- Hiệu quả xử lý của công trình xử lý sinh học
KINH NGHIỆM THỰC TẬP TẠI MỘT SỐ NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHÁC
3.7 Công nghệ XLNT 1 Mô tả quy trình
3.7.1 Mô tả quy trình Hệ thống tiền xử lý:
Trước tiên, nước thải sẽ qua giai đoạn tiền xử lý bao gồm: lược rác thô, lược rác tinh, thiết bị tách cát. Mục đích của hệ thống tiền xử lý là loại bỏ rác, các hạt cỡ lớn, cát và dầu, trong khi đó vẫn cân bằng lưu lượng nước thải.
Hình 3.33 Song chắn rác thô. Hình 3.34 Song chắn rác tinh.
Công nghệ mương oxy hóa là hệ thống kỵ khí- thiếu oxy – chứa oxy, bao gồm một bể kỵ khí, bể thiếu oxy, bể hiếu khí và một bề lắng sinh học. Quy trình này rất hiệu quả trong việc giảm nồng độ BOD, Nito và Photpho tổng trong nước thải.
Lý thuyết loại bỏ BOD được mô tả như sau:
Đầu tiên, BOD sẽ được giảm trong bể thiếu khí, với 1 giờ trữ thủy lực trong bề thiếu khí, tỷ lệ loại bỏ BOD được ước tính là khoảng 20%.
BOD sẽ tiếp tục được giảm trong mương Oxy hóa: gồm có 2 vùng sục khí và vùng thiếu khí. Phần lớn BOD có thể giảm trong vùng sục khí. Vi sinh vật trong điều kiện hiếu khí sẽ tiêu thụ đáng kể BOD cho việc tăng trưởng tế bào, là nguồn chính của bùn. Các phản ứng sinh hóa cảy ra tại vùng sục khí để chuyển hóa các hợp chất hữu cơ và vô cơ có trong nước thải, đặc biệt là quá trình khử Amoni trong nước thải thành Nitrat và khi nước thải đi qua vùng thiếu khí Nitrat sẽ chuyển hóa thành khí Nito. Các quá trình chuyển hóa được xảy ra hoàn toàn nhờ có thời gian trữ thủy lực là 8 giờ, giúp tỷ lệ loại bỏ BOD ước tính là 80%.
Lý thuyết tách Nito được mô tả như sau:
Quy trình mà trong đó Nito trong nước thải được chuyển đổi đáng kể thành Nitrat nhờ vào vi sinh vật được biết đến như là “ sự nitrat hóa sinh học”. Sự Nitrat hóa Nito amoni là một quy trình hai bước liên quan đến hai chủng của vi sinh vật, Nitrosomonas và Nitrobacter. Bước thứ nhất, amoni được chuyển thành nitrit. Bước thứ hai, nitrit được chuyển thành nitrat. Quá trình chuyển đổi được mô tả như sau:
Bước thứ nhất:
NH4+ + 3/2 O2 NO2- + 2H+ + H2O Bước thứ hai (xảy ra tại vùng sục khí): NO2- + 1/2 O2 NO3-
Thời gian trữ 8 giờ trong bể hiếu khí là thời gian hữu hiện đối với hệ thống nhằm đảm bảo cho việc đạt được sự Nitrat hóa. Các sản phẩm nitrat hóa, nitrat sẽ được tái chế trở lại bể thiếu oxy để khử nito.
Nito ở dạng nitrat có thể được loại bỏ bằng cách chuyển đổi thành khí nito, có thể được hoàn thành về mặt sinh học trong điều kiện thiếu oxy. Quá trình này được gọi là khử nitrat. Sự chuyển đổi của nito- nitrat đến một dạng khí có thể tách rời dễ dàng có thể được thực hiện bằng một vài chủng vi sinh vật. Bước đầu tiên là việc chuyển đổi các nitrat đến nitrit. Sau đó đến bước thứ hai là việc sản xuất oxit nitric, oxit nito, khí nito. Ba hợp chất cuối cùng là các sản phẩm khí có thể được thải vào khí quyển.
Phản ứng khử Nitrat như sau ( xảy ra tại vùng hiếu khí): NO3- NO2- NO N2O N2
Hệ thống khử trùng:
Sau khi xử lý sinh học nước thải sẽ chảy vào bể chứa vào giai đoạn khử trùng. Hệ thống khử trùng sử dụng các bơm định lượng để thêm dung dịch NaOCl 10% vào trong mỗi lít nước nhằm làm giảm coliform trong nước. Các bể khử trùng sẽ có một thời gian tiếp xúc dài hơn 30 phút. Cuối cùng sẽ xả ra nguồn tiếp nhận.
Hệ thống xử lý bùn:
Bùn tại bể lắng sinh học sẽ được thiết bị bơm tuần hoàn về lại bể thiếu khí để sử dụng lại bùn hoạt tính và sẽ xả bỏ vể bể chứa bùn. Sau đó bùn thải sẽ được tách nước và làm khô thông qua hệ thống máy ép bùn. Bùn khô sẽ được vận chuyển ra ngoài để xử lý theo quy định.