Tính toán thiết kế trạm xử lý nước thải tập trung KCN rạch bắp tỉnh bình dương công suất 6000m3 ngàyđêm

- Để đảm bảo khả năng làm việc có hiệu quả của trạm xử lý nước thải tậptrung,toàn bộ nước thải từ các nhà máy trong KCN buộc phải xử lý cục bộ đảm bảo các thông số và nồng độ nhỏ hơn hoặ

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KHU CÔNG NGHIỆP RẠCH BẮP

1 Vị trí địa lý,địa hình khu công nghiệp Rạch Bắp:

1.1 Vị trí địa lý: KCN Rạch Bắp thuộc huyện Bến Cát - Tỉnh Bình Dương cách trung

tâm thị xã Thủ Dầu Một 18km, cách TP.HCM khoảng 30km, TP Biên Hòa khoảng25km khu vực có vị trí giao thông về đường bộ ,đường sắt và đường không Nằm gầntrục Quốc lộ 13

Vị trí KCN nằm trên cửa ngõ phía Bắc Vùng kinh tế trọng điểm phía Nam.Tiếp giápTỉnh Bình Phước,các tỉnh vùng cao nguyên và gần với ranh giới phía Đông Bắc Campuchia,nên rất thuận lợi trong việc cung cấp nguyên liệu sản xuất các ngành công nghiệp chế biến cácmặt hàng từ nông - lâm sản, đặc biệt là các loại cây cao su, cà phê, điều, các loại gỗ và cácloại khoáng sản phục vụ sản xuất gốm sứ

Diện tích xây dựng KCN là 305,6 ha ,giới hạn của khu đất như sau:

- Phía Bắc giáp rừng cao su của nông trường cao su Phan Văn Tiến

và đất trồng cao su

- Phía Đông giáp với đất rừng cao su và đất vườn của dân

- Phía Tây giáp với tuyến đường nhựa tỉnh lộ ĐT 744 đoạn từ Thị Xã TDM đi thịtrấn Dầu Tiếng

1.1.2 Địa hình: Khu đất của KCN Rạch Bắp có độ cao tương đối cao, nhìn chung địa

hình toàn khu có dạng đất phẳng, cao độ chênh lệch không đáng kể, dốc về phía tâyhướng ra sông Bình Dương .Độ dốc cục bộ về phía sông Bình Dương tương đối lớn,đảm bảo cho việc tiêu thoát nước mưa,nước thải của KCN được dễ dàng Các tuyếncống thoát nước sẽ được tính toán thiết kế đảm bảo độ dốc tối thiểu đạt 0,5%, các

tuyến đường giao thông phải đạt độ dốc 5-6% tránh ngập úng cục bộ.

1.1.3 Nội dung hoạt động của KCN: KCN Rạch Bắp được đầu tư xây dựng nhằm đáp

ứng nhu cầu đầu tư và phát triển công nghiệp đang tăng cao tại khu vực, phù hợp vớiđịnh hướng phát triển của Huyện Bến Cát cũng như quy hoạch phát triển kinh tế xãhội khu vực Phía Bắc của Tỉnh Bình Dương

1.1.4 Qui mô hoạt động của KCN: KCN Rạch Bắp triển khai xây dựng đầy đủ hệ thống

hạ tầng và tiện ích công cộng trên khu đất 305,6 ha, bao gồm:

- Khu hành chính quản lý tập trung và cung cấp dịch vụ tiện ích cho toàn KCN

- Đất đã có đủ hạ tầng kỹ thuật hoặc chưa sang lắp mặt bằng để cho doanh nghiệpthuê xây dựng làm nhà xưởng trong thời gian 50 năm hoặc dài hơn phù hợp với qui định củapháp luật

- Hệ thống kho bãi để tồn trữ hành hóa,nguyên liệu và vật tư cho các nhà máy

- Hệ thống cấp nước, thoát nước,câp điện,xử lý nước thải, xử lý chất thải, hơi đốt,thông tin liên lạc phục vụ cho nội bộ KCN

- Các loại hình giải trí,ăn uống sinh hoạt, thể dục thể thao, y tế, trạm kinh doanhnhiên liệu, hơi đốt

1.1.5.Các khu vực chức năng của khu công nghiệp: bao gồm các khu vực chức năng như

- Các ngành công nghiệp có nước thải ô nhiễm được bố trí ở phía bắc KCN

- Nhóm ngành công nghiệp gây ô nhiễm được bố trí vào khu đất cuối hướng gió vàcuối dòng nước chảy

- Các ngành công nghiệp có nhu cầu vận tải lớn, vận chuyển nhiều hàng hóa cồngkềnh được bố trí sát trục đường chính, gần ở cửa ra vào KCN Các ngành công nghiệp có nhucầu vận chuyển ít, hàng hóa nguyên liệu gọn nhẹ được bố trí tại các vị trí ở xa trục đườngchính

- Các khu cây xanh vườn hoa trung tâm được bố trí tương đối đồng đều trong KCN,tại các vị trí có tầm nhìn thích hợp, tạo môi trường vì khí hậu và cảnh quan cho toàn khu vựctận dụng giữ lại các cây xanh sinh thái tại các vị trí hợp lý vừa có tác dụng cải tạo môi trườngsinh thái trong KCN, vừa là những khu vực cách ly giữa KCN với các khu vực xung quanh

- Các công trình đầu mối như trạm truyền tải điện và trạm bơm, trạm xử lý nước thải

và điểm trung chuyển chất thải đặt ở góc phía Tây Bắc KCN

1.1.6.Các ngành công nghiệp đầu tư vào KCN: bao gồm các ngành công nghiệp như sau:

- Công nghiệp chế biến nông lâm sản,đặc biệt là sản phẩm từ cao su

- Ngành công nghiệp may mặc

- Ngành công nghiệp sản xuất gỗ mỹ nghệ xuất khẩu, trang thiết bị văn phòng

- Ngành công nghiệp nhẹ như đồ chơi trẻ em, dệt, da giày(không có công đoạnthuộc da)

- Ngành công nghiệp điện máy, sản xuất máy móc và thiết bị phụ tùng

- Ngành công nghiệp cơ khí chế tạo, sữa chữa máy móc và cơ khí xây dựng

- Các sản phẩm nhựa kim khí, dụng cụ gia đình

1.1.7.Cơ sở hạ tầng KCN

a/ Hệ thống đường giao thông:

- Diện tích đất giao thông nội bộ: 38,169 ha

- Chiều dài đường giao thông nội bộ: Tổng chiều dài là 18,225km

c/ Cấp điện:

Nguồn cung cấp điện cho KCN theo qui định là mạng lưới điện cao áp Quốc gia

tuyến 240KV chạy từ thị trấn Mỹ Phước-Bến Cát về xã An Tây đến đường 7A vào đầuKCN Rạch Bắp Lưới điện KCN Rạch Bắp sẽ sử dụng lưới điện nổi nhằm giảm kinh phíđầu tư ban đầu và thuận lợi cho công tác quản lý và vận hành

d/ Thoát nước mưa:

- Hệ thống thoát:dùng hệ thống cống tách biệt hoàn toàn với nước thải

giảm kích thước cống

- Kết cấu: dùng cống hộp và cống tròn bê tông cốt thép

e/ Thoát nước thải:

- Nước thải từ các nhà máy trong KCN sẽ được xử lý cục bộ đạt qui chuẩn tươngđương loai B-C theo QCVN 5945-2009,sau đó sẽ được thu gom theo các tuyến cốngnội bộ bằng ống nhựa PVC kết hợp ống đúc sẵn đến trạm xử lý nước thải tập trung

để xử lý đạt loại A theo QCVN 5949-2009,trước khi thải ra tuyến cống riêng ra sôngBình Dương là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho khu vực

- Để đảm bảo khả năng làm việc có hiệu quả của trạm xử lý nước thải tậptrung,toàn bộ nước thải từ các nhà máy trong KCN buộc phải xử lý cục bộ đảm bảo các thông

số và nồng độ nhỏ hơn hoặc bằng chỉ số quy định tại cột B-C, QCVN 5945-2009, điều này làcần thiết để tránh hóa chất còn sót lại trong nước thải gây ăn mòn cống hoặc gây ra phản ứnghóa học trong cống thu nước thải hoặc ảnh hưởng đến việc xử lý nước thải tập trung bằngphương pháp sinh học hiếu khí

1.1.8.Hiện trạng thoát nước thải KCN:

Hiện tại,KCN đang trong quá trình triển khai xây dựng cơ sở hạ tầng nên chưa có hệthống thoát nước chung.nước mưa và nước thải từ các hộ dân chủ yếu là tự thấm vàthoát nước tự chảy theo độ dốc tự nhiên về phía Tây và Tây Bắc của KCN ra sôngBình Dương

1.1.9 Điều kiện khí hậu:

Khu Công Nghiệp Rạch Bắp nằm trong vùng chịu ảnh hưởng khí hậu chung củaTP.Hồ Chí Minh

a/ Nhiệt độ

Theo số liệu điều tra thời gian có năng trung bình trong năm là khoảng từ 2000-2200h/

năm Hàng ngày có từ 10-13 giờ có nắng(vào mùa khô) và cường độ chiếu sáng vào giữa trưa

có thể lên tới 100.000lux

Cường độ bứa xạ trực tiếp: vào tháng 2,3 là 0.72-0.79 cal/cm2.phút, tháng 6-12 có thếđạt 0,42-0,46cal/cm3 phút vào giờ giữa trưa

e/ Chế độ gió:

Hướng gió chủ đạo từ tháng 5-9 là hướng Tây Nam với tần suất 70%, tốc độ khoảng1,2-1,3m/s Từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau là hướng gió Đông Bắc, có tần suất 60%, vớitốc độ khoảng 1,18-1,44m/s Từ tháng 2 đến tháng 5 có gió Đông Nam Tốc độ gió trung bìnhnăm là 1,36m/s

f/ Thổ nhưỡng:

Gồm hai loại chính:

- Khu vực đồi: là vùng đất đỏ xen lẫn với cuội nhỏ, sức chịu tải tốt(>1kg/cm2)

- Khu vực ruộng, dừa nước và sông rạch: chủ yếu là đất phù sa nhiễm phèn và mặn gồmcát, bùn sét trộn lẫn bã thưc vật Sức chịu tải yếu, thường <0,7kg/cm2

1.2.Các nguồn gây ô nhiễm môi trường và biện pháp kỹ thuật bảo vệ môi trường:

1.2.1.Các nguồn gây ô nhiễm môi trường:

Các nguồn có khả năng gây ra ô nhiễm trong quá trình hoạt động của KCN bao gồm:

a/ Nước thải:

- Nước mưa thu gom trên toàn diện tích dự án

- Nước thải sinh hoạt của toàn bộ số người làm việc và sinh sống trong KCN RạchBắp

- Nước thải công nghiệp tạo ra từ quá trình sản xuất khác nhau của các nhà máy, xínghiệp trong KCN Rạch Bắp

- Nước thải từ các công trình hạ tầng dịch vụ: KCN xử lý nước cấp, khu nhiên liệutrong KCN Rạch Bắp

b/ Khí thải:

- Khói thải từ quá trình đốt nhiên liệu: máy phát điện, đốt khí gas

- Ô nhiễm không khí từ các dây chuyền sản xuất

- Khí thải từ các hoạt động giao thông vận tải

c/ Tiếng ồn:

- Tiếng ồn sản xuất công nghiệp

- Tiếng ồn từ các máy phát điện, quạt gió, compressor,…

- Tiếng ồn do các phương tiện giao thông vận tải

d/ Nhiệt độ:

Phát ra chủ yếu từ các nhà máy vật liệu mới, các thiết bị gia nhiệt như nồi hơi, thiết bịnung sấy, động cơ,…

e/ Chất thải rắn:

- Từ công nghệ sản xuất của nhà máy ( chất thải rắn công nghiệp)

- Từ trạm xử lý nước thải cục bộ và tập trung

- Chất thải rắn sinh hoạt

1.2.2.Biện pháp kỹ thuật bảo vệ môi trường:

1.2.2.1 Môi trường nước:

Hệ thống thoát nước trong KCN được thiết kế theo hai hệ thống riêng

- Hệ thống thoát nước mưa và nứơc thải công nghiệp quy ước sạch

- Hệ thống thoát nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp

Các công trình xử lý cục bộ ở các nhà máy, xí nghiệp trong KCN đối với nước thảisinh hoạt và nước thải công nghiệp với nhiệm vụ xử lý đạt tới giá trị nồng độ theo quy chếKCN là nguồn loại C ( QCVN 5945 – 2009)

1.2.2.2 Môi trường khí:

Sử dụng đồng bộ nhiều biện pháp khác nhau:

- Hoàn thiện công nghệ, sử dụng công nghệ không có hoặc ít chất thải

- Quản lý và vận hành đúng

- Sử dụng cây xanh để hạn chế ô nhiễm không khí

- Sử dụng thiết bị xử lý ô nhiễm không khí

1.2.2.3 Chất thải rắn và chất thải nguy hại:

Vấn đề xử lý chất thải rắn được giải quyết như sau:

- Thu gom cục bộ tại mỗi nhà máy

- Chuyển chất thải rắn ra khỏi KCN

CHƯƠNG 2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI

2.1.Phương pháp xử lý cơ học :

Xử lý cơ học (hay còn gọi là xử lý bậc I) nhằm mục đích loại bỏ các tạp chất khôngtan (rác, cát nhựa, dầu mỡ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi…) ra khỏi nước thải; điều hòa lưulượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

Các công trình xử lý cơ học xử lý nước thải thông dụng:

2.1.1.Song chắn rác:

Song chắn rác thường đặt trước hệ thống xử lý nước thải hoặc có thể đặt tại các miệng

xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại các tạp chất có kích thước lớn như: nhánh cây, gỗ,

lá, giấy, nilông, vải vụn và các loại rác khác, đồng thời bảo vệ các công trình bơm, tránh áchtắc đường ống, mương dẫn

Hình 2.1: Song chắn rác cơ giới

Dựa vào khoảng cách các thanh, song chắn được chia thành 2 loại:

- Song chắn thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 ÷100mm

- Song chắn mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 ÷25mm

2.1.1 Lưới lọc:

Lưới lọc dùng để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ, thu hồi các thành phần quýkhông tan hoặc khi cần phải loại bỏ rác có kích thước nhỏ Kích thước mắt lưới từ0,5÷1,0mm

Lưới lọc thường được bao bọc xung quanh khung rỗng hình trụ quay tròn (hay còn gọi

là trống quay) hoặc đặt trên các khung hình dĩa

2.1.2 Bể lắng cát:

Bể lắng cát đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa, trước bể lắng đợt I.Nhiệm vụ của bể lắng cát là loại bỏ cặn thô nặng như cát, sỏi, mảnh vỡ thủy tinh, kim loại, trotán, thanh vụn, vỏ trứng… để bảo vệ các thiết bị cơ khí dễ bị mài mòn, giảm cặn nặng ở cáccông đoạn xử lý tiếp theo Bể lắng cát gồm 3 loại:

có thể thêm vào chất đông tụ sinh học.

Bể lắng được chia làm 3 loại:

- Bể lắng ngang (có hoặc không có vách nghiêng):

Hình 2.3: Beå laéng ngang

- Bể lắng đứng: mặt bằng là hình tròn hoặc hình vuông Trong bểlắng hình tròn nước chuyển động theo phương bán kính (radian)

- Bể lắng li tâm: mặt bằng là hình tròn Nước thải được dẫn vào bểtheo chiều từ tâm ra thành bể rồi thu vào máng tập trung rồi dẫn rangoài.

2.1.6 Bể lọc:

Công trình này dùng để tách các phần tử lơ lửng, phân tán có trong nước thải với kíchthước tương đối nhỏ sau bể lắng bằng cách cho nước thải đi qua các vật liệu lọc như cát, thạchanh, than cốc, than bùn, than gỗ, sỏi nghiền nhỏ… Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc

và rửa lọc Quá trình lọc chỉ áp dụng cho các công nghệ xử lý nước thải tái sử dụng và cần thuhồi một số thành phần quí hiếm có trong nước thải Các loại bể lọc được phân loại như sau:

- Phèn sắt FeSO4.7H2O.Độ hòa tan của phèn sắt trong nước ở 200C

là 265 g/l Quá trình đông tụ bằng phèn sắt xảy ra tốt nhất ở pH

xử lý Hiện tượng đông tụ xảy ra không chỉ do tiếp xúc trực tiếp mà còn do tương tác lẫn nhaugiữa các phân tử chất keo tụ bị hấp phụ theo các hạt lơ lửng Khi hòa tan vào nước thải, chấtkeo tụ có thể ở trạng thái ion hoặc không ion, từ đó ta có chất keo tụ ion hoặc không ion

Hình 2.5: Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo

2.2.2 Trung hòa:

Nước thải của một số ngành công nghiệp, nhất là công nghiệp hóa chất, do các quá trìnhcông nghệ có thể có chứa các acid hoặc bazơ, có khả năng gây ăn mòn vật liệu, phá vỡ cácquá trình sinh hóa của các công trình xử lý sinh học, đồng thời gây các tác hại khác, do đó cầnthực hiện quá trình trung hòa nước thải

Các phương pháp trung hòa bao gồm:

- Trung hòa lẫn nhau giữa nước thải chứa acid và nước thải chứakiềm

- Trung hòa dịch thải có tính acid, dùng các loại chất kiềm như:NaOH, KOH, NaCO3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòanhư CaCO3, dolomit,…

- Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi acid hoặc khí acid

Để lựa chọn tác chất thực hiện phản ứng trung hòa, cần dựa vào các yếu tố:

- Loại acid hay bazơ có trong nước thải và nồng độ của chúng

- Độ hòa tan của các muối được hình thành do kết quả phản ứng hóahọc

2.2.3 Oxy hoá khử:

Đa số các chất vô cơ không thể xử lý bằng phương pháp sinh hóa được, trừ các trườnghợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co, Fe, Mn, Cr,…bị hấp phụ vào bùn hoạt tính Nhiềukim loại như : Hg, As,…là những chất độc, có khả năng gây hại đến sinh vật nên được xử lýbằng phương pháp oxy hóa khử Có thể dùng các tác nhân oxy hóa như Cl2, H2O2, O2 khôngkhí, O3 hoặc pirozulite ( MnO2) Dưới tác dụng oxy hóa, các chất ô nhiễm độc hại sẽ chuyểnhóa thành những chất ít độc hại hơn và được loại ra khỏi nước thải

2.2.4 Điện hóa:

Cơ sở của sự điện phân gồm hai quá trình: oxy hóa ở anod và khử ở catod Xử lý bằngphương pháp điện hóa rất thuận lợi đối với những loại nước thải có lưu lượng nhỏ và ô nhiễmchủ yếu do các chất hữu cơ và vô cơ đậm đặc

Ưu điểm :

- Không cần pha loãng sơ bộ nước thải

- Không cần tăng thành phần muối của chúng

- Có thể tận dụng lại các sản phẩm quý chứa trong nước thải

khỏi dịch thải các hạt lơ lửng phân tán, các chất hữu cơ và vô cơ hòa tan, có một số ưu điểmnhư:

Loại được các hợp chất hữu cơ không bị oxi hóa sinh học

- Không cần theo dõi các hoạt động của vi sinh vật

- Có thể thu hồi các chất khác nhau

- Hiệu quả xử lý cao và ổn định hơn

2.3.1 Tuyển nổi:

Là quá trình dính bám phân tử của các hạt chất bẩn đối với bề mặt phân chia của hai phakhí-nước và xảy ra khi có năng lượng tự do trên bề mặt phân chia, đồng thời cũng do các hiệntượng thấm ướt bề mặt xuất hiện theo chu vi thấm ướt ở những nơi tiếp xúc khí-nước

- Tuyển nổi dạng bọt: được sử dụng để tách ra khỏi nước thải cácchất không tan và làm giảm một phần nồng độ của một số chất hòa tan

- Phân ly dạng bọt: được ứng dụng để xử lý các chất hòa tan cótrong nước thải, ví dụ như chất hoạt động bề mặt

Ưu điểm của phương pháp tuyển nổi là có thể thu cặn với độ ẩm nhỏ, có thể thu tạpchất Phương pháp tuyển nổi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp như: tơ sợinhân tạo, giấy cellulose, thực phẩm,…

Hình 2.6: Bể tuyển nổi kết hợp với cô đặc bùn

2.3.2 Hấp phụ:

Hấp phụ là thu hút chất bẩn lên bề mặt của chất hấp phụ, phần lớn là chất hấp phụ rắn

và có thể thực hiện trong điều kiện tĩnh hoặc động

Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch, nghĩa là chất bị hấp phụ có thể bị giảihấp và chuyển ngược lại vào chất thải Các chất hấp phụ thường được sử dụng là các loại vậtliệu xốp tự nhiên hay nhân tạo như tro, mẫu vụn than cốc, than bùn, silicagen, keo nhôm, đấtsét hoạt tính,… và các chất hấp phụ này còn có khả năng tái sinh để tiếp tục sử dụng

2.3.3 Trích ly:

Phương pháp tách chất bẩn hữu cơ hòa tan chứa trong nước bằng cách trộn lẫn với dungmôi nào đó, trong đó, chất hữu cơ hòa tan vào dung môi tốt hơn vào nước

2.3.4 Trao đổi ion:

Các chất cấu thành pha rắn, mà trên đó xảy ra sự trao đổi ion, gọi là ionit Các ionit cóthể có nguồn gốc nhân tạo hay tự nhiên, là hữu cơ hay vô cơ và có thể được tái sinh để sửdụng liên tục Được sử dụng để loại các ion kim loại trong nước thải

2.4 Phương pháp xử lý sinh học:

Thực chất của phương pháp sinh học để xử lý nước thải là sử dụng khả năng sống vàhoạt động của vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải Chúng chuyển hóacác chất hữu cơ hòa tan và những chất dễ phân hủy sinh học thành những sản phẩm cuối cùngnhư : CO2, H2O,NH4, Chúng sử dụng một số hợp chất hữu cơ và một số chất khoáng làmnguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng nhằm duy trì quá trình, đồng thời xây dựng tế bào mới.Công trình xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã được xử lý sơ bộ quacác quá trình xử lý cơ học, hóa học, hóa lý

2.4.1 Công trình xử lý trong điều kiện tự nhiên:

2.4.1.1 Ao hồ sinh học: ( ao hồ ổn định nước thải)

Đây là phương pháp xử lý đơn giản nhất và đã được áp dụng từ xưa Phương pháp nàycũng không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chí phí hoạt động rẻ tiền, quản lý đơn giản vàhiệu quả cũng khá cao.Quy trình được tóm tắt như sau:

Nước thải loại bỏ rác, cát sỏi,  Các ao hồ ổn định Nước đã xử lý

Chiều sâu hồ khoảng 1-1,5m

Thực chất của quá trình xử lý là: khi lọc nước thải qua đất các chất rắn lơ lửng và keo

sẽ bị giữ lại ở lớp trên cùng Những chất này tạo ra một màng gồm rất nhiều vi sinh vật baobọc trên bề mặt các hạt đất, màng này sẽ hấp phụ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải.Những vi sinh vật sẽ sử dụng ôxy của không khí qua các khe đất và chuyển hóa các chất hữu

2.4.2 Cơng trình xử lý sinh học hiếu khí:

Xử lý sinh học trong điều kiện hiếu khí cĩ thể kể đến hai quá trình cơ bản :

- Quá trình xử lý sinh trưởng lơ lửng

- Quá trình xử lý sinh trưởng bám dính

Các cơng trình tương thích của quá trình xử lý sinh học hiếu như: bể Aerotank bùn hoạttính (vi sinh vật lơ lửng), bể thổi khí sinh học tiếp xúc (vi sinh vật dính bám), bể lọc sinh học,tháp lọc sinh học, bể sinh học tiếp xúc quay…

2.4.2.1 Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aerotank:

Quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của vi sinh vậthiếu khí Trong bể Aerotank, các chất lơ lửng đĩng vai trị là các hạt nhân đế cho vi khuẩn cưtrú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bơng cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính làcác bơng cặn cĩ mầu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú đểphát triển của vơ số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác Các vi sinh vật đồng hố các chất hữu

cơ cĩ trong nước thải thành các chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống Trong quá trình pháttriển vi sinh vật sử dụng các chất để sinh sản và giải phĩng năng lượng, nên sinh khối củachúng tăng lên nhanh Như vậy các chất hữu cơ cĩ trong nước thải được chuyển hố thành cácchất vơ cơ như H2O, CO2 khơng độc hại cho mơi trường

Quá trình sinh học cĩ thể diễn tả tĩm tắt như sau :

Chất hữu cơ + vi sinh vật + ơxy  NH3 + H2O + năng lượng + tế bào mới

hay cĩ thể viết :

Chất thải + bùn hoạt tính + khơng khí  Sản phẩm cuối + bùn hoạt tính dư

Một số loại bể aerotank thường dùng trong xử lý nước thải:

nguồn tiếp nhận Xả ra

Xả bùn hoạt tính thừa

Bể lắng đợt 1

Hình 2.9: sơ đồ cơng nghệ đối với bể Aerotank truyền thống

- Bể Aerotank tải trọng cao:

Hoạt động của bể aerotank tải trọng cao tương tự như bể cĩ dịng chảy nút, chịu đượctải trọng chất bẩn cao và cho hiệu suất làm sạch cũng cao, sử dụng ít năng lượng, lượng bùnsinh ra thấp

Nước thải đi vào cĩ độ nhiễm bẩn cao, thường là BOD>500mg/l tải trọng bùn hoạt tính

là 400 – 1000mg BOD/g bùn (khơng tro) trong một ngày đêm

 Bể Aerotank cĩ hệ thống cấp khí giảm dần theo chiều dịng chảy (bể cĩ dịng chảy nút ):

Nồng độ chất hữu cơ vào bể Aerotank được giảm dần từ đầu đến cuối bể do đĩ nhu cầucung cấp ơxy cũng tỉ lệ thuận với nồng độ các chất hữu cơ

Ưu điểm: Giảm được lượng khơng khí cấp vào tức giảm cơng suất của máy thổi khí.Khơng cĩ hiện tượng làm thống quá mức làm ngăn cản sự sinh trưởng của vi khuẩn khử cáchợp chất chứa Nitơ

Cĩ thể áp dụng ở tải trọng cao (F/M cao), chất lượng nước ra tốt hơn

Bể Aerotank cĩ ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định (Contact Stabilitation)

Bể cĩ 2 ngăn : ngăn tiếp xúc và ngăn tái sinh

Tuần hoàn bùn

Bể Aerotank Ngăn tái sinh bùn hoạt tính Ngăn tiếp xúc

Bể lắng đợt 1

Nước thải

Xả bùn tươi

nguồn tiếp nhận

Bể lắng đợt 2

Xả bùn hoạt tính thừa

Xả ra

Hình 2.10 : Sơ đồ làm việc của bể Aerotank cĩ ngăn tiếp xúc.

Ưu điểm của dạng bể này là bể Aerotank cĩ dung tích nhỏ, chịu được sự dao động củalưu lượng và chất lượng nước thải, cĩ thể ứng dụng cho nước thải cĩ hàm lượng keo cao

 Bể thơng khí kéo dài:

Khi nước thải cĩ tỉ số F/M ( tỉ lệ giữa BOD5 và bùn hoạt tính-mgBOD5/mg bùn hoạttính) thấp, tải trọng thấp, thời gian thơng khí thường là 20-30h

Tuần hoàn bùn hoạt tính

Bể Aerotank làm thoáng kéo dài

20 -30 giờ lưu nươc trong bể Nước thải

Lưới chắn rác

Bể lắng đợt 2

Xả ra nguồn tiếp nhận

Định kỳ xả bùn hoạt tính thừa

Hình 2.11: Sơ đồ làm việc của bể Aerotank làm thống kéo dài.

 Bể Aerotank khuấy trộn hồn chỉnh :

Xả bùn tươi

Bể lắng

Xả ra Máy khuấy bề mặt

Hình 2.12 : Sơ đồ làm việc của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh.

Ưu điểm: pha lỗng ngay tức khắc nồng độ của các chất ơ nhiễm trong tồn thể tích bể,khơng xảy ra hiện tượng quá tải cục bộ ở bất cứ phần nào của bể, áp dụng thích hợp cho loạinước thải cĩ chỉ số thể tích bùn cao, cặn khĩ lắng

- Hiệu suất cao nên tăng được tải trọng BOD

- Giảm thời gian sục khí

- Lắng bùn dễ dàng

- Giảm bùn đáng kể trong quá trình xử lý

2.4.2.2 Mương oxy hóa

Mương ôxy hóa là dạng cải tiến của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh có dạng vònghình chữ O làm việc trong chế độ làm thoáng kéo dài với dung dịch bùn hoạt tính lơ lửngtrong nước thải chuyển động tuần hoàn liên tục trong mương

2.4.2.3 Lọc sinh học – Biofilter

Là công trình được thiết kế nhằm mục đích phân hủy các vật chất hữu cơ có trongnước thải nhờ quá trình ôxy hóa diễn ra trên bề mặt vật liệu tiếp xúc Trong bể chứa đầy vậtliệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám Có 2 dạng:

- Bể lọc sinh học nhỏ giọt: là bể lọc sinh học có vật liệu lọc khôngngập trong nước Giá trị BOD của nước thải sau khi làm sạch đạttới 10 ÷ 15mg/l với lưu lượng nước thải không quá 1000 m3/ngđ

- Bể lọc sinh học cao tải: lớp vật liệu lọc được đặt ngập trong nước.Tải trọng nước tới10 ÷ 30m3/m2ngđ tức là gấp 10 ÷ 30 lần ở bểlọc nhỏ giọt

Tháp lọc sinh học cũng có thể được xem như là một bể lọc sinh học nhưng có chiều caokhá lớn

Hình 2.14 : Bể lọc sinh học nhỏ giọt

2.4.2.4 Đĩa quay sinh học RBC ( Rotating biological contactors)

RBC gồm một loại đĩa tròn xếp liền nhau bằng polystyren hay PVC Những đĩa nàyđược nhúng chìm trong nước thải và quay từ từ Trong khi vận hành, sinh vật tăng trưởng sẽdính bám vào bề mặt đĩa và hình thành một lớp màng nhày trên toàn bộ bề mặt ướt của đĩa

Đĩa quay làm cho sinh khối luôn tiếp xúc với chất hữu cơ trong nước thải và với

không khí để hấp thụ oxy, đồng thời tạo sự trao đổi oxy và duy trì sinh khối trong điều kiệnhiếu khí.

2.4.3 Công trình xử lý sinh học kỵ khí:

Phân hủy kỵ khí (Anaerobic Descomposotion) là quá trình phân hủy các chất hữu cơthành chất khí (CH4 và CO2) trong điều kiện không có ôxy Việc chuyển hoá các axit hữu cơthành khí mêtan sản sinh ra ít năng lượng Lượng chất hữu cơ chuyển hoá thành khí vàokhoảng 80  90%

Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, pH, nồng độ MLSS Nhiệt độ thíchhợp cho phản ứng sinh khí là từ 32  35 oC

Ưu điểm nổi bật của quá trình xử lý kỵ khí là lượng bùn sản sinh ra rất thấp, vì thế chiphí cho việc xử lý bùn thấp hơn nhiều so với các quá trình xử lý hiếu khí

Trong quá trình lên men kỵ khí, thường có 4 nhóm vi sinh vật phân hủy vật chất hữu cơnối tiếp nhau:

Các vi sinh vật thủy phân (Hydrolytic) phân hủy các chất hữu cơ dạng polyme như cácpolysaccharide và protein thành các monomer Kết quả của sự “bẻ gãy” mạch cacbon nàychưa làm giảm COD

axit chủ yếu là Acetic, propionic và butyric với những lượng nhỏ của axit Valeric Ở giai đoạnaxit hóa này, COD có giảm đi đôi chút (không quá 10%)

Tất cả các axit có mạch carbon dài hơn axit acetic được chuyển hóa tiếp thành acetac và

H2 bởi các vi sinh vật Acetogenic

Phương pháp kị khí với sinh trưởng lơ lửng

 Phương pháp tiếp xúc kị khí

Bể lên men có thiết bị trộn và bể lắng riêng

Quá trình này cung cấp phân ly và hoàn lưu các vi sinh vật giống, do đó cho phép vậnhành quá trình ở thời gian lưu từ 6  12 giờ

Cần thiết bị khử khí (Degasifier) giảm thiểu tải trọng chất rắn ở bước phân ly

Để xử lý ở mức độ cao, thời gian lưu chất rắn được xác định là 10 ngày ở nhiệt độ 32oC,nếu nhiệt độ giảm đi 11oC, thời gian lưu đòi hỏi phải tăng gấp đôi

 Bể UASB ( upflow anaerobic Sludge Blanket)

Nước thải được đưa trực tiếp vào phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều, sau đóchảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ (bông bùn) và các chất hưũ cơ bịphân hủy

Các bọt khí mêtan và NH3, H2S nổi lên trên và được thu bằng các chụp thu khí để dẫn rakhỏi bể Nước thải tiếp theo đó chuyển đến vùng lắng của bể phân tách 2 pha lỏng và rắn Sau

đó ra khỏi bể, bùn hoạt tính thì hoàn lưu lại vùng lớp bông bùn Sự tạo thành bùn hạt và duytrì được nó rất quan trọng khi vận hành UASB

mg/l Fe2+ để giảm bớt sự tạo thành các sợi bùn nhỏ Để duy trì lớp bông bùn ở trạng thái lơlửng, tốc độ dòng chảy thường lấy khoảng 0,6  0,9 m/h

Hình 2.16: Bể UASB

2.4.3.1. Phương pháp kị khí với sinh trưởng gắn kết:

 Lọc kị khí với sinh trưởng gắn kết trên giá mang hữu cơ (ANAFIZ)

Lọc kỵ khí gắn với sự tăng trưởng các vi sinh vật kỵ khí trên các giá thể Bể lọc có thểđược vận hành ở chế độ dòng chảy ngược hoặc xuôi

Giá thể lọc trong quá trình lưu giữ bùn hoạt tính trên nó cũng có khả năng phân ly cácchất rắn và khí sản sinh ra trong quá trình tiêu hóa

 Lọc kị khí với lớp vật liệu giả lỏng trương nở (ANAFLUX)

Vi sinh vật được cố định trên lớp vật liệu hạt được giãn nở bởi dòng nước dâng lên saocho sự tiếp xúc của màng sinh học với các chất hữu cơ trong một đơn vị thể tích là lớn nhất

Ưu điểm:

- Ít bị tắc nghẽn trong quá trình làm việc với vật liệu lọc

- Khởi động nhanh chóng

- Không tẩy trôi các quần thể sinh học bám dính trên vật liệu

- Có khả năng thay đổi lưu lượng trong giới hạn tốc độ chất lỏng

CHƯƠNG 3:

PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC

THẢI KHU CÔNG NGHIỆP RẠCH BẮP

3.1.Thành phần, tính chất nước thả i:

Nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp ô nhiễm sau khi đã xử lý cục bộ đạt quichuẩn quy định xả vào nguồn tiếp nhận của khu Công Nghiệp Rạch Bắp với các thông số tínhtoán như sau:

Lưu lượng nước thải Q = 6000m3/ngày.đêm (tính cho giai đoạn 1), tuy nhiên trong đợtđầu sẽ xây dựng trạm xử lý nước thải theo modun 3000m3/ngđ

Yêu cầu chất lượng nước trước và sau khi xử lý ở trạm xử lý tập trung được giới thiệu ởphụ lục 1

Nước thải tập trung đầu vào qui chuẩn loại C, một số chỉ tiêu quá qui chuẩn loại C đểthu hút sự đầu tư của các doanh nghiệp Một số chỉ tiêu cơ bản:

3.2 Một số công nghệ xử lý nước thải tại các khu công nghiệp

3.2.1.Công nghệ (hoá lý) xử lý nước thải khu chế xuất Tân Thuận :Hệ thống thu gom

nước thải KCX

Nguồn tiếp nhận là sơng Thị Vải với qui chuẩn xả loại B-QCVN 5945:2009

Mơ tả: Cơng nghệ gồm hai quá trình riêng biệt: hoặc xử lý bằng hố lý hoặc bằng vi

sinh Hai quá trình này cĩ thể vận hành kết hợp hay tách ra vận hành riêng biệt Khi nước thảichưa đạt cơng suất thiết kế thì được xử lý bằng hố lý, ngược lại thì sẽ sang hệ thống vi sinh.Sau quá trình loại bỏ cơ học các loại rác, cát,là quá trình hố lý Phương pháp xử lý hố lýđược sử dụng ở đây là keo tụ với chất keo tụ là PAC Cơng suất thiết kế của nhà máy là10.000 m3/ngày

Song chắn rác

Bể thu gom

Bể lắng cátTbị lọc rác tinh

Bể lắng 1Mương oxy hoáBể lắng 2

Nguồn tiếp nhậnKhử trùng

Hoá chất

Máy thổi khí

Bể nén bùnMáy ép bùnBùn khô đem chôn

Polymer

Bể điều hồMáy thổi khí

Bể trộn

Nhận xét: Nước thải cĩ khả năng xử lý bằng sinh học nhưng chỉ dùng phương pháp

hố lý gây lãng phí, bên cạnh đĩ, chất hữu cơ sinh ra mùi hơi ở điều kiện yếm khí trong quátrình lắng Hai hệ thống hoạt động độc lập -cĩ nghĩa là sẽ cĩ một hệ thống nghỉ khi hệ thốngkia đang làm việc-khơng tận dụng hết cơng suất của hệ thống

3.2.2 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải của khu cơng nghiệp Tân Tạo

Do chưa đạt cơng suất thiết kế nên các cơng trình đơn vị chưa hoạt động tốt

Bể tách bùn khơng bảo đảm phân riêng hồn tồn nước và bùn

Khơng đề phịng được sự cố kim loại nặng, dễ gây chết bùn

Khơng cĩ cơng trình khử trùng trước khi thải ra nguồn tiếp nhận

Song chắn rác

Trống lọc tinh

Bể tách bùn

Thải

Aerotank

Bùn thảiMáy ép bùnBể trung hoà

Bể khuấy trộn

3.2.3 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải khu cơng nghiệp Việt Nam-Singapore

Nhận xét: cơng nghệ chủ đạo là xử lý bằng vi sinh với sự kết hợp quá trình sinh trưởng

bám dính và quá trình sinh trưởng lơ lửng Vi khuẩn trong màng vi sinh dính bám hoạt động

cĩ hiệu quả cao hơn vi khuẩn trong mơi trường thể tích Hiệu quả xử lý của cả quá trình khácao (loại bỏ 96%BOD) Tuy nhiên, tháp sinh học cĩ thể sinh ra mùi do quá trình yếm khí, cĩquá nhiều cơng trình đơn vị Sử dụng trong trường hợp lưu lượng nước thải khơng lớn

Hố thu

Trống lọc titinh

Tháp lọc SHBể điều hoà

Bể aerotankBể trung gian

Máy ép bùn

Bùn khô đem chôn

Bể lắng 2

Nguồn tiếpnhận

Nước thải

Đạtchưa đạtchưa đạt

Tín hiệu điều khiển

3.2.4 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước thải khu cơng nghiệp Biên Hồ II

Nước thải từ khu cơng nghiệp đổ ra suối Bà Lúa đạt qui chuẩn QCVN 5945-2009,loại

A

Mơ tả: Cơng nghệ kết hợp xử lý hố lý và sinh học Cơng trình xử lý chủ đạo là

unitank với quá trình sinh trưởng lơ lửng của vi sinh vật trong điều kiện hiếu khí Khi nước

Hố kiểm tra

Hồ sinh học

Nguồn tiếp nhận

Bùn khô đemchôn

thải vào không phù hợp cho sự phát triển của vi sinh vật thì chuyển sang xử lý hoá lý (keo tụ)đến khi đạt các điều kiện để xử lý bằng vi sinh thì vào unitank

Unitank là bể kết hợp bể sục khí và bể lắng II nhưng hoạt động liên tục Ngoài ra,UNITANK còn làm việc theo một chu trình tuần hoàn bao gồm hai pha chính và hai pha trunggian nối tiếp nhau Công nghệ unitank dễ mở rộng công suất bằng cách ghép thêm cácmodule

Hồ sinh học có tác dụng ổn định, khử trùng nước thải đầu ra trước khi xả ra nguồn tiếpnhận Nước thải không cần phải khử trùng bằng hoá chất

Nhận xét:

Công nghệ kết hợp xử lý hoá lý và sinh học, phù hợp với tính chất nước thải vào, yêucầu mức độ xử lý và điều kiện mặt bằng

Hệ thống hiện đại, được tự động hoá bằng PLC

Khử được chất dinh dưỡng Nitơ và Photpho sinh hoá do có thể điều chỉnh được quátrình hiếu khí, thiếu khí và kị khí trong bể bằng việc thay đổi chế độ cung cấp oxy

Hiệu quả xử lý cao

Không cần bể lắng II và không phải hoàn lưu bùn

Tuy nhiên

Máy li tâm bùn tốn nhiều năng lượng

Đòi hỏi nắm rõ kỹ thuật vận hành đối với người vận hành

3.2.5 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải khu chế xuất Linh Trung I

Nguồn tiếp nhận là Suối Cái với qui chuẩn xả thải loại A(QCVN 5945-2009.)

Mô tả: Quá trình sinh học được thực hiện chủ yếu ở bể SBR SBR (Sequencing Batch

Reactor) là bể aerotank làm việc theo từng mẽ kế tiếp với sự kết hợp của bể sục khí và bểlắng Tại đây, gần như các chất hữu cơ đã được phân huỷ Sau đó, SS còn lại ở đầu ra sẽ được

lọc qua bồn lọc tinh Các chất hữu cơ còn lại sẽ được hấp phụ nhờ bồn than hoạt tính

Hiệu quả xử lý của SBR khá cao (khoảng 98%), bên cạnh đó, quá trình lắng diễn ratrong điều kiện tốt nhất do không có dòng vào và sự hoạt động của các thiết bị cơ khí nênnước đầu ra thường đạt qui chuẩn loại A mà không cần qua các công trình lọc và hấp phụ

3.3 Phân tích, lựa chọn công nghệ xử lý:

Việc đề xuất công nghệ xử lý phụ thuộc vào các yếu tố:

- Lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải

- Qui chuẩn thải ra nguồn

- Diện tích xây dựng cho phép và khả năng đầu tư

- Điều kiện tự nhiên, xã hội tại khu vực đặt công trình xử lý

- Tính khả thi của công trình khi xây dựng cũng như khi hoạt động

Trạm xử lý nước thải tập trung sẽ tiếp tục xử lý nước thải đạt qui chuẩn QCVN

6980-2009 (cột Q >200m3/s và F3) và QCVN 5945-2009-cột A trước khi thải ra sông

Bảng 2.2 Tính chất nước vào trạm xử lý và yêu cầu của nguồn tiếp nhận

vào trạm xử lý

200m3/s và F3) và QCVN 5945-2009-cột A Do đó, trạm xử lý nước thải tập trung có chứcnăng xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ, chất rắn lơ lửng, coliform và nitơ đạt qui chuẩn QCVN6980-2009 (cột Q > 200m3/s và F3) và QCVN 5945-2009-cột A.

2.7.2.Phân tích để lựa chọn công nghệ

Nước thải vào có tỷ số BOD5/COD = 0.67, thích hợp để xử lý bằng sinh học Bên cạnh

đó, còn có nhu cầu khử N nên công trình sinh học phải có chức năng khử N Nồng độ chất ônhiễm hữu cơ không quá cao, phù hợp để xử lý bằng phương pháp vi sinh hiếu khí Nhưng dođiều kiện mặt bằng bị hạn chế nên không phù hợp để xử lý bằng phương pháp vi sinh trongđiều kiện tự nhiên

Nước thải vào có nồng độ chất lơ lửng khá cao Cần phối hợp các biện pháp cơ học đểloại bỏ SS nhưng khi nồng độ chất lơ lửng quá cao, gây trở ngại cho xử lý bằng phương phápsinh học thì cần phải được xử lý bằng phương pháp keo tụ

Vì có sự tham gia của các ngành công nghiệp điện, điện tử, thiết bị thông tin; cơ khí vàchế tạo máy; công nghiệp sản xuất mỹ phẩm, hương liệu nên khả năng nước thải vào có chứahàm lượng lớn kim loại nặng là cao Cần phải có hệ thống xử lý bằng phương pháp hoá lý đểloại bỏ chúng trong trường hợp cần thiết nhằm bảo vệ công trình sinh học phía sau và đạt quichuẩn đầu ra

Công trình xử lý hoá lý (keo tụ) còn có khả năng xử lý các chất độc hại khác ( muối từngành thuộc da; hoá chất, chất tẩy rữa từ công nghiệp giày da, giấy, cơ khí, điện; phẩmnhuộm, chất hoạt động bề mặt từ công nghiệp dệt may;…)

Mặc dù nước thải vào hệ thống xử lý tập trung phải đạt qui chuẩn theo quy định củaKCN Rạch Bắp nhưng để phòng ngừa những trường hợp bất thường, công trình xử lý hoá lývới phương pháp keo tụ là không nên thiếu

Các ngành cơ khí và chế tạo máy móc, lắp ráp phương tiện vận chuyển; công nghiệpsản xuất mỹ phẩm, hương liệu; chế biến thực phẩm; các nhà ăn có khả năng thải ra nhiều dầu

mỡ nên cần có biện pháp vớt dầu

Bùn sinh ra trong hệ thống gồm cặn tươi hoặc hỗn hợp phèn và cặn tươi từ quá trìnhloại bỏ SS và bùn hoạt tính nên cần có công trình ổn định bùn

Do hạn chế về mặt bằng cũng như yêu cầu vệ sinh trong khu nên biện pháp tách nướcbùn bằng sân phơi bùn là không phù hợp

Lưu lượng nước thải phụ thuộc vào mức độ lắp đầy các nhà máy nên công trình cầnđược thiết kế theo hướng mở rộng công suất trên cơ sở chia đơn nguyên Việc chia đơnnguyên giúp bố trí tập trung các công trình có cùng chức năng thay vì thành từng hệ thốngriêng biệt theo từng giai đoạn

KCN Rạch Bắp có vị trí thuận lợi cho việc xả thải sau khi xử lý nên việc xây dựng hệthống xả thải ra sông Bình Dương tương đối ít tốn kém Tuy nhiên nước thải đầu ra của trạm

xử lý tập trung phải đạt loại A nên yêu cầu xử lý tương đối cao nên chi phí cho 1 m3 nước thảicũng vì thế mà tăng cao hơn

Và cũng vì KCN Rạch Bắp là một khu tập trung sản xuất hiện đại nhất nước ta hiệnnay nên việc xây dựng cơ giới hóa là trạm xử lý nước thải là một vấn đề cần thiết

Với những điều kiện và yêu cầu trên, người thực hiện đề ra phương án cho việc thiết

kế trạm xử lý KCN Rạch Bắp

3.4 Sơ đồ quy trình công nghệ

Bể nén bùn

Bể điều hoàNước thải

Nguồn tiếp nhận là nguồn Sông Bình Dương với qui chuẩn xả thải loại A 0 (QCVN 5945 – 2009)

Thuyết minh công nghệ:

Nước thải sau khi được xử lý đạt qui chuẩn do KCN quy định được tập trung về hố thugom của trạm xử lý nước thải, tiếp theo được đưa qua song chắn rác nhằm mục đích loại bỏcác tạp chất thô, trên máng đặt song chắn rác ta kết hợp với lắng cát

Tại hố thu nước sẽ được bơm qua song thiết bị lọc rác tinh đi vào bể điều hoà, sục khícho bể liên tục để điều hòa lưu lượng và hàm lượng nước thải đi vào hệ thống xử lý, đồng thờihạn chế VSV kỵ khí phát triển

Sau đó nước thải sẽ được bơm vào bể trộn cơ khí, tại đây, phèn được cho vào với lượngtính toán và điều chỉnh pH tối ưu để nâng độ pH tại bể lên khoảng 5 – 6,5, ở khoảng pH nàykim loại nặng có trong nước thải sẽ chuyển sang dạng hydroxyt không tan đảm bảo quá trìnhkeo tụ chất bẩn xảy ra tốt nhất Nước chảy qua bể tạo bông để quá trình hình thành bông cặnlớn hơn và tạo điều kiện lắng tốt trong bể lắng I

Nước thải chảy tràn vào hệ thống xử lý sinh học_bể Aerotank Trên đường ống dẫn nướcthải từ bể lắng 1 sang bể aerotank ta lắp đặt một bơm định lượng acid với mục đích đưa pH vềkhoảng 6,5 – 7,5, tạo điều kiện tối ưu cho hệ thống xử lý sinh học Tại bể aerotank hệ thốngphân phối khí được lắp đặt và cấp khí cho bể bằng máy thổi khí, nhằm cung cấp lượng oxycần thiết cho VSV tồn tại và phát triển Các chất hữu cơ sẽ được VSV hấp thụ và phân giải tạothành các chất mới Sinh khối của bùn hoạt tính tăng theo cấp số nhân tại bể và được chảytràn sang bể lắng đợt 2

Tại bể lắng 2 này, bùn hoạt tính được lắng trọng lực xuống đáy bể, được cánh khuấy càobùn thu gom lại trung tâm đáy bể lắng giúp cho lượng không khí trong bùn không còn (bùnhoạt tính sẽ không nổi lên trên bề mặt bể lắng) Lượng bùn này một phần tuần hoàn lại bểAerotank, để duy trì lượng bùn họat tính tại bể aerotank, một phần đưa đến hệ thống nén bùn.Nước thải được thu từ máng thu nước bể lắng 2 sẽ chảy tràn qua bể tiếp xúc Tại bể tiếpxúc ta khử trùng bằnng clorine, thông qua hệ thống Sau đó nước thải được đưa ra nguồn tiếpnhận

Lượng bùn từ bể lắng 1 và bể lắng 2 được đưa đến bể nén bùn sau đó bùn được bơmđến máy ép bùn nhằm tách nước ra khỏi bùn Tại máy ép bùn ta châm vào một lượng polymerCation giúp cho hiệu quả kết vón bùn Lượng bùn sau khi tách là lượng bùn khô được thugom và cung cấp cho sự chăm sóc cây xanh trong khuôn viên nhà máy Tại bể nén bùn vàmáy ép bùn , lượng nước tách ra được tuần hoàn về hố thu nước để quay lại công đoạn xử lý

Ưu điểm và nhược điểm của công nghệ:

Ưu điểm:

- Kết hợp 3 phương pháp xử lý: hóa, lý, sinh.

- Có thiết kế các hệ thống thiết bị dự phòng, để thay đổi nhau tránh gặp sự cố phảidừng lại, nhà máy xử lý một cách liên tục

- Sử dung clorine để khử trùng đầu ra nên chất lượng nước đầu ra cao, tránh được sự cómặt của các vi khuẩn gây bệnh, ngộ độc cho các sinh vật tại nguồn tiếp nhận

Nhược điểm:

được loại chất thải

- Lượng hóa chất sử dụng khá lớn làm tốn chi phí cao

xuyên để vận hành hệ thống đạt hiệu quả tối ưu

3.5 So sánh và đề xuất quy trình công nghệ xử lý nước thải cho KCN Rạch Bắp: So sánh

hai sơ đồ quy trình công nghệ

Bể nén bùn

Bể điều hoàNước thải

SO SÁNH 2 PHƯƠNG ÁN:NG ÁN:

sử dụng trong trường hợp nước thải có lưu lượng bất kỳ

khiển hoàn toàn tự động,vận hành đơn giản ít sữa chữa

so với bể Aerotank, do

xử lý từng mẻ

Nhận xét: Sau khi so sánh hai phương án trên nên em quyết định chọn phương án 2.Vì

phương án 2 đem lại chi phí xây dựng ít, rẻ tiền

CHƯƠNG 4:

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG CHO KHU

CÔNG NGHIỆP RẠCH BẮP

Thông số lưu lượng thiết kế:

Lưu lượng thiết kế Qtkế = 6000 m3/ngđ

Lưu lượng ngày lớn nhất Qngàymax = Kch x Qtkế

= 1,375 x 6000 = 8250 m3/ngđ

Theo TCXD 51-84, ứng với Qmax = 6000 m3/ngđ ta có Kch = 1,375

Lưu lượng giờ lớn nhất Qhmax =

24

8250 = 344 m3/hTrong giai đoạn đầu ta thiết kế trạm xử lý theo mô hình môđun với công suất3000m3/ngđ

Lưu lượng thiết kế QngàyTB = 3000m3/ngđ = 125 m3/h

Lưu lượng giờ lớn nhất Qhmax =

2

344 = 172 m3/h

Kích thước hầm bơm tiếp nhận

Chọn chiều sâu hữu ích h = 3,5 m

Chiều cao bảo vệ hbv = 0,5 m

Chọn 3 bơm nhúng chìm, trong đó có 2 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng

Lưu lượng mỗi bơm m h m h m s

n

Q Q

3600 75

, 0 1000

12 81 , 9 1000 86

4.2.2 Tính toán

Song chắn rác được đặt nghiêng một góc 60o so với mặt đất

Số khe hở của song chắn rác:

o max

max x kb.h.V

 b : Bề rộng khe hở giữa các song chắn rác Chọn b = 16 mm

 k o : Hệ số tính đến độ thu hẹp của dòng chảy khi sử dụng công cụ cào rác, k o

= 1, 05.

 h : Chiều sâu mực nước qua song chắn (m)

 V max : Tốc độ chuyển động của nước thải trước song chắn rác ứng với lưu

lượng lớn nhất