BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN TOÀN TRUNG

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO
TRẠI CHĂN NUÔI HEO DU SINH, THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT,
TỈNH LÂM ĐỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG

Hà Nội - 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
---------------------------------

NGUYỄN TOÀN TRUNG
KHÓA 2014-2016

ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO
TRẠI CHĂN NUÔI HEO DU SINH, THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT,
TỈNH LÂM ĐỒNG

Chuyên ngành: Kỹ thuật cơ sở hạ tầng
Mã số: 60.58.02.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CƠ SỞ HẠ TẦNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGHIÊM VÂN KHANH

Hà Nội - 2016


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nghiêm Vân
Khanh đã luôn tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp tôi hoàn thành
công trình nghiên cứu này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn tập thể các thầy cô thuộc khoa Kỹ thuật Hạ tầng và
Môi trường đô thị, khoa Sau Đại học đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu và
tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại trường.
Tôi xin gửi đến gia đình và bạn bè, đã luôn bên cạnh, ủng hộ và động viên
tôi trong quá trình học tập cũng như nghiên cứu khoa học lời biết ơn chân thành và
sâu sắc nhất.
Tôi xin chân thành cảm ơn.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

TÁC GIẢ LUẬN VĂN


Nguyễn Toàn Trung


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học
độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là trung thực
và có nguồn gốc rõ ràng.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2016

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Toàn Trung


MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục bảng
Danh mục hình vẽ
MỞ ĐẦU
* Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1
* Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 2

* Phương pháp nghiên cứu. .................................................................................. 2
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. .......................................................... 2
* Các thuật ngữ, khái niệm, từ ngữ viết tắt liên quan đến luận văn ................... 3
* Cấu trúc luận văn. .............................................................................................. 3
NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ TÌNH HÌNH XỬ LÝ CHẤT THẢI
CHĂN NUÔI Ở VIỆT NAM VÀ TẠI TRẠI CHĂN NUÔI HEO DU SINH ...... 4
1.1. Tình hình xử lý chất thải chăn nuôi tại Việt Nam ..................................... 4
1.1.1. Hiện trạng sản xuất chăn nuôi năm 2016 và chiến lược phát triển đến năm
2020 ..................................................................................................................... 4
1.1.2. Tình hình xử lý chất thải chăn nuôi ............................................................ 5
1.2. Giới thiệu chung về trại chăn nuôi heo Du Sinh ........................................ 8
1.2.1. Vị trí địa lý và quá trình phát triển của trại chăn nuôi heo Du Sinh ............. 8
1.2.2. Quy mô và công suất hoạt động của cơ sở ................................................ 12
1.3. Quy trình chăn nuôi heo và tình hình phát sinh nước thải của trại chăn
nuôi heo Du sinh............................................................................................... 14
1.4. Đặc điểm, thành phần, tính chất và khối lượng nước thải phát sinh từ
trại chăn nuôi Du Sinh ..................................................................................... 18


1.5. Hiện trạng xử lý nước thải của trại chăn nuôi Du sinh ........................... 23
1.6. Đánh giá hiệu quả, phương thức và hình thức xử lý nước thải của trại
chăn nuôi Du Sinh ............................................................................................ 24
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ KHOA HỌC XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHĂN NUÔI ......... 31
2.1. Cơ sở pháp lý ............................................................................................. 31
2.1.1. Văn bản pháp lý ....................................................................................... 31
2.1.2. Tiêu chuẩn, quy chuẩn liên quan đến xử lý nước thải cho lĩnh vực chăn
nuôi.................................................................................................................... 33
2.2. Cơ sở lý thuyết để xử lý nước thải cho lĩnh vực chăn nuôi ..................... 34
2.2.1. Cơ sở lựa chọn phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi heo ..................... 34

2.2.2. Các công trình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học...... 34
2.2.3. Những tiêu chí lựa chọn công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi trong điều
kiện nông hộ ...................................................................................................... 49
2.3. Bài học kinh nhiệm xử lý nước thải chăn nuôi ........................................ 50
2.3.1. Bài học kinh nhiệm xử lý nước thải chăn nuôi trên thế giới ...................... 50
2.3.2. Bài học kinh nghiệm xử lý nước thải chăn nuôi ở Việt Nam ..................... 52
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT DÂY CHUYỀN XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRẠI CHĂN
NUÔI DU SINH ................................................................................................... 60
3.1. Đề xuất giải pháp cho hệ thống xử lý nước thải của trại chăn nuôi Du
Sinh ................................................................................................................... 60
3.2. Tính toán quy mô công suất dây chuyền xử lý nước thải trại chăn nuôi
heo Du Sinh ...................................................................................................... 61
3.3. Đề xuất dây chuyền công nghệ ................................................................. 67
3.3.1. Đề xuất dây chuyền công nghệ phương án 1............................................. 67
3.3.2. Đề xuất dây chuyền công nghệ phương án 2............................................. 73
3.4. Lựa chọn phương án dây chuyền công nghệ............................................ 76
3.5. Mô tả các hạng mục công trình và thiết bị trong dây chuyền công nghệ
xử lý nước thải phương án chọn ...................................................................... 79
3.5.1. Phần xây dựng:......................................................................................... 79


3.5.2. Phần thiết bị công nghệ ............................................................................ 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận ............................................................................................................. 81
Kiến nghị ........................................................................................................... 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG

Số hiệu bảng, biểu

Tên bảng, biểu

Bảng 1.1.

Diện tích khu trại chăn nuôi

Bảng 1.2.

Quy mô nuôi và nguồn cấp giống của trang trại

Bảng 1.3.

Bảng 1.4.

Bảng 1.5.

Bảng 1.6.

Bảng 1.7.

Bảng 1.8.

Tổng khối lượng nước xả thải tại trại chăn nuôi Du Sinh
năm 2016
Đặc trưng về nồng độ ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt
trước xử lý
Thành phần và tính chất nước thải chăn nuôi heo trước xử
lý

Khối lượng và thành phần hóa học của phân, nước tiểu và
hỗn hợp nước thải heo có trọng lượng từ 70 – 100 kg
Kết quả đo đạc và phân tích chất lượng nước thải sau hầm
biogas
Phụ lục Bảng 2: Yêu cầu vệ sinh nước thải chăn nuôi lợn
[QCVN 10-14:2010/BNNPTNT]

Bảng 1.9.

Nồng độ ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt sau bể tự hoại

Bảng 2.

Ưu, nhược điểm của công nghệ mương oxy hóa

Bảng 3.1.

Bảng 3.2.
Bảng 3.3.
Bảng 3.4.

Bảng 3.5.
Bảng 3.6.

Nồng độ ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt sau khi qua
hầm Bastaf
nồng độ ô nhiễm trong nước thải chăn nuôi sau khi qua
hầm Biogas mới
Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải tại bể điều hòa.
Một số thông số chính của Giá trị C, Cột B quy chuẩn

QCVN 40-2011/BTNMT
So sánh các sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải
chăn nuôi trại chăn nuôi heo Du Sinh
Các hạng mục công trình và kích thước hữu dụng


Bảng 3.7.

Thiết bị đi kèm trong dây chuyền công nghệ xử lý nước
thải


DANH MỤC HÌNH VẼ

Số hiệu hình

Tên hình

Hình 1.1.

Sơ đồ vị trí trại chăn nuôi Du Sinh

Hình 1.2.

Sơ đồ vị trí tiếp giáp của cơ sở và điểm xả thải

Hình 1.3.

Sơ đồ mạng lưới thuỷ văn khu vực trang trại


Hình 1.4.

Trại heo thịt

Hình 1.5.

Quy trình chăn nuôi theo thịt tại cơ sở

Hình 1.6.

Quy trình chăn nuôi heo nái đẻ tại cơ sở

Hình 1.7.

Hình 1.8.

Hình 1.9.

Sơ đồ quy trình sản xuất chăn nuôi và tình hình phát sinh
nước thải tại trang trại Du sinh
Sơ đồ hiện trạng xử lý nước thải của trại chăn nuôi Du
Sinh
Sơ đồ khoảng cách và vị trí 2 khu vực xử lý nước thải và
cống xả của trang trại chăn nuôi heo Du Sinh

Hình 1.10.

Lấy mẫu nước thải sau hầm phân hủy

Hình 2.1.


Sơ đồ nguyên lý kết cấu bể biogas

Hình 2.2.

Nguyên lý hoạt động của bể SBR

Hình 2.3.

Hình minh họa công trình mương ô xy hóa

Hình 2.4.

Đĩa lọc sinh học

Hình 2.5.

Sơ đồ đất ngập nước kiến tạo chảy ngầm theo chiều đứng

Hình 2.6.

Hồ sinh vật tự nhiên

Hình 2.7.

Quá trình phân giải sinh học trong hệ thống hồ sinh vật

Hình 2.8.

Hình 2.9.

Hình 3.1.

Mô hình quản lý chất thải rắn chăn nuôi tại một số nước
trên thế giới
Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi heo
sau hầm biogas
Sơ đồ dây chuyền công nghệ số 1


Hình 3.2.

Sơ đồ dây chuyền công nghệ số 2


1

MỞ ĐẦU
* Lý do chọn đề tài
Nước ta thuộc diện nước đang phát triển, còn phụ thuộc nhiều vào nền nông
nghiệp. Chăn nuôi là một trong những lĩnh vực quan trọng của nền nông nghiệp.
Chăn nuôi đem lại nguồn thu nhập và làm thay đổi cuộc sống của rất nhiều người
nói riêng và của đất nước nói chung. Nó cũng cung cấp một nguồn thực phẩm hàng
ngày tương đối lớn để cung ứng cho người tiêu dùng, làm đa dạng hóa các món ăn
và còn xuất khẩu ra các nước lân cận, đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển
nền kinh tế của nước ta.
Trong vài năm gần đây, ngành chăn nuôi đã có những bước tiến nhảy vọt.
Nhiều tiến bộ khoa học kỹ thuật mới được ứng dụng rộng rãi vào sản xuất đem lại
hiệu quả kinh tế cao, nhất là việc ứng dụng đưa vào sản xuất các giống gia súc, gia
cầm năng suất tốt đạt chất lượng cao giá thành thấp cung ứng cho sản xuất đại trà.
Nhưng, khi công nghiệp hóa chăn nuôi cộng với sự gia tăng mạnh mẽ về số lượng

đàn gia súc thì chất thải từ hoạt động chăn nuôi của các trang trại, gia trại đã làm
cho môi trường chăn nuôi đặc biệt là môi trường thủy vực xung quanh bị ô nhiễm
trầm trọng. Theo báo cáo tổng kết của viện chăn nuôi [18], hầu hết các hộ chăn nuôi
đều để nước thải chảy tự do ra môi trường xung quanh gây mùi hôi thối nồng nặc,
đặc biệt là vào những ngày oi bức. Nồng độ khí H2S và NH3 cao hơn mức cho phép
khoảng 30-40 lần [1]. Tổng số VSV và bào tử nấm cũng cao hơn mức cho phép rất
nhiều lần. Ngoài ra nước thải chăn nuôi còn có chứa coliform, e.coli, COD..., và
trứng giun sán cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn cho phép. Do đó, việc xử lý
nước thải chăn nuôi nhằm tạo ra một môi trường sản xuất sạch là thực sự cần thiết
không chỉ góp phần giải quyết các vấn đề ô nhiễm môi trường mà còn mở ra các
hướng công nghệ xử lý, thu hồi các chất có giá trị trong nước thải chăn nuôi hiện
nay.
Tại các tỉnh khu vực Tây Nguyên nói chung và Lâm Đồng nói riêng là khu
vực có nhiều trang trại, các hộ chăn nuôi, các xí nghiệp chăn nuôi gia súc, gia cầm
với công suất và quy mô rất lớn. Hiện nay, các Trại chăn nuôi gia súc gia cầm này


2

tuy đã được đầu tư hệ thống xử lý môi trường nhưng do phương thức chăn nuôi thay
đổi ngày càng trở nên hiện đại và số lượng các đàn gia súc gia cầm gia tăng mạnh
mẽ, hệ thống xử lý nước thải đã xuống cấp và quá tải, không đáp ứng được nhu cầu.
Từ những lý do thực tế nêu trên, đề tài" Đề xuất dây chuyền xử lý nước thải cho
Trại chăn nuôi heo Du Sinh, thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng" là thực sự cần
thiết nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển của lĩnh vực chăn nuôi trong thời gian tới.
* Mục đích nghiên cứu
- Đánh giá tình hình xử lý nước thải ở trại chăn nuôi heo Du Sinh tại thành
phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng;
- Đề xuất dây chuyền công nghệ phù hợp để xử lý nước thải chăn nuôi cho
Trại chăn nuôi heo Du Sinh đáp ứng yêu cầu về quy chuẩn QCVN

40:2011/BTNMT về nước thải công nghiệp xả thải ra môi trường.
* Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: nước thải từ hoạt động chăn nuôi ;
- Phạm vi nghiên cứu: Trại chăn nuôi heo Du Sinh thuộc địa bàn phường 4,
thành phố Đà Lạt, tỉnh Lâm Đồng.
* Phương pháp nghiên cứu.
- Phương pháp điều tra khảo sát, thu thập tài liệu;
- Phương pháp vận dụng có tính kế thừa các giá trị khoa học và kết quả
nghiên cứu;
- Phương pháp so sánh phân tích và tổng hợp các thông tin trong nước và
quốc tế thu thập được liên quan đến đối tượng nghiên cứu nhằm đề xuất dây chuyền
xử lý nước thải chăn nuôi.
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
- Ý nghĩa khoa học: Đưa ra các giải pháp để xử lý nước thải chăn nuôi đáp
ứng các yêu cầu theo tiêu chuẩn, quy chuẩn bảo vê môi trường hiện hành;
- Ý nghĩa thực tiễn: Cải thiện điều kiện vệ sinh môi trường trong quản lý và
xử lý nước thải cho trại chăn nuôi heo Du Sinh.


3

* Các thuật ngữ, khái niệm, từ ngữ viết tắt liên quan đến luận văn
Ký hiệu

Tiếng Anh

Tiếng Việt

ADP:


Adenozin Diphotphat

ATP:

Adenozin Triphotphat

BOD:

Biochemical Oxygen Demand

Nhu cầu oxy hóa sinh hóa

COD:

Chemical Oxygen Demand

Nhu cầu oxy hóa hóa học

DO:

Dissolved Oxygen

Oxy hòa tan

F/M

Food / Microorganisms

Tỷ lệ thức ăn / vi sinh vật


Bộ

Bộ nông nghiệp và phát triển nông

NN&PTNT

thôn Việt Nam

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCTK

Tổng cục thống kê

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

VFA

Volatile Faty acid

Axit béo dễ bay hơi

VSV

Vi sinh vật


XLNT

Xử lý nước thải

* Cấu trúc luận văn.
Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, luận văn có cấu trúc gồm 3
chương:
- Chương 1: Tổng quan hiện trạng xử lý nước thải của trại chăn nuôi heo Du
Sinh;
- Chương 2: Cơ sở khoa học trong xử lý nước thải chăn nuôi;
- Chương 3: Nghiên cứu dây chuyền xử lý nước thải Trại chăn nuôi Du Sinh;


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


81

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Qua thời gian thực hiện luận văn, tôi đã nghiên cứu và rút ra những kết luận
sau:

a) Trại chăn nuôi Du Sinh tại thành phố Đà Lạt tỉnh Lâm Đồng có dây
chuyền xử lý nước thải chăn nuôi hiện đã xuống cấp và hư hỏng. Chất lượng nước
thải sau xử lý không đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy chuẩn QCVN 40:2011/BTNMT
giá trị C cột B. Một số chỉ tiêu như TSS vượt gấp đôi quy chuẩn cho phép, COD
vượt 4,5 lần, BOD520 vượt 6 lần, tổng N vượt 1,5 lần; tổng P vượt 1,5 lần, tổng
coliform vượt 5 lần. Chính vì vậy trang trại cần xây dựng mới
b) Hiện nay nước thải chăn nuôi với thành phần chất hữu cơ và dinh dưỡng
cao cùng với đặc thù là ở dạng lỏng hoặc bán lỏng thường xử lý bằng phương pháp
sinh học để đáp ứng các yêu cầu của Nhà nước.
c) Với đặc điểm nước thải chăn nuôi heo trước khi xử lý là BOD5 = 1.664
mg/l; COD = 2.561 mg/l; TSS = 1.700 mg/l; tổng N = 512 mg/l; tổng P = 62 mg/l;
coliform = 22000 MNP/100ml. Nước thải chăn nuôi của Trại chăn nuôi Du Sinh
được đề xuất công nghệ xử lý chủ đạo là xử lý bằng bể biogas kết hợp bãi lọc ngập,
hồ sinh học nhằm đáp ứng chất lượng môi trường sản xuất được an toàn và bền
vững trong tương lai, cụ thể sau xử lý, các giá trị nồng độ đạt được là BOD5 = 100
mg/l; COD = 150 mg/l; TSS = 100 mg/l; tổng N = 40 mg/l; tổng P = 10 mg/l;
coliform = 5000 MNP/100ml.
Kiến nghị
Tôi kính đề nghị chủ cơ sở, các cấp có thẩm quyền của tỉnh Lâm Đồng sớm
quan tâm và ứng dụng dây chuyền công nghệ xử lý nước thải được đề xuất trong
luận văn vào thực tế để giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường của trại chăn nuôi heo
Du Sinh nói riêng và các trại chăn nuôi heo trong khu vực tỉnh Lâm Đồng nói
chung.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
1. Bùi Xuân An (2007), Nguy cơ tác động đến môi trường và hiện trạng
quản lý chất thải trong chăn nuôi vùng Đông Nam Bộ, Đại học Nông Lâm T.P Hồ
Chí Minh; tr 1.

2. Trương Thanh Cảnh (2010), Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng
công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng bùn ngược, Tạp chí phát triển KH&CN, tập
13, số M1-2010; tr 53-54.
3. Công ty Cổ phần đầu tư và phát triển môi trường bền vững (SENID JSC)
(2016), Đề án bảo vệ môi trường chi tiết trại chăn nuôi Du Sinh, Lâm Đồng; tr 8-9;
11-27; 28.
4. Cục chăn nuôi (4/2008), Báo cáo ô nhiễm môi trường trong chăn nuôi gia
súc, gia cầm tập trung và các giải pháp khắc phục, Hà Nội;
5. Bùi Hữu Đoàn -Nguyễn Xuân Trạch-Vũ Đình Tôn (2011), Bài giảng quản
lý chất thải chăn nuôi, NXB Nông nghiệp;
6. Đặng Thị Phương Hà (2015), Nghiên cứu khả năng áp dụng công nghệ
mương oxy hóa trong việc xử lý nước thải sinh hoạt ở TP Đà Nẵng, Đà Nẵng; tr 3943.
7. Trần Mạnh Hải (2006), Giải pháp công nghệ xử lý nước thải chăn nuôi
lợn bằng phương pháp sinh học phù hợp với điều kiện Việt Nam, Luận văn Thạc sĩ;
tr 50-52.
8. Vũ Văn Hiểu, Nguyễn Minh Ngọc (11/2013), Nâng cao hiệu quả hầm
biogas và sử dụng sản phẩm sau biogas để xử lý môi trường nông thôn, Trường Đại
học Kiến Trúc Hà Nội; tr 34-37.
9. Hoàng Văn Huệ-Trần Đức Hạ (2002), Thoát nước, Tập II, Xử lý nước
thải, NXB KH&KT, Hà Nội;
10. Trịnh Xuân Lai (2008), Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải,
NXB Xây Dựng, Hà Nội;


11. Trần Văn Nhân-Ngô Thị Nga (2006), Giáo trình Công nghệ xử lý nước
thải, NXB KH&KT, Hà Nội;
12. Trần Hiếu Nhuệ (2001), Thoát nước và xử lý nước thải công nghiệp,
NXB KH&KT, Hà Nội;
13. Lương Đức Phẩm (2007), Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp
sinh học, NXB Giáo dục, Hà Nội; tr 43-48; 74-75.

14. Thủ tướng Chính phủ (16/1/2008), Quyết định số 10/2008/QĐ-TTg về
việc phê duyệt chiến lược phát triển chăn nuôi đến năm 2020, Hà Nội; tr 5.
15. Trung tâm nghiên cứu liên ngành PTNT và Khoa Nông học (Học viện
nông nghiệp Việt Nam), Nhóm sinh viên tham gia nghiên cứu (Khoa chăn nuôi và
NTTS) (2015), Hiệu quả sử dụng chế phẩm IM trong xử lý chất thải rắn và lỏng ở
trang trại chăn nuôi lợn, Tạp chí Khoa học kỹ thuật chăn nuôi số 10; tr 52.
16. Viện kinh tế Nông nghiệp (8/2005), Báo cáo tổng quan các nghiên cứu
về ngành chăn nuôi Việt Nam, Hà Nội;
17. Viện ứng dụng công nghệ (3/2005), Xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng
tháp UASB và máng thực vật thủy sinh, Tạp chí sinh học, Hà Nội; tr 54-55.
Tài liệu tiếng nước ngoài
18. Antoine Pouilieute, Bùi Bá Bổng, Cao Đức Phát (2010), Báo cáo chăn
nuôi Việt Nam và triển vọng 2010, Ấn phẩm của tổ chức PRISE của Pháp; tr 1.
Tài liệu Internet
19. tr 4-5;
20. tr 37-39.
21. tr 55-58.
22. />C90AsskTEUmhiCkWxG9JglF-AqKByet2ZWQ4o-On1XN_0sx563UEOihQ9ULb4YjIAhOZ2CerkHILqQVnUM7_NyQhyEL3KCPTtxBNkJCjXaQNDhNPx3h
J57cs8e7mMmkWgSjKuOvEafS4YlR9rp0dZVv7oSw1aOpXDRmisc7WbAlmvmS
hbvVUyYAdBPMu2c4_vgwDxlZ7X4Pui3Q!/; tr 7-8.


23. tr 10.


PHỤ LỤC
Tính toán sơ bộ thể tích các công trình trong dây chuyền xử lý nước thải trại
chăn nuôi heo Du Sinh: [9, 10, 11, 12, 13]
1. Bể chứa: tham khảo các dây chuyền trong thực tế với chức năng đưa nước
vào hầm biogas. Chọn các kích thước như sau:

Kích thước bể: B x L x H = 1,5 x 1,5 x 1,8 (m)
2. Hầm biogas
Để đưa nước từ hầm Biogas sang bể tiếp theo, cần phải tạo độ chênh để nước
tự chảy vào một hố trung gian sau đó dùng bơm, bơm vào các công trình tiếp theo
nếu có sự chênh lệch về cao độ.
Công thức tính toán: Tổng thể tích hữu ích hầm biogas
VBio = Q x t
Trong đó:
VBio: Thể tích hầm Biogas (m3)
Q: Lưu lượng xử lý (m3/ngày)
t : Thời gian lưu nước (ngày)
VBio = 35 × 15 = 525 m3
Chọn kích thước bể: B x L x H = 10 x 17,5 x 3 (m)
3. Bể điều hòa: tham khảo các dây chuyền trong thực tế với chức năng đưa
nước hòa trộn, ổn định nước thải. Chọn các kích thước như sau:
Kích thước bể: B x L x H = 1,5 x 2 x 2 (m)
4. Bãi lọc trồng cây:
Cấu tạo của bể: đào hố, tạo lớp chống thấm (đất sét hoặc rải bạt HDPE).
Phần đáy được tạo độ dốc 1% để đảm bảo thu nước đầu ra nhanh chóng và dễ dàng.
Phía cuối bãi lọc có đường ống lấy nước ra khỏi hệ thống xử lý.
Cấu tạo lớp vật liệu bên trong bãi lọc:
- Đá kích thước 40mm, đã rửa sạch, xếp vào hai đầu của bể
- Đá to (đá thô): Chọn loại đá có đường kính khoảng 15 – 25 mm. Dùng
nước rửa sạch đá rồi sau đó dải đá xuống đáy bể.


- Đá trung bình: chọn loại có đường kính khoảng 10- 15 mm.
- Cát vàng: chọn loại cát vàng sạch, ít tạp chất. Dùng sàng để loại bỏ các tạp
chất và chất bẩn, đồng thời để loại bỏ hạt to trong cát.
- Trên cùng ta rải 1 lớp đất màu hoặc 1 lớp đất pha cát.

- Tiến hành trồng cây sậy vào bãi lọc. Chọn loại cây sậy già để trồng vì cây
già thì có khả năng sống và chống chịu với môi trường cao hơn cây non. Sau đó ta
chặt đi phần ngọn và phần thân, để lại phần gốc và rễ dài khoảng 20 – 30 cm. Tiếp
theo ta tiến hành trồng cây sậy. Sậy được trồng theo khóm, mỗi khóm khoảng 1 – 2
cây. Cây được trồng sâu xuống dưới lớp đất. Mật độ trồng cây là khoảng 30 khóm /
m2. Trong thời kỳ đầu mới trồng, sậy trồng trong bể được nuôi sống bằng nguồn
dinh dưỡng có trong nước ao tự nhiên được đưa vào bể 1 vì lúc này cây sậy chưa
phát triển nên nếu dùng nước thải tưới cho cây sẽ gây sốc. Sau 7 – 15 ngày bộ rễ
của cây bắt đầu phát triển. Rễ của cây bắt đầu mọc sau 7 ngày, từ ngày thứ 7 trở đi
sậy được nuôi bằng nguồn dinh dưỡng có trong nước thải đưa vào bể 1. Các chồi
cây bắt đầu nảy lên và phát triển thành chồi non sau 10 – 15 ngày. Sau 15 ngày trở
đi cây sậy đâm chồi, đẻ nhánh và phát triển nhanh chóng trong bể xử lý.
- Tính toán bãi lọc trồng cây:
+ Hằng số theo nhiệt độ:
KT = K20 × (1,06)(T-20)
Trong đó:

Hằng số K20 = 1.1(d-1)
Nhiệt độ của dòng nước thải 25oC
KT = K20 × (1,06)(T-20) = 1,1 × (1,06)(25-20) = 1,47

+ Diện tích bãi lọc trồng cây:
As =
Trong đó:

nồng độ BOD5 trong nước thải đầu vào: Co = 366mg/l
Nồng độ BOD5 trong nước thải đầu ra: Ce = 50
Lưu lượng nước thải: Q = 35m3/ngày
Hằng số nhiệt độ Kt = 1,47
Độ sâu thiết kế ƴ = 1m



Độ xốp n = 45%
As =

= 160 (m2)

=

+ Chiều rộng của bãi lọc trồng cây:
W=

×

Trong đó:

độ sâu thiết kế ƴ = 1,5m
Lưu lượng nước thải Q = 35m3/ngày
Diện tích bãi lọc trồng cây As = 106 (m2)
Hệ số m = 5 ÷ 20%. Chọn m = 5%
Hệ số thủy lực: ks = 50020 (m3/m2/d)

W=

×

=

×


=1x

= 1,5 m

+ Chiều dài bãi lọc trồng cây:
L = As/W
Trong đó:

diện tích bãi lọc trồng cây As = 160 (m2)
Chiều rộng bãi lọc trồng cây W = 1,5 m

L = As/W = 106 m
Nhận xét:
Thông số kích thước bãi lọc trồng cây là BxLxH = 1,5x106x1. Chiều dài bãi
lọc trồng cây khá dài, tôi đề xuất xây dựng bãi lọc trồng cây thành 6 đơn nguyên để
giảm chiều dài của bãi. Vậy kích thước xây dựng của bãi lọc trồng cây sẽ là BxLxH
= 10x16x1(m).
Nước thải sau khi qua bãi lọc trồng cây, nồng độ TSS giảm 67%, nồng độ
COD giảm 74,8%, BOD giảm 78,9%; tổng N giảm 50% và P giảm 49,1%, vi
khuẩn giảm 99,9%;
Nồng độ ô nhiễm trong nước thải sau bãi lọc trồng cây được thể hiện trong bảng
PL1


Bảng PL1 Nồng độ ô nhiễm trong nước thải sau bãi lọc trồng cây
STT

Chất ô nhiễm

Đơn vị


Nồng độ (thứ nguyên)

-

7,13

1

pH

2

Chất rắn tổng cộng (TSS)

mg/L

152

3

BOD5

mg/L

80

4

COD


mg/L

290

5

Tổng nitơ (N)

mg/L

200

6

Tổng photpho (P)

mg/L

24

7

Coliform

MNP/100ml

4

5. Ao sinh học: [11]

Trong tính toán các ao, cần xác định kích thước của chúng sao cho đảm bảo
thời gian lưu cần thiết của nước thải. Diện tích bề mặt ao được tính theo công thức
sau:
F=

,m2 (1)

Trong đó
Q – lưu lượng nước thải, m3/ngày
τ – thời gian lưu thủy học, ngày
H – chiều sâu hồ, m
Thời gian lưu thủy học có thể tính được dựa vào cơ sở quá trình khử BOD5.
Để đơn giản ta giả thiết hồ được khuấy trộn hoàn toàn và quá trình khử BOD5 theo
động học bậc 1:

Trong đó:
Sr – BOD ở dòng ra, mg/l
Sv – BOD ở dòng vào, mg/l
K1 – hằng số tốc độ phản ứng bậc 1, l/ngày
Do vậy thời gian lưu thủy học sẽ bằng:


τ=(

(2)

Thay biểu thức (2) vào (1) ta có:
F=

(3)


Trong đó:
K1 = f(toC) = 0,3 x (1,05)(t-20) (4)
Kết quả nghiên cứu của Mara (1975), Marais G.V.R (1966) ở Nam Phi đã đề
xuất, để duy trì sự trội của điều kiện hiếu khí trong hồ, Sτ cần nằm trong khoảng 50
– 70mg/l đối với các hồ có độ sâu từ 1 đến 1,5m.
Đặt biểu thức (4) vào (3) và chọn Sτ = 50mg/l (cột B, giá trị C, QCVN 402011/BTNMT), nhiệt độ trung bình của Đà Lạt là 20oC, ta có:
F=
Trong đó:
Sv = 80 mg/l (nồng độ BOD sau bãi lọc trồng cây)
Q = 35m3/ngày
H = 1,5 m
F=

= 37 m2

Lấy F = 37m2, vậy thể tích của ao sinh học bằng B x L x H = 4 × 9,5 × 1,5.