Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Khu dân cư (KDC) Long Tân – Phú Hội nằm trên địa bàn huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai, thuộc quy hoạch tổng thể của dự án Mega City 2 với diện tích thiết kế 178,08 ha. Dự án được định hướng phát triển trong đề án quy hoạch huyện Nhơn Trạch trở thành đô thị loại II với quy mô dân số dự kiến đạt khoảng 21.600 người vào năm 2020. Cùng với quá trình đô thị hóa và gia tăng mật độ dân cư, lượng nước thải phát sinh từ các hoạt động sinh hoạt hàng ngày (chứa các chất hoạt động bề mặt, hóa chất tẩy rửa, chất dinh dưỡng và vi sinh vật gây bệnh) đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải tập trung.
Hiện trạng khu vực nghiên cứu trước khi triển khai dự án chưa có mạng lưới cống thoát nước thải hoàn chỉnh; mật độ dân cư thưa thớt, nước thải sinh hoạt chủ yếu tự thấm hoặc xả trực tiếp ra sông suối tự nhiên. Nguồn tiếp nhận trực tiếp nước thải sau xử lý của khu dân cư là sông Đồng Nai – nguồn cấp nước thô chiến lược phục vụ cho Trạm bơm nước thô Hóa An (Đồng Nai) và Nhà máy nước Thủ Đức (TP. Hồ Chí Minh). Do đó, việc xây dựng trạm xử lý đảm bảo chất lượng xả thải theo quy định là yếu tố mang tính quyết định để bảo vệ an toàn nguồn nước cấp cho cả vùng kinh tế trọng điểm phía Nam.
Đề tài xác lập các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:
- Thiết kế và lựa chọn công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phù hợp cho Khu dân cư Long Tân – Phú Hội, đảm bảo chất lượng nước đầu ra đạt Cột A theo QCVN 14:2008/BTNMT.
- Tính toán chi tiết các công trình đơn vị trong dây chuyền xử lý với công suất trung bình 2.600 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$, đáp ứng các tiêu chí về mặt bằng xây dựng, khả năng tài chính và điều kiện tự nhiên tại địa phương.
- Lập bảng dự toán kinh phí đầu tư xây dựng, lắp đặt thiết bị và thể hiện quy hoạch mặt bằng cùng các bản vẽ kỹ thuật chi tiết.
Đối tượng nghiên cứu là thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt khu dân cư bao gồm: độ pH, $\text{BOD}_5$, $\text{COD}$, chất rắn lơ lửng ($\text{SS}$), Tổng Nitơ ($\text{TN}$), Tổng Photpho ($\text{TP}$), Dầu mỡ động thực vật và $\text{Coliform}$. Phạm vi nghiên cứu về mặt không gian tập trung tại khuôn viên 178,08 ha KDC Long Tân – Phú Hội (thuộc xã Long Tân và xã Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai); phạm vi thời gian lấy mốc tính toán quy hoạch dân số đến năm 2020.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và các căn cứ pháp lý được tác giả áp dụng bao gồm:
- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt: QCVN 14:2008/BTNMT (Cột A, hệ số $K = 1,0$).
- Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam: TCXDVN 33:2006 (Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình).
- Tiêu chuẩn quốc gia: TCVN 7957:2008 (Thoát nước – Mạng lưới bên ngoài và công trình).
- Lý thuyết chuyên ngành về các quá trình cơ học, hóa lý và sinh học (sinh trưởng lơ lửng và sinh trưởng bám dính) từ các tài liệu tham khảo: Xử lý nước thải Công nghiệp và Đô thị (Lâm Minh Triết), Thiết kế tính toán các công trình xử lý nước thải (Trịnh Xuân Lai), Industrial Water Pollution Control (W. Wesley Eckenfelder).
Phương pháp nghiên cứu thực tế được thực hiện qua các bước:
- Phương pháp thu thập số liệu: Tiếp nhận tài liệu quy hoạch mặt bằng dự án Mega City 2, thu thập số liệu phân tích thành phần tính chất nước thải sinh hoạt do Viện Nghiên cứu Môi trường & Bảo hộ lao động thực hiện năm 2017.
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Khảo cứu các công nghệ xử lý sinh học hiếu khí, thiếu khí và kỵ khí (bể tự hoại, bể bùn hoạt tính Aerotank, công nghệ Unitank, bể lọc sinh học nhỏ giọt Biophin, bể lọc sinh học hiếu khí FBR).
- Phương pháp so sánh: Phân tích ưu, nhược điểm kỹ thuật và chỉ tiêu kinh tế giữa hai sơ đồ công nghệ: Phương án 1 (Lọc sinh học nhỏ giọt) và Phương án 2 (Cụm bể thiếu khí - hiếu khí Anoxic - Aerotank / A/O).
- Phương pháp tính toán kỹ thuật: Áp dụng các công thức giải tích thủy lực, động học phản ứng sinh học để xác định kích thước công trình, thông số thiết bị, nhu cầu cấp khí, công suất bơm và dự toán kinh phí.
- Ứng dụng phần mềm chuyên ngành: AutoCAD (thể hiện bản vẽ kỹ thuật), Microsoft Excel (tính toán bảng biểu thủy lực và dự toán), Word và PowerPoint.
Nguồn dữ liệu đầu vào sử dụng bộ thông số thực nghiệm chất lượng nước thải sinh hoạt năm 2017 của Viện Nghiên cứu Môi trường & Bảo hộ lao động kết hợp cùng các catalogue thiết bị từ các nhà sản xuất: ShinMaywa (lưới tách rác tinh, bơm chìm), Ebara (máy bơm nước thải ly tâm đặt chìm), APEC PUMP (máy thổi khí), Oxyflex (đĩa phân phối khí mịn) và Tân Á Đại Thành (ống nhựa uPVC).
Nội dung chính theo từng chương
Chương: Mở đầu
Trình bày tổng quan về tính cấp thiết của việc xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung tại KDC Long Tân – Phú Hội (dự án Mega City 2, quy mô 21.600 người). Phân tích nguy cơ ô nhiễm nguồn nước sông Đồng Nai – nguồn cấp nước thô chính cho tỉnh Đồng Nai và TP. Hồ Chí Minh – nếu nước thải sinh hoạt không được xử lý đạt chuẩn quy định.
Chương 1: Giới thiệu chung
Xác định lý do lựa chọn đề tài, mục tiêu thiết kế trạm xử lý nước thải đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột A với công suất 2.600 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$. Nêu rõ đối tượng nghiên cứu, phạm vi không gian (178,08 ha), phạm vi thời gian (quy hoạch đến năm 2020), hệ thống 5 phương pháp nghiên cứu, 5 nội dung thực hiện chính và ý nghĩa thực tiễn của công trình đối với việc bảo vệ môi trường lưu vực sông Đồng Nai.
Chương 2: Tổng quan về tình trạng xử lý nước thải sinh hoạt KDC Long Tân – Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai
Tổng hợp điều kiện tự nhiên khu vực Nhơn Trạch (khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, nhiệt độ trung bình năm $26^\circ\text{C}$, lượng mưa 1.800 – 2.000 mm/năm). Phân tích hiện trạng sử dụng đất (tổng 178,08 ha với 40% đất trồng cây ăn trái, 47% đất trồng cây công nghiệp, 5% đất trồng màu, 4,08 ha đất giao thông).
Tính toán lưu lượng thiết kế dựa trên tiêu chuẩn cấp nước $q = 150\text{ l/người.ngày}$, tiêu chuẩn thoát nước bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước ($q = 120\text{ l/người.ngày}$) với tỷ lệ phục vụ 100%:
- Lưu lượng trung bình ngày: $Q_{tb} = 2.600\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$.
- Lưu lượng trung bình giờ: $Q_{tb,\text{giờ}} = 108\text{ m}^3/\text{h}$.
- Lưu lượng trung bình giây: $Q_{tb,\text{giây}} = 30\text{ l/s}$.
- Hệ số không điều hòa chung: Tra bảng theo TCVN 7957:2008 với $Q = 30\text{ l/s}$ được $K_c = 1,9 \rightarrow Q_{max,\text{giây}} = 57\text{ l/s}$; hệ số không điều hòa ngày $K_{max} = 1,83 \rightarrow Q_{max,\text{giờ}} = 198\text{ m}^3/\text{h}$.
Tổng quan lý thuyết các phương pháp xử lý cơ học (song chắn rác, máy nghiền rác, bể điều hòa, bể lắng, tuyển nổi, lọc), phương pháp hóa lý/hóa học (khử trùng Chlorine, Ozone, tia cực tím UV), và các công trình xử lý sinh học (bể tự hoại, giếng thấm, bể Aerotank truyền thống, công nghệ Unitank, bể lọc sinh học nhỏ giọt Biophin, bể lọc sinh học FBR giá thể dính bám).
Chương 3: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt Khu dân cư Long Tân – Phú Hội, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai công suất 2600 m3/ngày
Phân tích tỷ lệ $\text{BOD}_5/\text{COD} = 550/850 = 0,65$, chứng minh nước thải có khả năng phân hủy sinh học cao (khoảng dao động tối ưu 0,6 – 0,9). Xác định hiệu quả xử lý cần thiết của toàn hệ thống: hiệu suất xử lý theo $\text{SS}$ đạt 85,71%, theo $\text{BOD}_5$ đạt 94,55%.
Đề xuất và thuyết minh 2 phương án công nghệ:
- Phương án 1 (Công nghệ Lọc sinh học nhỏ giọt): Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác thô $\rightarrow$ Hầm tiếp nhận $\rightarrow$ Lưới lọc rác tinh $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể lắng I $\rightarrow$ Bể trung gian $\rightarrow$ Bể lọc sinh học nhỏ giọt $\rightarrow$ Bể lắng II $\rightarrow$ Bể tiếp xúc khử trùng $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận. Bùn từ Bể lắng I và II dẫn về Bể chứa và nén bùn $\rightarrow$ Máy ép bùn.
- Phương án 2 (Công nghệ bùn hoạt tính A/O): Nước thải $\rightarrow$ Song chắn rác thô $\rightarrow$ Hố thu gom $\rightarrow$ Song chắn rác tinh $\rightarrow$ Bể điều hòa $\rightarrow$ Bể lắng I $\rightarrow$ Cụm bể Anoxic – Aerotank $\rightarrow$ Bể lắng II $\rightarrow$ Bể khử trùng $\rightarrow$ Nguồn tiếp nhận. Bùn hoạt tính từ Bể lắng II được tuần hoàn lại bể Aerotank, bùn dư đưa về Bể phân hủy/nén bùn.
Chương 4: Tính toán các công trình đơn vị (Phương án 1)
Tính toán chi tiết kích thước và thông số kỹ thuật từng đơn vị công trình:
- Song chắn rác thô: Vận tốc dòng chảy qua mương $v = 0,5\text{ m/s}$, kích thước mương $B \times H = 0,6 \times 0,8\text{ m}$, chiều cao nước $h = 0,183\text{ m}$. Kích thước thanh $5 \times 25\text{ mm}$, khoảng cách khe hở $25\text{ mm}$, số thanh 20, số khe 21. Lựa chọn thiết bị cào rác gia công trong nước model RRS-600.
- Bể thu gom (Hầm tiếp nhận): Thời gian lưu nước $t = 15\text{ phút}$, thể tích xây dựng $V = 50\text{ m}^3$ ($V_{\text{làm việc}} = 45\text{ m}^3$), kích thước $L \times B \times H = 5 \times 4 \times 2,5\text{ m}$. Ống dẫn thép không gỉ đường kính $\text{Ø}355\text{ mm}$ ($v = 0,7\text{ m/s}$). Chọn 02 bơm chìm Ebara model LPC-LPCD ($N = 2,46\text{ kW}$, lưu lượng $210\text{ m}^3/\text{h}$, cột áp $7,72\text{ m}$).
- Lưới lọc rác tinh: Chọn 01 máy tách rác tự động ShinMaywa Model VS, kích thước lưới $1.220 \times 1.200\text{ mm}$, khe hở $2\text{ mm}$, tải trọng làm việc $2.254\text{ l/phút}$. Hiệu suất khử $\text{SS}$ đạt 15% ($\text{SS}$ giảm từ 350 xuống $298\text{ mg/l}$).
- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng có cấp khí: Thời gian lưu nước $\text{HRT} = 7\text{ h}$, thể tích hữu ích $V = 756\text{ m}^3$, kích thước $L \times B \times H = 12 \times 14 \times 4,5\text{ m}$ (chiều cao xây dựng $5\text{ m}$). Suất cấp khí $a = 3,74\text{ m}^3\text{ khí/m}^3\text{ nước thải}$, tổng lưu lượng khí cần cấp $740,52\text{ m}^3/\text{h}$. Chọn 02 máy thổi khí APEC PUMP(T) JA-40 ($P = 15\text{ kW}$, lưu lượng $12\text{ m}^3/\text{phút}$) và 124 đĩa phân phối khí Oxyflex MT235-9 inch ($6\text{ m}^3/\text{h/đĩa}$). Chọn 02 bơm chìm ShinMaywa Model CWT 65 ($P = 1,5\text{ kW}$) và tuyến ống uPVC $\text{Ø}160\text{ mm}$. Hiệu suất xử lý $\text{BOD}_5$ tại bể điều hòa đạt 10% ($\text{BOD}_5$ giảm còn $495\text{ mg/l}$).
- Bể lắng I (Lắng đứng): Thời gian lắng $t = 2,5\text{ h}$, vận tốc nước dâng $v = 1,5\text{ m/h}$, diện tích mặt ướt $F = 72\text{ m}^2$, đường kính bể tính toán $D = 9,67\text{ m}$, đường kính ống trung tâm $d = 2\text{ m}$, chiều cao vùng lắng $H_{tt} = 3,75\text{ m}$, chiều cao phần nón $h_n = 1,401\text{ m}$ (góc nghiêng đáy $20^\circ$).
- Các công trình tiếp theo: Tính toán Bể trung gian, Bể lọc sinh học nhỏ giọt (vật liệu lọc, sàn đỡ composite FRP, hệ thống tay quay cánh tưới), Bể lắng II, Bể tiếp xúc khử trùng, Bể nén bùn và Máy ép bùn. Thiết lập dự toán chi phí xây dựng, chi phí mua sắm thiết bị và quy hoạch mặt bằng khối chữ nhật.
Chương 5: Tính toán các công trình đơn vị (Phương án 2)
Thực hiện tính toán cụm bể xử lý sinh học Anoxic – Aerotank (A/O):
- Tính toán tuổi cặn ($\theta_c$), xác định tốc độ và hiệu quả quá trình khử Nitrate, tính toán lượng bùn dư sinh ra hàng ngày.
- Xác định thể tích làm việc và thời gian lưu nước ($\text{HRT}$) cho từng ngăn Anoxic và Aerotank; tính toán tỷ số tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng II và lưu lượng dòng tuần hoàn Nitrate từ Aerotank về Anoxic.
- Tính toán nhu cầu oxy lý thuyết và thực tế ($O_2$), xác định công suất hệ thống cấp khí, lựa chọn đĩa phân phối khí bọt mịn cho ngăn Aerotank và máy khuấy trộn chìm công suất thấp trong ngăn Anoxic nhằm duy trì bùn ở trạng thái lơ lửng mà không cung cấp oxy hòa tan.
- Tính toán Bể lắng II, Bể khử trùng, Bể chứa và nén bùn; kiểm tra tải trọng thể tích theo BOD và lập bảng dự toán chi phí xây dựng, lắp đặt thiết bị cho Phương án 2.
Chương: Kết luận – Kiến nghị
Đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ thiết kế; khẳng định giải pháp công nghệ đã tính toán đảm bảo xử lý nước thải sinh hoạt đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột A. Đưa ra các kiến nghị về việc vận hành, bảo dưỡng định kỳ máy móc thiết bị (máy bơm chìm, máy thổi khí, máy ép bùn) và bố trí nhân sự quản trị trạm xử lý khi khu dân cư đi vào hoạt động thực tế.
Kết quả và đóng góp
Đồ án đã lượng hóa toàn bộ các thông số công nghệ từ đặc tính nước thải đầu vào đến yêu cầu kỹ thuật đầu ra của trạm xử lý công suất 2.600 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$:
| STT |
Thông số ô nhiễm |
Đơn vị tính |
Nồng độ nước thải đầu vào |
Quy chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT (Cột A) |
Mức độ cần xử lý theo tính toán |
| 1 |
pH |
- |
6,1 |
6,0 – 9,0 |
Đạt chuẩn |
| 2 |
$\text{BOD}_5$ ($20^\circ\text{C}$) |
mg/l |
550 |
30 |
94,55% |
| 3 |
$\text{COD}$ |
mg/l |
850 |
- |
- |
| 4 |
Chất rắn lơ lửng ($\text{SS}$) |
mg/l |
350 |
50 |
85,71% |
| 5 |
Tổng Nitơ ($\text{TN}$) |
mg/l |
32 |
15 |
53,13% |
| 6 |
Tổng Photpho ($\text{TP}$) |
mg/l |
20 |
6 |
70,00% |
| 7 |
Dầu mỡ động thực vật |
mg/l |
1,25 |
10 |
Đạt chuẩn |
| 8 |
Tổng Coliform |
MPN/100ml |
$2,2 \times 10^5$ |
3.000 |
98,64% |
Các thông số kích thước và thông số vận hành cơ bản của các công trình đơn vị chính (theo Phương án 1) được tổng hợp như sau:
| Tên công trình đơn vị |
Kích thước hình học ($L \times B \times H$ hoặc $D \times H$) |
Thể tích hữu ích |
Thời gian lưu nước ($\text{HRT}$) |
Thiết bị chính đi kèm |
Hiệu suất công đoạn |
| Song chắn rác thô |
Mương $B \times H = 0,6 \times 0,8\text{ m}$ |
- |
- |
Model RRS-600, khe $16\text{ mm}$ (20 thanh) |
Loại rác kích thước lớn |
| Bể thu gom |
$5,0 \times 4,0 \times 2,5\text{ m}$ |
$45\text{ m}^3$ |
15 phút |
02 bơm chìm Ebara LPC-LPCD ($2,46\text{ kW}$) |
Tiếp nhận và trung chuyển |
| Lưới lọc rác tinh |
Lưới $1,22 \times 1,20\text{ m}$ |
- |
- |
ShinMaywa Model VS (khe $2\text{ mm}$) |
Giảm 15% $\text{SS}$ (còn $298\text{ mg/l}$) |
| Bể điều hòa |
$12,0 \times 14,0 \times 5,0\text{ m}$ |
$756\text{ m}^3$ |
7 giờ |
02 máy thổi khí APEC PUMP JA-40, 124 đĩa Oxyflex MT235, 02 bơm chìm ShinMaywa CWT 65 |
Giảm 10% $\text{BOD}_5$ (còn $495\text{ mg/l}$) |
| Bể lắng I |
$D = 9,67\text{ m}$, $H_{tt} = 3,75\text{ m}$ |
$270\text{ m}^3$ |
2,5 giờ |
Ống trung tâm $d = 2\text{ m}$, đáy nón cao $1,401\text{ m}$ ($20^\circ$) |
Lắng cặn hữu cơ và chất lơ lửng |
Đóng góp của tác giả bao gồm việc xây dựng một bộ hồ sơ tính toán công nghệ hoàn chỉnh cho trạm xử lý nước thải sinh hoạt đô thị quy mô vừa ($2.600\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$), kết hợp so sánh chi tiết giữa công nghệ màng sinh vật dính bám (Lọc sinh học nhỏ giọt) và công nghệ bùn hoạt tính tăng trưởng lơ lửng kết hợp khử nitơ (Cụm Anoxic - Aerotank). Kết quả tính toán cung cấp đầy đủ thông số thiết kế từ kích thước xây dựng, chủng loại máy móc thiết bị thương mại có sẵn trên thị trường Việt Nam đến dự toán kinh phí đầu tư, phục vụ trực tiếp cho việc triển khai dự án Mega City 2.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế của đồ án:
- Số liệu đặc tính nước thải đầu vào được kế thừa từ số liệu khảo sát mẫu năm 2017 của Viện Nghiên cứu Môi trường & Bảo hộ lao động, chưa phản ánh được sự biến thiên nồng độ chất ô nhiễm theo từng khung giờ thực tế trong ngày khi toàn bộ 21.600 dân cư lấp đầy khu dân cư.
- Dự toán kinh phí chỉ tính toán dựa trên đơn giá vật tư, thiết bị và xây dựng tại thời điểm lập đồ án (tháng 07/2019), chưa cập nhật sự biến động giá cả vật liệu và nhân công theo thời gian.
Hướng phát triển tiếp theo được tác giả định hướng:
- Nghiên cứu tích hợp hệ thống tự động hóa điều khiển giám sát (SCADA/PLC) nhằm kiểm soát liên tục các chỉ số DO, pH và điều chỉnh lưu lượng máy thổi khí tự động theo nồng độ ô nhiễm thực tế.
- Khảo sát khả năng tái sử dụng nguồn nước thải sau xử lý (sau công đoạn khử trùng) để phục vụ tưới cây xanh, rửa đường trong khuôn viên khu dân cư Mega City 2 nhằm tiết kiệm nguồn tài nguyên nước sạch.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo cho:
- Sinh viên và học viên chuyên ngành Công nghệ Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị khi thực hiện đồ án môn học và đồ án tốt nghiệp về thiết kế hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt khu đô thị hoặc khu dân cư tập trung (dải công suất từ 2.000 đến 3.000 $\text{m}^3/\text{ngày.đêm}$).
- Kỹ sư thiết kế môi trường cần tham khảo các bước tính toán thủy lực tuần tự, phương pháp lựa chọn máy móc thiết bị thực tế (bơm chìm Ebara, ShinMaywa; máy thổi khí APEC PUMP; đĩa phân phối khí Oxyflex) và cấu trúc thuyết minh kỹ thuật đạt chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT Cột A.
Câu hỏi thường gặp
1. Công suất trạm xử lý $2.600\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ được xác định dựa trên cơ sở tính toán nào?
Công suất được tính toán dựa trên quy mô dân số dự kiến 21.600 người vào năm 2020 của KDC Long Tân – Phú Hội, áp dụng tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt $q = 150\text{ l/người.ngày}$ và tiêu chuẩn thoát nước thải bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước ($q = 120\text{ l/người.ngày}$) với tỷ lệ dân số được thu gom thoát nước đạt 100% ($21.600\text{ người} \times 120\text{ l/người.ngày} = 2.592\text{ m}^3/\text{ngày}$, làm tròn thành $2.600\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$).
2. Nước thải sinh hoạt đầu vào của khu dân cư có đặc tính ô nhiễm như thế nào?
Theo kết quả phân tích năm 2017 của Viện Nghiên cứu Môi trường & Bảo hộ lao động, nước thải có $\text{pH} = 6,1$; $\text{BOD}_5 = 550\text{ mg/l}$; $\text{COD} = 850\text{ mg/l}$; $\text{SS} = 350\text{ mg/l}$; $\text{TN} = 32\text{ mg/l}$; $\text{TP} = 20\text{ mg/l}$; Dầu mỡ = $1,25\text{ mg/l}$ và Coliform = $2,2 \times 10^5\text{ MPN/100ml}$. Tỷ lệ $\text{BOD}_5/\text{COD} = 0,65$ cho thấy nước thải có khả năng phân hủy sinh học cao.
3. Đồ án đã so sánh và tính toán chi tiết những phương án công nghệ nào?
Đồ án thiết lập và tính toán hai phương án công nghệ độc lập: Phương án 1 sử dụng công nghệ Lọc sinh học nhỏ giọt (màng sinh vật dính bám) kết hợp Bể lắng I và Lắng II; Phương án 2 sử dụng công nghệ bùn hoạt tính sinh trưởng lơ lửng kết hợp khử nitơ Anoxic – Aerotank (A/O).
4. Bể điều hòa trong Phương án 1 có các thông số thiết kế và thiết bị gì?
Bể điều hòa có kích thước $L \times B \times H = 12 \times 14 \times 4,5\text{ m}$ (chiều cao tổng cộng 5,0 m), thời gian lưu nước $\text{HRT} = 7\text{ h}$, thể tích hữu ích $756\text{ m}^3$. Bể được trang bị 02 máy thổi khí APEC PUMP(T) JA-40 ($15\text{ kW}$), 124 đĩa phân phối khí Oxyflex MT235-9 inch cấp lưu lượng $740,52\text{ m}^3\text{ khí/h}$, và 02 bơm chìm ShinMaywa Model CWT 65 ($1,5\text{ kW}$) cùng đường ống uPVC $\text{Ø}160\text{ mm}$.
5. Nước thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn nào và xả vào đâu?
Nước thải sau hệ thống xử lý phải đạt QCVN 14:2008/BTNMT Cột A (với các chỉ tiêu chính: $\text{BOD}_5 \le 30\text{ mg/l}$, $\text{SS} \le 50\text{ mg/l}$, $\text{TN} \le 15\text{ mg/l}$, $\text{TP} \le 6\text{ mg/l}$, Coliform $\le 3.000\text{ MPN/100ml}$) trước khi xả vào sông Đồng Nai để bảo vệ an toàn cho các trạm cấp nước sinh hoạt hạ lưu.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Bùi Thanh Phú đã hoàn thành việc thiết kế kỹ thuật trạm xử lý nước thải sinh hoạt Khu dân cư Long Tân – Phú Hội công suất $2.600\text{ m}^3/\text{ngày.đêm}$ theo đúng các tiêu chuẩn và quy chuẩn môi trường hiện hành. Thông qua việc tính toán chi tiết hai phương án công nghệ (Lọc sinh học nhỏ giọt và cụm Anoxic – Aerotank), tác giả đã làm rõ các thông số kích thước công trình, thông số vận hành thủy lực, danh mục thiết bị và dự toán kinh phí đầu tư. Công trình mang lại giải pháp kỹ thuật cụ thể, góp phần bảo vệ môi trường nước sông Đồng Nai và đảm bảo hạ tầng xử lý nước thải đồng bộ cho dự án khu đô thị Mega City 2.