Tài liệu Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước

  • Số trang: 64 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 180 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Đã đăng 27125 tài liệu

Mô tả:

Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước MỞ ĐẦU 1 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 1. Đặt vấn đề Ngành y là một trong những ngành xuất hiện từ rất sớm, cùng với sự xuất hiện của loài người. Trải qua nhiều thế kỉ, con ngưới không ngừng lao động nghiên cứu để thúc đẩy xã hội phát triển và nâng cao cuộc sống cá nhân. Nhưng, song song với sự phát triển đó là sự xuất hiện của nhiều loại sinh vật gây bệnh do thiên nhiên và con người tạo ra, mang đến những căn bệnh nguy hiễm và khó chữa trị hơn. Điều đó đã thúc đẩy những người làm ngành y không ngừng tìm tòi nghiên cứu để ngành y ngày càng phát triển mạnh mẽ, đáp ứng kịp thời như cầu bảo vệ sức khỏe cho con người. Thành tựu y học ngày nay có thể xem là phát triển thần kì vì có thể chữa được hầu hết những căn bệnh mà con người mắc phải. Tuy nhiên đứng ở góc độ môi trường thì ngành y cũng giống như bao ngành công nghiệp hay dịch vụ khác đều thải ra môi trường các nhân tố có hại làm ô nhiễm môi trường. Ngành y tế Việt Nam đã thực sự khẳng định mình từ sau những năm giải phóng, cứu và chữa trị khỏi bệnh cho rất nhiều người, mang lại hạnh phúc ấm no cho mọi nhà. Tuy nhiên ảnh hưởng của nước thải y tế đên môi trường Việt Nam cũng thực sự không nhỏ, đặc biệt trong nước thải y tế có chứa rất nhiều mầm bệnh nguy hiễm, dể lay lan trong môi trường nước. Do đó để khắc phục tình trạng này cần tác động hai mặt, một mặt giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn, mặt khác khắc phục xử lý cuối đường ống trước khi thải vào môi trường. Ở nước ta, công tác quản lý và xử lý chất thải y tế đã được ban, ngành các cấp quan tâm. Tuy nhiên, đến nay công tác quản lý chưa hiệu quả như công tác phân loại, vận chuyển… Xử lý chưa đúng quy định, chủ yếu còn tập trung xử lý chung cùng với một số loại chất thải khác tại bãi chôn lấp, còn các hệ thống XLNT của bệnh viện thì thiết kế sơ sài, không hiệu quả, thậm chí chỉ thiết kế hệ thống XLNT để che mắt các cơ quan quản lý. Với tốc độ gia tăng dân số như hiện nay, mõi ngày các bệnh viện trên cả nước phải tiếp nhận một số lượng bệnh nhân rất lớn. Lượng nước thải và rác thải cũng từ đó tăng theo. Tuy nhiên, vấn đề xử lý lượng lớn nước thải, rác thải này lại chưa 2 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước được quan tâm đúng mức. Do đó, đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước” thực hiện nhằm góp phần làm đa dạng hệ thống xử lý nước thải ngành y, để tăng hiệu quả trong việc quản lý nguồn thải này và làm giảm thiểu tác hại của nguồn thải này đến môi trường cũng như sức khỏe của chúng ta. 2. Mục đích đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế băng phương pháp nhiệt hóa hơi nước”, nhằm góp phần giãm thiểu ô nhiễm môi trường từ nước thải y tế, giúp bảo vệ môi trường, nâng cao chất lượng cũng như uy tính của ngành y. 3. Nội dung luận văn - Thu thập các số liệu về thành phần nước thải y tế trên thế giới và Việt Nam. - Phân tích các chỉ tiêu nước thải của bệnh viện. - Nghiên cứu thực hiện mô hình hệ thống xử lý bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước. - Đề xuất hai phương án xử lý của hệ thống. 4. Ý nghĩa đề tài Hiện nay nước thải y tế đang là vấn đề bức bách của xã hội, do hơn 70% bệnh viện trên cả nước không xử lý nước thải cuối đường ống ( theo thống kê của bộ Tài nguyên Môi trường). Nước thải ô nhiễm được thải trực tiếp ra môi trường làm môi trường nước cũng như môi trường không khí xung quanh bị ô nhiễm. Nước thải có hàm lượng hữu cơ cao và nhiều hợp chất hóa học hữu cơ, vô cơ khác có trong các loại thuốc điều trị đặc biệt nhiều loại vi khuẩn nguy hại dể lay lan trong nước được thải trực tiếp vào môi trường. những chất thải như máu, dịch, nước tiểu có hàm lượng hữu cơ cao phân hũy nhanh, nếu không được xử lý đúng mức thì khi tiếp xúc với không khí và các yếu tố môi trường tác động sẽ gây ra mùi hôi thối rất khó chịu, làm ô nhiễm không khí trong các khu dân cư. Ô nhiễm không khí và nguồn nước do các chất thải từ Bệnh viện đã gây ra những tác động không nhỏ đến môi trường và sức khỏe của con người ở những khu vực xung quanh. 3 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Vì vậy, vấn đề kiễm soát ô nhiễm chất thải Bệnh viện đặc biệt là nước thải cần phải được quản lý nghiêm ngặt hơn. Bên cạnh đó là việc sửa chửa các hệ thống xử lý nước thải đã xuống cấp và xây dựng thêm hệ thống xử lý nước thải cho các Bệnh viện chưa có và cần nghiên cứu thêm công nghệ xử lý mới hiệu quả cao hơn, để tạo một môi trường sống xanh, sạch và đẹp. Đó cũng là lý do tôi chọn thực hiện đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước” làm luận văn tốt nghiệp 4 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Chương 1 GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC THẢI Y TẾ 5 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 1.1 Nguồn phát sinh Dân số ngày càng tăng cùng với sự phát triển kinh tế, do đó nhu cầu bảo vệ sức khỏe cũng tăng theo. Vì thế hệ thống bệnh viện ngày càng được mở rộng. Chất thải bệnh viện tuy không nhiều nhưng rất nguy hiểm, chỉ một sự thiếu sót nhỏ trong khâu quản lý cũng có gây ra sự lây lan dịch bệnh trong một vùng rộng lớn, số người mắc bệnh có thể tăng lên nha nh chóng và những hậu quả nghiêm trọng khó mà lường trước được. Hơn nữa, bệnh viện thường đặt gần khu dân cư, vì thế ảnh hưởng của chất thải dể dàng vượt ra khỏi khu vực bệnh viện để xâm nhập vào các khu vực xung quanh. Chất thải bệnh viện thường nằm lại trong các vật dụng mà con người có thói quen lấy sử dụng lại như bom kim tiêm, chai lọ thủy tinh, đồ vải. Những chất thải độc hại nguy hiểm này rất dể truyền bệnh, bởi vì chúng là những vật dụng sắt nhọn (kim tiêm, dao mổ, đồ thủy tinh), chỉ cần một sự vô ý rất nhỏ khi sử dụng có thể để lại hậu quả nặng nề. Cho nên, việc quản lý vả xử lý chất thải bệnh viện cần được quan tâm một cách thích đáng. Chúng ta phải có phương pháp xử lý triệt để như phương pháp đốt ở nhiệt độ cao để phân hủy các chất độc hại và các vật dụng phế thải từ y tế. Các bệnh viện là nơi điều trị, chửa bệnh và mang lại sức khỏe cho người dân, nhưng đây cũng là nơi phát sinh nhiều chất độc hại và nguy hiểm. Nguồn phát sinh nước thải bệnh gồm: nước thải có nguồn góc từ các hoạt động sinh hoạt của bệnh nhân, người nuôi bệnh, cán bộ công nhân viên làm việc trong bệnh viện. Cụ thể từ các phòng phẩu thuật, phòng xét nghiệm, phong thí nghiệm, từ nhà vệ sinh, từ giặt giũ, rữa thực phẫm, bát đĩa, từ vệ sinh phòng… xét về nguồn gốc phát sinh thì nước thải bệnh viện gần giống như nước thải sinh hoạt, nhưng về khía cạnh vệ sinh dịch tễ, nước thải bệnh viện chứa nhiều loại vi khuẩn gây bệnh có nguồn gốc từ người bệnh và các chất độc hại khác hình thành trong quá trình điều trị. 6 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 1.2 Phân loại chất thải bệnh viện Chất thải y tế nguy hại được phân loại tại Mục 13 Phần III Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT của bộ Tài nguyên và Môi trường về việc ban hành danh mục chất thải nguy hại: Bảng 1.1. Phân loại chất thải bệnh viện Mã Tên chất thải Mã CTNH nguy hại EC Mã Basel (A/B) Mã bas el (Y) Tính chất nguy hại chính Trạng thái tồn tại thông thường Ngưỡng nguy hại Chất thải có 13 01 01 chứa các tác nhân gây lây 18 01 03 A4020 Y1 LN, Đ Rắn/Lỏng ** 18 01 06 A4020 Y1 Đ, ĐS Rắn/Lỏng * 18 01 08 A4010 Đ Rắn/Lỏng ** nhiễm Hóa chất thải bao gồm hoặc 13 01 02 có chứa các thành phần nguy hại Các loại thực phẫm gây độc 13 01 03 tế bào(cytotoxic Y2 Y3 và cytostatic) thải 7 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 13 01 04 Chất rắn almagam thải 18 01 10 Đ Rắn ** Đ Rắn/Lỏng * Các loại thực 13 01 05 phẩm thải khác có chứa thành A4010 Y3 phần nguy hại (Trích Mục 13 Phần III Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT) Chất thải bệnh viện có thể chia thành các phần chính: - Chất thải bệnh viện - Phế thải sinh hoạt - Phế thải chứa vi trùng gây bệnh - Phế thải nhiễm bẩn - Phế thải đặc biệt - Chất thải răn: phát sinh từ quá trình điều trị cho bệnh nhân như các ca phẩu thuật… gồm dây truyền dịch, bom kim tiêm và các đồ dùng lây lan. - Nước thải: lượng nước thải trong bệnh viện cũng tương đối lớn. Tuy chủ yêu phục vụ sinh hoạy nhưng nó cũng chứa rất nhiều thành phần. Do không phân luồng được triệt để nên có thành phần máu mủ, chứa nhiều chất hữu cơ. 1.3 Đặc trương của nước thải bệnh viện Đặc tính của nước thải bệnh viện: Ngoài những yếu tố ô nhiễm thông thường như chất hữu cơ, dầu mở động thực vật, vi khuẩn, còn có những chất bẩn khoáng và hữu cơ đặc thù như các phế phẩm thuốc, các chất khử trùng, các dung môi hóa học, dư lượng thuốc kháng sinh, các đồng vị phóng xạ và các chất tẩy rửa (chất hoạt động bề mặt)…. 8 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Dặc thù của nước thải y tế là sự lan truyền rất mạnh các vi khuẩn gây bệnh, nhất là nước thải từ những bệnh viện chuyên về bệnh truyền nhiễm cũng như khoa lây nhiễm của các bệnh viện khác. Những nguồn nước thải này là một trong những nhân tố cơ bản có khả năng gây truyền nhiễm qua đường tiêu hóa và làm ô nhiễm môi trường. Đặc biệt nguy hiễm khi nước thải bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh có thể dẫn đến dịch bệnh cho người và động vật qua nguồn nước, qua các loại rau được tưới bằng nước thải. Khi bệnh viện nằm trong đô thị hay khu dân cư đông người, các dịch bệnh càng có cơ hội phát triển lây lan nhanh chóng. Tóc của bệnh nhân và thân nhân người bệnh rơi rụng trong quá trình sinh hoạt cũng là một vấn đề đáng quan tâm trong việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải, vì tóc sẻ làm ảnh hưởng đến hoạt động của máy bơm 1.4 Thành phần nước thải của một số bệnh viện Bảng 1.2. Thành phần ô nhiễm chính trong nước thải bệnh viện Chất ô nhiễm đặc trưng Hàm lượng pH 6 - 8 SS (mg/l) 100 - 150 BOD (mg/l) 150 - 250 COD (mg/l) 300 - 500 Tổng coliform (MNP/100ml) 105 - 107 (Nguồn: Trung tâm khoa học kỹ thuật và công nghệ quân sự, hội nghị khoa học về môi trường lấn thứ nhất, Hà Nội, 2004) 9 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Bảng 1.3. Thành phần nước thải bệnh viện Chấn Thương Chỉnh Hình STT Chỉ tiêu Đơn vị Thông số 1 pH - 7,18 - 8,04 2 COD mg/l 161 - 298 3 BOD mg/l 87 - 183 4 Chất rắn lơ lửng mg/l 36 - 125 5 Tổng chất rắn hòa tan mg/l 254 - 330 6 Sunfua (theo H 2 S) mg/l 0,3 - 0,5 7 Nitrat (NỎ 3 -) mg/l 0,09 - 0,32 8 Dầu mở (thực phẩm) mg/l 0,2 - 3,9 9 Photphat (PO 4 3-) mg/l 1,09 - 3,01 10 Tổng coliform KPM/100ml 900 - 4600 Nguồn : CEFINEA. Bảng 1.4. Thành phần nước thải của bệnh viện Nhân Dân 115 STT Chỉ tiêu Đơn vị Thông số 1 pH - 6,78 - 6,97 2 SS mg/l 168 - 182 3 BOD mg/l 114 - 124 4 COD mg/l 158 - 178 5 Tổng Nito (tính theo N) mg/l 34 - 38 6 Tổng photpho (tính theo P) mg/l 3,2 - 3,5 7 Tổng coliform KPM/100ml 46000 - 85000 8 E.Coli KPM/100ml 12000 - 32000 Nguồn : CEFINEA. 10 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Bảng 1.5. Thành phần nước thải bệnh viện Chợ Rẩy Vị trí lấy mẫu STT Nước xả nhà Đơn vị Chỉ tiêu giặt ra cống chung Khu bệnh nhân Nước đầu ra công chung 1 pH - 7,44 7,64 7,67 2 SS mg/l 19 34 28 3 COD mg O 2 /l 109 173 127 4 BOD 5 mg O 2 /l 40 107 74 5 N - NH 3 mg/l 1,5 41,7 45,6 6 Nito tổng mg/l 8,3 50,4 51,2 7 Photpho tổng mg/l 0,6 4,7 4,2 8 SO 4 3- mg/l 23 31 27 9 Cl- mg/l 42 31 32 10 Cl2 mg/l 0,6 Vết Vết 11 Coliform MPN/100ml <3 24x105 43x105 Nguồn : CEFINEA. Bảng 1.6. Thành phần nước thải bệnh viện Từ Dũ STT Chỉ tiêu Đơn vị 1 pH 2 Kết quả Bể Điều hòa Bể Aerotank Đầu ra - 7,83 7,62 4 SS mg/l 257 40 24 3 COD mg/l 386 139 56 4 BOD5 mg/l 243 68 17 5 N tổng mg/l 15,8 - - 6 P tổng N mg/l 1,7 - - 11 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Nguồn : CEFINEA. Bảng 1.7. Thành phần nước thải bệnh viện Đa Khoa Mắt Sài Gòn Kết quả (từ 10h20 – STT Chỉ tiêu Đơn vị 1 pH mg/l 6,65 2 SS mg/l 39 3 COD mg/l 310 4 BOD 5 mg/l - 5 Chất hoạt động bề mặt mg/l 15,4 6 Dầu động thực vật mg/l 22 16h20) Nguồn : CEFINEA. Bảng 1.8. Thành phần nước thải trung tâm y tế Huyện Chợ Gạo QCVN 28:2010/BTNMT STT Chỉ tiêu Kết quả 1 pH 7,8 6,5 - 8,5 2 SS (mg/l) 111 50 3 BOD 5 (mg/l) 190 30 4 COD 5 (mg/l) 307 50 5 Tổng N 16 30 6 Tổng P 10,8 6 7 Tổng coliform 9,3x10 6 3000 Loại A Nguồn : CEFINEA. 12 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Bảng 1.9. Thành phần nước thải bệnh viện Hùng Vương STT Chỉ tiêu Đơn vị Kết quả 1 pH - 7,21 2 SS mg/l 102 3 COD mg/l 221,9 4 BOD 5 mg/l 167 5 Tổng N mg/l 13,19 6 Tổng P mg/l 2,2 7 H2 S mg/l 7,73 Nguồn : CEFINEA. 1.5 Nước thải y tế tác động đến môi trường Các thành phần chính gây ô nhiễm môi trường do nước thải bệnh viện gây ra là các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng của Nito, photpho, các chất rắn lơ lửng và các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh. Các chất hữu cơ có trong nước thải làm giảm lượng oxy hòa tan trong nước, ảnh hưởng đến đời sống của động thực vật thủy sinh. Song các chất hữu cơ trong nước thải dể bị phân hủy sinh học, hàm lượng chất hữu chất hữu cơ phân hủy sinh học được xác định gián tiếp thông qua nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) của nước thải. Thông thường, để đánh giá độ nhiễm bẩn chất hữu cơ có trong nước thải, người ta thường lấy trị số BOD. Các chất dinh dưỡng N, P gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn tiếp nhận dòng thải, ảnh hưởng đến sinh vật sống trong môi trường thủy sinh, các chất rắn lơ lửng gây ra độ đục của nước, tạo sự lắng động làm tắc nghẽn cống và đường ống máng dẫn. Nước thải bệnh viện rất nguy hiễm vì chúng là nguồn các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh, nhất là các bệnh truyền nhiễm như thương hàn, tả, lụy,… làm ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. Theo phân loại của tổ chức Môi trường thế giới, nước thải bệnh viện gây ô nhiễm nặng có chỉ số nồng độ chất rắn tổng cộng 1200mg/l, trong đó chất rắn lơ lững là 13 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 350mg/l, tổng lượng cacbon hữu cơ 290mg/l, tổng photpho 15mg/l và tổng N 85mg/l, tổng coliform 10 8 đến 10 9. 1.6 Ảnh hưởng đến con người Nước thải từ các phòng phẩu thuật, phòng xét nghiệm, thí nghiệm, từ các nhà vệ sinh, khu giặt tẩy… với những mầm bệnh truyền nhiễm ngày đêm chạy thẳng vào hệ thống thoát nước chung của thành phố mà không qua xử lý, tạo thành những ổ dịch nguy hiểm. Kim tiêm có thể gây tổn thương, truyền bệnh cho con người nếu không được thu gom hợp lý. Chất khử trùng, các hóa chất trong y khoa cũng anh hưởng không nhỏ đến sức khỏe con người, nhất là người sử dụng Theo thống kê của Sở Tài nguyên - Môi trường TP HCM: "Bình quân mỗi ngày các bệnh viện ở TP HCM thải khoảng 17.000-20.000m3 nước thải ra ngoài, phần lớn trong số này không được xử lý, trực tiếp đi từ bệnh viện ra hệ thống cống chung của thành phố. Nước thải bệnh viện bao gồm nước từ phẫu thuật, dịch tiết, máu, mủ, khám chữa bệnh, xét nghiệm, giặt giũ, vệ sinh của bệnh nhân, nhân viên y tế... nước thải bệnh viện bị ô nhiễm nặng về mặt hữu cơ và vi sinh... đây là nguy cơ ô nhiễm, lây lan bệnh tật rất lớn cho cộng đồng". 14 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước Chương 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 15 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2.1 Xử lý nước thải bằng phương pháp cơ học Nước thải có thành phần rất phức tạp. Trong nước thải không chỉ chứa các thành phần hóa học hòa tan, các loại VSV, mà còn chứa nhiều chất không hòa tan khác. Mục đích của phương pháp này là loại bỏ tất cả các chất thô không tan và một phần các chất không hòa tan ở dạng lơ lửng ra khỏi nước thải bằng quá trình gạn, lọc và lắng. Trước khi áp dụng các phương pháp hóa lý hoặc các phương pháp sinh học. Các vật chất gồm các chất có kích thước lớn như các cành cây, bao, bì, chất dẻo, giấy,… và các tạp chất lơ lửng ở dạng huyền phù. Tùy theo tính chất hóa lý và nồng độ hạt lơ lửng, kích thước hạt, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần thiết mà ta có thể áp dụng các công trình xử lý cơ học cho phù hợp. Những phương pháp loại các chất rắn có kích thước và tỷ trong lớn được gọi chung là phương pháp cơ học. Các công trình xử lý cơ học gồm: 2.1.1 Song chắn rác Thiết bị chắn rác dùng để giử lại các hợp chất thô như rác, túi nilon, vỏ cây, dây sợi, cành cây,… nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý phía sau hoạt động ổn định. Thiết bị chắn rác là các thanh sắt xếp kế tiếp nhau với các khe hở từ 16 đến 50 mm. Các thanh có thể bằng thép, nhựa hoặc gổ. Tiết diện của các thanh này hình chử nhật, hình tròn hay hình elip. Số lượng thiết bị chắn rác trong hệ thống XLNT tối thiểu là 2. Thiết bị chắn rác được đặt nghiêng theo dòng chảy một góc 50 đến 90 độ. Lượng rác được giữ lại trên thiết bị chắn rác phụ thuộc vào khe hở và phương pháp vớt rác. Bảng 2.1 Lượng rác giữ lại trên thiết bị chắn rác Khe hở song chắn, mm 16 20 25 30 40 50 Lượng rác giữ lại 6/5 5/4 3,5/3 3/2,5 2,5/1,5 2 Ghi chú: - mẫu số là lượng rác giữ lại trong song chắn rác thủ công - tử số là lượng rác giữ lại trong song chắn rác cơ giới 16 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước (Nguồn, tính toán thiết kế các công trình XLNT-TS Trịnh Xuân Lai (7)) Phân loại thiết bị chắn rác theo cách vớt rác: - Thiết bị chắn rác vớt rác thủ công, dùng cho trạm XLNT có lượng rác dưới 0,1 m3/ngày. - Thiết bị chắn rác vớt rác cơ giới bằng các băng cào, dùng cho các trạm XLNT có lượng rác lớn hơn 0,1 m3/ngày. Thiết bị chắn rác bố trí tại máng dẩn nước thải, trước trạm bơm nước thải và trước các công trình XLNT. Trường hợp trạm bơm nằm trong khu vực xử lý thì chỉ cần bố trí một thiết bị chắn rác tại trạm bơm với chiều rộng khe bằng 16mm. Trong các trạm XLNT quy mô vừa, công suất nước thải trên 5000 m3/ngày có thể dùng thiết bị chắn rác và máy nghiền rác kết hợp. Rác được nghiền và xả luôn vào trong máng dẩn nước, sau đó được giữ lại trong bể lắng cùng các cặn khác. Thiết bị chắn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác: - Song chắn rác thường đặt đứng vuông góc với dòng chảy, song chắn rác gòm các thanh kim loại có tiết diện 5 x 20mm đặt cách nhau 16 - 50mm trong khung thép hình chử nhật, dể dàng trượt lên xuống dọc theo hai khe ở thành mương dẩn. - Lưới chắn rác thường đặt nghiêng 45 - 60 độ theo dòng chảy, khe rộng của mắt lưới thường từ 10 - 20mm. 2.1.2 Điều hòa lưu lượng dòng chảy Lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom chảy về nhà máy xử lý thường xuyên dao động theo các giờ trong ngày. Bể điều hòa có nhiệm vụ cân bằng lưu lượng và nồng độ nước thải nhằm đảm bảo hiệu suất cho các công đoạn xử lý tiếp theo. 17 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2.1.3 Quá trình lắng Lắng là quá trình chuyển động của những loại tạp chất ở dạng huyền phù thô xuống dưới đáy nguồn nước thải nhờ tác dụng của trọng lực. Dựa vào chức năng, vị trí có thể chia bể lắng thành 2 loại. ■ Bể lắng cát: Trong thành phần cặn lắng của nước thải thường có cát, đây là các phần tử vô cơ có kích thước và tỷ trọng lớn. Để đảm bảo cho các công trình xử lý sinh học nước thải hoạt động ổn định cần có công trình và thiết bị lắng các phía trước. Bể lắng cát đặt sau song chắn và lưới chắn rác và đặt trước bể điều hòa lưu lượng, đặt trước bể lắng đợt một. Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ các cặn thô và nặng như cát sỏi, mãnh vở thủy tinh, mãnh vở kim loại, tro tàn, than vụn,… để đảm bảo các thiết bị cơ khí không bị ăn mòn và giãm cặn ở các công đoạn xử lý sau. Dưới tác động của lưc trọng trường, các phần tử rắn có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng của nước sẻ được lắng xuống đáy bể trong quá trình chuyển động. Theo đặc tính dòng chảy và nguyên tắc chuyển động của nước trong bể lắng cát cho các trạm XLNT quy mô nhỏ và vừa được chia ra các loại: bể lắng cát có dòng chảy ngang trong mương tiết diện hình chử nhật đặt theo chu vi của bể tròn, bể lắng cát sục khí, bể lắng cát có dòng chảy xoáy, bể lắng cát ly tâm. - Bể lắng cát ngang là đoạn mở rộng của máng dẩn nước thải, có hố tập trung cát ở phía đầu. Thời gian lưu nước trong bể từ 0,5- 2 phút. - Bể lắng cát đứng có hình trụ hoặc lăng trụ đứng, trong đó nước thải được dẩn vào từ phía dưới đáy và ra khỏi bể tứ phía trên. Thời gian nước lưu trong bể từ 2 - 3 phút. - Bể lắng cát theo phương tiếp tuyến có hiệu quả giử lại cát cao. Cũng do nước chuyển động vỏng, một phần chất hữu cơ được tách ra khỏi cát và lấy ra khỏi bể bằng 18 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước phương pháp thủ công, bơm, thiết bị nâng thủy lực. Cát lưu giử trong bể từ 2-5 ngày. Các loại bể lắng cát được dùng cho các trạm XLNT có công suất trên 100m3/ngày. Do cấu tạo đơn giản, bể lắng cát ngang được sử dụng rộng rãi hơn cả. Tuy nhiên trong điều kiện cần thiết phải kết hợp khối công trình XLNT, người ta có thể dùng bể lắng cát đứng, bể lắng cát tiếp tuyến hoặc thiết bị xiclon hở một tầng, nhiều tầng hoặc xiclon thủy lực. ■ Bể lắng đợt 1: Bể lắng có cấu tạo mặt bằng là hình chử nhật hay hình tròn, được thiết kế để loại bỏ bằng trọng lực các hạt cặn có trong nước theo dòng chảy liên tục vào bể và ra bể. Vuø ng laé ng caù c haï t caë n Vuø ng thu nöôù c ra nöôù c vaø o Vuø ng phaâ n phoá i Bể lắng chia làm 4 vùng Vuø ng chöù a vaø coâ ñaë c caë n Hình 2.1 sơ đồ mặt đứng thể hiện 4 vùng trong bể lắng Nguồn: tính toán thiết kế các công trình XLNT, Trịnh Xuân Lai (7) 2.1.4 Phương pháp lọc Nhằm để tách các dạng tạp chất phân tán kích thước nhỏ ra khỏi nước thải mà các bể lắng không thể loại bỏ được chúng. Người ta tiến hành quá trình lọc này nhờ cacq vách ngăn xốp, cho phép chất lỏng đi qua và giử pha phân tán lại. Quá trình lọc có thể xảy ra dưới tác dụng của áp suất thủy tỉnh của cột chất lỏng hay áp xuất cao trước vách ngăn hay áp suất chân không sau vách ngăn. 19 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG Nghiên cứu xử lý nước thải y tế bằng phương pháp nhiệt hóa hơi nước 2.1.5 Bể vớt dầu mỡ Thường áp dụng khi XLNT có chứa dầu mỡ, tách các tạp chất nhẹ Nhược điểm của phương pháp này chỉ loại bỏ được các tạp chất thô 60% các hạt huyền phù và giãm BOD đến 20% nhưng không tách được các chất gây ô nhiễm ở dạng keo và hòa tan. 2.2 Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý Là quá trình dùng một số hóa chất và bể phản ứng nhằm nâng cao chất lượng nước thải để đáp ứng hiệu quả xử lý của các công đoạn sau. XLNT bằng phương pháp hóc học – lý học gồm các phương pháp sau: 2.2.1 Phương pháp trung hòa Nước thải có độ axit hay kiềm được trung hòa về pH= 6.5-8.5 trước khi thải vào hệ thống cống chung hoặc dẩn đến các công trình xử lý khác. Trung hòa nước thải được thực hiện bằng nhiều cách. ■ Trung hòa bằng cách trộn lẫn các loại nước thải: Khi có hai loại nước thải, một mang tính axit và một mang tính kiềm ta có thể trộn hai dòng nước thải này lại với nhau bằng cách có hoặc không có cánh khuấy, cũng có thể hòa trộn bằng cách sục khí với vận tốc ở đường ống cấp vào bằng 20-40m/s ■ Trung hòa bằng cách bổ sung tác nhân hóa học: Tùy thuộc vào tính chất và nồng độ của từng loại nước thải mà ta chọn các tác nhân trung hòa phù hợp. Để trung hòa nước thải mang tính axit có thể dùng các tác nhân như NaOH, KOH, Na 2 CO 3 , CaCO 3 , MgCO 3 . Tác nhân thường sử dụng nhất là sửa vôi 5-10%Ca(OH) 2 , tiếp đó là soda và NaOH ở dạng phế thải do giá thành rẻ. Thời gian tiếp xúc của nước thải và tác nhân trong thiết bị phản ứng không được dưới 5 phút và nước thải axit có chứa muối kim loại nặng cần không được dưới 30 phút. Thời gian lưu nước trong bể lắng khoảng 2 giờ. 20 GVHD: Th.S. LÂM VĨNH SƠN SVTH: VÕ THÀNH HƯNG
- Xem thêm -