Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí

7 607 1
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

X ỬLÝ N ƯỚ C TH Ả I BẰ NG PH ƯƠ N G PHÁP SINH H Ọ C K ỴKHÍ Nước nguồn tài nguyên quý giá tất sinh vật sống trái đất Nếu nước sống xuất Vì mà việc bảo vệ nguồn nước việc làm quan trọng Ngày nay, nhu cầu sử dụng nước người dân cho hoạt động sinh hoạt sản xuất tăng cao, nên lượng nước thải nhiễm bẩn tăng Nếu lượng nước thải không xử lý mà xả thải trực tiếp làm ô nhiễm nguồn nước mặt nước ngầm, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sống người dân hệ sinh thái môi trường Để đảm bảo chất lượng nước thải đầu đạt quy chuẩn xả thải, người áp dụng công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học (kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí), hóa lý, học để loại bỏ chất bẩn khỏi dòng nước Vậy công nghệ xử lý nước thải phương pháp sinh học gì? Xử lý nước thải phương pháp sinh học chủ yếu dựa vào hoạt động sống vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh có nước thải Các vi sinh vật sử dụng chất hữu có nước thải số khoáng chất làm nguồn dinh dưỡng cho hoạt động sống chúng đồng thời chất hữu phân giải thành hợp chất vô đơn giản Mục đích trình khử BOD COD Xử lý nước thải phương pháp sinh học phân loại sau: Xử lý nước thải phương pháp sinh học Xử lý nước thải phương pháp sinh học kỵ khí Quá trình phân hủy chất hữu điều kiện kỵ khí hoạt động vi sinh vật môi trường mà không cần có mặt oxi không khí sản phẩm cuối tạo gồm CH4, CO2, N2, H2,… khí CH4(metan) chiếm tới 65% Quá trình gọi trình lên men metan Quá trình phân hủy kỵ khí mô tả sơ đồ tổng quát: (CHO)nNS → CO2 +H2O + CH4 + NH4 + H2 + H2S + tế bào vi sinh Quá trình xử lý kỵ khí điều kiện nhân tạo áp dụng để xử lý loại cặn bã chất thải công nghiệp có hàm lượng chất bẩn hữu cao BOD 10-30(g/l) Quá trình phân hủy kỵ khí chất bẩn trình diễn hàng loạt phản ứng sinh hóa phức tạp họp thành giai đoạn, xảy đồng thời trình phân hủy chất thải hữu sau: Trong giai đoạn đầu lượng COD không giảm, COD chủ yếu giảm giai đoạn metan hóa Trong xử lý kỵ khí cần lưu ý đến yếu tố quan trọng:  Duy trì sinh khối vi khuẩn nhiều tốt  Tạo tiếp xúc đủ nước thải với sinh khối vi sinh vật Các công trình xử lý nước thải phương pháp sinh học kỵ khí Hầm biogas Biogas khí sinh học số vi khuẩn phân giải kỵ khí chất hữu tạo Các chất hữu ủ điều kiện kỵ khí để sinh chất khí H2S, CO2, N2 CH4, CO2 CH4 cháy Hầm biogas hệ thống tự động, mà khí sinh điều kiện kỵ khí đẩy cặn bã vào bể áp lực ống nạp nhiên liệu Khi mở van cặn bã bể áp lực ống nạp nhiên liệu đẩy khí để sử dụng Hầm biogas chia làm ba phần liên tiếp với nhau:  Ngăn trộn nơi để trộn chất hữu với nước trước đổ vào hầm phân hủy  Hầm phân hủy nơi nước chất hữu bị phân hủy lên men Khí CH4 loại khí khác sinh chất khí đẩy bùn cặn đáy bể lên bể áp lực  Bể áp lực: nơi chứa bùn cặn Khi mở van cặn bã đẩy ngược chất khí để sử dụng Bể tự hoại Bể tự hoại công trình xử lý nước thải bậc I (xử lý sơ bộ) có nhiệm vụ làm sơ hoàn toàn nước thải trước thải sông, hồ hay mạng lưới thoát nước bên Bể tự hoại hoạt động theo nguyên lý tạo hai trình trình lắng nước thải trình lên men cặn lắng Bể tự hoại thường dùng hộ gia đình thống cấp thoát nước bên bên hệ thống thoát nước chung trạm xử lý, thời gian lưu nước bể từ đến ngày Bể tự hoại sử dụng xử lý cặn bùn hệ thống xử lý nước thải chế biến thủy sản, với thời gian lưu bùn từ 1-2 tháng Bùn nâng nhiệt đến 350C có van tháo cặn đáy bể Nguyên lý hoạt động bể tự hoại:  Quá trình thứ 1: Nguyên lý hoạt động bể tự hoại trình lắng cặn bể xem trình lắng tĩnh Dưới tác dụng trọng lượng, hạt cặn rơi xuống đáy bể nước sau khỏi bể Cặn rơi xuống bể có chất hữu bị phân hủy nhờ hoạt động vi sinh vật yếm khí  Quá trình thứ hai: Nguyên lý hoạt động bể tự hoại trình lên men Sau hạt cặn lắng xuống đáy bể chất hữu bị phân hủy nhờ có vi sinh vật yếm khí, cặn lên men, mùi hôi giảm thể tích Tốc độ lên men nhanh hay chậm phụ thuộc vào nhiệt độ, độ PH nước thải, lượng vi sinh vật cặn, nhiệt độ cao tốc độ lên men nhanh Bể tự hoại có dạng hình chữ nhật hay dạng hình tròn mặt bằng, xây dựng gạch, bê tông cốt thép hay vật liệu composit Bể thường chia thành 2-3 ngăn có chiều sâu 1,5-3m Bể tự hoại ngăn Hiệu lắng cặn bể tự hoại từ 40-60% phục thuộc vào nhiệt độ chế độ quản lý, vận hành bể Qua thời gian từ 3-6 tháng, cặn lắng lên men kỵ khí Quá trình lên men chủ yếu diễn giai đoạn đầu lên men axit Ngoài có bể tự hoại ngăn, đó:  Ngăn thứ bể có vai trò làm ngăn lắng- lên men kỵ khí, đồng thời điều hòa lưu lượng nồng độ chất bẩn dòng nước thải  Nhờ vách ngăn hướng dòng, ngăn tiếp theo, nước thải chuyển động theo chiều từ lên trên, tiếp xúc với VSV kỵ khí lớp bùn hình thành đáy bể điều kiện động, chất hữu VSV hấp thụ chuyển hóa, đồng thời cho phép tách riêng pha (lên men axit lên men kiềm)  Các ngăn cuối ngăn lọc kị khí, có tác dụng làm bổ sung nước thải, nhờ VSV kị khí gắn bám bề mặt hạt vật liệu lọc cặn lơ lửng trôi theo nước Bể bùn kỵ khí dòng chảy ngược – UASB (Upflow Anaerobic Blanket reactor) UASB phương pháp xử lý nước thải phương pháp sinh học kỵ khí ứng dụng rộng rãi nhờ đặc điểm sau:   Cả trình: Phân hủy – Lắng bùn – Tách khí đặt chung công trình Tạo thành loại hạt bùn kỵ khí có mật độ VSV cao tốc độ lắng vượt xa có lớp bùn hiếu khí lơ lửng Bể UASB chia làm vùng:  Vùng lắng: đặt nằm vùng phân hủy kỵ khí Nước thải sau phân hủy di chuyển lên vùng để lắng cặn  Vùng chứa bùn phân hủy kỵ khí (không chiếm 60% thể tích bể): lớp bùn chứa VSV kỵ khí có khả phân hủy hợp chất hữu cơ, nước thải chảy vào vùng để xử lý Nhờ có VSV bùn hoạt tính mà chất bẩn nước thải di chuyển từ lên, xuyên qua lớp bùn bị phân hủy Trong bể, VSV liên kết hình thành hạt bùn đủ lớn để tránh bị trôi khỏi bể Đồng thời loại khí tạo điều kiện kỵ khí tạo dòng tuần hoàn cục giúp cho việc tạo thành hạt bùn hoạt tính giữ cho chúng ổn định Các bọt khí hạt bùn có khí bám vào lên mặt tạo thành hỗn hợp bể Khi hỗn hợp va phải lớp lưới chắn phía trên, bọt khí vỡ hạt bùn tách lắng xuống bể Bể UASB sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cao  Ưu điểm:  Chi phí đầu tư vận hành thấp  Lượng hóa chất cần bổ sung  Không đòi hỏi cấp khí, tiêu hao lượng, thu hồi tái sử dụng lượng từ biogas  Lượng bùn sinh ít, cho phép vận hành với tải trọng cao, giảm diện tích công trình  Nhược điểm:  Giai đoạn xây dựng lâu  Dễ bị sốc tải chất lượng nước vào biến động  Bị ảnh hưởng chất độc hại  Khó hồi phục sau thời gian ngừng hoạt động Bể UASB Lọc kỵ khí bám dính cố định – AFR (Anaerobic filter reactor) Hệ thống lọc kỵ khí bám dính cố định sử dụng VSV bám dính vật liệu lọc đặt bể với dòng chảy nước thải từ lên từ xuống màng VSV bám dính không bị rửa trôi trình xử lý Dòng thải nước vào dòng tuần hoàn phân bố từ bên sang bên bể phản ứng sinh học, chảy cắt ngang chảy ngược qua màng sinh học Qúa trình xử lý xảy kết bùn lơ lửng hòa trộn sinh khối bị giữ lại màng lọc Dòng chảy phần màng tập hợp tác nhân bị đào thải Dòng chảy tuần hoàn lại để trì việc nạp nước bể phản ứng Phần khí đáy bể thu hồi chuyển đến nơi khác để sử dụng lại Thời gian lưu nước trung bình bể khoảng từ 0,5-4 ngày với tải trọng thể tích chất hữu từ 5-15 kg COD/m3/ngày

Ngày đăng: 19/11/2016, 10:11

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC KỴ KHÍ

    • Vậy công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là gì?

    • Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí

    • Các công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí

      • Hầm biogas

      • Bể tự hoại

      • Bể bùn kỵ khí dòng chảy ngược – UASB (Upflow Anaerobic Blanket reactor)

      • Lọc kỵ khí bám dính cố định – AFR (Anaerobic filter reactor)

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan