Bài giảng phân loại các phương pháp xử lý các loại bể phản ứng

PHÂN LOẠ LOẠI CÁ CÁC PHƯƠNG PHÁ PHÁP XỬ XỬ LÝ CÁC LOẠ LOẠI BỂ BỂ PHẢ PHẢN ỨNG Nội dung: Các nhóm phương pháp Các cấp độ xử lý Các thuật ngữ qui trình, bể xử lý Các qui trình xử lý tiêu biểu Mục tiêu: Tạo nhìn tổng quan phương pháp xử lý Hiểu rõ thuật ngữ sử dụng sau Biết cách kết hợp công đoạn thành hệ thống PHÂN LOẠ LOẠI CÁ CÁC PHƯƠNG PHÁ PHÁP XỬ XỬ LÝ Theo chất: Phương pháp lý học Phương pháp hóa học Phương pháp sinh học Một hệ thống xử lý hoàn chỉnh thường kết hợp đủ thành phần kể Có thể cắt bớt số công đoạn Theo mức độ xử lý: tiền xử lý, xử lý sơ cấp, xử lý thứ cấp, xử lý triệt để hay gọi xử lý cấp ba Các phương pháp xử lý nước thải lý học Công trình thiết bị Các phương pháp xử lý nước thải lý học Ứng dụng Lưu lượng kế Theo dõi, quản lý lưu lượng nước thải Song chắn rác, lưới lược rác Loại bỏ rác có kích thước lớn Thiết bị nghiền rác Nghiền loại rác có kích thước lớn, tạo nên hỗn hợp nước thải tương đối đồng Bể điều lưu Điều hòa lưu lượng nước thải khối lượng chất ô nhiễm Thiết bị khuấy trộn Khuấy trộn hóa chất chất khí với nước thải, giữ chất rắn trạng thái lơ lửng Bể tạo cặn Bể lọc Loại bỏ chất rắn có kích thước nhỏ sót lại sau xử lý nước thải trình sinh học hay hóa học Siêu lọc Như bể lọc Cũng ứng dụng để lọc tảo hồ cố định chất thải Trao đổi khí Đưa thêm vào khử chất khí nước thải Tạo điều kiện cho hạt nhỏ liên kết lại với thành cặn để chúng lắng Làm bay khử chất khí Khử chất hữu bay nước thải Bể lắng Loại cặn lắng cô đặc bùn Khử trùng Loại bỏ vi sinh vật có hại tia UV Bể tuyển Loại chất rắn có kích thước nhỏ có tỉ trọng gần với tỉ trọng nước Các phương pháp xử lý nước thải hóa học Quá trình Ứng dụng Trung hòa Để trung hòa nước thải có độ kiềm a xít cao Keo tụ Loại bỏ phốt tăng hiệu lắng chất rắn lơ lửng công trình lắng sơ cấp Hấp phụ Loại bỏ chất hữu xử lý phương pháp hóa học hay sinh học thông dụng Cũng dùng để khử Chlor nước thải sau xử lý, trước thải vào môi trường Khử trùng Để loại bỏ vi sinh vật gây bệnh Các phương pháp thường sử dụng là: chlorine, chlorine dioxide, bromide chloride, ozone Khử Chlor Loại bỏ hợp chất chlorine sót lại sau trình khử trùng chlor Các phương pháp xử lý nước thải sinh học Cơ chế trình trình bày chi tiết chương Các trình sinh học diễn khu vực tự nhiên, bể nhân tạo thiết kế xây dựng để phục vụ cho việc xử lý loại nước thải Giai đoạn xử lý sinh học đặt sau giai đoạn xử lý lý học Xử lý cặn nước thải: cặn nước thải đáy bể lắng cần phải xử lý Các trình Nhiều loại hóa chất sử dụng để đạt mục khác tiêu định Ví dụ dùng hóa chất để kết tủa kim loại nặng nước thải Các thuật ngữ thông dụng việc xử lý nước thải phương pháp sinh học: Aerobic process (quá trình hiếu khí): trình sinh học xử lý nước thải điều kiện có oxy Anaerobic process (quá trình yếm khí): trình sinh học xử lý nước thải điều kiện oxy Anoxic denitrification (khử ni trát điều kiện thiếu oxy): trình nitrogen nitrat vi khuẩn chuyển hóa thành khí nitơ Biological nutrient removal (khử dưỡng chất trình sinh học): trình sinh học để khử nitrogen phophorus nước thải Facultative process (quá trình tùy nghi hay gọi trình hiếu khí không bắt buộc): vi khuẩn hoạt động để phân hủy chất ô nhiễm điều kiện có oxy Các thuật ngữ thông dụng việc xử lý nước thải phương pháp sinh học: Carbonaceous BOD removal (quá trình loại BOD hợp chất carbon hữu cơ): trình vi khuẩn biến đổi carbon hữu nước thải thành tế bào vi khuẩn chất khí CO2 Trong trình ni tơ hợp chất hữu biến đổi thành ammoniac Nitrification (Nitrat hóa): trình sinh học biến đổi ammoniac thành ni trít sau thành ni trát Denitrification (khử nitrat): trình sinh học biến đổi nitrat nước thải thành khí nitơ chất khí khác bay vào khí Suspended growth processes: trình xử lý sinh học vi khuẩn phân hủy chất hữu giữ trạng thái lơ lửng Attached growth processes (Fixed film processes): trình xử lý vi khuẩn bám vào vật liệu trơ đá, xỉ, sành, nhựa tạo thành lớp màng sinh vật Các thuật ngữ loại bể xử lý: Xử lý theo mẻ (Bath reactor) Tất nước thải cần xử lý đưa vào bể xử lý lần Các trình xử lý diễn từ đầu đến cuối mà vào/ra nước thải Đến cuối trình toàn nước thải bể thải lúc bể sẵn sàng để nhận nước thải Nước thải bể khuấy trộn hoàn toàn Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại plug-flow hay chảy qua ống (tubular-flow) Nước thải nạp vào, chảy xuyên qua bể xử lý thải lúc Loại có chiều dài lớn chiều rộng nhiều lần để tăng quảng đường nước thải tạo điều kiện cho vi khuẩn phân hủy chất ô nhiễm Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại khuấy trộn hoàn toàn (complete-mix) Các hạt chất rắn phân bố bể thiết bị khuấy Lượng chất rắn theo nước thải khỏi bể ổn định Bể có hình tròn vuông Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại có dòng chảy tùy nghi (arbitrary flow) Có đặc điểm phần giống với plug-flow phần giống complete-mix Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại khuấy trộn hoàn toàn nhiều bể Nếu có bể complete-mix chiếm ưu thế, có nhiều bể plug-flow chiếm ưu Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại thảm cố định (Packed bed) Đáy bể phản ứng trải lớp đá, xỉ, sứ nhựa Nước thải bể phản ứng đầy (trong trường hợp cốt lọc yếm khí), cho vào theo chu kỳ (trong trường hợp bể lọc sinh học nhỏ giọt) Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại Fluidized bed Gần giống Packed bed hạt đá, xỉ, sứ nhựa di chuyển từ lên phía tác động việc cung cấp nước thải không khí từ phía đáy bể Độ rỗng hạt thay đổi việc điều khiển lưu lượng nước hay không khí cung cấp cho bể Các cấp xử lý Xử lý sơ (preliminary treatment) Quá trình xử lý sơ nước thải định nghiã trình loại bỏ chất nước thải có khả gây ảnh hưởng đến việc vận hành bảo trì hệ thống xử lý Xử lý sơ cấp (primary treatment) Mục tiêu trình xử lý sơ cấp loại bỏ chất rắn (hữu vô cơ) có khả lắng trình lắng tụ loại bỏ chất (váng) tay gạt Nếu thiết kế xác trình xử lý sơ cấp loại bỏ từ 25 - 50% BOD5 nước thải đầu vào, 50-70% tổng chất rắn lơ lửng (SS) 65% dầu mỡ Một đạm hữu cơ, phốt hữu kim loại nặng loại đi; hạt keo chất hòa tan hoàn toàn không bị ảnh hưởng Các cấp xử lý Xử lý thứ cấp (Secondary treatment) Mục đích hệ thống xử lý thứ cấp tiếp tục xử lý nước thải sau trình xử lý sơ cấp để loại bỏ chất hữu chất rắn lơ lửng lại sau trình xử lý sơ cấp Xử lý cấp ba (Advanced treatment or tertiary treatment) Sơ đồ qui trình xử lý nước thải Sơ đồ ứng dụng bể tự hoại bãi lọc ngầm để xử lý sơ nước thải sinh hoạt Nước thải sinh họat Nước thải xử lý Hầm tự họai Xử lý cấp ba áp dụng cần thiết phải loại bỏ số thành phần nước thải loại bỏ hệ thống xử lý thứ cấp Thường hệ thống xử lý liền sau hệ thống xử lý thứ cấp nên người ta gọi xử lý cấp ba Tuy nhiên kết hợp giai đoạn xử lý sơ cấp thứ cấp Cống rãnh Nước thải sinh họat Nước thải xử lý Hầm tự họai Bãi lọc ngầm Sông, rạch Sơ đồ qui trình xử lý nước thải Các qui trình để xử lý nước cống rãnh nước thải nhà máy công nghiệp Rác Cát Chắn rác Lắng cát Bùn Lắng sơ cấp Điều lưu O2 Khử trùng Lắng thứ cấp Bùn họat tính Hòan lưu bùn Xử lý bùn 10 ... Các thuật ngữ loại bể xử lý: Xử lý theo mẻ (Bath reactor) Tất nước thải cần xử lý đưa vào bể xử lý lần Các trình xử lý diễn từ đầu đến cuối mà vào/ra nước thải Đến cuối trình toàn nước thải bể. . .Các phương pháp xử lý nước thải lý học Công trình thiết bị Các phương pháp xử lý nước thải lý học Ứng dụng Lưu lượng kế Theo dõi, quản lý lưu lượng nước thải Song chắn rác, lưới lược rác Loại. .. giống complete-mix Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại khuấy trộn hoàn toàn nhiều bể Nếu có bể complete-mix chiếm ưu thế, có nhiều bể plug-flow chiếm ưu Các thuật ngữ loại bể xử lý: Loại thảm cố định