Thiết kế bể Aerotank xử lý nước thải công nghiệp sản xuất giấy

Chuyên ngành: Kỹ thuật Công nghệ Kỹ thuật Hạ tầng Môi sinh, môi trường, tài nguyên Sơ lược: Thiết kế bể Aerotank xử lý nước thải xeo giấy công suất 1000 m3ngày đêm. Lời nói đầu Chương 1 : Giới thiệu chung Chương 2 : Công nghệ sản xuất giấy và bột giấy Chương 3 : Các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp Chương 4 : Lựa chọn công nghệ và tính toán công trình chính Phần kết Tài liệu tham khảo

Trang 1

SVTH : Nguyễn Đức Ban http://www.ebook.edu.vn 1

LỜI MỞ ĐẦU

Việt Nam đang trong giai đoạn đổi mới, nền kinh tế chuyển mình phát triển mạnh mẽ Các ngành công nghiệp, các đơn vị sản xuất tranh đua phát triển, mở rộng sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng về mọi mặt của con người Cũng như các ngành công nghiệp khác, ngành giấy đang phát triển không ngừng, nhu cầu về giấy hiện nay là rất lớn với chủng loại sản phẩm ngày càng đa dạng Thế nhưng đó cũng là nguyên nhân của việc lượng nước thải cũng như chất thải khác gia tăng đe dọa ô nhiễm môi trường nghiêm trọng và cần được kiểm soát

Phương pháp xử lý sinh học được ứng dụng rộng rãi từ hơn 100 năm nay, đến bây giờ, nó đã có mặt trong hầu hết các công trình xử lý nước thải và trong tương lai nó vẫn còn phát triển mạnh mẽ với nhiều công trình ứng dụng Đồ án môn học xử lý chất thải mà em thực hiện nhằm nghiên cứu áp dụng, tính toán thiết kế công trình xử lý sinh học cho nước thải xeo giấy

Trong quá trình thực hiện đồ án, mặc dù có cố gắng nhưng vẫn còn những một số lỗi, nên em cũng mong muốn được thầy cô góp ý, chỉnh sửa và giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ của môn học

Trang 2

I Đặt vấn đề

Công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy chiếm vị trí rất quan trọng trong nền kinh tế nước

ta Công nghiệp giấy phát triển cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, nhu cầu về các sản phẩm giấy ngày càng tăng, thu hút nhiều lao động tham gia cũng như kéo theo sự phát triển của một số ngành liên quan như : lâm nghiệp, xuất nhập khẩu, vận tải, ; chính vì vậy ngành công nghiệp này không thể thiếu được trong đời sống của người dân

Công nghiệp sản xuất giấy ra đời vừa đáp ứng được nhu cầu trong nước vừa giải quyết việc làm cho một bộ phận đáng kể nhân dân Giấy đáp ứng các nhu cầu bức thiết trong cuộc sống con người để phục vụ nhiều mục đích khác nhau như: giấy viết, giấy in, giấy bao bì, vàng mã, sinh hoạt…Bột giấy được sản xuất từ nguyên liệu chủ yếu là gỗ, tre, nứa, lồ ồ, giấy tái sinh,…Tuy nhiên, nếu lượng nước thải do ngành công nghiệp này thải ra mà không qua xử lý sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường nước Độc tính của các dòng nước thải từ các nhà máy sản xuất bột giấy và giấy là do sự hiện diện một hỗn hợp phức tạp các dịch chiết trong thân cây bao gồm : nhựa cây, các axit béo, lignin … và một số sản phẩm phân hủy của lignin đã bị clo hóa có trọng lượng phân tử thấp Nồng độ của một số chất từ dịch chiết có khả năng gây ức chế đối với cá Khi xả trực tiếp nguồn nước thải này ra kênh rạch sẽ hình thành từng mảng giấy nổi lên trên mặt nước, làm cho nước có độ màu khá cao và hàm lượng DO trong nước hầu như bằng không Điều này không những ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường sống của sinh vật nước mà còn gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân trong khu vực

Hiện nay có khoảng 90 nhà máy giấy đang hoạt động trong cả nước, sản lượng giấy các tỉnh phía nam gần 90000 tấn / năm, trong đó Thành phố Hồ Chí Minh chiếm hơn 12000 tấn / năm Tổng sản lượng bột giấy ở miền nam đạt đến 92500 tấn / năm, trong đó Thành phố Hồ Chí Minh chiếm hơn 18000 tấn / năm Nước thải của nghành công nghiệp giấy có hàm lượng COD khá cao 22000 – 46500 mg/l, BOD chiếm từ 40 – 60 % COD phần lớn được gây ra từ những chất hữu cơ không Lignin Ngoài các chỉ tiêu ô nhiễm của nước thải dịch đen đã được đề cập thì nước thải của xeo giấy có tỉ lệ COD, BOD, Lignin không cao bằng nước thải dịch đen nhưng các chỉ tiêu này cũng vượt quá giới hạn cho phép, do đó cần xử lý trước khi xả vào nguồn tiếp nhận là một điều tất yếu

Trang 3

II Nhiệm vụ của đồ án

9 Tìm hiểu nguồn gốc, tính chất đặc trưng, khả năng gây ô nhiễm của nước thải sản xuất giấy và bột giấy

9 Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải công nghiệp sản xuất giấy và bột giấy

9 Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp

9 Tính toán thiết kế công trình xử lý

Trang 4

Công nghệ sản xuất giấy có thể chia làm 2 giai đoạn : sản xuất bột giấy và xeo giấy Sở

dĩ có thể chia ra như vậy vì :

_ Nguyên liệu của giai đoạn xeo giấy là bột giấy

_ Bột giấy được sản xuất từ những nguyên liệu thô như tre, nứa, gỗ , Thành phẩm của giai đoạn này là bột giấy, bột giấy có thể được chuyển sang giai đoạn xeo hoặc làm sản phẩm bán ra thị trường

_ Thành phần và nồng độ chất thải từ quá trình sản xuất bột giấy lớn hơn rất nhiều so với giai đoạn xeo giấy

I Giai đoạn sản xuất bột giấy

1 Nguyên liệu

Các tế bào thực vật, đặc biệt là tế bào gỗ, chứa rất nhiều sợi cellulose, là nguyên liệu thô chính cho công nghệ sản xuất giấy và bột giấy Sợi cellulose chủ yếu được cung cấp từ các nguồn sau:

• Các loại gỗ : Bạch đàn, bồ đề, mỡ, keo,…

• Các thực vật ngoài gỗ : Tre, nứa, bã mía, rơm rạ,…

• Các vật liệu tái sinh : Vải vụn, giấy vụn, giấy đã sử dụng,…

Trong đó, gỗ là nguồn cung cấp sợi quan trọng nhất Thành phần hóa học cơ bản của gỗ bao gồm:

Cellulose

Cellulose là một carbohydrate, do nhiều phân tử đường glucose tạo thành nên còn được gọi là polysaccharide Công thức hóa học của cellulose là (C6H10O5)n, trong đó n thay đổi tùy theo loại gỗ Thông thường các sợi cellulose dùng trong sản xuất giấy có giá trị n nằm trong khoảng 600 – 1500

Hemicellulose

Các chuỗi cellulose dạng dài được gọi là alpha cellulose Các chuỗi cellulose ngắn hơn thường được gọi chung là hemicellulose

Trang 5

Một số hemicellulose liên kết với các cellulose, số còn lại chủ yếu là liên kết với lignin Thông thường, hemicellulose dễ bị phân hủy và hòa tan hơn cellulose nên hàm lượng của chúng trong bột giấy luôn thấp hơn trong gỗ

Trang 6

2 Qui trình công nghệ sản xuất bột giấy

Bột giấy thành phẩm

Nguyên liệu thô(lồ ô, dăm, đũa)

Chặt, băm nhỏ thành

dăm

Tách nướcKhuấy trộn, rửaNghiền nhãoRửaNấu Nước thải rửa nấu

Nước, bột giấy

Nước

Nước thải Nước thải rửa

Các dòng nước vào và ra trong công nghệ sản xuất bột giấy

Trang 7

* Nghiền bột

a Nghiền bột từ sợi tái chế

Máy nghiền bột cơ học được sử dụng để nghiền giấy, trộn nước và chuyển hóa thành một hỗn hợp đồng nhất, có thể bơm như nước Các chất nhiễm bẩn nặng như cát, sỏi,… được thải bỏ khi chảy lơ lửng trong hệ thống máng Tại đây các chất nặng sẽ lắng xuống và lấy ra khỏi hệ thống theo định kì Sợi được phân loại riêng dưới dạng huyền phù nhẹ, sau đó được chảy qua một loạt các sàng lọc có lớp tấm đục lỗ Ở đây các chất nhiễm bẩn nhẹ hơn, nhưng lớn hơn sợi sẽ bị loại ra Trong một số qui trình công nghệ cần phải có sản phẩm thật sạch, thì phải có một loạt các cyclon làm sạch đặt sau các sàng lọc Ở công đoạn này, phải sử dụng một máy lọc tinh

cơ học hoặc khử mảnh vụn nhằm đảm bảo sao cho các sợi tách rời nhau và có thể tạo ra đủ độ bền liên kết giữa các sợi trong giấy Cách sản xuất này rất phù hợp trong việc sản xuất các loại bao gói

b.Nghiền bột cơ học

Trong nghiền bột cơ học, các sợi chủ yếu bị tách rời nhau do lực cơ học trong máy nghiền hoặc trong thiết bị tinh chế Qui trình công nghệ nguyên thủy là gia công gỗ tròn bằng đá – gỗ được ép bằng đá nghiền quay tròn Công nghệ này làm ra loại bột giấy có độ dai tương đối thấp

Ở các máy tinh chế TMP (Thermal Mechanical Pulping) và các máy nghiền áp lực cách xử lý cơ học được tiến hành ở áp lực và nhiệt độ cao, do vậy bột giấy có các thuộc tính độ dai tốt hơn bột giấy cơ học truyền thống

c Nghiền bột hóa học và bán hóa học

Trong nghiền bột hóa học và bán hóa học, nguyên liệu sợi được xử lý với hóa chất ở nhiệt độ và áp lực cao (nấu) Mục đích của quá trình xử lý này là nhằm hòa tan hoặc làm mềm thành phần chính của chất lignin liên kết các sợi trong nguyên liệu với nhau, đồng thời lại gây ra sự phá hủy càng ít càng tốt đối với thành phần cellulose (tăng độ dai của sợi) Cách xử lý này được tiến hành trong nồi áp suất (nồi nấu), có thể vận hành theo chế độ liên tục hoặc theo từng mẻ

* Sau khi chưng nấu, hóa chất chuẩn bị cho quá trình tạo bột giấy được chuyển vào và đóng nắp lại Ở đó những chất lỏng màu đen (nước thải dịch đen) sẽ xả bỏ bởi những ống tháo nước Bột giấy được cô cạn sau đó rửa, nước rửa này có thể xả bỏ, tái sử dụng hay cho quay trở lại quá trình phân tách tái tạo ban đầu Trong quá trình rửa bột giấy, do đi qua các máy lọc sạch nên những mác gỗ và các chất không bị phân hủy sẽ bị loại bỏ Sau đó được dẫn vào bộ phận khử nước bao gồm một lưới chắn hình trụ (gọi là lưới gạn bột giấy) xoay quanh đường dẫn bột

Trang 8

giấy vào Sau khi khử nước hỗn hợp được chuyển sang bể tẩy trắng , ở đây hỗn hợp được xáo trộn trong nước ấm hòa tan dung dịch canxi hypochlorite Ca(OCl)2 hay hydrogen peroxide Sản phẩm sau quá trình này là sản phẩm bột giấy có thể bán hay tái tạo trong công nghiệp làm giấy

II Giai đoạn làm giấy

Quá trình làm giấy bao gồm trước tiên là chọn lựa sự xáo trộn thích hợp của bột giấy (gỗ, vải cũ, cây lanh, sợi đay, rơm, báo cũ, ) Hỗn hợp bột giấy bị phân huỷ và xáo trộn trong máy nhào trộn hay những loại thiết bị nhồi với thuốc nhuộm, để chất lượng sản phẩm

Thành phẩm Cắt cuộnXeo giấy Cán ép (tạo hình giấy)Phối liệuLắng lọcNghiền tinhHòa trộn

Nguyên liệu thô(Giấy vụn, bột giấy)

Trang 9

giấy sau cùng đạt chất lượng tốt, người ta cho hồ vào để lắp đầy những lỗ rỗng do bột khí có trong bột giấy Bột giấy được tinh chế trong phễu hình nõn lõm cố định, bên trong và bên ngoài mặt hình nón gắn những con dao cùn, máy có tốc độ quay điều chỉnh được với mục đích xáo trộn và điều chỉnh đồng dạng quá trình làm giấy Cuối cùng bột giấy được lọc qua lưới chắn để loại bỏ những dạng vón cục và những bùn tạo vết làm giảm chất lượng của giấy Kế tiếp bột giấy được chuyển qua những dây đai của những lưới chắn và mang vào máy cán Nước loại bỏ trong giai đoạn này là nước thải xeo, do màu của nước nên người ta còn gọi là nước thải dòng trắng Khuôn in giấy bao gồm những máy cán sau: máy cán gạn lọc để loại bỏ những giấy không chất lượng, cán hút để loại bỏ nước, ép và cán khô khử phần nước còn lại trước khi cho

ra giấy, và cuối cùng là cán hoàn tất để định hình cuối cùng là sản phẩm giấy Sản phẩm cuối cùng này dùng với nhiều mục đích như giấy in, báo, giấy gói, giấy viết, giấy thấm, giấy gói thực phẩm không thấm,

III Các loại nước thải

_ Dòng thải rửa nguyên liệu bao gồm chất hữu cơ hòa tan, đất đá, thuốc bảo vệ thực vật, vỏ cây,

_ Dòng thải của quá trình nấu và rửa sau nấu chứa phần lớn các chất hữu cơ hòa tan, các hóa chất nấu và một phần xơ sợi Dòng thải có màu tối nên thường được gọi là dịch đen Dịch đen có nồng độ chất khô khoảng 25 đến 35 %, tỷ lệ giữa chất hữu cơ và vô cơ 70:30

_ Thành phần hữu cơ chủ yếu là trong dịch đen lignin hòa tan vào dịch kiềm (30 đến 35% khối lượng chất khô), ngoài ra là những sản phẩm phân hủy hydratcacbon, axit hữu cơ Thành phần hữu cơ bao gồm những chất nấu, một phần nhỏ là NaOH, Na2S, Na2SO4, Na2CO3 còn phần nhiều là kiềm natrisunfat liên kết với các chất hữu cơ trong kiềm Ở những nhà máy lớn, dòng thải này được xử lý để thu hồi tái sinh sử dụng lại kiềm bằng phương pháp cô đặc – đốt cháy các chất hữu cơ – xút hóa Đối với những nhà máy nhỏ thường không có hệ thống thu hồi dịch đen, dòng thải này được thải thẳng cùng các dòng thải khác của nhà máy, gây tác động xấu tới môi trường

_ Dòng thải từ công đoạn tẩy của các nhà máy sản xuất bột giấy bằng phương pháp hóa học và bán hóa chứa các hợp chất hữu cơ, lignin hòa tan và hợp chất tạo thànhcủa những chất đó với chất tẩy ở dạng độc hại, có khả năng tích tụ sinh học trong cơ thẻ sống như các hợp chất clo hữu cơ, làm tăng AOX trong nước thải Dòng này có độ màu, giá trị BOD5 và COD cao _ Dòng thải từ quá trình nghiền bột và xeo giấy chủ yếu chứa xơ sợi mịn, bột giấy ở dạng

lơ lửng và các chất phụ gia như nhựa thông, phẩm màu, cao lanh

_ Dòng thải từ các khâu rửa thiết bị, rửa sàn, dòng chảy tràn có hàm lượng các chất lơ lửng và các hóa chất rơi vãi Dòng này không liên tục

_ Nước ngưng của quá trình cô đặc trong hệ thống xử lý thu hồi hóa chất từ dịch đen Mức độ ô nhiễm của nước ngưng phụ thuộc vào loại gỗ, công nghệ sản xuất

_ Nước thải sinh hoạt

Trang 10

IV Nước thải từ công nghệ xeo giấy

Dòng thải từ công nghệ xeo giấy chứa chủ yếu bột giấy và các chất phụ gia, gọi là nước trắng Nước này được tách ra từ các bộ phận của máy xeo giấy như khử nước, ép giấy Phần lớn dòng thải này được sử dụng trực tiếp cho giai đoạn tạo hình giấy hay cho công đoạn chuẩn bị nguyên liệu vào máy xeo hoặc có thể gián tiếp sau khi nước thải được qua bể lắng để thu hồi giấy và xơ sợi Nước thải công đoạn này đôi khi có thể chiếm tới 90% lưu lượng tổng cộng của nhà máy nhưng tương đối sạch nồng độ chất nhiễm bẩn không cao, BOD trung bình, độ màu thấp, pH gần trung tính, không chứa lignin, hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, chủ yếu là do bột giấy và chất độn thất thoát Lượng chất rắn này có thể dễ dàng thu hồi bằng các phương pháp lắng

* Thành phần và tính chất nước thải công đoạn xeo giấy

Thông số Đầu vào Mức độ xử lý

Trang 11

NGHIỆP

I Xử lý cơ học

Xử lý cơ học nhằm mục đích

- Tách các chất không hòa tan, những vật chất lơ lửng có kích thước lớn (rác, nhựa, dầu mỡõ, cặn lơ lửng, các tạp chất nổi…) ra khỏi nước thải

- Loại bỏ cặn nặng như sỏi, cát, mảnh kim loại, thủy tinh…

- Điều hoà lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải

- Xử lý cơ học là giai đoạn chuẩn bị và tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý hoá lý và sinh học

1 Song chắn rác

Song chắn rác thường được làm bằng kim loại, đặt ở cửa vào kênh dẫn Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô, trung bình và mịn Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm Rác có thể lấy bằng phương pháp thủ công hoặc thiết bị cào rác cơ khí

2 Bể lắng cát

Bể lắng cát có nhiệm vụ loại bỏ cát, cuội, xỉ lò hoặc các loại tạp chất vô cơ khác có kích thước từ 0,2 – 2 mm ra khỏi nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm khỏi bị cát, sỏi bào mòn, tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến công trình sinh học phía sau

3 Bể lắng

Bể lắng có nhiệm vụ lắng các hạt cặn lơ lửng có sẵn trong nước thải, cặn hình thành trong

quá trình keo tụ tạo bông (bể lắng đợt 1) hoặc cặn sinh ra trong quá trình xử lý sinh học (bể lắng đợt 2) Theo chiều dòng chảy, bể lắng được phân thành: bể lắng ngang và bể lắng đứng

4 Quá trình lọc

Lọc được ứng dụng để tách các tạp chất có kích thước nhỏ khi không thể loại được bằng phương pháp lắng Quá trình lọc ít khi sử dụng trong xử lý nước thải, thường chỉ sử dụng trong trường hợp nước sau xử lý đòi hỏi có chất lượng cao

Trang 12

II Các phương pháp hoá lý

1 Keo tụ

Các hạt cặn có kích thước nhỏ hơn 10-4 mm thường không thể tự lắng được mà luôn tồn tại

ở trạng thái lơ lửng Muốn loại bỏ các hạt cặn lơ lửng phải dùng biện pháp xử lý cơ học kết hợp với biện pháp hóa học, tức là cho vào nước cần xử lý các chất phản ứng để tạo ra các hạt keo có khả năng kết dính lại với nhau và dính kết các hạt cặn lơ lửng trong nước, tạo thành các bông cặn lớn hơn có trọng lượng đáng kể Do đó, các bông cặn mới tạo thành dễ dàng lắng xuống ở bể lắng Để thực hiện quá trình keo tụ, người ta cho vào trong nước các chất keo tụ thích hợp như : phèn nhôm Al2(SO4)3, phèn sắt loại FeSO4, Fe2(SO4)3 hoặc loại FeCl3 Các loại phèn này được đưa vào nước dưới dạng dung dịch hòa tan

2 Tuyển nổi

- Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng Các bọt khí này sẽ kết dính với các hạt cặn Khi khối lượng riêng của tập hợp bọt khí và cặn nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, cặn sẽ theo bọt khí nổi lên bề mặt

3 Hấp phụ

Quá trình hấp phụ được thực hiện bằng cách cho tiếp xúc hai pha không hòa tan là pha rắn (chất hấp phụ) với pha khí hoặc pha lỏng Dung chất (chất bị hấp thụ) sẽ đi từ pha lỏng (hoặc pha khí) đến pha rắn cho đến khi nồng độ dung chất trong dung dịch đạt cân bằng Các chất hấp phụ thường sử dụng: than hoạt tính, tro, xỉ, mạt cưa, silicagen, keo nhôm

4 Trao đổi ion

Phương pháp này có thể khử tương đối triệt để các tạp chất ở trạng thái ion trong nước như Zn, Cu, Cr, Ni, Hg, Mn … cũng như các hợp chất của asen, photpho, xyanua, chất phóng xạ Thường sử dụng nhựa trao đổi ion nhằm khử cứng và khử khoáng

III Các phương pháp hóa học

1 Phương pháp trung hòa

Nhằm trung hòa nước thải có pH quá cao hoặc quá thấp, tạo điều kiện cho các quá trình xử lý hóa lý và sinh học :

H+ + OH- → H2O

Trang 13

Vôi (Ca(OH)2) thường được sử dụng rộng rãi như một bazơ để xử lý các nước thải có tính axit, trong khi axit sulfuric (H2SO4) là một chất tương đối rẻ tiền dùng trong xử lý nước thải có tính bazơ

2 Phương pháp oxy hóa – khử

Phương pháp này được dùng để:

- Khử trùng nước

- Chuyển một nguyên tố hòa tan sang kết tủa hoặc một nguyên tố hòa tan sang thể khí

- Biến đổi một chất không phân hủy sinh học thành nhiều chất đơn giản hơn, có khả năng đồng hóa bằng vi khuẩn

- Loại bỏ các kim loại nặng như Cu, Pb, Zn, Cr, Ni, As …và một số chất độc như cyanua Các chất oxy hóa thông dụng:Ozon, Chlorine, Hydro peroxide, Kali permanganate

Quá trình này thường phụ thuộc rõ rệt vào pH và sự hiện diện của chất xúc tác

3 Kết tủa hóa học

Kết tủa hóa học thường được sử dụng để loại trừ các kim loại nặng trong nước Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để kết tủa các kim loại là tạo thành các hydroxide, ví dụ :

Cr3+ + 3OH- → Cr(OH)3

Fe3+ + 3OH- → Fe(OH)3 Phương pháp kết tủa hóa học hay được sử dụng nhất là phương pháp tạo các kết tủa với vôi Soda cũng có thể được sử dụng để kết tủa các kim loại dưới dạng hydroxide (Fe(OH)3), carbonate (CdCO3), …Anion carbonate tạo ra hydroxide do phản ứng thủy phân với nước :

CO32- + H2O → HCO3- + OH

-IV Phương pháp sinh học

Phương pháp sinh học được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải cũng như một số chất vô cơ như: H2S, sulfide, ammonia, … dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển Một cách tổng quát, phương pháp xử lý sinh học có thể phân thành 2 loại :

- Phương pháp kỵ khí : Sử dụng nhóm vi sinh vật kỵ khí, hoạt động trong điều kiện không có ôxy

Trang 14

- Phương pháp hiếu khí : Sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện cung cấp ôxy liên tục

1 Phương pháp sinh học nhân tạo

a Quá trình kỵ khí

* Bể phản ứng yếm khí tiếp xúc

Quá trình phân hủy xảy ra trong bể kín với bùn tuần hoàn Hỗn hợp bùn và nước thải trong bể được khuấy trộn hoàn toàn, sau khi phân hủy hỗn hợp được đưa sang bể lắng hoặc bể tuyển nổi để tách riêng bùn và nước Bùn tuần hoàn trở lại bể kỵ khí, lượng bùn dư thải bỏ thường rất ít do tốc độ sinh trưởng của vi sinh vật khá chậm

* Bể xử lý bằng lớp bùn kỵ khí với dòng nước đi từ dưới lên (UASB)

Đây là một trong những quá trình kỵ khí ứng dụng rộng rãi nhất trên thế do hai đặc điểm chính sau :

- Cả ba quá trình phân hủy-lắng bùn-tách khí được lắp đặt trong cùng một công trình

- Tạo thành các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao và tốc độ lắng vượt xa so với bùn hoạt tính hiếu khí dạng lơ lửng

Bên cạnh đó, quá trình xử lý sinh học kỵ khí UASB còn có những ưu điểm so với quá trình bùn hoạt tính hiếu khí như :

- Ít tiêu tốn năng lượng vận hành

- Ít bùn dư nên giảm chi phí xử lý bùn

- Bùn sinh ra dễ tách nước

- Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm chi phí bổ sung dinh dưỡng

- Có khả năng thu hồi năng lượng từ khí Methane

* Bể lọc kỵ khí

Bể lọc kỵ khí là một bể chứa vật liệu tiếp xúc để xử lý chất hữu cơ chứa carbon trong nước thải Nước thải được dẫn vào bể từ dưới lên hoặc từ trên xuống, tiếp xúc với lớp vật liệu trên đó có vi sinh vật kỵ khí sinh trưởng và phát triển Vì vi sinh vật được giữ trên bề mặt vật liệu tiếp xúc và không bị rửa trôi theo nước sau xử lý nên thời gian lưu của tế bào sinh vật rất cao (khoảng 100 ngày)

Trang 15

b Quá trình hiếu khí

¾ Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng

Trong quá trình bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hòa tan và không hòa tan chuyển hóa thành bông bùn sinh học – quần thể vi sinh vật hiếu khí – có khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực Nước chảy liên tục vào bể aeroten, trong đó khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính cung cấp ôxy cho vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ Dưới điều kiện như thế, vi sinh vật sinh trưởng tăng sinh khối và kết thành bông bùn Hỗn hợp bùn và nước thải chảy đến bể lắng đợt 2 và tại đây bùn hoạt tính lắng xuống đáy Một lượng lớn bùn hoạt tính (25 – 75% lưu lượng) tuần hoàn về bể aeroten để giữ ổn định mật độ vi khuẩn, tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ Lượng sinh khối dư mỗi ngày cùng với lượng bùn tươi từ bể lắng 1 được dẫn tiếp tục đến công trình xử lý bùn Một số dạng bể ứng dụng quá trình bùn hoạt tính lơ lửng như : Bể aeroten thông thường, bể aeroten xáo trộn hoàn chỉnh, mương ôxy hóa, bể hoạt động gián đoạn,

* Bể aeroten thông thường

sau xử lý

Hình 3.1 : Bể aeroten thông thường

* Bể aerotank xáo trộn hoàn toàn

Đòi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp Thiết bị sục khí cơ khí (motour và cánh khuấy) hoặc thiết bị khuếch tán khí thường được sử dụng

* Mương oxy hóa

Là mương dẫn dạng vòng có sục khí để tạo dòng chảy trong mương có vận tốc đủ xáo trộn bùn hoạt tính Vận tốc trong mương thường được thiết kế lớn hơn 3 m/s để tránh cặn lắng Mương ôxy hóa có thể kết hợp quá trình xử lý nitơ

Trang 16

* Bể hoạt động gián đoạn (SBR)

Bể hoạt động gián đoạn là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính theo kiểu làm đầy và xả cạn Quá trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể bùn hoạt tính hoạt động liên tục, chỉ có điều tất cả quá trình xảy ra trong cùng một bể và được thực hiện lần lượt theo các bước : (1) làm đầy, (2) phản ứng, (3) lắng, (4) xả cạn, (5) ngưng

¾ Quá trình xử lý hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám

* Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh học chứa đầy vật liệu tiếp xúc, là giá thể cho vi sinh vật sống bám Vật liệu tiếp xúc thường là đá có đường kính trung bình 25 – 100 mm, hoặc vật liệu nhựa có hình dạng khác nhau, … có chiều cao từ 4 – 12 m Nước thải được phân bố đều trên mặt lớp vật liệu bằng hệ thống quay hoặc vòi phun Quần thể vi sinh vật sống bám trên giá thể tạo nên màng nhầy sinh học có khả năng hấp phụ và phân hủy chất hữu cơ chứa trong nước thải Quần thể vi sinh vật này có thể bao gồm vi khuẩn hiếu khí, kỵ khí và tùy tiện, nấm, tảo, và các động vật nguyên sinh, … trong đó vi khuẩn tùy tiện chiếm ưu thế

Phần bên ngoài lớp màng nhầy (khoảng 0,1 – 0,2 mm) là loại vi sinh hiếu khí Khi vi sinh phát triển, chiều dày lớp màng ngày càng tăng, vi sinh lớp ngoài tiêu thụ hết lượng ôxy khuếch tán trước khi ôxy thấm vào bên trong Vì vậy, gần sát bề mặt giá thể môi trường kỵ khí hình thành Khi lớp màng dày, chất hữu cơ bị phân hủy hoàn toàn ở lớp ngoài, vi sinh sống gần bề mặt giá thể thiếu nguồn cơ chất, chất dinh dưỡng dẫn đến tình trạng phân hủy nội bào và mất đi khả năng bám dính Nước thải sau xử lý được thu qua hệ thống thu nước đặt bên dưới Sau khi

ra khỏi bể, nước thải vào bể lắng đợt hai để loại bỏ màng vi sinh tách khỏi giá thể Nước sau xử lý có thể tuần hoàn để pha loãng nước thải đầu vào bể lọc sinh học, đồng thời duy trì độ ẩm cho màng nhầy

* Bể lọc sinh học tiếp xúc quay (RBC)

RBC bao gồm các đĩa tròn polystyren hoặc polyvinyl chloride đặt gần sát nhau Đĩa nhúng chìm một phần trong nước thải và quay ở tốc độ chậm Tương tự như bể lọc sinh học, màng vi sinh hình thành và bám trên bề mặt đĩa Khi đĩa quay, mang sinh khối trên đĩa tiếp xúc với chất

Trang 17

hữu cơ trong nước thải và sau đó tiếp xúc với ôxy Đĩa quay tạo điều kiện chuyển hóa ôxy và luôn giữ sinh khối trong điều kiện hiếu khí Đồng thời, khi đĩa quay tạo nên lực cắt loại bỏ các màng vi sinh không còn khả năng bám dính và giữ chúng ở dạng lơ lửng để đưa sang bể lắng đợt hai

2 Phương pháp sinh học tự nhiên

Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nguồn nước Việc xử lý nước thải được thực hiện trên các công trình :

* Cánh đồng tưới

Dẫn nước thải theo hệ thống mương đất trên cánh đồng tưới, dùng bơm và ống phân phối phun nước thải lên mặt đất Một phần nước bốc hơi, phần còn lại thấm vào đất để tạo độ ẩm và cung cấp một phần chất dinh dưỡng cho cây cỏ sinh trưởng Phương pháp này chỉ được dùng hạn chế ở những nơi có khối lượng nước thải nhỏ, vùng đất khô cằn xa khu dân cư, độ bốc hơi cao và đất luôn thiếu độ ẩm

Ở cánh đồng tưới không được trồng rau xanh và cây thực phẩm vì vi khuẩn, virút gây bệnh và kim loại nặng trong nước thải chưa được loại bỏ sẽ gây tác hại cho sức khỏe của người sử dụng các loại rau và cây thực phẩm này

* Xả nước thải vào ao, hồ, sông suối

Nước thải được xả vào những nơi vận chuyển và chứa nước có sẵn trong tự nhiên để pha loãng chúng và tận dụng khả năng tự làm sạch của các nguồn nước tự nhiên

Khi lưu lượng và tổng hàm lượng chất bẩn trong nước thải nhỏ so với lượng nước của nguồn tiếp nhận, ôxy hòa tan có trong nước đủ để cấp cho quá trình làm sạch hiếu khí các chất hữu cơ

* Hồ sinh học

Hệ hồ có thể phân loại như sau : (1) hồ hiếu khí, (2) hồ tùy tiện, (3) hồ kỵ khí

o Hồ hiếu khí

Trang 18

Có diện tích rộng, chiều sâu cạn Chất hữu cơ trong nước thải được xử lý chủ yếu nhờ sự cộng sinh giữa tảo và vi khuẩn sống ở dạng lơ lửng Ôxy cung cấp cho vi khuẩn nhờ sự khuếch tán qua bề mặt và quang hợp của tảo Chất dinh dưỡng và CO2 sinh ra trong quá trình phân hũy chất hữu cơ được tảo sử dụng Hồ hiếu khí có hai dạng : (1) có mục đích là tối ưu sản lượng tảo, hồ này có chiều sâu cạn 0,15 – 0,45 m; (2) tối ưu lượng ôxy cung cấp cho vi khuẩn, chiều sâu hồ này khoảng 1,5 m Để đạt hiệu quả tốt có thể cung cấp ôxy bằng cách thổi khí nhân tạo

o Hồ tùy tiện

Trong hồ tùy tiện tồn tại 03 khu vực: (1) khu vực bề mặt, nơi đó chủ yếu vi khuẩn và tảo sống cộng sinh; (2) khu vực đáy, tích lũy cặn lắng và cặn này bị phân hủy nhờ vi khuẩn kỵ khí; (3) khu vực trung gian, chất hữu cơ trong nước thải chịu sự phân hủy của vi khuẩn tùy tiện Có thể sử dụng máy khuấy để tạo điều kiện hiếu khí trên bề mặt khi tải trọng cao Tải trọng thích hợp dao động trong khoảng 70 – 140 kg BOD5/ha ngày

o Hồ kỵ khí

Thường được áp dụng cho xử lý nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao và cặn lơ lửng lớn, đồng thời có thể kết hợp phân hủy bùn lắng Hồ này có chiều sâu lớn, có thể sâu đến 9 m Tải trọng thiết kế khoảng 220 – 560 kg BOD5/ha ngày

Trang 19

CHƯƠNG 4 : LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ VÀ TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH

CHÍNH

I Lựa chọn công nghệ

V Các công trình phụ

Đây là các công trình nhằm trợ giúp, tạo điều kiện cần thiết cho công trình chính hoạt động và xử lý nước thải, bùn thải ở công đoạn cuối trước khi thải ra môi trường Các công trình phụ được lựa chọn là : song chắn rác, bể thu gom, bể điều hòa, bể tuyển nổi, bể lắng đợt II, bể khử trùng, bể chứa bùn, bể nén bùn, máy ép bùn băng tải

1 Song chắn rác

Là thiết bị phổ biến nhằm loại các loại rác có kích thước lớn như lá cây, que, xương,

ra khỏi nước thải trước các công đoạn xử lý tiếp theo với mục đích bảo vệ các thiết bị như bơm, ống dẫn, Các thiết bị chắn rác có thể được phân loại như sau:

- Theo khe hở song chắn thì có hai loại : thô (30 – 200 mm) và trung bình (5 – 25 mm)

- Theo đặc điểm cấu tạo thì có hai loại : cố định và di động

- Theo phương pháp lấy rác ra khỏi song chắn thì có hai loại : thủ công và cơ giới

Song chắn rác thường đặt đứng, vuông góc hoặc nghiêng (45 – 60o : làm sạch thủ công,

75 – 85o: làm sạch cơ khí) với dòng chảy Tiết diện của thanh đan song chắn rác có thể là loại tiết diện tròn, chữ nhật hay bầu dục Tiết diện chữ nhật được sử dung rộng rãi nhưng loại này gây tổn thất áp lực lớn Ta có thể làm sạch song chắn và lưới chắn bằng thủ công hay bằng các thiết bị cơ khí tự động hay bán tự động Hiện nay, trên thị trường đã có bán nhiều loại thiết bị

Trang 20

vừa làm lưới chắn rác, vừa làm cắt và nghiền vụn rác thành các hạt hoặc mảnh nhỏ lơ lửng trong nước thải mà không làm tắc ống, không gây hại cho máy bơm Tuy nhiên, các loại thiết bị này cũng có nhược điểm là gây khó khăn cho các công trình xử lý tiếp theo do lượng cặn trong nước thải tăng lên Loại này gây tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và các thiết bị làm thoáng trong bể sinh học, chủ yếu là các đĩa, lỗ phân phối khí và dính bám vào các tuabin làm hư hại và giảm công suất của thiết bị làm thoáng bề mặt Do vậy, ta cần cân nhắc kỹ khi lựa chọn các loại thiết bị chắn rác

2 Bể thu gom nước thải

Nước thải từ phân xưởng sản xuất và nước thải sinh hoạt của công ty theo hệ thống cống dẫn chảy vào các hố ga Từ đây nước thải được bơm đến bể thu gom nước thải

3 Bể tuyển nổi

* Thành phần và tính chất nước thải công đoạn xeo giấy

Thông số Đầu vào Mức độ xử lý

ở 2 dạng: bột giấy lơ lửng và chất hữu cơ hòa tan Để thu hồi bột lẫn trong nước thải, phương án tối ưu là sử dụng phương pháp xử lý cơ học tuyển nổi, khí nén tạo áp lực cho dòng chảy và bột giấy có tỷ trọng nhẹ hơn nước nổi lên trên bề mặt, các thanh gạt có nhiệm vụ thu hồi lại lượng

Trang 21

bột giấy ở phía trên mặt bể Lượng bột giấy thu hồi làm giảm nồng độ COD trong nước thải nâng tỷ lệ BOD/COD lên, công nghệ xử lý thích hợp tiếp theo là xử lý sinh học

Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất phân tán không tan, tự lắng kém ra khỏi pha lỏng Trong một số trường hợp, quá trình này cũng được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt quá trình như vậy được gọi là quá trình tách bọt hay làm đặc bọt

Trong xử lý nước thải, về nguyên tắc, tuyển nổi thường được sử dụng để khử cặn lơ lửng và làm đặc bùn sinh học Ưu điểm cơ bản của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt

Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào trong pha lỏng Các khí đó kết dính với các hạt và khi lực nổi của tập hợp bóng khí và hạt đủ lớn sẽ kéo theo hạt cùng nổi lên bề mặt, sau đó chúng tập hợp lại thành các lớp bọt chứa hàm lượng các hạt cao hơn trong chất lỏng ban đầu

Hiệu suất của quá trình tuyển nổi phụ thuộc vào số lượng bọt khí Kích thước tối ưu của chúng nằm trong khoảng 15 đến 30 μm Ở điều kiện như vậy nước cần đạt độ bão hòa không khí thật lớn, hay nói một cách khác, nước cần chứa một lượng lớn không khí Song ta biết rằng độ hòa tan của không khí vào trong nước tỷ lệ thuận với áp suất và tỷ lệ nghịch với nhiệt độ Mặt khác, lượng không khí tiêu tốn riêng sẽ giảm khi hàm lượng hạt rắn cao, vì khi đó xác suất

va chạm và kết dính giữa các hạt sẽ tăng lên Tùy thuộc vào khối lượng riêng của vật liệu, quá trình tuyển nổi sẽ có hiệu suất tách cao đối với các hạt có kích thước từ 0,2 đến 1,5 mm

Trong quá trình tuyển nổi, việc ổn định kích thước bọt khí có y nghĩa quan trọng Để đạt mục đích này đôi khi người ta bổ sung thêm vào nước các chất tạo bọt có tác dụng làm giảm năng lượng bề mặt phân pha như dầu bạch dương, cresol, natri alkylsilicat, phenol,

Không khí

Hóa

chất

Nước thải

Bơm cấp hóa chất

Bơm tạo áp

Bình tạo áp

Van kiểm soát áp suất

Trang 22

4 Bể điều hòa / trung hòa

Lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom chảy về trạm xử lý thường

xuyên dao động theo các giờ trong ngày Khi hệ số không điều hòa K ≥ 1,4 thì xây dựng bể điều hòa để các công trình xử lý làm việc với lưu lượng đều trong ngày sẽ kinh tế hơn Có 2 loại bể điều hòa :

- Bể điều hòa lưu lượng và chất lượng nằm trực tiếp trên đường chuyển động của dòng chảy

- Bể điều hòa lưu lượng là chủ yếu, có thể nằm trực tiếp trên đường vận chuyển của dòng chảy hoặc nằm ngoài đường đi của dòng chảy

Tùy theo điều kiện đất đai và chất lượng nước thải, khi mạng cống thu gom là mạng cống chung thì ta thường áp dụng bể điều hòa lưu lượng để tích trữ được lượng nước sau cơn mưa Ở các mạng thu gom là hệ thống cống riêng và ở những nơi có chất lượng nước thải thay đổi, ta thường áp dụng bể điều hòa cả lưu lượng và chất lượng Bể điều hòa thường đặt trước bể lắng đợt I

Để bảo đảm chức năng điều hòa lưu lượng và chất lượng nước thải, ta cần bố trí trong bể hệ thống khuấy trộn để san bằng nồng độ các chất bẩn cho toàn bộ thể tích nước thải có trong bể và để ngăn ngừa cặn lắng, pha loãng nồng độ các chất độc hại nếu có nhằm loại trừ hiện tượng bị sốc về chất lượng khi đưa nước vào công trình xử lý sinh học Ngoài ra, trong bề cũng có thể bố trí thêm các thiết bị thu gom và xả bọt, váng nổi

Khi có yêu cầu về điềøu chỉnh độ pH của nước thải, ta có thể bố trí thêm một khoang trung hòa ở trong bể điều hòa hoặc xây thành một bể trung hòa riêng nằm ngay phía sau bể điều hòa

5 Bể chứa bùn

Bùn sinh ra từ bể lắng II sẽ được chuyển qua bể chứa bùn có hai ngăn Ngăn thứ nhất tiếp nhận toàn bộ lượng bùn từ bể lắng II Một phần bùn trong bể sẽ được bơm tuần hoàn lại bể Aerotank, phần bùn dư sẽ dâng lên và trào qua ngăn thứ hai rồi được bơm qua bể nén bùn

6 Bể nén bùn

Bể nén bùn giúp làm giảm khối lượng của hỗn hợp bùn cặn bằng cách gạn một phần lượng nước có trong hỗn hợp để giảm kích thước thiết bị xử lý và giảm trong lượng phải vận chuyển đến nơi tiếp nhận Bể có dạng hình trụ với độ dốc đáy 5% hướng về tâm Bùn hoạt tính

ở bể lắng II có độ ẩm cao 99 ÷ 99,3%, nén bùn ở bể nén bùn để giảm độ ẩm còn khoảng 95 ÷ 97%

7 Máy ép bùn băng tải

Trang 23

Cặn sau khi qua bể nén bùn có nồng độ từ 3 ÷ 8% cần đưa qua thiết bị làm khô cặn để giảm độ ẩm xuống 70 ÷ 80% tức là tăng nồng độ cặn khô từ 20 ÷ 30% với mục đích:

- Giảm khối lượng vận chuyển ra bãi thải

- Cặn khô dễ đưa đi chôn lấp hay cải tạo đất có hiệu quả cao hơn cặn ướt

- Giảm thể tích nước có thể ngấm vào nước ngầm ở bãi chôn lấp

8 Bể khử trùng

Nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học chứa khoảng 105 đến 106 vi khuẩn trong 1 ml Hầu hết các loại vi khuẩn có trong nước thải không phải là vi trùng gây bệnh, nhưng không loại trừ khả năng tồn tại một vài loại vi khuẩn gây bệnh nào đó Nếu xả nước thải ra nguồn cấp nước, hồ nuôi cá thì khả năng lan truyền bệnh sẽ rất lớn Do vậy, cần phải có biện pháp khử trùng nước thải trước khi thải ra nguồn tiếp nhận Các phương pháp khử trùng nước thải phổ biến hiện nay là :

- Dùng clo hơi qua thiết bị định lượng clo

- Dùng Hypoclorit canxi dạng bột – Ca(ClO)2 – hòa tan trong thùng dung dịch 3 ÷ 5% rồi định lượng vào bể khử trùng

- Dùng Hypoclorit natri, nước javel NaClO

- Dùng ozon được sản xuất từ không khí do máy tạo ozon đặt trong nhà máy xử lý nước thải Ozon sản xuất ra được dẫn ngay vào bể khử trùng

- Dùng tia cực tím (UV) do đèn thủy ngân áp lực thấp sản sinh ra Đèn phát tia cực tím đặt ngập trong bể khử trùng có nước thải chảy qua

Từ trước đến nay, phương pháp khử trùng nước thải bằng clo hơi hay các hợp chất của clo thường được sử dụng phổ biến vì clo là hóa chất được các ngành công nghiệp dùng nhiều, có sẵn trên thị trường với giá thành chấp nhận được, hiệu quả khử trùng cao Tuy nhiên , những năm gần đây, các nhà khoa học đã đưa ra khuyến cáo nên hạn chế dùngclo để khử trùng nước thải vì các lý do sau :

Lượng clo dư ( khoảng 0,5 mg/l) trong nước thải để đảm bảo sự an toàn và ổn định cho quá trình khử trùng sẽ gây hại đến cá và các sinh vật nước có ích khác

Clo kết hợp với hydrocacbon thành các hợp chất có hại cho môi trường sống

Trang 24

Ở các nước tiên tiến, người ta đang thay dần clo bằng ozon làm chất khử trùng nước thải và đang nghiên cứu áp dụng khử trùng bằng thiết bị phát tia cực tím Tuy nhiên, hai phương pháp này có chi phí xử lý rất cao

V Công trình chính

Đây là công trình làm giảm đáng kể nồng độ các chất trong thành phần nước thải

* Công trình xử lý sinh học hiếu khí

Trong công nghệ xử lý hiếu khí, cũng có nhiều công trình xử lý khác nhau, cần cân nhắc lựa chọn sao cho phù hợp với điều kiện thực tế (lưu lượng, nồng độ các chất ô nhiễm, vị trí nơi xử lý, đặc điểm nguồn tiếp nhận) và việc chọn tỷ lệ F/M thích hợp cho hệ thống xử lý là rất quan trọng Khi lấy tỷ lệ F/M cao, diện tích cần cho hệ thống xử lý sẽ thấp hơn so với trường hợp áp dụng tỷ lệ F/M nhỏ Trong điều kiện của nhà máy lưu lượng nước thải lớn nồng độ chất

ô nhiễm cao nên chọn tỷ lệ F/M cao thì có lợi hơn Ví dụ với tỷ lệ F/M thấp, thời gian lưu bùn trong hệ thống xử lý sẽ cao hơn, ví dụ với hệ thống xử lý bằng bùn hoạt tính theo phương pháp làm thóang tăng cường tỷ lệ F/M bằng 0,1-0,15kgBOD/kgMLSS.ngày Thời gian lưu bùn dao động trong khoảng 10 -30ngày Trong khi đó với hệ thống xử lý bằng bùn hoạt tính theo phương pháp cổ điển tỷ lệ F/M bằng 0,5- 0,7 kgBOD/kgMLSS.ngày, thời gian lưu bùn chỉ có 2-10 ngày

Có hai công trình xử lý sinh học hiếu khí có thể chọn lựa là : bể Aerotank và bể Biophin

a) Bể Aerotank

Nước thải sau khi qua bể tuyển nổi ( hoặc bể lắng I ) có chứa các chất hữu cơ hòa tan và các chất lơ lửng đi vào bể phản ứng hiếu khí Aerotank Khi ở trong bể, các chất lơ lửng đóng vai trò là các hạt nhân để cho sinh vật cư trú, sinh sản và phát triển dần lên thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính Bùn hoạt tính là các bông cặn có màu nâu sẫm chứa các chất hữu cơ hấp thụ từ nước thải và là nơi cư trú để phát triển của vô số vi khuẩn và vi sinh vật sống khác Vi khuẩn và các vi sinh vật sống dùng chất nền (BOD) và chất dinh dưỡng (N,P) làm thức ăn để chuyển hóa chúng thành các chất trơ không hòa tan và thành các tế bào mới

Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải đi vào bể không đủ để làm giảm nhanh các chất hữu cơ, do đó phải sử dụng lại bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy bể lắng đợt II bằng cách tuần hoàn bùn ngược lại đầu bể Aerotank để duy trì nồng độ đủ của vi khuẩn trong bể Bùn dư ở đáy bể lắng được xả ra khu xử lý bùn

Định dạng
Số trang	48
Dung lượng	314,34 KB