CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI

CHƯƠNG IV XỬ LÝ NƯỚC THẢI 4.1 NGUỒN GỐC, THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC THẢI 4.1.1 Định nghĩa, nguồn phát sinh nước thải Nước thải (NT): chất lỏng thải sau trình sử dụng người bị thay đổi tính chất ban đầu chúng Phụ thuộc vào điều kiện hình thành, nước thải chia thành: - Nước thải sinh hoạt - Nước thải công nghiệp - Nước chảy tràn - Nước thải tự nhiên A Nước thải sinh hoạt - Nước thải sinh hoạt nước xả bỏ sau sử dụng cho mục đích sinh hoạt cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân… - Nước thải sinh hoạt thải từ hộ, quan, trường học, bệnh viện, chợ, công trình công cộng khác nước thải vệ sinh công nhân XNCN - Đặc tính chung NTSH: + có hàm lượng chất hữu không bền sinh học cao (BOD5/ COD) (như cacbonhydrat, protein, mỡ); + chất dinh dưỡng (nitơ, phosphor), + vi trùng gây bệnh (E.coli), + chất rắn (SS) mùi B Nước thải công nghiệp (industrial wastewater) - Nước thải xả từ sở sản xuất công nghiệp sau sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt sử dụng cho công đoạn sản xuất; - Tại sở sản xuất công nghiệp, nước thải thường bao gồm ba loại có thành phần tính chất tương đối khác biệt nhau, là: + Nước mưa + Nước thải sinh hoạt + Nước thải sản xuất 4.1.2 Thành phần tính chất nước thải Các tiêu chất lượng nước Các tiêu lý học: nhiệt độ, độ màu, mùi vị, độ đục, cặn lơ lửng (SS), tổng chất rắn (TS), độ nhớt, tính phóng xạ Các tiêu hóa học: Ph, độ axit, độ kiềm, độ cứng, clorua, sunphat, sắt, mangan, clo dư, oxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy hóa học (COD), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nito hợp chất chứa nito, chất béo dầu mỡ, chất có hoạt tính bề mặt, kim loại nặng, thuốc diệt cỏ, thuốc trừ sâu Các tiêu sinh vật: Các tiêu vật lý Hàm lượng chất rắn - Tổng chât rắn (TS): mg/l + Tổng tất chất rắn có nguồn gốc vô hữu có NT trạng thái lơ lửng hòa tan; + Là phần lại sau cho NT bay hoàn toàn 1050C – khô - Chất rắn lơ lưng (SS): mg/l + Lấy mẫu NT lọc qua giấy lọc tiêu chuẩn; + Phần cặn giấy sấy khô 1050C, cân lại tính lượng chất rắn lơ lửng - Chất rắn hòa tan (DS): DS = TS - SS Màu Nước tự nhiên có màu lý do: - Các chất hữu cỏ bị phân rã; - Nước có săt mangan dạng keo dạng hòa tan; - Nước có chất thải công nghiệp (crom, tannin, lignin…) Màu thực nước màu tạo chất hòa tan dạng keo hạt Trong thực tế, người ta xác định màu thực nước, nghĩa sau lọc bỏ chất không tan Mùi Nước có mùi nguyên nhân: - Có chất hữu từ công rãnh khu dân cư, xí nghiệp chế biến thực phẩm; - Có nước thải công nghiệp hóa chất, chế biến dầu mỡ; - Có sản phẩm phân hủy cỏ, rong tảo, động vật Các tiêu hóa học Hàm lượng oxy hòa tan - Hàm lượng oxy hòa tan nước cần thiết cho hô hấp sinh vật nước, thường tạo hòa tan từ khí quang hợp tảo; - Sự hiển diện oxy hòa tan nước chứng tỏ chất lượng nước tốt, ngược lại thiếu vắng oxy hòa tan dấu hiệu cho thấy nguồn nước bị ô nhiễm; - Trong điều kiện nhiệt độ áp suất bình thường: lượng oxy hòa tan nước – 10 mg/l, dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, phân hủy hóa chất, quang hợp tảo Nhu cầu oxy sinh hóa BOD - Là lượng oxy (thể mg g O2 theo đơn vị thể tích) vi sinh vật tiêu thụ để oxy hóa sinh học chất hữu bóng tối điều kiện chuẩn nhiệt độ thời gian xác định - Nhu cầu oxy hóa sinh tiêu quan trọng tiện dụng để mức độ nhiễm bẩn nước thải chất hữu Giá trị BOD lớn nghĩa mức độ ô nhiễm hữu cao - Để oxy hóa hết chất hữu nước thường phải 20 ngày 20C (BOD20) Để đơn giản người ta lấy BOD sau oxy hóa ngày, ký hiệu BOD5 Sau ngày có khoảng 80% chất hữu bị oxy hóa 4.9 Khử trùng nước thải 4.9.1 Mục đích - Khử trùng nước thải khâu quan trọng cuối hệ thống xử lý nước sinh hoạt Sau trình xử lý học, nước sau qua bể lọc, phần lớn VSV bị giữ lại Song, để tiêu diện hoàn toàn vi trùng gây bệnh cần phải tiến hành khử trùng nước; - Khử trùng nước thải nhằm mục đích phá hủy, tiêu diệt loại khuẩn gây bệnh nguy hiểm chưa khử bỏ trình xử lý nước thải 4.9.2 Các phương pháp khử trùng nước thải - Khử trùng chất oxy hóa mạnh như: Cl2, hợp chất ClO, O3, KMnO4; - Khử trùng tia vật lý - tia cực tím; - Khử trùng siêu âm; - Khử trùng phương pháp nhiệt; - Khử trùng ion kim loại nặng Hình Công trình khử trùng nước thải Hình Sơ đồ xử lý nước thải dệt nhuộm 4.10 Các ví dụ xử lý nước thải Quy trình xử lý nước thải thành phố - Xử lý nước thải tập trung thành phố: nhiệm vụ làm học sinh học nước thải Nước sau xử lý thứ cấp khử trùng Clo Ozon trước thải nguồn nước tự nhiên; - Bùn cặn sau phơi khô làm phân bón giàu N, P,K chôn lấp, thiêu hủy; - Trạm xử lý tập trung thành phố dùng để xử lý nước thải đô thị bao gồm: nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp sau xử lý cục bộ; - Các công trình xử lý cục nước thải công nghiệp là: bể trung hòa, bể oxy hóa, bể tuyển nổi… Thành phần tính chất nước thải sinh hoạt A: Xả vào lưu vực nước dùng làm nguồn cấp nước sinh hoạt B: Xả vào lưu vực nước khác dùng cho giao thông thủy lợi, tưới tiêu tắm - Nước thải từ trình sinh hoạt hộ gia đình thành phố, nhà máy công nghiệp xử lý sơ thug om dẫn trạm xử lý tập trung thành phố - Dựa vào bảng thành phần tính chất nước thải: ta nhận nước thải đô thị chứa lượng lớn chất hữu hòa tan BOD cao, chất dinh dưỡng, chất cặn lơ lửng cao, có loại vi khuẩn gây bệnh vượt tiêu chuẩn xả thải cho phép - Do qua trình XLNT đề nghị sau: + Xử lý học: ngăn tiếp nhận có SCR, bể lắng cát, bể điều hòa, bể lắng I; + Xử lý sinh học: bể Aerotank, bể lắng II + Khâu khử trùng; + Khâu xử lý bùn cặn Hình Hệ thống xử lý nước thải thành phố Thuyết minh qui trình XLNT bệnh viện - Nước thải bệnh viện thường có chứa hàm lượng chất bẩn nito, phosphor, cacbonhydrat vi trùng gây bệnh…Tham khảo thành phần nước thải bệnh viện bảng sau: Hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đa khoa Quảng Ngãi Thuyết trình sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy đường Biên Hòa - Thành phần tính chất nước thải nhà máy sản xuất đường có đặc điểm sau: Thuyết trình sơ đồ công nghệ xử lý nước thải nhà máy đường Biên Hòa - Dựa vào thành phần tính chất nước thải, ta nhận thấy nước nhà máy đường chứa lượng lớn chất hữu trạng thái hòa tan trạng thái lơ lửng cao (BOD, COD, SS cao), BOD>1000mg/l ta kết hợp phương pháp xử lý sinh học kỵ khí hiếu khí - Quy trình XLNT nhà máy đường đề nghị sau: + Xử lý học: ngăn tiếp nhận có SCR, bể điều hòa, bể lắng I; + Xử lý sinh học: bể UASB, bể aerotank, bể lắng II; + Khâu khử trùng + Khâu xử lý bùn cặn Hệ thống XLNT nhà máy sản xuất đường Quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy An Hòa – Tuyên Quang - Thành phần nước thải nhà máy giấy có đặc điểm sau (bảng): Quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy An Hòa – Tuyên Quang - Nước thải nhà máy gồm: nước mưa, nước sinh học, nước sản xuất - Nước thải từ nhà máy giấy chủ yếu tạp chất cặn lơ lửng (thường xơ sợi giấy, bột độn, bột màu, phụ gia…), thành phần chất hữu BOD, COD có nồng độ vượt tiêu chuẩn cho phép Do ta có số phương pháp: + Phương pháp học: bêt tiếp nhận có song chăn rác, bể điều hòa + Phương pháp hóa lý: bể keo tu tạo bông, bể lắng; + Phương pháp sinh học: bể khị khí bể hiếu khí, bể lắng + Khâu khử trùng + Khâu xử lý bùn cặn Quy trình xử lý nước thải nhà máy giấy An Hòa – Tuyên Quang ... lý nước thải (wastewater management system) Một số hệ thống quản lý nước thải bao gồm:  Nguồn thải  Mạng lưới thoát nước thải: thu gom vận chuyển nước thải (ống dẫn trạm bơm)  Trạm xử lý nước. .. hình thành, nước thải chia thành: - Nước thải sinh hoạt - Nước thải công nghiệp - Nước chảy tràn - Nước thải tự nhiên A Nước thải sinh hoạt - Nước thải sinh hoạt nước xả bỏ sau sử dụng cho mục đích... có nước thải có khả gây bệnh không gây bênh 2 Thành phần tính chất nước thải Các thành phần đặc trưng nước thải sinh hoạt 4.1.3 Tác hại nước thải - Nếu không kiểm soát quản lý tốt dòng nước thải