2.4.1 .Các phương pháp vật lý
Mục đích là tách chất rắn, cặn, phân ra khỏi hỗn hợp nước thải bằng cách thu gom, phân riêng để loại bỏ cặn thô, dễ lắng tạo điều kiện thuận lợi và giảm khối tích của các công trình xử lý tiếp theo. Hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải chăn nuôi khá lớn và dễ lắng nên có thể lắng sơ bộ trước rồi đưa sang các công trình xử lý nước thải phía sau.
Sau khi tách, nước thải được đưa sang các công trình phía sau, còn phần chất rắn được đem đi ủ để làm phân bón.
Một số phương pháp như:
- Lọc qua song chắn rác
Nước thải dẫn vào hệ thống xử xử lý nước thải trước hết phải qua song chắn rác. Tại đây các thành phần có kích thước lớn (rác) như giẻ, rác, vỏ đồ hộp, rác cây, bao nilon… được giữ lại. Nhờ đó tránh làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn. Đây là bước quan trọng nhằm đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý nước thải.
Song chắn rác dùng để giữ lại các chất thải rắn có kích thước lớn trong nước thải để đảm bảo cho các thiết bị và công trình xử lý tiếp theo. Kích thước tối thiểu của rác được giữ lại tùy thuộc vào khoảng cách giữa các thanh
kim loại của song chắn rác. Tùy theo yêu cầu và kích thước của rác chiều rộng khe hở của các song có thể thay đổi.
Song chắn rác gồm các thanh đan xếp cạch nhau trên mương dẫn nước.
Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô, trung bình và mịn. Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm.
Theo hình dạng có thể phân thành song chắn rác và lưới chắn rác. Song chắn rác cũng có thể đặt cố định hoặc di động.
Song chắn rác thường đặt nghiêng so với mặt phẳng nằm ngang một góc 45o - 90o (trung bình là 60o) để tiện lợi khi cọ rửa, theo mặt bằng cũng có thể đặt vuông góc hoặc tạo thành góc α so với hướng nước chảy. Tiết diện của song chắn có thể tròn, vuông hoặc hỗn hợp. Song chắn tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhất nhưng nhanh bị tắc bởi các vật giữ lại. Do đó, thông dụng hơn cả là thanh có tiết diện hỗn hợp, cạnh vuông góc phía sau và cạnh tròn phía trước hướng đối diện với dòng chảy. Vận tốc nước chảy qua song chắn giới hạn trong khoảng từ 0,6 -1m/s. Vận tốc cực đại giao động trong khoảng 0,75 - 1m/s nhằm tránh đẩy rác qua khe của song. Vận tốc cực tiểu là 0,4m/s nhằm tránh phân hủy các chất thải rắn.[5]
- Bể lắng
Bể lắng thường được dùng để giữ lại những hạt cặn lớn có chứa trong nước thải nhằm đảm bảo an toàn cho bơm khỏi bị cát, sỏi bào mòn, tránh tắc đường ống dẫn và tránh ảnh hưởng đến các công trình sinh học phía sau.
Theo dặc tính chuyển động của nước bể lắng phân biệt thành: Bể lắng ngang nước chảy thẳng, chảy vòng. Bể lắng đứng nước dâng từ dưới lên. Bể làm thoáng có nước chảy xoắn ốc.
- Tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất (ở dạng rắn hoặc lỏng) phân tán không tan, tự lắng kém khỏi pha lỏng. Trong
một số trường hợp, quá trình này còn được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt động bề mặt. Trong xử lý nước thải, quá trình tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng, làm đặc bùn sinh học. Ưu điểm cơ bản của phương pháp này là có thể khử hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm trong thời gian ngắn.[5]
Quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục các bọt khí nhỏ vào pha lỏng. Các bọt khí này sẽ kết dính với các hạt cặn. Khi khối lượng riêng của tập hợp bọt khí và cặn nhỏ hơn khối lượng riêng của nước, cặn sẽ theo bọt nổi lên bề mặt.
2.4.2. Các phương pháp hóa học
Bao gồm các phương pháp sử dụng hóa chất để làm kết tủa, tạo bông cặn trong nước thải để tách đợc phần lỏng và rắn. Quá trình này bao gồm sự bổ sung các chất keo tụ, bổ sung các chế phẩm như Enzym tạo kết tủa, acid hóa, ... Việc sử dụng các hóa chất bơm phun sát trùng như Ozon, Anolit, nước vôi trong, Vikons, Foocmandes, .... các loại hóa chất sát trùng môi trường ngoài chuồng và quanh trại chăn nuôi như BKA, Lidones, ... các loại phun vào các hố chôn xác gia súc, gia cầm như Foocmon, Cloramin, ... thuốc đặt trong các hố hoặc khay như Crezin, Longlife, ...
- Phương pháp kết tủa
Kết tủa là quá trình chuyển các chất hòa tan trong dung dịch sang pha rắn dựa trên độ hòa tan của các hydroxit hoặc các muối vô cơ. Quá trình được ứng dụng để tách các kim loại ra khỏi nước thải ở dạng kết tủa hydroxit kim loại hoặc sunfit kim loại.
- Phương pháp keo tụ - tạo bông
Trong nguồn nước, một phần các hạt thường tồn tại ở dạng các hạt keo mịn phân tán, kích thước các hạt thường dao động từ 0,1 – 10 micromet. Các hạt này không nổi cũng không lắng, và do đó tương đối khó tách loại. Vì kích
thước hạt nhỏ, tỷ số diện tích bề mặt và thể tích của chúng rất lớn nên hiện tượng hóa học bề mặt trở nên rất quan trọng. Theo nguyên tắc, các hạt nhỏ trong nước có khuynh hướng keo tụ do lực hút Vander Waals giữa các hạt.
Lực này có thể dẫn đến sự kết dính giữa các hạt ngay khi khoảng cách giữa chúng đủ nhỏ nhờ va chạm. Sự va chạm xảy ra nhờ chuyển động Brown và do tác động của sự xáo trộn. Tuy nhiên trong trường hợp phân tán cao, các hạt duy trì trạng thái phân tán nhờ lực đẩy tĩnh điện vì bề mặt các hạt mang tích điện, có thể là điện tích âm hoặc điện tích dương nhờ sự hấp thụ có chọn lọc các ion trong dung dịch hoặc sự ion hóa các nhóm hoạt hóa. Trạng thái lơ lửng của các hạt keo được bền hóa nhờ lực đẩy tĩnh điện. Do đó, để phá tính bền của hạt keo cần trung hòa điện tích bề mặt của chúng, quá trình này được gọi là quá trình keo tụ. Các hạt keo đã bị trung hòa điện tích có thể liên kết với các hạt keo khác tạo thành bông cặn có kích thước lớn hơn, nặng hơn và lắng xuống, quá trình này được gọi là quá trình tạo bông.
2.4.3. Các phương pháp sinh học
STT Tên phương pháp Đặc điểm cơ bản 1 Phương pháp ủ nóng
(nhiệt sinh vật):
Ủ yếm khí
2 Phương pháp ủ hỗn hợp
- Không nén chặt ngay mà để xốp vài ngày, chất thải tự sinh nhiệt rồi mới nén chặt.
- Có khả năng diệt mầm bệnh cao hơn.
3 Phương pháp ủ lạnh - Nén chặt, trát bùn và tưới nước qua lỗ nhỏ để đảm bảo độ ẩm 60 -70%.
4 Chế biến phân vi sinh Ủ với một số loại vi sinh vật làm tăng quá trình vô cơ hóa của phân tươi.
5 Sử dụng công trình khí sinh học Biogas
- Ủ phân yếm khí trong hầm có sử dụng công nghệ khí sinh học.
(hầm Biogas, túi Biogas, bể lắng phủ nilon)
- Xử lý tương đối triệt để và tận dụng nước thải Biogas tưới rau, cỏ rất tốt.
6 Phương pháp hồ sinh học
- Chất thải lắng đọng dần khi chảy qua các hệ thống ao hồ liên tiếp.
7 Bể lắng
- Như phương pháp hồ sinh học nhưng dùng cho các cơ sở chăn nuôi lớn. Bể lắng xây kiên cố và có sử dụng thêm một số trang thiết bị như lưới lọc và sục khí
8
Xử lý chất thải bằng các chế phẩm sinh học, các men
- Sử dụng chế phẩm sinh học hoặc men vào thức ăn, nước uống của vật nuôi để hạn chế khí độc do gia súc, gia cầm thải ra.
- Các chế phẩm hoặc men có thể được đưa thẳng vào chất thải để lên men hoặc hạn chế sự thối rữa hoặc giết chết các vi sinh vật có hại 9 Tiêu hủy xác Ủ yếm khí hoặc thiêu đốt
10 Một số phương pháp khác
- Trồng một số thực vật thủy sinh vào đường thoát hoặc hồ chứa nước thải.
- Pha trộn một vài thuốc nam truyền thống, than tre, ... vào thức ăn, nước uống của vật nuôi.
- ...