn các loại cây trồng và phương pháp tưới
tiêu.
1.1.2.3. Đặc điểm của các loại nước thải
Nước thải sinh hoạt: Có nguồn gốc phát sinh từ các hộ gia đình, công
trình công cộng và khu công sở. Thành phần điển hình của nước thải sinh hoạt
có thể tham khảo trong Bảng 1.1.
Tại các khu vực có hệ thống thoát nước, bể tự hoại là một công trình
được sử dụng phổ biến. Bể tự hoại sẽ giữ lại các chất cặn lắng trong nước thải
và trong quá trình phân huỷ kị khí xảy ra trong bể. Một phần bùn cặn sẽ được
hút khỏi bể hàng năm để đảm bảo duy trì hiệu quả xử lý của bể. Thành phần
các chất ô nhiễm đặc trưng có trong bùn cặn bể tự hoại, được hút và vận
chuyển tới trạm xử lý nước thải được nêu trong Bảng 1.2.
Nước thải công nghiệp: tính chất của nước thải công nghiệp rất đa dạng
do thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm rất khác nhau. Nước thải từ các
loại hình công nghiệp như hoá dầu, chế biến thực phẩm, bia rượu và hoá chất
thường có hàm lượng các hợp chất hữu cơ lớn, chỉ số BOD, chất rắn lơ lửng
8
và chất rắn hoà tan cao, độ pH, mùi và các hợp chất sunfua thường biến đổi
(Bảng 1.3). Nước thải của các nhà máy hoá chất thường chứa nhiều các hợp
chất độc hại (như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, phenol...) có hại đối với các vi
sinh vật trong nước, ngay cả khi các loại chất độc này tồn tại với nồng độ nhỏ
trong nước.[11]
Bảng 1.1. Các thành phần đặc trưng của nước thải sinh
hoạt chưa xử lý
Tổng lượng chất rắn (TS)
mg/L
350
Nồng độ
Trung
Bình
720
Tổng lượng hoà tan (TDS)
mg/L
250
500
850
Cặn lơ lửng (SS)
mg/L
100
220
350
Cặn lắng được
ml/L
5
10
20
BOD5, 200C
COD
mg/L
mg/L
110
250
220
500
400
1.000
Nitơ (tổng N)
mg/L
20
40
85
Hữu cơ
Ammonia tự do
Nitrit
mg/L
mg/L
mg/L
8
12
0
15
25
0
35
50
0
Nitrat
mg/L
0
0
0
Phôt pho (tổng P)
Hữu cơ
mg/L
mg/L
4
1
8
3
15
5
Vô cơ
mg/L
3
5
10
Clorua
Sulfat
mg/L
mg/L
30
20
50
30
100
50
Độ kiềm (theo CaCO3)
mg/L
50
100
200
Dầu và mỡ
mg/L
50
100
150
107-108
107-108
Chất ô nhiễm
Tổng Coliform
Đơn vị
Thấp
MPN/100mL 106 -107
Cao
1.200
(Nguồn Weber, Vandevenne và Edline, 2002)
9
Bảng 1.2. Thành phần các chất ô nhiễm điển hình trong
bùn cặn bể tự hoại
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)
10.000 - 25.000 mg/L
Nhu cầu oxy sinh hoá trong 5 ngày đầu tiên (BOD5)
3.000-5.000 mg/L
Nhu cầu oxy hoá học (COD)
25.000 - 4.000 mg/L
Tổng N (TN)
200-700 mg/L
Tổng P (TP)
100-300 mg/L
Dầu và mỡ
2.500 - 7.500 mg/L
(Nguồn Weber, Vandevenne và Edline, 2002)
Bảng 1.3. Thành phần các chất ô nhiễm điển hình trong
nước thải công nghiệp
Ngành
công
nghiệp
BOD
(mg/L)
TSS
(mg/L)
Hoá dầu
100-300
100-250
Thuộc da
1.0003.000
4.0006.000
Sản xuất
chai lọ
200-6.000
0-3.500
Chưng cất
rượu, đường
60032.000
20030.000
Chế biến
thực phẩm
100-7000
30-7000
Giấy
25015.000
500100.000
Hoá chất
50020.000
1.000170.000
Hợp
chất dễ
bay hơi
(mg/L)
Chất
hữu cơ
khó
phân
huỷ
(mg/L)
Asen, sắt
sulfit
Phenol
0-270
Crom
300-1.000
Ammoni
a
Sulfit
100-200
Dầu & Kim loại
mỡ
nặng
(mg/L) (mg/L)
2003.000
50-850
Ammoni
a
5-400
0-2000
10
Selen,
Kẽm
Asen
Canxi,
bari
Phenol
0-800
Phenol
0-5000
- Xem thêm -