CÁC NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC HIỆN TƯỢNG BÙN NỔI TRONG BỂHầu hết các hệ thống xử lý nước thải hiện nay dùng phương phương pháp sinh học, bị các vấn đề về vi sinh sau quá trình vận hành. Các vấn đề này xuất hiện thường cho hiệu quả xử lý kém, chất lượng nước không đạt yêu cầu, trong thời gian kéo dài không khắc phục dễ dẫn tới vi sinh bị yếu và chết đi.Hiện tượng chủ yếu là bùn và bọt trong bể Aerotank và bể lắng. Các bạn có thể tham khảo nhá.HIỆN TƯỢNG NỔI BÙN TẠI BỂ LẮNG CÓ THỂ VÌ 1 SỐ CÁC NGUYÊN NHÂN SAU: TUỔI BÙN CAO+ Cách xác định lại: Tính toán tuổi bùn, xem lại thời gian xả bùn gần nhất+ Cách khắc phục: Tiến hành xả bùn già. QUÁ TẢI BỂ LẮNG+ Cách xác định lại: Tính toán lại lưu lượng, tính vận tốc nước trong ống lắng và ngoàibể lắng+ Cách khắc phục: Xác định nguyên nhân gây quá tải, khắc phục từng yếu tố. XẢY RA QUÁ TRÌNH NITRAT HÓA+ Cách xác định lại: Đo pH nước trong bể Aerotank và nước trong bể lắng, so sánh rồi kết luận+ Cách khắc phục: + Xem lại công nghệ đã xử lý N hiệu quả chưa?+ Tính lại thời gian lưu bùn trong bể lắng SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VI KHUẨN DẠNG SỢI+ Cách xác định lại: Kiểm tra thông qua kinh hiển vi+ Cách khắc phục:+ Tăng cường sục khí đều+ Bổ sung vi sinh xử lý nước thải+ Tiến hành khử khuẩn nước vào hệ thống với dung dịch clorin 35mll CÓ CHẤT ĐỘC KHỬ KHUẨN, CHẤT CÓ TÍNH AXIT CAO
Trang 1PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
1 Phương pháp keo tụ tạo bông
Trong nước nước thải thường chứa các hạt cặn có nguồn gốc thành phần và kích thướcrất khác nhau Đối với các loại cặn này dùng biện pháp xử lý hóa lý trong công nghệ xử lýnước như lắng lọc có thể loại bỏ được các cặn có kích thước lớn hơn 10-4mm Còn các hạt cókích thước nhỏ hơn 10-4mm 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 các biệnpháp hóa học, tức là cho vào nước cần xử lí các chất phản ứng, để tạo ra các hạt keo có khảnăng dính kết lại với nhau và dính kết các hạt cặn lơ lửng có trong nước, tạo thành các bôngcặn lớn hơn có trọng lượng đáng kể Do đó các bông cặn mới tạo thành dễ dàng lắng xuống ở
bể lắng và bị giữ lại trong bể lọc
1.1 Cơ chế của quá trình keo tụ – tạo bông :
Đối với hệ phân tán có diện tích bề mặt riêng lớn (bụi trong không khí, bùn, phù sa
trong nước…) các hạt luôn có xu hướng co cụm lại tạo hạt lớn hơn để giảm năng lượng bềmặt (tương tự hiện tượng giọt nước, giọt thủy ngân luôn tự vo tròn để giảm diện tích bềmặt) Về nguyên tắc do độ phân tán lớn, diện tích bề mặt riêng lớn, hạt keo có xu thế hútnhau nhờ các lực bề mặt Mặt khác, do các hạt keo cùng loại nên các hạt keo luôn tích điệncùng dấu (đặc trưng bởi thế zeta) nên các hạt keo tụ luôn đẩy nhau bởi lực đẩy tĩnh điện giữacác hạt cùng dấu theo định luật Culong, xu hướng này làm hạt keo không thể hút nhau để tạohạt lớn hơn và lắng càng xuống nhờ trọng lực như những hạt không tích điện
Như vậy, thế càng lớn (hạt keo càng tích điện) thì hệ keo càng bền (khó kết tủa).Trường hợp lý tưởng: nếu thế điện phẳng (zeta = 0 ), thì hạt keo biến thành cấu tạo tụ điệnphẳng, hạt sẽ không khác gì các hạt không tích điện nên dễ dàng hút nhau để tạo hạt lớn hơn
có thể lắng được Đây là cơ sở khoa học của phương pháp keo tụ Hiện tượng các hạt keocùng loại có thể hút nhau tạo thành những tập hợp hạt có kích thước và khối lượng đủ lớn để
có thể lắng xuống do trọng lực trong thời gian đủ ngắn được gọi là hiện tượng keo tụ
Hiện tượng xảy ra khi thế được triệt tiêu Hiện tượng keo tụ có tính thuận này xảy rakhi thế nghịch nghĩa là hạt keo đã keo tụ lại có thể tích điện trở lại và trở nên bền Các hoáchất gây keo tụ thường là các loại muối vô cơ và được gọi là chất keo tụ
Một cách khác làm các hạt keo co cụm thành bông cặn lớn dễ lắng là dùng các tác nhânthích hợp “khâu”chúng lại thành các hạt lớn hơn đủ lớn, nặng để lắng Hiện tượng này đượcgọi là hiện tượng tạo bông được thực hiện nhờ những phân tử các chất cao phân tử tan trongnước và có ái lực tốt với các hạt keo hoặc các hạt cặn nhỏ Khác với keo tụ có tính thuậnnghịch, các chất có khả năng tạo bông được gọi là các chất tạo bông hay trợ keo tụ, quá trìnhtạo bông là bất thuận nghịch
Như vậy,để kết tủa hệ keo có thể sử dụng các cách sau đây:
1 Phá tính bền của hệ keo (do lực đẩy tĩnh điện) bằng cách thu hẹp lớp điện kép tới mức thế zeta = 0, khi đó lực đẩy tĩnh điện hạt – hạt bằng không, tạo điều kiện cho các hạt keo hút nhau bằng các lực bề mặt tạo hạt lớn hơn dễ kết tủa Cách này có thể thực hiện khi cho hạt
Trang 2keo hấp phụ đủ điện tích trái dấu để trung hoà điện tích hạt keo Điện tích trái dấu này thường
là các ion kim loại đa hoá trị
2 Tạo điều kiện cho các hạt keo va chạm với các bông kết tủa của chính chất keo tụ nhờ hiệntượng bám dính (hiệu ứng quét)
3 Dùng những chất cao phân tử – trợ keo tụ để hấp phụ “khâu” các hạt nhỏ lại với nhau tạo hạt kích thước lớn (gọi là bông hay bông cặn) dễ lắng Trong công nghệ xử lý nước, các hóa chất thường dùng để giải quyết tốt nhất những giải pháp trên là: phèn nhôm, phèn sắt
và PAC
1.2 Các hóa chất keo tụ:
Phèn nhôm sunfat: Al2(SO4)3.18H2O
Đây là chất keo tụ phổ biến nhất, đặc biệt là ở Việt Nam
Bảng 2.5 Các chỉ tiêu sản phẩm nhôm sunfat kỹ thuật và mức chất lượng
hoặc hơi vàng
2 Hàm lượng nhôm oxyt Al2O3, %, không nhỏ hơn 16
3 Hàm lượng Acid Sunfuaric H2SO4, %, không lớn hơn 0,001
4 Hàm lượng chất không tan trong nước, %, không lớn hơn 0,3
Cơ chế keo tụ của phèn nhôm:
Khi dùng phèn nhôm làm chất keo tụ sẽ xảy ra phản ứng thuỷ phân:
Al2(SO4)3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 6 H+ +3SO4
2-Khi độ kiềm của nước thấp, cần kiềm hóa nước bằng NaOH Liều lượng chất kiềm hóatính theo công thức:
Pk = e1 (Pp / e2 – Kt + 1) 100/c (mg/l)
Trong đó:
Pk : Hàm lượng chất kiềm hóa (mg/l)
Pp : Hàm lượng phèn cần thiết dùng để keo tụ ( mg/l)
e1, e2 : Trọng lượng đương lượng của chất kiềm hóa và của phèn ( mg/mgđl)
với e1 = 40 ( NaOH ) ; e2 = 57 ( Al2(SO4)3 )
Bảng 2.6 Liều lượng phèn nhôm để xử lý nước đục lấy theo TCXD – 33 :1985
Hàm lượng cặn của nước nguồn ( mg/l) Liều lượng phèn nhôm Al 2 (SO 4 ) 3 không
chứa nước (mg/l)
Trang 3Khi sử dụng phèn nhôm cần lưu ý :
pH hiệu quả tốt nhất với phèn nhôm là khoảng 5,5 – 7,5
Nhiệt độ của nước thích hợp khoảng 20 – 40o
Ngoài ra, cần chú ý đến : các thành phần ion có trong nước, các hợp chất hữu cơ, liềulượng phèn, điều kiện khuấy trộn, môi trường phản ứng…
Ưu điểm của phèn nhôm :
Về mặt năng lực keo tụ ion nhôm (và cả sắt(III)), nhờ điện tích 3+, có nănglực keo tụthuộc loại cao nhất (quy tắc Shulz-Hardy) trong số các loại muối ít độc hại mà loài ngườibiết
Muối nhôm ít độc, sẵn có trên thị trường và khá rẻ
Công nghệ keo tụ bằng phèn nhôm là công nghệ tương đối đơn giản, dễ kiểmsoát, phổbiến rộng rãi
Nhược điểm của phèn nhôm:
Làm giảm đáng kể độ pH, phải dùng NaOH để hiệu chỉnh lại độ pH dẫn đến chi phísản xuất tăng
Khi quá liều lượng cần thiết thì hiện tượng keo tụ bị phá huỷ làm nước đục trở lại
Phải dùng thêm một số phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng
Hàm lượng Al dư trong nước > so với khi dùng chất keo tụ khác và có thể lớn hơntiêu chuẩn với (0,2mg/lit)
Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và ko tan cùng các kim loại nặng thường hạnchế
Ngoài ra, có thể làm tăng lượng SO42-trong nước thải sau xử lí là loại có độc tính đốivới vi sinh vật
Phèn sắt : Fe 2 (SO 4 ) 3 nH 2 O hoặc FeCl 3 nH 2 O (n = 1 – 6)
Muối sắt chưa phổ biến ở Việt Nam nhưng rất phổ biến ở các nước công nghiệp Hoáhọc của muối sắt tương tự như muối nhôm nghĩa là khi thuỷ phân sẽ tạo axit, vì vậy cần đủ
độ kiềm để giữ pH không đổi
Trang 4Tỉ trọng của Fe(OH)3= 1,5 Al(OH)3 ( trọng lượng đơn vị của Al(OH)3 = 2,4 còn củaFe(OH)3 = 3,6 ) do vậy keo sắt tạo thành vẫn lắng được khi trong nước có ít chất huyền phù.
Ưu điểm của phèn sắt so với phèn nhôm:
Liều lượng phèn sắt(III) dùng để kết tủa chỉ bằng 1/3 – 1/2 liều lượng phèn nhôm
Phèn sắt ít bị ảnh hưởng của nhiệt độ và giới hạn pH rộng
Nhược điểm của phèn sắt(III) là ăn mòn đường ống mạnh hơn phèn nhôm ( vì trong quátrình phản ứng tạo ra axit)
Ở nước ta, người ta vẫn quen dùng phèn nhôm Để khắc phục nhược điểm của mỗi loại
có thể dùng kết hợp cả phèn sắt và phèn nhôm tương ứng là 1: 1 hoặc 2 : 1 Kết tủa hỗn hợpthích hợp nhất vào mùa lạnh
Lưu ý: Trên thực tế, việc lựa chọn loại phèn, tính toán liều lượng phèn và liều lượng
chất kiềm hoá cần phải được xác định bằng thực nghiệm Các muối phèn đưa vào xử lý nước
là dạng dung dịch
Poly Aluminium Chloride: ( PAC)
Một trong những chất keo tụ thế hệ mới, tồn tại dưới dạng polime vô cơ là poli nhômclorua (polime aluminium chloride), thường viết tắt là PAC (hoặc PACl) Hiện nay, ở cácnước tiên tiến, người ta đã sản xuất PAC với lượng lớn và sử dụng rộng rãi để thay thế phènnhôm sunfat trong xử lý nước sinh hoạt và đặc biệt là xử lí nước thải
Tính chất: PAC có công thức tổng quát là [Al2(OH)nCl6.nxH2O]m (trong đó m <=10,
n<= 5) PAC thương mại ở dạng bột thô màu vàng nhạt hoặc vàng đậm, dễ tan trong nước vàkèm tỏa nhiệt, dung dịch trong suốt, có tác dụng khá mạnh về tính hút thấm
PAC có nhiều ưu điểm so với phèn nhôm sunfat và các loại phèn vô cơ khác:
Hiệu quả keo tụ và lắng trong > 4-5 lần Tan trong nước tốt, nhanh hơn nhiều, ít làmbiến động độ pH của nước nên ko phải dùng NaOH để xử lí và do đó ít ăn mòn thiết bị hơn
Không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu
Không cần (hoặc dùng rất ít) phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng
[Al] dư trong nước < so với khi dùng phèn nhôm sunfat
Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng tốt hơn
Không làm phát sinh hàm lượng SO42-trong nước thải sau xử lí là loại có độc tính đốivới vi sinh vật
Cơ chế tác dụng của PAC:
Thông thường khi keo tụ chúng ta hay dùng muối clorua hoặc sunfat của Al(III) hoặcFe(III) Khi đó, do phân li và thuỷ phân ta có các hạt trong nước: Al3+, Al(OH)2+, Al(OH)phân tử và Al(OH)4 , ba hạt polime: Al2(OH)24+, Al3(OH)45+, Al13O4(OH)247+ và Al(OH)3rắn.Trong đó Al13O4(OH)247+ gọi tắt là Al13 là tác nhân gây keo tụ chính và tốt nhất
Trang 5Với Fe(III) ta có các hạt: Fe3+, Fe(OH)2+, Fe(OH) phân tử và Fe(OH)4 , ba hạt polime:Fe2(OH)24+, Fe3(OH)45+ và Fe(OH)3 rắn.
Trong công nghệ xử lí nước thông thường, nhất là nước tự nhiên với pH xung quanh 7quá trình thuỷ phân xảy ra rất nhanh, tính bằng micro giây, khi đó hạt Al3+ nhanh chóngchuyển thành các hạt polime rồi hydroxit nhôm trong thời gian nhỏ hơn giây mà không kịpthực hiện chức năng của chất keo tụ là trung hoà điện tích trái dấu của các hạt cặn lơ lửng cần
xử lý để làm chúng keo tụ
Khi sử dụng PAC quá trình hoà tan sẽ tạo các hạt polime Al13, với điện tích vượt trội(7+), các hạt polime này trung hoà điện tích hạt keo và gây keo tụ rất mạnh, ngoài ra tốc độthuỷ phân của chúng cũng chậm hơn Al3+ rất nhiều, điều này tăng thời gian tồn tại của chúngtrong nước nghĩa là tăng khả năng tácdụng của chúng lên các hạt keo cần xử lí, giảm thiểu chiphí hoá chất Ngoài ra, vùng pH hoạt động của PAC cũng lớn gấp hơn 2 lần so với phèn, điềunày làm cho việc keo tụ bằng PAC dễ áp dụng hơn Hơn nữa, do kích thước hạt polime lớnhơn nhiều so với Al3+ (cỡ 2 nm so với nhỏ hơn 0,1 nm) nên bông cặn hình thành cũng to vàchắc hơn, thuận lợi cho quá trình lắng tiếp theo
Phương pháp sử dụng:
1 Sản phẩm dạng lỏng có thể sử dụng trực tiếp hoặc loãng đi 10 lần rồi mới sửdụng, dạng đặc phải loãng đi thành ra dung dịch 5 – 10% mới sử dụng, như thế mới dung hòađều, hiệu quả mới tốt
2 Dung dịch đã làm loãng tốt nhất phải sử dụng hết trong 4 – 8 giờ
3 Số lượng sử dụng phải căn cứ theo chất lượng và độ trong suốt của nước vàthiết bị.Làm sạch nước bình thường sử dụng dạng đặc là khoảng một phần mười ngàn ( 1kgnước sử dụng 0,01g)
4 Bảng 2.7 Độ đục nước và số lượng PAC sử dụng
CHẤT KEO TỤ CAO PHÂN TỬ PAFC:
– Công thức: [ Al2(OH)nCl6-n]m [Fe2(OH)nCl6-n]
Bảng 2.8 Đặc điểm của chất keo tụ cao phân tử PAFC
Trang 6PAFC tan hoàn toàn trong nước Khi cho vào nước khuấy đều tách ngay các tạp chất
ra khỏi nước tính bằng Micro giây PAFC có khả năng keo tụ nhanh, lắng nhanh, làm trongnước nhanh, chất lượng nước tốt hơn dùng PAC
PAFC có tác dụng tẩy màu, diệt khuẩn, khử mùi, khử tảo Đặc biệt có tác dụng khửCOD, BOD và các ion kim loại nặng trong nước
Cách sử dụng:
Điều chỉnh nước sạch, nước thải về pH từ 7 – 9 bằng dung dịch NaOH 30%
Cho keo tụ PAFC vào bể chứa, sau đó bơm định lượng vào nước cần xử lý theo lưulượng đã tính toán tùy thuộc vào từng loại chất lượng nước đã được làm thí nghiệm (thôngthường 1 m3nước giếng khoan tiêu tốn 0,2 Kg PAFC và 0,2 Kg NaOH 30%)
Khi keo tụ PAFC được cấp vào nước xử lý, các tạp chất được tách rất nhanh ra khỏinước xử lý tính bằng Micro giây chuyển thành các hạt polyme keo tụ lại và lắng xuống bểlắng
Nước sạch được chuyển sang bể lọc Sau đó được khử trùng và cấp cho nước sinhhoạt
Nước thải : Quy trình xử lý và liều lượng đưa vào xử lý như nước sạch Khi tạp chấttách khỏi nước lắng xuống, cho dung dịch polime A101 vào khuấy đều, các tạp chất keo tụchặt lại, xả nước đã xử lý, bùn cho vào ép loại bỏ tạp chất ( 1 m3nước thải tiêu tốn hết 0,1 kgA101 )
Trên thực tế, trong quá trình vận hành xử lý phụ thuộc vào chất lượng nước mà đưalượng keo tụ PAFC vào Do đó , quá trình vận hành cần tiến hành thí nghiệm tính toán để cóđược kết quả về lượng keo tụ PAFC sử dụng đạt hiệu quả xử lý tốt nhất, giảm giá thành sảnxuất
PAFC khác biệt với các chất keo tụ khác:
Tan nhanh hoàn toàn trong nước so với các loại phèn nhôm và các chất keo tụ khác
Hiệu quả khi cho vào nước tách ngay tạp chất ra khỏi nước, keo tụ nhanh, lắng nhanh,làm trong nước nhanh, chất lượng nước tốt hơn dùng PAC
Trang 7CÁC NGUYÊN NHÂN VÀ CÁCH KHẮC PHỤC HIỆN TƯỢNG BÙN NỔI TRONG BỂ***
Hầu hết các hệ thống xử lý nước thải hiện nay dùng phương phương pháp sinh học, bịcác vấn đề về vi sinh sau quá trình vận hành Các vấn đề này xuất hiện thường cho hiệu quả
xử lý kém, chất lượng nước không đạt yêu cầu, trong thời gian kéo dài không khắc phục dễdẫn tới vi sinh bị yếu và chết đi
Hiện tượng chủ yếu là bùn và bọt trong bể Aerotank và bể lắng Các bạn có thể thamkhảo nhá
HIỆN TƯỢNG NỔI BÙN TẠI BỂ LẮNG CÓ THỂ VÌ 1 SỐ CÁC NGUYÊN NHÂN SAU:
+ Cách khắc phục: Xác định nguyên nhân gây quá tải, khắc phục từng yếu tố
- XẢY RA QUÁ TRÌNH NITRAT HÓA
+ Cách xác định lại: Đo pH nước trong bể Aerotank và nước trong bể lắng, so sánh rồikết luận
+ Cách khắc phục:
+ Xem lại công nghệ đã xử lý N hiệu quả chưa?
+ Tính lại thời gian lưu bùn trong bể lắng
- SỰ PHÁT TRIỂN CỦA VI KHUẨN DẠNG SỢI
+ Cách xác định lại: Kiểm tra thông qua kinh hiển vi
+ Cách khắc phục:+ Tăng cường sục khí đều
+ Bổ sung vi sinh xử lý nước thải
+ Tiến hành khử khuẩn nước vào hệ thống với dung dịch clorin 3-5ml/l
- CÓ CHẤT ĐỘC KHỬ KHUẨN, CHẤT CÓ TÍNH AXIT CAO
Trang 8+ Cách xác định lại: Bông bùn vỡ ra khi lắng
+ Cách khắc phục: Tiến hành xác định đầu vào, thực hiện cân bằng nước
****KIỂM SOÁT BÙN NỔI****
- Bùn nổi có thể kiểm soát bằng các biện pháp sau:
+ Tăng lượng bùn tuần hoàn thải bỏ từ bể lắng đợt hai, nhằm giảm thời gian lưu bùntrong bể lắng
+ Giảm thời gian lưu bùn để tránh quá trình nitrat hoá Nơi có khí hậu ấm, rất khó vậnhành ở thời gian lưu bùn ngắn để tránh nitrat hoá
+ Nếu quá trình bùn hoạt tính đòi hỏi nitrat hoá, thì nên sử dụng mô hình dòng chảynút Khi đó, bể đầu tiên sẽ là vùng yếm khí Ở đây, các vi khuẩn sẽ được hoà trộn cùng vớicác ion nitrat, ion nitrit từ bùn tuần hoàn và BOD trong nước thải Ở vùng yếm khí, các vikhuẩn trong điều kiện ít oxy, cùng sự hiện diện của các ion nitrit và nitrat, BOD sẽ thúc đẩyquá trình đề nitrat hoá
Trang 9CÁC BIỆN PHÁP KIỂM SOÁT BÙN KHÓ LẮNG***
****KIỂM SOÁT BÙN DẠNG KHỐI****
Các yếu tố lưu ý:
– Thành phần nước thải
Nước thải chứa nhiều các nguyên tố dạng vết cũng gây ra hiện tượng bùn tạo khối đốivới nước thải công nghiệp, thành phần Nitơ và Photpho cần được kiểm tra trước khi đưa vào
hệ thống xử lý, sự thiếu hụt dinh dưỡng trong nước thải công nghiệp với hàm lượng BOD cao
sẽ tạo nên khối bùn Sự dao động pH cũng là yếu tố gây bất lợi đối với thiết kế Sự khác nhau
về tải trọng khi vận hành hệ thống hoạt động một mẻ cũng gây ra hiện tượng bùn tạo khối.– Nồng độ oxy cần duy trì tối thiểu 2 mg/l
– Thời gian lưu bùn (SRT): cần được kiểm tra và tính toán sao cho nằm trong khoảnggiá trị chấp nhận được Trong nhiều trường hợp, ở các hệ thống khuấy trộn hoàn toàn với thờigian lưu bùn lớn và tỉ số F/M nhỏ thường xuất hiện vi khuẩn dạng sợi Ở những hệ thống nhưvậy, các vi khuẩn này hay cạnh tranh nhau về thức ăn Nhiều nghiên cứu trong phòng thínghiệm cùng với các mô hình hoàn chỉnh đã đưa ra những hình dạng bể phản ứng hỗ trợ chobùn tạo bông thay vì sự phát triển các vi khuẩn dạng sợi Những bể này được gọi là selector.– Nồng độ dinh dưỡng
Mặc dù liều lượng dinh dưỡng cần để ngăn chặn sự phát triển quá mức của các vikhuẩn dạng sợi là duy nhất ở từng hệ thống, tuy nhiên khi không thể xác định chính xác đượccon số này thì theo Richard nên duy trì:
+ Nồng độ N vô cơ (NH4 _N, NO2 _ N, NO3 _N ) lớn hơn 1mg/l.+ Nồng độorthophosphate photpho (PO4.3-_P) lớn hơn 0.2mg/l
– pH là một thông số kỹ thuật quan trọng của bùn hoạt tính nhưng lại thường xuyên bị
lờ đi do giá trị của nó thường chỉ thay đổi ở 2 mức Vi sinh vật chỉ bị ảnh hưởng khi pH nhỏ6.0-6.5 và lớn hơn 8.5 để tránh tình trạng phát triển quá mức của nấm do pH thấp, cần trang
bị các thiết bị điều chỉnh pH, tối thiểu cũng phải có thiết bị định liều lượng vôi.– Nhiệt độ ảnh hưởng đến 2 thông số sau :
+ Nhiệt độ tăng làm giảm độ hoà tan của oxy trong nước
+ Nhiệt độ tăng làm tăng tốc độ của quá trình chuyển hoá Quá trình này lại cần oxyhoà tan nên tốc độ tiêu thụ DO cũng tăng
Trang 10Chlorine là một hoá chất nguy hiểm đối với cả bùn hoạt tính lẫn môi trường Vì thế, khidùng chlorine, chỉ để các nhân viên có đã được đào tạo thao tác, và tuyệt đối phải tuân thủcác quy tắc Jenkins cũng khuyên nên đo SVI trước khi clo hoá Chỉ thêm Chlorine khi SVIthực sự vượt quá mức cho phép.
Liều lượng clo thường dùng cho hệ thống thấp khoảng 0.002-0.008 kg/kg MLSS.ngày.Clo hoá hiệu quả cho bùn dạng khối gây ra bởi vi khuẩn dạng sợi Clo thường làm nước ra ởđầu ra bị đục Xử lý bằng clo còn làm xuất hiện trihalomentan và các hợp chất khác gây hạitiềm tàng cho sức khỏe con người và môi trường HYDRO PEROXUYT cũng được dùng đểkiểm soát bùn khối, liều lượng của chất này tuỳ thuộc vào khoảng phát triển của vi khuẩndạng sợi
DÙNG H2O2 :
Một trong những cách thay thể việc dùng Clo là tác nhân oxy hoá, người ta dùng H2O2.H2O2 không tiêu diệt mạnh các vi khuẫn dạng sợi nằm bên ngoài vì chúng không phải là chấtoxy hoá mạnh như clo Tuy vậy chúng vẫn có thể xâm nhập vào các lớp trong của bùn hoạttính và tác động vào sinh khối của các vi sinh vật tạo bông
H2O2 có thể diệt vi khuẩn dạng sợi đồng thời cũng giải phóng oxy nên thích hợp dùngtrong trường hợp bùn khối do DO thấp Tuy nhiên nếu bùn oxy hoá H2O2 trước khi hoá chấtnày kịp có phản ứng tiêu diệt vi khuẩn dạng sợi thì phương pháp này không hiệu quả
DÙNG OZONE:
Ozone là tác nhân oxy hoá mạnh hơn Clo và H2O2 và đặc biệt là chúng không tạo rabất kỳ chất độc nào Trong hệ thống loại bỏ chất dinh dưỡng bằng bùn hoạt tính, liều lượngOzone thích hợp là 4g/kgMLSS Dùng Ozone có thể tăng cường quá trình nitrat hoá và loại
bỏ các chất hữu cơ trơ
****KIỂM SOÁT BỌT VÁNG****
Gạn bọt một cách hệ thống nhằm loại bỏ và phá hủy bùn nổi trong bể sục khí Chấtdùng để gạn bỏ bọt không tuần hoàn lại bể lắng, vì việc này sẽ dẫn tới sự sinh sôi của các vikhuẩn gây bọt váng Ngoài ra, cũng không nên tuần hoàn chất này vể bể aeroten
DÙNG CLO PHUN XỊT LÊN BỀ MẶT BỌT NOCARDIA
Sự hiện diện của Nocardia cũng như Nocardia-Microthrix liên quan tới nươc thải chứanhiều chất béo và dầu mỡ Vì vậy giảm dầu mỡ trong nước thải cũng là một biện pháp đểngăn ngừa sự phát triển của các vi khuẩn gây bọt váng này
Trong trường hợp bọt váng gây nên bởi Microthrix parvilla, liều lượng Clo sử dụngphải gấp 10-100 lần liều lượng cấn thiết vì Microthrix parvilla có khả năng chịu độc clo tốthơn so với các vi khuẩn dạng sợi khác Ở U.K, theo kinh nghiệm, người ta thấy rằng liềulượng clo khoảng 3g/kg là đủ để kiểm soát Microthrix parvilla
Trang 12HIỆN TƯỢNG BUNG BÙN VÀ LÊN BỌT BÙN***
Bung bùn không có sợi là vi khuẩn Zooglea hay còn gọi là bung bùn Zooglea, làm chobùn có tính lắng và tính nén giảm Trường hợp này ít gặp Nếu có, xử lý bằng CLO HÓA
Sở dĩ bông bùn kém lắng và cho nước đục là do bông bùn điểm phá hủy những bôngbùn thành những mảnh rất nhỏ có thể đi vào nước thải ra bùn hoạt tính Người ta tin rằngnhững vi khuẩn sợi tạo ra xương sống của bông bùn khi xuất hiện với số lượng thấp Kết quả
là bông bùn kém lắng và nước bị đục
Khi khử nitrát quá mức làm thiếu oxy trong bể dẫn đến hiện tượng lên bùn Hạt bùnbám dính vào bọt nitơ và tạo thành một lớp bùn ở bề mặt của bể làm trong và làm cho nướcthải ra bị đục và BOD5 tăng Có thể giảm thời gian lưu bùn (tăng tốc độ tuần hoàn của bùn)trong bể lắng sẽ khắc phục được hiện tượng lên bùn
***HIỆN TƯỢNG BỌT VÀ VÁNG BỌT LÀ DO TĂNG SINH KHỐI CỦA VI KHUẨN NORCADIA VÀ MICROTHRIX TRONG BỂ HIẾU KHÍ****
- Nguyên nhân: Bông bùn điểm
- Hậu quả: Chỉ số thể tích bùn SVI thấp và nước thải đầu ra bị đục
1 Chất hoạt diện bề mặt không bị thoát biến
2 Hiện diện loài Nocardia và đôi khi
Trang 133 Hiện diện của Microthrix parvicella.
- Hậu quả: Lượng lớn bọt nổi của chất rắn trong bùn hoạt tính tới bề mặt đơn vị xử lý.Bọt tích lũy và có thể bị thối Chất rắn có thể chảy tràn vào bể lắng đợt hai hay có thể tràn lênlối đi
***BUNG BÙN CÓ SỢI***
Một khi chất rắn và tính lắng của chất rắn trong bể làm trong của hệ thống bùn lắngkém thì xảy ra hiện tượng bung bùn có sợi và thông thường là do nhiều vi sinh vật dạng sợigây ra Đây là hiện tượng phổ biến trong bông bùn hoạt tính
THÔNG THƯỜNG CÓ 3 LOẠI BÔNG BÙN ĐƯỢC TÌM THẤY TRONG BÙN HOẠT TÍNH:
Điều kiện ít oxy và cơ chất dinh dưỡng kém: những vi khuẩn sợi có tỷ số bề mặttrên thể tích cao hơn vi khuẩn tạo bông
Điều kiện oxy hòa tan thấp, tỷ số F/M thấp, cơ chất dinh dưỡng kém, nồng độ sulfurcao: những vi khuẩn sợi có thể chiếm ưu thế so với vi khuẩn tạo bông
===>Nguyên nhân chủ yếu của việc bung bùn trong nhà máy xử lý nước thải là F/Mthấp
PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ TẠO BÔNG TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP
1 Phương pháp keo tụ tạo bông
Trong nước nước thải thường chứa các hạt cặn có nguồn gốc thành phần và kích thướcrất khác nhau Đối với các loại cặn này dùng biện pháp xử lý hóa lý trong công nghệ xử lýnước như lắng lọc có thể loại bỏ được các cặn có kích thước lớn hơn 10-4mm Còn các hạt cókích thước nhỏ hơn 10-4mm 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 các biệnpháp hóa học, tức là cho vào nước cần xử lí các chất phản ứng, để tạo ra các hạt keo có khảnăng dính kết lại với nhau và dính kết các hạt cặn lơ lửng có trong nước, tạo thành các bông