So sánh các công trình xử lý hiếu khí

1. Phương pháp cơ học • Nguyên tắc: Nước thải công nghiệp cũng như nước thải sinh hoạt thường chứa các chất tan và các chất không tan ở dạng hạt lơ lửng. Các tạp chất lơ lửng có thể ở dưới dạng rắn hoặc lỏng, chúng tạo với nước thành hệ huyền phù. Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, thường người ta sử dụng các quá trình thuỷ cơ (gián đoạn hoặc liên tục): lọc qua song chắn hoặc lưới, lắng dưới tác dụng của lực trọng trường hoặc lực ly tâm và lọc. Việc lựa chọn phương pháp xử lý tuỳ thuộc vào kích thước hạt, tính chất hoá lý, nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ làm sạch cần thiết. • Mục đích công nghệ: Để loại trừ các chất ô nhiễm ở dạng không tan, ở dạng huyền phù và một phần ở dạng keo. • Hiệu quả xử lý: Thông thường người ta khử được hầu hết các chất có kích thước lớn, khử được trên 60% chất ô nhiễm không tan và khoảng 20% giá trị BOD, các chất hữu cơ không tan có giá trị sinh học. Và khi kết hợp với các phương pháp khác thì khử được 75% chất ô nhiễm không tan và 40 ÷ 50% hàm lượng BOD. Hoặc có thể khử được trên 99% vi sinh vật (bể lọc chậm). • Vị trí trong dây chuyền công nghệ nước thải: Thường có vai trò chủ yếu trong giai đoạn xử lý sơ bộ. Thường ở đầu dây chuyền công nghệ. 2. Phương pháp hóa học và hóa lý • Nguyên tắc: Dựa vào sự biến thiên về hóa học, lý học. Áp dụng để đưa chất ô nhiễm về dạng kết tủa hay từ dạng hòa tan này sang dạng hòa tan khác để tạo thành sản phẩm thứ cấp không độc hại. • Mục đích công nghệ: Khử được các chất ô nhiễm chủ yếu là các chất không tan ở trạng thái keo và các chất hòa tan. • Hiệu quả xử lý: Hầu như khử được gần hết các tạp chất keo có trong nước thải. Khi khử các chất ô nhiễm ở trạng thái hòa tan thì hiệu quả của nó rất cao, với các chất thứ cấp có thể độc hại và không độc hại phải dựa vào mục đích công nghệ và đối tượng xử lý. • Vị trí trong dây chuyền công nghệ nước thải: Đa phần thường ở sau các quá trình cơ học, cơ bản và trước quá trình sinh học. Quá trình xử lý nước thải bằng các phương pháp hóa học, hóa lý là quá trình đặc trưng cho giai đoạn xử lý trước xử lý cấp II (sau giai đoạn xử lý sơ bộ). Còn tùy trường hợp mà phương pháp hóa học có thể được sử dụng để làm tăng hiệu quả của các quá trình khác. 3. Phương pháp sinh học • Nguyên tắc: Quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là quá trình phân huỷ các chất hữu cơ gây ô nhiễm thành các chất vô cơ và các chất khí đơn giản nhờ vào các sinh vật thuỷ sinh mà chủ yếu là hệ vi sinh vật có trong nướcthải. Các vi sinh vật này sử dụng các hợp chất hữu cơ hydratcacbon: glucide, cacbuahydro khác; sử dụng các hợp chất chứa nitơ, protide, protein và một số chất khoáng làm chất dinh dưỡng để sinh trưởng phát triển, tăng số lượng tế bào đồng thời làm sạch chất hữu cơ hoà tan hoặc các hạt keo phân tán nhỏ. • Mục đích công nghệ: Được ứng dụng để khử các chất ô nhiễm hữu cơ hòa tan có giá trị sinh học (chính là khử BOD). Không xử lý sinh học đối với tạp chất vô cơ và kim loại (trừ một số trường họp đặc biệt). • Hiệu quả xử lý: Tùy theo mức độ xử lý mà nó có thể xử lý được 90 ÷ 95% giá trị BOD khi xử lý triệt để. Hoặc trên 40 ÷ 80% giá trị BOD khi xử lý không triệt để. Không áp dụng xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học cho những ngành liên quan đến hóa chất. • Vị trí trong dây chuyền công nghệ: Đa phần thường nằm sau các quá trình xử lý hóa lý. Quá trình xử lý nước thải bằng các phương pháp sinh học là quá trình đặc trưng cho xử lý cấp II.

Công nghệ xử lý SBR dựa trên khả năng ô xy hóa các liên kết hữu cơ không tan và hòa tan của hệ vi sinh vật, các liên kết này cũng chính là nguồn thức ăn của vi sinh vật. Như vậy, nước thải nếu được xử lý bằng phương pháp sinh học sẽ đặc trưng bởi một trong hai chỉ số là BOD hoặc COD. Điều kiện để xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học là nguồn nước thải đầu vào không được chứa các độc chất, muối của các kim loại nặng hoặc có thể chứa các tạp chất trên nhưng nồng độ các chất này không vượt quá chỉ tiêu nồng độ cho phép để không gây ảnh hưởng cho hệ vi sinh hoạt động. Tỉ số BOD/COD cho phép >= 0.5

Quy trình công nghệ xử lý nước thải SBR

Hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ SBR là một công trình xử lý sử dụng bùn hoạt tính, trong đó các quá trình thổi khí, lắng và gạn nước được diễn ra một cách tuần tự. Do tính chất của bể SBR là hoạt động gián đoạn nên bể này có cấu tạo tối thiểu là 2 ngăn.

.jpg)

Một hệ thống xử lý nước thải SBR khi hoạt động sẽ bao gồm các quá trình sau:

- Quá trình làm đầy nước thải; - Quá trình phản ứng; - Quá trình lắng; - Quá trình gạn nước thải; - Quá trình xả bùn hoạt tính. Năm quá trình này hoạt động liên tục, trong đó quá trình phản ứng còn được gọi là quá trình tạo bùn hạt hiếu khí, và nó phụ thuộc rất nhiều vào khả năng cấp khí của hệ thống, đặc điểm của các chất hữu cơ trong nước thải đầu vào. Do đặc thù về cấu tạo cũng như khả năng xử lý mà SBR được xem là một trong những công nghệ xử lý nước thải đạt hiệu quả rất cao. Hệ thống SBR có những ưu điểm vượt trội sau: - Tiết kiễm năng lượng; - Kiểm soát các sự cố dễ dàng; - Có thể áp dụng cho mọi công suất; - Tiết kiệm diện tích thi công, xây dựng; - Khả năng xử lý nước thải với hàm lượng chất gây ô nhiễm có nồng độ cao; - Không gây ảnh hưởng đến khả năng khử COD.

So sánh ưu nhược điểm của công nghệ SBR và Aerotank Ưu điểm:

Công nghệ SBR Công nghệ Aerotank truyền thống – Xử lý các chất hữu cơ triệt để – Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao – Khả năng khử N và P cao – Phù hợp với mọi hệ thống, mọi công suất. – Tiết kiệm được diện tích – Linh hoạt trong quá trình hoạt động – Không cần sử dụng bể lắng riêng biệt – Dễ dàng kiểm soát các sự cố. – Xử lý các chất hữu cơ có trong nước thải triệt để. – Có cấu tạo đơn giản, dễ vận hành – Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao

Nhược điểm:

Công nghệ SBR Công nghệ Aerotank - Vận hành phúc tạp. - Yêu cầu người vận hành phải có trình độ. – Lập trình hệ thống điều khiển tự động khó khăn. – Hệ thống thổi khí dễ bị tắc do bùn. – Chi phí vận hành tốn kém. – Cần có thêm bể lắng đợt 2. – Sục khí liên tục trong quá trình vận hành. – Diện tích thi công – xây dựng lớn.

Dựa vào các ưu, nhược điểm trên, chúng ta thấy rằng việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải áp dụng công nghệ SBR sẽ cho hiệu suất và hiệu quả xử lý cao hơn nhiều so với hệ thống Aerotank truyền thống.