Tìm Hiểu Về Xử Lý Nước Thải Hiệu Quả

Mục đích của xử lý nước thải

loại bỏ chất ô nhiễm ra khỏi nước thải như nước thải hộ gia đình, cơ quan, xí nghiệp, nhà máy sản xuất… Nó bao gồm các quá trình vật lý, hóa học, và sinh học để loại bỏ các chất ô nhiễm và sản xuất nước thải được xử lý an toàn với môi trường. Sản phẩm sau cùng của quy trình xử lý nước thải là nước đã qua xử lý đạt tiêu chuẩn và một chất thải bán rắn hoặc bùn, nước thải sau khi xử lý có thể thải ra môi trường theo hệ thống thoát nước của khu vực, bùn sẽ được sử dụng làm phân bón cho nông nghiệp.

Đối với hầu hết các thành phố, các hệ thống thoát nước cũng sẽ mang theo một tỷ lệ nước thải công nghiệp tới các nhà máy xử lý nước thải mà thường đã nhận được tiền xử lý tại các nhà máy để giảm tải ô nhiễm. Nếu hệ thống thoát nước là một hệ thống thoát nước kết hợp thì nó cũng sẽ mang theo dòng chảy đô thị (nước mưa) đến nhà máy xử lý nước thải.

Quy trình xử lý nước thải

Công đoạn 1. XỬ LÝ SƠ CẤP

1.1Song chắn rác

Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây và các tạp chất lớn có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải sinh hoạt hoạt động ổn định. Song chắn rác thủ công thường gây ra hiện tượng tắc do lượng rác thải quá nhiều nếu không thường xuyên lấy rác. Để khắc phục hiện tượng này chúng tôi sử dụng hệ thống trục vớt hoặc máy nghiền rác. Trong trường hợp nước thải công nhiệp, để khắc phục hiện tượng ứ, tắc, sau song chắn rác chúng tôi sử dụng thêm rổ lọc rác làm bằng lưới lọc inox mịn cỡ từ 5 ÷ 1mm với tiết diện lớn, cấu tạo như những tấm chắn nghiêng, kết hợp với hoạt động của máy rung.

1.2. Bể lắng cát

Bể lắng cát dùng để loại những hạt cắn lớn vô cơ chứa trong nước thải mà chủ yếu là cát. Trên trạm xử lý nếu để cát lắng lại trong các bể lắng sẽ gây khó khăn trong công tác lấy cặn. Trong cặn có cát có thể làm cho các ống dẫn bùn không hoạt động được, máy bơm chóng hỏng. Đối với bể metan và bể lắng 2 vỏ thì cát là chất thừa. Do đó việc xây dựng bể lắng cát trên trạm xử lý khi lưu lượng nước thải lớn hơn 100m3/ngày là cần thiết. Dưới tác động của lực trọng trường, các phần tử rắn có tỉ trọng lớn hơn tỉ trọng của nước sẽ lắng xuống đáy trong quá trình nước thải chuyển động qua bể lắng cát. Bể lắng cát sẽ được tính toán với tốc độ dòng chảy đủ lớn (0.3m/s) để các phần tử hữu cơ nhỏ không lắng được và đủ nhỏ (0.15m/s) để cát và các tạp chất vô cơ giữ lại được trong bể. Các hạt cát được giữ lại có độ lớn thuỷ lực 18-24 mm/s (đường kính hạt 0.2 – 0.25mm).

1.3. Tuyển nổi I

Trong xử lý nước thải tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng và nén bùn cặn. Ưu điểm của phương pháp này so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ nhẹ, lắng chậm trong 1 thời gian ngắn. Quá trình tuyển nổi nước thải được thực hiện bằng cách sục khí vào nước thải, khí chúng tôi sử dụng là ozone. Các bọt khí đó dính kết với các hạt và khi lực nổi của tập hợp các bóng khí và hạt đủ lớn sẽ cùng nhau nổi lên mặt nước, sau đó tập hợp lại thành lớp bọt chứa hàm lượng cao của các tạp chất. Khi các hạt đã nổi lênbề mặt, chúng có thể được thu gom bằng bộ phận vớt bọt Quá trình này được thực hiện tự động bằng máy tuyển nổi – tách chất bẩn Skimmer – HD (Công nghệ Hoa Kỳ).

1.4. Bể lắng I

Lắng là 1 phương pháp đơn giản nhất để tách các chất bẩn không hoà tan ra khỏi nước thải. Mỗi hạt rắn không hoà tan trong nước thải khi lắng sẽ chịu tác động của hai trọng lực: trọng lực bản thân và lực cản xuất hiện khi hạt rắn chuyển động dưới tác động của trọng lực. Mỗi tương quan giữa hai lực đó quyết định tốc độ lắng của hạt rắn. Khoảng 20% chất bẩn không hoà tan trong nước thải, trong đó khoảng 20% là cát, xỉ được giữ ở bể lắng cát. Lượng chất bẩn không hoà tan còn lại chủ yếu là chất hữu cơ sẽ được gữ lại trong bể lắng I. Các chất bẩn hữu cơ không hoà tan hình thành trong quá trình xử lý sinh học (bùn thứ cấp) sẽ lắng tại bể lắng II.

Công đoạn 2. XỬ LÝ PHÂN HỦY SINH HỌC TRONG ĐIỀU KIỆN KỴ KHÍ

Trong điều kiện không có ôxy, các chất hữu cơ có thể bị phân huỷ nhờ vi sinh vật và sản phẩm cuối cùng của quá trình này là các chất khí như mêtan (CH¬4) và cácbonic (CO2) được tạo thành. Quá trình chuyển hoá chất hữu cơ nhờ vi sinh kỵ khí chủ yếu được diễn ra theo nguyên lý lên men qua các bước sau:

-Vi sinh vật phân huỷ các chất hữu cơ phức tạp và lipit thành các chất hữu cơ đơn giản có trọng lượng riêng nhẹ

-Vi khuẩn tạo men axit, biến đổi các chất hữu cơ đơn giản thành axit hữu cơ.

-Vi khuẩn tạo men metan chuyển hoá hydro và các axit được tạo thành ở gian đoạn trước thành khí metan và cacbonic Dựa trên nguyên tắc đó chúng tôi thiết kế bể phân huỷ kị khí bao gồm các bể bê tông cốt thép có nắp bịt kín để lưu nước thải trong khoảng 12 đến 20h tuỳ thuộc vào lưu lượng, hàm lượng các chất bẩn trong nước thải. Để nâng cao hiệu suất xử lý chúng tôi bố trí dày đặc các vật liệu đệm sinh học làm giá thể, đồng thời chạy khuấy đảo khí mê tan sục xuống dưới bể. Khởi động bể phân huỷ kị khí bằng chính nguồn vi khuẩn kỵ khí có sẵn trong nước thải. Ưu điểm của phương pháp là tiết kiệm năng lượng, nhân công và xử lý triệt để. Hiệu suất xử lý: COD giảm 60-65%.

Công đoạn 3. XỬ LÝ PHÂN HỦY BẰNG OZONE

Hiện nay, để xử lý nước thải người ta thường áp dụng nhóm các phương pháp sau một cách độc lập hoặc kết hợp:

Phương pháp cơ học : Lắng cặn, gạt nổi, lọc… Phương pháp này áp dụng cho các chất ô nhiễm không tan, có khối lượng riêng khác nước, hoặc ở dạng hạt có kích thước lớn. Phương pháp hóa lý : Dùng hóa chất để trung hòa, tạo huyền phù, tạo kết tủa, hấp phụ trao đổi… Phương pháp này thường được áp dụng để xử lý nước thải của các nhà máy hóa chất. Phương pháp sinh học : Phân hủy chất hữu cơ ( CHC ) nhờ vi khuẩn kỵ khí , hiếu khí, rong, tảo, nấm… Phương pháp này thường đơn giản, hiệu quả tốt và chi phí thấp, do đó thường được áp dụng khi xử lý nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ. Các công nghệ xử lý truyền thống vẫn sử dụng hệ thống xử lý sinh học hiếu khí bằng cách sục oxy. Phương pháp này có ưu điểm là phân huỷ triệt để nước thải thành nước sạch. Tuy vậy, nhược điểm lớn của nó là: Tốn diện tích xây dựng và tiêu hao năng lượng cho khâu sục khí vì phải chạy liên tục 24/24h (nếu nghỉ vi khuẩn hiểu khí sẽ ngừng hoạt động); Ngoài ra, hệ thống phân huỷ hiếu khí sẽ không thành công nếu không tính toán đúng lượng khí cần thiết để cung cấp cho hệ thống. Trong rất nhiều trường hợp, các phương pháp thông thường kể trên không hiệu quả. Với các loại nước thải nhiễm có các chất độc khó phân hủy, chẳng hạn thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ…, vi sinh vật hầu như không hoạt động được. Để giải quyết vấn đề này, người ta đã áp dụng các phương pháp oxy hóa nâng cao (Advanced Oxidation Processes-AOPs). Nhằm loại bỏ những khó khăn của phương pháp xử lý hiện nay (phương pháp xử lý bằng sinh học) như: hệ thống cồng kềnh, tốn diện tích, vận hành phức tạp, chi phí vận hành cao,…công ty chúng tôi đã chế tạo và ứng dụng rất thành công dây chuyền xử lý nước thải công nghiệp bằng ozone. Công suất xử lý của các dây chuyền này đạt từ 30 – 30.000m3/ngđ.> Trong số các chất oxy hóa thường được sử dụng, ozone là một chất oxy hóa rất mạnh. Ozone tác dụng với các CHC tan trong nước chủ yếu theo hai cơ chế sau: Thứ nhất, ozone phản ứng trực tiếp với chất tan (P). Thứ hai, ozone phản ứng với chất tan (P) theo cơ chế gốc. Ngoài ra, ozone có thể tác dụng với chất khác tạo ra chất oxy hóa thứ cấp. Chất mới này sẽ oxy hóa chất tan. Tất cả các phản ứng trên có thể xảy ra đồng thời. Nhưng tùy theo điều kiện phản ứng và thành phần của nước nhiễm bẩn, sẽ có phản ứng nào đó trội hơn. – Ozone phản ứng trực tiếp với chất tan Ozone khi hòa tan vào nước sẽ tác dụng với CHC (P), tạo thành dạng oxy hóa của chúng theo phương trình động học sau: – d[P]/dt = kP [P][O3]. Nhưng phản ứng trực tiếp của ozone với CHC có tính chọn lọc, tức là ozone chỉ phản ứng với một số loại CHC nhất định. Sản phẩm của các quá trình ozone hóa trưc tiếp các chất vòng thơm bằng ozone thường là các axit hữu cơ hoặc các muối của chúng.

– Ozone phản ứng với chất tan theo cơ chế gốc.

Khi tan vào nước tinh khiết, ozone sẽ phân hủy tạo thành gốc OH theo phản ứng kiểu dây chuyền. phương trình tốc độ phân hủy ozone như sau:

– d[O3] /dt = kA[O3] + kB[OH¯ ]1/2[O3]3/2 Trong đó, kA = 2 k22; kB = 2k25 ( k23/ k26 )1/2 Theo biểu thức trên, ở môi trường kiềm, sự phân hủy ozone tăng, Thực nghiệm cho thấy, khi oxy hóa các hợp chất đa vòng thơm (PAH) chỉ bằng một mình ozone, hiệu quả tốt trong điều kiện pH = 7 – 12.

Như vậy, CHC có thể bị phân hủy bởi ozone theo cả hai cơ chế: trực tiếp và gốc. Khi đó, phương trình động học chung của quá trình đó biểu diễn như sau :

– d[P]/dt = kd[O3][P] + kid[OH&][P] Trong vế phải của phương trình, số hạng thứ nhất thể hiện mức độ phản ứng trực tiếp của ozone với CHC thông qua hệ số kd. Số hạng thứ hai thể hiện mức độ phản ứng gián tiếp của nó với CHC thông qua gốc OH và thông qua hệ số kid. Nhờ khả năng oxy hóa – khử mạnh, như đã trình bày ở trên, nên ozone có thể khử màu, khử mùi, khử trùng một cách hiệu quả. Nước thải qua bể phân hủy ozone của chúng tôi giảm được trên 90% hàm lượng COD, BOD, SS,… giảm trên 95% chỉ số Coliform, nước thải không còn màu, mùi khó chịu, không phát sinh sản phẩm thứ cấp gây độc hại

Công đoạn 4. TUYỂN NỔI THỨ CẤP VÀ LẮNG THỨ CẤP

Sau khi được xử lý qua công đoạn phân hủy kỵ khí và phân hủy ozone, nước thải vẫn chưa đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường. Vì vậy, cần có thêm hệ thống bể tuyển nổi thứ cấp và lắng thứ cấp. Nước thải qua hệ thống bể tuyển nổi thứ cấp và lắng thứ cấp của chúng tôi sẽ trở thành nước sạch, đảm bảo TCVN 5945:2005 – cột A (COD

Công đoạn 5. XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG BÙN THẢI

Bùn thải sinh ra trong nhà máy xử lý nước thải chủ yếu ở bể lắng I, bể phân huỷ sinh học và bể lắng II. Lượng bùn cặn này sẽ được hút ra bằng máy bơm. Việc xử lý bùn thải là rất cần thiết vì sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường đất nếu chúng ta không tiến hành xử lý. Mục đích của xử lý bùn thải:

– Giảm khối lượng hỗn hợp bùn cặn bằng cách tách 1 phần hay phần lớn khối lượng nước có trong hỗn hợp bùn cặn để giảm kích thước công trình xử lý và giảm thể tích cặn phải vận chuyển tới nơi tiếp nhận.

– Phân huỷ các chất hữu cơ dễ bị thối rữa, chuyển chúng thành các chất hữu cơ ổn định và các hợp chất vô cơ dễ dàng tách nước và không gây tác động xấu đến môi trường nơi tiếp nhận. Bùn sẽ được tách các thành phần hữu cơ và vô cơ bằng phương pháp thủy lực: chất vô cơ nặng sẽ lắng xuống, chất hữu cơ nhẹ hơn sẽ nổi lên trên. Các chất vô cơ sẽ tận dụng để sản xuất vật liệu xây dựng, các chất hữu cơ được xử lý bằng phương pháp sinh học để tách riêng các kim loại nặng với phần bùn hữu cơ sạch. Bùn hữu cơ sạch được tận dụng để sản xuất. phân vi sinh phục vụ cho việc trồng cây và cải tạo đất nông nghiệp. Còn các kim loại nặng sẽ xử lý theo phương pháp hóa học để tách riêng từng kim loại hoặc hóa rắn toàn bộ để chôn lấp an toàn. Giá thành xử lý bùn cống rãnh, kênh rạch theo phương pháp trên chỉ bằng 30% so với dùng cách chôn lấp.

4 công nghệ xử lý nước thải

Công nghệ xử lý nước thải hóa lý kết hợp với sinh học

Đây là một công nghệ xử lý đơn giản được ứng dụng hầu hết đối với các loại nước thải công nghiệp và nước thải có độ màu cao hiện nay bao gồm nước thải dệt nhuộm và nước thải mực in.

Sở dĩ chúng tôi đưa công nghệ xử lý trên là một trong 4 công nghệ xử lý tiên tiến nhất (mặc dù đã hình thành lâu) bởi vì khả năng ứng dụng rộng rãi của công nghệ này. Mặc dù vấn đề cần phải xử lý hóa lý trước sinh học (trừ xử lý bậc cao) nhưng có rất nhiều hệ thống xử lý nước thải đã xây dựng vẫn sử dụng quá trình sử lý sinh học trước hóa lý. Nguyên nhân là do có nhiều công ty chưa có kinh ngiệm trong lĩnh vực xử lý nước thải áp dụng không đúng quá trình xử lý trên nên hiệu quả xử lý thấp. Để xác định được loại hóa chất phù hợp với loại nước thải nào đó thì cần phải test thử mẫu trước khi ứng dụng vào thực tế.

Công nghệ xử lý AAO (Thường được gọi là công nghệ A2O)

Được phát triển vào cuối những năm 90 của thế kỷ XX bởi các nhà khoa học Nhật Bản. Công nghệ xử lý AAO ngày càng được hoàn thiện về kỹ thuật và quy trình công nghệ.

Công nghệ xử lý nước thải AAO được ứng dụng cho các loại nước thải có tỷ lệ BOD/COD > 0.5, hàm lượng các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học cao. Công nghệ AAO có khả năng xử lý triệt để hàm lượng các chất dinh dưỡng (Nito, photpho) cao. Với đặc điểm vận hành ổn định, dễ dàng công nghệ AAO hứa hẹn là một công nghệ xử lý nước thải ưu việt cho Việt Nam hiện nay. Tham khảo thêm các bài nghiên cứu khoa học về công nghệ AAO:

Công nghệ xử lý AAO có một nhược điểm là quá trình khởi động hệ thống rất lâu do bể sinh học kỵ khí cần thời gian khởi động lâu. Để biết thêm về vi sinh kỵ khí

Ngày càng nhiều các công trình xử lý ứng dụng công nghệ AAO để xử lý các loại nước thải khác nhau bao gồm:

• Xử lý nước thải sinh hoạt.
• Xử lý nước thải thủy sản.
• Xử lý nước thải bệnh viện.
• Xử lý nước thải thực phẩm.

Công nghệ xử lý màng lọc sinh học MBR

Công nghệ MBR: Membrane Bio-Reactor: được hiểu là bể lọc màng sinh học. Là sự phát triển vượt bậc của các nhà khoa học nghiên cứu về màng lọc trong thế kỷ XXI. Công nghệ trên sử dụng 1 màng lọc có kích thước lỗ màng <0.2 µm đặt trong một bể sinh học hiếu khí.

Quá trình xử lý nước thải diễn ra trong bể lọc màng sinh học diễn ra tương tự như trong bể sinh học hiếu khí bình thường nhưng bể lọc màng MBR không cần bể lắng sinh học và bể khử trùng. Quá trình loại bỏ bùn vi sinh khỏi nước được thực hiện bằng màng lọc. Màng lọc với kích thước rất nhỏ sẽ giữ lại các phân tử bùn vi sinh, cặn lơ lửng và các vi sinh vât gây bệnh ra khỏi dòng nước thải.

Công nghệ xử lý nước thải bằng màng lọc MBR ngày càng được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực xử lý nước thải. Tuy nhiên do giá thành màng lọc khá cao dẫn tới sự hạn chế của công nghệ trên đối với các hệ thống xử lý nước thải công suất lớn. Khi muốn xây dựng hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ MBR với chi phí thấp nhất hãy liên lạc với công ty Công ty cổ phần Gea Việt để được hỗ trợ.

Công nghệ xử lý nước thải MBBR

Giá thể sinh học dính bám lơ lửng. Được hiểu là công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh với các giá thể dính bám lơ lửng. Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh hiếu khí kết hợp với các giá thể đặt chìm trong bể sinh học hiếu khí. Trên bề mặt các giá thể các vi sinh vật bám vào và tạo thành lớp bùn vi sinh trên bề mặt giá thể.

Tại lớp trong cùng của bể mặt giá thể chủng vi sinh vật kỵ khí phát triển mạnh mẽ xử lý các hợp chất hữu cơ cao phân tử. Tại lớp gần ngoài cùng thì chủng vi sinh thiếu khí phát triển mạnh sẽ khử Nitrat thành N2 thoát ra khỏi môi trường nước thải.

Lớp bùn ngoài cùng là chủng vi sinh vật hiếu khí làm tăng hiệu quả xử lý chất hữu cơ, amoni trong nước thải. Khi sử dụng công nghệ xử lý MBBR sẽ làm tăng hiệu quả xử lý BOD, COD gấp 1.5 – 2 lần sao với bể sinh học hiếu khí bình thường. Đặc biệt là khả năng xử lý Nito cao – điều mà các bể sinh học hiếu khí thông thường không có được.

Tuy công nghệ MBBR đem lại hiệu quả xử lý rất cao nhưng trong thực tế các công ty Môi trường thường sử dụng các loại giá thể kém chất lượng, không đem lại hiệu quả như mong đợi mà lại đẩy giá thành xây dựng hệ thống xử lý nên cao. Các loại giá thể kém chất lượng trên thị trường hiện nay là:

Khi hệ thống xử lý của quý công ty đang áp dụng công nghệ xử lý MBBR mà không đem lại hiệu quả cao hoặc xử dụng giá thể vi sinh kém chất lượng thì hãy liên lạc với Công ty cổ phần Gea Việt để được hỗ trợ.

Các loại cây xử lý nước thải

Cũng giống như một số cây trồng trong nhà có thể làm sạch không khí, một số cây thủy sinh có thể làm sạch nước. Kim loại nặng, vi khuẩn, dầu và các chất gây ô nhiễm khác có thể được loại bỏ với sự giúp đỡ của thực vật sống trong nước. Một số chất ô nhiễm này là kết quả của sự phân hủy của thực vật và động vật chết và những sinh vật sống. Mặc dù hầu hết các cây trồng đều rất hữu ích, nhưng có một số loại cây tốt hơn hẳn trong việc loại bỏ các chất gây ô nhiễm nguồn nước.

• Cây bèo tây
• Cây thủy trúc
• Cây rau mác
• Cỏ đuôi ngựa
• Cây cỏ nến
• Cây sậy

Tại sao nên dùng thực vật để lọc nước?

• Đây là phương pháp tự nhiên thân thiện với môi trường, hiệu quả mà không gây hại như nhiều biện pháp xử lí khác.
• Vì là phương pháp tận dụng các loài cây có trong tự nhiên nên không tốn kém các chi phí xử lý nước thải bằng những biện pháp khác. Đây cũng là những loài cây không cần chăm sóc, sống gần như hoang dã, không tốn chi phí cho thuốc trừ sâu, phân bón hay hóa chất bảo vệ thực vật.
• Những loài cây này rất đẹp, tăng thêm vẻ đẹp cho môi trường, phát triển tốt và có thể trồng để trang trí cảnh quan và làm đa dạng sinh học.
• Cây vừa lọc nước, vừa lọc không khí, làm giảm ô nhiễm không khí.

Tìm hiểu xử lý nước thải 1 số ngành

1. Xử lý nước thải sản xuất giấy

Dòng hỗn hợp nước thải thu gom từ các xưởng sản xuất nằm phân tán trong khu vực làng nghề được thu gom bởi hệ thống cống chung dẫn tới trạm xử lý.  Từ đây, nước thải được dẫn qua các khâu xử lý sau:
+ Tiền xử lý: Tách loại rác, cát từ hệ thống cống chung bằng hệ thống song chắn rác cố định, cơ khí và hệ thống bể tách rác, tách cặn và chất nổi.
+ Xử lý cơ học: Gồm có các bước Trung hòa và Keo tụ tách cặn.

– Trung hòa: Do trong quá trình sản xuất có sử dụng xút và các chất tẩy rửa, đồng thời quá trình tẩy mực in, đánh mầu cho giấy cũng thải vào nước rất nhiều loại hóa chất khác nhau, do vậy có thể làm pH trong nước thải thay đổi rất lớn. Để đảm bảo cho các khâu xử lý hóa sinh học phía sau, nước thải cần được kiểm soát và cân bằng pH.

     – Tách cặn: Sau khi được ổn định pH về mức từ 6,5 – 8,5 nước thải được hòa trộn với một loại hóa chất keo tụ nhằm kết dính các cặn lơ lửng có trong nước thành các bông có kích thước lớn dần.Tùy vào công nghệ tách cặn được sử dụng như thế nào để có được loại hóa chất keo tụ phù hợp. Sau khi được hòa trộn và phản ứng với hóa chất, để tách các bông cặn keo tụ ra khỏi nước, trong xử lý nước thải tái chế giấy, người ta có thể sử dụng 2 phương pháp sau:

* Phương pháp lắng trọng lực: Sử dụng các bể lắng truyền thống để tách cặn, trong đó phần cặn nặng sẽ được kéo xuống đáy bể và hố thu gom nhờ trọng lực, phần nước trong sẽ đi lên và được thu bởi các máng thu đưa sang các công trình tiếp theo.

* Phương pháp tuyển nổi: Khác với bể lắng truyền thống, phương pháp tuyển nổi tách các bông cặn trong nước bằng cách tạo ra các bọt khí với kích cỡ siêu nhỏ (cỡ micromet), các bọt khí siêu nhỏ này khi kết hợp với các bông cặn tạo thành một hệ khối có khối lượng riêng nhỏ hơn nước, do vậy chúng nổi lên trên mặt nước và được thu gom tách loại ra khỏi nước, phần nước trong, ngược lại so với phương pháp lắng lại được thu ở phần dưới đáy bể hoặc giữa và đưa sang công trình xử lý tiếp theo.

     + Xử lý sinh học. Theo nghiên cứu thành phần của nước thải tái chế giấy, dòng thải hỗn hợp từ nước thải tái chế giấy có các thành phần đặc trưng như BOD₅, COD, SS rất lớn, vượt tiêu chuẩn hàng chục đến hàng trăm lần, trong khi các chỉ tiêu dinh dưỡng như T-N, T-P lại hầu như rất thấp, do vậy cần phải tính đến vấn đề bổ sung dinh dưỡng cho nước thải trong quá trình xử lý sinh học. Với các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ tương đối cao, nước thải cần phải xử lý qua hai khâu riêng biệt:
– Xử lý yếm khí: Tạo môi trường yếm khí, bổ sung một phần dinh dưỡng cho nước thải nhằm xử lý BOD, COD trong nước. Đặc trưng của quá trình yếm khí là thời gian lưu nước lớn, do vậy kích thước công trình xử lý tăng lên, đồng thời cần phải đảm bảo điều kiện ổn định về nhiệt độ nước thải.
– Xử lý hiếu khí (quá trình bùn hoạt tính): Để đưa các chỉ tiêu ô nhiễm hữu cơ về mức tiêu chuẩn cho phép cần phải có quá trình xử lý hiếu khí. Trong môi trường hiếu khí, các vi sinh vật sử dụng khí hoạt động mạnh sử dụng các chất hữu cơ trong nước thải cho quá trình tăng trưởng, phân ly của mình, điều đó giúp làm giảm nồng độ hữu cơ trong nước. Khí phải được cấp liên tục, thường xuyên để giúp các vi sinh vật hoạt động ổn định. Có rất nhiều phương pháp bùn hoạt tính khác nhau có thể được sử dụng như các quá trình bùn hoạt tính trong bể Aeration, Kênh ô xy hóa tuần hoàn, SBR,…
+ Kết thúc: Quá trình này là tập hợp các khâu làm sạch cuối cùng nhằm đảm bảo các chỉ tiêu quy định trong tiêu chuẩn trước khi xả nước thải ra nguồn tiếp nhận ngoài môi trường. Các khâu bao gồm:
– Lắng thứ cấp: Loại bỏ các cặn lơ lửng, bùn hoạt tính trong nước nhằm đưa chỉ tiêu SS về dưới mức tiêu chuẩn cho phép. Có nhiều loại bể lắng thứ cấp khác nhau, tùy quy mô công suất và mức độ xử lý để có thể lựa chọn công trình thích hợp như hệ bể lắng đứng, lắng ngang, lắng ly tâm, lớp mỏng,…
– Khử trùng: Đáp ứng chỉ tiêu Coliform trong nước thải xả ra môi trường bên ngoài. Tùy quy mô công suất mà người ta có thể sử dụng các phương pháp khử trùng khác nhau như sử dụng hóa chất Clo – Javen cho trạm có công suất vừa và nhỏ, sử dụng khí Clo hóa lỏng cho trạm có công suất vừa và lớn, sử dụng hệ thống khử trùng bằng tia UV (Cực tím),….
– Ngoài ra, tùy vào mức độ xử lý yêu cầu mà người ta còn có thể sử dụng bổ sung một số công trình nhằm làm sạch triệt để nước thải cho mục đích tái sử dụng hoặc xả thải an toàn ra các nguồn tiếp nhận có ý nghĩa quan trọng về du lịch, văn hóa,… Sử dụng hệ thống bể lọc cát, than hoạt tính,… nhằm loại bỏ các hợp chất AOX (có thể có). Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý này có thể tái sử dụng cho mục đích sản xuất tại các xưởng, xí nghiệp giấy. Tuy nhiên xử lý cấp cao này sẽ khiến chi phí giá thành sản xuất xử lý nước thải tăng lên rất nhiều.

2. Cách xử lý nước thải mực in

Nước thải từ các khu vực sản xuất theo mạng lưới thoát nước riêng chảy vào hố thu của trạm xử lý nước thải. Tại đây, để bảo vệ thiết bị và hệ thống đường ống công nghệ phía sau, song chắn rác thô được lắp đặt trong hố để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn ra khỏi nước thải. Sau đó nước thải sẽ được bơm lên bể điều hòa.

Tại bể điều hòa, máy khuấy trộn chìm sẽ hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn ở bể sinh ra mùi khó chịu, đồng thời có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải đầu vào. Nước thải từ bể điều hòa được bơm sang bể phản ứng. Tại bể phản ứng, hóa chất keo tụ được châm vào bể với liều lượng nhất định và được kiểm soát chặt chẽ bằng bơm định lượng hóa chất. Dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy với tốc độ lớn được lắp đặt trong bể, hóa chất keo tụ được hòa trộn nhanh và đều vào trong nước thải, hình thành các bông cặn nhỏ li ti khắp diện tích bể. Hỗn hợp nước thải này tự chảy qua bể keo tụ tạo bông. Dưới tác dụng của chất trợ keo tụ và hệ thống motor cánh khuấy với tốc độ chậm, các bông cặn li ti sẽ chuyển động, va chạm, dính kết và hình thành nên những bông cặn có kích thước và khối lượng lớn gấp nhiều lần các bông cặn ban đầu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lắng ở bể lắng. Hỗn hợp nước và bông cặn ở bể keo tụ tạo bông tự chảy sang bể lắng.

Phần bùn trong nước thải được giữ lại ở đáy bể lắng. Lượng bùn này được bơm qua bể chứa bùn, phần nước sau khi tách bùn sẽ chảy về bể trung gian, sau đó được bơm qua bể lọc áp lực đa lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh và than hoạt tính, để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết. Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực sẽ đi qua bể nano dạng khô để loại bỏ lượng SS còn sót lại trong nước thải, đồng thời khử trùng nước thải. Nước sau khi qua bể nano dạng khô đạt yêu cầu xả thải vào nguồn tiếp nhận theo quy định hiện hành của pháp luật.

Bùn ở bể chứa bùn được được bơm qua máy ép bùn băng tải để loại bỏ nước, giảm khối tích bùn. Bùn khô được các cơ quan chức năng thu gom và xử lý định kỳ.

3. Xử lý nước thải cao su

Nước thải phát sinh tại nhà máy (gồm nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất) theo mương dẫn được tập trung tại bể thu gom, để loại bỏ rác có kích thước lớn như: lá cây, mảnh túi nilon,…ở đây có lắp thêm thiết bị chắn rác. Sau đó, nước thải cao su được đưa tới bể gạt mủ, để loại bỏ mủ có kích thước lớn có trong nước thải, mủ này sẽ được đưa đi tái chế. Tiếp đó, nước thải được bơm tới bể keo tụ, ở bể keo tụ có châm thêm phèn với liều lượng nhất định và được kiểm soát bằng bơm định lượng hóa chất. Kế tiếp, nước thải cao su được bơm tới bể tạo bông, với sự hoạt động liên tục của thiết bị khuấy trộn và được châm thêm PAC giúp quá trình keo tụ, tạo bông xảy ra nhanh hơn, các bông li ti trong nước thải được chuyển động, di chuyển, va chạm vào nhau tạo thành các bông cặn có kích thước lớn hơn, nổi trên bề mặt nước thải. Tạo điều kiện thuân lợi cho quá trình lắng xảy ra ở bể lắng.

Nước thải (gồm hỗn hợp nước và bông cặn) ở bể keo tụ tạo bông được chuyển sang bể lắng sơ cấp. Bùn được giữ lại ở đáy bể lắng và được xả vào bể chứa bùn, nước sau xử lý tại bể tự chảy sang bể UASB. Ở đây, xảy ra quá trình xử lý sinh học kị khí. Do không sử dụng oxy, nên bể kị khí có khả năng tiếp nhận nước thải với nồng độ rất cao.

Nước thải cao su có nồng độ rất cao sẽ tiếp xúc với lớp bùn kị khí, toàn bộ quá trình sinh hóa sẽ diễn ra trong lớp bùn này. Bao gồm các quá trình như: Quá trình thủy phân, phản ứng acid hóa, acetate hóa và làm phát sinh khí methane và một số sản phẩm khác. Mặc dù đã được đưa qua bể kị khí nhưng nồng độ các chất hữu cơ, và các chất khác vẫn còn rất cao so vói giới hạn tiếp nhận của pháp luật cho phép.

Sau đó nước thải được đưa tới bể Aerotank, đây là bể bùn hoạt tính hiếu khí kết hợp khử nitơ, xử lý tổng hợp các chất ô nhiễm có trong nước thải như: BOD, nitrat, …khử trùng nước thải nhưng không xử dụng hóa chất.

Việc lựa chọn bể bùn hoạt tính xử lý kết hợp  không những tận dụng được lượng cacbon khi khử BOD, nên không cần phải thêm lượng cacbon từ ngoài, tiết kiệm được tới 50% lượng oxy khi nitrat hóa khử NH4+ do tận dụng được lượng oxy từ quá trình khử NO3-, còn giúp giảm diện tích đất sử dung.

Nồng độ bùn trong bể xử lý nước thải cao su càng cao, tải trọng hữu cơ áp dụng và hiệu suất xử lý của bể càng lớn. Sau quá trình xử lý nước thải tại bể aerotank nước thải tự chảy qua bể lắng 2.

Hiệu suất xử lý của bể lắng 2 được tăng cường đáng kể do sử dụng tấm lắng lamella (nên thường gọi là bể lắng lamella), thường bể lắng lamella được chia làm ba vùng căn bản:

+Vùng phân phố nước

+Vùng lắng

+Vùng tập trung và chứa cặn

Nước và bông cặn chuyển động không ngừng và được đưa về vùng lắng của bể là hệ thống tấm lắng lamella, với nhiều lớp mỏng được sắp xếp theo một trình tự và khoảng cách nhất định. Khi hỗn hợp nước và bông cặn đi qua hệ thống này, các bông bùn va chạm nhau, tạo thành các bông bùn có kích thước lớn hơn rất nhiều. Các bông bùn trượt cùng các tấm lamella và được tập hợp tại vùng chứa cặn của bể lắng. Nước sạch được đưa về nguồn tiếp nhận, còn bùn vi sinh và nước thải được đưa về bể aerotank để xử lý tiếp, bùn thải được nén lại bằng máy ép bùn, lượng bùn này sau sẽ được chuyển giao cho đơn vị có chức năng xử lý như rác thải nguy hại. Nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn cho phép của QCVN 01:2015/BTNMT (Quy chuẩn nước thải cao su)

4. Xử lý nước thải dược phẩm

Do trong nước thải sản xuất dược phẩm có chứa nhiều thành phần khó phân hủy nên cần kết hợp các phương pháp hóa học, sinh học mới xử lý triệt để các chất ô nhiễm.

Thuyết minh quy trình công nghệ:

Nước thải sản xuất từ các phân xưởng trong nhà máy và nước thải sinh hoạt, nước thải từ căng- tin được dẫn qua bể tách dầu mỡ để xử lý ban đầu. Chức năng và nhiệm vụ của từng bể như sau:

Bể tách dầu mỡ

Đối với các nhà máy dược có sản xuất thuốc kháng sinh và vở nang thì nước thải dược chứa hàm lượng dầu mỡ rất cao. Lượng dầu mỡ này nếu không được xử lý sẽ gây cản trở quá trình lọc tự nhiên trong nước, tập trung vi khuẩn, vi sinh vật gây bệnh. Nếu để trong một thời gian dài sẽ gây mùi hôi thối. Nếu không tách lượng dầu mỡ này ra khỏi dòng nước thải sẽ gây tắc nghẽn đường ống,làm hư hỏng các thiết bị, cản trở quá trình xử lý ở các công trình phía sau. Vì vậy,bể tách dầu mỡ có nhiệm vụ tách dầu mỡ, đảm bảo cho quá trình xử lý sinh học phía sau.

Nguyên lý hoạt động của bể tách dầu mỡ được chia làm 3 giai đoạn:

Bể điều hoà

Bể điều hòa là nơi tiếp nhận nước thải để ổn định cho các công trình xử lý nước thải phía sau:

Do tính chất nước thải phụ thuộc vào quy trình và công đoạn sản xuất nên tính chất và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải dược phẩm không đều trong ngày. Bể điều hòa có nhiệm vụ tiếp nhận nước thải vào các thời điểm khác nhau, đây là công trình không thể thiếu trong bất kì hệ thống xử lý nước thải nào. Khi tính toán công suất và thể tích bể điều hòa, cần căn cứ vào thời gian lưu nước cũng như khả năng chấm thấm của bể.

Nhiệm vụ chính của bể là điều hòa nồng độ và lưu lượng nước thải, tạo dòng nước thải ổn định để quá các công trình xử lý phía sau. Thông thường, trong bể điều hòa, người ta thường lắp đặt hệ thống sục khí qua hệ thống đĩa thổi khí hoặc ống đục lỗ nhằm xáo trộn đều dòng nước, cũng như tránh tình trạng phân hủy kị khí diễn ra trong bể. Nước trong bể điều hòa, sau đó được đưa sang bể keo tụ – tạo bông.

Bể keo tụ – tạo bông

Có thể thiết kế bể keo tụ – tạo bông thành 1 bể và chia làm 2 ngăn để tiết kiệm diện tích. Do trong nước thải dược phẩm có chứa hàm lượng COD cao, thậm chí cả độ màu, nên keo tụ là phương pháp bắt buộc nhằm loại bỏ 2 thành phần ô nhiễm này.

Ngăn keo tụ có nhiệm vụ hòa trộn hóa chất keo tụ như PAC, Phèn Sắt, Phèn nhuôm nhờ bộ khuấy trộn tốc độ cao, sau đó hỗn hợp nước thải sẽ chảy qua ngăn tạo bông.

Trong bể tạo bông, có lắp đặt bộ khuấy trộn. Khi tính toán bể keo tụ – tạo ông cần chú ý đến tốc độ và kích thước cánh khuấy sao cho hiệu quả tạo bông lớn nhất mà không làm vỡ các bông bùn. Máy khuấy trộn trong ngăn tạo bông sẽ quay với tốc độ chậm hơn, làm cho hóa chất tạo bông phân tán đều trong nước thải. Nhờ có hóa chất trợ keo tụ (polymer) mà các bông cặn hình thành kết dính với nhau thành những bông cặn có tỷ trọng lớn hơn và lắng dần xuống đáy.

Nước thải từ cụm bể keo tụ tạo bông chảy qua bể lắng 1 (lắng hóa lý)

Bể lắng I

Bể lắng 1 có nhiệm vụ tách phần bùn và nước thải. Dựa vào chênh lệch tỷ trọng giữa bông bùn và nước thải và tác dụng của trọng lực, các bông bùn sẽ lắng xuống dưới đáy.Phần nước di chuyển lên trên và theo máng thu chảy qua bể oxy hóa. Phần cặn bùn được thu gom định kỳ và cho qua bể nén bùn.

Bể oxy hóa

Như đã giới thiệu ở phần trên, nước thải sản xuất dược phẩm chứa nhiều thành phần khó xử lý như các chất hữu cơ có cáu trúc phức tạp  như hợp chất có vòng  β-lactams, hợp chất  mạch vòng gelatin. Bể oxy hóa có nhiệm vụ phá hủy các hợp chất hữu cơ khó tan trong nước thành phân tử vô cơ hoặc hợp chất hữu cơ dễ tan. Bể oxy thường được sục khí ozon. Ozon là một chất oxy hóa mạnh có tác dụng phá hủy hầu hết các hợp chất hữu cơ khó tan. Ưu điểm của ozon là có thể khử màu, khử các hợp chất mạch vòng như phenol, khử độ màu, làm tăng DO, không có sản phụ gây độc hại.

Bể UASB

UASB là công nghệ xử lý sinh học kỵ khí, có chức năng xử lý nước thải có nồng độ BOD, COD cao như nước thải dược phẩm. Bể UASB hoạt động theo cơ chế nước phân phối từ dưới lên và được khống chế ở vận tốc phù hợp. Cấu tạo của bể gồm: hệ thống phân phối nước dưới đáy bể, tầng xử lý và hệ thống tách pha. Ưu điểm của phương pháp sinh học kỵ khí là lượng bùn sinh ra ít hơn so với phương pháp sinh học hiếu khí. Qúa trình phân hủy chất hữu cơ diễn ra tại lớp bùn kỵ khí, hiệu quả xử lý được quyết định bởi tầng vi sinh vật này. Hệ thống tách pha có nhiệm vụ phân tách pha rắn – lỏng – khí, khí sẽ được bay lên và thu hồi,bùn rơi xuống đáy bể. Nước sau xử lý chảy theo máng lắng qua bể sinh học hiếu khí,

Bể  sinh học hiếu khí

Aerotank là công nghệ được dùng phổ biến trong xử lý hầu hết các loại nước thải. Được gọi là công nghệ truyền thống, nhưng tính đến nay công nghệ này vẫn được các kỹ sư lựa chọn và tin dùng nhất.

Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí, vi sinh tồn tại tại và sinh trưởng ở trạng thái lơ lửng. Qúa trình phân hủy xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn vi sinh trong trạng thái được sục khí liên tục. Mục đích của việc sục khí là nhằm đảm bảo cung cấp oxy liên tục cho vi sinh vật hoạt động và đảm bảo bùn hoạt tính luôn ở trạng thái lơ lửng. Tuy nhiên, để tránh tính trạng sục khí quá mạnh làm vỡ các bông bùn, cần tính toán chính xác cường độ và lượng khí cấp vào hệ thống.

Bể lắng II

Bể lắng 2 còn gọi là bể lắng sinh học, có nhiệm vụ lắng bùn hoạt tính sinh ra trong quá trình xử lý sinh học. Bể hoạt động dưới tác dụng của trọng lực và chênh lệch giữa bùn hoạt tính và nước thải. Một phần bùn sẽ được tuần hoàn trở lại bể aerotank để tăng sinh khối cho vi sinh vật. Phần nước trong theo máng thu chảy qua bể khử trùng. Máng thu thường có dạng răng cưa và được tính toán thiết kế phù hợp.

Bể khử trùng

Nước thải dược phẩm sau xử lý còn chứa rất nhiều vi khuẩn, hầu hết các loại vi khuẩn này tồn tại trong nước thải không phải là vi trùng gây bệnh, nhưng cũng không loại trừ một số loại vi khuẩn như ecoli…Bể có cấu tạo vách ngăn, nhằm tạo điều kiện tối ưu để hóa chất khử trùng khuếch tán vào dòng nước thải, phá hủy tế bào và tiêu diệt vi sinh vật.

Bể lọc áp lực

Bể lọc áp lực có nhiệm vụ loại bỏ tất cả những chất lơ lửng, chất hữu cơ có kích thước nhoe còn sót lại mà các công trình trước chưa xử lý triệt để. Vật liệu lọc thường dùng là cát, sỏi lọc, than hoạt tính…Đây là những vật liệu dễ kiếm trên thị trường và rẻ. Để tinh toán được khối lượng than hoạt tính, cát, sỏi, cần biết đường kính và chiều cao cột lọc.

Bể chứa bùn

Lượng bùn sinh ra từ quá trình xử lý hóa lý, quá trình sinh học được tu gom và dẫn về bể chứa bùn. Ngoài lưu trữ bùn, bể còn có chức năng tách một phần nước ra khỏi bùn. Phần bùn định kỳ được đem đi xử lý theo quy định của pháp luật, phần nước tách ra đưa trở lại bể điều hòa để xử lý.

 

 

 

Tag: y bồn nova enzyme epoxy hướng sánh crom dư cà phê mặn fenton trịnh xuân lai chăn nuôi lợn bò gà nhớt module dũng lò vôi giết mổ súc giàu & photpho giặt hà nội hoàng huệ hồ gì ion hasy environment ngõ 115 pho đinh cong giáp bát mai yên tam trinh johkasou dân cư nhiêu lộc resort hiệp phước kubota hơi lâm triết pdf vĩnh sơn chiểu lục mạ kẽm mỏ mỹ may bia heineken xi khách sạn sữa nha singapore tphcm phòng khám thí xét phi phú điền quặng nhơn quảng rỉ muống bà ro tĩnh điện trần đức hạ nhuệ bột sắn da hầm biogas bún chợ bắc ninh vũ hàn lang wetland xà xyanua xá adb hội phúc nxb khkt giả pgs ts hạ) đà nẵng đồ án đâu cty vũng tàu thôn 699 77/16 biofix (wastewater treatment) water treatment wastewater wiki thầu dự quán ăn mì liền heo địa hưng câu hỏi ôn môn tô sửa chữa 1m3 kcn vsip sóng thần trạch vtv24 quận biên phường met nghị 80 80/2014/nđ-cp tiếng ao hoại emina frp báo sông vàng orp cấy giáo lê clorua chì niken nh4 phốt photphat phospho sunfua tds phạm ebook cá tra ajinomoto ngập tư dịch dương thi danh sách bio-em envi emic english file excel fecl2 flo formosa fecl3 chỗ hoạch khóa khánh trì kiến luận triết-xử mật methanol ký tả mua viên naoh lạt oxi aop process) polymer mềm xe rẫy sổ tay vốn chuyên vựng tài tân uyên ure uống