Chuong 2 - Cong nghe nuoc va nuoc thai

Trường Đại học Bách Khoa Tp HCM Chương Chương 2: Công nghệ nước nước thải  Nội dung 2.1 Công nghệ xử lý nước thiên nhiên 2.2 Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt 2.1 Công nghệ xử lý nước thiên nhiên  Xử lý nước cấp 2.1.1 Nguồn nước phục vụ cho nhu cầu cấp nước 2.1.2 Lựa chọn nguồn nước 2.1.3 Công nghệ xử lý nước mặt 2.1.4 Công nghệ xử lý nước ngầm 2.1.5 Công nghệ xử lý nước đặc biệt 2.1.1 Nguồn nước phục vụ cho nhu cầu cấp nước  Nguồn nước cấp  Nước mặt  Nước ngầm 2.1.1 Nguồn nước phục vụ cho nhu cầu cấp nước  Nước mặt  Nước ao, hồ, đầm, sông, suối…  Thành phần chất lượng nước mặt chịu nhiều ảnh hưởng yếu tố tự nhiên, nguồn gốc xuất xứ, điều kiện môi trường xung quanh tác động người khai thác sử dụng nguồn nước  Thông thường nước mặt tìm thấy hóa chất hịa tan dạng ion phân tử, có nguồn gốc hữu vô cơ; hệ keo; chất rắn lơ lửng; nhiều loại vi sinh vật vi khuẩn, tảo … 2.1.1 Nguồn nước phục vụ cho nhu cầu cấp nước  Nước ngầm  Nước ngầm chịu ảnh hưởng tác động người  Chất lượng nước ngầm thường tốt chất lượng nước bề mặt  Hầu khơng có hạt keo hay hạt cặn lơ lửng Sự diện VSV  Thành phần đáng quan tâm nước ngầm tạp chất hòa tan ảnh hưởng điều kiện địa tầng thời tiết, q trình phong hóa sinh hóa  Nước ngầm bị nhiễm bẩn hoạt động người 2.1.2 Lựa chọn nguồn nước  Nguồn nước cấp Chỉ tiêu Nước mặt Nước ngầm Nhiệt độ Thay đổi theo mùa Tương đối ổn định Chất rắn lơ lửng Cao thay đổi theo mùa Thấp khơng có Chất khống hịa tan Thay đổi theo lưu vực sông Thường cao nước mặt Hàm lượng Fe, Mn Thường thấp Thường xun có Khí CO2 hịa tan Thường thấp Thường có nồng độ cao Khí O2 hịa tan Thường gần bão hịa Thường khơng tồn Khí NH3 Có nước bị nhiễm bẩn Có sẵn nguồn nước Khí H2S Khơng có Thường có SiO2 Thường có nồng độ thấp Thường có nồng độ cao VSV Có nhiều loại gây bệnh Chủ yếu vi khuẩn sắt 2.1.2 Lựa chọn nguồn nước  Lựa chọn nguồn nước  Chất lượng nước phải tốt ổn định, không bị ô nhiễm từ chất thải người  Lưu lượng nước phải đảm bảo cung cấp quanh năm, tương lai  Không gây trở ngại cho nhu cầu dùng nước khác, có điều kiện bảo vệ vệ sinh  Nguồn nước gần nơi tiêu thụ có sẵn nhằm giảm giá thành sản xuất nước  Thuận tiện cho việc thiết kế, thi công, lắp đặt, vận hành, quản lý với chi phí thấp 2.1 Cơng nghệ xử lý nước thiên nhiên  Công Phèn nghệ xử lý nước mặt Polymer Nước thô Cl2 Bể trộn nhanh Bể tạo Bể lắng Nước Bể lọc cát Bể tiếp xúc Clo 2.1 Công nghệ xử lý nước thiên nhiên  Công 10 nghệ xử lý nước mặt Nước mặt Phèn nhôm Bể keo tụ Polymer Bể tạo Bể lắng Khử trùng (Cl2) Bể lọc cát nhanh Bể chứa nước 2.3.2 Ô nhiễm nước thải công nghiệp  Chỉ tiêu vật lý  Nhiệt độ  Độ màu  Mùi vị  Tổng chất rắn lơ lửng  Tổng hoạt độ phóng xạ 12 2.3.2 Ơ nhiễm nước thải cơng nghiệp  Chỉ tiêu hóa học  pH  DO: hàm lượng oxy hịa tan nước  COD: nhu cầu oxy hóa học  BOD: nhu cầu oxy sinh học  Tổng nitơ  Tổng photpho  Dầu mỡ khoáng  Dầu động thực vật  Các kim loại nặng 12 2.3.2 Ô nhiễm nước thải công nghiệp  Chỉ 12 tiêu hóa học  COD (chemical oxygen demand) nhu cầu oxy hóa học Đây lượng oxy cần thiết để oxy hố hồn tồn chất hữu phần nhỏ chất vơ dễ bị oxy hố có nước thải  BOD (biochemical oxygen demand) nhu cầu oxy sinh hóa Đây lượng oxy cần thiết giúp cho vi sinh vật tồn phát triển nhằm oxy hóa chất hữu có nước thải  COD BOD tiêu đặc trưng nước thải, COD luôn ≥ BOD  BOD/COD > 0,5: nước thải dễ phân hủy sinh học  BOD/COD < 0,5: nước thải khó phân hủy sinh học 2.3.2 Ô nhiễm nước thải công nghiệp  Chỉ 12 tiêu vi sinh  Trong nước thải có chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh  Trong đó, nhiễm phân quan trọng  Vi sinh vật thị thường phân tích nhóm coliform, đặc trưng E coli 12 2.3.2 Ơ nhiễm nước thải cơng nghiệp  Nước thải giết mổ  - m3 nước thải giết mổ / sản phẩm Chỉ tiêu ô nhiễm Đơn vị Giá trị điển hình - 6.3 – 6.6 BOD5 mg/l 1300 – 2300 COD mg/l 2000 – 6200 N - Organic mg/l 50 – 210 N - NH3 mg/l 20 – 30 Tổng P mg/l 15 – 40 TSS mg/l 850 – 6300 Dầu mỡ mg/l 40 – 600 pH 12 2.3.2 Ô nhiễm nước thải công nghiệp  Nước thải bia rượu  - 10 lít nước thải bia rượu / lít sản phẩm Chỉ tiêu ô nhiễm Đơn vị Giá trị điển hình - 6,0 – 9,5 BOD5 mg/l 700 – 1500 COD mg/l 850 – 1950 Tổng N mg/l 15 – 45 Tổng P mg/l 4,9 – 9,0 TSS mg/l 150 – 300 MPN/100ml  10000 pH Coliform 12 2.3.2 Ô nhiễm nước thải công nghiệp  Nước thải dệt nhuộm  10 - 300 m3 nước thải dệt nhuộm / sản phẩm Chỉ tiêu ô nhiễm Đơn vị Giá trị điển hình - – 10 0C 40 – 60 BOD5 mg/l 200 – 800 COD mg/l 450 – 1500 Tổng N mg/l – 15 Tổng P mg/l 1–3 Độ màu Pt-Co 7000 – 50000 pH Nhiệt độ 12 2.3.2 Ơ nhiễm nước thải cơng nghiệp  Nước thải cao su  20 - 30 m3 nước thải cao su / sản phẩm Chỉ tiêu ô nhiễm Đơn vị Giá trị điển hình - 4,8 – 5,2 BOD5 mg/l 1800 – 16000 COD mg/l 2000 – 17000 Tổng N mg/l 80 – 650 N-NH4+ mg/l 60 – 600 TSS mg/l 150 – 400 pH 2.3.3 Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp  Phương pháp xử lý nước thải công nghiệp  Xem lại phần 2.2.4 12 12 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước thải dệt nhuộm may mặc Điều chỉnh pH Giải nhiệt Bổ sung N,P Bể hiếu khí Bể lắng Thải SCR / LCR Nước thải Bể khử màu Bể lắng Bùn hồi lưu Bể điều hòa Bể thu gom Bùn thải Bể khử màu Bùn dư (Khử màu: keo tụ, hấp phụ, oxyhóa, lọc màng …) 13 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước thải thủy sản/giết mổ gia súc Biogas Bể hiếu khí Điều chỉnh pH Bể lắng Dầu mỡ Bùn hồi lưu SCR / LCR Nước thải Bể điều hòa Bể thu gom Thải Bể UASB Bể tuyển Cặn tươi Bùn thải Bể khử trùng chlorine Bùn dư 13 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước thải giấy bột giấy Điều chỉnh pH Phèn nhôm Bổ sung N,P Bể hiếu khí Bể lắng Thải SCR / LCR Nước thải Bể điều hòa Bể thu gom Bể keo tụ Bể lắng Bùn hồi lưu Bể xử lý bỗ sung Cặn tươi Bùn dư (Xử lý bổ sung: lọc cát, keo tụ, hấp phụ, oxy hóa, lọc màng …) 13 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước thải bia rượu Biogas Bể hiếu khí Bể lắng Thải Điều chỉnh pH Bùn hồi lưu SCR / LCR Nước thải Bể điều hòa Bể thu gom Bể UASB Bể lắng Cặn tươi Bùn thải Bể khử trùng chlorine Bùn dư 13 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước thải chế biến cao su Biogas Bể hiếu khí Điều chỉnh pH Bể lắng Cặn mủ Bùn hồi lưu SCR / LCR Bể UASB Nước thải Bể điều hòa Bể thu gom Thải Bể gạn mủ Bùn thải (Gạn mủ: học, hóa học, hóa lý, sinh học) Bể khử trùng chlorine Bùn dư 13 2.3.4 Xử lý nước thải số ngành điển hình  Xử lý nước rỉ rác từ chôn lấp Na2CO3, phèn, polymer CH3OH NaOH, phèn, polymer Bể yếm khí SCR / LCR Nước rỉ rác Bể hiếu khí Bể keo tụ & Bể lắng loại Canxi Bể thu gom Cặn tươi (Bậc cao: lọc màng, hấp phụ, trao đổi, oxyhóa …) Bể hiếu khí Bể keo tụ Bể lắng Bùn thải Thải Bể khử trùng chlorine Bể xử lý bậc cao Bể lọc nhanh