3. Cho điểm của cỏn bộ hƣớng dẫn (ghi cả số và chữ):
1.5.4.Tỏc động của tiếng ồn và độ rung
Do hoạt động của cỏc mỏy nghiền, sàng và cỏc động cơ điện… tiếng ồn và độ rung thường gõy ảnh hưởng trực tiếp đến thớnh giỏc của con người, làm giảm thớnh lực của người lao động, hiệu suất lao động và phản xạ của cụng nhõn. Tiếng ồn cũn ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, cú thể gõy đau đầu, chúng mặt, cảm giỏc sợ hói, bực tức, trạng thỏi tõm thần khụng ổn định, trớ nhớ giảm sỳt. Tiếng ồn và độ rung cũn gõy ảnh hưởng xấu đến tim mạch, làm rối loạn nhịp tim.
Trong cỏc chất thải của ngành giấy, nước thải là một vấn đề quan trọng, đõy là mối quan tõm của nhiều cơ quan quản lớ mụi trường. Với đặc trưng lượng nước cấp sử dụng cho sản xuất giấy là rất lớn và đặc tớnh cú chất hữu cơ cao, hàm lượng chất rắn lơ lửng lớn. Vỡ vậy nước thải nếu khụng được xử lớ triệt để trước khi đưa ra mụi trường sẽ là nguyờn nhõn gõy ra những tỏc động xấu đến mụi trường và sức khỏe con người. Do đú việc ỏp dụng cỏc biện phỏp cụng nghệ xử lớ triệt để nước thải sản xuất giấy là cấp thiết.
CHƢƠNG 2 : CÁC PHƢƠNG PHÁP XỬ LÍ NƢỚC THẢI NGÀNH CễNG NGHIỆP GIẤY
2.1. Cỏc phƣơng phỏp cơ học [2]
Mục đớch:
Loại bỏ cỏc tạp chất cú kớch thước lớn tồn tại ở trạng thỏi lơ lửng, khú lắng hoặc dạng huyền phự dễ lắng, nhằm đảm bảo cho mỏy bơm, cỏc cụng trỡnh và thiết bị xử lớ nước thải hoạt động ổn định. Cỏc phương phỏp cơ học điển hỡnh là lắng, lọc, tuyển nổi.
2.1.1. Lọc qua song chắn rỏc
Đối tượng xử lớ là rỏc thải loại lớn (giẻ, rỏc, vỏ đồ hộp, cỏc mẩu đỏ, gỗ và cỏc vật thải khỏc), chỳng thường được tỏch ra nhằm đảm bảo cho mỏy bơm, cỏc cụng trỡnh và thiết bị xử lớ nước thải hoạt động ổn định.
Song chắn rỏc được cấu tạo bằng cỏc thanh song song, cỏc tấm lưới đan bằng thộp hoặc tấm thộp cú đục lỗ… tựy theo kớch cỡ cỏc mắt lưới hay khoảng cỏch giữa cỏc thanh gọi là khe hở mà ta phõn biệt loại chắn rỏc thụ, trung bỡnh hay rỏc tinh.
Song chắn rỏc di động ớt sử dụng do thiết bị phức tạp và quản lớ khú. Phổ biến là loại song chắn rỏc dạng thanh chữ nhật cố định, rỏc được lấy bằng cào sắt gắn với một trục quay.
Song chắn rỏc đặt ở cửa vào của kờnh dẫn, nghiờng một gúc 60-75°
Đõy là một bước quan trọng đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lớ.
2.1.2. Lắng
Mục đớch: loại cỏc tạp chất ở dạng huyền phự thụ. Sự lắng cỏc hạt xảy ra dưới tỏc dụng của trọng lực.
Được dựng để loại sơ bộ chất bẩn khoỏng và chất hữu cơ (0,2-0,25mm) ra khỏi nước thải, nhằm bảo vệ cỏc thiết bị cơ khớ dễ bị mài mũn, giảm cặn nặng ở cỏc cụng đoạn xử lớ sau. Bể lắng cỏt ngang là hồ chứa cú tiết diện ngang là tam giỏc hoặc hỡnh thang. Chiều sõu bể lắng cỏt 0,25-1m. Vận tốc chuyển động của nước khụng quỏ 0,3 m/s. Bể lắng cỏt dọc cú dạng hỡnh chữ nhõt, trũn trong đú nước chuyển động theo dũng từ dưới lờn với vận tốc 0,05m/s.
Bể lắng cấp 1
Mục đớch: để tỏch cỏc chất rắn, chất bẩn lơ lửng khụng hũa tan. Bể lắng sơ cấp loại 50-70% chất rắn lơ lửng, giảm 25-40% hàm lượng BOD5 trước khi đi vào bể xử lớ sinh học.
Người ta phõn biệt:
Bể lắng sơ cấp hoạt động giỏn đoạn: loại này ỏp dụng khi lượng nước thải ớt và chế độ thải khụng đồng đều. Nguyờn tắc hoạt động tương đối dơn giản: xả nước thải vào bể chứa và để nước đứng yờn trong một thời gian nhất định (1,5-2,5 giờ), sau khi cỏc chất rắn lắng xuống, thỏo nước ra và cho lượng xả mới vào
Bể lắng hoạt động liờn tục: nước thải được xả liờn tục vào bể và trong quỏ trỡnh di chuyển cỏc chất rắn lơ lửng bị giữ lại. Cú nhiều loại: bể lắng ngang hỡnh chữ nhật, bể lắng đứng và bể lắng hỡnh trũn
Bể lắng trong (bể lắng cấp 2)
Bể lắng được sử dụng để làm sạch tự nhiờn và lắng bựn hoạt tớnh. Người ta thường sử dụng bể lắng trong với lớp cặn lơ lửng trong đú người ta cho nước với chất đụng tụ đi qua đú.
2.1.3. Lọc
Mục đớch: tỏch cỏc loại tạp chất nhỏ ra khỏi nước thải mà bể lắng khụng xử lớ triệt để được. Trong cỏc loại phin lọc thường cú cỏc loại phin lọc dựng vật liệu lọc dạng tấm hoặc dạng hạt. Vật liệu lọc dạng tấm cú thể làm bằng tấm thộp cú đục lỗ hoặc lưới bằng thộp khụng gỉ, nhụm, niken… và cỏc loại vải khỏc
nhau (thủy tinh, bụng, len, sợi tổng hợp…). Tấm lọc cần cú trở lực nhỏ, đủ bền và dẻo cơ học, khụng bị trương nở và bị phỏ hủy ở điều kiện lọc.
Vật liệu lọc dạng hạt là cỏt thạch anh, than cốc, sỏi, đỏ nghiền thậm chớ cả than nõu, than bựn và than gỗ. Đặc tớnh quan trọng của lớp hạt lọc là độ xốp và bề mặt riờng. Quỏ trỡnh lọc cú thể xảy ra dưới tỏc dụng của ỏp suất của cột chất lỏng hay ỏp suất cao trước vỏch vật liệu lọc hoặc chõn khụng sau lớp lọc.
Cỏc phin lọc làm việc sẽ tỏch cỏc phần tử tạp chất phõn tỏn hoặc lơ lửng khú lắng khỏi nước. Cỏc phin lọc làm việc khụng hoàn toàn dựa vào nguyờn lớ cơ học. Khi nước qua lớp lọc dự ớt hay nhiều cũng tạo lớp màng trờn lớp vật liệu lọc, mang này là màng sinh học. Do vậy, ngoài tỏc dụng tỏch cỏc phần tử tạp chất phõn tỏn ra khỏi nước, cỏc màng sinh học cũng biến đổi cỏc chất hũa tan trong nước thải nhờ quần thể cỏc vi sinh vật cú trong màng sinh học.
Chất bẩn và màng sinh học sẽ bỏm vào bề mặt vật liệu lọc dần dần bớt cỏc khe hở của lớp lọc làm cho dũng chảy bị chậm lại hay ngưng chảy. Do đú, trong quỏ trỡnh làm việc người ta phải rửa phin lọc, lấy bớt màng bẩn phớa trờn, và cho nước thải đi từ dưới lờn trờn để tỏch màng bẩn ra khỏi vật liệu lọc.
2.1.4. Tuyển nổi
Mục đớch: tỏch cỏc tạp chất (ở dạng hạt rắn hoặc lỏng) phõn tỏn khụng tan, tự lắng kộm ra khỏi pha lỏng. Trong một số trường hợp quỏ trỡnh này cũng được dựng để tỏch cỏc chất hũa tan như cỏc chất hoạt động bề mặt. Trong xử lớ nước thải về nguyờn tắc tuyển nổi thường được sử dụng để khử cỏc chất lơ lửng và làm đặc bựn sinh học.
Quỏ trỡnh tuyển nổi được thực hiện bằng cỏch sục cỏc bọt khớ nhỏ (thường là khụng khớ) vào trong pha lỏng. Cỏc khớ đú kết dớnh với cỏc hạt và tập hợp cỏc búng khớ và hạt đủ lớn sẽ kộo theo cỏc hạt cựng nổi lờn bề mặt, sau đú chỳng tập hợp lại với nhau thành cỏc lớp bọt chứa cỏc hạt ở vị trớ cao hơn trong chất lỏng ban đầu. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thực chất của biện phỏp sinh học để xử lớ nước thải là sử dụng khả năng sống và hoạt động của vi sinh vật để phõn hủy cỏc chất hữu cơ trong nước thải. Chỳng sử dụng cỏc hợp chất hữu cơ và một số chất khoỏng làm nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quỏ trỡnh dinh dưỡng, chỳng nhận cỏc chất làm vật liệu để xõy dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nờn sinh khối được tăng lờn.
Phương phỏp sinh học thường được sử dụng để làm sạch nước thải cú chứa cỏc chất hữu cơ hũa tan hoặc cỏc chất phõn tỏn nhỏ, keo. Do vậy, phương phỏp này thường được dựng sau khi nước thải đó được loại cỏc tạp chất phõn tỏn thụ.
Đối với cỏc chất hữu cơ cú trong nước thải thỡ phương phỏp này dựng để khử cỏc hợp chất sunfit, muối amoni nitrat – tức là cỏc chất chưa bị oxi húa hoàn toàn. Sản phẩm cuối cựng của quỏ trỡnh phõn hủy sinh húa cỏc chất bẩn sẽ là CO2, H2O, N2, SO4
2-… Cỏc nghiờn cứu cho thấy vi sinh vật cú thể phõn hủy tất cả cỏc chất hữu cơ cú trong thiờn nhiờn và rất nhiều chất hữu cơ tổng hợp nhõn tạo.
Xử lớ nước thải bằng phương phỏp sinh học gồm:
Phương phỏp hiếu khớ
Phương phỏp yếm khớ
Tựy điều kiện cụ thể như địa hỡnh, tớnh chất và khối lượng nước thải, khớ hậu, mặt bằng nơi cần xử lớ, kinh phớ cho phộp với cụng nghệ thớch hợp, người ta sẽ chọn một trong những phương phỏp trờn hay kết hợp với nhau.
Ƣu điểm:
Cú thể xử lớ nước thải cú phổ nhiễm bẩn cỏc chất hữu cơ tương đối rộng
Hệ thống cú thể tự điều chỉnh theo phổ cỏc chất nhiễm bẩn và nồng độ của chỳng
Thiết kế và trang thiết bị đơn giản
Nhƣợc điểm:
Nhạy cảm với những chất độc và sự thay đổi bất thường về tải trọng của cụng trỡnh
Xử lớ nước thải chưa triệt để
Đầu tư cơ bản cho việc xõy dựng khỏ tốn kộm
Phải cú chế độ cụng nghệ làm sạch đồng bộ và hoàn chỉnh
Cỏc chất hữu cơ khú phõn hủy cũng như cỏc chất vụ cơ cú độc tớnh ảnh hưởng đến thời gian và hiệu quả làm sạch. Cỏc chất cú độc tớnh tỏc động đến quần thể sinh vật núi chung và trong bựn hoạt tớnh làm giảm hiệu suất của quỏ trỡnh.
Cú thể phải làm loóng nước thải cú nồng độ chất bẩn cao, như vậy sẽ làm tăng lượng nước thải và cần diện tớch mặt bằng rộng.
Tuy vậy, cỏc phương phỏp sinh học vẫn được dựng phổ biến rộng rói và tỏ ra rất thớch hợp cho quỏ trỡnh làm sạch nước thải chứa cỏc chất hữu cơ dễ phõn hủy.
2.2.1. Phương phỏp hiếu khớ
Quỏ trỡnh xử lớ sinh học hiếu khớ nước thải gồm 3 giai đoạn sau: Oxi húa cỏc chất hữu cơ:
CxHyOz + O2enzim CO2 +H2O + ΔH Tổng hợp tế bào mới:
CxHyOz + NH3 + O2enzim Tế bào vi khuẩn + CO2 + H2O + C5H7NO2 + ΔH Phõn hủy nội bào:
C5H7NO2 + 5O2 5CO2 + 2H2O + NH3 ± ΔH
Cỏc quỏ trỡnh của phương phỏp hiếu khớ cú thể xảy ra ở điều kiện tự nhiờn hoặc trong cỏc điều kiện xử lớ nhõn tạo. Trong cỏc cụng trỡnh xử lớ nhõn tạo người ta tạo ra cỏc điều kiện tối ưu cho quỏ trỡnh oxi húa sinh húa nờn quỏ trỡnh xử lớ cú hiệu suất cao hơn rất nhiều.
2.2.2. Phương phỏp yếm khớ
Cỏc hệ thống yếm khớ: ứng dụng khả năng phõn hủy chất hữu cơ của vi sinh vật trong điều kiện khụng cú oxi. Quỏ trỡnh phõn hủy yếm khớ chất hữu cơ
Chất hữu cơ kị khớ CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S
Lờn men (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hỗn hợp khớ sinh ra thường được gọi là khớ sinh học hay biogas: Methane (CH4): 55,65%
Carbon dioxide (CO2): 35,45% Nitrogen ( N2): 0,3%
Hydrogen (H2): 0,1%
Hydrogen Sulphide ( H2S): 0,1%
Quỏ trỡnh phõn hủy yếm khớ được chia thành 3 giai đoạn chớnh như sau: Phõn hủy cỏc chất hữu cơ cao phõn tử
Tạo nờn cỏc axit Tạo methane
2.3. Cỏc phƣơng phỏp húa lý [2]
Cỏc phương phỏp húa lý dựng để loại khỏi nước thải cỏc hạt phõn tỏn lơ lửng (rắn và lỏng), cỏc khớ tan những chất vụ cơ và hữu cơ hũa tan. Việc ứng dụng cỏc phương phỏp húa lý để xử lớ nước thải cú những ưu điểm sau:
Cú khả năng loại cỏc chất độc hữu cơ khụng bị oxi húa sinh học Hiệu quả xử lớ cao
Độ nhạy đối với sự thay đổi tải trọng thấp Cú thể tự động húa hoàn toàn
Khụng cần theo dừi hoạt động của sinh vật Cú thể thu hồi cỏc chất khỏc nhau
2.3.1. Đụng tụ keo
Quỏ trỡnh lắng chỉ tỏch được cỏc hạt rắn huyền phự nhưng khụng tỏch được cỏc chất ụ nhiễm dạng keo và dạng hũa tan vỡ cú kớch thước quỏ nhỏ. Việc khửcỏc hạt keo rắn bằng trọng lực cần trung hũa điện tớch, sau đú liờn kết chỳng lại với nhau. Quỏ trỡnh trung hũa điện tớch gọi là quỏ trỡnh đụng tụ, cũn quỏ trỡnh
tạo bụng lớn hơn từ hạt nhỏ gọi là quỏ trỡnh keo tụ. Trong tự nhiờn cỏc hạt cặn lơ lửng đều mang điện tớch dương hoặc õm. Khi thế cõn bằng điện động bị phỏ vỡ cỏc thành phần mang điện tớch sẽ kết hợp hoặc dớnh kết với nhau bằng lực liờn kết phõn tử và điện tử tạo thành tổ hợp phõn tử, nguyờn tử hoặc cỏc ion tự do, tổ hợp đú gọi là bụng keo.
Cỏc chất đụng tụ thường dựng
Muối nhụm, sắt hoặc hỗn hợp của chỳng: Al2(SO4)3.18 H2O, NaAlO2, Al2(OH)5Cl, Kal(SO4)2.12 H2O, NH4Al(SO4)2.12 H2O
Quỏ trỡnh thủy phõn cỏc chất keo tụ và tạo thành bụng cặn xảy ra theo cỏc giai đoạn sau:
Me3+ + HOH = Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + HOH = Me(OH)+ + H+ Me(OH)+ + HOH = Me(OH)3 + H+ Me3+ + HOH = Me(OH)3 + 3H+
Việc lựa chọn chất đụng tụ phụ thuộc: tớnh chất húa lớ, chi phớ, nồng độ tạp chất trong nước, pH và thành phần muối trong nước.
Chất trợ đụng tụ (chất keo tụ)
Chất trợ đụng tụ tỏc dụng giảm liều lượng đụng tụ, giảm thời gian đụng tụ, tăng tốc độ lắng cỏc bụng keo, tăng cường quỏ trỡnh tạo bụng keo. Cỏc chất trợ đụng tụ thường dựng: nguồn gốc thiờn nhiờn: tinh bột (dextrin) n(C6H10O5)n, ete, xenlulo và dioxit silic hoạt tớnh; loại tổng hợp: polyacrylamit (CH2CHCOO)n (PAA) PAA cú tỏc dụng tăng độ liờn kết giữa cỏc hạt keo nhờ đú tăng kớch thước bụng keo và làm tăng nhanh quỏ trỡnh lắng. Liều lượng trợ đụng tụ khoảng 1-5 mg/l. Để phản ứng diễn ra hoàn toàn và tiết kiệm: khuấy trộn đều húa chất, thời gian lưu nước ở bể trộn: 1-5 phỳt, thời gian cần thiết nước thải tiếp xỳc với húa chất đến khi bắt đầu lắng khoảng 20-60 phỳt.
Cấu tạo của bể đụng tụ keo là loại bể lắng cơ học thụng thường, thờm vào một số chất keo tụ như phốn nhụm, polyme để tạo điều kiện cho quỏ trỡnh keo tụ và tạo bụng cặn tăng hiệu suất lắng.
2.3.2. Hấp phụ
Phương phỏp hấp phụ được ứng dụng rộng rói để làm sạch nước thải triệt để khỏi cỏc chất hữu cơ hũa tan sau khi xử lớ bằng phương phỏp sinh học, cũng như khi nồng độ của chỳng khụng cao và chỳng khụng bị phõn hủy bởi vi sinh vật hay chỳng rất độc. Hấp phụ được ứng dụng để khử độc nước thải khỏi thuốc diệt cỏ, trừ sõu, thuốc sỏt trựng, phenol, cỏc chất hoạt động bề mặt… Ưu điểm của phương phỏp này là hiệu quả cao (80-95%), cú khả năng xử lớ nhiều chất trong nước thải và đồng thời cú khả năng thu hồi những chất này.
Quỏ trỡnh hấp phụ được thực hiện bằng cỏch cho tiếp xỳc hai pha khụng hũa tan là pha rắn (chất hấp phụ) với pha khớ hoặc pha lỏng (chất bị hấp phụ). Chất bị hấp phụ sẽ đi từ pha lỏng hoặc pha khớ đến pha rắn cho đến khi nồng độ dung dịch đạt cõn bằng.
Cỏc chất hấp phụ thường dựng là: than hoạt tớnh, đất sột hoạt tớnh, slicagel, keo nhụm, một số chất tổng hợp, chất thải trong sản xuất như xỉ mạ sắt… Than hoạt tớnh được dựng phổ biến nhất. Cỏc chất hữu cơ, kim loại nặng và cỏc chất màu dễ bị than hấp phụ. Lượng chất hấp phụ tựy thuộc vào khả năng hấp phụ của từng chất và hàm lượng chất bẩn trong nước thải.