7 Cơng trình xử lý bùn
4.3XUẤT PHƢƠNG ÁN XỬ LÝ 1 Phƣơng án
Hình 4.1: Sơ đồ cộng nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án I Hố thu gom Bể điều hịa Bể lắng Bể Aeroten Sân phơi bùn Nguồn tiếp nhận
Máy thổi khí Máy thổi khí
Nước thải Bể lắng Phèn Hệ bể keo tụ bơng tạo dd NaOH SCR Bùn tuần hồn Polyme Chú thích: Đường nước Đường khí Đường hĩa chất Đường bùn
Nước thải theo hệ thống thốt nước được dẫn về trạm xử lý nước thải tập trung và theo đường ống tự chảy về bể tiếp nhận. Nước thải trước khi vào bể tiếp nhận sẽ qua một song chắn rác Tại đây các tạp chất thơ (sợi vải, vải vụn,…) được giữ lại nhằm hạn chế sự cố trong quá trình vận hành (làm tắc bơm, đường ống hoặc khe dẫn), đảm bảo điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý.
Nước thải từ bể tiếp nhận sẽ được bơm lên bể điều hịa để điều hịa lưu lượng và thành phần tính chất nước nhờ quá trình xáo trộn bằng cấp khí. Nhiệt độ của nước sẽ giảm, tránh được quá trình lắng cặn. Mặc khác trong nước cĩ các chất hữu cơ là những chất bẩn dễ bị oxy hĩa, do đĩ sẽ tạo điều kiện tốt cho hiệu suất lắng trong bể lắng cao hơn và nước thải chứa nhiều oxy hịa tan hơn.
Từ bể điều hịa, nước thải tiếp tục được bơm qua hệ bể keo tụ. Nước thải tại bể trộn thực hiện quá trình keo tụ bằng dung dịch phèn sắt và dung dịch NaOH được bơm bằng các bơm định lượng. Tốc độ khuấy tại bể này là 78 vịng/phút. Nước sau khi xáo trộn cho qua hệ bể phản ứng và tạo bơng, quá trình tạo bơng được thực hiện bằng dung dịch Polyme bơm bằng bơm định lượng và tốc độ khuấy tại bể này là 12 vịng/phút.
Nước thải sau khi đi qua bể keo tụ sẽ được tiếp dẫn vào bể lắng I nhằm loại bỏ bùn cặn do quá trình keo tụ tạo ra. Tại đây các bơng cặn lớn sẽ được giữ lại, hàm lượng các chất ơ nhiễm trong nước thải giảm một cách đáng kể gĩp phần tăng khả năng xử lý sinh học của nước thải.
Nước thải sau khi lắng, độ màu giảm. Tuy nhiên, nồng độ các chất hữu cơ trong nước thải cịn lớn do đĩ dẫn sang bể aeroten để tiếp tục xử lý. Trong bể sinh học tiếp xúc kết hợp quá trình bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hịa tan và khơng hịa tan chuyển hĩa thành bơng bùn sinh học - quần thể vi sinh vật hiếu khí - cĩ khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực. Nước thải chảy liên tục vào bể sinh học trong đĩ khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính, cung cấp oxy cho vi sinh phân hủy chất hữu cơ. Dưới điều kiện như thế, vi sinh sinh trưởng tăng sinh khối và kết thành bơng bùn. Bể sinh học xáo trộn hồn tồn địi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp. Bể này cĩ dạng hình chữ nhật, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu oxy đồng nhất trong tồn bộ thể tích bể. Bể này cĩ ưu điểm chịu được quá tải tốt.
BOD5/m3.ngày với hàm lượng bùn 2500-4000 mg/l, tỷ số F/M 0.2-0.6. Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải gọi là dung dịch xáo trộn. Hỗn hợp này chảy đến bể lắng II.
Bể lắng II cĩ nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải. Bùn sau khi lắng cĩ hàm lượng SS = 8000 mg/l, một phần sẽ được bơm tuần hồn về bể aeroten (25-75 % lưu lượng) để giữ ổn định mật độ cao vi khuẩn tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ, đồng thời ổn định nồng độ MLSS = 2000 mg/l. Các thiết bị trong bể lắng gồm ống trung tâm phân phối nước, hệ thống thanh gạt bùn và máng răng cưa thu nước.. Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày được bơm về sân phơi bùn.
Nước thải sau khi qua bể lắng II đảm bảo đạt loại B theo tiêu chuẩn TCVN 5945 – 1995 và thải ra nguồn tiếp nhận.
Sân phơi bùn tiếp nhận bùn từ bể lắng I và bể lắng II. Nhiệm vụ của sân phơi bùn là tách nước ra khỏi bùn. Phần bùn khơ được thu gom, thải bỏ định kỳ đúng nơi quy định.Nước tách bùn được dẫn về bể tiếp nhận.
4.3.2 Phƣơng án 2
Hình 4.2: Sơ đồ cơng nghệ trạm xử lý nước thải theo phương án II Hố Thu gom Bể điều hịa Bể lắng Bể Aeroten Sân phơi bùn Nguồn tiếp nhận Nước thải Bể lắng Hệ bể keo tụ bơng tạo
Máy thổi khí Máy thổi khí Phèn
dd H2SO4 dd NaOH SCR Bùn tuần hồn Polyme Chú thích: Đường nước Đường khí Đường hĩa chất Đường bùn
Nước thải theo hệ thống thốt nước được dẫn về trạm xử lý nước thải tập trung và theo đường ống tự chảy về bể tiếp nhận. Nước thải trước khi vào bể tiếp nhận sẽ qua một song chắn rác Tại đây các tạp chất thơ (sợi vải, vải vụn,…) được giữ lại nhằm hạn chế sự cố trong quá trình vận hành (làm tắc bơm, đường ống hoặc khe dẫn), đảm bảo điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý.
Nước thải từ bể tiếp nhận sẽ được bơm lên bể điều hịa để điều hịa lưu lượng và thành phần tính chất nước nhờ quá trình xáo trộn bằng cấp khí. Ngồi ra, dung dịch H2SO4 cũng được bơm định lượng vào bể để điều chỉnh pH nước thải về pH trung tính và cũng nhằm tạo điều kiện cho nước thải cĩ thể xử lý sinh học.
Từ bể điều hịa, nước thải tiếp tục được bơm qua bể aeroten. Trong bể sinh học tiếp xúc kết hợp quá trình bùn hoạt tính, các chất hữu cơ hịa tan và khơng hịa tan chuyển hĩa thành bơng bùn sinh học - quần thể vi sinh vật hiếu khí - cĩ khả năng lắng dưới tác dụng của trọng lực. Nước thải chảy liên tục vào bể sinh học trong đĩ khí được đưa vào cùng xáo trộn với bùn hoạt tính, cung cấp oxy cho vi sinh phân hủy chất hữu cơ. Dưới điều kiện như thế, vi sinh sinh trưởng tăng sinh khối và kết thành bơng bùn. Bể sinh học xào trộn hồn tồn địi hỏi chọn hình dạng bể, trang thiết bị sục khí thích hợp. Bể này cĩ dạng hình chữ nhật, hàm lượng bùn hoạt tính và nhu cầu oxy đồng nhất trong tồn bộ thể tích bể. Bể này cĩ ưu điểm chịu được quá tải tốt. METCALF và EDDY (1991) đưa ra tải trọng thiết kế khoảng 0.8 – 2.0 kg BOD5/m3.ngày với hàm lượng bùn 2500 - 4000 mg/l, tỷ số F/M 0.2 - 0.6. Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải gọi là dung dịch xáo trộn. Hỗn hợp này chảy đến bể lắng đợt 1.
Bể lắng đợt 1 cĩ nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải. Bùn sau khi lắng cĩ hàm lượng SS = 8000 mg/l, một phần sẽ được bơm tuần hồn về bể aeroten (25-75 % lưu lượng) để giữ ổn định mật độ cao vi khuẩn tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ, đồng thời ổn định nồng độ MLSS = 2000 mg/l. Các thiết bị trong bể lắng gồm ống trung tâm phân phối nước, hệ thống thanh gạt bùn và máng răng cưa thu nước. Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày được bơm về sân phơi bùn.
Nước thải sau khi lắng được dẫn sang bể keo tụ. Nước thải tại bể trộn thực hiện quá trình keo tụ bằng dung dịch phèn nhơm và dung dịch NaOH 10% được bơm
xáo trộn cho qua hệ bể phản ứng - tạo bơng, quá trình tạo bơng được thực hiện bằng dung dịch Polyme bơm bằng bơm định lượng và tốc độ khuấy tại bể này là 12 vịng/phút.
Nước thải sau khi đi qua bể keo tụ sẽ được tiếp dẫn vào bể lắng đợt 2 nhằm loại bỏ bùn cặn do quá trình keo tụ tạo ra. Tại đây các bơng cặn lớn sẽ được giữ lại, hàm lượng các chất ơ nhiễm trong nước thải giảm một cách đáng kể. Lượng bùn thải ra mỗi ngày được dẫn về sân phơi bùn. Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày được bơm về sân phơi bùn.
Nước thải sau khi qua bể lắng đợt 2 đảm bảo đạt loại B theo tiêu chuẩn TCVN 5945 – 1995 và thải ra nguồn tiếp nhận.
Sân phơi bùn tiếp nhận bùn từ bể lắng đợt 1và bể lắng đợt 2. Nhiệm vụ của sân phơi bùn là tách nước ra khỏi bùn. Phần bùn khơ được thu gom, thải bỏ định kỳ đúng nơi quy định. Nước tách bùn được dẫn về bể tách bùn.