Quá trình vận hành của bể tự hoại diễn ra 3 quá trình đó là: quá trình lắng cặn và lên men, phân huỷ sinh học kỵ khí cặn lắng. Bể được thiết kế và xây dựng phải đảm bảo hiệu suất lắng cặn trung bình là từ 50 - 70% theo cặn lơ lửng (TSS) và 25 - 45% theo chất hữu cơ (BOD và COD). Từ đó, các mầm bệnh có trong phân cũng được loại bỏ một phần trong bể tự hoại, chủ yếu nhờ cơ chế hấp phụ lên cặn và lắng xuống, hoặc chết đi do thời gian lưu bùn và nước trong bể lớn, do môi trường sống không thích hợp. Do vậy, trước khi xây dựng cần phải tính toán và tuân theo tuyệt đối những tiêu chuẩn thiết kế bể tự hoại để đảm bảo quá trình vận hành diễn ra hiệu quả nhất. Những tiêu chuẩn thiết kế bể tự hoại đạt chuẩn theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10334:2014
Tổng dung tích của bể V (m3) được tính bằng tổng dung tích ướt (dung tích hữu ích) của bể tự hoại VƯ, cộng với dung tích phần lưu không tính từ mặt nước lên tấm đan nắp bể Vk:
V = Vư + Vk
Dung tích ướt của bể tự hoại bao gồm 4 vùng phân biệt, tính từ dưới lên trên:
- Vùng tích luỹ bùn cặn đã phân huỷ Vt
- Vùng chứa cặn tươi, đang tham gia quá trình phân huỷ Vb
- Vùng tách cặn (vùng lắng) Vn
- Vùng tích luỹ váng - chất nổi Vv
Hình ảnh: 4 vùng phân bổ theo chiều sâu lớp nước trong bể
Tiêu chuẩn dung tích lắng
Vư = Vn + Vb + Vt + Vv
Dung tích vùng lắng - tách cặn Vn: được xác định theo loại nước thải, thời gian lưu nước tn và lượng nước thải chảy vào bể Q, có tính đến giá trị lưu lượng tức thời của dòng nước thải.
Tiêu chuẩn thời gian lưu nước tối thiểu
Bảng 1. Thời gian lưu nước tối thiểu trong vùng lắng của bể phốt
Tiêu chuẩn dung tích vùng tách cặn
Dung tích cần thiết vùng tách cặn của bể tự hoại Vn (m3) bằng:
Vn = Q.tn = N.qo.tn /1000
Trong đó:
- N - số người sử dụng bể, người;
- qo - tiêu chuẩn thải nước, tùy thuộc vào điều kiện khí hậu và mức độ trang thiết bị vệ sinh của ngôi nhà. Có thể sơ bộ lấy qo cho bể tự hoại chỉ tiếp nhận nước đen là 30 - 60 l/người.ngày, hỗn hợp nước đen và nước xám là 100 - 150 l/người.ngày.
Dung tích vùng phân huỷ cặn tươi Vb (m3)
Vb = 0,5.N.tb/1000
Giá trị của tb được nêu trong Bảng 2 phía dưới
Tiêu chuẩn thời gian để phân thủy cặn theo nhiệt độ
Bảng 2. Thời gian cần thiết để phân huỷ cặn theo nhiệt độ
Tiêu chuẩn vùng lưu giữ bùn đã phân hủy (Vt(m3))
Sau khi cặn phân huỷ, phần còn lại lắng xuống dưới đáy bể và tích tụ ở đó làm thành lớp bùn. Dung tích bùn này phụ thuộc tải lượng đầu vào của nước thải, theo số người sử dụng, thành phần và tính chất của nước thải, nhiệt độ và thời gian lưu, được tính như sau:
Vt = r.N.T/1000
Với: r - lượng cặn đã phân huỷ tích luỹ của 1 người trong 1 năm.
- Với bể tự hoại xử lý nước đen và nước xám: r = 40 l/(người.năm).
- Bể tự hoại chỉ xử lý nước đen từ khu vệ sinh: r = 30 l/(người.năm).
- T - khoảng thời gian giữa 2 lần hút cặn, năm.
Tiêu chuẩn dung tích phần váng nối Vv
Dung tích phần váng nổi Vv thường được lấy bằng (0,4 - 0,5)Vt hay có thể lấy sơ bộ với chiều cao lớp váng bằng 0,2 - 0,3 m. Trong trường hợp bể tự hoại tiếp nhận nước thải từ nhà bếp, nhà ăn, cần tăng dung tích vùng chứa bùn cặn và váng lên thêm 50%.
Dung tích phần lưu không trên mặt nước
Dung tích phần lưu không trên mặt nước của bể tự hoại Vk được lấy bằng 20% dung tích ướt, hoặc theo cấu tạo bể, với chiều cao phần lưu không (tính từ mặt nước đến nắp bể) không nhỏ hơn 0,2 m. Phần lưu không giữa các ngăn của bể tự hoại phải được thông với nhau và có ống thông hơi.
Tiêu chuẩn kích thước bể tự hoại
Bảng 3. Kích thước tối thiểu của bể tự hoại xử lý nước đen và nước xám
Kích thước bể tự hoại nêu trong bảng là kích thước hữu ích tối thiểu, không kể tường và vách ngăn, được tính với tiêu chuẩn thải nước sinh hoạt 150 lít/người.ngày, nhiệt độ trung bình của nước thải là 20oC, chu kỳ hút cặn 3 năm/lần.
Bảng 4. Kích thước tối thiểu của bể tự hoại xử lý nước đen
Kích thước bể tự hoại nêu trong bảng là kích thước hữu ích tối thiểu, không kể tường và vách ngăn, được tính với lượng nước đen từ khu vệ sinh chảy vào bể tự hoại 60 lít/người.ngày, nhiệt độ trung bình của nước thải là 20 oC, chu kỳ hút cặn 3 năm/lần.
Kết quả tính toán cũng cho ta thấy rằng dung tích bể không tăng đáng kể khi dẫn cả nước xám vào bể tự hoại, nhất là khi số người sử dụng tăng. Điều này càng cho thấy sự cần thiết và cái lợi của việc xử lý cả nước đen và nước xám trong bể tự hoại, thay vì cho xử lý chỉ nước đen từ nhà vệ sinh như hiện nay.
Để tránh lớp váng nổi trên mặt nước, phải bố trí tấm chắn hướng dòng hay Tê dẫn nước vào, ra ngập dưới mặt nước không ít hơn 0,4 m (đảm bảo cách mặt dưới lớp váng cặn không dưới 0,15 m). Đồng thời, để tránh sục cặn, bùn từ đáy bể, miệng Tê dẫn nước vào và ra phải cách lớp bùn cao nhất không dưới 0,3 m. Đầu trên của Tê cao hơn mặt nước không ít hơn 0,15 m. Không dẫn nước vào bể qua ống đứng thoát nước để tránh xáo trộn và sục bùn, cặn trong bể. Cốt đáy ống vào cao hơn đáy ống ra ít nhất 0,05 m. Để đảm bảo chế độ tự chảy và tránh ngập cục bộ, đáy ống ra phải cao hơn mực nước cao nhất trong cống tiếp nhận nước thải sau bể tự hoại và mực nước ngầm cao nhất. Các ống dẫn nước vào, ra và giữa các ngăn phải được đặt so le nhau để quãng đường nước chảy trong bể dài nhất, tránh hiện tượng chảy tắt. Trên các vách ngăn trong bể có cửa thông nước hoặc cút dẫn nước. Khoảng cách mép trên cửa thông nước đến mặt nước không dưới 0,3 m để tránh váng cặn tràn sang ngăn sau. Tiêu chuẩn dung tích ướt tối thiểu
Dung tích ướt tối thiểu của bể tự hoại xử lý nước đen và nước xám lấy bằng 3m3. Dung tích tối thiểu bể tự hoại xử lý nước đen lấy bằng 1,5 m3. Trên thực tế, khi có điều kiện về diện tích và kinh phí, người ta thường xây dựng bể tự hoại có kích thước lớn hơn kích thước tối thiểu, để tăng độ an toàn khi sử dụng và kéo dài chu kỳ hút bùn. Nghiên cứu của Harada trên 750 bể tự hoại ở nội thành Hà Nội (2006) cho thấy dung tích trung bình của các bể tự hoại hộ gia đình ở khu vực nội thành Hà Nội (chủ yếu chỉ tiếp nhận nước đen) bằng 5,4m3.
Tiêu chuẩn chiều sâu tối thiểu của lớp nước
Chiều sâu tối thiểu của lớp nước trong bể tự hoại Hư , tính từ đáy bể đến mặt nước, để đảm bảo quá trình tách cặn diễn ra và tránh được sự xáo trộn nước thải với bùn, cặn lắng và váng nổi, là 1,2 m. Chiều sâu ngăn chứa có thể lớn hơn ngăn lắng. Để thuận tiện cho việc thi công xây dựng và quản lý, chiều rộng hay đường kính bể không được dưới 0,7 m. Để tránh hiện tượng chảy tắt trong bể và tiện cho việc xây dựng, bể thường có dạng hình chữ nhật trên mặt bằng với tỷ lệ dài: rộng = 3 : 1, với độ sâu từ 1,2 - 2,5m.
Tiêu chuẩn ống thông hơi
Bể phốt phải có ống thông hơi, đường kính không dưới 60mm, dẫn lên cao trên mái nhà ít nhất 0,7 m để tránh mùi, khí độc hại.
Trên đây là toàn bộ những thông tin về tiêu chuẩn thiết kế bể tự hoại đạt chuẩn theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10334:2014. Hi vọng đây sẽ là những kiến thức bổ ích cho quý khách hàng khi thiết kể và xây dựng bể phốt gia đình. Ngoài ra, quý khách hàng nào có nhu cầu tiến hành hút bể phốt tại Nam Định có thể truy cập bài viết này để để tìm hiểu chi tiết về dịch vụ của chúng tôi.