Tính c ấ p thi ế t c ủa đề tài
Hồ Quan Sơn, một hồ chứa thủy lợi nhân tạo được hình thành từ năm 1960, có diện tích lưu vực khoảng 92,2 km² và dung tích thiết kế 12.000.000 m³ với mực nước dâng bình thường là +5,5m Hồ chủ yếu cung cấp nước tưới cho khoảng 2.675,7 ha nông nghiệp tại các xã Thượng Lâm, Tuy Lai, An Mỹ, Hồng Sơn, Hợp Tiến, Hợp Thanh Với địa hình núi đá vôi, Hồ Quan Sơn không chỉ mang lại cảnh đẹp hoang sơ mà còn thu hút du lịch, với khoảng 10.000 lượt khách tham quan vào năm 2015 và dự kiến tăng lên 14.000 lượt vào năm 2020, dẫn đến sự phát triển của các dịch vụ như nhà hàng và khách sạn Tuy nhiên, tình trạng xả thải không qua xử lý vào hồ đã gây ô nhiễm nước, ảnh hưởng đến các hoạt động kinh tế trong khu vực, với tổng lượng nước thải chưa qua xử lý khoảng 14 m³/ngày đêm, và các chỉ tiêu BOD, COD, N, P đều vượt ngưỡng cho phép theo báo cáo của Công ty cổ phần thủy sản và du lịch Quan Sơn (2014).
Sự xuất hiện của các lò gạch thủ công trong nhiều năm qua đã gây ra tình trạng ô nhiễm không khí và nước mặt, với khoảng 13 lò gạch hoạt động trong khu vực Lượng nước thải từ các lò này tích tụ lâu dài trong hồ, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sinh vật thủy sinh như cá, tôm, ốc, và cũng tác động trực tiếp đến hàng ngàn hecta đất nông nghiệp do nguồn nước được lấy từ đây Do đó, tìm ra các giải pháp để đảm bảo chất lượng nước hồ cho phát triển đa mục tiêu là một nhiệm vụ cấp bách.
Tác giả nghiên cứu đề tài “Đề xuất các giải pháp khả thi có cơ sở khoa học nhằm đảm bảo chất lượng nước của hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức, TP Hà Nội” với mục tiêu phục vụ phát triển đa mục tiêu.
M ụ c tiêu nghiên c ứ u
Đánh giá chất lượng nước hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức, Hà Nội nhằm đưa ra những kết luận khoa học về tình trạng nước hiện tại, xác định các nguồn gây ô nhiễm và lượng ô nhiễm vào hồ.
Để đảm bảo chất lượng nước hồ Quan Sơn đạt tiêu chuẩn cho các mục đích sử dụng như tưới tiêu, thủy sản và du lịch, cần đề xuất các giải pháp hiệu quả nhằm cải thiện và duy trì chất lượng nước.
Đối tượ ng và ph ạ m vi nghiên c ứ u
- Đối tượng nghiên cứu: Nước mặt trênhệ thống hồ chứa Quan Sơn, huyện Mỹ Đức,
Hà Nội và nước tại các nguồn tác động chảy vào hồ
Nghiên cứu tập trung vào khu vực hồ Quan Sơn, bao gồm các xã Thượng Lâm, Tuy Lai, An Mỹ, Hồng Sơn và Hợp Tiến, nơi trực tiếp nhận nguồn nước từ hồ Hệ thống kênh mương, cống lấy nước, tràn bên và tràn xả lũ là những công trình quan trọng thuộc đầu mối hồ Quan Sơn, đóng vai trò thiết yếu trong việc quản lý và phân phối nước.
Cách ti ế p c ận và phương pháp nghiên cứ u
Cách ti ế p c ậ n
Tiếp cận kế thừa có bổ sung là phương pháp dựa vào số liệu đo đạc mực nước, lượng mưa và các tài liệu liên quan đến phát triển kinh tế – xã hội của khu vực hồ Quan Sơn trong những năm qua Qua đó, định hướng xem xét tính phù hợp của các mục tiêu phát triển trong tương lai với điều kiện thực tế của khu vực.
Tiếp cận đa ngành và đa mục tiêu là cần thiết để nghiên cứu các đối tượng trong một hệ thống quan hệ phức tạp, bao gồm nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, thủy sản và du lịch.
Tiếp cận đáp ứng nhu cầu là phương pháp dựa trên nhu cầu sử dụng nước của các đối tượng, từ đó phát triển các giải pháp cấp nước tối ưu cho từng nhóm người dùng.
Tiếp cận bền vững là phương pháp phát triển hài hòa giữa các đối tượng sử dụng nước, dựa trên quy hoạch phát triển và sự bình đẳng Nó cũng tôn trọng các giá trị lịch sử và truyền thống của từng đối tượng trong cùng một hệ thống.
Phương pháp nghiên cứ u
Để thực hiện nghiên cứu trong luận văn, tiến hành điều tra, thu thập và xử lý số liệu từ các nguồn như công ty thủy lợi sông Đáy, xí nghiệp thủy lợi Mỹ Đức và UBND huyện Mỹ Đức Các số liệu thô sẽ được phân tích và xử lý để đảm bảo tính chính xác và phù hợp với mục tiêu nghiên cứu.
- Phương pháp khảo sát, lấy mẫu và phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm;
- Đánh giá chất lượng nước theo chỉ số chất lượng nước WQI (Water Quality Index);
- Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến chuyên gia về chất lượng nước nước và các giải pháp bảo đảm chất lượng nước hồ;
TỔ NG QUAN CÁC V ẤN ĐỀ NGHIÊN C Ứ U
T ổ ng quan v ề ch ất lượng nướ c h ồ
1.1.1 Khái niệm về chất lượng nước (CLN)
Chất lượng nước, theo định nghĩa của tổ chức môi trường Mỹ EOA, là khái niệm mô tả các điều kiện lý, hóa và sinh học của nước, liên quan đến các mục đích sử dụng cụ thể như nước uống, sinh hoạt, giải trí, tưới cây và bảo vệ đời sống thủy sinh.
Chất lượng nước được xác định qua nhiều yếu tố như nồng độ oxy hòa tan, vi khuẩn, độ mặn, và tổng chất lơ lửng trong nước Ngoài ra, các thông số khác như nồng độ vi tảo, thuốc trừ sâu, kim loại nặng và các chất bẩn cũng cần được xem xét Kết quả đo đạc chất lượng nước phải được liên kết với mục đích sử dụng cụ thể, vì nước có thể đáp ứng tiêu chuẩn cho một mục đích nhưng không phù hợp cho mục đích khác.
1.1.2 Khái niệm ô nhiễm nước và tổng quan các nguyên nhân gây ô nhiễm nước hồ Quan Sơn Ô nhiễm nước, theo định nghĩa của tổ chức Y tế Thế giới WHO [2], là sự giảm tính phù hợp của nước tự nhiên đối với mục đích sử dụng đã định Như vậy, ô nhiễm nước là sự thay đổi chất lượng nước nguồn theo hướng tiêu cực do các tác nhân khác nhau
Hiện nay, hệ sinh thái nước đang đối mặt với hơn 1,500 tác nhân ô nhiễm, bao gồm chất hữu cơ không bền vững, chất hữu cơ bền vững, dầu mỡ và kim loại nặng Khi các tác nhân này được đưa vào môi trường, chúng sẽ biến đổi do ảnh hưởng của ánh sáng, nhiệt độ, chế độ thủy văn và sinh vật, sau đó tiếp xúc với con người và các sinh vật khác Hiện tượng phú dưỡng tại các thủy vực nội địa, do yếu tố tự nhiên như xói mòn và rửa trôi hoặc do hoạt động của con người như phát triển công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản và đô thị hóa, đang trở thành mối quan tâm lớn trong quản lý môi trường nước, đặc biệt tại các quốc gia đang phát triển Nghiên cứu gần đây của ILEC/Viện nghiên cứu hồ đã chỉ ra tầm quan trọng của vấn đề này.
Biwa chỉ ra rằng 54% hồ và hồ chứa ở khu vực châu Á - Thái Bình Dương bị phú dưỡng, trong khi tỷ lệ này ở châu Âu, châu Phi, Bắc và Nam Mỹ lần lượt là 53%, 28%, 48% và 41% (Chorus, Bartram 1999) Các nguồn thải từ đô thị, bao gồm cả công nghiệp và sinh hoạt, đã góp phần đáng kể vào việc đưa các chất dinh dưỡng vào hệ thống sông hồ Nước thải công nghiệp từ nhiều ngành sản xuất với khối lượng và mức độ xử lý khác nhau là nguồn dinh dưỡng chính cho các thủy vực.
Sự ô nhiễm dinh dưỡng tại các thuỷ vực nước ngọt đang gia tăng, dẫn đến hiện tượng nở hoa nước do sự phát triển ồ ạt của vi khuẩn lam (VKL) Khoảng 50-75% VKL gây nở hoa nước có khả năng sản sinh độc tố, được gọi là độc tố VKL (ĐTVKL), thuộc nhóm hợp chất độc sinh học Những chất độc này có tác động tiêu cực đến sức khoẻ con người, thuỷ sản, vật nuôi, làm hủy hoại nguồn nước mặt và ảnh hưởng đến các hoạt động du lịch, thể thao dưới nước.
Sự nở hoa của nước xảy ra do nhiều nguyên nhân, trong đó có nồng độ cao các chất dinh dưỡng như nitơ và phốt pho, đặc biệt là amonium nitrogen Ngoài ra, nhiệt độ nước ấm, cường độ chiếu sáng mạnh, pH cao cũng góp phần thúc đẩy hiện tượng này.
Nhiệt độ cao và hàm lượng dinh dưỡng trong thủy vực là yếu tố quyết định sự phát triển của vi khuẩn lam (VKL), với tỷ lệ T-N/T-P thấp (< 29) kích thích sự phát triển của VKL, trong khi tỷ lệ N-NO.3/T-P thấp (< 5) là chỉ số dự báo sự nở rộ của VKL (Rapala, 1998) Mặc dù ảnh hưởng của N và P đã được nghiên cứu nhiều, nhưng tác động của kim loại như Mo, Fe và Zn đến sự phát triển của VKL vẫn chưa được khai thác đầy đủ Các yếu tố môi trường cũng ảnh hưởng mạnh mẽ đến khả năng sản sinh độc tố của VKL, với sự khác biệt trong phản ứng giữa các loài Nhiệt độ tối ưu cho một số chủng VKL như Microcystis, Aphanizomenon và Oscillatoria là 25°C, trong khi độc tính thường cao nhất ở nhiệt độ từ 20-25°C Độc tính của Microcystis aeruginosa giảm đáng kể ở pH kiềm hoặc axit nhẹ, và hàm lượng độc tố microcystins (MCs) tăng tỷ lệ thuận với hàm lượng T-P và P hòa tan (Wang và cộng sự, 2003).
Oscillatoria agardhii tăng gấp đôi trong môi trường có hàm lượng phốt pho cao (5,5 mg P/L) so với môi trường ít phốt pho (0,01 mg P/L) Hàm lượng vi khuẩn độc tố MCs của Microcystis aeruginosa và Oscillatoria agardhii cũng tăng 2-3 lần trong môi trường giàu nitơ, trong khi hàm lượng nodularin của Nodularia spumigena cao nhất trong điều kiện thiếu hoặc rất ít nitơ vô cơ Sự nở hoa nước bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi các yếu tố ngoại cảnh như dinh dưỡng, tính chất thủy lý, điều kiện thời tiết, cũng như cơ chế bên trong tế bào của các loài tảo Đối với nhóm tảo silic, ngoài nitơ, phốt pho và silic, các tỷ số Si/N và Si/P cũng rất quan trọng Trong các thủy vực bị phú dưỡng, hàm lượng silic giảm mạnh trong quá trình phát triển của tảo, đặc biệt khi tỷ số N/P lớn hơn.
Khi tỉ số Si/N và Si/P nhỏ hơn 1, silic trở thành yếu tố giới hạn sự phát triển của tảo Điều này dẫn đến việc tảo silic không thể phát triển, thay vào đó là sự bùng nổ của các loài tảo khác, chủ yếu là vi khuẩn lam (VKL), gây ra hiện tượng nở rộ VKL Nhiều loài trong số này có khả năng sản sinh độc tố, gây ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường.
Phú dưỡng là quá trình tự nhiên xảy ra ở mọi hồ, nhưng có thể bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi hoạt động của con người Trong hàng trăm năm, các hoạt động như xả thải sinh hoạt, hệ thống thoát nước nông nghiệp và chất thải công nghiệp thực phẩm đã dẫn đến sự phú dưỡng nhanh chóng của các hồ và hồ chứa.
Hiện tượng phú dưỡng đã trở nên rõ ràng trong 30 năm qua, thể hiện qua sự bùng nổ mạnh mẽ của tảo và sự xuất hiện của những "tấm thảm tảo" dày trên bề mặt hồ, cùng với sự phát triển của một số loài thực vật bậc cao khác.
Hồ phú dưỡng thường có đặc điểm nông với bờ rộng và sự phát triển mạnh mẽ của thực vật Hàm lượng dinh dưỡng trong hồ cao, với nồng độ nitơ vô cơ trung bình hàng năm vượt quá 0,3 mg/l và photpho vô cơ trên 0,015 mg/l Độ kiềm của hồ có sự biến đổi đáng kể.
Nước có độ cứng từ 50 đến 100 mg/l tạo ra môi trường sống lý tưởng cho nhiều loại thực vật nổi, trong đó một số loài thường nở hoa trong mùa sinh trưởng Tổng sản lượng sơ cấp trong các hồ phú dưỡng có thể đạt từ 0,5 đến 5,0 g chất hữu cơ khô/m²/ngày trong điều kiện thuận lợi, trong khi sản lượng sơ cấp của carbon hữu cơ là 480 tấn/km²/năm.
Tốc độ làm giàu chất dinh dưỡng (sự phú dưỡng) của hồ bị ảnh hưởng bởi các yếu tố tự nhiên và nhân tạo Các yếu tố tự nhiên bao gồm đặc điểm địa hóa, kiểu đất, kích thước và thời gian lưu giữ nước, thành phần nước ngầm cùng điều kiện khí hậu Trong khi đó, các yếu tố nhân tạo như nước thải sinh hoạt, nước từ nông nghiệp, chất thải công nghiệp và đô thị, cũng như chất dinh dưỡng từ hệ thống cống rãnh và bãi rác, đóng vai trò chính trong việc gia tăng hàm lượng nitơ và photpho, đặc biệt là PO4 3-, gây ra sự phú dưỡng Mặc dù một số chất này có thể đến từ quá trình tự nhiên, phần lớn nguồn gốc lại là từ hoạt động của con người Sự dư thừa photpho và nitơ kích thích sự phát triển mạnh mẽ của thực vật thủy sinh và tảo, dẫn đến hiện tượng "nở hoa" tảo, tạo thành lớp phủ dày đặc trên bề mặt hồ và nguồn nước.
T ổ ng quan v ề ch ỉ s ố ch ất lượng nướ c (WQI) và cách tính toán
Chỉ số chất lượng nước (WQI) là một chỉ số tổng hợp được tính toán từ các thông số chất lượng nước thông qua công thức toán học WQI cung cấp một cách định lượng để mô tả chất lượng nước và được thể hiện trên một thang điểm Tại Đức, việc sử dụng sinh vật trong nước như chỉ thị cho mức độ sạch đã được áp dụng từ nhiều năm.
Năm 1850 được xem là khởi đầu cho nghiên cứu về chỉ số chất lượng nước (WQI) Chỉ số Horton (1965) là WQI đầu tiên được xây dựng dựa trên thang số Hiện nay, nhiều quốc gia và địa phương đã phát triển và áp dụng chỉ số WQI Thông qua mô hình tính toán, các thông số khác nhau được tổng hợp thành một chỉ số duy nhất, cho phép so sánh chất lượng nước một cách dễ dàng hơn so với việc phân tích nhiều thông số riêng lẻ.
Các ứng dụng chủ yếu của WQI bao gồm:
WQI có vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ quá trình ra quyết định, giúp xác định các vấn đề ưu tiên và làm cơ sở cho việc phân bổ tài chính hiệu quả.
- Phân vùng chất lượng nước.
- Thực thi tiêu chuẩn: WQI có thể đánh giá được mức độ đáp ứng/không đáp ứng của chất lượng nước đối với tiêu chuẩn hiện hành.
- Phân tích diễn biến chất lượng nước theo không gian và thời gian
- Công bố thông tin cho cộng đồng
Tại Việt Nam WQI chưa được triển khai chính thức, chỉ có một số nghiên cứu điển hình như:
Nghiên cứu của TS Tôn Thất Lãng và TS Lê Trình về "Phân vùng chất lượng nước theo các chỉ số WQI" nhằm đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nước sông và kênh rạch tại thành phố Hồ Chí Minh Nghiên cứu này cung cấp cái nhìn sâu sắc về chất lượng nước, giúp xác định các khu vực có nguồn nước an toàn và phù hợp cho nhu cầu sử dụng.
- TS Phạm Thị Minh Hạnh, tính toán WQI cho lưu vực sông Nhuệ Đáy với cách tiếp cận cải tiến từ WQI – NSF;
Phương pháp WQI được Ủy ban sông Mê Kông đề xuất nhằm đánh giá chất lượng nước mặt thông qua việc tính toán tổng hợp Đánh giá này dựa trên Sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) do Tổng cục Môi trường ban hành theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01/7/2011.
T ổ ng quan các nghiên c ứu liên quan đế n ch ất lượng nướ c h ồ Quan Sơn
Hồ Quan Sơn, một cảnh quan tự nhiên đặc trưng của tỉnh Hà Tây cũ nay thuộc thủ đô Hà Nội, mang nhiều ý nghĩa về sinh thái, môi trường và kinh tế - xã hội Nghiên cứu hiện tại về hồ chứa Quan Sơn còn hạn chế và chủ yếu tập trung vào điều tra đa dạng sinh học, báo cáo hiện trạng môi trường và nguồn lợi thủy sản Tuy nhiên, chưa có nhiều nghiên cứu sâu về chất lượng nước của hồ, dẫn đến việc thiếu các biện pháp hiệu quả trong khai thác tài nguyên mà vẫn bảo vệ môi trường Một số công trình nghiên cứu về hồ chứa Quan Sơn đã được thực hiện gần đây.
1 Trịnh Thị Hoa (2010) “Hiện trạng nguồn lợi thủy sản và định hướng nuôi trồng thủy sản bền vững ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức, thành phố Hà Nội”, Luận văn thạc sỹ khoa học, trường Đại học khoa hoc tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội
2 Phạm Văn Mạch (2010) “Báo cáo chuyên đề hiện trạng chất lượng môi trường nước và đa dạng các nhóm sinh vật nổi, sinh vật đáy hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức, thành phố Hà Nội” (Tài liệu lưu hành nội bộ).
3 Đào Thị Nga (2010) “Đa dạng sinh học cá và mối quan hệ của chúng với chất lượng môi trường nước ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức, thành phố Hà Nội”, Luận văn thạc sỹ khoa học, trường Đại học khoa hoc tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội
4 Sở Khoa học công nghệ và môi trường Hà Tây (2001).“Điều tra hiện trạng và đề xuất giải pháp bảo vệ tài nguyên môi trường vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ Đức – Hà Tây”, Báo cáo tổng kết đề tài.
Vào năm 2010, UBND thành phố Hà Nội đã đề ra các phương án quy hoạch và kế hoạch khai thác hồ chứa Quan Sơn, trong đó khu du lịch được chia thành hai khu chức năng chính.
Khu vực I: Khu vực Quan Sơn (xã Hợp Tiến)
Khu vực II: Vĩnh An (xã Hồng Sơn)
Diện tích khoảng 361,24 ha, bao gồm:
Văn phòng Công ty thuỷ sản và dịch vụ: 5,3 ha
Khu hồ Giang Nội: 83,9 ha
Khu hồ sông: diện tích mặt nước sử dụng 110 ha
Khu núi đá Bạc nằm ven hồ Giang Nội, kéo dài đến Thung Voi, đánh dấu ranh giới giữa ba xã Hợp Tiến, Hồng Sơn - Cao Dương và Thung Mơ, với tổng diện tích núi đá là 113 ha Trong đó, diện tích trồng trọt chiếm 24 ha và diện tích đất chuyên dùng là 25 ha, tất cả đều thuộc sự quản lý của xã Hợp Tiến.
Mục tiêu chính là phát triển thành một trung tâm dịch vụ giải trí ven hồ và núi đá, kết hợp nuôi trồng thủy sản và cung cấp nước cho nông nghiệp.
Khu vực văn phòng của công ty thủy sản và dịch vụ du lịch sẽ bao gồm các công trình như bến xe, cửa hàng dịch vụ, hội trường, văn phòng làm việc, nhà nghỉ cho cán bộ nhân viên, khu công viên văn hóa và sân thể thao.
Diện tích hồ Giang Nội và hồ sông sẽ được phát triển với các công trình như âu thuyền, nhà thuyền, nhà thủy tọa, trạm cứu nạn, khu vực thể thao nước, cùng với hệ thống chiếu sáng cho mặt hồ và ven núi.
Khu vực núi Thung Mơ tại xã Hợp Tiến sẽ được phát triển với việc xây dựng cầu phà để cải thiện lối lên và lối xuống, cùng với các khu dịch vụ và thể thao Ngoài ra, các khuôn viên nhỏ như nhà nghỉ và vườn hoa cũng sẽ được hình thành, kèm theo hệ thống chiếu sáng hiện đại để nâng cao trải nghiệm cho du khách.
Diện tích tổng thể khoảng 833 ha, bao gồm các khu vực như: công ty thủy sản và dịch vụ du lịch 7,7 ha, mở rộng khu núi Mối Hồng Sơn 25 ha, hồ Ngái 200 ha, khu vực Thung Cống 30 ha, Núi Đá 427 ha, đất lâm nghiệp 194 ha, đất chuyên dùng 22 ha và đất chưa sử dụng 76 ha.
Mục tiêu chính là phát triển một khu vui chơi giải trí và nghỉ dưỡng, kết hợp với các hoạt động tham quan, nghiên cứu, trồng rừng môi sinh và dược liệu Đồng thời, khu vực này sẽ tích hợp nuôi trồng thủy sản và cung cấp nước phục vụ cho nông nghiệp, tạo ra một mô hình bền vững và thân thiện với môi trường.
Kế hoạch tổ chức không gian bao gồm diện tích cho công ty thủy sản và dịch vụ du lịch, cùng với khu vực núi Dự kiến sẽ xây dựng bến xe, phòng chỉ dẫn, hội trường, văn phòng làm việc, nhà nghỉ cho cán bộ công nhân viên, khu dịch vụ, công trình thể thao, và hệ thống giao thông cùng chiếu sáng Đối với phần diện tích mặt nước hồ Ngái, dự án sẽ bao gồm âu thuyền, cầu qua đập tràn, công viên văn hóa, vườn dược liệu, rừng môi sinh, cáp trượt, và hệ thống đường điện.
Tổng quan về xử lý nước thải (XLNT)
Xử lý nước thải là giai đoạn cuối cùng trong hệ thống thoát nước thải, nhằm làm sạch nước thải đến mức đạt tiêu chuẩn vệ sinh Quá trình này sử dụng công nghệ để đảm bảo nước thải trở nên an toàn trước khi được xả vào môi trường tiếp nhận.
Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải (XLNT) có thể được tổ chức theo nhiều hình thức như hệ thống tập trung, phân tán hoặc xử lý tại chỗ Nước thải sinh hoạt có thể được xử lý tại chỗ thông qua các công trình làm sạch sơ bộ, như tách dầu mỡ và xử lý cặn trong nước đen Việc áp dụng hệ thống xử lý cục bộ cho các hệ thống thoát nước độc lập hoặc các trạm xử lý khu vực sẽ giúp giảm chi phí đầu tư cho việc xây dựng các tuyến cống thoát nước.
Nước thải nói chung thường được xử lý theo 3 bước:
Bước đầu tiên trong quy trình xử lý nước thải là xử lý bậc một, hay còn gọi là xử lý sơ bộ, nhằm loại bỏ các chất rắn thô như rác, cát, xỉ, bùn và cặn Đây là yêu cầu bắt buộc cho tất cả các công nghệ xử lý nước thải Sau giai đoạn này, hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải cần phải thấp hơn 150 mg/l nếu tiếp tục xử lý sinh học, hoặc phải tuân thủ các quy định trong tiêu chuẩn môi trường nếu nước thải được xả trực tiếp vào nguồn nước mặt.
Bước thứ hai trong quy trình xử lý nước thải là xử lý bậc hai hay xử lý sinh học, nhằm loại bỏ các chất hữu cơ dễ oxy hóa sinh hóa (BOD) từ nước thải Giai đoạn này được xác định dựa trên tình trạng sử dụng và khả năng tự làm sạch của nguồn nước tiếp nhận Mục tiêu của quá trình này là đảm bảo nước thải xả ra không gây ô nhiễm hữu cơ và thiếu hụt oxy, góp phần bảo vệ môi trường nước.
Bước thư ba trong xử lý nước thải, hay còn gọi là xử lý bậc ba, tập trung vào việc loại bỏ các hợp chất nitơ và phospho Giai đoạn này đóng vai trò quan trọng, đặc biệt ở các nước có khí hậu nhiệt đới, nơi mà quá trình phú dưỡng có ảnh hưởng lớn đến chất lượng nước mặt.
Xử lý bùn cặn trong nước thải là quá trình loại bỏ các chất không hòa tan như rác, cát, cặn lắng và dầu mỡ Cát được phơi khô và sử dụng để san nền, trong khi rác được nghiền nhỏ hoặc chôn lấp Cặn lắng, chứa hàm lượng hữu cơ cao, được giữ lại trong bể lắng sơ cấp và kết hợp với bùn thứ cấp từ quá trình xử lý sinh học nước thải Quá trình này bao gồm các bước tách nước sơ bộ và ổn định sinh học trong điều kiện yếm khí hoặc hiếu khí Cuối cùng, bùn cặn sau xử lý có thể được sử dụng làm phân bón.
Giai đoạn khử trùng là bước quan trọng sau quá trình làm sạch nước thải, đặc biệt đối với một số loại nước thải hoặc trong các dây chuyền công nghệ xử lý nước trong điều kiện nhân tạo.
Khi đặt trạm XLNT gần khu dân cư hoặc công trình công cộng, cần tuân thủ khoảng cách ly an toàn theo quy định và tính toán các biện pháp khử mùi hôi từ nước thải.
Bảng 1.1 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sau các bậc xử lý
Các biện pháp xử lý Hàm lượng chất lơ lửng (SS), mg/l
Xử lý bậc một bằng biện pháp cơ học Đến 80 -
Xử lý bậc hai bằng biện pháp sinh học không hoàn toàn
Xử lý bậc hai bằng biện pháp sinh học hoàn toàn
Xử lý bậc ba (triệt để)
