2.1. Nguồn gốc phát sinh
Chủ yếu là từ các hoạt động sinh hoạt trong nhà máy, từ các bể tự hoại được tập trung về trạm xử lý
2.2. Nguyên tắc của phương pháp
- Nguyên tắc của công nghệ này là sử dụng các vi sinh vật hiếu khí phân hủy các chất hữu trong nước thải có đầy đủ oxy hòa tan ở nhiệt độ, pH… thích hợp. Quá trình phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật hiếu khí có thể mô tả bằng sơ đồ:
- Trong điều kiện hiếu khí NH4+ và H2S bị phân hủy nhờ quá trình nitrat hóa, sunfat hóa bởi vi sinh vật tự dưỡng:
NH4+ + 2O2 NO3- + 2H+ H2O + aH; H2S + 2O2 SO4+ + 2H+ + aH
- Hoạt động của vi sinh vật hiếu khí bao gồm quá trình dinh dưỡng: vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng và nguyên tố vi lượng kim lọai để xây dựng tế bào mới tăng sinh khối và sinh sản. Quá trình phân hủy: vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ hòa tan hoặc ở dạng các hạt keo phân tán nhỏ thành nước và CO2 hoặc tạo ra các chất khí khác.
2.3. Công nghệ bể bùn hoạt tính hiếu khí arotank
- Bể Aerotank là công trình nhân tạo dùng xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, trong đó người ta cung cấp oxy và khuấy trộn nước thải với bùn hoạt tính.
- Bể Aerotank còn được gọi là bể bùn hoạt tính hiếu khí. Quy trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính được thực hiện ở nước Anh từ năm 1914, đã được duy trì và phát triển đến nay, với phạm vi ứng dụng rộng rãi xử lý nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp.
2.4. Quy trình công nghệ 2.4.1. Sơ đồ dây chuyền 2.4.1. Sơ đồ dây chuyền
a. Thuyết minh dây chuyền xử lý nước
Nước sinh hoạt theo mương dẫn vào bể gom được bơm đưa vào bể điều hòa có cấp khí. Sau đó nước được bơm tiếp vào 2 bể aroten để phân hủy sinh học hiếu khí. Lưu lương của bể là 100 m3 /h, thời gian lưu khoang tư 8 – 12 tiếng trong một ca phụ thuộc vào nhiều yếu tố như màu nước, tính chất của nước. Sau một thời gian đủ lớn,nước được dẫn sang bể lắng để tách bùn. Bùn thu được đưa về bể phân hủy bùn, ép khô và mang chôn lấp. Nước thu ở cửa chảy tràn được đưa về bể khử trùng. Bể khử trùng có thể được cấp thêm hóa chất để làm sạch nước như Clo, soda, javen, axit,…. Sau đó nước được tuần hoàn lại trong sản xuất, sinh hoạt hoặc trực tiếp thải ra Sông Hồng. Lưu lượng dòng thải vào theo thiêt kế là 160m³/ngày đêm.
Do nguồn nước vào khá đơn giản nên xí nghiệp gần như không gặp sự cố nào từ khi vận hành, định kỳ nhà máy cho bảo dưỡng thiết bị 6 tháng một lần.
b. Các yếu tố cần chú ý trong quá trình vận hành hệ thống
Nước thải sinh hoạt
Cặn lắng Bể phân hủy bùn Bùn chôn lấp Bể lắng (có sục khí) Bể điều hòa(có sục khí) Bể aeroten Bể lắng Bể khử trùng Nước sạch Nước trong Hóa chất
Để vận hành hệ thống bùn hoạt tính, cần chú ý các yếu tố sau:
- Độ kiềm: kiểm soát độ kiềm trong bể hiếu khí là cần thiết để kiểm soát toàn bộ quá trình. Độ kiềm không đủ sẽ làm giảm hoạt tính của vi sinh vật và cũng có thể ảnh hưởng đến pH.
- DO: Hoạt động của bể bùn hoạt tính là một quá trình hiếu khí nên nó đòi hỏi lượng DO phải hiện diện ở mọi thời điểm. Lượng DO này phụ thuộc vào BOD dòng vào, tính chất của bùn hoạt tính và yêu cầu xử lý.
- pH: pH trong hệ thống hiếu khí nằm trong khoảng 6,5 – 9. - MLSS, MLVSS và MLTSS
- Nồng độ và tốc độ tuần hoàn bùn hoạt tính: Người vận hành phải duy trì sự tuần hoàn bùn hoạt tính tiếp diễn trong hệ thống. Nếu tốc độ này quá thấp, bể hiếu khí có thể bị quá tải thủy lực, làm giảm thời gain thông khí. Nồng độ tuần hoàn cũng rất quan trọng bởi vì nó có thể dùng để xác định tốc độ tuần hoàn cần thiết để giữ MLSS cần thiết.
- Tốc độ dòng chảy bùn hoạt tính thải: Bởi vì bùn hoạt tính có chứa các vi sinh vật sống tăng trưởng, nên lượng bùn hoạt tính có thể tiếp tục gia tăng. Nếu bùn hoạt tính duy trì trong hệ thống quá lâu, hiệu quả của quá trình sẽ giảm xuống. Nếu có quá nhiều bùn hoạt tính bị loại khỏi hệ thống, các chất rắn sẽ không lắng đọng đủ nhanh để được loại bỏ ở thiết bị lắng thứ cấp.
- Độ sâu lớp bùn: Nếu các chất rắn không bị loại bỏ ra khỏi hệ thống từ thiết bị lọc với cùng tốc độ chúng được đưa vào, lớp phủ sẽ gia tăng độ sâu. Độ sâu lớp phủ bùn có thể chịu ảnh hưởng của nhiều điều kiện: nhiệt độ, tính độc trong nước thải…
c. Thực trạng
Lượng nước thải trong nhà máy không lớn, chủ yếu là nước thải vệ sinh, đã được xử lý sơ bộ qua các bể tự hoại nên quá trình xử lý khá đơn giản, không cần dùng đến các loại hóa chất, lượng bùn phát sinh rất ít nên không gây ảnh hưởng nhiều đến môi trường, nước thải sau khi lọc đạt tiêu chuẩn để tuần hoàn quay lại sản xuất.