Công nghệ xử lý nước thải CXNT-M3226A-C8-190305.ppt

Công nghệ xử lý nước thải

Trang 1

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Chương 8 CÁC CÔNG TRÌNH XỬ NITƠ - PHOSPHO

TS Trần Thị Mỹ Diệu

Tháng 2 năm 2005

Trang 2

NỘI DUNG

Công nghệ XL Phospho Công Nghệ XL Nitơ

Trang 3

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NITƠ Phương pháp sinh học

Quá trình nitrate hóa

NH 3 + 3/2O 2  NO 2 - + H + + H 2 O + sinh khối (Nitrosomonas)

NO 2 - + ½O 2  NO 3 - + sinh khối (Nitrobacter)

Trang 4

Quá trình nitrate hóa Yếu tố ảnh hưởng

Trang 5

Có thể thực hiện trong

- HT bùn hoạt tính hiếu khí với VSV

tăng trưởng lơ lửng

- HT bùn hoạt tính hiếu khí với VSV

Trang 6

NH 4 + + HCO 3 - + 4CO 2 + H 2 O  C 5 H 7 O 2 N + 5O 2

55NH 4 + + 76O 2 + 109HCO 3 -  C 5 H 7 O 2 N + 54NO 2 - + 57H 2 O + 104 H 2 CO 3 (1)

400NO 2 - + NH 4 + + 4H 2 CO 3 + HCO 3 - + 195O 2  C 5 H 7 O 2 N + 3H 2 O + 400NO 3 - (2)

-NH 4 + + 1,855O 2 + 1,979HCO 3 -  0,021C 5 H 7 O 2 N + 0,979NO 3 - + 1,041H 2 O + 1,874H 2 CO 3

cần ~ 4,23 mg O để oxy hĩa 1 mg N-NH

Trang 7

Để qt nitrate hĩa xảy ra hiệu quả cần:

- DO > 2 mg/L;

- pH ~ 7,5-8,6

- Độ kiềm (8,62 mg HCO 3 - /mg N-NH 4 + )

Trang 8

 Phải bổ sung đủ nguồn carbon:

 sẵn có trong nước thải;

Trang 9

Quá trình khử nitrate

Nguồn carbon Tốc độ khử nitrate

(lb NO 3 - /lb VSS.d)

Nhiệt độ ( o C)

Trang 10

Qt khử nitrate

Tốc độ khử nitrate:

DO = Nồng độ oxy hòa tan trong nước thải (mg/L)

Trang 11

Hai hệ enzyme tham gia vào qt khử nitrate

 Đồng hóa (assimilatory):

NO 3 -  NH 3 , tổng hợp tế bào,

khi N-NO 3 - là dạng nitơ duy nhất tồn tại

trong môi trường

 Dị hóa (dissimilatory)

Trang 12

Quá trình đồng hóa:

3NO 3 - + 14CH 3 OH + CO 2 + 3H + 

3C 5 H 7 O 2 N + H 2 O

Trang 13

Quá trình dị hóa:

 Bước 1: 6NO 3 - + 2CH 3 OH  6NO 2 - + 2CO 2 + 4H 2 O

 Bước 2: 2NO 2 - + 3CH 3 OH  3N 2 + 3CO 2 + 3H 2 O + 6OH

6NO 3 - + 5CH 3 OH  5CO 2 + 3N 2 + 7H 2 O + 6OH

Trang 14

-CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NITƠ Phương pháp sinh học

Trang 15

Nhu cầu methanol:

C m = 2,47N 0 + 1,53N 1 + 0,87D0

C m = nồng độ methanol yêu cầu (mg/L)

N 0 = nồng độ N-NO 3 - ban đầu (mg/L)

N 1 = nồng độ N-NO 2 - ban đầu (mg/L)

D0 = Nồng độ oxy hòa tan ban đầu (mg/L)

Trang 16

Hằng Số Động Học Quá Trình Khử Nitrate

Trang 17

Kết hợp nitrate hóa

& khử nitrate

Trang 18

Kết hợp nitrate hóa

& khử nitrate

Vùng thiếu

khí KHỬ NITRATE

Vùng hiếu khí NITRATE HÓA Vùng thiếu khí

KHỬ NITRATE

Vùng hiếu khí NITRATE HÓA NT

Tuần hoàn bùn + nước thải

Bể lắng

Tuần hoàn bùn

HỆ THỐNG KẾT HỢP NITRATE HÓA VÀ KHỬ NITRATE 4 GIAI ĐOẠN

Trang 19

Kết hợp nitrate hóa &

khử nitrate

NT

Vùng hiếu khí

Vùng thiếu khí

Máy thổi khí

Bể lắng

Ht Kết Hợp Nitrate Hóa & Khử

Nitrate Bằng Mương Oxy

Trang 20

R = tỷ lệ tuần hoàn (h 2 nước và bùn + bùn tuần hoàn)

(NH 4 + -N) 0 – (NH 4 + -N) e = NH 3 trong NT trước &ø sau XL (mg/L) (NO 3 - -N) e = nồng độ nitrate trong NT sau xử lý (mg/L)

Trang 21

Trang 22

khử nitrate Nồng độ sinh khối trong thiết bị:

c Y.(S 0 – S)

X =  (1 + k dc )

Trang 23

Trang 24

khử nitrate

Trang 25

khử nitrate

f VSS ’

f VSS = -

1 + (1- f VSS ’)k dc ’

f VSS ’ = tỷ lệ phân hủy VSS, ~ 0,75 - 0,80

Trang 26

khử nitrate HRT vùng thiếu khí

Trang 27

khử nitrate

Nếu DN = DN ’  hoàn tất qt tính toán.

Nếu DN  DN ’  g/sử lại tỷ lệ thể tích

vùng hiếu khí V hiếu khí và tính lại

Trang 28

khử nitrate

BÀI TẬP

Tính HRT vùng hiếu khí và vùng thiếu

khí cần thiết cũng như tỷ lệ tuần hoàn

trong thiết bị nitrate hóa và khử nitrate

kết hợp, giả sử rằng:

Trang 29

Trang 30

khử nitrate

BÀI TẬP

- N-NH 3 của NT trước xử lý = 25 mg/L

- N-NO 3 của NT sau xử lý = 5 mg/L

- Y h = 0,55 mgVSS/mgBOD

- U DN (15 0 C = 0,042 mg N-NO 3 /mgVSS.d

- X a = 2500 mg/L

- V = 0,71

Trang 31

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NITƠ Phương pháp hóa lý

- Áp dụng quá trình trao đổi ion;

- Oxy hĩa bằng hĩa chất.

Trang 32

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ PHOSPHO Phương pháp sinh học

 A/O

Giai đoạn

kỵ khí

NT Giai đoạn Hiếu khí Bể lắng

Trang 33

CÔNG NGHỆ XỬ LÝ PHOSPHO

Phương pháp sinh học

Giai đoạn Hiếu khí NT

kết tủa hóa học

Nước bề mặt giàu P

Nước bề mặt

Vôi

PhoStrip

Trang 34

SBR KHỬ CARBON, NITƠ VÀ PHOSPHO

Trang 35

Giải phóng P và tiêu thụ BOD: gđ kỵ khí

Tiêu thụ P : gđ hiếu khí Chu kỳ: 3-24 giờ

SBR KHỬ CARBON, NITƠ VÀ PHOSPHO

Trang 36

Trang 37

Phương pháp hóa học

Trang 38

Phương pháp hóa học

BẰNG PHÈN SẮT

Trang 39

XỬ LÝ PHOSPHO + NITƠ

1 A 2 /O

2 BARDEBPHO

3 UCT (University of Cape Town)

4 VIP (Virginia Initiative Plant in Norfolk,)

Trang 40

Kỵ Khí (Anaerob

ic)

Thiếu Khí (Anoxic)

Hiếu Khí (Aerobic)

NT

NT sau XL

BL

Tuần hoàn

HRT = 1 h

Trang 41

Kỵ Khí

(Anaerobi c)

Thiếu Khí

(Anoxic)

Hiếu Khí

(Aerobic)

XL BL

Tuần hoàn

bùn

Tuần hoàn

Thiếu Khí

(Anoxic)

BARDENPHO Process

Trang 42

Kỵ Khí (Anaerobic)

Nước thải

NT sau XLù

Bể lắng

Tuần hoàn 1

Tuần hoàn 2

UCT Process

Trang 43

Kỵ Khí

(Anaerobic)

Nước

xử lý

Bể lắn g Tuần hoàn

bùn

Tuần hoàn 1

Tuần hoàn 2

VIP Process

Định dạng
Số trang	43
Dung lượng	381 KB