Đề xuất công nghệ xử lý, thu hồi và tái sử dụng nước thải rửa lọc cho nhà máy xử lý nước ngầm

Tình hình thu hồi, xử lý và tái sử dụng nước thải rửa lọc ở một số nhà máy nước ngầm

Trên thế giới, tại các quốc gia phát triển, luật bảo vệ môi trường phải được tuân thủ nghiêm ngặt nên hầu hết các nhà máy nước ngay từ khi mới bắt đầu xây dựng đều được đầu tư xây dựng các công trình xử lý và thu hồi nước thải rửa lọc và đó là một hạng mục không thể thiếu được. Mặc dù được đầu tư xây dựng hệ thống thu hồi nước thải rửa lọc nhưng hiện nay chỉ có nhà máy nước Nam Dư, Cáo Đỉnh, Gia Lâm là hoạt động có hiệu quả còn hầu hết các nhà máy nước đều không hoạt động hệ thống này nên nước thải rửa lọc vẫn bị xả thẳng vào hệ thống thoát nước chung.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT QUÁ TRÌNH KEO TỤ VÀ LẮNG CẶN

Cơ sở lý thuyết của quá trình lắng

Khi nước xử lý chỉ chứa các hạt cặn tự do, hiệu quả lắng sẽ có giá trị đúng bằng tỷ lệ lượng cặn có tốc độ lắng cao hơn tốc độ dòng nước so với hàm lượng cặn của nước. Nguyên tắc làm việc của bể lắng đứng như sau : Đầu tiên nước chảy vào ống trung tâm ở giữa bể, rồi đi xuống dưới qua bộ phận hãm làm triệt tiêu chuyển động xoáy rồi vào bể lắng. Khi vận tốc quay v lớn và bán kính quay R bé, lực li tâm tác dụng lên hạt cặn nằm trong khối nước chuyển động quay sẽ lớn hơn rất nhiều so với lực trọng trường và tốc độ chuyển động của hạt cặn theo hướng từ tâm quay ra ngoài sẽ lớn hơn rất nhiều so với vận tốc lắng tự do của hạt cặn trong khối nước tĩnh.

Cặn lắng không đều trên diện tích đáy bể sẽ làm cho bề mặt vùng nén cặn trở nên gồ ghề, mặt khác dòng chảy thế chỗ của nước ở vùng có mật độ cặn rơi cao sẽ mạnh hơn các vùng khác, cả hai yếu tố trên đều là nguyên nhân gây nên các xoáy nước bên dưới vùng lắng. Để hạn chế ảnh hưởng của các dòng nước xoáy, bể lắng phải có cấu tạo phù hợp để đảm bảo thế cân bằng giữa lực quán tính, lực ỳ và lực hút trọng trường tác động lên các phần tử nước.

ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ, THU HỒI VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC THẢI RỬA LỌC

Đề xuất một số dây chuyền công nghệ xử lý nước thải rửa lọc 1. Dây chuyền công nghệ cho các nhà máy có diện tích đất nhỏ

Nước được tách ra từ quá trình làm khô bùn có thể được đưa về bể điều hoà để cùng bơm chung về dây chuyền xử lý chính hoặc xả vào hệ thống thoát nước. Việc xây dựng nhiều bể điều hoà có thể làm tăng chi phí xây dựng và chi phí quản lý nhưng đảm bảo cho hệ thống làm việc ổn định hơn, giảm khối tích các công trình, chia nhỏ lưu lượng đưa về các công trình trong dây chuyền xử lý chính. Nước thải rửa lọc và nước xả rửa bể lắng được tập trung thu gom lại và đưa về hai bể điều hoà khác nhau Từ bể điều hoà chúng được bơm lên các bể lắng bùn ly tâm và được châm phèn và các hoá chất keo tụ, trợ lắng.

Với mỗi nhà máy có đặc điểm nước thô và hiệu suất các công trình khác nhau nên vị trí nước thu hồi quay trở lại dây chuyền chính cũng khác nhau. Nước được tách ra từ quá trình làm khô bùn có thể được đưa về bể điều hoà để cùng bơm chung về dây chuyền xử lý chính hoặc xả vào hệ thống thoát nước.

Các công trình chính trong dây chuyền 1. Bể chứa điều hòa nước thải

Bể điều hoà lưu lượng (Hình 3-3) thường có cấu tạo dạng tròn, ống dẫn nước rửa vào có miệng xả song song với chu vi bể, kh nước vào tạo thành chuyển động xoay, xói và hoà cặn vào hố thu của bơm. Trạm bơm và máy bơm nước thải: lưu lượng, áp lực và số lượng máy bơm phải được lựa chọn để có thể sử dụng tất cả các máy bơm lắp đặt trong trường hợp công suất thiết kế tối đa. Phải tính đến trường hợp trạm bơm không hoạt động nhưng nước có thể tự chảy đến công trình tiếp sau, thường xảy ra đối với nhà máy có quy mô công suất lớn.

Nếu cần thiết và có điều kiện thuận lợi, bể lắng nên đặt tại vị trí đủ cao, để nước và bùn có thể tự chảy đến các công trình tiếp theo. Với mỗi nhà máy cũng như mức độ yêu cầu về kỹ thuật, chất lượng mà ta có thể lựa chọn riêng hoặc kết hợp nhiều phương pháp khác nhau.

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ VÀ THU HỒI NƯỚC RỬA LỌC NHÀ MÁY NƯỚC GIA LÂM