Thiết kế hệ thống xử lý nước thải dệt nhuộm công suất 500m3/ngày nhằm bảo vệ nguồn tiếp nhận

MỤC LỤC

ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM TRONG NƯỚC THẢI NGÀNH DỆT NHUỘM ĐẾN NGUỒN TIẾP NHẬN

- Hồ tinh bột biến tính làm tăng BOD, COD của nguồn nước, gây tác hại đối với đời sống thủy sinh do làm giảm oxy hòa tan trong nguồn nước. - Độ màu cao do lượng thuốc nhuộm dư đi vạo nước thải gây màu cho dòng tiếp nhận, ảnh hưởng tới quá trình quang hợp của các loài thủy sinh, ảnh hưởng xấu tới cảnh quan.

MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM

  • XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC
    • XỬ Lí NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HểA HỌC
      • XỬ Lí NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP HểA - Lí
        • MỘT SỐ SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM .1 Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trong nước

          Để duy trì dòng thải và nồng độ vào công trình xử lý ổn định, khắc phục được những sự cố vận hành do sự dao động về nồng độ và lưu lượng của nước thải và nâng cao hiệu suất của các quá trình xử lý sinh học người ta sẽ thiết kế bể điều hòa. - Trộn mạnh nước thải với chất trích ly (dung môi hữu cơ) trong điều kiệm bề mặt tiếp xúc phát triển giữa các chất lỏng hình thành 2 pha lỏng, một pha là chất trích ly với chất được trích ly, một pha là nước thải với chất trích ly.

          Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải
          Sơ đồ qui trình công nghệ tổng quát xử lý nước thải nhuộm vải

          Mô tả tóm tắt công nghệ thiết bị

          Công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm trên thế giới

            Phần bùn lấy ra từ các bể lắng không đưa tuần hoàn sử dụng lại mà đưa vào xử lý kị khí, rồi lọc ép và đưa đi chôn lấp. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ NƯỚC THẢI DỆT NHUỘM VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ.

            CÔNG SUẤT 500M 3 /NG.Đ

            CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ

              Nước thải sau bể điều hòa cần điều chỉnh về pH tới 9.5 bằng vôi sữa. Kết hợp vừa xử lý nước thải sinh hoạt vừa xử lý nước thải dệt nhuộm.

              Phương án 1

              Nước thải trước tiên theo cống thu gom, qua song chắn rác chảy vào bể lắng sơ bộ kết hợp vớt dầu trước khi chuyển sang bể điều hòa, tại đây sẽ cho thêm hóa chất để điều chỉnh pH. Nước thải sau bể aerotank được lắng tại bể lắng 2, một phần bùn hoạt tính được tuần hòan lại cho bể aerotank, phần còn lại đem xử lý.

              Phương án 2

              - Qui trình công nghệ đơn giản, dễ vận hành - Chi phí đầu tư, vận hành và bảo dưỡng thấp Nhược điểm. Nước thải trước tiên theo cống thu gom, qua song chắn rác để giữ lại các lọai rác có kích thước lớn, qua lưới lọc mịn giữ lại các cặn nhỏ hơn, sau đó chảy vào bể điều hòa, tại đây sẽ cho thêm hóa chất để điều chỉnh pH. Các hạt bùn keo tụ tạo ra có tỷ trọng lớn lắng xuống đáy bể lắng 1 sẽ được lấy ra ngoài nhờ van xả đáy.

              Sau khi qua bể lọc áp lực, một phần nước thải được xả ra nguồn tiếp nhận, một phần được nước thải được oxy hóa bằng ozôn nhằm oxy hóa hoàn toàn các chất còn lại. - Hiệu quả xử lý cao, loại bỏ được các chất độc có trong nước thải dệt nhuộm - Đảm bảo nước đầu ra đạt tiêu chuẩn. Cả hai phương án trên đều không được lựa chọn vì trong phương án 1 tuy là dễ vận hành nhưng nó chỉ thích hợp cho những quy mô vừa và nhỏ, đồng thời hiệu quả xử lý lại không cao.

              Phương án 3

              • Bể tiếp xúc( khử trùng bằng clorin)

                Loại bỏ các vật có kích thước lớn như: lá khô, cành cây nhỏ, mảnh vụn… Ngoài ra, trong nước thải dệt nhuộm chứa nhiều xơ sợi li ti nên sau song chắn rác ta cần bố trí lưới chắn mịn nhằm giữ các xơ sợi có trong nước thải. Giữ lại phần cặn lơ lững (SS) có trong nước thải, các bông cặn lớn được tạo ra từ bể phản ứng sẽ được lắng ở đây, bể lắng I sẽ làm giảm tải lượng chất rắn cho công trình xử lý sinh học phía sau. Nước thải thu gom đến song chắn rác sẽ được loại bỏ những tạp chất khô (vải, nilong..), sau đó nước thải tự chảy qua bể điều hòa và nhờ quá trình khuấy trộn kết hợp với thổi khí sơ bộ, nước thải được điều hòa về lưu lượng cùng với nồng độ các chất ô nhiễm như: BOD, COD, SS,.

                Tiếp theo nước thải từ bể điều hòa được bơm chìm lên bể phản ứng có khuấy trộn để thực hiện quá trình keo tụ các hạt cặn lơ lửng sau đó được bơm qua bể lắng I để loại bỏ các loại cặn thô, nặng có thể gây trở ngại cho các công đoạn xử lý sau. Nước thải từ bể lắng I tự chảy tràn qua bể Aerotank có xáo trộn.Tại bể Aerotank quá trình sinh học hiếu khí xảy ra và được duy trì nhờ không khí cấp khí từ máy thổi khí, các vi sinh vật hiếu khí (trên bùn hoạt tính) sẽ phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải thành các chất vô cơ ở dạng đơn giản. Tiếp đến nước thải được dẫn sang bể lắng II và diễn ra lắng cặn hoạt tính, bùn sẽ lắng xuống đáy bể, nước thải phía trên được chảy tràn qua bể tiếp xúc khử trùng bằng dung dịch Clo, nhằm tiêu diệt vi khuẩn trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.

                C CODECOD ra

                H KWg

                Chọn ống nhựa PVC dẫn nước vào bể điều hòa Φ 110 mm Công suất bơm nước thải. Tính toán hệ thống cấp khí cho bể điều hòa Lượng khí cần cung cấp cho bể điều hòa. Thiết bị phân phối khí trong bể điều hòa là các ống ngang đục lỗ, bao gồm 4 đường ống với chiều dài mỗi đường ống là 14m, đặt dọc theo chiều dài bể, đường ống đặt cách tường 1 m.

                Chọn ống nhánh bằng thép, có đường kính Φ = 30mm Cường độ sục khí trên 1m chiều dài ống. Khi được phân phối đến các ống nhánh thông qua ống dẫn khí chính làm bằng sắt tráng kẽm, đặt trên thành bể dọc theo chiều rộng bể điều hòa.

                KWHp

                Bể phản ứng a. Chức năng

                Là nơi diễn ra quá trính keo tụ, tạo điều kiện thuận lợi để các chất keo tụ tiếp xúc với cặn bẩn làm tăng khối lượng riêng các hạt cặn bẩn, đồng thời trong bể có thiết bị khuấy trộn nhằm tăng cường hiệu quả của quá trình. Bể có tác dụng bổ trợ tốt hơn cho các công trình xử lý tiếp theo đặc biệt là bể lắng 1 và bể Aerotank.

                QtW tb

                Khoảng cách từ mép ngoài của miệng loe đến mép ngoài cùng của bề mặt tấm ngăn theo mặt phẳng qua trục. Bể lắng I có bố trí hệ thống thanh gạt ván nổi và máng thu ván nổi Tổng chiều dài máng thu ván nổi. Vận tốc của thanh gạt váng nổi và thanh gạt bùn v= 0,03 v/ph Đường kính ống dẫn nước từ bể lắng ra ngoài.

                Là thiết bị chủ yếu để xử lý COD, BOD trong dòng thải bằng hoạt động của các vi sinh vật hiếu khí. Ngoài ra, nó còn có tác dụng giảm một số tác nhân ô nhiễm khác trong dòng thải như TS, các muối SO42-, NO3-. Bể Aeroten có quá trình cấp khí nhằm cung cấp lượng oxy cần thiết cho quá trình hoạt động của các vi sinh vật, đồng thời ngăn ngừa việc lắng bùn trong bể - tránh xảy ra sự phân hủy yếm khí gây ảnh hưởng đến quá trình.

                BOD d

                • TÍNH TOÁN HểA CHẤT SỬ DỤNG

                  Chọn ống nhực PVC dẫn nước ra khỏi bể Aerotank có Φ 110 mm Đường kính ống dẫn bùn tuần hoàn.  Khí từ ống dẫn chính phân phối ra 9 đường ống phụ (đặt dọc theo chiều rộng bể) để cung cấp cho bể Aerotank.  Khoảng cách giữa các đầu thổi khí ngoài cùng đến thành bể (chiều dài bể) là 0,7m.

                  Chọn ống dẫn khí chính là ống thép, đường kính Φ 160 mm Đường kính ống nhánh dẫn khí. Chọn loại ống dẫn khí nhánh là ống thép, đường kính Φ 60 mm Kiểm tra lại vận tốc. Sau khi qua bể Aerotank, hầu hết các chất hữu cơ trong nước thải bị loại hoàn toàn.

                  Tuy nhiên, lượng bùn hoạt tính trong nước thải là rất lớn, bể lắng II có nhiệm vụ tách lượng bùn sinh học sinh ra trong bể Aerotank ra khỏi dòng thải, một phần dòng bùn lắng được tuần hoàn trở lại bể Aerotank để duy trì lượng bùn sinh học trong bể, phần còn lại được bơm vào bể chứa bùn. Máy làm khô cặn bằng lọc ép băng tải, thực hiện quá trình làm ráo phần lớn nước trong bùn sau khi đã qua bể thu bùn.

                  KHÁI TOÁN KINH TẾ

                    Tất cả các bể pha chế và chứa hóa chất phục vụ cho hệ thống xử lý nước thải được đặt chung trong một bể lớn có nhiều ngăn riêng biệt, gọi là bể hóa chất và thường xuyên được kiểm tra giám sát. Tổng vốn đầu tư cơ bản bao gồm chi phí khấu hao xây dựng 30 năm và chi phí khấu hao máy móc 15 năm. Hoàng Văn Huệ, Thoát nước và xử lý nước thải công nghiệp – Tính toán thiết kế công trình, Viện Môi Trường và Tài Nguyên, Năm 2002.

                    Lâm Minh Triết (Chủ biên), Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp - Tính toán thiết kế công trình, NXB Đại học Quốc gia TP. Nguyễn Văn Phước, Quá trình và thiết bị trong công nghệ hóa học, Tập 14, Trường Đại học Quốc gia TP. Tiêu chuẩn Xây Dựng TCXD – 51 – 84, Thoát nước màng lưới bên ngoài và công trình, Viện Môi Trường và Tài Nguyên, Đại học Quốc gia TP.