Cung cấp thi Công Hệ Thống xử lý Nước Thải & Nước Cấp

1/Hệ thống xử lý nước thải

Công ty chuyên tư vấn thiết kế hệ thống xử lý nước thải với công nghệ hiện đại nhất, tiết kiệm chi phí. Công ty có đội ngũ kỹ thuật chuyên sâu về môi trường, thiết kế các hệ thống hiện đại, giảm chi phí đầu tư, hoàn thành theo đúng thời gian đề ra. Với tiêu chí “Uy tín đặt lên hàng đầu”, cho khách hàng có“Niềm tin – vững bền” đối với công ty chúng tôi.

Hệ thống xử lý nước thải là một khái niệm chung để chỉ một hệ thống tổ hợp bao gồm các hạng mục công trình và thiết bị đi kèm để biến nước thải thành nước sạch ở mức độ chấp nhận được.

 Có 4 loại nước thải có thể chảy vào hệ thống xử lý nước:

Nước thải sinh hoạt cư dân (Domestic watsewater): do các hộ dân thải ra qua sinh hoạt gia đình, mua bán, văn phòng, …

Nước thải công nghiệp (Industrial watsewater): do các nhà máy sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp nói chung.

Nước thẩm lậu/nước chảy tràn (infiltration/inflow): nước thẩm lậu là tất cả các loại nước chảy vào hệ thống cống rãnh do sự rò rỉ, bể vỡ đường ống hoặc thấm qua tường chắn. Nước chảy tràn là lượng nước mưa chảy vào hệ thống cống rãnh từ hệ thống tiêu nước mưa, mái nhà, hè phố, … Nước mưa (stormwater): nước tràn mặt do mưa tại chỗ hoặc tuyết tan. Tùy theo nhiệm vụ công trình và khả năng tài chính, người ta có thể tách ra từng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước mưa riêng rẽ hoặc tổng hợp. Theo thời gian, nước thải có thể tự làm sạch một phần nhờ quá trình chuyển hóa nước toàn cầu. Tuy nhiên, hiện nay con người chưa thể có những tác động lớn vào sự cân bằng nước trong thiên nhiên nhằm làm sạch nguồn nưóc mà chỉ có thể can thiệp, tạo ra các hệ thống xử lý nước thải đã bị ô nhiểm trưóc khi đổ vào nguồn tiếp nhận theo một số tiêu chuẩn đã được nhà nước ban hành.

Các phương pháp cơ bản để xây dựng hệ thống nước thải :

Có nhiều phương pháp khác nhau trong xử lý nước thải, bảng dưới đây cho một tổng quan về từng công nghệ và phương pháp. Trong thực tế tùy điều kiện địa phương, tài chính và chính sách mà ta có các chọn lựa có thể khác nhau (ví dụ như hình 1.2). Sinh viên tham khảo giáo trình Phương pháp xử lý nước thải và tài liệu liên quan để hiểu thêm về việc lựa chọn công trình.

Tổng quan về công nghệ và phương pháp xử lý nước thải :

Các yêu cầu chính của một hệ thống xử lý nước thải:

Một công trình Xử lý nước thải phải được xem xét trên cả 3 chỉ tiêu (3E): kỹ thuật (Engineering), kinh tế(Economics) và môi trường (Environment). 

Tổng quát, một dự án xử lý nước thải tốt cần có một số đặc điểm sau:

Sau khi xử lý, nước thải phải giảm được độ đục, màu, mùi, độ cứng và các chất hữu cơ gây bệnh thỏa các yêu cầu của Nhà nước.

Công trình càng đơn giản, càng bền vững và hiện thực thì càng tốt

Công trình cần xem xét các liên quan đến mức độ lao động với chi phí thấp, giới hạn việc phải nhập khẩu nguyên vật liệu và chuyên gia nước ngoài.

Công trình phải thỏa nhu cầu phát triển dân số.

Công trình cần thiết phải nằm trong khả năng quản lý, vận hành và bảo dưỡng của cộng đồng địa phương. 

Công trình cần được thừa nhận và đồng tình cao của cộng đồng và có sự tham gia càng nhiều càng tốt của cư dân, nguyên vật liệu tại chỗ, …

1.1/ Công nghệ xử lý nước thải mía đường

Nước thải ngành sản xuất đường thuộc loại nước thải ô nhiễm nặng hàm lượng chất hữu cơ rất cao, cặn lơ lửng và nhiệt độ cao, pH thấp. Phần lớn chất rắn lơ lửng là chất vô cơ. Nước rửa mía cây chủ yếu chứa các hợp chất vô cơ. Trong điều kiện công nghệ bình thường, nước làm nguội, rửa than và nước thải từ các quy trình khác có tổng chất rắn lơ lửng không đáng kể. Chỉ có một phần  than hoạt tính bị thất thoát theo nước, một ít bột trợ lọc, vải lọc do mục nát tạo thành các sợi nhỏ lơ lửng trong nước. Nhưng trong điều kiện các thiết bị lạc hậu, bị rò rỉ thì hàm lượng các chất rắn huyền phù trong nước thải có thể tăng cao.

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải mía đường.

Thuyết minh sơ đồ công nghệ xử lý nước thải

Nước thải sản xuất được dẫn theo đường thoát nước riêng ra hệ thống xử lí nước thải.Dòng thải sau khi qua song chắn rác (SCR) Ở đầu mỗi cống thu chảy qua hố thu Ở đây sẽ giữ lại cát và các chất rắn lơ lửng có kích thước lớn. Phần rác thải thu được có thể dùng để sản xuất giấy, phân bón…

Nước thải sau khi lắng cát sẽ tự chảy qua hầm tiếp nhận. Tiếp theo,

Nước thải được bơm qua bể điều hòa, lưu lượng nước thải ra sẽ được điều hòa ổn định. Tại đây nước thải được thổi khí để làm thoáng sơ bộ và phân bố chất bẩn đồng đều khắp bể.

Sau đó tiếp tục bơm nước thải qua bể lắng 1 để loại bỏ 1 phần BOD5 , COD và SS.    Tiếp tục, nước thải tự chảy qua bể kị khí kiểu đệm bùn chảy ngược UASB để xử lí sơ bộ nhờ Áp lực thủy tĩnh , vì nước thải mía đường có đặc trưng là COD đầu vào rất lớn 3000 mg/l . Sau khi xử lí yếm khí  , đầu ra bể UASB là khí sinh học được thu giữ lại làm biogas , phần nước đã được giảm bớt tải lượng chất hữu cơ tự chảy qua aerotank để xử lí hiếu khí . Tại đây xảy ra quá trình xử lí sinh học , khí được thổi vào bể bằng các đĩa phân phối khí nhằm tăng cường sự xáo trộn chất bẩn và oxi trong không khí đồng thời giữ cho bùn Ở trạng thái lơ lửng .

Sau thời gian lưu, nước từ aerotank tự chảy qua bể lắng 2 để lắng bùn .Tiếp theo, nước trong từ máng thu nước aerotank tự chảy qua bể tiếp xúc , khử trùng bằng Clo, sau 20 phút chảy ra cống thu nước.

Bùn từ  bể  lắng được đưa vào bể chứa bùn sau khi ổn định bùn được bơm tuần hoàn 1 phần vào bể aerotank, phần còn lại bơm qua bể nén bùn trọng lực sau đó bơm qua máy ép bùn băng tải, bùn sau khi ra khỏi máy ép bùn băng tải tạo thành bánh bùn được bón ruộng, trồng cây hoặc chôn lắp hợp vệ sinh .

Song chắn rác

Để tách bã mía trong nước thải người ta dùng song chắn rác. Hiệu suất của quá trình tách chất rắn bằng phương phÁp này phụ thuộc vào các yếu tố sau:

Đặc tính cơ học của song, lưới: kích thước mắt sàn, khoảng cách giữa các thanh chắn, lưu lượng dòng chảy và điều kiện dòng chảy.

Tính chất nước thải :nồng độ chất rắn, kích thước của bã mía cần tách,…

Đối với nước thải nhà máy đường, có thể dùng song chắn rác với các thanh đan xếp cạnh nhau trên mương dẫn nước trước hầm bơm và cào rác thủ công. Rác thu được có thể thu hồi cùng với bã mía tại khu ép mía để chế biến thàng các sản phẩm phụ như làm bột giấy, làm chất độn trong sản xuất vật liệu xây dựng.

Ưu điểm:

Đơn giản, rẻ tiền, dễ lắp đặt.

Giữ lại tất cả các tạp vật lớn.

Nhược điểm:

Không xử lý, chỉ giữ lại tạm thời các tạp vật lớn.

Làm tăng trỞ lực hệ thống theo thời gian.

Phải xử lý rác thứ cấp

Hố thu gom

Thu gom nước thải từ các dây chuyền sản xuất và nước thải sinh hoạt của nhà máy. Giúp cho hệ thống xử lý nước hoạt động ổn định và hiệu qua

Bể điều hòa (điều hòa lưu lượng và chất lượng)

Đặt sau bể lắng cát và trước bể lắng 1.

Do lưu lượng, thành phần, tính chất nước thải của nhà máy đường tùy thuộc vào dây chuyền sản xuất nên thường dao động nhiều trong một ngày đêm. Để ổn định chế độ dòng chảy cũng như chất lượng nước đầu vào cho các công trình xử lý phía sau, cần thiết phải có một bể điều hòa lưu lượng và nồng độ. Dung tích bể được chọn theo thời gian điều hòa, dựa vào biểu đồ thay đổi lưu lượng, nồng độ nước thải và yêu cầu mức độ điều hòa nồng độ nước thải.

Trong bể phải có hệ thống thiết bị khuấy trộn để đảm bảo hòa tan và san đều nồng độ các chất bẩn trong toàn thể tích (để loại trừ các cú sốc về chất lượng cho các công trình xử lý sinh học phía sau và không cho cặn lắng trong bể.

Bể lắng 1

Loại bỏ 1 phần SS  và chất hữu cơ tạo điều kiện thuận lợi cho việc xử lý sinh học Ở công trình sau.

Bể UASB

UASB là bể xử lý sinh học kị khí dòng chảy ngược qua lớp bùn, phát triển mạnh Ở Hà Lan. Xử lý bằng phương phÁp kị khí là phương phÁp được ứng dụng để xử lý các loại chất thải có hàm lượng hữu cơ tương đối cao, khả năng phân hủy sinh học tốt, nhu cầu năng lượng thấp và sản sinh năng lượng mới.

Vì quá trình phân hủy kị khí dưới tác dụng của bùn hoạt tính là quá trình sinh học phức tạp trong môi trường không có oxi, nên bùn nuôi cấy ban đầu phải có độ hoạt tính methane. Độ hoạt tính methane càng cao thì thời gian khỞi động (thời gian vận hành ban đầu đạt đến tải trọng thiết kế) càng ngắn. Bùn hoạt tính dùng cho bể UASB nên lấy bùn hạt hoặc bùn lấy từ một bể xử lý kị khí là tốt nhất, có thể sử dụng bùn chứa nhiều chất hữu cơ như bùn từ bể tự hoại, phân gia súc hoặc phân chuồng.

Nồng độ bùn nuôi cấy ban đầu cho bể UASB tối thiểu là 10Kg VSS/ m3. Lượng bùn cho vào bể không nên nhiều hơn 60% thể tích bể.

Trước khi vận hành bể UASB cần phải xem xét thành phần tính chất nước thải cần xử lý cụ thể như hàm lượng chất hữu cơ, khả năng phân hủy sinh học của nước thải, tính đệm, hàm lượng chất dinh dưỡng, hàm lượng cặn lơ lửng, các hợp chất độc, nhiệt độ nước thải …

Khi COD nhỏ hơn 100 mg/L, xử lý nước thải bằng UASB không thích hợp. Khi COD lớn hơn 50.000 mg/L, cần pha loãng nước thải hoặc tuần hoàn nước đầu ra.

UASB không thích hợp đối với nước thải có hàm lượng SS lớn. Khi nồng độ cặn lơ lửng lớn hơn 3000 mg/L, cặn này khó có thể phân hủy sinh học được trong thời gian lưu nước ngắn  và sẽ tích lũy dần trong bể, gây trỞ ngại cho quá trình phân hủy nước thải. Tuy nhiên, nếu lượng cặn này bị cuốn trôi ra khỏi bể thì không có trỞ ngại gì. Cặn lơ lửng sẽ lưu lại trong bể hay không tùy thuộc vào kích thước hạt cặn và hạt bùn nuôi cấy. Khi kích thước của hai loại cặn này gần như nhau, cặn lơ lửng sẽ tích lại trong bể. Khi sử dụng bùn hạt, cặn lơ lửng sẽ dễ dàng bị cuốn trôi ra khỏi bể. Đôi khi, lượng cặn lơ lửng này có thể bị phân hủy trong bể. Lúc đó, cần biết tốc độ phân hủy của chúng để tính thời gian lưu cặn trong bể.

UASB không thích hợp với nước thải có hàm lượng amonia lớn hơn 2.000 mg/L hoặc nước thải có hàm lượng sunphate vượt quá 500 mg/L ( tỉ số COD/SO42- < = 5). Bản thân sunphate không gây độc nhưng do vi khuẩn khử sunphate dễ dàng chuyển hóa SO42- thành H2S. Khi hàm lượng SO42- không quá cao (hoặc tỉ số COD/SO42- không vượt quá 10), sẽ không ảnh hưỞng đến quá trình phân hủy kị khí.

Dựa vào các yếu tố trên có thể khẳng định sử dụng UASB cho công nghệ sử lý nước thải mía đường  là hợp lý.

Bể aerotank

Tùy thuộc vào loại chất ô nhiễm có thể sử dụng bể aerotank với các vi sinh vật được nuôi cấy trong bùn hoạt tính để oxy hóa chất hữu cơ trong điều kiện nhân tạo. Mô hình này được thực hiện bằng cách cung cấp oxy cho vi sinh vật sinh trưỞng và phát triển qua việc tiêu thụ chất hữu cơ .

Bùn hoạt tính là loại bùn xốp chứa nhiều vi sinh vật có khả năng oxy hóa và khoáng hóa chất hữu cơ chứa trong nước thải. Để giữ cho bùn hoạt tính Ở trạng thái lơ lửng và để đảm bảo oxy cho vi sinh vật sử dụng trong quá trình phân hủy chất hữu cơ phải luôn cung cấp đầy đủ không khí cho bể aerotank hoạt động. Sau bể aerotank nước thải vào bể lắng đợt 2 để tách bùn hoạt tính. Ở đây, một phần bùn lắng được đưa trở lại bể aerotank để tạo mầm vi sinh vật trong bể, phần khác đưa tới bể nén bùn.

Khối lượng bùn tuần hoàn và lượng không khí cần cung cấp phụ thuộc vào mức độ yêu cầu xử lý của nước thải.

Hiệu quả xử lý BOD5 =90-95%.

Việc lựa chọn công nghệ xử lý tùy theo thành phần tính chất nước thải, chi phí đầu tư quản lý và diện tích mặt bằng khu xử lý .

Bể lắng II

Đặt sau aerotank , nhiệm vụ làm trong nước Ở phần trên để xả ra nguồn tiếp nhận , cô đặc bùn hoạt tính đến nồng độ nhất định Ở phần dưới của bể để tuần hoàn lại aerotank.Thường có dạng tròn ( bể lắng đứng ,bể radial ) , dạng hình chữ nhật ( bể lắng ngang ).Bể lắng ngang , chữ nhật thường có hiệu quả lắng thấp hơn bể lắng tròn vì cặn lắng tích lũy Ở các góc bể thường bị máy gạt cặn khuấy động trôi theo dòng nước vào máng thu nước ra .

Bể khử trùng:

Thu gom cặn chưa ổn định từ  bể lắng 1, bể lắng 2 và cặn đã ổn định từ aerotank nhằm làm giảm bớt độ ẩm .

Bồn lọc Áp lực:

Khử trùng loại bỏ vi sinh và màu nước thải trước khi xã ra nguồn.

1.2/ Xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là gì? Nước thải sinh hoạt bao gồm nước thải từ khu dân cư, cao ốc văn phòng, resorts, trường học, chợ….lượng nước thải này chủ yếu phát sinh từ các nguồn thải như: tắm giặt, nấu nướng, rửa nhà, nước thải nhà vệ sinh… Với mỗi nguồn nước thải có những đặc trưng riêng, từ đó có thể phân loại để xử lý triệt để, đảm bảo tiêu chuẩn xả thải ra môi trường theo quy định của nhà nước và pháp luật:

Nước thải từ khu vệ sinh: Nước thải từ nhà vệ sinh hay còn gọi là là nước đen có chứa phần lớn các chất ô nhiễm, chủ yếu là: các chất hữu cơ như phân, nước tiểu, các vi sinh vật gây bệnh và cặn lơ lửng. Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho. Trong nước thải sinh hoạt, hàm lượng N và P rất lớn, nếu không được loại bỏ thì sẽ làm cho nguồn tiếp nhận nước thải bị phú dưỡng – một hiện tượng thường xảy ra ở nguồn nước có hàm lượng N và P cao. Nước thải khu vệ sinh thường được thu gom và phân hủy một phần trong bể tự hoại làm giảm nồng độ chất hữu cơ đến ngưỡng phù hợp với các quá trình sinh học phía sau

Nước thải khu nhà bếp Với đặc trưng là nước chứa thành phần hàm lượng dầu mỡ rất cao, lượng cặn, rác lớn.. Lượng dầu mỡ này có thể ảnh hưởng đến các quá trình xử lý đằng sau nên nước thải khu nhà bếp cần phải được xử lý sơ bộ tách dầu mỡ trước khi đưa vào hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt.

Nước thải giặt là Với tính chất hoàn toàn khác biệt với các loại nước thải trên, hàm lượng chất hữu cơ không đáng kể mà chủ yếu là các hóa chất dùng để tẩy rửa. Các hóa chất này cần phải được xử lý theo phương pháp khác so với các loại nước thải trên, tránh gây ảnh hưởng đến quá trình xử lý chung.

Từ những đặc thù trên ta chia hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt thành hai phần chính: – Xử lý 3 loại nước thải: nước thải khu vệ sinh, nước thải tắm giặt, nước thải từ nhà bếp (Gọi chung là nước thải sinh hoạt). Bảng 1. Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm cơ bảng chi thiết theo bảng sau:

(Bảng thành phần và nồng độ ô nhiễm điển hình)

Việc xử lý nước thải sinh hoạt nhằm loại bỏ tạp chất nhiễm bẩn các tạp chất nhiễm bẩn có tính chất khác nhau, từ các chất không tan đén các chất ít tan và cả những hợp chất tan trong nước, làm sạch nước trước đưa vào nguồn tiếp nhận (Cống thải nước sinh hoạt hoặc khu công nghiệp) hay được đưa vào tái sử dụng.

Chất lượng nước thải sau xử lý: Đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt QCVN 14: 2008/BTNMT

Bảng 2 – Giá trị các thông số ô nhiễm làm cơ sở tính toán giá trị tối đa cho phép trong nước thải sinh hoạt

Dựa vào đặc thù của nước thải xây dựng hệ thống với nguyên lý hoạt động của bể tự hoại như sau: Tự hoại có hai chức năng chính là lắng và phân hủy cặn lắng với hiệu suất xử lý 40 – 50%. Thời gian lưu nước trong bể khoảng 20 ngày thì 95% chất rắn lơ lửng sẽ lắng xuống đáy bể. Cặn được giữ lại trong đáy bể từ 6 – 8 tháng, dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật kị khí, các chất hữu cơ bị phân hủy một phần, một phần tạo ra các chất khí và tạo thành các chất vô cơ hoà tan.

Nước thải ở trong bể một thời gian dài để đảm bảo hiệu suất lắng cao rồi mới chuyển qua ngăn lọc và thoát ra ngoài đường ống dẫn. Mỗi bể tự hoại đều có ống thông hơi để giải phóng khí từ quá trình phân hủy. Nước thải sinh hoạt sau khi đưa vào bể tự hoại 3 ngăn – có ngăn lọc sẽ được đưa vào hệ thống thoát nước của công ty.

1.3/ Công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt vi sinh MBBR

Để xử Lý nước thải sinh hoạt Công ty chúng tôi có những công nghệ xử lý sau: công nghệ MBR, công nghệ MBBR, công nghệ sinh học dính bám…

Mỗi công nghệ đều có ưu và nhược điễm khác nhau tùy theo nồng độ và yêu cầu khi thiết kế. Trong phần trình bày này Công ty chúng tôi xin giới thiệu xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ sinh học dính bám MBBR.

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt

Thuyết minh sơ đồ công nghệ

Nước thải sinh hoạt từ các nguồn phát sinh theo mạng lưới thu gom chảy vào hố thu của hệ thống xử lý. Tại đây, để bảo vệ thiết bị, hệ thống đường ống … song chắn rác thô được lắp đặt 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, hệ thống sục khí sẽ hòa trộn đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn và sinh mùi. Bể điều hòa có chức năng điều hòa lưu lượng và nồng độ nước thải, tránh “shock” tải… đảm bảo cho các công trình phía sau hoạt động ổn định.

Nước thải sau khi qua bể điều hòa sẽ được bơm qua bể xử lý sinh hoc dính bám với giá thể lơ lửng. Trong bể MBBR là thiết kế hệ thống xử lý nước thải đem lại kết quả cao nhất: diện tích nhỏ, khả năng xử lý triệt để ô nhiễm, dễ dàng tăng công suất mà không cần xây dựng thêm hệ thống.

Kỹ thuật dạng màng vi sinh chuyển động dựa vào giá thể vi sinh lưu động (Moving Bed Biological Reactor) là bước tiến lớn của kỹ thuật xử lý nước thải. Giá thể này có dạng cầu với diện tích tiếp xúc đáng nể: 350 m2- 400 m2/1 m3. Nhờ vậy sự trao đổi chất, nitrat hóa diễn ra nhanh nhờ vào mật độ vi sinh lớn tập trung trong giá thể lưu động. Vi sinh được di động khắp nơi trong bể, lúc xuống lúc lên xuống, lúc trái lúc phải trong “ngôi nhà” giá thể lưu động. Lượng khí cấp cho quá trình xử lý hiếu khí đủ để giá thể lưu động vì giá thể nhẹ, xấp xỉ khối lượng riêng của nước. Do tế bào vi sinh đã có “nhà” để ở (bám dính) nên chúng ta không cần bể lắng sinh học mà chỉ lọc thô rồi khử trùng nước. Khi cần tăng công suất lên 10-30% chỉ cần thêm giá thể vào bể là được.

Sau khi qua bể sinh học dính bám nước thải sẽ được dẫn qua bể lắng II, lắng II có nhiệm vụ lắng các bông cặn hình thành ở bể sinh hoc. Nước sạch sẽ được khử trùng ngay trên đường ống để loại bỏ vi khuẩn trước khi. Được xả vào nguồn tiếp nhận, bùn ở bể chứa bùn được lưu trữ, sau đó được các cơ quan chức năng thu gom và xử lý theo quy định.

1.4/ Công nghệ xử lý nước thải hóa mỹ phẩm

Xử lý các loại nước thải ra trong quá trình sản xuất các sản phẩm như: dầu gội, xà phòng, sữa tắm, dầu xả, kem đánh răng…Các chỉ số ô nhiễm trong nước thải hóa mỹ phẩm rất cao như BOD 2000 -5000mg/l, COD 15000 – 25000 mg/lít, độ màu khó phân giải bằng vi sinh hoặc các biện pháp hóa lý thông thường. Dựa vào thành phần nước thải Công ty đưa ra sơ đồ công nghệ như sau

Sơ đồ công nghệ

Thuyết minh công nghệ

Nước thải ở mỗi dây chuyền sản xuất được thu gom bằng hệ thống mương thu nước. Phía trước bể gom chúng tôi đặt song chắn rác để loại bỏ các tạp chất có kích thước lớn trong nước thải. Tại bể này thì một phần cặn có kích thước lớn (cát, đá vụn) được lắng xuống. Sau đó, nước thải được bơm lên bể điều hòa nhằm ổn định lưu lượng và nồng độ. Tại bể điều hòa, chúng tôi bố trí máy khuấy trộn chìm nhằm mục đích hòa trộn đồng đều nước thải trên toàn diện tích bể, ngăn ngừa hiện tượng lắng cặn ở bể, sinh ra mùi khó chịu.

Từ bể điều hoà nước 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 tộc 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 1. Phần bùn trong nước thải được giữ lại ở đáy bể lắng. Lượng bùn này được bơm qua bể chứa bùn.

Nước thải tiếp tục được chảy qua bể Aerotank, ở bể này hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải giảm rất nhiều nhờ sự phân hủy sinh học của các vi sinh hiếu khí. Trong bể có hệ thống sục khí để cấp một lượng oxy cần thiết cho vi sinh hoạt động. Nước thải tiếp tục được bơm qua bể lắng 2.

Bể lắng 2 cũng thực hiện chức năng lắng như bể lắng 1. Bùn được giữ lại ở đáy bể lắng.  Một phần được tuần hoàn lại bể Aerotank, một phần được đưa đến bể chưa bùn. Tại đây, hàm lượng SS, BOD, COD đã được xử lý tương đối triệt để.

Tiếp theo, nước trong chảy qua bể trung gian được bơm lên bể lọc áp lực với các vật liệu lọc để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết, những chất khó hoặc không phân giải sinh học. Nước thải sau khi qua bể lọc áp lực sẽ đi qua bể lọc Ultrafiltration(UF) nhằm loại bỏ các vi sinh vật, loại bỏ màu và các chất rắn hòa tan tron nước.

1.5/ Chế phẩm sinh học xử lý nước thải bể kị khí BIO-S

Thành phần chế phẩm sinh học xử lý nước thải bể kị khí BIO-S

BIO-S là tập hợp nhiều vi sinh vật hữu hiệu, có hoạt lực cao, phân giải nhanh các chất khó tiêu, căn bã của bể phốt, bể kị khí như: xenluloz, tinh bột, kitin, pectin, protein, lipit và một số các hoạt tính ổn định lâu dài…BIO-S  giúp phân hủy nhanh chất hữu cơ trong bể kị khí, khử mùi hôi, diệt vi khuẩn gây mùi hôi thối. BIO-S trong hệ thống xử lý nước thải kị khí (UASB).   BIO-S còn làm tăng sự tạo bông và kết lắng của bùn hoạt tính, tăng mật độ vi sinh vật hữu ích trên các màng đệm sinh học giúp tăng cường hiệu quả trong hệ thống xử lý nước thải, giảm lượng COD, BOD5, TSS,…

Vi sinh vật tổng số: >109 CFU/g

Tác dụng

Xử lý nhanh nguồn nước ô nhiễm. Phân giải nhanh chất thải hữu cơ. Xử lý làm sạch hệ thống xử lý nước thải. Khử mùi hôi chất thải hữu cơ. Phân hủy các thành phần khó tiêu như: Protein, Tinh Bột, Xenlluloza, Kitin, Pectin, lipit,…Chuyển hóa thành phần khó tiêu thành dễ tiêu trong nước thải. Giảm chỉ số COD, BOD, TSS… khi sử dụng chế phẩm. Khôi phục lại hệ vi sinh trong hệ thống xử lý và môi trường. Diệt mầm bệnh và các vi khuẩn gây mùi hôi thối. Tăng cường sinh khí gas tại các hầm ủ sinh học.

Cách dùng

Xử lý định kỳ 15 ngày/ lần liều lượng theo thể tích bể.

Bảo quản: Tránh ánh sáng trực tiếp, để nơi khô ráo thoáng mát.

Hạn sử dụng: 1 năm kể từ ngày sản xuất

Quy cách

200gr – 1kg – 25kg – 50kg ( theo yêu cầu khách hàng )

(BIO-S là sản phẩm trung tính, không độc hại đến người và môi trường ).

1.6/Xử lý nước thải tòa nhà

Các tòa nhà, bao gồm các khách sạn, cao ốc, chung cư….có lượng nước thải phát sinh từ các nguồn thải như: tắm giặt, nấu nướng, chùi rửa nhà, nước thải nhà vệ sinh .v.v  có các chỉ danh BOD, COD, SS, colifom khá cao, cần được xử lý trước khi thải ra môi trường nhằm giảm thiểu tình trạng ô nhiễm môi trường sống của chúng ta.

Từ trước và đến gần đây, vấn đề xử lý nước thải các tòa nhà bị xem nhẹ, mang tính chất đối phó. Nên hầu hết hệ thống xử lý nước thải tòa nhà nếu có đều cũ kỹ và lạc hậu. Công nghệ truyền thống thường sử dụng phương án sinh học Aerotank làm chủ đạo cho xử lý nước thải tòa nhà. Nhược điểm của công nghệ truyền thống là hệ thống đòi hỏi diện tích lớn và thường có một số chỉ tiêu không đạt theo quy chuẩn mới ban hành như N, P, BOD, COD. Mà với các tòa nhà tọa lạc tại các khu đất vàng, đắc địa thì mỗi tấc đất là tấc vàng, bỏ tiền ra xây dựng một tòa nhà hàng trăm tỷ đồng mà chỉ vì HTXLNT hành tội thì thật không đáng. Vậy nên các chủ đầu tư thường phải cân nhắc kỹ càng công nghệ xử lý làm sao mỹ quan, gọn nhẹ, ít tốn diện tích và đạt chất lượng xả thải.

Hiện nay có rất nhiều công nghệ xử lý nước thải bậc cao được áp dụng để dần thay thế công nghệ truyền thống. Công ty chúng tôi là công ty môi trường đi đầu với việc áp dụng công nghệ mới vào thực tiễn như: Công nghệ AAO&MBR, AO&MBR, AAO&MBBR, MBBR, MBR, UNITANK, SBR…..tiết kiệm được ½ diện tích sử dụng, nước thải sau xử lý hoàn toàn đạt tiêu chuẩn xả thải do nhà nước ban hành. Thời gian thi công mau chóng, mỹ quan và tránh được mùi hôi thối do hệ thống phát sinh.

Chúng tôi xin giới thiệu một công nghệ mới từ các nước châu Âu mà chúng tôi đã áp dụng thành công tại nhiều tòa nhà:

Công nghệ AAO & MBBR với các ưu điểm như sau:

Tiết kiệm được diện tích xây dựng và thiết bị tới 50%.

Hệ thống hoạt động an toàn và tuổi thọ cao.

Không sinh ra bùn thải nhiều

Thuyết minh sơ đồ công nghệ

Nước thải phân, nước tiểu.. theo mạng lưới thoát nước riêng chảy đi tới hầm thu phân. Tại hầm thu phân quá trình phân hủy yếm khí xảy ra. Phân được phân hủy thành khí (CH₄, H₂S, CO₂,…), tế bào vi sinh mới và nước thải đen rồi chảy qua bể UASB.

 Từ khi hình hành, hệ thống xử lý kỵ khí đã có nhiều dạng khác nhau như lọc kỵ khí với dòng nước thải đi từ dưới lên (Upflow Anaerobic Filter-UAF), hệ thống màng lọc cố định với dòng từ trên xuống (Downflow Stationary Fixed Film-DSFF), hệ thống sử dụng lớp bùn động (Anaerobic Fluidized Bed-AFB) v.v… ở đây chúng tôi sử dụng phương pháp hệ thống xử lý kỵ khí với dòng hướng lên qua một lớp bùn (Upflow Anaerobic Sludge Bed-UASB) công nghệ Hà Lan.

Công nghệ kỵ khí rất phù hợp với nước thải có nồng độ chất ô nhiễm hữu cơ cao mà phương pháp hiếu khí không xử lý được. Tại bể UASB, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải thành các chất vô cơ ở dạng đơn giản và khí Biogas (CO₂, CH₄, H₂S, NH₃…), theo phản ứng sau:

Chất hữu cơ + Vi sinh vật kỵ khí  —> CO₂ + CH₄ + H₂S + Sinh khối mới + …

Dòng nước thải có màu đen này với các chỉ số BOD 1200 – 1500 mg/l, COD 1600-2200 mg/l nên cần thiết kế với thời gian lưu nước tối thiểu 13h và tốc độ dòng chảy phù hợp <0,03m/s (TS.Lâm Minh Triết). Sau quá trình xử lý kỵ khí giá trị BOD phải nằm ở giới hạn nhỏ hơn 600 mg/l mới bơm qua bể hiếu khí để tránh sốc vi sinh.

Sinh khối sau khi phát triển thành bùn hoạt tính sẽ cần hút mỗi năm mỗi lần.

Nước thải sau bể UASB được chảy qua bể trung hòa.

Bể trung hòa có nhiệm vụ trộn đều 2 dòng nước từ bể UASB và từ nguồn nước tắm rửa, giặt, tẩy, rửa. Ngoài ra chúng tôi còn bố trí bơm định lượng hóa chất khử xà phòng khi cần thiết. Bể này còn có công dụng tách dầu mỡ nếu có trong nước thải. Từ bể trung hòa nước thải được bơm qua bể hiếu khí (Aerobic) để xử lý triệt để các chất ô nhiễm: BOD, COD…tại bể có gắn máy khuấy trộn chìm nhằm tránh hiện tượng phân hủy kị khí gây mùi khó chịu

Bể hiếu khí: Dùng vi sinh vật hiếu khí phân hủy chất ô nhiễm hữu cơ.

Nồng độ bùn hoạt tính trong bể dao động từ 1.000-3.000 mg MLSS/L. Nồng độ bùn hoạt tính càng cao, tải trọng hữu cơ áp dụng của bể càng lớn. Ôxy (không khí) được cấp vào bể hiếu khí bằng các máy thổi khí (airblower) và hệ thống phân phối khí có hiệu quả cao với kích thước bọt khí nhỏ hơn 10 µm. Lượng khí cung cấp vào bể với mục đích: (1) cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí chuyển hóa chất hữu cơ hòa tan thành nước và carbonic, nitơ hữu cơ và ammonia thành nitrat NO3-, (2) xáo trộn đều nước thải và bùn hoạt tính tạo điều kiện để vi sinh vật tiếp xúc tốt với các cơ chất cần xử lý, (3) giải phóng các khí ức chế quá trình sống của vi sinh vật, Các khí này sinh ra trong quá trình vi sinh vật phân giải các chất ô nhiễm, (4) tác động tích cực đến quá trình sinh sản của vi sinh vật. Tải trọng chất hữu cơ của bể trong giai đoạn xử lý aerotank dao động từ 0,32-0,64 kg BOD/m3.ngày đêm. Các quá trình sinh hóa trong bể hiếu khí được thể hiện trong các phương trình sau:

Oxy hóa và tổng hợp

COHNS (chất hữu cơ) + O2 + Chất dinh dưỡng + vi khuẩn hiếu khí —-> CO₂ + H₂O + NH₃ + C₅H₇O₂N (tế bào vi khuẩn mới) + sản phẩm khác.

Hô hấp nội bào

C₅H₇O₂N (tế bào) + 5O₂ + vi khuẩn —> 5CO₂ + 2H₂O + NH₃ + E

                                                       113                       160

                                                         1                         1,42

Nước tự chảy qua bể thiếu khí Anoxic & MBBR để khử Nito và photpho, tại đây vi khuẩn thiếu khí Nitrosomonas và Nitrobacter oxy hóa ammonia NH3 thành nitrite NO2- và cuối cùng là nitrate NO3-.

Vi khuẩn Nitrosomonas:

2NH₄+ + 3O₂  —->  2NO₂– + 4H+ + 2H₂O

Vi khuẩn Nitrobacter:

2NO₂– + O₂ —>   2 NO₃–

Tổng hợp 2 phương trình trên:

NH₄+ + 2O₂ —>  NO₃– + 2H+ + H₂O

Lượng oxy O2 cần thiết để oxy hóa hoàn toàn ammonia NH₄+ là 4,57g O₂/g N với 3,43g O₂/g được dùng cho quá trình nitrite và 1,14g O₂/g NO₂ bị oxy hóa.

Trên cơ sở đó, ta có phương trình tổng hợp sau:

NH₄+ + 1,731O2 + 1,962HCO3-  —> 0,038C₅H₇O₂N + 0,962NO₃– + 1,077H₂O + 1,769H+

Phương trình trên cho thấy rằng mỗi một (01)g nitơ ammonia (N-NH₃) được chuyển hóa sẽ sử dụng 3,96g oxy O₂, và có 0,31g tế bào mới (C₅H₇O₂N) được hình thành, 7,01g kiềm CaCO₃ được tách ra và 0,16g carbon vô cơ được sử dụng để tạo thành tế bào mới.

Quá trình khử nitơ (denitrification) từ nitrate NO₃– thành nitơ dạng khí N₂ đảm bảo nồng độ nitơ trong nước đầu ra đạt tiêu chuẩn môi trường. Quá trình sinh học khử Nitơ liên quan đến quá trình oxy hóa sinh học của nhiều cơ chất hữu cơ trong nước thải sử dụng Nitrate hoặc nitrite như chất nhận điện tử thay vì dùng oxy. Trong điều kiện không có DO hoặc dưới nồng độ DO giới hạn ≤ 2 mg O2/L (điều kiện thiếu khí).

C10H19O3N + 10NO₃–  —> 5N₂ + 10CO₂ + 3H₂O + NH₃ + 100H+

Quá trình chuyển hóa này được thực hiện bởi vi khuẩn khử  nitrate chiếm khoảng 10-80% khối lượng vi khuẩn (bùn). Tốc độ khử nitơ đặc biệt dao động 0,04 đến 0,42 g  N-NO3-/g MLVSS.ngày, tỉ lệ F/M càng cao tốc độ khử nitơ càng lớn.

Nước sau thời gian xử lý nước thải tòa nhà tại bể thiếu khí sẽ chảy qua bể lắng, dùng để tách các chất không tan ở dạng lơ lửng trong nước thải theo nguyên tắc trọng lực. Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 ÷ 95% lượng cặn có trong nước thải. Bùn hoạt tính  được lắng và bơm hoàn lưu về bể Hiếu khí. Phần sinh khối dư sẽ được kỹ sư vận hành bơm về UASB để tự phân hủy nhằm không phải xây thêm bể chứa bùn cũng như không phải hút bùn tại đây . Sau đó nước thải sẽ chảy qua bể trung gian.

Từ bể trung gian nước thải được bơm qua cột lọc thô nhằm loại bỏ các cặn rắn, cặn lơ lững có trong nước. Bể lọc thường làm việc với hai chế độ lọc và rửa lọc.

Tại bể lọc áp lực gồm các lớp vật liệu: sỏi đỡ, cát thạch anh để loại bỏ các hợp chất hữu cơ hòa tan, các nguyên tố dạng vết, những chất khó hoặc không phân giải sinh học.

Nước thải sau đó chảy qua bể khử trùng dạng zíc zắc nhằm bảo đảm thời lưu nước 30 phút để hóa chất khử trùng Clo và nước thải tiếp xúc. Quá trình khử trùng này có tác dụng loại bỏ 99% vi khuẩn. Nước sau khi khử trùng cho chảy vào mạng lưới thoát nước thành phố.

Chất lượng xử lý nước thải tòa nhà đầu ra đáp ứng yêu cầu xả thải cho phép theo quy định hiện hành của pháp luật QCVN 40:2011 cột B.

1.7/ Công nghệ xử lý nước thải Unitank

UNITANK là hệ thống hiếu khí xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính cho phép xử lý tất cả các loại nước thải công nghiệp và sinh hoạt.

    Cấu tạo đơn giản nhất của một hệ thống UNITANK là một khối bể hình chữ nhật được chia làm ba ngăn. Ba ngăn này thông thuỷ với nhau bằng cửa mở ở phần tường chung. Mỗi ngăn được lắp một thiết bị sục khí. Hai ngăn ngoài có thêm hệ thống máng tràn nhằm thực hiện cả hai chức năng vừa là bể Aeroten (sục khí) và bể lắng. Nước thải được đưa vào từng ngăn. Nước sau xử lý theo máng tràn ra ngoài; bùn sinh học dư cũng được đưa ra khỏi hệ từ hai ngăn ngoài.
Tùy thuộc vào lưu lượng, tính chất nước thải ban đầu và yêu cầu mức độ xử lý có thể lựa chọn một trong những hệ UNITANK phù hợp như: UNITANK đơn; đôi; một bậc hiếu khí; hai bậc hiếu khí; hai bậc yếm khi –hiếu khí.

Hoạt động của Công nghệ xử lý nước thải Unitank

Cũng giống như hệ thống bùn hoạt tính truyền thống, hoạt động của hệ thống UNITANK là liên tục. Ngoài ra, UNITANK còn làm việc theo một chu trình tuần hoàn bao gồm hai pha chính và hai pha trung gian nối tiếp nhau cho phép xử lý được liên tục mà không cần bể lắng riêng và hồi lưu bùn vào bể sục khí. Quá trình hoạt động này được tự động hoá hoàn toàn.

Chu trình công nghệ xử lý nước thải Unitank

Pha chính thứ nhất

Nước thải được nạp vào ngăn A . Lúc này, ngăn A đang sục khí. Nước thải vào sẽ được hoà trộn với bùn hoạt tính. Các hợp chất hữu cơ được hấp thụ và phân huỷ một phần. Quá trình này gọi là sự tích luỹ. Từ ngăn A, hỗn hợp bùn lỏng (nước + bùn) chảy qua ngăn B và tiếp tục được sục khí. Bùn sẽ phân huỷ nốt các chất hữu cơ đã được hấp thụ ở ngăn A. Chúng ta gọi quá trình này là sự tái sinh. Cuối cùng, hỗn hợp bùn lỏng tới ngăn C. Ở đây không sục khí và không khuấy trộn. Trong điều kiện tĩnh lặng, các hạt bùn lắng xuống do trọng lực, còn nước trong được thu ra bằng máng tràn. Bùn sinh học dư được loại bỏ tại ngăn C. Để tránh sự lôi cuốn bùn từ A, B và tích luỹ ở C, hướng dòng chảy sẽ được thay đổi sau 120-180 phút (sự chuyển pha).

Pha trung gian thứ nhất

Mỗi pha chính được tiếp nối bằng một pha trung gian. Chức năng của pha này là chuyển đổi ngăn sục khí thành ngăn lắng. Nước thải được nạp vào ngăn B và cả hai ngăn A, C đều đang trong quá trình lắng. Trong thời gian này, pha chính tiếp theo (với hướng dòng chảy ngược lại) được chuẩn bị, bảo đảm cho sự phân tách tốt, dòng ra sạch.

Pha chính thứ hai

Pha này tương tự như pha chính thứ nhất với dòng chảy ngược lại. Nước thải được nạp vào ngăn C, chảy qua B tới A. Ngăn A bây giờ đóng vai trò là ngăn lắng (không sục khí, không khuấy trộn).

Pha trung gian thứ hai

Pha này đối nghịch với pha trung gian thứ nhất . Ngăn sục khí C bây giờ sẽ chuyển thành ngăn lắng trong khi ngăn A đang ở phần cuối của quá trình lắng và ngăn B sục khí.
Pha này chẩn bị cho hệ thống bước vào pha chính thứ nhất và bắt đầu một chu trình mới

1.8/ Công nghệ AAO xử lý nước thải

AAO là viết tắt của các cụm từ Anaerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Công nghệ AAO là quy trình xử lý sinh học liên tục ứng dụng nhiều hệ vi sinh vật khác nhau: hệ vi sinh vật kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí để xử lý nước thải. Dưới tác dụng phân hủy chất ô nhiễm của hệ vi sinh vật mà nước thải được xử lý trước khi xả thải ra môi trường.

Nguyên lý xử lý AAO: Nước thải sẽ được xử lý triệt để nếu sử dụng các quá trình trong công nghệ AAO.

Trong đó:

Kỵ khí: để khử hydrocacbon, kết tủa kim loại nặng, kết tủa photpho, khử Clo hoạt động…

Thiếu khí: để khử NO3 thành N2 và tiếp tục giảm BOD, COD.

Hiếu khí: để chuyển hóa NH4 thành NO3, khử BOD, COD, sunfua…

Tiệt trùng: bằng lọc vi lọc hoặc bằng hóa chất – chủ yếu dung hypocloride canxi (Ca(OCl)2) để khử các vi trùng gây bệnh…

Ưu điểm:

Chi phí vận hành thấp.

Có thể di dời hệ thống xử lý khi nhà máy chuyển địa điểm.

Khi mở rộng quy mô, tăng công suất, có thể nối lắp thêm các module hợp khối mà không phải dỡ bỏ để thay thế.

Nhược điểm:

Yêu cầu diện tích xây dựng.

Sử dụng kết hợp nhiều hệ vi sinh, hệ thống vi sinh nhạy cảm, dễ ảnh hưởng lẫn nhau đòi hỏi khả năng vận hành của công nhân vận hành. Mô hình công nghệ AAO.

Quá trình Anaerobic (xử lý sinh học kỵ khí)

Trong các bể kỵ khí xảy ra quá trình phân hủy các chất hữu cơ hòa tan và các chất dạng keo trong nước thải với sự tham gia của hệ vi sinh vật kỵ khí. Trong quá trình sinh trưởng và phát triển, vi sinh vật kỵ khí sẽ hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan có trong nước thải, phân hủy và chuyển hóa chúng thành các hợp chất ở dạng khí(khoảng 70 – 80% là metan, 20 – 30% là cacbonic). Bọt khí sinh ra bám vào các hạt bùn cặn.

Các hạt bùn cặn này nổi lên trên làm xáo trộn, gây ra dòng tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng. Hiệu quả khử BOD và COD có thể đạt 70 – 90% Quá trình phân hủy chất hữu cơ của hệ vi sinh vật kỵ khí rất phức tạp (liên quan đến nhiều phản ứng hoá hoa học và sản phẩm trung gian.

Vì vậy quá trình Anaerobic được đơn giản hoá bằng các phương trình hóa học như sau: Chất hữu cơ + VK kỵ khí → CO₂ + H₂S + CH₄ + các chất khác + năng lượng Chất hữu cơ + VK kỵ khí + năng lượng → C₅H₇O₂N (Tế bào vi khuẩn mới) [C₅H₇O₂N là công thức hóa học thông dụng để đại diện cho tế bào vi khuẩn] Hoặc: Lên men Chất hữu cơ → CH₄ + CO₂ + H₂ + NH₃ + H₂S Yếm khí Hỗn hợp khí sinh ra thường được gọi là khí sinh học hay biogas, có thành phần như sau: Methane (CH₄): 55 ÷ 65%; Carbon dioxyde (CO₂): 35 ÷ 45%; Nitrogen (N₂): 0 –÷ 3%; Hydrogen (H₂): 0 ÷ 1% và Hydrogen Sulphide (H₂S): 0 ÷ 1%. Methane có nhiệt trị cao (gần 9000 Kcal/m³). Do đó, nhiệt trị của khí Biogas khoảng 4500 ÷ 6000 Kcal/m³ (tùy thuộc vào % lượng khí methane). Nên trong quá trình kỵ khí ở các công trình lớn người ra có thể tận thu khí Biogas làm chất đốt. Quá trình phân hủy kỵ khí được chia thành 3 giai đoạn chính: phân hủy các chất hữu cơ cao phân tử, tạo các axit, tạo methane. Ba giai đoạn của quá trình lên men kỵ khí:

Phân hủy các chất hữu cơ cao phân tử.
Tạo nên các axit.
Tạo methane.

Quá trình Anoxic (xử lý sinh học thiếu khí)

Trong nước thải, có chứ hợp chất nitơ và photpho, những hợp chất này cần phải được loại bỏ ra khỏi nước thải. Tại bể Anoxic, trong điều kiện thiếu khí hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển xử lý N và P thông qua quá trình Nitrat hóa và Photphoril.

Quá trình Nitrat hóa xảy ra như sau: Hai chủng loại vi khuẩn chính tham gia vào quá trình này là Nitrosonas và Nitrobacter. Trong môi trường thiếu oxy, các loại vi khuẩn này sẻ khử Nitrat (NO₃-) và Nitrit (NO₂-) theo chuỗi chuyển hóa: NO₃– → NO₂ – → N₂O → N₂↑ Khí nitơ phân tử N2 tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài. Như vậy là nitơ đã được xử lý.

Quá trình Photphorit hóa: Chủng loại vi khuẩn tham gia vào quá trình này là Acinetobacter. Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí. Để quá trình Nitrat hóa và Photphoril hóa diễn ra thuận lợi, tại bể Anoxic bố trí máy khuấy chìm với tốc độ khuấy phù hợp. Máy khuấy có chức năng khuấy trộn dòng nước tạo ra môi trường thiếu oxy cho hệ vi sinh vật thiếu khí phát triển.

Ngoài ra, để tăng hiệu quả xử lý và làm nơi trú ngụ cho hệ vi sinh vật thiếu khí, tại bể Anoxic lắp đặt thêm hệ thống đệm sinh học được chế tạo từ nhựa PVC, với bề mặt hoạt động 230 ÷ 250 m²/m³. Hệ vi sinh vật thiếu khí bám dính vào bề mặt vật liệu đệm sinh học để sinh trưởng và phát triển.

Quá trình Oxic (xử lý sinh học hiếu khí)

Nước thải sau khi thải ra được trộn đều bằng máy khuấy trộn chìm tạo dòng trong môi trường thiếu khí để nitrate hóa, khử nitrate và khử phospho.Trong qui trình này, NH₃-N bị oxy hóa thành nitrite và sau đó thành nitrate bởi vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter trong từng vùng riêng biệt. Nitrate được tuần hoàn trở lại vùng anoxic và được khử liên tục tối đa.

Trong phản ứng này BOD đầu vào được xem như nguồn carbon hay nguồn năng lượng để khử nitrate thành những phân tử nitơ. Bên cạnh đó đây là bể xử lý sử dụng chủng vi sinh vật hiếu khí để phân hủy chất thải. Trong bể này, các vi sinh vật (còn gọi là bùn hoạt tính) tồn tại ở dạng lơ lửng sẽ hấp thụ oxy và chất hữu cơ (chất ô nhiễm) và sử dụng chất dinh dưỡng là Nitơ & Photpho để tổng hợp tế bào mới, CO₂, H₂O và giải phóng năng lượng.

Ngoài quá trình tổng hợp tế bào mới, tồn tại phản ứng phân hủy nội sinh (các tế bào vi sinh vật già sẽ tự phân hủy) làm giảm số lượng bùn hoạt tính. Tuy nhiên quá trình tổng hợp tế bào mới vẫn chiếm ưu thế do trong bể duy trì các điều kiện tối ưu vì vậy số lượng tế bào mới tạo thành nhiều hơn tế bào bị phân hủy và tạo thành bùn dư cần phải được thải bỏ định kỳ. Các phản ứng chính xảy ra trong bể Aerotank (bể xử lý sinh học hiếu khí) như:

Quá trình Oxy hóa và phân hủy chất hữu cơ: Chất hữu cơ + O₂ → CO₂ + H₂O + năng lượng

Quá trình tổng hợp tế bào mới: Chất hữu cơ + O₂ + NH₃ → Tế bào vi sinh vật + CO₂ + H₂O + năng lượng

Quá trình phân hủy nội sinh: C₅H₇O₂N + O₂ → CO₂ + H₂O + NH₂ + năng lượng Nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể Aeroten: 3500 mg/l, tỷ lệ tuần hoàn bùn 100%. Hệ vi sinh vật trong bể Oxic được nuôi cấy bằng chế phẩm men vi sinh hoặc từ bùn hoạt tính. Thời gian nuôi cấy một hệ vi sinh vật hiếu khí từ 45 đến 60 ngày. Oxy cấp vào bể bằng máy thổi khí đặt cạn hoặc máy sục khí đặt chìm.

v Sơ đồ công nghệ AAO

Ứng dụng công nghệ AAO xử lý nước thải

Công nghệ AAO xử lý nước thải được ứng dụng xử lý các loại hình nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao như: nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải ngành chế biến thủy hải sản, nước thải ngành sản xuất bánh kẹo – thực phẩm…

Công nghệ AAO xử lý nước thảithường được sử dụng trong xử lý nước thải phòng khám. Bệnh viện Chợ Rẫy là bệnh viện đầu tiên thí điểm hệ thống xử lý nước thải theo công nghệ AAO xử lý nước thải.

Công trình sử dụng công nghệ AAO của Nhật Bản, kết hợp nhiều quá trình xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ bằng bùn vi sinh, đảm bảo xử lý được triệt để theo tiêu chuẩn cao nhất đối với nước thải bệnh viện, chi phí vận hành thấp và ổn định, trình độ tự động hóa cao…

1.9/ Hệ thống nước thải bệnh viện

1.9.1/ Tính chất đặc trưng của nước thải bệnh viện

Nước thải bệnh viện chủ yếu là 80% là nước thải sinh hoạt của bệnh nhân, thân nhân nuôi bệnh và cán bộ công nhên viên bệnh viện. Ngoài ra, 20% còn lại là nước từ phẫu thuật, dịch tiết, máu, mủ, khám chữa bệnh, xét nghiệm, giặt giũ.
Do đó, nước thải bệnh viện chủ yếu ô nhiễm các hợp chất hữu cơ, vi sinh và chứa nhiều vi trùng gây bệnh.

1.9.2/ Thành phần ô nhiễm chính trong nước thải bệnh viện

1.9.3/ Xử lý nước thải y tế theo công nghệ AAO:

AAO là viết tắt của các cụm từ Anaerobic (kỵ khí) – Anoxic (thiếu khí) – Oxic (hiếu khí). Công nghệ AAO là quy trình xử lý sinh học liên tục ứng dụng nhiều hệ vi sinh vật khác nhau: hệ vi sinh vật kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí để xử lý nước thải. Dưới tác dụng phân hủy chất ô nhiễm của hệ vi sinh vật mà nước thải được xử lý trước khi xả thải ra môi trường. Nguyên lý xử lý AAO: Nước thải sẽ được xử lý triệt để nếu sử dụng các quá trình trong AAO.

Trong đó:

Kỵ khí: để khử hydrocacbon, kết tủa kim loại nặng, kết tủa photpho, khử Clo hoạt động…

Thiếu khí: để khử NO3 thành N2 và tiếp tục giảm BOD, COD.

Hiếu khí: để chuyển hóa NH4 thành NO3, khử BOD, COD, sunfua…

Tiệt trùng: bằng lọc vi lọc hoặc bằng hóa chất – chủ yếu dung hypocloride canxi (Ca(OCl)2) để khử các vi trùng gây bệnh…

2/ Xứ lý nước cấp

2.1/Hệ thống nước cấp cho lò hơi cao áp

Thuyết minh sơ đồ công nghệ

Nước từ bể chứa nước được bơm vào bể chứa nước của trạm xử lý nước cấp cho lò hơi. Nhiệm vụ của bể chứa trong trạm xử lý là dự trữ nước cho hệ thống xử lý nước cấp ở phía sau và dự trữ nước cho quá trình rửa ngược của bể lọc áp lực. Nước từ bể chứa này được bơm vào bể lọc áp lực, tại bể lọc áp lực các cặn lơ lững có trong nước được giữ lại. Vật liệu lọc là cát thạch anh, nước sau khi qua bể lọc áp lực được đưa đến bể lọc than hoạt tính, nhiệm vụ bể lọc than hoạt tính là loại bỏ Cl₂ tự do có trong nước. Than hoạt tính có phạm vi hấp phụ rất rộng các chất tạo ra mùi vị của nước và các phân tử có trọng lượng tương đối lớn đều bị giữ lại trên bề mặt than hoạt tính. Do đặc tính hấp thụ trên, dùng than hoạt tính trong công nghệ xử lý nước để làm sạch triệt để chất hữu cơ hòa tan còn lại sau công đoạn lọc cặn là một giải pháp. Ngoài ra than hoạt tính còn được ứng dụng để khử clo dư trong nước. Khi tiệt trùng nước bằng clo thường phải giữ lại một lượng clo dư trong nước sau thời gian tiếp xúc để đảm bảo khả năng tiệt trùng tiếp trên đường ống. Lượng clo dư này có thể gây ra mùi khó chịu cho nước, ta có thể lọc qua than hoạt tính để khử lượng clo dư này. Than hoạt tính có hai dạng: dạng viên và dạng bột được bán trên thị trường. Than hoạt tính dạng bột có độ hạt trung bình từ 5 đến 10 µm và một số các hạt không vượt quá 50 µm. Than hoạt tính dạng viên gồm: hạt có hình dạng bất kỳ đường kính từ 1 đến 3 mm và hạt có dạng hình trụ với đường kính 1mm và từ 3 đến 5 mm chiều dài. Các viên trụ được sản xuất từ bột nhỏ và ép đùn. Trong quá trình lọc than hoạt tính ta sử dụng than dạng viên.

Nước sau khi qua bể lọc than hoạt tính được đưa qua cột trao đổi cation bậc 1. Các ion dương (Mg2+, Ca2+, Na+,…) sẽ được trao đổi với nhựa R-H (nhựa gốc acid mạnh), các ion dương (Mg2+, Ca2+, Na+,…) sẽ chiếm vị trí của H trong nhựa và giải phóng H+, chính vì thế nước sau ra khỏi cột trao đổi cation mang tính acid. Khi vận hành bộ Cation, do nước đi từ trên xuống thông qua các lớp nhựa trao đổi Cation tính axit mạnh, tính lựa chọn của lớp nhựa với các ion dương có khác nhau nên trong cột nhựa bị phân thành các lớp Ca2+, Mg2+, Na+ không ngừng di chuyển xuống phía dưới cho đến khi các lớp nhựa mất khả năng. Sau khi nước đi ra khỏi cột trao đổi cation thì nồng độ ion dương còn lại vẫn cao nên phải tiếp tục đưa qua cột trao đổi cation bậc 2. Nguyên tắc làm việc của cột trao đổi cation bậc 2 giống như cột trao đổi cation bậc 1. Nước sau khi qua cột trao đổi cation bậc 2 được đưa vào tháp khử CO2, mục đích tháp khử CO₂ là loại bỏ CO₂ còn trong nước và một phần CO₂ tồn tại dưới dạng HCO₃– (HCO₃– là chất dễ phân ly HCO₃-< => H₂O + CO₂) và nhờ vào quá trình khử CO₂ nằm dưới dạng HCO₃– nên tháp khử CO₂ còn giúp giảm lượng nhựa R-OH dùng trong cột anion. Nước sau khi qua tháp thử CO₂ sẽ được chứa trong thùng chứa (thùng chứa đặt dưới tháp khử CO₂). Sau đó nước được tiếp tục đưa đến cột trao đổi cation, trong cột trao đổi cation có chứa nhựa R-OH ( nhựa gốc bazờ mạnh). Các ion âm (SO₄2-, Cl-, HSiO₃-…) sẽ chiếm chỗ của OH và sản sinh ra OH-, ion OH- sẽ kết hợp với H+ được tách ra ở cột trao đổi cation bậc 1 và bậc 2 để tạo phân tử nước ( H₂O). Nước sau khi ra khỏi cột anion bậc 1 sẽ được đưa vào cột trao đổi anion bậc 2 (nước sau khi ra cột trao đổi anion bậc 2 nước có PH tăng gần lên trung tính). Nước tiếp tục được đưa vào cột trao đổi hỗn hợp (vì nồng độ TDS còn lại sau khi ra khỏi cột trao đổi anion bậc 2 chưa đạt tiêu chuẩn nước cấp cho lò hơi). Trong cột trao đổi hỗn hợp có chứa hỗn hợp nhựa RH và nhựa ROH được hòa trộn với nhau theo tỉ lệ thích hợp (RH:ROH ~ 1:2). Các phản ứng trong cột trao đổi hỗn hợp hầu như diễn ra đồng thời, nhựa trao đổi dạng RH sản sinh ra H+ và nhựa dạng R-OH sản sinh ra OH- thì lập tức OH- và H+ này phản ứng với nhau tạo thành nước, phản ứng trao đổi hoàn thành triệt để. Nước sau khi ra khỏi cột trao đổi hỗn hợp được bơm vào bể chứa nước khử khoáng.

2.2/ Bảo trì hệ thống xử lý nước cấp

 Công ty nhận bảo trì cải tạo, nâng cấp hệ thống xử lý nước cấp với công nghệ tiên tiến, với chi phí thấp nhất và chất lượng tốt nhất..

Công ty là một đơn vị tư vấn thiết kế, xây dựng hệ thống xử lý nước cấp chuyên nghiệp với đội ngũ kỹ sư năng động, có chuyên môn, công luôn mang đến cho các doanh nghiệp những phương án xử lý tốt nhất với chi phí phù hợp nhất.

Công ty chúng tôi chuyên bảo trì hệ thống xử lý nước cấp sau:

Xử lý nước cấp cho sinh hoạt.

Xử lý nước uống tinh khiết.

Nước uống đóng chai.

Xử lý nước sạch cho sản xuất.

Xử lý nước giếng, nước ngầm, nước sông cấp cho sinh hoạt, cho công nghiệp.

Công ty chúng tôi chuyên bảo trì các thiết bị máy móc của hệ thống xử lý nước cấp. Công ty có đội ngũ chuyên viên kỹ thuật lắp đặt hệ thống xử lý nước cấp nhanh chóng, an toàn, có nhiều kinh nghiệm trong bảo trì lắp đặt hệ thống xử lý nước cấp.

2.3/ Vận hành hệ thống xử lý nước cấp

Việc vận hành đúng quy trình không những giúp chất lượng nước đầu ra ổn định mà còn giúp kéo dài tuổi thọ các công trình, thiết bị, tránh tình trạng xuống cấp hư hỏng, giúp khách hàng tiết kiệm chi phí lâu dài.

Công ty chúng tôi có nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực môi trường, tư vấn thiết kế xây dựng, vận hành  các công trình hệ thống xử lý nước cấp, với đội ngũ chuyên viên kỹ thuật, kỹ sư có trình độ, kinh nghiệm, làm việc chuyên nghiệp. Đặc biệt công ty chúng tôi luôn quan tâm chăm sóc khách hàng chu đáo, chuyên nghiệp với giá cả hợp lý, đảm bảo lợi ích khách hàng.

Bài viết khác:

• Cung cấp và sửa chữa các thiết bị công nghiệp phụ trợ

• Cung cấp, thi công lò đốt rác sinh hoạt , Công nghiệp và rác y tế

• Thiết kế và thi công hệ thống phân loại rác thải sinh hoạt và Phân Vi sinh

• Tư vấn Dịch vụ Môi Trường

• Thiết kế và thi công nhà thép công nghiệp , nhà xưởng

• Cung cấp và thi công hệ thống khí thải & khí cấp công nghiệp

• Cung cấp và gia công hệ thống các loại băng tải và con lăn

• Cung cấp và gia công cắt Laser , Chấn bẻ , Đột dập

• Cung cấp thiết bị cơ khí & Chế tạo dây chuyến máy công nghiệp

• Dịch vụ sửa chữa, bảo dưỡng máy công nghiệp