Đặc tính Đơn vị Nước vào Nước ra Hiệu suất (%)
BOD5 mg/L 488 122 75
COD mg/L 761 228 70
TSS mg/L 244 195 20
Ntổng mg/L 54 41 20
Chọn hiệu quả làm sạch COD:
E = = 70% => CODra = CODvào – (CODvào x E) = 228 mg/l Lượng COD cần khử:
Lượng COD cần khử trong 1 ngày:
G = Q x CODkhử = 450 x 533 x 10-3 = 239,85 kg/ngày. Dung tích xử lý yếm khí cần thiết: V = G/L = 239,85/3 = 79,95 m3.
Trong đó chọn L = 3 kgCOD/m3.ngày, là tải trọng thể tích hữu cơ của bể UASB (theo XLNT đô thị và công nghiệp, Lâm Minh Triết).
Thể tích hiện hữu: W = LxBxH = 17,3x8x6,5 = 899,6 m3.
Thể tích bể hiện hữu đáp ứng yêu cầu xử lý: Như vậy, giữ nguyên bể UASB.
Lượng bùn nuôi cấy ban đầu cho vào bể (TS= 5%):
Mb = (CTSS x Vr)/TS = {(30kgTSS/m3 x 113,85 m3)/0,05} x (1t/1000kg) = Mb = 68,31 tấn
Trong đó:
CTSS : Hàm lượng bùn trong bể, kg/m3
Vt : Thể tích ngăn phản ứng, Q = 15/24 m3/h TS : Hàm lượng chất rắn trong bùn nuôi cấy, % Hàm lượng COD của nước thải sau xử lý kỵ khí:
CODra = (1 – ECOD)x CODvào = (1-0,70)x759 = 228 mg COD/l. Hàm lượng BOD của nước thải sau xử lý kỵ khí:
BODra = (1 – EBOD)x BODvào = (1-0,75)x486 = 122 mg BOD/l. Lượng sinh khối hình thành mỗi ngày:
Px =
Px = (0,04kgVS/khCOD)[(759 – 228)gCOD/m3x450m3/ngày]/[(1+(0,025 ngày-1x60 ngày)x1000g/kg)] = 3,823 kgVS/ngày
Thể tích khí metan sinh ra mỗi ngày: VCH4 = 159[(so-s)Qb – 142Px]
VCH4 = 350,84[(759 – 228)x450/1000 – 1,42x3,823] VCH4 = 81928,2 L/ngày = 81,93 m3/ngày.
Trong đó:
Q : Lưu lượng bùn vào bể kỵ khí m3/ngày
Px : Sinh khối tế bào sinh ra mỗi ngày, KgVS/ngày
350,84 : Hệ số chuyển đổi lý thuyết lượng khí metan sinh ra từ 1 kg BODL chuyển hoàn toàn thành khí metan và CO2 lít CH4/kgBODL
Lượng bùn dư bơm ra mỗi ngày:
Qw = Px/(0,75 x CTSS) = 3,823/(0,75x30) = 0,17 m3/ngày. Lượng chất rắn từ bùn dư:
MTSS= Qw x CTSS = 0,17 x 30 = 5,1 KgTSS/ngày.
f. Bể Aerotank
Loại bỏ các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học nhờ vi sinh vật hiếu khí. Khi ở trong bể, các chất lơ lửng đóng vai trò là hạt nhân để cho các vi khuẩn cư trú, sinh sản và phát triển dần thành các bông cặn gọi là bùn hoạt tính. Số lượng bùn hoạt tính sinh ra trong thời gian lưu lại trong bể Aerotank của lượng nước thải đi vào bể không đủ để làm giảm nhanh các chất hữu cơ và nhằm duy trì nống độ bùn giúp cho quá trình xử lý. Do đó, phải sử dụng lại bùn hoạt tính đã lắng xuống đáy bể lắng đợt 2 bằng cách tuần hoàn bùn ngược trở lại đầu bể Aerotank.