Các ống dẫn khí được làm bằng thép tráng kẽm. ống phân phối bố trí dọc theo chiều dài bể
Tra bảng 2 ta chọn vận tốc khí đi trong ống v= 10 m/s Bảng 3: tốc độ đặc trưng khí trong ống dẫn Đường kính, mm Vận tốc, m/s 25 – 75 (1 – 3”) 100 – 250 (4 – 10”) 300 – 610 (12 – 24”) 760 – 1500 (30 – 60”) 6 – 9 9 – 15 14 – 20 19 - 33
Nguồn: GS.TS. Lâm Minh Triết – Nguyễn Thanh Hùng – Nguyễn Phước Dân - Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp- Tính toán thiết kế công trình, Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh, 2004.
Lượng khí đi trong ống chính : Qk= 0.017 Đường kính ống : Dc= = = 0.046m Chọn ống chính có đường kính φ = 46. Tiết diện ngang của ống chính :
S= = = 1.66x 10-3 (m2)
Chọn thiết bị khuếch tán bằng địa xốp, đường kính là 170mm, diện tích bề mặt F= 0.02 m2 và cường độ thổi khí I= 150(l/phút.đĩa) = 9 (m3/giờ.đĩa)
Với I = 150 ÷ 200 (l/phút.đĩa). Số đĩa cần phân phối: n= = = 7 đĩa
Chọn n= 9đĩa. Từ ống chính chia làm 3 ống nhánh, mỗi nhánh đặt 3 đĩa phân phối khí.
Đường kính ống nhánh: dn= = = 0.026 (m) Chọn ống nhánh có đường kính là φ 27
+ Sau khi qua bể điều hòa thì:
- hàm lượng các chất lơ lửng giảm 4%, còn lại: C1= Cv x (100-4)% = 175x(100-4)%=168 (mg/l) - hàm lượng BOD5 giảm 5%, còn lại:
L1= Lv x (100-5)% = 169.1x(100-5) = 160 (mg/l)
3.Bể sinh học kị khí:
3.1 Nhiệm vụ của bể sinh học kị khí:
Bể sinh học kị khí là quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kị khí do một quần thể vi sinh vật hoạt động không cần sự có mặt của oxi không khí, sản phẩm cuối cùng là một hỗn hợp khí có CH4, CO2, N2, H2… Trong đó có tới 65% là CH4 (khí metan). Vì vậy quá trình này còn được gọi là lên men metan và quần thể vi sinh vật được gọi tên chung là các vi sinh vật metan.
Các chất hữu cơ được vi sinh vật phân hủy theo 2 giai đoạn: axit hóa và metan hóa ( hay lên men kiềm). Vì vậy người ta có thể thực hiện ở 2 bể riêng biệt, mỗi bể đảm nhiệm một giai đoạn riêng. Nguồn: Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, Nhà xuất bản Giáo dục, Đà Nẵng.
Giai đoạn axit hóa: các vi sinh vật tạo thành axit gồm cả vi sinh vật kị khí và vi sinh vật tùy tiện. Chúng phân hủy chất ban đầu và chuyển hóa các sản phẩm phân hủy trung gian thành các axit hữu cơ bậc thấp, cùng các chất hữu cơ khác như axit hữu cơ, axit béo, rượu, các axit amin, glyxerin, axeton, H2S, CO2, H2.
Chất hữu cơ phức tạp Chất hữu cơ đơn giản Saccharose glucose + fuctoza Protein peptit + axit amin Lipit glyxerin + axit béo
VSV VSV VSV VSV
Giai đoạn metan hóa: các vi sinh vật metan đích thực mới hoạt động. Chúng là những vi sinh vật kị khí cực đoan, chuyển hóa các sản phẩm của pha axit thành CH4 và CO2.
Sản phẩm khí của lên men có khoảng 65 – 70% khí metan, 25 – 30% CO2 và một lượng nhỏ các khí khác.
Đặc điểm nước thải có thể xử lý bằng bể sinh học kị khí là: hàm lượng các chất hữu cơ có trong nước cao, như protein, dầu mỡ, không chứa các chất có độc tính đối với vi sinh vật, đủ các chất dinh dưỡng và nhiệt độ nước tương đối cao (trên 20oC). Hiệu suất phân hủy kị khí các chất hữu cơ trong nước thải có thể đạt tới 80 – 90%. Nguồn: Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, Nhà xuất bản Giáo dục, Đà Nẵng.
3.3 Nguyên lí làm việc của bể sinh học kị khí :
Bể sinh học kị khí là bể có chứa vật liệu rắn trơ là giá thể cố định cho vi sinh vật kị khí sống bám trên bề mặt. Giá thể đó có thể là đá, sỏi, than, vòng nhựa tổng hợp, tấm nhựa, vòng sứ,… Dòng nước thải phân phối đều, đi từ dưới lên tiếp xúc với màng vi sinh dính bám trên bề mặt giá thể. Do khả năng bám dính tốt của màng vi sinh dẫn đến lượng sinh khối trong bể tăng lên và thời gian lưu bùn kéo dài, vì vậy thời gian lưu nước nhỏ. Bể kị khí sử dụng giá thể là đá hoặc sỏi thường bị bít tắc do do các chất lơ lửng hoặc màng vi sinh không bám dính giữ lại ở khe rỗng giữa các viên đá hoặc sỏi. Giá thể là vật liệu nhựa tổng hợp có cấu trúc thoáng, độ rỗng cao (95%) nên vi sinh vật dễ bám dính và chúng thường được thay thế dần cho đá, sỏi.
Trong bể kị khí do dòng chảy quanh co đồng thời do tích lũy sinh khối, nên rất dễ gây ra các vùng chết và dòng chảy ngắn. Để khắc phục nhược điểm này, có thể bố trí thêm hệ thống xáo trộn bằng khí biogas sinh ra thông qua hệ thống phân phối khí đặt dưới lớp vật liệu và máy nén khí biogas. Nguồn: Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2004), Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh.
- Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng trước tiên đến quá trình. Nhiệt độ tối ưu của quần thể vi sinh vật sinh metan từ 35 – 55oC. Dưới 10oC vi sinh vật metan hầu như không hoạt động.
- Nguyên liệu là các loại nước thải có độ ô nhiễm cao, các loại cặn phân, rác thải,.v.v. Hàm lượng chất rắn của nguyên liệu cần có là 7 – 9%.
- pH môi trường: pH tối ưu của quá trình là 6,4 – 7,5. Song trong thực tế, người ta có những biện pháp kĩ thuật cho lên men ở pH = 7,5 – 7,8 vẫn có hiệu quả.
- Các ion ion kim loại có ảnh hưởng rất lớn đến hệ vi sinh vật sinh metan. Người ta đã xác định được tính độc của các ion kim loại đến hệ vi sinh vật như sau: Cr > Cu > Zn > Cd > Ni. Giới hạn nồng độ của kim loại này cho phép là: crom – 690; đồng - 150÷500; chì – 900; kẽm – 690; niken – 73 mg/l.
Nguồn : Lương Đức Phẩm (2003), Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, Nhà xuất bản Giáo dục, Đà Nẵng.
(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});