Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
ĐỒ ÁN/ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CHĂN NUÔI CHO CÔNG TY TNHH CHĂN NUÔI MINH
PHÁT ĐẠT, TỈNH BÌNH PHƯỚC CÔNG SUẤT
200 M3
/NGÀY ĐÊM
Ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Chuyên ngành: KỸ THUẬT
Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS. Tôn Thất Lãng
Sinh viên thực hiện :Nguyễn Trần Kim Ngân
MSSV: 1411090501 Lớp: 14DMT04
TP. Hồ Chí Minh, 2018

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải
chăn nuôi cho công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt, tỉnh Bình Phước công suất
200 m3
/ngđ” là công trình nghiên cứu của bản thân. Những phần sử dụng tài liệu
tham khảo trong đồ án đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số liệu,
kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai tôi xin chịu hoàn toàn
trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề ra.
TPHCM, ngày 30 tháng 07 năm 2018
Sinh viên
Nguyễn Trần Kim Ngân

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian làm báo cáo thực tập tốt nghiệp, em đã nhận được nhiều sự
giúp đỡ, đóng góp ý kiến và chỉ bảo nhiệt tình của quý công ty, quý thầy cô, gia
đình và bạn bè.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS. Tôn Thất Lãng, giảng viên
trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TPHCM - người đã tận tình hướng dẫn,
chỉ bảo em trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong trường Đại học Công
nghệ TPHCM nói chung, các thầy cô trong ngành Kỹ thuật Môi trường nói riêng đã
dạy dỗ cho em kiến thức về các môn đại cương cũng như các môn chuyên ngành,
giúp em có được cơ sở lý thuyết vững vàng và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt
quá trình học tập.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều
kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành
khoá luận tốt nghiệp.
TPHCM, ngày.....tháng....năm.....
Sinh Viên Thực Hiện

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: PGS.TS. TÔN THẤT LÃNG
SVTH: Nguyễn Trần Kim Ngân Trang 1 MSSV: 1411090501
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................6
1. Đặt vấn đề......................................................................................................6
2. Tính cấp thiết của đề tài.................................................................................6
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI..................................9
1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi.............................................9
1.1.1. Các chất hữu cơ và vô cơ........................................................................9
1.1.2. N và P......................................................................................................9
1.1.3. Vi sinh vật gây bệnh ...............................................................................9
1.2. Tổng quan về công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt...............................9
1.2.1. Giới thiệu ................................................................................................9
1.2.2. Chức năng và nhiệm vụ ........................................................................10
1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp xử lý nước thải chăn
nuôi …………………………………………………………………………….10
1.3.1. Các nước trên thế giới...........................................................................10
1.3.2. Ở Việt Nam...........................................................................................13
1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi...............................................16
1.4.1. Phương pháp xử lý cơ học ....................................................................16
1.4.2. Phương pháp xử lý hóa lý.....................................................................17
1.4.3. Phương pháp xử lý sinh học .................................................................18
1.4.3.1. Phương pháp xử lý hiếu khí...........................................................18
1.4.3.2. Phương pháp xử lý kỵ khí..............................................................18
1.4.3.3. Các hệ thống xử lý nhân tạo bằng phương pháp sinh học .............19
1.4.3.4. Các hệ thống xử lý tự nhiên bằng phương pháp sinh học..............23
1.4.3.5. Ứng dụng thực vật nước để xử lý nước thải chăn nuôi..................27
1.4.3.6. Ứng dụng lục bình để xử lý nước thải chăn nuôi...........................28
CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI
TẠI CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3
/NGĐ. ..............33
2.1. Cơ sở lựa chọn phương án xử lý nước thải .................................................33

2.2. Phương án 1.................................................................................................33
2.3. Phương án 2.................................................................................................35
2.4. Cơ sở lựa chọn sơ đồ công nghệ..................................................................37
2.5. So sánh hai phương án và lựa chọn sơ đồ công nghệ..................................37
2.5.1. Hiệu quả xử lý của hai phương án........................................................37
2.5.2. Lựa chọn sơ đồ công nghệ....................................................................39
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN
NUÔI CỦA CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3
/NGĐ...40
3.1. Song chắn rác...............................................................................................40
3.2. Ngăn tiếp nhận.............................................................................................43
3.3. Bể lắng cát ...................................................................................................45
3.4. Bể điều hòa ..................................................................................................46
3.5. Bể lắng I.......................................................................................................52
3.6. Bể UASB .....................................................................................................57
3.7. Bể Anoxic....................................................................................................67
3.8. Bể Aerotank.................................................................................................68
3.9. Bể lắng đợt II...............................................................................................76
3.10. Bể khử trùng ................................................................................................78
CHƯƠNG 4. DỰ TOÁN CHI PHÍ ĐẦU TƯ VÀ QUẢN LÝ VẬN HÀNH...........83
4.1. Dự chi phí đầu tư ...........................................................................................83
4.2. Dự toán chi phí xây dựng ...............................................................................83
4.3. Dự toán thiết bị ..............................................................................................84
4.4. Dự toán chi phí cho 1m3
nước thải................................................................86
4.5. Quản lí vận hành............................................................................................88
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................92
PHỤ LỤC..................................................................................................................93

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học.
Hình 1.2. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình.
Hình 1.3. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình.
Hình 1.4. Quy trình ủ phân đối với quy mô nhỏ.
Hình 1.5. Quy trình ủ phân đối với quy mô vừa và lớn.
Hình 1.7. Bể UASB.
Hình 1.8. Ao hồ hiếu khí (hồ sinh học hiếu khí).
Hình 1.9. Hồ tùy nghi.
Hình 1.10. Hồ kỵ khí.
Hình 1.11. Hình dạng của cây lục bình.
Hình 1.12. Hồ hiếu khí sử dụng thực vật nước là lục bình.
Hình 2.1. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi.
Hình 2.2. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi.

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số thực vật nước phổ biến ( Chongrak Polprasert,1997).
Bảng 1.2. Vai trò của các bộ phận của thực vật nước trong hệ thống xử lý (
Chongrak Polprasert, 1997).
Bảng 2.1. Thành phần nước thải chăn nuôi.
Bảng 2.2. Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 1.
Bảng 2.3. Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 2.
Bảng 2.4. So sánh giữa hai phương án.
Bảng 3.1. Tóm tắt thông số thiết kế mương và song chắn rác.
Bảng 3.2. Kích thước của ngăn tiếp nhận.
Bảng 3.3. Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí.
Bảng 3.4. Tổng hợp tính toán bể điều hòa.
Bảng 3.5. Các thông số đặc trưng cho bể lắng ly tâm.
Bảng 3.6. Tổng hợp tính toán bể lắng I.
Bảng 3.7. Tóm tắt thông số thiết kế bể UASB.
Bảng 3.8. Tóm tắt thông số thiết kế bể Anoxic.
Bảng 3.9. Tổng hợp tính toán bể Aerotank.
Bảng 4.1. Dự toán chi phí đầu tư xây dựng.
Bảng 4.2. Dự toán thiết bị.
Bảng 4.3. Chi phí cho điện năng tiêu thụ.

CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD5 – Biochemical Oxygen Demand
COD – Chemical Oxygen Demand
DO - Dissolved Oxygen
N – Total Nitrogen
Ngđ - ngày đêm
P – Phosphate P2O5
PE – Polyetylen
SS – Total Sulphur
TB – Thiết bị
TNHH – Trách nhiệm hữu hạn
TPHCM – Thành phố Hồ Chí Minh
UASB - Upflow anaerobic sludge blanket ( Bể UASB)
VSV – Vi sinh vật
XD – Xây dựng

LỜI MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Người dân Việt từ xưa đến nay vẫn chú trọng phát triển nông nghiệp, trong
đó hai ngành chính để phát triển là trồng cây lúa và chăn nuôi gia súc, chủ yếu là
chăn nuôi heo. Chăn nuôi heo không chỉ cung cấp phần lớn thịt tiêu thụ hằng ngày,
là nguồn cung cấp phân hữu cơ cho cây trồng, mà chăn nuôi heo còn tận dụng thức
ăn và thu hút lao động dư thừa trong nông nghiệp. Với những đặc tính riêng của nó
như tăng trọng nhanh, vòng đời ngắn chăn nuôi heo luôn được quan tâm và nó trở
thành con vật không thể thiếu được của cuộc sống hằng ngày trong hầu hết các gia
đình nông dân. Trong những năm gần đây đời sống của nhân dân ta không ngừng
được cải thiện và nâng cao, nhu cầu tiêu thụ thịt trong đó chủ yếu là thịt heo ngày
một tăng cả về số lượng và chất lượng đã thúc đẩy ngành chăn nuôi heo bước sang
bước phát triển mới. Hiện nay trên cả nước ta đã xây dựng nhiều mô hình trang trại
chăn nuôi heo với quy mô lớn, chủ yếu phân bố tại năm vùng trọng điểm là Mộc
Châu (Sơn La), Hà Nội và các vùng phụ cận, khu vực TPHCM và các tỉnh xung
quanh, Lâm Đồng và một số tỉnh duyên hải miền Trung.
Bên cạnh những mặt tích cực, vấn đề môi trường do ngành chăn nuôi gây ra
đang được dư luận và các nhà làm công tác môi trường quan tâm. Ở các nước có
nền chăn nuôi công nghiệp phát triển mạnh như Hà Lan, Anh, Mỹ, Hàn Quốc,… thì
đây là một trong những nguồn gây ô nhiễm lớn nhất. Ở Việt Nam, khía cạnh môi
trường của ngành chăn nuôi chỉ được quan tâm trong vài năm trở lại đây khi tốc độ
phát triển chăn nuôi ngày càng tăng, lượng chất thải do chăn nuôi đưa vào môi
trường ngày càng nhiều, đe dọa đến môi trường đất, nước, không khí xung quanh
một cách nghiêm trọng.
2. Tính cấp thiết của đề tài
Nguồn nước thải chăn nuôi là một nguồn nước thải có chứa nhiều loại chất
hữu cơ, virus, vi trùng, trứng giun sán,... Nguồn nước thải này có nguy cơ gây ô
nhiễm các tầng nước mặt, nước ngầm và trở thành nguyên nhân trực tiếp phát sinh

dịch bệnh cho đàn gia súc. Đồng thời nó có thể lây lan một số bệnh cho con người
và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh vì nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều
mầm bệnh như: Samonella, Leptospira, Clostridium tetani,... nếu không xử lý kịp
thời. Bên cạnh đó, còn có nhiều loại khí được tạo ra bởi hoạt động của vi sinh vật
như NH3, CO2, CH4, H2S,... Các loại khí này có thể gây nhiễm độc không khí và
nguồn nước ngầm ảnh hưởng đến đời sống con người và hệ thống sinh thái. Chính
vì vậy, tôi chọn đề tài “ Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho
công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt, tỉnh Bình Phước.”
a. Tình hình nghiên cứu
Tìm hiểu và đưa ra công nghệ xử lí phù hợp, tối ưu nhất.
b. Mục đích nghiên cứu
o Xác định thành phần, tính chất nước thải chăn nuôi.
o Nghiên cứu các nguồn phát sinh nước thải trong dây chuyền sản xuất.
o Tính toán và thiết kế hệ thống xử lí nước thải chăn nuôi đạt tiêu
chuẩn nước thải sinh hoạt.
c. Nhiệm vụ nghiên cứu
• Tính toán và thiết kế hệ thống xử lí nước thải chăn nuôi.
d. Phương pháp nghiên cứu
o Phương pháp khảo sát thực địa: khảo sát thực tế tại nhà máy làm cơ sở
thiết kế hệ thống.
o Phương pháp thu thập số liệu: Thu thập các tài liệu về ngành chăn
nuôi, tìm hiểu thành phần, tính chất nước thải.
o Phương pháp so sánh: So sánh ưu, nhược điểm của công nghệ xử lý
hiện có và đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp.
o Phương pháp toán: Sử dụng công thức toán học để tính toán các công
trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải, dự toán chi phí xây dựng, vận hành
trạm xử lý.
o Phương pháp đồ họa: Dùng phần mềm AutoCad để mô tả kiến trúc
các công trình đơn vị trong trạm xử lý nước thải.

e. Phạm vi nghiên cứu
Chỉ áp dụng cho xử lý nước thải chăn nuôi công suất 200 m3
/ngđ. Không áp
dụng cho nước thải ngành khác. Chất thải rắn và khí không tính đến trong đồ
án này.
f. Các kết quả đạt được của đề tài
• Nước thải của nhà máy sau khi qua hệ thống xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn
xả thải QCVN 62-MT:2016/BTNMT, cột A.
g. Tài liệu tham khảo
h. Kết cấu của ĐA/KLTN
MỞ ĐẦU
• Đặt vấn đề ….…………………………….……………….…………...........
• Mục đích nghiên cứu đề tài….…………………………….…………...........
• Đối tượng và phạm vi thực hiện….…………………………….……...........
- Đối tượng….…………………………….……..………….…......
- Phạm vi nghiên cứu….…………………………….……...……..
- Thời gian thực hiện….…………………………….……...……...
• Phương pháp thực hiện….…………………………….……...………..........

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI
1.1. Thành phần, tính chất của nước thải chăn nuôi
Nước thải chăn nuôi là một trong những loại nước thải rất đặc trưng có khả năng
gây ô nhiễm môi trường cao bằng hàm lượng chất hữu cơ, cặn lơ lửng, N và P, vi
sinh vật gây bệnh. Nó nhất thiết phải được xử lý trước khi thải ra môi trường bên
ngoài. Việc lựa chọn một quy trình xử lý nước thải cho một cơ sở chăn nuôi phụ
thuộc rất nhiều vào thành phần, tính chất nước thải, bao gồm:
1.1.1. Các chất hữu cơ và vô cơ
Trong nước thải chăn nuôi, hợp chất hữu cơ chiếm 70-80% gồm cellulose, protit,
acid amin, chất béo, hidratcacbon và các dẫn xuất của chúng có trong phân, thức ăn
thừa. hầu hết các chất hữu cơ dễ phân hủy. Các chất vô cơ chiếm 20-30% gồm cát,
đất, muối, ure, ammonium, muối clorua, SO4
2-
,…
1.1.2. N và P
Khả năng hấp thụ N và P của các loài gia súc, gia cầm rất kém, nên khi ăn thức ăn
có chứa N và P thì chúng sẽ bài tiết ra ngoài theo phân và nước tiểu. Trong nước
thải chăn nuôi heo thường chứa hàm lượng N và P rất cao. Hàm lượng N-tổng trong
nước thải chăn nuôi là 571-1026 mg/l, Photpho từ 39-94 mg/l.
1.1.3. Vi sinh vật gây bệnh
Nước thải chăn nuôi chứa nhiều loại vi trùng, virus và trứng ấu trùng giun sán gây
bệnh.
1.2. Tổng quan về công ty TNHH chăn nuôi Minh Phát Đạt
1.2.1. Giới thiệu
- Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt được thành lập theo giấy chứng
nhận đăng ký kinh doanh số 3801150725 do Phòng kinh doanh, Sở kế
hoạch và Đầu tư tỉnh Bình Phước cấp lần đầu ngày 20/06/2017 với chủ
đầu tư là Giám đốc Đặng Thị Ngọc Dung.
- Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt dự kiến đầu tư trang trại chăn
nuôi heo thịt quy mô 12.000 con/năm trên khu đất có diện tích 100.156,6
m2
tại Ấp Tân Lập, xã Phước Thiện, huyện Bù Đốp, tỉnh Bình Phước.

- Nguồn gốc đất: khu đất thuộc sử dụng đất của Công ty TNHH Nông sản
Đài Loan ( nay đổi tên thành Công ty TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình
Phước), được UBND tỉnh cấp giấy chứng nhận quyền sử dụng đất số
T00478 ngày 26/11/2007. Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt thỏa
thuận nhận chuyển nhượng tài sản gắn liền với quyền sử dụng đất thuê trả
tiền hàng năm và chuyển mục đích sử dụng đất để thực hiện dự án.
- Vị trí tiếp giáp: phía Đông giáp đường nội bộ, phía Tây giáp Công ty
TNHH Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước, phía Nam giáp Công ty TNHH
Nông nghiệp Hữu cơ Bình Phước, phía Bắc giáp Công ty TNHH Nông
nghiệp Hữu cơ Bình Phước.
(Nguồn: [1])
1.2.2. Chức năng và nhiệm vụ
- Chăn nuôi heo thịt tập trung theo hướng quy mô công nghieejpnhawfm
xuất bán heo thịt thành phẩm trên 90kg.
- Ngoài ra còn kinh doanh một số ngành khác như: kinh doanh bất động
sản, quyền sử dụng đất thuộc chủ sở hữu, chủ sử dụng hoặc đi thuê; trồng
cây cao su; chăn nuôi trâu, bò, dê, cừu và gia cầm;…
1.3. Các nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp xử lý nước
thải chăn nuôi
1.3.1. Các nước trên thế giới
Ở châu Á, các nước như Trung Quốc, Thái Lan,… là những nước có ngành
chăn nuôi công nghiệp lớn trong khu vực nên rất quan tâm đến vấn đề xử lý nước
thải chăn nuôi.
Trung Quốc đã tìm ra nhiều công nghệ xử lý nước thải thích hợp như là:
- Kỹ thuật lọc yếm khí
- Kỹ thuật phân hủy yếm khí 2 giai đoạn
- Bể biogas tự hoại

Hiện nay ở Trung Quốc các bể Biogas tự hoại đã sử dụng rộng rãi như
phần phụ trợ cho các hệ thống xử lý trung tâm. Bể biogas là một phần không thể
thiếu trong các hộ gia đình chăn nuôi heo vừa và nhỏ ở các vùng nông thôn, nó vừa
xử lý được nước thải, vừa giảm mùi hôi thối, hơn nữa nó còn tạo ra năng lượng để
sử dụng.
Trong lĩnh vực nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi tại Thái Lan thì đại học
Chiang Mai đã có nhiều đóng góp rất lớn. HYPHI (hệ thống xử lý tốc độ cao kết
hợp với hệ thống chảy nút) : hệ thống HYPHI gồm có thùng lắng, bể chảy nút và bể
UASB. Phân heo được tách thành 2 đường, đường thứ nhất là chất lỏng có ít chất
rắn tổng số, còn đường thứ hai là phần chất rắn với nồng độ chất rắn tổng số cao, kỹ
thuật này đã được xây dựng cho các trại chăn nuôi vừa và lớn.
Ở Nga các nhà nghiên cứu cũng nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi heo,
bò dưới các điều kiện ưa nóng và ưa lạnh trong điều kiện khí hậu ở Nga.
Một số tác giả Úc cho rằng chiến lược giải quyết vấn đề xử lý nước thải chăn
nuôi heo là sử dụng kỹ thuật SBR ( Sequencing Batch Reactor). Ở Ý, các loại nước
thải giàu Nito và Photpho như nước thải chăn nuôi heo thì các biện pháp xử lý
thông thường không thể đạt được các tiêu chuẩn cho phép về hàm lượng Nito và
Photpho trong nước sau xử lý. Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôigiàu chất hữu
cơ ở Ý là SBR có thể giảm trên 97% nồng độ COD, Nito, Photpho.
Nhận xét chung về công nghệ xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học trên
thế giới là áp dụng tổng thể và đồng bộ các thành tựu kỹ thuật lên men yếm khí, lên
men hiếu khí và lên men thiếu khí, nhằm đáp ứng các nhu cầu về kinh tế xã hội và
bảo vệ môi trường. Trên cơ sở đó có thể đề xuất ra những giải pháp kỹ thuật phù
hợp với từng điều kiện sản xuất cụ thể. Sơ đồ khái quát sau đây là cơ sở lựa chọn
mô hình xử lý thích hợp.

Nước
thải vào
Bể điều
hòa
Bùn, cặn
Phân hủy
yếm khí
tốc độ thấp
UASB
Tháp lọc
yếm khí
Phân hủy
yếm khí
tiếp xúc
Lọc hiếm
khí
RBC
Lọc hiếu
khí và
thiếu khí
Hồ thực
vật thủy
sinh
AEROTAN
K
Bể
lắng
Nước
ra
Bùn
Xử lý yếm khí
1) 90% BOD →
Biogas
2) 99% mầm
bệnh bị diệt
3) N.P.K còn
nguyên
3
Xử lý hiếu khí
1) N.P.K và các
loại yếu tố gây
độc
2) Tiếp tục giảm
COD và BOD
Mục
tiêu kết
quả
chủ
yếu
Hình 1.1. Sơ đồ tổng quát xử lý nước thải giàu chất hữu cơ sinh học.

1.3.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, nước thải chăn nuôi heo được coi là một trong những nguồn
nước thải gây ô nhiễm nghiêm trọng. Việc mở rộng các khu dân cư xung quanh xí
nghiệp chăn nuôi heo nếu không được giải quyết thỏa đáng sẽ gây ra ô nhiễm môi
trường ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và gây ra những vấn đề mang tính chất
xã hội phức tạp.
Nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực xử lý nước thải chăn nuôi đang được hết
sức quan tâm vì mục tiêu giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường, đồng thời với việc
tạo ra năng lượng mới. Các nghiên cứu về xử lý nước thải chăn nuôi ở Việt Nam
đang tập trung vào hai hướng chính, hướng thứ nhất là sử dụng các thiết bị yếm khí
tốc độ thấp như bể lên men tạo khí Biogas kiểu Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam,
hoặc dùng các túi PE. Hướng này nhằm mục đích xây dựng kỹ thuật xử lý yếm khí
nước thải chăn nuôi trong các hộ gia đình với số đầu tư không quá nhiều. Hướng
thứ hai là xây dựng quy trình công nghệ và thiết bị tương đối hoàn chỉnh, đồng bộ
nhằm áp dụng trong các xí nghiệp chăn nuôi mang tính chất công nghiệp. Trong các
nghiên cứu về công trình xử lý nước thải chăn nuôi công nghiệp đã đưa ra các kiến
nghị sau:
- Công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi công nghiệp đang được tiến hành
như sau: (1) Xử lý cơ học, lắng 1; (2) Xử lý sinh học: bắt đầu bằng sinh
học kỵ khí UASB, tiếp theo là sinh học hiếu khí ( Aerotank hoặc hồ sinh
học ); (3) Khử trùng trước khi đưa ra ngoài môi trường.
Nhìn chung những nghiên cứu của chúng ta đã đi đúng hướng tiếp cận được
công nghệ thế giới đang quan tâm nhiều. Tuy nhiên số lượng nghiên cứu và chất
lượng các nghiên cứu của chúng ta còn cần được nâng cao hơn, nhằm nhanh chóng
được áp dụng trong thực tế sản xuất.

CÁC QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI THAM KHẢO
❖ Đối với quy mô hộ gia đình
Do lượng chất thải chăn nuôi thải ra hằng ngày còn ít nên các cơ sở chăn
nuôi hộ gia đình có thể thu gom quét dọn thường xuyên. Có thể áp dụng một số biện
pháp xử lý chất thải theo các sơ đồ sau:
Hình 1.2. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình
Hình 1.3. Quy trình ủ phân đối với hộ gia đình
Nước thải
chăn nuôi
Bể tự
hoại
Hố ga
Nước thải đã
xử lý thải ra
nguồn
Cặn lắng
Ủ Phân
Phân Phân bón
Nước thải
chăn nuôi
Hầm Biogas Hồ lắng
Nước thải đã
xử lý thải ra
nguồn
BIOGAS

❖ Đối với quy mô nhỏ
Tại các cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ, lượng phân gia súc thải ra hằng ngày khoảng
vài trăm ký, do đó việc sử dụng túi và Biogas để xử lý phân là không khả thi vì tốn
rất nhiều diện tích và công xây dựng. Trường hợp này ta có thể tách riêng các quá
trình xử lý phân và nước thải. Nước thải chăn nuôi được xử lý bằng hệ thống
Biogas, phân được thu gom và xử lý riêng bằng quá trình làm phân bón. Cặn lắng từ
khâu xử lý nước thải được thu gom xử lý chung với phân và nước rỉ trong quá trình
ủ phân có thể đưa ngược trở lại hệ thống xử lý nước thải.
Hình 1.4. Quy trình ủ phân đối với quy mô nhỏ.
❖ Đối với quy mô vừa và lớn
Với quy mô vừa trở lên, việc đầu tư cho một hệ thống xử lý nước thải chăn
nuôi là có thể thực hiện được. Tùy vào trường hợp cụ thể mà có thể áp dụng một số
quy trình sau đây:
Nước thải
chăn nuôi
Hầm
Biogas
Hồ lắng
Nước
thải đã
xử lý
thải ra
nguồn
Cặn lắng
Ủ phân
Phân Phân bón
Nước thải
chăn nuôi Lắng UASB Lắng
Thải ra
nguồn
Phân Ủ phân Phân bón

Đối với các cơ sở quy mô lớn, để rút ngắn thời gian xử lý và tăng hiệu quả
xử lý, có thể them khâu tiền xử lý trước khâu xử lý sinh học hoặc kết hợp xử lý sinh
học với xử lý bậc cao.
1.4. Các phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi
Việc xử lý nước thải chăn nuôi heo nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm
trong nước thải đến một nồng độ cho phép có thể xả vào nguồn tiếp nhận. Việc lựa
chọn các phương pháp làm sạch và lựa chọn quy trình xử lý phụ thuộc vào các yếu
tố như:
✓ Các yêu cầu về công nghệ và vệ sinh nước
✓ Lưu lượng nước thải
✓ Các điều kiện của trại chăn nuôi
✓ Hiệu quả xử lý
Đối với nước thải chăn nuôi có thể áp dụng các phương pháp xử lý sau:
✓ Phương pháp cơ học
✓ Phương pháp hóa lý
✓ Phương pháp sinh học
Trong các phương pháp trên ta chọn phương pháp sinh học làm phương pháp
chính. Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau các công trình cơ học, hóa lý.
1.4.1. Phương pháp xử lý cơ học
Nước
thải
chăn
nuôi
Lắng
Hồ kỵ
khí
Hồ tùy
nghi
Hồ
hiếu
khí
Thải ra
nguồn
Phân Ủ phân Phân bón

Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nước thải bằng cách thu
gom, phân riêng. Có thể dùng song chắn rác, bể lắng sơ bộ để loại bỏ cặn thô dễ
lắng tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích của các công trình xử lý tiếp theo.
Ngoài ra có thể dùng phương pháp ly tâm hoặc lọc. Hàm lượng cặn lơ lửng trong
nước thải chăn nuôi khá lớn ( khoảng vài ngàn mg/l) và dễ lắng nên có thể lắng sơ
bộ trước rồi đưa sang các công trình xử lý sau.
Sau khi tách, nước thải được đưa sang các công trình xử lý phía sau,
còn phần chất rắn được đem đi ủ để làm phân bón.
1.4.2. Phương pháp xử lý hóa lý
Nước thải chăn nuôi còn chứa nhiều chất hữu cơ, chất vô cơ dạng hạt có kích
thước nhỏ, khó lắng, khó có thể tách ra bằng các phương pháp cơ học thông thường
vì tốn nhiều thời gian và hiệu quả không cao. Ta có thể áp dụng phương pháp keo tụ
để loại bỏ chúng. Các chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, phèn
bùn,… kết hợp với polymer trợ keo tụ để tăng quá trình keo tụ.
Nguyên tắc của phương pháp này là: cho vào trong nước thải các hạt keo
mang điện tích trái dấu với các hạt lơ lửng có trong nước thải ( các hạt có nguồn gốc
silic và các chất hữu cơ có trong nước thải mang điện tích âm, còn các hạt nhôm
hidroxit và sắt hidroxit được đưa vào mang điện dương). Khi thế điện động của
nước bị phá vỡ, các hạt mang điện trái dấu này sẽ lien kết lại thành các bông cặn có
kích thước lớn hơn và dễ lắng hơn.
Theo nghiên cứu của Trương Thanh Cảnh (2001) tại trại chăn nuôi heo 2/9:
phương pháp keo tụ có thể tách được 80-90% hàm lượng chất lơ lửng có trong nước
thải chăn nuôi heo. [Nguồn: (2)]
Ngoài ra keo tụ còn loại bỏ được P tồn tại dưới dạng PO4
3-
do tạo thành kết
tủa AlPO4 và FePO4.
Phương pháp này loại bỏ được hầu hết các chất bẩn có trong nước thải chăn
nuôi, tuy nhiên chi phí xử lý cao. Áp dụng phương pháp này để xử lý nước thải
chăn nuôi là không hiệu quả về mặt kinh tế.

Ngoài ra, tuyển nổi cũng là một phương pháp để tách các hạt có khả năng
lắng kém nhưng có thể kết dính vào các bọt khí nổi lên. Tuy nhiên chi phí đầu tư
vận hành cho phương pháp này cao, cũng không hiệu quả về mặt kinh tế khi áp
dụng cho trại chăn nuôi.
1.4.3. Phương pháp xử lý sinh học
Phương pháp này dựa trên sự hoạt động của các vi sinh vật có khả năng phân
hủy các chất hữu cơ. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng
làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Tùy theo nhóm vi khuẩn sử dụng là hiếu
khí hay kỵ khí mà người ta thiết kế các công trình xử lý khác nhau. Và tùy theo khả
năng về tài chính, diện tích đất mà người ta có thể dùng hồ sinh học hoặc xây dựng
các bể nhân tạo để xử lý.
1.4.3.1. Phương pháp xử lý hiếu khí
Sử dụng các vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện có oxy. Quá trình
xử lý nước thải bằng phương pháp hiêú khí diễn ra gồm 3 giai đoạn:
Oxy hóa các chất hữu cơ:
CxHyOz + O2 → CO2 + H2O + ΔH.
Tổng hợp tế bào mới:
CxHyOz + O2 + NH3 → Tế bào vi khuẩn( C5H7O2N) + CO2 + H2O – ΔH
Phân hủy nội bào:
C5H7O2N + 5O2 → 5CO2 + 2H2O + NH3 ± ΔH
1.4.3.2. Phương pháp xử lý kỵ khí
Sử dụng vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện yếm khí không hoặc có
lượng oxy hòa tan trong môi trường rất thấp, dễ phân hủy các chất hữu cơ.
❖ Bốn giai đoạn xảy ra đồng thời trong quá trình phân hủy kỵ khí:
- Thủy phân: trong giai đoạn này dưới tác dụng của enzyme do vi khuẩn
tiết ra, các phức chất và các chất không tan ( như polysaccharide, protein,
lipid) chuyển hóa thành các phức chất đơn giản hơn hoặc chất hòa tan (
như đường, các acid amin, các acid béo).

- Acid hóa: trong giai đoạn này, vi khuẩn lên men chuyển hóa các chất hòa
tan thành chất đơn giản như acid béo dễ bay hơi, rượu, acid lactic,
methanol, CO2, H2, NH3 và sinh khối mới.
- Acetic hóa: vi khuẩn acetic chuyển hóa các sản phẩm của giai đoạn acid
hóa thành acetat, H2, CO2, và sinh khối mới.
- Methane hóa: đây là giai đoạn cuối của quá trình phân hủy kỵ khí. Acid
acetic, H2, CO2, acid fomic và methanol chuyển hóa thành metan, CO2,
và sinh khối mới.
1.4.3.3. Các hệ thống xử lý nhân tạo bằng phương pháp sinh học
a) Xử lý theo phương pháp hiếu khí
Xử lý nước thải theo phương pháp hiếu khí nhân tạo dựa trên nhu cầu oxy
cần cung cấp cho vi sinh vật hiếu khí có trong nước thải hoạt động và phát triển.
Các vi sinh vật hiếu khí sử dụng các chất hữu cơ, các nguồn N và P cùng với một số
nguyên tố vi lượng khác làm nguồn dinh dưỡng để xây dựng tế bào mới phát triển
tăng sinh khối. Bên cạnh đó quá trình hô hấp nội bào cũng diễn ra song song, giải
phóng CO2 và nước. Cả hai quá trình dinh dưỡng và hô hấp của vi sinh vật đều cần
oxy. Để đáp ứng nhu cầu oxy hòa tan trong nước, người ta thường sử dụng hệ thống
sục khí bề mặt bằng cách khuấy đảo hoặc bằng hệ thống khí nén.
Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng (
bùn hoạt tính)
Quá trình này sử dụng bùn hoạt tính dạng lơ lửng để xử lý các chất hữu cơ
hòa tan hoặc các chất hữu cơ dạng lơ lửng. Sau một thời gian thích nghi, các tế bào
vi khuẩn bắt đầu tăng trưởng và phát triển. Các hạt lơ lửng trong nước thải được các
tế bào vi sinh vật bám lên và phát triển thành các bông cặn có hoạt tính phân hủy
các chất hữu cơ. Các hạt bông cặn dần dần lớn lên do được cung cấp oxy và hấp thụ
các chất hữu cơ làm chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển.
Bùn hoạt tính là tập hợp các vi sinh vật khác nhau, chủ yếu là vi khuẩn, bên
cạnh đó còn có nấm rơm, nấm mốc, xạ khuẩn, nguyên sinh động vật, giun, sán,…
kết thành dạng bông với trung tâm là các hạt lơ lửng trong nước. Trong bùn hoạt

tính ta thấy có loài Zooglea trong khối nhầy. Chúng có khả năng sinh ra một bao
nhầy xung quanh tế bào, bao nhầy này là một polymer sinh học với các thành phần
là Polysaccharide có tác dụng kết các tế bào vi khuẩn lại tạo thành bông.
Một số công trình hiếu khí phổ biến xây dựng trên cơ sở xử lý sinh học bằng
bùn hoạt tính:
- Bể Aerotank thông thường:
Đòi hỏi chế độ dòng chảy nút ( plug- flow), khi đó chiều dài bể rất lớn so với
chiều rộng. Trong bể, nước thải vào có thể phân bố ở nhiều điểm theo chiều
dài, bùn hoạt tính tuần hoàn đưa vào đầu bể. Tốc độ sục khí giảm dần theo
chiều dài bể. Quá trinh phân hủy nội bào xảy ra ở cuối bể.
- Bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn:
Đòi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp. Thiết bị sục khí
cơ khí ( motour và cánh khuấy ) hoặc các thiết bị khuếch tán khí thường
được sử dụng. Bể này thường có dạng tròn hoặc vuông, hàm lượng bùn hoạt
tính và nhu cầu oxy đồng nhất trong toàn bộ thể tích bể.
- Bể Aerotank mở rộng:
Hạn chế lượng bùn dư sinh ra, khi đó tốc độ sinh trưởng thấp, hàm lượng
bùn thấp và chất lượng nước ra cao hơn. Thời gian lưu bùn cao hơn so với
các bể khác ( 20-30 ngày).
- Mương oxy hóa:
Là mương dẫn dạng vòng có sục khí để tạo dòng chảy trong mương có vận
tốc đủ xáo trộn bùn hoạt tính. Vận tốc trong nương thường được thiết kế lớn
hơn 3 m/s để tránh lắng cặn. Mương oxy hóa có thể kết hợp quá trình xử lý
Nito.
- Bể hoạt động gián đoạn ( SBR):
Bể hoạt động gián đoạn là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính theo
kiểu làm đầy và xả cặn. Quá trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể
bùn hoạt tính hoạt động liên tục, chỉ có điều tất cả quá trình xảy ra trong

cùng một bể và được thực hiện lần lượt theo các bước: (1) làm đầy, (2) phản
ứng, (3) lắng, (4) xả cặn, (5) ngưng.
Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính
bám
Khi dòng nước thải đi qua những lớp vật liệu rắn làm giá đỡ, các vi sinh vật
sẽ bám dính lên bề mặt. Trong số các vi sinh vật này có loài sinh ra các
polysaccharide có tính chất như là một polymer sinh học có khả năng kết dính tạo
thành màng. Màng này cứ dày them với sinh khối của vi sinh vật dính bám hay cố
định trên màng. Màng được tạo thành từ hàng triệu đến hàng tỉ tế bào vi khuẩn, với
mật độ vi sinh vật rất cao. Màng này có khả năng oxy hóa các hợp chất hữu cơ,
trong đó ít tiếp xúc với cơ chất và ít nhận được O2 sẽ chuyển sang phân hủy kỵ khí,
sản phẩm của biến đổi kỵ khí là các acid hữu cơ, các alcol… Các chất này chưa kịp
khuếch tán ra ngoài đã bị các vi sinh vật khác sử dụng. Kết quả là lớp sinh khối
ngoài phát triển liên tục nhưng lớp bên trong lại bị phân hủy hấp thụ các chất bẩn lơ
lửng có trong nước khi chảy qua hoặc tiếp xúc với màng.
b) Xử lý theo phương pháp kỵ khí
Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng
- Bể xử lý bằng lớp bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên ( UASB):
+ Về cấu trúc: Bể UASB là một bể xử lý với lớp bùn dưới đáy, có hệ thống
tách và thu khí, nước ở phía trên. Khi nước thải được phân phối từ dưới lên sẽ đi
qua lớp bùn, các vi sinh vật kỵ khí có mật độ cao trong bùn sẽ phân hủy các chất
hữu cơ có trong nước thải. Bên trong bể UASB có các tấm chắn có khả năng tách
bùn bị lôi kéo theo nước đầu ra.
+ Về đặc điểm: Cả ba quá trình phân hủy – lắng bùn – tách khí được lắp đặt
trong cùng một công trình. Sau khi hoạt động ổn định trong bể UASB hình thành
loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao, hoạt tính mạnh và tốc độ lắng vượt xa so
với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng.

Hình 1.7. Bể UASB
- Bể phản ứng yếm khí khi tiếp xúc:
Hỗn hợp bùn và nước thải được khuấy trộn hoàn toàn trong bể kín, sau đó
được đưa sang bể lắng để tách riêng bùn và nước. Bùn tuần hoàn trở lại bể kỵ khí,
lượng bùn dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật khá chậm.
Bể phản ứng tiếp xúc thực sự là một bể biogas cải tiến với cánh khuấy tạo điều kiện
cho vi sinh vật tiếp xúc với các chất ô nhiễm trong nước thải.
Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám
- Bể lọc kỵ khí
Bể lọc kỵ khí là một bể chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa
nhiều cacbon trong nước thải. Nước thải được dẫn vào bể từ dưới lên hoặc từ trên
xuống, tiếp xúc với vật liệu có các vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng và phát triển.
- Bể phản ứng có dòng nước đi qua lớp cặn lơ lửng và lọc tiếp qua lớp vật
liệu lọc cố định

Là dạng kết hợp giữa quá trình xử lý kỵ khí lơ lửng và dính bám
1.4.3.4. Các hệ thống xử lý tự nhiên bằng phương pháp sinh học
a) Hồ sinh học
Người ta có thể ứng dụng các quy trình tự nhiên trong các ao, hồ để xử lý nước
thải. Trong các hồ, hoạt động của vi sinh vật hiếu khí, kỵ khí, quá trình cộng sinh
của vi khuẩn và tảo là các quá trình sinh học chủ đạo. Các quá trình lý học, hóa học
bao gồm các hiện tượng pha loãng, lắng, hấp thụ, kết tủa, các phản ứng hóa học…
cũng diễn ra tại đây. Việc sử dụng ao hồ để xử lý nước thải có ưu điểm là ít tốn vốn
đầu tư cho quá trình xây dựng, đơn giản trong vận hành và bảo trì. Tuy nhiên, do
các cơ chế xử lý diễn ra với tốc độ tự nhiên (chậm) do đó đòi hỏi diện tích đất rất
lớn. Hồ sinh học chỉ thích hợp với nước thải có mức độ ô nhiễm thấp. Hiệu quả xử
lý phụ thuộc sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí, tùy nghi, cộng với sự phát
triển của các loại vi nấm, rêu, tảo và một số loài động vật khác nhau.
Hệ hồ sinh học có thể phân loại như sau:
(1) Hồ hiếu khí ( Aerobic Pond); (2) Hồ tùy nghi ( Facultative Pond); (3) Hồ kỵ
khí ( Anaerobic Pond); (4) Hồ xử lý bổ sung.
❖ Hồ hiếu khí ( Aerobic Pond)
▪ Hồ làm thoáng tự nhiên:
Oxy được cung cấp cho quá trình oxy hóa chất hữu cơ chủ yếu do sự khuếch tán
không khí qua mặt nước và quá trình quang hợp của các thực vật nước ( rong,
tảo,…). Chiều sâu của hồ phải bé ( thường lấy khoảng 30-40 cm) để đảm bảo cho
điều kiện hiếu khí có thể duy trì tới đáy hồ. Trong hồ, nước thải được xử lý bởi quá
trình cộng sinh giữa tảo và vi khuẩn, các động vật bậc cao hơn như nguyên sinh
động vật cũng xuất hiện trong hồ và nhiệm vụ của chúng là làm sạch nước thải ( ăn
các vi khuẩn). Các nhóm vi khuẩn, tảo hay nguyên sinh động vật hiện diện trong hồ
tùy thuộc vào các yếu tố như lưu lượng nạp chất hữu cơ, khuấy trộn, pH, dưỡng
chất, ánh sáng và nhiệt độ.
Hiệu suất chuyển hóa BOD5 của hồ rất cao, có thể lên đến 95%. Tuy nhiên,
chỉ có BOD5 dạng hòa tan mới bị loại khỏi nước thải đầu vào, và trong nước thải

đầu ra chứa nhiều tế bào tảo và vi khuẩn, do đó nếu phân tích tổng BOD5 có thể sẽ
lớn hơn cả tổng BOD5 của nước thải đầu vào. Nhiều thông số không thể khống chế
được nên hiện nay người ta thường thiết kế theo lưu lượng nạp đạt từ các mô hình
thử nghiệm. Việc điều chỉnh lưu lượng nạp phản ánh lượng oxy có thể đạt được từ
quang hợp và trao đổi khí qua bề mặt tiếp xúc nước, không khí.
Do độ sâu nhỏ, thời gian lưu nước dài nên diện tích của hồ lớn. Vì thế hồ chỉ
thích hợp khi kết hợp việc xử lý nước thải với nuôi trồng thủy sản cho mục đích
chăn nuôi và công nghiệp.
▪ Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo:
Nguồn oxy cung cấp cho quá trình sinh học từ các thiết bị như bơm khí nén hay
máy khuấy cơ học. Vì được tiếp khí nhân tạo nên chiều sâu của hồ có thể từ 2-
4,5m. Sức chứa tiêu chuẩn khoảng 400 kg/(ha.ngày). Thời gian lưu nước trong hồ
1-3 ngày.
Hồ hiếu khí làm thoáng nhân tạo do có chiều sâu hồ lớn, mặt khác việc làm
thoáng cũng khó đảm bảo toàn phần vì thế một phần lớn của hồ làm việc như hồ
hiếu- kỵ khí, nghĩa là phần trên hiếu khí, phần dưới kỵ khí.
Hình 1.8. Ao hồ hiếu khí ( hồ sinh học hiếu khí)
❖ Hồ tùy nghi
Việc xử lý nước thải tốt là do hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí, kỵ khí và tùy
nghi. Từ trên xuống đáy hồ có 3 khu vực chính.

- Khu vực thứ nhất ( hay là khu vực hiếu khí) được đặc trưng bởi hệ cộng
sinh giữa vi khuẩn và tảo. Nguồn oxy được cung cấp bởi oxy khí trời
thông qua quá trình trao đổi tự nhiên qua bề mặt hồ, và oxy được tạo ra
qua quá trình quang hợp của tảo. Oxy được vi khuẩn tảo sử dụng để phân
hủy các chất hữu cơ tạo nên các dưỡng chất và CO2 ,tảo sử dụng các sản
phẩm này để quang hợp.
- Khu vực trung gian ( hay là khu vực kỵ khí không bắt buộc) đặc trưng
bởi các hoạt động của các vi khuẩn kỵ khí không bắt buộc.
- Khu vực thứ ba ( hay là khu vực kỵ khí) đặc trưng bởi các hoạt động của
các vi khuẩn kỵ khí phân hủy các chất hữu cơ lắng đọng dưới đáy bể.
Hình 1.9. Hồ tùy nghi
❖ Hồ kỵ khí ( Annerobic Pond)
Hồ kỵ khí được sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất rắn cao.
Thông thường đây là một ao sâu ( có thể đến 9,1m) với các ống dẫn nước thải đầu
vào và đầu ra được bố trí một cách hợp lý. Điều kiện kỵ khí được duy trì suốt chiều
sâu của bể. Việc ổn định nước thả được tiến hành thông qua quá trình kết tủa, phân
hủy kỵ khí của vi sinh vật. Hiệu quả khử BOD5 thường ở mức 70% và có thể lên
đến 85% khi các điều kiện môi trường đạt tối ưu.

Hình 1.10. Hồ kỵ khí
❖ Hồ xử lý bổ sung
Có thể áp dụng sau quá trình xử lý sinh học ( aerotank, bể lọc sinh học hoặc sau
hồ sinh học hiếu khí, tùy nghi,…) để đạt chất lượng nước cao hơn, đồng thời thực
hiện quá trình nitrat hóa. Do thiếu chất dinh dưỡng, vi sinh còn lại trong hồ này
sống ở giai đoạn hô hấp nội bào và ammoniac chuyển hóa thành nitrat. Thời gian
lưu nước trong hồ này khoảng 18 – 20 ngày. Tải trọng thích hợp 57 – 200 kg
BOD5/ha.ngày.
b) Cánh đồng tưới
Dẫn nước thải theo hệ thống mương đất trên cánh đồng tưới, dùng bơm và ống
phân phối phun nước thải lên mặt đất. Một phần nước bốc hơi, phần còn lại thấm
vào đất để tạo độ ẩm và cung cấp một phần chất dinh dưỡng cho cây dễ sinh trưởng.
Phương pháp này chỉ được dùng hạn chế ở những nơi có khối lượng nước thải nhỏ,
vùng đất khô cằn xa khu dân cư, độ bốc hơi cao và đất luôn thiếu độ ẩm.
Ở cánh đồng tưới không được trồng rau xanh và cây thực phẩm vì vi khuẩn,
virus gây bệnh trong nước thải chưa được loại bỏ có thể gây tác hại cho sức khỏe
của con người sử dụng các loại rau và thực phẩm này.
c) Xả nước thải vào ao hồ
Nước thải được xả vào những nơi vận chuyển và chứa nước có sẵn trong tự
nhiên để pha loãng chúng và tận dụng khả năng tự làm sạch của các nguồn. Đối với
nước thải chăn nuôi heo, biện pháp này thường không được áp dụng vì nó gây mùi

hôi thối rất nghiêm trọng và giết chết các loài thủy sinh vật sống trong nước. Mặc
dù vậy ở nước ta, phần lớn nước thải chăn nuôi thường xả vào các hệ thống song,
hồ gần khu vực chăn nuôi sau xử lý bằng những biện pháp thô sơ như hầm biogas,
hồ lắng,…
Ngoài các phương pháp sinh học tự nhiên trên, người ta còn sử dụng các phương
pháp vùng đất ngập nước (wetland), xử lý bằng đất ( land treatment),… Hiện nay
người ta đã áp dụng việc sử dụng các loài thực vật nước để làm tăng hiệu quả xử lý
tự nhiên của các ao hồ, đặc biệt thích hợp với nước thải chăn nuôi.
1.4.3.5. Ứng dụng thực vật nước để xử lý nước thải chăn nuôi
Thực vật nước thuộc loài thảo mộc, thân mềm. Quá trình quang hợp của các
loài thủy sinh hoàn toàn giống các thực vật trên cạn. Vật chất có trong nước sẽ được
chuyển qua hệ rễ của thực vật nước và đi lên lá. Lá nhận ánh sang mặt trời để tổng
hợp thành vật chất hữu cơ. Các chất hữu cơ này cùng với chất khác xây dựng nên tế
baò và tạo ra sinh khối. Thực vật chỉ tiêu thụ các chất vô cơ hòa tan. Vi sinh vật sẽ
phân hủy các hợp chất hữu cơ và chuyển chúng thành các chất và hợp chất vô cơ
hòa tan để thực vật có thể sử dụng chúng để tiến hành trao đổi chất. Quá trình vô cơ
hóa bởi VSV và quá trình hấp thụ các chất vô cơ hòa tan bởi thực vật nước tạo ra
hiện tượng giảm vật chất có trong nước. Vì vậy, người ta ứng dụng thực vật nước để
xử lý nước thải.
Vô cơ hóa Quang hợp
Các chất hữu cơ Các chất vô cơ hòa tan Sinh khối thực vật
Sinh khối vi sinh vật
Có 3 loài thực vật nước chính:
- Thực vật nước sống chìm
Loài thực vật nước này phát triển dưới mặt nước và chỉ phát triển được ở
nguồn nước co đủ ánh sang. Chúng gây nên các tác hại như làm tăng độ đục của

nguồn nước, ngăn cản sự khuếch tán của ánh sáng vào nước. Do đó các loài thực vật
nước này không hiệu quả trong việc làm sạch nước thải.
- Thực vật nước sống trôi nổi
Rễ của thực vật này không bám vào đất mà lơ lửng trên mặt nước, thân và lá
phát triển trên mặt nước. Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và dòng nước. Rễ của
chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy nước thải.
- Thực vật sống nửa chìm nửa nổi
Loại thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá phát triển trên mặt
nước. Loại này thường sống ở những nơi có chế độ thủy triều ổn định.
Bảng 1.1. Một số thực vật nước phổ biến ( Chongrak Polprasert,1997)
Loại Tên thông thường Tên khoa học
Thực vật nước sống chìm Hydrilla Hydrilla Verticillata
Water Milfoil Myriophyllum spicaum
Thực vật nước sống nổi Lục bình Eichhornia crassipes
Bèo tấm Wolfia arrhiga
Bèo tai tượng Pistia stratiotes
Thực vật nước sống nửa
chìm nửa nổi
Cattail (có đuôi mèo) Typha spp
Bulrush ( có lõi bấc) Scirpus spp
Reed ( lau sậy) Phragmites communis
( Nguồn: [3])
1.4.3.6. Ứng dụng lục bình để xử lý nước thải chăn nuôi
Lục bình có tên khoa học là Eichhornia crassipes. Ở nước ta, lục bình còn có tên là
bèo Tây, bèo Nhật Bản.

Hình 1.11. Hình dạng của cây lục bình
Lục bình là cây thân thảo, trôi nổi trên mặt nước. Thân gồm một cái trục
mang nhiều long ngắn và những đốt mang rễ và lá.
Rễ sợi, cố định, không phân nhánh, mọc thành chum dài, chiếm 20 – 50%
trọng lượng của cây tùy theo môi trường sống nhiều hay ít chất dinh dưỡng.
Lá mọc theo dạng hoa thị, cuống phồng lên thành phao nổi. Cây con phao
ngắn và phồng to, cây già các phao kéo dài có thể tới 30 cm. Tính nổi của lục bình
là do tỉ lệ cao của khí ở trong cuống lá ( chiếm 70% thể tích).
Hoa không đều, màu xanh nhạt hoặc tím. Đài và cánh hoa cùng màu dính
liền với nhau ở gốc, cánh hoa trên có đốm vàng.
Lục bình sinh trưởng và phát triển ở nhiệt độ 10 – 40℃, nhưng mạnh nhất ở
nhiêt độ 20 – 30℃, vì vậy ở nước ta lục bình sống quanh năm.
Bảng 1.2. Vai trò của các bộ phận của thực vật nước trong hệ thống xử
lý ( Chongrak Polprasert, 1997)
Phần cơ thể Nhiệm vụ
Rễ và/ hoặc thân Là giá bám cho vi khuẩn phát triển
Lọc và hấp phụ chất rắn
Thân và/hoặc lá
ở mặt nước hoặc
phía trên mặt
nước
Hấp thụ ánh sáng mặt trời do đó ngăn cản sự phát triển của tảo
Làm giảm ảnh hưởng của gió lên hồ xử lý
Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển
Chuyển oxy từ lá xuống rễ
( Nguồn: [3])
Hệ thống xử lý nước thải bằng hồ lục bình có thể xem như là một bể lọc sinh
học nhỏ giọt, vận tốc thấp có dòng chảy theo chiều ngang. Cơ chế loại chất ô nhiễm

của hệ thống chủ yếu là lắng và phân hủy sinh học, bộ rễ của chúng có tác dụng như
một bộ lọc cơ học và tạo giá bám cho vi sinh vật.
Oxy dùng để oxy hóa các chất hữu cơ trong hồ, được cung cấp bởi sự khuếch
tán của không khí, sự quang hợp của tảo và giải phóng từ rễ của lục bình thông qua
lớp biofilm. Hai quá trình đầu tiên chuyển đổi oxy trực tiếp bên trong nước, trong
khi quá trình thứ ba oxy được giải phóng thông qua lớp biofilm.
Sự khuếch tán của không khí liên quan đến hiệu quả của quá trình di chuyển
oxy qua lại. Oxy di chuyển qua bề mặt của hồ khoảng 0,5 – 1,5 g/m3
.ngày (Imhoff
et al 1971), ( Nguồn: [4]). Trong hồ lục bình, sự di chuyển này kém hơn do lục bình
che phủ mặt hồ và sự chuyển động không đều của gió.
Mặt khác, tảo không tham gia quá trình oxy hóa khi lục bình che phủ bề mặt
nên oxy có được do sự quang hợp của tảo giảm đáng kể (Nguồn:[5]) .Nguồn oxy
chủ yếu được giải phóng từ rễ lục bình.
Oxy từ rễ lục bình di chuyển vào nước thông qua lớp biofilm. Giả thuyết về
cấu trúc của lớp biofilm được đề nghị bởi Timberlake ( Timberlake et al, 1988), (
Nguồn: [6]). Theo tác giả, lớp biofilm có thể có 4 vùng cho vi khuẩn hoạt động,
lớp nitrat hóa nằm gần vùng cung cấp, lớp lên men yếm khí nằm gần bề mặt chất
lỏng và 2 lớp trung gian là khử nitrat và sự oxy hóa hectotrophic. Do đó nồng độ
oxy trong nước giảm theo chiều sâu.
❖ Cơ chế loại chất hữu cơ BOD5
Trong các hồ xử lý, các chất rắn lắng sẽ được lắng xuống đáy dưới tác dụng của
trọng lực và sau đó bị phân hủy bởi các vi sinh vật kỵ khí. Các chất rắn lơ lửng hoặc
các chất hữu cơ hòa tan bị loại đi bởi hoạt động của các vi sinh vật nằm lơ lửng
trong nước bám vào thân và rễ của lục bình. Vai trò chính của việc loại chất hữu cơ
là do hoạt động của các vi sinh vật, việc hấp thụ trực tiếp do lục bình không đáng kể
nhưng lục bình tạo giá bám cho các vi sinh vật thực hiện vai trò của mình.
❖ Cơ chế loại N
▪ Bị hấp thụ bởi lục bình và sau đó khi lục bình được thu hoạch thì loại được N
khỏi hệ thống.
▪ Sự bay hơi của ammoniac
▪ Quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa của các vi sinh vật
Trong đó quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa góp phần lớn nhất. Lục bình cung
cấp giá bám cho các vi khuẩn nitrat hóa. Để quá trình nitrat hóa có thể xảy ra, hàm

lượng DO phải ở mức 0,6 – 1,0 mg/l. Do đó độ sâu mà quá trình nitrat hóa có thể
xảy ra quan hệ mật thiết với lưu lượng nạp BOD và tốc độ chuyển hóa oxy vào
nước. Quá trình khử nitrat hóa xảy ra trong điều kiện thiếu khí ( anoxic) và quá
trình này cần phải cung cấp them nguồn cacbon cho các vi sinh vật tổng hợp các tế
bào của nó và pH phải duy trì ở mức trung tính.
❖ Cơ chế loại P
P trong nước thải được khử đi do lục bình hấp thụ vào cơ thể, bị hấp phụ hay kết
tủa. Trong cơ chế khử P, hiện tượng kết tủa và hấp phụ góp phần quan trọng
nhất ( Whigram et al, 1980, trích dẫn bởi Lê Hoàng Việt, 2000). Tuy nhiên hiệu
suất của quá trình này khó có thể tiên đoán được. Quá trình hấp phụ và kết tủa
phụ thuộc vào các nhân tố như là pH, khả năng oxy hóa khử, hàm lượng sắt,
nhôm, canxi và các thành phần sét.
Cuối cùng, P sẽ được loại bỏ khỏi hệ thống qua việc:
- Thu hoạch lục bình
- Vét bùn lắng ở đáy
Công dụng của lục bình
Lục bình là một trong các thực vật nước có tốc độ tăng trưởng mạnh nhất,
khả năng cạnh tranh dinh dưỡng và các yếu tố cần thiết cho sự sống của lục bình
cao hơn hẳn so với các thực vật nước khác. Trong một thời gian ngắn, lục bình phát
triển sinh khối làm kín cả mặt hồ. Người dân thường thu hoạch lục bình vào các
mục đích sau:
- Làm nguyên liệu cho các ngành thủ công: Hiện nay ở Việt Nam, lục bình
đang thiếu trong nghề đan giỏ xuất khẩu, giá lục bình khô là 6500 –
7000đ/kg. Lục bình rất có giá trị kinh tế.
- Làm thực phẩm cho gia súc
- Làm phân xanh: Lục bình là một trong những nguyên liệu dùng sản xuất
phân xanh rất có hiệu quả vì thành phần dinh dưỡng trong lục bình rất
cao.
- Dùng sản xuất khí sinh học biogas: Lục bình được các VSV kỵ khí phân
giải tạo thành sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy là CH4, khí này
có thể tận dụng làm khí đốt trong việc tạo ra năng lượng cho sinh hoạt
hay cho các ngành sản xuất.

Hình 1.12. Hồ hiếu khí sử dụng thực vật nước là lục bình

CHƯƠNG 2. ĐỀ XUẤT CÁC PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN
NUÔI TẠI CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT 200M3
/NGĐ.
2.1. Cơ sở lựa chọn phương án xử lý nước thải
Để xác định được dây chuyền công nghệ dây chuyền xử lý cần phải phân tích
được các chỉ tiêu gây ô nhiễm, công việc này có tính chất quan trọng vì nó quyết
định dây chuyền công nghệ và hiệu suất của quá trình xử lý nước thải.
Lượng nước thải chăn nuôi chủ yếu là từ công đoạn tắm cho heo và rửa
chuồng, vì vậy mà thành phần của nước thải chủ yếu là phân và nước tiểu. Đó là lý
do mà hàm lượng BOD, Nito tổng và Photpho tổng trong nước thải cao. Công việc
loại bỏ N và P trong nước là rất khó, thường được xử lý bằng phương pháp sinh
học.
Bảng 2.1. Thành phần nước thải chăn nuôi
Đặc tính Giá trị Đơn vị QCVN 62-MT:2016/ BTNMT,
cột A
pH 6,78 6 - 9
BOD5 1468 mg/l 40
COD 3081,5 mg/l 100
SS 598 mg/l 50
N tổng 206 mg/l 50
P tổng 37 mg/l -
Coliform 5,3.109
MPN/100ml -
( Nguồn: [7])
2.2. Phương án 1

Hình 2.1. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi
Nước thải
Song chắn rác
Bể lắng cát
Bể điều hòa
Bể lắng I
Bể UASB
Bể lọc sinh học
cao tải
Chôn lấp
Bể lắng II
Bể tiếp xúc
San lấp
Máy
thổi
khí
Bể nén bùn Máy nén bùn
Làm phân
bón
Nguồn tiếp nhận
Nước sau tách bùn
Đường nước
Đường bùn
Đường khí
Đường cát

❖ Thuyết minh công nghệ:
Nước thải được đưa qua song chắn rác nhằm loại bỏ một phần rác có kích thước
lớn, rác từ đây được thu gom và đem đi chôn lấp. Sau đó nước thải được đưa đi qua
bể lắng cát. Tại đây, lượng cát có trong nước thải sẽ lắng xuống và được đem đi san
lấp. Nước từ bể lắng cát tiếp tục qua bể điều hòa để ổn định lưu lượng và nồng độ.
Sau đó nước thải được bơm đến bể lắng đợt 1 để tách một phần chất hữu cơ dễ lắng.
Bùn thu được tại đây là dạng bùn tươi, được bơm về bể nén bùn. Nước thải được
tiếp tục bơm qua bể UASB, sau công trình này nước thải được đưa qua bể lọc sinh
học cao tải. Nước thu được cho chảy qua bể lắng đợt 2, sau đó khử trùng bằng clo
trước khi đưa ra ngoài nguồn tiếp nhận.
2.3. Phương án 2

Hình 2.2. Quy trình xử lý nước thải chăn nuôi
Nước thải
Song chắn rác
Bể lắng cát
Bể điều hòa
Bể lắng I
Bể UASB
Bể Anoxic
Chôn lấp
Bể Aerotank
Bể lắng II
San lấp
Máy
thổi
khí
Bể nén bùn Máy nén bùn
Làm phân
bón
Bể khử trùng
Nước sau tách bùn
Đường nước
Đường bùn
Đường khí
Đường cát
Nguồn tiếp
nhận
Bể lắng cát
Bể trung gian

❖ Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải được đưa qua song chắn rác nhằm loại bỏ một phần rác có kích thước
lớn, rác từ đây được thu gom và mang đi chôn lấp. Sau đó nước thải được đưa vào
ngăn tiếp nhận rồi đưa vào bể lắng cát. Tại đây, lượng cát có trong nước thải sẽ
được lắng xuống và được đem đi san lấp. Nước từ bể lắng cát tiếp tục qua bể điều
hòa để ổn định lưu lượng và nồng độ các chất gây ô nhiễm. Sau đó, nước thải được
bơm đến bể lắng đợt 1 có dạng bể lắng ly tâm để tách một phần chất hữu cơ dễ lắng.
Bùn thu được tại đây được bơm về bể nén bùn. Nước thải tiếp tục qua bể UASB.
Tại đây quá trình phân hủy chất hữu cơ xảy ra nhờ hệ vi sinh vật kỵ khí, do đó nồng
độ BOD, COD chứa trong nước thải giảm xuống, quá trình phản Nitrat, Nitrit trong
nước thải diễn ra, chuyển hóa các dạng Nitrit (NO2-
) và Nitrat (NO3-
) thành dạng
Nito phân tử (N2) thoát ra môi trường, làm giảm lượng Nito trong nước thải. Ở bể
Anoxic, BOD, COD trong nước thải giảm nhờ hoạt động của chủng vi sinh thiếu
khí, hàm lượng Nito trong nước thải cũng giảm. Nước thải sau khi được tách bùn và
khí được dẫn sang bể Aerotank. Tại đây diễn ra quá trình phân hủy hiếu khí của các
hợp chất hữu cơ. Bể được thổi khí lien tục nhằm duy trì điều kiện hiếu khí cho VSV
phát triển. Sau đó nước thải được dẫn sang bể lắng 2, tại đây diễn ra quá trình phân
tách nước thải và bùn hoạt tính. Bùn hoạt tính lắng xuống đáy, nước thải ở phía trên
được dẫn qua bể khử trùng để xử lý tiếp. Ở bể khử trùng, nước được châm hóa chất
khử trùng nhằm tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh như E.coli, Coliform có trong nước
thải đạt QCVN 62-MT: 2016/ BTNMT loại A trước khi xả thải ra môi trường.
2.4. Cơ sở lựa chọn sơ đồ công nghệ
Việc lựa chọn sơ đồ công nghệ dựa vào các yếu tố cơ bản sau:
• Công suất của trạm xử lí.
• Thành phần và đặc tính nước thải.
• Mức độ cần thiết xử lí nước thải.
• Tiêu chuẩn xả thải.
• Phương pháp sử dụng cặn.
• Khả năng tận dụng các công trình có sẵn và khả năng đáp ứng
thiết bị cho hệ thống xử lí.
• Chi phí đầu tư xây dựng, quản lí, vận hành và bảo trì.
2.5. So sánh hai phương án và lựa chọn sơ đồ công nghệ
2.5.1. Hiệu quả xử lý của hai phương án

Bảng 2.2. Hiệu quả xử lí từ các công trình ở phương án 1
Các công trình Mục đích Hiệu quả xử lí
Bể thu gom +
SCR
Thu gom và tách các tạp chất thô 5%BOD, 5%COD,
5%SS
Bể lắng cát Lắng các hạt thô nặng như cát, sỏi,
mảnh thủy tinh, mảnh kim loại, tro,
than vụn,… Hơn nữa, bể còn tách
các hợp phần không tan vô cơ chủ
yếu là cát ra khỏi nguồn nước.
5%SS
Bể điều hòa Điều hòa lưu lượng và nồng độ 5%BOD, 5%COD,
5%N
Bể lắng I Tách các chất rắn lơ lửng ra khỏi
nước
35% BOD,
15% COD, 60% SS
Bể UASB Oxy hóa các chất hữu cơ khó phân
hủy
60%BOD,
60%COD, 30%SS
Bể lọc sinh học
cao tải
Xử lý hiếu khí nước thải có công
suất 500 m3
trở lên
60-85% BOD
Bể lắng II Tách bùn sinh học ra khỏi nước 20%BOD,
10%COD, 30%SS
Bể tiếp xúc Loại bỏ các vi trùng gây bệnh 95% E.coli và
Coliform, 100% vi
trùng khác
(Nguồn: [8])
Bảng 2.3. Hiệu quả xử lí từ các công trình theo phương án 2
Các công trình Mục đích Hiệu quả xử lí
Bể thu gom +
SCR
Thu gom và tách các tạp chất thô 5%BOD,
5%COD, 10%SS
Bể lắng cát Lắng các hạt thô nặng như cát, sỏi,
mảnh thủy tinh, mảnh kim loại, tro,
than vụn,… Hơn nữa, bể còn tách các
hợp phần không tan vô cơ chủ yếu là
cát ra khỏi nguồn nước.
5%SS
Bể điều hòa Điều hòa lưu lượng và nồng độ 5%BOD,
5%COD, 5%N
Bể lắng I Tách các chất rắn lơ lửng ra khỏi nước 35%BOD,
15%COD, 60%SS
Bể UASB Oxy hóa các chất hữu cơ khó phân
hủy
60%BOD,
60%COD, 30%SS
Bể Anoxic Loại bỏ thành phần N,P 65%N, 60%P
Bể Aerotank Giai đoạn chính xử lí chất ô nhiễm 60%BOD,

60%COD, 30%SS
Bể lắng II Tách bùn sinh học ra khỏi nước 20%BOD,
10%COD, 30%SS
Bể khử trùng Loại bỏ các vi trùng gây bệnh 95% E.coli và
Coliform, 100% vi
trùng khác
(Nguồn: [8])
2.5.2. Lựa chọn sơ đồ công nghệ
Bảng 2.4. So sánh giữa hai phương án
Ưu điểm Nhược điểm
Phương án 1 - Diện tích công trình nhỏ
- Hiệu quả xử lý tương đối cao,
nước đầu ra đạt tiêu chuẩn
- Bể lọc sinh học cao tải dễ bị
tắc nghẽn theo thời gian
- Tốn chi phí hóa chất
- Chi phí vận hành cao.
Phương án 2 - Hệ thống xử lý nước thải vận
hành tương đối dễ dàng.
- Nước đầu ra đạt tiêu chuẩn.
- Khả thi về mặt kinh tế.
- Quá trình vận hành cần phải
theo dõi thường xuyên cường
độ sục khí có trong bể.
➔ Từ những yếu tố trên ta thấy phương án 2 là phương án phù hợp để xử lý
nước thải chăn nuôi cho Công ty TNHH Chăn nuôi Minh Phát Đạt.

CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
CHĂN NUÔI CỦA CÔNG TY TNHH MINH PHÁT ĐẠT CÔNG SUẤT
200M3
/NGĐ.
3.1. Song chắn rác
3.1.1. Nhiệm vụ
Song chắn rác có chức năng giữ những rác bẩn thô (giấy, rau, cỏ,
rác,…), nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước
thải hoạt động ổn định. Song chắn rác được cấu tạo bằng các thanh sắt sắp
xếp cạnh nhau… tùy theo kích cỡ thanh mà ta phân biệt loại chắn rác thô,
trung bình hay rác tinh. Song chắn rác có thể đặt cố định hoặc di động,
giúp tránh các hiện tượng tắc nghẽn đường ống, mương dẫn và tắc nghẽn
bơm.
3.1.2. Tính toán
Lưu lượng trung bình giờ:
Qh
tb=
200
24
= 8,33 (m3
/h)
➔ Chọn 8,5 m3
/h.
Lưu lượng giờ lớn nhất:
Qh
max = Qh
tb× kmax = 8,5× 2,5 = 21,25 (m3
/h)
• Với kmax là hệ số vượt tải lớn nhất (kmax = 1,5 – 3,5) theo ( Nguồn: [8]). Chọn
kmax = 2,5.
❖ Tính toán mương dẫn:
F =
𝑄𝑚𝑎𝑥ℎ
𝑉 𝑚ươ𝑛𝑔
=
21,25
3600×0,6
= 0,0098 (m2
)
Trong đó:
• F là tiết diện mương dẫn
• V mương : vận tốc nước thải trong mương (0,6 – 1m/s) ( Nguồn: [8]).

➢ Chọn mương dẫn có tiết diện hình chữ nhật, có Bk = 2h.(Với : Bk là chiều
rộng mương, m).
hl là chiều cao lớp nước trong mương, m
F = Bk × hl = 2h2
→ hl = 0,075m → Bk = 0,15m
❖ Tính toán song chắn rác:
➢ Chọn loại song chắn có kích thước khe hở b =20mm ( b = 16 – 25).
➢ Tiết diện song chắn hình chữ nhật có kích thước: s × l = 8 × 50mm.
a. Số lượng khe hở :
n =
𝑄𝑚𝑎𝑥
𝑉𝑠×𝑏×ℎ𝑙
× kz =
0,006
0,6×0,02 ×0,075
× 1,05 = 7 (khe)
➔ Chọn số khe là 7, số song chắn là 6.
Trong đó :
• n : là số khe hở
• Qmax : lưu lượng lớn nhất của nước thải, (m/s)
• Vs : tốc độ nước qua khe song chắn, chọn vs = 0,6m/s
• kz : hệ số tính đến hiện tượng thu hẹp dòng chảy, chọn kz = 1,05
b. Bề rộng thiết kế song chắn rác :
Bs = s.(n – 1) + (b.n) = 0,008.(7 – 1) + (0,02.7) = 0,188 m
Chọn Bs = 0,2 m.
Trong đó:
• s là bề dày của thanh song chắn, chọn s = 0,008
c. Tổn thất áp lực qua song chắn rác:
hs = 𝜉 .
(𝑉𝑚𝑎𝑥)2
2𝑔
. k = 1,05.
(0,6)2
2 . 9,81
. 2 = 0,02 m
Trong đó:

• Vmax : vận tốc nước thải trước song chắn ứng với Qmax, vmax = 0,6 m/s.
• k : hệ số tính đến sự tăng tổn thất áp lực do rác bám, k = 2 – 3.
Chọn k = 2.
• 𝜉 : hệ số tổn thất áp lực cục bộ, được xác định theo công thức:
𝜉 = β . (
𝑠
𝑏
)
3
4 . sinα = 2,42 . (
0,008
0,02
)
3
4 .sin600 = 1,05
Với :
α : góc nghiêng đặt song chắn rác, chọn α = 600.
β : hệ số phụ thuộc hình dạng thành đan, β = 2,42.
d. Chiều dài phần mở rộng trước SCR
L1 =
𝐵𝑠−𝐵𝑘
2𝑡𝑔𝜑
=
0,2−0,15
2 . 𝑡𝑔20
= 0,07 m
➔ Chọn L1 = 0,1 m
Trong đó:
• Bs : chiều rộng song chắn
• Bk : bề rộng mương dẫn, Bk = 0,15
• φ : góc nghiêng chỗ mở rộng, thường lấy φ = 200.
e. Chiều dài phần mở rộng sau song chắn rác
L2 = 0,5 .L1 = 0,5 . 0,1 = 0,05 m.
f. Chiều dài xây dựng mương đặt song chắn rác
L = L1 + L2 + Ls = 0,07 + 0,05 + 1,5 = 1,62 m.
Trong đó:
• Ls : chiều dài phần mương đặt song chắn rác, Ls = 1,5m
g. Chiều sâu xây dựng mương đặt SCR
H = hmax + hs + 0,5 = 0,075 + 0,02 + 0,5 = 0,595 m
➔ Chọn H = 0,6 m.

Trong đó:
• hmax = hl : độ đầy ứng với chế độ Qmax
• hs : tổn thất áp lực qua song chắn
• 0,5 : khoảng cách giữa cốt sàn nhà đặt SCR và mực nước cao nhất.
Bảng 3.1. Tóm tắt thông số thiết kế mương và song chắn rác
STT Tên thông số Đơn vị Số lượng
1 Chiều dài mương (L) m 1,62
2 Chiều rộng mương (Bs) m 0,2
3 Chiều sâu mương (H) m 0,6
4 Số thanh song chắn Thanh 6
5 Số khe (n) Khe 7
6 Kích thước khe (b) mm 20
7 Bề rộng thanh (s) mm 8
8 Chiều dài thanh (l) mm 50
Hiệu suất xử lí sau song chắn rác:
- BODra = BOD vào – 5% BOD vào = 1468 – 5%×1468 = 1394,6mg/l.
- COD ra = COD vào – 5% COD vào = 3081,5 – 5% ×3081,5 = 2927,425 mg/l.
- SS ra = SS vào – 10% SS vào = 598 – 10%×598 = 538,2 mg/l.
3.2. Ngăn tiếp nhận
3.2.1. Nhiệm vụ
Nước thải từ trại chăn nuôi sau khi qua lưới chắn rác sẽ vào ngăn tiếp nhận. Tại đây
nước thải sẽ được đưa đi phân phối tới các công trình xử lý tiếp theo.
3.2.2. Tính toán
- Thể tích hữu ích của ngăn tiếp nhận:

V = Qh
max
× t = 21,25×
1
60
× 30 = 10,625(m3
)
(Với t là thời gian lưu nước trong ngăn t = 10 – 30phút)
Chọn t = 30phút.
- Kích thước ngăn tiếp nhận
Chọn chiều sâu hữu ích h = 2,5m
Chiều cao bảo vệ hbv = 0,5m
 Chiều cao xây dựng ngăn tiếp nhận : H = h + hbv = 3m
 B×L =
10,625
3
= 3,54 (m2
)
Chọn B = 1,5m, L = 2,5m
Vậy kích thước ngăn tiếp nhận là: L×B×H = 2,5 × 1,5 × 3
❖ Tính bơm chìm để bơm nước thải
- Công suất của bơm được tính theo công thức:
N =
𝑃.𝑔.𝐻.𝑄
1000ŋ
=
1000 × 9,81 × 6 × 21,25
1000 × 0,8 × 3600
= 0,43 (kW)
Với Q: lưu lượng nước thải (m3
/s) ,
p: khối lượng riêng của nước (kg/m3
)
H: chiều cao cột áp toàn phần H = 6 (mH2O)
ŋ: hiệu suất bơm (%)
- Công suất thưc tế của máy bơm:
NTT = 1,2N = 0,43 × 1,2 = 0,516 (kW)
→ Chọn 2 bơm công suất 1,1 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng.
➔ Chọn loại bơm chìm Tsurumi của Nhật Bản. ( phụ lục)
Bảng 3.2. Kích thước của ngăn tiếp nhận
STT Tên thông số Đơn vị Kích Thước
1 Chiều dài m 2,5

2 Chiều rộng m 1,5
3 Chiều cao m 3
4 Thời gian lưu nước phút 30
3.3. Bể lắng cát
3.3.1. Nhiệm vụ
Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặng như: cát, sỏi, tro, than vụn,…
nhằm bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở các công trình xử
lý tiếp theo. Bể lắng cát còn dùng để tách các hợp phần không tan vô cơ chủ yếu là
cát ra khỏi nguồn nước. Đối với công suất nước thải 200 m3
/ngđ như công ty TNHH
Minh Phát Đạt này, ta chọn thiết kế bể lắng cát ngang cho công trình. Bể lắng cát
ngang có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể. Bể có thiết diện
hình chữ nhật, thường có hố thu đặt ở đầu bể.
3.3.2. Tính toán
- Bể lắng cát ngang phải đảm bảo vận tốc chuyển động của nước là 0,15
m/s ≤ v ≤ 0,3 m/s và thời gian lưu nước là 30s ≤ t ≤ 60s.
- Chọn thời gian lưu nước của bể lắng cát ngang: t = 60s
- Chọn vận tốc nước trong bể lắng ngang: vn = 0,1 m/s
• Thể tích tổng cộng của bể lắng cát ngang
W = Q.t =
21,25 × 60
3600
= 0,354 (m3
)
• Diện tích mặt cắt ngang của bể lắng cát ngang
Fn =
𝑄ℎ
𝑉𝑛
=
21,25
0,1 ×3600
= 0,06 m2
• Chiều rộng của bể lắng cát ngang
B =
𝐹𝑛
𝐻
=
0,06
0,25
= 0,24 (m)
(H: Chiều cao công tác của bể lắng cát ngang 0,25 – 1m. Chọn H = 0,25 )

- Chia bể lắng cát thành 2 đơn nguyên n = 2
• Chiều dài của bể lắng cát ngang
L =
W
𝑛 × 𝐵 × 𝐻
=
0,354
2 × 0,24 × 0,25
= 2,95 (m) => L = 3m
• Lượng cát trung bình sau mỗi ngày đêm
Wc =
𝑄𝑛𝑔à𝑦 đê𝑚 × 𝑄0
1000
=
200 × 0,15
1000
= 0,03 m3
/ng.đ
(q0: lượng cát trong 1000m3
nước thải, q0 = 0,15m3
cát /ngđ))
• Chiều cao lớp cát trong bể lắng cát ngang trong 1 ngày đêm:
hc =
𝑊𝑐𝑡𝑥
𝐿∗𝐵∗𝑛
=
0,03∗1
3∗0,24∗2
= 0,002 (𝑚),( tx: chu kỳ lấy cát là 1 ngày đêm)
• Chiều cao xây dựng bể:
Hxd = h+ hc+ hbv = 0,25+0,013+0,25= 0,513 (m)
h: chiều cao công tác của bể lắng cát (m)
Hiệu suất xử lí sau bể lắng cát:
- SS ra = SS vào – 5% SS vào = 538,2 – 5%×538,2 = 511,29 mg/l.
Giải pháp thu cát:
- Cát sẽ được lắng xuống đáy bể và được thu ra ngoài bằng ống dẫn cát. Sau
đó cát sẽ được mang đi san lấp.
3.4. Bể điều hòa
3.4.1. Nhiệm vụ
Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải dòng vào, tránh
lắng cặn và làm thoáng sơ bộ, qua đó oxy hóa một phần chất hữu cơ trong nước
thải. Nước thải được ổn định lưu lượng và nồng độ để thuận lợi cho việc xử lý ở các
công trình xử lý tiếp theo, nhất là tránh được hiện tượng quá tải của hệ thống xử lý.
Để đảm bảo điều hòa nồng độ, lưu lượng và tránh lắng cặn. cần được bố trí hệ thống
thổi khí làm việc liên tục.
3.4.2. Tính toán
Chọn thời gian lưu nước của bể điều hòa t = 12h (quy phạm 12-16h)

• Thể tích cần thiết của bể:
V = 𝑄𝑡𝑏
ℎ
*t= 8,5*12 ≈ 102 (m3
)
• Chọn chiều cao hữu ích của bể điều hòa là H= 2,5m
chiều cao bảo vệ là Hbv = 0,5m
➔ Chiều cao xây dựng bể điều hòa là 3m
• Diện tích bể:
F =
𝑉
𝐻
=
102
3
= 34 (m2
)
Chọn chiều rộng là 5m; chiều dài là 7m.
Vậy kích thước bể điều hòa là LxBxH = 7x5x3 (m).
❖ Tính toán hệ thống sục khí :
Chọn khuấy trộn bể điều hòa bằng hệ thống thổi khí. Lượng khí nén
cần thiết cho thiết bị trộn :
q khí = R* Vđh = 0,015 m3
/m3
.phút * 33,2 = 0,5 m3
/phút
= 8,3*10-3
m3
/s
= 500 l/phút.
Trong đó:
- R: tốc độ nén khí tại bể điều hòa, chọn R= 15 l/m3
.phút
= 0,015 m3
/m3
.phút (m3
thể tích)
-
Vđh: thể tích bể điều hòa, m3
Bảng 3.3. Các thông số cho thiết bị khuếch tán khí
Loại khuếch tán khí – cách bố trí Lưu lượng khí
(lít/phút.cái)
Hiệu suất chuyển
hóa oxy tiêu chuẩn
ở độ sâu 4,6m, %
Đĩa sứ - lưới 11 ÷ 96 25 ÷ 40

Chụp sứ - lưới 14 ÷ 71 27 ÷ 39
Bản sứ - lưới 57 ÷ 142 26 ÷ 33
Ống plastic xốp cứng bố trí
+ Dạng lưới
+ Hai phía theo chiều dài (dòng
chảy xoắn hai bên)
+ Một phía theo chiều dài (dòng
chảy xoắn một bên)
68 ÷ 113
85 ÷ 311
57 ÷ 340
28 ÷ 32
17 ÷ 28
13 ÷ 25
Ống plastic xốp mềm bố trí:
+ Dạng lưới
+ Một phía theo chiều dài
28 ÷ 198
57 ÷ 198
26 ÷ 36
19 ÷ 37
Ống khoan lỗ bố trí:
+ Dạng lưới
28 ÷ 113
57 ÷ 170
22 ÷ 29
15 ÷ 19
Khuếch tán không xốp:
+ Hai phía theo chiều dài
93 ÷ 283
283 ÷ 990
12 ÷ 23
9 ÷ 12
Chọn khuếch tán khí bằng đĩa sứ bố trí dạng lưới (phụ lục). Vậy số đĩa
khuếch tán là:
n =
𝑞𝑘ℎí
𝑟
=
500
60
= 9 (đĩ𝑎)
Trong đó: r: lưu lượng khí, chọn r = 60 l/phút.đĩa
Các đĩa được bố trí dạng lưới đều khắp đáy bể. Phân phối đĩa thành 3 hàng, mỗi
hàng 3 đĩa.
• Chọn đường ống dẫn khí:

Với lưu lượng qkhí= 0,5 m3
/phút = 8,3*10-3
m3
/s và chọn vận tốc khí trong ống vkhí=
10 m/s (v = 10 – 15 m/s), có thể chọn đường ống chính:
D = √
4∗𝑞𝑘ℎí
𝜋∗𝑣
= √
4∗0,0083
𝜋∗10
= 0,0325 (𝑚)
→Chọn ống chính là nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính 34mm.
Đối với ống nhánh có lưu lượng q0=
8,3∗10−3
3
= 2,76*10-3
m3
/s và chọn vận tốc khí
trong ống vkhí= 10 m/s
Đường kính ống nhánh là: d = √
4∗𝑞0
𝜋∗𝑣
= √
4∗2,76∗10−3
𝜋∗10
= 0,0187 (𝑚)
➔ Chọn đường ống nhánh là nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính 21mm
(phụ lục).
❖ Áp lực và công suất của hệ thống nén khí được xác định theo công thức:
Htc = hd + hc + hf + H
Trong đó: hd: tổn thất áp lực do ma sát dọc theo chiều dài đường ống
dẫn,m
hc: tổn thất áp lực cục bộ, m
hf: tổn thất qua thiết bị phân phối, m
H: chiều cao hữu ích của bể điều hòa, H= 4m
➔ Tổng tổn thất hd và hc thường không vượt quá 0,4m; tổn thất hf không
vượt quá 0,5m; do đó áp lực cần thiết: Htc= 0,4+0,5+2 = 2,9 mH2O = 0,29
atm.
• Công suất máy thổi khí:
P =
𝐺𝑅𝑇
29,7∗𝑛∗ɳ
∗ [(
𝑃2
𝑃1
)0,283
− 1] =
0,01∗8,314∗298
29,7∗0,283∗0,8
[(
1,29
1
)0,283
− 1] = 0,275(𝑘𝑊)
Trong đó:
+ P: công suất của máy (kW)

+ G: trọng lượng dòng khí (kg/s), G = qkhí*pkhí = 8,3*10-3
*1,29 = 0,01 (kg/s)
+ R: hằng số khí, R = 8,314 (kJ/Kmol°K)
+ T: nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào T1= 273+25= 298°K
+ P1: áp lực tuyệt đối của không khí đầu vào P1= 1at
+ P2: áp lực tuyệt đối của không khí đầu ra P2 = Htc+ 1at= 1,29 at
+ n=
𝑘−1
𝑘
=
1,395−1
1,395
= 0,283( k=1,395 đới vi không khí)
+ 2,79: hệ số chuyển đổi
+ ɳ: hiệu suất của máy nén khí, ɳ= 0,7- 0,9, chọn ɳ= 0,8.
➔ Chọn máy thổi khí Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục)
❖ Tính toán các ống dẫn nước vào và ra khỏi bể điều hòa:
Nước thải được bơm từ ngăn tiếp nhận vào bể điều hòa, chọn vận tốc
nước vào bể là 0,7 m/s, lưu lượng nước thải là 8,3 m3
/h, đường kính ống
vào là:
Dv = √
4𝑄
𝜋𝑣
= √
4∗8.3
𝜋∗0,7∗3600
= 0,064 (𝑚)
→ Chọn ống nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính Փ75.
Chọn vận tốc ra khỏi bể là 1 m/s, đường kính ống dẫn nước ra là:
Dr = √
4𝑄
𝜋𝑣
= √
4∗8,3
𝜋∗1∗3600
= 0,054(𝑚)
→ Chọn ống nhựa u.PVC Tiền Phong có đường kính Փ60.
❖ Tính bơm để bơm nước thải:
• Công suất thực tế của bơm được tính theo công thức:
N =
𝑝𝑔𝐻𝑄
1000ɳ
=
1000∗9,81∗8∗8,3
1000∗0,8∗3600
= 0,23 (𝑘𝑊)
Trong đó: Q: lưu lượng nước thải (m3
/s)
H: chiều cao cột áp toàn phần, H= 8mH2O

p: khối lượng riêng của nước (kg/m3
)
ɳ: hiệu suất bơm (%), chọn ɳ= 0,8
• Công suất thực tế của bơm:
Ntt = 1,2N = 1,2*0,23 = 0,3 (kW)
→ Chọn 2 bơm có công suất 0,4 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự
phòng.
➔ Chọn loại bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản đê bơm nước thải (phụ lục)
Hiệu suất sau xử lí của bể điều hòa:
• BOD sau xử lí giảm 5% ( E = 5%)
BOD ra = BOD vào – BOD vào ×
5
100
= 1324,87 - 1324,87 ×
5
100
= 1258,6 mg/l
• COD sau xử lí giảm 5% ( E = 5%)
CODra = COD vào – COD vào ×
5
100
= 2781,05 – 2781,05×
5
100
= 2642 mg/l
• SS sau xử lí giảm 5% ( E= 5%)
SS ra = SS vào – SS vào×
5
100
= 511,29 – 511,29×
5
100
= 485,7 mg/l
• Tổng N sau xử lí giảm 5% ( E= 5%)
Tổng N ra = N vào – N vào×
5
100
= 206 – 206×
5
100
= 195,7 mg/l.
Bảng 3.4. Tổng hợp tính toán bể điều hòa
Thông số Giá trị

Chiều dài, L (m) 5
Chiều rộng, B (m) 3,3
Chiều cao, H (m) 2,3
Số đĩa khuếch tán khí, n (đĩa) 9
Đường kính ống dẫn khí chính, D (mm) 34
Đường kính ống nhánh dẫn khí, d (mm) 21
Đường kính ống dẫn nước vào bể (mm) 75
Đường kính ống dẫn nước ra khỏi bể
(mm)
60
Công suất máy bơm, N (kW) 0,3
3.5. Bể lắng I
3.5.1. Nhiệm vụ
Nhiệm vụ của bể lắng đợt I là loại bỏ các tạp chất lơ lửng còn lại trong nước thải
sau khi đã qua các công trình xử lý trước đó. Ở đây các chất lơ lửng có tỷ trọng lớn
hơn tỷ trọng của nước sẽ lắng xuống đáy.
Hai đại lượng quan trọng trong việc thiết kế bể lắng chính là tốc độ lắng và tốc độ
chảy tràn. Để thiết kế một bể lắng lý tưởng, đầu tiên người ta xác định tốc độ lắng
của hạt cần được loại và khi đó đặt tốc độ chảy tràn nhỏ hơn tốc độ lắng.
3.5.2. Tính toán
Chọn bể lắng đợt I có dạng hình tròn trên mặt bằng, nước thải vào từ tâm và thu
nước theo chu vi bể ( bể lắng ly tâm). Các thông số cơ bản phục vụ cho tính toán
lắng ly tâm đợt I được giới thiệu ở Bảng 3.5:

Bảng 3.5. Các thông số thiết kế đặc trưng cho bể lắng ly tâm.
Trong khoảng Đặc trưng
Thời gian lưu nước, giờ 1,5 ÷ 2,5 2,0
Tải trọng bề mặt, m3
/m2
,ngày
+ Lưu lượng trung bình
+ Lưu lượng cao điểm
32 ÷ 48
32 ÷ 48
80 ÷ 120
Tải trọng máng tràn, m3
/m.ngày 125 ÷ 500
Ống trung tâm:
+ Đường kính
+ Chiều cao
15 ÷ 20%D
55 ÷ 65%H
Chiều sâu H của bể lắng, m 3,0 ÷ 4,6 3,7
Đường kính D của bể lắng, m 3,0 ÷ 60 12 ÷ 45
Độ dốc đáy, mm/m 62 ÷ 167 83
Tốc độ thanh gạt bùn, vòng/phút 0,02 ÷ 0,05 0,03
Giả sử tải trọng bề mặt thích hợp cho loại cặn tươi này là 35 m3
/m2
.ngày. Vậy diện
tích bề mặt bể lắng là:
A =
𝑄𝑛𝑔à𝑦
𝑡𝑏
𝐿𝐴
=
200
35
= 5,71 (m2
)
Trong đó:
Qtb
ngày : Lưu lượng trung bình ngày, m3
/ngày.

LA: tải trọng bề mặt, m3
/m2
.ngày.
• Đường kính bể lắng:
D = √
4
𝜋
𝑥𝐴 = √
4
𝜋
𝑥5,71 = 2,7 (m)
• Đường kính ống trung tâm:
d = 20%D = 0,2 * 2,7 = 0,54 (m)
• Chọn chiều sâu hữu ích bể lắng H= 3m, chiều cao lớp bùn lắng hb= 0,7m,
chiều cao lớp trung hòa hth= 0,2m, chiều cao bảo vệ hbv= 0,3m. Vậy chiều
cao tổng cộng của bể lắng đợt I là:
Htc = H + hb+ hth + hbv = 3,0+0,7+0,2+0,3 = 4,2 (m).
• Chiều cao ống trung tâm:
h = 60%H = 0,6*3,0 = 1,8 (m)
❖ Kiểm tra lại thời gian lưu nước bể lắng:
• Thể tích phần lắng:
W =
𝜋
4
∗ (𝐷2
− 𝑑2
)*h =
𝜋
4
(2,72
- 0,552
)*3,0 = 16,5 (m3
)
• Thời gian lưu nước:
t =
𝑊
𝑄ℎ
𝑇𝐵 =
16,5
8,3
= 1,98 (h) > 1,5h
• Tải trọng máng tràn:
LS =
𝑄
𝜋𝐷
=
200
𝜋∗2,7
= 23,6 (m3
/m.ngày) < 500 m3
/m.ngày
• Giả sử hiệu quả xử lý cặn lơ lửng đạt 60% ở tải trọng 35 m3
/m2
.ngày. Lượng
bùn tươi sinh ra mỗi ngày là:
Mtươi = 200 gSS/m3
* 200 m3
/ngày * (0,6)/1000 g/kg = 24 kgSS/ngày.
• Giả sử bùn tươi của nước thải chăn nuôi có hàm lượng cặn 5% (độ ẩm =
95%), tỉ số VSS:SS = 0,75 và khối lượng riêng bùn tươi là 1,053 kg/l. Vậy
lượng bùn tươi cần phải xử lý là:
Qtươi =
24
0,05∗1,053
= 456 (l/ngày) = 0,46 (m3
/ngày)
• Lượng bùn tươi có khả năng phân hủy sinh học:

Mtươi(VSS) = 24 kgSS/ngày * 0,75 = 18 (kgVSS/ngày)
❖ Máng thu nước:
• Máng thu nước đặt vòng tròn, có đường kính bằng 0,8 đường kính bể
Dm = 0,8D = 0,8*2,7 = 2,16 (m)
• Chiều dài máng thu nước:
Lm = π*Dm = π*2,16= 6,78 (m)
• Chiều cao máng: hm = 0,5m
• Máng bê tông cốt thép dày 100mm, có lắp thêm máng răng cưa thép
tấm không gỉ có dạng chữ V, góc 90̊. (phụ lục)
❖ Tính bơm bùn để nén bùn: bơm 10 phút/ngày:
N =
𝑝𝑔𝐻𝑄
1000ɳ
=
1008.9,81.10.7,6.10−4
1000.0,8
= 0,1(𝑘𝑊)
Trong đó:
Q: lưu lượng bùn bơm đến bể nén bùn (m3
/s), Q =
𝑄𝑡ươ𝑖
𝑡
(𝑡 = 10 𝑝ℎú𝑡)
H: chiều cao cột áp toàn phần, H=10 mH2O
p: khối lượng riêng của bùn (kg/m3
), p= 1008 kg/m3
ɳ: hiệu suất bơm, ɳ=80%
• Công suất thực tế của máy bơm:
Ntt= 1,2N = 1,2. 0,1= 0,12 (kW)
 Chọn 2 bơm có công suất 0,12 kW hoạt động luân phiên nhau để bơm bùn
đến bể nén bùn.
 Chọn bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục)
❖ Tính bơm từ bể lắng I sang bể UASB:
• Công suất bơm được tính theo công thức:

N =
𝑝𝑔𝐻𝑄
1000ɳ
=
1008.9,81.6.8,33
1000.0,8.3600
= 0,17 (𝑘𝑊)
Trong đó:
Q: lưu lượng bùn bơm đến bể nén bùn (m3
/s)
H: chiều cao cột áp toàn phần, H=6 mH2O
p: khối lượng riêng của bùn (kg/m3
), p= 1008 kg/m3
ɳ: hiệu suất bơm, ɳ=80%
• Công suất thực tế của máy bơm:
Ntt= 1,2N = 1,2*0,17= 0,204 (kW)
 Chọn 2 bơm công suất 0,2 kW, 1 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng.
 Chọn bơm hiệu Tsurumi của Nhật Bản (phụ lục)
Hiệu suất sau xử lí của bể lắng I:
BOD ra = BOD vào – BOD vào ×
60
100
= 1258,6 – 1258,6×
60
100
= 503,44 (mg/l)
• COD sau xử lí giảm 15% ( E = 60%)
CODra = COD vào – COD vào ×
60
100
= 2642 – 2642×
60
100
=1056,8 (mg/l)
• SS sau xử lí giảm 60% ( E= 65%)
SS ra = SS vào – SS vào×
65
100
= 485,7 – 485,7×
65
100
= 169,995(mg/l)
Bảng 3.6. Tổng hợp tính toán bể lắng I

Đường kính bể lắng, D (m) 2,7
Chiều cao bể lắng, H (m) 4,2
Đường kính ống trung tâm, d (m) 0,54
Chiều cao ống trung tâm, h (m) 1,8
Kích thước máng Đường kính máng thu nước (m) 2,16
Chiều dài máng thu nước (m) 6,78
Chiều cao máng thu nước (m) 0,5
Lượng bùn tươi sinh ra mỗi ngày, Mtươi (kgSS/ngày) 18
Lưu lượng bùn tươi cần xử lý, Qtươi (m3
/ngày) 0,46
3.6. Bể UASB
3.6.1. Nhiệm vụ
- Nước thải sau khi điều chỉnh pH và dinh dưỡng được dẫn vào đáy bể và nước thải
đi lên với vận tốc 0,6-0,9 m/h. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp kỵ khí
xảy ra ở vùng giữa, bùn hạt hình thành theo nguyên lý Spagety và quá trình tạo khí
sinh ra. Sau đó nước được đẩy lên vùng lắng nước thải. Tại đây nước thải sau xử lý
vào máng lắng ra ngoài và phần khí ( 70-80% CH4) được tách ra và đi vào đường
ống thu khí. Nhờ tấm chắn bùn lại đi tuần hoàn trở lại vùng hai và tiếp tục tham gia
vào quá trình xử lý => thể tích cặn trong bể giảm.
- Làm giảm đáng kể hàm lượng COD, BOD trong nước thải bằng cách sử dụng cặn
lơ lửng ( có chứa rất nhiều vi sinh vật yếm khí) trong dịch lên men nhờ hệ thống
nước thải chảy từ phía dưới lên. Đồng thời tạo thuận lợi cho quá trình xử lý hiếu khí
trong bể aerotank.
3.6.2. Tính toán
Hiệu suất sau xử lí của bể UASB:

Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ

Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ

Similar to Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ (20)

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY

More from TÀI LIỆU NGÀNH MAY (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Tính toán, thiết kế hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi cho công ty tnhh chăn nuôi minh phát đạt, tỉnh bình phước công suất 200 m3 ngđ