1.2. Tổng quan về các phương pháp xử lý nước rỉ rác
1.2.3. Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác đã được áp dụng tại trên thế giới [21]
Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác ở miền Bắc nước Đức được trình bày
trong Hình 1.2.
Hình 1.1. Cơng nghệ xử lý nước rỉ rác ở miền Bắc nước Đức
Nguồn tiếp nhận Khử nitrat
Lắng Lọc Oxy hóa với Ozone Bể tiếp xúc sinh học
Lọc
Nước rỉ rác
40
Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc, công suất
3.500 – 7.500m3/ngày được trình bày trong Hình 1.2
Hình 1.2. Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc
Một trong những công nghệ xử lý nước rỉ rác của Đức được tham khảo là công nghệ kết hợp giữa 3 quá trình: sinh học, cơ học và hóa học. Bước đầu tiên trong cơng nghệ xử lý là áp dụng các q trình nitrat hóa và khử nitrat để loại bỏ
nitơ, bên cạnh đó bể lắng được áp dụng với mục đích lắng các bơng cặn từ q trình
sinh học và để giảm ảnh hưởng của chất rắn lơ lửng đến q trình oxy hóa bằng
Nước rỉ rác sau xử lý
Bể ổn định
Thiết bị phân hủy kỵ khí Nitrat hóa
Khử nitrat Bể keo tụ 1 Bể keo tụ 2
41
ozone bể lọc được áp dụng để loại bỏ một phần độ màu của nước rỉ rác và xử lý triệt
để cặn lơ lửng. Phần chất hữu cơ khó phân hủy sinh học cịn lại sau q trình khử nitơ được oxy hóa với ozone nhằm cắt mạch các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học
thành các chất có khả năng phân hủy sinh học làm tăng hiệu quả xử lý cho quá trình sinh học phía sau và khống hóa một phần chất hữu cơ tạo thành CO2 và H2O. Sau bể oxy hóa bằng ozone các thành phần hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học được tiếp tục loại bỏ trong bể tiếp xúc sinh học quay. Bể lọc là bước cuối cùng của dây chuyền xử lý với mục đích loại bỏ các cặn lơ lửng từ bể tiếp xúc sinh học quay.
Công nghệ xử lý nước rỉ rác của một số BCL ở Hàn Quốc cũng giống như ở
Đức là áp dụng quá trình sinh học (kị khí, nitrate hố và khử nitrate) và q trình xử
lý hóa lý (keo tụ hai giai đoạn được ứng dụng nhằm loại bỏ các chất hữu cơ
khó/khơng có khả năng phân hủy sinh học). Công nghệ xử lý nước rỉ rác ở Hàn
Quốc bao gồm hai cơng trình chính: q trình xử lý sinh học (q trình phân hủy sinh học kị khí và q trình khử nitơ) và q trình hóa lý. Trong giai đoạn đầu vận hành BCL (1992) quá trình phân hủy kị khí là một cơng đoạn cần thiết để xử lý các chất hữu cơ có nồng độ cao như nước rỉ rác phát sinh trong giai đoạn đầu vận hành bãi chôn lấp, đến năm 2004, do sự giảm tải trọng chất hữu cơ sau 12 năm hoạt động (1992-2004) nên hiện tại q trình phân hủy kị khí được thay thế bằng quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng.
Hệ thống xử lý nước rác của hai BCL rác sinh hoạt ở Mỹ gồm hai hệ thống
điển hình.
Hệ thống xử lý ở BCL 1:Công nghệ xử lý bao gồm kết tủa hdroxyde, xử lý
sinh học (tháp sinh học kị khí và hiếu khí) và cuối cùng xử lý bằng lọc nhiều lớp.
Sơ đồ cơng nghệ thể hiện ở hình 1.3. Xử lý sinh học được sử dụng ở đây chủ yếu để
khử N-ammonia (99%) và COD (91%). Hàm lượng COD và N-ammonia còn lại
trước khi xả ra sông là 159 mg COD/l và 1,2 mg N-ammonia/l. Các hàm lượng chất
42
Hình 1.3 Sơ đồ hệ thống xử lý của bãi chôn lấp 1 (USEPA)
43
Hệ thống xử lý ở BCL 2: Hệ thống gồm bể keo tụ vôi, sinh học từng mẻ
(SBR), lọc cát, cột than hoạt tính và tiếp xúc chlorine. Sơ đồ công nghệ thể hiện ở hình 1.4. COD đầu ra vẫn khoảng 160 – 250 mg/l. Kết quả trên cho thấy với công nghệ xử lý bậc cao (sau xử lý sinh học) như trên (lọc, than hoạt tính) để đạt COD <100 mg/l là khơng thể.
Nhìn chung quy trình cơng nghệ xử lý nước rỉ rác của các nước trên thế giới
đều kết hợp các q trình sinh học, hóa học và hóa lý, hầu hết các cơng nghệ xử lý đều bắt đầu xử lý nitơ bằng phương pháp cổ điển (nitrate hóa và khử nitrate), tuy
nhiên với nồng độ nitơ cao (2.000mg/L) thì phương pháp này cũng bị hạn chế. Tùy thuộc vào thành phần nước rỉ rác cũng như tiêu chuẩn xả thải mà quy trình xử lý tiếp theo được thay đổi với việc áp dụng q trình cơ học (màng lọc), hóa lý (keo tụ/ tạo bơng) và oxy hóa nâng cao (fenton, ozone,...). Tiêu chuẩn xả thải đối với
nước rỉ rác của các nước cao hơn so với tiêu chuẩn của Việt Nam như tiêu chuẩn
giới hạn COD dao động từ 200-300mgO2/l, trong khi của Việt Nam tương đương với cột B, COD là 100mgO2/l. Để đạt được nồng độ COD giảm từ 200-300mgO2/L xuống 100mgO2/L đòi hỏi chi phí cao và áp dụng các phương pháp tiên tiến.