Bài Giảng Môn Học Công Trình Xử Lý Nước Thải – Web Tải Sách Miễn Phí Ebooks PDF

Giới thiệu tới bạn đọc cuốn sách Bài Giảng Môn Học Công Trình Xử Lý Nước Thải của tác giả Lê Anh Tuấn

Chương 1. KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI

1.1 ĐỊNH NGHĨA VÀ CÁC KHÁI NIỆM

1.1.1 Định nghĩa Nước thải

Tất cả các hoạt động sinh hoạt và sản xuất trong mỗi cộng đồng đều tạo ra các chất thải, ở các thể khí, lỏng và rắn. Thành phần chất thải lỏng, hay nước thải (wastewater) được định nghĩa như một dạng hòa tan hay trộn lẫn giữa nước (nước dùng, nước mưa, nước mặt, nước ngầm, …) và chất thải từ sinh hoạt trong cộng đồng cư dân, các khu vực sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, thương mại, giao thông vận tải, nông nghiệp, … Ở đây cần hiểu là sự ô nhiễm nước (water pollution) xảy ra khi các chất nguy hại xâm nhập vào nước lớn hơn khả năng tự làm sạch của chính bản thân nguồn nước.

Nước thải chưa xử lý (untreated wastewater) là nguồn tích lũy các chất độc hại lâu dài cho con người và các sinh vật khác. Sự phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải có thể tạo ra các chất khí nặng mùi. Thông thường, nước thải chưa xửlý là nguyên nhân gây bịnh do nó chứa các loại độc chất phức tạp hoặc mang các chất dinh dưỡng thuận lợi cho việc phát triển cho các loại vi khuẩn, các thực vật thủy sinh nguy hại.

Tại nhiều quốc gia trên thế giới, việc đòi hỏi phải kiểm soát và xử lý nguồn nước thải đã trở thành luật lệ bắt buộc. Hầu hết các ngành sản xuất đều có các tài liệu chỉ dẫn về tiêu chuẩn làm sạch nước thải.

1.1.2 Giới thiệu môn học

Môn học Công trình Xử lý Nước thải (Wastewater Treatment Works) là một trong những môn học bắt buộc đối với chuyền ngành học Kỹ thuật Môi trường. Môn này là phần tiếp nối tiếp môn học Phương pháp Xử lý Nước thải. Môn học đặt trọng tâm phần giới thiệu các thiết bị, công trình trong chuỗi xử lý nước. Các kiến thức khoa học cơ bản như Toán học, Vật lý, Hóa học, tạo nền móng ban đầu cho môn học. Các môn cơ sở như Thủy lực, Thủy văn, Kết cấu công trình, Ô nhiễm môi trường … là các môn tiên quyết cho môn học này. Phương pháp và Công trình Xử lý Nước thải là môn học chuyên ngành cho việc đào tạo Kỹ sư ngành Kỹ thuật Môi trường.

Tuy nhiên do giới hạn thời gian và qui mô đào tạo, môn học này chỉ giới hạn ở mức hướng dẫn việc khảo sát, thiết kế, xây dựng và quản lý vận hành các công trình làm sạch nước thải sinh hoạt dân dụng và một phần công nghiệp với qui mô nhỏ (liên quan đến một cộng đồng khoảng 5.000 cư dân trở lại, mức nước thải tối đa trung bình cho 1 cư dân là 250 lít/ngày đêm) và vừa (mức độ từ 5.000 đến 50.000 – 100.000 cư dân). Phần công trình xử lý nước thải cho một cộng đồng trên 100.000 cư dân nằm trong một chuyên đề khác (như Luận văn Tốt nghiệp).

Mục tiêu chính của môn học là:

Hiểu được tiêu chuẩn chất lượng đòi hỏi cho một hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt và một số ngành công nghiệp.

Có khả năng định lượng việc chuyển tải thủy lực nước thải đến trạm/nhà máy xử lý nước thải.

Có khả năng xác định việc bố trí và tập trung các ảnh hưởng của nước thải đến trạm /nhà máy xử lý nước thải.

Có khả năng thiết kế các hạng mục công trình xử lý nước thải. Biết cách quản lý, vận hành một hệ thống xử lý nước thải.

1.1.3 Khái niệm về Công trình Xử lý Nước thải

Công trình Xử lý Nước thải là một khái niệm chung để chỉ một hệ thống tổ hợp bao gồm các hạng mục công trình và thiết bị đi kèm để biến nước thải thành nước sạch ở mức độ chấp nhận được.

Có 4 loại nước thải có thể chảy vào hệ thống xử lý nước:

Nước thải sinh hoạt cư dân (domestic watsewater): do các hộ dân thải ra qua sinh hoạt gia đình, mua bán, văn phòng,

Nước thải công nghiệp (industrial watsewater): do các nhà máy sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp nói chung.

Nước thẩm lậu/nước chảy tràn (infiltration/inflow): nước thẩm lậu là tất cả các loại nước chảy vào hệ thống cống rãnh do sự rò rỉ, bể vỡ đường ống hoặc thẩm qua tường chắn. Nước chảy tràn là lượng nước mưa chảy vào hệ thống cống rãnh từ hệ thống tiêu nước mưa, mái nhà, hè phố, …

Nước mưa (stormwater): nước tràn mặt do mưa tại chỗ hoặc tuyết tan.

Tùy theo nhiệm vụ công trình và khả năng tài chính, người ta có thể tách ra từng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước mưa riêng rẽ hoặc tổng hợp. Theo thời gian, nước thải có thể tự làm sạch một phần nhờ quá trình chuyển hóa nước toàn cầu. Tuy nhiên, hiện nay con người chưa thể có những tác động lớn vào sự cân bằng nước trong thiên nhiên nhằm làm sạch nguồn nước mà chỉ có thể can thiệp, tạo ra các hệ thống xử lý nước thải đã bị ô nhiễm trước khi đỗ vào nguồn tiếp nhận theo một số tiêu chuẩn đã được nhà nước ban hành.