Giáo trình

Khoa Toan

The study of specialized vocabulary is the central theme of the essay “Mechanisms of Composition in the Lexicon of «Cursing» in the Norse Sagas”. The saga genre is one of the most original, fruitful and characteristic of medieval Nordic literature, and the curses are inserted into the plot of numerous sagas of the corpus as the engine of the action of all the events narrated. Different types of curses characterize many subgenres of the saga, and the specificity of the curses is achieved through a conscious use of “magical” language. The “cursing” terminology reflects different ways of executing curses, adapting to the degree of realism of the subgenre of sagas in which they are represented. In specific contexts, the language is peculiar to magic; elsewhere, however, the curse is performed using common words attributed to magical specificities within that particular context, thanks to the skilful use of verbal and nominal composition. Compound words such as ákvæði, álǫg, ánauð, forbænir, fyrirbónir, and fortala are analyzed, in which prefixes and repositions are intended to modify the original meaning to adapt it to the magical context.

In this paper, we investigate the connection between closed Newton-Cotes formulae, trigonometrically-fitted methods, symplectic integrators and efficient integration of the Schrödinger equation. The study of multistep symplectic integrators is very poor although in the last decades several one step symplectic integrators have been produced based on symplectic geometry (see the relevant literature and the references here). In this paper, we study the closed Newton-Cotes formulae and we write them as symplectic multilayer structures. Based on the closed Newton-Cotes formulae, we also develop trigonometrically-fitted symplectic methods. An error analysis for the one-dimensional Schrödinger equation of the new developed methods and a comparison with previous developed methods is also given. We apply the new symplectic schemes to the well-known radial Schrödinger equation in order to investigate the efficiency of the proposed method to these type of problems.

Based on anthropological field work in the Iranian Revolution, this article shows how the Moharram rituals, commemorating the martyrdom of Imam Husein and his followers in 680 CE Karbala were utilized in politics and also in the Iranian Revolution of 1978-1979.

z  Giáo trình Công nghệ và công trình xử lý nước thải quy mô nhỏ PGS.TS Trần Đức Hạ C«ng nghÖ vμ c«ng tr×nh Xö lý n−íc th¶i quy m« nhá TS.TrÇn §øc H¹ .1. §Æc ®iÓm hÖ thèng tho¸t n−íc th¶i quy m« nhá. .1.1.HÖ thèng tho¸t n−íc th¶i ph©n t¸n . §èi víi n−íc th¶i ®« thÞ , d¹ng tho¸t n−íc cã thÓ lµ tËp trung hoÆc ph©n t¸n. Khi tho¸t n−íc tËp trung , n−íc th¶i tõ c¸c tuyÕn cèng cÊp 2 ( tuyÕn cèng l−u vùc ) ®−a vÒ tuyÕn cèng chÝnh ( tuyÕn cèng cÊp 1 ), sau ®ã b¬m vÒ tr¹m xö lý n−íc th¶i tËp trung . Nh− vËy n−íc th¶i sÏ ®−îc dÉn ra khái khu vùc ®« thÞ , xö lý ®Õn møc ®é yªu cÇu , sau ®ã x¶ ra nguån n−íc mÆt cã kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch lín. D¹ng tho¸t n−íc tËp trung ®¶m b¶o cho m«i tr−êng cã ®é an toµn cao , Ýt bÞ « nhiÔm. Xö lý n−íc th¶i (XLNT) tËp trung dÔ kiÓm so¸t vµ qu¶n lý. Tuy nhiªn viÖc ®Çu t− tho¸t n−íc th¶i tËp trung rÊt tèn kÐm do viÖc x©y dùng tuyÕn cèng chÝnh lín, dµi vµ s©u, sè l−îng tr¹m b¬m chuyÓn bËc nhiÒu ... MÆt kh¸c khi ®« thÞ ph¸t triÓn kh«ng ®ång bé theo kh«ng gian vµ thêi gian ,viÖc x©y dùng tr¹m XLNT tËp trung vµ tuyÕn cèng chÝnh sÏ kh«ng phï hîp. §Çu t− kinh phÝ lín ngay tõ ban ®Çu cho c¸c c«ng tr×nh nµy rÊt khã kh¨n. Trong c¸c ®« thÞ lín do khã kh¨n vµ kh«ng kinh tÕ trong viÖc x©y dùng c¸c tuyÕn cèng tho¸t n−íc qu¸ dµi khi ®Þa h×nh b»ng ph¼ng vµ mùc n−íc ngÇm cao, ng−êi ta th−êng quy ho¹ch tho¸t n−íc th¶i thµnh hÖ thèng ph©n t¸n theo c¸c l−u vùc s«ng, hå. Do ®Æc ®iÓm ®Þa h×nh vµ sù h×nh thµnh c¸c kªnh hå trong c¸c ®« thÞ n−íc ta, hÖ thèng tho¸t n−íc th−êng ph©n ra c¸c l−u vùc nhá vµ ®éc lËp . Tho¸t n−íc ph©n t¸n sÏ lµ h×nh thøc phï hîp ®èi víi ®a sè ®« thÞ n−íc ta. C¸c tr¹m XLNT ph©n t¸n th−êng lµ lo¹i quy m« nhá , c«ng suÊt tõ vµi tr¨m ®Õn vµi ngh×n m3/ngµy hoÆc quy m« võa c«ng suÊt tõ 2.000 ®Õn 10.000 m3/ngµy. X©y dùng c¸c tr¹m XLNT cho c¸c ®« thÞ nhá vµ cho c¸c l−u vùc ®éc lËp cña c¸c ®« thÞ lín, hoÆc c¸c tr¹m XLNT bÖnh viÖn, c¸c c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô... quy m« c«ng suÊt tõ 50 ®Õn 500 m3/ngµy sÏ tËn dông ®−îc c¸c ®iÒu kiÖn tù nhiªn còng nh− kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch cña s«ng, kªnh, hå ®Ó chuyÓn ho¸ chÊt bÈn. MÆt kh¸c viÖc x©y dùng nµy còng phï hîp víi kh¶ n¨ng ®Çu t− vµ sù ph¸t triÓn cña ®« thÞ. S¬ ®å nguyªn t¾c tho¸t n−íc vµ XLNT ph©n t¸n ®−îc nªu trªn h×nh .1. N−íc th¶i sau khi xö lý ®¹t tiªu chuÈn cho phÐp ®−îc x¶ vµo c¸c cèng tho¸t n−íc chung hoÆc c¸c s«ng, m−¬ng, hå trong khu vùc. Trong nhiÒu tr−êng hîp møc ®é XLNT cña hÖ thèng tho¸t n−íc ph©n t¸n yªu cÇu kh«ng cao do tËn dông ®−îc kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch cña c¸c s«ng hå . Tæng gi¸ thµnh ®Çu t− cho hÖ thèng tho¸t n−íc th¶i ph©n t¸n gi¶m xuèng do kh«ng ph¶i x©y dùng c¸c tuyÕn cèng tho¸t n−íc th¶i tËp trung. C¸c c«ng tr×nh cña tr¹m XLNT ph©n t¸n th−êng ®−îc bè trÝ hîp khèi, dÔ vËn hµnh vµ qu¶n lý . Nh−îc ®iÓm chÝnh cña hÖ thèng n−íc th¶i ph©n t¸n lµ dÔ lµm mÊt c¶nh quan do viÖc x©y dùng tr¹m xö lý n−íc th¶i bªn trong ®« thÞ. NÕu thiÕt kÕ thi c«ng vµ vËn hµnh tr¹m xö lý kh«ng ®óng c¸c yªu cÇu kü thuËt, n−íc th¶i cã thÓ g©y mïi h«i thèi , ¶nh ®Õn m«i tr−êng khu d©n c− vµ ®« thÞ xung quanh. MÆt kh¸c nÕu hµm l−îng c¸c nguyªn tè dinh d−ìng nh− N vµ P trong n−íc th¶i sau xö lý cßn cao, trong ®iÒu kiÖn quang hîp tèt, c¸c s«ng hå ®« thÞ tiÕp nhËn n−íc th¶i cã thÓ bÞ phó d−ìng (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 1 PGS.TS Trần Đức Hạ (eutrophication) vµ dÉn ®Õn nhiÔm bÈn thø cÊp. Mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu /8/ cho thÊy, trong c¸c s«ng hå tiÕp nhËn n−íc th¶i ®« thÞ hµm l−îng chÊt h÷u c¬ (tÝnh theo BOD5) bæ sung do nhiÔm bÈn thø cÊp th−êng dao ®éng tõ 1,4 ®Õn 4,5 mg/l. C¸c tr¹m XLNT ph©n t¸n cã quy m« , møc ®é vµ c«ng nghÖ xö lý kh¸c nhau . ViÖc kiÓm so¸t, qu¶n lý vËn hµnh chóng rÊt phøc t¹p. T×m kiÕm ®Êt ®ai cho viÖc x©y dùng tr¹m XLNT trong néi thµnh th−êng rÊt khã kh¨n . Tæ chøc tho¸t n−íc ph©n t¸n th−êng thÝch hîp cho c¸c ®« thÞ cã hÖ thèng tho¸t n−íc chung hoÆc hÖ thèng tho¸t n−íc nöa riªng, n»m trong c¸c vïng ®Þa h×nh b»ng ph¼ng nhiÒu kªnh, hå. VÝ dô hÖ thèng tho¸t n−íc th¶i Hµ néi ®−îc chia thµnh 7 vïng theo ph−¬ng ¸n quy ho¹ch cña Tæ chøc hîp t¸c Quèc tÕ NhËt b¶n (JICA) n¨m 1994 hoÆc thµnh phè §µ l¹t thµnh 4 khu vùc theo Dù ¸n tho¸t n−íc vµ vÖ sinh n¨m 1999 (h×nh ..2) . Nguån n−íc s¹ch bæ cËp ®Ó pha lo·ng n−íc th¶i trong hÖ thèng kªnh hå GiÕng t¸ch n−íc L−u vùc 1 N−íc m−a N−íc th¶i Hå 1 Tr¹m XLNT 1 GiÕng t¸ch n−íc L−u vùc 2 Hå 2 N−íc m−a N−íc th¶i Tr¹m XLNT 2 GiÕng t¸ch n−íc L−u vùc i N−íc m−a N−íc th¶i Hå i Tr¹m XLNT i Hå ®Çu mèi H×nh .1 S¬ ®å nguyªn t¾c tæ chøc tho¸t n−íc vµ XLNT ph©n t¸n . (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 2 PGS.TS Trần Đức Hạ .1.2. HÖ thèng tho¸t n−íc th¶i côc bé. Trong tr−êng hîp c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc ( côm d©n c−, c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô, nhµ ë...) n»m ë vÞ trÝ riªng rÏ, ®éc lËp hoÆc c¸ch xa hÖ thèng tho¸t n−íc tËp trung, ng−êi ta th−êng tæ chøc hÖ thèng tho¸t n−íc th¶i côc bé kÕt hîp xö lý t¹i chç. HÖ thèng tho¸t n−íc th¶i côc bé cã thÓ cã ®−êng cèng hoÆc kh«ng cã ®−êng cèng. N−íc th¶i sau khi xö lý ®¶m b¶o tiªu chuÈn vÖ sinh m«i tr−êng, ®−îc cho thÊm vµo ®Êt , th¶i trùc tiÕp vµo s«ng hå l©n cËn hoÆc sö dông ®Ó t−íi c©y, nu«i c¸... Trong mét sè tr−êng hîp ,tr−íc khi x¶ vµo c¸c ®−êng cèng tho¸t n−íc tËp trung, c¸c lo¹i n−íc th¶i cã chøa vi khuÈn g©y bÖnh dÞch hoÆc chÊt bÈn ®Æc biÖt ( n−íc th¶i bÖnh viÖn, n−íc th¶i c«ng nghiÖp...) ph¶i ®−îc khö trïng hoÆc khö ®éc trong c¸c c«ng tr×nh xö lý côc bé, ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn kh«ng ¶nh h−ëng xÊu ®Õn ho¹t ®éng cña hÖ thèng tho¸t n−íc ®« thÞ vµ søc kháe cña con ng−êi khi tiÕp xóc víi nã. Nh− vËy, c¸c tr¹m XLNT côc bé th−êng ®−îc x©y dùng ®èi víi c¸c tr−êng hîp sau: 1.C¸c thÞ trÊn, thÞ tø cã quy m« d©n sè d−íi 50.000 ng−êi . 2.C¸c côm d©n c−, khu nhµ ë, ng«i nhµ hoÆc c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô n»m riªng rÏ, c¸ch xa hÖ thèng tho¸t n−íc tËp trung . 3.C¸c c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô cã yªu cÇu xö lý ®Æc biÖt nh− bÖnh viÖn, bÓ b¬i ... C¸c tr¹m XLNT côc bé th−êng cã c«ng suÊt tõ vµi chôc ®Õn vµi d¨m ngh×n m3 trong mét ngµy. Tr−êng hîp thø nhÊt th−êng lµ c¸c tr¹m xö lý n−íc th¶i quy m« võa ( c«ng suÊt tõ 1000 ®Õn 10.000 m3/ngµy ); c¸c tr−êng hîp thø hai vµ thø ba lµ c¸c tr¹m quy m« nhá (c«ng suÊt d−íi 1.000 m3/ngµy). Tæ chøc tho¸t n−íc khu vùc Linh ®µm - §Þnh c«ng- Ph¸p v©n phÝa Nam Hµ Néi lµ mét vÝ dô vÒ c¸c hÖ thèng tho¸t n−íc th¶i côc bé cho c¸c tr−êng thø hai. Mét sè ®« thÞ ( vÝ dô thµnh phè §µ l¹t, H¶i d−¬ng, VÜnh yªn ... ) cã thÓ tæ chøc tho¸t n−íc theo hÖ thèng hçn hîp phô thuéc vµo ®Þa h×nh, chÕ ®é thuû v¨n s«ng hå, ®Æc ®iÓm sö dông n−íc..... Xö lý n−íc th¶i t¹i chç víi c«ng tr×nh chñ yÕu lµ bÓ tù ho¹i hoÆc bÓ l¾ng hai vá rÊt thÝch hîp v¬Ý c¸c ng«i nhµ, côm d©n c− hoÆc c«ng tr×nh c«ng céng ë riªng rÏ, c¸ch xa m¹ng l−íi tho¸t n−íc tËp trung. C¸c c«ng tr×nh nµy võa l¾ng n−íc th¶i kÕt hîp lªn men cÆn l¾ng nªn hiÖu qu¶ xö lý cao, qu¶n lý vËn hµnh ®¬n gi¶n. N−íc th¶i vµ bïn cÆn sau qu¸ tr×nh nµy cã thÓ tiÕp tôc xö lý trong ®Êt, ao hå hoÆc t¸i sö dông ®Ó t−íi ruéng vµ lµm ph©n bãn. Tuy nhiªn do c«ng tr×nh bè trÝ gÇn nhµ ë vµ khu d©n c− nªn ®iÒu kiÖn vÖ sinh cña nã cßn h¹n chÕ. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 3 PGS.TS Trần Đức Hạ Khu vùc Th¸i phiªn N−íc th¶i BÓ tù ho¹i B·i läc ngÇm t−íi hoa ra suèi Khu vùc Êp Chi l¨ng N−íc th¶i BÓ tù ho¹i B·i läc ngÇm hå Than thë Khu vùc hå Xu©n h−¬ng Hå Xu©n h−¬ng Khu vùc suèi Cam ly 2 1 Khu vùc trung t©m suèi Phan §×nh Phïng Th¸c Cam ly H×nh ..2. S¬ ®å tæ chøc tho¸t n−íc thµnh phè §µ l¹t ®Õn n¨m 2010. 1.Tr¹m b¬m tho¸t n−íc tËp trung; 2.Tr¹m XLNT Q=11.000m3/ngµy (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 4 PGS.TS Trần Đức Hạ .2 Sè l−îng, thμnh phÇn vμ tÝnh chÊt n−íc th¶i cña c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc quy m« nhá. .2.1. C¸c lo¹i n−íc th¶i cña c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc quy m« nhá. C¸c lo¹i n−íc th¶i sinh ho¹t ®−îc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh sinh ho¹t cña con ng−êi. Mét sè c¸c ho¹t ®éng dÞch vô hoÆc c«ng céng nh− bÖnh viÖn, tr−êng häc, nhµ ¨n…còng t¹o ra c¸c lo¹i n−íc th¶i cã thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt t−¬ng tù nh− n−íc th¶i sinh ho¹t. §Ó tiÖn cho viÖc lùa chän ph−¬ng ph¸p d©y truyÒn c«ng nghÖ vµ tÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i quy m« nhá, n−íc th¶i sinh ho¹t ®−îc ph©n lo¹i theo c¸c dÊu hiÖu sau ®©y: a.Theo nguån gèc h×nh thµnh, trong c¸c hé gia ®×nh cã thÓ cã c¸c lo¹i n−íc th¶i sau ®©y (h×nh .3) : Nguån n−íc th¶i tõ c¸c ng«i nhµ N−íc th¶i ph©n N−íc tiÓu N−íc t¾m, giÆt, röa N−íc th¶i nhμ bÕp C¸c lo¹i n−íc th¶i kh¸c H×nh .3. Sù h×nh thµnh c¸c lo¹i n−íc th¶i trong c¸c ng«i nhµ hoÆc c«ng tr×nh c«ng céng. C¸c lo¹i n−íc th¶i ®−îc h×nh thµnh theo s¬ ®å h×nh .3 cã sè l−îng vµ thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt kh¸c nhau.Tuy nhiªn ®Ó thuËn tiÖn cho xö lý vµ t¸i sö dông, ng−êi ta chia chóng thµnh ba lo¹i: -N−íc th¶i kh«ng chøa ph©n, n−íc tiÓu vµ c¸c lo¹i thùc phÈm tõ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh nh− bån t¾m, chËu giÆt, chËu röa mÆt.Lo¹i n−íc th¶i nµy chñ yÕu chøa chÊt l¬ löng, c¸c chÊt tÈy giÆt vµ th−êng gäi lµ ‘’n−íc x¸m’’ . Nång ®é c¸c chÊt h÷u c¬ trong lo¹i n−íc th¶i nµy thÊp vµ th−êng khã ph©n huû sinh häc. Trong n−íc th¶i nhiÒu t¹p chÊt v« c¬. -N−íc th¶i chøa ph©n, n−íc tiÓu tõ c¸c khu vÖ sinh (toilet) cßn ®−îc gäi lµ ‘’ n−íc ®en’’. Trong n−íc th¶i tån t¹i c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh vµ dÓ g©y mïi h«i thèi. Hµm l−îng c¸c chÊt h÷u c¬ (BOD) vµ c¸c chÊt dinh d−ìng nh− nit¬, phèt pho cao. C¸c lo¹i n−íc th¶i nµy th−êng g©y nguy h¹i ®Õn søc khoÎ vµ dÔ lµm nhiÔm bÈn nguån n−íc mÆt. Tuy nhiªn chóng thÝch hîp víi viÖc sö dông lµm ph©n bãn hoÆc t¹o khÝ sinh häc. - N−íc th¶i nhµ bÕp chøa dÇu më vµ phÕ th¶i thùc phÈm tõ nhµ bÕp, m¸y röa b¸t. C¸c lo¹i cã hµm l−îng lín c¸c chÊt h÷u c¬ (BOD,COD) vµ c¸c nguyªn tè dinh d−ìng kh¸c (ni t¬ vµ phèt ph¸t). C¸c chÊt bÈn trong n−íc th¶i nµy dÔ t¹o khÝ sinh häc vµ dÔ sö dông lµm ph©n bãn. Mét sè n¬i ng−êi ta nhãm hai lo¹i n−íc th¶i thø hai vµ thø ba , gäi tªn chung lµ "n−íc ®en". (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 5 PGS.TS Trần Đức Hạ b.Theo ®èi t−îng tho¸t n−íc, ng−êi ta ph©n ra 2 nhãm n−íc th¶i: -Nhãm n−íc th¶i c¸c hé gia ®×nh, khu d©n c−. -Nhãm n−íc th¶i c¸c c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô nh− n−íc th¶i bÖnh viÖn, n−íc th¶i kh¸ch s¹n, n−íc th¶i tr−êng häc, n−íc th¶i nhµ ¨n. Mçi nhãm, mçi lo¹i n−íc th¶i cã l−u l−îng, chÕ ®é x¶ n−íc vµ thµnh phÇn tÝnh chÊt ®Æc tr−ng riªng. c. Theo ®Æc ®iÓm hÖ thèng tho¸t n−íc sÏ h×nh thµnh nªn hai lo¹i n−íc th¶i: -N−íc th¶i hÖ thèng tho¸t n−íc riªng. N−íc th¶i tõ c¸c thiÕt bÞ vÖ sinh ®−îc thu gom vµ vËn chuyÓn vÒ tr¹m xö lý theo tuyÕn cèng riªng. -N−íc th¶i hÖ thèng tho¸t n−íc chung. C¸c lo¹i n−íc th¶i sinh ho¹t (n−íc x¸m vµ n−íc ®en) cïng víi n−íc m−a ®ît ®Çu trong khu vùc tho¸t n−íc ®−îc thu gom vµ vËn chuyÓn theo ®−êng cèng chung vÒ tr¹m xö lý. Sè l−îng thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt n−íc m−a ®ît ®Çu trong c¸c khu d©n c− ®« thÞ ®−îc nªu trong phô lôc. Trong mét sè tr−êng hîp n−íc ®en ®−îc xö lý s¬ bé t¹i chç qua c¸c c«ng tr×nh nh− bÓ t¸ch dÇu mì, bÓ tù ho¹i , sau ®ã cïng n−íc x¸m x¶ vµo tuyÕn cèng tho¸t n−íc chung cña thµnh phè. ViÖc ph©n lo¹i n−íc th¶i theo hÖ thèng tho¸t n−íc phô thuéc vµo ®èi t−îng tho¸t n−íc, ®Æc ®iÓm hÖ thèng tho¸t n−íc cña ®« thÞ hoÆc khu d©n c− vµ c¸c ®iÒu kiÖn tù nhiªn, ®iÒu kiÖn kinh tÕ x· héi kh¸c cña ®« thÞ. .2.2. L−u l−îng n−íc th¶i vµ chÕ ®é th¶i n−íc . L−u l−îng n−íc th¶i trong mét khu vùc ®« thÞ, côm d©n c−, ng«i nhµ hoÆc c«ng tr×nh c«ng céng ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së tiªu chuÈn dïng n−íc. §èi víi khu vùc d©n c−, tiªu chuÈn th¶i n−íc tõ 120 ®Õn 180 l/ng−êi.ngµy, x¸c ®Þnh theo Quy chuÈn x©y dùng ViÖt nam n¨m 1996/1/. Tiªu chuÈn th¶i n−íc bÖnh viÖn th«ng th−êng ®−îc x¸c ®Þnh theo ''Tiªu chuÈn thiÕt kÕ bÖnh viÖn ®a khoa'' (TCVN 4470-87 ) lµ 300 ®Õn 400 l/ng.ngµy. Tuy nhiªn theo kÕt qu¶ nhiÒu nghiªn cøu / 7,8 / cho thÊy , do sè l−îng c¸n bé c«ng nh©n viªn vµ ng−êi nhµ ®Õn ch¨m nom bÖnh lín, tiªu chuÈn dïng n−íc thùc tÕ t¨ng lªn rÊt nhiÒu vµ nã còng phô thuéc vµo quy m« còng nh− chøc n¨ng cña bÖnh viÖn , dao ®éng tõ 500 ®Õn 1000 l/gi−êng.ngµy. §Ó dÔ x¸c ®Þnh l−u l−îng vµ nång ®é chÊt bÈn trong n−íc th¶i sinh ho¹t cña c¸c c«ng tr×nh c«ng céng hoÆc dÞch vô ng−êi ta th−êng tÝnh to¸n, chuyÓn ®æi c«ng suÊt (quy m«) c«ng tr×nh sang chØ sè d©n t−¬ng ®−¬ng. §ã lµ sè ®¬n vÞ phôc vô cña c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô cã l−îng chÊt bÈn hoÆc n−íc th¶i x¶ vµo hÖ thèng tho¸t n−íc t−¬ng ®−¬ng víi cña mét ng−êi d©n ®« thÞ. C¸c ®¹i l−îng t−¬ng ®−¬ng nµy cña mét sè c«ng tr×nh c«ng céng vµ dÞch vô cã thÓ x¸c ®Þnh theo b¶ng .1 sau ®©y. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 6 PGS.TS Trần Đức Hạ B¶ng .1. ChØ sè d©n t−¬ng ®−¬ng vµ tiªu chuÈn n−íc th¶i cña c¸c c«ng tr×nh c«ng céng, dÞch vô. C«ng tr×nh -Kh¸ch s¹n, nhµ nghØ -Nhµ ¨n -Qu¸n cµ phª, gi¶i kh¸t -C©u l¹c bé; nhµ v¨n ho¸ -Tr−êng häc -Nhµ trÎ -BÖnh viÖn §¬n vÞ tÝnh ChØ sè d©n t−¬ng ®−¬ng Tiªu chuÈn th¶i n−íc, l/®¬n vÞ tÝnh.ngµy Gi−êng Chç ngåi Chç Chç Häc sinh TrÎ em Gi−êng bÖnh 1 3 15 5÷10 10 2÷3 0,4÷0,5 200-300 50-80 10-15 8-25 15-25 50-100 300-600 Mét yÕu tè c¬ b¶n kh¸c liªn quan ®Õn viÖc tÝnh to¸n thiÕt bÞ m¹ng l−íi tho¸t n−íc vµ c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i lµ chÕ ®é th¶i n−íc. L−u l−îng n−íc th¶i ch¶y ®Õn c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i quy m« nhá kh«ng æn ®Þnh trong mét ngµy ®ªm (h×nh .4) còng nh− trong tõng mïa. Ban ®ªm do Ýt thiÕt bÞ vÖ sinh ho¹t ®éng, l−îng n−íc th¶i rÊt nhá. Trong thêi gian cao ®iÓm, l−u l−îng n−íc th¶i cã thÓ lín gÊp 6-8 lÇn thêi ®iÓm trung b×nh. Tr−êng hîp nhiÒu thiÕt bÞ vÖ sinh cïng ho¹t ®éng ®ång thêi th× n−íc th¶i ch¶y liªn tôc tíi tr¹m xö lý. ChÕ ®é th¶i n−íc ®Æc tr−ng b»ng hÖ sè th¶i n−íc kh«ng ®iÒu hoµ chung Kch. §ã lµ tû sè gi÷a l−u l−îng n−íc th¶i trong giê dïng n−íc lín nhÊt cña ngµy dïng n−íc lín nhÊt (qh,max) víi l−u l−îng n−íc th¶i trong giê dïng n−íc trung b×nh cña ngµy dïng n−íc trung b×nh (qh,tb). Nh− vËy: K ch = 16 14 12 10 8 6 4 2 0 q h ,max A 0 4 8 12 (.1). q h ,tb B 16 C 20 H×nh . 4. BiÓu ®å th¶i n−íc khu d©n c− A- ThÞ tø; B- Khu nhµ ë 200 ng−êi; C- Khu ®« thÞ 50.000 ng−êi K ch = 1,5 + 2,5 Qtb 24 Gi¸ trÞ Kch phô thuéc vµo sè ng−êi sö dông hÖ thèng tho¸t n−íc, tiªu chuÈn dïng n−íc, ®iÒu kiÖn trang thiÕt bÞ vÖ sinh vµ ®iÒu kiÖn khÝ hËu. L−u l−îng n−íc th¶i cµng lín hÖ sè Kch cµng nhá. Dùa vµo hÖ sè Kch cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc l−u l−îng n−íc th¶i tÝnh to¸n cña hÖ thèng tho¸t n−íc vµ c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i. §èi víi hÖ thèng n−íc th¶i quy m« võa vµ lín, hÖ sè Kch cã thÓ x¸c ®Þnh theo c¸c c«ng thøc sau. ( ..2). Trong ®ã: Qtb -L−u l−îng trung b×nh, l/s (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 7 PGS.TS Trần Đức Hạ Th«ng th−êng c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i quy m« nhá, l−u l−îng n−íc tÝnh to¸n Qh,max b»ng kho¶ng 1/10 l−u l−îng ngµy ®ªm Qng. ChÕ ®é th¶i n−íc cña bÖnh viÖn kh«ng æn ®Þnh theo thêi gian trong ngµy, trong tuÇn vµ phô thuéc vµo cÊp vµ quy m« bÖnh viÖn. Th«ng th−êng, l−îng n−íc sö dông lín nhÊt vµo ®Çu giê buæi s¸ng khi bÖnh nh©n dËy vµ b¾t ®Çu qu¸ tr×nh kh¸m bÖnh. HÖ Kch cña bÖnh viÖn th−êng lín h¬n cña khu d©n c− víi tiªu chuÈn cÊp n−íc t−¬ng ®−¬ng tõ 2 ®Õn 3 lÇn.Theo c¸c tiªu chuÈn thiÕt kÕ cÊp tho¸t n−íc hiÖn hµnh, hÖ sè Kch cña bÖnh viÖn lµ 2,5. C¸c yÕu tè kÓ trªn ¶nh h−ëng râ rÖt ®Õn viÖc tÝnh to¸n, x¸c ®Þnh c«ng suÊt c¸c c«ng tr×nh tho¸t n−íc vµ xö lý n−íc th¶i còng nh− thiÕt lËp quy tr×nh qu¶n lý, vËn hµnh chóng. .2.3. Thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt n−íc th¶i. C¸c chØ tiªu c¬ b¶n ®Æc tr−ng cho thµnh phÇn c¸c chÊt bÈn trong n−íc th¶i sinh ho¹t lµ hµm l−îng cÆn l¬ löng (SS) , nhu cÇu « xy ho¸ sinh häc (BOD ), nång ®é nit¬ am«n, sè coliform.... L−îng chÊt bÈn tÝnh theo chØ tiªu chÊt l¬ löng, BOD5 ... do mét ng−êi trong mét ngµy x¶ vµo hÖ thèng tho¸t n−íc sinh ho¹t cña mét sè n−íc ®−îc nªu trong tiªu chuÈn x©y dùng ( 20TCN 51-84 ) . §èi víi c¸c ng«i nhµ hoÆc côm ®©n c− ®éc lËp, hµm l−îng c¸c chÊt bÈn trong n−íc th¶i sinh ho¹t cã thÓ x¸c ®Þnh theo b¶ng .2. B¶ng ..2. T¶i l−îng vµ nång ®é chÊt bÈn trong n−íc th¶i sinh ho¹t tõ c¸c ng«i nhµ hoÆc côm d©n c− ®éc lËp / 25,28 /. Th«ng sè T¶i l−îng , g/ng−êi.ngµy 115-117 65-85 35-50 25-40 35-50 115-125 6-17 1-3 3-5 1-4 11 10 -4x1012** Nång ®é* , mg/l Tæng chÊt r¾n 680-1.000 C¸c chÊt r¾n dÔ bay h¬i 380-500 CÆn l¬ löng 200-290 CÆn l¬ löng dÔ bay h¬i 150-240 BOD5 200-290 COD 680-730 Tæng nit¬ 35-100 Nit¬ am«n 6-18 Tæng phèt pho 18-29 Phèt ph¸t (tÝnh theo phèt pho ) 6-24 8 Tæng coliform 10 -1010*** Fecal coliform 107-109*** Ghi chó:* Nång ®é tÝnh khi tiªu chuÈn th¶i n−íc lµ 170 l/ng−êi.ngµy ** Sè coli *** Sè coliform/100 ml N−íc th¶i bÖnh viÖn cã thµnh phÇn vµ tÝnh chÊt gÇn gièng n−íc th¶i sinh ho¹t ®« thÞ, tuy nhiªn nång ®é chÊt bÈn cã thÊp h¬n do tiªu chuÈn sö dông n−íc lín. L−îng chÊt bÈn tÝnh theo ®¬n vÞ 1 gi−êng bÖnh th¶i vµo hÖ thèng tho¸t n−íc trong mét ngµy lµ: -ChÊt bÈn l¬ löng : 130g (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 8 PGS.TS Trần Đức Hạ -BOD5 -Nit¬ am«n -Clorua Nång ®é c¸c chÊt b¶ng .3. : 70g : 16g : 18g bÈn trong n−íc th¶i c¸c bÖnh viÖn cã thÓ x¸c ®Þnh theo B¶ng .3. C¸c chØ tiªu « nhiÔm trong n−íc th¶i c¸c bÖnh viÖn n−íc ta / 8 /. Nång ®é Trung b×nh 7.4 160 150 200 107 ChØ tiªu PH ChÊt l¬ löng, mg/l BOD5 , mg/l COD , mg/l Tæng sè coli form, MPN/100ml Min 6.2 100 110 140 106 Max 8.1 220 250 300 109 Trong n−íc th¶i bÖnh viÖn cßn chøa c¸c chÊt th¶i tÈy röa, d− l−îng d−îc phÈm vµ mét sè chÊt ®éc h¹i ®Æc tr−ng tõ qu¸ tr×nh chÈn ®o¸n, xÐt nghiÖm bÖnh nh©n... §Æc tr−ng cña n−íc th¶i bÖnh viÖn lµ sù xuÊt hiÖn cña c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh nh− Somonella, Leptospira,Vibrio Choleral, Mycobacterium Tuberculosis... .3. C¸c ph−¬ng ph¸p xö lý n−íc th¶i . .3.1. Møc ®é xö lý n−íc th¶i Møc ®é xö lý n−íc th¶i ®−îc x¸c ®Þnh dùa trªn quy m« ®èi t−îng tho¸t n−íc vµ c¸c yªu cÇu vÖ sinh cña nguån tiÕp nhËn. N−íc mÆt cã thÓ tiÕp nhËn n−íc th¶i ®−îc chia thµnh hai lo¹i: nguån n−íc mÆt lo¹i A víi môc ®Ých sö dông cho cÊp n−íc sinh ho¹t vµ c«ng nghiÖp thùc phÈm vµ nguån n−íc mÆt lo¹i B víi viÖc sö dông n−íc cho c¸c môc ®Ých kh¸c. Nång ®é giíi h¹n cho phÐp cña c¸c chÊt « nhiÔm trong c¸c lo¹i nguån n−íc nµy ®−îc quy ®Þnh theo tiªu chuÈn m«i tr−êng TCVN 5942-1995 . §iÒu kiÖn cÇn khi x¸c ®Þnh møc ®é XLNT cÇn thiÕt lµ ®Ó n−íc th¶i khi x¶ cã tÝnh ®Õn kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch cña nguån kh«ng ®−îc lµm cho nång ®é chÊt bÈn t¹i ®iÓm kiÓm tra sö dông n−íc v−ît nång ®é giíi h¹n cho phÐp. §iÒu kiÖn ®ñ, khèng chÕ ®èi víi n−íc th¶i khi x¶ vµo nguån n−íc mÆt ®−îc quy ®Þnh theo tiªu chuÈn thiÕt kÕ n−íc ®« thÞ 20TCN 51-84 hoÆc tiªu chuÈn m«i tr−êng TCVN 5945-1995, TCVN 6772:2000 (phô lôc 1).Theo c¸c quy ®Þnh nµy, n−íc th¶i mét sè chØ tiªu trong sinh ho¹t khi x¶ vµo nguån n−íc ph¶i ®¸p øng yªu cÇu nªu trong b¶ng .4.. B¶ng .4. Nång ®é giíi h¹n cho phÐp cña mét sè chÊt « nhiÓm trong n−íc th¶i sinh ho¹tkhi x¶ vµo nguån n−íc (Theo TCVN6772:2000) TT 1 2 3 Th«ng sè pH BOD5, mg/l ChÊt r¾n l¬ löng, mg/l Møc I 5-9 30 50 Gi¸ trÞ giíi h¹n Møc II Møc III Møc IV 5-9 5-9 5-9 30 40 50 50 60 100 (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 9 Møc V 5-9 200 100 PGS.TS Trần Đức Hạ 4 5 6 7 8 9 10 ChÊt r¾n cã thÓ l¾ng, mg/l Tæng chÊt r¾n hoµ tan, mg/l Sun phua(theo H2S), mg/l Nit¬r¸t (NO3-), mg/l DÇu mì (thùc phÈm), mg/l Phosphat (PO43-), mg/l Coliform, MPN/100ml 0,5 500 1,0 30 20 6 1.000 0,5 500 1,0 30 20 6 1.000 0,5 500 3,0 40 20 10 5.000 0,5 500 4,0 50 20 10 5.000 KQ§ KQ§ KQ§ KQ§ 100 KQ§ 10.000 Ghi chó:KQ§- Kh«ng quy ®Þnh gi¸ trÞ; C¸c møc I,II,III,IV vµ V: theo lo¹i h×nh vµ quy m« c«ng tr×nh dÞch vô. Nh− vËy viÖc x¸c ®Þnh møc ®é xö lý n−íc th¶i cÊn thiÕt cña ®èi t−îng th¶i n−íc sinh ho¹t quy m« nhá vµ võa còng ph¶i dùa trªn hai ®iÒu kiÖn cÇn vµ ®ñ nªu trªn. ViÖc kiÓm so¸t « nhiÔm ®Ó x¸c ®Þnh møc ®é XLNT cÇn thiÕt cho khu d©n c− hoÆc ®« thÞ ®−îc thùc hiÖn theo s¬ ®å nªu trªn h×nh .5. N−íc th¶i c¸c xÝ nghiÖp c«ng nghiÖp N−íc th¶i khu d©n c− KiÓm so¸t theo 20TCN51-84 §èi t−îng sö dông n−íc KiÓm so¸t theo tiªu chuÈn chÊt l−îng n−íc sö dông Tr¹m XLNT Tr¹m cÊp n−íc KiÓm so¸t theo TCVN6772:2000 hoÆc TCXD 188:196 §iÓm x¶ §iÓm lÊy n−íc §iÓm kiÓm tra KiÓm so¸t theo TCVN 5942-1995 H×nh . 5. S¬ kiÓm so¸t « nhiÔm n−íc ( c¬ së ®Ó x¸c ®Þnh møc ®é XLNT cÇn thiÕt). N−íc th¶i sinh ho¹t th−êng ®−îc sö lý theo 3 b−íc ( møc ®é ) nªu trªn h×nh .6 sau ®©y: -B−íc thø nhÊt ( xö lý bËc mét hay xö lý s¬ bé ): Lµm trong n−íc th¶i b»ng ph−¬ng ph¸p c¬ häc ®Ó lo¹i cÆn vµ c¸c chÊt r¾n lín. §©y lµ møc ®é b¾t buéc ®èi víi tÊt c¶ c¸c d©y chuyÒn c«ng nghÖ XLNT. Hµm l−îng cÆn l¬ löng trong n−íc th¶i sau khi xö lý ë giai ®o¹n nµy ph¶i bÐ h¬n 150 mg/l nÕu n−íc (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 10 PGS.TS Trần Đức Hạ th¶i ®−îc xö lý sinh häc tiÕp tôc hoÆc bÐ h¬n c¸c quy ®Þnh nªu trong b¶ng .6. nÕu x¶ n−íc th¶i trùc tiÕp vµo nguån n−íc mÆt. N−íc th¶i sinh ho¹t N−íc th¶i bÖnh viÖn N−íc th¶i s¶n xuÊt Khö trïng diÖn vi khuÈn g©y bÖnh dÞch (c¸c biÖn ph¸p ho¸ häc hoÆc vËt lý) Xö lý s¬ bé (Xö lý bËc mét) Xö lý bËc hai Xö lý triÖt ®Ó (Xö lý BËc ba) Tù lμm s¹ch cña nguån n−íc Khö c¸c chÊt ®éc h¹i vμ ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn lμm viÖc b×nh th−êng cña c¸c c«ng tr×nh xö lý sinh häc n−íc th¶i (C¸c biÖn ph¸p c¬ häc, ho¸ häc hoÆc ho¸ lý) T¸ch r¸c, c¸t vμ cÆn l¾ng trong n−íc th¶i (c¸c biÖn ph¸p c¬ häc) T¸ch c¸c chÊt h÷u c¬ trong n−íc th¶i (biÖn ph¸p sinh häc) Khö c¸c chÊt dinh d−ìng (N-P) vμ khö trïng n−íc th¶i (C¸c biÖn ph¸p sinh häc, ho¸ häc hoÆc hoÆc ho¸ lý) X¶ n−íc th¶i ra nguån vμ t¨ng c−êng qu¸ tr×nh tù lμm s¹ch cñanguån n−íc H×nh .6. C¸c b−íc xö lý n−íc th¶i ®« thÞ (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 11 PGS.TS Trần Đức Hạ -B−íc thø hai ( xö lý bËc hai hay xö lý sinh häc): XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc. Giai ®o¹n xö lý nµy ®−îc x¸c ®Þnh trªn c¬ së t×nh tr¹ng sö dông vµ qu¸ tr×nh tù lµm s¹ch cña nguån n−íc. -B−íc thø ba (xö lý bËc ba hay xö lý triÖt ®Ó): lo¹i bá c¸c hîp chÊt nit¬ vµ phèt pho khái n−íc th¶i. Giai ®o¹n nµy rÊt cã ý nghÜa ®èi víi c¸c n−íc khÝa hËu nhiÖt ®íi, n¬i mµ qu¸ tr×nh ph× d−ìng ¶nh h−ëng s©u s¾c ®Õn chÊt l−îng n−íc mÆt. Giai ®o¹n khö trïng sau qu¸ tr×nh lµm s¹ch n−íc th¶i lµ yªu cÇu b¾t buéc ®èi víi mét sè lo¹i n−íc th¶i hoÆc mét sè d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý. Møc ®é xö lý n−íc th¶i cña c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc c«ng suÊt nhá cã thÓ x¸c ®Þnh theo c¸c nghiªn cøu /7,31/, nªu trong b¶ng .5. B¶ng .5. Møc ®é XLNT cña c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc c«ng suÊt nhá TT 1 2 3 §èi t−îng tho¸t n−íc L−u vùc ®éc lËp Q=1000÷5000 m3/ng ThÞ trÊn, thÞ x· Q=1000÷5.000 m3/ng BÖnh viÖn Q=50÷500 m3/ng 4 ‘’ 5 C¸c c«ng tr×nh dÞch vô c«ng céng Q=50÷200m3/ng Nguån tiÕp nhËn n−íc th¶i ChÊt l¬ löng, mg/l Møc ®é XLNT BOD5, mg/l Coliform MPN/100ml S«ng hå ®« thÞ <150 Hå hoÆc s«ng m−¬ng ngo¹i thµnh Cèng, m−¬ng tho¸t n−íc chung Hå hoÆc s«ng m−¬ng ngo¹i thµnh Hå ®« thÞ <40 <60 <60 Khö trïng <150 <60 <150 <25 Khö trïng .3.2. Lùa chän ph−¬ng ph¸p vµ c«ng tr×nh XLNT. C¸c ph−¬ng ph¸p d©y chuyÒn c«ng nghÖ vµ c¸c c«ng tr×nh XLNT trong ®ã ph¶i ®−îc lùa chän trªn c¸c c¬ së sau: -Quy m« (c«ng suÊt ) vµ ®Æc ®iÓm ®èi t−îng tho¸t n−íc (l−u vùc ph©n t¸n cña ®« thÞ, khu d©n c−, bÖnh viÖn …) . -§Æc ®iÓm nguån tiÕp nhËn n−íc th¶i vµ kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch cña nã. -Møc ®é vµ c¸c giai ®o¹n XLNT cÇn thiÕt. -§iÒu kiÖn tù nhiªn khu vùc: ®Æc ®iÓm khÝ hËu, thêi tiÕt, ®Þa h×nh, ®Þa chÊt thuû v¨n... -§iÒu kiÖn cung cÊp nguyªn vËt liÖu ®Ó xö lý n−íc th¶i t¹i ®Þa ph−¬ng. -Kh¶ n¨ng sö dông n−íc th¶i cho c¸c môc ®Ých kinh tÕ t¹i ®Þa ph−¬ng ( nu«i c¸, t−íi ruéng gi÷ mùc n−íc t¹o c¶nh quan ®« thÞ….). -DiÖn tÝch vµ vÞ trÝ ®Êt ®ai sö dông ®Ó x©y dùng tr¹m XLNT. -Nguån tµi chÝnh vµ c¸c ®iÒu kiÖn kinh tÕ kh¸c. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 12 PGS.TS Trần Đức Hạ C¸c tr¹m xö lý n−íc thaØ c«ng suÊt nhá vµ võa ph¶i ®¶m b¶o mét lo¹t c¸c yªu cÇu nh− x©y dùng ®¬n gi¶n, dÔ hîp khèi c¸c c«ng tr×nh, diÖn tÝch chiÕm ®Êt nhá, dÔ qu¶n lý vµ vËn hµnh vµ kinh phÝ ®Çu t− x©y dùng kh«ng lín. YÕu tè hîp khèi c«ng tr×nh lµ mét trong nh÷ng yÕu tè c¬ b¶n khi x©y dùng c¸c tr¹m xö lý c«ng suÊt nhá vµ võa ë ®iÒu kiÖn n−íc ta. C¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i ®−îc hîp khèi sÏ h¹n chÕ ®−îc viÖc g©y « nhiÔm m«i tr−êng kh«ng khÝ, diÖn tÝch x©y dùng nhá ®¶m b¶o mü quan ®« thÞ …N−íc th¶i sinh ho¹t cã thÓ xö lý t¹i chç trong c¸c c«ng tr×nh lµm s¹ch s¬ bé ( t¸ch dÇu mì, t¸ch vµ xö lý cÆn trong ‘’n−íc ®en’’…), trong c«ng tr×nh xö lý côc bé ®èi víi hÖ thèng tho¸t n−íc ®éc lËp hoÆc trong c«ng tr×nh xö lý tËp trung t¹i tr¹m xö lý khu vùc. XLNT t¹i chç sÏ lµm gi¶m chi phÝ ®Çu t− x©y dùng c¸c tuyÕn cèng tho¸t n−íc. Theo c¬ chÕ qu¸ tr×nh lµm s¹ch, c¸c ph−¬ng ph¸p XLNT sinh ho¹t quy m« nhá vµ võa ®−îc ph©n ra nh− sau: 1.XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p c¬ häc trong c¸c c«ng tr×nh vµ thiÕt bÞ nh− song ch¾n r¸c, bÓ l¾ng c¸t, bÓ t¸ch dÇu mì…. §©y lµ c¸c thiÕt bÞ, c«ng tr×nh xö lý s¬ bé t¹i chç t¸ch c¸c chÊt ph©n t¸n th« nh»m ®¶m b¶o cho hÖ thèng tho¸t n−íc hoÆc c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i phÝa sau ho¹t ®éng æn ®Þnh. 2.XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc kþ khÝ. Qu¸ tr×nh xö lý ®−îc dùa trªn c¬ së ph©n huû c¸c chÊt h÷u c¬ gi÷ l¹i trong c«ng tr×nh nhê sù lªn men kþ khÝ. §èi víi c¸c hÖ thèng tho¸t n−íc quy m« nhá vµ võa ng−êi ta th−êng dïng c¸c c«ng tr×nh kÕt hîp gi÷a viÖc t¸ch cÆn l¾ng (lµm trong n−íc ) víi ph©n huû hiÕm khÝ c¸c chÊt h÷u c¬ trong pha r¾n vµ pha láng. C¸c c«ng tr×nh ®−îc øng dông réng r·i lµ c¸c lo¹i bÓ tù ho¹i, giÕng thÊm, bÓ l¾ng hai vâ (bÓ l¾ng Imhoff), bÓ l¾ng trong kÕt hîp víi ng¨n lªn men, bÓ läc ng−îc qua tÇng cÆn kþ khÝ ( UASB). 3.Xö lý n−íc th¶i b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc hiÕu khÝ. Qu¸ tr×nh xö lý n−íc th¶i ®−îc dùa trªn sù «xy ho¸ c¸c chÊt h÷u c¬ cã trong n−íc th¶i nhê «xy tù do hoµ tan. NÕu «xy ®−îc cÊp b»ng thiÕt bÞ hoÆc nhê cÊu t¹o c«ng tr×nh, th× ®ã lµ qu¸ tr×nh xö lý sinh häc hiÕu khÝ trong ®iÒu kiÖn nh©n t¹o. Ng−îc l¹i, nÕu «xy ®−îc vËn chuyÓn vµ hoµ tan trong n−íc nhê c¸c yÕu tè tù nhiªn th× ®è lµ qu¸ tr×nh xö lý sinh häc hiÕu khÝ trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn. C¸c c«ng tr×nh xö lý sinh häc hiÕu khÝ trong ®iÒu kiÖn nh©n t¹o th−êng ®−îc dùa trªn nguyªn t¾c ho¹t ®éng cña bïn ho¹t tÝnh ( bÓ acroten trén, kªnh «xy ho¸ tuÇn hoµn.) hoÆc mµng sinh vËt (bÓ läc sinh vËt, ®Üa sinh vËt ). Xö lý sinh häc hiÕu khÝ trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn th−êng ®−îc tiÕn hµnh trong hå ( hå sinh vËt «xy ho¸, hå sinh vËt æn ®Þnh) hoÆc trong ®Êt ngËp n−íc ( c¸c lo¹i b·i läc, ®Çm lÇy nh©n t¹o). 4.XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸ häc. §ã lµ c¸c qu¸ tr×nh khö trïng n−íc th¶i b»ng ho¸ chÊt (c¸c chÊt clo, «z«n), khö nit¬ phèt pho b»ng c¸c hîp chÊt ho¸ chÊt ho¸ häc hoÆc keo tô tiÕp tôc n−íc th¶i tr−íc khi sö dông l¹i. XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p ho¸ häc th−êng lµ kh©u cuèi cïng trong d©y chuyÒn c«ng nghÖ xö lý tr−íc khi x¶ ra nguån yªu cÇu chÊt l−îng cao hoÆc khi cÇn thiÕt sö dông l¹i n−íc th¶i. 5.Xö lý bïn cÆn n−íc th¶i. Trong n−íc th¶i cã c¸c chÊt kh«ng hoµ tan nh− r¸c, c¸t, cÆn l¾ng...C¸c lo¹i c¸t ( chñ yÕu lµ thµnh phÇn v« c¬ vµ tû träng lín) ®−îc ph¬i kh« vµ ®æ san nÒn, r¸c ®−îc nghiÒn nhá hoÆc vËn chuyÓn vÒ b·i ch«n lÊp r¸c. CÆn l¾ng ®−îc gi÷ l¹i trong c¸c bÓ l¾ng ®ît mét ( th−êng ®−îc gäi lµ cÆn s¬ cÊp ) cã hµm l−îng h÷u c¬ lín ®−îc kÕt hîp víi bïn thø cÊp ( chñ yÕu lµ sinh khèi vi sinh vËt d− ), h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh xö lý sinh häc n−íc th¶i, xö lý theo c¸c b−íc t¸ch (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 13 PGS.TS Trần Đức Hạ n−íc s¬ bé, æn ®Þnh sinh häc trong ®iÒu kiÖn yÕm khÝ hoÆc hiÕu khÝ vµ lµm kh«. Bïn cÆn sau xö lý cã thÓ sö dông ®−îc ®Ó lµm ph©n bãn . §Ó chän ®−îc ph−¬ng ph¸p xö lý sinh häc hîp lý cÇn ph¶i biÕt hµm l−îng chÊt h÷u c¬ ( BOD,COD) trong n−íc th¶i. C¸c ph−¬ng ph¸p lªn men kþ khÝ th−êng phï hîp khi n−íc th¶i cã hµm l−îng chÊt h÷u c¬ cao. §èi víi n−íc th¶i hµm l−îng chÊt h÷u c¬ thÊp vµ tån t¹i chñ yÕu d−íi d¹ng chÊt keo vµ hoµ tan, th× xö lý c¬ chÕ cho chóng tiÕp xóc víi mµng sinh vËt lµ hîp lý. S¬ ®å chän lùa c¸c ph−¬ng ph¸p xö lý sinh häc n−íc th¶i ®−îc nªu trong b¶ng .6. B¶ng .6. Ph¹m vi øng dông c¸c ph−¬ng ph¸p xö lý sinh häc n−íc th¶i. Hµm l−îng BOD cña n−íc th¶i Cao (BOD5>500 mg/l) Trung b×nh (BOD5=300-500 mg/l) ThÊp (BOD5< 300 mg/l) ChÊt h÷u c¬ kh«ng hoµ tan ChÊt h÷u c¬ d¹ng keo ChÊt h÷u c¬ hoµ tan hoµ tan Xö lý sinh häc kÞ khÝ Xö lý sinh häc b»ng bïn ho¹t tÝnh Xö lý sinh häc b»ng bïn ho¹t tÝnh Xö lý sinh häc b»ng mμng sinh vËt C¸c nguyªn tè dinh d−ìng nh− N,P cã trong n−íc th¶i còng cã thÓ xö lý b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc. C¸c muèi nitrat, nitrit t¹o thµnh trong qu¸ tr×nh ph©n hñy hiÕu khÝ sÏ ®−îc khö trong ®iÒu kiÖn thiÕu khÝ (anoxic) trªn c¬ së c¸c ph¶n øng ph¶n nitrat. Trªn c¬ së nghiªn cøu sù h×nh thµnh hÖ thèng tho¸t n−íc quy m« nhá nhá vµ võa, ®Æc ®iÓm c¸c nguån n−íc th¶i ®« thÞ vµ ®iÒu kiÖn tù nhiªn kinh tÕ x· héi n−íc ta cã thÓ thiÕt lËp s¬ ®å tæ chøc XLNT cho c¸c khu d©n c−, thÞ trÊn thÞ x·, c¸c c«ng tr×nh c«ng céng vµ dÞch vô ( h×nh .7 ). Theo s¬ ®å h×nh .7, n−íc th¶i c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc ®Òu ph¶i xö lý qua giai ®o¹n t¸ch c¸c chÊt r¾n lín nh− r¸c, c¸t, cÆn l¾ng. C¸c lo¹i cÆn l¾ng ®−îc xö lý chñ yÕu b»ng c¸ch lªn men kþ khÝ. C¸c giai ®o¹n xö lý tiÕp theo kh«ng b¾t buéc, ®−îc thiÕt lËp trªn c¬ së c«ng suÊt, thµnh phÇn tÝnh chÊt n−íc th¶i, yªu cÇu møc ®é xö lý vµ nguån tiÕp nhËn. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 14 PGS.TS Trần Đức Hạ Xö lý b−íc 1 Xö lý b−íc 1 N−íc th¶i ng«i nhµ hoÆc khu BÓ tù ho¹i d©n c− ®éc lËp Q<50 m3/ngµy Xö lý b−íc 2 Xö lý b−íc 3 Nguån tiÕp nhËn hoÆc sö dông n−íc th¶i Xö lý n−íc th¶i trong ®Êt (Xö lý t¹i chç) T−íi ruéng nu«i c¸ Xlý c¬ häc N−íc th¶i sinh ho¹t thÞ x·, thÞ trÊn Q=500-10000 m3/ngµy Xlý sinh häc kþ khÝ Xö lý sinh häc n−íc th¶i trong ®.kiÖn tù nhiªn Xö lý sinh häc hiÕu khÝ N−íc th¶i bÖnh viÖn Q=50-500 m3/ngµy Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ §èi t−îng tho¸t n−íc N−íc th¶i kh¸ch s¹n khu d©n c− ®éc lËp Q=100-500 m3/ngµy Xö lý b−íc 1 Khö trïng Khö trïng Xö lý sinh häc hiÕu khÝ Xö lý b−íc 2 Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ Xö lý sinh häc trong ®iÒu kiÖn tù nhiªn Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ Xö lý sinh häc hiÕu khÝ Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ C¸c l−u vùc ®éc lËp cña ®« thÞ lín Q=500-10000 m3/ngµy S«ng hå Khö trïng Xö lý b−íc 3 S«ng hå HTTN thµnh phè S«ng hå Nguån tiÕp nhËn hoÆc sö dông n−íc th¶i S«ng hå Khö trïng S«ng hå Khö trïng S«ng hå Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ Xö lý sinh häc hiÕu khÝ Khö trïng cã møc ®é S«ng hå Xlý c¬ häc Xlý sinh häc kþ khÝ Xö lý sinh häc hiÕu khÝ X.lý triÖt ®Ó khö N,P Khö trïng C0 møc ®é S«ng hå H×nh .7. S¬ ®å tæ chøc xö lý n−íc th¶i c¸c ®èi t−îng tho¸t n−íc quy m« nhá (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 15 PGS.TS Trần Đức Hạ .4.Mét sè c«ng tr×nh ®Æc tr−ng xö lý n−íc th¶i quy m« nhá. .4.1.BÓ tù ho¹i . BÓ tù ho¹i lµ c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i bËc mét ( xö lý s¬ bé ) ®ång thêi thùc hiÖn hai chøc n¨ng: l¾ng n−íc th¶i vµ lªn men cÆn l¾ng. S¬ ®å cÊu t¹o bÓ tù ho¹i nªu trªn h×nh .8 . BÓ tù ho¹i cã d¹ng h×nh ch÷ nhËt hoÆc h×nh trßn trªn mÆt b»ng, x©y dùng b»ng g¹ch, bª t«ng cèt thÐp, hoÆc chÕ t¹o b»ng vËt liÖu Composite. BÓ ®−îc chia thµnh 2 hoÆc 3 ng¨n. Do phÇn lín cÆn l¾ng tËp trung trong ng¨n thø nhÊt nªn dung tÝch ng¨n nµy chiÕm 50 ®Õn 75% dung tÝch toµn bÓ. C¸c ng¨n thø hai hoÆc thø ba cña bÓ cã dung tÝch b»ng 25% ®Õn 35% dung tÝch toµn bÓ. BÓ th−êng s©u 1,5 ®Õn 3,0m, chiÒu s©u líp n−íc trong bÓ tù ho¹i kh«ng bÐ h¬n 0,75m vµ kh«ng lín h¬n 1,8m, chiÒu réng cña bÓ tèi thiÓu lµ 0,9m vµ chiÒu dµi tèi thiÓu lµ 1,5m. ThÓ tÝch bÓ tù ho¹i kh«ng nhá h¬n 2,8m3 trong ®ã thÓ tÝch phÇn l¾ng kh«ng nhá h¬n 2,0m3. CÊu t¹o mét sè lo¹i bÓ tù ho¹i hai ng¨n hoÆc ba ng¨n ®−îc nªu trªn c¸c h×nh .8. H×nh .8.S¬ ®å cÊu t¹o bÓ tù ho¹i a.BÓ tù ho¹i hai ng¨n; b.BÓ tù ho¹i ba ng¨n C¸c ng¨n bÓ tù ho¹i ®−îc chia lµm hai phÇn : phÇn l¾ng n−íc th¶i (phÝa trªn ) vµ phÇn lªn men cÆn l¾ng ( phÝa d−íi ). N−íc th¶i vµo víi thêi gian l−u l¹i trong bÓ tõ 1 ®Õn 3 ngµy. Do vËn tèc trong bÓ bÐ nªn phÇn lín cÆn l¬ löng ®−îc l¾ng l¹i. HiÖu qu¶ l¾ng cÆn trong bÓ tù ho¹i tõ 40 ®Õn 60% phô thuéc vµo nhiÖt ®é vµ chÕ ®é qu¶n lý, v¹n hµnh bÓ. Qua thêi gian 3 ®Õn 6 th¸ng, cÆn l¾ng len men yÕm khÝ. Qu¸ tr×nh lªn men chñ yÕu diÔn ra trong giai ®o¹n ®Çu lµ lªn men axit . C¸c chÊt khÝ t¹o nªn trong qu¸ tr×nh ph©n gi¶i (CH4,CO2,H2S...) næi lªn kÐo theo c¸c h¹t cÆn kh¸c cã thÓ lµm cho n−íc th¶i nhiÓm bÈn l¹i vµ t¹o nªn mét líp v¸ng næi trªn mÆt n−íc. ChiÒu dµy líp v¸ng nµy cã thÓ tõ 0,3 ®Õn 0,5m. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 16 PGS.TS Trần Đức Hạ §Ó dÉn n−íc th¶i vµo vµ ra khái bÓ ng−êi ta th−êng dïng c¸c phô kiÖn tª (T) víi ®−êng kÝnh tèi thiÓu lµ 100 mm víi mét ®Çu èng ®Æt d−íi líp mµng næi, ®Çu kh¸c ®−îc nh« lªn phÝa trªn ®Ó tiÖn kiÓm tra vµ tÈy röa. CÆn trong bÓ tù ho¹i ®−îc lÊy ra theo ®Þnh kú. Mçi lÇn lÊy ph¶i ®Ó l¹i kho¶ng 20% l−îng cÆn ®· lªn men l¹i trong bÓ ®Ó lµm gièng men cho bïn cÆn t−¬i míi l¾ng, t¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho qu¸ tr×nh ph©n hñy cÆn. Do bÓ tù ho¹i cã hai phÇn: phÇn l¾ng vµ phÇn chøa cÆn nªn kÝch th−íc bÓ ®−îc tÝnh nh− sau. a. ThÓ tÝch phÇn l¾ng cña bÓ tù ho¹i ( W1, m3). a.N .T1 , m3 (.3). W1 = 1000 b. ThÓ tÝch phÇn chøa vµ lªn men cÆn (W2, m3) b.N .T2 , m3 (.4). W2 = 1000 c. Tæng thÓ tÝch cña bÓ tù ho¹i ( W, m3 ) (.5). W=W1+W2 Trong ®ã: a- tiªu chuÈn th¶i n−íc cña mét ng−êi trong mét ngµy, l/ng.ngµy; b- tiªu chuÈn cÆn l¾ng l¹i trong bÓ tù ho¹i cña mét ng−êi trong mét ngµy; gi¸ trÞ cña b phô thuéc vµo chu kú hót cÆn khái bÓ; nÕu thêi gian gi÷a hai lÇn hót cÆn d−íi 1 n¨m th× b lÊy b»ng 0,1 l/ng.ngµy, nÕu trªn 1 n¨m th× b lÊy b»ng 0,08 l/ng.ngµy; T1- thêi gian n−íc l−u l¹i trong bÓ tù ho¹i; T2- thêi gian gi÷a hai lÇn hót bïn cÆn lªn men th−êng lÊy tõ 1 ®Õn 3 ngµy; N - sè ng−êi bÓ tù ho¹i phôc vô. ThÓ tÝch cña bÓ tù ho¹i còng cã thÓ ®−îc chän theo quy ®Þnh cña Quy chuÈn cÊp tho¸t n−íc cho nhµ vµ c«ng tr×nh / 4 / nh− sau ( B¶ng .7). B¶ng .7. ThÓ tÝch bÓ tù ho¹i cña nhµ ë Ng«i nhµ gia ®×nh ®éc lËp 1 hoÆc 2 phßng ngñ 3 hoÆc 2 phßng ngñ 4 hoÆc 2 phßng ngñ 5 hoÆc 6 phßng ngñ Ng«i nhµ cã nhiÒu gia ®×nh vµ c¨n hé 2 c¨n hé 3 c¨n hé 4 c¨n hé 5 c¨n hé 6 c¨n hé 7 c¨n hé 8 c¨n hé 9 c¨n hé 10 c¨n hé ThÓ tÝch tèi thiÓu cña bÓ tù ho¹i , m3 2,8 3,8 4,5 5,7 7,6 8,5 9,5 10,5 11,4 12,3 13,3 . KÝch th−íc cña mét sè lo¹i bÓ tù ho¹i BTCT th−êng ®−îc øng dông ë ViÖt nam ®−îc nªu trong b¶ng .8. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 17 PGS.TS Trần Đức Hạ B¶ng .8. KÝch th−íc c¬ b¶n cña bÓ tù ho¹i bª t«ng cèt thÐp. Dung tÝch c«ng t¸c cña bÓ W, m3 2 3 4 5 10 ChiÒu dµi ng¨n thø nhÊt 2,4 2,6 2,2 2,4 3,0 KÝch th−íc bÓ ,m ChiÒu dµi ChiÒu réng ng¨n thø hai 0,9 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2 1,2 1,5 1,5 ChiÒu s©u c«ng t¸c 1,0 1,0 1,1 1,2 1,5 BÓ tù ho¹i cã thÓ ®−a vµo sö dông ngay sau khi x©y dùng. Nã kh«ng cÇn mét yªu cÇu ®Æc biÖt nµo tr−íc khi ®−a vµo vËn hµnh. Tuy nhiªn sù lªn men bïn cÆn ph¶i b¾t ®Çu sau vµi ngµy. Bïn cÆn lªn men ph¶i ®−îc hót sau 1 ®Õn 3 n¨m bÓ ho¹t ®éng. T¹i thêi ®iÓm hót, phÇn bïn cÆn ch−a lªn men n»m phÝa trªn v× thÕ èng hót cña m¸y b¬m ph¶i ®Æt s©u xuèng ®¸y bÓ. Th«ng th−êng ng−êi ta gi÷ l¹i kho·ng 20% l−îng bïn cÆn ®Ó '' g©y men '' cho bïn cÆn t−¬i ®ît sau. Khi hót bïn cÆn ra khái bÓ, hçn hîp bïn cÆn n−íc th−êng cã BOD5 kho¶ng 6.000mg/l, tæng c¸c chÊt r¾n (TSS) kho¶ng 15.000 mg/l, tæng nit¬ kho¶ng 700 mg/l ( trong ®ã N-NH3 lµ 400 mg/l), tæng phèt pho kho¶ng 250 mg/l vµ tæng dÇu mì kho¶ng 8.000 mg/l. Bïn cÆn ®· lªn men ®−îc lµm kh« trªn s©n ph¬i bïn, trong hÇm ñ lµm ph©n compot hoÆc xö lý tiÕp tôc trong c¸c b·i läc ngËp n−íc trång c©y phÝa trªn. Khi ra khái bÓ COD cña n−íc th¶i gi¶m tõ 25% ®Õn 50%. Nång ®é c¸c chÊt bÈn trong dßng n−íc th¶i ra khái bÓ tù ho¹i n»m ë trong giíi h¹n sau ®©y : -BOD5 : 120-140 mg/l -Tæng c¸c chÊt r¾n: 50-100 mg/l -Nit¬ am«n (N-NH3 ):20-50 mg/l -Nit¬ nit¬rat ( N-NO3) : <1 mg/l -Tæng nit¬ : 25-80 mg/l -Tæng phèt pho : 10-20 mg/l -Tæng coliform : 103-106 MPN/100ml -Virut : 105-107 PFU/ml §èi víi c¸c ng¨n läc kÞ khÝ cña bÓ tù ho¹i cã ng¨n läc kÞ khÝ, ®Ó chèng t¾c n−íc sau thêi gian tõ 18 ®Õn 24 th¸ng cÇn ph¶i dì líp vËt liÖu ra röa s¹ch vµ sau ®ã n¹p l¹i. Sau thêi gian lªn men c¸c chÊt kh«ng hoµ tan næi lªn tõ líp bïn cÆn vµo n−íc. Trong nhiÒu tr−êng hîp, hiÖu qu¶ xö lý hçn hîp n−íc th¶i vµ cÆn l¾ng trong bÓ tù ho¹i cã ng¨n läc kÞ khÝ kh«ng æn ®Þnh. Líp mµng næi trªn bÒ mÆt bÓ tù ho¹i th−êng lµm gi¶m dung tÝch c«ng t¸c vµ nhiÓm bÈn n−íc trë l¹i. V× vËy cÇn ph¶i ®Þnh kú ph¸ mµng næi vµ hót bïn cÆn tõ bÓ tù ho¹i. BÓ tù ho¹i cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n dÔ vËn hµnh qu¶n lý vµ th−êng dïng ®Ó XLNT t¹i chç cho c¸c ng«i nhµ khu tËp thÓ, côm d©n c− d−íi 500 ng−êi hoÆc l−u l−îng n−íc th¶i d−íi 30 m3/ngµy. BÓ tù ho¹i th−êng ®−îc x©y dùng ®éc lËp hoÆc kÕt hîp víi c¸c c«ng tr×nh XLNT kh¸c nh− ng¨n läc sinh häc kþ khÝ, giÕng thÊm, hµo läc, b·i läc ngËp n−íc... , phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm, c«ng suÊt hÖ thèng tho¸t n−íc, ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai, khÝ hËu thêi tiÕt khu vùc ...§iÒu kiÖn ho¹t ®éng kÕt hîp gi÷a bÓ tù ho¹i víi c¸c c«ng tr×nh XLNT kh¸c ®−îc nªu trªn h×nh .9. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 18 PGS.TS Trần Đức Hạ C«ng tr×nh XLNT VÞ trÝ x©y dùng c«ng tr×nh vµ ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai thuËn lîi BÓ tù ho¹i VÞ trÝ x©y dùng vµ ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai khã kh¨n BÓ tù ho¹i tiÕp theo lµ hÖ thèng xö lý sinh häc hiÕu khÝ hoÆc bÓ läc c¸t ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n HÖ thèng tho¸t n−íc N−íc th¶i tù ch¶y, gi¸n ®o¹n N−íc th¶i ®−îc b¬m vµ ph©n phèi, ®Þnh l−îng theo chu kú XLNT tiÕp tôc hoÆc tiÕp nhËn n−íc th¶i GiÕng, hµo, bÓ hoÆc b·i thÊm ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n theo chu kú Hµo hÊp phô, hµo hoÆc b·i bay h¬i n−íc, b·i läc ngËp n−íc, khö trïng vµ x¶ n−íc th¶i ra nguån n−íc mÆt H×nh .9. S¬ ®å øng dông bÓ tù ho¹i ®Ó XLNT t¹i chç. Thµnh phÇn ®Êt, hÖ sè thÊm vµ vËn tèc thÊm c¸c lo¹i ®Êt, mùc n−íc ngÇm, ®é dèc ®Þa h×nh, diÖn tÝch ®Êt sö dông ®Ó XLNT... lµ nh÷ng yÕu tè cÇn ph¶i tÝnh ®Õn khi lùa chän c¸c c«ng tr×nh XLNT tiÕp sau bÓ tù ho¹i. S¬ ®å ho¹t ®éng cña bÓ tù ho¹i kÕt hîp víi mét sè c«ng tr×nh XLNT kh¸c trong ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai thuËn lîi vµ ®Êt ®ai khã kh¨n ®−îc nªu trªn c¸c h×nh .10a vµ .10b. a. b. H×nh .10. S¬ ®å kÕt hîp ho¹t ®éng gi÷a bÓ tù ho¹i víi c¸c c«ng tr×nh XLNT kh¸c. a.Trong ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai thuËn lîi; b.Trong ®iÒu kiÖn ®Êt ®ai khã kh¨n. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 19 PGS.TS Trần Đức Hạ HiÖn nay ng−êi ta th−êng x©y dùng bÓ tù ho¹i kÕt hîp víi c¸c ng¨n läc kþ khÝ.Ng¨n läc kþ khÝ cña bÓ tù ho¹i ho¹t ®éng theo nguyªn lý läc ng−îc tõ d−íi lªn víi chiÒu dµy líp vËt liÖu 0,5m ®Õn 0,6m ph©n bè tõ trªn xuèng d−íi nh− sau: -Líp sái hoÆc ®¸ d¨m ®−êng kÝnh 3÷6mm dµy 0,1÷0,2m -Líp cuéi , sái hoÆc ®¸ ®−êng kÝnh trung b×nh 12÷18mm dµy 0,4m. Sè ng¨n läc kÞ khÝ cã thÓ mét hoÆc nhiÒu ng¨n. S¬ ®å cÊu t¹o bÓ tù ho¹i cã c¸c ng¨n läc kÞ khÝ ®−îc nªu trªn h×nh .11. H×nh .11..S¬ ®å cÊu t¹o bÓ tù ho¹i víi c¸c ng¨n läc kÞ khÝ. .4..2. GiÕng thÊm vµ b·i läc ngÇm. a.GiÕng thÊm. GiÕng thÊm lµ c«ng tr×nh trong ®ã n−íc th¶i ®−îc xö lý b»ng ph−¬ng ph¸p läc qua líp c¸t , sái vµ « xy ho¸ kÞ khÝ c¸c chÊt h÷u c¬ ®−îc hÊp phô trªn líp c¸t sái ®ã . N−íc th¶i sau khi xö lý ®−îc thÊm vµo ®Êt . Do thêi gian n−íc l−u l¹i trong ®Êt l©u , c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh bÞ tiªu diÖt hÇu hÕt . §Ó ®¶m b¶o cho giÕng ho¹t ®éng b×nh th−êng , n−íc th¶i ph¶i ®−îc xö lý b»ng ph−¬ng ph¸p l¾ng trong bÓ tù ho¹i hoÆc bÓ l¾ng hai vá . GiÕng thÊm còng chØ ®−îc sö dông khi mùc n−íc ngÇm trong ®Êt s©u h¬n 1,5 m ®Ó ®¶m b¶o ®−îc hiÖu qu¶ thÊm läc còng nh− kh«ng g©y « nhiÔm n−íc d−íi ®Êt . C¸c lo¹i ®Êt ph¶i dÔ thÊm n−íc , tõ 34 l/m2.ngµy ®Õn 208 l/m2.ngµy . GiÕng thÊm, s¬ ®å cÊu t¹o nªu trªn h×nh .11 cã h×nh trßn trªn mÆt b»ng , ®−êng kÝnh tèi thiÓu 1,2 m , ®−îc x©y dùng b»ng g¹ch hoÆc bª t«ng cèt thÐp . GiÕng thÊm còng cã thÓ ®−îc l¾p ®Æt b»ng c¸c èng giÕng . Thµnh giÕng bª t«ng bÒ dµy tèi thiÓu 100 mm, cã ®æ bª t«ng mãng v÷ng ch¾c . (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 20 PGS.TS Trần Đức Hạ >=300 A A-A A líp n−íc 200 0 = 150 sái xØ d¨m d H×nh .11. S¬ ®å cÊu t¹o giÕng thÊm. DiÖn tÝch giÕng thÊm ®−îc x¸c ®Þnh gi÷a vµo lo¹i ®Êt vµ lo¹i ®èi t−îng tho¸t n−íc . DiÖn tÝch thÊm cÇn thiÕt tÝnh cho mét ng−êi ®−îc nªu trong b¶ng .9. B¶ng .9. DiÖn tÝch thÊm läc cÇn thiÕt tÝnh cho mét ng−êi mµ hÖ thèng tho¸t n−íc phôc vô, m2/ng−êi . Lo¹i ®Êt C¸t th« hoÆc sái C¸t mÞn C¸t pha sÐt SÐt lÉn nhiÒu c¸t hoÆc sái SÐt lÉn Ýt c¸t hoÆc sái SÐt nÆng , ®Êt ®¸ cøng hoÆc c¸c lo¹i ®Êt kh«ng thÊm n−íc kh¸c L−îng n−íc hÊp thô lín nhÊt trong 24h, l/m2 205 163 102 45 Nhµ ë, q=200 l/ng.ngµy 0,93 1,4 2,3 3,7 Hé gia ®×nh q=100 l/ng.ngµy 0,23 0,37 0,6 0,93 Tr−êng häc q=65 l/ng.ngµy 0,14 0,23 0,37 0,6 33 7,1 1,85 1,25 Kh«ng sö dông . GiÕng thÊm ®−îc lãt sái , ®¸ d¨m .. cì nhá dÇn tõ d−íi lªn . Líp trªn cïng ®−îc ®æ b»ng c¸t mÞn vµ ®−îc chèng xãi n−íc b»ng tÊm ch¾n . §Ó t¨ng kh¶ n¨ng thÊm n−íc cña giÕng, bªn ngoµi giÕng ®æ thªm sái.ViÖc th«ng tho¸ng ®−îc thùc hiÖn qua èng tho¸t n−íc hoÆc dïng èng th«ng h¬i riªng . b.B·i läc ngÇm. NÕu n−íc ngÇm ë gÇn mÆt ®Êt vµ kh«ng thÓ x©y dùng giÕng thÊm th× cã thÓ x©y dùng hÖ thèng b·i läc ngÇm . N−íc th¶i tr−íc khi qua b·i läc ngÇm ph¶i ®−îc l¾ng s¬ bé trong c¸c c«ng tr×nh xö lý c¬ häc . Khi ®i qua líp ®Êt b·i läc ngÇm , c¸c chÊt bÈn trong n−íc th¶i sÏ ®−îc hÊp phô theo con ®−êng thÊm läc , (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 21 PGS.TS Trần Đức Hạ sau ®ã ®−îc « xy ho¸ sinh ho¸. Th«ng th−êng trong líp ®Êt phÝa trªn diÔn ra qu¸ tr×nh « xy ho¸ hiÕu khÝ vµ trong líp ®Êt phÝa d−íi diÔn ra qu¸ tr×nh h« hÊp kÞ khÝ c¸c chÊt h÷u c¬ . Do líp ®Êt kh«ng lín ( tõ 0,6 ®Õn 0,9 m ) nªn vµo thêi kú ph¸t triÓn cña c©y trång , mét khèi l−îng lín n−íc th¶i ®−îc rÔ c©y hÊp thô vµ chØ mét phÇn n−íc ch¶y vµo nguån . Sù ho¹t ®éng cña c©y trång còng gãp phÇn cung cÊp « xy cho ®Êt . CÊu t¹o b·i läc ngÇm bao gåm phÇn : ng¨n ph©n phèi n−íc th¶i , hÖ thèng ph©n phèi b·i läc vµ hÖ thèng thu n−íc. Trªn b·i läc ngÇm cã bè trÝ èng th«ng h¬i . S¬ ®å cÊu t¹o cña b·i läc ngÇm ®−îc nªu trªn h×nh .12. Trong b·i läc ngÇm, hÖ thèng ph©n phèi ®Æt c¸ch mùc n−íc ngÇm kh«ng nhá h¬n 1 m vµ th−êng bè trÝ trong hµo. C¸c th«ng sè cÊu t¹o cña b·i läc ngÇm ®−îc nªu trong b¶ng .10. A >=50 600-900 A-A 0.20~0.25% 0 100 A 500 H×nh .12. S¬ ®å cÊu t¹o b·i läc ngÇm . B¶ng .10. C¸c th«ng sè cÊu t¹o cña b·i läc ngÇm Th«ng sè cÊu t¹o Sè ®−êng èng ph©n phèi n−íc ChiÒu dµi mçi ®−êng èng , m ChiÒu réng ®¸y hµo , m Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tuyÕn èng , m §é dµy líp ®Êt lÊp trªn èng , mm §é dèc c¸c tuyÕn hµo ,mm/m §é dµy líp vËt liÖu läc d−íi èng ph©n phèi n−íc, mm §é dµy líp vËt liÖu läc trªn èng ph©n phèi n−íc, mm Gi¸ trÞ Tèi thiÓu 1 0,46 1,8 300 Ngang b»ng 300 50 Tèi ®a 30 0,9 25 - Qu¸ tr×nh XLNT trong b·i läc ngÇm phô thuéc vµo mét lo¹t yÕu tè nh− t¶i träng thuû lùc hÖ thèng ph©n phèi , nhiÖt ®é n−íc th¶i, chiÒu dµy vµ lo¹i ®Êt läc, (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 22 PGS.TS Trần Đức Hạ chiÒu dµy líp ®Êt phñ, ®é Èm cña ®Êt ... Theo c¸c nghiªn cøu cña ViÖn nghiªn cøu ®Þa chÊt thuû v¨n vµ cÊp tho¸t n−íc Liªn x« / 16 /, hiÖu qu¶ xö lý n−íc th¶i cã thÓ x¸c ®Þnh theo biÓu thøc thùc nghiÖm sau ®©y : L1a,1 450 T 0,7 H 0,62 ad 0,2 = ( ) Lt q 0,825 hW 0,5 ( .6) Trong ®ã: La vµ Lt lµ BOD cña n−íc th¶i tr−íc vµ sau khi xö lý trong b·i läc ngÇm, mg/l; T-nhiÖt ®é cña n−íc th¶i,0C; q-t¶i träng thuû lùc cña hÖ thèng ph©n phèi (t−íi) n−íc th¶i, l/m.ngµy; H- chiÒu dµy líp vËt liÖu läc ngÇm tÝnh tõ mÐp m¸ng t−íi ®Õn mÐp m¸ng thu n−íc hoÆc ®Õn mùc n−íc ngÇm, m; h-chiÒu dµy líp ®Êt phñ phÝa trªn vËt liÖu läc, m; a-kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng t−íi,m; a-®−êng kÝnh trung b×nh cña h¹t vËt liÖu läc,mm; W-®é Èm cña vËt liÖu läc,%. DiÖn tÝch h÷u Ých cña b·i läc ngÇm phô thuéc vµo lo¹i ®Êt vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc ( .6) hoÆc theo b¶ng .9 gièng nh− ®èi víi giÕng thÊm . .4.3. §Üa läc sinh häc §Üa läc sinh häc ®−îc dïng ®Ó xö lý n−íc th¶i b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc theo nguyªn lý dÝnh b¸m. §Üa läc lµ c¸c tÊm nhùa, gç... h×nh trßn ®−êng kÝnh 2- 4 m, dµy d−íi 10mm ghÐp víi nhau thµnh khèi c¸ch nhau 30-40mm. §Üa läc ®−îc bè trÝ thµnh d·y nèi tiÕp quay ®Òu trong bÓ chøa n−íc th¶i. S¬ ®å bè trÝ hÖ thèng ®Üa läc ®−îc nªu trªn h×nh .13. N−íc th¶i vµo BÓ l¾ng ®ît mét BÓ l¾ng ®ît hai N−íc th¶i sau khi xö lý HÖ thèng ®Üa läc sinh häc H×nh 5.11. S¬ ®å hÖ thèng ®Üa läc sinh häc H×nh .13. S¬ ®å ho¹t ®éng cña hÖ thèng ®Üa läc sinh häc. Tèc ®é quay cña ®Üa tõ 1 ®Õn 2 vßng/phót vµ ®¶m b¶o dßng ch¶y rèi, kh«ng cho bïn cÆn l¾ng l¹i trong bÓ n−íc th¶i. Trong qu¸ tr×nh quay, phÇn d−íi cña ®Üa ngËp trong (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 23 PGS.TS Trần Đức Hạ n−íc th¶i. Qu¸ tr×nh hÊp phô vµ dÝnh b¸m c¸c chÊt h÷u c¬ d¹ng hoµ tan, keo vµ vÉy bïn lªn mµng sinh vËt h×nh thµnh tr−íc ®ã, ®−îc diÔn ra. Khi quay lªn phÝa trªn, vi khuÈn sÏ lÊy « xy ®Ó « xy ho¸ chÊt h÷u c¬ vµ gi¶i phãng CO2. Mµng sinh vËt dµy 24mm, phô thuéc vËn tèc quay cña ®Üa. Do sinh khèi t¨ng, mµng sinh vËt b¸m trªn mÆt ®Üa dµy lªn dÇn sau ®ã tù t¸ch ra khái ®Üa. Bïn cÆn mµng sinh vËt ®−îc l¾ng l¹i trong bÓ l¾ng ®ît hai. §Üa läc sinh häc ®−îc sö dông réng r·i ®Ó xö lý n−íc th¶i sinh ho¹t víi c«ng suÊt kh«ng h¹n chÕ. Tuy nhiªn ng−êi ta th−êng sö dông hÖ thèng ®Üa läc sinh häc ®Ó cho c¸c tr¹m XLNT c«ng suÊt d−íi 5.000 m3/ngµy. §Üa läc sinh häc ®−îc tÝnh to¸n dùa vµo t¶i träng thñy lùc q, m3/m2 bÒ mÆt ®Üa. ngµy vµ ®−îc x¸c ®Þnh theo biÓu ®å nªu trong h×nh . 14 theo nghiªn cøu cña Mc.Neil, 1978/ 33 /. Gi¸ trÞ q thay ®æi, phô thuéc vµo BOD cña n−íc th¶i tr−íc vµ sau khi xö lý. §Æc tÝnh kü thuËt cña ®Üa läc sinh häc ®−îc nªu trong b¶ng .11. H×nh .14. BiÓu ®å x¸c ®Þnh t¶i träng thñy lùc q cña ®Üa läc sinh häc dïng ®Ó XLNT sinh ho¹t. Tæng diÖn tÝch bÒ mÆt ®Üa läc A ®−îc x¸c ®Þnh theo biÓu thøc sau: Q , m2 (.7) A= q Trong ®ã: Q- l−u l−îng n−íc th¶i, m3/ngµy. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 24 PGS.TS Trần Đức Hạ B¶ng .11.§Æc tÝnh kü thuËt cña ®Üa läc sinh häc §Æc tÝnh T¶i träng thñy lùc q, m3/m2 bÒ mÆt ®Üa.ngµy VËn tèc quay cña ®Üa, m/s Tû lÖ thÓ tÝch bÓ chøa/diÖn tÝch bÒ mÆt ®Üa, m3/m2 PhÇn diÖn tÝch ®Üa ngËp n−íc, % Sè d·y ®Üa Khe hë gi÷a c¸c ®Üa, cm §−êng kÝnh ®Üa, m Gi¸ trÞ 0,03-0,16 0,3 0,005 40 4 2-3 1-4 .4.4.Aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n theo mÎ (hÖ SBR). Aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n theo mÎ ( Sequencing Batch Reactor - SBR) lµ mét d¹ng c«ng tr×nh xö lý sinh häc n−íc th¶i b»ng bïn ho¹t tÝnh, trong ®ã tuÇn tù diÔn ra c¸c qu¸ tr×nh thæi khÝ, l¾ng bïn vµ g¹n n−íc th¶i. Do ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n nªn sè ng¨n cña bÓ tèi thiÓu lµ 2. S¬ ®å ho¹t ®éng cña hÖ thèng bÓ nªu trªn h×nh .15. Song ch¾n r¸c N−íc th¶i BÓ ch¾n r¸c BÓ l¾ng ®ît m ét BÓ SBR1 BÓ SBR2 X¶ bïn ho¹t tÝnh d− K hö trïng X¶ n−íc th¶i ra s«ng, hå H×nh .15. S¬ ®å ho¹t ®éng cña hÖ thèng aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n SBR. C¸c giai ®o¹n ho¹t ®éng diÔn ra trong mét ng¨n bÓ (h×nh .16) bao gåm: lµm ®Çy n−íc th¶i, thæi khÝ, ®Ó l¾ng tÜnh, x¶ n−íc th¶i vµ x¶ bïn d−. Trong b−íc mét, khi cho n−íc th¶i vµo bÓ, n−íc th¶i ®−îc trén víi bïn ho¹t tÝnh l−u l¹i tõ chu kú tr−íc. Sau ®Êy hçn hîp n−íc th¶i vµ bïn ®−îc sôc khÝ ë b−íc hai víi thêi gian thæi khÝ ®óng nh− thêi gian yªu cÇu. Qu¸ tr×nh diÔn ra gÇn víi ®iÒu kiÖn trén hoµn toµn vµ c¸c chÊt h÷u c¬ ®−îc « xy ho¸ trong giai ®o¹n nµy. B−íc thø ba lµ qu¸ tr×nh l¾ng bïn trong ®iÒu kiÖn tÜnh. Sau ®ã n−íc trong n»m phÝa trªn líp (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 25 PGS.TS Trần Đức Hạ bïn ®−îc x¶ ra khái bÓ. B−íc cuèi cïng lµ x¶ l−îng bïn d− ®−îc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh thæi khÝ ra khái ng¨n bÓ, c¸c ng¨n bÓ kh¸c ho¹t ®éng lÖch pha ®Ó ®¶m b¶o cho viÖc cung cÊp n−íc th¶i lªn tr¹m xö lý n−íc th¶i liªn tôc. N−íc th¶i vµo 1 Lµm ®Çy n−íc th¶i 2 Thæi khÝ 3 4 X¶ n−íc th¶i 5 X¶ bïn d− L¾ng H×nh .16. C¸c giai ®o¹n cña bÓ aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n. C«ng tr×nh ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n, cã chu kú. C¸c qu¸ tr×nh trén n−íc th¶i víi bïn, l¾ng bïn cÆn ... diÔn ra gÇn gièng ®iÒu kiÖn lý t−ëng nªn hiÖu qu¶ xö lý n−íc th¶i cao. BOD cña n−íc th¶i sau xö lý th−êng thÊp h¬n 20 mg/l, hµm l−îng cÆn l¬ löng tõ 3 ®Õn 25 mg/l vµ N-NH3 kho¶ng tõ 0,3 ®Õn 12 mg/l. BÓ aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n theo mÎ lµm viÖc kh«ng cÇn bÓ l¾ng ®ît hai. Trong nhiÒu tr−êng hîp, ng−êi ta còng bá qua bÓ ®iÒu hoµ vµ bÓ l¾ng ®ît mét. HÖ thèng aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n SBR cã thÓ khö ®−îc nit¬ vµ phèt pho sinh ho¸ do cã thÓ ®iÒu chØnh ®−îc c¸c qu¸ tr×nh hiÕu khÝ, thiÕu khÝ vµ kþ khÝ trong bÓ b»ng viÖc thay ®æi chÕ ®é cung cÊp « xy. C¸c ng¨n bÓ ®−îc sôc khÝ b»ng m¸y nÐn khÝ, m¸y sôc khÝ d¹ng Jet hoÆc thiÕt bÞ khuÊy trén c¬ häc. Chu kú ho¹t ®éng cña ng¨n bÓ ®−îc ®iÒu khiÓn b»ng r¬le thêi gian. Trong ng¨n bÓ cã thÓ bè trÝ hÖ thèng vít v¸ng, thiÕt bÞ ®o møc bïn, ... BÓ aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n ®−îc thiÕt kÕ theo c¸c chØ tiªu sau ®©y (b¶ng .12 ) (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 26 PGS.TS Trần Đức Hạ B¶ng .12. C¸c chØ tiªu thiÕt kÕ hÖ aeroten ho¹t ®éng gi¸n ®o¹n (SBR) ChØ tiªu thiÕt kÕ Tæng thÓ tÝch Sè bÓ ChiÒu s©u c«ng t¸c Tû lÖ l−îng chÊt bÈn h÷u c¬/l−îng bïn Thêi gian 1 chu kú §Æc ®iÓm cÊp khÝ L−îng « xy Gi¸ trÞ 0,2-2,0 lÇn l−u l−îng trung b×nh 1 ngµy ≥2 3-6 m 0,04-0,2 kg BOD/kg bïn.ngµy 4-12 giê CÊp khÝ cho b−íc lµm ®Çy vµ khuÊy trén bïn víi n−íc th¶i CÊp ®ñ cho qu¸ tr×nh « xy ho¸ chÊt h÷u c¬ vµ nitrat ho¸ nh− ®èi víi c¸c aeroten truyÒn thèng BÓ aeroten hÖ SBR cã −u ®iÓm lµ cÊu t¹o ®¬n gi¶n, hiÖu qu¶ xö lý cao, khö ®−îc c¸c chÊt dinh d−ìng nit¬, dÔ vËn hµnh. Sù dao ®éng l−u l−îng n−íc th¶i Ýt ¶nh h−ëng ®Õn hiÖu qu¶ xö lý. Nh−îc ®iÓm chÝnh cña bÓ lµ c«ng suÊt xö lý n−íc th¶i nhá. §Ó bÓ ho¹t ®éng cã hiÖu qu¶ ng−êi vËn hµnh ph¶i cã tr×nh ®é vµ theo dâi th−êng xuyªn c¸c b−íc xö lý n−íc th¶i. .5.Sö dông n−íc th¶i vμ bïn cÆn trong n−íc th¶i. .5.1.C¸c hÖ thèng tho¸t n−íc kÕt hîp t¸i sö dông n−íc th¶i vµ bïn cÆn trong n−íc th¶i. N−íc th¶i sinh ho¹t chøa l−îng lín c¸c chÊt h÷u c¬ vµ c¸c chÊt dinh d−ìng cÇn thiÕt cho c©y trång, vËt nu«i ... Thµnh phÇn chÝnh cña n−íc th¶i sinh ho¹t ®−îc nªu trong b¶ng .13 sau ®©y. B¶ng .13.Thµnh phÇn chÝnh cña n−íc th¶i sinh ho¹t vµ nguyªn t¾c xö lý, sö dông l¹i. Thµnh phÇn Nit¬ Phèt pho Kali COD Nguyªn t¾c xö lý vµ t¸i sö dông T¶i l−îng, kg/ng−êi.n¨ m 4-5 0,75 1,8 30 N−íc x¸m Trong ®ã, % N−íc tiÓu N−íc ph©n 3 87 10 10 50 40 34 54 12 41 12 47 Xö lý sau ®ã t¸i sö Xö lý vµ lµm Xö lý, s¶n dông hoÆc x¶ vµo ph©n bãn trùc xuÊt khÝ sinh nguån n−íc tiÕp cho c©y häc vµ cung cÊp chÊt dinh d−ìng bæ sung cho ®Êt (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 27 PGS.TS Trần Đức Hạ Tû lÖ c¸c nguyªn tè dinh d−ìng trong n−íc th¶i sinh ho¹t ®−îc nªu trong b¶ng 1.18. Trong n−íc th¶i tû lÖ N:P:K lµ 5:1:2, trong lóc ®ã tron ph©n chuång lµ 2:1:2,4 . B¶ng .14. Tû lÖ nguyªn tè dinh d−ìng trong n−íc th¶i sinh ho¹t vµ trong ph©n bãn. D¹ng ph©n bãn Hµm l−îng , g/l hoÆc g/kg. K2O CaO P2O5 N • N−íc th¶i khi tiªu chuÈn tho¸t n−íc lµ 150 l/ng.ngµy • Ph©n chuång 0,087 0,014 0,030 0,12 5 2,5 6,3 - Trong n−íc th¶i ®« thÞ, hµm l−îng tæng nit¬ th«ng th−êng tõ 20 ®Õn trªn 100 mg/l , phô thuéc vµo tiªu chuÈn dïng n−íc , lo¹i n−íc th¶i , ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh c«ng céng ...Nit¬ ban ®Çu chñ yÕu tån t¹i d−íi d¹ng nit¬ h÷u c¬, nit¬ am«n vµ nit¬ nitrat. Tû lÖ hµm l−îng c¸c d¹ng nit¬ nµy quyÕt ®Þnh thø tù −u tiªn xö lý n−íc th¶i trong ®Êt. Hµm l−îng phèt pho tæng sè trong n−íc th¶i sinh ho¹t vµ n−íc th¶i ®« thÞ còng dao ®éng lín, tõ 5 ®Õn 50 mg/l. Trong qu¸ tr×nh xö lý s¬ bé n−íc th¶i vµ vËn chuyÓn n−íc th¶i vµo ®Êt , phèt pho h÷u c¬ sÏ bÞ chuyÓn ho¸ sinh häc thµnh phèt ph¸t. Trong m«i tr−êng ®Êt kiÒm tÝnh , phèt ph¸t sÏ kÕt hîp víi i«n canxi t¹o thµnh canxi phèt ph¸t . Vµ ng−îc l¹i, trong m«i tr−êng axit, phèt ph¸t sÏ t¸c dông víi « xit s¾t hoÆc «xit nh«m ®Ó t¹o thµnh c¸c hîp phÇn kh«ng hoµ tan. PhÇn lín nit¬ vµ hÇu hÕt kali tån t¹i ë tr¹ng th¸i hoµ tan vµ c©y trång dÔ hÊp thô. Phèt pho th−êng bÞ l¾ng ®äng trong bïn cÆn. Nh− vËy, n−íc th¶i sinh ho¹t chøa hµm l−îng lín Nit¬, Phèt pho, Kali… lµ nh÷ng chÊt cÇn thiÕt cho c©y trång. V× vËy xu thÕ sö dông n−íc th¶i ®Ó t−íi c©y vµ bïn cÆn cña nã lµm ph©n bãn ngµy cµng t¨ng. HiÖn nay, ng−êi ta th−êng cã c¸c quan ®iÓm ph©n chia hÖ thèng tho¸t n−íc ph©n t¸n quy m« nhá vµ võa ra c¸c lo¹i : hÖ thèng tho¸t n−íc kh«ng t¸i sö dông n−íc th¶i , t¸i sö dông mét phÇn n−íc th¶i vµ t¸i sö hoµn toµn n−íc th¶i. HÖ thèng tho¸t n−íc ph©n t¸n cã t¸i sö dông n−íc th¶i (Decentralised Sanitation and Reuse - DESAR) ®−îc nªu trªn h×nh .17. N−íc th¶i sau khi l¾ng s¬ bé cã thÓ sö dông t−íi cho c©y trång. C−êng ®é t−íi phä thuéc vµo ®Æc ®iÓm ®Êt, c©y trång vµ nång ®é c¸c chÊt trong n−íc th¶i vµ dao ®éng tõ 0,1 ®Õn 0,2 m/n¨m (1000m3/ha ®Õn 20000m3/n¨m ). Ph−¬ng ph¸p t−íi lµ t−íi ngËp hoÆc t−íi phun khi dïng n−íc th¶I ®Ó t−íi s¶n l−îng c©y trång sÏ t¨ng thªm 20% ®Õn 30%. Qu¸ tr×nh xö lý n−íc th¶i sinh ho¹t sÏ t¹o nªn l−îng lín bïn cÆn ( b»ng kho¶ng 1% thÓ tÝch n−íc th¶i xö lý ). Gi¸ trÞ ph©n bãn cña tÇng lo¹i bïn cÆn n−íc th¶i ®−îc nªu trong b¶ng .15 vµ hµm l−îng c¸c nguyªn tè vi l−îng ®−îc nªu trong b¶ng . 16. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 28 PGS.TS Trần Đức Hạ Sö dông n−íc m−a t¹i chç Khu d©n c− N−íc cÊp N−íc th¶i sau xö lý C«ng tr×nh XLNT t¹i chç Trång c©y t¹i chç C¸c chÊt dinh d−ìng Sö dông l¹i n−íc th¶i t¹i chç Th©m canh n«ng nghiÖp H×nh .17. S¬ ®å hÖ thèng tho¸t n−íc ph©n t¸n cã t¸i sö dông n−íc th¶i. B¶ng .15. Thµnh phÇn c¸c chÊt dinh d−ìng trong c¸c lo¹i bïn cÆn nø¬c th¶i, % träng l−îng kh« Nguyªn tè dinh d−ìng Ni¬ Phèt pho Kali CÆn t−¬i 1,6-4,0 0,6-5,2 0,2-0,6 Bïn cÆn ®· lªn men 1,7-6,0 0,9-6,6 0,2-0,5 Bïn ho¹t tÝnh 2,4-6,5 2,3-8,0 0,3-0,4 Ph©n chuång 2,0-2,6 1,6-1,3 1,8-1,9 Bïn cÆn , n−íc th¶i chøa phÇn lín c¸c chÊt h÷u c¬, Nit¬ vµ phèt pho. Hµm l−îng kali t−¬ng ®èi thÊp nªn ng−êi ta th−êng bæ sung thªm kali ®Ó trén cïng bïn cÆn lµm ph©n bãn. Ngoµi ra hµm l−îng CaO trong bïn cÆn cao nªn nã thÝch hîp trong viÖc c¶i t¹o ®Êt chua phÌn. Trong n−íc th¶i vµ bïn cÆn cña nã cã chøa c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh, trøng giun s¸n . N−íc th¶i sinh ho¹t lµ m«i tr−êng tån t¹i cña c¸c lo¹i vi sinh vËt trong ®ã cã vi khuÈn g©y bÖnh. ¦íc tÝnh cã kho¶ng 7.000 vi khuÈn Salmoella, 6.000-7.000 vi khuÈn Shigella vµ 1.000 vi khuÈn Vibrio cholera trong 1 lÝt n−íc th¶i. C¸c lo¹i vi khuÈn Shigella vµ Vibrio cholera nhanh chãng bÞ tiªu diÖt trong m«i tr−êng n−íc th¶i nh−ng vi khuÈn Salmoella cã kh¶ n¨ng tån t¹i l©u dµi trong ®Êt. C¸c lo¹i virut còng xuÊt hiÖn nhiÒu trong n−íc th¶i. Ngoµi ra trong n−íc th¶i sinh ho¹t cßn cã nhiÒu c¸c lo¹i trøng giun s¸n nh− Ancylostoma, Ascaris, Trichuris vµ Taenia... vµ (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 29 PGS.TS Trần Đức Hạ th−êng g©y ra c¸c hËu qu¶ nghiªm träng khi sö dông trùc tiÕp n−íc th¶i ®Ó t−íi rau, nu«i c¸ ...Trong 1 gam bïn cÆn chøa tõ 5 ®Õn 67 trøng giun s¸n . Trøng giun s¸n cã thÓ tån t¹i trong ®Êt ®Õn 1,5 n¨m. V× vËy nªn h¹n chÕ t−íi n−íc th¶i trong mïa thu ho¹ch. §èi víi c¸c lo¹i rau ¨n sèng th× kh«ng ®−îc t−íi n−íc th¶i. Víi mét møc ®é nµo ®ã, n−íc th¶i ®« thÞ cã thÓ lµm t¨ng hµm l−îng kim lo¹i nÆng trong ®Êt khi dïng nã ®Ó t−íi c©y.. Hµm l−îng kim lo¹i nÆng trong n−íc th¶i c¸c thÞ trÊn vµ ®« thÞ cã s¶n xuÊt c«ng nghiÖp lín h¬n trong ph©n bß tõ 5 ®Õn 15 lÇn. Hµm l−îng Cd, Zn, Cu, Pb…. trong ®Êt t−íi n−íc th¶i ®« thÞ th−êng cao h¬n trong c¸c mÉu ®èi chøng t−íi n−íc s«ng hå tõ 3 ®Õn 20 lÇn . B¶ng .16. Hµm l−îng kim lo¹i nÆng trong c¸c lo¹i ph©n bãn Nguyªn tè As, mg/kg Cd, mg/kg Cu, mg/kg Hg, mg/kg Pb,mg/kg Zn, mg/kg Bïn cÆn n−íc th¶i 2-26 2-1500 50-3300 0,1-55 50-3000 700-49000 Ph©n ®¹m 2,2-120 0,05-8,5 <1,0 0,3-2,9 2-37 1-42 Ph©n chuång 3-25 0,3-0,8 2-60 0,09-0,2 6,6-15 15-250 Khi t−íi n−íc th¶i vµo ®Êt còng ph¶i thÊy r»ng chóng sÏ lÊp kÝn c¸c khe hë, c¶n trë x©m nhËp «xy, t¨ng ®é muèi, thªm chÊt ®éc... trong ®Êt. CÊu tróc cña ®Êt cã thÓ bÞ thay ®æi hoÆc bÞ ph¸ vì khi d− thõa Natri. §é hÊp thô Natri cña ®Êt phô thuéc vµo tû lÖ RAS cña chÊt th¶i: RAS = Na Ca + Mg 2 (.8 ) Trong ®ã nång ®é c¸c ion kim lo¹i biÓu diÔn b»ng mg-®glg/l. ViÖc t−íi c¸c lo¹i n−íc th¶i cã tû lÖ RAS xÊp xØ b»ng 10 rÊt dÔ g©y nguy hiÓm cho ®Êt trång trät. V× vËy cÇn thiÕt ph¶i cã sù lùa chän n−íc th¶i phï hîp, ®· cã t¸ch kim lo¹i nÆng vµ khö ®éc khi sö dông ®Ó t−íi cho c©y trång. Mét trong nh÷ng h−íng xö lý kÕt hîp víi sö dông bïn cÆn n−íc th¶i sinh ho¹t lµ lªn men chóng ®Ó t¹o khÝ biogas ( chñ yÕu lµ khÝ metan CH4 chiÕm 5070%). Bïn cÆn vµ sinh khèi thùc vËt thu håi tõ qu¸ tr×nh XLNT trªn c¸nh ®ång ngËp n−íc, trong hå sinh vËt cã kh¶ n¨ng ph©n huû ®Ó t¹o thµnh biogas. VËt liÖu ®Ó t¹o thµnh khÝ biogas th−êng yªu cÇu tû lÖ C:N=10:30 cho ®Õn 20:25. Trong khi ®ã bïn cÆn n−íc th¶i sinh ho¹t hoÆc ph©n tiªu cã C:N = 6:10 , v× vËy viÖc bæ sung c¸c lo¹i cá , bÌo ... trong thµnh phÇn nguyªn liÖu c¸c hÇm biogas lµ cÇn thiÕt. Nång ®é chÊt r¾n trong nguyªn liÖu chiÕm 10%. C¸c hÇm biogas th−êng ®−îc thiÕt kÕ víi t¶i träng thÓ tÝch lµ 0,5 ®Õn 3 kg nguyªn liÖu kh« kh«ng tro /m3 thÓ tÝch c«ng t¸c. mét ngµy. KhÝ sinh häc thu håi sau khi khö CO2 b»ng n−íc v«i cã thÓ sö dông trùc tiÕp lµm nhiªn liÖu. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 30 PGS.TS Trần Đức Hạ .5.2. Sö dông n−íc th¶i ®Ó nu«i trång thñy s¶n vµ nu«i c¸. N−íc th¶i sinh ho¹t chøa nhiÒu chÊt h÷u c¬ vµ nguyªn tè dinh d−ìng, lµ m«i tr−êng cho t¶o vµ c¸c lo¹i sinh vËt kh¸c ph¸t triÓn. Theo chu tr×nh dinh d−ìng trong vùc n−íc, nã lµ nguån thøc ¨n cho c¸ vµ c¸c lo¹i thñy s¶n kh¸c. T¶o vµ c¸c thùc vËt n−íc ph¸t triÓn trong c¸c hå sinh vËt æn ®Þnh hoÆc c¸c ao hå tiÕp nhËn n−íc th¶i kh«ng nh÷ng cung cÊp «xy cho c¸c lo¹i vi khuÈn ®Ó «xy ho¸ tiÕp tôc c¸c chÊt h÷u c¬ mµ cßn tæng hîp nªn pr«tªin trong sinh khèi. Trong hå, t¶o vµ vi khuÈn quan hÖ víi nhau qua chu tr×nh O2 vµ CO2. Theo O.N.Rixuna / 18 /, trong hå sinh vËt khi «xy ho¸ kho¶ng 180 ®Õn 280 mg/l chÊt h÷u c¬ hoµ tan, vi khuÈn tiªu thô 289÷347 mg/l chÊt h÷u c¬ hoµ tan vµ gi¶i phãng 313÷473 mg/l CO2. Trong lóc ®ã t¶o sÏ tiªu thô 360÷558 mg/l CO2, gi¶i phãng 322÷496 mg/l O2 vµ t¹o nªn sinh khèi lµ 200÷310 mg/l sinh khèi giµu protein. Kho¶ng 50% tæng protin sinh khèi cña c¸c ao hå cã nguån gèc tõ t¶o. T¶o sö dông n¨ng l−îng tõ ¸nh s¸ng mÆt trêi, CO2 vµ c¸c nguyªn tè kho¸ng kh¸c nh− N,P,K… ®Ó tæng hîp sinh khèi. S¶n l−îng nu«i cÊy t¶o cao h¬n s¶n l−îng trång hoa mµu kh¸c rÊt nhiÒu ( B¶ng .17). C¸c loµi t¶o lôc ®¬n bµo nh− Cholorella, Scenedesmus hoÆc t¶o lam ®a bµo nh− Spirulina…. giµu protein ,mì, c¸c bon, hydrat vµ vitamin cïng c¸c chÊt ho¹t tÝnh sinh häc kh¸c ®ang ®−îc nu«i trång réng r·i trong n−íc th¶i sinh ho¹t ë NhËt B¶n , c¸c n−íc Trung ¸ SNG, ¸o…. B¶ng .17. S¶n l−îng protein cña c¸c lo¹i hoa mµu kh¸c nhau S¶n l−îng protªin, kg/ha.n¨m 650 270 150 55 82.000 Lo¹i hoa mµu §Ëu t−¬ng Ng« Lóa m× Lóa T¶o ( trong hå sinh vËt) T¶o ®−îc nu«i trong c¸c bÓ ngoµi trêi ®−êng kÝnh ®Õn 20m s©u tõ 1,0m ®Õn 5,0m. BÓ nu«i t¶o ®−îc khuÊy trén th−êng xuyªn vµ cung cÊp thªm CO2. Vi trïng g©y bÖnh trong n−íc th¶i cã nu«i trång t¶o cã thÓ bÞ diÖt ®Õn 99,9%. DÞch t¶o ®−îc thu håi b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p c¬ häc ®Ó lµm d−îc phÈm, lµm thøc ¨n cho gia sóc hoÆc b¬m vµo c¸c ao hå nu«i c¸. S¬ ®å lµm s¹ch n−íc th¶i kÕt hîp víi nu«i cÊy, thu håi t¶o cña tr¹m xö lý n−íc th¶i quy m« võa vµ lµm s¹ch n−íc th¶i kÕt hîp víi nu«i t¶o, nu«i c¸, t−íi v−ên (HÖ sinh th¸i VAC) ®−îc nªu trong c¸c h×nh .18 vµ .19. §èi víi tr¹m xö lý n−íc th¶i quy m« võa, bÓ nu«i t¶o ph¶i ®−îc cÊp thªm CO2 lÊy tõ nguån ®èt nhiªn liÖu vµ khÝ sinh häc cña hÖ thèng nåi h¬i cÊp nhiÖt (h×nh .19). ViÖc nu«i trång t¶o ë ®©y mang tÝnh chÊt c«ng nghiÖp v× sinh khèi c¶u nã mang tÝnh s¶n phÈm cao . (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 31 PGS.TS Trần Đức Hạ ¸nh s¸ng N−íc th¶i Sinh ho¹t BÓ l¾ng ®ît 1 BÓ Aªroten BÓ l¾ng ®ît 2 Bïn ho¹t tÝnh tuÇn hoµn Bïn cÆn BÓ lªn men kþ khÝ CH4 CO2 BÓ chøa khÝ Bïn cÆn lªn men sö dông bãn ruéng Hå nu«i t¶o T¸ch t¶o CO2 N−íc nu«i c¸ hoÆc t−íi ruéng Xö lý khÝ th¶i Lµm kh« Ph¸t ®iÖn TriÖt trïng nhiªn liÖu N¨ng l−îng S¶n phÈm t¶o H×nh .18. S¬ ®å hÖ thèng xö lý n−íc th¶i kÕt hîp víi nu«i t¶o. §èi víi tõng ng«i nhµ hoÆccôm ng«i nhµ, ao nu«i t¶o lµ mét trong c¸c nót cña hÖ sinh th¸i v−ên-ao-chuång (VAC). T¶o kh«ng cÇn thu håi mµ ®−îc sö dông trùc tiÕp ®Ó lµm thøc ¨n cho c¸c ®éng vËt nguyªn sinh, c¸ vÞt . PhÇn lín c¸c lo¹i vi khuÈn g©y bÖnh, c¸c chÊt h÷u c¬ cã trong n−íc th¶i sinh ho¹t ®· ®−îc lµm s¹ch nªn n−íc th¶i cã thÓ sö dông ®Ó t−¬Ý rau hoÆc röa chuång tr¹i. Sö dông n−íc th¶i nu«i c¸ mang l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ cao, tuy nhiªn l−îng «xy ®ñ, nguån thøc ¨n dÔ thu nhËn vµ hÊp thô …lµ c¸c yÕu tè cÇn thiÕt ®Ó c¸ ph¸t triÓn . V× vËy, c¸ th−êng ®−îc nu«i ë giai ®o¹n cuèi cña hÖ thèng hå sinh vËt. C¸c lo¹i c¸ cã s¶n l−îng cao th−êng ®−îc nu«i trong m«i tr−êng n−íc th¶i lµ c¸ tr¾m, mÌ, r« phi… S¶n l−îng c¸ nu«i ë c¸c vïng n−íc th¶i ë n−íc ta còng nh− mét sè n−íc kh¸c nh− Ên §é, Th¸i Lan, Philipin…/ 23 / dao ®éng tõ 1,0 ®Õn 3 tÊn/ha.n¨m. S¬ ®å hÖ thèng hå sinh vËt xö lý n−íc th¶i kÕt hîp nu«i c¸ nªu trong h×nh .19. Yªu cÇu c¬ b¶n ®èi víi viÖc nu«i c¸ b»ng n−íc th¶i lµ ®¶m b¶o chÕ ®é «xy . C¸ chÐp ph¸t triÓn trong nguån n−íc cã hµm l−îng «xy hoµ tan lín h¬n 4 mg/l; cßn c¸ håi ®ßi hái l−îng oxy trªn 6 mg/l. Tuy nhiªn hµm l−îng «xy hoµ tan phï thuéc vµo t¶i l−îng BOD trong hå. Trong ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi t¶i l−îng nµy kh«ng lín h¬n 1gBOD/m2.ngµy. Gi¸ trÞ pH cña n−íc th¶i nu«i c¸ n¼m tong kho·ng tõ 7 ®Õn 8. Th«ng th−êng ao hå nu«i c¸ cã th¬×u gian l−u n−íc thñy lùc tõ 3 ®Õn 10 ngµy vµ ®é s©u tõ 0,5m ®Õn 0,8m. Víi viÖc nu«i c¸ trong bËc cuèi cïng cña hÖ thèng hå sinh vËt ba bËc nguy c¬ « nhiÓm vi khuÈn g©y bÖnh trong c¸ gi¶m h¼n Theo Marais, 1974 / 23/ , sè l−îng fecal coliform cã thÓ gi¶m xuèng d−íi 1000 coli/100ml trong hå sinh vËt bËc ba ®¸p øng yªu cÇu cho phÐp víi nguån n−íc nu«i c¸ theo quy ®Þnh cña tæ (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 32 PGS.TS Trần Đức Hạ chøc y tÕ thÕ giíi. Khi sö dông hå tù nhiªn hoÆc hå ®« thÞ ®Ó nu«i c¸ cÇn ph¶i biÕt ®−îc ho¹t ®éng nh− mét c«ng tr×nh xö lý hay nguån tiÕp nhËn n−íc th¶i. N−íc pha lo·ng Mªthane N−íc th¶i sinh ho¹t vµ n−íc th¶i chuång tr¹i BÓ tù ho¹i Ao nu«i c¸ vµ vÞt Ao nu«i t¶o N−íc röa chuång tr¹i T−íi rau N−íc thÊm H×nh .19. S¬ ®å hÖ thèng xö lý kÕt hîp sö dông n−íc th¶i quy m« nhá ( hÖ sinh th¸i VAC). N−íc th¶i BÓ l¾ng Hå kþ khÝ Hå tïy tiÖn Hå nu«i c¸ (Lµm tho¸ng tù nhiªn) H×nh .20. S¬ ®å hÖ thèng xö lý n−íc th¶i b»ng hå sinh vËt kÕt hîp nu«i c¸. .6. C¸c quy ®Þnh chung vÒ qu¶n lý,vËn hμnh c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i quy m« nhá .6.1. §−a c«ng tr×nh vµo ho¹t ®éng Yªu cÇu ®èi víi c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i lµ ph¶i ho¹t ®éng æn ®Þnh, ®óng quy tr×nh. §Ó ®−a c«ng tr×nh vµo ho¹t ®éng, cÇn cã c¸c hå s¬ kü thuËt sau ®©y: - C¸c v¨n b¶n nghiÖm thu c«ng tr×nh; - GiÊy tho¶ thuËn m«i tr−êng cho phÐp ®−a c«ng tr×nh vµo ho¹t ®éng; - C¸c b¶n vÏ hoµn c«ng; - C¸c tµi liÖu h−íng dÉn l¾p ®Æt vµ sö dông c¸c thiÕt bÞ, c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i. Tr−íc khi ®−a c«ng tr×nh vµo sö dông ph¶i thu dän s¹ch sÏ c¸c ®å vËt, ®Êt ®¸... Sau ®ã tiÕn hµnh kiÓm tra sù ho¹t ®éng cña c«ng tr×nh b»ng n−íc s¹ch. §Çu tiªn tiÕn hµnh thö ®é kÝn khÝt cña c«ng tr×nh, sau ®ã kiÓm tra c¸c th«ng sè thñy lùc, sù lµm viÖc cña c¸c van, phai ch¾n n−íc còng nh− tõng bé phËn cña thiÕt bÞ. ChØ sau khi (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 33 PGS.TS Trần Đức Hạ kiÓm tra xong míi ®−îc dÉn n−íc th¶i vµo c«ng tr×nh. Kh«ng nªn x¶ kiÖt n−íc khái c«ng tr×nh mµ nªn ®Ó l¹i mét Ýt n−íc s¹ch råi dÉn n−íc th¶i vµo Tïy theo c¬ chÕ vµ quy m« c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i mµ quy ®Þnh thêi gian ®−a c«ng tr×nh vµo ho¹t ®éng, thêi gian khëi ®éng... C«ng viÖc nµy cÇn c¸c chuyªn gia cã kinh nghiÖm theo dâi vµ tiÕn hµnh hiÖu chØnh. Thêi gian khëi ®éng mét sè lo¹i c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i cã thÓ tham kh¶o theo b¶ng .18. B¶ng .18. Thêi gian ®−a c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i vµo ho¹t ®éng Tªn c«ng tr×nh Thêi gian khëi ®éng BÓ tù ho¹i L¾ng cÆn: Sau 1 ÷ 3 ngµy Lªn men cÆn l¾ng: Sau 3 th¸ng L¾ng cÆn: Sau 3 ÷ 5 ngµy Lªn men cÆn l¾ng: Sau 3 th¸ng Tõ 2 ÷ 3 th¸ng BÓ l¾ng hai vá BÓ läc kþ khÝ BÓ läc sinh häc Yªu cÇu qu¶n lý vËn hµnh trong thêi gian khëi ®éng §−a l−îng cÆn ®· lªn men b»ng kho¶ng 15 ÷ 20% dung tÝch phÇn chøa cÆn ®Ó g©y men §−a l−îng cÆn ®· lªn men b»ng kho¶ng 15 ÷ 20% dung tÝch phÇn chøa cÆn ®Ó g©y men L−u l−îng n−íc th¶i cÊp cho bÓ trong thêi gian khëi ®éng t¨ng dÇn tõ 25% ®Õn 100% l−u l−îng thiÕt kÕ T¨ng dÇn l−u l−îng n−íc th¶i tõ 10 ®Õn 25% l−u l−îng thiÕt kÕ. Thêi gian 1 chu kú t−íi tõ 5 ®Õn 6 phót Cho bïn ho¹t tÝnh lÊy tõ n¬i kh¸c ®Ó sôc khÝ víi kho¶ng 30% l−u l−îng n−íc th¶i trong thêi gian ®Çu. Sau ®ã t¨ng dÇn c«ng suÊt cÊp n−íc th¶i cho ®Õn khi chØ sè bïn lµ 200 ÷ 300 ml/l Tõ 2 ÷ 3 th¸ng cho ®Õn khi xuÊt hiÖn nit¬rat trong n−íc th¶i sau xö lý BÓ Aeroten Tõ 1 ®Õn 2 th¸ng cho ®Õn khi chØ sè bïn ®o trong b×nh Imhoff lµ 200 ÷ 300 ml/l (nÕu cã bïn ho¹t tÝnh tõ n¬i kh¸c ®−a vÒ th× thêi gian nµy gi¶m xuèng cßn tõ 2 tuÇn ®Õn 1 th¸ng) Hå sinh häc Tõ 2 ®Õn 3 th¸ng sau khi Giai ®o¹n ®Çu cã thÓ b¬m n−íc s«ng h×nh thµnh hÖ sinh vËt trong vµo ®Çy hå, sau ®ã x¶ n−íc th¶i dÇn hå dÇn vµo hå B·i läc ngËp n−íc Tõ 2 ®Õn 3 th¸ng sau khi c©y ph¸t triÓn phÝa trªn bÒ mÆt Trong thêi gian ®−a c«ng tr×nh vµo ho¹t ®éng, cÇn tiÕn hµnh nghiªn cøu, ph©n tÝch n−íc th¶i ®Ó x¸c ®Þnh ®−îc lµ c«ng tr×nh ®ã cã ®¶m b¶o lµm s¹ch theo yªu cÇu hay kh«ng. C¸c sè liÖu thu nhËn ®−îc trong giai ®o¹n nµy ®−îc bæ sung vµo quy tr×nh vËn hµnh c«ng tr×nh XLNT. N−íc th¶i ®−a vÒ c«ng tr×nh trong giai ®o¹n nµy cã l−u l−îng vµ nång ®é th¸p h¬n gi¸ trÞ thiÕt kÕ . HiÖu qu¶ vµ thêi gian cña giai ®o¹n khëi ®éng chñ yÕu phô thuéc vµo tr×nh ®é chuyªn m«n vµ ý thøc tr¸ch nhiÖm cña c«ng nh©n vËn hµnh. C«ng nh©n trùc tiÕp qu¶n lý c«ng tr×nh XLNT ph¶i n¾m ®−îc c¸c qu¸ tr×nh c¬ b¶n diÔn ra c«ng tr×nh (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 34 PGS.TS Trần Đức Hạ ®ã..§iÒu kiÖn qu¶n lý vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh XLNT rÊt nghiªm ngÆt v× vËy ®ßi hái ng−êi c«ng nh©n ph¶i cã tinh thÇn tr¸ch nhiÖm ®èi víi c«ng viÖc cña m×nh. .6.2. Nguyªn t¾c qu¶n lý vËn hµnh mét sè c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i C¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i ®−îc vËn hµnh theo tiªu chuÈn ViÖt Nam TCVN 5576-91 HÖ thèng cÊp tho¸t n−íc- Quy ph¹m qu¶n lý kü thuËt / 3 / vµ Quy chuÈn HÖ thèng cÊp tho¸t n−íc trong nhµ vµ c«ng tr×nh / 4 /. Nguyªn t¾c vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh ph¶i phï hîp víi c¸c qu¸ tr×nh XLNT diÔn ra trong ®ã. Yªu cÇu vµ tr×nh ®é vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh XLNT phô thuéc vµo lo¹i c«ng tr×nh XLNT t¹i chç hay lµ XLNT tËp trung. a. Qu¶n lý vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh XLNT t¹i chç. C¸c c«ng tr×nh XLNT t¹i chç nh− bÓ tù ho¹i, giÕng thÊm, b·i läc ngÇm, bÓ thu dÇu mì... ®−îc x©y dùng trong khu«n viªn c¸c ng«i nhµ, c¸c c«ng tr×nh dÞch vô c«ng céng. C¸c c«ng tr×nh XLNT lo¹i nµy p¶i ®−îc qu¶n lý, vËn hµnh theo mét sè yªu cÇu c¬ b¶n sau ®©y. Bïn cÆn trong bÓ tù ho¹i ph¶i ®−îc th−êng xuyªn lÊy ra khái bÓ tù ho¹i víi chu kú tõ 6 th¸ng ®Õn 1 n¨m. Khi lÊy bïn ph¶i ®Ó l¹i kho¶ng 20% bïn ®· lªn men ®Ó lµm måi cho qu¸ tr×nh ph©n huû chu kú sau. Khi hót bïn, ®µu èng hót m¸y b¬m ph¶i cho xuèng tËn ®¸y bÓ. V¸ng cÆn trong bÓ ph¶i ®−îc ph¸ vµ vít th−êng xuyªn ®Ó chèng t¾c èng d·n n−íc th¶i. Trªn n¾p bÓ tù ho¹i kh«ng ®−îc trång c©y hoÆc x©y dùng c¸c c«ng tr×nh kh¸c. NÕu mïi khã chÞu do qu¸ tr×nh lªn men axit trong bÓ bèc lªn th× ph¶i cho thªm v«i cïng n−íc th¶i ch¶y vµo bÓ trong mét vµi ngµy. N−íc th¶i tr−íc khi x¶ vµo giÕng thÊm ph¶i ®−îc t¸ch r¸c, c¸t vµ cÆn. GiÕng thÊm ®−îc b¶o d−ìng chu ®¸o b»ng c¸ch më n¾p ra theo dâi th−êng xuyªn. NÕu kh¶ n¨ng thÊm bÞ h¹n chÕ th× ph¶i xóc líp c¸t phÝa trªn röa s¹ch. Khi ®é thÊm n−íc kh«ng ®¶m b¶o ®−îc n÷a th× ph¶i ®µo giÕng míi ë vÞ trÝ kh¸c. DÇu, mì vµ c¸c lo¹i chÊt næi kh¸c ph¶i ®−îc vít th−êng xuyªn ra khái bÓ thu dÇu mì. Sau mçi lÇn ®ãng bÓ 4 giê, cÇn röa bÓ b»ng n−íc s¹ch. L−îng n−íc röa bÓ th«ng th−êng b»ng 15% dung tÝch h÷u Ých cña bÓ. Mì ph¶i ®−îc vít ra khái bÓ vµ chØ ®Ó l¹i mét líp dµy kh«ng qu¸ 15 cm. b. C¸c c«ng tr×nh cña tr¹m XLNT tËp trung. C¸c c«ng tr×nh cña tr¹m XLNT tËp trung th−êng ®−îc x©y dùng hîp khèi chia thµnh hai nhãm: nhãm c¸c c«ng tr×nh l¾ng kÕt hîp lªn men bïn cÆn vµ nhãm c¸c c«ng tr×nh xö lý sinh häc n−íc th¶i. BÓ l¾ng hai vá (bÓ l¾ng Imhoff) bao gåm hai phÇn: m¸ng l¾ng vµ ng¨n bïn. N−íc th¶i ch¶y vµo m¸ng l¾ng ph¶i ®−îc ph©n bè ®Òu kh¾p tiÕt diÖn ngang cña m¸ng. PhÝa cuèi m¸ng l¾ng ph¶i cã tÊm ch¾n næi (®Æt s©u d−íi møc n−íc kho¶ng 10 - 15 cm). C¸c chÊt næi, v¸ng bïn.... ph¶i ®−îc vít th−êng xuyªn. Khi líp cÆn trong ng¨n bïn chØ c¸ch khe hë m¸ng l¾ng 1,0m th× x¶ cÆn ®· lªn men ®ît ®Çu ra khái bÓ. Cø sau 10 ngµy th× x¶ cÆn mét lÇn. L−îng bïn gi÷ l¹i sau mét lÇn x¶ tèi thiÓu lµ 30% tæng l−îng bïn trong bÓ. CÆn chÝn cã ®é Èm lµ 90% vµ ®é tro cao. NÕu cã bïn næi lªn trong vïng l¾ng hoÆc cã bät khÝ trong vïng mÆt tho¸ng cña bÓ th× ®iÒu ®ã chøng tá qu¸ tr×nh lªn men kh«ng æn ®Þnh vµ ph¶i thùc hiÖn mét trong c¸c biÖn ph¸p sau ®©y: - Thay cÆn lªn men kh«ng æn ®Þnh b»ng cÆn chÝn cña ng¨n bïn ho¹t ®éng tèt; - Cho bÓ ngõng ho¹t ®éng mét thêi gian vµ bæ sung v«i s÷a vµo sau ®ã khuÊy trén ®Òu. §èi víi bÓ l¾ng hai vá kÐp ®Ó cÆn ph©n phèi ®Òu trong hai ng¨n bïn, ®Þnh kú hai ngµy mét lÇn ph¶i thay ®æi chøc n¨ng cöa vµo vµ cöa ra cña m¸ng l¾ng. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 35 PGS.TS Trần Đức Hạ §Ó bÓ läc sinh vËt lµm viÖc b×nh th−êng cÇn ph¶i: - Th−êng xuyªn xem xÐt vµ tÈy röa thiÕt bÞ ph©n phèi n−íc; - Th−êng xuyªn xem xÐt kho¶ng kh«ng ë ®¸y bÓ, c¸c kªnh dÉn vµ ph©n phèi khÝ, c¸c m¸ng thu n−íc. Trong tr−êng hîp bÞ t¾c m¸ng thu th× ph¶i röa b»ng n−íc cÊp tõ hÖ thèng cÊp n−íc vµo vµ th«ng r−¶ bÓ; - Lo¹i trõ líp bïn thèi r÷a trªn bÒ mÆt líp vËt liÖu läc b»ng c¸ch xóc ra vµ röa s¹ch, sau ®ã xÕp l¹i; Th−êng xuyªn bæ sung vËt liÖu thiÕu hôt trong qu¸ tr×nh nµy; - KiÓm tra l−îng kh«ng khÝ cÊp vµo bÓ, hiÖu suÊt th«ng giã... b»ng c¸ch ph©n tÝch mÉu n−íc (x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu ho¸ lý nh− pH, «xy hoµ tan...). §èi víi bÓ aeroten, ®iÒu kiÖn ®Ó bÓ lµm viÖc æn ®Þnh lµ ph¶i ®ñ bïn ho¹t tÝnh. Nång ®é thÓ tÝch bïn ho¹t tÝnh, x¸c ®Þnh b»ng ph−¬ng ph¸p ®o trong èng Imhoff, ph¶i trªn 200ml/l th× bÓ míi cã thÓ ho¹t ®éng ®−îc. Khi nång ®é thÓ tÝch bïn ho¹t tÝnh tõ 300 ®Õn 600 ml/l th× bÓ ho¹t ®éng tèt. Hµm l−îng «xy hoµ tan trong bÓ aeroten ph¶i th−êng xuyªn ®−îc ®¶m b¶o tõ 2 ®Õn 4mg/l. §Ó c¸c qu¸ tr×nh sinh ho¸ trong aeroten diÔn ra æn ®Þnh, c¸c m¸y b¬m bïn vµ m¸y sôc khÝ ph¶i lµm viÖc ®¹t c«ng suÊt yªu cÇu vµ liªn tôc. N−íc th¶i vµ bïn ho¹t tÝnh ph¶i ®−îc trén ®Òu t¹i tÊt c¶ mäi vÞ trÝ trong bÓ. HiÖu qu¶ XLNT trong bÓ ®−îc x¸c ®Þnh qua c¸c chØ tiªu chÊt l−îng n−íc, nång ®é «xy hoµ tan, liÒu l−îng bïn ho¹t tÝnh. Khi t¶i l−îng h÷u c¬ (BOD) trong bÓ t¨ng, bïn ho¹t tÝnh cã thÓ bÞ tr−¬ng, dÔ t¹o thµnh c¸c h¹t nhá, rêi r¹c vµ khã l¾ng. Trong bïn xuÊt hiÖn nhiÒu vi sinh vËt h×nh sîi. Khi «xy kh«ng ®ñ hoÆc cã chÊt ®éc h¹i trong n−íc th¶i, hiÖn t−îng nµy còng th−êng x¶y ra. Mét sè biÖn ph¸p kh¾c phôc hiÖn t−îng bïn tr−¬ng nh− sau: - T¨ng c−êng sôc khÝ; -X¶ bïn d−; - T¹m thêi gi¶m t¶i träng thuû lùc cña bÓ; -Pha lo·ng n−íc th¶i b»ng n−íc s«ng, hå; - Th¸o kiÖt, cä s¹ch vµ x¶ ®ît n−íc th¶i míi vµo bÓ. Tr−êng hîp bïn ho¹t tÝnh trong bÓ aeroten bÞ næi cã thÓ do t¶i l−îng h÷u c¬ qu¸ thÊp dÉn ®Õn qu¸ tr×nh nit¬rat ho¸ x¶y ra. Trong bÓ l¾ng ®ît hai l¹i diÔn ra qu¸ tr×nh khö nit¬rat, kÌm theo viÖc næi bät khÝ nit¬. MËt ®é bïn gi¶m xuèng ®Õn møc bïn cã thÓ næi lªn mÆt n−íc vµ trµn ra khái bÓ l¾ng ®ît hai. §Ó kh¾c phôc hiÖn t−îng bïn næi, cÇn gi¶m thêi gian sôc khÝ vµ cä röa bïn ë ®¸y vµ thµnh bÓ l¾ng ®ît hai. §èi víi c¸c lo¹i aeroten thæi khÝ kÐo dµi, yªu cÇu vËn hµnh vµ b¶o d−ìng rÊt nghiªm ngÆt. V× vËy c¸c c«ng tr×nh nµy ®ßi hái ph¶i cã c«ng nh©n tr×nh ®é cao theo dâi, qu¶n lý. Kªnh «xy ho¸ tuÇn hoµn, mét d¹ng aeroten thæi khÝ kÐo dµi, cã nång ®é thÓ tÝch bïn ho¹t tÝnh tuÇn hoµn d−íi 200ml/l. Bïn thõa ph¶i th−êng xuyªn ®−a ra khái m−¬ng. ViÖc x¶ bïn vµ th¸o kiÖt m−¬ng nªn lµm trong mïa nãng ®Ó bïn ho¹t tÝnh míi h×nh thµnh nhanh h¬n. C¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ nh− m¸y khuÊy, guång quay, m¸y b¬m, van, kho¸... ph¶i th−êng xuyªn b¶o d−ìng, b«i dÇu mì... Trong tr¹m XLNT ph¶i cã phßng thÝ nghiÖm ph©n tÝch n−íc ®Ó kiÓm tra hiÖu qu¶ lµm viÖc cña c¸c c«ng tr×nh. §èi víi c¸c tr¹m XLNT c«ng suÊt d−íi 1400m3 /ngµy th× mÉu n−íc cã thÓ ®−îc kiÓm nghiÖm t¹i c¸c phßng ph©n tÝch n−íc cña c¬ quan qu¶n lý m«i tr−êng ®Þa ph−¬ng. C¸c chØ tiªu ph©n tÝch th−êng lµ l−u l−îng pH, nång ®é «xy hoµ tan, hµm l−îng cÆn l¬ löng, BOD, ®é kiÒm, liÒu l−îng bïn ho¹t tÝnh, nång ®é thÓ tÝch bïn ho¹t tÝnh, hµm l−îng nit¬rat, nit¬ am«n, photphat, fecal coliform ... trong n−íc th¶i dßng vµo, dßng ra vµ ngay t¹i c¸c c«ng tr×nh XLNT. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 36 PGS.TS Trần Đức Hạ C«ng nh©n vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh XLNT ph¶i ®−îc h−íng dÉn vÒ quy tr×nh vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh, c¸c nguyªn t¾c vÒ an toµn lao ®éng vµ phßng ch¸y, ch÷a ch¸y, c¸c biÖn ph¸p phßng ngõa vµ kh¾c phôc sù cè ... C¸c c¸n bé kü thuËt cña tr¹m cã nhiÖm vô: - B¶o ®¶m chÕ ®é lµm viÖc b×nh th−êng cña tõng c«ng tr×nh vµ cña toµn tr¹m; - B¶o ®¶m viÖc söa ch÷a th−êng kú vµ söa ch÷a lín c¸c c«ng tr×nh vµ thiÕt bÞ; - Theo dâi viÖc ghi sæ trùc cña c«ng nh©n vËn hµnh c«ng tr×nh; - LËp c¸c b¸o c¸o kü thuËt vÒ qu¶n lý c«ng tr×nh hµng th¸ng vµ hµng n¨m; - B¶o qu¶n c¸c hå s¬ kü thuËt tÊt c¶ c¸c c«ng tr×nh vµ bæ sung c¸c tÝnh n¨ng kü thuËt c¸c thiÕt bÞ, c«ng tr×nh vµo c¸c hå s¬ nµy trong qu¸ tr×nh qu¶n lý; - Nghiªn cøu chÕ ®é ho¹t ®éng cña tõng c«ng tr×nh ®Ó hoµn thiÖn vµ c¶i tiÕn quy tr×nh vËn hµnh, b¶o d−ìng ... - Tæ chøc c¸c líp häc n©ng cao tr×nh ®é cho c«ng nh©n, giíi thiÖu c¸c nguyªn t¾c vÒ an toµn lao ®éng, phßng ch¸y, ch÷a ch¸y ... .6.3.X¸c ®Þnh chi phÝ qu¶n lý vµ vËn hµnh c¸c tr¹m XLNT quy m« võa vµ nhá. C¸c tr¹m XLNT quy m« võa vµ nhá phï hîp víi viÖc xö lý n−íc th¶i ph©n t¸n hoÆc xö lý n−íc th¶i t¹i chç. C«ng t¸c vËn hµnh kü thuËt cña c¸c c«ng tr×nh XLNT quy m« võa vµ nhá kh«ng phøc t¹p vµ kh«ng ®ßi hái tr×nh ®é cao nh− ®èi víi c¸c tr¹m XLNT c«ng suÊt lín. Tuy nhiªn chi phÝ ®Çu t− x©y dùng vµ chi phÝ qu¶n lý vËn hµnh c¸c tr¹m nhá xÐt trªn tæng thÓ ®« thÞ th× cã thÓ cao h¬n c¸c chi phÝ cña tr¹m XLNT c«ng suÊt lín. MÆt kh¸c, ®èi víi hÖ thèng tho¸t n−íc ph©n t¸n, mçi tr¹m XLNT cã mét c«ng nghÖ riªng nªn viÖc qu¶n lý vµ vËn hµnh kh«ng ®−îc thèng nhÊt, kiÓm so¸t chÊt l−îng n−íc còng gÆp khã kh¨n. Tuy nhiªn trong ®iÒu kiÖn ViÖt nam vµ c¸c n−íc ®ang ph¸t triÓn kh¸c, hÖ thèng xö lý n−íc th¶i ph©n t¸n vµ xö lý n−íc th¶i t¹i chç phï hîp víi kh¶ n¨ng ®Çu t− theo tõng giai ®o¹n còng nh− ®iÒu kiÖn tù nhiªn cña m×n. Khi x¸c ®Þnh hiÖu qu¶ kinh tÕ cña tr¹m XLNT cÇn ph¶i x¸c ®Þnh suÊt ®Çu t− tÝnh cho mét m3 n−íc th¶i hoÆc tÝnh cho mét ng−¬× d©n mµ hÖ thèng tho¸t n−íc phôc vô. Song còng rÊt khã dÉn ra ®−îc c¸c gi¸ trÞ tæng qu¸t do c¸c kho¶n chi phÝ lu«n thay ®æi do gi¸ c¶ biÕn ®éng, møc thuÕ kh«ng æn ®Þnh vµ ®iÒu kiÖn mçi ®Þa ph−¬ng, mçi khu vùc mét kh¸c. Chi phÝ ®Çu t− còng phô thuéc vµo c«ng suÊt hÖ thèng tho¸t n−íc vµ c«ng nghÖ triÓn khai. Mèi quan hÖ gi÷a møc ®é XLNT yªu cÇu vµ chi phÝ xö lý tÝnh cho mét m3 n−íc th¶i ®−îc biÓu diÔn trªn h×nh .21 sau ®©y. Chi phÝ C 4 Xö lý triÖt ®Ó Khö BOD,N vμ P 3 2 Xö lý bËc hai Xö lý bËc hai b»ng bïn ho¹t tÝnh 1 Xö lý bËc 1 30 70 100 E ,% BOD ®−îc khö H×nh .21. BiÓu ®å quan hÖ gi÷a chi phÝ vµ hiÖu qu¶ XLNT. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 37 PGS.TS Trần Đức Hạ Chi phÝ ®Çu t− ®−îc lËp theo nguyªn t¾c lËp hå s¬ dù to¸n x©y dùng c¬ b¶n cã tÝnh ®Õn tÊt c¶ c¸c yÕu tè nh− diÖn tÝch ®Êt x©y dùng, chuÈn bÞ mÆt b»ng, san nÒn vµ h¹ mùc n−íc ngÇm,x©y l¾p c«ng tr×nh, c¸c thiÕt bÞ l¾p ®Æt, ho¸ chÊt vµ ®iÖn n¨ng ®Ó vËn hµnh ch¹y thö , c¸c chi phÝ x©y dùng c¬ b¶n kh¸c vµ thuÕ gi¸ trÞ gia t¨ng. Chi phÝ x©y dùng gi÷a c¸c c¸c c«ng tr×nh XLNT x©y dùng hîp khèi vµ kh«ng hîp khèi còng kh¸c nhau rÊt nhiÒu. Khi x©y dùng hîp khèi c¸c c«ng tr×nh, diÖn tÝch ®Êt x©y dùng gi¶m nh−ng chi phÝ cho kÕt cÊu c«ng tr×nh l¹i t¨ng lªn rÊt nhiÒu. KÕt hîp c¸c ao hå, ®ång ruéng , b·i ®Êt cã s½n ®Ó XLNT th× gi¸ thµnh x©y dùng tr¹m sÏ gi¶m ®i rÊt nhiÒu. Trong ®iÒu kiÖn cho phÐp , sau khi qua bÓ tù ho¹i, nÕu n−íc th¶i xö lý t¹i chç trong ao hå sinh vËt, b·i läc ngÇm, giÕng thÊm ... th× chi phÝ ®Çu t− x©y dùng sÏ gi¶m ®i rÊt nhiÒu.Gi¸ thµnh xö lý n−íc th¶i bao gåm chi phÝ khÊu hao vµ chi phÝ qu¶n lý. Chi phÝ khÊu hao lµ cè ®Þnh . Ng−êi ta th−êng lÊy chi phÝ khÊu hao trung b×nh lµ 2,5% cho c¸c c«ng tr×nh tho¸t n−íc vµ xö lý n−íc th¶i. §èi víi c«ng tr×nh trªn mÆt ®Êt chi phÝ khÊu hao lÊy lµ 1,25% vµ c«ng tr×nh d−íi mÆt ®Êt lµ 5% chi phÝ ®Çu t−. §èi víi c¸c c«ng tr×nh XLNT hîp khèi gi¸ thµnh xö lý cã thÓ ph©n bè nh− sau / 6 /: -Chi phÝ khÊu hao : 20-30% -Chi phÝ n¨ng l−îng ( ®iÖn , gas...): 25-40%; -Chi phÝ ho¸ chÊt : 10-15%; -Chi l−¬ng vµ c¸c phô phÝ kh¸c : 30-50%; -Söa ch÷a th−êng kú vµ b¶o d−ìng thiÕt bÞ: 5-10%. Quy m« c«ng tr×nh cµng nhá, sè ng−êi sö dông tr¹m XLNT cµng Ýt th× chi phÝ x©y dùng vµ chi phÝ qu¶n lý tÝnh cho mét ng−êi d©n hoÆc cho mét mÐt khèi n−íc th¶i xö lý cµng t¨ng. Chi phÝ vËn hµnh, qu¶n lý c¸c c«ng tr×nh XLNT lµ yÕu tè cÇn ph¶i tÝnh ®Õn khi lùa chän d©y chuyÒn c«ng nghÖ XLNT. C¸c biÓu thøc x¸c ®Þnh gi¸ thµnh xö lý mét mÐt khèi n−íc th¶i ®« thÞ C , ®−îc thiÕt lËp trªn c¬ së tæng hîp c¸c sè liÖu vÒ chi phÝ vËn hµnh c¸c tr¹m XLNT cña c¸c dù ¸n trong vµ ngoµi n−íc trong nhiÒu n¨m qua / 7, 8/, nh− sau. -XLNT bËc 1 trong bÓ l¾ng vµ khö trïng n−íc th¶i: C=10,2Q-0,36 ,cent/m3 ( .9) -XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc vµ khö trïng n−íc th¶i víi hiÖu suÊt xö lý < 90% khi BOD5 cña n−íc th¶i ban ®Çu d−íi 250 mg/l : C=23,8.Q-0,36 , cent/m3 ( .10) -XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc vµ khö trïng n−íc th¶ivíi hiÖu suÊt xö lý < 90% khi BOD5 cña n−íc th¶i ban ®Çu tõ 250 ®Õn 500 mg/l : C=34,8.Q-0,37 , cent/m3 ( .11) -XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc vµ khö trïng n−íc th¶i víi hiÖu suÊt xö lý >90% khi BOD5 cña n−íc th¶i ban ®Çu d−íi 250 mg/l : C=34.Q-0,36 , cent/m3 ( .12) -XLNT b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc vµ khö trïng n−íc th¶ivíi hiÖu suÊt xö lý < 90% khi BOD5 cña n−íc th¶i ban ®Çu tõ 250 ®Õn 500 mg/l : C=46,8.Q-0,37 , cent/m3 ( .13) (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 38 PGS.TS Trần Đức Hạ -XLNT trong hå sinh vËt : C=1,76.Q-0,41 , cent/m3 ( .14) Trong c¸c biÓu thøc trªn ®©y C lµ gi¸ thµnh xö lý 1m3 n−íc th¶i tÝnh theo cent vµ Q lµ c«ng suÊt tr¹m XLNT tÝnh theo ngh×n m3/ngµy. Chi phÝ nh©n c«ng N, ®« la Mü/n¨m , bao gåm l−¬ng c«ng nh©n trùc tiÕp vËn hµnh c«ng tr×nh, chi phÝ gi¸m s¸t, chi phÝ hµnh chÝnh, b¶o hiÓm x· héi, c«ng t¸c phßng thÝ nghiÖm ..., theo Tæ chøc B¶o vÖ m«i tr−êng Mü EPA/ 28 / , x¸c ®Þnh nh− sau: N =8,31.Q0,717 ( .15) Trong ®ã: Q- l−u l−îng n−íc th¶i trung b×nh trong ngµy, m3/ngµy. Gi¸ thµnh x©y dùng vµ chi phÝ qu¶n lý vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh tho¸t n−íc vµ xö lý n−íc th¶i sinh ho¹t theo nghiªn cøu cña Tæ chøc B¶o vÖ m«i tr−êng Mü ( EPA) / 28 / ®−îc nªu trong b¶ng .19 sau ®©y. B¶ng .19. Gi¸ thµnh x©y dùng vµ chi phÝ qu¶n lý, vËn hµnh c¸c c«ng tr×nh tho¸t n−íc vµ xö lý n−íc th¶i ®« thÞ theo nghiªn cøu cña EPA. C«ng tr×nh Gi¸ thµnh x©y dùng C Cèng tho¸t n−íc tù ch¶y Tr¹m b¬m chuyÓn bËc Xö lý s¬ bé b»ng bÓ l¾ng c¸t vµ thiÕt bÞ ch¾n r¸c Xö lý s¬ bé b»ng bÓ l¾ng c¸t vµ kh«ng cã thiÕt bÞ ch¾n r¸c L¾ng ®ît mét cã b¬m bïn BÓ aeroten truyÒn thèng BÓ aeroten cã ng¨n khö nit¬ BÓ l¾ng ®ît hai sau aeroten BÓ läc sinh häc cao t¶i 4.512Q0,568 0,00004Q2+34Q+316.261 674Q0,611 Chi phÝ vËn hµnh, qu¶n lý M 97Q0,301 0,80Q+18.526 0,96Q+25.038 Thêi h¹n phôc vô T 50 15 30 531Q0,616 0,96Q+25.038 30 -0,00002Q2+19,29Q +220.389 72Q+368.043 90Q+612.777 2941Q0,609 -0,00007Q2+56,89Q +244,791 -0,0000Q2+44,77Q +323.702 1,69Q+11.376 50 4,58Q+36.295 93Q0,834 3,32Q+5.842 278Q0,505 40 40 40 50 -0,000003Q2+5,2Q +5733 40 -0,000005Q2+3Q +52.683 14,5Q+61.827 -0,000001Q2 + 2,36Q+24.813 -0,000003Q2 +5,2Q+5733 40 BÓ l¾ng ®ît hai sau bÓ läc sinh häc cao t¶i (kÓ c¶ b¬m tuÇn hoµn) Ng¨n nitrat ho¸ vµ bÓ l¾ng -0,00006Q2+77Q+636.567 Ng¨n khö nitrat vµ bÓ l¾ng HÖ thèng clorat¬ khö trïng -0,00004Q2+45Q+398.838 795Q0,958 Tr¹m b¬m bïn -0,0000Q2+44,77Q +323.702 (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 39 40 15 10 PGS.TS Trần Đức Hạ BÓ nÐn bïn träng lùc 177Q0,68 BÓ æn ®Þnh hiÕu khÝ bïn -0,00002Q2+23,7Q +208.627 89Q0,854 -0,0000003Q2 +0,18Q+4136 8,54Q0,916 50 40 -0,00002Q2 20 +2,57Q+8003 ThiÕt bÞ Ðp läc bïn cÆn 10.255Q0,481 3165Q0,348 15 2 C¸c c«ng tr×nh phô trî kh¸c 1438Q0,567 -0,000003Q 50 +1,97Q+57.349 Ghi chó : Q- l−u l−îng n−íc th¶i trung b×nh trong ngµy, m3/ngµy; C- gi¸ thµnh x©y dùng (x©y l¾p vµ thiÕt bÞ ) cña c«ng tr×nh, ®« la Mü; M- chi phÝ qu¶n lý vµ vËn hµnh c«ng tr×nh, ®o la Mü/n¨m; T-thêi gian ho¹t ®éng cña c«ng tr×nh, n¨m. S©n ph¬i bïn Tμi liÖu tham kh¶o ch−¬ng . 1. Bé Khoa häc,C«ng nghÖ vµ M«i tr−êng. C¸c tiªu chuÈn Nhµ n−íc ViÖt nam vÒ m«i tr−êng.TËp 1: ChÊt l−îng n−íc. NXB Khoa häc vµ Kü thuËt,1995. 2. Bé X©y dùng. 20TCN 51-84: Tho¸t n−íc, m¹ng l−íi bªn ngoµi vµ c«ng tr×nh-Tiªu chuÈn thiÕt kÕ. NXB X©y dùng, Hµ néi, 1989. 3. TCVN5576-91.HÖ thèng cÊp tho¸t n−íc-Quy ph¹m qu¶n lý kü thuËt. Hµ néi, 1992. 4. Bé X©y dùng. Quy chuÈn hÖ thèng cÊp tho¸t n−íc trong nhµ vµ c«ng tr×nh. NXB X©y dùng, Hµ néi, 2000. 5. TCXD 188: 1996. N−íc th¶i -Tiªu chuÈn th¶i. NXB X©y dùng,1996. 6. Grul¬ I. C«ng tr×nh lµm s¹ch n−íc th¶i lo¹i nhá. NXB X©y dùng,Hµ néi, 1985. 7. TrÇn §øc H¹. B¸o c¸o ®Ò tµi NCKH B94-16-6D-37.M« h×nh c¸c tr¹m xö lý n−íc th¶i c«ng suÊt nhá trong ®iÒu kiÖn ViÖt nam. Tr−êng §¹i häc X©y dùng,Hµ néi, 1995. 8. TrÇn §øc H¹. B¸o c¸o ®Ò tµi NCKH B96-34-06 Xö lý n−íc th¶i vµ phÕ th¶i r¾n bÖnh viÖn. Tr−êng §¹i häc X©y dùng, Hµ néi, 1998. 9. Hoµng HuÖ. Xö lý n−íc th¶i.NXB X©y dùng, Hµ néi,1996. 10. TrÞnh Xu©n Lai.TÝnh to¸n thiÕt kÕ c¸c c«ng tr×nh xö lý n−íc th¶i.NXB X©y dùng,2000. 11. TrÇn HiÕu NhuÖ, L©m Minh TriÕt.Xö lý n−íc th¶i. Tr−êng §¹i häc X©y dùng,1978. 12. TrÇn HiÕu NhuÖ. Xö lý n−íc th¶i b»ng ph−¬ng ph¸p sinh häc. Tr−êng §¹i häc X©y dùng, 1990. 13. Uû ban Nhµ n−íc Liªn x« vÒ x©y dùng. Tho¸t n−íc - HÖ thèng tho¸t n−íc bªn ngoµi vµ c«ng tr×nh ( Quy ph¹m CΗIIΠ 2.04.03-85CΗIIΠ 2.04.03-85 ). Matsc¬va,1986 (tiÕng Nga). 14. Karelin Ia.A. Jucèp D.D. Jucèp V.N.Repin B.N. Xö lý n−íc th¶i c«ng nghiÖp trong aeroten.NXB X©y dùng , Matsc¬va ,1973 ( tiÕng Nga). 15. Siph¬rin X.M. Tho¸t n−íc.NXB §¹i häc,Matsc¬va,1970 ( tiÕng Nga). 16. Sinhep O.P.T¨ng c−êng xö lý sinh häc n−íc th¶i.NXB Kü thuËt , KiÐp,1983( tiÕng Nga). 17. Jac«vlev X.V.Karelin J.A. vµ c¸c ng−êi kh¸c. Tho¸t n−íc.NXB X©y dùng Matsc¬va,1975 (tiÕng Nga). 18. BS 629/:1983.British Standard Code of practice for Design and installation of small sewage treatment works and cesspools. BSI,London,1983. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 40 PGS.TS Trần Đức Hạ 19. Barnes D.,Wilson F. The Design and Operation of Small Sewage Works . E and F.N. Spon, London,1976. 20. Decentralised Wastewater Treatment in Developing Countries ( DEWATS). BORDA, Bremen,1998. 21. Degremont. Water Treatment Handbook. Paris,1979. 22. Eckenfelder W.W.Activated Sludge Treatment of Industrial Wastewater . Eckenfelder Inc., Tennessee, 1975. 23. Mara D.D. Sewage Treatment in Hot Climates. ELBS,1975. 24. Mark.J. Hammer .Water and Wastewater Technology .Prentice Hall International,Inc.,1996. 25. Melcalf and Eddy Inc. Wastewater Engineering: Treatment, Disposal and Reuse, 3rd edition, McGraw-Hill,Inc.,New York ,1991. 26. Robert A.Corbitt. Standard Handbook of Environmental Engineering. McGraw -Hill, Inc., New York,1990. 27. Ronal L. Droste. Theory and Practice of Water and Wastewater Treatment. John Wiley&Sons,Inc. New York,1997. 28. Syed R. Qasim. Wastewater treatment plants. Technomic Publishing Co.Inc..1999. 29. The Handbook on Water Treatment. Kemira Kemi AB,Helsingborg,1998. 30. US EPA. Design Manual : On-site wastewater treatment and disposal systems. EPA 625/1-80-012, Office of water program operation . Washinton D. C., 1980. 31. US EPA. Manual : Wastewater treatment / Disposal for Small Communities.Washinton D. C., 1980. 32. US EPA. Operation of Wastewater Treatment Plant . EPA Office of water program operation. Washinton D. C., 1980. 33. Veestra Ir.S.Wastewater Treatment. ZHE-DELF , 1995. 34. Techniques et economie de l'epuration deseaux rÐsiduaires. Cahiers techniques de la prÐventation des pollutions, Paris, 1980. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 41 PGS.TS Trần Đức Hạ Phô lôc 1. TCVN 6772:2000-ChÊt l−îng n−íc -N−íc th¶i sinh ho¹t -Giíi h¹n « nhiÔm cho phÐp Water Quality - Domestic Wastewater Standards 1.Ph¹m vi ¸p dông: Tiªu chuÈn ¸p dông ®èi víi n−íc th¶i sinh ho¹t c¸c lo¹i c¬ së dÞch vô, c¬ së c«ng céng vµ chung c− khi x¶ vµo c¸c vïng n−íc quy ®Þnh ë nh÷ng n¬i ch−a cã HTTN vµ XLNT tËp trung. 2.Giíi h¹n « nhiÔm cho phÐp: B¶ng 1. Th«ng sè « nhiÔm vµ giíi h¹n cho phÐp TT Th«ng sè 1 pH 2 BOD5, mg/l 3 ChÊt r¾n l¬ löng, mg/l 4 ChÊt r¾n cã thÓ l¾ng, mg/l 5 Tæng chÊt r¾n hoµ tan, mg/l 6 Sun phua(theo H2S), mg/l 7 Nit¬r¸t (NO3-), mg/l 8 DÇu mì (thùc phÈm), mg/l 9 Phosphat (PO43-), mg/l 10 Coliform, MPN/100ml Ghi chó:KQ§- Kh«ng quy ®Þnh gi¸ trÞ; Møc I 5-9 30 50 0,5 500 1,0 30 20 6 1.000 Møc II 5-9 30 50 0,5 500 1,0 30 20 6 1.000 Gi¸ trÞ giíi h¹n Møc III Møc IV 5-9 5-9 40 50 60 100 0,5 0,5 500 500 3,0 4,0 40 50 20 20 10 10 5.000 5.000 Møc V 5-9 200 100 KQ§ KQ§ KQ§ KQ§ 100 KQ§ 10.000 C¸c møc I,II,III,IV vµ V: theo lo¹i h×nh vµ quy m« c«ng tr×nh dÞch vô nh− sau. B¶ng 2. C¸c møc ¸p dông ®èi víi c¸c c¬ së dÞch vô , c«ng céng vµ khu chung c−. Lo¹i h×nh 1.Kh¸ch s¹n 2.Nhµ trä, nhµ kh¸ch 3.BÖnh viÖn nhá, tr¹m x¸ Quy m« D−íi 60 phßng Tõ 60 ®Õn 200 phßng Trªn 200 phßng Tõ 10 ®Õn 50 phßng Tõ 50 ®Õn 250 phßng Trªn 250 phßng Tõ 10 ®Õn 30 gi−êng Trªn 30 gi−êng 4.BÖnh viÖn ®a khoa 5.Trô së c¸c c¬ quan hµnh Tõ 5.000 ®Õn 10.000m2 chÝnh, v¨n phßng ®¹i diÖn... Tõ 10.000 ®Õn 50.000m2 Trªn 50.000 m2 6.Tr−êng häc, viÖn nghiªn Tõ 5.000 ®Õn 25.000m2 cøu vµ c¸c c¬ së t−¬ng tù Trªn 25.000 m2 7.Cöa hµng b¸ch ho¸, siªu Tõ 5.000 ®Õn 25.000 m2 Møc ¸p dông theo b¶ng 1 Møc III Møc II Møc I Møc IV Møc III Møc II Møc II Møc I Møc I Møc III Møc II Møc I Møc II Møc I Møc II (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 42 Ghi chó Ph¶i khö n−íc th¶i trïng DiÖn tÝch tÝnh lµ khu vùc lµm viÖc PGS.TS Trần Đức Hạ Trªn 25.000 m2 Møc I Tõ 500 ®Õn 1.000 m2 Møc IV Tõ 1.000 ®Õn 1.500 m2 Møc III Tõ 1.500 ®Õn 25.000 m2 Møc II 2 Trªn 25.000 m Møc I Møc V 9.Nhµ hµng ¨n uèng, nhµ ¨n D−íi 100 m2 c«ng céng, cöa hµng thùc Tõ 100 ®Õn 250 m2 Møc IV phÈm Tõ 250 ®Õn 500 m2 Møc III 2 Tõ 500 ®Õn 2.500 m Møc II Trªn 2.500 m2 Møc I 10.Khu chung c− D−íi 100 c¨n hé Møc III Tõ 100 ®Õn 500 c¨n hé Møc II Trªn 500 c¨n hé Møc I Ghi chó: §èi víi c¸c th«ng sè kh«ng cã trong b¶ng 1 th× nång ®é giíi h¹n cho phÐp cña nã ®−îc x¸c ®Þnh theo TCVN 5945-1995. thÞ 8.Chî thùc phÈm t−¬i sèng (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 43 PGS.TS Trần Đức Hạ Phô lôc 2. TCXD 188:1996- N−íc th¶i ®« thÞ - Tiªu chuÈn th¶i Urban Wastewater - Discharge Standards 1.Ph¹m vi øng dông: Tiªu chuÈn nµy quy ®Þnh nång ®é giíi h¹n cho phÐp cña c¸c chÊt « nhiÔm chñ yÕu cã trong n−íc th¶i ®« thÞ khi x¶ vµo nguån n−íc mÆt phôc vô lµm nguån cung cÊp cho tr¹m xö lý n−íc n−íc ¨n uèng vµ sinh ho¹t ( nguån lo¹i A ) vµ vµo HTTN chung cña thµnh phè ( nguån lo¹i B). 2. Gi¸ trÞ giíi h¹n c¸c th«ng sè « nhiÔm trong n−íc th¶i ®« thÞ. TT Th«ng sè §¬n vÞ Gi¸ trÞ giíi h¹n Lo¹i A Lo¹i B o 1 NhiÖt ®é C 40 40 2 pH 6-9 5-9 3 §é mµu §é Pt/Co 20 50 4 §é ®ôc NTU 50 100 5 Tæng chÊt r¾n l¬ löng (SS) mg/l 50 100 6 Tæng chÊt r¾n hoµ tan mg/l 1.000 3.000 7 COD mg/l 50 100 8 BOD5 mg/l 20 50 9 Clorua (Cl-) mg/l 250 1.000 10 Sunph¸t ( SO42-) mg/l 200 1.000 11 Nit¬rit ( NO2-) mg/l 0,1 2,0 12 Nit¬rat (NO3 ) mg/l 50 13 DÇu mì kho¸ng mg/l 0,001 1,0 14 Clo d− mg/l 1,0 2,0 15 Coliform MPN/100ml 5.000 10.000 Ghi chó: Nång ®é giíi h¹n cña c¸c chØ tiªu « nhiÔm kh¸c kh«ng nªu trong b¶ng nµy cã thÓ x¸c ®Þnh theo TCVN 5945-1995. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 44 PGS.TS Trần Đức Hạ Phô lôc 3. Nång ®é giíi h¹n mét sè chØ tiªu « nhiÔm trong c¸c thuû vùc n−íc mÆt theo quy ®Þnh cña Bé Khoa häc, C«ng nghÖ vμ M«i tr−êng. TT Th«ng sè 1 2 3 4 5 pH BOD5, mg/l COD, mg/l ¤ xy hoµ tan, mg/l ChÊt r¾n l¬ löng (SS), mg/l Amoni¾c ( tÝnh theo N), mg/l Nit¬rat( tÝnh theo N), mg/l Nit¬rit ( tÝnh theo N), mg/l DÇu mì, mg/l ChÊt tÈy röa, mg/l S¾t, mg/l Xianua, mg/l Asen, mg/l Phenol tæng sè, mg/l Tæng ho¸ chÊt b¶o vÖ thùc vËt, mg/l Tæng chÊt r¾n hoµ tan, mg/l Coliform, MPN/100 ml 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 TCVN 5942-1995 Lo¹i A Lo¹i B 6-8,5 5,5-9 4 25 10 35 6 2 20 80 0,05 1 10 15 0,01 0,05 kh«ng 0,5 1 0,01 0,05 0,001 0,15 0,3 0,5 2 0,05 0,1 0,02 0,15 TCVN TCVN TCVN 5943-1995 6774:2000 6773:2000 6,5-8,5 20 6,5-8,5 10 5,5-8,5 4 25 5 100 2 0,1 1,49(pH=6,5) 0,93(pH=8) kh«ng kh«ng 0,1 0,01 0,05 0,001 0,05 0,005 0,02 1.000 0,05-0,1 Theo chØ sè SAR 17 5.000 10.000 1.000 200 cho vïng trång rau Ghi chó: TCVN 5942-1995-ChÊt l−îng n−íc-Tiªu chuÈn ch¸t l−îng n−íc mÆt ( lo¹i Anguån cung cÊp n−íc cho tr¹m xö lý n−íc cÊp, lo¹i B- nguån cung cÊp n−íc cho c¸c môc ®Ých kh¸c ); TCVN 5943-1995 - ChÊt l−îng n−íc - Tiªu chuÈn chÊt l−îng n−íc biÓn ven bê ( tr−êng hîp dïng lµm b·i t¾m); TCVN 6774:2000-ChÊt l−îng n−íc-ChÊt l−îng n−íc ngät b¶o vÖ ®êi sèng thuû sinh; TCVN 6773:2000-ChÊt l−îng n−íc- ChÊt l−îng n−íc dïng cho thuû lîi. (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 45 PGS.TS Trần Đức Hạ (Copyright © Vietnam Water Forum - www.VinaWater.org) 46

Log In

Giáo trình

Giáo trình

Related Papers

RELATED PAPERS