STT Thông số Đơn vị Nước thải 62:2016/BTNMTQCVN cột B 1 pH - 6,5 5,5 - 9,0 Đạt 2 TSS Mg/l 350 150 Xử lý 3 BOD5 Mg/l 2720 100 Xử lý 4 COD Mg/l 3470 300 Xử lý 5 Tổng N Mg/l 185 150 Xử lý 6 Tổng P Mg/l 12 3,96 Xử lý 7 Coliform MPN/100ml 32000 5000 Xử lý 3.4. Đề xuất phương án xử lý.
3.4.1. Phương án 1. Xả bùn dư Xả bùn dư Nước thải Bể lắng cát Được đem đi xử lý Clo Bể trung gian Nguồn tiếp nhận
Đạt qui chuẩn xả thải QCVNQCVN 62:2016/BTNMT cột B. Bể MBBR Bể lắng I Song chắc rác Xả bùn Xả bùn
Nước tuần hồn
Xả bùn Bể trung gian UASB Bể điều hịa Bể nén bùn Bùn được thu gom và xử lý Máy thổi khí Bể lắng II Bể khử trùng
Chú thích:
Đường nước. Đường khí, khuấy. Đường bùn.
Đường châm hóa chất. Đường nước tuần hồn. Thuyết trình qui trình cơng nghệ.
Nước thải ni heo thốt ra được đưa vào bể lắng cát. Trước khi vào bể lắng cát, nước thải chảy qua song chắn rác nhằm loại bỏ một phần rác có kích thước lớn - rác từ đây được thu gom và đem đi chơn lấp - nhằm đảm bảo an tồn cho các thiết bị của các cơng trình phía sau. Ở bể lắng cát một phần chất rắn lơ lững có kích thước lớn cùng với cát sẽ được lắng ở đáy bể và được dẫn đến bể nén bùn. Phần nước được bơm đến bể điều hịa.
Do lưu lượng và tính chất nước thải qua hệ thống xử lý ở mỗi thời điểm là khơng giống nhau. Vì vậy, để đảm bảo hiệu suất xử lý cho cơng trình phía sau thì nước thải được bơm vào bể điều hòa lưu lượng và nồng độ. Máy thổi khí sẽ cấp khí vào bể điều hịa trộn đều nước thải, hạn chế q trình yếm khí xảy ra gây mùi khó chịu, đồng thời ngăn chặn hiện tượng lắng cặn xuống đáy bể. Nước thải từ bể điều hòa được bơm đến lắng I.
Trước khi vào bể xử lý sinh học kỵ khí thì nước thải được dẫn qua bể lắng I để làm giảm nồng độ chất rắn lơ lửng < 150 mg/l trước khi vào bể xử lý sinh học. Như vậy khi nước thải vào bể UASB thì hiệu suất xử lý nước thải sẽ cao hơn.
Đầu tiên nước chảy vào ống trung tâm ở giữa bể, rồi đi xuống dưới bộ phận hãm làm triệt tiêu chuyển động xoáy rồi vào bể lắng. Trong bể lắng, nước chuyển động theo phương thẳng đứng từ dưới lên trên, tức là các hạt cặn rơi ngược với chiều chuyển động của dịng nước từ trên xuống. Các hạt cặn có tốc độ rơi lớn hơn tốc độ dâng của dòng nước sẽ lắng xuống được. Cịn các hạt cặn có tốc độ nhỏ hơn hoặc bằng tốc độ dâng của nước, sẽ chỉ lơ lửng hoặc bị dịng nước cuốn lên phía trên bể. Tại đây, các chất hữu cơ khơng tan, các chất rắn có khả năng lắng (tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước) và các chất nổi (tỉ trọng bé hơn tỉ trọng của nước) sẽ được giữ lại trước khi nước vào bể UASB.
Để hiệu quả xử lý nước thải đạt tối ưu nhất thì trước khi nước thải từ bể lắng đi vào bể UASB thì ta nên cho nước thải đi qua bể trung gian để ổn định lại nồng độ cũng như là pH của nước thải, trước khi nước thải vào bể xử lý sinh học UASB.
Tại bể UASB nước thải được đưa trực tiếp vào đáy bể và được phân phối đồng đều ở đó, sau đó chảy ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học hạt nhỏ (bông bùn) các chất bẩn hữu cơ sẽ được giữ lại đó và được tiêu thụ bởi các vi sinh vật. Nước thải trong bể sẽ xảy ra 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1 Thủy phân: Các chất thải phức tạp cũng như chất không tan được chuyển hóa thành các chất đơn giản hoặc phân hủy thành chất hòa tan đơn giản như đường, amoni axit, axit béo. Q trình chuyển hóa này có được là nhờ những enym do vi khuẩn sinh học tiết ra, thông thường thì quá trình này diễn ra khá chậm.
Giai đoạn 2 Q trình axit hóa: Trong bể kỵ khí UASB diễn ra q trình lên men chuyển hóa các chất đã hịa tan trong bể thành những chất đơn giản và các sinh khối mới.
Giai đoạn 3 Q trình methane hóa: Đây là giai đoạn mà trong bể UASB diễn ra quá trình của các chất đã methan hóa thành khí CH4, CO2 bằng nhiều loại vi khuẩn kỵ khí.
Các bọt khí metan và cacbonic nổi lên trên được thu bằng các chụp khí để dẫn ra khỏi bể. Nước thải tiếp tục chảy qua bể MBBR.
Trước khi nước thải đi từ bể xử lý kỵ khí UASB sang bể xử lý hiếu khí MBBR thì ta nên cho nước thải đi qua bể trung gian để ổn định lại môi trường trong nước thải nư nồng độ chất ô nhiễm cũng như pH, để khi nước thải vào bể MBBR thì hiệu quả xử lý sẽ tối ưu nhất.
Bể MBBR áp dụng q trình bùn hoạt tính hiếu khí với lớp màng sinh học di động. Trong bể MBBR, màng sinh học phát triển trên giá thể lơ lửng trong bể phản ứng, q trình thổi khí làm các giá thể vi sinh chuyển động. Song chắn (giống như rây) giữ cho các giá thể vi sinh không ra khỏi bể. Trong quá trình phát triển, màng sinh học bị “bóc” ra khỏi giá thể một cách tự nhiên, điều này giúp duy tri độ dày thích hợp cho màng sinh học theo tải lượng chất hữu cơ đầu vào. Sinh khối dư bị bóc sẽ đi qua song chắn ra ngồi.
Nước thải vào Bể lắng II sau khi xử lý sinh học, ở đây nước và bùn được tách ra, bùn được thải bỏ và đem đi xử lý. Nước thải sau khi được lắng sẽ tràn qua máng tràn và đi qua bể khử trùng.
Bể khử trùng là một trong những giai đoạn quan trọng của quá trình xử lý nước thải. Mục đích của giai đoạn này chính là tập trung nước thải sau xử lý lắng cặn, lọc, cân bằng pH lại để diệt các mầm vi khuẩn gây bệnh trước khi xả ra môi trường đáp ứng tiêu chuẩn QCVN 62:2016/BTNMT cột B.
Bùn từ bể lắng, bùn dư từ bể sinh học kỵ khí UASB được dẫn vào bể nén bùn và được thu gom đem xử lý, phần nước thải tách ra từ bùn sẽ được dẫn tuần hồn về bể điều hịa.