Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt Tòa Nhà Parkland 53 Quận 2

Khóa luận tốt nghiệp kỹ thuật môi trường thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho tòa nhà Parkland 53 quận 2 với công suất 700 m3/ngày đêm.

• Tác giả: Trương Hồ Bảo Trân
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Hiến
• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm Tp. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường
• Đề tài: Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Sinh Hoạt Tòa Nhà Parkland 53 Quận 2
• Loại tài liệu: khóa luận
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành Phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT KHÓA LUẬN
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Đặt vấn đề
• 1.2. Mục tiêu của đề tài
• 1.3. Nội dung của đề tài
• 1.4. Phương pháp thực hiện
• 1.5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.6. Ý nghĩa đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
• 2.1. Tổng quan về dự án Tòa nhà Parkland 53
• 2.2. Tổng quan về nước thải sinh hoạt
• 2.2.1. Nguồn gốc nước thải sinh hoạt
• 2.2.2. Thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt
• 2.2.3. Tác động của nước thải sinh hoạt đến môi trường và con người
• 2.3. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
• 2.3.1. Phương pháp xử lý vật lý
• 2.3.2. Phương pháp xử lý hóa học
• 2.3.3. Phương pháp xử lý sinh học
• 2.3.3.1. Xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên
• 2.3.3.2. Xử lý sinh học trong điều kiện nhân tạo
• 2.3.4. Xử lý bùn cặn
• 2.3.4.1. Xử lý bùn thải bằng sân phơi bùn
• 2.3.4.2. Xử lý bùn thải bằng thiết bị máy ép bùn
• 2.3.5. Một số công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt trên thực tế
• 3. CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÔNG SUẤT VÀ ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ
• 3.1. Tính toán công suất trạm xử lý nước thải
• 3.2. Tính chất nước thải đầu vào
• 3.3. Đề xuất công nghệ xử lý
• 3.4. Tính toán thiết kế
• 4. CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN KINH TẾ
• 4.1. Dự toán chi phí đầu tư
• 4.2. Phân tích tính khả thi và lựa chọn phương án
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
• PHỤ LỤC 2: TÍNH TOÁN KINH TẾ HỆ THỐNG NƯỚC THẢI

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải Tòa Nhà Parkland 53

Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại tòa nhà Parkland 53 Quận 2 có công suất 700 m³/ngày đêm là một phần quan trọng trong việc bảo vệ môi trường. Dự án này không chỉ đáp ứng nhu cầu xử lý nước thải mà còn góp phần nâng cao chất lượng sống cho cư dân. Việc thiết kế hệ thống này dựa trên các tiêu chuẩn hiện hành và công nghệ tiên tiến nhằm đảm bảo hiệu quả xử lý tối ưu.

1.1. Tầm Quan Trọng Của Hệ Thống Xử Lý Nước Thải

Hệ thống xử lý nước thải đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Nước thải sinh hoạt nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến hệ sinh thái.

1.2. Các Tiêu Chuẩn Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải

Tiêu chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT, cột B là tiêu chuẩn chính được áp dụng trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải tại tòa nhà Parkland 53. Tiêu chuẩn này đảm bảo nước thải sau xử lý đạt yêu cầu về chất lượng trước khi xả ra môi trường.

II. Vấn Đề Ô Nhiễm Nước Thải Tại Tòa Nhà Parkland 53

Nước thải sinh hoạt từ tòa nhà Parkland 53 có thể gây ra nhiều vấn đề ô nhiễm nếu không được xử lý đúng cách. Các thành phần ô nhiễm trong nước thải bao gồm chất hữu cơ, vi sinh vật và hóa chất độc hại. Việc xử lý nước thải là cần thiết để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.

2.1. Nguồn Gốc Nước Thải Sinh Hoạt

Nước thải sinh hoạt chủ yếu phát sinh từ các hoạt động hàng ngày của cư dân như tắm rửa, nấu ăn và vệ sinh. Các thành phần trong nước thải này cần được xử lý để giảm thiểu tác động đến môi trường.

2.2. Tác Động Của Nước Thải Đến Môi Trường

Nước thải chưa qua xử lý có thể gây ô nhiễm nguồn nước, làm giảm chất lượng nước và ảnh hưởng đến sức khỏe của con người và động thực vật trong khu vực.

III. Phương Pháp Xử Lý Nước Thải Tại Tòa Nhà Parkland 53

Để xử lý nước thải sinh hoạt tại tòa nhà Parkland 53, hai phương án thiết kế hệ thống xử lý đã được đề xuất. Mỗi phương án đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng, phù hợp với điều kiện thực tế của dự án.

3.1. Phương Án 1 Hệ Thống Xử Lý Cơ Bản

Phương án 1 bao gồm các bước xử lý như song chắn rác, hồ thu, bể tách dầu, bể điều hòa, bể MBBR, bể lắng và bể khử trùng. Đây là phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả trong việc xử lý nước thải.

3.2. Phương Án 2 Hệ Thống Xử Lý Nâng Cao

Phương án 2 sử dụng bể Anoxic và bể MBR để xử lý nước thải. Phương pháp này giúp nâng cao hiệu quả xử lý và giảm thiểu ô nhiễm hơn so với phương án 1.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Hệ Thống Xử Lý Nước Thải

Kết quả nghiên cứu cho thấy cả hai phương án thiết kế đều đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định. Tuy nhiên, phương án 2 có chi phí xử lý cao hơn nhưng mang lại hiệu quả tốt hơn trong việc giảm thiểu ô nhiễm.

4.1. So Sánh Hiệu Suất Giữa Hai Phương Án

Phương án 1 có chi phí xử lý là 2.071 VNĐ/m³, trong khi phương án 2 là 3.629 VNĐ/m³. Mặc dù chi phí cao hơn, phương án 2 cho thấy hiệu quả xử lý tốt hơn.

4.2. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống

Hệ thống xử lý nước thải tại tòa nhà Parkland 53 không chỉ đáp ứng nhu cầu xử lý mà còn góp phần bảo vệ môi trường và nâng cao chất lượng sống cho cư dân.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thải

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại tòa nhà Parkland 53 là một bước tiến quan trọng trong việc bảo vệ môi trường. Hệ thống này không chỉ đáp ứng tiêu chuẩn xả thải mà còn góp phần nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho cộng đồng.

5.1. Tương Lai Của Hệ Thống Xử Lý Nước Thải

Trong tương lai, việc áp dụng công nghệ mới và cải tiến quy trình xử lý sẽ giúp nâng cao hiệu quả và giảm chi phí vận hành hệ thống xử lý nước thải.

5.2. Khuyến Nghị Đối Với Các Dự Án Tương Tự

Các dự án tương tự nên tham khảo kinh nghiệm từ tòa nhà Parkland 53 để thiết kế hệ thống xử lý nước thải hiệu quả, đảm bảo tiêu chuẩn môi trường và tiết kiệm chi phí.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa và phát triển kinh tế tại Thành phố Hồ Chí Minh thúc đẩy sự gia tăng nhanh chóng của các khu dân cư phức hợp, tích hợp giữa căn hộ cao tầng, văn phòng làm việc và trung tâm thương mại. Hoạt động tập trung đông dân cư tại các dự án này làm phát sinh lượng nước thải sinh hoạt lớn, mang hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ và vi sinh vật cao. Nhằm kiểm soát nguồn thải, ngăn ngừa ô nhiễm nguồn tiếp nhận tự nhiên và đáp ứng các quy định pháp luật về bảo vệ môi trường trong hoạt động xây dựng đô thị, Công ty TNHH Parkland 53 đã triển khai lập dự án trạm xử lý nước thải tập trung cho công trình Tòa nhà Parkland 53. Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trương Hồ Bảo Trân tập trung giải quyết bài toán tính toán kỹ thuật và đề xuất giải pháp công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp cho dự án này.

Mục tiêu và các nhiệm vụ nghiên cứu được xác định cụ thể trong văn bản như sau:

• Mục tiêu nghiên cứu: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho Tòa nhà Parkland 53 với công suất 700 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$, đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt QCVN 14:2008/BTNMT, Cột B.
• Nhiệm vụ nghiên cứu:
  1. Thu thập và tổng hợp số liệu về điều kiện tự nhiên, khí tượng thủy văn, địa chất công trình và hiện trạng khu đất xây dựng dự án Tòa nhà Parkland 53.
  2. Phân tích thành phần, tính chất nước thải sinh hoạt đầu vào và lựa chọn các phương án công nghệ xử lý đáp ứng tiêu chuẩn xả thải QCVN 14:2008/BTNMT, Cột B trên cơ sở báo cáo đánh giá tác động môi trường đã được phê duyệt.
  3. Tính toán thiết kế kích thước công nghệ và thông số kỹ thuật của các công trình đơn vị cho 02 phương án công nghệ đề xuất.
  4. Lập bản vẽ kỹ thuật chi tiết các hạng mục công trình xử lý nước thải bằng phần mềm chuyên dụng.
  5. Khai toán tổng mức đầu tư xây dựng, chi phí máy móc thiết bị và chi phí vận hành (điện năng, hóa chất, nhân công) quy về đơn giá xử lý $1\text{ m}^3$ nước thải để lựa chọn phương án tối ưu.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng: Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt phát sinh từ hoạt động của Tòa nhà Parkland 53. Khóa luận không xét đến các khía cạnh quản lý chất thải rắn và khí thải.
• Phạm vi không gian: Khuôn viên khu đất dự án tại Thửa đất số 53, số 628A đường An Bình, Phường An Phú, Quận 2 (nay thuộc Thành phố Thủ Đức), Thành phố Hồ Chí Minh; quy mô dự án gồm 619 căn hộ kết hợp trung tâm thương mại và văn phòng.
• Phạm vi thời gian và thông số thiết kế: Thời gian thực hiện khóa luận từ tháng 07/2023 đến tháng 10/2023; công suất thiết kế trạm xử lý là 700 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$ với niên hạn phục vụ công trình là 20 năm.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thiết kế

Hệ thống cơ sở lý thuyết của khóa luận được xây dựng dựa trên các quy chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn môi trường hiện hành và các tài liệu chuyên ngành kỹ thuật môi trường, bao gồm:

• Văn bản pháp lý và tiêu chuẩn áp dụng: QCVN 14:2008/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt - Cột B), Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 51-84 (Thoát nước - Mạng lưới bên ngoài và công trình), các giáo trình chuyên ngành "Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – Tính toán thiết kế công trình" (Lâm Minh Triết, 2004) và tài liệu quốc tế "Introduction to Environmental Engineering" (Davis & Cornwell, 1998).
• Cơ sở lý thuyết các quá trình xử lý:
  • Quá trình cơ học: Thu gom và tách rác thô bằng song chắn rác; lắng cát vô cơ trong bể lắng cát; tách cặn lơ lửng bằng bể lắng trọng lực (bể lắng đứng, bể lắng ngang, bể lắng ly tâm); tách dầu mỡ nổi bằng bể tách dầu (dạng ngang, dạng tròn); lọc cặn tinh qua bồn lọc vật liệu rời.
  • Quá trình hóa lý và hóa học: Keo tụ - tạo bông bằng phèn nhôm $\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3$, phèn sắt $\text{FeCl}_3/\text{Fe}_2(\text{SO}_4)_3$; tuyển nổi khí hòa tan DAF; hấp phụ bằng than hoạt tính; trao đổi ion; trung hòa pH bằng $\text{Ca(OH)}_2$, $\text{NaOH}$ hoặc khí acid; khử trùng nước thải bằng hóa chất chứa Clo, Javen ($\text{NaClO}$), Ozone hoặc bức xạ cực tím (UV).
  • Quá trình sinh học: Sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính lơ lửng (Aerotank truyền thống, SBR, mương oxy hóa) hoặc màng vi sinh dính bám (Bể Biophin nhỏ giọt, Biophin cao tải, Đĩa quay sinh học RBC, Bể MBBR với giá thể di động); Sinh học thiếu khí (Bể Anoxic) khử Nitrat ($\text{NO}_3^- \rightarrow \text{N}_2$); Sinh học kỵ khí (Bể UASB) phân hủy hữu cơ nồng độ cao; Xử lý bùn cặn bằng sân phơi bùn hoặc thiết bị cơ giới (máy ép bùn khung bản, băng tải, trục vít, ly tâm).

Phương pháp nghiên cứu thực tế đã sử dụng:

• Phương pháp khảo sát thực tế: Thu thập dữ liệu địa hình, địa chất từ 06 hố khoan khảo sát tại công trường; số liệu khí hậu - thủy văn nhiều năm tại Trạm Khí tượng Tân Sơn Hòa (nhiệt độ dao động 26,0–30,9°C, độ ẩm trung bình 73%, lượng mưa mùa mưa chiếm 84% tổng lượng mưa năm).
• Phương pháp tổng hợp và phân tích tài liệu: Kế thừa chuỗi số liệu về tải lượng ô nhiễm bình quân đầu người, thành phần đặc trưng của nước thải sinh hoạt và tham khảo mô hình công nghệ từ các dự án thực tế như KDC Nam Phan Phú Hữu A (Quận 9, công suất 450 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$) và KDC Tân Qui Đông (Quận 7).
• Phương pháp tính toán kỹ thuật: Sử dụng công thức toán học và thủy lực chuyên ngành để xác định dung tích, kích thước hình học, thời gian lưu nước, lưu lượng khí cấp, tải trọng bùn và lượng hóa chất tiêu thụ cho từng công trình đơn vị; tính toán kinh tế vốn đầu tư ban đầu và chi phí vận hành thường niên.
• Phương pháp đồ họa và tin học: Ứng dụng phần mềm Microsoft Excel phục vụ mô hình hóa tính toán; AutoCAD và Revit để thể hiện mặt bằng tổng thể, mặt cắt công nghệ và chi tiết cấu tạo các bể xử lý.

---

Thiết kế kỹ thuật và phương án công nghệ

Trên cơ sở lưu lượng tính toán $700\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ và yêu cầu chất lượng nước đầu ra đạt QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B), tác giả đã nghiên cứu, so sánh và tính toán chi tiết 02 phương án dây chuyền công nghệ xử lý:

Tiêu chí so sánh	Phương án 1 (Công nghệ màng sinh học MBBR)	Phương án 2 (Công nghệ màng lọc sinh học MBR)
Dây chuyền công nghệ	Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác + Hố thu $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể MBBR $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.	Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác + Hố thu $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể MBR $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.
Cơ chế xử lý sinh học	Sử dụng giá thể vi sinh di động lơ lửng trong bể hiếu khí MBBR để tăng mật độ sinh khối dính bám; kết hợp lắng trọng lực và khử trùng bằng hóa chất.	Kết hợp phân hủy thiếu khí (Anoxic) và hiếu khí với module màng sợi rỗng MBR (KOCH - USA); màng lọc giữ lại toàn bộ bùn hoạt tính, loại bỏ nhu cầu bể lắng và khử trùng.
Hạng mục xử lý bùn	Bùn lắng đợt 2 và bùn dư từ bể MBBR được thu gom dẫn về bể chứa bùn.	Bùn dư sinh ra từ bể MBR định kỳ xả về bể chứa bùn.
Chi phí xử lý đơn vị	2.071 VNĐ/$\text{m}^3$ nước thải.	3.629 VNĐ/$\text{m}^3$ nước thải.
Đánh giá lựa chọn	Chi phí đầu tư thiết bị và vận hành thấp, dễ thay thế phụ kiện, vận hành ổn định $\rightarrow$ Được lựa chọn để triển khai thiết kế chi tiết và lập bản vẽ.	Hiệu quả xử lý và độ trong cao nhưng chi phí thay thế màng MBR và điện năng sục rửa màng lớn.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương này trình bày tính cấp thiết của việc đầu tư hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tại Tòa nhà Parkland 53 trong bối cảnh phát triển đô thị tại Thành phố Hồ Chí Minh. Tác giả xác định rõ mục tiêu thiết kế công trình đạt công suất 700 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$, nước thải sau xử lý đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột B; đề ra 5 nội dung công việc và 7 phương pháp thực hiện; giới hạn phạm vi nghiên cứu cho hạng mục xử lý nước thải sinh hoạt với niên hạn công trình 20 năm, nêu rõ ý nghĩa bảo vệ môi trường và hiệu quả kinh tế của đề tài.

Chương 2: Giới thiệu tổng quan

Nội dung chương tập trung giới thiệu các đặc điểm nền tảng của dự án và cơ sở lý thuyết kỹ thuật:

• Tổng quan dự án Tòa nhà Parkland 53: Tọa lạc tại thửa 53, số 628A đường An Bình, Phường An Phú, Quận 2 với diện tích 11.650 $\text{m}^2$, quy mô 619 căn hộ. Vị trí tiếp giáp khu nhà ở CBCNV Việt Thắng (phía Bắc), khu dân cư (phía Đông) và đường Võ Trường Toản (phía Tây). Trình bày số liệu khí hậu Trạm Tân Sơn Hòa và địa tầng 6 hố khoan khảo sát (lớp bùn hữu cơ xám đen dày 9,0–13,0 m, các lớp sét dẻo cứng và cát pha sét đến độ sâu -110 m).
• Tổng quan nước thải sinh hoạt: Nguồn gốc phát sinh, thành phần ô nhiễm (BOD, COD, chất hữu cơ chiếm 150–450 mg/L, cặn lơ lửng SS, N-NH₄⁺, photpho, dầu mỡ, coliform) và tác động tiêu cực đến môi trường nước mặt, nguy cơ phú dưỡng hóa và sức khỏe con người.
• Phân tích các công nghệ xử lý: Tổng kết ưu nhược điểm của các phương pháp xử lý cơ học (song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng đứng/ngang/ly tâm, bể tách dầu, bể lọc), phương pháp hóa lý (keo tụ, tuyển nổi, hấp phụ, trao đổi ion), phương pháp hóa học (trung hòa, oxy hóa khử, khử trùng), phương pháp sinh học (hồ sinh học, lọc sinh học nhỏ giọt, biophin cao tải, Aerotank, SBR, mương oxy hóa, MBBR, RBC, Anoxic, UASB) và các công nghệ ép bùn. Đồng thời khảo sát số liệu thực tế từ 02 trạm xử lý nước thải sinh hoạt tại TP.HCM (KDC Nam Phan Phú Hữu A và KDC Tân Qui Đông).

Chương 3: Tính toán công suất và đề xuất công nghệ xử lý

Chương này thực hiện các bước tính toán công nghệ nền tảng:

• Tính toán tải lượng và lưu lượng: Xác định nhu cầu dùng nước và hệ số không điều hòa của 619 căn hộ cùng khối dịch vụ để chốt công suất trạm xử lý $Q = 700\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$.
• Đề xuất và so sánh công nghệ: Thiết lập sơ đồ nguyên lý cho Phương án 1 (MBBR kết hợp lắng - khử trùng) và Phương án 2 (Anoxic kết hợp màng lọc MBR). Đánh giá bảng hiệu suất xử lý dự kiến của từng phương án so với ngưỡng giới hạn Cột B QCVN 14:2008/BTNMT.
• Tính toán thiết kế công trình đơn vị: Tính toán chi tiết kích thước thể tích, diện tích bề mặt, thời gian lưu nước, lượng khí nén, bơm nước thải và thiết bị phụ trợ cho các hạng mục: Hố thu gom kết hợp máy lược rác, Bể tách dầu mỡ, Bể điều hòa, Bể MBBR/Anoxic, Bể lắng sinh học đợt 2, Bể khử trùng, Module màng MBR KOCH và Bể chứa bùn.

Chương 4: Tính toán kinh tế

Tác giả tiến hành bóc tách khối lượng và lập bảng dự toán chi tiết cho cả 2 phương án:

• Phương án 1: Tổng hợp chi phí xây dựng công trình bê tông cốt thép, chi phí máy móc thiết bị (bơm, máy thổi khí, đĩa phân phối khí, máy khuấy, máy lược rác, giá thể MBBR), chi phí đường ống phụ kiện, chi phí nhân công vận hành, chi phí điện năng tiêu thụ và chi phí hóa chất khử trùng.
• Phương án 2: Bóc tách chi phí xây dựng, chi phí module màng sợi rỗng MBR KOCH (USA), thiết bị sục khí rửa màng, hóa chất tẩy rửa màng định kỳ và điện năng.
• Phân tích lựa chọn: So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, xác định đơn giá xử lý cho Phương án 1 là 2.071 VNĐ/$\text{m}^3$ và Phương án 2 là 3.629 VNĐ/$\text{m}^3$. Tác giả đi đến kết luận lựa chọn Phương án 1 (công nghệ MBBR) để thi công và lập hồ sơ bản vẽ thiết kế kỹ thuật.

---

Kết quả và đóng góp

• Kết quả tính toán kỹ thuật:
  • Xác lập đầy đủ thông số hình học, thủy lực và công nghệ cho trạm xử lý nước thải công suất $700\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$, niên hạn 20 năm tại Tòa nhà Parkland 53.
  • Xây dựng bảng tính phân phối lưu lượng bể điều hòa và tính toán khối lượng giá thể vi sinh di động cho bể MBBR nhằm đảm bảo hiệu suất phân hủy chất hữu cơ (BOD, COD) và chuyển hóa Nitơ đạt yêu cầu.
  • Chứng minh chất lượng nước sau cụm xử lý Bể MBBR $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng đạt các chỉ tiêu quy định tại QCVN 14:2008/BTNMT (Cột B) trước khi xả ra nguồn tiếp nhận đô thị.
• Kết quả tính toán kinh tế:
  • Lập bảng dự toán chi tiết các cấu phần chi phí: xây dựng, thiết bị máy móc, đường ống công nghệ, điện năng, hóa chất và nhân công cho 2 phương án.
  • Đưa ra căn cứ số liệu kinh tế định lượng rõ ràng: Phương án 1 có giá thành xử lý $2.071\text{ VNĐ/m}^3$, tiết kiệm hơn $1.558\text{ VNĐ/m}^3$ (tương đương giảm 42,9%) so với Phương án 2 ($3.629\text{ VNĐ/m}^3$).
• Đóng góp của đồ án:
  • Hoàn thành bộ hồ sơ tính toán công nghệ và tập bản vẽ kỹ thuật chi tiết phục vụ trực tiếp cho quá trình chuẩn bị đầu tư và thi công trạm xử lý nước thải tại Tòa nhà Parkland 53.
  • Cung cấp mô hình so sánh kỹ thuật - kinh tế thực tế giữa công nghệ màng sinh học hiếu khí dính bám (MBBR) và công nghệ màng sinh học MBR trong điều kiện xử lý nước thải tòa nhà hỗn hợp cao tầng tại TP.HCM.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế của đồ án:
  • Khóa luận chỉ tập trung tính toán xử lý dòng thải lỏng, nội dung chưa đi sâu thiết kế chi tiết hệ thống xử lý khí thải và mùi hôi phát sinh từ trạm xử lý ngầm (chỉ dừng ở mức nêu giải pháp tổng quan).
  • Khóa luận không xét đến phương án thu gom và xử lý chất thải rắn phát sinh từ công trình tách rác và bùn thải sau ép.
  • Số liệu thành phần và tính chất nước thải đầu vào được xác định dựa trên số liệu tham khảo Báo cáo ĐTM và hệ số phát thải lý thuyết trên đầu người theo TCXD 51-84, chưa phản ánh được sự biến động tải lượng thực tế theo mùa vụ hay giờ cao điểm đặc thù khi tòa nhà đi vào vận hành đầy đủ.
• Hướng nghiên cứu và phát triển tiếp:
  • Nghiên cứu bổ sung giải pháp thu hồi và tái sử dụng nước thải sau xử lý cho các mục đích phi sinh hoạt trong khuôn viên tòa nhà (tưới cây xanh cảnh quan, rửa đường nội bộ, cấp nước xả bồn cầu) nhằm tiết kiệm tài nguyên nước sạch.
  • Thiết kế chi tiết hệ thống thu gom và xử lý khí mùi (hấp thụ/hấp phụ) cho các bể ngầm để đảm bảo tiện nghi môi trường cho cư dân sinh sống tại các tầng phía trên.
  • Nghiên cứu tích hợp hệ thống điều khiển tự động SCADA/PLC nhằm giám sát liên tục các thông số DO, pH, lưu lượng và điều chỉnh tự động chế độ cấp khí, châm hóa chất để tối ưu hóa chi phí điện năng.

---

Giá trị tham khảo

• Đối tượng thụ hưởng:
  • Sinh viên và học viên chuyên ngành Kỹ thuật Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật Cấp thoát nước và Hạ tầng Đô thị.
  • Kỹ sư thiết kế môi trường, ban quản lý dự án các tòa nhà chung cư, trung tâm thương mại đang tìm kiếm tài liệu tính toán thực tế cho trạm xử lý nước thải sinh hoạt công suất vừa và nhỏ ($500 - 1000\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$).
• Các nội dung có giá trị tham khảo cao:
  • Bảng tính toán thủy lực chi tiết và bảng phân phối lưu lượng theo giờ để tính thể tích hữu ích của bể điều hòa.
  • Phương pháp và công thức tính toán thể tích, diện tích bề mặt tiếp xúc của giá thể vi sinh di động trong bể MBBR và module màng lọc MBR.
  • Cơ cấu bóc tách dự toán kinh tế hoàn chỉnh (bao gồm chi phí xây thô, thiết bị cơ điện, nhân công, tiêu hao điện năng và định mức hóa chất) được quy đổi chi tiết về giá thành xử lý trên $1\text{ m}^3$ nước thải.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Công suất thiết kế của hệ thống xử lý nước thải Tòa nhà Parkland 53 là bao nhiêu và áp dụng theo quy chuẩn xả thải nào?
Hệ thống được thiết kế với công suất xử lý $700\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$, niên hạn phục vụ 20 năm, đáp ứng chất lượng nước đầu ra theo QCVN 14:2008/BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt), Cột B trước khi xả vào hệ thống thoát nước khu vực.

2. Hai phương án công nghệ được tác giả đưa ra so sánh trong đồ án gồm những công nghệ nào?

• Phương án 1: Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác + Hố thu $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể MBBR $\rightarrow$ Bể lắng $\rightarrow$ Bể khử trùng $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.
• Phương án 2: Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác + Hố thu $\rightarrow$ Bể tách dầu $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể Anoxic $\rightarrow$ Bể MBR $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận.

3. Tại sao tác giả quyết định lựa chọn Phương án 1 (công nghệ MBBR) thay vì Phương án 2 (công nghệ MBR)?
Mặc dù Phương án 2 (MBR) cho hiệu quả xử lý cao và không cần bể lắng/khử trùng, nhưng chi phí màng lọc MBR nhập khẩu (KOCH - USA) và chi phí thay thế định kỳ, điện năng sục khí rửa màng rất cao. Phương án 1 có chi phí xử lý là $2.071\text{ VNĐ/m}^3$ nước thải, thấp hơn đáng kể so với Phương án 2 ($3.629\text{ VNĐ/m}^3$), thiết bị vận hành đơn giản và phù hợp hơn với điều kiện kinh tế của chủ đầu tư.

4. Khảo sát địa chất tại vị trí xây dựng Tòa nhà Parkland 53 ghi nhận các lớp địa tầng như thế nào?
Số liệu từ 06 hố khoan khảo sát tại Thửa đất 53 Phường An Phú cho thấy địa tầng gồm: Lớp A (đất san lấp), Lớp 1 (bùn hữu cơ màu xám đen, trạng thái chảy, phân bố từ độ sâu $-0,0\text{ m}$ đến $-13,0\text{ m}$, dày khoảng $9\text{ m}$), tiếp theo là Lớp 2A và Lớp 2 (sét gầy dẻo cứng dày $2,6 - 6\text{ m}$), Lớp 3 (cát pha sét - bụi chặt vừa đến chặt sâu đến $-84,4\text{ m}$), Lớp 3A, Lớp 4 (sét gầy cứng sâu đến $-97,2\text{ m}$) và Lớp 5 (cát pha sét - bụi kết cấu chặt đến rất chặt sâu từ $-97,2\text{ m}$ đến $-110\text{ m}$).

5. Các công trình đơn vị chính được tính toán chi tiết trong Phụ lục 1 của Phương án 1 gồm những hạng mục nào?
Phụ lục 1 tính toán chi tiết kích thước và thông số cho: Hố thu gom nước thải, Máy lược rác, Bể tách dầu mỡ, Bể điều hòa (kèm bảng phân phối lưu lượng), Bể MBBR (kèm thông số giá thể vi sinh), Bể lắng sinh học đợt 2, Bể khử trùng hóa chất và Bể chứa bùn.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Trương Hồ Bảo Trân đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán thiết kế kỹ thuật hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt cho Tòa nhà Parkland 53 (Quận 2, TP.HCM) với quy mô 619 căn hộ và công suất $700\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$. Bằng việc phân tích toàn diện hai phương án công nghệ MBBR và MBR trên cơ sở tính toán thủy lực công trình đơn vị và khai toán kinh tế chi tiết, đề tài đã chứng minh phương án MBBR kết hợp lắng và khử trùng là giải pháp tối ưu với chi phí vận hành chỉ $2.071\text{ VNĐ/m}^3$ nước thải. Toàn bộ hồ sơ tính toán và bản vẽ thiết kế đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột B, mang lại giá trị ứng dụng thực tiễn cao cho công tác kiểm soát ô nhiễm và phát triển hạ tầng bền vững tại các tòa nhà cao tầng đô thị.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Đất nước ta trên đà phát triển vươn ra thế giới, nỗi bật nhất là Thành phô Hồ Chi Minh một Thành Phố trẻ năng động, chuyên mình nhanh chóng. Được chính sách nhà nước cũng nhưng các nhà đầu tư quan tâm hàng đầu. Các hệ thống hạ tầng mở rộng đa dạng và hoàn thiện. Con người năng động của Sài Gòn đòi hỏi ngày càng cao hơn về mức sống, cần có một nơi vừa tích hợp giữa văn phòng công ty, trung tâm thương mại và nhà ở ngày cảng cao.

Nắm bắt được nhu cầu của thị trường trong tương lai, Công ty TNHH Parkland 53 quyết tâm đầu tư vào dự án khu nhà ở kết hợp trung tâm thương mại, văn phòng nhằm đáp ứng một phần nhu cau nhà ở chất lượng cao cho thành phó. Ngày nay việc kiểm soát và bảo vệ nguồn nước là một nội dung quan trọng của công tác bảo vệ môi trường trong các quá trình xây dựng, triển khai bất kỳ một dự án nào của con người có khả năng tác động đến môi trường. Riêng đối với các dự án xây dựng các khu đô thị, khu dân cư, khu liên hợp thé dục thé thao, vui chơi giải trí, xử lý nước thải sinh hoạt là yêu cầu vô cùng cấp thiết. Vì vậy, việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải cho khu biệt thự dân cư trước khi xả vào kênh rạch thoát nước tự nhiên là một yêu cầu cấp thiết, nhằm mục tiêu phát triển bền vững cho môi trường tương lai và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Đây cũng chính là lý do đề tài “Thiết Kế Hệ Thống Xử Lý Nước Thai Tòa nhà Parkland 53, Quận 2, công Suất 700 m/ngày. đêm” hình thành. Mục tiêu của đề tài Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tòa nhà Parkland 53 công suất 700 m”/ngày.đêm, nguôn tiêp nhận đạt tiêu chuân QCVN 14:2008/BTNMT, cột B. Nội dung của đề tài Thu thập sô liệu, tài liệu vê dự án Tòa nha Parkland 53.

- VỊ trí dia lý: vi trí tọa lạc tòa nhà, các khu dat và tuyên đường tiép giáp với khu biệt thu, tọa độ địa lý trên bản do khu vực. - Diện tích: diện tích khu đât tòa nhà tọa lạc, diện tích từng khu vực trong tòa nhà,. - Hiện trạng môi trường và điều kiện tự nhiên khu vực tòa nhà: + Hiện trạng dân cư. + Hiện trạng cấp nước.

SVTH: Trương Hồ Bảo Trân — MSSV: 17127082 14 Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt tòa nhà Parkland 53 Quận 2 công suất 700 m”/ ngày đêm + Hiện trạng thoát nước. +Các yếu tổ khí hậu như: nhiệt độ, độ 4m, nắng, mưa, gió,. (1) Lựa chọn công nghệ trên cơ sở báo cáo đánh giá tác động môi trường tòa nhà Parkland 53, Quận 2 đã được phê duyệt đạt QCVN 14:2008/BTNMT,cét B bao gồm: thành phan, tính chất nước thải, điều kiện mặt bằng, tiêu chuẩn xả thai, khả năng đầu tư,.trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. (2) Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải.

(3) Thực hiện bản vẽ chi tiết các công trình đơn vi. (4) Khai toán chi phí xây dựng và vận hành hệ thống xử lý. Phương pháp thực hiện Một số phương pháp thực hiện được áp dụng trong luận văn như sau: - Phương pháp khảo sát thực tế tiến hành thu thập các số liệu thực tế cần thiết phục vụ cho khóa luận tại Tòa nhà Parkland 53, Quận 2. - Phương pháp tong hợp tai liệu: thu thập thông tin, tài liệu từ các dé tài nghiên cứu, các trang web khoa học và các lý thuyết liên quan đến đề tài.

- Phương pháp trình bày: sử dụng phần mềm Microsoft dé trình bày văn bản, Excel dé tính toán và phần mềm Autocad, Revit dé thé hiện bản vẽ.