Luận văn Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam có 16000 dân, tính toán, thiết kế bể sinh học hiếu khí

1.1.1.Vị trí địa lý Khu dân cư Đại Nam - huyện Bến Cát – tỉnh Bình Dương nằm trong tam giác đô thị năng động nhất Bình Dương là khu đô thị Mỹ Phước – Thành phố mới Bình Dương – Thị xã Thủ Dầu 1, cạnh Đại lộ Bình Dương đối diện với khu du lịch đại nam. 1.1.2.Đặc trưng nước thải khu dân cư Đại Nam Nước thải sinh hoạt là nước thải phát sinh từ những hoạt động sinh hoạt thường ngày của các cộng đồng người như các khu dân cư, khu đô thị, các khu dịch vụ vui chơi giải trí .v.v…trên thực tế người ta chia nước thải sinh hoạt làm hai loại là nước thải sinh hoạt phát sinh từ nhà vệ sinh và nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình rửa ráy, tắm giặt loại nước thải này ít gây ô nhiễm hơn so với nước thải từ nhà vệ sinh tuy nhiên loại nước thải này lại chứa nhiều P do hoạt động tắm giặt, rửa ráy sử dụng một lượng lớn xà phòng. Còn nước thải từ nhà vệ sinh lại phát sinh một lượng lớn các vi khuẩn gây bệnh, chất rắn lơ lửng tóm lại thành phần chủ yếu đặc trưng cho nước thải sinh hoạt vẫn là BOD5, COD, Nitơ, SS và Phốt pho, nhiều vi sinh vật gây bệnh (coliform) ngoài ra còn chứa nhiều dầu mỡ, chất tẩy rửa. Cũng như các khu dân khác nước thải sinh hoạt khu dân cư Đại nam Chứa thành phần chất hữu cơ nhiều: BOD5, COD, SS, tổng P, tổng N cao. Hiện nay trên địa bàn cả nước ta nói chung và tỉnh Bình Dương nói riêng hầu hết các hộ gia đình vẫn chưa ý thức được tầm quan trọng của hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt từ trước đến nay các hầm chứa nước thải sinh hoạt của các hộ dân chủ yếu chỉ đơn giản là một chiếc hố được xây gạch bốn xung quanh, hiện đại hơn thì có bể tự hoại thậm chí có chỗ còn không có bể mà được thải trực tiếp vào kênh rạch. Lượng nước thải này nếu không được thu gom, xử lý sẽ làm cho nguồn tiếp nhận bị phú dưỡng hoá và bị nhiễm khuẩn, làm ảnh hưởng đến mỹ quan cũng như sức khoẻ người dân xung quanh nguồn tiếp nhân. Trước tình hình đó để bảo vệ hệ thống kênh rạch cũng như sức khoẻ người dân xung quanh nguồn tiếp nhận. Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam là rất cần thiết

docx49 trang | Chia sẻ: nhungnt | Ngày: 30/11/2012 | Lượt xem: 2736 | Lượt tải: 31download
Tóm tắt tài liệu Luận văn Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam có 16000 dân, tính toán, thiết kế bể sinh học hiếu khí, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP “Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam có 16000 dân.Tính toán, thiết kế bể sinh học hiếu khí” BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam TRƯỜNG CĐ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc KHOA MÔI TRƯỜNG ---o0o--- ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ tên sinh viên: Nguyễn Khắc Đạt Mssv: 0210020020 Lớp: CĐKTMT Ngành: Công Nghệ Môi Trường 1. Ngày giao đồ án: 13/09/2010 2. Ngày hoàn thành đồ án: 11/11/2010 3. Đầu đề đồ án: Nghiên cứu lựa chọn công nghệ xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam có 16000 dân.Tính toán, thiết kế bể sinh học hiếu khí 4. Nhiệm vụ: Tính toán lưu lượng Xác định thành phần, tính chất, nồng độ các chất trong nước thải Lựa chọn quy trình công nghệ xử lý nước thải trên để sau xử lý đạt loại B. Thuyết minh quy trình công nghệ Tính toán, thiết kế một công trình đơn vị Vẽ chi tiết một công trình đơn vị hoàn chỉnh, trình bày trên giấy A3 TP.HCM, Ngày…..tháng …..năm 2010 GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN MỤC LỤC Chương I. TỔNG QUAN NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƯ ĐẠI NAM 9 1.1. GIỚI THIỆU 9 1.1.1. Vị trí địa lý 9 1.1.2. Đặc trưng nước thải khu dân cư Đại Nam 9 Chương II. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT 10 2.1. PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC 10 2.1.1. Thiết bị chắn rác 10 2.1.2. Thiết bị nghiền rác 11 2.1.3. Bể lắng cát 11 2.1.4. Bể lắng 12 2.1.5. Bể tách dầu mỡ 13 2.2. PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC 14 1.2.1. Khử trùng 15 2.3. PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 16 2.3.1. Các công trình xử lý hiếu khí 16 2.3.2. Các công trình xử lý yếm khí 21 2.3.3. Các công trình xử lý sử dụng phương pháp thiếu khí (anoxic) 24 Chương III. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ VÀ TÍNH TOÁN MỘT CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 28 3.1. XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ NƯỚC THẢI 28 3.1.1. Xác định lưu lượng nước thải 28 3.1.2. Xác định nồng độ bẩn của nước thải 29 3.2. XÁC ĐỊNH MỨC ĐỘ XỬ LÝ CẦN THIẾT 30 3.3. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ 32 3.3.1. Phương án I 32 3.3.2. Phương án II 34 3.3.3. Phương án III 36 3.4. SO SÁNH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 38 3.5. TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ (SBR) 40 KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 53 PHỤ LỤC 54 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 NHẬN XÉT CỦA THẦY CÔ NHẬN XÉT CỦA THẦY CÔ DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Bể lưới lọc rác Hình 2.2. Song chắn rác thô Hình 2.3. Bể lắng cát Hình 2.4. Bể lắng radian Hình 2.5. Mô hình bể lắng li tâm Hình 2.6. Bể tách dầu mỡ Hình 2.7. Ao hồ sinh học Hình 2.8. Bể aeroten Hình 2.9. Bể SBR Hình 2.10. Mương oxy hóa Hình 2.11. Bể lọc sinh học Hình 2.12. Đĩa sinh học Hình 2.13. Lọc kỵ khí dòng chảy ngược và xuôi Hình 2.14. Bể tự hoại Hình 2.15. Bể UASB Hình 2.16. Bể mêtan Hình 2.17. Hệ thống bardenpho Hình 2.18. Mương oxy hóa Hình 2.19. Hệ thống A/O Hình 3.1. CHu kỳ hoạt động của SBR Chương I. TỔNG QUAN NƯỚC THẢI SINH HOẠT KHU DÂN CƯ ĐẠI NAM GIỚI THIỆU Vị trí địa lý Khu dân cư Đại Nam - huyện Bến Cát – tỉnh Bình Dương nằm trong tam giác đô thị năng động nhất Bình Dương là khu đô thị Mỹ Phước – Thành phố mới Bình Dương – Thị xã Thủ Dầu 1, cạnh Đại lộ Bình Dương đối diện với khu du lịch đại nam. Đặc trưng nước thải khu dân cư Đại Nam Nước thải sinh hoạt là nước thải phát sinh từ những hoạt động sinh hoạt thường ngày của các cộng đồng người như các khu dân cư, khu đô thị, các khu dịch vụ vui chơi giải trí .v.v…trên thực tế người ta chia nước thải sinh hoạt làm hai loại là nước thải sinh hoạt phát sinh từ nhà vệ sinh và nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình rửa ráy, tắm giặt loại nước thải này ít gây ô nhiễm hơn so với nước thải từ nhà vệ sinh tuy nhiên loại nước thải này lại chứa nhiều P do hoạt động tắm giặt, rửa ráy sử dụng một lượng lớn xà phòng. Còn nước thải từ nhà vệ sinh lại phát sinh một lượng lớn các vi khuẩn gây bệnh, chất rắn lơ lửng tóm lại thành phần chủ yếu đặc trưng cho nước thải sinh hoạt vẫn là BOD5, COD, Nitơ, SS và Phốt pho, nhiều vi sinh vật gây bệnh (coliform) ngoài ra còn chứa nhiều dầu mỡ, chất tẩy rửa. Cũng như các khu dân khác nước thải sinh hoạt khu dân cư Đại nam Chứa thành phần chất hữu cơ nhiều: BOD5, COD, SS, tổng P, tổng N cao. Hiện nay trên địa bàn cả nước ta nói chung và tỉnh Bình Dương nói riêng hầu hết các hộ gia đình vẫn chưa ý thức được tầm quan trọng của hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt từ trước đến nay các hầm chứa nước thải sinh hoạt của các hộ dân chủ yếu chỉ đơn giản là một chiếc hố được xây gạch bốn xung quanh, hiện đại hơn thì có bể tự hoại thậm chí có chỗ còn không có bể mà được thải trực tiếp vào kênh rạch. Lượng nước thải này nếu không được thu gom, xử lý sẽ làm cho nguồn tiếp nhận bị phú dưỡng hoá và bị nhiễm khuẩn, làm ảnh hưởng đến mỹ quan cũng như sức khoẻ người dân xung quanh nguồn tiếp nhân. Trước tình hình đó để bảo vệ hệ thống kênh rạch cũng như sức khoẻ người dân xung quanh nguồn tiếp nhận. Việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải cho khu dân cư Đại Nam là rất cần thiết Chương II. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT Các phương pháp chính thường được sử dụng trong các công trình xử lý nước thải sinh hoạt là: phương pháp cơ học, phương pháp hóa học, và phương pháp sinh học. PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC Trong nước thải sinh hoạt thường chứa các chất tan và các tạp chất không tan. ở dạng hạt lơ lửng. Các tạp chất lơ lửng tồn tại ở dạng rắn và lỏng. Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải sinh hoạt người ta thường sử dụng phương pháp cơ học. Các công trình xử lý cơ học sử dụng trong hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT) sinh hoạt bao gồm các công trình như: thiết bị chắn rác, thiết bị nghiền rác, bể điều hòa, bể lắng cát, bể lắng (lắng đợt 1, lắng đợt 2), bể tách dầu mỡ…Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước các hạt, tính chất hoá lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải, mức độ làm sạch cần thiết. Thiết bị chắn rác Thiết bị chắn rác có thể là song chắn rác hoặc lưới chắn rác là công trình xử lý đầu tiên rất cần cho nước thải. Nó có tác dụng khử các tạp chất có thể gây sự cố trong quá trình vận hành hệ thống xử lý nước thải như làm tắc bơm, đường ống hoặc kênh dẫn. Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào kích thước khe song chắn rác. / / Thiết bị nghiền rác Là thiết bị có nhiệm vụ cắt và nghiện vụn rác thành các hạt, các mảnh lơ lửng trong nước thải để không làm tắc ống, không gây hại cho bơm. Trong thực tế cho thấy việc sử dụng thiết bị nghiền rác thay cho thiết bị chắn rác đã gây nhiều khó khăn cho các công đoạn xử lý tiếp theo do lượng cặn tăng lên làm tắc nghẽn hệ thống phân phối khí và các thiết bị làm thoáng trong bể như (đĩa, lỗ phân phối khí và dính bám vào các tuabin. Bể lắng cát Nhiệm vụ của bể Lắng cát là loại bỏ cặn thô, nặng như cát, sỏi, mảnh thủy tinh, mảnh kim loại, than vụn.vv... Nhằm mục đích bảo vệ các thiết bị cơ khí khỏi bị mài mòn , đồng thời giảm cặn nặng cho các công trình xử lý phía sau. Bể lắng cát gồm các loại sau: Bể lắng cát ngang: Có dòng nước chuyển động thẳng dọc theo chiều dài của bể. Bể có tiết diện hình chữ nhật, thường có hố thu cát đặt ở đầu bể Bể lắng cát đứng: Đặc điểm của bể này là dòng nước chuyển động từ dưới lên trên theo thân bể Bể lắng cát radian: Là loại bể có tiết diện tròn, nước thải được dẫn vào bể theo chiều từ tâm ra thành bể và được thu vào máng thu tập trung rồi được dẫn ra ngoài Bể lắng cát sục khí: Bể lắng cát này có ưu điểm là loại bỏ được lượng chất hữu cơ lẫn trong cát, làm tăng hiệu quả xử lý. / Bể lắng Bể lắng được sử dụng để tách các chất bẩn không hòa tan khỏi nước thải. Dựa vào chức năng và vị trí thì có 2 loại Bể lắng 1: Được đặt trước công trình xử lý sinh học dùng để tách các chất rắn lửng không tan (cặn tươi) Bể lắng 2: Được đặt sau công trình xử lý sinh học dùng để lắng cặn vi sinh, làm trong nước trước khi thải ra nguồn tiếp nhận Dựa vào chiều của dòng chảy của nước trong bể, bể lắng chia thành các loại giống lắng cát như là: bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng radian. / / Bể tách dầu mỡ Dầu mỡ là thành phần không thể thiếu trong nước thải sinh hoạt. Khi vào hệ thống xử lý nước chúng sẽ bít các lỗ hổng giữa các vật liệu lọc trong bể lọc sinh học hoặc phá huỷ bùn hoạt tính trong bể Aeroten gây khó khăn cho quá trình lên men cặn. Khi vào nguồn tiếp nhận chúng sẽ tạo thành một lớp màng mỏng phủ lên diện tích mặt nước gây khó khăn cho quá trình hấp thụ oxy gây cản trở quá trình tự làm sạch của nguồn nước. Mặt khác dầu mỡ có thể thu hồi, tái chế, sử dụng lại. Vì vậy dầu mỡ cần phải được tách trước khi đưa vào các công trình xử lý cục bộ. Loại dầu mỡ này được tách theo nguyên lý trọng lực giống như trong bể lắng, chỉ khác thông số đặc trưng ở đây là tốc độ nổi. Bể tách mỡ dùng để tách mỡ và thu các loại mỡ động vật và thực vật, các loại dầu có trong nước thải. Bể có thể được xây dựng bằng gạch, bê tông cốt thép, nhựa composite….Bể tách mỡ gồm các bộ phận: giếng thu cặn và giếng thu mỡ. Nguyên lý hoạt động của bể tách mỡ cũng giống như bể thu dầu. Bể chỉ được tiếp nhận các loại nước thải cần tách dầu mỡ hoặc có thể tách dầu mỡ được. Bể tách dầu mỡ có thể được bố trí kết hợp với hố lắng cát đặt trước bể tự hoại hoặc kết hợp với lắng đợt 1 Bể thu dầu được xây bằng gạch, bê tông cốt thép hoặc bằng nhựa, cấu tại gồm 2 phần giếng thu cặn, và giếng thu chất nổi. trong phần thu cặn, các tạp chất rắn chủ yếu là chất vô cơ) lắng xuống đáy bể. Tốc độ nổi của hạt dầu có độ lớn thủy lực từ 0,4 – 0,6 mm/s. Dầu và các sản phẩm nổi lên được vớt thường xuyên bằng gầu múc hoặc bơm hút dầu. Diện tích mặt thoáng tối thiểu 0,2m2 cho lưu lượng nước thải 1l/s. thời gian lưu nước lại trong ngăn thu dầu tối thiểu là 3phút. Thời gian hút dầu phụ thuộc vào lượng dầu có trong nước thải. Hiệu quả thu dầu có thể đạt từ 50 – 90% / PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học là phương pháp dùng hóa chất để chuyển đổi các hợp chất hoặc các chất hòa tan trong nước thải thành các chất có tính trơ về mặt hóa học hoặc thành các hợp chất kết tủa để loại chúng ra khỏi nước thải. Cơ sở của phương pháp này là các phản ứng hóa học diễn ra giữa chất ô nhiễm và hóa chất thêm vào, do đó ưu điểm của phương pháp là có hiệu quả xử lý cao, thường được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước khép kín. Tuy nhiên, phương pháp hóa học có nhược điểm là chi phí vận hành cao, không thích hợp cho các hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT) sinh hoạt. Các phương pháp hoá học làm sạch nước thải bao gồm trung hòa, oxy hóa, khử. Trong (HTXLNT) sinh hoạt phương pháp hóa học thường được sử dụng gồm có: khử khuẩn… Khử trùng Là phương pháp dùng hóa chất có tính độc đối với vi sinh, tảo, động vật nguyên sinh, giun sán… để làm sạch nước đảm bảo điều kiện vệ sinh để đổ vào nguồn hoặc tái sử dụng. Ngoài khử khuẩn có thể sử dụng chất hóa học hoặc tác nhân vật lý như ozon, tia tử ngoại Hiện nay các biện pháp khử trùng thường được sử dụng để xử lý nước thải bao gồm: Khử trùng bằng Cl và các hợp chất của Cl Cl là chất oxy hóa mạnh ở bất kỳ dạng nào. Khi Cl tác dụng với nó sẽ tạo thành HOCl có tác dụng diệt trùng mạnh. Khi cho Cl vào nước, chất diệt trùng sẽ phát tán qua lớp vỏ tế bào sinh vật gây phản ứng với men tế bào, làm phá hoại các quá trình trao đổi chất của tế bào vi sinh vật Khử trùng bằng Clo lỏng Khi dùng Cl lỏng để khử trùng, tại nhà máy phải lắp đặt thiết bi chuyên dùng để đưa Cl vào nước gọi là Clorato. Đây là thiết bị có chức năng pha chế và định lượng Cl hơi vào nước Khử trùng bằng clorua vôi và canxihyphocloit Clorua vôi được sản xuất bằng cách cho Cl + vôi tôi → Clorua vôi. Trong Clorua vôi Cl chiếm 20 – 25%. Canxihyphocloit Ca(OCl)2 là sản phẩm của quá trình bão hòa dung dịch vôi sữa bằng Clo. Hàm lượng Clo hoạt tính chiếm 30 – 45%. Thiết bị dùng để khử trùng nước thải bằng Clorua vôi thường có 1 hay 2 thùng hòa trộn, hai thùng dung dịch và một thùng định lượng. Thùng hòa trộn nhiệm vụ hòa trộn Clorua vôi với nước công tác để nhận được dung dịch Clorua vôi dạng sữa có nồng độ 10 – 15%. Sau đó dung dich Clorua vôi dẫn tới thùng dung dịch. Ở đây pha trộn thêm nước cấp để có dung dịch nồng độ 2,5%, và sau khi qua phần định lượng, dung dịch Clorua vôi dẫn đến máng xáo trộn trước khi qua bể tiếp xúc. Khử trùng bằng Natri hypoclorit (nước zaven). NaClo là sản phẩm của quá trình điện phân dung dịch muối ăn. Nước zaven có nồng độ Cl hoạt tính từ 6 – 8g/l Khử trùng bằng ozon Ozon là một chất khí có màu tím, ít hòa tan trong nước và rất độc đối với con người. Ở trong nước, Ozon phân hủy rất nhanh thành oxy phân tử và nguyên tử. Ozon có tinh oxy hóa mạnh hơn Clo, nên diệt trùng mạnh hơn. Ozon được sản xuất bằng cách cho oxy hoặc không khí qua thiết bị phóng lửa điện. Để cung cấp đủ lượng Ozon cho trạm xử lý nước ta sử dụng máy phát tia lửa điện và cho không khí chạy qua. Tuy nhiên trong xử lý nước thải người ta thường sử dụng chủ yếu Cl hoặc hợp chất của Cl để khử khuẩn PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC Bản chất của phương pháp sinh học trong quá trình xử lý nước thải sinh hoạt là lợi dụng khả năng sống và hoạt động của các vi sinh vật có ích để phân huỷ các chất hữu cơ dễ phân huỷ và các thành phần ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt như sulfit, muối amon, nitrat... Có thể phân loại các phương pháp sinh học dựa trên các cơ sở khác nhau, song nhìn chung có thể chia chúng thành hai loại như sau: Phương pháp hiếu khí là phương pháp xử lý sử dụng nhóm vi khuẩn hiếu khí. Để đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cáp oxy liên tục và duy trì nhiệt độ khoảng 20 – 40oC. Phương pháp yếm khí là phương pháp sử dụng vi sinh vật yếm khí. Các công trình xử lý hiếu khí Công trình xử lý hiếu khí trong điều kiện tự nhiên: Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và nguồn nước. Các công trình đặc trưng: cánh đồng tưới, bãi lọc, hồ sinh hoc… Cánh đồng lọc: Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc là việc tưới nước thải lên bề mặt của một cánh đồng với lưu lượng tính toán để đạt được một mức độ xử lý nào đó thông qua quá trình lý, hóa và sinh học tự nhiên của hệ đất - nước - thực vật của hệ thống. Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc đồng thời có thể đạt được ba mục tiêu: Xử lý nước thải Tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải để sản xuất Nạp lại nước cho các túi nước ngầm So với các hệ thống nhân tạo thì việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cần ít năng lượng hơn. Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cần năng lượng để vận chuyển và tưới nước thải lên đất, trong khi xử lý nước thải bằng các biện pháp nhân tạo cần năng lượng để vận chuyển, khuấy trộn, sục khí, bơm hoàn lưu nước thải và bùn... Do ít sử dụng các thiết bị cơ khí, việc vận hành và bảo quản hệ thống xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc dễ dàng và ít tốn kém hơn. Tuy nhiên, việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cũng có những hạn chế như cần một diện tích đất lớn, phụ thuộc vào cấu trúc đất và điều kiện khí hậu. Ao, hồ sinh học (ao hồ hiếu khí tự nhiên): Đây là phương pháp xử lý đơn giản đã được áp dụng từ xa xưa. Phương pháp này lợi dụng quá trình tự làm sạch của hồ, lấy oxy nhờ sự khuếch tán không khí vào lớp nước mặt và ánh sáng mặt trời chiếu rọi làm cho tảo phát triển thải ra oxy. Để đảm bảo ánh sáng qua nước, chiều sâu của hồ thường nhỏ. Các công trình hiếu khí trong điều kiện nhân tạo Là các công trình được cung cấp oxy nhờ thiết bị hoặc nhờ cấu tạo của nó. Các công trình đặc trưng bao gồm aeroten, aeroten theo mẻ (SBR), mương oxy hoá, tháp lọc sinh học, đĩa sinh học…. Bể Aeroten Là công trình bê tông cốt thép hoặc bằng sắt thép, hình khối chữ nhật hoặc hình tròn. Nước thải chảy qua suốt chiều dài bể và được sục khí, khuấy đảo nhằm tăng cường oxy hoà tan trong nước, thúc đẩy quá trình phân huỷ chất hữu cơ của vi sinh vật hiếu khí. Quá trình phân huỷ các chất hữu cơ xảy trong Aeroten bao gồm ba giai đoạn / Giai đoạn một: thức ăn dinh dưỡng trong nước rất phong phú, lượng sinh khối trong thời gian này lại ít. Sau khi thích nghi với môi trường, vi sinh vật sinh trưởng rất nhanh và mạnh theo cấp số nhân, vì vậy lượng oxy tiêu thụ tăng dần Giai đoạn hai: sinh vật phát triển ổn định, tốc độ tiêu thụ oxy cũng gần như ít thay đổi chính ở giai đoạn này chất hữu cơ bị phân huỷ nhiều nhất Giai đoạn ba: Sau một thời gian khá dài, tốc độ oxy hoá cầm chừng, có chiều hướng giảm lại thấy tốc độ tiêu thụ oxy tăng lên. Đây là giai đoạn nitrat hoá muối amon. Bể SBR (Aeroten theo mẻ ) Bể SBR là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính lơ lửng theo kiểu làm đầy và xả cặn, hoạt động theo chu kỳ gián đoạn (do quá trình làm thoáng và lắng được thực hiện trong cùng 1 bể).các bước xử lý trong chu trình hoạt động của hệ thống như sau: 1- làm đầy, 2 – sục khí (khử BOD), 3 – lắng trong, 4 – xả nước ra và xả cặn dư, 5 – chờ tiếp nhận nước thải mới. Tiếp tục thực hiện xử lý theo chu kỳ mẻ nước thải khác. Pha làm đầy có thể ở trạng thái: tĩnh, khuấy trộn hoặc thông khí tùy thuộc vào đối tượng cần xử lý. Trạng thái tĩnh có thể được là do năng lượng đầu vào thấp và có nồng độ các chất nền cao ở cuối giai đoạn. Trạng thái khuấy trộn là do có sự khử nitrat (khi có sự hiện diện của nitrat) các chất lơ lửng sẽ làm giảm nhu cầu oxy và năng lượng đầu vào, và phải có điều kiện thiếu hoặc kỵ khí cho quá trình loại bỏ P. Trạng thái thông khí là do xảy ra các phản ứng hiếu khí ban đầu, làm giảm thời gian tuần hoàn và giữ lại nồng độ chất nền ở mức thấp, điều này là quan trọng nếu tồn tại các thành phần, các chất hữu cơ dễ bị phân hủy với nồng độ hoạt tính cao. Mương oxy hóa Đây là một dạng Aeroten cải tiến khuấy trộn hoàn chỉnh trong điều kiện hiếu khí kéo dài, và nước chuyển động tuần hoàn trong mương. Mương oxy hóa có thể phân thành 2 nhóm chính: liên tục và gián đoạn. Mương oxy hóa gián đoạn có hình vành khăn sâu từ 0,9 – 1,5 m, hoạt động luân phiên: thổi khí và lắng. Nạp và tháo nước chỉ tiến hành trong giai đoạn lắng vì vậy quá trình xử lý có dạng bậc và nước thải sau xử lý có chất lượng tốt Mương oxy hóa hoạt động liên tục loại 1: cũng đơn giản như mương oxy hóa gián đoạn nhưng nước vào và ra liên tục đồng thời quá trình lắng diễn ra ở hai mương bên hông, luân phiên nhau. / Mương oxy hóa liên tục loại 2: Rất gọn tuy nhiên trên thực tế rất khó bố trí trùng khớp với chu kỳ lắng trong các mương bên hông. Lắng và tháo nước sạch diễn ra trong vòng 30 – 40 phút. Trong thời gian này, lượng nước thải trong mương tăng tương ứng với độ sâu ngập nước máy thổi khí cũng tăng Bể lọc sinh học Là một thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật sinh trưởng cố định trên lớp màng bám trên vật liệu lọc khi dòng nước thải trùm lên lớp màng này chất hữu cơ được vi sinh vật chiết ra, sản phẩm của quá trình trao đổi sẽ được thải ra ngoài qua màng chất lỏng, oxy được bổ sung nhờ hấp thụ từ không khí. / Đĩa sinh học Là một hệ thống gồm một loạt các đĩa tròn lắp trên cùng một trục cách nhau một khoảng nhỏ, khi trục quay một phần đĩa ngập trong máng nước thải, một phần tiếp xúc với không khí, nhờ vậy mà chất hữu cơ được phân huỷ nhanh. Các công trình xử lý yếm khí Công trình xử lý kị khí trong điều kiện tự nhiên: Ao hồ kỵ khí Hồ kỵ khí dùng để lắng và phân hủy cặn bằng quá trình sinh hóa tự nhiên, dựa trên cơ sở sống và hoạt động của vi sinh vật kỵ khí. Các vi khuẩn kỵ khí phá vỡ các hợp chất hữu cơ trong nước thải, giải phóng khí CH4 và CO2. Lượng chất hữu cơ có trong hồ có liên quan mật thiết đến lượng oxy xâm nhập vào hồ, nhằm duy trì điều kiện kỵ khí trên bề mặt hồ. Hồ kỵ khí không có mặt của tảo, mặc dù đôi khi chúng vẫn có thể hiện diện, chủ yếu là loài Chlamydomonas trên bề mặt. Hồ kỵ khí hoạt động rất hiệu quả trong điều kiện khí hậu ấm. Hồ kỵ khí làm giảm lượng N,K,P và các vi sinh vật gây bệnh bằng cách tạo bùn và giải phóng NH3 vào không khí Nguyên lý hoạt động: Nước thải dẫn vào hồ được đặt chìm đảm bảo cho việc phân phối cặn đồng đều trong hồ. Cửa xả nước ra khỏi hồ theo kiểu thu nươc bề mặt và có tấm ngăn bùn không cho ra cùng với nước Công trình xử lý kỵ khí trong điều kiện nhân tạo Bể lọc kỵ khí: Trong bể này lắp đặt các giá thể sinh vật kị khí dính bám, là các vật liệu hình dạng, kích thước khác nhau, đóng vai trò nh
Tài liệu liên quan