Quy trình công nghệ xử lý bùn thải

Bùn là sản phẩm phụ thu được từ các quy trình xử lý nước thải. Bùn thải gây ra nhiều thách thức lớn cho kinh tế và môi trường. Việc xử lý bùn thường sử dụng trong lĩnh vực nông nghiệp. Chất lượng của nó thay đổi theo từng thành phần của nước thải.

Phân loại bùn thải

Bùn thải từ HTXLNT thường phân thành 3 loại gồm:

• Theo nguồn gốc: bùn đô thị, bùn công nghiệp.
• Theo giai đoạn xử lý: bùn thô, bùn thứ cấp (sinh học), bùn hỗn hợp, bùn bậc 3 (hóa học – vật lý).
• Theo phương pháp xử lý bùn: bùn ổn định, bùn khử nước.

Các cách xử lý bùn thải

Khả năng làm đặc bùn

• Dựa vào trọng lực: chủ yếu xử lý bùn sơ cấp, hóa lý và bùn hỗn hợp.
• Tuyển nổi: nhờ không khí tạo ra bọt khí kéo theo chất rắn dạng huyền phù nổi lên trên bề mặt nên dễ gạn bỏ hơn. Hệ thống thích hợp làm đặc bùn sinh học vì chúng có khả năng lắng kém.
• Cơ học: tăng lực hấp dẫn cho bùn thải.
• Ly tâm: tách bùn sinh học nhưng chi phí cao cũng như đòi hỏi bảo dưỡng đầy đủ hơn.
• Thùng quay: chủ yếu dùng cho bùn sinh học với chi phí xử lý không cao, ít tốn diện tích và không phát sinh mùi hôi khó chịu.
• Bộ lọc trọng lực: dùng miếng xốp phân tách nước trong bùn. Công nghệ này phù hợp với bùn hoạt tính hoặc bùn đã phân hủy nhưng không phù hợp với bùn hóa lý.

Ổn định bùn thải

• Ổn định sinh học hiếu khí: VSV dùng oxy phân hủy chất hữu cơ làm giảm khối lượng của bùn. Quá trình này phụ thuộc vào thời gian, nhiệt độ, nhu cầu oxy. Nó được sử dụng trong xử lý thứ cấp mà không cần xử lý sơ cấp nên thích hợp đối với bùn hỗn hợp.
• Ổn định sinh học kỵ khí: VSV phân hủy bùn trong môi trường không có oxy. Công nghệ này giải phóng nhiều khí CH4, CO2 và H2O. Quá trình kiểm soát phụ thuộc vào độ pH, nhiệt độ, thời gian.
• Ổn định hóa học: nó thay thế cho ổn định sinh học với mục đích giảm mầm bệnh và VSV gây bệnh.
• Ủ: phân hủy sinh học thường liên quan đến điều kiện hiếu khí, ở nhiệt độ ưa nhiệt. Bùn phân hủy thành CO2, nước, chất khoáng, tạo chất hữu cơ ổn định hoàn toàn không chứa mầm bệnh. Nhưng quy trình này không loại bỏ hết kim loại nặng. Cần kiểm soát các thông số như pH, sục khí, độ ẩm, tỷ lệ C/N để ngăn chặn điều kiện yếm khí gây mùi khó chịu.

Với kim loại nặng (Cd, Cr, Ni, Hg, Pb, Zn, Cu)

• Kim loại nặng thuộc đặc tính của bùn.
• Các HTXLNT phải tối ưu hóa việc quản lý và vận hành hệ thống XLNT để giảm mức độ kim loại nặng thải ra môi trường.
• Hai quá trình đóng góp hiệu quả nhất gồm tái chế và thay thế.
• Ngày càng nhiều công nghệ tối ưu hoặc các quy trình thay thế đã giảm đáng kể hàm lượng kim loại như Cadium ra ngoài môi trường.
• Khả năng các công nghệ loại bỏ hết VSV gây bệnh, chất hữu cơ, ổn định pH, chất ô nhiễm khác.

Giải pháp điều hòa bùn

• Hóa chất: đông tụ chất rắn trước quá trình làm khô. Thường dùng sắt lorua, vôi, nhôm sunfat và polyme hữu cơ. Cách này làm giảm mầm bệnh, VSV gây hại.
• Nhiệt độ: ở nhiệt độ 160 – 210 độ C trong thời gian ngắn áp suất thấp. Bùn phải khử trùng, khử mùi hiệu quả hơn.
• Khử nước: dựa vào cơ học hoặc vật lý làm giảm độ ẩm của bùn. Tác dụng làm tăng hàm lượng chất khô giảm chi phí vận chuyển, cải thiện hiệu quả xử lý và tránh phát sinh mùi hôi.

Ứng dụng hệ thống tự nhiên

• Là hệ thống khử nước tự nhiên chứa vật liệu lọc nước đặt trong khu vực kín.
• Bùn đi qua lớp cát, sỏi thì nước được lọc và tách liên quan đến quá trình bay hơi.
• Sự bốc hơi nước phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thời gian tiếp xúc của bùn và đặc tính của nó.
• Vật liệu thoát nước thường được thiết kế với lớp cát trên 10 cm và lớp sỏi từ 10 – 20 cm với đường ống bên dưới có tác dụng thu nước từ HTXLNT.

Đối với trường hợp sản xuất khí sinh học, hay dùng làm phân bón nông nghiệp, xử lý bùn thải phải được tiến hành hiệu quả bằng cách áp dụng nhiều công nghệ mới. Nhưng trước hết, bạn cần đầu tư và thiết kế hệ thống XLNT hoàn chỉnh, chất lượng với khả năng xử lý nguồn thải tối ưu. Hãy liên hệ ngay Công ty xử lý nước thải Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768 để được tư vấn miễn phí!