1. Tổng quan về nước thải2. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước3. Các tạp chất có trong nước thải4. Phương pháp xử lý nước thải Xử lý bậc 1 (tiền xử lý) Xử lý bậc 2 Xử lý bậc 3 5. Một số sơ đồ hệ thống xử lý nước thải
CƠNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG CƠNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC THẢI CƠNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC THẢI Tổng quan nước thải Các tiêu đánh giá chất lượng nước Các tạp chất có nước thải Phương pháp xử lý nước thải - Xử lý bậc (tiền xử lý) - Xử lý bậc - Xử lý bậc Một số sơ đồ hệ thống xử lý nước thải Tổng quan nước thải 1.1 Khái niệm nước thải Nước thải chất lỏng thải sau trình sử dụng người làm thay đổi tính chất ban đầu chúng 1.2 Phân loại nước thải (Dựa vào nguồn gốc) - Nước thải sinh hoạt: 52% chất hữu (Chất hữu không bền sinh học), 48% chất khống - Nước thải cơng nghiệp: hình thành phản ứng hóa học, nước tự do, liên kết nguyên liệu, nước rửa, nước hấp thụ - Nước thải tự nhiên: - Nước thải đô thị: Các thông số đánh giá chất lượng nước a Các tiêu vật lý: pH, Nhiệt độ, màu sắc, độ đục, TS, SS, DS… b Các tiêu hoá học: Độ kiềm, độ cứng, DO, BOD, COD, KLN, hợp chất clo, hợp chất sunphua, hợp chất nitrat… c Các tiêu vi sinh Coliform Escherichia coli Salmonella Các thông số đánh giá chất lượng nước a Các tiêu vật lý pH pH = - log [H+] pH nước phụ thuộc vào thành phần hoá học nước pH nước ảnh hưởng đến q trình sinh hố nước Việc xác định pH nước => Định hướng PP xử lí PP xác định pH: Máy đo điện tử (sử dụng sensor) Chuẩn độ Chỉ thị Nhiệt độ Ảnh hưởng nhiệt độ Phương pháp xác định nhiệt độ nước Yêu cầu xác định nhiệt độ Các thông số đánh giá chất lượng nước Màu sắc Nguyên nhân gây màu Tạp chất (thường mùn hữu cơ) Các ion kim loại (Sắt, Đồng…) Thuỷ sinh vật Phương pháp xác định Chuẩn độ ống Nessler (Dùng hỗn hợp dung dịch K2PtCl6 NaCl2 : 1mg K2PtCl6 đơn vị màu sắc) Độ đục Nguyên nhân: Gây chất rắn lơ lửng => giảm khả truyền sáng nước, ảnh hưởng tới trình quang hợp thực vật thuỷ sinh PP xác định: Đục kế – turbidimeter Đơn vị độ đục: NTU (Nephelometric Turbidity Unit) Các thông số đánh giá chất lượng nước Tổng hàm lượng chất rắn (Total solids) Gồm tổng chất rắn hồ tan khơng hồ tan Tính trọng lượng khô lượng mg chất khô sau làm bay lít mẫu nước nồi cách thuỷ sấy khô tới nhiệt độ 105˚C khối lượng không đổi Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (Suspended solids) Là lượng chất khơ lại giấy lọc sợi thuỷ tinh lọc 1lít nước mẫu qua phễu lọc, sấy khô 105˚C khối lượng không đổi Các thông số đánh giá chất lượng nước Tổng hàm lượng chất hồ tan (Dissolved solids) Là lượng khơ phần dung dịch qua lọc lọc lít nước mẫu qua phễu lọc có giấy lọc sợi thủy tinh sấy khô 105˚C khối lượng không đổi DS = TS – SS Tổng hàm lượng chất dễ bay (Volatile suspended solids and Volatile Dissolved Solids) VSS: Là lượng nung lượng chất rắn huyền phù (SS) 550 0C khối lượng không đổi VDS: Là lượng nung lượng chất rắn hòa tan (DS) 550 0C khối lượng không đổi Các thông số đánh giá chất lượng nước b Các tiêu hố học Độ kiềm tồn phần (Alkalinity): tổng hàm lượng ion HCO 3, CO32-, OH- có nước Độ kiềm định nghĩa lượng acid mạnh cần để trung hòa để đưa tất dạng carbonat mẫu nước dạng H2CO3 Tùy nước qui định, độ kiềm có đơn vị khác nhau, mg/L, đlg/L (Eq/L) mol/L Độ cứng nước Độ cứng nước gây nên ion đa hóa trị có mặt nước Các ion Ca2+ Mg2+ chiếm hàm lượng chủ yếu ion đa hóa trị nên độ cứng nước xem tổng hàm lượng ion Ca2+ Mg2+ Các thông số đánh giá chất lượng nước 1 độ cứng Đức dH = 10 mg CaO/L 1 độ cứng Anh 1eH = 10 mg CaCO3/0,7L 1 độ cứng Pháp fH = 10 mg CaCO3/L 1 độ cứng Mỹ aH = mg CaCO3/L 1 mEq/L = fH 1 fH = 0,56 dH = 0,7 eH = 10 mg CaCO3/L 1 dH =1,786 fH =1,25 eH = 17,86 mgCaCO3/L = 10 mg CaO/L 1 eH = 1,438 fH = 0,8 dH = 14,38 mg CaCO3/L 1 mg CaCO3/L = 0,1 fH = 0,056 dH = 0,7 eH c Công nghệ thiêu đốt - Đốt hỗn hợp - Đốt sơ chế d Các dạng lò đốt - Lò với sàn chuyển động - Lò quay - Lò đốt tầng sơi e Kiểm sốt nhiễm khơng khí - Biện pháp với khói bụi khí CO2, SO2, Nox, HCl - Biện pháp với dioxin, furan CHẾ BIẾN CHẤT THẢI RẮN VÀ BÃI THẢI 5.1 Các mục đích sử dụng chất thải rắn - Sử dụng lại: chai lọ thuỷ tinh, đồ cũ, túi plastic Tái chế: sắt thép, xỉ than, lốp hỏng, xe hỏng, thuỷ tinh vỡ Làm chất đốt: Vật liệu xây dựng: Gạch gói vỡ, xỉ than Làm thức ăn cho gia súc, gia cầm 5.2 Chế biến phân vi sinh a) Nguyên liệu - Rác thải hữu - Than bùn hoạt hố - Phế phẩm nơng nghiệp, cơng nghiệp: xác thực vật, rỉ đường, vỏ cây, rác thải nhà máy bia - Quặng apatit, photphorit b) Một số loại phân hữu Phân hữu sinh học (compost) Định nghĩa: Sản phẩm phân bón tạo thành thơng qua lên men vi sinh vật hợp chất hữu có nguồn gốc khác Nguyên liệu: Rác thải sinh hoạt: thành phố lớn Hà Nội, TPHCM, Đà Nẵng thải 3.318.823 rác thải sinh hoạt/năm Rác thải có nguồn gốc hữu khác Quy trình chế biến Cắt, nghiền rác thải kích thước 5-8cm Làm ẩm đưa vào hố ủ Bổ sung 5kg ure, 5kg lân supe cho nguyên liệu 750ml dung dịch sinh khối vi sinh vật sau 10 ngày ni cấy , hồ vào 30l nước, trộn nguyên liệu Phân hữu vi sinh vật Định nghĩa: Phân bón hữu vi sinh vật ( tên thường gọi: phân hưũ vi sinh ) sản phẩm sản xuất từ nguồn nguyên liệu hữu khác nhau, nhằm cung cấp chất dinh dưỡng cho trồng, cải tạo đất, chứa hay nhiều chủng vi sinh vật sống tuyển chọn với mật độ đạt tiêu chuẩn qui định, góp phần nâng cao suất, chất lượng nông sản Phân hữu vi sinh vật không gây ảnh hưởng xấu đến người, động vật, môi trường sinh thái chất lượng nơng sản Quy trình sản xuất: Giống với sản xuất phân hữu sinh học, khác quy trình cuối Các vsv bổ sung: Cố định nitơ, phân giải phosphate… Phân vi sinh phân giải cellulose Định nghĩa: Phân hữu sinh vật, chứa sinh vật sống có khả phân giải cellulose Cơ chế: VSV phân giải cellulose phân tử nhỏ phân giải thành mùn amon hoá tạo thành phân Phân sinh học hỗn hợp 5.3 Sản xuất biogas Nguyên lí Được tạo từ việc phân giải yếm khí chất hữu cơ, chất thải, phân đồng vật Thành phần: 60-70% CH4; 30-40%CO2; N2, H2, CO… Quá trình diễn thường gồm giai đoạn: Acid hoá cellulose tạo muối Lên men, metan hoá muối Acid hoá thuỷ phân tạo CO2, H2 Metan hoá H2 Các nhóm VSV thường gặp Clostridium, Plectridium, Caduceus, Endosponus, Teminosponus Lượng phân gia súc cần thiếu: * Để sản xuất m3 khí Mêtan/ngày cần: - Phân trâu, bò: 32 kg - Phân lợn: 20 kg - Phân gà vịt: 12 kg * Mức độ sinh khí số phân gia súc: (đơn vị: Lít khí/kg phân): - Phân trâu, bò: 22 - 40 - Phân lợn: 40 - 60 - Phân gà vịt: 65,5 – 115 - Phân người: 20 - 28 Lượng chất thải hàng ngày ĐV người Vật nuôi Khối lượng thể (kg) Lượng chất thải theo % khối lượng thể Phân Nước tiểu Lượng phân tươi (kg/ngày) Bò 135-800 4-5 Trâu 300-500 4–5 12 Lợn 30-75 Dê/cừu 30-100 – 1,5 Gà 1,5-2 Người 50-60 0,08 0,5292 Tính tốn mơ hình biogas Bò Lợn Gà Số lượng 20 400 Phân thải ngày (kg) 25 20 0.08 Tỷ lệ vật chất khô phân 18% 25% 40% Tỷ lệ vật chất khơ đưa vào xử lí 4% 4% 4% Thời gian lưu (ngày) 10 10 10 Hiệu suất xử lí túi biogas 75% 75% 75% Lượng phân tươi ngày (kg) 100 40 32 Vật chất khô phân (kg) 18 10 12.8 Lượng dịch phân để xử lí ngày (kg) 450 250 320 Thể tích dịch phân đưa vào túi (lít) 4500 2500 3200 Thể tích thực túi (lít) 6000 3333 4267 Chiều rộng túi 1 Chu vi túi 2 Đường kính túi 0.64 0.64 0.64 Chiều cao túi 18.85 10.47 13.40 Thiết kế hố biogas Hố lắng cát: Cách chuồng ni 0.5m, kích thước thơng thường: 0.5x0.5x0.5 Hố chứa phân: Đặt tiếp nối với túi lắng, cần ý đến việc bảo vệ túi ủ Kích thước tuỳ thuộc loại gia súc ni Túi chứa phân Hệ thống đầu vào, đầu Túi dự trữ khí 5.4 Bãi chứa chất thải rắn Các dạng bãi chứa chất thải rắn Trên đất liền Đáy đại dương Trong khí Ưu nhược điểm bãi rác Ưu điểm: Kinh tế vùng có sẵn đất Đầu tư ban đầu Phương pháp hoàn chỉnh cuối phương pháp khác Có thể nhận tất loại rác, khơng cần phân loại Linh hoạt Nhược điểm Khơng thích hợp cho khu dân cư đông đúc Bãi rác hồn chỉnh cần có bảo dưỡng định kỳ Khí phát từ bãi rác gây nguy hại tới sức khoẻ, môi trường Các yếu tố cần quan tâm bãi rác Phương pháp lắp đặt, vận hành Kế hoạch, phản ứng bãi rác thơi hoạt động Sự vận động, rò rỉ từ bãi rác Vệ sinh bãi rác Chính sách quản lí Phương pháp lấp đất vận hành Mương máng rộng: Áp dụng cho khu vực có độ sâu thích hợp để chứa rác thải Khu đất: Áp dụng cho địa hình khơng đủ đất để đào mương máng rộng Phương pháp trũng: Bãi lầy, đầm ao Các vấn đề xảy bãi rác Oxyhoa hoá học chất bãi thải Khí ngồi (CH4, CO2, H2, H2S, NH3) Vận chuyển chất lỏng Hoà tan rò rỉ chất hữu vào nước Vận động khí hồ tan ...CƠNG NGHỆ XỬ LÍ NƯỚC THẢI Tổng quan nước thải Các tiêu đánh giá chất lượng nước Các tạp chất có nước thải Phương pháp xử lý nước thải - Xử lý bậc (tiền xử lý) - Xử lý bậc - Xử lý bậc Một... trình xử lí hố lí sinh học nhằm oxi hoá hợp chất hữu nước thải Bậc 3: Đây yêu cầu cao xử lí nước thải như: triệt khuẩn, khử phôt phát, nitrat, sulfat… * Tổng quan phương pháp xử lý nước thải Xử. .. sơ đồ hệ thống xử lý nước thải Tổng quan nước thải 1.1 Khái niệm nước thải Nước thải chất lỏng thải sau trình sử dụng người làm thay đổi tính chất ban đầu chúng 1.2 Phân loại nước thải (Dựa vào