d) Vi sinhvật trong các hồ ổn định
4.2. PHƯƠNG ÁN 1
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước qua song chắn rác được đưa đến bể UASB tương tự như ở phương án 3. Nước sau khi qua công trình này tiếp tục được xử lý hiếu khí
Nước thải Phân bón Máy thổi khí Ống dẫn nước Ống dẫn bùn Ống dẫn bùn tuần hoàn Ống dẫn nước tuần hoàn Song chắn rác Bể lắng cát Bể điều hòa Bể lắng 1 Bể UASB Bể aerotank Bể lắng 2 Bể khử trùng Bể nén bùn Nguồn tiếp nhận
Đem san lấp mặt đường Đem chôn lấp
Ống dẫn khí Sân phơi cát
Hinh 4.1. Sơ đồ công nghệ phương án 1
Bơm clo
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
tại aerotank, rồi chảy tràn qua bể lắng đợt 2. Bùn thu được từ bể lắng đợt 2 là bùn hoạt tính, một phần được bơm tuần hoàn lại bể aerotank, phần còn lại được bơm qua bể chưa bùn tiếp tục xử lý. Nước được khử trùng bằng
Clo, đạt QCVN 11:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thuỷ sản trước khi thải ra nguồn tiếp nhận.
Bùn thải ra ở bể lắng 1, bể UASB, bể lắng 2 sẽ được bơm qua bể nén bùn để tách ẩm, giúp giảm tải lượng đáng kể. Lượng bùn sau đó được đưa qua máy ép bùn để có thể tách nước tới mức tối đa, lượng bùn sau khi ép có thể sử dụng bón cho cây trồng hoặc đem chôn lấp. Nước ép thu từ bể nén bùn, máy ép bùn được tuần hoàn lại bể điều hòa để tiếp tục xử lý.
Ưu điểm
- Thường được sử dụng, do nó phù hợp với điều kiện khí hậu ở các nước nhiệt đới.
- Vận hành tương đối đơn giản.
- Phù hợp cho các loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao.
- Những năm gần đây UASB được ứng dụng rộng rãi hơn các công nghệ khác do nguyên lý quá trình được xem là thuận tiện và đơn giản nhất, những hạn chế trong quá trình vận hành UASB có thể dễ dàng khắc phục bằng các phương pháp xử lý sơ bộ. Tính kinh tế cũng là một ưu điểm của UASB.
- Chi phí đầu tư thấp.
- Nồng độ cặn khô từ 20%-30%. - Không sử dụng hóa chất.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Khuyết điểm
- Rất nhạy cảm với các hợp chất gây ức chế.
- Trong một số trường hợp cần xử lý thứ cấp để giảm sự sinh mùi. - Thời gian làm khô bùn dài.
- Hoạt động không phụ thuộc vào điều kiện môi trường và thời tiết. Tuy nhiên những mặt hạn chế này dễ khắc phục. Xử lý sơ bộ tốt sẽ đảm bảo được môi trường sinh trưởng thuận lợi cho vi sinh vật kỵ khí. Nếu cấy vi khuẩn tạo acit và vi khuẩn tạo methane trước (phân trâu bò tươi) với nồng độ thích hợp và vận hành với chế độ thủy lực 1/2 công suất thiết kế thì thời gian khởi động có thể rút ngắn xuống từ 2 - 3 tuần.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Nước thải Sân phơi bùn Bể lọc sinh học cao tải Ống dẫn bùn Ống dẫn khí Song chắn rác Bể lắng cát Bể điều hòa Bể lắng 1 Bể UASB Bể lắng 2 Bể khử trùng Bể nén bùn Nguồn tiếp nhận
Rửa cát, đem san lấp mặt đường Đem chôn lấp Ống dẫn nước Ống dẫn nước tuần Bể chứa bùn Máy thổi khí Sân phơi cát Thải bỏ hoặc làm phân bón Ống dẫn bùn tuần hoàn
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải qua song chắn rác được tách bỏ một phần rác có kích thước lớn, rác từ đây được thu đem chôn lấp, thải bỏ. Nước thải chảy qua bể lắng cát. Nước thải được lấy qua máng thu và bơm lên bể điều hòa, có gắn hệ thống thổi khí để ổn định lưu lượng và nồng độ. Sau đó, nước thải được bơm đến bể lắng 1, được sử dụng là bể lắng đứng để tách một phần chất hữu cơ dễ lắng. Bùn thu được tại đây là dạng bùn tươi, được bơm về bể chứa bùn. Nước được tiếp tục đưa qua bể UASB, sau công trình này nước được đưa qua bể lọc sinh học cao tải. Nước thu được cho chảy qua bể lắng đợt 2, sau đó khử trùng bằng clo trước khi đưa ra ra nguồn tiếp nhận.
Bùn dư được thu tại bể chưa bùn, đem nén bùn để giảm độ ẩm, rồi đưa qua sân phơi bùn để tiếp tục làm giảm bớt lượng nước. Bùn sau khi xử lý được đem chôn lấp hoặc sử dụng để bón cho cây trồng. Nước từ bể nén bùn được tuần hoàn về bể điều hòa để tiếp tục tham gia quá trình xử lý.
Ưu điểm
- Vận hành tương đối đơn giản.
- Phù hợp cho các loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao.
- Xử Nồng độ cặn khô từ 15%-25%. Khuyết điểm
- Không phù hợp với nước thải có SS cao. - Dễ bị bít kín ở bể lọc sinh học cao tải.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
- Có sử dụng polymer châm vào để tăng khả năng tách nước. - Hoạt động phụ thuộc vào điều kiện thời tiết và khí hậu.
- Cần có lao động thủ công để xúc bùn khô từ sân phơi bùn lên xe tải.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 4.4. PHƯƠNG ÁN 3 Nước thải Máy ép bùn Song chắn rác Bể lắng cát Bể điều hòa Bể lắng đứng kết hợp đông tụ sinh học Bể Aerotank Bể lắng 2 Bể khử trùng Bể phân hủy bùn Nguồn tiếp nhận
Đem san lấp mặt đường Đem chôn lấp
Ống dẫn nước Ống dẫn bùn
Ống dẫn nước tuần hoàn Ống thổi khí Bể chứa bùn Máy thổi khí Thải bỏ, làm phân bón Máy thổi khí Ống dẫn bùn tuần hoàn Sân phơi cát
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải qua song chắn rác được tách bỏ một phần rác có kích thước lớn, rác từ đây được thu đem làm thức ăn cho gia súc, chôn lấp. Nước thải chảy qua bể lắng cát để lắng bớt cát hạt cát có kích thước lớn. Nước thải được lấy qua máng thu và bơm lên bể điều hòa, có gắn hệ thống thổi khí để ổn định lưu lượng và nồng độ. Lượng cát lắng ở bể lắng cát được đưa qua sân phơi cát để làm khô cát sử dụng cho mục đích xây dựng hay san lấp đường.
Trước khi đến công trình xử lý chính (bể Aeroten), nước được đưa đến bể lắng đứng kết hợp đông tụ sinh học để tiến hành làm thoáng sơ bộ giúp việc giảm một phần các hợp chất hữu cơ và lắng các thành phần lơ lửng. Nước thải có thành phần hữu cơ giảm đáng kể được đưa đến bể lắng II để lắng bùn (vi sinh vật). Bùn lắng ở bể lắng II được tuần hoàn lại bể aeroten và bể đông tụ sinh học. Nước sau lắng II thỏa điều kiện thải ra nguồn tiếp nhận. Bùn được ổn định tại bể sinh học hiếu khí, ở đây, một phần nước được tách khỏi bùn và được dẫn trở lại bể điều hòa. Trước khi đem bùn đi đổ bỏ, bùn được giảm ẩm đáng kể tại máy ép bùn.
Ưu điểm
Chiếm diện tích xây dựng nhỏ hơn bởi số lượng công trình ít (giảm bớt 1 công trình xử lý sinh học kị khí, thêm vào đó xử lý sơ bộ tại bể lắng I trước Aeroten).
Nhược điểm
- Xây dựng và quản lý phức tạp.
- Ít nhạy cảm với các hợp chất gây ức chế. - Chi phí năng lượng cao hơn.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
- Đòi hỏi người quản lý có chuyên môn cao.
- Chi phí vận hành cao vì cần nhiều máy thổi khí nên tốn nhiều năng lượng.
- Khử nitơ chưa triệt để. 4.5. PHƯƠNG ÁN 4
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thuyết minh dây chuyền công nghệ:
Nước thải từ các công đoạn trong nhà máy được thu gom vào hệ thống cống dẫn và đi vào trạm xử lý. Từ cống nước thải qua song chắn rác thô để loại bỏ các rác có kích thước lớn, rồi sau đó đổ bể điều hòa kết hợp lắng sơ cấp, tại bể điều hòa, dòng nước thải được ổn định lưu lượng và nồng độ các chất bẩn tạo điều kiện vận hành tốt và giúp giảm thể tích cho các công trình xử lý nước thải phía sau, đồng thời tại bể điều hòa kết hợp lắng sơ cấp sẽ lắng được một phần chất rắn lơ lửng trong nước thải. Hàm lượng chất lơ lửng trong thành phần nước thải thủy sản khá cao, tiếp đó nước thải được bơm lên bể tuyển nổi và thực hiện quá trình tuyển nổi áp lực, các chất màu, máu, mỡ từ bể tuyển nổi được đưa đi xử lý ở các thiết bị xử lý bùn cặn.
Sau khi ra khỏi bể tuyển nổi, BOD5, COD, SS trong nước thải giảm một lượng đáng kể và được đi qua bể Aeroten để tiếp tục phân hủy các chất
Nước thải
Song chắn rác Bể điều hòa kết hợp lắng sơ cấp
Bể tuyển nổi Nước tuần hoàn
Đổ bỏ Máy ép bùn băng tải Bể nén bùn Nguồn tiếp nhận Bể khử trùng Bể lắng đợt II Bể Aeroten Bùn tuần hoàn Chú thích: Nước thải Bùn
Nước tuần hoàn
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
hữu cơ còn lại trong nước thải. Tại đây nước thải được trộn đều với bùn hoạt tính nhờ oxy không khí mà máy thổi khí cung cấp.
Nước thải ở đầu ra của bể Aeroten có lẫn bùn hoạt tính được dẫn vào bể lắng để tách bùn. Một phần bùn dư từ đáy của bể lắng được bơm tuần hoàn hồi lưu trở lại bể Aeroten để đảm bảo hiệu quả xử lý, lượng bùn dư thừa được bơm bùn dẫn đến bể nén bùn.
Nước trong sẽ chảy tràn qua bể tiếp xúc khử trùng và được hòa trộn chung với dung dịch chlorine nhằm diệt các vi khuẩn. Nước thải sau xử lý đạt QCVN 11:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp chế biến thuỷ sản và được xả ra nguồn tiếp nhận gần đó.
Bùn được đưa vào bể nén bùn được xử lý nhằm giảm ẩm ở bể, tách nước bằng máy ép bùn băng tải. Bùn sau khi tách nước được đem đi thải bỏ.
Ưu điểm:
- Quy trình xử lý đơn giản, hiệu quả, ít tốn diện tích xây dựng. - Giảm chi phí năng lượng, nhân công.
- Thời gian làm khô bùn ngắn giúp rút ngắn thời gian xử lý. Nhược điểm:
- Bùn sau khi ép không được xử lý triệt để.
- Bể khử trùng khó khử hết nito, photpho, không thích hợp với nước thải có hàm lượng SS cao.
4.6. MỘT SỐ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI THỦY SẢN ĐƯỢC ÁP DỤNG ÁP DỤNG
4.6.1. Công nghệ xử lý nước thải nhà máy xử lý nước thải tập trung KCN Bình Chiểu
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải
Hình 4.5. Sơ đồ công nghệ XLNT tập trung KCN Bình Chiểu
Nước tách bùn Song chắn rác thô Hố thu gom Song chắn rác tinh
Bể tuyển nổi – vớt dầu
Bể điều hòa
Bể keo tụ - tạo bông
Bể lắng
Mương trung hòa
Bể SBR Bể khử trùng Ra môi trường Thu gom và xử lý theo quy định Nước thải Váng dầu Sân phơi bùn Bùn mang đi xử lý theo qui định Bể chứa bùn Máy ép bùn Bùn mang đi xử lý theo qui định Hóa chất HN 377,HN Nước tách Bể lắng cát
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Thuyết minh quy trình
Nước thải xử lý của nhà máy chủ yếu là nước thải chế biến thủy sản
Tất cả các thiết bị trong lúc hoạt động đều được ghi nhận và đưa tín hiệu về tụ điều khiển chính.
Hệ thống điều khiển có 3 chế độ: AUTO: Điều khiển tự động OFF: Tắt
MAN: Điều khiển bằng tay
Nước thải từ các nhà máy, xí nghiệp trong KCN theo hệ thống cống dẫn qua song chắn rác thô. Tại đây, những loại rác như: cành cây, túi nilong, hộp nhựa… có kích thước lớn hơn 10mm được loại bỏ khỏi nước thải do được giữ lại ở song chắn. Lượng rác này sẽ được trục vớt thủ công và được công ty có chức năng thu gom xử lý.
Nước thải sau khi qua song chắn rác thô sẽ được tập trung vào hố thu trước khi bơm lên song chắn rác tinh.
Hoạt động của 3 bơm chìm được lắp đặt tại hố thu sẽ tiếp tục đưa nước thải qua hệ thống song chắn rác tinh. Với kích thước giữa các khe là 2mm song chắn rác tinh có nhiệm vụ giữ lại toàn bộ rác có kích thước lớn hơn hay bằng 2mm. Bên cạnh đó, thiết bị này còn có tác dụng giúp giảm lượng các chất lơ lửng có trong nước thải. Song chắn rác tinh hoạt động liên tục, lượng rác thu được cho vào thùng chứa và được mang đi xử lý. Sau đó, nước thải tự chảy qua bể tách dầu.
Dầu mỡ là một trong những tác nhân gây nhiều ảnh hưởng không tốt đến quá trình xử lý sinh học. Do đó, sự có mặt của bể tách dầu là rất cần
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
thiết. Dầu mỡ được tách theo dựa trên phương pháp trọng lực do dầu mỡ có trọng lượng riêng nhỏ hơn nước nên sẽ nổi lên bề mặt được gạn vào hố và chảy vào thùng thu dầu.
Nước thải tiếp tục chảy qua bể điều hòa. Tại đây, nước thải sẽ được điều hòa về nồng độ và lưu lượng bằng máy khuấy trộn chìm. Đồng thời còn giúp hạn chế quá trình yếm khí.
Nước thải sau khi điều hòa sẽ được bơm qua bể keo tụ - tạo bông gồm 2 ngăn: ngăn phản ứng và ngăn tạo bông ( nước thải sẽ được bơm qua ngăn phản ứng trước sau đó chảy qua ngăn tạo bông). Tại đây, nước thải sẽ được khuấy trộn đều với hóa chất: HN377 và HN378 bằng máy khuấy. Hóa chất HN377 được cho vào ngăn phản ứng. Nó là một hỗn hợp gồm: xút, canxi, magie hydroxyte polysilicat và bột nhẹ. Hóa chất HN377 có tác dụng làm kết tủa các kim loại nặng, nâng pH giúp cho quá trình keo tụ tạo bông diễn ra tốt hơn. Hỗn hợp nước thải sau đó chảy qua ngăn tạo bông. Tại đây, hóa chất HN378 là một hỗn hợp gồm một số chất trợ lắng, trợ keo như: polyacryamide anion, polyalumicloride, KMnO4, NaSiF được châm vào giúp cho quá trình tạo bông và lắng tốt, đồng thời giúp điều chỉnh pH về giá trị thích hợp giúp cho quá trình xử lý sinh học ở giai đoan sau. Ngoài ra, KMnO4 còn có tác dụng oxy hóa sơ bộ các chất hữu cơ trước khi đưa vào bể sinh học và oxy hóa khử kim loại nặng. Ở ngăn này, cánh khuấy khuấy trộn nhẹ nhàng để bông cặn không bị vỡ.
Sau đó, nước thải tiếp tục chảy vào ống trung tâm của bể lắng đứng. Bể lắng đứng có nhiệm vụ lắng các bông cặn từ bể tạo bông và một phần chất lơ lửng trong nước thải.
Nước thải sau lắng chảy vào ngăn thu nước, qua mương trung hòa trước khi đi vào bể SBR. Mương trung hòa có tác dụng trung hòa pH, xáo trộn đều nước thải thông qua hệ thống các vách ngăn hở. Bể SBR là công
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
trình xử lý sinh học hiếu khí.Tại đây, giai đoan quan trọng nhất xảy ra, vi sinh vật có trong bùn hoạt tính sẽ tiến hành phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Sau xử lý quá trình lắng cũng xảy ra ngay tại bể giúp xử lý một phần nitơ, photpho, tiết kiệm diện tích, tăng cường hiệu quả lắng và không cần phải tuần hoàn bùn.
Cuối cùng nước thải chảy vào bể khử trùng gồm 4 ngăn trước khi xả vào hồ chứa. Chất khử trùng được sử dụng là Clorine.
Lượng bùn trong bể lắng và lượng bùn dư trong bể SBR sẽ được bơm vào bể chứa bùn. Bể chứa bùn được sục khí thường xuyên để bùn đều, không bị nghẹt bơm, đồng thời tránh lên men kị khí. Sau đó, bùn được bơm vào máy ép bùn băng tải.