Bài giảng Bể tự hoại bà bể tự hoại cải tiến - Nguyễn Việt Anh

Nội dung text: Bài giảng Bể tự hoại bà bể tự hoại cải tiến - Nguyễn Việt Anh

1. Ch−ơng 1. L−u l−ợng, thnh phần v tính chất dòng n−ớc thải hộ gia đình • Tiêu chuẩn dùng n−ớc cho ăn uống sinh hoạt tính theo đầu ng−ời (lít/ng−ời.ngy) S ố G iai đ oạn Bể tự hoại v Đối t−ợng dùng n−ớc T T 2010 2020 Đô thị loại đặc biệt, đô thị loại I, khu du lịch, nghỉ m át Bể tự hoại cải tiến Tiêu chuẩn cấp n−ớc (l/ng−ời.ngy): + Nội đô 165 200 I. + Ngoại vi 120 150 Tỷ lệ dân số đ−ợc cấp n−ớc (%): + Nội đô 85 99 + Ngoại vi 80 95 Đô thị loại II, đô thị loại III Tiêu chuẩn cấp n−ớc (l/ng−ời.ngy): + Nội đô 120 150 II. + Ngoại vi 80 100 PGS. TS. Nguyễn Việt Anh Tỷ lệ dân số đ−ợc cấp n−ớc (%): + Nội đô 85 99 + Ngoại vi 75 90 Bộ môn Cấp thoát n−ớc, Viện KH&KT MôI tr−ờng, Đô thị loại IV, đô thị loại V; điểm dân c− nông thôn III. Tiêu chuẩn cấp n−ớc (l/ng−ời.ngy): 60 100 Tr−ờng Đại học Xây dựng Tỷ lệ dân số đ−ợc cấp n−ớc (%): 75 90 • Hệ số không điều ho của các đối t−ợng thải n−ớc khác nhau Hệ số không Hệ số không Số giờ lm việc TT Đối t−ợng thải n−ớc điều ho giờ điều ho ngy trong ngy (k giờ ) (k ngy ) Mục đích Giặt giũ 1 Hộ gia đình 4 – 6 ng−ời 4 – 10 (4) 2 – 5 (2,5) 24 khác 10% 25% 2 Nhóm hộ gia đình 3 – 6 (4) 2 – 4 (2,5) 24 Bếp 160 13% 3 Cơ sở dịch vụ 6 – 10 (4) 2 – 6 (3) 12 18 140 4 Bệnh viện 2,5 1 24 120 Dội toa lét 100 10% 5 Tr−ờng học 1,8 1 8 12 80 Tắm Xí nghiệp công nghiệp, 8 – 24 60 6 2,5 1 42% phân x−ởng nóng 40 1 Hộ gia đ ình đơn lẻ; 20 Xí nghiệp công nghiệp, 8 – 24 L−u l−ợng n−ớcL−u l−ợng thải, lít/ng−ời.ngy 7 3 1 2 5 hộ gia đ ình; 0 phân x−ởng nguội 3 61 hộ gia đ ình. 2 3 4 5 6 7 Chủ nhật Thứ trong tuần Bếp Giặt giũ Tắm Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị Hộ gia đ ỡnh Tải l−ợng các chất Chất lơ lửng (SS) g/ng−ời/ngy Từ 60 đến 65 ô nhiễm chính trong SS trong phân v n−ớc tiểu g/ng−ời/ngy Từ 20 đến 25 Nư ớc xỏm BOD của n−ớc thải ch−a lắng g/ng−ời/ngy Từ 50 đến 65 Toilet 5 Giặt Tắm Khỏc n−ớc thải sinh hoạt BOD 5 của n−ớc thải đ lắng g/ng−ời/ngy Từ 30 đến 35 Nhà bếp L−ợng n−ớc đen từ khu vệ sinh: Hố xí dội n−ớc lít/ng−ời/ngy Từ 5 đến 15 Tải l−ợng TP, Xí bệt, bồn tiết kiệm n−ớc lít/ng−ời/ngy Từ 15 đến 30 Xí bệt, loại bồn th−ờng lít/ng−ời/ngy Từ 30 đến 60 0.86 0.36 0.03 0.01 0.17 g/ng−ời.ngy L−ợng n−ớc đen từ nh bếp lít/ng−ời/ngy Từ 5 đến 35 Phân ng−ời: Bể tự hoại Khối l−ợng (−ớt) kg/ng−ời/ngy Từ 0,1 đến 0,4 0.57 Khối l−ợng (khô) g/ng−ời/ngy Từ 30 đến 60 • Tải l−ợng TP, g/ng−ời.ngy Độ ẩm % Từ 70 đến 85 Thnh phần: 0.56 Chất hữu cơ % trọng l−ợng khô Từ 88 đến 97 BOD 5 g/ng−ời/ngy Từ 15 đến 18 Nitơ (N) % trọng l−ợng khô Từ 5,0 đến 7,0 Mụi trường (nước mặt) Phốtpho (P 2O5) % trọng l−ợng khô Từ 3,0 đến 5,4 Kali (K 2O) % trọng l−ợng khô Từ 1,0 đến 2,5 Hộ gia đỡnh Cácbon (C) % trọng l−ợng khô Từ 44 đến 55 Canxi(CaO) % trọng l−ợng khô 4,5 Nư ớc xỏm Tỷ lệ C:N Từ 6 đến 10 Toilet N−ớc tiểu: Giặt Nhà bếp Tắm Khỏc Khối l−ợng (−ớt) kg/ng−ời/ngy Từ 1,0 đến 1,31 Khối l−ợng (khô) g/ng−ời/ngy Từ 50 đến 70 Độ ẩm % Từ 93 đến 96 10 7 8 12 Thnh phần: 35 Chất hữu cơ % trọng l−ợng khô Từ 65 đến 85 Bể BOD 5 g/ng−ời/ngy 10 Nitơ (N) % trọng l−ợng khô Từ 15 đến 19 Tải l−ợng COD, tự hoại 37 Phốtpho (P O ) % trọng l−ợng khô Từ 2,5 đến 5,0 2 5 g/ng−ời.ngy. Kali (K 2O) % trọng l−ợng khô Từ 3,0 đến 4,5 Cácbon (C) % trọng l−ợng khô Từ 11 đến 17 18 Canxi(CaO) % trọng l−ợng khô Từ 4,5 đến 6,0 Tỷ lệ C:N 1 Mụi trường (nước mặt) PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 1
2. Ch−ơng 2. Nồng độ một số mầm bệnh th−ờng có trong phân Bể tự hoại cơ sở khoa học v nguyên tắc thiết kế Vi sinh vật Ví dụ Nồng độ trong phân (con/g) Bể tự hoại có thể có các loại sau: Trứng giun Ascaris 14 0,5 1 Vùng tách cặn (vùng lắng) Hn; Vùng tích luỹ váng • chất nổi Hv. PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 2
3. Vb = 0,5.N.t b/1000 Vt = r.N.[n tb/365)] 3 5/4 •Vt • dung tích cần thiết của vùng l−u giữ cặn đ phân huỷ, m ; tb = 1853 (T) • r • l−ợng cặn đ phân huỷ tích luỹ của 1 ng−ời trong 1 năm, m3/ng−ời.năm; • Với bể tự hoại xử lý n−ớc đen v n−ớc xám: 40 l/(ng−ời.năm). • Bể tự hoại chỉ xử lý n−ớc đen từ khu vệ sinh: 30 l/(ng−ời.năm). o Nhiệt độ n−ớc thải, C 10 15 20 25 30 35 • n • khoảng thời gian giữa 2 lần hút cặn, năm. Thời gian cần thiết để • Nếu kể đến l−ợng bùn cặn đ−ợc giữ lại trong bể sau mỗi lần hút cặn (th−ờng bằng 10 • 20% dung tích cặn), đồng thời bỏ qua đại l−ợng phân huỷ cặn t b, ngy 104 63 47 40 33 28 (tb/365 ) trong biểu thức (n tb/365) vì tb cũng bằng 10 • 20% so với n, khi đó, dung tích phần cặn tích luỹ sẽ bằng: • . . Vt = r N n/1000 V = (V n + V b + V t + V v) + V k Cách tính giản l−ợc Vn, V b, V t đ−ợc tính theo các công thức trên. I. V b = 24 .N/1000 Vv th−ờng đ−ợc lấy bằng (0,4 • 0,5)xV t hay có thể lấy sơ bộ với • Dung tích phần cặn tích luỹ v váng nổi, với bể tự hoại xử lý chiều cao lớp váng bằng 0,2 0,3 m. n−ớc đen v n−ớc xám (r = 0,04 m3/(ng−ời.năm): Dung tích phần l−u không trên mặt n−ớc của bể tự hoại V k đ−ợc lấy • Vt+v = 1,4.40 .N.T/1000 bằng 20% dung tích −ớt, hoặc theo cấu tạo bể, với chiều cao phần • Dung tích −ớt tối thiểu của bể tự hoại xử lý n−ớc đen v n−ớc l−u không (tính từ mặt n−ớc đến nắp bể) không nhỏ hơn 0,2 m. xám: Phần l−u không giữa các ngăn của bể tự hoại phải đ−ợc thông với V = (N .q .t + 24 + 56 .T) /1000 nhau v có ống thông hơi. − o n • T−ơng tự, dung tích −ớt của bể tự hoại xử lý n−ớc đen từ WC: Dung tích −ớt tối thiểu: V− = ( N.qo.tn + 24 + 42 .T)/ 1000 + Xử lý n−ớc đen v n−ớc xám: 3 m3. II. V − = N .Vo 3 + Xử lý n−ớc đen: 1,5 m . 3 •Vo = 0,34 0,60 m /ng−ời, n−ớc đen v n−ớc xám. 3 •Vo = 0,27 0,30 m /ng−ời, n−ớc đen từ WC. 25 100 V6 V5 V1 = 3 m3 V4 V2 = 4.5 m3 80 20 V3 = 6 m3 3 V3 60 V4 = 7.5 m3 15 V5 = 9 m3 40 V2 Dung tích bể, m bể, tích Dung V6 = 12 m3 20 Thờigian hútbùn, năm 10 V1 0 5 5 0 15 25 35 45 75 12 200 30 5 Số ng−ời sử dụng bể N 1. Bể tự hoại xử lý n−ớc đen + xám 2. Bể tự hoại xử lý n−ớc đen 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 25 Số ng−ời sử dụng V6 V5 V0 = 1.5 m3 200 150 V4 V1 = 3 m3 175 20 125 V3 V2 = 4.5 m3 150 V3 = 6 m3 100 V2 125 15 V4 = 7.5 m3 75 V5 = 9 m3 100 V1 75 V6 = 12 m3 50 Thờigian hútbùn, năm 10 Dung tích −ớt, m3 −ớt, tíchDung Dungtích −ớt, m3 50 25 25 5 V0 0 0 5 5 5 5 5 5 5 0 0 1 2 3 4 7 2 0 0 5 5 5 1 2 3 15 25 3 4 75 00 125 200 3 Số ng−ời sử dụng bể 0 Số ng−ời sử dụng bể 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 QCXD VN Truyền thống Đề xuất Truyền thống Đề xuất Số ng−ời sử dụng PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 3
4. Một số l−u ý • H− (min) = 0,5 + 0,3 + 0,15 + 0,25 = 1,2 m Một số l−u ý Một số l−u ý • ống vo v ra khỏi bể: ngập sâu cách mặt n−ớc 0.4 • 0,5 m (chảy qua Tê). Đ−ờng kính ống tối thiểu: 100 mm. • Sau khi trát láng xi măng 1 tuần: cho n−ớc vo từ từ tới 1/3 bể, đánh • ống PVC hoặc ống snh dấu mực n−ớc, ngâm 1 tuần nữa, theo dõi phát hiện v xử lý các chỗ rò • cốt đáy ống vo cao hơn đáy ống ra ít nhất 5 cm. rỉ. Tiếp tục cho n−ớc vo đầy bể, đánh dấu mực n−ớc v ngâm 24 h, • ống qua tr−ờng phải đ−ợc hnh sẵn tấm chắn n−ớc, chèn kỹ bằng bê phát hiện v xử lý các chỗ rò rỉ. tông sỏi nhỏ M200. • L−u ý tránh xây dựng vo mùa m−a, nhất l ở những vị trí có mực n−ớc • Các phần kim loại (nếu có ) phải đ−ợc sơn chống rỉ 2 lớp sau khi lắp ngầm cao. Phải có biện pháp hút n−ớc ngầm hay hạ thấp mức n−ớc đặt. ngầm khi thi công v kiểm tra bể rò rỉ. Sau khi hon tất việc thi công • ống giữa 2 ngăn: chảy qua cút, miệng ngập sâu d−ới mặt n−ớc 30 cm phải cho n−ớc vo đầy bể để tránh hiện t−ợng đẩy nổi do n−ớc ngầm • Phải có ống thông hơi dẫn lên cao trên mái nh ít nhất 0,7 m. Chừa viên lm di chuyển, nứt, vỡ bể. gạch hng trên cùng ở t−ờng ngăn để thông hơi giữa các ngăn bể. • Chừa lỗ hút cặn trên nắp bể • Đáy ống ra phải cao hơn mực n−ớc cao nhất ở cống nhận n−ớc thải sau bể tự hoại. • Trên mặt bằng: ống vo, sang ngăn bên, v ống ra phải so le nhau để qung đ−ờng n−ớc chẩy trong bể l di nhất, tránh hiện tr−ợng chảy tắt • Bể phải đ−ợc thiết kế v xây dựng thật kín khít. • Xây gạch: gạch tốt, nhúng gạch tr−ớc khi xây, t−ờng đôi 1 dọc 1 ngang (M75, 220 mm), vữa xi măng cát vng M50, trát vữa 2 • Các vật liệu th−ờng đ−ợc sử dụng: bê tông cốt thép (th−ờng mặt M75, 20 mm chia lm 2 lớp: lớp đầu dy 10 mm có khía bay, gặp), gạch, thép, gỗ, nhựa, Composite, vv. Ph−ơng án rẻ tiền lớp ngoi dy 10 mm, trát vữa phải miết kỹ, ngoi cùng đánh nhất: gạch (đặc). mu xi măng nguyên chất chống thấm (ton bộ chiều cao bể v • Nắp bể đậy bằng tấm đan BTCT M200, dy tối thiểu 80 mm, có đáy bể). Các góc bể (t−ờng – t−ờng, t−ờng đáy) phải trát nguýt chừa ít nhất 2 lỗ ở trên ống dẫn n−ớc thảI vo v ra khỏi bể. Đáy góc. Tốt nhất l đặt các tấm l−ới thép 10 x 10 mm chống nứt v bể đổ bằng tấm đan BTCT M200, dy 150 mm. Tr−ớc khi đổ tấm thấm vo trong lớp vữa trong khi trát t−ờng trong của bể, một đan phảI cạo sạch rỉ thép, rửa sạch sỏi đá. Dùng sỏi cỡ 10 – 20 phần l−ới nằm trên đáy bể ít nhất l 20 cm. mm. Đặt thép đúng chiều. • Nếu đổ bằng BTCT (đúc sẵn hay đổ tại chỗ), phải đổ sao cho không có rò rỉ, nhất l vị trí tiếp ráp giữa đáy, t−ờng v thnh bể, vị trí các lỗ kiểm tra v hút cặn. Ph−ơng án tin cậy: đúc sẵn đáy, t−ờng v nắp bể ton khối bằng công nghệ va rung, giữa thnh v nắp bể có gioăng cao su chìm trong t−ờng. Có giăng cao su tại các vị trí đi ống qua t−ờng. PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 4
5. Ch ươ ng 3. B t ho i + ng ăn l c Ch ươ ng 4. B t ho i c i ti n 100 80 E, (%) 60 40 100 20 0 E (%) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 ST: COD ST: TSS HRT (h) 80 BAST: COD BAST: TSS 100 60 80 48h 60 72h 40 E(COD), % E(COD), 48h COD BOD5 TSS 40 24h 12h Chỉ tiêu ST STAF BAST BASTAF 20 0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 Các ngăn bể 100 80 48h 60 72h 48h E(TSS), % E(TSS), 40 24h 12h 20 0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 B1 B2 Các ngăn bể Các thông số thiết kế bể tự hoại cải tiến 15000 100 5000 100 12000 80 4000 80 Số ng−ời Số ngăn Số ngăn có Số ngăn lọc kỵ khí COD ,m g/l E (COD), % COD, mg/L E (C OD ), % Loại bể 9000 60 3000 60 sử dụng chứa dòng h−ớng lên lm việc song song SP1 COD in 2000 40 6000 40 SP2 150 B(*) 1 2 3 2 5000 100 7500 100 4000 80 E (S S ), % 6000 80 E (SS ), % SS, mg/l 3000 60 4500 60 SP1 SS, m g/L 2000 40 SP2 3000 40 SS in SP3 SS out 1000 20 SP4 1500 20 E, % E, % 0 0 0 0 5 5 5 5 Ngy 6 06 Ngy /2003 -06 -06 - y-06 ug /02 /02/2003 /07/2003 /12/2003 -Apr-06 Ma -Jul-06 A ep 24 26 26 28 24/12/200429/01/20003/05/20010/11/20020/11/200 -May-0 12 -S 3-Oct 22 13- 19 14- 6 PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 5
6. Ch ươ ng 5. Thi công xây d ng, l p đ t b t ho i Ch−ơng 6. Bể tự hoại v hệ thống thoát n−ớc Bể tự hoại v giếng thấm Bể tự hoại v bi lọc ngầm PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 6
7. Bể tự hoại v bể xử lý hiếu khí với bùn hoạt tính Bể tự hoại v bể lọc cát (có hoặc không có hoặc lọc dính bám dòng tuần hon) Bể tự hoại, ngăn bơm v bi lọc ngầm trên gò nổi Bể tự hoại v bi lọc ngầm trồng cây Bể chứa phân v xe hút định kỳ Bể tự hoại v hồ sinh học PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 7
8. Vệ sinh sinh thái Ch−ơng 7. Quản lý vận hnh bảo d−ỡng bể tự hoại 47 49 PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 8
9. Bể tự hoại phải đ−ợc hút bùn Vấn đề Nguyên nhân ít nhất 2 – 3 năm /lần Mùi 1.không thông hơi bể 2.ống vo/ra bị tắc 3.cống bị tắc, hở N−ớc trn ng−ợc vo 1.đáy ống đầu ra thấp hơn mực n−ớc bên ngoi bể 2.cống bên ngoi bị tắc, ngập Bể tự hoại 3.bể đầy bùn lm việc kém Bể trn n−ớc lên mặt 1.cống bị tắc đất 2.bể đầy bùn đ−a chất ô Cặn trôi ra khỏi bể 1.bể đầy bùn nhiễm ra môi 2.không hút bùn đúng định kỳ 3.kích th−ớc bể không phù hợp (bé quá) tr−ờng Lm ô nhiễm nguồn 1.n−ớc đầu ra ch−a đ−ợc xử lý tiếp một cách phù hợp n−ớc 2.bể đầy bùn 3.ống nối không phù hợp Bể chứa đầy n−ớc 1.mực n−ớc ngầm cao ngầm hay bị đẩy nổi N−ớc ngầm bị ô 1. bể đ−ợc bố trí không đùng chỗ: nới có mực n−ớc ngầm cao nhiễm 2.bể bị rò rỉ Chi tiết: xem thêm Sách: Bể tự hoại v bể tự hoại cải tiến. PGS. TS. Nguyễn Việt Anh. Nh xuất bản Xây dựng, 2007. PGS. TS. Nguyễn Việt Anh, IESE, ĐHXD 9