BAØI GIAÛNG MOÂN HOÏC CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHƯƠNG 1 NGUOÀN GOÁC, THAØNH PHAÀN VAØ TÍNH CHAÁT NÖÔÙC THAÛI LỚP CĐ04-KTMT ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM GVHD: GVC.TS. Leâ Hoaøng Nghieâm Email: hoangnghiem72@yahoo.com
CAÙC NOÄI DUNG CHÍNH 1. Giôùi thieäu heä thoáng thoaùt nöôùc 2. Nguoàn goác, thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi 3. Öôùc tính löu löôïng nöôùc thaûi 4. Sô ñoà thoaùt nöôùc xí nghieäp coâng nghieäp vaø yeâu caàu tính toaùn thieát keá heä thoáng xöû lyù nöôùc thaûi 2
ÑÒNH NGHÓA NÖÔÙC THẢI (Wastewater) Nöôùc thaûi (NT): chaát loûng baûn chaát laø nöôùc caáp cuûa coäng ñoàng sau khi söû duïng vôùi caùc muïc ñích khaùc nhau. Theo quan ñieåm nguoàn thaûi: NT laø söï keát hôïp chaát loûng/nöôùc sinh ra töø caùc khu daân cö, cô quan, coâng sôû, khu thöông maïi, coâng nghieäp cuøng vôùi nöôùc ngaàm, nöôùc maët vaø nöôùc möa. 3
HỆ THỐNG QUẢN LÝ NƯỚC THẢI Wastewater Management System Một hệ thống quản lý nước thải bao gồm: Nguồn thải (khu dân cư, xí nghiệp công nghiệp) Mạng lưới thoát nước thải: Thu gom và vận chuyển nước thải. (ống dẫn và trạm bơm) Trạm xử lý nước thải Công trình xả và nguồn tiếp nhận Traïm bôm nt Coâng trình xaõ ML TNöôùc thaûi Traïm XL 4
Hệ Thống Thoát Nước (Sewerage) Hệ thống thoát nước chung: (Combined system) nước mưa và nước thải được vận chuyển trong cùng một mạng lưới tới TXL. Hệ thống thoát nước riêng (Separate system) : từng loại nước thải riêng biệt được thu gom và vận chuyển theo mạng lưới riêng biệt. Ex: Mạng lưới thoát nước thải sinh hoạt và mạng lưới thoát nước mưa. NT sinh hoạt TXL Nước mưa Hệ thống thoát nước riêng 5
Hệ Thống Thoát Nước Riêng 6
Hệ Thống Thoát Nước Hệ thống thoát nước nữa riêng: Ở những điểm giao nhau giữa hai mạng lưới riêng là các giếng tràn-tách nước mưa. Tại các giếng này, khi lưu lượng nhỏ (đầu cơn mưa), nước mưa bẩn sẽ chảy vào cống chung dẩn đến TXL; Khi mưa lớn, lưu lượng lớn và hỗn hợp nước mưa và nước thải tương đối sạch (thấp hơn giới hạn xã), tràn qua giếng và chảy thẳng ra nguồn tiếp nhận. 7
Hệ Thống Thoát Nước Nữa Riêng Giếng tràn Giếng tràn TXL Hệ thống thoát nước nữa riêng 8
Hệ Thống Thoát Nước Nữa Riêng 9
Hệ Thống Thoát Nước XNCN Mỗi XNCN đều có hệ thống thoát nước, bao gồm: Mạng lưới thoát nước; Trạm xử lý cục bộ (hoặc theo cụm), làm nhiệm vụ: Dẫn nước thải ra khỏi phạm vi XNCN; Xử lý NT công nghiệp đạt yêu cầu, tiêu chuẩn môi trường đồng thời có thể thu hồi lại các chất (thành phần) có giá trị. 10
Sơ đồ cấp thoát nước trong XNCN Sơ đồ cấp thoát nước (CTN) phẳng: Q tieâu thuï (Q tt ) Q c XNCN Soâng Q T Q T = Q c - Q tt 11
Sơ đồ cấp thoát nước trong XNCN Sơ đồ CTN tuần hoàn : Q tieâu thuï (Q tt ) Q c XNCN Q TH = 90 95% Soâng TXL Q T = 5 10% 12
Sơ đồ cấp thoát nước trong XNCN Các sơ đồ thoát nước cục bộ bên trong XNCN: Hệ thống chung: Q möa Q SH Q CN TXL Nguoàn 13
Sơ đồ cấp thoát nước trong XNCN Hệ thống kết hợp : Q möa Q SH Q CN qui nöôùc saïch Q CN oâ nhieãm TXL Nguoàn 14
Sơ đồ cấp thoát nước trong XNCN Hệ thống riêng : Q möa Q CN qui nöôùc saïch Q SH Q CN oâ nhieãm TXL Nguoàn 15
Quy hoạch hợp lý HTTN XNCN Tách riêng hệ thống thoát nước thải công nghiệp qui ước sạch và nước mưa; Tuần hoàn nước thải công nghiệp qui ước sạch; Nếu có loại nước thải độc hại trong công nghệ sản xuất, cần tách riêng và xử lý riêng (XỬ LÝ CHẤT THẢI ĐỘC HẠI) ; Thông thường, Q và C trong các nhà máy dao động lớn, cần thiết phải xây dựng bể điều hòa. Saûn xuaát Xöû lyù Saûn xuaát Nöôùc boå sung 16 Laøm nguoäi
YÊU CẦU ĐỐI VỚI NGƯỜI TƯ VẤN, THIẾT KẾ, VẬN HÀNH, QUẢN LÝ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Nắm vững nguồn gốc (vị trí) nguồn thải (nước thải); Nắm vững được mạng lưới thoát nước dẩn đến HTXLNT; Thành phần tính chất của nước thải; Thành phần gây ức chế HTXLNT; Lưu lượng nước thải của khu dân cư, XNCN, khu CN; Những quy định và tiêu chuẩn xả nước thải vào nguồn tiếp nhận (cống chung, sông, suối, hồ, ); Mức độ cần thiết phải xử lý; Khả năng áp dụng của quá trình/thiết bị; Dãy lưu lượng/tải lượng ứng dụng cho quá trình/thiết bị Hiệu quả xử lý của quá trình/công nghệ xử lý; Yêu cầu về năng lượng, hóa chất; An toàn lao động (Điện, hóa chất); 17
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI Caên cöù vaøo ñaëc ñieåm cuûa nguoàn gaây oâ nhieãm, nöôùc thaûi ñöôïc chia ra thaønh 3 loaïi nhö sau: - Nöôùc thaûi sinh hoaït; - Nöôùc thaûi coâng nghieäp; - Nöôùc möa chaûy traøn treân beà maët; 18
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI Nöôùc thaûi sinh hoaït (Domestic wastewater) Nöôùc thaûi sinh hoaït laø nöôùc xaû boû sau khi söû duïng cho caùc muïc ñích sinh hoaït cuûa coäng ñoàng: taém, giaët giuõ, taåy röûa, veä sinh caù nhaân,... Nöôùc thaûi sinh hoaït thaûi ra töø caùc caên hoä, cô quan, tröôøng hoïc, beänh vieän, chôï, caùc coâng trình coâng coäng khaùc vaø nöôùc thaûi veä sinh cuûa coâng nhaân trong XNCN; Khoái löôïng nöôùc thaûi sinh hoaït cuûa moät coäng ñoàng daân cö phuï thuoäc vaøo: Qui moâ daân soá Tieâu chuaån caáp nöôùc Khaû naêng vaø ñaëc ñieåm cuûa HTTN 19
NÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT (Domestic wastewater) Ñaëc tính chung cuûa NTSH: bò oâ nhieãm bôûi caën baõ höõu cô (SS), chaát höõu cô hoøa tan (BOD 5 /COD),caùc chaát dinh döôõng (Nitô, Phospho), caùc vi truøng gaây beänh (E.Coli, Coliform); Möùc ñoä oâ nhieãm cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït phuï thuoäc vaøo: Löu löôïng nöôùc thaûi Taûi troïng chaát baån tính theo ñaàu ngöôøi Taûi troïng chaát baån theo ñaàu ngöôøi phuï thuoäc vaøo: Möùc soáng, ñieàu kieän soáng vaø taäp quaùn soáng Ñieàu kieän khí haäu Hoaït ñoäng coâng nghieäp 20
TAÛI TROÏNG CHAÁT BAÅN NÖÔÙC THAÛI SINH HOAÏT Chæ tieâu oâ nhieãm Heä soá phaùt thaûi (gram/ngöôøi.ngaøy) Nöôùc ngoaøi Theo Tieâu chuaån Vieät Nam (TCXD-51-84) Chaát raén lô löûng (SS) BOD 5 ñaõ laéng BOD 20 ñaõ laéng COD N-NH 4 + Phospho toång soá Daàu môõ 70-145 45-54 - 72-102 2,4-4,8 0,8-4,0 10-30 50-55 25-30 30-35 - 7 1,7-21
TAÛI TROÏNG CHAÁT BAÅN SINH HOAÏT (tt) Quốc gia BOD g/người.ngày TSS g/người.ngày TKN g/người.ngày N-ammonia g/người.ngày Total P g/người.ngày Brazil 55-68 55-68 8-14 ND 0.6-1.0 Denmark 55-68 82-96 14-19 ND 1.5-2.0 Ấn Độ 27-41 Thổ nhĩ kỳ 27-50 41-68 8-14 9-11 0.4-2.0 Nhật 40-45 ND 1-3 ND 0.15-0.4 Mỹ 50-120 60-150 9-22 5-12 2.7-4.5 Đức 55-68 82-96 11-16 ND 1.2-1.6 Ý 49-60 55-82 8-14 ND 0.6-1.0 22
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI (tt) Nöôùc thaûi coâng nghieäp (Industrial wastewater) Nöôùc thaûi xaû ra töø caùc cô sôû saûn xuaát coâng nghieäp sau khi söû duïng cho caùc nhu caàu sinh hoaït vaø söû duïng cho caùc coâng ñoaïn saûn xuaát. Taïi caùc cô sôû saûn xuaát coâng nghieäp, nöôùc thaûi thöôøng bao goàm ba loaïi coù thaønh phaàn vaø tính chaát töông ñoái khaùc bieät nhau, ñoù laø: Nöôùc möa Nöôùc thaûi sinh hoaït Nöôùc thaûi saûn xuaát 23
Nöôùc möa: NÖÔÙC THAÛI COÂNG NGHIEÄP Ñöôïc xem laø nöôùc thaûi qui öôùc saïch, Tuy nhieân trong moät soá tröôøng hôïp coù theå bò nhieãm baån ôû caùc möùc ñoä khaùc nhau (Ex: Nöôùc möa chaûy qua caùc kho baõi xaêng daàu/hoùa chaát,..), caàn phaûi thu gom vaø xöû lyù; Nöôùc thaûi sinh hoaït: nöôùc thaûi do sinh hoaït cuûa coâng nhaân trong XNCN, NT töø caên teen; Nöôùc thaûi saûn xuaát: Chia thaønh 2 loaïi: Nöôùc thaûi qui öôùc saïch: giaûi nhieät maùy moùc thieát bò, laøm nguoäi moät soá saûn phaåm khoâng hoøa tan (nhöïa, cao su, da ); Nöôùc thaûi nhieãm baån: nhìn chung raát ña daïng tuøy theo ñaëc ñieåm cuûa töøng ngaønh ngheà saûn xuaát vaø cheá ñoä veä sinh coâng nghieäp, caàn phaûi coù nhöõng nghieân cöùu/khaûo saùt rieâng. 24
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI (tt) Nöôùc möa Veà baûn chaát thì nöôùc möa laø moät nguoàn nöôùc thaûi saïch; Tuy nhieân trong moät soá tröôøng hôïp, nöôùc möa khi vaøo heä thoáng thu gom thöôøng mang theo moät soá chaát baån nhö daàu môõ, caën voâ cô höõu cô,.. Möùc ñoä nhieãm baån cuûa nöôùc möa thöôøng chæ xuaát hieän ôû nhöõng traän möa ñaàu muøa vaø trong thôøi gian ñaàu cuûa moãi côn möa. 25
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI (tt) Nước thấm/dòng vào (infiltration/inflow): nước đi vào hệ thống thu gom trực tiếp hoặc gián tiếp. Nước thấm (infiltration) là nước bên ngoài đi vào HT thu gom qua các mối nối không kín, vết nứt, vỡ và thành rỗ của cống. Dòng vào (Inflow) nước mưa đi vào hệ thống thu gom từ các điểm nối với ống thoát nước mưa, thoát nước sân nhà hoặc qua các nắp hố ga. 26
CAÙC NGUOÀN PHAÙT SINH NÖÔÙC THAÛI (tt) Dòng thấm/dòng vào phụ thuộc vào: Chất lượng VL xây dựng và chất lượng thi công HTTN Đặc điểm sự bảo dưỡng duy tu Độ cao mực nước ngầm Chiều dài HTTN Diện tích phục vụ Điều kiện địa chất/thổ nhưỡng Ở những nơi có mực nước ngầm cao: Dòng thấm đi vào HTTN do nước ngầm ở những nơi có mực nước ngầm cao: 0.01 1 m 3 /ngày.mm.km 0.2-28 m 3 /ha.ngày 27
THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI Thuật Ngữ Chất bẩn (pollutants, contaminants, impurities): Các thành phần đi vào nước cấp sau khi sư dụng Thành phần (constituent): hợp chất/nguyên tô riêng lẽ hoặc sinh vật như cặn lơ lững, ammonia. Hợp phần (composition): Hợp phần của nước thải bao gồm các thành phần ly, hoa va sinh. Thông sô (parameter): yếu tô (factor) đo đạc được như nhiệt đô, ph, COD, BOD 5, TKN, Tính chất (characteristics) Tính chất tổng quát của nhóm các thành phần nước thải như tính chất ly, hoa, sinh học. 28
THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI Thuật Ngữ Bùn (sludge): chất rắn được tách khỏi nước thải trong quá trình xư ly. Chất rắn (solids): Vật chất rắn tách khỏi nước thải bằng phương pháp tách trọng lực (lắng, lọc, nén bùn..) Nguồn điểm (point source): Tải lượng bẩn thải tại một điểm riêng biệt như cống xa, TXL nước thải sinh hoạt/công nghiệp Nguồn rộng (nonpoint source): Nguồn thải phát sinh tư nhiều nguồn thải trải trên một diện tích rộng. 29
Thành phần và tính chất nước thải Chaát oâ nhieåm Lyù Hoùa Sinh Khí Loûng Raén höõu cô Voâ cô gaây bònh khoâng gaây bònh Noåi laéng keo hoøa tan dể xử lý 30
Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi (tt) Thaønh phaàn vaät lyù: ñöôïc chia thaønh 3 nhoùm tuøy vaøo k. thöôùc: Nhoùm 1: goàm caùc chaát khoâng tan ôû daïng thoâ (vaûi, giaáy, caønh laù caây, saïn, soûi, caùt, da, loâng ); ôû daïng lô löûng (δ > 10-1 mm) vaø ôû daïng huyeàn phuø, nhuõ töông, boït (δ = 10-1 - 10-4 mm) Nhoùm 2: goàm caùc chaát baån daïng keo (δ = 10-4 - 10-6 mm) Nhoùm 3: goàm caùc chaát baån ôû daïng hoøa tan coù δ < 10-6 mm; chuùng coù theå ôû daïng ion hoaëc phaân töû. 31
Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi (tt) Thaønh phaàn hoùa hoïc: caùc chaát baån coù caùc tính chaát hoùa hoïc khaùc nhau, ñöôïc chia thaønh 3 nhoùm: Thaønh phaàn voâ cô: caùt, seùt, xæ, axit voâ cô, kieàm voâ cô, caùc ion cuûa caùc muoái phaân ly (khoaûng 42% ñoái vôùi nöôùc thaûi sinh hoaït); Thaønh phaàn höõu cô: caùc chaát coù nguoàn goác töø ñoäng vaät, thöïc vaät, caën baõ baøi tieát (chieám khoaûng 58%): Caùc hôïp chaát chöùa nitô: ureâ, protein, amin, acid amin... Caùc hôïp chaát nhoùm hydratcarbon: môõ, xaø phoøng, cellulose... Caùc hôïp chaát coù chöùa phospho, löu huyønh 32
Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi (tt) Hoaø tan Höõu cô 20% Voâ cô 30% Keo Huyeàn phuø Taïp chaát thoâ vaø chaát lô löûng laéng ñöôïc Höõu cô 8% Voâ cô 2% Höõu cô 15% Voâ cô 5% Höõu cô 15% Voâ cô 5% Caùc thaønh phaàn ñaëc tröng cuûa nöôùc thaûi sinh hoaït 33
Thaønh phaàn vaø tính chaát nöôùc thaûi (tt) Tính chaát nöôùc thaûi: ñöôïc theå hieän qua 3 tính chaát: Tính chaát vaät lyù: Khaû naêng laéng ñoïng/noåi leân cuûa chaát baån Khaû naêng taïo muøi vaø caùc aûnh höôûng cuûa muøi Khaû naêng taïo maøu vaø caùc aûnh höôûng cuûa maøu Khaû naêng bieán ñoåi nhieät ñoä cuûa nöôùc thaûi Khaû naêng giöõ aåm cuûa buøn/caën Tính chaát hoùa hoïc: Khaû naêng phaûn öùng giöõa caùc chaát baån saün coù trong NT Khaû naêng phaûn öùng giöõa caùc chaát baån trong nöôùc thaûi vaø caùc hoùa chaát theâm vaøo Khaû naêng phaân huûy hoùa hoïc nhôø caùc löïc cô hoïc vaø vaät lyù Tính chaát sinh hoïc: Khaû naêng phaân huûy sinh hoïc chaát baån (hieáu khí, kî khí, töï nhieân vaø nhaân taïo) 34
Thông Số Phân Tích nước thải 35 Tính chất vật lý Xét nghiệm viết tắt Việc sử dụng kết quả xét nghiệm Tổng chất rắn TS Đánh giá khả năng sử dụng lại nước thải Tổng chất rắn bay hơi TVS và xác định phương pháp xử lý lý/hoá thích hợp. Tổng chất rắn cố định TFS Tổng chất rắn lơ lững Chất rắn lơ lững bay hơi Chất rắn lơ lững cố định Tổng chất rắn hoà tan bay hơi Tổng chất rắn hoà tan cố định Chầt rắn lắng được TSS VSS FSS VDS FDS Xác định lượng chất rắn lắng do trọng lực trong thời gian định trước Độ đục NTU Đánh giá chất lượng nước sau xử lý Màu (nâu, vàng, đen) Đánh giá điều kiện nước thải (kị /hiếu khí) Nhiệt độ o C Rất quan trọng trong thiết kế và vận hành hệ thống xử lý sinh học Độ dẩn điện EC Đánh giá tính khả thi của nước thải đã xử lý áp dụng cho nông nghiệp, độ mặn
Thông Số Phân Tích nước thải (tt) Xét nghiệm viết tắt Việc sử dụng kết quả xét nghiệm Tính chất hoá học vô cơ Ammonia NH 4 + Xác định lượng chất dinh dưỡng và mức độ Nitơ hữu cơ Orf N phân huỷ trong nước thải Tổng nitơ Kjeldahl TKN Nitrit NO 2 - Nitrat NO 3 - Tổng nitơ Photpho vô cơ ph TN P Đo tính acid và kiềm Độ kiềm Alk Đo tính đệm của nước thải Chlorua Cl - Đánh giá tính khả thi của nước thải đã xử lý áp dụng cho nông nghiệp Sunfate SO 4 Đánh giá khả năng tạo mùi Kim loại (As, Cd, Ni, Zn, Ca, Cr, Co, Pb, Hg, Mn, Na) đánh giá tính khả thi của việc sử dụng lại nước thải và ảnh hưởng độc tố trong xử lý. 36
Thông Số Phân Tích nước thải (tt) Xét nghiệm viết tắt Việc sử dụng kết quả xét nghiệm Tính chất hoá học hữu cơ Nhu cầu oxy sinh hoá carbon 5 ngày Nhu cầu oxy sinh hoá cacbon cuối cùng CBOD 5 UBOD Lượng oxy cần thiết để ổn định sinh học chất thải Lượng oxy cần thiết để ổn định sinh học chất thải Nhu cầu oxy nitơ NBOD Lượng oxy cần thiết để oxy hoá sinh học nitơ ammonia thành nitrat Nhu cầu oxy hoá học COD Thường sử dụng thay thế cho BOD test Tính chất sinh học Coliform MPN Đánh giá sự hiện diện của vi khuẩn gây bệnh Hiệu quả của quá trình khử trùng Vi sinh đặc biệt vi khuẩn, protozoa, virus, giun sán Đánh giá sự hiện diện của vi sinh riêng biệt liến quan trong vận hành TXL và cho sử dụng lại. 37
Thaønh phaàn/tính chaát nöôùc thaûi sinh hoaït Các chỉ tiêu Tổng chất rắn hòa tan, mg/l: Chất rắn lơ lửng, mg/l: Chất rắn lắng được, mg/l BOD 5, mg/l Tổng cacbon hữu cơ, mg/l COD, mg/l Tổng nitơ (theo N), mg/l + Hữu cơ + Amônia + Nitrit + Nitrat Tổng Photpho (theo P), mg/l: + Hữu cơ + Vô cơ Clorua, mg/l Sunfat, mg/l Dầu mỡ, mg/l Coliform No/100 ml Chất hữu cơ bay hơi, µg/l Nồng độ Nhẹ Trung bình Nặng 250 100 5 110 80 250 20 8 12 0 0 4 1 3 30 20 50 10 6 10 7 <100 500 220 10 220 160 500 40 15 25 0 0 8 3 5 50 30 100 10 7 10 8 100 400 850 350 20 400 210 1000 85 35 50 0 0 15 5 10 100 50 150 10 7 10 9 > 400 38
Thaønh phaàn/tính chaát nöôùc thaûi sinh hoaït Thông số Đơn vị Nước mưa Nước mưa bề mặt TSS mg/l <1 67-101 BOD mg/l 1-13 8-10 COD mg/l 9-16 40-73 Cống chung Nước thải sinh hoạt Fecal coliform MPN/100 ml 10 3-10 4 10 5-10 6 10 5-10 7 Nitơ (N): mg/l TKN 0.43 1.00 4-17 20-705 Nitrate 0.05-1.0 0.48 0.91 0 Phosphorus (P): mg/l 0.02-0.15 0.67-1.66 1.2-2.8 4-12 39
Thaønh phaàn nöôùc thaûi sinh hoaït coù beå töï hoaïi Thaønh phaàn Daõy Tieâu chuaån BOD 5, mg/l 150-250 50 COD, mg/l 250-500 80 SS, mg/l 40-140 40 Ammonia, mg N/l 30-50 1 N-höõu cô, mg N/l 20-40 10 Toång photpho, mgp/l 12-20 1 Daàu vaø môõ, mg/l 10-50 5 40
TÁC HẠI CỦA NƯỚC THẢI Neáu HTNT khoâng kieåm soaùt vaø quaûn lyù toát caùc doøng thaûi ñoù seõ gaây neân nhieàu vaán ñeà: Ngaäp uùng ñöôøng phoá; OÂ nhieãm moâi tröôøng vaø oâ nhieãm caùc nguoàn nöôùc; Phaù vôõ moái caân baèng sinh thaùi töï nhieân; vaø Laøm maát ñi veõ myõ quan cuûa caùc trung taâm ñoâ thò. Ñeå baûo veä moâi tröôøng vaø duy trì caùc ñieàu kieän soáng trong laønh, caùc nguoàn nöôùc thaûi caàn phaûi ñöôïc kieåm soaùt vaø quaûn lyù nghieâm ngaët; 41
Tác Hại Đến Môi Trường Thoâng soá COD, BOD SS ph Nhieät ñoä Vi truøng gaây beänh Ammonia, P Chaát HC khoù phaân huûy sinh hoïc Maøu Daàu môõ aûnh höôûng ñeán moâi tröôøng Söï khoaùng hoùa/oå ñònh chaát höõu cô thieáu huït DO cuûa nguoàn tieáp nhaän aûnh höôûng ñeán thuûy sinh, neáu thieáu huït traàm troïng ñieàu kieän yeám khí hình thaønh muøi hoâi Laéng ñoïng ôû nguoàn tieáp nhaân, gaây ñieàu kieän yeám khí aûnh höôûng ñeán thuûy sinh vaät, gaây aên moøn ñöôøng oáng thieát bò hoaëc laéng caën trong möông daãn/ñöôøng oáng aûnh höôûng ñeán thuûy sinh vaät Bònh lan truyeàn baèng ñöôøng nöôùc daån ñeán hieän töôïng phuù döôõng hoùa Beàn vöõng trong caùc qt xl thoâng thöôøng (thuoác dieät coû, thuoác tröø saâu) gaây ñoäc haïi vaø tích luõy sinh hoïc ung thö Maát ñi myõ quan Gaây muøi, ngaên caûn khueách taùn oxy treân beà maët, tröùng caù bò nhieåm daàu hö hoûng 42
Tác Hại Đến Môi Trường (tt) Kim loại Sử dụng liên quan Cr Cd Pb Hợp kim va các chất mạ lên bê mặt nhựa/kim loại đê chống ăn mòn, lớp phu bảo vê của các phu tùng xe, thành phần thuốc nhuộm vô cơ Mạ nhúng/tỉnh điện, men sứ, thuốc chống nấm, phim ảnh, hợp kim đồng thau, đồng thiếc, tế bào quang điện Pin, acqui, phụ gia của xăng, lớp phủ dây cáp Hợp chất Cr (VI) gây ung thư và ăn mòn da. Dài hạn: tổn thương thận và da mất cảm giác Tác hại đến gan, thận, tuỵ, tuyến giáp, gây tăng huyết áp. Rất độc ở hàm lượng cao Ảnh hưởng đến thần kinh và thận và khuyết tật sinh sản. 43 Hg As Thiết bị điện xúc tác, đèn hơi thuỷ ngân, lớp phủ gương. Phụ gia trong sản xuất hợp kim, các bản trong bình acqui, lớp áo dây cáp Độc tố cao qua hấp thụ vào da. Dài hạn: độc cho hệ thần kinh trung ương, gây khuyết tật sinh sản Ung thư va đột biến gen. biến đổi sắc tô da, viêm da, gây mệt va thiếu năng lượng
Vi khuẩn Tác Hại Đến Môi Trường (tt) Vi sinh Bệnh Triệu chứng Escherichia coli Viêm đường tiêu hoá Tiêu chảy Salmonella Ngộ độc thức ăn Legionella pneumophila Bệnh legionaire Sốt, nhức đầu, bệnh hô hấp Salmonella typhi Thương hàn Sốt cao, tiêu chảy, loét ruột non Shigella Kiết Lỵ Vibrio cholera Dịch tả Tiêu chảy trầm trọng, mất nước Virus Adenovirus Bệnh hô hấp Enterovirus Viêm đường tiêu hoá, viêm màng não Hepatitis A Vàng da, sốt 44
Vi khuẩn Tác Hại Đến Môi Trường (tt) Vi sinh Bệnh Triệu chứng Escherichia coli Viêm đường tiêu hoá Tiêu chảy Salmonella Ngộ độc thức ăn Legionella pneumophila Bệnh legionaire Sốt, nhức đầu, bệnh hô hấp Salmonella typhi Thương hàn Sốt cao, tiêu chảy, loét ruột non Shigella Kiết Lỵ Vibrio cholera Dịch tả Tiêu chảy trầm trọng, mất nước Virus Adenovirus Bệnh hô hấp Enterovirus Viêm đường tiêu hoá, viêm màng não Hepatitis A Vàng da, sốt 45
Đánh Giá lưu lượng nước thải Đối với đô thị cũ: hồ sơ nước hiện có hoặc đo đạc trực tiếp Đối với đô thị mới: Đánh giá dân số và lưu lượng nước thải cho mỗi đầu người Số liệu nước cấp có thể sử dụng để đánh giá l.lượng. Lượng nước thải cho một người = 60-90% lượng nước cấp tiêu thụ cho một người. Lưu lương nước thải phụ thuộc vào: Lượng nước cấp Giá nước Điều kiện kinh tế xã hội của cộng đồng Điều kiện tự nhiên (khí hậu) 46
Löu löôïng nöôùc thaûi cho khu daân cö Löu löôïng nöôùc thaûi cho khu daân cö ñöôïc xaùc ñònh döïa treân: Ñoái vôùi ñoâ thò cuû: Döïa treân soá lieäu nöôùc caáp = 60-70% löôïng nöôùc caáp tieâu thuï Ñoâ thò môùi: döïa treân soá daân/soá hoä qui hoaïch vaø tieâu chuaån thaûi nöôùc: Nhaø coù voøi taém hoa sen: Nhaø coù boàn nöôùc noùng: Khu du lòch/resort: 100-120 l/ngöôøi.ngaøy 200-250 l/ngöôøi.ngaøy 400-600 l/ngöôøi.ngaøy 47
Löu löôïng nöôùc thaûi cho coâng trình Loại dịch vụ Đơn vị Lưư lượng L/đơn vị.ngày 48 Dãy Trung bình Sân bay Khách 11-19 15 Căn hộ cho thuê Giừơng 380-570 450 Cửa hàng bách hoá Phòng toilet 1300-2300 1500 Nhân viên 30-57 40 Khách sạn Khách 150-230 190 nhân viên 30-57 40 Trạm rữa xe Xe 30-57 40 Nhân viên 34-57 50 Xí nghiệp (chỉ nước vệ sinh) Nhân viên 57-130 75 Giặt ủi Máy 1500-2100 1700 Khách hàng 170-210 190 Nhà hàng thông thường Khách 26-40 35 Nhà hàng có bar Khách 34-45 40 Trung tâm thương mại Nhân viên 26-50 40 Bãi đậu xe 4-11 8 Văn phòng Nhân viên 26-60 50 Nhà hát Ghế 8-15 10
Löu löôïng nöôùc thaûi cho coâng trình coâng coäng Loại công sở Đơn vị Lưư lượng L/đơn vị.ngày Dãy Trung bình Bệnh viện giường 660-1500 1000 Trường học: Có canteen và sân thể thao, nhà tắm nhân viên 20-60 40 học sinh 60-120 100 Chỉ có canteen học sinh 40-80 60 Văn phòng hội họp Khách 11-19 15 49
Löu löôïng nöôùc thaûi coâng nghieäp Lưu lượng nước thải công nghiệp phụ thuộc vào: Công nghệ sản xuất; Công suất của nhà máy; Tiêu chuẩn thoát nước (cấp nước) công nghiệp 50 Coâng nghieäp Giaù trò, m 3 /taán saûn phaåm Ñoà hoäp ñaäu 50-70 Ñoà hoäp traùi caây/ rau quaû 4-35 Cheá bieán haûi saûn 30-120 Thöïc phaåm vaø nöôùc giaûi khaùt: Beer 10-16 Thòt hoäp 15-20 Söõa 10-20 Röôïu 60-80 Giaáy vaø boät giaáy Boät giaáy 250-800 Xeo giaáy 120-160 Deät nhuoäm Taåy 200-300 Nhuoäm 30-60
Lưu lượng nước thải công nghiệp: Q = q 0 x M Trong đo : Löu löôïng nöôùc thaûi coâng nghieäp q max M 3, 6 t max. ca K Q Lưu lượng nước thải, m 3 /ngđ; q max Lưu lượng lớn nhất giây, /s; q 0 Tiêu chuẩn thoát nước trên 1 đơn vị sản phẩm, m 3 ; M Sô đơn vị sản phẩm trong ngày đêm; M max.ca Sô đơn vị sản phẩm trong ca có năng suất max ; t Sô giơ làm việc trong ca, h; K h Hê sô không điều hòa giơ : = q 0 h 51
Thời gian xảy ra lưu lượng cao điểm thay đổi theo: Heä soá khoâng ñieàu hoøa (K) Qui mô cộng đồng (số dân, diện tích phục vụ) Chiều dài hệ thống cống. Khi qui mô cộng đồng lớn sự khác nhau giữa lưu lượng thấp và cao điểm giảm do dung tích chứa của HTTN tăng có tác dụng như vể điều hoà. Lưu lượng thay đổi nước thải công nghiệp: 52 Nhiều công nghiệp thải lưu lượng ổn định. Lưu lượng nước thải công nghiệp thuờng lớn ở những giờ vệ sinh trước khi nghỉ việc max Q Q min h K max h = K min = h h TB TB Q Q h h
Heä soá khoâng ñieàu hoøa (K) 53 Yếu tố Lưu lượng Ngày trung bình Giờ thấp nhất Ngày thấp nhất Tháng thấp nhất Giờ lớn nhất Ngày lớn nhất Tháng lớn nhất Mục tiêu thiết kế và hoạt động Xác định hệ số cao điểm (tỉ số lưu lượng) và đánh giá bơm và chi phí hoá chất Xác định việc cắt giảm lưu lượng các công trình bơm và xác định dãy lưu lượng thấp của đồng hồ đo lưu lượng Xác định kích thước các kênh/mương vào để kiểm soát lắng cặn; tuần hoàn nước cho bể lọc sinh học Chọn lựa số tối thiểu của các công trình xử lý cơ học hoạt động trong thời gian lưu lượng thấp; hoạch định thời gian ngưng hoạt động để bảo trì Xác định kích thước các công trình bơm, ống dẩn; công trình xử lý cơ học: lắng cát, lắng và lọc, bể tiếp xúc chlorine. Triển khai chiến lược kiểm soát quá trình để quản lý lưu lượng cao Xác định kích thước bể điều hoà, hệ thống bơm bùn Xác định kích thước kho hoá chất;
Thay löu löôïng thieát keá, taûi löôïng thieát keá Yếu tố Tải lượng Tháng nhỏ nhất Ngày nhỏ nhất Ngày lớn nhất Tháng lớn nhất 15-ngày lớn nhất Mục tiêu thiết kế và hoạt động Nhu cầu cắt giảm van hanh quá trình Xác định kích thước lưu lượng tuần hoàn của bể lọc sinh học Xác định kích thước các công trình xử lý sinh học Xác định kích thước công trình chứa bùn, công trình ủ Xác định kích thước bể phân huỷ bùn hiếu khí/kị khí Loaïi coâng nghieäp Giaáy Deät nhuoäm Thuoäc da Hoùa chaát Thöïc phaåm K h max 1,3 1,8 1,0 1,15 1,5 2,0 1,3 1,5 1,5 2,0 54
Tải Lượng Ô Nhiễm Mức độ ô nhiễm do nước thải được đánh giá qua thông số Tải lượng ô nhiễm theo thành phần (BOD 5, SS, TN) L i = Q x C i Trong đó: L i Tải lượng ô nhiễm, kg/ngđ; Q Lưu lượng nước thải, m 3 /ngđ; C i Nồng độ thành phần trong dòng thải, kg/m 3. 55