Công nghệ xử lý nước thải

Mô hình xử lý nước thải

II.Mô tả tổng quát qui trình xử lý nước thải

Qui trình xử lý nước thải bao gồm các bước sau:

+ Xử lý cơ học và hóa lý

+ Xử lý sinh học

+ Xử lý hóa học

III.Thuyết minh công nghệ

1.Xử lý bậc 1

Song chắn rác thô

Nước thải phát sinh từ các nguồn thải khác nhau được dẫn về hố bơm. Song chắn rác thô được lắp đặt trên kênh dẫn nước vào hố bơm nhằm tách bỏ rác hay chất lơ lửng kích thước lớn (>10mm) có khả năng phá hủy hệ thống bơm. Rác được giữ lại trên song chắn sẽ được thải bỏ định kì một cách hợp vệ sinh.

Hệ thống bơm nước thải đầu vào (T101)

Tại đây, nước thải được bơm sang Bể điều hòa bằng hệ thống bơm đặt chìm trong bể (6 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng với công suất trung bình 187.5 m3/giờ cho mỗi bơm).

Song chắn rác tinh

Nước thải từ hố bơm được bơm lên song chắn rác tinh 2mm để loại hố rác hay chất lơ lửng có kích thước nhỏ (> 2mm). Phần rác sau song chắn sẽ được thu gom tự động vào các thùng chứa rác bên dưới và thải bỏ định kì.

Bể điều hòa (T102)

Nước thải được bơm từ hố bơm sẽ chảy qua hệ thống lọc rác tinh dạng trống quay trước khi đổ vào hố điều hòa. Nước thải được điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm, và dưới tác dụng của khí nén từ máy thổi khí, các chất rắn lơ lửng trong nước thải sẽ tránh quá trình ràng cặn. Từ hố điều hòa nước thải sẽ được bơm sang bể keo tụ bằng hệ thống bơm chìm đặt trong hố (3 bơm hoạt động và 1 bơm dự phòng với công suất trung bình 187.5 m3/giờ).

Sân phơi cát

Cát trong nước thải lắng xuống tại đáy hố bơm sẽ được bơm định kỳ sang sân phơi cát để tách nước.

2. Xử lý hóa lý

Bể keo tụ (T103)

Tại hố keo tụ, nước thải được hòa trộn với hóa chất keo tụ được châm từ bồn chứa hóa chất thông qua bơm định lượng. Chất keo tụ giúp làm mất ổn định các hạt cặn có tính “keo” và kích thích chúng kết lại với các cặn lơ lửng khác để tạo thành các hạt có kích thước lớn hơn. pH trong bể sẽ được tối ưu hóa cho quá trình keo tụ thông qua đầu dò pH tự động, đầu dò này sẽ xuất tín hiệu để điều khiển các bơm định lượng NaOH và H2SO4 nhằm duy trì pH trong khoảng 6.5 đến 7.5. Sau quá trình keo tụ, nước thải chảy vào bể tạo bông.

Bể tạo bông (T104)

Nước thải từ hố keo tụ được tiếp tục dẫn qua bể tạo bông. Tương tự như bể keo tụ, tại bể tạo bông, polymer anion sẽ được châm vào để kích thích quá trình tạo thành các bông cặn lớn hơn. Polymer này có tác dụng hình thành các “cầu nối” liên kết các bông cặn lại với nhau tạo thành các bông cặn

có kích thước lớn hơn nhằm nâng cao hiệu quả của bể lắng phía sau. Nước thải từ bể tạo bông sẽ được dẫn qua bể lắng sơ cấp nhằm tách các bông cặn ra khỏi nước thải

Bề lắng 1 (T105)

Quá trình keo tụ sẽ làm phát sinh và gia tăng liên tục lượng bùn. Do đó, bể lắng 1 (hay còn gọi là bể lắng hóa lý) được thiết kế để thu gom lượng bùn này.

Bể lắng bùn được thiết kế đặc biệt tạo môi trường tĩnh cho bông bùn lắng xuống đáy bể và được gom vào tâm nhờ hệ thống thu gom bùn lắp đặt dưới đáy bể. Bùn sau khi lắng được đưa về bể chứa bùn. Phần nước trong sau lắng được thu hồi lại bằng hệ thống máng thu nước răng cưa được hố trí trên bề mặt bể và tiếp tục được dẫn sang hệ thống xử lý sinh học.

Dầu mỡ ở dạng nổi sẽ được tách khỏi nước một cách dễ dàng thông qua quá trình nổi dựa trên sự chênh lệch tỉ trọng giữa các hạt dầu và nước; phần dầu mỡ ở dạng nhũ tương sau khi qua quá trình chỉnh pH và keo tụ tạo bông, các hạt nhũ tương sẽ bị phá vỡ và kết hợp lại thành các hạt dầu có kích thước lớn hơn nên sẽ dễ dàng nổi lên bề mặt của bể lắng 1. Lớp váng nổi này sẽ được gạt và thu gom vào hố chứa váng nổi.

Bùn lắng 1 sẽ được bơm định kỳ sang bể chứa bùn để ổn định trước khi bơm sang máy ép bùn. Bùn này chứa nồng độ chất rắn cao (2-3%); vì vậy nó có thể được bơm trực tiếp sang bể chứa bùn mà không cần thiết phải nén.

Trong hệ thống xử lý nước thải, bể tách dầu không được thiết kế độc lập bởi vì nồng độ dầu mỡ khoáng rất thấp. Sau bể keo tụ tạo bông, dầu sẽ nổi lên trên bề mặt bể lắng 1 tạo thàng váng dầu, tại đây dầu mỡ được loại bỏ thủ công bằng cách thu vào bể gom, sau đó bơm sang bể chứa bùn.

3. Xử lý sinh học

Nước từ bể lắng sẽ được chảy qua bể thiếu khí và sẽ được trộn lẫn với dòng tuần hoàn từ bể hiếu khí.

Bể thiểu khí (T201)

Trong trường hợp thiếu oxy và sự hiện diện của nitrat từ dòng tuần hoàn, vi khuẩn sử dụng các chất hữu cơ (BOD) như là nguồn carbon hay nguồn electron cho phản ứng khử NO3^- thành nitơ tự do N2 bay lên.

Phản ứng như sau: C10H19O3N + 10NO^-3 —> 5N₂ ^↑+ 10CO2^↑+ 3H2O + NH₃^↑ + 10OH^-

Bể hiếu khí (T202A, B):

Oxy được cung cấp để ôxi hóa BOD và ammonia. BOD được chuyển hóa thành tế bào mới và carbon dioxide. Amoniac được chuyển hóa thành nitrite và sau đó nitrite sẽ nhanh chóng chuyển hóa sang nitrate. Cơ chế của quá trình sinh học ở bể này như sau:

Ammonia (NH4-N) được oxy hoá thành nitrite (NO2-N): NH4+ 1.5O₂ —> NO₂^- + H₂O + 2H+ Nitrite được oxy hoá thành (NO3-N): NO2 + 0.5O2 —> NO3^-

Về tổng thể, giai đoạn này không hề có sự giảm nồng độ nitơ tổng trong nước thải (bao gồm NH4+, NO2^- và NO3^-). Nitơ tổng chỉ giảm ở giai đoạn thiếu khí do sự chuyển hóa từ NO3^- sang N2^↑. Nước thải từ bể hiếu khí được tuần hoàn về bể thiếu khí và 1 phần tự chảy đến bể lắng 2.

Bể lắng 2 (T203)

Quá trình xử lý sinh học sẽ làm gia tăng liên tục lượng bùn vi sinh trong bể đồng thời lượng bùn ban đầu sau thời gian sinh trưởng phát triển sẽ giảm khả năng xử lý chất ô nhiễm trong nước thải và chết đi. Do đó, bể lắng sinh học được thiết kế để thu gom lượng bùn này và giữ lại lượng bùn có khả năng xử lý tốt để tuần hoàn về lại bể thiếu khí. Phần nước trong sau lắng được thu lại bằng hệ thống máng thu nước được bố trí trên bề mặt bể và tiếp tục được dẫn sang bể khử trùng.

4. Xử lý hoàn thiện

Bể khử trùng (T301)

Tại Bể khử trùng, nước thải được hòa trộn với chất khử trùng bằng hệ thống bơm định lượng nhằm tiêu diệt Coliforms. Hệ vách ngăn trong Bể khử trùng tạo điều kiện xáo trộn hoàn toàn nước thải với chất khử trùng. Nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường và được xả vào nguồn tiếp nhận gần nhất - Hồ hoàn thiện.

Hồ hoàn thiện (T302) - hạng mục lựa chọn

Hồ hoàn thiện được xây dựng để cải thiện chất lượng nước thải đầu ra từ đơn vị xử lý cuối cùng là Bể khử trùng, chất lượng nước sau xử lý đáp ứng các tiêu chuẩn và yêu cầu pháp lý. Dư lượng hợp chất hữu cơ và hàm lượng chất rắn lơ lửng được giảm thiểu, tuy nhiên nhiệm vụ chính của hồ hoàn thiện là cải thiện chất lượng vệ sinh bằng cách đo đạc nồng độ của hệ vi sinh vật chỉ thị: trứng giun và coliform Việc loại bỏ conforms thông thường là quy trình xử lý chậm nhất, vì vậy đó là tiêu chí chính cho việc thiết kế hồ hoàn thiện.

5. Xử lý bùn

Bể nén bùn (T401)

Bể nén bùn là cần thiết để làm tăng hàm lượng chất rắn trong bùn và giảm khối lượng nước. Quá trình này giúp giảm thiểu tải cho quá trình khử nước của bùn trong máy ép bùn băng tải. Váng nổi trên bề mặt của bể nén bùn sẽ được tuần hoàn về hố bơm để tái xử lí.

Bể chứa bùn (T402)

Vì máy ép bùn băng tải hoạt động gián đoạn, nên cần thiết phải xây dựng hố chứa bùn để hiệu chỉnh thể tích bùn giữa quy trình tách nước và qui trình nén bùn.

Bể chứa bùn được trang bị hệ thống sục khí nhằm ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật kỵ khí, mùi hôi phát sinh từ bể này được cô lập tốt.

Máy ép bùn băng tải

Bùn từ bể chứa bùn được bom vào máy ép bùn băng tải để tách nước. Polymer sẽ được châm vào như là chất phụ trợ nhằm liên kết các hạt bùn lại với nhau để quá tình tách nước được dễ dàng hon và hiệu quả hon với các hạt bùn nhỏ. Bánh bùn sau khi ép có thể dễ dàng đóng bao và vận chuyển đến bãi chôn lấp để xử lý. Nước từ quá trình ép bùn sẽ chảy về hố bơm T101 để tái xử lý.

Mọi thông tin tư vấn xin Quý khách liên hệ:

CÔNG TY CP TƯ VẤN ĐẦU TƯ VÀ CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG HQ

VPGD: Tầng 3 Tòa nhà Thành Đông - Ngõ 19 Tố Hữu - P Trung Văn - Q Nam Từ Liêm - TP Hà Nôi
Website: www.moitruonghq.vn
Hotline: 024.3 9927989