Tin tức

Cách tính toán bể tự hoại 3 ngăn nhanh chóng, chính xác

Tính toán bể tự hoại 3 ngăn

Trong đời sống sinh hoạt thường ngày, lượng nước thải mà con người đã sử dụng là vô cùng lớn. Vì vậy, để đảm bảo môi trường không bị ô nhiễm thì trước khi tiến hành thi công xây dựng, gia chủ cần phải thiết kế bể tự hoại. Nhưng bể tự hoại có vai trò như thế nào đối với đời sống hằng ngày của con người? tiêu chuẩn của bể này là gì? Hôm nay, chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc cách tính toán bể tự hoại 3 ngăn đơn giản, chính xác giúp cuộc sống sinh hoạt thường ngày không bị ảnh hưởng bởi lượng nước thải.

Bể tự hoại là gì?

Tính toán bể tự hoại 3 ngăn

Tính toán bể tự hoại 3 ngăn

Bể tự hoại xuất hiện lần đầu tiên là ở Pháp vào năm 1860 và được phát minh bởi kỹ sư Fosse Mouras. Và từ đó đến nay, công trình xử lý nước thải đã được sử dụng phổ biến trên toàn thế giới và Việt Nam cũng không ngoại lệ. Vào thời kỳ Pháp thuộc, những công trình mà họ xây ở Việt Nam đã bắt đầu trang bị bể tự hoại có ngăn lọc hoặc không. Cũng bắt đầu từ thời điểm này, các công trình của nước ta cũng có thêm công trình xử lý nước thải nhưng cho đến hiện nay, loại bể này đã được cải tiến để việc phân loại nước thải được dễ dàng và nhanh chóng hơn.

Trước đây, bể tự hoại xử lý cả nước đen và nước xám nhưng đời sống ngày càng phát triển, các công trình được mọc lên nhiều nên người ta đấu thẳng đường ống dẫn nước xám và nước nhà bếp ra ngoài hệ thống công chung, còn nước đen chảy vào bể tự hoại.

Hiện nay, ở Việt Nam phổ biến với bể tự hoại 2 ngăn hoặc 3 ngăn và thường có dạng hình chữ nhật hoặc hình tròn. Đối với bể 2 ngăn, ngăn chứa có diện tích lớn nhất và chiếm ⅔ dung tích bể còn ngăn lắng chỉ chiếm ⅓ tổng diện tích. Đối với bể 3 ngăn, ngăn chứa có dung tích bằng ½ diện tích bể, ngăn lắng có dung tích tối thiểu là ¼ và ¼ diện tích bể còn lại là ngăn lọc.

Bể tự hoại hay còn gọi là bể phốt là nơi xử lý nước thải sơ bộ đồng thời thực hiện ba chức năng là lắng nước, lên men cặn lắng và lọc nước thải sau khi lắng. Các chất hữu cơ trong nước thải và bùn đã lắng nên chủ yếu là các hydrocacbon, đạm, béo,.. được phân hủy bởi các vi khuẩn kỵ khí và nấm men. Nhờ vào quá trình phân hủy này mà cặn lên men bớt mùi hôi và giảm thể tích, còn những chất không tan sẽ biến thành khí.

Vai trò của bể tự hoại trong đời sống hằng ngày

Bể tự hoại là một phần không thể thiếu trong các công trình xây dựng. Tùy thuộc vào số lượng người ở trong một công trình mà lựa chọn thiết kế và thi công bể tự hoại 2 ngăn hoặc 3 ngăn. Công trình xử lý nước thải không có yêu cầu đặc biệt nào và có thể đưa vào vận hành sau khi xây dựng xong. Tuy nhiên, quá trình lên men chất thải không được diễn ra ngay lập tức mà phải sau vài ngày sử dụng. 

Trong đời sống sinh hoạt hằng ngày, lượng nước thải mà con người đã sử dụng là vô cùng lớn. Nếu để chảy ra môi trường sẽ làm ô nhiễm nguồn nước, nguồn đất và gây hại cho vạn vật trên trái đất. Vì vậy, bể tự hoại được thiết kế làm nơi lưu trữ nước thải, chất thải rắn, bọt vàng và tiến hành xử lý sinh học các chất thải. Chất thải sau quá trình lên men, bay hơi sẽ được sử dụng làm phân bón vi sinh hoặc bón trực tiếp cho các cây công nghiệp vì chúng có chất dinh dưỡng và không làm ô nhiễm nguồn không khí. 

Kích thước bể tự hoại 3 ngăn tiêu chuẩn

Để đảm bảo không làm ảnh hưởng đến các kết cấu khác của công trình và làm sai thể tích của bể tự hoại thì nhiều kiến trúc sư đã tính toán bể tự hoại 3 ngăn. Tuy nhiên, việc này là không cần thiết bởi bể tự hoại này đã có kích thước tiêu chuẩn.

Thông thường, bể tự hoại 3 ngăn sẽ được sử dụng ở các doanh nghiệp, khách sạn, nhà hàng hay các khu chung cư. Những nơi này là nơi làm việc, sinh hoạt, nghỉ ngơi,…của rất nhiều người nên lượng chất thải thải ra là rất lớn. Nếu sử dụng bể tự hoại 2 ngăn thì không thể chứa được trong thời gian dài vì loại bể thường chỉ phù hợp với hộ gia đình có 4 người. Do đó, sử dụng bể 3 ngăn vừa chứa được lượng chất thải lớn trong thời gian dài, hiệu suất xử lý ổn định vừa giúp giảm chi phí xây dựng.

Bể tự hoại 3 ngăn thường có độ sâu là 1m2 và độ rộng là 1m trở lên. Và bể được chia làm 3 ngăn chứa, trong đó ngăn rộng nhất là ngăn chứa chất thải chiếm ½ tổng diện tích của cả bể, ngăn lắng chiếm ¼ diện tích của bể và ¼ còn lại là ngăn lọc.

Một số nguyên tắc khi thiết kế bể tự hoại

Nguyên lý thiết kế bể tự hoại chung

Đối với bể tự hoại, nguyên tắc đầu tiên khi thiết kế chính là đáp ứng được nhu cầu sử dụng của chủ đầu tư cũng như gia chủ. Tuy nhiên, để làm được điều này thì các kiến trúc sư cần phải xác định được số lượng người để có thể tính toán bể tự hoại 3 ngăn một cách chính xác nhất, tránh trường hợp bể bị quá tải.

Khi thiết kế bể tự hoại chung thì cần phải tìm hiểu về địa hình thực tế nơi đây, từ đó mà đưa ra biện pháp xử lý phù hợp. Chẳng hạn như, địa hình có nhiều nước, dễ lún thì cần phải làm lưới thép bảo vệ và có thể trải thêm lớp nilon trước khi đổ. Đồng thời, phải đảm bảo độ bền và tiêu chuẩn khi thiết kế bể tự hoại.

Nguyên tắc khi thiết kế bể tự hoại nhà dân

Bên cạnh những nguyên tắc thiết kế chung thì các kiến trúc sư cũng cần lưu ý đến vấn đề phong thủy bởi điều này cũng ảnh hưởng ít nhiều đến vận khí của ngôi nhà. Đối với bể tự hoại ở những ngôi nhà dân dụng thì không được phép đặt ở dưới phòng ăn, phòng bếp và phòng ngủ vì loại bể này không được sạch sẽ làm ảnh hưởng đến sức khỏe và tinh thần của các thành viên. Hơn nữa, theo phong thủy, nếu đặt bể tự hoại dưới ba khu vực này sẽ ảnh hưởng đến vận khí, tiền bạc, các mối quan hệ trong và ngoài nhà của gia chủ. Ngoài ra, khu vực phòng khách và phòng thờ cũng là nơi tuyệt đối không thể đặt bể tự hoại. Thông thường, bể tự hoại của ngôi nhà sẽ được đặt ở phía sau để đảm bảo về phong thủy cũng như sức khỏe của người ở.

Quy trình thi công bể tự hoại 3 ngăn

Quy trình thi công bể tự hoại 3 ngăn

Nguyên tắc thiết kế bể tự hoại ở các công trình lớn

Điều quan trọng mà các kiến trúc sư cũng như chủ đầu tư cần lưu ý khi thiết kế bể tự hoại ở các công trình lớn như khách sạn, bệnh viện, nhà hàng, nhà xưởng,..chính là thể tích của bể phải lớn bởi nó thiết kế dành cho nhiều người sử dụng. Nếu như bể không lớn thì sức chứa sẽ không đủ và không hoạt động được trong thời gian dài cũng như việc vận hành không được suôn sẻ. Hơn nữa, khi thiết kế bể tự hoại cho các công trình lớn cần phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật, tránh xảy ra sự cố trong quá trình thi công hay sử dụng.

Tiêu chuẩn thiết kế bể tự hoại 3 ngăn

Vì bể tự hoại là nơi chứa chất thải nên không thể làm qua loa, làm cho có. Bởi khi bể bị hở, nứt hay không chứa đủ lượng chất thải sẽ khiến chất thải tràn hay ngấm ra ngoài gây nên tình trạng ô nhiễm nguồn đất và nguồn nước ngầm khiến sức khỏe của con người cũng như vạn vật trên trái đất bị ảnh hưởng. Do đó, khi thiết kế và tính toán bể tự hoại 3 ngăn thì các kiến trúc sư và chủ đầu tư cần phải đảm bảo các tiêu chuẩn dưới đây.

Tiêu chuẩn về cách tính tổng dung tích bể tự hoại 3 ngăn

Theo TCVN 10334:2014, khi thiết kế bể tự hoại 3 ngăn thì tổng dung tích của bể được tính theo công thức sau:

V = Vư + Vk

Trong đó:

Vư: tổng dung tích ướt của bể

Vk: dung tích phần lưu 

Tiêu chuẩn tổng dung tích ướt của bể tự hoại 3 ngăn

Khi bạn muốn thiết kế bể tự hoại 3 ngăn thì việc tính tổng dung tích ướt của bể là không thể thiếu. Bởi nó đảm nhận vai trò xử lý nước thải đen và nước thải xám. Do đó, dung tích ướt phải đạt thể tích tối thiểu là 3.3m3. Còn khi xử lý mỗi nước thải đen thì thể tích phải đạt 1.5m3 hoặc có thể xây lớn hơn để kéo dài thời gian sử dụng. Dưới đây là cách tính tổng dung tích ướt theo tiêu chuẩn:

Vư = Vb + Vt + Vn + Vv

Trong đó:

Vb: vùng chứa cặn tươi chưa phân hủy

Vt: vùng tích lũy bùn cặn sau phân hủy

Vn: vùng lắng – vùng tách cặn thừa

Vv: vùng tích lũy váng

Tiêu chuẩn dung tích vùng phân hủy cặn tươi

Đối với vùng phân hủy căn tươi chưa phân hủy thì bạn đọc có thể tính theo công thức dưới đây để đảm bảo dung tích của chúng đạt tiêu chuẩn đã đặt ra.

Vb = 0.5 x N x tb/1000

Đối với thời gian phân hủy cặn tươi phụ thuộc vào nhiệt độ thì bạn có thể dựa vào những thông số sau để xác định.

Nhiệt độ nước thải tính theo độ C 10 15 20 25
Thời gian cần thiết để phân hủy cặn tươi trong ngày 104 63 47 40

Tiêu chuẩn dung tích vùng chứa bùn sau phân hủy

Sau khi trải qua quá trình phân hủy, các chất thải sau khi vào bể sẽ trở thành bùn cặn và lắng xuống dưới đáy bể. Do đó, để tính dung tích vùng chứa bùn sau phân hủy thì bạn có thể tính theo công thức tiêu chuẩn sau:

Vt = r x N x t/1000

Trong đó:

r: lượng cặn đã phân hủy của 1 người trong 1 năm. r = 30 khi bể tự hoại chỉ chứa nước thải đen và r = 40 khi chứa cả nước thải đen và thải xám.

T: thời gian giữa 2 lần hút cặn bể tự hoại

Tiêu chuẩn dung tích vùng lắng

Dung tích lắng được tính là lượng nước và loại nước thải chảy vào bể cùng với thời gian lưu trữ của nó. Vì vậy, đối với việc thiết kế bể tự hoại 3 ngăn theo tiêu chuẩn thì dung tích vùng lắng được tính bằng công thức sau:

Vn = Q x tn = N x qo x tn/1000

Trong đó: 

N: số người sử dụng bể phốt

qo: tiêu chuẩn nước thải

Tiêu chuẩn thiết kế bể tự hoại 3 ngăn với dung tích vùng lũy váng

Thông thường, tiêu chuẩn khi thiết kế và tính toán bể tự hoại 3 ngăn với dung tích vùng luy vàng sẽ được tính bằng 0.4 đến 0.6 (Vt). Bên cạnh đó, chiều cao của lớp váng có thể dao động từ 0.2m đến 0.3m. Ngoài ra, bạn có thể thiết kế dung tích vùng lũy vàng cao hơn so với tiêu chuẩn nếu bể tự hoại 3 ngăn chứa cả nước thải từ khu vực nhà bếp.

Tiêu chuẩn dung tích phần lưu không trên mặt nước

Dung tích phần lưu không trên mặt nước được tính là khoảng cách từ mặt nước đến phần nắp của bể. Theo TCVN 10334:2014, để tính diện tích phần lưu không trên mặt thì bạn có thể sử dụng công thức sau:

Thể tích dung tích ướt: Vư = Vb + Vt + Vn + Vv

Thể tích dung tích phần lưu không: Vk = 20% x Vư

Lưu ý: chiều cao phần lưu phải lớn hơn hoặc bằng 0.2m và phải thông giữa ngăn chứa, ngăn lắng và ngăn lọc.

Thời gian lưu nước tối thiểu trong bể tự hoại 3 ngăn

Giống như sự vận hành của bể tự hoại, chất lượng của quá trình lắng cặn sẽ chịu ảnh hưởng trực tiếp từ thời gian lưu nước tối thiểu. Đây cũng là một trong những tiêu chí để có thể đánh giá được chất lượng của công trình xử lý chất thải có đạt tiêu chuẩn hay không? Một bể tự hoại 3 ngăn đạt tiêu chuẩn để đi vào vận hành phải đảm bảo các thông số dưới đây:

Lưu lượng nước thải Q được tính theo m3/ngày Thời gian lưu nước tối thiểu trong ngày
Bể tự hoại xử lý nước thải xám và đen Bể tự hoại xử lý nước đen
nhỏ hơn 6 1 2
7 đến 8 0.9 1.8
9 0.8 1.6
10 đến 11 0.7 1.4
12 0.6 1.3
13 0.6 1.2
lớn hơn 14 0.5 1

Tiêu chuẩn chiều sâu của lớp nước khi thiết kế bể tự hoại 3 ngăn

Khi tính toán bể tự hoại 3 ngăn để thiết kế thì chiều sâu của lớp nước cần phải có kích thước tối là 1.2m mới có thể đảm bảo quá trình tách cặn, lắng cặn trong bể được diễn ra thuận lợi.

Để tăng khả năng lưu trữ thì bạn có thể thiết kế ngăn chứa lớn hơn so với ngăn lắng và đường kính bể nên lớn hơn hoặc bằng 0.7m sẽ giúp quá trình thi công thuận lợi hơn.

Tiêu chuẩn kích thước của bể tự hoại 3 ngăn

Quả là thiết sót nếu không chỉ ra cách tính kích thước công trình xử lý nước thải nói chung và 3 ngăn nói riêng. Nếu lượng nước thải tiêu chuẩn trên ngày là 150 lít, nhiệt độ trung bình là 20 độ C và chu kỳ hút cặn là 3 năm trên lần thì kích thước của các loại bể chứa như sau:

Kích thước bể chứa nước thải đen và nước xám

Số người sử dụng (N) Chiều cao lớp nước Hư (m) Chiều rộng bể B (m) Chiều dài ngăn thứ nhất L1 (m) Chiều dài ngăn thứ hai L2 (m) Dung tích ướt Vư (m3) Dung tích đơn vị (m3/người)
5 1.2 0.8 2.1 1 3 0.6
10 1.2 0.8 2.6 1 3.4 0.34
20 1.4 1.2 3.1 1 6.8 0.34
50 1.6 1.8 4.5 1.4 17.1 0.34
100 2 2 5.5 1.6 28.2 0.28

Kích thước bể chứa nước thải đen

Số người sử dụng (N) Chiều cao lớp nước Hư (m) Chiều rộng bể B (m) Chiều dài ngăn thứ nhất L1 (m) Chiều dài ngăn thứ hai L2 (m) Dung tích ướt Vư (m3) Dung tích đơn vị (m3/người)
5 1.2 0.7 1.2 0.6 1.5 0.3
10 1.2 1 1.6 0.7 2.8 0.28
20 1.4 1 2.9 1 5.4 0.27
50 1.6 1.8 3.3 1.4 13.5 0.27
100 2 2 4.4 1.6 24 0.24

Tiêu chuẩn của ống thông hơi

Không chỉ có tác dụng làm giảm mùi hôi mà ống thông hơi còn có chức năng phân tán các luồng khí bên trong hầm cầu giúp giảm áp lực khí tránh xảy ra tình trạng nứt vỡ công trình. Do đó, khi thiết kế công trình xây dựng thì không thể thiếu được ống thông hơi.

Để quá trình thoát khí diễn ra thuận lợi, ống thông hơi phải đạt các tiêu chuẩn sau: đường kính ống tối thiểu là 60mm, đặt cao hơn mái nhà ít nhất là 0.7m.

Cách tính toán bể tự hoại 3 ngăn

Hiện nay, hầu hết các bể tự hoại 3 ngăn sẽ gồm 2 phần chính là phần chứa cặn và phần lắng nên để tính toán bể tự hoại 3 ngăn khi thiết kế có thể áp dụng công thức sau:

W = W1 + W2

Trong đó:

W1: thể tích phần lắng của bể tự hoại

W2: thể tích phần chứa và lên men cặn

Thể tích phần lắng của bể tự hoại: W1 = (a x N xT1)/1000

Trong đó:

a: tiêu chuẩn nước thải của một người trong ngày

N: số người sử dụng bể tự hoại

T1: thời gian nước thải lưu lại trong bể

Ví dụ: Một nhà hàng cần thiết kế bể tự hoại 3 ngăn với nhu cầu người sử dụng là 100 người, tiêu chuẩn nước thải của một người trong ngày là 160l, thời gian hút cặn là 2 lần/năm/người là 0.06.

Ta có: 

Thể tích phần lắng của bể tự hoại 3 ngăn là

Wi =  (a x N xT1)/1000 = (160 x 100 x 1)/1000 = 16m3

Thể tích phần chứa và lên men cặn của bể tử hoại 3 ngăn là

Wb = (b x N x t)/1000 = (0.06 x 100 x 365)/1000 = 2.19 m3 = 3m3

Tổng thể tích của bể tự hoại 3 ngăn

W = W1 + W2 = 16 + 3 = 19m3

Thể tích ngăn thứ nhất bằng ½ tổng thể tích của bể 

W1 = 0.5 x 19 = 9.5m3

Thể tích ngăn thứ hai và ngăn thứ 3 bằng ¼ tổng thể tích của bể

W2 = W3 = 0.25 x 19 = 4.75m3

Chọn chiều sâu công tác của bể tự hoại 3 ngăn H = 3m. Khi đó, diện tích của bể tự hoại 3 ngăn là:

F = W/H = 19/2 = 9.5m2

Chọn kích thước chiều dài, chiều rộng và chiều sâu của các ngăn lần lượt như sau:

  Ngăn 1 Ngăn 2 Ngăn 3
Chiều rộng B 2 2 2
Chiều cao H 2 2 2
Chiều dài L 2.8 1.4 1.4

Do đó, thể tích thực của bể 3 ngăn sẽ là W = W1 + W2 + W3 = (2 x 2 x 2.8) + (2 x 2 x 1.4) + (2 x 2 x 1.4) = 11.2 + 5.6 + 5.6 = 22.4 m3

Tính toán bể tự hoại 3 ngăn là công đoạn vô cùng quan trọng trong việc thiết kế công trình xử lý nước thải bởi nó là phần quyết định xem thời gian sử dụng, sức chứa và chất lượng của bể có đạt tiêu chuẩn hay không. Hy vọng những chia sẻ của chúng tôi trong bài viết này sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về những tiêu chuẩn cần có và có thể tính toán thể tích bể một cách chính xác.

Click to rate this post!
[Total: 2 Average: 5]