PHAN HỮU ĐỨC VÀ TÍNH TỐN CÁC CƠNG TRÌNH ĐƠN VỊ TRONG HỆ THỐNG XỬ LÝ
4.1.3 Cơng nghệ xử lý nước thải tinh bột khoai mì được đề xuất 1 Các quy trình cơng nghệ xử lý nước thải tinh bột khoai mì
4.1.3.1 Các quy trình cơng nghệ xử lý nước thải tinh bột khoai mì
• Phương án 1
Sục khí
Nước thải chế biến
Hầm II Hầm I
Hầm IV Hầm III
Nước thải rửa củ
Hầm chứa nước thải rửa củ Song chắn rác Lưới chắn rác Hố thu gom Bể axít kết hợp điều hồ hoahồ hồ Bể UASB Bể Aerotank Bể lắng II
Hồ hồn thiện Nguồn tiếp nhận kênh rạch Tây Ninh Bể nén bùn
Sân phơi bùn
Thu hồi tinh bột Bể lắng I B ùn tu ần ho àn Bùn B ùn d ư
Hình 4.1 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ 1
Thuyết minh sơ đồ cơng nghệ 1
Nguồn nước thải phát sinh trong nhà máy bao gồm hai nguồn cơ bản cần được xử lý : Nước thải rửa củ và nước thải chế biến tinh bột khoai mì.
Nước thải rửa củ thì ít bị ơ nhiễm hữu cơ nhưng hàm lượng chất bẩn như : Cát, sỏi, đất là khá cao nên được tập trung vào hầm chứa với thời gian lưu là 12 giờ. Tại đây diễn ra quá trình lắng sơ bộ, lượng cát và cặn thơ sẽ được loại bỏ bằng thủ cơng. Sau đĩ nước thải nước thải sẽ được dẫn vào mương hồ cùng nước thải chế biến qua song chắn rác, lưới chắn rác và tiếp tục xử lý ở các cơng trình sau.
Nước thải chế biến ơ nhiễm hữu cơ : BOD5, COD, SS, phần tinh bột và hàm lượng mủ rất lớn. Do đĩ nước thải sẽ được dẫn trực tiếp vào hệ thống dãy hầm chứa được thiết kế gồm 4 đơn nguyên nối tiếp nhau với thời gian lưu là ½ ngày/ hầm. Tốc độ lắng mủ xảy ra rất nhanh và giảm dần từ hầm I đến hầm IV, lượng mủ tách ra khỏi nước thải vào mương dẫn hồ cùng với nước thải rửa củ tiếp tục qua song chắn rác.
Song chắn rác cĩ nhiệm vụ giữ lại các tạp chất thơ như : Vỏ, rể củ, lá cây… Để an tồn các thiết bị bơm, đường ống dẫn nước thải, tránh gây tắc nghẽn hệ thống xử lý nên tiếp tục đặt lưới chắn rác để giữ lại rác tinh trươc khi vào hố thu gom.
Hố thu gom : Ổn định lưu lượng, nước thải sẽ được bơm vào bể lắng I nhờ 2 bơm chìm hoạt động luân phiên.
Tại bể lắng I : Xảy ra lắng cặn lơ lửng và lượng tinh bột mịn cịn xĩt lại, hồn thiện chất lượng nước thải ở cơng đoạn xử lý sơ bộ. Phần tinh bột mịn cịn xĩt lại sẽ được thu hồi tái sử dụng làm thức ăn cho gia súc.
chính là khử CN bằng cách chuyển hố hợp chất CN phức tạp thành đơn giản dễ phân huỷ sinh học, sau khi ra khỏi bể axít châm dung dịch xút bằng bơm định lượng điều chỉnh pH nằm trong khoảng (6,5 – 7,5), tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học kỵ khí trong bể UASB kế tiếp. Hiệu suất COD xử lý trong trong bể axít kết hợp điều hồ là 30%.
Từ bể axít kết hợp điều hồ nước thải được bơm vào bể UASB bằng 2 bơm chìm hoạt động luân phiên. Tại bể UASB các VSV kỵ khí sẽ phân huỷ các hợp chất hữu cơ, CN- cịn lại trong nước thải tiếp tục phân huỷ trong bể UASB, sản phẩm tạo thành là khí CH4, CO2, NH3, H2S… và sinh khối. Sau bể UASB nước thải được dẫn vào bể Aerotank xáo trộn hồn tồn xử lý tiếp các hợp chất hữu cơ và phần bùn dư sẽ đưa sang bể nén bùn xử lý. Hiệu quả xử lý COD trong bể UASB là (50 – 70%), CN-
(99%),
Tại bể Aerotank diễn ra quá trình xử lý sinh học hiếu khí và quá trình này được duy trì bằng lượng khơng khí được cấp vào từ máy thổi khí. Các VSV hiếu khí ở dạng bùn hoạt tính sẽ phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong nước thải thành các chất vơ cơ đơn giản là CO2, H2O. Quá trình phân huỷ này phù thuộc vào các yếu tố : Nhiệt độ, pH, chất dinh dưỡng, nồng độ bùn và tính chất của nưĩc thải. Hiệu quả xử lý BOD5 trong bể Aerotank là (90 – 95%).
Từ bể Aerotank nước thải sẽ dẫn sang bể lắng II, tại đây diễn ra quá trình phân tách giữa nước và bùn hoạt tính. Phần bùn hoạt tính sẽ lắng xuống đáy bể, một phần bùn hoạt tính sẽ được tuần hồn lại bể Aerotank nhằm duy trì mật độ VSV, phần bùn dư sẽ được bơm sang bể nén bùn để xử lý. Cịn nước thải sẽ chảy sang hồ hồn thiện.
Hồ hồn thiện cĩ nhiệm vụ phân huỷ triệt để các hợp chất hữu cơ cịn lại nhờ vào cơ chế tự làm sạch của hồ với thời gian lưu nước là 3 ngày. Lượng oxy
cung cấp cho hồ là sự quang hợp của bèo, tảo, rong rêu… sinh ra sẽ khuyết tán trên mặt nước sẽ oxy hố hồn tồn hợp chất hữu cơ, cĩ thể kết hợp nuơi cá trong hồ. Nước thải sau khi lưu ở hồ hồn thiện đạt tiêu chuẩn loại A và được xã ra nguồn tiếp nhận là kênh rạch ở Tây Ninh.
Tại bể nén bùn xử lý bùn bể USB và bùn dư từ bể lắng II bằn cách làm giảm độ ẩm khoảng (95 – 97%) rồi bơm sang sân phơi bùn, sau đĩ bùn khơ cĩ thể sử dung làm phân bĩn.
• Phương án 2
B ùn tu ần h oa øn Bùn dư B ùn Hồ hồn thiện Bể lắng II Bể nén bùn Máy ép dây đai Nguồn tiếp nhận
kênh rạch Tây Ninh
Bể chứa bùn (hai ngăn)
Hình 4.2 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ 2
Tái sử dụng Dd NaOH Bể axít hố Bể UAF Bể Aerotank Bể trung hồ Nước thải Song chắn rác Lưới chắn rác Bể lắng tinh bột Hố thu gom Sụt khí
Thuyết minh quy trình cơng nghệ 2
Nước thải từ khâu rửa củ và chế biến tinh bột khoai mì chảy theo mương dẫn đến song chắn rác.
Song chắn rác cĩ nhiệm vụ giữ lại các tạp chất thơ như : Vỏ, rể củ , lá cây… Để an tồn các thiết bị bơm, đường ống dẫn nước thải, tránh gây tắc nghẽn hệ thống xử lý nên tiếp tục đặt lưới chắn rác để giữ lại rác tinh trước khi vào hố thu gom. Các tạp chất thơ bị giữ lại ở song chắn rác, lưới chắn rác và hố thu gom nước thải sẽ được loại bỏ bắng thủ cơng.
Hố thu gom : Ổn định lưu lượng, nước thải sẽ được bơm vào bể lắng tinh bột nhờ 2 bơm chìm hoạt động luân phiên.
Tại bể lắng tinh bột nước thải lắng cặn, lượng cặn tinh bột mịn sẽ được thu hồi làm thức ăn gia súc.
Nước thải sau khi qua bể lắng sẽ được chảy đến bể axít hố với thời gian lưu nước là 2 ngày cĩ nhiệm vụ chính là khử CN- và chuyển hố các chất khĩ phân huỷ thành axít và các hợp chất dễ phân huỷ sinh học. Hiệu suất COD xử lý trong trong bể axít kết hợp điều hồ là 30%.
Từ bể axít hố nước thải được bơm vào bể trung hồ châm dung dịch NaOH điều chỉnh pH nằm trong khoảng (6,5 – 7,5), tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học kỵ khí trong bể UAF kế tiếp.
Tại bể UAF các VSV kỵ khí bám trên các giá thể sẽ phân huỷ các hợp chất hữu cơ, sản phẩm tạo thành là khí CH4 và khí khác… và sinh khối. Sau bể UAF nước thải được dẫn vào bể Aerotank xáo trộn hồn tồn xử lý tiếp các hợp chất hữu cơ và phần bùn dư sẽ đưa sang bể nén bùn xử lý. Hiệu quả xử lý COD trong bể UASB là (50 – 70%).
này được duy trì bằng lượng khơng khí được cấp vào từ máy thổi khí. Các VSV hiếu khí ở dạng bùn hoạt tính sẽ phân huỷ các hợp chất hữu cơ trong nước thải thành các chất vơ cơ đơn giản là CO2, H2O. Quá trình phân huỷ này phù thuộc vào các yếu tố : nhiệt độ, pH, chất dinh dưỡng, nồng độ bùn và tính chất của nước thải. Hiệu quả xử lý BOD5 trong bể Aerotank là (90 – 95%).
Từ bể Aerotank nước thải sẽ dẫn sang bể lắng II, tại đây diễn ra quá trình phân tách giữa nước và bùn hoạt tính. Phần bùn hoạt tính sẽ lắng xuống đáy bể, một phần bùn hoạt tính sẽ được tuần hồn lại bể Aerotank nhằm duy trì mật độ VSV, phần bùn dư sẽ được bơm sang bể nén bùn để xử lý. Cịn nước thải sẽ chảy sang hồ hồn thiện.
Hồ hồn thiện cĩ nhiệm vụ phân huỷ triệt để các hợp chất hữu cơ cịn lại nhờ vào cơ chế tự làm sạch của hồ với thời gian lưu nước là 3 ngày. Lượng oxy cung cấp cho hồ là sự quang hợp của bèo, tảo, rong rêu… sinh ra sẽ khuyết tán trên mặt nước sẽ oxy hố hồn tồn hợp chất hữu cơ, cĩ thể kết hợp nuơi cá trong hồ. Nước thải sau khi lưu ở hồ hồn thiện đạt tiêu chuẩn loại A và được xả ra nguồn tiếp nhận là kênh rạch ở Tây Ninh.
Bùn hoạt tính (bùn tuần hồn + bùn dư) từ đáy bể lắng II và bùn từ bể UASB được thu gom đến bể chứa bùn. Bể chứa bùn gồm hai ngăn: Một ngăn chứa bùn tuần hồn lại bể Aerotank, một ngăn chứa bùn dư với bùn từ bể UASB sẽ được bơm đến bể nén bùn.
Tại bể nén bùn xử lý sẽ làm giảm độ ẩm khoảng (95 – 97%) rồi bơm sang máy ép bùn, sau đĩ bùn bánh khơ cĩ thể sử dung làm phân bĩn.