Đang tải... (xem toàn văn)
Quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước tạo nên một sức ép lớn đối với môi trường. Trong sự phát triển kinh tế xã hội tốc độ đô thị hóa ngày càng gia tăng . Hiện nay tính đến năm 2006 cả nước có 722 đô thị từ loại đặc biệt đến loại 5, tổng số dân trên 25 triệu người bằng khoảng 27% dân số cả nước với tổng lượng nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt tiêu chuẩn môi trường khá lớn. Nguồn nước thải này được xả trực tiếp vào nguồn nước sông hồ và biển ven bờ. Báo hiệu hiện trạng môi trường việt nam năm 2005 mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm ngày càng trầm trọng.
1 | P a g e MỞ ĐẦU Quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước tạo nên một sức ép lớn đối với môi trường. Trong sự phát triển kinh tế xã hội tốc độ đô thị hóa ngày càng gia tăng . Hiện nay tính đến năm 2006 cả nước có 722 đô thị từ loại đặc biệt đến loại 5, tổng số dân trên 25 triệu người bằng khoảng 27% dân số cả nước với tổng lượng nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt tiêu chuẩn môi trường khá lớn. Nguồn nước thải này được xả trực tiếp vào nguồn nước sông hồ và biển ven bờ. Báo hiệu hiện trạng môi trường việt nam năm 2005 mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm ngày càng trầm trọng. Đứng trước thách thức đó cần có biện phấp hựu hiệu để xử lý nước thải bảo vệ nguồn nước. Luật bảo vệ môi rường Việt Nam năm 2005 nêu rõ “Các đô thị và khu dân cư phải có hệ thống công trình thu gom, xử lý nước thải tập trung, hệ thống tiêu thoát nước mưa, hệ thống cơ sở thu gom, tập kết xử lý, tái chế chất thải rắn…” Trứơc tình trạng đó hầu hết các đô thị khu dân cư ở nước ta đã tiến hành xây dựng các hệ thống thoát nước mưa, hệ thống thu gom xử lý nước thải tập trung. 2 | P a g e Trong quá trình thực tập tìm hiểu về nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột, với hiểu biết của mình cùng những thông tin thu thập được em làm đồ án tốt nghiệp với nội dung về hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột đến năm 2020 và dự kiến mở rộng trong tương lai. Đề tài: “Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột đến năm 2020 và dự kiến mở rông trong tương lai” được thực hiện nhằm góp phần hoàn thiện công nghệ xử lý nước thải cho Thành phố, khắc phục giải pháp lâu dài về môi trường. Góp phần vào sự nghiệp công nghiệp hóa - hiện đại hóa thành phố Buôn Ma Thuột nói riêng và cả nước nói chung. CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN 1.1 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC THẢI SINH HOẠT 3 | P a g e 1.1 Nguồn gốc đặc trưng nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt là nước thải sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng như: tắm, giặt giũ, tẩy rữa, vệ sinh cá nhân, từ các khu dân cư, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ, các cơ sở dịch vụ và từ các công trình công cộng khác. Lượng nước thải sinh hoạt của một khu dân cư phụ thuộc vào dân số, tiêu chuẩn cấp nước, điều kiện trang thiết bị vệ sinh nhà ở, đặc điểm khí hậu, tập quán sinh hoạt của người dân và đặc điểm của hệ thống thoát nước. Tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt của các khu dân cư đô thị thường là từ 100 – 200 l/người ngày đêm đối với các nước đang phát triển và từ 150 – 500 l/người. Ngđ đối với các nước phát triển. Hiện nay, nước ta tiêu chuẩn cấp nước dao động từ 120 – 180 l/người ngày đêm. Đối với khu vực nông thôn, tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt từ 50 – 100 l/người ngày đêm. Thông thường lượng nước thải sinh hoạt lấy bằng 90 – 100% lượng nước cấp cho sinh hoạt. [1] Lượng nước thải sinh hoạt tại các cơ sở dịch vụ, công trình công cộng phụ thuộc vào loại công trình, chức năng, số người tham gia trong đó. Tiêu chuẩn thải nước của một số cơ sở dịch vụ và công trình công cộng được nêu trong bảng sau: 4 | P a g e Bảng 1.1 Tiêu chuẩn thải nước của một số cơ sở dịch vụ và công trình công cộng [1] Nguồn nước thải Đơn vị tính Lưu lượng (Lít /đơn vị tính. Ngày) Nhà ga, sân bay Hành khách 7,5 –15 Khách sạn Khách 152 –212 Nhân viên phục vụ 30 –45 Nhà ăn Người ăn 7,5 –15 Siêu thị Người làm việc 26 - 50 Bệnh viện Giường bệnh 473 –908 Nhân viên phục vụ 19 –56 Trường Đại học Sinh viên 56 –113 Bể bơi Người tắm 19 –45 Khu triển lãm, giải trí Người tham gia 15 -30 Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là hàm lượng chất hữu cơ và hàm lượng cặn lơ lửng lớn (hàm lượng chất hữu cơ chiếm 55% – 65% tổng lượng chất ô nhiễm), giàu Nitơ và Phôtpho, chứa nhiều vi sinh vật, trong đó có cả những vi sinh vật và ký sinh trùng gây bệnh. Mặt khác trong nước thải có nhiều vi khuẩn hoại sinh góp phần phân hủy các chất hữu cơ gây ô nhiễm môi trường nước. Hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt bao gồm: protein (20 – 30%); hydrat cacbon (30 – 40%) gồm tinh bột, đường, xenlulo; và các chất béo (5 – 10%). Có khoảng 20 – 40% chất hữu cơ khó hoặc chậm phân hủy 5 | P a g e sinh học. Nồng độ của chất hữu cơ trong nước thải dao động trong khoảng 150 – 450 mg/l. [6] Thành phần nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào tiêu chuẩn cấp nước, đặc điểm hệ thống thoát nước, chế độ xả, tiêu chuẩn thải nước và điều kiện trang thiết bị vệ sinh của từng khu dân cư khác nhau. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt được nêu trong bảng sau Bảng 1.2: Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư [6]. Các chỉ tiêu Đơn vị Thấp Trung bình Cao Chất rắn lơ lửng Mg /l 100 220 350 Tổng BOD 5 mg/l 110 220 400 Tổng COD mg/l 250 500 1000 Tổng N (theoN) Mg /l 20 40 85 Tổng P mg/l 4 8 15 Clorua Mg /l 30 50 100 Sunfat Mg /l 20 30 50 Độ kiềm (theo CaCO 3 ) Mg /l 50 100 200 Dầu mỡ Mg /l 50 100 150 Coliform N 0 /100 Mg /l 10 6- 10 7 10 7- 10 8 10 7- 10 9 Chất hữu cơ bay hơi µ G /l <100 100-400 >400 Trong quá trình sinh hoạt, con người xả vào hệ thống thoát nước một lượng chất ô nhiễm nhất định, phần lớn là các loại cặn, chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng gây ô nhiễm nghiêm trọng cho nguồn tiếp nhận. Ở nước dựa trên Quy Chuẩn Việt Nam 14-2008 (QCVN14:2008) của Bộ Tài Nguyên Và Môi 6 | P a g e Trường và Tiêu chuẩn xây dựng TCVN14 51 : 2008, tiêu chuẩn đưa ra những đánh giá chung về tải lượng chất ô nhiễm tính cho một người dân đô thị xả vào hệ thống thoát nước trong một ngày. Các thông số cơ bản về tải lượng chất ô nhiễm được xác định ở bảng sau: tiêu chuẩn thải nước và lượng chất ô nhiễm tính cho một người ở một số nước được trình bày ở bảng sau Bảng1.3: Tải lượng chất ô nhiễm tính cho một người trong một ngày đêm [6 - 10] Chỉ tiêu Tải lượng chất ô nhiễm (g/người. Ng) Các nước đang phát triển Gần gũi với Việt Nam Theo TCXD 51 : 2008 Giá trị trung bình Theo TCXD 51 : 2008 Chất rắn lơ lửng (SS) 70 –145 60 - 65 60 BOD 5 (nước thải chưa lắng) - 65 65 BOD 5 (nước thải đã lắng) 45 –54 30 - 35 35 COD 72 –102 50 50 Nitơ tổng cộng (TN) 6 –12 7 7 Photpho tổng cộng (TP) 0,8 –4,0 1,7 1,7 Clorua (Cl - ) - 10 10 Chất hoạt động bề mặt - 2,0 –2,5 2,0 (*Theo khuyến nghị của WHO năm 1993 và EPA) 7 | P a g e Nước thải sinh hoạt giàu các thành phần chất hữu cơ dễ chuyển hóa sinh học, đây cũng là môi trường tốt cho các vi sinh vật gây bệnh phát triển. Trong nước thải sinh hoạt tổng số Coliform từ 10 6 – 10 9 MPN/100ml, Fecal Coliform từ 10 4 – 10 7 MPN / 100ml. Tóm lại, nước thải sinh hoạt của đô thị, của khu dân cư, các cơ sở dịch vụ và các công trình công cộng có khối lượng lớn, hàm lượng chất ô nhiễm cao, chứa nhiều vi sinh vật, ký sinh trùng và cả các vi sinh vật gây bệnh, đây là một trong những nguồn gây ô nhiễm chính đối với nguồn nước. 1.1.2 Ô nhiễm môi trường từ việc xả nước thải sinh hoạt vào nguồn nước Nước thải sinh hoạt từ các đô thị khu dân cư chưa được xử lý hoặc xử lý chưa đạt tiêu chuẩn thải ra nguồn tiếp nhận như Sông, Hồ, Biển sau thời gian sẽ gây ô nhiễm Cho các khu vực đó. Mặc dù các nguồn tiếp nhân đó vẫn có khả năng tự làm sạch sông nước thải sinh hoạt có các thành phần vượt qua tiêu chuẩn thải cho phép, lưu lượng, hàm lượng chất ô nhiễm ngày càng tăng, nên phần lớn chúng đã vượt qua khả năng tự làm sạch của nguồn tiếp nhận, gây ô nhiễm cho khu vực tiếp nhận. Bên cạnh đó nước thải sinh hoạt còn gây ô nhiễm cho con người, khu vực xung quanh. Ô nhiễm nguồn nước, đất, không khí 8 | P a g e Nước thải sinh hoạt thải ra các nguồn tiếp nhận trước hết chúng làm thay đổi lưu lượng dòng chảy. Do nước thải sinh hoạt lưu lượng hàng ngày tương đối cao khi thải vào nguồn tiếp nhận làm tăng lưu lượng của nguồn. Thay đổi đặc trưng tính chất nguồn tiếp nhận. Các thông số ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khá cao cộng với thời gian dài làm thay đổi tính chất, thành phần nguồn tiếp nhận làm cho nước vượt qua tiêu chuẩn cho phép. Nước thải ngấm xuống đất đi vào các tầng nước ngầm gây ô nhiễm cho các mạch nước ngầm. Do đó làm ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt của người dân sống xung quanh. Cặn lắng chứa phần lớn là chất hữu cơ nên dễ bị ô xi hóa sinh hóa làm ô xi hòa tan trong nước bị giảm. Trong lớp cặn lắng phía dưới diễn ra quá trình lên men sinh ra các loại khí như: CH 4 , H 2 S,…. Thoát ra , xâm nhập vào nước, không khí gây mùi, làm nổi váng bọt trên bề mặt. Cặn lắng còn thay đổi tiết diện dòng xả, thay đổi đáy sông hồ, cản trở dòng chảy. Nồng độ o xi hòa tan trong sông hồ phía hạ lưu dòng chảy bị thay đổi do tiêu thụ o xi vào quá trình ô xi hóa sinh hóa. Nó ảnh hướng xấu đến sự ổn định của hệ sinh thái trong hồ. Các nguyên tố dinh dưỡng có trong nước thải như: Ni tơ (N), photpho (P), Kali (K) và các chất khoáng khác khi vào nước sẽ được phù du , thực vật nhất là tảo lam tiêu thụ tạo nên sinh khối trong quá 9 | P a g e trình quang hợp. Sự phát triển đột ngột của tảo lam trong nguồn nước giàu dinh dưỡng làm cho nước có mùi và độ màu tăng lên. Hiện tượng này gọi là hiện tượng nước nở hoa trên mặt nước. Tác động đến con người Nước thải sinh hoạt là nguồn nước chứa nhiều loại vi khuẩn, vi sinh vật có hại, khi chúng không được xử lý thải vào môi trường sẽ là nguồn gây bệnh cho con người và động vật. Làm thay đổi tính chất, đặc trưng nguồn tiếp nhận ảnh hưởng đến nuôi trồng đánh bắt thủy hải sản. Hiện tượng phú dưỡng làm nông cạn ao hồ, hủy hoại sinh thái. Ảnh hưởng đến nguồn nước mặt, nước ngầm đây là nguồn cung cấp nước sinh hoạt của khu vực xung quanh. Tạo nên váng, dầu nổi trên bề mặt, làm thay đổi màu nước nguồn tiếp nhận, ô nhiễm không khí, gây mất cảnh quan khu vực. Ngoài ra một số nguyên tố kim loại độc hại, chất độc hóa học sẽ ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến con người động thực vật. 1.2 HIỆN TRẠNG THOÁT NƯỚC Ở VIỆT NAM 1.2.1 Tổng quan về quy mô đô thị ở việt nam 10 | P a g e Năm 2010 dân số cả nước là trên 93 triệu người, dân số đô thị sẽ tăng khoảng 1,14 triệu người/năm, tương ứng tỷ lệ tăng trưởng là 6% trung bình năm, đưa tổng dân số đô thị cả nước lên 30,4 triệu người chiếm 33% số dân cả nước. Đến năm 2020, dân số cả nước sẽ là 103 triệu người, trong đó dân số đô thị là 46 triệu người, chiếm tỷ lệ 45% số dân cả nước, bình quân tăng 1,56 triệu người/năm. [10] Đối với các đô thị lớn loại I, loại II như thủ đô Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, thành phố Hải Phòng, Đà Nẵng, Huế, Cần Thơ, Biên Hòa, Vinh, Quy Nhơn,…và một số các thành phố loại III có vị trí quan trọng đối với vùng hoặc cả nước, có sức thu hút đầu tư đối với trong nước và nước ngoài, thì cơ cấu kinh tế đô thị được chuyển dịch theo hướng: dịch vụ và công nghiệp với chức năng là trung tâm kinh tế, chính trị, văn hóa, khoa học kỹ thuật, đào tạo và là đầu mối giao thông, giao lưu trong vùng, cả nước và quốc tế. [10] Sự nghiệp đô thị hóa ngày càng gia tăng đã góp phần tăng trưởng về mọi mặt của đất nước. Tuy nhiên, quá trình đô thị hóa đã gây phát sinh những hệ quả về môi trường không nhỏ: nguồn nước bị ô nhiễm và ngày càng trở nên nghiêm trọng do phải tiếp nhận khối lượng lớn nước thải chưa được xử lý, gây mất cảnh quan đô thị, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng. [...]... hết hiệu quả xử lý rất thấp, hệ thống hoạt động cầm chừng, và tình trạng thải thẳng không qua xử lý vẫn còn khá phổ biến Vì vậy việc lựa chọn giải pháp xử lý nước thải thích hợp vẫn còn là một mối quan tâm của các cơ quan quản lý về cấp thoát nước và vệ sinh môi trường 1.3 HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT Buôn Ma Thuột là thủ phủ của tỉnh Đắk Lắk và là thành phố lớn nhất... xuất thủ công nhỏ lẻ, cũng như các cơ sở sản xuất lớn Nước thải ở hệ thống thoát nước thành phố Buôn Ma Thuột chủ yếu là nước thải sinh hoạt Nước thải của các cơ sở sản xuất, các công trình công cộng, các cơ sở du lịch, dịch vụ trong khu vực đều có tính chất tương tự nước thải sinh hoạt nước thải tại một số cơ sở khác sau khi xử lý thải vào hệ thống thoát nước mưa của thành phố Còn nước thải sinh hoạt. .. có các cơ sở sản xuất thủ công nhỏ lẻ, cũng như các cơ sở sản xuất lớn Điều này làm cho nước thải sinh hoạt của thành phố ổ định hơn về đặc tính, cũng như các thành phần độc tính khác 1.3.2 Hiện trạng xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột 1.3.2.1 Hệ thống thu gom nước thải Hiện tại thành phố đã thực hiện xây dựng tách biệt hai hệ thống thoát nước mưa và thoát nước thải Hai hệ thống này hoàn... tự chảy giữa các bể Lưu lượng xử lý lớn khi thải ra môi trường làm thay đổi thủy vực nên cần giải quyết tốt bài toán này 31 | P a g e 32 | P a g e CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 2.1 ĐẶC TRƯNG NƯỚC THẢI SINH HOẠT THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT 2.1.1 Đặc trưng nước thải khu vực Do đặc điểm dân cư, tình hình sản xuất, quy hoạch của thành phố nên trong thành phố chủ yếu là nhà ở của người... và 64 bệnh viện, trung tâm y tế thải ra, trong đó phần lớn nước thải chưa qua xử lý đã thải trực tiếp vào hệ thống kênh rạch,…[13] Cũng như thành phố Hồ Chí Minh, ở Hà Nội nguồn nước mặt ở các hồ trong nội thành với chức năng xử lý sinh học nước thải cũng đang bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi nước thải của Thành phố Thành phố hiện mới xây dựng được một số trạm xử lý nước thải, được thu gom từ bộ phận xung... xác những vị trí đọng nước hay hư hỏng đường ống, rò rỉ đường ống Nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột là một công trình hữu ích cho thành phố Nó giải quyết được bài toán nước thải cho thành phố, tiết kiệm lượng năng lượng lớn cho đất nước, tạo công ăn việc làm cho công nhân, cung cấp nước tưới tiêu cho đồng bào, kết hợp chăn nuôi tạo ra giá trị kinh tế Đây là công trình đáng được... tải lượng ô nhiễm nước thải của khu vực được đánh giá tương đối trên cơ sở đặc trưng của nước thải sinh hoạt Nước thải từ nhà vệ sinh từ các hộ gia đình được dẫn vào hố thu (hố thu riêng từ các nhà vệ sinh) sau đó chảy vào hệ thống dẫn nước thải sinh hoạt của hộ gia đình Lượng nước này lại được dẫn qua một hố thu chung khác rồi chảy vào hệ thống thu nước thải sinh hoạt của thành phố Với cấu tạo như... nhiều bất hợp lý; hệ thống cống ngầm trong nội thành dài đến 1.190km chia làm ba cấp có chức năng để thu nước thải sinh hoạt của khoảng gần năm triệu dân nội thành hiện nay vào khoảng 600.000 m3/ngđ trong đó chỉ có 60% lượng nước thải trên được xử lý cục bộ 15 | P a g e và cả nước mưa rồi thải trực tiếp ra kênh rạch thay vì phải quy hoạch riêng việc thu gom xử lý nước thải sinh hoạt và nước mưa Hơn... Nhận xét ưu điểm công nghệ xử lý nước thải Buôn Ma Thuột Nhà máy XLNT sử dụng phương pháp hồ sinh học ổn định nước thải là phương pháp hữu hiệu đối với nền kinh tế nước ta hiện nay Hệ thống chủ yếu giữa vào điều kiện tự nhiên để xử lý nước thải tiết kiệm rất nhiều chi phí xây dựng, vận hành, bảo dưỡng trong hệ thống Do địa hình thành phố thuận lợi nên chỉ dùng một trạm bơm để đưa nước thải về nhà máy,... cống thu gom nước thải Ban Quản Lý Dự Án đã thiết kế và sản xuất đưa vào sử dụng ba máy ghi hình lòng cống (gọi là CCTV Robot), phục vụ cho việc kiểm tra lòng cống nước mưa và nước thải 24 | P a g e Hình 1.2: Ba loại máy ghi hình CCTV Robot 1.3.2.2 Hệ thống xử lý nước thải thành phố Nhà máy xử lý nước thải áp dụng công nghệ xử lý hồ ổn định Hệ thống xử lý sử dụng hồ ổn định bao gồm hai chuỗi hồ song song, . vệ sinh môi trường. 1.3 HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT THÀNH PHỐ BUÔN MA THUỘT Buôn Ma Thuột là thủ phủ của tỉnh Đắk Lắk và là thành phố lớn nhất khu vực Tây Nguyên. Thành phố Buôn Ma Thuột. hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành phố Buôn Ma Thuột đến năm 2020 và dự kiến mở rông trong tương lai” được thực hiện nhằm góp phần hoàn thiện công nghệ xử lý nước thải cho Thành phố, khắc. Thông thường lượng nước thải sinh hoạt lấy bằng 90 – 100% lượng nước cấp cho sinh hoạt. [1] Lượng nước thải sinh hoạt tại các cơ sở dịch vụ, công trình công cộng phụ thuộc vào loại công trình, chức