Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) MỤC LỤC MỤC LỤC I TỔNG QUAN: I.1.Đặt vấn đề: I.2 Nội dung chính của đề tài: II BỂ BÙN HOẠT TỈNH TỬNG MẺ: II.1.BỂ BÙN HOẠT TÍNH: II.2.CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SBR: II.2.1.GIỚI THIỆU II.2.2.PHIÊN BẢN CỦA BỂ BÙN HOẠT TÍNH – BỂ SBR: .4 II.2.3.CÁC GIAI ĐOẠN XỬ LÝ BẰNG SBR II.2.4.QUÁ TRÌNH VI SINH VẬT TRONG BỂ BÙN HOẠT TÍNH: II.2.5.VI KHUẨN TRONG BỂ BÙN HOẠT TÍNH: III SO SÁNH GIỮA BỂ AEROTEN VÀ SBR TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI: .10 III.1.Ưu điểm: .10 III.2.Nhựơc điểm: 11 IV.ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG CỦA MỘT KHU CÔNG NGHIỆP: 11 IV.1 Giới thiệu về khu công nghiệp Đông Xuyên tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu .12 IV.2 Thành phần và tính chất nước thải của KCN: 12 IV.3 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho KCN Đông Xuyên: .13 IV.3.1 Thuyết minh sơ đồ: 14 IV.3.2.Nguyên tắc hoạt động của hệ thống: 15 IV.3.3 Chất lượng nước thải sau xử lý: .15 V KẾT LUẬN: .17 VI TÀI LIỆU THAM KHẢO .18 VII DANH MỤC VIẾT TẮT 19 Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) I TỔNG QUAN: I.1 Đặt vấn đề: Trong cuộc sống xã hội, người gắn liền với nhu cầu sử dụng nước cho các mục đích khác và thải nhiều nguồn nước ô nhiễm gây hại cho người và môi trường Xử lý nước thải là một những công nghệ xử lý nước nhằm đảm bảo nguồn nước quá trình sinh hoạt và sản xuất của người được đưa vào môi trường đảm bảo tiêu chuẩn qui định, không ảnh hưởng đến sức khỏe người và đời sống thủy sinh Tùy theo đặc điểm của từng loại nước thải và mức độ ô nhiễm mà có thể áp dụng các quá trình xử lý khác Trong kỹ thuật xử lý nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp thường ứng dụng các phương pháp và công trình xử lý tương ứng tùy thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau: công suất nước thải cần xử lý, thành phần tính chất và các chỉ tiêu của nước thải, loại nguồn tiếp nhận và mức độ cần thiết phải xử lý… - Công nghệ xử lý nước thải bao gồm: * Xử lý nước thải bằng phương pháp học (xử lý sơ cấp): - Song chắn rác - Bể lắng cát - Bể lắng đợt * Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học (xử lý thứ cấp): - Quá trình vi sinh vật hiếu khí lơ lửng (Bể bùn hoạt tính Aeroten, mương oxi hóa, →Uniten, bể bùn hoạt tính từng mẻ (SBR), hồ sinh học ổn định - Quá trình vi sinh vật hiếu khí dính bám (giá thể) * Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa học: - Đối với nước thải sinh hoạt, thực hiện quá trình khử trùng nước - Đối với nước thải công nghiệp, thực hiện quá trình trung hòa, keo tụ, oxi hóa * Xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý: - Áp dụng đối với nước thải công nghiệp bao gồm quá trình tuyển nổi, trích ly, hấp phụ * Xử lý bùn thải: - Trong quá trình xử lý nước thải, xuất hiện bùn từ bể lắng đợt (quá trình xử lý sơ cấp) và bùn sinh học từ bể lắng đợt (bùn hoạt tính, màng sinh học) - Quá trình xử lý sinh học thường theo sau quá trình xử lý học để loại bỏ các chất hữu nước thải nhờ hoạt động của các vi sinh vật - Xử lý bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) là phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học, theo quy trình phản ứng từng mẻ liên tục Mỗi bể SBR là một chu kỳ tuần hoàn bao gồm “làm đầy”, “sục khí”, “lắng”, “chắt” và “nghỉ” I.2 Nội dung chính của đề tài: - Các giai đoạn của quá trình xử lý sinh học bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) - Phân tích so sánh giữa Aeroten và SBR xử lý nước thải - Đề xuất công nghệ xử lý nước thải tập trung KCN Đông Xuyên II BỂ BÙN HOẠT TỈNH TỬNG MẺ: II.1 BỂ BÙN HOẠT TÍNH: Bể bùn hoạt tính (Aeroten) nghiên cứu triển khai Anh năm 1914 Ardern Lockett; gọi bể bùn hoạt tính bể tạo sinh khối (bùn) có khả hoạt động cố định chất hữu Hiện có nhiều phiên khác loại bể này, nhiên nguyên lý giống Để xử lý nước thải theo trình bùn hoạt tính hay gọi trình VSV lơ lửng hiếu khí, người ta cho nước thải qua giai đoạn xử lý học để loại bỏ rác, cát, phần chất rắn lơ lửng qua công trình tương ứng: song chắn rác, bể lắng cát, bể lắng sơ cấp (bể lắng đợt 1) Sau nước thải đưa vào bể bùn hoạt tính, bể chứa vi khuẩn hiếu khí có khả phân hủy chất hủy cơ, vi khuẩn cung cấp đủ lượng oxy cần thiết cho trình phân hủy hiếu khí thiết bị sục khí Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bể bùn hoạt tính giới thiệu hình Lượt rác Nước thải đầu vào Song chắn rác Sỏi, cát Bùn thải Cl hoặc NaOCl (tùy chọn) Bùn Bể lắng cát Bể lắng đợt bùn Bể bùn hoạt tính Bể lắng Bể tiếp xúc Nước thải đầu bùn Hoàn lưu bùn (Tùy chọn) Hình Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bể bùn hoạt tính Trong bể diễn phản ứng sinh hóa theo phương trình sau: - Quá trình oxy hóa (hay dị hóa): (COHNS) + O2 + VK hiếu khí  CO2 + NH4+ + sản phẩm khác + lượng Chất hữu - Quá trình tổng hợp (đồng hóa): (COHNS) + O2 + VK hiếu khí + lượng  C5H7O2N Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Ghi chú: C5H7O2N công thức hóa học thông dụng để đại diện cho tế bào vi khuẩn Sau xử lý bể bùn hoạt tính chất hữu phần biến thành chất khí bay khỏi nước thải, phần đồng hóa vào tế bào vi khuẩn Để loại bỏ phần chất hữu đồng hóa vào tế bào vi khuẩn, nước thải đưa qua bể lắng thứ cấp (bể lắng đợt 2), bể lắng thứ cấp, tế bào vi khuẩn lắng xuống đáy bể tạo thành bùn gọi bùn hoạt tính (BHT) Một phần bùn hoạt tính đáy bể lắng đợt (thường chiếm khoảng 40-60%) hoàn lưu bể bùn hoạt tính để tăng mật độ vi khuẩn bể nhằm thúc đẩy tốc độ phản ứng xảy Sau cùng, nước thải từ bể lắng (chứa tế bào vi khuẩn hơn) dẫn đến bể khử trùng để tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh Chất khử trùng thường Clo hợp chất chức Clo II.2 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SBR: II.2.1 GIỚI THIỆU SBR ( sequencing batch reactor): Bể phản ứng theo mẻ dạng công trình xử lí nước thải dựa phương pháp bùn hoạt tính , giai đoạn sục khí lắng diễn gián đoạn kết cấu Hệ thống SBR hệ thống dùng để xử lý nước thải sinh học chứa chất hữu nitơ cao Hệ thống hoạt động liên tục bao gồm trình Làm đầy nước thải  phản ứng  Làm tĩnh  Chắt nước  xả bùn hoạt tính; trình phản ứng hay gọi trình tạo hạt (bùn hạt hiếu khí), trình phụ thuộc vào khả cấp khí, đặc điểm chất nước thải đầu vào Nói chung, công nghệ SBR chứng tỏ hệ thống xử lý có hiệu trình sử dụng tốn lượng, dễ dàng kiểm soát cổ xảy ra, xử lý với lưu lượng thấp, tốn diện tích phù hợp với trạm có công suất nhỏ, công nghệ SBR xử lý với hàm lượng chất ô nhiễm có nồng độ thấp II.2.2 PHIÊN BẢN CỦA BỂ BÙN HOẠT TÍNH – BỂ SBR: Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Hình Bể bùn hoạt tính Quy trình xử lý nước thải bể bùn hoạt tính sau cải tiến thành nhiều phiên khác ứng dụng nhiều công trình xử lý nước thải quy mô khác Sau xem xét đặc điểm phiên bể bùn hoạt tính Bể bùn hoạt tính theo mẻ (sequencing batch reactor) Bể bùn hoạt tính theo mẻ gồm bể diễn giai đoạn (hình 3) sau: II.2.3 CÁC GIAI ĐOẠN XỬ LÝ BẰNG SBR Qui trình hoạt động: gồm giai đoạn bản: - Giai đoạn 1: Làm đầy nước thải Ở giai đoạn nước thải dẫn vào bể đường ống cấp khí mở đóng Thời gian làm đầy bể chiếm 25% mẻ xử lý (hình a) - Giai đoạn 2: Phản ứng Ở giai đoạn bể sục khí liên tục (van ống cấp khí mở Trong giai đoạn cần tiến hành thí nghiệm để kiểm soát thông số đầu vào như: DO, BOD, COD, N, P, cường độ sục khí, nhiệt độ, pH… để tạo bùn hoạt tính hiệu cho trình lắng sau Quá trình oxy hóa sinh hóa xảy bể Aeroten thông thường, thời gian giai đoạn chiếm 35% Bể chứa vi khuẩn hiếu khí có khả phân hủy chất hủy cơ, vi khuẩn cung cấp đủ lượng oxy cần thiết cho trình phân hủy hiếu khí thiết bị sục khí (hình b) Trong giai đoạn diễn phản ứng sinh hóa theo phương trình sau: - Quá trình oxy hóa (hay dị hóa): Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) (COHNS) + O2 + VK hiếu khí  CO2 + NH4+ + sản phẩm khác + lượng Chất hữu - Quá trình tổng hợp (đồng hóa): (COHNS) + O2 + VK hiếu khí + lượng  C5H7O2N Ghi chú: C5H7O2N công thức hóa học thông dụng để đại diện cho tế bào vi khuẩn Hình a: Làm đầy ( mix- fill) Hình b: Phản ứng ( react) - Giai đoạn 3: Làm tĩnh Ở giai đoạn bể làm việc bể lắng thứ cấp (bể lắng đợt 2) trạng thái tĩnh xảy điều kiện thiếu khí có khả khử nitơ có nước thải trình khử nitrat Thời gian lắng chiếm 20% (hình c) Trong điều kiện thiếu oxy, các loại vi khuẩn khử nitơrat denitrificans (dạng kỵ khí tùy tiện) sẽ tách oxy của nitơrat va nitrit để oxy hóa chất hữu Nitơ phân tử tạo thành quá trình này sẽ thoát khỏi nước Quá trình chuyển hóa: NO-3 → NO-2 → NO → N2O → N2 (NO, N2O, N2 dạng khí) Trong bể SBR, chúng ta có thể tạo được giai đoạn thiếu khí để khử nitrat sinh từ quá trình nitrat hóa Có xuất hiện thêm những vi khuẩn khử nitrat, các vi khuẩn này sẽ chuyển hóa nitrat thành nitrit, và sau đó chuyển nitrit thành các khí bay khỏi nước thải Ở giai đoạn làm tĩnh  Quá trình nitrát hóa 2NH3 + 3O2 → 2NO2- + 2H+ + 2H2O (vi khuẩn nitrosomonas) Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) ( 2NH4+ + 3O2 → 2NO2- + 4H+ + 2H2O) 2NO2- + O2 → 2NO3- (vi khuẩn nitrobacter) Tổng phản ứng oxy hóa amoni: NH4+ + 2O2 → NO3- + 2H+ + 2H2O  Quá trình khử nitrat: 2NO3- + chất hữu → N2 + CO2 + H2O (N2 dạng khí) (vi khuẩn nitrococus) - Giai đoạn 4: Chắt nước Phần nước sau lắng chắt nước (lấy nước ra) nhờ thiết bị chắt nước tự động (decantơ) thiết bị tự động dừng chắt nươc mực nước an toàn không lôi kéo bùn lắng theo Ở giai đoạn van nước khí đóng thời gian hoạt động chiếm 15% (hình d) Hình c: Lắng (settle) Hình d: tháo nước ( decant) - Giai đoạn 5: xả bùn hoạt tính Thực xả bùn hoạt tính (thời gian 5%) giữ lại phần bùn bể lượng bùn hoàn lưu bể Aeroten truyền thống Các van nước khí đóng Và chu kỳ (mẻ) bắt đầu Số lượng tối thiểu loại bể không nhỏ * Ứng dụng: Dùng cho hệ thống xử lý nước có công suất nhỏ, diện tích giới hạn II.2.4 QUÁ TRÌNH VI SINH VẬT TRONG BỂ BÙN HOẠT TÍNH: Qua trình VSV lơ lửng hiếu khí xả qua hai công trình liên quan mật thiết với nhau: Bể bùn hoạt tính (bể Aeroten) bể lắng thứ cấp (bể lắng đợt 2) Tại bể Aeroten xảy phản ứng sinh hóa hoạt động vi sinh vật hiếu khí biến chất hữu phức tạp thành chất vô chất khí bay khỏi nước thải, phần chất hữu vô đồng hóa vào tế bào vi khuẩn giúp cho vi khuẩn tăng trưởng sinh sản Sau đó, nước thả đưa sang bể lắng đợt 2, tế bào vi khuẩn kết cụm với hình thành cặn lắng xuống tạo thành bùn hoạt tính, phần bùn Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) hoàn lưu bể Aeroten để trì mật độ vi khuẩn mức độ cao, đẩy nhanh tốc độ oxy hóa sinh hóa chất hữu nươc thải Hai mục tiêu việc xử lý nước thải bể bùn hoạt tính : - Oxy hóa hợp chất hữu phân hủy sinh học chuyển hóa chúng thành sinh khối; - Tạo cặn để loại bỏ sinh khối khỏi nước thải (diễn bể lắng thứ cấp) Để kiểm soát tốt quy trình xử lý nước thải bể bùn hoạt tính phải kiểm soát tăng trưởng vi sinh vật Điều liên quan đến việc kiểm soát yếu tố môi trường cần thiết cho phát triển chúng Ngoài ra, cần phải hiểu rõ hệ vi sinh vật bể Quần thể vi sinh vật bể bùn hoạt tính bao gồm vi khuẩn, nấm, nguyên sinh động vật, luân trùng, vi sinh vật có điều kiện sống khác diện với tỉ lệ khác II.2.5 VI KHUẨN TRONG BỂ BÙN HOẠT TÍNH: - Các loại vi khuẩn bể bùn hoạt tính: Các vi khuẩn (hình 12) bể bùn hoạt tính chiếm khoảng 95% tổng sinh khối bùn hoạt tính Chúng vi sinh vật đơn bào phát triển nước thải nhờ vào tiêu thụ chất hữu phân hủy sinh học cacbonhydrat, protein, chất béo nhiều hợp chất khác Các vi khuẩn thuộc loài pseudomonas, Zoogloea, Achromobacter, Fluvobacterium, Nocardia, Bdellovibrio, Mycobacterium hai loại vi khuẩn nitrat hóa Nitrosomonas Nitrobacter Thêm vào đố nhiều loại vi khuẩn hình sợi Sphaerotilus, Beggiatoa, Thiothrix, Lecicothrix Geotrichum hiện bể Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Hình Một số ảnh hiển vi vi khuẩn bể bùn hoạt tính Vi khuẩn chiếm ưu thế bể bùn hoạt tính hoạt động theo mẻ là Arthobacter - Một số vi khuẩn và chức của chúng: Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) III SO SÁNH GIỮA BỂ AEROTEN VÀ SBR TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI: III.1 Ưu điểm: Bể Aeroten Bể SBR - Xử lý hiệu quả các chất hữu có - Xử lý hiệu quả các chất hữu có nước thải nước thải - Có cấu tạo đơn giản, vận hành đơn Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) giản - Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao - Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao - Khả khử được nitơ và photpho cao - Phù hợp hệ thống xử lý nước có công suất nhỏ - Tiết kiệm được diện tích - Chế độ hoạt động có thể linh động theo nước đầu vào - Không cần thiết kế thêm bể lắng đợt riêng biệt so với bể Aroten - Dể dàng kiểm soát các sự cố xảy III.2 Nhựơc điểm: Bể Aeroten Bể SBR - Chi phí vận hành tốn kém - Cần người vận hành có trình độ, cách - Cần có thêm bể lắng đợt so với bể vận hành phức tạp SBR - Khó khăn lập trình điều khiển hệ - Phải sục khí liên tục quá trình thống tự động vận hành - Nước thải có khả cuốn theo bùn khó lắng, váng nổi… - Diện tích xây dựng lớn - Hệ thống thổi khí dể bị nghẹt bùn - Thích hợp cho lưu lượng nước thải nhỏ IV ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẬP TRUNG CỦA MỘT KHU CÔNG NGHIỆP: Trong trình hoạt động, các sở sản xuất kinh doanh Khu Công nghiệp phát sinh nguồn nước thải gây ô nhiễm môi trường Để ngăn chặn tình trạng gây ô nhiễm môi trường nước thải phát sinh quá trình sản xuất và sinh hoạt, các khu công nghiệp cần có hệ thống xử lý nước thải tập trung để tránh tình trạng gây ô nhiễm môi trường Sơ đồ nguyên tắc hệ thống thoát nước khu công nghiệp: Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Tùy theo đặc điểm của từng loại nước thải và mức độ ô nhiễm mà có thể áp dụng các quá trình xử lý khác IV.1 Giới thiệu về khu công nghiệp Đông Xuyên tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu Khu công nghiệp Đông Xuyên có diện tich 160,8 nằm địa bàn phường Rạch Dừa, Thành phố Vũng tàu, Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, nằm ở phía ngoài của khu dân cư và tiếp giáp Sông Dinh Theo quy hoạch được phê duyệt, KCN Đông xuyên là nơi để xây dựng tập trung các nhà máy thuộc ngành công nghiệp dịch vụ Dầu Khí, sữa chữa, đóng mới tàu thuyền và các ngành công nghiệp sạch tổng hợp chế tạo khí, lắp ráp ô tô xe máy, chế tạo linh kiện điện tử cao cấp, may mặc xuất khẩu… Trong thời gian hoạt động, nước thải công nghiệp và các chất thải rắn được xử lý từng nhà máy trước vào khu tập trung của khu công nghiệp IV.2 Thành phần và tính chất nước thải của KCN: Khu công nghiệp Đông Xuyên chủ yếu sản xuất về dịch vụ dầu khí, sữa chữa khí, các ngành công nghiệp về điện tử may mặc… Trong thời gian hoạt động, nước thải công nghiệp và các chất thải rắn được xử lý từng nhà máy trước vào khu tập trung của khu công nghiệp Nước thải chủ yếu của nhà máy bao gồm: nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất - Nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình sinh hoạt của nhân viên, có nhiều mùi hôi, chất rắn lơ lửng, chất hữu (BOD/COD), chất dinh dưỡng (T-N, T-P, Nitrat…), dầu mỡ và coliform Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) - Nước thải công nghiệp phát sinh từ quá trình sản xuất của nhà máy, chủ yếu là kim loại nặng, dầu mỡ… IV.3 Đề xuất công nghệ xử lý nước thải cho KCN Đông Xuyên: Nước thải chủ yếu của KCN Đông Xuyên là nước thải công nghiệp về khí và sữa chữa, các ngành may mặc, điện tử …và nước thải sinh hoạt Quá trình đầu của nước thải chứa chất rắn lơ lửng (TSS), chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng, các kim loại nặng, dầu mỡ, vi sinh… Vì vậy, công nghệ cần thiết để xử lý nước thải tập trung của KCN này đòi hỏi phải qua các quá trình xử lý bản như: Xử lý học, xử lý sinh học, xử lý hóa lý, xử lý hóa học Đối với KCN, nên ứng dụng công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp hóa lý kết hợp với phương pháp sinh học bùn hoạt tính từng mẻ + Đối với phương pháp hóa lý, sử dụng phương pháp hấp phụ Là quá trình hấp phụ các chất bẩn, chất hữu khó phân hủy của nước thải lên bề mặt các chất hấp phụ Có thể dùng than hoạt tính hấp phụ hoặc silicagel…và sử dụng phương pháp trao đổi ion, để xử lý các kim loại nặng có nước thải + Đối với phương pháp sinh học bùn hoạt tính từng mẻ có khả xử lý các chất hữu có nước thải Sơ đồ đề xuất hệ thống xử lý nước thải của KCN Đông Xuyên: Lượt rác Sỏi, cát Nước thải đầu vào Song chắn rác Máy nghiền rác Bể lắng cát Trung hòa, kết Thu hồi dầu tủa… Bể tách dầu Làm thoáng sơ bộ Bể lắng đợt ( Bể phản ứng Rác đã nghiền Bùn, dầu bùn Bể khí sinh học Nồi Cl2 hoặc NaOCl Bể bùn hoạt tính Bể tiếp xúc SBR bùn Cặn tươi Khí sinh học Hơi nóng Bùn thải Bể metan Hoàn lưu bùn Bùn hoạt tính dư Bể nén bùn xúc Nước thải đầu Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) IV.3.1 Thuyết minh sơ đồ: ▪ Song chắn rác: được thiết kế nhằm mục đích tách các loại rác và tạp chất không tan có kích thước lớn khỏi nước thải Khe hở thường ≥ 15mm, có thể giữ lại các tạp chất thô rác, nhánh cây, gỗ, nilong…Rác có thể được lấy khỏi song chắn rác nhờ thiết bị cào rác hoặc bằng phương pháp thủ công Rác sau thu gom có thể xử lý bằng các biện pháp như: nghiền vụn bằng máy nghiền rác, cho vào dòng chảy chúng sẽ được lắng ở bể lắng đợt hoặc dẫn trực tiếp đến công trình xử lý cặn tươi (bể metan) ▪ Bể lắng cát: Đây là công trình thiết kế nhằm loại bỏ cát, các loại cặn nặng vỏ trứng, hạt ngũ cốc, cà phê…Nếu các tạp chất này không được tách khỏi nước thải, có thể gây ảnh hưởng đến công trình phía sau mài mòn thiết bị, lắng cặn ống gây khó khăn việc xả bùn (cặn tươi ở bể lắng đợt 1) có lẫn cát bùn, rút ngắn thời gian làm việc của bể metan phải tháo rửa cát khỏi bể ▪ Bể tách dầu: thiết kế dùng để tách dầu mỡ, chất nhẹ nước dạng chất khác ▪ Bể phản ứng: dùng để trung hòa nước thải loại kim loại nặng có nước thải trước qua bể lắng đợt I ▪ Làm thoáng sơ bộ: nhằm tăng cường hiệu quả lắng của bể lắng đợt Giúp loại bỏ kim loại nặng và một số chất ô nhiễm khác có ảnh hưởng đến quá trình xử lý sinh học ở giai đoạn sau Đồng thời nhằm tách dầu mỡ, giảm mùi, tăng hiệu quả xử lý BOD, phân bố đồng đều các chất lơ lửng và chất nổi Làm tăng hiệu quả lắng ở bể lắng đợt (65-70%) Thời gian khỏang 15-20 phút, lưu lượng khí nén từ 0,75 đến 3,0m khí/m3 nước thải ▪ Bể lắng đợt 1: Loại bỏ chất rắn lắng được; tách dầu mở, các chất nổi khác; giảm tải trọng hữu cho công trình xử lý sinh học phía sau Có thể giảm lượng SS từ 35-45%; BOD từ 10-30% Hai thông số thiết kế quan trọng cho bể lắng đợt 1: tải trọng bề mặt (3245m3/m3 ngày ) và thời gian lưu nước (1,5-2,5h) Cặn lắng ở bể lắng đợt còn gọi là cặn tươi ▪ Bể bùn hoạt tính SBR: Bể bùn hoạt tính từng mẻ Ở bể này có chứa vi sinh vật hiếu khí có khả phân hủy chất hữu cơ, các vi khuẩn được cung cấp đủ lượng oxi cần thiết bằng các thiết bị sục khí Trong bể này xảy quá trình oxi hóa sinh hóa hiếu khí các chất hữu có nước thải (oxi hóa các chất hữu với sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí Bể SBR (bể bùn hoạt tính hoạt động theo mẻ) là một phiên bản của bể bùn hoạt tính ở chỉ có một bể nhất và đó diển 05 giai đoạn: làm đầy, phản ứng, làm tĩnh, chắt nước, xả bùn hoạt tính ▪ Bể tiếp xúc: Cho khí clo hay hóa chất nhằm khử trùng nước trước thải môi trường Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) IV.3.2.Nguyên tắc hoạt động của hệ thống: - Nước thải đầu vào của KCN đầu tiên được xử lý học, qua song chắn rác để loại bỏ rác thô lớn, sau đó qua bể lắng cát để loại bỏ các chất vô chủ yếu là cát để tạo điều kiện cho công trình xử lý sinh học phía sau (nếu nước thải có lẫn nhiều dầu mỡ bổ sung thêm bể tách dầu nhằm loại dầu khỏi nước thải) Sau đó nước thải được dẫn qua bể phản ứng để trung hòa, kết tủa nhằm loại bỏ các chất bẩn, các kim loại nặng nước rồi được đưa vào bể lắng đợt (bể lắng sơ cấp) để tách các chất lơ lửng còn lại (sau qua bể lắng cát) có tỷ trọng lớn hoặc nhỏ tỷ trọng của nước dưới dạng lắng xuống đáy bể hoặc nổi lên mặt nước ví dụ cát, bùn, dầu…Sau quá trình này, nước thải được đưa vào bể bùn hoạt tính SBR hoạt động theo từng mẻ nhằm loại bỏ các chất hữu cơ, nitơ, photpho khỏi nước thải Tại bể SBR, xảy quá trình xử lý sinh học từng mẻ Mỗi mẻ xảy quá trình: làm đầy, phản ứng, làm tĩnh, chắt nước, xả bùn hoạt tính Nước thải sau quá trình xử lý sinh học được đưa qua bể tiếp xúc để khử trùng để loại bỏ các vi sinh vật và vi trùng gây bệnh và sau đó được thải ngoài đạt được đúng QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp - Bùn quá trình lắng từ bể SBR một phần tuần hoàn lại dùng quá trình xử lý mẻ mới, bùn dư còn lại được đưa vào bể nén, sau đó đưa vào bể metan (xử lý tươi) diễn quá trình sinh học kỵ khí, sau đó khí sinh (CH4, CO2) được đưa vào bể chứa khí sinh học Khí sinh học được đưa vào nồi tạo nước cung cấp lại cho bể mêtan Tại bể metan, xảy chế độ lên men ấm: 30-35oC, chế độ lên men nóng 50-55oC; - Rác đã loại từ song chắn rác, được đưa vào máy nghiền rác, một phần trở lại song chắn rác và một phần đưa đến công tình xử lý cặn tươi Ngoài ra, nếu lượng nước thải đầu vào chứa nhiều dầu mỡ cần thêm bể tách dầu mỡ nhằm thu hồi dầu mỡ và các chất nổi trước qua bể lắng đợt IV.3.3 Chất lượng nước thải sau xử lý: Yếu tố quan trọng tất nhiên nước thải sau xử lý đảm bảo Quy chuẩn loại B theo QCVN 40:2011/BTNMT Nước thải sau quá trình xử lý, các thông số ô nhiễm phải không vượt quá giá trị tối đa cho phép theo qui định trước xả môi trường bên ngoài  Một số quy chuẩn Việt Nam (QCVN) qui định về các thông số nước thải: - QCVN 40:2011/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp - QCVN 14:2008/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt Theo QCVN 40:2011/BTNMT, quy định giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp trước xả nguồn tiếp nhận nước thải Giá trị của một số chỉ tiêu nước thải sau xử lý, thải môi trường phải đạt loại A hay B tùy theo từng mục đích Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Ví dụ: Bảng giá trị yêu cầu của một số thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp theo QCVN40:2011/BTNMT: TT Thông số Đơn vị Giá trị C A B oC 40 40 Pt/Co 50 150 - đến 5,5 đến Nhiệt độ Màu pH BOD5 (20oC) mg/l 30 50 COD mg/l 75 150 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 Asen mg/l 0,05 0,1 Chì mg/l 0,1 0,5 Amoni (tính theo N) mg/l 10 10 Tổng nitơ mg/l 20 40 11 Tổng phốt (tính theo P ) mg/l 12 Tổng dầu mỡ khoáng mg/l 10 13 Coliform vi khuẩn/100ml 3000 5000 …  Cột A quy định giá trị C thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp xả vào nguồn nước dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt;  Cột B quy định giá trị C thông số ô nhiễm nước thải công nghiệp xả vào nguồn nước không dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt; Mục đích sử dụng nguồn tiếp nhận nước thải xác định khu vực tiếp nhận nước thải Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) V KẾT LUẬN: Hiện nhu cầu tiêu thụ hàng hóa giới Việt Nam ngày tăng Công nghệ sản xuất tạo nên lượng nước thải lớn vào môi trường, chất lơ lửng, COD, BOD cần phải xử lý trước xả vào nguồn nước tiếp nhận Đối với nhà máy có vừa nhỏ có công suất thấp diện tích giới hạn việc áp dụng hệ thống xử lý nước thải bể bùn hoạt tính mẻ (SBR) hơp lý Ngoài ra, hệ thống hoạt động ổn định, khả tự động hóa cao, giá thành hạ hợp khối công trình tiết kiệm diện tích xây dựng Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) VI TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vi sinh vật nước và nước thải Gs.TS Lâm Minh Triết; Ths Lê Hoàng Việt [2] Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp Gs.TS Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân; [3] Kỹ thuật môi trường GS.TS Lâm Minh Triết-Viện Môi trường Tài nguyên – Đại học quốc gia TP.HCM; [4] Tham khảo một số tài liệu internet: - Bài giảng giáo trình môn xử lý nước thải Giảng viên Nguyễn Thị Hường; - http://yeumoitruong.vn/forum/showthread.php?t=2782 - http://xulymoitruong.com/xu-ly-nuoc-thai-khu-cong-nghiep-bang-cong-nghe-sbr-1763/ Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) VII DANH MỤC VIẾT TẮT SBR KCN VK BHT VSV TSS BOD COD T-N T-P CH4 QCVN BTNMT Bể bùn hoạt tính mẻ Khu công nghiệp Vi khuẩn Bùn hoạt tính Vi sinh vật Chất rắn lơ lửng Nhu cầu oxy sinh hóa Nhu cầu oxy hóa học Tổng Nitơ Tổng photpho Mêtan Quy chuẩn Việt Nam Bộ Tài nguyên Môi trường [...]... hiếu khí Bể SBR (bể bùn hoạt tính hoạt động theo mẻ) là một phiên bản của bể bùn hoạt tính nhưng ở đây chỉ có một bể duy nhất và trong đó diển ra 05 giai đoạn: làm đầy, phản ứng, làm tĩnh, chắt nước, xả bùn hoạt tính ▪ Bể tiếp xúc: Cho khí clo hay hóa chất nhằm khử trùng nước trước khi thải ra môi trường Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) IV.3.2.Nguyên... đợt 1 ( Bể phản ứng Rác đã nghiền Bùn, dầu bùn Bể khí sinh học Nồi hơi Cl2 hoặc NaOCl Bể bùn hoạt tính Bể tiếp xúc SBR bùn Cặn tươi Khí sinh học Hơi nóng Bùn thải Bể metan Hoàn lưu bùn Bùn hoạt tính dư Bể nén bùn xúc Nước thải đầu ra Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) IV.3.1 Thuyết minh sơ đồ: ▪ Song chắn rác: được thiết kế nhằm mục đích tách các... gian lưu nước (1,5-2,5h) Cặn lắng ở bể lắng đợt 1 còn gọi là cặn tươi ▪ Bể bùn hoạt tính SBR: Bể bùn hoạt tính từng mẻ Ở bể này có chứa vi sinh vật hiếu khí có khả năng phân hủy chất hữu cơ, các vi khuẩn được cung cấp đủ lượng oxi cần thiết bằng các thiết bị sục khí Trong bể này xảy ra quá trình oxi hóa sinh hóa hiếu khí các chất hữu cơ có... sinh học bùn hoạt tính từng mẻ có khả năng xử lý các chất hữu cơ có trong nước thải Sơ đồ đề xuất hệ thống xử lý nước thải của KCN Đông Xuyên: Lượt rác Sỏi, cát Nước thải đầu vào Song chắn rác Máy nghiền rác Bể lắng cát Trung hòa, kết Thu hồi dầu tủa… Bể tách dầu Làm thoáng sơ bộ Bể lắng đợt 1 ( Bể phản ứng Rác đã nghiền Bùn, dầu bùn Bể khí sinh... nước rồi được đưa vào bể lắng đợt 1 (bể lắng sơ cấp) để tách các chất lơ lửng còn lại (sau khi qua bể lắng cát) có tỷ trọng lớn hơn hoặc nhỏ hơn tỷ trọng của nước dưới dạng lắng xuống đáy bể hoặc nổi lên trên mặt nước ví dụ như cát, bùn, dầu…Sau quá trình này, nước thải được đưa vào bể bùn hoạt tính SBR hoạt động theo từng mẻ nhằm loại bỏ các... trong từng nhà máy trước khi vào khu tập trung của khu công nghiệp Nước thải chủ yếu của nhà máy bao gồm: nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất - Nước thải sinh hoạt phát sinh từ quá trình sinh hoạt của nhân viên, có nhiều mùi hôi, chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ (BOD/COD), chất dinh dưỡng (T-N, T-P, Nitrat…), dầu mỡ và coliform Bể Bùn hoạt tính từng mẻ. . .Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) giản - Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao - Hiệu quả xử lý chất ô nhiễm cao - Khả năng khử được nitơ và photpho cao - Phù hợp hệ thống xử lý nước có công suất nhỏ - Tiết kiệm được diện tích - Chế độ hoạt động có thể linh động theo nước đầu vào - Không cần thiết kế thêm bể lắng đợt 2 riêng biệt so với bể Aroten -... quốc gia về nước thải sinh hoạt Theo QCVN 40:2011/BTNMT, quy định giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm trong nước thải công nghiệp trước khi xả ra nguồn tiếp nhận nước thải Giá trị của một số chỉ tiêu nước thải sau khi xử lý, thải ra môi trường phải đạt loại A hay B tùy theo từng mục đích Bể Bùn hoạt tính từng mẻ (SBR) Ví dụ: Bảng giá trị... theo từng mẻ nhằm loại bỏ các chất hữu cơ, nitơ, photpho ra khỏi nước thải Tại bể SBR, xảy ra quá trình xử lý sinh học từng mẻ Mỗi mẻ xảy ra 5 quá trình: làm đầy, phản ứng, làm tĩnh, chắt nước, xả bùn hoạt tính Nước thải sau quá trình xử lý sinh học được đưa qua bể tiếp xúc để khử trùng để loại bỏ các vi sinh vật và vi trùng gây bệnh và sau... nghiệp - Bùn trong quá trình lắng từ bể SBR một phần tuần hoàn lại dùng trong quá trình xử lý mẻ mới, bùn dư còn lại được đưa vào bể nén, sau đó đưa vào bể metan (xử lý căn tươi) diễn ra quá trình sinh học kỵ khí, sau đó khí sinh ra (CH4, CO2) được đưa vào bể chứa khí sinh học Khí sinh học được đưa vào nồi hơi tạo hơi nước cung cấp lại cho bể mêtan