Lưu ý khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải

CCEP sẽ tổng hợp các lưu ý QUAN TRỌNG NHẤT khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải; hệ thống cấp nước; thông số phù hợp và đưa ra các thông số tối ưu nhất.

Phần thiết kế hệ thống xử lý nước thải – mương thu gom

2.1. Yêu cầu chung

2.1.1. Hệ thống thoát nước bên ngoài phải phù hợp với quy hoạch thoát nước trong đồ án quy hoạch xây dựng, quy hoạch đô thị, quy hoạch chuyên ngành thoát nước đô thị được phê duyệt và bền vững trong điều kiện biến đổi khí hậu.

2.1.2. Vật liệu và kết cấu ống, cống, mối nối và các công trình trên mạng lưới thoát nước phải đảm bảo độ bền lâu, ổn định dưới tác động của tải trọng, điều kiện tự nhiên và tác động ăn mòn của môi trường xung quanh trong suốt thời hạn sử dụng (tuổi thọ) công trình.

Nếu bạn đang cần tìm đơn vị thiết kế chuyên nghiệp hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt hoặc hệ thống xử lý nước thải công nghiệp thì liên hệ CCEP

2.2. Mạng lưới thoát nước

2.2.1. Đường kính tối thiểu của ống, cống thoát nước mưa, cống thoát nước chung trong đơn vị ở là 300 mm, ngoài đường phố là 400 mm. Đường kính tối thiểu của ống, cống thoát nước thải trong khu nhà ở là 150 mm, ngoài đường phố là 200 mm.

2.2.2. Vận tốc dòng chảy

• Vận tốc dòng chảy trong mạng lưới thoát nước tự chảy không nhỏ hơn quy định ở Bảng 1;
• Vận tốc dòng chảy lớn nhất của nước thải trong cống bằng kim loại không quá 8 m/s, trong cống phi kim loại không quá 4 m/s;
• Vận tốc dòng chảy của nước thải trong ống xi phông không được nhỏ hơn 1 m/s;
• Vận tốc dòng chảy nhỏ nhất trong ống áp lực dẫn bùn (cặn tươi, cặn đã phân hủy, bùn hoạt tính,..) đã được nén lấy theo Bảng 2;
• Vận tốc dòng chảy lớn nhất trong mạng lưới thoát nước mưa hay thoát nước chung trong cống bằng kim loại không vượt quá 10 m/s, trong cống phi kim loại không vượt quá 7 m/s;
• Vận tốc dòng chảy lớn nhất trong mương dẫn nước mưa và nước thải sản xuất quy ước sạch được phép xả vào nguồn tiếp nhận và lấy theo Bảng 3.

Bảng 1. Vận tốc nhỏ nhất trong ống, cống, kênh mương thoát nước thải, nước mưa khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải

Chú thích:

1. Đối với các loại nước thải sản xuất có tính chất giống với nước thải sinh hoạt thì vận tốc chảy nhỏ nhất lấy theo nước thải sinh hoạt

2. Đối với các đoạn ống, cống đầu mạng lưới không đảm bảo vận tốc nhỏ nhất như đã quy định hoặc độ đầy tính toán dưới 0,2D (D – đường kính ống) thì phải xây dựng các giếng tẩy rửa hay áp dụng giải pháp phun áp lực.

3. Vận tốc dòng chảy nhỏ nhất trong cống của nước mưa, nước thải đã lắng hoặc xử lý sinh học cho phép lấy bằng 0,4 m/s

2.2.3. Độ dốc nhỏ nhất

• Độ dốc tối thiểu của cống thoát nước là 1/D (D – đường kính cống, mm);
• Độ dốc tối thiểu của rãnh thoát nước mưa bên đường không nhỏ hơn 0,003.

2.2.4. Độ đầy của ống thoát nước thải

• Đối với cống D = 200 – 300 mm, độ đầy không quá 0,6 D;
• Đối với cống D = 350 – 450 mm, độ đầy không quá 0,7 D;
• Đối với cống D = 500 – 900 mm, độ đầy không quá 0,75 D;
• Đối với cống D > 900 mm, độ đầy không quá 0,8 D;
• Đối với mương có chiều cao H từ 0,9 m trở lên và tiết diện ngang có hình dáng bất kì độ đầy không được quá 0,8 H.

>> Xem thêm: Quy trình xử lý nước thải sinh hoạt tối ưu nhất

Các lưu ý khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải

1) Song chắn rác phải được lắp đặt ở mọi trạm xử lý nước thải với công suất bất kỳ.

Việc tách rác thường xuyên xảy ra dẫn đến hệ thống bơm không thể hoạt động được, trong trường hợp có điều kiện có thể lắp đặt song chắn rác tự động.

2) Thiết kế hệ thống xử lý nước thải có công suất ≥ 100 m3/ngày đêm phải có bể lắng cát.

3) Thiết bị thu dầu mỡ phải được bố trí khi nồng độ dầu mỡ lớn hơn 100 mg/l.

Bố trí máy tách mỡ tại toàn bộ các vị trí phát sinh mỡ, có thể xây bể 3 ngăn tách mỡ hoặc lắp đặt các thiết bị tách mỡ bằng cơ khí, hiện đại nhất là lắp đặt các máy tách mỡ tự động.

Lượng mỡ không được tách tại nguồn dễ gây tắc toàn bộ hệ thống đường ống thu gom và thoát nước thải.

4) Thời gian lưu thủy lực trong bể điều hòa lưu lượng và nồng độ không dưới 6 giờ.

Tùy thuộc vào từng đặc điểm đơn vị mà có thời gian lưu của bể điều hòa khác khau. Ví dụ: đối với nhà máy làm theo 3 ca một ngày thì lượng nước thải ra sẽ đều hơn làm theo giờ hành chính,. Do đó bể điều hòa cũng bé hơn.

Để tính chi tiết kích thước bể điều hòa chuẩn xác nhất; phải xây dựng nên bảng tính xả thải của từng thời điểm. Dựa vào thể tích còn trống theo giờ để tính ra thể tích của bể điều hòa.

5) Phải bố trí bể làm thoáng sơ bộ và đông tụ sinh học để tăng hiệu suất lắng và đảm bảo điều kiện nồng độ chất rắn lơ lửng của dòng nước thải vào các công trình xử lý sinh học dưới 150 mg/l.

6) Xiclon thủy lực:

Khi độ lớn thủy lực của hạt căn từ 5 mm/s trở lên dùng xiclon đơn giản; khi độ lớn thủy lực của hạt cặn từ 0,2 mm/s trở lên dùng xiclon có màng ngăn và vách hình trụ hay xiclon nhiều tầng.

7) Tính toán thiết bị hay bể tuyển nổi trong khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải

Thời gian tuyển nổi không dưới 20 phút. Bể tuyển nổi được áp dụng cho các hệ thống xử lý nước thải với đặc tính có chất hoạt động bề mặt,, hoặc loại bùn khi tạo bông nhẹ nổi trên mặt nước như nước thải giặt là.

Việc tính toán bể tuyển nổi sẽ được trình bày tại một bài viết khác.

8) Hồ sinh học:

Chiều sâu hồ sinh học kỵ khí phải không dưới 3 m; chiều sâu hồ sinh học tùy tiện (thiếu khí và hiếu khí) phải không dưới 2 m; chiều sâu hồ sinh học hiếu khí làm thoáng tự nhiên phải không dưới 1m, làm thoáng cưỡng bức không quá 4 m.

9) Thiết kế hệ thống xử lý nước thải trên đất ướt:

Cánh đồng tưới nông nghiệp, bãi lọc ngập nước được phép đặt ở những nơi có đủ điều kiện địa chất thủy văn; đáp ứng những yêu cầu vệ sinh của địa phương.

Các công trình dạng wetland này thường áp dụng cho các hệ thống xử lý nước thải tại những nơi có diện tích đất phong phú như các trang trại chăn nuôi trên vùng cao… Là một khâu rất tốt để nâng chất lượng nước thải từ B lên A trong các bộ quy chuẩn.

10) Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học là công trình thuộc công nghệ sinh trưởng dính bám được sử dụng để xử lý sinh học nước thải bậc hai, làm công trình chính trong sơ đồ công nghệ.

• Bể lọc sinh học (kiểu nhỏ giọt và cao tải) để làm sạch bằng phương pháp sinh học hoàn toàn và không hoàn toàn;
• Cho phép sử dụng bể lọc sinh học nhỏ giọt để xử lý sinh học hoàn toàn ở trạm có công suất không quá 1 000 m3/ngđ;
• Cho phép sử dụng bể lọc sinh học cao tải cho trạm có công suất tới 50 000 m3/ngđ;
• Cho phép áp dụng bể lọc sinh học để làm sạch nước thải sản xuất làm công trình ôxy hóa chính trong sơ đồ làm sạch một bậc hoặc làm công trình ôxy hóa bậc I hoặc bậc II trong sơ đồ làm sạch hai bậc (hoàn toàn và không hoàn toàn).

11) Aeroten

– Xây dựng và vận hành bể aeroten cần căn cứ vào các yếu tố thành phần và tính chất cũng như công suất nước thải (nhu cầu ôxy cần cho quá trình sinh hóa (BOD) 20, hiệu quả sử dụng không khí);

– Hàm lượng các chất độc hại phải nhỏ hơn ngưỡng giới hạn cho phép để đảm bảo sự hoạt động bình thường của vi sinh vật – tác nhân chủ đạo để phân hủy các chất bẩn trong nước thải.

Khi thiết kế bể Aeroten phải bám sát theo tỷ lệ chất ô nhiễm: BOD:N:P = 100:5:1 trong trường hợp không đạt tỷ lệ mong muốn phải có biện pháp cấp thêm bên ngoài như: tăng các chất hữu cơ bằng cách bổ sung Metanol, tăng dinh dưỡng bằng cách bổ sung thêm đạm…

Với xử lý nước thải sinh hoạt, thông thường để tránh việc bổ sung hóa chất tốn kém, thường bố trí pha Thiếu khí trước Hiếu khí Aeroten để xử lý nitơ trong nước thải. Bể thiếu khí phải được duy trì với DO nhỏ hơn 0,2mg/l, thông thường hay sử dụng máy khuấy để đảo trộn.

12) Bể nén bùn trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải

Bể nén bun phải được bố trí trong các công trình xử lý nước thải có bể aeroten.

Có thể kết hợp bể nén bùn và bể phân hủy bùn làm một bằng cách bố trí các đĩa sục khí tại đáy bể phân hủy bùn, nhờ vào quá trình phân hủy nội bào để tiêu bùn.

13) Bể làm thoáng kéo dài – Mương oxy hóa

Bể làm thoáng để ôxy hóa hoàn toàn (hay bể aeroten làm thoáng kéo dài), kênh ôxy hóa tuần hoàn phải được xem xét như một trong những phương án để xử lý nước thải bậc II, bậc III hay xử lý triệt để nước thải trước khi xả ra nguồn hay tuần hoàn tái sử dụng nước thải. Phải loại bỏ các tạp chất cơ học thô khỏi nước thải đảm bảo yêu cầu trước khi dẫn vào các công trình này.

Trong bể làm thoáng kéo dài phân thành các pha thiếu khí – Hiếu khí liên tiếp dẫn đến tăng khả năng xử lý Nitơ trong nước thải

14) Bể mê tan – hay bể kỵ khí

– Bể mê tan phải được xem xét như một phương án để phân hủy cặn lắng của nước thải sinh hoạt và sản xuất đối với các trạm có công suất từ 7 000 m3/ngđ trở lên. Cho phép đưa vào bể các chất hữu cơ khác nhau sau khi đã nghiền nhỏ rác từ song chắn; các loại phế liệu có nguồn gốc hữu cơ của các xí nghiệp;

– Cần có giải pháp phòng nổ và an toàn cháy nổ cho bể mê tan.

15) Các công trình, thiết bị làm khô hay tách nước khỏi bùn

– Sân phơi bùn trên nền đất tự nhiên hay nhân tạo, phải bố trí dàn ống thu nước bùn và không cho phép nước bùn thấm vào trong đất;

Nhược điểm của sân phơi bùn là tốn diện tích và thời gian xử lý lâu. Hiện nay với các công trình xử lý nước thải công suất nhỏ. Trên thị trường cũng có loại Máy ép bùn thủ công rất phù hợp; tiết kiệm được quỹ đất và nhân công nạo vét bùn.

– Làm khô bằng các thiết bị cơ giới áp dụng khi công suất lớn và dễ khắc phục các ảnh hưởng của tự nhiên (mưa nhiều, độ ẩm không khí cao) hay đất đai chật hẹp.

CHÚ THÍCH: Để khắc phục ảnh hưởng của mưa, áp dụng kiểu sân phơi có mái che, trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu kinh tế – kỹ thuật.

16) Bãi lọc cát sỏi, hào lọc và bãi lọc ngập nước trồng cây

– Bãi lọc cát sỏi và hào lọc được áp dụng đối với các công trình xử lý nước thải tại chỗ hay phân tán cho cụm dân cư. Nước thải sau xử lý được xả vào trong đất, qua hệ thống ống đục lỗ đặt trong bãi lọc.

Chiều dày lớp đất không bão hòa (tính từ đáy bãi lọc đến mực nước ngầm cao nhất) được xác định theo loại đất như sau: (a) > 1,5 m đối với đất cát, mùn, cát pha; (b) > 0,6 m đối với đất cát mịn, sét;

– Việc xây dựng, vận hành bãi lọc cát sỏi & hào lọc phải tuân thủ các quy định có liên quan.

17) Các công trình và thiết bị xử lý khác tuân thủ các Quy định hiện hành

Xem chi tiết tại: QCVN 07-1,2:2016/BXD

Để được tư vấn chi tiết lựa chọn phương án xử lý nước thải tối ưu tiết kiệm chi phí. Hãy liên hệ ngay với CCEP 24/7 để được giải đáp.

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải của Công ty môi trường CCEP

Website: http://ccep.com.vn/

Facebook: https://www.facebook.com/nuocthaikhithai/

Hotline: 091.789.6633

Email: ccep.vn@gmail.com

Xưởng sản xuất thiết bị: Xuân Trạch – Xuân Canh – Đông Anh – Hà Nội

VPĐD: Nhà NV 6.1 Khu đô thị Viglacera Hữu Hưng – 272 Hữu Hưng – Nam Từ Liêm – Hà Nội