4.2 Hệ thống xử lý nước thải tại công ty
4.2.2 Thuyết minh quy trình
Do đặc tính nước thải ngành chế biến thủy sản, nhất là cá tra có nhiều máu, mỡ với nồng độ chất gây ô nhiễm cao phải đồng thời áp dụng nhiều phương pháp:
phương pháp hóa lý (tách mỡ bằng tuyển nổi, lắng lọc, khử trùng), phương pháp sinh học (xử lý hiếu khí, xử lý kỵ khí). Vì vậy công nghệ được lựa chọn áp dụng tại công ty TNHH Công nghiệp thủy sản Miền Nam là công nghệ kết hợp phương pháp hóa, lý và sinh học.
4.2.2.1 Bể gom và song chắn rác
Nước thải từ các công đoạn sản xuất trong nhà máy sẽ được chảy theo hệ thống mương dẫn về khu xử lý nước thải. Nước thải sẽ chảy qua song chắn rác về bể gom.
Song chắn rác sẽ giữ lại rác có kích thước lớn lẫn trong dòng nước thải.
Rác có khả năng thu hồi được sẽ đưa đi chế biến làm thức ăn gia súc còn phần không có khả năng thu hồi sẽ được gom lại nơi tập kết rồi chuyển đến bãi vệ sinh thích hợp.
Bể gom có tác dụng tuyển nổi sơ bộ một phần mỡ cá lẫn trong nước thải.
4.2.2.2 Bể tuyển nổi sơ bộ
Nước thải cuối bể gom được đưa lên bể tuyển nổi sơ bộ bằng hệ thống máy bơm. Bể tuyển nổi sơ bộ được thiết kế thành nhiều ngăn thông đáy kế tiếp nhau nhằm tăng khả năng nổi lên của mỡ cá và việc vớt mỡ lên cũng dễ dàng hơn theo từng ngăn.
Bể tuyển nổi sơ bộ có tác dụng tuyển nổi một phần mỡ cá lẫn trong nước thải. Sau đó nước thải được chảy tràn sang bể điều hòa.
4.2.2.3 Bể điều hòa
Nước thải sau khi tách bớt cặn rác và mỡ từ các công đoạn trước được tập chung vào bể điều hòa. Nước thải trong bể điều hòa được khuấy trộn nhờ hệ thống máy thổi khí và phân phối khí lắp trong bể.
Bể điều hòa là nơi tập trung nước thải với mục đích:
Bể điều hòa được sử dụng nhằm điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào, giúp cho hoạt động xử lý phía sau được liên tục và ổn định, đồng thời tối ưu hóa kích thước cũng như công suất thiết bị cho quy trình.
34
Nước thải trong bể điều hòa được khuấy trộn hoàn toàn nhờ hệ thống máy thổi khí và phân phối khí lắp ở đáy bể. Việc khuấy trộn giúp ổn định nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải luôn ổn định.
Làm thoáng sơ bộ tránh hiện tượng phân hủy kỵ khí gây mùi hôi.
Nước thải từ bể điều hòa được bơm lên bể tuyển nổi.
4.2.2.4 Bể tuyển nổi áp lực
Nước thải trong nhà máy chế biến thủy sản đặc biệt là cá, nước thải có rất nhiều mỡ tồn tại ở 2 dạng là lơ lửng và huyền phù nên lượng mỡ này không thể tách lắng bằng phương pháp thông thường. Vì vậy phương pháp tối ưu để xử lý là phương pháp tuyển nổi bằng áp lực khí nén.
Công đoạn tuyển nổi áp lực nhằm mục đích loại bỏ mỡ cá và các tạp chất không tan và khó lắng lọc.
Nước thải từ cuối bể tuyển nổi được bơm đẩy vào thiết bị tạo áp và trở về đầu bể tuyển nổi đồng thời không khí được máy nén khí đẩy vào đường ống bơm, kết hợp châm định lượng hóa chất keo tụ vào đường ống. Trong thiết bị tạo áp không khí sẽ được hòa tan vào nước và sau đó bể tuyển nổi làm việc với áp suất khí quyển, không khí được tách ra ở dạng bọt khí và làm nổi các hạt lơ lửng tạo thành ván bọt được đưa về lại bể gom. Phần nước trong đi ra từ cuối bể tuyển nổi chảy tràn qua bể Aeroten.
Nguyên lý hoạt động của bể tuyển nổi áp lực là tạo dung dịch bão hòa không khí và được tiến hành qua 2 giai đoạn:
Bão hòa nước và không khí với áp suất cao.
Tách khí hòa tan trong nước ở điều kiện áp suất khí quyển.
4.2.2.5 Bể sinh học hiếu khí (Aeroten)
Trong bể sinh học hiếu khí, quá trình xử lý nước thải sử dụng bùn hoạt tính dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí. Tại đây không khí được tăng cường bằng các máy thổi khí với công suất lớn đảm bảo cung cấp đủ lượng oxi cho vi sinh vật sống và tiêu thụ các chất hữu cơ có trong nước thải. Các vi sinh vật chuyển hóa các chất hữu cơ thành các chất vô cơ không độc hại cho môi trường. Lượng oxi hòa tan trong nước thải tại bể Aeroten luôn lớn hơn 2 mg/l, đảm bảo sự sống và tiêu thụ chất hữu cơ của vi sinh vật. Nếu lượng oxi hòa tan
35
nhỏ hơn 1 mg/l thì vi sinh vật không đủ oxi để chuyển hóa các chất hữu cơ và hô hấp nội tại, sẽ xảy ra quá trình lên men yếm khí gây mùi hôi.
Nhiệt độ thấp hơn 400C, nhiệt độ tối ưu là từ 300C - 350C. pH từ 6,5 - 8,5 để vi sinh vật sống và phát triển tốt.
Quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong bể hiếu khí diễn ra như sau:
Chất hữu cơ + O2 + NH3 CO2 + H2O + Sinh khối (VSV) 4.2.2.6 Bể lắng cuối
Hỗn hợp bùn và nước thải sau khi đã qua thời gian xử lý trong bể Aeroten sẽ được chảy tràn qua bể lắng nhằm tiến hành tách bùn ra khỏi nước thải bằng phương pháp lắng trọng lực. Lượng bùn lắng dưới đáy bể lắng được lấy ra khỏi đáy bể bằng bơm hút bùn, một phần bùn được hồi lưu về bể Aeroten, phần còn lại được đưa về bể xử lý bùn. Sau đó nước trong bể lắng được chảy tràn qua bể chứa.
Thời gian lắng tùy thuộc vào lượng nước thải ra của nhà máy và lượng bùn.
4.2.2.7 Thiết bị lọc áp lực
Sau khi qua bể lắng về bể chứa, nước vẫn còn một lượng cặn lơ lững trong nước thải. Phần này sẽ được giữ lại bằng thiết bị lọc nhanh qua cát trong điều kiện kín. Nước được bơm từ bể chứa vào thiết bị lọc thô, để lọc cặn. Thiết bị lọc được thiết kế có quá trình vận hành lọc và rửa lọc đơn giản, chỉ cần thao tác trên các van đã lắp sẵn.
4.2.2.8 Bể khử trùng
Trong quá trình làm sạch nước thải qua các bước xử lý trên, số lượng vi khuẩn trong nước đã giảm khá nhiều nhưng trong nước thải vẫn còn một lượng vi khuẩn gây bệnh. Tuy số lượng vi khuẩn nhỏ nhưng nếu không xử lý sẽ ảnh hưởng rất lớn đến nguồn nước. Vì thế cần tiêu diệt hoàn toàn các vi khuẩn gây bệnh đặc biệt là Coliforms.
Trong công đoạn khử trùng, chlorine được bơm định lượng đẩy vào đầu bể tiếp xúc có nhiều vách ngăn tạo đường đi dài để có đủ thời gian tiếp xúc với nước thải. Chlorine có tác dụng oxy hóa phá hủy màng tế bào của vi sinh vật do đó chúng bị tiêu diệt.
VSV
36
Nước sau khi qua bể khử trùng đã đạt yêu cầu về chất lượng và theo mương dẫn thải ra nguồn tiếp nhận.
4.2.2.8 Xử lý bùn thải
Bùn tại bể lắng được bơm dẫn vào bể chứa bùn, một lượng bùn được bơm tuần hoàn về bể Aeroten. Phần bùn được chứa tại bể chứa bùn được hút định kỳ, các hóa chất khử trùng và vôi được bơm vào nhằm ổn định bùn, tiêu diệt vi sinh vật, tránh mùi hôi bốc lên.
Cách xác định lượng bùn ở bể Aeroten ta dùng phễu có thể tích là 1 lít và làm theo các bước như sau:
Lấy bùn từ bể Aeroten đang sục khí cho vào phễu đến vạch 1 lít.
Để yên phễu trong 30 phút
Quan sát và đọc thể tích bùn lắng
Nếu bùn nằm trong khoảng 250-300 ml (tương ứng 25-30%) là đạt yêu cầu.