Công nghệ môi trường ( tài liệu dùng cho sinh viên học chứng chỉ môi trường)

C«ng nghƯ m«i trêng (Tài liệu dùng cho sinh viên học chứng Môi trường) PHẦN MỞ ĐẦU KHÁI NIỆM CƠNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG 1.1 Khái niệm Cơng nghệ môi trường (CNMT) 1.1.1 Định nghĩa - CNMT trình cơng nghệ nhằm phịng ngừa, hạn chế, giảm thiểu, xử lý tác động có hại gây hoạt động người lên mơi trường (khí quyển, địa quyển, thủy quyển, sinh quyển) - CNMT bao gồm biện pháp, q trình làm cho cơng nghệ sản xuất sử dụng ngun liệu, lượng, sản phẩm an tồn xử lý chất độc hại phát sinh - CNMT tổng hợp biện pháp dựa vật lý, sinh vật, địa lý học nhằm phòng ngừa việc phát sinh xử lý chất độc hại - Nội dung CNMT gồm: Các nguyên lý, nguyên tắc, kinh nghiệm thể dạng trình kỹ thuật thực nguyên lý công nghệ đó, cụ thể là: 1- CNMT cơng nghệ phịng ngừa, phát sinh chất thải ô nhiễm, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên, giảm tiêu thụ lượng 2- CNMT cơng nghệ tuần hồn, tái chế, tái sử dụng chất thải 3- CNMT công nghệ xử lý chất thải cách an tồn hiệu (cơng nghệ cuối đường ống “End of pipe” Cách tiếp cận cơng nghệ mơi trường Xu thÕ øng phã víi vấn đề chất thi Xu trớc Xu mi Cách tiếp cận giải ô nhiễm Làm ngơ => pha lỗng => Xử lý => Phịng ngừa => Sinh thái cơng nghiệp 1.1.2 Q trình phát triển Công nghệ Môi trường Thế hệ I: CN pha lỗng Thế hệ II: CN Xử lý chất thải (khơng kinh tế) Thế hệ III: Tiết kiệm nguyên liệu tiết kiệm nhiên liệu; Phòng ngừa giảm thiểu phát sinh chất thải Phòng ngừa giảm thiểu phát sinh chất thải PHẦN THỨ HAI CƠNG NGHỆ PHỊNG NGỪA, GIẢM THIỂU, PHÁT SINH CHẤT THẢI 2.1 Công nghệ (công nghệ thân thiện với môi trường) 2.1.1 Khái niệm, đặc điểm, ý nghĩa Công nghệ Định nghĩa: Cơng nghệ loại hình cơng nghệ: + Sử dụng loại tài nguyên cách bền vững + Tái sử dụng chất thải, sản phẩm nhiều lần + Quản lý chất thải theo cách nhiễm so với công nghệ khác mà chúng thay Định nghĩa: Công nghệ công nghệ không sinh sinh chất thải Đặc điểm CN sạch: - Về mặt khoa học, CN không ngành CN riêng biệt, mà hệ thống bao gồm q trình, tri thức, bí CN có liên quan đến tài nguyên sản phẩm, dịch vụ, thiết bị - Phát triển CN quốc gia phải phù hợp với hoàn cảnh kinh tế, quan tâm đến chất lượng phát triển kinh tế xã hội, văn hóa, mơi trường quốc gia - CN biện pháp thay đổi, giảm thiểu ô nhiễm tận gốc trình Ý nghĩa CN Sạch - CN cách tiếp cận khâu xử lý chất thải mà giảm chi phí tổng thể tiết kiệm nguyên tài nguyên, phát triển độ bền sản phẩm - Hiện đầu tư cho công nghệ lớn -Cơng nghệ cơng nghệ có lợi mặt mơi trường có lợi mặt kinh tế Nội dung công nghệ gồm loại cơng nghệ: -Tiêu thụ lượng tài ngun - Thải chất thải vào mơi trường - Làm sản phẩm bền vững, tuổi thọ lớn - Sử dụng nguyên liệu đầu vào dễ kiếm, dễn khai thác - Ít độc người tiêu dùng người sản xuất thải bỏ, tiêu hủy, vận chuyển… 2.1.2 Phân loại công nghệ Công nghệ bao gồm trình ngăn ngừa phát sinh ô nhiễm - CN không sinh giai đoạn - CN giảm tiêu thụ lượng, giảm phát sinh chất thải CN tuần hoàn tái chế, tái sử dụng chất thải phát sinh q trình cơng nghệ - CN bảo vệ tài ngun thiên nhiên bảo toàn lượng - Bảo vệ tính bền vững cơng nghệ q trình sản xuất 2.1.3 Lợi ích kinh tế cơng nghệ - Hiệu sử dụng tài nguyên cao -> chi phí sản xuất thấp ->lợi nhuận cao -> tạo thị trường sản phẩm thân thiện môi trường mà trì khách hàng cũ - Giảm chi phí nhiễm mơi trường qui định luật pháp, tránh rủi ro, cố sinh hoạt động sản xuất - Tăng suất lao động, động lực làm việc người lao động điều kiện làm việc mơi trường có chất lượng tốt - Là cầu nối hoạt động người với việc sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên 2.1.4 Xu hướng nghiên cứu áp dụng công nghệ 1- Nghiên cứu nhằm phát minh công nghệ: Tìm cơng nghệ lĩnh vực áp dụng cơng nghệ thông tin phát minh, người cần công nghệ 2- Thị trường hóa cơng nghệ mới: Cung cấp tài cho q trình chuyển giao cơng nghệ 3- Ứng dụng vào công nghiệp, xác định điều kiện biến đổi cần thiết để biến đổi công nghệ, đánh giá tác động tốt, chưa tốt công nghệ thay điều kiện cụ thể nơi áp dụng, đề giải pháp cần thiết, thích ứng tối đa với hoàn cảnh áp dụng Đây giai đoạn gặp nhiều trở ngại cần hỗ trợ hai bên định thành bại việc thử nghiệm 4- Chuyển giao công nghệ 5- Cung cấp tài cho q trình chuyển giao CN sạch: Cần có hỗ trợ phần phủ nước muốn nhận CN này, có hỗ trợ ngân hàng quốc tế, nước 6- Thị trường hoá: Nhân rộng việc áp dụng CN thân thiện moi trường sau có thử nghiệm, đánh giá chuyển giao thành cơng.Giai đoạn cần có tham gia quan tư vấn , đặc biệt có tham gia mạng lưới thơng tin 2.2 Cơng nghệ phịng ngừa, giảm thiểu chất thải q trình sản xuất 2.2.1 Định nghĩa sản xuất * Định nghĩa: Sản xuất việc áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa tổng hợp mơi trường vào q trình sản xuất sản phẩm dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất giảm thiểu rủi ro cho người môi trường * Sản xuất ? - Sản xuất công cụ quản lý giúp cải thiện môi trường kinh tế - Một áp dụng liên tục chiến lược phòng ngừa tổng hợp trình sản xuất, sản phẩm dịch vụ nhằm nâng cao hiệu suất giảm rủi ro đến người môi trường - Một cách tiếp cận (cách nghĩ) có tính sáng tạo sản phẩm q trình sản xuất: * T¹i thùc hiƯn SXSH ? Vì: - Giảm tác động mơi trường - Giảm lượng tài nguyên tiêu thụ; - Cải thiện trạng kinh tế - Tuân thủ luật pháp; - Quản lý tốt 2.2.2 Các hội Sản xuất 2.2.3 Nội dung sản xuất - Quản lý tốt nội vi - Giảm thiểu phát sinh chất thi 2.2.5 Lợi ích sản xuất - Thay đổi ngun liệu đầu vào - Kiểm sốt tốt®em quỏ trỡnh sn xut lợi ích ? * SXSH lại - Chim lnh u th - CiTng li ích kinh tế - Tái sử dụng tuần hoàn chất thải Õ c¹nhơctranh - Tái chế chất thải - Cải tiến chất lượng sản phẩm Sản xuất - Giảm thiểu phát sinh chất thải Sơ đồ 2.4 Những lợi ích sản xuất thiƯn h×nh ¶nh cđathụ c«ngnăng ty - Tiết kiệm chi phí thơngC¶i qua giảm tiêu lượng nguyên liệu - Cải thiện hiệu hoạt động công ty - Chất lượng v ng u ca sn phm tt hn Tăng lợi ích kinh tế Cải thiện môi trờng liên tục - Thu hồi lượng nguyên liệu bị hao phớ quỏ trỡnh sn xut Tăng suất ChiÕm lÜnh u thÕ c¹nh tranh - Có khả cải thiện môi trường làm việc (sức khoẻ an tồn) - Cải thiện hình ảnh cơng ty - Tuân thủ quy định môi trường tốt - Tiết kiệm chi phí xử lý cuối đường ống - Có hội thị trường tốt - Thuận lợi việc đạt ISO 14000 2.2.6 So sánh sản xuất công nghệ truyền thống xử lý cuối đường ống Một số lợi sản xuất Xử lý cuối đường ống (CN truyền thống) Cách tiếp cận chủ động Bị động thụ động Mang tính phịng ngừa, chủ động Giải hậu quả, sinh chất thải ngăn ngừa xử lý chúng Giảm ô nhiễm nguồn Chất nhiễm đợc kiểm sốt Các kỹ thuật liên quan: quản lý nội hệ thống xử lý vi, thay đổi nguyên liệu, công nghệ, cải Các công nghệ, thiết bị xử lý tiến thiết bị dây chuyền sản xuất q trình sản xuất Giảm tiêu thụ ngun liệu hố chất, Khơng thay đổi định mức ngun lượng liệu, hoá chất, lượng Giảm chi phí sản xuất do: Tăng chi phí sản xuất do: Giảm định mức tiêu thụ nguyên Đầu t xây dựng hệ thống xử lý chất liệu, lượng thải Đầu tư có hồn vốn Vận hành hệ thống (nhân cơng, hố chất, bảo dưỡng ) PHẦN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 3.1 Các biện pháp phịng ngừa nhiễm khơng khí Thay nguyên liệu: Giảm tiền chất sinh khí nhiễm: Cải tiến cơng nghệ sản xuất áp dụng cơng nghệ sạch: Kiểm sốt quy trình sản xuất: 3.2 Các phương pháp xử lý khí độc 3.2.1 Phương pháp hấp thụ 3.2.1.1 Nguyên lý, phân loại, đặc điểm * Nguyên lý PP: Cơ sở pp dựa tương tác chất cần hấp thụ (khí, hơi) với chất hấp thụ (thường lỏng - nước dung dịch vơ cơ, hữu lỗng) dựa vào khả hòa tan khác chất khác chất lỏng để tách Kết khí hay ô nhiễm tách khỏi hỗn hợp khí cần xử lý 3.2.1.2 Các loại thiết bị hấp thụ Cần thiết kế cho khả tiếp xúc khí thải dung dịch hấp thụ tốt Thiết bị kiểu màng chất lỏng….; Thiết bị kiểu màng đĩa quay… Tháp hấp thụ loại đệm; Tháp hấp thụ sủi bọt … Tháp hấp thụ kiểu đĩa chụp…; Tháp phun (kiểu thùng rỗng, kiểu phun thuận dòng tốc độ cao (Ventury), kiểu phun sương khí) Läc bơi Xư lý SOx Xư lý NOx Xử lý chất ô nhiễm khỏc Sơ đồ 3.3 Tổng quát hệ thống xử lý khí thải 3.2.2 Phng pháp hấp phụ èng khói 3.2.2.1 Khái quát hấp phụ * Hiện tượng hấp phụ: Hấp phụ tượng gây tăng nồng độ chất hỗn hợp chất bề mặt tiếp xúc hai pha (rắn-khí, rắn –lỏng, lỏng – khí) Phủ hết chỗ phải thay chất hấp phủ tái sinh chất hấp phụ cũ để dùng lại * Khái niệm: Hấp phụ tượng liên kết phân tử chất lỏng, khí lên bề mặt chất rắn khác lực tương tác vật thể ( lực Van Der Waals) lực hút tĩnh điện 3.2.2.2 Nguyên lý phương pháp xử lý khí phương pháp hấp phụ: - Chất nhiễm tách khỏi dịng khí bị giữ lại bề mặt chất rắn Chất rắn gọi chất hấp phụ Khí nhiễm hấp phụ gọi chất bị hấp phụ - Nếu ta chọn chất hấp phụ chọn lọc ta loại bỏ chất độc hại mà không ảnh hưởng đến thành phần chất khí khơng độc hại 3.2.2.3 Các chất hấp phụ ứng dụng Các chất hấp phụ thường dùng mục đích than hoạt tính dạng hạt dạng bột, than bùn sấy khơ đất sét hoạt tính hay diatomit, betonit Hay chất như: Than hoạt tính; Silicagel; Zeolit, sàng phân tử, oxyt nhôm, Silicagen, acrinamit, PAC, oxyt sắt, zeolit, … Than hoạt tính 600-1200m2/g Bentonit 800m2/g 3.2.3 Xử lý khí phương pháp thiêu hủy Để phân hủy khí hay độc có hại cho mơi trường thành chất hay nhiều chất khác khơng độc hại thực nguồn nhiệt – phân hủy nhiệt phân hủy thông qua phản ứng hóa học, kết hợp hai phương pháp đốt 3.2.3.1 Thiêu hủy nhiệt * Nguyên tắc: Dưới tác dụng nhiệt có mặt oxy khơng khí Các chất nhiễm oxy hố thành chất không độc hại (CO2, H2O) dễ xử lý phương pháp khác so với chất ô nhiễm ban đầu 3.2.3.2 Thiêu hủy phương pháp hóa học Đây phương pháp phổ biến khí độc hại Thí dụ: SO2(SO3) + NaOH => Na2SO3(NaSO4) NOx + NH4OH => NH4NOx Thí dụ: Phản ứng với ozon có tia cực tím, phương pháp hiệu chất thải hữu dung môi Chất trừ dịch hại + O3 ==== CO2 + H2O + chât không độc Hay sử dụng chất oxy hóa mạnh để khử độc thuốc tím, Chất hữu + KMnO4 ==== Mn2+ + CO2 + H2O + chất không độc Chất trừ dịch hại hữu + KMnO4 ==== MnO2 + chất không độc 3.2.4 Phương pháp ngưng tụ Phương pháp sử dụng để thu hồi dung môi hữu bay xăng dầu, axeton, axit etylen, toluen Phương pháp ngưng tụ phổ biến phương pháp iảm nhiệt độ (làm lạnh) Thường dung mơi có nồng độ cao người ta dùng phương pháp để thu lại dung mơi bay Cịn nồng độ thấp ta nên sử dụng phương pháp hấp thụ hay hấp phụ 3.2.5 Phương pháp thụ sinh học: * Ngun tắc: dịng khí nhiễm tác dụng vi sinh vật bị phân huỷ → chất khơng độc hại Khí nhiễm phải hồ tan nước (được hấp thụ) sau vi sinh vật xử lý Nhiệt độ dịng khí giới hạn 15 – 60oC, tốt 30 - 40oC * Có phương pháp: - Phương pháp lọc sinh học: dùng vật liệu lọc, bên nuôi dưỡng vi sinh vật Cho dịng khí qua vật liệu lọc vi sinh vật phân huỷ khí nhiễm - Vật liệu lọc: vật liệu hữu có bổ sung dinh dưỡng để nuôi sinh vật - Phương pháp rửa sinh học có giai đoạn là: Giai đoạn khí nhiễm hấp thụ tháp rỗng Giai đoạn dung dịch hấp thụ khí nhiễm đưa qua bể bùn chứa vi sinh vật (bùn hoạt tính) → khí làm 3.3 Phương pháp xử lý bụi * Các phương pháp xử lý bụi chia thành nhóm sau: Bảng 3.3 Các phương pháp xử lý bụi Lọc Dập nước Thùng lọc gốm Dàn mưa Lọc có vật đệm Sục khí Lọc túi (màng) Đĩa quay Dập tĩnh điện Lọc tĩnh điện Khử bụi dựa vào Khử bụi dựa vào lực ly tâm trọng lực Thiết bị sử dụng lực Buồng lắng bụi quán tính Thiết bị sử dụng lực ly tâm(cyclon) Thiết bị quay Lọc kiểu venturi Để lựa cho thiết bị xử lý bụi hiệu cao cần quan tâm đến yếu tố sau: Thành phần hạt bụi kích thước hạt bụi Trạng thái thành phần khí Độ tinh lọc khí cần thiết Bảng Vùng lọc hiệu xử lý phương pháp STT Thiết bị xử ý Kích thước hạt phù hợp (µm) Hiệu xử lý (%) Thùng lắng bụi Cyclon hình chóp Cyclon tổ hợp Lọc có vật đệm Tháp lọc ướt Lọc túi (màng lọc) Lọc tĩnh điện 3.3.1 Phương pháp trọng lực 2000 - 100 100 – 100 – 100 – 10 100 – 0,1 10 – 10 – 0,005 40 – 70 45 – 85 65 – 95 Đến 99 85 – 99 85 – 99,5 85 - 99 * Nguyên lý: - Làm cho bụi lắng đọng tác dụng trọng lực - Khi dịng khí chứa bụi chuyển động ngang có thay đổi đột ngột tiết diện chuyển động tốc dộ dịng khí thay đổi, tác dụng trọng lực hạt bụi lắng xuống tách khỏi dịng khí 3.3 Phương pháp quán tính * Nguyên lý: Là phương pháp làm thay đổi chiều hướng chuyển động dịng khí cách liên tục, lặp lặp lại nhiều loại vật cản có hình dáng khác * Một số thiết bị áp dụng PP quán tính Thiết bị lọc bụi quán tính kiểu Venturi Thiết bị lọc bụi quán tính kiểu chắn uốn cong Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính kết hợp với thùng lắng bụi 3.2.2.1 Thiết bị lọc bụi quán tính kiểu Venturi 3.2.2.2 Thiết bị lọc bụi quán tính kiểu chắn uốn cong * Ngun lý hoạt động: Dịng khí qua khe hở chắn dãy trước bị chặn lại chắn dãy đứng sau thay đổi hướng chuyển động theo gờ hình vịng cung chắn để tiếp đến dãy chắn Trong trình thay đổi hướng chuyển động, bụi bị giữ lại lòng máng rơi xuống phễu chứa bụi thiết bị 3.2.2.3 Thiết bị lọc bụi kiểu quán tính kết hợp với thùng lắng bụi * Cấu tạo: * Nguyên lý hoạt động: Khí chứa bụi vào thiết bị qua phận cản bụi gồm sàng chắn bụi ghi sách Sàng chắn bụi gồm tròn xếp kề với khe hở định để khí vào mương ngồi, cịn bụi bị giữ lại bên Ở cuối phận cản bụi, dịng khí đậm đặcc bụi vào thùng lắng hình thành dịng tuần hồn qua ghi sách để nhập lại vào dịng khí Bụi dịng tuần hồn nhờ lực qn tính trọng lực rơi xuống phễu chứa 3.2.2.4 Các thiết bị thu bụi theo nguyên lý có chớp Các buồng thu bụi có chớp gồm hai phần chính: lưới chớp thiết bị thu bụi (thường xyclon) 3.3.3 Phương pháp ly tâm (Xyclon) * Nguyên lý: Là phương pháp làm tách bụi khỏi dòng khí chứa bụi nhờ tác dụng lực li tâm Khi dịng khí bụi chuyển động theo quỹ đạo trịn (dịng xốy) hạt bụi có khối lượng lớn chịu tác dụng lực li tâm văng phía xa trục hơn, phần gần trục xốy lượng bụi nhỏ 3.3.4 Phương pháp tách bụi lọc * Nguyên tắc : Khi cho hỗn hợp khí có bụi qua mơi trường lọc, bụi giữ lại nhờ lắng bề mặt lọc môi trường lọc nhờ tác dụng lực khuếch tán, lực qn tính, lực tĩnh điện tách khỏi dịng khí * Yêu cầu vật liệu lọc : - Vật liệu lọc phải có kích thước lỗ nhỏ (tuỳ theo yêu cầu hiệu suất lọc) - Có độ bền cao, rẻ tiền, dễ kiếm * Các dạng vật liệu lọc thường dùng công nghiệp Lọc túi; Lọc xơ sợi; Lọc hạt; Lọc dầu 3.3.4.1 Lọc túi * Nguyên tắc: Thiết bị cấu tạo từ nhiều túi vải dệt từ loại sợi len, bông, vải, sợi thuỷ tinh, sợi tổng hợp,… lồng vào khung lưới thép để bảo vệ Khi hỗn hợp khí chứa bụi qua túi này, ban đầu bụi lắng lớp vải tạo thành lớp lọc mới, môi trường lọc cho hiệu suất tách bụi cao 3.3.4.2 Lọc xơ sợi * Nguyên tắc: Xơ sợi phân bố bề mặt lọc dạng mỏng, phẳng Vật liệu dùng để lọc điều kiện bình thường sợi caton, sợi xenlulo, len, bông, vải sợi tổng hợp Đối với trường hợp lọc nhiệt độ cao vật liệu dùng phổ biến bơng thuỷ tính, sợi bơng thạch anh, sợi bazan, sợi kim loại,… Với vật liệu giới hạn làm việc tới 400-10000C 3.3.4.3 Lọc dạng hạt – Thiết bị lọc gồm hạt hình cầu hình dạng khác chất đống (cát, phoi bào…) 3.3.4.4 Lọc dầu *Nguyên lý: 10 Nước thải nhuộm BOD/COD=0,3-0,5 11 Hàm lượng phốt nước -Đây loại dinh dưỡng cho sinh vật: HPO42-, H2PO4-, PO43-, phôtpho hữu cơ, Poly P 12 Hàm lượng nito - Đây loại dinh dưỡng cho sinh vật: NH4+, NO3-, NO2-, N hữu cơ, N tổng 13 Hàm lượng kim loại nặng -d>5mg/cm3 Là vi lượng nước có khả tích tụ thể sống Vd: Pb, Fe, Hg, Cd, Zn, Mo, Sn, Cr… 14 Hàm lượng phenol -Thường nước thải chứa cyanua -Gây ảnh hưởng đến sức khỏe, có khả gây ung thư 15 Hàm lượng thuốc bảo vệ thực vật DDT666, Clodan, Aldrin, Dialdren… 16 Hàm lượng vi sinh vật nước Vi trùng, siêu vi trùng, rong tảo, coliform… Chỉ số vi sinh vật (Colifom Fecal colifom-colifom phân)(Coliform phân gồm có giống vk có nguồn gốc từ phân động vật máu nóng như: Escherichia, Klebsiella Enterobacter…) 17 Hàm lượng dầu, mỡ khoáng 18 Nhiệt độ; 19 Chất phóng xạ; 20 Sunfat; 4.2 Các phương pháp xử lý nước cấp 4.2.1 Khử sắt phương pháp làm thoáng - Nguyên lý: Bản chất phương pháp ơxi hố sắt (II) tách chúng khỏi nước dạng sắt (III) hyđrôxit Trong nước ngầm, sắt (II) hydrocacbonat muối không bền vững dễ bị thuỷ phân - Nia trải nilon có dùi lỗ - Khoảng cách nia (20cm) - Nia đá dày 20cm - Lớp sỏi - Lớp đá gạch vỡ - Ngăn đựng nước Hình 4.1 Hệ thống khử sắt đá vơi 4.2.2 Phương pháp khử trùng 15 - Sau qua bể lắng bể lọc 90% vi trùng nước giữ lại tiêu diệt, nhiên để đảm bảo an toàn vệ sinh người ta phải tiếp tục khử trùng đạt giới hạn cho phép (nhỏ 20 côli lít nước) - Phương pháp khử trùng thường dùng clorua hóa tức cho clo clorua vôi (25 – 30% Cl) vào nước dạng dung dịch để khử trùng Phản ứng xảy sau : 2CaOCl2 → Ca(OCl2) + CaCl2 ( tự phân huỷ) Ca(OCl2) + CO2 + H2O → CaCO3 + HOCl ( CO2 có sẵn nước) HOCl → HCl + O2 - Oxy tự oxy hoá chất hữu tiêu diệt vi trùng Ngoài người ta cịn dùng phương pháp khử trùng nước ơzơn (O3) vào nước, nguyên tử tách thực q trình diệt trùng - Việc clo hố nước nhằm diệt vi sinh vật, tảo làm giảm mùi nước Các hợp chất clo dùng là: clo lỏng, vôi clorua, hypoclorit NaOCl, Ca(OCl)2 - Phương pháp oxy hóa: Dùng chất có oxi hố_khử chuyển chất nước thải Các chất độc hơn, tách khỏi nước 4.3 Phương pháp xử lý nước thải 4.3.1 Phương pháp xử lý học xử lý nước thải - Nguyên tắc lựa chọn phương pháp: phụ thuộc kích thước tính chất hóa lý hạt lơ lửng, hàm lượng chất rắn lơ lửng, lưu lượng nước thải yều cầu chất lượng nước sau xử lý Song chắn => Bể điều hòa lưu lượng => Bể lắng = > Lọc 4.3.3 Phương pháp hóa lý xử lý nước thải Phương pháp tuyển -Tách hợp chất không tan khó lắng, có khả tách chất bẩn hịa tan chất hoạt động bề mặt -Quá trình: sục bọt khí nhỏ vào pha lỏng, chúng kết dính vào hạt, lực tập hợp bong khí đủ lớn kéo hạt lên bề mặt, sau chúng tập hợp lại tạo lớp bọt chứa hàm lượng chất bẩn cao chất lỏng ban đầu -Với hạt rắn kị nước: bóng khí dính chặt vào hạt tạo đường bọc lấy bền pha rắn lỏng làm kích thước hạt tăng lên khối lượng riêng hạt giảm lên Phương pháp đông tụ- keo tụ * Khái niệm: Phương pháp keo tụ xử lý nguồn nước nói chung, nước thải nói riêng q trình đưa vào nước tác nhân tạo bơng có tác dụng phá keo hấp phụ hạt nhỏ lên bề mặt dính hạt nhỏ lơ lửng lại với tạo nên 16 tập hợp hạt có trọng lượng lớn để chúng lắng đọng xuống tầng đáy Thơng qua nước làm sạch, - Q trình đơng tụ: q trình trung hịa hạt keo -Quá trình keo tụ: trình liên kết hạt keo với tạo thành hạt lớn - Hai q trình ln ln liền với dung hóa chất làm tác nhân đơng keo tụ * Các chất tác nhân thường dùng phương pháp keo tụ: + Phèn - Al(SO4).nH2O (n = 13-18) + Sôđa kết hợp với phèn - Na2CO3 + Al(SO4)3.nH2O + Sắt sunfat - FeSO4.7HO2 + Nước vôi - Ca(OH)2 + Natrialuminat - Na2Al2O4 + Clorua sắt (FeCl3) Sunphat sắt (III)- Fe2(SO4)3 + Chất hữu polyacryamit - tạo bơng theo chế tích điện hút hạt keo âm vào bắc cầu tạo hạt lớn lực hấp phụ + Dùng phèn loại bỏ photphat nước thải: Phèn nhơm Al2(SO4)3.18H2O→ hịa tan tốt, rẻ, hiệu cao Phèn sắt Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3→khả keo tụ tốt nhiệt độ - Hay chất Polymer Aluminium Clorid (PAC) có c/t là: AlClx(OH)3,,với x=1-2 - Hay polyme đơn phân tử Acrylamit (CH2=CH-CONH2)n loại có nhóm điện tích dùng cho mơi trường axit, trung tính bazơ Nay dùng rộng rãi Phương pháp hấp phụ -Là phương pháp giữ chất hòa tan bề mặt chất rắn Phương pháp màng Màng pha có vai tro ngăn cách pha khác nhau, mà chất rắn, keo trương nổi, chất lỏng Các trình tách chất hợp tan nước màng gồm: - Phương pháp thẩm thấu ngược (Reurve Osmosis) - Phương pháp siêu lọc (Utia filtration) - Thẩm tách, điện thẩm tách Phương pháp pha loãng - Là phương pháp pha lỗng nồng độ chất gây nhiễm nước thải công nghiệp hay sinh hoạt đến nồng độ tới mức cho phép trước đưa môi trường Đây PP dùng phổ biến Việt Nam, đặc biệt nhà máy, khu công nghiệp khơng có cơng nghệ xử lý nước thải, xử lý chưa triệt để Công thức xác định lượng nước: W = W0 (C1-C2)/(C2-C3) 4.3.4 Phương pháp hố học * Phương pháp trung hồ 17 Đưa PH nước thải 6,5 8,5: khoảng pH thích hợp cho trình xử lý tiếp trước thải Nguồn tiếp H 4.3.5 Xử lý nước thải phương pháp sinh học 4.3.5.1 Xử lý nước thải cánh đồng lọc – cánh đồng tưới Cánh đồng lọc (bãi lọc): Cánh đồng tưới: Xử lý nước thải đất ngập nước: Nguyên lý xử lý đất ngập nước sử dụng khu hệ vi sinh vật đất, nước số thực vật hạ đẳng như: Thủy trúc (Papyras), bơng nước (Hyaznitheu), Bèo lục bình (Eichohomia), Bèo (Pistia), Bèo (Lemna) ngô (Primoose 4.3.5.2 Xử lý nước thải nhờ hoạt động vi sinh vật sống nước Là phương pháp xử lý nước thải nhờ hoạt động vi sinh vật sống nước Nguyên lý chung dựa vào hoạt động sống vsv, qua chúng phân hủy sử dụng hợp chất hữu số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng sinh lượng để trì hoạt động sống chúng Từ chúng làm mơi trường nước Quá trình diễn qua giai đoạn: + Giai đoạn 1: Giai đoạn hấp phụ chất phân tán nhỏ, keo hịa tan (dạng vơ hữu cơ) lên bề mặt tế bào vi sinh vật + Giai đoạn 2: Vi sinh vật phân huỷ chất sau hấp phụ qua màng vào tế bào (đây phản ứng hoá sinh học) - Có thể phân loại phương pháp xử lý sinh học theo cách chính: + Phương pháp hiếu khí: + Phương pháp yếm khí: 4.3.6 Xử lý nước thải phương pháp hiếu khí 4.3.6.1 Cơ sở lý thuyết: Xử lý sinh học hiếu khí thực chất thực q trình ơxy hóa chất hữu vơ oxy hóa sinh học nhờ vi sinh vật * Cơ chế phân giải hiếu khí Cơ chế tóm tắt phương pháp xử lý hiếu khí: Vi sinh vật hiếu khí dùng oxy tan nước để xy hoá hợp chất hữu dễ phân huỷ khỏi nguồn nước Vi sinh vật Chất hữu + O2 > H2O + CO2 + NH3 Vi sinh vật NH4 + O2 > NO3 + H+ + H2O + Q Gồm bể thơng khí sinh học, lọc khí sinh học, bể lọc sinh học, hồ sinh học * Tác nhân sinh học Bùn hoạt tính với diện 20 chủng vi khuẩn khác nhau, có số chủng chiếm đa số: ví dụ như: Aerobacter, Bacillus, Pseudomonas, (hơ hấp hiếu 18 khí) Cellulomonas biazotea, Rhodopseudomonas, Nitrobadet (hô hấp tùy tiện) số vi khuẩn dạng sợi (Thiothrix, Microthrix) 4.3.6.2 Phương pháp xử lý hiếu khí sử dụng bể thơng khí sinh học (bể aeroten); Thông thường hệ thống Aeroten bao gồm: song chắn rác, bể điều hòa lắng sơ cấp, bể Aeroten, bể lắng thứ cấp, bơm tuần hoàn bùn bể xử lý bùn * Nguyên lý hoạt động: Trong bể aeroten, vi sinh vật sinh trưởng trạng thái huyền phù Nước thải chứa chất hữu bùn lơ lửng chứa vi sinh vật.Q trình phân huỷ biểu khí xảy với đảm bảo đủ oxy bão hoà bùn gọi bùn hoạt tính phải trạng thái lơ lửng 4.3.6.3 Phương pháp hiếu khí sử dụng bể lọc sinh học (Bể Biophin) - Bể Biophin thiết bị xử lý sinh học nước thải điều kiện nhân tạo nhờ vi sinh vật hiếu khí, yếm khí tùy nghi Bể lọc sinh học (Biophin) thiết bị vi sinh vật sinh trưởng cố định lớp màng bám vào vật liệu lọc Nước thải tưới từ xuống qua vật liệu lọc, tiếp xúc với vi sinh vật xảy q trình phân huỷ hiếu khí Lớp vật liệu lọc mỏng song xảy song song trình sát bề mặt q trình phân huỷ yếm khí lớp ngồi có phân huỷ hiếu khí có O2 Bể Biophin thiết bị xử lý sinh học nước thải điều kiện nhân tạo nhờ vi sinh vật hiếu khí 4.3.6.4 Bể Ơxyten Ơxyten cơng trình hiệu cao, dùng để xử lý nước thải phương pháp sinh học tăng cường với việc sử dụng ôxy kỹ thuật bùn hoạt tính đậm đặc Nguyên lý làm việc ôxyten sau: Nước thải dẫn theo ống trung tâm vào vùng làm thoáng Dưới tác động áp lực động tuốc bin gây nên mà hỗn hợp nước thải bùn hoạt tính bão hồ ôxy trào qua cửa sổ lưng chừng vào vùng lắng Do song chắn hướng dòng mà hỗn hợp nước bùn chuyển dịch dần theo cho vi vùng lắng, bùn tách khỏi 4.3.6.5 Mương ơxy hố tuần hồn (MOT) 4.3.6.6 Phương pháp hiếu khí sử dụng hồ sinh học Hồ sinh học hồ chứa không lớn lắm, sử dụng kết hợp xử lý nước thải phương pháp sinh học Quá trình xử lý nước thải hồ sinh học sử dụng khu hệ vi sinh vật ( Vi khuẩn,tảo… ) tự nhiên có nước mặt để làm nước So với cơng trình sinh học xử lý nước thải điều kiện tự nhiên hồ sinh học áp dụng rộng rãi ngồi chức xử lý nước thải, chúng cịn mang lại lợi ích khác như: + Ni trồng thuỷ sản + Dự trữ nguồn nước để tưới tiêu cho trồng + Điều hồ vi khí hậu vùng Xử lý nước thải hồ sinh khơng địi hỏi nhiều vốn đầu tư bảo trì vận hành đơn giản Có thể kết hợp xử lý nước thải với ni trồng thuỷ sản điều hồ lưu lượng 19 nước mưa Theo nguyên tắc họat động hồ phân biệt ba loại hồ sau: Hồ hiếu khí ; Hồ tuỳ tiện ( Hồ yếm – Hiếu khí ) ; Hồ yếm khí Hồ hiếu khí: Hồ hiếu khí hồ mà chất nhiễm chuyển hóa q trình oxy hố nhờ vi sinh vật hơ hấp hiếu khí Tuỳ theo phương thức cấp khí mà người ta chia chúng thành hai loại: Hồ hiếu – kị khí (tùy nghi): Hồ tuỳ tiện cịn gọi hồ hiếu – kị khí Phần lớn ao, hồ nước ta hồ hiếu kị khí Hồ tuỳ nghi thường có độ sâu trung bình từ 1,5 đến m, tác dụng khu hệ sinh vật đa dạng nước bao gồm: Các vi khuẩn yếm, hiếu khí, thuỷ nấm, tảo nguyên sinh vật Trong hồ thường xảy trình sau: - Q trình phân giải yếm khí - Q trình oxy hố hiếu khí – Q trình quang hợp - Quá trình tiêu thụ sinh khối Hình 4.9 Các khu vực hồ xử lý nước thải tùy nghi 4.3.7 Xử lý nước thải phương pháp yếm khí 4.3.7.1 Đặc điểm chung: - Dùng vi sinh vật yếm khí để lên men khí, chất nhiễm Sản phẩm cuối CH4, H2, số khí có tính khử: H2S, RSH, NH3 - Gồm giai đoạn: + Giai đoạn thủy phân nguyên liệu đầu vào để vi khuẩn sử dụng chất dinh dưỡng 20 + Giai đoạn tạo thành axit: nguyên liệu, chất ô nhiễm, vi khuẩn, vi sinh vật yếm khí phân huỷ tạo axit hữu cơ: CH3COOH, C2H5COOH + Giai đoạn phân huỷ axit hữu tạo metan, CO2 * Hồ yếm khí - Hồ sâu, oxy khơng đến đáy, vi khuẩn yếm khí phân huỷ chất hữu CO2, CH4 - Ứng dụng phương pháp yếm khí: Xử lý chất hữu hàm lượng cao: Protein, mỡ, khơng chứa chất độc, có đủ chất dinh dưỡng * Tác nhân sinh học: + Nhóm vi khuẩn ưu ấm (Mesophyl): gồm Methanococcus, Methanobacterium, Methanosarcina phát triển nhiệt độ tối ưu 35 ÷37o pH = 6,8 ÷ 8,5 + Nhóm vi khuẩn ưa nóng: (Thermophyl): Methanobacillus, Methanothrix, Methano spirllum Nhiệt độ tối ưu 55 – 60oC 4.3.7.4 Các dạng thiết bị xử lý yếm khí Các thiết bị xử lý yếm khí nước thải phong phú từ loại đơn giản hầm Biogas đến loại phức tạp thiết bị UASB * Các yêu cầu thiết bị xử lý yếm khí: - Tạo môi trường đồng khuấy trộn, đối lưu tự nhiên bơm tuần hồn - Tách pha khí (Biogas) pha rắn (sinh khối cặn lơ lửng)ra khỏi nước thải sau xử lý Thiết bị yếm khí tiếp xúc: Thiết bị yếm khí giả lỏng: -Nguyên tắc hoạt động: Vi sinh vật cố định lên hạt chất mang (thuỷ tinh xốp, nhựa nhân tạo, ) Nước thải vào từ phần thiết bị, chảy ngược lên qua lớp hạt chất mang chảy tràn Bơm tuần hoàn trang bị nhằm tạo trạng thái chuyển động giả lỏng hay tầng sôi Vận tốc bơm khống chế cho hạt chất mang trạng thái lơ lửng không ảnh hưởng tới màng sinh học, trôi hạt chất mang bị hạn chế kết cấu đặc biệt phần thiết bị Thiết bị UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket): - Nguyên tắc hoạt động: Nước thải theo ống dẫn vào hệ thống phân phối, đảm bảo nước phân phối vận tốc 0,6÷0,9 m/h Hỗn hợp bùn yếm khí bể hấp thụ chất hữu hòa tan nước thải, phân huỷ chuyển hóa chúng tạo biogas (khoảng 70÷80% CH4, 20÷30% CO2) Bọt khí sinh bám vào hạt bùn cặn lên va phải chắn, hạt cặn bị vỡ, khí lên trên, cặn rơi xuống Hỗn hợp bùn nước tách hết khí vào ngăn lắng Nước thải ngăn lắng tách bùn, lắng xuống tuần hoàn lại ngăn phản ứng Nước dâng lên thu vào máng, khí biogas thu bình chứa 21 4.3.7.5 Hồ kị khí - Đặc điểm: Dùng để lắng phân hủy cặn lắng phương pháp sinh học tự nhiên dựa sở sống hoạt động vi sinh kỵ khí Để trì điều kiện kỵ khí giữ ẩm cho hồ mùa đơng chiều sâu hồ phải lớn - m, thường từ 2,5 - 4,5m 4.3 Giới thiệu số sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải 4.4.2 Các đồ dây chuyền xử lý nước thường gặp Sơ đồ 5.1 : Áp dụng nước nguồn đạt tiêu chuẩn nước cấp cho ăn uống sinh hoạt, cần khử trùng cấp cho người tiêu thụ Nước nguồn Clo khử trùng Bể chứa tiếp xúc để khử trùng Bơm tự chảy cho người tiêu thụ Hình 4.13 Sơ đồ cấp nước trực tiếp sau khử trùng Sơ đồ 5.2 : Áp dụng cho nước nguồn có chất lượng loại A ghi tiêu chuẩn nguồn nước TCXD 233-1999 Nước nguồn có độ đục nhỏ 30mg/l, hàm lượng rong, rêu, tảo độ màu thấp Clo Bể lọc chậm Bể tiếp xúc khử trùng Cấp cho người tiêu dùng Hình 4.14 Sơ đồ xử lý lọc chậm Sơ đồ hình 5.3 : Áp dụng nước nguồn có chất lượng A theo tiêu chuẩn nguồn nước cấp nước nguồn có độ đục nhỏ khoảng 20 mg/l Phèn Nước nguồn Bể trộn Clo Bể lọc tiếp xúc Bể tiếp xúc khử trùng Đưa bể trộn xả cuối Nguồn nước Lắng nước rửa lọc 22 Cấp cho người tiêu thụ Hình 4.15 Sơ đồ lọc trực tiếp Sơ đồ hình 5.4 : Là sơ đồ xử lý nước ngầm có chất lượng nước nguồn loại A theo tiêu chuẩn TCXD 233-1999 Xả cặn Lắng nước rửa lọc Clo Nước ngầm Làm thoáng Cung cấp Bể tiếp xúc khử trùng Lọc Hình 4.16 Sơ đồ xử lý nước ngầm làm thoáng đơng giản lọc Sơ đồ hình 5.5 : Dùng để xử lý nước ngầm có chất lượng loại B Xả cặn Lắng nước rửa lọc Clo Nước ngầm Cung cấp Làm thoáng Lắng tiếp xúc Lọc Bể tiếp xúc khử trùng Hình 4.17 Sơ đồ khử sắt nước ngầm làm thoáng, lắng tiếp xúc lọc Sơ đồ hình 5.6 : Dùng để xử lý nước ngầm có hàm lượng sắt cao, sắt dạng hoà tan phức chất hữu cơ, kết hợp với khử mangan, tiêu chuẩn nước nguồn loại C Hoá chất Nước ngầm Làm thoáng Clo Trộn lắng cặn Lọc Xả cặn lắng hồ nén chứa Lắng nước rửa lọc 23 Bể tiếp xúc khử trùng Cung cấp Hình 4.17 Sơ đồ dùng hố chất để khử sắt mangan nước ngầm Sơ đồ hình 5.7 : Dùng để xử lý nước nguồn có tiêu chất lượng nước loại B tốt Clo Phèn Nước ngầm Trộn Keo tụ tạo cặn Lắng Lọc Bể tiếp xúc khử trùng Cung cấp Xả cặn hồ chứa Lắng nước rửa lọc (tiết kiệm nước ) Hình 4.19 Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ xử lý nước truyền thống Sơ đồ hình 5.8 : Áp dụng nguồn nước có chất lượng loại C Clo Phèn Nước ngầm Trộn Keo tụ tạo cặn Lắng Lọc Xả cặn lắng hồ nén cặn Lọc qua than hoạt tính Lọc qua than hoạt tính Cung cấp Lắng nước rửa lọc Hình 4.20 Sơ đồ dây chuyền cơng nghệ xử lý nước có màu, mùi, vị Sơ đồ hình 5.9 Sơ đồ 5.9 Mô hinh công nghệ xử lý nước thải trạm Kim Liên 24 10 Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt - JOHKASOU JOHKASOU- Thiết bị có vỏ chế tạo vật liệu Dicyclopentadiene Polymer nhựa Coposite kết hợp sợi hóa học, máy bơm bể lọc khí, bể lọc màng sinh học - vi sinh khí bể trữ nước qua xử lý, có khoang khử trùng clo; thiết kế gọn nhẹ, tối ưu, đơn giản lắp đặt sử dụng Ứng dụng để xử lý nước thải sinh hoạt, y tế công nghệ vi sinh (tự sinh) phương pháp thơng dụng tồn giới có từ lâu Có cách xử lý tuỳ điều kiện hoàn cảnh : 1- Xử lý đầu nguồn thải (một nhà, gia đình) - áp dụng cho khu thị mới, khu dân cư vừa phải 2- Xử lý theo nhóm (một cụm) - áp dụng cho khu dân cư chật hẹp khu phố cổ Hà Nội hay khu nhà hàng, chợ 3- Xử lý khu vực (trung tâm xử lý) - điều kiện có sẵn hệ thống ống kín thu gom nước thải, có quỹ đất dư thừa - Xử lý hỗn hợp - kết hợp cách nêu 5- Xử lý cuối nguồn - mà cách nêu làm 25 PHẦN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN 5.1 Chất thải rắn phân loại chất thải rắn 5.1.1 Khái niệm chất thải rắn (CTR) chất thải nguy hại (CTNH) * Chất thải rắn (CTR): Tất phần vật chất bị loại hoạt động kinh tế xã hội, đời sống sinh hoạt, sản xuất dạng rắn chất thải rắn 5.2 Các phương pháp xử lý chất thải rắn * Phương pháp học - Tách kim loại, thuỷ tinh, giấy, chất dẻo khỏi chất thải; - Làm khô bùn bể phốt (sơ chế); - Đốt chất thải khơng có thu hồi nhiệt; - Lọc, tạo rắn chất thải bán lỏng * Phương pháp lý - Phân loại vật liệu chất thải; - Thuỷ phân; - Sử dụng chất thải nhiên liệu; - Đúc ép chất thải công nghiệp để làm vật liệu xây dựng * Phương pháp sinh học - Chế biến phân ủ sinh học; - Metan hoá bể thu hồi khí sinh học 5.3 Giới thiệu số cơng nghệ xử lý chất thải rắn 5.3.1 Công nghệ giảm thể tích chất thải rắn * Máy nén cố định sử dụng khu vực: - Vùng dân cư - Công nghiệp nhẹ thương mại - Công nghiệp nặng - Trạm trung chuyển với lực ép nhỏ 689,5 kN/m2 * Máy nén di động sử dụng cho: - Các xe trung chuyển khối lượng lớn - Côngtennơ - Các thùng chứa đặc biệt * Một số phương pháp giảm thể tích chất thải rắn : - Giảm thể tích phương pháp hố học: Chủ yếu phương pháp trung hịa hóa rắn kết hợp với chất phụ gia đơng cứng, thể tích chất thải giảm đến 95% - Giảm thể tích phương pháp học: Chủ yếu dùng phương pháp cắt nghiền - Tách, phân chia hợp phần chất thải rắn: Để thuận tiện cho việc xử lý người ta phải tách, phân chia hợp phần chất thải rắn + Bằng phương pháp thủ công: Dùng sức người 26 + Bằng phương pháp giới: Trong cơng nghệ có sấy khơ, nghiền sau dùng thiết bị tách (quạt gió, xyclon) - Vị trí tách, phân chia hợp phần sau: + Tách từ nguồn chất thải rắn; + Tách trạm trung chuyển; + Tách trạm tập trung khu vực; + Tách trạm xử lý chất thải rắn: phục vụ cho việc xử lý cho hiệu + Tách kim loại khỏi chất thải rắn, tách loại giấy, catton, polietylen - Tách hợp phần chất thải rắn quạt gió (trọng lực): Sơ đồ hệ thống quạt gió sử dụng để phân tách hợp phần chất thải rắn thể hình Hình 5.2 Sơ đồ hệ thống quạt gió sử dụng để phân tách hợp phần chất thải rắn - Tách hợp chất thải rắn từ: Phương pháp chung để thu hồi sắt vụn từ chất thải rắn dùng phân chia từ Vật liệu sắt thường thu hồi sau cắt trước phân chia quạt gió, sau cắt phân chia quạt gió - Tách hợp phần chất thải rắn sàng: 5.3.2 Công nghệ làm khô khử nước chất thải rắn * Các phương pháp chung: Khử ẩm: Khử ẩm khâu quan trọng xử lý chất thải rắn, đặc biệt khử ẩm trước công nghệ đốt, tác dụng giảm trọng lượng chất thải rắn Sấy khô: Trước xem xét thiết kế, chế tạo phải xét tới việc sử dụng nhiệt vật liệu cần sấy Có phương pháp sử dụng nhiệt sau đây: - Đối lưu: Chất mang nhiệt thường khơng khí sản phẩm trình cháy tiếp xúc trực tiếp với chất thải rắn - Truyền nhiệt: Nhiệt truyền gián tiếp cách tiếp xúc vật liệu ướt bề mặt sấy khô - Bức xạ: Nhiệt truyền trực tiếp độc từ vật sấy nóng đến vật liệu ướt xạ nhiệt 5.3.3 Xử lý chất thải rắn công nghệ ép kiện 27 Phương pháp ép kiện thực sở toàn rác thải tập chung thu gom vào nhà máy Rác phân loại phương pháp thủ công băng tải, chất trơ chất tận dụng như: kim loại, nilon, giấy, thuỷ tinh, plastic thu hồi để tái chế Những chất lại băng tải chuyền qua hệ thống ép nén rác thuỷ lực với mục đích làm giảm tối đa thể tích khối rác tạo thành kiện với tỷ số nén cao 5.3.4 Ổn định chất thải rắn công nghệ HYDROMEX cơng nghệ Hydromex nghiền nhỏ rác sau polime hoá sử dụng áp lực lớn để ép nén, định hình sản phẩm 5.3.5 Cơng nghệ sinh học xử lý chất thải 5.3.5.1 Khái niệm ủ sinh học Ủ sinh học (compost) coi q trình ổn định sinh hố chất hữu để thành chất mùn, với thao tác sản xuất kiểm soát cách khoa học tạo mơi trường tối ưu q trình 5.3.5.2 Cơng nghệ sinh học theo phương pháp ủ đống Hình 5.5 Sơ đồ đống ủ sinh học xử lý rác thải hữu 5.3.5.3 Công nghệ ủ compost 5.3.6 Công nghệ xử lý rác thải theo phương pháp đốt * Nguyên lý: Dùng nhiệt để chuyển hóa chất thải rắn thành thành phần CO2, H2O số loại khí khác lượng nhỏ tro, xỉ CTR hữu + O2 khơng khí Nhiệt độ cao > 8000C CO2 + H2O + SO2 NOx CO HC 28 + tro, xỉ Hình 5.8 Sơ đồ cơng nghệ đốt chất thải rắn quy mô công nghiệp 5.3.7 Công nghệ xử lý chất thải rắn theo phương pháp chôn lấp - Là phương pháp xử lý cuối chất thải rắn, chất thải nguy hại - Là phương pháp phổ biến nhất, đơn giản, kinh tế phương pháp khác, chấp nhận mặt mơi trường Thích hợp xử lý chất thải khó phân hủy (cao su, nhựa, thủy tinh, phóng xạ, chất thải khơng cháy được) Có phương pháp chơn lấp CTR: Phương pháp chơn hở Phương pháp chơn kín * Phương pháp chôn hở - Chất thải đổ xuống hố nhân tạo tự nhiên Phương pháp đơn giản, cổ điển, đầu tư xây dựng nhiều nhiên dễ gây ô nhiễm môi trường - Các hố chơn hở thường có diện tích sâu 10 m * Phương pháp chơn kín Là phương pháp hợp vệ sinh, kỹ thuật môi trường, khắc phục nhược điểm phương pháp chôn hở 5.3.8 Xử lý chất thải nguy hại Cố gắng xử lý nguồn phát sinh, hệ chế vận chuyển Cố gắng xử lý gần nguồn phát sinh phải có kho lưu giữ CTNH, thùng chứa đặc biệt Hợp đồng chặt chẽ với sở xử lý đảm bảo * Phương pháp thiêu đốt (là phương pháp tốt nhất) Thích hợp với chất thải có khả lây nhiễm, dễ cháy, gây độc… * Phương pháp chôn lấp 5.3.9 Công nghệ Seraphin xử lý chất thải rắn Công nghệ Seraphin gồm trình: Đầu tiên, rác thải phân loại xử lý sơ nhóm nguyên liệu (nhựa để tái chế, chất thải hữu cơ, vô cơ) Chất thải nguy hại thu gom riêng Chất thải nhựa tái chế, làm để làm nguyên liệu chuyển đến nhà máy tái chế tập trung có đủ kỹ thuật lực sản xuất cao Các loại chất thải hữu dễ phân hủy ủ compost, xử lý khí thải biofilter nhà kín sản phẩm phân bón hữu sinh học khống ép viên sử dụng thuận tiện sản xuất nông nghiệp 29 ... thiểu phát sinh chất thải PHẦN THỨ HAI CƠNG NGHỆ PHỊNG NGỪA, GIẢM THIỂU, PHÁT SINH CHẤT THẢI 2.1 Công nghệ (công nghệ thân thiện với môi trường) 2.1.1 Khái niệm, đặc điểm, ý nghĩa Công nghệ Định... Hiện đầu tư cho công nghệ lớn -Công nghệ cơng nghệ có lợi mặt mơi trường có lợi mặt kinh tế Nội dung công nghệ gồm loại công nghệ: -Tiêu thụ lượng tài nguyên - Thải chất thải vào mơi trường - Làm... Vi sinh vật Chất hữu + O2 > H2O + CO2 + NH3 Vi sinh vật NH4 + O2 > NO3 + H+ + H2O + Q Gồm bể thơng khí sinh học, lọc khí sinh học, bể lọc sinh học, hồ sinh học * Tác nhân sinh học