Công Ty Môi Trường Ngọc Lân
Lựa chọn công nghệ xử lý nước thải phù hợp là điều cần thiết cho các doanh nghiệp, nhà thiết kế và các bạn sinh viên ngành môi trường. Việc lựa chọn công nghệ xử lý không đúng sẽ gây thiệt hại kinh tế rất lớn mà còn ảnh hưởng đến uy tín của doanh nghiệp bởi việc xử lý nước không đạt tiêu chuẩn môi trường gây ra. Có thể kể đến một loạt công ty đầu từ hàng chục tỷ đồng nhưng vẫn bị bị xử phạt do vi phạm bởi việc xử lý nước thải không đạt như HD, PP, PL, thuộc da RT, DA…
Công ty môi trường Ngọc Lân xin giới thiệu các công nghệ xử lý nước thải đang phổ biến tại Việt Nam cho từng nhóm ngành sản xuất đặc trưng:
1. Xử lý nước thải sinh hoạt:
Là loại nước thải phát sinh từ sinh hoạt của con người như nước thải nhà vệ sinh, lau nhà, rửa tay, nấu ăn… loại nước thải này có nồng độ ô nhiễm thấp, dễ xử lý. Các thông số ô nhiễm đặc trưng như: BOD 150 – 350 mg/lit, COD 170 – 450 mg/lit, N 9 -25 mg/lit… Đối với loại nước thải này chúng ta nên lựa chọn công nghệ xử lý đơn gian, hiệu quả, chi phí đầu tư thấp, dễ vận hành. Chúng tôi xin đề nghị sử dụng công nghệ:
Xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ 2A
Là công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ sinh học 2A: Aerotank và Anoxic. Aerotank là công nghệ xử lý sinh học hiếu khí liên tục, có nghĩa là nước thải vào bể Aerotank sẽ đẩy lượng nước được xử lý sang bể lắng, lượng vi sinh vật mất đi được bổ sung bằng cách tuần hoàn bùn từ bể lắng về bể Aerotank. Xử lý sinh học hiếu khí không xử lý hết N, P nên cần xử lý thêm bằng bể Anoxic đây là bể xử lý sinh học thiếu khí.
Đề xuất quy trình xử lý nước thải như sau:
Hố gom – Tách dầu mỡ – Bể điều hòa – Anoxic – Aerotank – Lắng – Trung gian – Lọc thô – Khử trùng
Công nghệ xử lý nước 2A – Bể Anoxic:
Là nơi lưu trú của các chủng loại vi sinh khử N, P, nên quá trình nitrat hoá và quá trình photphoril hóa xảy ra liên tục ở đây.
– Quá trình nitrat hóa:
• Hai loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Nitrosomonas và Nitrobacter. Khi môi trường thiếu ôxy, các loại vi khuẩn khử nitrat Denitrificans sẽ tách ôxy của nitrat (NO3-) và nitrit (NO2-) để ôxy hóa chất hữu cơ. Nitơ phân tử N2¬ tạo thành trong quá trình này sẽ thoát khỏi nước.
• Quá trình chuyển hóa NO3-→ NO2-→ NO → N2O →N2 với việc sử dụng mêtanol được thể hiện ở phương trình sau:
NH4+ Oxidation NO2- + NO3- + H+ + H2O
NO2-,NO3- Redution N2 => escape to air
– Quá trình photphoril hóa:
• Vi khuẩn tham gia vào quá trình photphoril hóa là Acinetobacter sp. Khả năng lấy photpho của vi khuẩn này sẽ tăng lên rất nhiều khi cho nó luân chuyển các điều kiện hiếu khí và kỵ khí.
• Quá trình photphoril hóa được thể hiện như phương trình sau:
PO4-3 Microorganism (PO4-3)salt =>sludge
Để nitrat hóa, photphoril hóa thuận lợi, tại ngăn Anoxic bố trí máy khuấn trộn chìm với tốc độ khuấy trộn phù hợp.
Công nghệ xử lý nước thải 2A – Aerotank:
Phương pháp sinh học hiếu khí sử dụng nhóm vi sinh vật hiếu khí, hoạt động trong điều kiện cung cấp oxy liên tục. Các vi sinh vật này sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải và thu năng lượng để chuyển hóa thành tế bào mới, một phần chất hữu cơ bị oxy hóa hoàn toàn thành CO2, H2O, NO3-, SO42-,… Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa.
Tốc độ quá trình oxy hóa sinh hóa phụ thuộc vào nồng độ các chất hữu cơ, hàm lượng các tạp chất, mật độ vi sinh vật và mức độ ổn định lưu lượng của nước thải ở trạm xử lý. Ở mỗi điều kiện xử lý nhất định, các yếu tố chính ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng oxy hóa sinh hóa là chế độ thủy động, hàm lượng oxy trong nước thải, nhiệt độ, pH, dinh dưỡng và các nguyên tố vi lượng… Tải trọng chất hữu cơ của bể sinh học hiếu khí thường dao dộng từ 0,32-0,64 kg BOD/m3.ngày đêm. Nồng độ oxy hòa tan trong nước thải ở bể sinh học hiếu khí cần được luôn luôn duy trì ở giá trị lớn hơn 2,5 mg/l.
Tốc độ sử dụng oxy hòa tan trong bể sinh học hiếu khí phụ thuộc vào:
– Tỷ số giữa lượng thức ăn (chất hữu cơ có trong nước thải) và lượng vi sinh vật: tỷ lệ F/M;
– Nhiệt độ;
– Tốc độ sinh trưởng và hoạt độ sinh lý của vi sinh vật (bùn hoạt tính);
– Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chất;
– Lượng các chất cấu tạo tế bào;
– Hàm lượng oxy hòa tan.
Về nguyên tắc phương pháp này gồm 3 giai đoạn như sau:
• Chuyển các chất ô nhiễm từ pha lỏng tới bề mặt tế bào vi sinh vật;
• Khuếch tán từ bề mặt tế bào qua màng bán thấm do sự chênh lệch nồng độ bên trong và bên ngoài tế bào;
• Chuyển hóa các chất trong tế bào vi sinh vật, sản sinh năng lượng và tổng hợp tế bào mới.
Cơ chế quá trình xử lý hiếu khí:
• Giai đoạn I – Oxy hóa toàn bộ chất hữu cơ có trong nước thải để đáp ứng nhu cầu năng lượng của tế bào
• Giai đoạn II (Quá trình đồng hóa) – Tổng hợp để xây dựng tế bào
• Giai đoạn III (Quá trình dị hóa) – Hô hấp nội bào
2. Xử lý nước thải khu công nghiệp
Nước thải khu công nghiệp là loại nước thải được xử lý sơ bộ ra loại B rồi thu gom về hệ thống xử lý nước thải tập trung để xử lý. Có nhiều công nghệ xử lý như Unitank, Aerotank, SBR…nhưng chúng tôi xin đề nghị xử lý nước thải khu công nghiệp bằng công nghệ SBR. Công nghệ đơn giản, dễ vận hành, chi phí đầu tư thấp.
Quy trình xử lý chúng tôi đề nghị như sau:
Công nghệ SBR là công nghệ sinh học hiếu khí dạng mẻ, nó có ưu điểm hơn Arotank là xử lý triệt để BOD, COD để nước thải đạt loại A theo quy chuẩn mới nhất.
Nước thải từ các nhà máy trong khu công nghiệp được tập trung và dẫn qua mương lắng cát kết hợp đặt song chắn rác thô. Rác có kích thước lớn được tách ra, cát lắng xuống đáy mương và được lấy lên theo định kỳ. Nước thải tiếp tục chảy về hố thu của hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp.
Tại hố thu, nước thải được bơm tự động bơm qua máy lọc rác tinh. Tại máy lọc rác tinh, rác có kích thước nhỏ được tách ra trước khi vào bể tách dầu. Tại bể tách dầu, dầu mỡ có trong nước thải được gạt bỏ ra khỏi nước thải và được thu về thùng chứa dầu mỡ và đem đi xử lý. Tiếp đến nước thải tự chảy qua bể điều hoà, tại đây nước thải được điều hòa về lưu lượng, nhờ 2 máy khuấy trộn chìm và được điều chỉnh pH nước thải cho thích hợp bằng dung dịch H2SO4 và dung dịch NaOH trước khi đi vào bể phản ứng.
Tiếp đến, nước thải được bơm qua bể phản ứng. Tại bể này, châm dung dịch phèn vào kết hợp với khuấy trộn sẽ xảy ra quá trình tạo bông để tạo điều kiện tốt cho quá trình lắng ở bể lắng. Tiếp theo, nước thải tự chảy qua bể lắng, lượng bông bùn có trong nước thải được lắng xuống đáy. Định kỳ bùn này được bơm về bể chứa bùn, phần nước trong bên trên tự chảy về bể sinh học hiếu khí SBR. Tại bể này, khí được thổi liên tục trong 1 thời gian nhất định (trong một mẻ), từ dưới lên theo một hệ thống sục khí khuếch tán và hòa tan oxy vào nước. Trong điều kiện sục khí liên tục, vi khuẩn hiếu khí sẽ oxy hoá hầu hết các hợp chất hữu cơ có trong nước thải.
Sau khi hết thời gian sục khí, ngừng quá trình sục khí và để lượng bùn có trong nước thải lắng xuống đáy bể. Một phần bùn này được bơm bùn tự động bơm về bể chứa bùn, phần nước phía trên bể SBR được thu về bể khử trùng nhờ DECANTER thu được.
SBR là một dạng của bể Aerotank. Khi xây dựng bể SBR nước thải chỉ cần đi qua song chắn, bể lắng cát và tách dầu mỡ nếu cần, rồi nạp thẳng vào bể. Ưu điểm là khử được các hợp chất chứa nitơ, photpho khi vận hành đúng các quy trình hiếu khí, thiếu khí và yếm khí.
Bể SBR hoạt động theo 5 pha:
· Pha làm đầy ( fill ): thời gian bơm nước vào kéo dài từ 1-3 giờ. Dòng nước thải được đưa vào bể trong suốt thời gian diễn ra pha làm đầy. Trong bể phản ứng hoạt động theo mẻ nối tiếp nhau, tuỳ theo mục tiêu xử lý, hàm lượng BOD đầu vào, quá trình làm đầy có thể thay đổi linh hoạt: làm đầy – tĩnh, làm đầy – hòa trộn, làm đầy – sục khí.
· Pha phản ứng, thổi khí ( React ): Tạo phản ứng sinh hóa giữa nước thải và bùn hoạt tính bằng sục khí hay làm thoáng bề mặt để cấp oxy vào nước và khuấy trộn đều hỗn hợp. Thời gian làm thoáng phụ thuộc vào chất lượng nước thải, thường khoảng 2 giờ. Trong pha phản ứng, quá trình nitrat hóa có thể thực hiện, chuyển Nitơ từ dạng N-NH3 sang N-NO22- và nhanh chóng chuyển sang dạng N-NO3-.
· Pha lắng (settle): Lắng trong nước. Quá trình diễn ra trong môi trường tĩnh, hiệu quả thủy lực của bể đạt 100%. Thời gian lắng trong và cô đặc bùn thường kết thúc sớm hơn 2 giờ.
· Pha rút nước ( draw): Khoảng 0.5 giờ.
· Pha chờ : Chờ đợi để nạp mẻ mới, thời gian chờ đợi phụ thuộc vào thời gian vận hành 4 quy trình trên và vào số lượng bể, thứ tự nạp nước nguồn vào bể.
Xả bùn dư là một giai đoạn quan trọng không thuộc 5 giai đoạn cơ bản trên, nhưng nó cũng ảnh hưởng lớn đến năng suất của hệ. Lưu lượng và tần suất xả bùn được xác định bởi năng suất yêu cầu, cũng giống như hệ hoạt động liên tục thông thường. Trong hệ hoạt động gián đoạn, việc xả bùn thường được thực hiện ở giai đoạn lắng hoặc giai đoạn tháo nước trong. Đặc điểm duy nhất là ở bể SBR không cần tuần hoàn bùn hoạt hoá. Hai quá trình làm thoáng và lắng đều diễn ra ở ngay trong một bể, cho nên không có sự mất mát bùn hoạt tính ở giai đoạn phản ứng và không phải tuần hoàn bùn hoạt tính từ bể lắng để giữ nồng độ.
Tại bể khử trùng nước thải được châm dung dịch NaOCl với liều lượng nhất định để tiệt trùng nước trước khi xả ra hồ sinh học.
Nước thải sau quá trình xử lý đạt cột A QCVN24:2009/BTNMT được phép xả thải ra môi trường.
Công ty môi trường Ngọc lân có nhiều công nghệ xử lý nước thải hiện đại và cao cấp, phù hợp với nhiều ngành nghề, địa phương khác nhau, Để lựa chọn được công nghệ xử lý nước thải phù hợp, hãy liên hệ với chúng tôi.
