Xử lý nước thải bằng cánh đồng
lọc nhanh là việc đưa nước thải
vào các kênh đào ở khu vực đất
có độ thấm lọc cao (mùn pha cát,
cát) với một lưu lượng nạp lớn.
Các điều kiện địa lý như độ thấm
lọc của đất, mực thủy cấp rất quan
trọng đối với việc ứng dụng
phương pháp này. Nước thải sau
khi thấm lọc qua đất được thu lại
bằng các ống thu nước đặt ngầm
trong đất hoặc các giếng khoan.
Mục tiêu của phương pháp xử lý
này là:
Nạp lại nước cho các túi nước
ngầm, hoặc nước mặt
Tái sử dụng các chất dinh
dưỡng và trử nước thải lại để sử
dụng cho các vụ mùa
Phương pháp này giúp xử lý triệt
để các loại nước thải và ngăn chặn
sự xâm nhập mặn của nước biển
vào các túi nước ngầm. Tuy nhiên
các dạng đạm hữu cơ có thể
chuyển hóa thành đạm nitrát và đi
vào nước ngầm, nếu vượt quá tiêu
chuẩn 10mg/L khi sử dụng chúng
làm nước sinh hoạt sẽ gây bệnh
methemoglobinenia ở trẻ em. nếu
khu vực xử lý nằm trong tình trạng
yếm khí H
2
S sẽ sinh ra làm nước
ngầm có mùi hôi.
Hiệu suất xử lý SS, BOD
5
, coliform
trong phân của hệ thống gần như
triệt để, hiệu suất khử nitơ khoảng
50%, phospho khoảng 70 95%.
Các điểm cần lưu ý cho quá trình
thiết kế là lưu lượng nạp nước thải
10 250 cm/tuần. Thời gian nạp
kéo dài 0,5 3 ngày sau đó cho
đất nghỉ 1 5 ngày. Độ sâu của
mực nước ngầm từ 3 2 m. Độ
dốc thường nhỏ hơn 5%.
Để xác định khả năng thấm lọc của
đất người ta thường khoan các lổ
đường kính 100 300 cm. Đáy của
lổ nằm ngang mực với tầng đất cần
cho thiết kế, đổ đầy nước, độ thấm
lọc được xác định theo hai cách: độ
sâu của lớp nước rút đi trong một
khoảng thời gian nhất định hay là
thời gian cần thiết để nước trong lổ
rút xuống một mức nào đó.
Để xác định lượng nitơ bị khử đi
người ta dùng công thức:
trong đó
Nt: tổng lượng nitrogen bị khử đi
mg/L
TOC: tổng lượng carbon hữu cơ
trong nước thải ban đầu mg/L
-5 do lượng TOC còn lại sau khi
nước thải thấm qua lớp đất dày 1,5
m còn 5 mg/L
/2 do các thực nghiệm cho thấy cần
2 gcarbon hữu cơ để khoáng hóa
1g nitơ
Lưu lượng nạp nước thải:
Lw = (IR in/h) (1 ft/12 in) (24 h/d)
(OD d/yr) (F)
trong đó
Lw: lưu lượng nước thải nạp hàng
năm; ft/yr
IR: tốc độ thấm lọc của đất; in/h
OD: số ngày vận hành trong năm; d
F: hệ số thấm lọc cho từng loại hình
xác định độ thấm lọc
F: 10 15% giá trị thấm lọc nhỏ
nhất khi thử nghiệm bằng kênh đào
F: 4 10% giá trị thấm lọc khi đo
độ dẫn nước của đất theo chiều
đứng
Diện tích cần sử dụng:
Ghi chú: nên cộng thêm diện tích
cho đường đi nội bộ, khu vực trữ,
khu vực đệm và dự trù mở rộng
trong tương lai.