Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khu kinh tế (KKT) Đông Nam Nghệ An được xác định là khu kinh tế trọng điểm, đa ngành gắn liền với trục phát triển cảng biển Cửa Lò và giao thương quốc tế khu vực Bắc Trung Bộ theo Quyết định số 1534/QĐ-TTg ngày 21/10/2008 của Thủ tướng Chính phủ. Nhằm nâng cấp cơ sở hạ tầng, đáp ứng nhu cầu dịch vụ nghỉ dưỡng cao cấp và bảo tồn cảnh quan tự nhiên, Ủy ban nhân dân tỉnh Nghệ An đã ban hành Quyết định số 3423/QĐ-UBND ngày 02/10/2020 phê duyệt điều chỉnh quy hoạch chi tiết xây dựng tỷ lệ 1/500 Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ tại địa bàn xã Nghi Yên và Nghi Tiến, huyện Nghi Lộc (do Công ty Cổ phần Đầu tư Kinh doanh Bãi Lữ làm chủ đầu tư).

Trước thời điểm điều chỉnh quy hoạch, khu resort đã hoạt động một phần với 61 căn biệt thự và sở hữu một trạm xử lý nước thải cục bộ công suất 150 m³/ngày.đêm. Trạm xử lý cũ này xây dựng đã lâu, xuống cấp và hoàn toàn không đủ công suất tiếp nhận khi khu du lịch mở rộng quy mô lên diện tích 512.905 m², với lượng khách lưu trú dài ngày tối đa dự kiến đạt 3.604 người. Vì vậy, quy hoạch mới yêu cầu tháo dỡ trạm xử lý cũ và thiết kế xây dựng mới một hệ thống xử lý nước thải tập trung công suất 1.500 m³/ngày.đêm nhằm ngăn chặn nguy cơ ô nhiễm nguồn nước ngầm, nước mặt và vùng biển ven bờ.

Mục tiêu của đề tài là đề xuất giải pháp công nghệ khả thi và tính toán thiết kế chi tiết hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1.500 m³/ngày.đêm cho Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ, đảm bảo chất lượng nước xả thải đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 14:2008/BTNMT, Cột A.

Các nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể được xác định trong văn bản gồm:

  1. Tìm hiểu tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, hạ tầng kỹ thuật và quy hoạch chi tiết của Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ.
  2. Xác định nguồn gốc, thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt và tổng quan các công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt hiện hành.
  3. Phân tích số liệu ô nhiễm nước thải đầu vào, từ đó đề xuất hai phương án dây chuyền công nghệ xử lý.
  4. Tính toán thiết kế chi tiết các công trình đơn vị cho các phương án đề xuất.
  5. Lập dự toán kinh tế (chi phí xây dựng cơ bản, thiết bị, vận hành) và phân tích lựa chọn phương án tối ưu.
  6. Thiết lập hồ sơ bản vẽ thiết kế kỹ thuật cho hệ thống xử lý nước thải đã lựa chọn.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Nước thải sinh hoạt phát sinh từ các hoạt động lưu trú, vệ sinh, ẩm thực của du khách và nhân viên tại Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ (không bao gồm các loại chất thải công nghiệp hay y tế độc hại).
  • Phạm vi không gian: Khu đất thực hiện dự án thuộc xã Nghi Yên và xã Nghi Tiến, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ tháng 05/2023 đến tháng 10/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng trên hệ thống cơ sở pháp lý, quy chuẩn kỹ thuật và các mô hình lý thuyết xử lý nước thải sinh hoạt:

  • Văn bản pháp lý và quy chuẩn: QCVN 14:2008/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt, áp dụng giới hạn Cột A đối với nguồn tiếp nhận phục vụ mục đích cấp nước); Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN); Quyết định số 1534/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ và Quyết định số 3423/QĐ-UBND của UBND tỉnh Nghệ An.
  • Khung lý thuyết các quá trình xử lý:
    • Quá trình xử lý cơ học: Ứng dụng trọng lực và chắn cơ học thông qua song chắn rác, giỏ lược rác (loại bỏ tạp chất thô kích thước lớn), bể lắng cát (loại bỏ cặn vô cơ đường kính 0,2 - 2 mm), bể tách dầu mỡ (loại bỏ dầu mỡ dựa trên vận tốc nổi 0,005 - 0,01 m/s) và bể lắng trọng lực nhằm giảm tải chất rắn lơ lửng cho các công trình phía sau.
    • Quá trình phân hủy sinh học thiếu khí (Anoxic): Quá trình khử nitrat (Denitrification) do các chủng vi sinh vật tùy nghi (Denitrifier) thực hiện trong điều kiện thiếu oxy phân tử, sử dụng nitrat và nitrit làm chất nhận điện tử để chuyển hóa thành khí nitơ ($N_2$) tự do.
    • Quá trình phân hủy sinh học hiếu khí (Aerotank, MBBR, MBR): Hoạt động của quần thể vi sinh vật hiếu khí lơ lửng hoặc dính bám (Pseudomonas, Zoogloea, Achromobacter, Flavobacterium, vi khuẩn nitrat hóa Nitrosomonas và Nitrobacter) oxy hóa các hợp chất hữu cơ hòa tan ($C_xH_yO_z$) thành $CO_2$, $H_2O$ và sinh khối mới, duy trì nồng độ DO > 2 mg/L.
    • Quá trình khử trùng: Cơ chế tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh bằng các hợp chất clo hóa (tạo axit hypoclorơ $HOCl$ có tính oxy hóa mạnh, liều lượng tính toán từ 3 - 5 g/m³ sau xử lý sinh học, thời gian tiếp xúc tối thiểu 30 phút), tia cực tím UV (bước sóng 254 nm) hoặc Ozone.
  • Phương pháp nghiên cứu thực tế:
    • Phương pháp thống kê: Thu thập, tổng hợp dữ liệu quy hoạch, khí tượng thủy văn khu vực huyện Nghi Lộc (lưu lượng sông Cấm mùa kiệt 1,08 m³/s; lượng mưa bình quân 1.900 mm/năm; nhiệt độ mùa khô 23,5 - 24,5°C, mùa mưa 19,5 - 20,5°C) và số liệu tải lượng ô nhiễm từ tài liệu Metcalf & Eddy (Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery).
    • Phương pháp so sánh: Đối chiếu nồng độ chất ô nhiễm trước và sau xử lý với các giá trị giới hạn của QCVN 14:2008/BTNMT Cột A để xác định hiệu suất làm sạch bắt buộc của từng công trình đơn vị.
    • Phương pháp tính toán kỹ thuật: Ứng dụng các công thức thủy lực, cân bằng vật chất và động học bùn vi sinh để tính dung tích, kích thước, tải trọng bề mặt, tỷ lệ F/M, thời gian lưu nước (HRT), thời gian lưu bùn (SRT), nhu cầu oxy, lưu lượng khí cấp và công suất thiết bị.
    • Phương pháp phân tích kinh tế: Bóc tách khối lượng xây dựng cơ bản, chi phí máy móc thiết bị, điện năng tiêu thụ, chi phí hóa chất và nhân công để tính toán giá thành xử lý trên 1 m³ nước thải.
    • Phương pháp tin học: Ứng dụng phần mềm Microsoft Excel để xử lý thuật toán tính toán công nghệ, Microsoft Word để soạn thảo báo cáo kỹ thuật và AutoCAD để thiết lập hồ sơ bản vẽ mặt bằng, sơ đồ công nghệ.
  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu hiện trạng và quy hoạch do Công ty Cổ phần Đầu tư Kinh doanh Bãi Lữ cung cấp; tài liệu quy chuẩn kỹ thuật của Bộ Tài nguyên và Môi trường; số liệu đặc tính nồng độ ô nhiễm nước thải khu du lịch tham khảo từ Udic Phú Quốc Resort và Khu du lịch Chí Linh - Cửa Lấp.

Thiết kế và triển khai công nghệ hệ thống

Đề tài phân tích và xây dựng phương án kỹ thuật cho hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tập trung công suất 1.500 m³/ngày.đêm với quy trình xử lý của hai phương án đề xuất:

  • Phương án 1 (Công nghệ bùn hoạt tính truyền thống kết hợp lọc áp lực): Nước thải sinh hoạt từ nhà vệ sinh (đã qua bể tự hoại) và nước thải tắm giặt, nhà bếp được thu gom về Hố thu kết hợp giỏ lược rác $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể Aerotank $\rightarrow$ Bể lắng sinh học $\rightarrow$ Bể trung gian $\rightarrow$ Bồn lọc áp lực $\rightarrow$ Bể khử trùng $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận (đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột A). Bùn lắng từ bể lắng được hồi lưu về bể Anoxic/Aerotank để duy trì nồng độ MLSS, bùn dư được bơm xả định kỳ về Bể chứa bùn.
  • Phương án 2 (Công nghệ màng sinh học MBR): Nước thải sinh hoạt qua bể tự hoại và nhà bếp $\rightarrow$ Hố thu kết hợp giỏ lược rác $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể hiếu khí $\rightarrow$ Bể MBR $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận. Bùn dư được bơm về Bể chứa bùn.

Bảng so sánh kỹ thuật và kinh tế giữa hai phương án công nghệ:

Tiêu chí so sánh Phương án 1 (Aerotank + Lọc áp lực) Phương án 2 (Công nghệ màng MBR)
Quy trình công nghệ Thiếu khí Anoxic kết hợp hiếu khí Aerotank, lắng trọng lực, bồn lọc áp lực và khử trùng bằng hóa chất Thiếu khí Anoxic kết hợp hiếu khí và màng lọc sợi rỗng MBR (kích thước lỗ màng 0,01 - 0,2 µm)
Công trình phụ trợ Cần xây dựng bể lắng sinh học, bể trung gian, trạm bơm áp lực, bồn lọc áp lực và bể tiếp xúc khử trùng Không cần bể lắng, bể lọc áp lực và bể tiếp xúc khử trùng do màng MBR giữ lại toàn bộ sinh khối và vi khuẩn
Diện tích xây dựng Yêu cầu diện tích mặt bằng lớn hơn để bố trí cụm bể lắng và bồn lọc Tiết kiệm diện tích xây dựng, cụm công trình gọn
Vận hành và bảo dưỡng Vận hành đơn giản, thiết bị phổ biến, chi phí thay thế vật tư lọc định kỳ thấp Đòi hỏi kỹ thuật vận hành cao, màng lọc dễ bị nghẹt bùn, phải sục rửa màng bằng hóa chất và định kỳ thay thế màng
Chi phí xử lý 1 m³ nước thải 4.067 VNĐ/m³ 4.863 VNĐ/m³
Kết luận đánh giá Hiệu quả kỹ thuật ổn định, chi phí đầu tư và vận hành hợp lý, được lựa chọn để lập bản vẽ thi công Chi phí đầu tư màng MBR cao, chi phí xử lý trên mỗi m³ đắt hơn 796 VNĐ/m³

Các hạng mục công trình đơn vị được tính toán chi tiết cho Phương án 1 (tại Phụ lục 1) gồm có:

  • Hố thu gom và giỏ lược rác: Giữ lại rác thô có kích thước lớn để bảo vệ bơm chìm.
  • Bể tách dầu mỡ: Vận tốc dòng chảy thiết kế từ 0,005 - 0,01 m/s, cấu tạo tối thiểu 2 ngăn để tách mỡ động thực vật và váng nổi trước khi vào cụm sinh học.
  • Bể điều hòa: Được bố trí hệ thống phân phối khí nén xáo trộn liên tục nhằm chống lắng cặn, tránh phân hủy kỵ khí gây mùi và ổn định lưu lượng, nồng độ ô nhiễm.
  • Bể Anoxic: Trang bị máy khuấy chìm tạo dòng đảo trộn đều không cấp khí, tiếp nhận dòng nước thải từ bể điều hòa và dòng tuần hoàn nitrat từ bể hiếu khí để khử nitơ.
  • Bể Aerotank: Chiều sâu công tác tối thiểu $\ge 2,6$ m nhằm đảm bảo độ hòa tan oxy, trang bị hệ thống đĩa khuếch tán khí mịn dưới đáy để oxy hóa hợp chất hữu cơ và nitrat hóa amoni.
  • Bể lắng sinh học: Lắng tách bùn hoạt tính bằng lực trọng lực, bùn lắng đáy được bơm tuần hoàn về bể Anoxic/Aerotank, bùn dư dẫn về bể chứa bùn.
  • Bể trung gian và bồn lọc áp lực: Bể trung gian thu nước sau lắng để cấp cho bồn lọc áp lực hai lớp vật liệu (than antraxit và cát thạch anh) giữ lại triệt để cặn lơ lửng sót lại.
  • Bể khử trùng: Sử dụng dung dịch clo hoạt tính với thời gian tiếp xúc trên 30 phút tiêu diệt vi khuẩn Coliform trước khi xả ra môi trường.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này nêu bật lý do chọn đề tài dựa trên định hướng phát triển Khu kinh tế Đông Nam Nghệ An và Quyết định số 3423/QĐ-UBND của UBND tỉnh Nghệ An phê duyệt điều chỉnh quy hoạch Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ. Văn bản chỉ ra trạm xử lý nước thải hiện hữu công suất 150 m³/ngày.đêm đã xuống cấp, không đủ năng lực xử lý cho giai đoạn mới. Tác giả xác định mục tiêu thiết kế trạm xử lý 1.500 m³/ngày.đêm đạt chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT (Cột A), nêu rõ 6 nội dung nhiệm vụ nghiên cứu, phương pháp tiếp cận kỹ thuật và phạm vi thời gian từ tháng 05/2023 đến tháng 10/2023.

Chương 2: Tổng quan

Chương 2 cung cấp hệ thống dữ liệu chi tiết về đặc tính nước thải sinh hoạt và điều kiện khu vực dự án:

  • Thành phần nước thải sinh hoạt: Nước bài tiết từ nhà vệ sinh và nước thải từ nhà bếp, tắm giặt chứa 50 - 60% chất hữu cơ (protein chiếm 40 - 60%, hydrat cacbon 25 - 50%, dầu mỡ 10%) và 40 - 42% chất vô cơ. Bảng 2.1 trích dẫn tài liệu Metcalf & Eddy cho thấy nồng độ ô nhiễm trung bình chưa qua xử lý: $BOD_5$ là 190 mg/L (dao động 110 - 350 mg/L), COD là 430 mg/L (dao động 250 - 800 mg/L), tổng chất rắn lơ lửng (TSS) là 210 mg/L (dao động 120 - 400 mg/L), tổng Nitơ 40 mg/L, tổng Phốt pho 7 mg/L, Coliform từ $10^6 - 10^8$ MPN/100mL.
  • Điều kiện tự nhiên Bãi Lữ: Dự án nằm trên địa bàn 2 xã Nghi Yên và Nghi Tiến, huyện Nghi Lộc; địa hình dạng lòng chảo nghiêng từ Nam ra Bắc, cao độ nền từ 0,65 m đến 110,5 m; địa tầng trầm tích cát pha sét ổn định, không có hiện tượng cát chảy; khí hậu phân hóa mùa khô nóng (gió Lào Tây Nam, nhiệt độ tối cao 40°C) và mùa mưa lạnh (chịu ảnh hưởng bão tháng 9 - 10, nhiệt độ tối thấp 6,2°C, lượng mưa trung bình 1.900 mm/năm); thủy văn chịu ảnh hưởng của sông Cấm với lưu lượng dòng chảy mùa kiệt là 1,08 m³/s.
  • Quy mô công trình và du khách: Bảng 2.2 và Bảng 2.3 tổng hợp quy mô quy hoạch 512.905 m² với dự báo lượng khách lưu trú tối đa 3.604 người (Khu biệt thự: 1.924 khách; Căn hộ khách sạn: 1.040 khách; Khu khách sạn: 440 khách; Khu nhà phố thương mại: 200 khách). Hạ tầng hiện có tuyến đường Quốc phòng mặt nhựa rộng 12 m và nguồn cấp điện 35KV.

Chương 3: Các giải pháp

Chương 3 trình bày cơ sở lý thuyết tổng quan về các phương pháp xử lý cơ học (song chắn rác thô khe hở 30 - 200 mm, bể lắng cát tách hạt kích thước 0,2 - 2 mm, bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng ly tâm tốc độ nước tràn 0,5 - 0,6 m/s, bể lọc chậm, bể lọc nhanh), xử lý hóa lý (keo tụ, tuyển nổi, hấp phụ), xử lý sinh học (kỵ khí, thiếu khí Anoxic khử nitrat, hiếu khí Aerotank sục khí liên tục duy trì DO > 2 mg/L, màng sinh học MBBR, bùn hoạt tính theo mẻ SBR, màng sinh học MBR) và phương pháp khử trùng (Clo hóa liều lượng 3 - 5 g/m³, Ozone, đèn UV bước sóng 254 nm). Đồng thời, tác giả khảo sát chi tiết sơ đồ công nghệ của hai công trình điển hình trong thực tế:

  • Hệ thống XLNT Khu du lịch sinh thái Quý Hải (công suất 600 m³/ngày.đêm): Song chắn rác $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể lắng 1 $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể Oxic $\rightarrow$ Bể lắng ly tâm $\rightarrow$ Bể chứa nước trong $\rightarrow$ Bồn lọc áp lực $\rightarrow$ Bể tiếp xúc khử trùng bằng Chlorine/NaOCl $\rightarrow$ Bể chứa tái sử dụng tưới cây.
  • Hệ thống XLNT Khu Laveranda Bãi Sao Resort (công suất 680 m³/ngày.đêm): Hố thu tách mỡ $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể MBBR $\rightarrow$ Bể MBR $\rightarrow$ Khử trùng Chlorine $\rightarrow$ Bể chứa nước sau xử lý.

Chương 4: Tính toán thiết kế

Chương 4 thực hiện tính toán thiết kế kỹ thuật và kinh tế cho hệ thống xử lý nước thải Bãi Lữ:

  • Xác định lưu lượng thiết kế: 1.500 m³/ngày.đêm. Nồng độ ô nhiễm đầu vào được tổng hợp dựa trên cơ sở tham khảo số liệu từ các dự án resort tương đồng (Udic Phú Quốc Resort và KDL Chí Linh - Cửa Lấp) để tính toán hiệu suất xử lý yêu cầu đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột A.
  • Đề xuất chi tiết hai phương án công nghệ (Phương án 1 dùng Aerotank kết hợp lọc áp lực; Phương án 2 dùng công nghệ màng lọc MBR) và tính toán kích thước các công trình đơn vị.
  • Dự toán kinh tế hệ thống: Phân tích bóc tách khối lượng chi phí xây dựng cơ bản, chi phí máy móc thiết bị, phụ kiện đường ống gián tiếp, chi phí nhân công và điện năng tiêu thụ. Kết quả tính toán đơn giá xử lý trên 1 m³ nước thải: Phương án 1 là 4.067 VNĐ/m³, Phương án 2 là 4.863 VNĐ/m³. Tác giả chính thức lựa chọn Phương án 1 làm phương án khả thi để triển khai hồ sơ bản vẽ thiết kế thi công.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tóm tắt toàn bộ các kết quả đạt được về mặt công nghệ và kinh tế của đồ án thiết kế trạm xử lý nước thải 1.500 m³/ngày.đêm đạt chuẩn Cột A QCVN 14:2008/BTNMT. Tác giả đề xuất các kiến nghị vận hành an toàn hệ thống, bảo dưỡng định kỳ các thiết bị cơ khí (bơm, máy thổi khí, máy khuấy), kiểm soát quy trình hồi lưu bùn và định kỳ hút bùn dư 4 - 6 tháng/lần chuyển giao cho đơn vị có chức năng xử lý.

Kết quả và đóng góp

  • Kết quả kỹ thuật và kinh tế cụ thể:
    • Thiết kế hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1.500 m³/ngày.đêm cho Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ với chất lượng nước sau xử lý đảm bảo đạt chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT (Cột A).
    • Hoàn thành bảng tính toán chi tiết kích thước công nghệ và thiết bị phụ trợ tại Phụ lục 1 cho 11 công trình đơn vị thuộc Phương án 1 (Hố thu kết hợp giỏ lược rác, Bể tách dầu mỡ, Bể điều hòa, Bể Anoxic, Bể Aerotank, Bể lắng sinh học, Bể trung gian, Bồn lọc áp lực, Bể khử trùng, Bể chứa bùn và Bể chứa nước sạch tái sử dụng).
    • Lập dự toán kinh tế chi tiết cho thấy Phương án 1 có chi phí xử lý là 4.067 VNĐ/m³, tiết kiệm 796 VNĐ trên mỗi mét khối nước thải (thấp hơn 16,37%) so với Phương án 2 có chi phí xử lý là 4.863 VNĐ/m³.
  • Giải pháp và kiến nghị của tác giả:
    • Kiến nghị chủ đầu tư áp dụng Phương án 1 (Anoxic kết hợp Aerotank và bồn lọc áp lực) để xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung thay thế trạm cũ 150 m³/ngày.đêm đã xuống cấp.
    • Áp dụng giải pháp tuần hoàn hỗn hợp bùn nước từ bể lắng và bể hiếu khí về bể Anoxic liên tục 24/24h nhằm tận dụng nguồn carbon hữu cơ đầu vào cho phản ứng khử nitrat, giúp tiết kiệm hóa chất bổ sung và giảm năng lượng sục khí.
    • Tận dụng nguồn nước sau xử lý đạt Cột A lưu chứa tại bể chứa để phục vụ nhu cầu tưới tiêu diện tích cây xanh cảnh quan của khu du lịch, góp phần tiết kiệm tài nguyên nước ngọt tại khu vực ven biển.
  • Đóng góp thực tiễn:
    • Cung cấp phương án kỹ thuật và dự toán kinh tế đồng bộ, có thể ứng dụng trực tiếp cho quá trình thi công hạ tầng kỹ thuật môi trường thuộc dự án điều chỉnh quy hoạch Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ theo Quyết định số 3423/QĐ-UBND của UBND tỉnh Nghệ An.
    • Đóng vai trò là tài liệu thiết kế tham khảo thực tế cho các dự án xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt tại các khu nghỉ dưỡng sinh thái quy mô tương đương.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của đề tài:
    • Nồng độ các chất ô nhiễm đầu vào chưa được đo đạc trực tiếp trên nguồn thải thực tế tại chỗ do trạm xử lý mới chưa thi công và dự án đang thực hiện điều chỉnh quy hoạch, mà phải sử dụng số liệu khảo sát tham chiếu từ các khu du lịch tương đồng (Udic Phú Quốc Resort và KDL Chí Linh - Cửa Lấp).
    • Các kết quả mới dừng lại ở mức độ tính toán thiết kế trên lý thuyết, mô phỏng tính toán thủy lực và dự toán kinh tế, chưa tiến hành chạy kiểm chứng thực nghiệm trên mô hình pilot tại hiện trường trong điều kiện biến thiên tải lượng du lịch theo mùa ở Nghệ An.
  • Hướng nghiên cứu tiếp:
    • Thực hiện quan trắc và lấy mẫu phân tích thực tế thành phần nước thải ngay khi các hạng mục khách sạn, biệt thự đi vào vận hành để hiệu chỉnh chính xác các thông số công nghệ (thời gian lưu nước HRT, tỷ lệ tuần hoàn bùn, lưu lượng khí cấp thực tế).
    • Nghiên cứu tối ưu hóa giải pháp khử trùng nâng cao (như khử trùng bằng tia cực tím UV thay cho hợp chất Clo) và lắp đặt hệ thống tự động hóa điều khiển nồng độ oxy hòa tan (DO) kết hợp biến tần máy thổi khí nhằm tiếp tục giảm chi phí điện năng vận hành.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng tham khảo:
    • Sinh viên, học viên chuyên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Môi trường, Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị và Cấp thoát nước dùng làm tài liệu tham khảo cho đồ án môn học và đồ án tốt nghiệp về thiết kế trạm xử lý nước thải sinh hoạt resort, khu nghỉ dưỡng.
    • Các kỹ sư tư vấn thiết kế công nghệ môi trường, ban quản lý dự án các khu du lịch sinh thái ven biển có nhu cầu tham khảo lựa chọn dây chuyền công nghệ và cơ cấu dự toán chi phí.
  • Phần nội dung có giá trị tham khảo cao:
    • Bảng tính toán chi tiết kích thước công nghệ, tải trọng và lựa chọn thiết bị cơ điện cho từng công trình đơn vị tại Phụ lục 1.
    • Bảng bóc tách khối lượng dự toán kinh tế tại Phụ lục 2 thể hiện chi tiết phương pháp tính toán chi phí đầu tư cơ bản, thiết bị, điện năng tiêu thụ, chi phí hóa chất và nhân công để xác định đơn giá xử lý cho 1 m³ nước thải.

Câu hỏi thường gặp

  1. Công suất thiết kế của trạm xử lý nước thải Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ là bao nhiêu và vì sao phải xây dựng mới?
    Hệ thống được thiết kế với công suất 1.500 m³/ngày.đêm. Việc xây dựng mới nhằm thay thế cho trạm xử lý cũ công suất 150 m³/ngày.đêm đã xuống cấp, không đủ năng lực xử lý khi khu du lịch được phê duyệt điều chỉnh quy hoạch mở rộng lên 512.905 m² với công suất phục vụ tối đa 3.604 khách lưu trú dài ngày.

  2. Cơ sở nào để xác định nồng độ các chất ô nhiễm đầu vào của nước thải dự án?
    Do dự án đang trong quá trình điều chỉnh quy hoạch và xây dựng hạ tầng mới, nồng độ các chất ô nhiễm đầu vào được tác giả tổng hợp và tham chiếu từ số liệu khảo sát thực tế của các khu nghỉ dưỡng tương đồng đang hoạt động gồm Udic Phú Quốc Resort và Khu du lịch Chí Linh - Cửa Lấp, kết hợp với bảng nồng độ đặc trưng nước thải sinh hoạt của Metcalf & Eddy.

  3. Vì sao tác giả lựa chọn Phương án 1 (Aerotank kết hợp lọc áp lực) thay vì Phương án 2 (Màng MBR)?
    Mặc dù công nghệ màng MBR ở Phương án 2 giúp tiết kiệm diện tích mặt bằng và bỏ qua bể lắng/khử trùng, tác giả lựa chọn Phương án 1 vì tính ổn định kỹ thuật, quy trình vận hành bảo trì đơn giản, thiết bị phổ biến và có chi phí xử lý trên 1 m³ nước thải thấp hơn đáng kể (4.067 VNĐ/m³ so với 4.863 VNĐ/m³ của Phương án 2).

  4. Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ có quy mô tiếp nhận tối đa bao nhiêu khách nghỉ dưỡng dài ngày theo quy hoạch?
    Theo số liệu thuyết minh dự án tại Bảng 2.3 của khóa luận, lượng khách nghỉ dưỡng dài ngày tối đa tại khu du lịch là 3.604 người, phân bổ tại 4 khu vực: Khu biệt thự (1.924 khách), Căn hộ khách sạn (1.040 khách), Khu khách sạn (440 khách) và Khu nhà phố thương mại (200 khách).

  5. Nước thải sau xử lý phải đáp ứng tiêu chuẩn xả thải nào và được định hướng sử dụng ra sao?
    Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý phải đạt cột A theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt QCVN 14:2008/BTNMT. Nước sau xử lý được thu gom vào bể chứa để phục vụ nhu cầu tưới cây cảnh quan và rửa đường nội bộ trong khu du lịch nhằm tiết kiệm nguồn nước sạch.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Khánh Linh đã giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật trạm xử lý nước thải sinh hoạt công suất 1.500 m³/ngày.đêm cho Khu du lịch sinh thái Bãi Lữ theo đúng định hướng quy hoạch của tỉnh Nghệ An. Dây chuyền công nghệ sinh học thiếu khí - hiếu khí (Anoxic - Aerotank) kết hợp lọc áp lực và khử trùng (Phương án 1) được chứng minh là giải pháp tối ưu nhờ tính ổn định kỹ thuật và chi phí xử lý cạnh tranh ở mức 4.067 VNĐ/m³. Hồ sơ tính toán chi tiết và bản vẽ công nghệ của đồ án cung cấp nguồn tài liệu học thuật có giá trị thực tiễn cao cho việc triển khai xây dựng hệ thống xử lý nước thải thực tế cũng như nghiên cứu ứng dụng tại các khu nghỉ dưỡng ven biển.