Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Cao đẳng - Đại học Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải s...

Tài liệu Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải sinh hoạt ở tp đà nẵng

.PDF
49
443
64

Mô tả:

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 -

Tài liệu liên quan