Hệ thống xử lý nước thải công nghiệp

Công ty  CP Công nghệ môi trường Toàn Á là một trong những công ty có uy tín trong công tác tư vấn, thiết kế và thi công các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp với công nghệ mới nhất, tối ưu nhất. Trong đó có các công trình xử lý nước thải đô thị và công nghiệp, xử lý nước thải sản xuất và các dịch vụ liên quan đến công nghệ xử lý môi trường. Công ty Toàn Á hân hạnh kính gửi đến Quý khách hàng Thuyết minh thiết kế Kỹ thuật (Phần công nghệ ) – Trạm Xử Lý Nước Thải công nghiệp thực phẩm, công suất Q = 200m3/ngày.đêm.

Chất lượng nước sau xử lý: cột A, QCVN 40/2011/BTNMT

Thành phần nước thải 

Bảng 1.1: Thành phần nước thải  đầu vào

STT Thông số Đơn vị Thông số nước thải đầu vào QCVN 40:2011/BTNMT, Cột A
01 pH 4.5 –  5.0 6 – 9
02 BOD5 Mg/l 1000 – 1700 30
03 COD Mg/l 1500 – 2700 75
04 SS Mg/l 250 – 300 50
05 PO43- Mg/l 20 – 40 4
06 N-NH Mg/l 12 – 15 20
07 Tổng colifoms MPL/100ml 100000 3000
08 Lưu lượng ngày m3/ngày 200  
09 Lưu lượng trung bình giờ m3/giờ 8.4  

Từ kết quả bảng trên cho thấy, nước thải nhà máy có mức độ ô nhiễm khá lớn mà đặc trưng nhất là có hàm lượng các chất hữu cơ protein và cacbonate cao kèm theo đó là nước thải có độ pH thấp; độ màu, độ đục cao, hàm lượng chất rắn tổng cộng cao và vi sinh vật, nấm men, nấm mốc. Hàm lượng chất hữu cơ cao trong nước thải là môi trường thuận lợi cho sự phát triển các vi sinh vật, trong đó có vi khuẩn gây bệnh và khi đổ vào nguồn tiếp nhận sẽ làm ô nhiễm nguồn tiếp nhận. Chính vì vậy phải có biện pháp xử lý nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận.

Theo kinh nghiệm lắp đặt và vận hành các hệ thống xử lý nước thải của đơn vị tư vấn, thiết bị được lựa chọn cho hệ thống xử lý nước thải công nghiệp dựa trên cơ sở: thiết bị lựa chọn đáp ứng tốt về mặt kỹ thuật để vận hành an toàn cũng như kéo dài tuổi thọ công trình, cụ thể: Cơ sở lựa chọn thiết bị

  • Nước thải sau xử lý đạt yêu cầu xả thải ra môi trường
  • Đảm báo tính an toàn về mặt kỹ thuật;
  • Tuổi thọ thiết bị cao;
  • Hàng mới 100%;
  • Có thời gian bảo hành từ 12 tháng

I. Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp

1. Tiền xử lý

  • Loại bỏ rác, cặn thô có kích thước lớn hơn 10 mm.
  • Loại bỏ các chất hoạt động bề mặt, dầu mỡ,..
  • Điều hoà nồng độ và lưu lượng chất thải.

2. Xử lý bậc 2 (Xử lý sinh học kỵ khí và hiếu khí lơ lửng )

  • Sử dụng công nghệ xử lý sinh học kỵ khí UASB ( Upflow Anaerobic Sludge Blanket) để khử, chuyển hóa các chất hữu cơ có cấu trúc phức tạp thành các chất có cấu trúc đơn giản hơn, làm giảm nồng độ BOD, COD… của nước thải.Quá trình xử lý nước thảibằng phương pháp kỵ khí thường sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ ( BOD, COD) rất cao (lên tới hàng ngàn mg/l). phương pháp này sử dụng rất nhiều các chủng vi sinh vật để xử lý, các chất khí được tạo thành sau quá trình xử lý là CH, H2S, H2, CO­2, NH3.
  • Sử dụng công nghệ xử lý sinh học hiếu khí Aerotank (Activated – Sludge Process) để khử, chuyển hoá các chất hữu cơ về dạng CO­2  và H2O một cách triệt để, làm giảm nồng độ BOD, COD, SS … của nước thải. Quá trình phân hủy hiếu khí dựa vào hoạt động sống của vi sinh vật hiếu khí đặc biệt là vi khuẩn hiếu khí, chúng sẽ sử dụng oxy hòa tan có trong nước để phân giải chất hữu cơ có trong nước thải. Các vi sinh vật Pseudomonas Denitrificans, Baccillus Licheniforms, … sẽ khử nitrat thành N2 và thải vào không khí
  • Khử các chất dinh dưỡng Nitơ, Photphose có trong nước thải nếu dư.

3. Xử lý bậc 3

Xử lý hoàn thiện nước thải sau xử lý sinh học bằng cách khử trùng nước thải và lọc áp lực nhằm tiêu diệt các vi trùng gây bệnh, loại bỏ triệt để các cặn còn sót lại trong nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.

4. Xử lý bùn dư

Bùn dư được nén để tách nước trong bể nén và cho hút bùn bằng xe chuyên dụng chở đi chôn lấp, hoặc làm khô bằng máy ép bùn băng tải

5. Sơ đồ công nghệ

II. Quy trình hệ thống xử lý nước thải công nghiệp

1. Bể thu gom:

Nước thải sản xuất khu vực của Nhà máy, được tách riêng với nước mưa theo hệ thống thoát nước qua các lưới lọc rác theo kích cỡ nhỏ dần từ 10mm – 2mm, tập trung về bể gom của trạm xử lý nước thải công nghiệp, với lưu lượng trung bình 8.4 m3/h.  Nước thải được dẫn qua song chắn rác để loại bỏ cặn rác có kích thước lớn hơn 1cm ra khỏi dòng thải.

2. Bể điều hòa:

Nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và các thành phần (SS, BOD, COD…) của nước thải. Lưu lượng và chất lượng nước thải từ hệ thống thu gom nước thải sản xuất của nhà máy thường dao động theo giờ trong ngày. Khi hệ số không điều hòa K>1.4, nên xây dựng bể điều hòa để các công trình xử lý làm việc với lưu lượng đều trong ngày sẽ kinh tế hơn. Bể điều hòa được bố trí một hệ thống phân phối khí nhằm tạo sự xáo trộn nước thải tránh hiện tượng lắng cặn và phân hủy kỵ khí trong bể này, tạo môi trường đồng nhất cho dòng thải trước khi qua các bước xử lý tiếp theo, đồng thời dung dịch NaOH cũng được châm vào bể để nâng pH của nước thải. Nước thải từ bể điều hòa sẽ được bơm cấp 2 bơm sang bể UASB để bắt đầu quá trình xử lý sinh học kỵ khí.

3. Bể UASB :

Nước thải được phân bố đều trên diện tích đáy bể và đi từ dưới lên qua lớp đệm bùn lơ lửng, khi qua lớp bùn này, hỗn hợp bùn (vi sinh vật) yếm khí trong bể sẽ hấp phụ chất hữu cơ (BOD, COD…) hòa tan trong nước thải, đồng thời phân hủy và chuyển hóa chúng thành  khí  biogas bay lên (khoảng 70-80% là khí methane và 20-30% là cacbonic và các khí khác). Khí biogas sinh ra được thu hồi và đốt tại đầu đốt khí bán tự động, nước sau xử lý dâng lên theo máng thu chảy sang bể  xử lý sinh học hiếu khí Aerotank.

4. Bể thiếu khí:

Trong nước thải, có chứa hợp chất Nito 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.

5. Aerotank:

Quá trình xử lý sinh học hiếu khí diễn ra nhờ vào lượng oxy hòa tan trong nước, một lượng oxy thích hợp được cung cấp cho bùn hoạt tính để phân hủy các chất hữu cơ có trong nước thải. Hầu hết các chất ô nhiễm hữu cơ được sử dụng để duy trì sự sống của vi sinh khuẩn, vì vậy chỉ có một lượng nhỏ bùn hoạt tính được sinh ra.

6. Bể lắng:

Từ bể Aerotank, nước thải tự chảy vào bể lắng, ở đây sẽ diễn ra quá tình tách bùn hoạt tính và nước thải đã qua xử lý sinh học. Nước sau khi lắng tiếp tục được dẫn qua bể trung gian chứa nước để bơm vào hệ thống lọc áp lực. Phần bùn cặn lắng xuống đáy bể sẽ được bơm tuần hoàn lại bể hiếu khí, một phần bùn dư được thải bỏ định kỳ qua bể chứa bùn.

7. Hệ lọc áp lực:

Tiếp tục, nước thải được bơm lên cột lọc áp lực. Đây là bước xử lý bậc cao nhằm loại bỏ hoàn toàn các cặn và xác vi sinh vật sau quá trình lắng, bảo đảm nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn Loại A theo QCVN 40:2011/BTNMT  duy nhất chỉ tiêu coliform là chưa đạt. Để đáp ứng yêu cầu xả thải  nước thải sau xử lý phải thực hiện thêm công đoạn khử trùng để đảm bảo nước sau xử lý đạt 100% cột A  theo QCVN 40:2011/BTNMT .

8. Bể khử trùng:

Hóa chất sẽ tiêu diệt hoàn toàn các vi sinh vật gây bệnh còn sót lại trong nước thải. Tại đây, nước thải sẽ được tiếp xúc với hóa chất chlorine theo dòng chảy ziczac nhằm tạo thời gian tiếp xúc giữa nước thải và hóa chất khử trùng, sau đó nước thải sẽ được xả thải vào môi trường. Đáp ứng quy chuẩn xả thải.

9. Xử lý bùn và cặn:

Ơ bể lắng, phần lớn bùn hoạt tính sau khi lắng được bộ hút bùn tuần hoàn trở về bể Aerotank để duy trì chức năng sinh học và giữ nồng độ bùn trong này ở mức ổn định. Lượng bùn sinh học dư được bộ hut( bùn dư bơm về bể chứa bùn với thời gian lưu thích hợp bùn được nén từ nồng độ 1% lên 2-2,5%, sau đó được chở đi bằng xe hút bùn chuyên dụng, hoặc bơm vào thiết bị keo tụ bùn, trộn đều với Polymer, sau đó toàn bộ hỗn hợp đi vào thiết bị ép bùn băng tải. Bánh bùn sau khi ép được đổ vào thiết bị thu bùn khô và chuyển đi chôn lấp theo quy định.

Nước dư từ bể nén bùn và máy ép bùn được thu gom và chảy về bể điều hòa để tiếp tục quá trình xử lý.

III. Tổng kết ưu, nhược điểm của công nghệ

Ưu điểm:

  • Công nghệ đã được áp dụng thành công tại Việt Nam :

Bể sinh học kỵ khí UASB và sinh học hiếu khí AEROTANK là công nghệ kinh điển đã được sử dụng hiệu quả để xử lý nước thải các ngành công nghiệp ở Việt Nam.

Các bể xử lý được xây dựng hợp khối, chung vách với nhau nên giảm được chi phí xây dựng và tiết kiệm được ống & phụ tùng.

  • Hạn chế tối đa mùi hôi

Bể xử lý sinh học lọc kỵ khí được thiết kế kín hoàn toàn, khí Biogas phát sinh được thu gom và đốt. vì vậy hoàn toàn không có mùi hôi phát sinh từ quá trình xử lý này.

  • Chi phí vận hành thấp :

Hệ thống được thiết kế nhằm giảm tối đa chi phí vận hành với tiêu chí chọn những thiết bị hiện đại và được cung cấp bởi các nhà sản xuất có uy tín trên thế giới, ít hao tốn năng lượng trong quá trình vận hành.

Bể nén bùn được thiết kế đủ để lưu lượng bùn dư trong thời gian thích hợp,vì vậy bùn dư sẽ được nén tách nước đáng kể trước khi đưa đưa lên máy ép bùn, do đó giảm được chi phí vận hành cũng như chi phí quản lý bùn thải từ hệ thống xử lý.

  • Dễ dàng bảo trì :

Các thiết bị hoạt động (bơm, máy thổi khí,…) đều có thiết bị dự phòng bảo đảm cho hệ thống hoạt động liên tục. Đồng thời, các bơm nước thải là loại bơm chìm, có gắng khớp nối nhanh và thanh trượt nên dễ dàng tháo lắp và đưa bơm ra khỏi bể, thuận tiện cho công tác bảo trì  & sửa chữa thiết bị.

Nhược điểm:

  • Vẫn sinh ra bùn dư và định kỳ phải xử lý bùn.
  • Vận hành bán tự động  cần có công nhân trực ca

Leave your Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Send message via your Messenger App