Giải pháp Tóm tắt quy trình công nghệ xử lý nước thải docx

Giải pháp Tóm tắt quy trình công nghệ xử lý nước thải : Giai đoạn tiền xử lý: Bằng phương pháp cơ học, hoá học và hoá lý để loại bỏ các loại rác thô, chất rắn lơ lửng SS...ra khỏi nguồn

Giải pháp

Tóm tắt quy trình công nghệ xử lý nước thải :

Giai đoạn tiền xử lý: Bằng phương pháp cơ học, hoá học và hoá lý

để loại bỏ các loại rác thô, chất rắn lơ lửng (SS) ra khỏi nguồn

nước Ngoài ra, còn có chức năng làm ổn định chất lượng nước thải như: điều chỉnh pH, lưu lượng và tải lượng các chất gây bẩn có trong nguồn thải

Giai đoạn xử lý sinh học: Chủ yếu dùng các phương pháp xử lý như: yếm khí, hiếu khí, thiếu khí để loại bỏ các hợp chất hữu cơ tan có trong nguồn nước nhằm làm giảm các chỉ số BOD, COD, T-N, Y-P có trong nguồn nước Quá trình này sẽ hoạt động hiệu quả khi các thành phần cơ chất (các hợp chất chứa cacbon), dinh dưỡng (các hợp chất chứa nitơ và photpho), nồng độ oxy hoà tan trong nước, được bổ sung hợp lý

Giai đoạn xử lý hoàn thiện: Nhằm mục đích làm ổn định chất lượng nước, khử trùng cho nguồn nước trước khi xả ra môi trường Giai đoạn này thường dùng phương pháp hoá học để xử lý Kết thúc quá trình xử lý, nước đầu ra đảm bảo yêu cầu chất lượng xả thải mà không làm ảnh hưởng tới môi trường

Giai đoạn xử lý bùn: Sử dụng phương pháp cơ học và hoá lý để xử lý nhằm giảm thiểu thể tích bùn thải hay chuyển trạng thái bùn từ trạng thái lỏng sang trạng thái rắn dùng cho các mục đích khác như xả bỏ

hay làm phân vi sinh

BOD, COD LÀ GÌ?

DO là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v ) thường được tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo Nồng

độ DO trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo

và v.v Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực

BOD (Biochemical oxygen Demand- nhu cầu oxy sinh hoá): lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hoá các chất hữu cơ theo phản ứng:

Vi khuẩn:

Chất hữu cơ + O2 = CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các

vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước BOD có

ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật

COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm

cả vô cơ và hữu cơ Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn

bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật

Toàn bộ lượng oxy sử dụng cho các phản ứng trên được lấy từ oxy hoà tan trong nước (DO) Do vậy nhu cầu oxy hoá học và oxy sinh học cao sẽ làm giảm nồng độ DO của nước, có hại cho sinh vật nước

và hệ sinh thái nước nói chung Nước thải hữu cơ, nước thải sinh hoạt và nước thải hoá chất là các tác nhân tạo ra các giá trị BOD và COD cao của môi trường nước

VI SINH

CÁCH NUÔI VI SINH

1 LIỀU LƯỢNG VI SINH

a Khởi động mới hoàn toàn Ờ nuôi cấy lại hệ thống (cho bể kỵ khắ và hiếu khắ) : Dùng

với liều lượng 2 Ờ 10ppm/ngày tuỳ theo nồng độ COD, BOD trong nước thải , tắnh dựa vào thể tắch hiếu khắ, nuôi cấy trong thời gian 20 ngày Tắnh dựa vào công thức sau:

A=( m x V)/ 1000

Trong đó:

A: Khối lượng vi sinh nuôi cấy trong 1 ngày (kg/ngày)

m: 2 Ờ 10 ppm (liều lượng vi sinh dựa vào độ ô nhiễm của chất thải cách tắnh chung

thông thường là 3ppm)

V: Thể tắch bể sinh học (m3) (hiếu khắ hay kỵ khắ )

- Cấy với lượng A vi sinh mỗi ngày liên tục trong 20 ngày (tỷ lệ cấy hay cách tắnh M sẽ thay đổi tuỳ thuộc vào lưu lượng , thời gian lưu nước thải trong hệ thống công nghiệp và mức độ ô nhiễm của nguồn thải

Lưu ý:

- Dùng từ 5 - 10% bùn hoạt tắnh cho vào thể tắch bể sinh học để làm

cơ chất tăng trưởng (dùng bể SBR hay aeration) Đi với mô hình là quá trình sinh học bám dắnh (Trickling Biofilter hay RBC), độ tăng nhanh quá trình tạo màng vi sinh vật hỗn hợp nước thải có chứa bùn pha loãng (2-5%) nên được sử dụng cho 5 giai đoạn khởi đầu Sau khi khởi động một màng vi sinh vật thành trên b ề m ặ t v ậ t li ệ u l ọ

c

- Cho trực tiếp vi sinh (sản phẩm m Bio-Systems) vào hệ thống mà không cần pha loãng trước khi cho vào hệ thống

- pH = 6 Ờ 8, hoạt đông pH trtốt nhất ở PH trung tắnh

- Trong thời gian nuôi cấy ban đầu hay hay cải tạo lại hệ thống , bể

phải được khởi động lại tải trong thấp hoặc nồng độ COD khoảng 2kg/m3

- Ch ất dinh dưỡng đảm bảo tỷ lệ BOD:N:P = 100:5:1

b Duy trì h ệ thống : Dùng vi sinh bổ sung với liều lương từ

0,5ppm/ngày hoặc theo nồng độ COD, BOD trong nước thải và

độ ổn định của hệ thống Lưu lượng cấy duy trì sẽ được tắnh vào lưu lượngnước thải /ngày để bổ sung một phần vi sinh trôi

ra ngoài và yếu dần đi Tắnh theo công thức sau:

A=( m x Q) / 1000

Trong đó:

A: Khối lương vi sinh bổ sung theo ngày, cách ngày hoặ theo tuần tùy vào độ ổn định của hê thống (kg/ngày)

m: 0,5 ppm

Q: Lưu lượng nước thải đầu vào (m3/ngày)

2 LƯU LƯỢNG SỬ DỤNG CHẤT DINH DƯỠG N100

a kHỞI ĐỘNG LẠI HỆ THỐNG hoàn toàn Ờ nuôi cấy lại hệ thống

và duy trì hệ thống : cung cấp N100 nhằm bổ sung chất dinh

dưỡng và khoáng cho vi sinh thay thế Ure và DAP Lưu lượng được tắnh dựa vào tải lượng BOD/ngày tắnh như sau:

Tải lượng BOD( kg/ngày )= (a x Q) / 10 mũ 3

Trong đó:

a: Thông số BOD đầu vào (mg/l)

Q: Lưu lượng nước thải đầu vào (m3/ngày)

Liều lượng N100 sử dụng hàng ngày sẽ bằng 1/1000 tải lượng

BOD/ngày

-> Lượng N100 cung cấp cho hệ thống = Tải lượng BOD

(kg/ngày)/1000

Cần bổ sung chất dinh dưỡng để đạt được tỷ lệ C:N:P = 100:10:1

3 HƯỚNG DẪN NƯÔI CẤY

thểổ sunh vào hệ thống sinh học 5-10% th tích bùn, sau đó bắt đầu quá trình nuôi cấy hệ thống

- Gai đoạn nuôi cấy hệ thống mới :

1 Ngày tháng 1: Cho nước thải vào đầy 1/3 bể sinh học có sục khí + 2/3 bể nước đã xử lý tuần hoàn lại hay nước sạch để giả tảilượng ô nhiễm, sao cho tải lượng COD trong thời gian nuôi cấy < 2kg/m 3 , cho sản phẩm vi sinh đã tính toán kết hợp chất dinh dưỡng vàobể để

vi sinh bắt đầu tăng trưởng sinh khối

Ngày thứ 2 chon nước lắng 2h sau đó cho nước trong ra, cho lượng nước thải mới vào , sục khí va tiếp tục cho sản phẩm vi sinh và N100 vào bể , ngày thứ 3 lại cho nước lắng 2h và cho nước trong ra khỏi

bể và cứ như vậy cho tới ngày thứ 20;

3 Sau khi nuôi cấy đến ngày 20 thì cho nước trong đã lắng ra ngoài;

4 Nặp nước thải mới vào và bắt đầu hệ thống bình thường , lúc này lượng sinh khối đã tăng lên đến mức ổn định để sử lý chất hữu cơ

- Giai đoạn bổ sung vi sinh

Nếu hệ thống đã ổn định chỉ cần cho trực tiếp lương vi vi sinh

(0,5ppm/ngày dựa vào lượng nước thải /ngày) mỗi ngày hoac5 mỗi tuần vào hệ thống tùy vào độ ổn định của hệ thống để vi sinh luôn được ổn định và sử lý tốt

Công nghệ xử lý nước thải thủy

sản

Tác giả: Nguyễn Văn Vinh

31/01/2009

Khảo sát và phân tích mẫu nước thải chưa qua hệ thống xử lý tại một

số nhà máy chế biến thủy sản cho thấy hàm lượng ô nhiễm hữu cơ (BOD) cao gấp 20 đến 40 lần; hàm lượng vi sinh (coliform) vượt gấp ngàn lần và hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước (SS) vượt hơn

100 lần tiêu chuẩn nước thải công nghiệp cho phép thải vực nước dùng làm mục đích sinh hoạt (TCVN 5945:2005 cột A)

Kết quả phân tích nước thải đầu vào và so sánh với TCVN

5945:2005 cột A (nồng độ đầu ra sau khi qua hệ thống xử lý):

Tên chỉ tiêu Đơn vị Kết quả TCVN 5945:2005

cột A

Chất rắn lơ

lửng

mg / l 400 -

800

50

COD mgO/l 1.500-

2500

50

BOD mgO/l 700 –

1.200

30

Coliform

tổng

MPN/100

ml

.10 5 - .10 6

3.000

Như vậy, yêu cầu đối với hệ thống xử lý nước thải phải đạt được hiệu suất loại bỏ tối thiểu 90% chất rắn lơ lủng, 96-97% đối với COD, BOD và hơn 99% vi sinh có hại

Công nghệ xử lý: Quy trình xử lý nước thải lựa chọn theo phương án

xử lý 3 bậc nhằm hạn chế đến mức tối đa hàm lượng chất thải

Bậc xử

lý

Quá trình xử lý

Sơ bộ Tách rác, lắng cát, cân

bằng, tuyển nổi

Bậc 1 Xử lý kỵ khí trong bể UASB

Bậc 2 Xử lý hiếu khí Aeroten

Bậc 3 Keo tụ, lắng lọc, khử trùng

Bao gồm các công đoạn như sau:

- Lọc rác bằng máy lọc rác tự động

- Thu gom, cân bằng nước thải và tách dầu mở

- Xử lý bậc 1 bằng phương pháp sinh học yếm khí trong bể UASB

- Xử lý bậc 2 bằng phương pháp sinh học hiếu khí trong bể

AEROTEN

- Xử lý bậc 3 bằng phương pháp hóa lý: keo tụ, lắng lọc và khử trùng Bùn lắng tụ được hút vào ngăn chứa bùn, bể phân hủy bùn và cuối cùng được hút thải vào bãi rác hoặc dùng để bón cây

Sơ đồ dây chuyền công nghệ: Nước thải → Lưới tách rác → Bể gom

→ Bể tuyển nổi → Bể điều hòa → Bể sinh học kỵ khí có vật liệu đệm

→ Bể sinh học bùn hoạt tính → Bể lắng → Ngăn khử trùng → Nước sau xử lý (TCVN 5945-2005 loại A)

Diễn giải công nghệ:

Nước thải trước khi đi vào bể gom được tách các chất rắn thô bằng lưới chắn rác Từ bể gom, nước thải được gom qua thiết bị tuyển nổi rồi chảy vào bể điều hòa (thường áp dụng phương pháp tuyển nổi với sự tách không khí từ dung dịch: tạo dung dịch quá bảo hòa không khí và khi giảm áp suất thì các bọt không khí sẽ tách ra khỏi dung dịch, làm nổi chất bẩn Do đó trang bị máy nén khí và bồn chứa váng mở)

Bể điều hòa có tác dụng điều hòa lưu lượng và nồng độ Từ bể điều hòa nước thải được bơm liên tục vào bể sinh học kỵ khí có vật liệu tiếp xúc, sau đó nước thải chảy thủy lực vào bể bùn hoạt tính Tại đây các chất hữu cơ có trong nước thải phân hủy bằng các vi khuẩn hiếu khí tồn tại ở dạng lơ lửng với mật độ cao (bùn hoạt tính) trong điều kiện sục khí Tiếp đến nước thải được dẫn qua bể lắng trước khi

xả vào ngăn khử trùng Nước thải được khử trùng bằng Chlorine, rồi được lọc áp lực trước khi thải ra môi trường

Bùn tại bể lắng được dẫn vào bể chứa bùn Tại đây một phần bùn được tuần hoàn lại bể bùn hoạt tính Phần bùn dư được hút định kỳ

Để xử lý nước thải thủy sản, nhất là cá tra có nhiều máu, nhiều mở với nồng độ chất gây ô nhiễm cao phải đồng thời áp dụng nhiều phương pháp như trên: phương pháp hóa lý (tách rác, tách mở bằng tuyển nổi, lắng tụ, khử trùng, lọc áp lực); phương pháp hóa sinh (nguyên tắc kỵ khí: thiết bị lọc sinh học có vật liệu đệm; nguyên tắc hiếu khí: bể aerotank sục khí với bùn hoạt tính có cấy men vi sinh) Công trình xử lý bao gồm các hạng mục xây dựng và thiết bị như sau:

- Bể gom, máy bơm nước thải

- Bể tuyển nổi, máy nén khí, bơm cao áp, motor truyền động

- Bể điều hòa, máy bơm

- Bể phân hủy kỵ khí, bơm nước thải

- Bể bùn hoạt tính, máy thổi khí

- Bể lắng, motor giảm tốc

- Bể chứa bùn, bơm bùn tuần hoàn

- Bể khử trùng, bơm định lượng, hóa chất

Xử lý nước thải Dệt Nhuộm

Ngành công nghiệp dệt nhuộm ở nước ta đang phát triển đa dạng với những quy mô khác nhau

Trong quá trình hoạt động sản xuất, các cơ sở dệt nhuộm đã tạo ra lượng lớn chất thải có mức độ gây ô nhiễm cao Nước thải sinh ra từ dệt nhuộm thường có nhiệt độ cao, độ pH lớn, chứa nhiều loại hóa chất, thuốc nhuộm khó phân hủy, độ màu cao Nếu không được xử lý tốt, nước thải do dệt nhuộm sẽ gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm

Góp phần hạn chế và khắc phục tình trạng ô nhiễm môi trường do nước thải dệt nhuộm, Công ty Môi Trường Ngọc Lân đã nghiên cứu phương pháp xử lý và quy trình công nghệ xử lý nước thải ngành dệt nhuộm ở quy mô công nghiệp và đưa vào ứng dụng Các công trình

xử lý nước thải dệt nhuộm áp dụng kết hợp công nghệ xử lý hóa học, sinh học và cơ lý Quá trình xử lý hóa học nhằm điều chỉnh, trung hòa

độ PH của nước thải; dùng keo tụ, tạo bông để loại bỏ các loại thuốc nhuộm khó phân hủy sinh học sau khi xử lý sinh học Quá trình xử lý sinh học diễn ra nhờ sự phân hủy hiếu khí của bùn hoạt tính lơ lửng

để phân hủy các chất hữu cơ trong nước thải Quy trình công nghệ

xử lý nước thải dệt nhuộm do cty nghiên cứu đã áp dụng cho các Công ty dệt nhuộm Thanh Công và Công ty dệt len SanHung ViNa, công ty nhuộm DOO SOL VINA trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh

và tỉnh Bình Dương Nước thải sau xử lý tại các công ty trên đều đạt loại B theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5945-1995

Các kỹ sư công ty Môi Trường Ngọc Lân đang tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm nhằm nâng cao chất lượng nước sau xử lý, bảo đảm hạ giá thành, tiết kiệm năng lượng và hóa chất sử dụng ( chi phí cho 500đ/m3) Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm có khả năng áp dụng rộng rãi trong các cơ sở dệt nhuộm cả nước, đáp ứng các điều kiện cho phép về chỉ tiêu môi trường ở nước ta

Màng sinh học MBR

Màng MBR phổ biến rộng rãi trên thế giới Màng sinh học MBR có các ống nhỏ (màng sợi rỗng) khoảng 1mm tạo thành một mạng lưới các xúc tu siêu nhỏ (0.001 micromet)nhằm loại bỏ các tạp chất hữu

cơ lơ lửng hiệu quả nhất hiện nay, thay thế hoá chất khử trùng, duy trì nồng độ BOD nhỏ hơn 2mm/lít, SS nhỏ hơn 1mm/lít (xem hình sản phẩm) một giải pháp xử lý nitơ mà lâu nay ở nước ta với công nghệ truyền thống khó đạt được Chi phí vận hành rẻ bằng 1/3 công nghệ truyền thống (giá từ 500-700 đ/m3)

Hệ thống bể sinh học MBR được thiết kế có 2 kiểu: kiểu đặt ngập màng MBR vào trong bể và kiểu đặt ngoài Với kiểu đặt ngập, màng MBR hoạt động bằng cách hút bằng bơm áp lực; với kiểu đặt ngoài, màng MBR hoạt động theo nguyên tắc tuần hoàn lại bể phản ứng ở

áp suất cao Theo đó, nước rỉ rác đi vào bể, chạy qua dòng tuần hoàn với 5 bước lọc, các chất cần tách sẽ được giữ lại, nước thải sau xử lý sẽ được xả ra ngoài Được biết, hiệu suất của việc lọc ni tơ

và ammonia theo phương pháp này lên đến 85%

Bể sinh học màng MBR có thể phù hợp để xử lý rất nhiều loại nước thải khác nhau như nước thải sinh hoạt, nước thải đô thị, nước thải nhà máy, nước rỉ rác, nước thải thủy hải sản

Hiện nay màng MBR rất phổ biến ở các nước phát triển, công ty đang tiếp tục nghiên cứu để lọc các kim loại nặng, khử màu, phối hợp cùng màng RO để xử lý nước cấp.(xem thuyết minh ở phần hình sản phẩm)

XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG MBR

(CÔNG SUẤT 90 M 3 /NGÀY.ĐÊM)

I MỤC TIÊU THIẾT KẾ:

Phương án nhằm xây dựng, lắp đặt thiết bị và chuyển giao công nghệ xử lý nước thải khách sạn với công suất khoảng Q =

90m3/ngày đêm Hệ thống xử lý được thiết kế theo công nghệ mới nhất, tiên tiến nhất của Nhật Bản và đang được ứng dụng rộng rãi trên thế giới vào cuối năm 2007, cũng như ở Việt Nam phương pháp

sử dụng màng lọc sinh MBR chỉ mới bắt đầu được áp dụng vào giữa năm 2008

Phương án sử dụng công nghệ mới MBR so với các công nghệ cũ

sử dụng giá thể vi có những ưu, nhược điểm sau:

PHƯƠNG ÁN MBR PHƯƠNG ÁN GIÁ THỂ VI SINH

- Diện tích xây dựng nhỏ gọn, chi

phí xây dựng thấp

- Công nghệ, thiết bị đơn giản, dẽ

tự động hóa hoàn toàn

- Không cần sử dụng hóa chất khử

trùng

- Chi phí đầu tư thấp

- Chi phí vận hành thấp

- Tuổi thọ thiết bị cao( 15 – 20

năm mới thay màng MBR)

- Diện tích xây dựng lớn, chi phí xây dựng cao

- Công nghệ, thiết bị phức tạp, khó

tự động hóa hoàn toàn

- Sử dụng hóa chất khử trùng

- Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn

so với phương án MBR

- Chi phí vận hành cao

- Tuổi thọ thiết bị không cao

Phương án nhằm các mục đích sau:

- Xây dựng hệ thống xử lý nước thải công suất 90 m 3 /ngđ theo phương pháp lọc sinh học qua màng MBR mà không cần sử dụng bất kỳ một loại hóa chất nào

- Hướng dẫn, chuyển giao công nghệ và đào tạo cán bộ kỹ thuật của công ty vận hành hệ thống xử lý nước thải theo đúng quy trình công nghệ

Phương án nhằm các mục đích sau :

- Xây dựng hệ thống xử lý nước thải công suất 90 m 3 /ngđ theo quy trình hoá, lý và sinh học

- Hướng dẫn và đào tạo cán bộ kỹ thuật của công ty vận hành hệ thống xử lý nước thải theo đúng quy trình công nghệ

II PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ:

1 Qua nghiên cứu thành phần và tính chất của nước thải sinh hoạt, chúng tôi rút ra những nhận định sau : Tác nhân chính gây ô nhiễm nước thải, đó là : các chất hữu cơ, vô cơ có thể bị phân huỷ, được biểu hiện qua thông số : BOD 5 trung bình 400mg/ml, COD =