Các công nghệ chính được sử dụng trong công trình xử lý nước thải:
1. Công nghệ sinh học được sử dụng làm chủ đạo: Sử dụng các chủng vi sinh vật sống trong nước trong điểu kiện hiếu khí và kỵ khí có khả năng phân huỷ sinh học. Các chủng vi sinh vật sử dụng nguồn thức ăn là các chất hữu cơ ô nhiễm trong nước thảI và chuyển chúng thành sinh khối tế bào vi sinh vật.
2. Công nghệ xử lý cấp 3: bằng quá trình lắng và khử trùng dùng để xử lý khi nước thải chưa đạt tiêu chuẩn về các chỉ tiêu môi trường cho phép trước khi thải ra môi trường xung quanh
Hình 3.1. Sơ đồ công nghệ HTXLNT sinh hoạt NƯỚC THẢI SINH HOẠT RỌ THU RÁC RÁC NƯỚC MƯA BỂ LẮNG NƯỚC SAU XỬ LÝ ĐẠT QCVN 14;2008/BTN MT MỨC II BỂ SINH HỌC) BỂ CHỨA BÙN XE HÚT BÙN BỂ KHỬ TRÙNG Bồn dung dịch khử trùng Bơm nước thải BỂ ĐIỀU HÒA Bơm bùn Tuần hoàn bùn Nướ c tron g
a. Các hạng mục chính của hệ thống xử lý nước thải
HTXLNT sinh hoạt bao gồm các hạng mục chính sau đây:
- Bể điều hoà (bể thu gom yếm khí): Nước thải sau khi đi qua song chắn rác được tập trung tại bể điề hòa nước thải. Bể điều hoà đóng vai trò điều hoà lưu lượng nước thải để đi vào các hệ thống tiếp theo đảm bảo sự ổn định của hệ thống xử lý (do lưu lượng nước thải ra của nhà máy phụ thuộc nhiều vào quá trình sản xuất của nhà máy).
- Bể điều hoà: nhiệm vụ trung chuyển nước, ổn định nồng độ và lưu lượng trước khi nước thải đi vào hệ thống xử lý;
- Bể sinh học: Đóng vai trò quan trọng trong hệ thống xử lý. - Bể lắng: Bể này dùng để thu hồi lượng bùn sinh ra ở bể sinh học.
- Bể tách bùn: Bùn thu được từ hệ thống bể lắng được đưa sang bể tách bùn để tách lấy nước và phần bùn khô.
- Bể khử trùng: Nước ở đây được khử trùng để đảm bảo nước thu được sau xử lý đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2909/BTNMT mức B –Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
- Hệ thống chuẩn bị hoá chất bao gồm: các thiết bị pha trộn hoá chất, thùng chứa, bơm vận chuyển hoá chất.
- Hệ thống thổi khí hoà trộn.
- Bơm nước thải các loại:
- Bơm bùn các loại:
- Bơm định lượng hoá chất các loại.
- Hệ thống điều khiển tự động hoá trung tâm: bao gồm hệ thống tủ điều khiển điện, panel hiển thị.
- Hệ thống đường ống công nghệ.
- Hệ thống điện động lực.
b. Nguyên lý hoạt động
Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt gồm nhiều công đoạn được thể hiện như trên sơ đồ công nghệ. Nguyên lý hoạt động của hệ thống như sau:
Nước thải sinh hoạt được dẫn vào bể thu gom qua Hệ thống song chắn rác Inox. Hệ thống song chắn rác có vai trò giữ lại các rác thải rắn kích thước lớn như: rác, túi bóng, mảnh vỡ.. Đây là bước xử lý sơ bộ nhằm tạo điều kiện hoạt động hiệu quả nhất cho các công đoạn xử lý tiếp sau đó.
Bể điều hòa có nhiệm vụ giảm bớt sự dao động của hàm lượng các chất bẩn
trong nước do quá trình thải ra không đều, làm giảm và ngăn cản lượng nước có nồng độ các chất ô nhiễm cao đi trực tiếp vào công trình xử lý sau nó (đặc biệt là các công trình xử lý sinh học). Đồng thời bình điều hòa còn giữ ổn định lưu lượng nước đi vào các công trình xử lý, bể này còn được thiết kế các đệm sinh học kỵ khí sử dụng bằng sỏi và gạch sỉ tạo điều kiện cho môi trường vi sinh phát triển tốt hơn nhằm phân huỷ
một phần BOD của nước thải. Tiếp theo nước nhờ bơm cấp 1 đi vào bể phối trộn và điều chỉnh pH trước khi được phân phối vào bể lắng sơ cấp.
Tại Bể lắng sơ cấp, nước thải được ổn định về bản chất và thành phần. Các chất thải hữu cơ thực hiện việc thuỷ phân và lắng tách cặn, lúc này nhiệt độ trong bể có thể tăng đáng kể do các phản ứng hoá sinh sảy ra với cường độ cao. Sản phẩm là các thối rữa động thực vật (hữu cơ) dạng tan và huyền phù được chuyển sang Bể Aeroten. Phần cặn lắng dưới đáy bể được lấy ra bể thu bùn và phân huỷ.
Nước trước khi sang bể xử lý sinh học. Các chất rắn, cát đã được lắng và giữ lại tại bể điều hòa kỵ khí. Bể xử lý sinh học có chứa các giá thể nuôi vi sinh vật hiếu khí. Nguyên lý hoạt động của Bể sinh học là dựa trên khả năng ôxy hoá và khoáng hoá của các loại vi sinh sống bám dính trên các giá thể. Điều kiện quan trọng ở giai đoạn này là bể phải được cấp đầy đủ và thường xuyên lượng ôxy cần thiết cho quá trình sinh hoá diễn ra. Quá trình sục khí (bằng máy thổi khí) không chỉ nhằm mục đích cấp đủ ôxy cho quá trình ôxy hoá mà còn có tác dụng duy trì sự tiếp xúc nhiều nhất các chất ô nhiễm hữu cơ với các vi sinh vật, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ôxy hoá. Thời gian làm việc của giai đoạn này là 5 - 8 tiếng. Lưu ý, quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học chỉ diễn ra với hiệu quả cao trong điều kiện nhiệt độ thích hợp, vì vậy hệ thống Bể xử lý sinh học phải được thiết kế và xây lắp một cách khoa học, đảm bảo việc kiểm soát nhiệt độ,.,v.v. Trong Bể, vi sinh vật hiếu khí gồm vi khuẩn, nấm, tảo, động vật nguyên sinh (cấu trúc không có nhân- động vật bậc thấp nhất), động vật đa bào. Vi khuẩn đại diện cho phương pháp xử lý nước thải là Zooglea
ramigea. Các vi khuẩn giải phóng ra chất nhớt dính, có khả năng làm thành màng sinh
học hay chất kết tủa keo tụ. Ngoài ra còn có các sợi tơ của vi khuẩn Sphaerotilus được gọi là sợi nước Water wool, nếu vi khuẩn này mang rất nhiều các sợi nước thì các chất keo tụ trở nên quá nhẹ, do đó để lấy nó đi được cần đánh tơi ra cùng với nước đã xử lý.
Mối quan hệ của quá trình ôxy hoá, phân huỷ và tăng trưởng như đã giới thiệu theo sơ đồ trên cho thấy chất hữu cơ (BOD) trong nước thải giảm nhanh trong thời gian hiếu khí. Do các phản ứng luôn luôn xảy ra, chất hữu cơ BOD xem như là các chất (dinh dưỡng) sẽ giảm xuống nên tốc độ tăng trưởng cũng giảm xuống. Trong thời gian này quá trình tự ôxy hoá xảy ra tương đối tốt. Do sự tăng trưởng yếu, quá trình tự ôxy hoá tốt hơn, nên lượng vi sinh vật sẽ giảm xuống đều đều. Sau công đoạn này, khoảng 90% BOD có trong nước thải sẽ được phân huỷ.
Nước từ bể sinh học được dẫn sang bể Thu nước sau đó được phân phối sang
bể lắng. Tại Bể lắng thứ cấp, xác các vi khuẩn chết được tách khỏi bể tiếp xúc với
nhau tạo thành các đám bông cặn và lắng xuống đáy bể trong quá trình xử lý. Phần bùn lắng được chuyển ra ngoài tới Bể chứa bùn bằng bơm hồi ở khối xử lý trung tâm. Nước trong ở bể lắng được thu bằng phương háp thu gom bề mặt và được phân phối sang Bể khử trùng.
- Sau khi ra khỏi bể khử trùng nước được đảm bảo không có mùi và hoàn toàn sạch vi sinh vật. Nước thải ra môi trường đạt tiêu chuẩn QCVN 14:2008/BTNMT mức B –Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt.
• Kinh phí dự kiến: Kinh phí dự trù để cải tạo hệ thống xử lý nước thải sản xuất
khoảng 750 triệu đồng
• Trách nhiệm thực hiện: Nhà máy sản xuất nhựa cao cấp