II. Cơng nghệ xử lý mùi hơi từ bùn cống rãnh và đất
a. Hệ thống lên men bùn yếm khí
Sơ đồ cấu tạo.
Nắp trơi nổi làm bằng kim loại
CH4
Bùn
Van nước
Hình 3. Hệ thống lên men yếm khí bùn thải hai cấp
Nguyên lý làm việc:
- Bùn được đưa vào bể lên men 1.
- Và được giữ lại đĩ để thực hiện quá trình lên men.Lên men khơng cĩ mặt oxy, được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ ơn hịa (30 – 370C).
- Lượng bùn lắng xuống đáy bể 1.
- Sau một quá trình lên men thích hợp, khí sạch và CH4 sẽ theo ống thốt khí ở phía trên nắp đi ra ngồi.
- Phần bùn nổi lên trên mặt bể và nước được lắng ở phía trên theo ống thơng qua bể lên men 2. Vẫn tiếp tục lên men ở bể 2. Sau đĩ nước và bùn theo van nước ra ngồi.
- Lúc đĩ bùn đã hết mùi hơi. Cĩ thể sử dụng làm phân bĩn, hay thay cát làm bê tơng.
Thời gian lưu bùn, hiệu suất tạo khí…tùy theo tải trọng của bùn. Thơng số kỹ thuật lên men yếm khí bùn trình bày ở bảng dưới đây. Bảng 3. Đặc tính chung của lên men yếm khí bùn.
Stt Thơng số kỹ thật Mức 1 Mức 2 Mức 3 Mức 4 1 Tải trọng (kg VDS/m3, ngày) 1.0 – 1.7 1.27 – 1.36 0.97 – 1.36 1.09 – 2.5
2 Thời gian lưu ( ngày)
19 – 23 31- 33 18.5 – 28.1 15 - 40
3 Khả năng giảm VDS (%)
47 - 54 47- 50 36 - 47 36 - 44
4 Hiệu suất tạo khí (m3kg VDS)
0.83 – 1.18 1.07 – 1.25 0.84 – 1.22 1.22 – 1.44
Sơ đồ cấu tạo.
Nguyên lý làm việc.
- Bùn được đưa vào bể.
- Khí ở phía dưới được thổi vào liên tục, và rất mạnh. Cung cấp với lượng oxy là 1,5mg oxy/gamVS, giờ. Khí đĩ tồn bộ khối bùn được xáo trộn liên tục. Năng lượng cần cung cấp cho quá trình khoảng 0,7 – 4,4 kW/ giờ, kg VS bị oxy hĩa.
- Nước sau khi xử lý được đưa vào bể thứ 2. Ở đĩ nước được lắng trong.
- Mở van ở phía dưới bể để bùn thốt ra.
Bước 3. Sấy khơ bùn để làm phân bĩn, khử trùng vi sinh vật
trong bùn.
hệ thống sấy (swiss combi) - Berlie-Falco Technologies Inc
Bùn thải
Khơng khí
Nước sau khi lắng Nước sau khi xử lý
hiếu khí
Mơ tả cơng nghệ:
- Bùn được đưa vào hệ thống sấy, nhiệt độ đầu vào là 4500C, nhiệt độ đầu ra là 1300
C.
- Bùn được vận chuyển tới băng tải, trong quá trình chuyển động trên băng chuyên, bùn được làm mát bởi hệ thống phun giĩ.
- Bùn khơ lại thành viên được đưa tới sàng rung, phân loại hạt.
- Hệ thống làm mát hạ nhiệt độ các hạt xuống 350 C. - Cuối cùng được sản phẩm.
Hình 6 Sản phẩm sau khi sấy
Hình 7. Hình ống khối của máy sấy
- Các khí đốt và thải được thải theo đường ống khối, cĩ thể dùng làm nguyên liệu đốt.
Ngồi ra cĩ thể sử dụng sân phơi bùn xử lý. Nhưng nếu khí hậu bất lợi thì sẽ khơng cĩ kết quả tốt, nĩ cịn thải nhiều mùi hơi ảnh hưởng đến mơi trường. Vì thế ít xử dụng để xử lý bùn.
Hình 9. Hệ thống thu hồi bùn và sân phơi bùn
III. GIỚI THIỆU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ MÙI HƠI KHÁC: KHÁC:
1. Cơng nghệ xử lý mùi của cống thốt nước đơ thị:
Bằng hệ thống hố ga ngăn mùi và thu nước mưa kiểu mới, Cơng ty Thốt nước Đơ thị Bà Rịa - Vũng Tàu (Busadco) gĩp phần bảo vệ sức khỏe cộng đồng, tăng cường độ bền vững kết cấu hệ thống hạ tầng kỹ thuật đơ thị…
Cơng trình đã được trao Giải thưởng Sáng tạo Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam (Vifotec) và được Thủ tướng Chính phủ tặng bằng khen vì cĩ nhiều ứng dụng trong sản xuất và đời sống.
Mưa xuống ngập đường, nắng lên mùi cống bốc nồng nặc, hiện tượng đĩ xảy ra thường xuyên phổ biến ở các đơ thị Việt Nam mà nhất là các đơ thị lớn. Nguyên nhân gây ra bốc mùi hơi là do hệ thống thốt nước thải sinh hoạt và nước mưa cùng lưu thơng trong một hệ thống cống. Vì vậy rất khĩ ngăn trong việc xử lý chất thải và khí độc hại.
Mơ hình hố ga ngăn mùi
Mơ tả hệ thống: - Với hệ thống hố nước mặt đường. - Lưới chắn rác bằng gang, hệ thống thu ngăn mùi. - Một cửa chặn với hệ thống ống nối PVC 150 nối giữa hố thu và hệ thống ngăn mùi với
hệ thống thốt nước hiện cĩ.
Theo đĩ, khi cĩ mưa, nước mưa dọc đường sẽ thu vào hố thu nước, sau đĩ chảy sang hố thu nước kế tiếp qua hai ống nhựa PVC 150. Trong hố thu nước kế tiếp cĩ cửa chặn bằng bê tơng cốt thép, nước sẽ chảy qua lỗ cĩ tiết diện 400x200mm bên dưới hố thu.
chảy sang hồ ga thu nước hiện hữu trên đường thơng qua hai ống nhựa PVC 150. Khi lưu lượng nước mưa chảy vào hố thu khơng cịn nữa thì mực nước trong hố sẽ giảm xuống cịn 600mm và lượng nước giữ lại trong hố thu cĩ tác dụng ngăn mùi là 400 mm. Lượng nước này sẽ được giữ trong hố ga và bị bốc hơi trong khoảng thời gian là 7 tháng.
Hiện nay, hệ thống thốt nước đơ thị nĩi chung và các thành phố nĩi riêng là hệ thống thốt nước chung (bao gồm thốt nước mưa và nước thải). Hầu hết cửa thu nước mưa kiểu hàm ếch khơng đảm bảo ngăn mùi bốc ra từ các hố ga, đặc biệt là mùa khơ, mùi hơi trong cống thốt ra (qua miệng thu nước mưa và nước thải) gây ơ nhiễm mơi trường, ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt, sức khỏe cộng đồng. Do vậy, một số hộ dân gần hố ga đã dùng đủ mọi vật liệu cĩ thể lắp các cửa thu nước để ngăn mùi làm mất mỹ quan thành phố.
Hệ thống ngăn mùi và hố ga thu nước kiểu mới đã khắc phục được những khĩ khăn nĩi trên. Khơng chỉ đáp ứng nhu cầu thốt nước mưa, hệ thống này cịn ngăn khơng cho mùi hơi thối từ trong lịng cống bốc ra mơi trường khơng khí, gĩp phần làm đẹp mỹ quan đơ thị.
Với kết cấu gọn nhẹ, sản xuất lắp đặt thuận tiện do hệ thống được đúc sẵn tại cơ sở sản xuất nên dễ
chuyển giao, chỉ đưa ra lắp đặt và rất thích hợp trong trường hợp đưa ra thay thế hay duy tu bảo dưỡng với chi phí thấp hơn. Giá thành hệ thống ngăn mùi kiểu mới thấp hơn so với hệ thống hố ga hiện hữu khoảng 1-2 triệu đồng.
Sau một thời gian lắp đặt thử nghiệm trên các tuyến đường thành phố Vũng Tàu và thị xã Bà Rịa, hệ thống ngăn mùi mới đã triệt được mùi hơi hố ga. Sau khi thử nghiệm thành cơng, UBND tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu đã cĩ yêu cầu bắt buộc tất cả các nhà đầu tư xây dựng trên địa bàn tỉnh phải áp dụng cơng nghệ này.
2. Vi sinh khử mùi
AQUA-CLEAN/OC được thiết kế đặc biệt cho việc điều chỉnh các phản ứng tạo khí gây mùi hơi xảy ra trong các hệ thống xử lý nước thải, bao gồm: hầm tự hoại, hồ chứa nước thải, cống rãnh, hầm ủ và hệ thống xử lý sinh học. AQUA- CLEAN/OC là tập hợp các vi khuẩn hoạt tính cao, chứa đựng các thành phần đặc biệt cĩ tác dụng trong các lĩnh vực trên. Những vi sinh này hoạt động như những khối xốp lớn ngăn cản vĩnh viễn những phản ứng sinh học phát sinh mùi, ngăn chặn mùi trong phạm vi hoạt động của chúng.
Các vi sinh vật khử mùi kỳ diệu này cũng làm tăng tốc độ oxy hố sinh học các hợp chất hữu cơ phân huỷ chậm trong tất cả các hệ thống xử lý ( ao hồ, hầm ủ, bể lưu nước thải) kết quả là chất lượng nước được cải thiện. AQUA-CLEAN/OC tỏ ra điều chỉnh hữu hiệu hầu hết nếu khơng muốn nĩi là tất cả các phản ứng sinh mùi, cũng như tăng khả năng oxy hĩa sinh học và loại bỏ các chất rắn hữu cơ hiệu quả hơn từ 40 đến 80% so với hệ thống truyền thống.
AQUA-CLEAN/OC chỉ chứa các phân tử hữu cơ hoạt tính tự nhiên cơ bản như humate và humic. Các hợp chất phản ứng tự nhiên này chứa hầu hết các hợp chất sinh học được tổng hợp bởi vi khuẩn, gồm cĩ các thực vật. Humas được biết là bao gồm các hợp chất hữu cơ đa dạng, đa số là bản sao của các mơ sinh học. Những hợp chất tự nhiên này gia tăng đáng kể tốc độ oxy hĩa các hợp chất hữu cơ khĩ phân huỷ. Nhờ hoạt động của các vi khuẩn tăng tốc này dẫn đến kết quả là làm giảm đáng kể thể tích bùn thơng qua việc oxy hố sinh học các hợp chất hữu cơ khơng cĩ khả năng phân huỷ sinh học hoặc chậm phân huỷ.
AQUA-CLEAN/IND-OC xúc tiến nhanh tốc độ oxy hố sinh học các chất thải, gia tăng đáng kể khả năng phân huỷ các chất hữu cơ. AQUA- CLEAN/IND-OC cĩ thể được sử dụng kết hợp với các dịng vi khuẩn của AQUA-CLEAN để tăng cường hiệu suất xử lý của tồn hệ thống trong tất cả các loại hình xử lý. Sự kết hợp này gia tăng tốc độ oxy hố sinh học các chỉ tiêu BOD, COD và bùn tích tụ như các hợp chất khĩ phân huỷ, acid béo, hydrocarbon và các chất xơ (nĩ được thiết kế nhằm đẩy mạnh loại bỏ các tạp chất rắn).
Thành phần
Lignin trơ và acid fulvic
Các hợp chất humic và các vi sinh vật tự nhiên trong đất
Humic cơ bản được tạo ra do các tế bào vi khuẩn như các vi khuẩn tăng tốc
Hầu hết nếu khơng nĩi là tất cả các dưỡng chất cần thiết cho vi sinh vật
Dưỡng chất tự nhiên và dưỡng chất vi lượng
Chọn lọc các vi sinh Bacillus chuyên biệt khơng độc
Sử dụng từ 5 đến 20/ppm, dựa vào tải lượng nạp hằng ngày hoặc thể tích hệ thống để tăng cường khả năng xử lý các chất ơ nhiễm ứng với tải lượng nạp hằng ngày
Sử dụng từ 10 đến 30 ppm để điều chỉnh mùi, như đã trình bày ở trên
Cho trực tiếp ngay đầu vào hệ thống
Sử dụng kèm với các dịng vi khuẩn AQUA-CLEAN để tăng hiệu quả xử lý
Khử mùi, AQUA-CLEAN/OC chứa các tế bào sinh vật tự nhiên, bao gồm các hợp chất lignin khơng hoạt tính (trơ), những hợp chất này sẽ ngăn cản vĩnh viễn những hợp chất gây mùi khi tiếp xúc. Cản trở các phản ứng tạo khí sinh học như H2S khi tiếp xúc, làm giảm các phản ứng liên quan đến
tạo khí sinh học cũng như ăn mịn
Đặc tính kỹ thuật:
- Hình thức : - Dung dịch lỏng màu đen -Hạn chế và điều chỉnh mùi
- Trọng lượng riêng - 1.04 - Làm sạch nước
- Màu - Đen nhạc - Tăng khả năng lắng
- pH : - 6.9 đến 7.2 “Natural Range” - Làm giảm hợp chất hữu cơ
- Mùi : - Mùi mốc - Làm giảm BOD, COD, và SS - Bảo quản/Di
chuyển
- Khơng quá lạnh, bảo quản nơi khơ ráo thống mát
Chống chỉ định: Tránh tiếp xúc quá mức với da, rửa tay sau khi sử dụng;
cĩ thể gây kích thích mắt, rửa bằng nước khoảng 15 phút. Khơng được uống.
AQUA-CLEAN/IND chứa đựng các vi sinh vật khơng độc tự nhiên trong đất, an tồn cho hệ thống xử lý; khơng độc cho người động vật và đời sống thuỷ sinh. AQUA-CLEAN/GT được thiết kế để dùng trong các hệ thống xử lý sinh học bởi các chuyên gia mơi trường.
Sử dụng AQUA-CLEAN/GT để đạt được tính thực thi ổn định mong muốn.
Nhà gần nơi cĩ cống rãnh thối mùi hơi ta cĩ thể dùng máy Ozone cĩ khả năng oxy hố và phân huỷ rất mạnh , nĩ dễ dàng oxy hay phân huỷ rất nhanh nhiều mùi khĩ chịu khử trùng trong khơng khí rất nhanh.
Một số ứng dụng của Ozone trong xử lý mùi, diệt khuẩn:
Diệt vi khuẩn cúm, vi khuẩn mang bệnh trong khơng khí giúp phịng tránh ngừa nhiễm bệnh
Làm sạch khơng khí: Diệt khuẩn, khử mùi hơi thối trong nhà.
4. Đen khử mùi hơi thối mùi hơi thối
Sản phẩm là của Viện nghiên cứu khoa học mơi trường Fudan. Đèn là một máy phát vi
sĩng cĩ thể phát ra các sĩng cực tím với bước sĩng chỉ 200 nanomét. Ánh sáng này rất hiệu quả trong việc bẻ gẫy các phân tử mùi hơi, chẳng hạn như các phân tử CO hoặc H2S.
IV. ỨNG DỤNG CỦA BÙN ĐỂ LÀM BÊTONG
Bí quyết của kỹ thuật này là ở một số hĩa chất điều chế để xử lý mùi hơi và kết dính bùn thải, cĩ thể thay cho cát dùng trong sản xuất bê tơng. Những hĩa chất này được đặt tên là BOF1, BOF2 và HSOB.
Bùn thải sau khi lấy lên (bùn tươi) sẽ được xử lý mùi hơi bằng hĩa chất BOF1 và BOF2 với thời gian khoảng 15 phút. Sau đĩ, hỗn hợp bùn thải đã qua xử lý bước đầu này được trộn với xi măng (pooclăng bình thường) và hợp chất phụ gia HSOB để làm bê tong
Phụ gia HSOB cĩ tác dụng tạo ra phản ứng ơ-xi hĩa khử, chuyển những chất độc hại thành khơng hoặc ít độc hại hơn và tạo thành chất trơ với nước.
Những hĩa chất này được điều chế từ các nguyên liệu cĩ sẵn trên thị trường. Tùy theo mỗi loại bùn thải: dệt nhuộm, thuộc da, chế biến thủy sản, bùn tại các nhà máy xử lý nước thải tập trung, các dịng kênh, cống ơ nhiễm trong thành phố... sẽ cĩ cách điều chế với tỉ lệ pha trộn khác nhau để xử lý.
Dùng bùn thải thay thay cát làm bê tơng tại Xí nghiệm chất thải Bình Dương
KẾT LUẬN
- Sau một quá trình nghiên cứu về các cơng nghệ xử lý mùi hơi từ bùn cống rãnh, cĩ kết quả như sau: sử dụng các hệ thống xử lý mùi như hấp thụ, hấp phụ, sinh học, thiêu đốt, dùng hĩa chất…đều tạo ra kết quả như ý muốn, giảm được mùi hơi thối, cịn sử dụng sản phẩm của bùn làm phân bĩn, hay bêtong. Tuy nhiên cái gì cũng cĩ ưu và nhược điểm, Gây ăn mịn thiết bị Giá vận hành cao phải xử lý dung dịch hấp thụ phế thải…Nhưng chúng ta cần quan tâm đến cơng nghệ xử lý mùi nhiều hơn, vì mùi hơi thối sẽ làm mất mỹ quan của thành phố, đơ thị, và cả vùng nơng thơn, nếu khơng giải quyết kịp thời thì sẽ gây ra các hậu quả khĩ lường. Thứ nhất sẽ ảnh hưởng đến khứu giác của con người, cĩ thể sẽ bị mất khứu giác…
- Bài tiểu luân cịn nhiều thiếu sĩt, cĩ thể khơng đúng trọng tâm của đề tài, vì thế cần sự đĩng gĩp ý kiến quý báu của quý thầy cơ.
PHỤ LỤC
Bảng 3 So sánh các chỉ tiêu kỹ thuật của các phương pháp khống chế ơ nhiễm mùi.
Phương pháp khống chế ơ
nhiễm mùi
Ưu điểm Nhược điểm
Hấp phụ - Giá lắp đặt tương đối thấp - Hiệu suất xử lý 95-98% - Khơng cần nhiên liệu phụ trợ - Cần thay đổi chất hấp phụ theo chu kỳ - Cần bảo trì đặc biệt - Cĩ thể phải xử lý hơi dung mơi
Phát tán
- Đơn giản khi lắp đặt và hoạt động - Giá bảo trì rất thấp - Khơng giảm ơ nhiễm tại nguồn - Cần ống khĩi cao - Giá thành ống khĩi và quạt hút cao Ơxy hố xúc tác - Giá lắp đặt thấp - Khối lượng thiết bị nhỏ - Chi phí nhiên - Cần thay đổi chất xúc tác