Xử lý nước thải đô thị - Chi tiết quy trình thực hiện

Theo thông tin của Bộ Xây dựng cho biết có gần 1.000 đô thị tuy nhiên chỉ có khoảng 15% nước thải đô thị ở Việt Nam được xử lý trước khi đưa ra ngoài môi trường. Còn lại 85% nguồn nước thải xả thải trực tiếp ra môi trường khiến ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân tại các khu đô thị. Từ những điều đó cho thấy việc xử lý nước thải đô thị vô cùng cần thiết và cần áp dụng những công nghệ, giải pháp thông minh để đảm bảo chất lượng đầu ra ổn định.

Nước thải sinh hoạt khu đô thị là gì?

Nước thải đô thị được hình thành từ quá trình sinh hoạt của người dân và đây đều là nguồn đặc trưng của nước thải từ những khu đô thị.

Dựa trên nguồn nước tiếp nhận, để có phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt đô thị hiệu quả các chuyên gia chia ra như sau:

  • Nước thải thẩm thấu (5 – 10%): nguồn nước thải này từ nước mưa và thẩm thấu vào trong hệ thống cống rãnh theo nhiều đường khác nhau.
  • Nước thải sinh hoạt (50 – 60%): đây là nguồn nước thải được hình thành từ quá trình sinh hoạt của dân cư, khu thương mại, trường học... Đây là nguồn nước chứa khá nhiều tạp chất khác nhau (chiếm khoảng 50% hợp chất hữu cơ, còn lại là các chất vô cơ có nguy cơ gây bệnh cao).
  • Nước thải sản xuất (30 – 36%): nguồn nước thải này còn gọi là nước thải công nghiệp được hình thành từ các nhà máy, xí nghiệp sản xuất. Thành phần chính của loại nước thải này là các chất hữu cơ, vô cơ, chất dầu mỡ, chất lơ lửng, các chất kim loại nặng...

Nguồn nước thải đô thị chứa nhiều thành phần phức tạp cần được xử lý trước khi xả thải

Nguồn nước thải đô thị chứa nhiều thành phần phức tạp cần được xử lý trước khi xả thải 

Đặc điểm của nước thải sinh đô thị

  • Phụ thuộc khá nhiều vào điều kiện khí hậu cũng như đặc trưng riêng của từng thành phố như: số lượng dân cư, số lượng nhà máy hoạt động...

  • Tính chất và lưu lượng thường thay đổi theo từng mùa cũng như giữa các ngày đi làm và ngày nghỉ.

  • Khối lượng cát trong nước thải ngày càng tăng do đó cần có bể lắng cát riêng biệt. Hơn nữa, do khối lượng xử lý lượng lớn do đó lượng bùn thải rạo ra khá nhiều từ đó cũng đòi hỏi có hệ thống xử lý bùn riêng.

  • Nguồn nước thải là sự hòa trộn từ nhiều nguồn khác nhau vì vậy công đoạn xử lý sẽ khó khăn và phức tạp hơn rất nhiều.

Vì sao cần tăng hiệu quả xử lý nước thải đô thị?

Hiện nay, nước thải được xả vào toàn bộ hệ thống thoát nước đô thị và khu công nghiệp có ảnh hưởng và tác động trực tiếp đến mạng lưới đường ống, cống thoát nước, trạm bơm, cửa xả và các công trình xử lý nước thải (XLNT). Các loại vi trùng gây bệnh và các chất ô nhiễm độc hại có thể ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe và sự an toàn của cán bộ, kỹ sư công nhân vận hành hệ thống thoát nước, thu gom và xử lý nước thải.

Tăng cao hiệu xuất xử lý nước thải nhằm bảo vệ môi trường

Tăng cao hiệu xuất xử lý nước thải nhằm bảo vệ môi trường

Các thành phần có trong nước thải không được xử lý sẽ hình thành nhiều chất nguy hại tích tụ dần trong bùn thải gây cháy nổ đường cống hoặc tác động xấu đến quá trình làm sạch các công trình xử lý nước thải.

Từ những chia sẻ phía trên cho thấy việc xây dựng một quy chuẩn về chất lượng nước thải sản xuất và nước thải dịch vụ xả thải vào hệ thống thoát nước đô thị để kiểm soát chất lượng nước thải đầu vào tại điểm xả của các cơ sở xả thải vào hệ thống thoát nước đô thị nhằm bảo vệ hệ thống thu gom và xử lý nước thải.

Tiêu chuẩn xử lý nước thải đô thị

Dựa theo quy định về xử lý nước thải khu đô thị đạt chuẩn các mức chi tiêu chuẩn trong xử lý được đưa ra như sau:

  • Luật Bảo vệ môi trường số: 72/2020/QH14 ngày 17/11/2020
  • Nghị định 08/2022/NĐ-CP ngày 10/01/2022 Nghị định quy định chi tiết một số điều của Luật Bảo vệ môi trường.
  • Thông tư số 02/2022/TT-BTNMT ngày 10/01/2022 Quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường.
  • Nghị định số 80/2014/NĐ-CP của Chính phủ quy định về thoát nước và xử lý nước thải;
  • QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp
  • TCVN 7957:2008: Thoát nước – Mạng lưới và công trình bên ngoài – Tiêu chuẩn thiết kế
  • TCXDVN 33:2006: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu chuẩn thiết kế
  • TCVN 4513:1988: Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế.

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải đô thị

Các chỉ tiêu ô nhiễm chủ yếu của nước thải khu đô thị sẽ chứa BOD, COD, N-NH4, Nito, photpho, dầu mỡ, coliform.
Công nghệ có khả năng xử lý tốt được các chất ô nhiễm có thể phân hủy hữu cơ (BOD, COD, Nito, photpho) với chi phí vận hành thấp. Trước khi đưa vào giai đoạn xử lý chính, nước thải được xử lý sơ bộ nhằm loại bỏ rác thải, tách rác, dầu mỡ và điều hòa ổn định lưu lượng.

Khí thải phát sinh từ quá trình xử lý nước thải đô thị sẽ được thu gom và dẫn về hệ thống xử lý khí trước khi xả thải ra môi trường.

Tham khảo sơ đồ công nghệ xử lý nước thải đô thị

Tham khảo sơ đồ công nghệ xử lý nước thải đô thị 

Chi tiết quy trình xử lý nước thải đô thị

Xử lý nước thải sơ bộ

Mục đích của bước làm này:

  • Thu gom và trung chuyển nước thải
  • Loại bỏ rác có kích thước lớn trong nước thải đầu vào và tránh làm ảnh hưởng đến các thiết bị cũng như công trình xử lý phía sau
  • Tách dầu mỡ có trong nước thải
  • Ổn định lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải trước khi đưa vào các công đoạn xử lý chính.

Tiếp theo đến các hạng mục xử lý sơ bộ: song chắn rác, bể thu gom nước thải, thiết bị tách rác, tách dầu mỡ, bể điều hòa.

Song chắn rác: thường được đặt ở các đầu vào bể gom có tác dụng sẽ giữ lại các loại rác thải có kích thước lớn. Song chắn rác giúp giảm thiểu mức độ ảnh hưởng của các loại tác thải này đến các công đoạn xử lý nước thải đô thị phía sau. Rác thải sẽ giúp thu gom vận chuyển và mang đi chôn lấp hợp vệ sinh.

Bể thu gom nước thải: Cao độ tuyến ống thoát nước thải khu đô thị tương đối sâu so với nền hoàn thiện của trạm. Do đó, bể gom sẽ có nhiệm vụ thu gom nước thải chảy từ mạng lưới thoát nước và bơm lên cụm xử lý chính.

Bể tách dầu mỡ: Nhằm đảm bảo hiệu quả xử lý nước thải đô thị tại đầu vào bể tách dầu mỡ có lắp đặt rọ tách rác để loại bỏ rác thải kích thước nhỏ. Bể tách mỡ giữ lại mỡ nổi, làm giảm tác động tiêu cực của dầu mỡ cho các công đoạn sau. Lớp dầu mỡ nổi sẽ được thu gom định kỳ và mang đi chôn lấp hợp vệ sinh. Tiếp theo đó, nước thải sẽ tràn sang bể điều hòa.

Bể điều hòa: Bể điều hòa được thiết kế với thời gian lưu nước thích hợp, đảm bảo lưu lượng và tải lượng ổn định cho toàn bộ hệ thống xử lý hóa lý cũng như sinh học phía sau.

Áp dụng phương pháp sinh học xử lý nước thải khu đô thị

Các hạng mục trong xử lý nước thải khu đô thị theo phương pháp sinh học bao gồm bể thiếu khí, bể hiếu khí, bể lắng sinh học. Mục đích để xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ phân hủy sinh học như BOD, TSS, nito, photpho.

Bể thiếu khí: nước thải từ bể điều hòa sẽ được bơm trực tiếp sang bể thiếu khí. Cùng với nước thải tuần hoàn từ bể hiếu khí và bùn vi sinh tuần hoàn từ ngăn bơm bùn bể lắng sinh học. Trong điều kiện thiếu khí và đảo trộn hoàn toàn bởi máy khuấy chìm, trong bể xảy ra quá trình khử nitrat hóa. Sau bể thiếu khí, nước thải được chảy sang bể hiếu khí.

Bể hiếu khí: Bể hiếu khí xử lý chất ô nhiễm hữu cơ có trong nước thải. Qúa trình này là quá trình vi khuẩn sinh trưởng hiếu khí, chuyển hóa các hợp chất hữu cơ tan trong nước thành bùn hoạt tính tồn tại dưới dạng rắn. Không khí cấp cho bể hiếu khí sẽ được cấp bởi máy thổi khí.

Bể lắng sinh học: chức năng của bể nhằm tách pha rắn ra khỏi pha lỏng. Vì khối lượng riêng của pha rắn (bùn hoạt tính) lớn hoặc pha lỏng (nước sạch) nên khi để tĩnh một thời gian, hầu hết bùn sẽ lắng và có thể  loại bỏ dễ dàng ra khỏi pha lỏng.

Xử lý hoàn thiện

Tại giai đoạn này sẽ tiếp tục xử lý các chất ô nhiễm còn lại có trong nước thải để đảm bảo nước thải đầu ra đạt chuẩn. Quá trình sẽ diễn ra các bước: bể khử trùng và hệ thống quan trắc.

Bể khử trùng: hầu hết các bước xử lý trước không xử lý được virus và vi khuẩn . Để hoàn thành quá trình xử lý, tại bể sẽ được thêm dung dịch NaOCl (chất chống oxy hóa mạnh) nhằm tiêu diệt các loại vi sinh vật gây bệnh như E.Coli, Coliform...

Hệ thống quan trắc: hệ thống sẽ đo và ghi nhận trực tiếp các thông số của nước thải. Các chỉ tiêu quan trắc bao gồm; lưu lượng đầu vào, đầu ra, nhiệt độ, TSS, COD...

Xử lý bùn

Xử lý bùn sinh học: lượng bùn dư của quá trình xử lý sinh học sẽ được bơm về bể chứa bùn sinh học. Tại bể này, không khí sẽ được cung cấp nhằm tránh phân hủy bùn kỵ khí, tạo ra khí độc, gây mùi cũng như giảm thể tích bùn và tăng nồng độ bùn. Từ đó bùn được bơm lên máy ép bùn, phần nước phía trên sẽ chảy tràn sang bể gom.

Hệ thống máy ép bùn: bùn trong các bể chứa bùn sinh học và hóa lý sẽ được bơm vào máy ép băng tải với mục đích nhằm loại bỏ bớt nước trong bùn, ép khô bùn cặn, tạo điều kiện công đoạn vận chuyển và xử lý bùn về sau.

Hệ thống cấp hóa chất

  • Hóa chất cho cụm xử lý sinh học chia làm 2 loại: bồn chứa và bơm định lượng hóa chất dinh dưỡng và bồn chứa và bơm định lượng hóa chất NaOH.

  • Hóa chất khử trùng gồm: bồn hóa chất và bơm định lượng hóa chất khử trùng (NaOCl) và bồn chứa bơm định lượng hóa chất C – polymer.

Xử lý mùi

Mùi hình thành từ trạm xử lý sẽ thu gom bằng các tuyến ống và hệ thống quạt hút về tháp xử lý mùi. Khí thải phát sinh trong trạm xử lý chủ yếu là H2S, CH4, CO2, NH3, hơi javen. Công nghệ xử lý mùi được áp dụng: hấp thụ dung dịch chứa hóa chất kiềm loãng và hấp phụ bằng than hoạt tính.
 
Hy vọng từ những chia sẻ của GMC Vina về xử lý nước thải đô thị ở bài viết phía trên sẽ là thông tin hữu ích dành cho bạn đọc. Nếu có bất cứ câu hỏi thắc mắc nào liên quan đến xử lý nước thải cần được giải đáp hãy liên hệ ngay với chúng tôi qua số hotline 0866.373.222 để được hỗ trợ bạn nhé!

Bài viết khác





Gọi Hotline Chat Zalo
Hotline: 0866.373.222 Zalo Zalo Chat Facebook Messenger
Chờ trong giây lát...