Phần lớn các chất hữu cơ có trong nước thải đô thị được loại bỏ nhờ phương pháp xử lý nào?

263 Lượt xem - 10-09-2021 09:40

Xử lý nước thải nhà máy giấy, chế biến thực phẩm, nước thải đô thị, nông nghiệp chứa lượng lớn chất hữu cơ. Khi xả thải, lượng oxy hòa tan trong nguồn tiếp nhận sẽ tiêu thụ hết gây ra tình trạng cạn kiệt oxy.

Nước thải chứa hợp chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng làm giảm ánh sáng có sẵn cho VSV, khi lắng xuống chúng làm thay đổi đặc điểm nguồn thải khiến nó trở thành môi trường sống có hại cho hệ sinh thái.

Giải pháp hấp phụ chất hữu cơ trong nước thải

Các chất ô nhiễm hữu cơ độc hại khó phân hủy gây ra một số vấn đề môi trường. Đặc tính của nó với tính độc hại cao, bền và dễ tích lũy sinh học. Hiện có nhiều kỹ thuật hiệu quả để loại bỏ hợp chất hữu cơ có độc tính như đông tụ, lọc đông tụ, kết tủa, ozon hóa, hấp phụ, trao đổi ion, thẩm thấu ngược và quá trình oxy hóa nâng cao.

Nhưng những phương pháp này lại gặp nhiều hạn chế vì chúng thường liên quan đến chi phí đầu tư và vận hành. Trong khi đó, trao đổi ion và càng trở nên hấp dẫn vì các điểm ô nhiễm được phục hồi, không khả thi về kinh tế vì chúng cần chi phí vận hành tương đối lớn.

Khắc phục những hạn chế trên, quá trình hấp phụ bằng hất hấp phụ rắn mang đến tiềm năng, hiệu quả để xử lý và loại bỏ chất bẩn hữu cơ trong XLNT. Hấp phụ có nhiều ưu điểm hơn vì thiết kế đơn giản, đòi hỏi đầu tư thấp nên thường sử dụng để xử lý nước thải công nghiệp từ chất ô nhiễm hữu cơ, nhiều vật liệu mới như chất thải nông nghiệp, chất thải công nghiệp, vật liệu tự nhiên được ưa chuộng làm chất hấp phụ chi phí thấp hơn.

Quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa đang phát triển ở các nước đang phát triển, lượng lớn nước thải chứa nhiều hóa chất nguy hiểm tác động trực tiếp đến môi trường. Do đó cần ứng dụng than sinh học trong XLNT để hấp phụ các chất hữu cơ khó hòa tan.

Vai trò hấp phụ nước thải của than sinh học

Than sinh học là vật liệu được cấu tạo từ nhiều nguyên liệu khác nhau như rơm rạ, bùn thải thông qua quá trình nhiệt phân sinh khối. Phần chất rắn tạo thành giàu cacbon với khả năng hấp phụ nhiều chất ô nhiễm hữu cơ khác nhau. Những ứng dụng của than sinh học được dùng để quản lý chất thải, giảm biến đổi khí hậu, làm nhiên liệu sinh học tái tạo.

Than sinh học hấp phụ tốt thuốc trừ sâu, dược phẩm, kim loại nặng và các chất độc hại khác. Cơ chế hấp phụ của than sinh học để loại bỏ chất hữu cơ dựa trên tương tác tĩnh điện, trao đổi ion và kết tủa. Hiệu quả xử lý phụ thuộc vào đặc điểm hóa lý của than sinh học như liều lượng, nhiệt độ, pH của nước thải.

Nổi bật, than sinh học hấp phụ hết kim loại bằng cách tối ưu hóa nhiệt độ nhiệt phân. Vì thế, người ta thường dùng nó để hỗ trợ xử lý nước thải cromCác chất ô nhiễm hữu cơ như phenol, thuốc kháng sinh, thuốc diệt cỏ bị hấp phụ vào than sinh học.

Trong nước thải chăn nuôi chứa nhiều chất bẩn hữu cơ và chất ô nhiễm, vì thế than sinh học trở thành sự quan tâm trong lĩnh vực môi trường và nông nghiệp. Cơ chế hấp phụ bao gồm vật lý hoặc hóa học.

Nhưng quá trình này phụ thuộc vào tính phân cực của than sinh học và chất ô nhiễm hữu cơ, bản chất giữa lực hấp dẫn các phân tử và lực tĩnh điện giữa than sinh học và chất bẩn quyết định đến sự hấp phụ vật lý. Trong khi đó hấp phụ hóa học lại dựa vào tương tác hóa học, liên kết hydro.

Ngoài chất ô nhiễm hữu cơ, than sinh học cũng được sử dụng có hiệu quả để loại bỏ nito và photpho từ nước thải công nghiệp để giảm tác động đến môi trường. Chất phân hủy còn lại sau quá trình được dùng làm phân bón cho cây trồng. Vậy, than sinh học đóng vai trò quan trọng làm sạch môi trường, giảm khí nhà kính, thân thiện với môi trường.

Truy cập moitruonghopnhat.com để biết thêm nhiều giải pháp xử lý nguồn thải!

Nước thải sinh hoạt là gì ? Tại sao phải xử lý nước thải sinh hoạt và quy trình xử lý nào cho đúng chuẩn, hiệu quả nhất ? Hãy cùng Cty môi trường Đức Tài tìm hiểu nhé.

Quy trình xử lý

NƯỚC THẢI SINH HOẠT LÀ GÌ?

Nước thải sinh hoạt là nước sau khi được dùng cho các nhu cầu sống và sinh hoạt của con người thải ra như: Nước từ các nhà bếp, nhà ăn, buồng vệ sinh, nước tắm rửa và giặt giũ, nước cọ rửa nhà cửa và các đồ dùng sinh hoạt.
Nước thải có thể đã qua các bế tự hoại của từng nhà hoặc không, chảy vào hệ thống cống dẫn của đô thị, tập trung về các trạm xử lý nước.

ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC THẢI SINH HOẠT

Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là thường chứa các tạp chất khác nhau, trong đó có khoảng 52% các chất hữu cơ, 48% là các chất vô cơ và một số lớn vi sinh vật. Các vi sinh vật trong nước thường là virus và các vi khuẩn gây bệnh như thương hàn, lỵ, tả,… Đồng thời trong nước thải cũng chứa vi khuẩn không có hại, để phân hủy các chất thải.
Các thành phần với các giá trị điển hình như sau:

• Nito NH3 và Nito Hữu cơ = 40mg/l            • COD=500mg/l, • BOD5=250mg/l                                          • SS=220 mg/l

• Photpho = 8mg/l          • pH = 6.8              • TS=720 mg/l

Tóm lại, nước thải sinh hoạt có hàm lượng dinh dưỡng khá cao. Hơn nữa, không phải các chất hữu cơ đều có thê phân hủy bởi các vi sinh vật và khoảng 20 đến 40% BOD thoát ra khỏi quá trình xử lý sinh học cùng với bùn.

QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT ĐƠN GIẢN

>>> Bài viết liên quan : Các công đoạn xử lý nước thải cơ bản

SƠ LƯỢC VỀ QUY TRÌNH XỬ LÝ

Nước thải từ quá trình sinh hoạt của con người sau khi qua các hầm tự hoại sẽ được dẫn về bể điều hòa nhằm điều hòa lưu lượng cũng như nồng độ ô nhiễm của nước thải trước khi xảy ra các quá trình xử lý nước thải sinh hoạt. 
Sau bể điều hòa nước thải được bơm qua bể vi sinh thiếu khí Anoxic, bể Anoxic là nơi diễn ra các hoạt động xử lý sinh học thiếu khí nhằm khử Nitơ, Photpho có trong nước thải. 
Nước thải tiếp tục được chảy qua bể vi sinh hiếu khí Aerotank, bể Aerotank có tác dụng loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan trong nước thải nhờ vào hoạt động của các chủng vi sinh vật hiếu khí có trong nước. Phần nước và bùn được tuần hoàn về bể Anoxic để khử Nitơ có trong nước thải.
Hỗn hợp bùn và nước thải được dẫn qua bể lắng sinh học để lắng bùn vi sinh. Bùn vi sinh lắng ở đáy được hồi lưu lại bể Aerotank để duy trì nồng độ vi sinh trong bể thích hợp. Phần bùn dư được thải về bể chứa bùn. Phần nước trong được dẫn qua bể khử trùng để loại bỏ các vi sinh vật có hại trong nước thải. Nước từ bể khử trùng thoát ra cống thoát nước thải.

1. Bể điều hòa

Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải một cách ổn định trước khi đưa vào các công trình đơn vị phía sau, đặc biệt là cụm bể sinh học giúp cho các vi sinh có thể thích nghi với nước thải trong điều kiện ổn định, tránh được tình trạng vi sinh bị sốc tải.
Bên cạnh đó, bể điều hòa lưu lượng và nồng độ giúp cho các quá trình sử dụng hóa chất cũng như chế độ hoạt động của các thiết bị cơ khí như bơm, máy thổi khí được duy trì một cách ổn định.

2.  Bể Anoxic

Bể Anoxic được sử dụng để khử Nitơ bằng quá trình chuyển hóa Nitrate thành Nitơ tự do. Lượng Nitrate này được tuần hoàn từ lượng bùn tuần hoàn từ bể lắng và lượng nước thải từ Bể Aerotank [đặt sau Bể Anoxic].
Cần lưu ý một số thông số quan trọng ảnh hưởng tới hiệu quả khử Nitơ:

• Thời gian lưu nước của Bể Anoxic • Nồng độ vi sinh trong bể • Thành phần và nồng độ chất hữu cơ • Phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học • Lượng oxy hòa tan

• Nhiệt độ.

3. Bể Aerotank

Tại Bể Aerotank các chất hữu cơ trong nước thải sẽ được xử lý. Máy thổi khí được vận hành liên tục nhằm cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động. Trong điều kiện thổi khí liên tục, quần thể vi sinh vật hiếu khí sẽ phân hủy các hợp chất hữu cơ có trong nước thải thành các hợp chất vô cơ đơn giản như CO2 và H2O,… theo phản ứng sau:

CHẤT HỮU CƠ + VI SINH VẬT HIẾU KHÍ + O2 → H2O + CO2 + SINH KHỐI MỚI +  …

Bên cạnh đó, trong môi trường hiếu khí vi khuẩn hấp phụ Photpho, Nitơ cao hơn mức bình thường, Photpho và Nitơ lúc này không những chỉ cần cho việc tổng hợp, duy trì tế bào và vận chuyển năng lượng mà còn được vi khuẩn chứa thêm một lượng dư vào trong tế bào để sử dụng ở các giai đoạn hoạt động tiếp sau.

4. Bể lắng sinh học trong quá trình xử lý

Ở bể lắng sinh học xảy ra quá trình lắng tách pha và giữ lại phần bùn [vi sinh vật]. Phần bùn lắng này chủ yếu là  vi sinh vật trôi ra từ Bể hiếu khí. Phần bùn sau lắng được dẫn về Bể chứa và phân hủy bùn, một lượng bùn được Bơm bùn bơm tuần hoàn về Bể Anoxic để duy trì nồng độ bùn trong bể.
Phần bùn dư còn lại sẽ được bơm vào Bể chứa và phân hủy bùn để giảm độ ẩm vì bùn vừa bơm từ Bể lắng thường chứa độ ẩm khá lớn. Bùn sau khi về Bể chứa và phân hủy bùn sẽ được định kỳ đem đi xử lý theo quy định.

5. Bể khử trùng

Ở Bể này, dung dịch Chlorine được  Bơm hóa chất bơm vào để tiêu diệt các vi trùng gây bệnh như E.Coli, Coliform,… có trong nước thải.

>>> Bài viết liên quan : Vai trò của Chlorine trong xử lý nước thải

6. Bể chứa và phân hủy bùn

Bùn dư sinh ra từ quá trình sinh học xử lý nước thải sinh hoạt, được định kỳ bơm xả về Bể chứa và phân hủy bùn. 
Tại bể này có bố trí hệ thống phân phối khí để bùn sinh học phân hủy nội bào,  từ đó giảm khối tích bùn và định kỳ được hút bỏ.

Quý khách quan tâm đến dịch vụ xử lý nước thải sinh hoạtnước thải y tế bệnh viện, nước thải công nghiệp, …… HÃY liên hệ ngay với chúng tôi để được TƯ VẤN MIỄN PHÍ – HOTLINE: 0839.121512

============================================================================================

CÔNG TY TNHH DỊCH VỤ VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỨC TÀI
Chuyên kiểm tra - tư vấn, thiết kế - thi công, vận hành - bảo trì trọn gói các loại hệ thống xử lý nước thải.

============================================================================================

============================================================================================

Video liên quan

Chủ Đề