BÀI NGHIÊN CỨU KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài : Thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An Chuyên ngành : Công nghệ sinh hoc Môi trường Sinh viên thực : Hồng Văn Đạt Lớp:08MT2 Giáo viên hướng dẫn : Phạm Tài Minh ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện môi trường Việt Nam nhiều nơi bị ô nhiễm cục nhiều nguyên nhân khách quan chủ quan Việc xử lí nước thải nói chung việc xử lí nước thải bệnh viện nói riêng có ý nghĩa nghiệp bảo vệ môi trường nhằm làm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường đời sống người Tuy nhiên sở sản xuất, dịch vụ, bệnh viện chưa có hệ thống xử lý chung, nhiều khu vực xả thẳng môi trường, nước thải bị ô nhiễm làm cho môi trường ngày Nước thải bệnh viện nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng khơng xử lí cách triệt để, thành phần tính chất Trong sở y tế ngày gia tăng kéo theo lượng nước thải tăng lân Vì gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng môi trường địa phương nguồn gây bệnh tiềm tàng đời sống người Bệnh viện Quân y xây vào hoạt động từ ngày 07/10/1956 đến Hiện bệnh viện có 200 giường bệnh Mỗi ngày bệnh viện tiếp nhận 300 bệnh nhân với tổng lượng nước thải phát sinh ngày đêm khoảng 200 m 3, xây dựng hệ thống xử lí trình vận hành chưa đạt hiệu nước thải thải mơi trường chưa đạt tiêu chuẩn cho phép Là sinh viên học ngành công nghệ môi trường quan tâm đến chất lượng môi trường địa phương đặc biệt nước thải bệnh viện Quân Y mạnh dạn chọn đề tài: “Thiết kế hệ thống xử lí nước thải bệnh viện Quân Y 4,Thành phố Vinh,Nghệ An” nhằm tính tốn thiết kế cơng trình xử lí nước thải bệnh viện Mục tiêu nghiên cứu Tính tốn thiết kế cơng trình xử lí nước thải bệnh viện Nước thải sau xử lí đạt tiêu chuẩn mơi trường Đối tượng ,phạm vi , thời gian nghiên cứu - Nước thải bệnh viện - Phạm vi nghiên cứu: bệnh viện Quân Y Thành phố Vinh, Nghệ An - Thời gian nghiên cứu: tháng (tháng đến tháng năm 2011) 4.Nội dung nghiên cứu Chương 1: Tổng quan bệnh viện Quân Y 4,Thành phố Vinh, Nghệ An 1.1 Khái quát bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An 1.1.1 Vị trí địa lí : Bệnh viện Qn Y có vị trí thuộc địa phận xã Hưng Lộc thành phố Vinh Nghệ An Diện tích Bệnh viện Quân Y 58000m2 - Phía Bắc giáp với Bưu điện Hưng Lộc - Phía Nam giáp với trường THCS Hưng Lộc - Phía Đơng giáp với UBNN Hưng Lộc - Phía Tây giáp với khu dân cư 13- Hưng Lộc 1.1.2 Cơ cấu tổ chức bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An Ban giám đốc: giám đốc, phó giám đốc Tổng số cán cơng nhân viên bệnh viện 355 người, với phòng chức 20 khoa + Các phòng chức năng: - Phòng Kế hoạch tổng hợp - Phòng Hậu cần - Phịng Tài - Phịng Chính trị - Phịng Hành - Phịng Điều dưỡng 1.1.3 Quy mơ hoạt động bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An Bệnh viện Quân Y Bệnh viện đa khoa hạng II, với quy mô 200 giường bệnh Chức bệnh viện khám chữa cho thương bệnh binh dân cư lân cận + Các phòng, khoa chức năng: gồm phòng, 20 khoa chức : - Các phòng: Phòng Kế hoạch tổng hợp, Phịng Hậu cần, Phịng Tài chính, Phịng Chính trị, Phịng Hành chính, Phịng Điều dưỡng - Các khoa: khoa nội, khoa ngoại, khoa cận lâm sàn + Số lượng cán nhân viên: 355 người, có 232 nữ 123 nam + Hoạt động vào năm: Bệnh viện Quân Y thức vào hoạt động từ ngày 07/10/1956 1.1.4 Nhu cầu sử dụng nước bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An 1.1.4.1 Nguồn cung cấp nước: Nguồn nước sử dụng bệnh viện lấy từ hệ thống cấp nước thành phố Nước cấp dẫn bể chứa bơm lên đài nước đặt khn viên bệnh viện, sau nước phân phối toàn khu vực dựng nước phòng khoa 1.1.4.2 Nhu cầu sử dụng nước Nước sử dụng bệnh viện với mục đích như: nước sinh hoạt( dùng cho bệnh nhân người nhà bệnh nhân, cán công nhân viên bệnh viện, cang tin bệnh viện) nước sử dụng cho mục đích chữa cháy Trong : + Nước sinh hoạt: theo số liệu thống kê, lượng nước sử dụng tối đa bệnh viện 169,76m3/ngày đêm Khu A sử dụng hết 167,76m 3/ngày đêm, xưởng dược 2m3/ngày đêm Còn lại nước sử dụng cho mục đích súc rửa dụng cụ y tế, nước phục vụ cho nhà ăn nhu cầu khác (Nguồn : Hóa đơn tiền nước tháng gần bệnh viện ) 1.2 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN Nước thải bệnh viện loại nước thải vốn liệt vào danh mục chất thải đặc biệt nguy hại, thành phần nước thải bao gồm: chất dinh dưỡng ni-tơ (N), phốt-pho(P); chất rắn lơ lửng vi trùng, vi khuẩn gây bệnh Nước thải tác động lớn đến môi trường đời sống người Nguồn: (http://vietbao.vn/Suc-khoe,2011) 1.2.1 Nguồn phát sinh: Nước thải bệnh viện chủ yếu phát sinh từ nguồn sau: Nước thải sinh hoạt bệnh nhân, người nhà bệnh nhân nhân viên bệnh viên lượng nước mưa chảy tràn 1.2.1.1 Nước thải sinh hoạt nước thải điều trị : Lượng nước thải nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Hàng ngày bệnh viện thải lượng nước thải tương đối lớn, mức ô nhiễm cao chứa nhiều vi khuẩn gây bệnh Nguồn nước thải gây ô nhiễm môi trường bệnh viện phát sinh từ nguồn sau : - Nước thải sinh hoạt bệnh nhân thân nhân - Nước thải sinh hoạt khu hành chính, nghiệp vụ - Nước giặt chăn màn, khử trùng, rửa chai, súc rửa dụng cụ y tế 1.2.1.2 Nước mưa chảy tràn : Lượng nước sinh lượng nước mưa rơi mặt khuôn viên bệnh viện chảy qua khu vực nhiễm Nước mưa có khả nhiễm bẩn chảy qua số nơi thùng rác đặt đường, bãi rác hố rác bệnh viện… Thành phần nước mưa trường hợp có khả nhiễm chất gây bệnh máng dầu Tuy nhiên bệnh viện quan tâm đến vấn đề quy hoạch vị trí đặt trang thiết bị thu gom cách hợp lí, khơng để nước mưa tạt vào nước mưa xem nước thải quy ước sạch, cho phép xả thẳng vào nguồn nhận mà không cần xử lí 1.2.2 Thành phần, tính chất nước thải bệnh viện Trong nước thải bệnh viện có hàm lượng chất hữu các chất ô nhiễm khác cao Đặc biệt lượng vi khuẩn có khả gây bệnh truyền nhiễm lớn, đáng quan tâm nước thải từ phòng mổ, phòng xét nghiệm khoa truyền nhiễm Nếu nước thải thải trực tiếp ngồi gây ảnh hưởng đến mơi trường xung quanh bệnh viện, khu dân cư lân cận gây nên bệnh tật, dịch bệnh cho người, làm cân sinh thái Thành phần nước thải gồm: - Các chất hữu cơ: chất hữu nước thải bệnh viện đa phần chất dễ phân hủy khó phân hủy sinh học Sự có mặt chất hữu nguyên nhân làm giảm lượng oxi hịa tan nước ảnh hưởng đến đời sống động thực vật thủy sinh - Các chất dinh dưỡng N, P: nguyên nhân gây tượng phú dưỡng cho nguồn tiếp nhận dòng thải ảnh hưởng đến sinh vật sống môi trường thủy sinh - Các chất lơ lửng: gây độ đục nước, đồng thời trình vận chuyển lắng đọng chúng tạo cặn làm tắc nghẽn đường ống, cống rãnh - Các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh: nước thải bệnh viện nguồn điển hình chứa lượng lớn vi sinh vật có khả gây bệnh nguy hiểm Chúng nguyên nhân dịch bệnh truyền nhiễm như: thương hàn, tả, lỵ… ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng Nguồn: (http://www.moitruongauviet.com, 2011) Bảng1.2 Đặc trưng nước thải bệnh viện STT Chất ô nhiễm đặc trưng pH SS (mg/l) BOD (mg/l) COD (mg/l) Tổng Coliform (MPN/100ml) Hàm lượng (mg/l) 6–8 100 – 200 150 – 250 250 – 350 105 – 107 Nguồn : Trung tâm khoa học kĩ thuật công nghệ quân sự, hội nghị khoa học môi trường lần I Hà Nội 2004 Nhận xét: Do đặc trưng nước thải bệnh viện ta thấy nước thải bệnh viện thông thường có độ nhiễm bẩn tương tự nước thải sinh hoạt Tuy nhiên hàm lượng vi sinh gây bệnh cao Do vậy, giai đoạn khử trùng nước thải trước xả nguồn tiếp nhận quan trọng Tỷ số BOD/COD > 0.5; nên nước thải bệnh viện dễ bị phân hủy vi sinh vật Do đó, cơng nghệ xử lý nước thải bệnh viện, người ta thường sử dụng phương pháp sinh học, phương pháp xử lý mang lại hiệu cao, vận hành hệ thống xử lý đơn giản, chi phí đầu tư xây dựng vận hành thấp 1.2.3 Tác động nước thải bệnh viện đến môi trường sức khỏe người Nước thải bệnh viện trực tiếp thải môi trường gây ô nhiễm cho nước bề mặt, nước ngầm Thậm chí có nơi nước thải khơng có tuyến cống cống cũ nát Nước thải bệnh viện mối quan tâm lo ngại sâu sắc với nhà quản lý mơi trường xã hội gây nhiễm nghiêm trọng nguy hiểm đến sức khỏe người dân ngày bị đe dọa nạn ô nhiễm môi trường Các nhà y học giới cho 80% loại bệnh tật người liên quan đến nước vệ sinh mơi trường Trong vịng 30 năm qua, có khoảng 40 bệnh tật phát sinh có nguồn gốc từ nhiễm mơi trường, có bệnh nguy hiểm SARS H5N1 loại virus nguy hiểm lây truyền chủ yếu qua đường hô hấp Nổi bật số bệnh tật nhiễm mơi trường nhóm bệnh truyền nhiễm, bao gồm nhiễm trùng đường hô hấp cấp tính, viêm phổi, phổi bị tắc nghẽn mãn tính, viêm họng, viêm phế quản, viêm amidan, cúm, tiêu chảy, hen suyễn, viêm tai giữa, điếc, bệnh mắt, tiêu chảy, hội chứng lỵ, bại não, sốt xuất huyết Kế bệnh quai bị, viêm gan virus, viêm da bệnh ngồi da, uốn ván, lưu thai sản… Người dân sống gần bệnh viện, nhà máy, khu công nghiệp tập trung dễ bị trực tiếp ảnh hưởng ô nhiễm công nghiệp, mắc bệnh nhiễm độc loại hóa chất, triệu chứng xấu tim mạch ung thư da, ung thư nội tạng Ngoài ra, bệnh giun sán dựng thực phẩm không bị ô nhiễm phổ biến: khoảng 80% dân số nước ta mắc phải bệnh Nguồn: Nguyễn Thị Hồng, Hồ sơ thiết kế, hệ thống xử lí nước thải bệnh viện Đa khoa Tân Hiệp 140 m3/ ngày.đêm, 2007 Hiện tình hình nhiễm nước thải bệnh viện nước ta đến mức báo động Nhiều bệnh viện Tp.HCM khu vực khác nước chưa có hệ thống xử lý nước thải bệnh viện có khơng xử lý tốt Đây nguy lớn cho sức khỏe cộng đồng Tại Tp.HCM, số bệnh viện lớn tập trung hầu hết quận 1, 3, 5, 10 Tân Bình, chiếm 60% tổng số bệnh viện trung tâm y tế (TTYT) khoảng 73% tổng số giường bệnh địa bàn TP Từ tháng 8/2005 đến nay, Sở Tài nguyên Môi trường Tp.HCM tiến hành đợt tổng kiểm tra HTXLNT bệnh viện TTYT tồn TP Kết cho thấy ngày có 17276 m3 nước thải thải từ 109 bệnh viện TTYT Nguồn nước thải chủ yếu từ khâu giải phẫu, xét nghiệm, khám chữa bệnh, giặt giũ, vệ sinh nhân viên y tế, bệnh nhân, thân nhân Kết phân tích nước thải cho thấy loại nước thải ô nhiễm nặng mặt hữu vi sinh, với hàm lượng BOD5 khoảng 350 ÷ 400 mg/l, chất rắn lơ lửng 250÷ 300 mg/l, đặc biệt hàm lượng vi sinh cao gấp 100 ÷ 1000 tiêu chuẩn cho phép Đáng ý số 17267 m3 nước thải ngày có 12925 m3 (chiếm 75%) xử lý, nhiên có 3120 m3 (chiếm 18%) nước thải xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường Trong số 51 bệnh viện cơng địa bàn TP có 30 bệnh viện có HTXLNT, có 10/30 HTXLNT đạt tiêu chuẩn Trong số 21 bệnh viện cịn lại, có bệnh viện ngày tiếp nhận ngàn bệnh nhân khơng có HTXLNT bệnh viện Chợ Rẫy, bệnh viện Răng Hàm Mặt, Viện Pasteur Còn nhiều bệnh viện lớn thuộc ngành khác Theo Phó Cục trưởng Cục bảo vệ môi trường, ông Phùng Văn Vui, Kế hoạch hành động xử lý triệt để sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày 22/04/2004 (gọi tắt QĐ 64) rõ đến năm 2007 cần xử lý triệt để 439 sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng, có 84 bệnh viện Nước thải bệnh viện trực tiếp thải môi trường gây ô nhiễm cho nước bề mặt, nước ngầm Thậm chí có nơi nước thải khơng có tuyến cống thoát cống thoát cũ nát Nước thải bệnh viện mối quan tâm lo ngại sâu sắc với nhà quản lý môi trường xã hội gây nhiễm nghiêm trọng nguy hiểm đến sức khỏe người Các thành phần gây nhiễm nước thải bệnh viện gây chất hữu cơ, chất dinh dưỡng, chất rắn lơ lửng, vi trùng, virus gây bệnh Nước thải loại phát sinh từ nhiều khâu bệnh viện: giặt quần áo bệnh nhân, khăn lau, chăn, drap cho giường bệnh, súc rửa vật dụng y khoa, xét nghiệm, giải phẫu, sản, nhi, vệ sinh lau chùi làm phòng bệnh phòng làm việc Theo khảo sát tất loại nước thải khơng xử lý ml nước thải truyền 11 tỷ vi khuẩn gây bệnh Nguồn:Nguyễn Thị Hồng, Luận văn tốt nghiệp, Thiết kế hệ thống xử lí nước thải bệnh viện Đa khoa Tân Hiệp 140 m3/ ngày.đêm, 2007 - Đối với sức khỏe: Việc tiếp xúc với chất thải y tế gây nên bệnh tật tổn thương cho thể vật sắc nhọn (như kim tiêm) Các vật sắc nhọn không gây nên vết cắt, đâm mà gây nhiễm trùng vết thương vật sắc nhọn bị nhiễm tác nhân gây bệnh Như vật sắc nhọn coi loại chất thải nguy hiểm gây tổn thưởng kép (vừa gây tổn thường, vừa gây bệnh truyền nhiễm viêm gan B, HIV ) Hơn nữa, chất thải y tế lại chứa đựng tác nhân gây bệnh truyền nhiễm tụ cầu, HIV, viêm gan B Các tác nhân thâm nhập vào thể qua vết trầy xước, vết đâm xuyên, qua niêm mạc, qua đường hơ hấp (do hít phải), qua đường tiêu hóa (do nuốt ăn phải) Nước thải bệnh viện nơi "cung cấp" vi khuẩn gây bệnh, nước thải từ bệnh viện chuyên bệnh truyền nhiễm khoa lây nhiễm bệnh viện Những nguồn nước thải nhân tố có khả làm lây lan bệnh truyền nhiễm thông qua đường tiêu hóa Đặc biệt nguy hiểm nước thải bị nhiễm vi khuẩn gây bệnh dẫn đến dịch bệnh cho người động vật qua nguồn nước sử dụng nguồn nước vào mục đích tưới tiêu, ăn uống Những cá nhân phải thường xuyên tiếp xúc trực tiếp gián tiếp với chất thải y tế nguy hại là: bác sĩ, y tá, hộ lý; bệnh nhân điều trị nội trú ngoại trú; khách tới thăm người nhà bệnh nhân; người trực tiếp làm công việc xử lý rác thải bãi đổ rác thải hay lò đốt rác Những người thu gom, bới rác người chịu ảnh hưởng tác động có hại chất thải y tế chất thải y tế không quản lý cách Như vậy, việc thu gom, phân loại xử lý chất thải y tế khơng đảm bảo gây ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng người trực tiếp tiếp xúc với chất thải Nguồn: (http://www.moitruongauviet.com, 2011) - Đối với môi trường: Khi chất thải y tế không xử lý cách (chôn lấp, thiêu đốt khơng qui định, tiêu chuẩn) dẫn đến ô nhiễm môi trường đất, nước khơng khí nhiễm ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp đến sức khỏe người, hệ sinh thái Như vậy, để tránh nguy hại chất thải y tế sức khỏe môi trường, bảo vệ người thường xuyên tiếp xúc với chất thải y tế ngành y tế phải quan tâm đầu tư cho công tác xử lý chất thải y tế Người đứng đầu sở y tế cần lập kế hoạch quản lý chất thải y tế xây dựng đề án đầu tư, nâng cấp sở hạ tầng cho quản lý chất thải y tế đơn vị, mua cung cấp đủ phương tiện chuyên dụng, phối hợp với quan môi trường, sở xử lý chất thải địa phương để xử lý tiêu hủy chất thải y tế qui định Các nhân viên y tế cần thực tốt việc thu gom, phân loại chất thải nơi phát sinh chất thải lưu giữ quy định Người bệnh đến khám chữa bệnh sở y tế cần có ý thức giữ gìn vệ sinh chung khơng vứt rác, khạc nhổ bừa bãi Nước thải Bệnh viện nguồn ô nhiễm động, phát triển dây truyền, gồm nhiều thành phần sống, chất, hợp chất vô cơ, hữu cơ… Các thành phần, chất liên tục tương tác với nảy sinh thêm thành phần mới, chất với nguy gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nguy hiểm đến đời sống người Vì vậy, cần phải có giải pháp cơng nghệ để xử lý an tồn triệt để, có hiệu nước thải bệnh viện, bảo đảm tiêu chuẩn cho phép thải môi trường.Nguồn: (http://www.moitruongauviet.com, 2011) 1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN : Nước thải bệnh viện loại nước thải có hàm lượng chất nguy hại lớn Hiện người ta thường áp dụng số phương pháp xử lí như: phương pháp học, phương pháp hóa lí, phương pháp sinh học 1.3.1 Theo phương pháp học ( Nguồn: PGS.PTS Hồng Huệ, Xử lý nước thải, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội, 1996.) Xử lí theo phương pháp học nhằm mục đích loại bỏ tạp chất không tan khỏi nước thải ( vô hữu cơ) Đây coi bước đệm nhằm đảm bảo tính an tồn cho thiết bị q trình xử lí 1.3.1.1 Song chắn rác: Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lí nước thải miệng xả phân xưởng sản xuất nhằm xử lí sơ để chuẩn bị điều kiện cho việc xử lí nước thải sau Song chắn rác làm sắt trịn vng (sắt trịn có ø = 8÷10 mm), cách khoảng 60 ÷ 100 mm để chắn vật thụ 10 ÷ 25 mm để chắn vật nhỏ hơn, đặt nghiêng theo dịng chảy góc 60 ÷ 750 1.3.1.2 Lưới lọc: Loại bỏ tạp chất rắn có kích cỡ nhỏ hơn, mịn 1.3.1.3 Bể tách dầu: Bể vớt dầu mỡ thường áp dụng xử lý nước thải có chứa dầu mỡ (nước thải công nghiệp), nhằm tách tạp chất nhẹ Nước sau xử lí hết dầu mỡ phép cho chảy vào thủy vực Hơn nữa, nước thải có lẫn dầu mỡ vào xử lí sinh học làm bớt lỗ hổng vật liệu lọc, phin lọc sinh học làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính bể aeroten 1.3.1.4 Bể điều hịa : Bể điều hịa dựng để trì dịng thải nồng độ vào cơng trình xử lí ổn định, khắc phục dao động nồng độ lưu lượng nước thải gây nâng cao hiệu suất q trình xử lí sinh học Bể điều hịa phân loại sau: - Bể điều hòa lưu lượng - Bể điều hòa nồng độ - Bể điều hòa lưu lượng nồng độ 1.3.1.5 Bể lắng : Dựng để tách chất không tan dạng lơ lửng nước thải dựa vào chênh lệch trọng lượng hạt cặn có nước thải Để tăng cường trình lắng ta thêm vào chất đơng tụ sinh học Trong bể lắng người ta thường phân làm vùng : - Vùng phân phối nước - Vùng lắng hạt cặn - Vùng chứa cặn - Vùng thu nước Tùy theo công nghệ xử lí mà người ta phân biệt bể lắng đợt I lằng đợt II Bể lắng đợt I đặt trước cơng trình xử lí sinh học Bể lắng II đặt sau cơng trình xử lí sinh học Bể lăng chia làm loại : bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lăng li tâm Ngoài cịn có bể lắng q trình lắng lọc qua tầng cặn lơ lửng gọi bể lắng có tầng cặn lơ lửng 1.3.1.6 Bể lọc : Cơng trình dựng để tách phần tử lơ lửng phân tán có nước thải với kích thước tương đối nhỏ sau bể lắng cách cho nước thải qua vật liệu lọc cát, thạch anh, than cốc, than bùn, than gỗ bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc rửa lọc Quá trình lọc áp dụng cho cơng nghệ xử lí thải tái sử dụng cần thu hồi số thành phần quý có nước thải Bể lọc phân loại sau : - Lọc qua vách lọc - Bể lọc với vật liệu lọc dạng hạt - Thiết bị lọc chậm - Thiết bị lọc nhanh Ưu điểm phương pháp xử lý học: + Ít tốn lượng vận hành thiết bị, quy trình xử lý đơn giản + Loại bỏ nhiều chất nặng, chất có kích thước lớn, làm cho q trình xử lý đạt hiệu cao Nhược điểm: + Chưa loại bỏ chất lơ lửng, hợp chất hồ tan cách triệt để + Không giải việc khử màu, khử mùi, chất độc nguồn nước thải + Hiệu suất xử lý không cao 1.3.2 Theo phương pháp hóa lí (Nguồn: PGS.PTS Hồng Huệ, Xử lý nước thải, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội, 1996.) Cơ sở phương pháp đưa vào nước thải chất phản ứng đó, chất phản ứng với tạp chất bẩn nước thải có khả loại chúng khỏi nước thải dạng cặn lắng dạng hịa tan khơng độc Các phương pháp hố lí: Các phương pháp hố lý để xử lý nước thải công nghiệp dựa sở ứng dụng q trình: đơng tụ keo tụ, tuyển nổi, hấp thụ, trao đổi ion, q trình tách màng điện hố 1.3.2.1 Keo tụ, tạo bơng : Q trình lắng tách hạt rắn huyền phù tách chất gây ô nhiễm bẩn dạng keo hịa tan chúng hạt rắn co kích thước nhỏ từ 10-7 ÷ 10-8 cm Các chất keo tụ thường phèn nhôm : Al 2(SO4 )3.18 H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2, phèn sắt :Fe 2(SO4)3.2H2O, Fe2(SO4)3.3H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3 chất keo tụ khơng phân li, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên tổng hợp 1.3.2.2 Tuyển : Ứng dụng để xử lí chất lơ lửng nước (băn hoạt tính, màng vi sinh vật) Nước thải nén đến áp suất 40-60 psi với khối lượng khơng khí bão hịa Khi áp suất hỗn hợp khi- nước giảm đến áp suất khí bể tuyển hạt nhỏ giải phóng Bọt khí có khả hấp phụ bùn chất lơ lửng nhũ tương làm chúng kết dính lại với bề mặt Hỗn hợp khi-chất rắn lên tạo thành váng bề mặt Nước loại bỏ chất lơ lửng xả từ đáy bể tuyển 1.3.3 Theo phương pháp sinh học (Nguồn: PGS.TS Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học, Nhà xuất Giáo Dục, 2002) Cơ sở phương pháp dựa vào khả sống hoạt động vi sinh vật để phân hủy chất hữu có nước thải Các vi sinh vật sử dụng số hợp chất hữu số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng tạo lượng Trong trình dinh dưỡng chúng nhận chất làm vật liệu xây dựng tế bào, sinh trưởng va sinh sản nên khối lượng sinh khối tăng lên Phương pháp sinh học thường sử dụng để làm hoàn toàn loại nước thải có chứa chất hữu hịa tan chất phân tán nhỏ, keo Do vậy, phương pháp thường dựng sau loại tạp chất phân tán thụ khỏi nước thải Đối với chất vơ chứa nước thải phương pháp dựng để khử chất sulfite, muối amon, nitrat – tức chất chưa bị oxy hóa hồn tồn Sản phẩm cuối q trình phân hủy sinh hóa chất bẩn là: khí CO 2, nitơ, nước, ion sulfate, sinh khối… Cho đến nay, người ta biết nhiều loại vi sinh vật phân hủy tất chất hữu có thiên nhiên nhiều chất hữu tổng hợp nhân tạo Xử lý nước thải phương pháp sinh học xem tốt phương pháp khác vì: chi phí thấp; xử lý độc tố; xử lý N-NH 3; tính ổn định cao Sau số phương pháp xử lý sinh học thường thấy: 1.3.3.1 Xử lý sinh học điều kiện tự nhiên (Nguồn: PGS.TS Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học, Nhà xuất Giáo Dục, 2002) 1.3.3.1.1 Phương pháp xử lí qua đất Thực chất trình xử lý là: lọc nước thải qua đất chất rắn lơ lửng keo bị giữ lại lớp chất tạo màng gồm nhiều vi sinh vật bao bọc bề mặt hạt đất, màng hấp phụ chất hữu hòa tan nước thải Những vi sinh vật sử dụng oxy không khí qua khe đất chuyển hóa chất hữu thành hợp chất khoáng 1.3.3.1.2 Hồ sinh vật : 10 nước tách từ bùn Bể điều hòa Bể phân hủy kị khí Bể aerotank Bể lắng Bùn dư clorine Bể chứa,phân hủy băn Bể khử trùng Mương nước Hút bùn dịnh kì Mơi trường + Thuyết minh cơng nghệ xử lí : Nước thải bệnh viện sau thu gom theo hệ thống ống dẫn tập trung bể gom Tại bể gom, có lắp đặt song chắn rác để loại bỏ rác khỏi nước thải trước nước vào cơng trình xử lí phía sau nhằm tránh gây tắc nghẽn bơm đường ống Nước thải bơm đến bể điều hịa đáy bể có lắp đặt mỏy sục khí chìm Từ bể điều hịa nước thải bơm qua bể phân hủy kị khí Tại bể pân hủy kị khí nước thải xử lý biện pháp sinh học điều kiện thiếu khí, có tác dụng khử amoni - nitơ phần chất hữu khó phân huỷ nước thải y tế 28 Sau đó, nước thải tự chảy qua bể aerotank Dưới đáy thiết bị có lắp đặt giàn ống thiết bị phân phối khí dẫn từ máy thổi khí (được đặt hố tiêu âm để giảm ồn), diễn q trình oxy hóa chất hữu điều kiện hiếu khí nhờ hoạt động vi sinh vật Nước thải tiếp tục chảy qua bể lắng để lắng bùn Nước xử lý sau qua thiết bị lắng châm hoá chất khử trùng (dung dịch chlorine) đường ống tự chảy qua bể khử trùng theo mạng lưới thoát nước mưa cống thoát nước thành phố Bùn sau lắng xuống bể lắng phần bơm tuần hoàn bể Aerotank, bùn dư từ bể lắng bơm bùn bơm bể chứa bùn Nước tách từ bùn tuần hoàn trở lại bể điều hòa, bùn nén hút định kì Khí từ bể (bể kị khí aerotank) thu đưa xử lý trước thải môi trường + Ưu điểm: -Vận hành đơn giản - Hiệu suất xử lí cao - Xử lí nước thải có nồng độ BOD cao - Chi phí đầu tư xây dựng thấp - Thiết bị đơn giản - Diện tích mặt xây dựng không lớn + Nhược điểm: - Phải cấy vi sinh vật bể aerotank để kích thích phát triển vi sinh vật - Cần phải xử lí sơ trước đưa vào hệ thống - Tiêu tốn lượng cho máy cấp khí c.Phương án 3: Sơ đồ nghệ dựng bể UASB Song chắn Bể điều hịa 29 Nước tuần hồn Thổi Bể lăng Bể USAB Bể Lắng Băn Tuần Hoàn Nén bùn Bể khử trùng Sân phơi băn + ưu điểm: - Công nghệ đơn giản - Vận hành dơn giản - Giá thành đầu tư ban đầu thấp cơng nghệ chủ yếu dựng bê tông cốt thép - Thu khí CH4 phục vụ cho nhu cầu lượng + Nhược điểm: - Thời gian vận hành bể UASB lâu - Khó kiểm sốt trạng thái kích thước hạt bùn - Hiệu xử lí thấp cơng nghệ đơn giản Thuyết minh cơng nghệ xử lí: Về giống bể aerotank thay aerotank bể UASB Trong bể UASB có lớp cặn tồn lơ lửng chứa nhiều vi sinh vật yếm khí nước thải tiếp xúc với hạt cặn bùn xảy phản ứng sinh hóa, phần lớn chất hữu chuyển thành khí ( 70-80% metan, 20-30% khí cacbonic số loại khí khác + Nhận xét : Qua phương án đề ta thấy phương án thích hợp với điều kiện bệnh viện nên ta chọn phương án để thiết kế hệ thống xử lí nước thải cho bệnh viện Qn Y 30 Tính tốn: Các thơng số tính toán: Lưu lượng nước thải ngày đêm bệnh viện: Qngd = 200m3 Lưu lượng nước thải trung bình 1h (hệ thống làm việc 16h) Qh1 = = 12.5 (m3/h) Lưu lượng nước thải 24h Qh2 = = 8.33 (m3/h) Lưu lượng nước thải theo phút: Qphut = = 0.183 m3/phút Lưu lượng nước thải theo giây: Qs = = 2.3x 10-3 m3/s Lưu lượng nước thải cực đại: Qmax = k.Qh1 = 3x12.5 = 37.5 m3/h Trong k hệ số điều hịa chung nước thải lấy theo quy định điều 2.1.2 - Tiêu chuẩn Xây Dựng TCXD-54-84, chọn k = Tính tốn hệ thống xử lí: 1.Bể gom: Nước thải bệnh viện thu gom tập trung bể gom trước đưa sang cơng trình khác, bể gom thường xây âm vào đất nên giúp công trình phía sau khơng phải thiết kế âm sâu đất +nội dung tính tốn bể gom: - xác định thể tích bể gom - xác định kích thước bể 1.1 Xác định thể tích bể thu gom: Bể thu gom xác định theo công thức sau: Vg = Qmax t (m3) Trong : Vg: thể tích bể gom Qmax: lưu lượng nước thải lớn theo T: thời gian lưu nước bể chọn t= 30 phút Vg= 37.5x = 18.75 (m3) 1.1.1 kích thước bể : 31 chọn chiều cao bể 2m, chiều cao bảo vệ hbv 0.5m chiều cao xây dựng bể H= h+hbv= 2+0.5= 2.5m diện tích mặt bể xác định cơng thức: F= = = 9.4 m2 Chọn kích thước bể là: dài x rộng x cao = 2m x 2m 2.5m bể điều hòa: 2.1 nhiệm vụ bể điều hịa: Bể điều hịa có tác dụng điều hòa lưu lượng nồng độ nước thải nhằm kiểm sốt hay giảm thiểu dao động tính chất nước thải, tạo điều kiện tối ưu cho q trình phía sau Việc sử dụng bể điều hịa q trình xử lý đem lại số thuận lợi sau: − Tăng cường hiệu xử lý nước phương pháp sinh học bể điều hịa có khả giảm thiểu loại bỏ tượng vi sinh vật bị sốc tải trọng đột ngột tăng cao, pha loãng chất gây ức chế cho q trình xử lý sinh học, ổn định hóa pH nước thải mà khơng phải tốn nhiều hóa chất − Nâng cao hiệu lắng cặn bể lắng trì tải trọng chất rắn vào bể lắng không đổi Giúp cho việc cấp nước vào bể sinh học liên tục khoảng thời gian khơng có nước thải đổ trạm xử lý Bên bể điều hịa thường bố trí thiết bị khuấy trộn cấp khí nhằm tạo xáo trộn chất nhiễm tồn thể tích nước thải, tránh việc lắng cặn bể Ngồi ra, giúp cho việc oxy hóa phần chất bẩn hữu + nội dung tính tốn bể điều hịa: - xác định thể tích - xác định kích thước - tính hệ thống sục khí 2.2 Xác định thể tích bể điều hịa: Do khơng có lưu lượng đo theo thời gian nên ta chọn thời gian lưu nước t=8h (thường từ 4:12h) Ta có cơng thức tính thể tích bể điều hịa: Vdh= Qh2.t (m3) 32 Vdh= 8.3x8= 66.7 (m3) 2.3 Xác định kích thước bể: Chọn chiều cao làm việc là: H= 3m, chiều cao bảo vệ hbv= 0.5 m Vậy chiều cao xây dựng bể : h= H+hbv=3+0.5= 3.5 Diện tích bể điều hịa tính cơng thức: F= = = 22.2 m Chọn kích thước bể điều hòa là: dài x rộng x cao = 5m x 4.5m x 3.5m 2.3 Tính tốn hệ thống thổi khí: Bảng 2: dạng khuấy trộn dạng điều hịa Dạng khuấy trộn Khuấy trộn khí Giá trị 4÷8 Đơn vị W/m3 thể tích bể Tốc độ khí nén 10 ÷ 15 L/m3.phút (m3 thể tích bể) Nguồn: GS.TS Lâm Minh Triết – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn Phước Dân - Xử lý nước thải đô thị cơng nghiệp- Tính tốn thiết kế cơng trình, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, 2004 Dựa vào bảng chọn khuấy trộn bể điều hịa hệ thống thổi khí Chọn tốc độ sục khí R= 15 l/m3.phút = 0.015 m3/m3.phút Lượng khí nén cần thiết cho khuấy trộn Q k= R.V= 0.015x66.7=1(m3/phút)= 60(m3/h)=0.017(m3/s) Với V: thể tích bể điều hịa (m3) V= 66.7 (m3) + Tính tốn đường ống dẫn khí: Các ống dẫn khí làm thép tráng kẽm ống phân phối bố trí dọc theo chiều dài bể Tra bảng ta chọn vận tốc khí ống v= 10 m/s Bảng 3: tốc độ đặc trưng khí ống dẫn Đường kính, mm 25 – 75 (1 – 3”) Vận tốc, m/s 6–9 100 – 250 (4 – 10”) – 15 300 – 610 (12 – 24”) 14 – 20 760 – 1500 (30 – 60”) 19 - 33 33 Nguồn: GS.TS Lâm Minh Triết – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn Phước Dân - Xử lý nước thải thị cơng nghiệp- Tính tốn thiết kế cơng trình, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, 2004 Lượng khí ống : Qk= 0.017 Đường kính ống : Dc= = = 0.046m Chọn ống có đường kính φ = 46 Tiết diện ngang ống : S= = = 1.66x 10-3 (m2) Chọn thiết bị khuếch tán địa xốp, đường kính 170mm, diện tích bề mặt F= 0.02 m2 cường độ thổi khí I= 150(l/phút.đĩa) = (m3/giờ.đĩa) Với I = 150 ÷ 200 (l/phút.đĩa) Số đĩa cần phân phối: n= = = đĩa Chọn n= 9đĩa Từ ống chia làm ống nhánh, nhánh đặt đĩa phân phối khí Lưu lượng khí qua nhánh: Qn= = = 5.6x10-3= 0.0056 (m3/h) Đường kính ống nhánh: dn= = = 0.026 (m) Chọn ống nhánh có đường kính φ 27 + Sau qua bể điều hịa thì: - hàm lượng chất lơ lửng giảm 4%, lại: C1= Cv x (100-4)% = 175x(100-4)%=168 (mg/l) - hàm lượng BOD5 giảm 5%, lại: L1= Lv x (100-5)% = 169.1x(100-5) = 160 (mg/l) 3.Bể sinh học kị khí: 3.1 Nhiệm vụ bể sinh học kị khí: Bể sinh học kị khí q trình phân hủy chất hữu điều kiện kị khí quần thể vi sinh vật hoạt động khơng cần có mặt oxi khơng khí, sản phẩm cuối hỗn hợp khí có CH4, CO2, N2, H2… Trong có tới 65% 34 CH4 (khí metan) Vì q trình cịn gọi lên men metan quần thể vi sinh vật gọi tên chung vi sinh vật metan Các chất hữu vi sinh vật phân hủy theo giai đoạn: axit hóa metan hóa ( hay lên men kiềm) Vì người ta thực bể riêng biệt, bể đảm nhiệm giai đoạn riêng Nguồn: Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Đà Nẵng Giai đoạn axit hóa: vi sinh vật tạo thành axit gồm vi sinh vật kị khí vi sinh vật tùy tiện Chúng phân hủy chất ban đầu chuyển hóa sản phẩm phân hủy trung gian thành axit hữu bậc thấp, chất hữu khác axit hữu cơ, axit béo, rượu, axit amin, glyxerin, axeton, H2S, CO2, H2 VSV Chất hữu phức tạp VSV Chất hữu đơn giản Saccharose VSV glucose + fuctoza Protein VSV peptit Lipit + axit amin glyxerin + axit béo Giai đoạn metan hóa: vi sinh vật metan đích thực hoạt động Chúng vi sinh vật kị khí cực đoan, chuyển hóa sản phẩm pha axit thành CH CO2 Sản phẩm khí lên men có khoảng 65 – 70% khí metan, 25 – 30% CO lượng nhỏ khí khác Đặc điểm nước thải xử lý bể sinh học kị khí là: hàm lượng chất hữu có nước cao, protein, dầu mỡ, khơng chứa chất có độc tính vi sinh vật, đủ chất dinh dưỡng nhiệt độ nước tương đối cao (trên 20 oC) Hiệu suất phân hủy kị khí chất hữu nước thải đạt tới 80 – 90% Nguồn: Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Đà Nẵng 3.3 Nguyên lí làm việc bể sinh học kị khí : Bể sinh học kị khí bể có chứa vật liệu rắn trơ giá thể cố định cho vi sinh vật kị khí sống bám bề mặt Giá thể đá, sỏi, than, vòng nhựa tổng hợp, nhựa, vòng sứ,… Dòng nước thải phân phối đều, từ lên tiếp xúc với màng 35 vi sinh dính bám bề mặt giá thể Do khả bám dính tốt màng vi sinh dẫn đến lượng sinh khối bể tăng lên thời gian lưu bùn kéo dài, thời gian lưu nước nhỏ Bể kị khí sử dụng giá thể đá sỏi thường bị bớt tắc do chất lơ lửng màng vi sinh khơng bám dính giữ lại khe rỗng viên đá sỏi Giá thể vật liệu nhựa tổng hợp có cấu trúc thống, độ rỗng cao (95%) nên vi sinh vật dễ bám dính chúng thường thay dần cho đá, sỏi Trong bể kị khí dịng chảy quanh co đồng thời tích lũy sinh khối, nên dễ gây vùng chết dòng chảy ngắn Để khắc phục nhược điểm này, bố trí thêm hệ thống xáo trộn khí biogas sinh thơng qua hệ thống phân phối khí đặt lớp vật liệu máy nén khí biogas Nguồn: Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2004), Xử lý nước thải đô thị công nghiệp, Nhà xuất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh 3.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men metan - Nhiệt độ yếu tố ảnh hưởng trước tiên đến trình Nhiệt độ tối ưu quần thể vi sinh vật sinh metan từ 35 – 55 oC Dưới 10oC vi sinh vật metan không hoạt động - Nguyên liệu loại nước thải có độ nhiễm cao, loại cặn phân, rác thải,.v.v Hàm lượng chất rắn nguyên liệu cần có – 9% - pH mơi trường: pH tối ưu q trình 6,4 – 7,5 Song thực tế, người ta có biện pháp kĩ thuật cho lên men pH = 7,5 – 7,8 có hiệu - Các ion ion kim loại có ảnh hưởng lớn đến hệ vi sinh vật sinh metan Người ta xác định tính độc ion kim loại đến hệ vi sinh vật sau: Cr > Cu > Zn > Cd > Ni Giới hạn nồng độ kim loại cho phép là: crom – 690; đồng - 150 500; chì – 900; kẽm – 690; niken – 73 mg/l Nguồn : Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Đà Nẵng + Tinh tốn bể sinh học kị khí : Tính tốn bể sinh học kị khí đựa vào yếu tố sau : - thành phần tính chất nước thải 36 - mức dộ xử lí nước thải nội dung tính tốn : xác định thể tích bể kị khí xác định kích thước bể - thể tích bể sinh học kị khí tính theo cơng thức sau : Vkk= Qh2.t Trong đó: : thể tích bể kị khí (m3) : lưu lượng nước thải theo giờ, Qh2= 8.33 (h) : thời gian lưu nước bể Chọn h thể tích bể sinh học kị khí : Vkk= Qh2.t = 8.33x16 = 133.28 (m3) - kích thước bể : - chọn chiều cao làm việc bể h= 4m, chiều cao bảo vệ hbv= 0.5m tổng chiều cao xây dựng : H= h+hbv= 4+0.5=4.5m Diện tích mặt bể : F= = = 33.32 (m2) Chọn bể hình chữ nhật chia thành ngăn Chọn kích thước bể kị khí : dài x rộng x cao = 7m x 5m x 4,5m Kích thước ngăn :3.5m x 5m Sau qua bể sinh học kị khí : - hàm lượng BOD5 50%, lại : L2= L1 x (100-50)%= 160x(100-50) = 80 (mg/l) Hàm lượng COD giảm 40%, lại : L1COD= LvCOD x (100-40)% = 222.8x(100-40)% = 133.68 (mg/l) Hàm lượng chất lơ lửng giảm 35%, lại : C2= C1 x (100-35)% = 168x(100-35) = 109.2 (mg/l) Tính tốn Bể aerotank : 37 Bể Aerotank cơng trình thường sử dụng phương pháp xử lý nước thải phương pháp hiếu khí nhân tạo Phương pháp dựa nhu cầu oxy cần cung cấp cho sinh vật hiếu khí có nước thải hoạt động phát triển Quá trình vi sinh vật gọi chung hoạt động sống, gồm hai trình: trình dinh dưỡng sử dụng chất hữu cơ, chất dinh dưỡng yếu tố vi lượng khác để xây dựng tế bào mới, phát triển tăng sinh khối, phục vụ cho sinh sản; trình phân huỷ chất hữu lại thành CO2 nước Cả hai trình cần oxy Để đáp ứng nhu cầu oxy hai trình người ta thường phải khuấy đảo khối nước sử dụng biện pháp hiếu khí tích cực khí nén quạt gió với áp lực cao Nguyên lý làm việc bể aerotank Nước thải sau xử lý sơ chứa phần lớn chất hữu dạng hòa tan chất lơ lửng vào aeroten Các chất lơ lửng số chất rắn chất hữu chưa phải dạng hòa tan Các chất lơ lửng làm nơi vi khuẩn bám vào để cư trú, sinh sản phát triển, dần thành hạt cặn Các hạt to lơ lửng nước Chính vậy, xử lý nước thải aeroten gọi trình xử lý với sinh trưởng lơ lửng quần thể vi sinh vật Các hạt bơng cặn bùn hoạt tính Vi khuẩn vi sinh vật sống dựng chất (BOD) chất dinh dưỡng (N, P) làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành chất trơ khơng hịa tan thành tế bào Trong aeroten lượng bùn hoạt tính tăng dần lên, sau tách bể lắng đợt hai Một phần bùn quay trở lại đầu bể aeroten để tham gia xử lý nước thải theo chu trình Quá trình chuyển hóa chất bẩn bể xử lý nước thải thực theo bước xen kẽ nối tiếp Một vài lồi vi khuẩn cơng vào hợp chất hữu có cấu trúc phức tạp để chuyển thành chất hữu đơn giản, nguồn chất cho vi khuẩn Quá trình tiếp diễn chất thải cuối thức ăn vi sinh vật Nếu nước thải đậm đặc chất hữu có nhiều chất hữu khó phân hủy, cần có thời gian để chuyển hóa phần bùn hoạt tính tuần hoàn phải tách riêng sục oxy cho chúng tiêu hóa thức ăn hấp thụ Q trình gọi tái sinh bùn hoạt tính 38 Như trình xử lý nước thải bùn hoạt tính thường gồm giai đoạn sau: - Khuấy trộn tạo điều kiện tiếp xúc nước thải với bùn hoạt tính - Cung cấp oxy để vi khuẩn vi sinh vật khác oxy hóa chất hữu - Tách bùn hoạt tính khỏi nước thải - Tái sinh bùn hoạt tính tuần hồn đưa chúng lại bể aerotank Nguồn: Lê Thị Hồng Thảo, Thiết kế hệ thống xử lí nước thải Bệnh Viện Giao Thơng Vận Tải Đà Nẵng, 2007 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả làm nước thải aerotank - Lượng oxy hòa tan nước Điều kiện để đảm bảo cho aerotank oxy hóa chất bẩn hữu với hiệu suất cao phải đảm bảo cung cấp đủ lượng oxy, mà chủ yếu oxy hòa tan môi trường lỏng, đáp ứng đầy đủ cho nhu cầu hiếu khí vi sinh vật bùn hoạt tính Lượng oxy coi đủ nước thải khỏi bể lắng hai có nồng độ oxy hịa tan 2mg/l Nguồn: Lương Đức Phẩm (2003), Cơng nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Đà Nẵng Để đáp ứng nhu cầu oxy hịa tan aerotank, ta chọn giải pháp: + Khuấy trộn học + Thổi sục khí hệ thống khí nén + Kết hợp nén khí với khuấy trộn học - Thành phần dinh dưỡng vi sinh vật Trong nước thải, thành phần dinh dưỡng chủ yếu nguồn cacbon (được gọi chất chất thể BOD) - chất bẩn hữu dễ bị phân hủy vi sinh vật Ngoài BOD, cần ý tới hai thành phần khác: nguồn nitơ nguồn phosphat Đây chất dinh dưỡng tốt vi sinh vật Vi sinh vật phát triển cần tới loại chất khoáng khác, Mg, K, Ca, Mn, Fe, … Thường nguyên tố dạng ion có nước thải 39 - pH nước thải có ảnh hưởng nhiều đến trình hóa sinh vi sinh vật, q trình tạo bùn lắng; pH thích hợp cho xử lý nước thải aeroten khoảng 6,5 - 8,5 - Nhiệt độ Nhiệt độ nước thải aeroten có ảnh hưởng lớn đến hoạt động sống vi sinh vật Hầu hết vi sinh vật có nước thải thể ưa ấm Chúng có nhiệt đo sinh trưởng tối đa 400C tối thiêu 50C Vì nhiệt độ xử lý nước thải khoảng - 370C, tốt 15 - 350C Nhiệt độ khơng ảnh hưởng đến chuyển hóa vi sinh vật mà cịn ảnh hưởng nhiều đến q trình hòa tan oxy khả kết lắng bơng cặn bùn hoạt tính - Các chất có độc tính nước thải ức chế đến đời sống vi sinh vật - Nồng độ cho phép chất bẩn hữu có nước để đảm bảo cho aeroten làm việc có hiệu Nồng độ chất môi trường ảnh hưởng nhiều tới đời sống vi sinh vật Nói chung chúng có nồng độ chất tới hạn cho phép, vượt ức chế đến sinh lý sinh hóa tế bào vi sinh vật, làm ảnh hưởng xấu đến trình trao đổi chất, đến việc hình thành enzim, chí bị chết Như vậy, vi sinh vật bị ức chế bị kìm hãm trình hoạt động sống trường hợp nồng độ chất bẩn hữu cao nồng độ cho phép 3.1.4.4 Tính tốn bể aeroten Để thiết kế bể aerotank ta vào yếu tố sau đây: - Thành phần tính chất nước thải - Nhu cầu oxy cần cho q trình oxy hố học - Mức độ xử lý nước thải - Hiệu sử dụng khơng khí * Nội dung tính tốn Aeroten bao gồm: - Tính thời gian làm thống - Chọn kiểu bể xác định kích thước bể 40 - Tính tốn hệ thống cấp khí cho aeroten Việc tính tốn bể aeroten dựa vào điều 6.15 - 20 TCN 51 - 84 Để tính lượng nước Ta có phương trình cân vật chất cho bể aerotank : Qh1.X + Qth.Xth = (Q + Qth).X1 Trong đó: Qh1 : lưu lượng nước thải vào bể, Qh1 = 12.5 m3/h Qth : lưu lượng bùn hoạt tính tuần hoàn X : nồng độ bùn hoạt vào bể X1 : nồng độ bùn hoạt tính bể, X1= 2g/l Xth : nồng độ bùn hoạt tính tuần hồn, X th= 10g/l (độ ẩm bùn sau bể lắng lấy 99%) Giá trị X nhỏ so với X1 Xth nên đại lượng X.Qh1 xem khơng có Khi phương trình cân vật chất viết đưới dạng: Qth.Xth=(Q+Qth).X1 Chia vế cho Q: ⇒ = X1 đặt = α α gọi tỉ số tuần hoàn α.Xth = X.αX ⇒ α = = = 0.25 Tài liệu tham khảo : 1.http://vietbao.vn/Suc-khoe/TP-HCM-Nuoc-thai-benh-vien-xa-vo-tu/70045031/248/ 2.PGS.PTS Hồng Huệ, Xử lí nước thải, nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội, 1996 41 3.TS Nguyễn Phước Dân, Giáo trình giảng dạy kỹ thuật xử lý nước thải trường Đại Học Bách Khoa, Thành Phố Hồ Chí Minh 4.Nguyễn Thị Hồng, luận văn tốt nghiệp, hệ thống xử lí nước thải bệnh viện Đa khoa Tân Hiệp 140 m3/ ngày.đêm, 2007 5.PGS.TS Lương Đức Phẩm, Công nghệ xử lý nước thải biện pháp sinh học, Nhà xuất Giáo Dục, 2002) 6.Tiêu chuẩn Việt Nam (2004), Các Tiêu chuẩn Việt Nam Môi trường, Hà Nội 42 ... phải) Nước thải bệnh viện nơi "cung cấp" vi khuẩn g? ?y bệnh, nước thải từ bệnh viện chuyên bệnh truyền nhiễm khoa l? ?y nhiễm bệnh viện Những nguồn nước thải nhân tố có khả làm l? ?y lan bệnh truyền... Bệnh viện Quân y 3.1.1 Nguồn gốc phát sinh nước thải bệnh viện Quân Y 4, Thành phố Vinh, Nghệ An 3.1.1.1 Nước thải sinh hoạt: Nước thải bệnh viện: nước thải sinh hoạt bệnh nhân, người nhà bệnh. .. phòng bệnh phòng làm việc Theo khảo sát tất loại nước thải khơng xử lý ml nước thải truyền 11 tỷ vi khuẩn g? ?y bệnh Nguồn:Nguyễn Thị Hồng, Luận văn tốt nghiệp, Thiết kế hệ thống xử lí nước thải bệnh