Báo cáo xử lý nước thải cao su và phương pháp xử lý

KHOA MƠI TRƯỜNG & TÀI NGUN Báo cáo mơn: Kĩ thuật xử lý nước thải Đề tài: Xử lý nước thải cao su Mục lục CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU I- TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CAO SU Ở VIỆT NAM Khái niệm: Cao su vật liệu polymer có tính đàn hồi, chịu nén, chịu ma sát lâu hỏng nên cao su ứng dụng vào nhiều lĩnh vực đời sống sản xuất Cao su tự nhiên có dạng chính: cao su cốm (cao su dạng khối) sử dụng làm vỏ ruột xe, dây thun, keo dán;… ;dạng thứ hai cao su tờ (cao su xơng khói ) sử dụng làm vỏ xe hơi, bang tải,…; dạng cuối cao su cô đặc (mủ kem, mủ ly tâm latex) dung để sản xuất gang tay, niệm, thiếtbị y tế, bong bóng,… Cây cao su có nguồn gốc từ Nam Mỹ đưa vào Việt Nam vào năm 1897, chủ yếu tỉnh phía Đơng Nam Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước Tây Ninh Năm 1975, diện tích cao su khoảng 75,200 ha, Tổng cơng ty Cao su Việt Nam quản lý 55,790 ha, 19,410 cịn lại quản lý quyền địa phương tư nhân Sau 100 năm phát triển, ngành công nghiệp cao su ngành nông nghiệp lâm nghiệp quan trọng Việt Nam  Về sản xuất Điểm tích cực Việt Nam tiếp tục giữ vững vị trí thứ hai suất vườn cây, thứ ba sản lượng, thứ tư xuất giới Năm 2018, Việt Nam tiếp tục trì vị trí này, với sản lượng 1.142 nghìn diện tích 965.400 hecta Cùng với tăng sản lượng, suất cao su Việt Nam tăng đáng kể, nhờ áp dụng giống cao sản tiến kỹ thuật trồng chăm sóc Việt Nam giữ mức suất bình quân 1,6 - 1,7 tấn/ha/năm mức cao khu vực châu Á, đứng thứ hai giới năm gần Năng suất cao yếu tố quan trọng giúp người trồng cao su Việt Nam chống chịu ứng phó linh hoạt giá thấp kéo dài từ năm 2012 đến Bảng Diện tích, sản lượng suất cao su Việt Nam Nguồn: Niên giám thống kê 2018  Về xuất Giá trị đóng góp vào tổng kim ngạch xuất ngành Cao su không từ nguồn nguyên liệu cao su thiên nhiên, mà từ sản phẩm cao su sản phẩm gỗ cao su ngành Công nghiệp chế biến Việt Nam xuất cao su vào 60 thị trường nước giới Tuy nhiên, Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc thị trường tiêu thụ cao su lớn Việt Nam năm 2019, chiếm thị phần 66,5%, 8,3% 3% Theo Cục Chế biến Phát triển thị trường nông sản (Bộ Nông nghiệp Phát triển nông thôn) cho biết khối lượng xuất cao su năm 2018 1,56 triệu tấn, tương ứng giá trị 2,09 tỉ USD, với giá xuất bình quân 1.338USD/tấn, so với năm 2017 tăng 13,3% sản lượng giảm 7,0% giá trị, giá xuất giảm Đến năm 2019, sản lượng xuất tăng so với năm 2018, sản lượng đạt 1,68 triệu tấn, tương ứng 2,26 tỉ USD, tăng 7,7% khối lượng tăng 8,0% giá trị so với năm 2018, giá xuất bình quân 1.343 USD/tấn Hình 2: Sản lượng giá trị xuất cao su giai đoạn 2014 – 2019 Nguồn: Niên giám thống kê 2018 Cục Chế biến Phát triển thị trường nông sản dự báo thị trường cao su Việt Nam có dấu hiệu khởi sắc năm 2020, thỏa thuận thương mại Mỹ - Trung có triển vọng đạt phần Bên cạnh đó, thị trường hy vọng việc cắt giảm lãi suất Trung Quốc giúp thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, kích thích nhu cầu tiêu thụ cao su Ngoài ra, theo Hội đồng Cao su Quốc tế ba bên (ITRC), sản lượng cao su nhà sản xuất cao su tự nhiên hàng đầu giới Thái Lan, Indonesia Malaysia dự báo giảm 800.000 tấn, ảnh hưởng bệnh nấm II- TỔNG QUAN VỀ MỦ CAO SU Mủ nước chiếm tỷ trọng lớn 85% sản lượng khai thác, nguồn nguyên liệu để sản xuất sản phẩm tốt thu nhận từ vườn nhà máy dạng lỏng tự nhiên Nhựa luyện (mủ) chảy từ cao su gọi mủ nước (latex) Latex chất lỏng màu trắng sữa đặc vàng Thực huyền phù thể keo gồm hạt cao su nhỏ lơ lửng dung dịch mà phần lớn nước Các hạt cao su dạng hình cầu với đường kính trung bình bé 0,5 mm, chúng chuyển động hỗn loạn dung dịch • Phân tử cao su isoprene polymer (cis-1,4-polyisoprene [C 5H8]n ) có khối lượng phân tử 10 – 10 Nó tổng hợp từ q trình phức tạp carbohydrate Cấu trúc hóa học cao su tự nhiên (cis-1,4-polyisoprene) – CH2 – C = CH – CH2 – CH2 – C = CH – CH2 – CH2 – C = CH – CH2 – • CH3 CH3 CH3 Thành phần Cao su Protein Đường Muối khoáng Lipit Nước Phần trăm 28 – 40 2.0 – 2.7 1.0 – 2.0 0.5 0.2 – 0.5 55 – 65 Bảng thành phần hóa học vật lí cao su (Nguồn: Bộ môn chế biến viện nghiên cứu cao su Việt Nam) • Tùy theo giống cây, tuổi tùy mùa mà thành phần latex bị biến đổi, nhiên khác biệt không lớn, chủ yếu khác hàm lượng cao su nguyên chất có latex Tổng quát, latex tạo phần tử phân tán cao su (pha bị phân tán) nằm lơ lửng chất lỏng (pha phân tán) gọi serum Tính phân tán ổn định có protein bị phần tử phân tán cao su latex hút lấy, ion điện tích phát sinh lực hạt tử cao su Pha phân tán – Serum + Serum có chứa phần chất hợp thành thể giao trạng, chủ yếu protein, phospholipit, phần hợp chất tạo thành dung dịch thật như: muối khoáng, heterosid với methyl-1 inositol quebrachitol acid amin với tỉ lệ thấp + Trong serum, hàm lượng thể khô chiếm – 10% Nó cho hiệu ứng Tyndall mãnh liệt nhờ chứa nhiều chất hữu hợp thành dung dịch thể giao trạng Như serum latex di chất có độ phân tán mạnh nhiều so với độ phân tán hạt từ cao su nên coi pha phân tán Pha bị phân tán – hạt tử cao su: Tỉ lệ pha phân tán hay hàm lượng cao su khô latex cao su tiết cao đạt tới 53% thấp 18% (phân tích Viện khảo cứu cao su Đơng Dương trước nay) Hầu hết tử cao su có hình cầu, kích thước khơng đồng đường kính 0,6 micron số hạt 2×108 cho cm latex, 90% số có đường kính 0.5 micron IIITỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CAO SU Nguồn phát sinh nước thải Trong trình chế biến mủ cao su, nước thải phát sinh chủ yếu từ công đoạn sản xuất sau: • Dây chuyền chế biến mủ ly tâm: Nước thải phát sinh từ trình lỵ tâm mủ, rửa máy móc thiết bị vệ sinh nhà xưởng Dây chuyền chế biến mủ nước: Nước thải phát sinh từ khâu đánh đơng, từ q trình cán băm, cán tạo tơ, băm cốm Ngoài nước thải cịn phát sinh q trình rửa máy móc thiết bị vệ sinh nhà xưởng • Ngồi nước thải phát sinh rửa xe chở mủ từ q trình sinh hoạt cơng nhân nhà xưởng Tính chất nước thải nước thải chế biến mủ cao su • Nước thải chế biến cao su có pH khoảng 4,2 – 6,2 việc sử dụng acid để làm đông tụ mủ cao su Tính acid chủ yếu acid béo bay hơi, kết phân huỷ sinh học lipid phospholipids xảy tồn trữ nguyên liệu Hơn 90% chất rắn nước thải cao su chất rắn bay hơi, chứng tỏ nước thải cao su chứa hàm lượng chất hữu cao Phần lớn chất rắn dạng hồ tan, cịn dạng lơ lửng chủ yếu hạt cao su cịn sót lại Hàm lượng Nitơ khơng cao có nguồn gốc từ protein mủ cao su, hàm lượng Nitơ dạng amoni cao việc sử dụng amoni làm chất kháng đông tụ trình thu hoạch, vận chuyển tồn trữ mủ cao su Cao su tự nhiên Polimer hữu cao phân tử với monomer chất dạng mạch thẳng etylen, propilen, butadiene Do đó, trình phân huỷ mủ cao su thực tế trình oxy hố sản phẩm phân huỷ trung gian chất vô dạng HS, mercaptal (RSH), amonia(NH3), CO2, monocarbonxylic (CO) chất hữu acid carbonxylic (RCOOH), Xeton hữu dễ bay tạo mủi hội khơng khí Mùi nước thải thường gây khí sản sinh trình phân huỷ hợp chất hữu Mùi hôi đặc trưng rõ rệt nước thải bị phân huỷ kị thưởng H2S (Hydrogen Sulphide) Các acid béo bay (Volatile Fatty Acids – VFA) sản phẩm phân huỷ vi sinh vật, chủ yếu điều kiện kị khí, lipit phospholipids có chất ô nhiễm hữu Ảnh hưởng chất thải đến môi trường Hiện nay, trạng ô nhiễm môi trường nhà máy sơ chế cao su vấn đề bách cần giải kịp thời Từ việc khảo sát cho ta thấy: nước thải sơ chế cao su sau thời gian tồn trữ vào khoảng – ngày xảy tượng phân huỷ, oxy hố ảnh hưởng xấu đến mơi trường Nước thải nguồn gây ô nhiễm trầm trọng nguồn nước: nước đục, đen ngòm, váng lợn cợn, bốc mùi hôi thối nồng nặc Hàm lượng chất hữu cao, tiêu hủy dưỡng khí cho trình tự huỷ, thêm vào cao su đơng tụ váng lên bề mặt với hàm lượng chất lơ lửng cao ngăn cản oxy hoà tan dẫn đến hàm lượng DO thấp, độ sâu tầng nước chiếu sáng giảm, làm chết thuỷ sinh vật, hạn chế phát triển thực vật, vị trí nước tù độ nhiễm bẩn cịn biểu rõ rệt Tại nguồn tiếp nhận nước thải, trình lên men yếm sinh mùi hôi lan toả khắp vùng, gây khó thở, mệt mỏi cho dân cư, nước nguồn bị nhiễm bẩn sử dụng cho sinh hoạt Nồng độ chất nitơ, photpho cao gây tượng phát triển bùng nổ loại tảo, đến mức độ giới hạn tảo bị chết phân hủy gây nên tượng thiếu oxy Nếu nồng độ oxy giảm tới gây tượng thủy vực chết ảnh hưởng tới chất lượng nước thủy vực Ngoài ra, loài táo mặt nước tạo thành lớp màng khiến cho bên ánh sáng Q trình quang hợp thực vật tầng bị ngưng trệ Tất tượng gây tác động xấu tới chất lượng nước, ảnh hưởng tới hệ thuỷ sản, du lịch cấp nước Amonia độc cho tôm, dù nồng độ nhỏ Nồng độ làm chết tôm, cá từ 1,2 – mg/1 Tiêu chuẩn chất lượng nước nuôi trồng thủy sản nhiều quốc gia yêu cầu nồng độ amonia không vượt 1mg/l  Vấn đề tồn xử lý nước thải chế biến cao su: o Chất lượng nước thải sau xử lý thấp, mặt hiệu xử lý chất hữu cịn thấp có khả khắc phục nâng cao công suất đảm bảo thông số vận hành hệ thống ứng dụng Mặt chưa thể khắc phục hiệu xử lý amonia thấp, cơng nghệ ứng dụng khơng có có khả xử lý nitơ cách triệt để o Mùi hôi vấn đề trọng tâm Tất hệ thống xử lý nước thải chế biến cao su bị khiếu kiện mùi hôi toả khu vực lân cận Nồng độ khí HS đo khơng khí hệ thống xử lý nước thải qua đợt kiểm tra – 21pm IVQUY TRÌNH SẢN XUẤT MỦ CỐM Mủ nước Tiếp nhận Nước Acid formic Na2S2O5 Nước Mùi hơi, bụi Xử lí Mùi hơi, nước thải Đánh đông Mùi hôi, nước thải Gia công học Tiếng ồn, nước thải Sấy Phân loại Nhiệt thừa, mùi hôi Chất thải rắn Ép bành Bao Đóng bao Chất thải rắn Thành phẩm Thuyết minh quy trình sản xuất mũ cốm từ nguyên liệu mủ nước: Mủ nước thu mua từ hộ gia đình xe tải đưa xả vào bể chứa, mủ nước giữ trạng thái ổn định hồn tồn khơng bị động hóa chất chống đơng NH (với nồng độ 1.5 – 2% tùy theo mùa, mùa mưa lên đến 3%) trước vận chuyển nhà máy Tại bể chứa, mủ cao su lọc tách cặn cát, sạn đá, sỏi, vỏ cây, cục cao su bị đơng tụ Sau đó, mủ cao su thêm nước vào để pha loãng mủ đến nồng độ đạt khoảng 18 – 25% trộn máy khuấy để tách bớt tạp chất có khả hòa tan nước cao su Sau đó, mủ cao su dẫn xuống hồ đánh đơng qua hệ thống máng dẫn inox Tại hồ đánh đông, mủ đánh đông acid formic nồng độ 1% với nồng độ DRC 25% (DRC – Dry Rubber Content: hàm lượng cao su khô), độ pH 4.5 – 5.0, đưa vào mương đánh đông (rộng 47cm, cao 50cm, to nhỏ) xây gạch ốp gạch men trắng nhằm tạo cho sản phẩm, mủ lúc phân thành hai pha: pha cao su bề mặt pha serum (nước chất tan nước) Đồng thời để tránh mủ bị oxy hóa bề mặt ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, dung dịch Sodium metabisulfite (Na2S2O5) phun lớp mỏng bề mặt mủ đánh đông mương đánh đông để qua đêm • Công đoạn gia công học Sau – giờ, mương đánh đông cho nước vào đầy để làm khối mủ nhằm thuận tiện cho công đoạn cán kéo, mủ từ mương đánh đông đưa qua máy cán mỏng để loại bỏ acid, serum mủ Tờ mủ tiếp tục qua máy cán crepper nhờ băng tải để tiếp tục cán ép loại tạp chất serum, ba máy cán có tốc độ quay nhanh dần độ khép trục giảm dần, máy có hệ thống phun nước để rửa bớt tạp chất mủ Mủ sau cán có bề dày thích hợp tạo điều kiện cho công đoạn sau dễ dàng Các máy nối với thành băng chuyền tải Tờ mủ tiếp tục qua băng tải đến máy băm (Sherdder) để băm thành hạt nhỏ, hạt rớt xuống hồ băm, hồ thêm nước nước hồi lưu từ sàn rung Các hạt mủ nước bơm lên sàn rung máy bơm chuyển mủ Sàn rung tách nước hạt mủ Các hạt qua phễu cấp liệu rơi xuống thùng sấy, cịn nước hồn lưu xuống hồ băm Tại đây, bơm chuyền cốm đưa hạt mủ lên sàn rung để tách nước xếp vào hộc thùng sấy để vào lị sấy • Cơng đoạn gia công nhiệt Mủ cốm sau sấy lò sấy (9 – 13 phút, nhiệt độ từ 1000C – 1300C, tùy thuộc vào chất lượng mủ đánh đông) đưa qua hệ thống hút làm nguội đem khỏi lị • Cơng đoạn hồn thiện sản phẩm Sau khỏi lò sấy, mủ cân, phân loại ép bành Các sản phẩm bị lỗi thu gom tái chế, sản phẩm đạt yêu cầu đưa qua phận đóng gói Trọng lượng kích thước bánh theo quy định TCVN 3769 – 83 (trọng lượng bánh 33,33 kg) Các bánh cao su bọc PE đóng bao vào pallet đưa vào kho thành phẩm chở xuất xưởng V- QUY TRÌNH CHẾ BIẾN MỦ LATEX LY TÂM: 10 Thuyết minh quy trình: Nước thải sau qua hệ thông mương dẫn qua song chắn rác để loại bỏ rác, cao su dư thừa có kích thước lớn trước vào bể gạn mủ Bể gạn bố trí gồm nhiều đơn nguyên nước chảy theo chiều zích zắc giúp tăng hiệu gạn mủ, nước thải từ đơn nguyên cuối bể gạn mủ bơm qua bể điều hịa bơm chìm hoạt động nhờ phao Tại bể điều hịa có lắp thêm hệ thống sục khí, bố trí bơm chìm hoạt động nhờ phao, đầy nước bơm, cạn nước tắt, bể điều hịa có chức điều hịa lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải, tránh tình trạng q tải vào cao điểm Do giúp cho hệ thống xử lý làm việc ổn định, đồng thời giảm kích thước cơng trình đơn vị phía sau Nước thải bơm từ bể điều hòa lên bể tuyển (DAF) đồng thời hóa chất PAC, PAA NaOH châm đường ống để tăng hiệu suất xử lý Nước thải sau tuyển đưa vào bể sinh học kị khí(UASB), nước thải qua lớp bùn thải bùn bể UASB sau đến phân tách pha rắn-lỏngkhí Khí sinh học sinh vào chụp thu khí đặt bề mặt bể, lượng khí theo đường ống lên đầu đốt đốt bỏ Tiêp theo nước từ máng tràn bể UASB tự chảy vào bể trung gian, nước thải lưu giữ nhằm đảm bảo đủ lượng nước cần thiết để bơm lên bể SBR Nước thải từ bể trung gian phân bố xác vào bể thơng qua van điện Chu kì hoạt động bể SBR 24h nhằm đảm bảo vi sinh vật phân hủy hết chất bẩn, đặc biệt nito Qúa trình hoạt động bể SBR gồm giai đoạn: lấp đầy nước( tiếng), sục khí (12 tiếng), lắng(4 tiếng) rút nước (4 tiếng) Nước thải sau qua bể SBR đưa vào hồ sinh học, tiếp tục xử lý phần chất bẩn lại để đạt loại A Bùn từ bể gạn mủ, bể tuyển nổi, UASB, SBR đưa đến sân phơi bùn để xử lý 18 CHƯƠNG 4: CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ CẤU TẠO, NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC BỂ: Bể gạn mủ: Nước thải đưa vào bể gạn mủ nhằm loai bỏ hạt mủ có kích thước nhỏ Nước thải bị xử lý nhờ trình trọng lực, loại mủ lên vớt thủ cơng ngồi BỂ ĐIỀU HÒA: Chức năng: Chứa lưu lượng nước thải phát sinh từ nhà máy, giúp lưu lượng nước thải nồng độ pH ổn định suốt thời gian làm việc hệ thống Điều giúp trình xử lý diễn dễ dàng hơn, góp phần giảm chi phi xử lý kích thước cho cơng trình phía sau (Điều hịa lưu lượng thành phần, tính chất nước thải,tránh tình trạng tải vào cao điểm Do đó, giúp hệ thống làm việc ổn định giảm chi phí cho cơng trình phía sau) Ưu điểm: - Hạn chế tình trạng tải Nâng cao khả xử lý sinh học Làm loãng chất gây ức chế sinh học Ổn định nồng độ pH Giúp bùn lắng đặc hơn, cải thiện chất lượng bùn nén Giảm diện tích bề mặt lọc xử lý giúp xử lý hiệu quả, chu kỳ lọc diễn đặn Góp phần quan trọng việc giúp q trình châm hóa chất diễn ổn định 19 - Giảm chi phí kích thước cơng trình phía sau Nhược điểm: Diện tích xây dựng bề mặt lớn - Nếu không che chắn cận thận, khả lan tỏa mùi cao - Cần phải bảo dưỡng khuấy trộn thường xuyên - Đòi hỏi chi phí đầu tư hệ thống nhiều Cấu tạo: - Phần bể chứa: Bể thường làm betông cốt thép Tuy nhiên, có trường hợp bể xây đất, bể phải cần thêm lớp chống thấm Thể tích bể thường xác định theo biểu đồ lưu lượng biểu dồ dao động nồng độ chất bẩn nước thải Với nước thải sản xuất, trường hợp khơng có biểu đồ thải nước xác định thể tích bể theo lưu lượng ca sản xuất Hệ thống chống lắng cặn: Bể điều hòa thường đặt sau song chắn rác bể lắng cát Tuy nhiên, tránh khỏi việc nước thải chứa nhiều cặn cát sau lắng Chính vậy, hệ thống giúp ngăn chặn hạt cát cặn lắng xuống đáy bể điều hịa Ngồi ra, lượng BOD, COD ổn định nhờ chế độ này, đảm bảo việc giảm tải cho cơng trình xử lý sinh học phía sau Hệ thống sục khí chống lắng cặn thường sử dụng loại bản: • Hệ thống khuấy trộn khí nén: áp dụng với nước thải có nồng độ chất lơ lửng < 500 mg/l • Hệ thống khuấy trộn học: áp dụng với nước thải có nồng độ chất lơ lửng > 500 mg/l Nguyên lý hoạt động: 20 Thông thường bể điều hòa nằm sau song chắn rác bể lắng cát Nước sau bể lắng cát chuyển đển bể điều hòa tiếp tục đến cơng trình xử lý phía sau theo lưu lượng cho phép Tại bể điều hịa, hệ thống sục khí có chức chống lắng cặn làm nhiệm vụ sục khí với tốc độ thổi khí 10-15l khí/phút/m3 Các đĩa thổi khí phân phối bể mặt đáy tránh tượng lắng cặn góc chết  Nước thải bơm từ bể điều hòa lên bể tuyển khí hịa tan (DAF) đồng thời hóa chất PAC, PAA, NaOH châm đường ống để tăng hiệu suất xử lý BỂ TUYỂN NỔI DAF Bể tuyển hay bể DAF viết tắt từ cụm từ Dissolved Air Flotation bể sử dụng để tách chất rắn hòa tan dầu mỡ, hạt rắn từ hỗn hợp chất lỏng dựa thay đổi độ tán khí áp khác - Khi bể tuyển DAF hoạt động khơng khí hịa tan áp lực bơm trực tiếp vào bể - Khi vào bể, khơng khí áp suất cao tiến hành kết hợp với chất lỏng trở thành tượng siêu bão hòa kết hợp với bong bóng khí có kích thước nhỏ - Các bong bóng li ti tác dụng lực hấp dẫn bám vào phân tử rắn lơ lửng nước lên bề mặt nước tạo thành lớp bùn mỏng - Các hạt rắn lớn lắng xuống hồ, gom lại hút ngồi máy hút bùn Ưu điểm: • Hiệu loại bỏ hàm lượng chất rắn lơ lửng cao: 90 -95% • Giảm thời gian dung tích bể so với cơng trình khác • Loại bỏ hạt cặn hữu khó lắng • Kết hợp với trinh tuyển sử dụng hóa chất đem lại hiệu cao • Bùn cặn thu có độ ẩm thấp, tái sử dụng Nhược điểm: • Chi phí đầu tư , bảo dưỡng thiết bị cao 21 • Địi hỏi kỹ thuật vận hành • Cấu tạo phức tạp, q trình kiểm sốt áp suất khó khăn Cấu tạo: Bể tuyển thường cấu tạo thành phần sau:  Bể thép khơng gỉ Ổ đĩa phân phối khí bơm  Chương trình kiểm sốt chất lượng đa cấp  Các ống phân phối khí tích hợp;  Cảm biến giám sát áp suất/ lưu lượng tương tự  Thiết bị Giám sát mức độ bùn  Thiết bị Giám sát TSS  Bảng điều khiển cài đặt hệ thống tùy chỉnh  Nguyên lý hoạt động: Quá trình tuyển thực nước đưa vào buồng khí bơm áp lực cao, nước khơng khí tiến hành hịa trộn đến tới hạn nước bão hịa khơng khí Khi nước bão hịa khơng khí chảy qua ngăn tuyển , qua van giảm áp suất áp xuất khí cách đột ngột Khí hịa tan tách ra, bám dính cát, hạt cặn lên bề mặt bể  Nước thải sau bể tuyển đưa vào bể sinh học kỵ khí (Upflow Anaerobic Sludge Blanket – UASB), nước qua lớp bùn hạt bùn bơng bể UASB sau đến phận tách pha rắn – lỏng – khí Khí sinh học sinh vào chụp thu khí đặt bề mặt bể, lượng khí theo đường ống đến đầu đốt đốt bỏ 22 BỂ UASB Với kêt cấu đơn giản, bể UASB xây dựng hình chữ nhật với bê tơng cốt thép Nhằm tách triệt để lượng khí có nước thải bể UASB lắp thêm chắn với độ nghiêng >35o so với phương ngang Bể UASB cấu tạo từ phận sau: - Hệ thống cấp nước thải vào bể xử lý; - Hệ thống máng thu nước sau xử lý; - Hệ thống tách thu khí; 23 Ưu điểm: Trong q trình xử lý nước thải bẳng bể UASB mang lại nhiều ưu điểm sau:   Lượng bùn sinh học giảm phí xử lý bùn thấp hơn; Sản sinh lượng khí CH4 tương đối lớn, tận dụng nguồn lượng mang lại lợi ích kinh tế cao; 24  Có thể xử lý chất thải có hàm lượng hữu cao COD đến 4000 mg/l BOD đến 500 mg/l Nếu tải lượng hữu cao hoạt động UASB khơng thể thực phương pháp hiếu khí bể Aerotank mương oxy hóa Trong trường hợp bất khả kháng thực sử dụng bể Aerotank cao tải  Tải lượng bể UASB chịu cao, lên đến gấp 10 lần so với bể Aerotank Do đó, thể tích xây dựng bể UASB tương đối nhỏ  Bể UASB có khả xử lý chất hữu độc hại, chất hữu khó phân hủy;  Đặc biệt, ưu điểm bể Aerotank chịu sốc tải, có khả chịu tải lượng cao  Chi phí xây dựng, đầu tư tương đối thấp có khả chịu tải lượng cao;  Bùn kị khí phục hồi, hồi phục sau thời gian hoạt động dài nên hoạt động gián đoạn khởi động lại sau thời gian dài khơng hoạt động Nhược điểm Nói ưu điểm bể UASB nhiều khơng phải khơng có nhược điểm Nhược điểm bể UASB sau:  Quá trình khởi động lâu, khởi động thời gian từ – tháng bùn vi sinh khó thích ứng với mơi trường mới;  Hiệu suất xử lý khơng cao, đặc trưng q trình phản ứng sinh học nên khó can thiệp khơng thể khống chế q trình phản ứng;  Lượng khí sinh phụ thuộc nhiều vào trình phản ứng vi sinh vật nên không ổn định;  Do trình phản ứng lớp bùn kị khí nên hình thành lượng khí metan bám dính lên bề mặt hạt bùn Do cần có thiết bị tách lượng khí khỏi bùn để bùn lắng bể Nguyên lý hoạt động:  Nước thải điều chỉnh pH đảm bảo trì 6,6 – 7,6 đảm bảo tốt trì cho trình phát triển Vi sinh vật kị khí thơng qua đường ống cấp cấp tồn lượng nước thải vào bể UASB với vận tốc từ 0,6 – 0,9m 25  Khi hỗn hợp bùn nước thải tiếp xúc phát triển sinh khối cách vi sinh vật sử dụng chất ô nhiễm tạo thành 70% đến 80% CH4 Lượng khí metan nầy bám dính vào bùn với khí tự lên bề mặt  Nhằm tách lượng khí khỏi nước sau xử lý người ta đặt vách nghiêng, xảy tượng tách pha khí – lỏng – rắn  Sau đó, nhằm hấp thụ triệt để lượng khí hỗn hợp khí dẫn qua bình dung dịch NaOH từ đến 10%  Bùn sau lắng xuống tách hồn tồn khí  Nước thải theo màng tràn cưa dẫn đến bể xử lý  Để tăng hiệu hoạt động UASB cần phải nắm nguyên tắc sau:  Cần phải thường xuyên đánh giá khả lắng bùn hoạt tính, đảm bảo bùn hoạt tính lắng tốt nhằm trì hiệu trình xử lý;  Bộ phận tách khí – rắn để đảm bảo lượng bùn rửa trơi khơng khỏi bể Tại phần lắng cần có thời gian lưu nước đủ lớn phân phối, thu nước hợp lý nhằm hạn chế dịng chảy Khi đó, hạt bùn sau tách khí lắng xuống đáy tiếp tục phản ứng  Thiết kế hệ thống phân phối nước thải nhằm đảm bảo khả tiếp xúc tốt nước thải – bùn Bể SBR: a Cấu tạo: 26 Bể SBR bể phản ứng làm việc theo mẻ dạng cơng trình xử lý bùn hoạt tính giai đoạn sục khí lắng diễn bể b Nguyên lý hoạt động: • Bơm nước thải: Ở pha này, nước thải bơm trực tiếp vào bể xử lý Lúc bể SBR diễn hoạt động phản ứng theo mẻ nối tiếp nhau: Làm đầy-tĩnh, làm đầy-hịa trộn, làm đầy- sục khí Khi bổ sung nước thải vào bể đồng thời mang theo lượng thức ăn cho vi khuẩn nên thúc đẩy q trình phản ứng sinh hóa • Phản ứng: Sục khí làm thống bề mặt nhằm cung cấp oxi vào nước khuấy hỗn hợp Việc nhằm tạo phản ứng sinh hóa nước thải bùn hoạt tính diễn thuận lợi • Lắng: Ở pha này, chất lắng dần nước trình diễn mơi trường tĩnh • Rút nước: Lượng nước sau thời gian lắng thoát khỏi bể SBR Tất nhiên, lượng nước khơng kèm với lượng bùn hoạt tính Ưu điểm: 27 • Kết cấu đơn giản bền • Hoạt động dễ dàng giảm địi hỏi sức người • Thiết kế chắn • Có thể lắp đặt phần dễ dàng mở rộng thêm • Hiệu xử lý chất nhiễm cao • Cạnh tranh giá cài đặt vận hành • Khả khử Nitơ Photpho cao • Ổn định linh hoạt thay đổi tải trọng Nhược điểm: • • • • Vận hành phức tạp Yêu cầu người vận hành phải có trình độ Lập trình hệ thống điều khiển tự động khó khăn Hệ thống thổi khí dễ bị tắc bùn Hồ sinh học: Hồ sinh học gọi hồ ổn định nước thải Xử lý nước thải hồ ổn định phương pháp xử lý đơn giản áp dụng từ thời xa xưa Phương pháp không yêu cầu kỹ thuật cao, vốn đầu tư ít, chi phí hoạt động rẻ tiền, quản lý đơn giản hiệu cao a Cấu tạo: 28 Thường mặt hồ lát đá để tránh tác đơng sóng làm lở bờ Nếu dáy hồ loại đất dễ thấm cần gia cố chống thân lớp đất sét Hoặc rải lớp vải nhựa để phịng ngừa nhiễm cho nước ngầm Khu vực hồ cần bảo vệ tránh khổng cho vật nuôi xâm nhập b Nguyên lý hoạt động: Khi vào hồ, vận tốc dòng chảy nhỏ, loại cặn lắng xuống đáy Các chất hữu lại nước thải bị vi sinh vật hấp thụ oxy hóa mà sản phẩm tạo sinh khối nó, CO2, muối nitorat, nitorit Khí CO2, hợp chất nitơ, phơtpho rong, tảo sử dụng trình quang hợp, giải phóng oxy cung cấp cho q trình oxy hóa chất hữu vi khuẩn Sự hoạt động rong, tảo giúp ích cho q trình trao đổi chất vi khuẩn Trường hợp nước thải đậm đặc chất hữu cơ, tảo chuyển từ 29 tự dưỡng sang dị dưỡng, tham gia vào trình oxy hóa chất hữu Nấm, xạ khuẩn thực q trình Các hợp chất nitơ, phơtpho, cacbon hồ sinh học chuyển hóa theo chu trình riêng với tham gia vi khuẩn, tảo thực vật bậc cao khác Xử lý nước thải hồ sinh học lợi dụng trình tự làm nguồn tiếp nhận nước thải Lượng oxy cho q trình sinh hóa chủ yếu khơng khí xâm nhập qua mặt thống hồ trình quang hợp thực vật nước Ưu điểm: • Chi phí vận hành thấp • Bảo trì, vận hành đơn giản, không yêu cầu người quản lý thường xun • Ít tiêu hao lượng • An tồn thân thiện với mơi trường • Có thể kết hợp, nuôi cá, trồng tảo mang lại hiệu kinh tế cao Nhược điểm: • Diện tích địi hỏi lớn kết hợp nhiều hồ để xử lý • Chi phí xây dựng cao • Phát sinh mùi khu vực xung quanh • Hiệu xử lý khó kiểm sốt phụ thuộc vào yếu tố khí hậu, thời tiết 30 CHƯƠNG 5: QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ NƯỚC THẢI SƠ CHẾ CAO SU THIÊN NHIÊN (QCVN 01MT : 2015/BTNMT) 31 Nguồn https://giongcaosu.com/cao-su/cao-su-thien-nhien.html https://tapchicongthuong.vn/bai-viet/thuc-trang-nganh-cao-su-sau-khi-viet-nam-ky-kethiep-dinh-cptpp-69098.htm http://xulynuocthai.net/qcvn-01-mt2015-btnmt-quy-chuan-nuoc-thai-cao-su/ Tài liệu xử lý nước thải công ty TNHH MTV Cao su Phú Riềng 32 ... phương pháp điện hố Các phương pháp hiếu khí Xử lý nước thải cơng trình tự nhiên Xử lý nước thải cơng trình nhân tạo - Các phương pháp yếm khí Các phương pháp thường áp dụng xử lý nước thải cao. .. Mức độ xử lý tùy thuộc vào yếu tố sau:  Xử lý để tái sử dụng  Xử lý để thải môi trường Hầu thải xử lý để thải môi trường, trường hợp yêu cầu xử lý phụ thuộc vào nguồn tiếp nhận nước thải quy... nhận nước thải quy định khu vực khác  Phương pháp xử lý học  Phương pháp xử lý hóa học hóa lý  Phương pháp xử lý sinh học Quy trình xử lí Cơ học Hóa học hóa lý Sinh học II II.1 Các cơng đoạn áp