Đồ Án Xử Lý Nước Thải Khu Công Nghiệp Dệt May Phố Nối

đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Chơng I Tổng quan tình hình sản xuất xử lý nớc thảI công nghiệp dệt may 1.1 1.1.1 Một số khái niệm nớc Độ axít Độ axít nớc đại lợng thể khả trung hoà với bazơ mạnh: tức tiềm ion H+ nớc Axít nớc có nguồn gốc khác nhau: có mặt axít mạnh trình thuỷ phân, oxy hoá khoáng vật, chất hữu cơ, hoạt động vi sinh, lắng đọng từ khí quyển, nớc thải từ trình hoạt động công nghiệp, hoà tan khí CO2 Khí CO2 nguồn đóng góp vào độ axít nớc 1.1.2 Độ kiềm Độ kiềm nớc đại lợng thể khả trung hoà với axít mạnh gây có mặt anion axít yếu (HCO3-, CO22-, photphat) nhóm hydroxyl axít yếu nh humic, fulvic Thành phần chủ yếu gây nên độ kiềm nớc ion bicarbonat Nh trình bày phần II cân axít carbonic bicarbonat carbonat phụ thuộc vào pH Trong vùng pH cao cân lệch phía carbonat, vùng pH thấp dạng tồn chủ yếu axít carbonic Trong vùng pH thông thờng dạng tồn chủ yếu bicarbonat Khi chuẩn độ kiềm nớc với axít mạnh xuất hai điểm uốn rõ rệt pH = 4,3 8,3 ứng với trình trung hoà hoàn toàn phản ứng: H2CO3 H+ + HCO3- (pH = 4,3) HCO3- CO3- + H+ (pH = 8,3) Do bớc phân ly thứ pK1 axít carbonic 6,3 bớc phân ly thứ li thứ hai pK2 = 10,3 Tại pH =6,3 nồng độ axít carbonic bicarbonic Tại pH = 4,3 hầu hết bicarbonat trở thành axít carbonic Ngời ta phân biệt hai loại kiềm, p (phenolphthalein) kiềm tổng (T=total) Khi chuẩn độ ngời ta dùng hai chất thị màu phenolphthalein (đổi màu pH = 8,3) metyl da cam (đổi màu pH 4,5) Lợng axít tiêu hao chuyển pH nớc đến 8,3 tơng ứng với độ kiềm gây OH- CO32-, (kiềm p), lợng axít tiêu hao đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối chuyển pH nớc đến 8,3 tơng ứng với độ kiềm gây OH - CO32-, (kiềm p), lợng axít tiêu hao chuyển pH nớc đến 4,5 gọi kiềm tổng tơng ứng với độ kiềm gây OH-, CO32- HCO3- Hiệu số kiềm tổng độ kiềm p độ kiềm bicarbonat gây Một mẫu nớc có kiềm p pH > 8,3 Độ kiềm nớc đại lợng quan trọng thể khả đệm nớc Nớc có độ kiềm thấp chịu biến động lớn pH gặp axít Trị số độ kiềm tuỳ nớc có quy định khác nhau, thờng đơn vị mg/l hay đơng lợng gam/l mol/l Trị số tính theo hợp chất đó, ví dụ ngời Đức hay tính theo CaO, ngời Mỹ hay tính theo CaCO3 Khi tính theo CaCO3, cách tính đợc tiến hành nh sau: Mg/l theo CaCO3 = mg/l ion ì đơng lợng gam CaCO3 đơng lợng gam ion Ví dụ, nồng độ CO32- 80mg/l, HCO3- 90mg/l tính theo CaCO3 ta đợc: mg/l CO32- theo CaCO3 = 80mg/l 50 = 133,3 mg/l 30 mg/l HCO3- theo CaCO3 = 90mg/l 50 = 73,7 mg/l 61 Là thông số quan trọng trì hoạt động, tồn vi sinh, thuỷ sinh vật, thực vật nớc Trong nớc mặt lợng oxy hoà tan tiêu chí quan trọng đặc trng chất lợng nớc, lợng oxy hoà tan lớn chất lợng nớc tốt, độ oxy hoà tan nhỏ chứng tỏ nớc bị ô nhiễm Sự có mặt oxxy hoà tan thúc đẩy trình oxy hoá học trình phân huỷ vi sinh a khí Khả hòa tan oxy nớc thấp, điều kiện tốt hàm lợng oxy nớc đạt 10mg/l Nớc mặn có khả hoà tan oxy thấp Độ hoà tan oxy giảm nhiệt độ tăng Trong số nguồn nớc mặt có thực vật rong, rêu, tảo phát triển, đặc biệt nguồn nớc chứa nhiều photphat, đạm ban ngày trời nắng, lợng oxy đạt mức bão hoà trình quang hợp thực vật nhng lại giảm mạnh vào ban đêm trình hô hấp thực vật gây khó khăn cho hoạt đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối động loài thuỷ sinh.(Hiện tợng phú eytrophication) dỡng Sự phụ thuộc nồng độ oxy bão hoà nớc bình thờng áp suất thờng nh sau: Nhiệt độ (0C) 10 15 Nồng độ oxy(mg/l) 14,64 12,75 11,25 10,06 20 25 30 9,08 8,25 7,55 1.1.3.Tạp chất hữu Trong nớc tồn nhiều tạp chất hữu có nguồn gốc từ tự nhiên hay nhân tạo : polysacharit, protein, hợp chất hữu chứa nitơ, axít humic, lipit (dầu mỡ), phụ gia thực phẩm, chất hoạt động bề mặt, phenol họ (chất thải ngời, động thực vật, chất bảo vệ thực vật, dợc phẩm, chất màu, nhiên liệu), chất hữu tạo phức, hydrocarbon dẫn xuất chúng Chúng phân loại theo tiêu chí: tan, dạng keo hay không tan, bay không bay hơi; dễ hay khó phân huỷ Một số chất hữu nớc đóng vai trò chất (substrat) vi sinh vật, tức với thức ăn khác (đạm, photphat) oxy (loại a khí) chúng tham gia vào trình sinh trởng hoạt động tế bào vi sinh, tức trình trao đổi chất Trong phần lớn trờng hợp thực tiễn, việc đánh giá, xác định hợp chất hữu riêng rẽ điều khó khăn, tốn nên ngời ta thờng phải chọn nối thoát xác định tổng chất hữu Thông số tổng đợc chọn để xác định tổng hàm lợng carbon hợp chất hữu (TOC, total organic carbon), phần hoà tan lợng carbon hữu hoà tan (DOC, dissolved organic carbon) Lợng chất hữu oxy hoá đợc phơng pháp hoá học ứng với thông số nhu cầu oxy hoá học (COD, chemical oxygen demand) Nếu dùng tác nhân oxy hoá kali pemanganat gọi COD (KMnO4), dùng kali cromat gọi COD (K2Cr2O7) Nhu cầu sinh hoá (BOD, biochemical oxygen demand) đại lợng đặc trng cho lợng chất hữu phân huỷ đợc nhờ vi sinh vật Lợng carbon tổng TOC bao gồm lợng carbon hợp chất hữu hoà tan DOC dạng hạt không tan (POC, particulate orrganic carbon), thông thờng để đánh giá chất lợng nớc dùng số TOC Với nguồn nớc không bị ô nhiễm, DOC thờng có giá trị 1-2mg/l, với vùng nhiễm bẩn tự nhiên giá trị DOC tới mg/l 1.1.4 Nhu cầu oxy hoá học, COD đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Để oxy hoá chất hữu cần phải dùng lợng chất oxy hoá dới điều kiện phản ứng cụ thể Lợng chất oxy hoá tiêu hao trình oxy hoá ứng với lợng chất hữu oxy hoá điều kiện đợc quy đổi thành lợng oxy tơng ứng Các chất hữu tồn nớc có hoạt tính hoá học khác nhau, bị oxy hoá hợp chất chuyển hoá thành nớc CO2 nên giá trị COD thờng nhỏ nhiều giá trị tính từ phản ứng hoá học đầy đủ Mặt khác nớc tồn số chất vô bị oxy hoá, làm tăng COD Xác định nhu cầu oxy hoá học chất KMnO4 phơng pháp cũ, dùng để kiểm tra chất lợng nguồn nớc cần bảo vệ Có loại số COD (KMnO4) là: loại phút, loại với nồng độ N/80 KMnO4 Mc Gowan Mỗi phơng pháp đặc trng cho loại số [68] Ngời ta tiến hành xác định COD (KMnO4) cách nhanh chóng phản ứng d KMnO4 axit sunfuric đun sôi 10 phút Trong phơng pháp hợp chất hữu chứa nitow hầu nh không bị oxy hoá, chất thờng gặp nớc thải, thích hợp cho chất hữu dễ bị oxy hoá Phơng pháp áp dụng cho đối tợng nớc từ nguồn tự nhiên dùng cho sinh hoạt (nớc ngầm, nớc mặt) Trị số COD (KMnO4) tính theo lợng mgKMnO4/l hay mgO2/l (1mg KMnO4 ứng với 0,253 mg O2) Nớc bị tạp chất hữu có giá trị COD (KMnO4) nhỏ 3mg O2/l tiêu chuẩn thờng áp dụng cho nớc sinh hoạt nhỏ 5mg O2/l K2Cr2O7 chất oxy hoá mạnh KMnO4 dới đIều kiện ngặt nghèo so với điều kiện oxxy hoá permanganat: xúc tác (bạc ion), nồng độ H2SO4 cao, thời gian dài (2 giờ), nhiệt độ cao (1500C) phần lớn chất hữu đợc oxy hoá triệt để trừ số hợp chất hữu chứa nitow vài hydrocarbon khó tan Phơng pháp trở thành tiêu chuẩn từ cuối năm 60, đặc biệt thích hợp nớc thải 1.1.6 Nhu cầu oxy sinh hoá, BOD Là đại lợng đặc trng cho hàm lợng chất hữu phân huỷ đợc vi sinh Giá trị đo đợc phòng thí nghiệm thờng lệch so với trình xảy tự nhiên khác biệt oxy hoà tan, thăng giảm nhiệt độ, chủng vi sinh điều kiện tiến hành xác định BOD 200C thời gian ngày thời gian đợc chọn ngày ứng với thời gian dài nớc đợc giữ đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối sông nớc Anh 200C nhiệt độ cao mùa hạ nớc sông Anh Một số quốc gia sử dụng điều kiện khác [67] BOD lợng oxy mà vi sinh vật a sử dụng trình trao đổi chất mà chất hữu đóng vai trò chất trình oxy hoá tạo thành sản phẩm vô bền nh CO2, SO42-, PO43-, amoniac NO3- Giá trị BOD lặp lại mẫu nớc điều kiện thực nghiệm ổn định, dao động dẫn tới kết khác Thông thờng giá trị BOD đạt giá trị tối đa sau khoảng 20 ngày, gọi giá trị BOD cuối (ultimate BOD) Do thời gian dài nên ngời ta thực ngày, tức theo qui ớc định, thời gian BOD đo đợc khoảng 705 giá trị BOD cuối gọi BOD5 Giá trị BOD5 phản ánh trình phân huỷ chất hữu không chứa giá trị đặc trng cho trình phân huỷ (oxy hoá amoniac thành nitrit nitrat (nitrification) 2NH3 + O2 2NO2- + 2H2O +2H+ 2NO2-+ O2 2NO2Quá trình oxy hoá NH3 đợc xem cha xảy giai đoạn xác định BOD5 mật độ loại vi sinh thấp thời gian ngắn, trình xảy đáng kể sau thời gian từ 10 ngày trở lên 1.1.7 Độ dẫn điện Độ dẫn điện giá trị nghịch đảo điện trở có đơn vị thờng dùng microsiemen/cm; àS/cm đại lợng đặc trng cho hàm lợng muối hoà tan muối phân ly thành ion Phơng pháp xác định nhanh gọn, thuận lợi Một cách đơn giản ta có quan hệ gần sau: 1000 àS/cm 100 mS/cm xấp xỉ 1000mg/l chất hoà tan [69] Các ion hoà tan nớc tự nhiên (dòng chảy bao gồm: cation: Na+, Ca2+, Mg2+, K+ anion: Cl-, SO42-, HCO3-, NO3- Nhìn chung nớc có độ dẫn điện cao ảnh hởng nhiều tới thực vật động vật Đối với thể động vật cạn, dới nớc ngời nớc chứa muối vô nhiều hay có tác động bất lợi Nớc tới cho cối thờng vợt giá trị 500mg/l Nớc dùng cho sinh hoạt có độ muối cao gây ăn mòn cản trở hình thành lớp bảo vệ chống ăn mòn Nớc từ dòng chảy vợt 1000 àS/cm Nớc sinh hoạt đợc coi hợp lý độ dẫn điện không vợt 500àS/cm Độ dẫn điện đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nguồn nớc ngầm phụ thuộc vào địa chất vùng đá, ví dụ vùng đá gramit có độ dẫn thấp (10-100àS/cm), vùng đá vôi có độ dẫn cao (tới 1000àS/cm) Nớc có độ dẫn điện >700àS/cm đợc coi nớc khoáng Nớc biển có độ dẫn điện vào khoảng 50.000 àS/cm 1.1.8 Độ đục Độ đục nớc gây có mặt chất không tan Các chất không tan có nguồn gốc hữu cơ, vô thực vật, vi sinh, có kích thớc thông thờng từ 0,1 - 10 àm Có phơng pháp để xác định độ dục: Quan sát, đo quang khối lợng Phơng pháp quan sát dụng cụ thích hợp xác định độ sâu lớp nớc, nhận biết đợc Độ đục thấp chiều sâu lớp nớc nhìn thấy đợc lớn Nó có tính chất định tính Phơng pháp đo quang dựa tợng ánh sáng tán xạ gặp hạt huyền phù đờng đi, độ đục lớn cờng độ ánh sáng tán xạ cao Trên sở so sánh với nồng độ chất chuẩn polyme formazin xác định đợc độ đục phơng pháp gọi Nephelometry Đơn vị đo NTU hay FTU (NTU = FTU) Nớc có độ đục cao đo xác định hệ số hấp thụ (cờng độ ánh sáng truyền qua so với cờng độ ánh sáng vào) sóng 254 436 nm Trên sở đờng chuẩn hệ số hấp thụ nồng độ chất huyền phù thiết bị xác định độ đục (mg/l) Nớc đợc gọi mức độ nhìn sâu tới lớp nớc lớn 1m, hay độ đục nhỏ 10NTU Nớc đục không nhìn sâu đợc 10cm có độ đục lớn 20NTU Độ đục xác định theo phơng pháp lọc cân với đơn vị mg/l Nớc có hàm lợng nhỏ 15mg/l Nớc đục loại có hàm lợng lớn 50mg/l 1.1.9 Độ màu Nớc có màu có mặt ion kim loại (Fe, Mn), axit humic, fulvic, than bùn, tảo hợp chất hữu tan Màu có nguyên nhân từ chất tan hay chất huyền phù Màu thực chất tan gây xác định sau trình lọc Mộu đợc xác định cách so sánh với màu hỗn hợp Cobalt platin Đơn vị đo màu màu chloroplatinat ứng với đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nồng độ 1mg/l Tỷ lệ cobalt chloroplatinat thay đổi để phù hợp với màu mẫu nớc cần so sánh [42] 1.1.10 Mùi vị Mùi vị nớc đợc coi tiêu để đánh giá chất lợng nớc nớc sử dụng cho sinh hoạt số ngành công nghiệp: thực phẩm, đồ uống, dợc phẩm Rất nhiều hợp chất hữu số hợp chất hữu gây mùi vị nớc Một số chất vô gây mùi điển hình là: sắt (tanh), H2S,(trứng thối), amoniac, clo d (hắc) chloramin trình khử trùng (hắc) Có loại vị ngời ta dễ nhận là: chua, ngọt, đắng, mặn Một số muối vô tan đồng, sắt, kẽm, mangan, kali, natri gây vị khác vùng nồng độ từ cỡ phần mời tới vài trăm mg/l Mùi vị không kèm với Chủng loại hợp chất hữu gây mùi phông phú đặc biệt họ chất phenol dẫn xuất clo chúng nh clophenol Một số chất hữu gây mùi có nguồn gốc từ trình phân huỷ động vật, thực vật hay từ nớc thải công nghiệp Mùi nớc xác định khó, phơng pháp định lợng xác mà phải nhờ vào biện pháp gửi ngời Số lợng ngời tiến hành xác định cần phải đủ lớn Cách thức tiến hành lấy mẫu nớc pha loãng với nớc mùi tỷ lệ định, nhiệt độ xác định cho xác định phơng pháp gửi tỷ lệ pha loãng, ví dụ 100 mà không ngửi thấy mùi giá trị gọi trị số mùi (odor numberr) giá trị phải kèm với nhiệt độ xác định Vị đợc đánh giá tơng tự nhng cần đợc ý khả gây độc trực tiếp cho thể ngời thử 1.1.11 Độ cứng Các ion kim loại gây độ cứng nớc, chủ yếu ion kim loại hoá trị 2: Ca2+, Mg2+,Sr2+, Fe2+, Mn2+ Chúng phản ứng với số anion định tạo dạng kết tủa Các ion kim loại hoá trị không gây độ cứng nớc Hàm lợng Sr2+, Fe2+, Mn2+ nớc nhỏ so với Ca2+ Mg2+ nên đóng góp không đáng kể Các ion hoá trị ( Al3+, Fe3+) bị thuỷ phân mạnh độ tan hydroxit thấp nên bỏ qua Độ cứng nớc đợc gây chủ yếu Ca2+ Mg2+ Độ cứng tổng nớc đợc thể qua giá trị hàm lợng magie canxi Đơn vị đo độ cứng nớc thờng khác nhau: đơng lợng gam thể tích, mg/l, độ đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Pháp-d0F, độ Đức-d0H, độ Anh -d0E, hay mg/l tính theo CaCO3; mối tơng quan chúng nh sau: 50 (đơng lợng gam CaCO3) mg/l theo CaCO3 = mg/l Ca2+ x 20 (đơng lợng gam Ca2+) 1mgđl.l-1=5d0F, 1d0F=N/5000 1d0F = 0,56 d0H = 0,7 d0E = 100mg/l CaCO3 1d0H = 1,786 d0F = 1,25 d0E = 17,86mg/l CaCO3 = 10mg CaO 1d0E = 1,438 d0F= 0,8 d0H = 14,3800mg/l CaCO3 1mg/l CaCO3 = 0,1 d0F= 0,056 d0H =0,7d0E Nớc đợc gọi mềm có độ cứng nhỏ 50mg/l CaCO3 cứng đạt 300mg/l trở lên Nớc có độ cứng 500mg/l CaCO3 tạo vị khó chịu Độ cứng tối đa cho phép tổ chức sức khoẻ giới 500mg/l CaCO3 nớc uống, Anh độ cứng tối thiểu cần cho nớc uống 150mg/l CaCO3 Nớc chứa nhiều Mg2+ có vị đắng Liên quan đến độ cứng có số khái niệm: độ cứng canxi độ cứng canxi gây Độ cứng carbonat độ cứng có nguồn gốc từ trình hoà tan canxi,magiee carbonat thành bicarrbonat (độ cứng tạm thời) Độ cứng carbonat loại bỏ đun sôi Độ cứng magie hàm lợng magie định, hiệu độ cứng tổng độ cứng canxi Độ cứng carbonat độ cứng phần cation không liên quan với carbonat, ví dụ CaCl2 hay MgSO4 Độ cứng gọi độ cứng vĩnh cửu, loại bỏ (lắng, tủa) đun nóng 1.1.12 Hợp chất chứa nitơ Trong nớc, hợp chất chứa nitow tồn ba dạng: hợp chất hữu cơ, amoniac dạng oxy hoá (nitrat, nitri), chúng chất dinh dỡng Chất hữu chứa nitơ: Hợp chất hữu có chứa nitơ tồn dạng phần cấu thành phân tử protein, thành phần thể sống thành phần sản phẩm phân huỷ protein: peptid, axit amin, ure Sự tồn hợp chất hữu chứa nitơ chủ yếu có nguồn gốc trình sinh học Nớc có cha hàm lợng nitơ hữu cao thờng có xuất xứ nớc thải sinh hoạt hay đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nớc thải công nghiệp Hàm lợng nitơ hữu xác định đợc phơng pháp Kjeldahl Amoniac: Amoiac, NH3 nớc tồn dạng: NH3 NH4+ tuỳ thuộc vào pH môi trờng bazơ yếu Trong vùng pH thấp tồn dạng ion vùng pH cao tồn dới dạng phan tử trung hoà Tỷ lệ NH3/NH4+ phụ thuộc vào nhiệt độ, nhiệt độ thấp cân lệch dạng ion Tỷ lệ phần trăm phụ thuộc vào nhiệt độ pH đợc ghi lại bảng sau: [68] pH 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 90 9,5 Nhiệt độ(0C) 0,009 0,028 0,090 0,28 0,89 2,77 8,25 22,1 10 0,019 0,059 0,19 0,59 1,83 5,56 15,7 37,1 20 0,040 0,125 0,40 1,24 3,82 11,2 28,4 55,7 30 0,081 0,254 0,8 2,48 7,46 20,3 44,6 71,8 Amoniac nớc tự nhiên có nguồn gốc từ phân huỷ sinh hoá hợp chất hữu chứa nitơ hay giải phóng tự nhiên sinh khối Nồng độ chúng thờng không cao Trong điều kiện yếm khí amoniaxc hình thành từ nitrat hoạt động kỵ khí số vi sinh vật Nồng độ amoniac đạt giá trị cao nớc thải công nghiệp, thải sinh hoạt, chế biến thực phẩm, hoạt động công nghiệp Nớc thải công nghiệp chứa nhiều NH3 nớc thải công nghiệp sản xuất phân bón, thực phẩm, chế biến thuỷ hải sản, lò giết mổ gia súc luyện cốc NH3 đợc coi độc tố cá nồng độ nhỏ, NH3 có tính độc cá cao NH4+ Với nồng độ 0,01mg/l NH3 gây độc tố cho cá qua đờng máu, nồng độ 0,2 0,5mg/l gây độc cấp tính Sự có mặt NH3 với photphat thúc đẩy trình phú dỡng nớc phát triển vi sinh nitrosomonas Trong nồng độ NH3 nớc ngầm vị trí ổn định nồng độ nớc mặt, dòng chảy dao động lớn, phụ thuộc vào vị trí, khoảng cách với nguồn gây ô nhiễm pha loãng đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nớc ma Mùa đông nồng độ amoniac thờng cao so với mùa hè trình oxy hoá thành nitrat chậm nhiệt độ thấp Tiêu chuẩn nhiều nớc nớc sinh hoạt 0,5mg/l Ntrit: Nitrit sản phẩm trung gian trình oxy hoá vi sinh: Nitrosomonas NH3 Nitrobacter NO2 O2 NO3O2 Nitrit sản phẩm trung gian trình khử NO3- NH3 không đáng kể Nitrit có nguồn gốc từ nớc thải trình công nghiệp: ăn mòn, chất chống ăn mòn Nitrit hợp chất không bền, bị oxy hoá tiếp tục thành nitrat điều kiện trình không bị kìm hãm hợp chất hay trình khác Trong trạng thái cân thông thờng, môi trờng nớc nồng độ thấp, đặc biệt nớc mặt, thờng nhỏ 0,02mg/l, không ảnh hởng đến chất lợng nớc Nếu nồng độ NH3, pH nhiệt độ cao, trình oxy hoá vi sinh amoniac thuận lợi nồng độ nitrit đạt giá trị lớn Một số nguồn nớc ngầm Việt Nam có hàm lợng amoniac lớn (có thể tới 20 30mg/l Hà nội) không chứa nitrit nguồn nhng trình bơm, xử lý, phân phối vào mạng hàm lợng nitrit tăng mạnh, đặc biệt vào mùa hè, đạt 5mg/l Nitrit độc tố cá, không độc trực tiếp ngời Ngời ta cho dẫn xuất nó, hợp chất nitroso, nittroamin chất có tiềm gây ung th Tiêu chuẩn hàm lợng nitrit quốc gia khác nhau, ví dụ nớc EU qui định tiêu chuẩn nitrit 0,1mg/l, Mỹ 1mg/l theo nitow (1mg NO2- tơng đơng 0,304mg N) tiêu chuẩn tổ chức sức khoẻ giới (WHO) 3mg/l [676,70] Nitrat: Nitrat dạng hợp chất vô nitơ dạng hoá trị cao nhất, bền môi trờng nớc Nitrat nớc có hai nguồn gốc chính: Do trình phân huỷ vi sinh hợp chất hữu chứa nitow đất Vì lý cối không hấp thụ đợc nguồn nitrat hình thành (thực vật hấp thụ dạng muối vô NO3-, NH4+) bị nớc ma rửa trôi, thâm nhập vào nớc bề mặt hay thấm vào tầng nớc ngầm 10 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3 Các muối cation hoá trị có tác dụng đông tụ gấp 10 lần cation hoá trị 2, phản ứng dới điều kiện Trong thực tế áp dụng muối sắt có nhiều u điểm phù hợp cho xử lý nớc thải so với muối nhôm đó: - Tác dụng tốt nhiệt độ thấp - Có khoảng giá trị tối u rộng Nếu dùng muối Fe2+ giá trị pH tối u 10 với Fe3+ pH >5 - Độ bền keo lớn, kích thớc lớn - Có thể khử mùi có H2S Tuy nhiên muối sắt có nhợc điểm, chúng tạo thành phức hoà tan nhuộm màu qua phản ứng cation sắt với số hợp chất hữu Để tăng cờng trình tạo keo hydroxit nhôm sắt với mục đích tăng tốc độ lắng, ngời ta tiến hành keo tụ cách cho thêm vào nớc thảI hợp chất cao phân tử gọi chất trợ đông tụ Việc sử dụng chất đông tụ cho phép hạ thấp liều lợng chất đông tụ, giảm thời gian đông tụ, nâng cao tốc độ lắng keo Về nguyên lý, dùng chất đông tụ nêu tạo keo tơng ứng Các chất màng chất khó phân huỷ sinh học bị hấp thụ vào cặn lắng xuống tạo thành bùn trình đông tụ keo Phơng pháp tạo lợng bùn lớn từ 0,5-2,5 kgTS/lm3 nớc thải xử lý Để phản ứng diễn hoàn toàn tiết kiệm phải khuấy trộn hoá chất với nớc thải Thời gian lu nớc bể trộn từ ữ5 phút Tiếp thời gian cần thiết để nớc phải tiếp xúc với hoá chất bắt đầu lắng dao động khoảng từ 20 ữ60 phút Trong thời gian chất hoá học có tác dụng diễn trình đông tụ keo tụ áp dụng phơng pháp khử màu giảm COD dáng kể (60 ữ 70%) Bên cạnh phơng pháp đông keo tụ hoá học, phơng pháp keo tụ đIện hoá đợc áp dụng để khử màu quy mô công nghiệp 41 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 1.3 Phơng pháp hấp phu Phơng pháp đợc dùng để triệt để nớc thải khỏi chất hữu có hoà tan khả phân huỷ sinh học khó xử lý phơng pháp sinh học Cơ sở phơng pháp hấp phụ chất tan lên bề mặt chất hấp phụ Các chất hấp phụ thờng dùng là: than hoạt tính, than nâu ứng dụng trình hấp phụ để tách chất hữu nh pheenol, dầu mỡ alkyl benzen sulphonic Than hoạt tính đợc đề xuất dùng để khử khó phân huỷ nh hoà tan hoạt tính Tuy nhiên việc ứng dụng vào thực tế bị hạn chế giá thành phơng pháp cao 1.4 Phơng pháp màng Phơng pháp màng đợc áp dụng xử lý nớc thải với mục đích thu hồi hoá chất để tái sử dụng lại nh thu hồi siêu lọc đồng thời thu hồi chất quý kết hợp thẩm thấu ngợc màng bán thấm Động lực trình lọc qua màng chênh lệch áp suất hai phía màng Phơng pháp có u điểm tách đợc chất có độ tinh khiết cao Tuy nhiên, giá thành thiết bị, chi phí vận hành cao nên phạm vi ứng dụng cha rộng rãi 1.5 Phơng pháp oxy hoá Để làm nớc thải ngời ta sử dụng chất oxy hoá dạng khí hoá lỏng nh CaClO, CaClO2, KMnO4, H2O2, O2, ,O3 , MnO2 Trong trình oxy hoá, chất độc hại nớc thải chuyển thành chất độc tách khỏi nớc thải Quá trình tiêu tốn lợng lớn hoá chất phơng pháp dùng trờng hợp khí thải tách phơng pháp khác 1.5.1.Oxy hoá Clo Clo chất chứa Clo hoạt tính chất oxy hoá thông dụng ngời ta dùng chúng để tách H2S, CN-, phenol khỏi dòng thải Khi Clo tác dụng với nớc xảy phản ứng sau: Cl2 + H2O =HOCl + HCl HOCl H+ + OCl42 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Tổng Clo, HOCl ClO- đợc gọi Clo hoạt tính Quá trình tách xyanua khỏi nớc đợc tiến hành môi trờng kiềm pH =9 phản ứng lần lợt nhu sau: CN- + OH- + Cl2 CON- +2Cl- + H2O 2CON- + 4OH- + Cl2 CO2 + 6Cl- +N2 + 2H2O 1.5.2 Oxy hoá ozon Oxy hoá ozon cho phép đồng thời khử tạp chất nhiễm bẩn, khử màu mùi nớc thải Quá trình xử lý nớc thải ôzon khử phenol, CN-, chất hoạt động bề mặt Bên cạnh đó, hợp chất hữu Cơ bị phân huỷ ozon hoá, xảy khử trùng nớc thải Các loại vi khuẩn bị chết nhanh so với xử lý Clo vài nghìn lần 1.6 Phơng pháp sinh học Haau hết có nớc thải chất có khả phân huỷ sinh học Trong số trờng hợp nớc thải sứ chứa chất có tính độc vi sinh vật nh chất khử vô cơ, Clo, kim loại nặng v.v Do trớc đa vào sử lý sinh học, nớc thải cần đợc khử chất độc giảm tỷ lệ chất khó phân huỷ sinh học phơng pháp thích hợp nh : xử lý phơng pháp đông keo tụ oxy hoá Thông thờng nớc thải công nghiệp sứ ngời ta thờng dùng phơng pháp sinh học hiếu khí nh : Bùn hoạt tính, lọc sinh học, hồ oxy hoá kết hợp xủ lý sinh học nhiều bậc Khi xử lý phơng pháp sinh học hiếu khí, cần kiểm tra tỷ lệ chất dinh dỡng cho trình phân huỷ, cụ thể tỷ lệ BOD5: N : P = 100 : :1 tỷ số BOD/COD 0,5 Thờng nớc thải ngành sứ thiếu hàm lợng Nitơ Photpho nên cần phải hoà lẫn nớc thải sinh hoạt cung cấp bổ sung Nitơ photpho trớc đa vào sử lý sinh học hiếu khí Hiện nay, việc xử lý nớc thải công nghiệp sứ phơng pháp dùng bể Aeroten đợc sử dụng rộng rãi cả, phơng pháp lọc sinh học đợc áp dụng để xử lý nớc thải số nơi 43 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Đối với nớc thải phân xởng sứ có độ ô nhiễm cao dùng phơng pháp sinh học kỵ khí, phơng pháp đợc ứng dụng rộng rãi có hiệu quả, phơng pháp dùng bể UASB 1.6.1 Quá trình xử lý bể Aeroten a.Mô tả trình: Trong xử lý hiếu khí, vi sinh vật sinh trởng trạng thái huyền phù Quá trình làm bể Aeroten diễn theo mức dòng chảy qua hỗn hợp nớc thải bùn đợc sục khí việc sục khí phải đảm bảo yêu cầu trình là: nớc đợc bão hoà oxy trỳ bùn hoạt tính trạng thái lơ lửng b.Phân loại bể Aeroten: Quá trình thông khí sinh học đợc tiến hành bẻ thông khí bể Aeroten, chúng thờng đợc xây dựng bê tông cốt thép Yêu cầu chung bể Aeroten đảm bảo bề mặt tiếp xúc lớn nớc thải, không khí bùn Không khí đợc cấp vào nớc cách sau: + Nén khí qua phận khuếch tán ngập nớc sục khí + Dùng khuấy học thổi không khí vào chất lỏng thông khí học Có nhiều cách phân loại bể Aeroten: +Dựa vào chế độ thuỷ động lực học ta có : Aeroten đẩy, Aeroten khuấy trộn, Aeroten trung gian + Dựa vào phơng pháp tái sinh bùn hoạt tính ngời ta chia thành hai loại là: loại có tái sinh bùn tách riêng loại tái sinh bùn + Theo tải lợng bùn ngời ta chia thành : loại tải trọng cao, tải trọng trung bình tải trọng thấp + Theo số bậc ta có bể Aeroten : bậc, hai bậc, nhiều bậc + Theo chiều dẫn nớc thải vào ta có loại xuôi chiều ngợc chiều 44 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Dới giới thiệu sơ đồ xử lý bể Aeroten đợc áp dụng rộng rãi: Dòng vào bể cấp1 Dòng Cấp khí Bể lắng Bể Aeroten cấp Bùn hoạt tính tuần hoàn Bùn thải Hình 2.1 Sơ đồ hệ thống xử lý nớc thải bể Aeroten bậc,không ngăn phục hồi bùn, khuấy trộn hoàn toàn, làm thoáng bơm khí nén 1.6.2.Quá trình với lớp bùn kỵ khí dòng hớng lên trình với lớp bùn kỵ khí, dòng hớng lên (UASB), dòng nớc thảI hớng lên qua lớp bùn bao gồm hạt hình thành từ trình sinh học Việc xử lý diễn nớc thải chảy tới tiếp xúc với hạt bùn lơ lửng Các loại khí tạo điều kiện kỵ khí ( chủ yếu meetan cacbon DIOXIT) tạo dòng tuần hoàn cục bộ, giúp cho việc hình thành hạt sinh học giữ cho chúng ổn định Một khí tạo lớp bùn dính bám vào hạt bùn sinh học Khí tự hạt với khí bám vào lên mặt nớc phía bể Các hạt lên mặt nớc va chạm vào đáy màng ngăn khử bọt khí, làm bọt khí bám vào hạt bung giải phóng khỏi hạt Các hạt tách khỏi khí lại lắng xuống bề mặt lớp bùn Khí tự khí bung ra, giải phóng khỏi hạt đợc thu hồi vào mái vòm phía bể Dịch lỏng nớc thải chứa chất lơ lửng hạt- bùn sinh học qua ngăn lắng để tách hạt khỏi 45 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nớc Bùn cặn tách rơi xuống đáy ngăn lắng quay trở lại qua hệ màng ngăn, rơi xuống lớp bùn 1.7 Quá trình Tuyển Tuyển trình tách hạt rắn pha lỏng khối lợng riêng hạt nhỏ khối lợng riêng nớc Về nguyên lý tuyển trình ngợc lại qúa trình lắng Quá trình tuyển thờng đợc tăng cờng cách thổi khí vào nớc, hạt lơ lửng lớn dần lên nhờ bám vào bọt khí nhanh lên phía tỷ trọng bọt khí cặn bám lên nhỏ tỷ trọng nớc nhiều Trong xử lý nớc cấp, trình tuyển đợc kết hợp với qua trình keo tụ, tạo đặc biệt chất mùn tảo sau trình keo tụ tạo bông, đợc tách khỏi nớc tuyển Nhờ gradien dòng chảy mạnh, bọt khí đợc tạo hỗn hợp khí, nớc chất rắn Kích thớc bọt khí vào khoảng 1mm, chúng làm quặng, than chất lơ lửng nớc Có nhiều phơng pháp tuyển nhng có phơng pháp là: Phơng pháp thổi khí vào nớc: phơng pháp tạo hỗn hợp không khí nớc chất rắn làm số chất định nh quặng than làm khối lợng định xử lý nớc thải Phơng pháp tuyển điện cực: Phơng pháp dựa vào đIện ly nớc tạo thành dòng khí nhỏ Các đIện cực đợc đặt dới thiết bị tuyển xuất dòng khí đồng mà không cần gradien vận tốc Phơng pháp chân không: Dới áp suất thờng, nớc bão hoà không khí, thiết bị tuyển đợc chân không hoá cỡng xuất dòng khí với đờng kính nhỏ 0,1 mm kích thích trình tuyển Phơng pháp giãn áp: Phơng pháp sử dụng không khí áp lực 300 kPa đến 600 kPa thổi vào nớc đến cân bão hoà Nhờ giãn áp đột ngột nớc, bọt khí với đờng kính nhỏ 0,2 mm xuất Trong xử lý nớc cấp tuyển phơng pháp giãn áp đợc chia làm loại: Phơng pháp toàn dòng: Toàn nớc thô đợc bão hoà khí cho vào đợc giãn áp Nhợc điểm phơng pháp làm phá vỡ keo tụ 46 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Phơng pháp phần dòng: Một phần nớc thô đợc tăng áp cách thổi khí vào sau đợc giãn áp cách trộn với phần nớc thô cha bão hoà khí Phơng pháp hạn chế đợc phá vỡ keo tụ so với phơng pháp toàn dòng Tuy nhiên, phơng pháp không thích hợp để tuyển nớc thô tạo Phơng pháp hồi lu: Trong phơng pháp này, phần nớc tạo sau trình tuyển đợc tăng áp cách thổi khí vào trộn với dòng nớc thô Phơng pháp thông dụng đơn giản cho kết tốt 1.8 Quá trình lọc 1.8.1 Định luật tổng quát Lọc trình làm nớc thông qua lớp vật liệu lọc nhằm tách hạt cặn lơ lửng, thể keo tụ vi sinh vật nớc Kết sau trình lọc, nớc có đợc chất lợng tốt mặt vật lý, hoá học sinh học Lọc chảy dòng chất lỏng môi trờng xốp đợc biểu diễn định luật Darcy tốc độ lọc thờng áp dụng xử lý nớc V= K P = R V: Tốc độ lọc K: Độ thẩm thấu lu lợng qua lớp lọc P: Tổn thất lu lợng qua lớp lọc H: Chiều cao quan sát : Độ nhớt lớp lọc R: Sức cản lớp lọc Tổn thất P tỷ lệ với tốc độ lọc V Quá trình lọc đợc chia làm hai loại lọc nhanh lọc chậm điều tuỳ thuộc vào hàm lợng cặn nớc Sự khác biệt lọc nhanh lọc chậm đợc thể qua bảng sau: Bảng 6: Sự khác biệt trình lọc nhanh lọc chậm Thông số Bề mặt lọc Chiều sâu cột nớc mặt vật liệu lọc Lọc chậm 100 đến 1000 m2 0,8 đến 1,8 m 47 Lọc nhanh Tối đa 100 m2 đến m đồ án tốt nghiệp Chiều cao vật liệu lọc Đờng kính hạt Độ đồng hạt Trở lực lọc Vận tốc lọc Thời gian lọc Làm rửa lọc Tác dụng xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 0,6 đến m 0,1 đến 0,5 mm Không quan trọng đến 2,0 m cột nớc 0,05 đến 0,5 m/h đến 12 tháng Làm đến cm phần vật liệu lọc - Tách có hiệu vi sinh, tạp chất hữu - Giảm DOC ôxy hoá amoniac tách đợc chất gây đục 0,5 đến 2,5 m 0,5 đến mm Rất quan trọng Đến m nớc đến 20mm/h 10 đến 150 Dùng dòng chảy ngợc - Tách chất gây đục, có tính chất hấp thụ dùng than hoạt tính, tách đợc axit (khi dùng cột lọc CaCO3) - Ôxy hoá tách đợc Sắt Mangan - ứng dụng lọc nhanh sinh học NH+4, hữu cơ, C, NO2, NO3 1.8.2 Cơ chế sàng Tách hạt lơ lửng có kích thớc lớn kích thớc mao quản vật liệu lọc đợc thực hiệnn chế sàng Các hạt rắn lơ lửng đợc giữ lại bề mặt vật liệu lọc trờng hợp không phụ thuộc vào vận tốc lọc Đờng kính hạt 400àm Đờng kính vòng tròn bao 60àm Hình 5: kích thớc mao quản hạt lơ lửng Chuyển động phần tử lơ lửng mao quản vật liệu lọc đợc thực nhờ gradien vận tốc làm cho hạt có kích thớc nhỏ tiếp xúc liên kết với tạo thành hạt có kích thớc lớn bị giữ lại sâu lỗ mao quản làm cho tiết diện tự mao quản nhỏ dần hiệu suất chế sàng tăng dần theo thời gian 1.8.3 Giữ cặn bẳn cột lọc Chất lợng nớc lọc phụ thuộc vào yếu tố: 48 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Chiều dày lớp vật liệu lọc thời gian kể từ bắt đầu vào lớp lọc khỏi lớp lọc Nguyên lý giữ cặn bẩn môi trờng hạt lọc, tốc độ lọc tối đa đợc xác định theo tơng quan lực đẩy dòng nớc lực kết dính tác dụng lên hạt cặn Bề dày màng cặn tăng dần lên, cấu trúc màng không bền vững, cặn bị dòng nớc phá vỡ, phần cặn bị nớc sâu vào lớp lọc sử dụng vào nớc sau lớp lọc Xác định nồng độ cặn nớc theo chiều dày lớp vật liệu lọc thời điểm khác Diễn biến trình lọc theo chiều dày lớp vật liệu lọc Nồng độ cặn nớc lọc thời gian lọc, ảnh hởng đến tổn thất áp lực cột lọc Ta thấy khoảng thời gian (t1;t2) nồng độ chất cặn nớc sau lớp lọc dờng nh không tăng Vậy loại hạt lọc với bề dày lớp hạt lọc có khoảng thời gian lọc hiệu tơng ứng 49 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 50 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Chơng Khi ta đa sơ đồ công nghệ xử lý nớc thải ta cần phải dựa vào số yếu tố đầu vào nớc thải nh lu lợng tính chất hoá lý, tính chất sinh học chất lợng nớc đầu Thực tế lu lợng nớc thải đợc tính thêm 255 để dự trữ Các tính chất nớc đợc phân tích có phần đầu tính toán thiết bị (chơng 4) Các yếu tố đầu tiêu chuẩn loại B theo tiêu chuẩn nớc thải công nghiệp TCVN5945-1995 3.1 Thuyết minh dây chuyền Nớc thải đợc qua sàng chắn rác tự động sơ, sợi, vải, vụn đợc giữ lại vào bể điều hoà Tại nớc thải có độ ổn định tơng đối tính chất hoá lý, sinh học đáy bể đặt hai bơm nhúng chìm mục đích tránh đóng cặn đáy bể ổn định tính chất nớc thải hai bơm làm việc luân phiên để bơm vào bể trộn ổn định Bể trộn dùng lợng khí đề kháng môn nớc thải với chất đông tụ (sunfatsắt III) sữa vôi mục đích để điều chỉnh pH nớc thải phù hợp với chất đông tụ Chất trơ đông tụ chất khử màu mục đích để tốt cho trình xử lý hoá lý Riêng chất khử màu độ màu nớc thải vợt 400 độ PtíCo bổ sung chất khử màu tất chất sunfat sắt III sữa vôi, chất khử màu, chất trợ đông tụ đợc bơm bơm định lợng Nớc thải đợc trộn bể trộn sau lại tiếp tục sang bể trộn thứ sau sang bể ổn định Tại bể ổn định nớc thải đợc lu lại khoảng 20 phút sau sang bể lắng sơ cấp Nớc thải vào bể lắng sơ cấp phần cặn lắng xuống đáy nớc vào máng nớc sau sang bể acroten Tại nớc thải đợc bổ xung thêm đạm, axít photphoric (tỷ lệ N:P) phù hợp để vi sinh vật hoạt động tốt đáy bể acroten đợc đặt thiết bị sục khí để cung cấp oxi cho vi sinh vật hoạt động tốt Nớc thải lại tiếp tục sang bể acroten để tiếp tục xử lý sinh học để đảm bảo chất lợng nơc sau xử lý Tính chất hoạt động bể acroten tơng tự bể acroten Sau nớc thải sang bể lắng thứ cấp để lắng lần cuối đảm bảo chất lợng nớc đầu theo tiêu chuẩn cột B TCVN bể lắng thứ cấp nớc đợc thải ngoài, bùn phần lu lại bể sinh học acroten để đảm bảo lợng vi sinh vật bể acroten phần đợc đa sang bể làm đặc bùn đa bùn từ bể dùng bơm ly tâm bơm để đa bùn lên bể sinh học, bơm đa bùn sang bể làm đặc bùn 51 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Lu lợng bùn vào bể làm đặc bùn có bể lắng thứ cấp với bơm ly tâm làm việc luân phiên Bùn bể đặc bùn đến độ đặc cần thiết đợc bơm ly tâm tiếp tục đa sang sân phơi bùn để bùn đạt đến độ khô cần thiết Nớc thải từ bể làđặc bùn sân phơi bùn đợc trở lại bể điều hoà để tiếp tục trình 3.2 Nhiệm vụ thiết bị sơ đồ công nghệ 3.2.1 Sàng chắn rác tự động Sàng chắn rác đợc thiết kế lắp đặt để loại bỏ rác thô khỏi dòng thải trớc vào bể điều hoà, bảo vệ cho bơm nớc thải tránh tợng tắc nghẽn đờng ống nhà máy hoạt động Kích thớc rác lớn tách đợc > 15mm Hệ thống sàng đợc thiết kế gồm sàng hoạt động song song Công suất tối đa sàng 89 m3/h Toàn sàng đợc làm thép không rỉ, thép 304 3.2.2 Bể điều hoà Nớc thải vào nhà máy với lu lợng nồng độ chất ô nhiễm không đồng Vì vậy, bể điều hoà đợc thiết kế với mục đích điều hoà lu lợng với nồng độ nớc thải, đảm bảo cho trình xử lý Tại bể điều hoà lắp đặt đờng ống thoát nớc khẩn cấp bên trờng hợp nhà máy xử lý nớc thải gặp cố phải dừng hoạt động để sửa chữa Đờng ống đặt cách mặt bể điều hoà -1000mm tính từ mặt tờng bể tới tim ống Nớc thải từ bể điều hoà đợc bơm chìm lắp đặt dới đáy bể luân phiên (1 bơm làm việc, bơm nghỉ) bơm lên hệ thống keo tụ khử màu với lu lợng không đổi Quá trình làm việc bơm đợc kiểm soát tự động theo mức nớc bể rowle thời gian Lu lợng nớc thải bơm đợc kiểm soát biến tần thiết bị đo lu lợng 3.2.3 Bể trộn thứ Trờng hợp 1: Độ mầu nớc thải < 400 độ Pt-Co Bể trộn thứ đợc xây dựng với mục đích để hoà trộn đồng nớc thải với hoá chất keo tụ, bao gồm sữa vôi phèn sắt Quá trình khuấy trộn bể đợc thực máy khuấy, phèn sắt đợc cấp liên tục vào bể trộn với lu lợng không đổi bơm định lợng 52 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Sữa vôi đợc bơm định lợng bơm đảm bảo pH từ 6,5 ữ 8,5 phù hợp với chất đông tụ Trờng hợp 2: Độ màu nớc thải >400 độ Pt-Co Quá trình hoạt động tơng tự trờng hợp nhng bổ sung thêm hoá chất khử màu, nguyên lý hoạt động nh sau: Khi thiết bị đo độ màu bể điều hoà đo đợc giá trị độ màu nớc thải > 400 độ Pt-Co, bơm định lợng hoá chất khử màu tự động làm việc với lu lợng định sẵn 3.2.4 Bể trộn thứ hai Từ bể trộn thứ nhất, nớc thải đợc tự chảy sang bể trộn thứ hai Để tăng kích thớc keo, chất trợ đông tụ đợc bơm vào bể này, Nồng độ chất trợ đông tụ đợc khống chế mức 10 20 ppm Quá trình khuấy bể đợc thực khuấy khí 3.2.5 Bể ổn định Nớc thải tự chảy từ bể trộn sang bể ổn định Để tăng kích thớc bùn tăng cờng hiệu tách bùn khỏi nớc thải, bể ổn định đợc xây dựng nối tiếp với bể trộn Tại bể ổn định không thực khuấy trộn nớc thải 3.2.6 Bể lắng sơ cấp Từ bể ổn định, nớc thải tự chảy vào bể lắng qua ống phân phối trung tâm Bể lắng đợc thiết kế với tải trọng bề mặt 3m3/m2/h đảm bảo tách hầu hết bùn khỏi nớc Bùn lắng xuống đáy bể đợc hệ thống cào bùn thu gom đáy bể đợc hai bơm bùn làm việc luân phiên bơm lên để làm đặc bùn 3.2.7 Bể aeroten Từ bể lắng sơ cấp, nớc thải đợc bổ sung chất dinh dỡng Nitơ Phốtpho dới dạng đạm axit Phốtphoric tự chảy vào hệ thống xử lý sinh học Quá trình xử lý hoá lý đông keo tụ khử màu xử lý đợc hầu hết chất rắn lơ lửng, chất màu phần chất hữu dạng BOD, COD hoà tan nớc thải Tuy nhiên, nớc thải sau xử lý cha đạt đợc yêu cầu chất lợng dong thảy đợc xử lý bậc trình sinh học 53 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Sự phân huỷ BOD nớc thải đợc thực bể phản ứng sinh học bùn hoạt tính gọi bể aeroten Hệ thống bể aeroten đợc thiết kế gồm bể hoạt động nối tiếp Các vi sinh vật xử lý nớc thải bể đợc trì trạng thái lơ lửng, vi sinh vật lấy oxy chất dinh dỡng để oxy hoá chất hữu hoà tan tạo thành sinh khối(tế bào vi sinh vật mới), CO2, H2O Ngoài số sản phẩm phụ nh: NO3-, SO42- Oxy cung cấp cho vi sinh vật đợc thực thiết bị cấp khí loại nhúng chìm đợc lắp đặt dới đáy bể làm việc luân phiên (bốn hoạt động, bốn nghỉ) Nồng độ vi sinh vật bể aeroten đợc kiểm soát lu lợng bùn hồi lu từ bể lắng bể aeroten Lu lợng bùn hồi lu đợc kiểm soát thiết bị đo lu lợng hệ thống biến tần lắp cho bơm bùn hồi lu Bơm bùn d đợc bơm rút định kỳ hàng ngày, thời giam bơm thải bỏ bùn đợc kiểm soát tay 3.2.8 Bể lắng thứ cấp Nớc thải khỏi bể aeroten dới dạng hỗn hợp bùn (vi sinh vật) nớc, đợc tự chảy sang bể lắng thứ cấp hay gọi bể lắng cuối Bể lắng cuối đợc xây dựng với mục đích tách bùn vi sinh vật khỏi nớc thải Để ngăn ngừa tợng xoáy xảy bể, nớc thải đợc đa vào bể qua hệ thống phân phối trung tâm Bùn lắng xuống đáy bể đợc hệ thống cào bùn thu ống trung tâm lắp đặt đáy bể Bùn đợc bơm bùn luân phiên bơm hồi lu bể aeroten, bùn d đợc bơm bể làm đặc bùn Nớc (nớc sau lắng) có tiêu đạt tiêu chuẩn thải đợc thu qua hệ thống máng tròn xây dựng xung quanh bể đợc thải bên theo cột B TCVN 3.2.9 Bể làm đặc bùn Bùn từ trình xử lý hoá lý bùn d từ trình làm tăng nồng độ giảm thể tích bùn đa xử lý, Bể làm đặc bùn đợc xây dựng bê tông cốt thép, bùn đợc đa vào ống trung tâm lắp phía bể, nớc đợc thu từ hệ thống máng lắp đặt xung quanh thành bể đợc dẫn trở lại bể điều hoà Bùn đặc đợc rút từ đáy bể theo chu kỳ gián đoạn tự chảy vào sân phơi bùn 54 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 3.2.10 Sân phơi bùn Bùn đặc từ bể làm đặc đợc định kỳ bơm rút đáy đa sân phơi bùn Sân phơi bùn đợc thiết kế gồm ngăn, ngăn đảm bảo chứa đợc lợng bùn sinh ngày Quá trình làm khô bùn đợc thực tự nhiên, nớc từ ngăn sân phơi bùn đợc thu đờng ống chung dẫn trở lại bể điều hoà 55 [...]... muối Kiềm nhẹ, BOD thấp Trong dây chuyền sản xuất của ngành Dệt- May, công đoạn gây ô nhiễm 15 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối nặng nhất và nớc thải khó xử lý nhất là công đoạn xử lý hoá học sợi nh công đoạn tẩy và nhuộm Nội dung bảng 1.2 Thể hiện điều đó Bảng 1.2 Đặc tính nớc thải ở công đoạn tẩy nhuộm.[5-44] T T Công đoạn Màu T quan 0 sát pH 1 Tẩy trắng Giặt sau tẩy trắng... quan do màu tối của nớc thải có thể gây tác hại đối với nớc ngầm Làm cho BOD5, COD cao, ảnh hởng tới đời sống thuỷ sinh 21 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 1.3.Tình hình xử lý nớc thảI công nghiệp Dệt May Qua phân tích trên đây, ta nhận thấy tình trạng ô nhiễm nớc thải trong công nghiệp Dệt Nhuộm là phổ biến và khá nghiêm trọng Tuy nhiên do gánh nặng kinh phí, điều... nhiễm Đặc tính của n20 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối ớc thải Dệt- Nhuộm thay đổi theo mùa, theo thời gian và đặc biệt phụ thuộc vào các mặt hàng đợc sản xuất Nhìn chung nớc thải công nghiệp Dệt Nhuộm có độ màu cao, có độ kiềm lớn BOD5 cao, COD cao, chứa nhiều chất độc hại với cá và thuỷ sinh Các tác động đối với môi trờng của nớc thải công nghiệp Dệt Nhuộm(xem bảng 1.4)... chất thải ra Tăng năng suất và tạo ra giá trị gia tăng Giảm tiêu hao nớc, hơi và hoá chất Giảm lợng hoá chất thải vào nớc thải Cải thiện phơng pháp pha màu Khuyết điểm Đắt (trong trờng hợp không kinh tế) Giảm các chất ô nhiễm công nghiệp Đắt 24 Cần triển khai hay giới thiệu công nghệ Đắt đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Chơng iI Giới thiệu các phơng pháp xử lý nớc thảI. .. vi sinh Nhiệt độ nớc thải khá cao, đặt biệt ở công đoạn dệt Màu trong nớc thải: Nớc thải công nghiệp Dệt- Nhuộm các nơi đều có màu khá đậm Màu chủ yếu do thuốc nhuộm gây ra Ngay cả với nồng độ thấp (0,3 mg/l) cũng nhìn thấy màu bằng mắt thờng Nguyên nhân chủ yếu là do mầu thuốc nhuộm không gắn kết vào xơ sợi thải ra 19 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Bảng 1.3 Tỷ lệ không... lý nớc thảI Do đặc thù công nghiệp, nớc thải của khu công nghiệp dệt may Phố Nối chứa tổng hàm lợng chất rắn TS, chất lơ lửng SS, độ màu, BOD, COD, nhiệt độ, pH cao Chọn phơng án xử lý thích hợp phải dựa trên nhiều yếu tố nh lợng nớc thải, tiêu chuẩn thải, xử lý tập trung hay cục bộ Để đạt hiệu quả kinh tế cũng nh hiệu xuất xử lý cần phải phân luồng dòng thải Về nguyên lý nớc thải có thể áp dụng các... kiệm năng lợng nh: Thu hồi hơi nớc ngng tụ 22 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối Tái sử dụng nớc mát của thiết bị trao đổi nhiệt thải ra Thu hồi nhiệt thải của nớc thải có nhiệt độ cao từ máy nhuộm b Hệ thống quản lý Các nhà quản lý phải ý thức đợc tầm quan trọng của quản lý chất lợng đó cần áp dụng và củng cố hệ thống quản lý chất lợng theo tiêu chuẩn ISO thực hiện theo... bể lắng ngang 1 hố thu cặn 1 Mơng dẫn nớc vào 4 Máng thu nớc 28 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối 2 Máng phân phối 5 Máng thu và xả chất nổi 3 Tấm chắn 6 Mơng dẫn nớc ra Nớc thải dẫn vào bể theo máng phân phối ngang bằng đập tràn thành mỏng hoặc tờng đục lỗ xây dựng suốt chiều rộng bể ở cuối bể cũng xây dụng máng tơng tụ để thu nớc và đặt tấm chắn để giữ chất nổi, tấm này... cản bổ sung gây khó khăn cho các hạt lơ lửng lắng xuống 31 đồ án tốt nghiệp xử lý nớc thảI khu công nghiệp dệt may phố nối + Xây dựng phức tạp, thiết kế khó Các loại bể lắng khác: Trong thực tế xây dựng ngời ta còn sử dụng các loại bể nh bể lắng trong làm thoáng tự nhiên, bể lắng tầng mỏng.v.v 2.2 .Xử lý nớc thải công nghiệp bằng phơng pháp hoá lý 2.2.1.Đông tụ và keo tụ 1.2.1.1 Khái niệm Quá trình lắng... trong ngành Dệt May thì chỉ có 4 đơn vị có lắp đặt công trình xử lý nớc thải Còn lại chỉ xử lý rất đơn giản, phần lớn nớc thải đợc thải trực tiếp ra môi trờng Nói chung hầu hết các xí nghiệp đều không đủ khả năng tài chính để đầu t lắp đặt hệ thống xử lý nớc thải do chi phí tơng đối cao 1.3.1 Những biện pháp cảI thiện tình hình bằng cách xúc tiến công nghệ sản xuất sạch trong ngành Dệt May a Công nghệ