1.1. Lý do chọn đề ti .1
1.2. Mục tiu nghin cứu .2
1.3. Phương pháp nghiên cứu .2
1.4. Nội dung nghin cứu 2
1.5. Ý nghĩa đề ti . 3
Chương II : TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN _ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN
2.1 Khi qut về ngnh Y Tế .4
2.2 Ccloại nước thải pht sinh trong bệnh viện .5
2.2.1. Nước thải là nước mưa .5
2.2.2. Nước thải sinh hoạt .5
2.2.3. Nước thải khám và điều trị bệnh .6
2.3 Các chỉ tiêu cơ bản về chất lượng nước thải bệnh viện 6
2.3.1. Các chỉ tiêu lý hóa .6
2.3.2. Các chỉ tiêu hóa học và sinh học .7
2.4 Thành phần và tính chất nước thải của một số bệnh viện ở tỉnh Ty Ninh .10
88 trang |
Chia sẻ: NguyễnHương | Lượt xem: 1221 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Trảng bàng, huyện Trảng bàng - Tỉnh Tây Ninh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ân hủy nội bào và mất đi khả năng bám dính. Nước thải sau xử lý được thu qua hệ thống thu nước đặt bên dưới. Sau khi ra khỏi bể, nước thải vào bể lắng đợt hai để loại bỏ màng vi sinh tách khỏi giá thể. Nước sau xử lý có thể tuần hoàn để pha loãng nước thải đầu vào bể lọc sinh học, đồng thời duy trì độ ẩm cho màng nhầy.
Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (RBC)
RBC bao gồm các đĩa tròn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt gần sát nhau. Đĩa nhúng chìm một phần trong nước thải và quay ở tốc độ chậm. Tương tự như bể lọc sinh học, màng vi sinh hình thành và bám trên bề mặt đĩa. Khi đĩa quay, mang sinh khối trên đĩa tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và sau đó tiếp xúc với ôxy. Đĩa quay tạo điều kiện chuyển hóa ôxy và luôn giữ sinh khối trong điều kiện hiếu khí. Đồng thời, khi đĩa quay tạo nên lực cắt loại bỏ các màng vi sinh không còn khả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng để đưa sang bể lắng đợt hai.
Một số sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải bệnh viện do ban chỉ đạo quốc gia về vệ sinh mơi trường đề nghị :
Dựa vào kết quả khảo sát trên và điều kiện thực tế của Việt Nam hiện nay, PGS. Nguyễn Xuân Nguyên cùng nhóm nghiên cứu trong Ban chỉ đạo Quốc gia đã chọn 4 phương pháp xử lý nước thải bệnh viện tiêu biểu để giới thiệu cho các địa phương.
Phương pháp thứ nhất :
Xử lý bùn bằng phương pháp nén.
Chế phẩm BIOWC 96, DW 97
Nước thải
Sàng rác
Điều hòa lưu lượng
Lắng sơ cấp kết hợp keo tụ
Lọc sinh học
Lắng thứ cấp
Khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Ưu điểm :
Phương pháp này đảm bảo xử lý triệt để các chất ô nhiễm có trong nước thải bệnh viện và với kết cấu gọn nhẹ nhất. Do áp dụng phương pháp lọc sinh học kết hợp với công đoạn xử lý hóa lí khác.
Phương pháp 1 có sử dụng BIOWC 96 , DW 97 và PACN 95 có hiệu suất xử lý cao, có thể đạt tới trên 90 – 96 % với BOD, 90% với SS và tiêu diệt gần như hoàn toàn các loại vi khuẩn. Công đoạn lắng sơ cấp kết hợp keo tụ làm giảm đáng kể lượng SS trong nước thải. Do đó, hạn chế tối đa khả năng tắc đệm trong bể sinh học do vi sinh vật phát triển.
Trong phương pháp này dùng lắng thứ cấp nên đảm bảo giảm lượng lớn SS sau công đoạn lọc sinh học. Bể lọc sinh học cao tải dạng tháp đệm có bề mặt tiếp xúc pha lớn đảm bảo hiệu suất xử lý cao nhưng chiếm diện tích nhỏ và gọn nhẹ hơn so với bể aerotank và bể tiếp xúc vi sinh. Mặt khác, bùn được xử lý bằng phương pháp nén có thể giảm thể tích khoảng 4 lần mà không phát sinh ô nhiễm trong quá trình xử lý.
Nhược điểm : đầu tư kinh phí ban đầu lớn, bể lọc sinh học khĩ vận hành.
Phương pháp thứ hai :
Chế phẩm BIOWC 96, DW 97
Nước thải
Sàng rác
Điều hòa lưu lượng
Lắng sơ cấp
Tiếp xúc sinh học
Lắng thứ cấp
Khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Ưu điểm :
Phương pháp này có ưu điểm là các thiết bị tương đối đơn giản, dễ dàng trong thi công và vận hành.
Nhược điểm :
Phương pháp này có nhược điểm về mặt công nghệ là do lắng sơ bộ được kết hợp ở bể điều hòa nên hiệu suất lắng thấp, dẫn tới khả năng làm giảm hiệu suất của quá trình xử lý. Bể tiếp xúc vi sinh có bề mặt tiếp xúc pha nhỏ, do đó, khối lượng đệm và thể tích cần thiết của bể là rất lơn nên tiêu tốn nhiều năng lượng dành cho cấp khí.
Chế phẩm BIOWC 96, DW 97
Nước thải
Sàng rác
Điều hòa lưu lượng
Lắng sơ cấp kết hợp với keo tụ PACN 95
Xử lý vi sinh Aerotank
Khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Phương pháp thứ ba :
Phương pháp thứ tư :
Chế phẩm BIOWC96,DW97
Nước thải
Sàng rác
Điều hòa lưu lượng
Lắng sơ cấp
Xử lý vi sinh Aerotank
Khử trùng
Nguồn tiếp nhận
Ưu điểm của phương pháp thứ 3 & 4 :
Phương pháp 3 và 4 đều có ưu điểm là hiệu suất xử lý có thể đạt tới 85 – 95 % BOD, vốn đầu tư ban đầu nhỏ, bể Aeroten vận hành dễ dàng
Nhược điểm của phương pháp thứ 3 & 4 :
Hai phương pháp này đều sử dụng phương pháp xử lý bằng Aerotank mà hạn chế chính của nó là cần nhiều năng lượng hơn cho việc thoáng gió trong bể.
Kết luận
Trong các sơ đồ công nghệ của 4 phương pháp xử lý nước thải bệnh viện đều cần bổ sung tổ hợp vi sinh thủy phân nhanh chất thải hữu cơ kể cả phân. Điều này xuất phát từ thực tế : các bệnh viện hầu hết đều quá tải về hố xí và bể phốt. Sử dụng các chế phẩm BIOWC 96 ; DW 97 cho phép giải tỏa sự quá tải này vì nó làm cho quá trình phân hủy sẽ diễn ra nhanh hơn. Mặt khác BIOWC 96 và DW 97 có tác dụng diệt trứng giun sán và phần lớn vi khuẩn gây hại.
Hiện trạng xử lý nước thải y tế của một số bệnh viện hiện nay :
Nước thải đầu ra
Lắng 2
Xả cặn
Bể điều hòa
Thiết bị oxy hóa
Lắng 1
Xả cặn
Khử trùng
Nước thải đầu vào
Trộn thủy lực
Song chắn rác
Keo tụ
Bệnh viện Nguyễn Trãi :
Hình 2.1: Quy trình công nghệ xử lý nước thải Bệnh viện Nguyễn Trãi
Bệnh viện Nhi Đồng I :
Nước thải đầu vào
Song chắn rác
Bể điều hòa
Bể xử lý sinh học
Bể lắng
Xả cặn
Bể khử trùng
Nước thải đầu ra
Hình 2.2 : Quy trình công nghệ xử lý nước thải Bệnh viện Nhi Đồng I
Bệnh viện Da liễu TPHCM :
Song chắn rác
Nước thải
Ngăn tiếp nhận
Bể điều hòa có thổi khí
Bể lắng kết hợp với phân hủy kị khí
Bể Aerotank
Bể lắng đợt II
Bể khử trùng
Thải ra cống
Bể ổn định bùn
Dung dịch Ca(OH)2
Dung dịch clorine
Máy thổi khí
Bệnh viện được đầu tư xây dựng một hệ thống xử lý nước thải với công suất 200 m3 / ngày đêm, nhằm đảm bảo nguồn nước sạch cho nhân dân.
Hình2.3 : Quy trình công nghệ xử lý nước thải Bệnh viện Da liễu
Nhận xét về cơng nghệ xử lý nước thải ở các bệnh viện :
Các quy trình công nghệ của các Bệnh viện nói trên đều đáp ứng được yêu cầu về một quy trình xử lý nước thải thông thường : tiền xử lý, xử lý sơ bộ, xử lý bậc 2, tiệt trùng, xử lý cặn.
Bệnh viện Nguyễn Trãi sử dụng phương pháp hóa học oxy hóa và keo tụ để xử lý nước thải. Phương pháp hóa học này tiêu tốn một năng lượng lớn các tác nhân hóa học, do đó, chỉ áp dụng cho những trường hợp khi các tạp chất gây nhiễm bẩn trong nước thải không thể tách bằng những phương pháp khác. Phương pháp sinh học thường được ưu tiên lựa chọn để xử lý nước thải chứa nhiều chất hữu cơ vì hiệu quả xử lý cao và thiết kế , trang thiết bị đơn giản hơn.
Bệnh viện Nhi Đồng 1 sử dụng quy trình công nghệ đơn giản, chỉ có bể sinh học hiếu khí là công trình xử lý chính trong toàn bộ quy trình. Nếu kết hợp phương pháp hiếu khí và kị khí thì sẽ đạt hiệu quả xử lý cao hơn, hoặc có thể xử lý hiếu khí kết hợp với các chế phẩm sinh học phù hợp ( như đề xuất của Ban chỉ đạo quốc gia về VSMT ) thì hiệu quả sẽ tốt hơn.
Quy trình xử lý nước thải của bệnh viện Da liễu đòi hỏi xử lý kị khí kết hợp hiếu khí. Xử lý kị khí thường kèm theo mùi hôi và thời gian xử lý kéo dài. Như vậy, từ các sơ đồ XLNT Bệnh viện đề xuất bởi Ban chỉ đạo quốc gia về VSMT các hệ thống XLNT đang được vận hành tại một số bệnh viện, có thể thấy phương pháp xử lý sinh học hiếu khí là phù hợp với loại nước thải bệnh viện, nhưng với đặc trưng ô nhiễm hữu cơ khá cao ( hàm lượng BOD qua các bảng 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 thì việc sử dụng các chế phẩm sinh học hỗ trợ cho quá trình xử lý là cần thiết và nâng cao hiệu quả xử lý.
Chương III : TỔNG QUAN VỀ BỆNH VIỆN TRẢNG BÀNG, HUYỆN TRẢNG BÀNG, TỈNH TÂY NINH
Khái quát về bệnh viện Trảng Bàng, Huyện Trảng Bàng, Tỉnh Tây Ninh :
Lịch sử hình thành và phát triển :
Tên đơn vị : Bệnh viện đa khoa Trảng Bàng, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh.
Tên thường gọi : Bệnh viện Trảng Bàng.
Địa chỉ : Quốc lộ 22, thị trấn Trảng Bàng, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh.
Trước năm 1975 bệnh viện đa khoa Trảng Bàng, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh đã được thành lập và sữa chữa nâng cấp nhiều lần trên cơ sở gộp lai từ 3 viện: Phòng y tế, trung tâm y tế, trung tâm y tế dự phòng,
Đến năm 2005, Bệnh viện được Uỷ Ban nhân dân tỉnh ký quyết định cho xây mới lại hồn tồn với cơ sở vật chất, hạ tầng kỹ thuật, trang thiết bị điều trị và chữa bệnh hiện đại phục vụ cho cơng tác khám chữa bệnh cho người dân trong Huyện, Tỉnh và nhân dân ở các vùng lân cận. Dự kiến đến cuối năm 2010,đầu năm 2011 đưa vào hoạt động.
Nguồn tiếp nhận chất thải rắn :
Chất thải rắn sinh hoạt phát sinh từ bệnh viện được hợp đồng với công ty môi trường đô thị tỉnh Tây Ninh thu gom, vận chuyển và xử lý hàng ngày.
Nguồn tiếp nhận nước thải :
Nguồn tiếp nhận nước thải của bệnh viện là hệ thống cống thoát nước thải tỉnh Tây Ninh, nước thải sau khi xử lý phải đạt TCVN 7382-2004 ( Tiêu chuẩn nước thải bệnh viện ) ở mức 1 trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.
Nước thải bao gồm các nguồn: nước thải từ những phòng khám, chữa bệnh và nước mưa chảy qua khu vực bệnh viện. Nước thải sinh hoạt từ các cơng trình được dẫn vào hệ thống cống ngầm và tự chảy vào hệ thống xử lý chung của bệnh viện. Nước sau khi được xử lý sẽ tự chảy vào hệ thống thốt nước mưa của bệnh viện, cuối cùng chảy
vào hệ thống thốt nước chung của tỉnh. Nước mưa được thốt bằng hệ thống cống riêng của bệnh viện, sau đĩ chảy vào hệ thống thốt nươc chung của tỉnh
Hiện trạng mơi trường bệnh viện Trảng Bàng, huyện Trảng Bàng, tỉnh Tây Ninh :
Hiện trạng quản lý chất thải :
Bệnh viện có mật độ bệnh nhân cư trú khá cao nên nguồn phát sinh chất thải rắn trong ngày lớn, do đó bệnh viện đã quan tâm, và có biện pháp xử lý thích hợp đúng quy chế phân loại rác sinh hoạt và rác thải y tế theo quyết định số 2575/ 1999/ QĐ – BYT. Bệnh viện đã phân loại rác tại nguồn từ nơi phát sinh: mỗi khoa, phòng đều có 2 loại thùng rác (tách riêng rác thải sinh hoạt và rác thải Y tế). Bệnh viện cũng hướng dẫn nhân viên và thân nhân bệnh nhân bỏ rác đúng nơi qui định.
Vấn đề xử lý rác thải, Bệnh viện đã hợp đồng với công ty thu gom rác mỗi ngày thu gom rác y tế 01 lần.
Hiện trạng quản lý nước thải :
Nước thải sinh hoạt:
Nước thải sinh hoạt phát sinh từ khu vệ sinh của nhân viên, bệnh nhân điều trị và khu nội trú của bệnh viện. Lưu lượng trung bình khoảng180m3/ngày.
Trong nước thải sinh hoạt chứa vô số các vi khuẩn gây bệnh từ chất bài tiết của con người và có thể chứa các độc tố gây nguy hại đến sức khỏe con người và hệ thủy sinh của nguồn tiếp nhận. Ngoài ra trong nước thải sinh hoạt có chứa một lượng tương đối cao các chất chứa Nitơ và Photpho khi nguồn nước giàu chất dinh dưỡng (chủ yếu là các hợp chất Nitơ và Photpho), nó sẽ kích thích sự phát triển của một số loài thực vật bậc thấp dẫn đến nguồn nước bị phu dưỡng hĩa.
Nước thải từ các hoạt động khám chữa bệnh và vệ sinh dụng cụ y tế:
Đây là nguồn nước thải có thành phần ô nhiễm cao nhất, có các thành phần COD, BOD, và vi sinh vật rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn tiếp nhận.
Nước mưa:
Bệnh viện có hệ thống nước mưa riêng, tách giữa nước mưa và nước thải, có đường cống cập theo đường cống dẫn nước thải sinh hoạt sau đó được thoát ra ngoài chung theo cống sau hệ thống xử lý nước thải của bệnh viện.
Đặc tính nước thải bệnh viện huyện Trảng Bàng:
Nước thải các bệnh viện nhìn chung có thành phần tương đối đồng nhất. Qua tham khảo các số liệu đã có về tính chất nước thải tại một số bệnh viện, có thể đưa ra các tính chất đại diện nhất của nước thải bệnh viện ( Bảng 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 ) làm cơ sở tính toán thiết kế cho bệnh viện Trảng Bàng.
Thông số
Đầu vào
TCVN 7382-2004
(mức 1)
Dãy giá trị
Giá trị trung bình
pH
6.0 – 8.0
6.7
6,5-8,5
COD tổng, mg/l
250 - 350
320
Không quy định
BOD5 tổng, mg/l
200 – 300
230
20
Cặn lơ lững (SS), mg/l
130 - 200
180
50
Tổng P, mg/l
2.0 – 4.0
3.5
4
Tổng N, mg/l
20 - 30
27
30
Tổng Coliform, MPN/100 ml
107 – 108
5.107
1000
Bảng 3.1: Thành phần và tính chất đại diện cho đặc tính của nước thải bệnh viện Trảng Bàng.
Từ các bảng số liệu trên, rút ra một số nhận xét về chất lượng nước thải bệnh viện Trảng Bàng như sau:
giá trị pH nằm trong tiêu chuẩn cho phép.
Chất rắn lơ lửng (SS) thì cao hơn khoảng 3,6 lần so với chỉ tiêu cho phép xả thải
Chất hữu cơ (BOD) thì cao hơn khoảng 11,5 lần so với chỉ tiêu cho phép xả thải
Các chất dinh dưỡng (N) và (P) trong nước thải đạt tiêu chuẩn cho phép
Nồng độ vi sinh vật cũng cao hơn chi tiêu cho phép
Cĩ thể rút ra kết luận rằng: Nước thải bệnh viện Trảng Bàng bị ơ nhiễm chất hữu cơ và vi sinh vật nặng nề, vì vậy bắt buộc phải xử lý lượng nước thải này trước khi thải ra mơi trường, tiêu chuẩn nước thải sau khi xử lý áp dụng theo TCVN 7382-2004 mức 1
Sự cần thiết xây dựng hệ thống xử lý nước thải :
Trước đây, hệ thống xử lý nước thải bệnh viện chưa được xây dựng mà chỉ thải theo đường ống ra ngồi mơi trường. Để có biện pháp bảo vệ môi trường trong khu vực của bệnh viện và môi trường chung của huyện theo tiêu chuẩn môi trường Việt Nam, Bệnh Viện cần phải đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải phù hợp với điều kiện thực tế.
Việc đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải bệnh viện nhằm nhữmg mục tiêu sau:
Góp phần bảo vệ môi trường huyện, không gây ô nhiễm nguồn nước ngầm và nước mặt của huyện.
Giảm ô nhiễm môi trường khu vực chung quanh bệnh viện.
Đề xuất phương án xử lý nước thải :
Phương án 1 :Bể chứa trung gian
Nước bùn
Nước sau rửa lọc
Rửa lọc
Bể chứa nước sạch
Thiết bị lọc áp lực
Bể tiếp nhận
Nước thải
Khí nén
Máy thổi khí
Bùn tuần hoàn
Bùn dư
Bể lắng II
Song chắn rác
Xe chở bùn định kỳ
Mương khử trùng
Bể Aerotank
Bể điều hòa
Bể nén bùn
Chế phẩm sinh học
Clo
Xả ra cống chung theo TCVN 7382-2004 mức 1
Phương án 2:
Nước thải
Song chắn rác
Chế phẩm sinh học
Bể tiếp nhận
Khí nén
Bể điều hòa
Nước bùn
Nước sau rửa lọc
Bùn tuần hoàn
Máy thổi khí
Bể nén bùn
Mương oxi hố
Bể lắng II
Bùn lắng
Xe chở bùn định kỳ
Bể chứa trung gian
Bể chứa nước sạch
Rửa lọc
Thiết bị lọc áp lực
Clo
Mương khử trùng
Xả ra cống chung theo TCVN 7382-2004 mức 1
* Lựa chọn phương án xử lý :
Lựa chọn sơ đồ cơng nghệ ở phương án 1,vì mương oxi hố và bể aerotank cĩ hiệu suất xử lý nước thải gần như nhau,nhưng mương oxi hố khi xây dựng lại tốn diện tích nhiều hơn,tốn kém chi phí nhiều hơn,và khĩ vận hành hơn.
Phương án 1 cĩ ưu điểm :
+ Chịu được tải trọng cao.
+ Chi phí quản lý và vận hành thấp do ứng dụng quá trình sinh học.
+ Hiệu quả khử trùng cao.
+ An toàn vi sinh gây bệnh về mặt quản lý bùn thải do áp dụng quá trình phân hủy bùn hiếu khí và nâng cao pH.
Chương IV :
TÍNH TỐN - THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN TRẢNG BÀNG, HUYỆN TRẢNG BÀNG – TỈNH TÂY NINH
Cơ sở để lựa chọn phương án xử lý :
Hệ thống xử lý nước thải của Bệnh viện được thiết kế dựa trên các cơ sở sau :
Thành phần và tính chất nước thải đầu vào.
Lưu lượng nước thải hằng ngày của bệnh viện, Q = 180m3/ngày.
Diện tích mặt bằng.
Quy mô và xu hướng phát triển của bệnh viện.
Khả năng tài chính.
Yêu cầu về tiêu chuẩn nước thải bệnh viện.
Tính chất nước thải đầu vào và yêu cầu nước thải sau khi xử lý :
Như đã nhận xét, nước thải bệnh viện nĩi chung cĩ thành phần và tính chất tương đối tương đồng với nhau.Bảng 4.1 trình bày các thơng số ơ nhiễm đặc trưng điển hình của nước thải bệnh viện.
Các thơng số này cũng là cơ sở tính tốn thiết kế các cơng trình trong hệ thống xử lý.
Thông số
Đầu vào
Đầu ra theo TCVN 7382-2004
(mức 1)
Dãy giá trị
Giá trị trung bình
pH
6.0 – 8.0
6.7
6,5-8,5
COD tổng, mg/l
250 - 350
320
Khơng quy định
BOD5 tổng, mg/l
200 – 300
230
20
Cặn lơ lững (SS), mg/l
130 - 200
180
50
Tổng P, mg/l
2.0 – 4.0
3.5
4
Tổng N, mg/l
20 - 30
27
30
Tổng Coliform, MPN/100 ml
107 – 108
5.107
1000
Bảng 4.1: Hàm lượng các chất ơ nhiễm đặc trưng cĩ trong nước thải bệnh viện được dùng làm cơ sở tính tốn hệ thống xử lý nước thải cho bệnh viện Trảng Bàng.
Sơ đồ quy trình cơng nghệ xử lý nước thải đề xuất :
Nước thải
Song chắn rác
Chế phẩm sinh học
Bể tiếp nhận
Khí nén
Bể điều hòa
Nước bùn
Máy thổi khí
Bùn tuần hoàn
Bể nén bùn
Bể Aerotank
Nước sau rửa lọc
Bùn lắng
Bể lắng II
Bể chứa trung gian
Xe chở bùn định kỳ
Rửa lọc
Bể chứa nước sạch
Thiết bị lọc áp lực
Clo
Mương khử trùng
Xả ra cống chung theo TCVN 7382-2004 mức I
Thuyết minh quy trình công nghệ :
Nước thải từ các khoa của bệnh viện theo mạng lưới thoát nước riêng được dẫn đến bể tiếp nhận nước thải. Trước khi chảy vào bể tiếp nhận, nước thải chảy qua mương dẫn có đặt song chắn rác thô bằng thép không rỉ, có nhiệm vụ loại bỏ các chất hữu cơ có kích thước lớn, như bao ny lông, bông băng, vải vụnnhằm tránh gây hư hại bơm hoặc tắc nghẽn các công trình phía sau.Một số chế phẩm sinh học cĩ thể được thêm vào sau khi qua song chắn rác để gia tăng hiệu quả xử lý của hệ thống.
Nước sau khi qua song chắn rác chảy vào bể tiếp nhận, sau đó nước được bơm vào bể điều hòa. Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, tránh hiện tượng quá tải vào các giờ cao điểm, do đó giúp hệ thống xử lý làm việc ổn định đồng thời giảm kích thước các công trình đơn vị tiếp sau. Trong bể điều hòa có bố trí hệ thống thổi khí. Tác dụng của hệ thống này là xáo trộn nước thải đồng thời cung cấp oxy nhằm giảm nồng độ BOD một phần.
Trong bể sinh học tiếp xúc kết hợp quá trình bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hòa tan chuyển hóa thành bông bùn sinh học - quần thể vi sinh vật hiếu khí, có khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực. Nước thải chảy liên tục vào bể sinh học trong đó khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính, cung cấp oxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ. Vi khuẩn và vi sinh vật sống nhờ vào oxy cung cấp và chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan và tế bào mới. Dưới điều kiện như thế, vi sinh vật tăng trưởng sinh khối và kết thành bông bùn. Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải gọi là dung dịch xáo trộn. Hỗn hợp này chảy đến bể lắng II.
Bể lắng II có nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải. Bùn sau khi lắng, một phần được tuần hoàn lại bể sinh học để giữ mật độ cao vi sinh vật tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ và duy trì mật độ sinh vật trong bể sinh học. Phần bùn dư ở đáy bể lắng được bơm sang bể ổn định bùn hiếu khí.
Để khử cặn lơ lửng không lắng được ở bể lắng đợt II, nước thải được bơm vào thiết bị lọc áp lực. Sau một thời gian vận hành, thiết bị lọc áp lực thường bị ngặt lọc do hàm lượng cặn được giữ lại trong lớp vật liệu lọc. Do vậy, để duy trì được hiệu quả lọc, ta cần tiến hành rửa ngược thiết bị lọc áp lực bằng nước sạch. Nước sau khi rửa được dẫn về bể điều hòa.
Sau đó nước thải tiếp tục chảy vào công trình cuối cùng là mương khử trùng. Hợp chất chlorine là chất oxy hóa mạnh thường được sử dụng rộng rãi trong quá trình khử trùng nước thải. Ngoài mục đích khử trùng còn có thể sử dụng để giảm mùi. Hợp chất chlorine sử dụng ở dạng dung dịch NaOCl được cấp vào hệ thống qua bơm hố chất
Bể nén bùn có nhiệm vụ lắng cô đặc bùn và tách phần nước lắng, phần nước này được bơm về bể điều hoà để tiếp tục xử lý. Phần bùn lắng được xe chở bùn định kỳ hút và mang đi xử lý. Trước khi hút bỏ cặn được nâng lên pH >11 bằng vôi/xút để diệt khuẩn gây bệnh tồn tại trong bùn.
Tính toán – thiết kế các công trình đơn vị :
Các thông số tính toán :
Các chỉ tiêu ô nhiễm của nước thải Bệnh viện Trảng Bàng :
- pH : 6.7
- SS : 180 mg/l
- BOD5 : 230 mg/l
- COD : 320 mg/l
- Tổng N : 27 mg/l
- Tổng Photpho : 3.5 mg/l
- Tổng Coliform : 5 107 MNP/ml
Lưu lượng tính toán :
Lưu lượng trung bình 1 ngày đêm : Qtbngày = 180 m3/ngđ
Lưu lượng trung bình giờ : Qtbh = 7.5 m3/h
Lưu lượng trung bình giờ : Qtbs = 0.0021m3/s
Lưu lượng giờ lớn nhất : Qmaxh = QTBh . Kh = 7.5 . 2 = 15 m3/h
( Hệ số không điều hòa chung : đối với nước thải bệnh viện Kh = 1.8 2.5,
chọn Kh = 2 )
Lưu lượng theo giây lớn nhất :
Qmaxs = (m3/s)
Song chắn rác :
Nhiệm vụ :
Nhiệm vụ của song chắn rác là giữ lại các tạp chất có kích thước lớn (chủ yếu là rác). Song chắn rác được đặt trên đường dẫn nước thải vào ngăn tiếp nhận trước khi được bơm lên hệ thống xử lý nước thải. Việc sử dụng song chắn rác sẽ tránh được tình trạng nghẽn đường ống, mương dẫn và hư hỏng do rác gây ra.
Tính toán :
Diện tích tiết diện ướt:
Trong đó:
w : diện tích tiết diện ướt (m2)
Qmaxs : lưu lượng nước thải theo giây lớn nhất (m3)
v : vận tốc chuyển động của nước thải trước song chắn rác (m/s),
Quy phạm 0.6 – 1 (m/s).Chọn v = 0.8 (m/s)
Chiều sâu mực nước trong mương dẫn :
h1 = wBk=0.005250.15=0.035 (m)
Trong đó:
h1 : chiều sâu mực nước trong mương dẫn (m)
Bk : bề rộng mương dẫn nước thải (m), chọn Bk = 0.15 (m)
Số khe hở cần thiết của song chắn rác :
( Chọn n = 10 khe hở, vậy có 11 thanh chắn (thanh đặt sát bờ))
Trong đó:
n : Số khe hở cần thiết của song chắn rác.
Qmaxs : lưu lượng giây lớn nhất, Qmaxs = 0.0042 (m3/s).
b : bề rộng khe hở thường lấy từ 16 – 25 (mm), chọn b = 16 (mm).
h1 : chiều sâu mực nước qua song chắn rác thường lấy bằng chiều sâu mực nước trong mương dẫn.
vmax : vận tốc trung bình qua khe hở của song chắn rác. Thường lấy từ 0,6 – 1 m/s . Chọn vmax = 0.8 (m/s)
k : hệ số tính đền khả năng thu hẹp của dòng chảy, thường lấy k = 1.05
Chiều rộng của song chắn rác:
=> Chọn chiều rộng khi xây mương là 250 mm
( d : tiết diện của thanh chắn từ 8 ÷ 10 mm. Chọn d = 8 mm )
Chiều dài ngăn mở rộng trước song chắn rác :
Trong đó:
Bk : bề rộng mương dẫn, chọn Bk = 0.15m.
Bs : bề rộng của song chắn rác.
: góc mở rộng của buồng đặt song chắn rác, .
Chiều dài đoạn thu hẹp sau song chắn rác :
Chiều dài xây dựng của mương đặt song chắn rác :
( ls : chiều dài phần mương đặt song chắn rác, chọn ls = 0.7m )
Chiều cao xây dựng mương song chắn rác :
=> Chọn chiều cao mương khi xây dựng là 0.6 (m)
Trong đó :
h1 : Chiều sâu mực nước qua song chắn rác thường lấy bằng chiều sâu mực nước trong mương dẫn.
hs : Tổn thất áp lực qua song chắn rác.
hbv : Chiều cao bảo vệ của song chắn rác.Theo quy phạm thì .
Hiệu quả xử lý của song chắn rác ( theo Lâm Minh Triết, xử lý nước thải đô thị và công nghiệp. 2006 ).
Hàm lượng chất lơ lửng sau song chắn rác đã giảm 4% :
SS =180 – (180 * 4% ) = 172.8 mg/l
Hàm lượng BOD5 sau song chắn rác đã giảm 5% :
BOD5 = 230 – ( 230 * 5%) = 218,5 mg/l
Lượng COD sau song chắn rác đã giảm 5% :
COD = 320 – ( 320 * 5%) = 304 mg/l
STT
Tên thông số
Đơn vị
Số liệu
1
Bề rộng của mương dẫn (Bk)
mm
150
2
Chiều sâu mực nước trong mương dẫn(h1)
mm
35
3
Chiều dài mở rộng trước song chắn (l1)
mm
135
4
Bề rộng mương đặt song chắn (Bs)
mm
250
5
Chiều dài mương đặt song chắn (L)
mm
910
6
Chiều cao mương (H)
mm
600
7
Số thanh song chắn (n)
thanh
11
8
Bề rộng khe hở (b)
mm
16
9
Bề dày thanh song chắn (d)
mm
8
10
Góc nghiêng ()
độ
60
11
Tổn thất áp lực song chắn (hs)
mm
55
12
Chiều dài thu hẹp sau song chắn (l2)
m
67.5
Bảng 4.2 : Các thông số thiết kế mương và song chắn rác