Dựa trên đặc trưng nước thải đã lựa chọn thiết kế, nhận thấy nước thải đô thị ở đây có hàm lượng chất hữu cơ cao, hàm lượng cặn lơ lửng tương đối lớn, hàm lượng các chất dinh dưỡng nitơ và photpho cao, không chứa các chất độc đối với vi sinh vật như kim loai nặng, các axit hoặc kiềm mạnh… Đồng thời, khu Bắc trung tâm thành phố phần lớn tập trung các khu dân cư, hoạt động sản xuất công nghiệp không nhiều. Do đó, nước thải đô thị của khu vực này có đặc trưng tương tự nước thải sinh hoạt nên rất thích hợp cho xử lý sinh học.
Sau khi phân tích ưu nhược điểm của một số công nghệ đã được áp dụng và xem xét các yếu tố như lưu lượng, nồng độ và thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải, điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội thì công nghệ được lựa chọn là hệ thống AAO (Anaerobic – Anoxic – Aerobic). Bởi vì hệ thống này có thể đồng thời khử được BOD, nitơ và photpho hàm lượng cao.
Sân phơi cát
Hỗn Ngăn tiếp nhận
Song chắn rác Bể lắng cát ngang
Máng đo lưu lượng
Bể lắng đợt I Bể điều hòa Bể kỵ khí Máy nghiền rác Bể thiếu khí Bể Mê tan Bãi chôn lấp Biogas Bùn cặn Nước thải đô thị Không khí Hệ thống AAO Bùn tuần hoàn
Hình 3.8. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải đô thị
Thuyết minh sơ đồ công nghệ
Nước thải từ hệ thống bể tự hoại của các hộ gia đình cùng với nước thải bệnh viện, nước thải công cộng, nước thải dịch vụ đã được xử lý sơ bộ từ hệ thống cống thu gom qua song chắn rác thô để loại bỏ rác có kích thước lớn rồi chảy vào ngăn tiếp nhận. Từ ngăn tiếp nhận, nước thải được bơm qua song chắn rác tinh sau đó dẫn bể lắng cát. Trong bể lắng cát, các hạt cặn có kích thước 0, 2 (chủ yếu là cặn vô cơ) sẽ bị lắng lại. Nước thải được dẫn qua máng đo lưu lượng để điều hòa dòng chảy rồi cho vào bể điều hòa để điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm. Tại bể điều hòa nước thải sẽ được làm thoáng sơ bộ bằng khí nén được cấp từ máy thổi khí. Hệ thống sục khí có tác dụng khuấy trộn, chống lắng cặn trong bể và làm thoáng sơ bộ nước thải. Nước thải sau khi qua bể điều hòa được dẫn qua bể lắng đợt I. Tại đây, phần lớn cặn trong nước thải sẽ bị tách ra khỏi dòng nước để không làm ảnh hưởng tới quá trình xử lý sinh học trong hệ thống AAO. Nước thải được dẫn vào bể chứa trung gian trước khi được bơm qua ngăn kỵ khí trong hệ thống AAO.
Trong bể kỵ khí, vi khuẩn sử dụng BOD để tổng hợp Poly-P, giải phóng photpho trước khi qua bể hiếu khí để thực hiện quá trình khử photpho. Photpho được giữ lại trong vi khuẩn và được tách ra khỏi nước thải cùng với bùn dư.
Trong bể thiếu khí hầu như không có oxy, giúp vi khuẩn nitrat sử dụng nitrat như một thành phần nhận điện tử biến chúng thành nitơ.
Trong bể hiếu khí còn diễn ra quá trình nitrat hóa tạo nitrat đóng góp cho bể thiếu khí để thực hiện quá trình khử nitrat.
Nước thải ra khỏi bể hiếu khí có hàm lượng bông bùn lơ lửng lớn được dẫn sang bể lắng đợt II để tách bùn. Các bông bùn hầu như được lắng triệt để tại đây. Nước trong được dẫn qua máng trộn để xáo trộn với clo rồi được bơm vào bể tiếp xúc để khử trùng trước khi xả ra mương tiếp nhận. Một phần bùn hoạt tính từ bể lắng đợt II được bơm tuần hoàn trở lại bể kỵ khí để làm tăng hiệu quả quá trình khử photpho. Phần bùn dư ở bể lắng đợt II sẽ được đưa vào bể nén bùn để giảm độ ẩm trước khi đưa vào bể mêtan cùng với bùn ở bể lắng đợt I. Trong bể mêtan, bùn được lên men yếm khí để sinh khí mêtan. Sau đó, bùn được chuyển đến bãi chôn lấp.
