a) Hệ thống thoát nƣớc
- Lƣu lƣợng nƣớc thải của cơ sở sản xuất: 6 – 8 m3/ngày.
- Nƣớc thải của quá trình ngâm gạo, vo gạo, lọc bột tự chảy về hố thu, ở đây nƣớc thải đƣợc hệ thống bơm đƣa vào túi biogas của hệ thống xử lý.
- Từ túi biogas nƣớc thải chảy vào một hố thu đƣợc đặt sau túi ủ, ở đây có máy bơm tự động khi mực nƣớc dâng lên ở một mức nhất định thì máy bơm sẽ hoạt động và phân phối nƣớc lên cánh đồng.
- Nƣớc thải chảy về cuối cánh đồng chảy vào hố thu thì đƣợc bơm thải trực tiếp vào nguồn tiếp nhận.
b) Đánh giá hệ thống
Do đây là mô hình đã đƣợc xây dựng từ đầu năm 2012 và khi bắt đầu thí nghiệm đã cho vận hành mô hình thử thì các số liệu không đạt và bất ổn vì không có ngƣời trực tiếp quản lý và chăm sóc nên mô hình hầu nhƣ bị hỏng toàn bộ.
Bảng 4.1 Đặc điểm nƣớc thải sản xuất hủ tiếu trƣớc khi sửa chữa mô hình
STT Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị theo từng công đoạn
Đầu vào Đầu ra Biogas Đầu ra cánh đồng
1 pH - 5,2 5,74 6,43
2 COD mg/L 3250 3400 3160
Qua Bảng 4.1 cho thấy, mô hình đã bị hỏng ở công đoạn túi ủ Biogas và công đoạn cánh đồng lọc hiệu quả xử lý không cao. Vì thế cần phải thi công sửa chữa mô hình.
Hệ thống trước khi sửa chữa.
- Túi biogas sử dựng lâu bị thủng nhiều chỗ làm cho hệ thống yếm khí không đƣợc kính khí làm cho vi sinh vật yếm khí hoạt động không hiệu quả, cặn của gạo trong
quá trình sản xuất lắng trong túi biogas nhiều làm cho pH cao và cũng làm ức chế sự phát triển của vi sinh vật dẫn đến khả năng xử lý của hệ thống yếm khí bị hạn chế và làm ảnh hƣởng đến toàn bộ hệ thống yếm khí.
Hình 4.1 Túi biogas chƣa sửa chữa
- Lớp vật liệu lọc, do thời gian sử dụng lâu nên cát đá đã bị đen, sự tích tụ chất rắn lơ lững trong quá trình lọc ở đây cũng làm cho khả năng lọc của lớp vật liệu lọc giảm đi rất nhiều và do đất len vào trong đá làm cho hệ thống ống bị tắt nghẽn trong quá trình sử dụng nên cần phải thay thế lớp vật liệu lọc và sửa chữa lại hệ thống phân phối nƣớc trên cánh đồng.
- Nƣớc thải cách đồng lọc hiện tại nồng độ ô nhiễm quá cao do túi biogas bị hƣ và một phần do gà, vịt tác động đến làm cho thực vật chỉ còn vài bụi sống. Do cánh đồng không có thực vật và nƣớc chảy lâu ngày tạo nên một đƣờng mòn, nƣớc thải khi qua lớp vật liệu lọc thì theo đƣờng mòn đó chảy thẳng đến hố thu. Nƣớc thải qua cánh đồng hầu nhƣ không đƣợc xử lý làm cho nƣớc đầu ra vẫn còn ô nhiễm.
Hình 4.3 Cánh đồng lọc chƣa sửa chữa
Tóm lại: Hệ thống xử lý nƣớc thải hiện tại bị hƣ hại rất nhiều, nƣớc thải ra ngoài môi trƣờng nồng độ ô nhiễm còn khá cao. Với nồng độ COD= 3160 mg/L thì nồng độ ô nhiễm này rất cao nếu thải trực tiếp ra môi trƣờng ngoài thì làm ảnh hƣởng đến nguồn tiếp nhận và đồng thời cũng ảnh hƣởng trực tiếp đến các hệ sinh thái trong khu vực, hơn thế nữa là ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời. Vì vậy cần phải khắc phục và sửa chữa lại hệ thống xử lý nƣớc thải, để không làm ô nhiễm môi trƣờng xung quanh.
Giải thích: Nguyên nhân xử lý nƣớc thải không đạt ở cả 2 công đoạn là do: - pH<6,5 là môi trƣờng axit, vi sinh vật không thể hoạt động và phát triển tốt. Ngoài ra, túi Biogas bị thủng nên đã có sự tham gia của oxy vì vậy môi trƣờng này không còn là môi trƣờng yếm khí tuyệt đối.
- Trên cánh đồng, thực vật còn rất ít nên vi sinh vật không có giá bám đểphân hủy các chất hữu cơ, vì vậy không có khả năng xử lý. Bên cạnh đó, nƣớc thải sau khi qua túi biogas vẫn còn nhiều hàm lƣợng chất rắn lơ lửng nên khi lên cánh đồng làm nghẹt các vật liệu lọc và len vào lỗ rỗng của đất, làm cho độ rỗng đất bị tắt nghẽn và không còn khả năng xử lý.
Hệ thống xử lý sau khi sửa chữa
- Túi biogas đã đƣợc thay thế và các ngăn chứa nƣớc cũng đƣợc vệ sinh lại. Sau 6 ngày cho nƣớc qua túi biogas thì vi sinh vật yếm khí đã thích nghi và bắt đầu hoạt động. Khí biogas (CH4, CO2, H2S…) đƣợc sinh ra và làm căng túi biogas lên. Nƣớc thải đã đƣợc xử lý.
- Sau khi sửa chữa và điều chỉnh lại pH hệ thống biogas đã hoạt động ổn định, khí biogas sinh ra khá nhiều làm túi biogas căng lên và nƣớc thải cũng đƣợc xử lý làm nồng độ các chất ô nhiễm giảm (nhƣ Hình 4.4).
Hình 4.4 Túi biogas đã sửa chữa và thay mới
- Lớp vật liệu lọc cũ đƣợc đào lên và loại bỏ và thay thế bằng lớp vật liệu lọc mới gồm 2 m3 đá 1×2 và 1 m3 cát. Sau khi thay lớp vật liệu lọc thì nƣớc thải qua đây cũng đƣợc cải thiện cho thấy nƣớc sau khi chảy qua lớp vật liệu lọc thì có phần trong hơn, mùi hôi cũng giảm đi đáng kể.
- Cách đồng lọc sau khi sữa chữa, phần bùn ở lớp mặt do nƣớc thải và cặn lắng ở trên bề mặt tạo thành đã đƣợc loại bỏ và thay vào đó là một lớp đất mới để phục hồi lại độ rỗng của đất vào tạo môi trƣờng cho vi sinh vật và thực vật phát triển. Cánh đồng đƣợc tạo mặt phẳng cho bề mặt, tạo độ dốc 1% so với chiều dài cánh đồng để nƣớc chảy về cuối cánh đồng, sau đó tiến hành trồng cây Sậy và tƣới nƣớc sạch cho cánh đồng để cây Sậy sinh trƣởng và phát triển. Sau khi cây Sậy đã phát triển tốt thì bắt đầu cho nƣớc thải qua dần để cây sậy thích nghi, khi đã thích nghi thì cho nƣớc qua chính thức.
- Cây sậy đƣợc trồng với mật độ 20 cây/m2 và sau 70 ngày sau thì sậy đã phát triển rất tốt và có mật độ khoảng 60 - 80 cây/m2.
Hình 4.6 Cánh đồng sau khi sửa chữa lại