Đối với mỗi một phơng pháp xử lý đa ra thì cần phải nghiên cứu các chế độ công nghệ, từ đó lựa chọn cho phơng pháp một công nghệ phù hợp và hiệu quả. Trong thực nghiệm này chúng tôi nghiên cứu hai chế độ công nghệ: gián đoạn và liên tục.
Xử lý nớc thải bằng phơng pháp lọc qua màng sinh học là cho nớc thải đi qua lớp vật liệu lọc mà trên bề mặt có những tụ hợp vi sinh vật tạo thành màng. Muốn xử lý đạt hiệu quả thì nớc thải phải đợc tiếp xúc với màng nhiều . Dựa trên những điều kiện đó chúng tôi đa ra mô hình thiết bị xử lý nớc thải sau:
Hình 5: Mô hình thiết bị xử lý gián đoạn nớc thải lọc qua màng sinh học. Thổi khí Nớc φ500 1m Thổi khí φ500 Nớc vào Nớc hồi lu Nớc ra
Hình 6: Mô hình thiết bị xử lý liên tục nớc thải lọc qua màng sinh học.
- Thiết bị chính là tháp lọc: chiều cao 1000 mm, φ500 mm. Trong đó, phần trên đặt vật liệu lọc và đợc ngăn cách với phần dới bằng một tấm lới. Nớc thải đợc phun đều từ đỉnh tháp qua lớp màng sinh học xuống đáy tháp và đợc lu lại đây trong thời gian ngắn trớc khi ra ngoài thùng chứa để hồi lu lại. - Thổi khí: chúng tôi sử dụng máy thổi sục khí. Là các máy quạt gió thổi khí vừa có tác dụng cung cấp oxy cho vi sinh vật trong màng phát triển vừa có tác dụng đẩy những khí độc hại trong nớc thải ra ngoài và làm cho vật liệu thông thoáng không bị bịt kín bởi những mảnh màng bị bong ra theo dòng nớc kẹt giữa lớp vật liệu.
- Vật liệu lọc: Xốp polystyren (là loại xốp mỏng bán rộng rãi trên thị trờng). Những đặc điểm ban đầu dễ nhận thấy đối với vật liệu này:
+ Rẻ tiền, dễ kiếm.
+ Có độ rỗng, xốp lớn vì vậy tạo bề mặt riêng lớn. +Nhẹ nên có thể nhồi vào thiết bị ở mọi kích cỡ.
+Bề mặt xốp có độ sần sùi, hang hốc, lỗ nhỏ có độ xốp và độ nhám t- ơng đối thuận lợi cho vi sinh vật định c tối đa và đảm bao tính hấp thụ của vi sinh vật.
Xốp nhồi cột đợc cắt thành miếng hình lập phơng với mỗi cạnh (a) là 1,5 cm. Ta dễ dàng tính đợc diện tích bề mặt của một hạt:
S1 hạt = a2 ì 6 = 2,25 ì 6 = 13,5 cm2 = 13,5.10-4 m2.
Với chiều cao lớp vật liệu lọc là 1000mm nhồi khoảng 39100 hạt. Diện tích bề mặt vật liệu tạo màng của toàn bộ thiết bị là:
St = 39100 ì 13,5.10-4 = 52,79 m2.. - Van xả đáy để tháo nớc và bùn sau khi xử lý.
1. Thùng chứa dung tích 10 lít đựng nớc xử lý và cho hồi lu. 2. Công suất máy bơm hồi lu là 960 lít/1h.
Để kiểm tra khả năng xử lý nớc thải của màng ta đo các chỉ tiêu đầu vào và sau những khoảng thời gian nhất định. Mẫu đợc lấy trong thùng chứa.