Quy trình thiết kế các bể xử lý nước thải

1522 Lượt xem - Update nội dung: 28-10-2022 13:34

Đã kiểm duyệt nội dung

Việc xác định đặc tính nước thải để lựa chọn quy trình xử lý, các tiêu chí thiết kế bể xử lý nước thải theo từng công trình xử lý giữ vai trò quan trọng đối với doanh nghiệp. Vì thế bài viết dưới đây sẽ đưa ra những tiêu chí quan trọng liên quan đến quy trình cũng như cách tính toán, thiết kế các bể trong hệ thống xử lý tối ưu nhất!

1. Xác định đặc tính và quy trình xử lý nước thải

Khi nước thải hình thành từ nhiều nguồn dẫn đến sự đa dạng nhiều chất ô nhiễm. Nước thải chứa nhiều chất hữu cơ, vi sinh vật, muối, amoniac, thuốc trừ sâu, hóa chất, dung môi có độc tính cao. Trong những chất ô nhiễm đa dạng này, kim loại nặng và mầm bệnh được coi là nghiêm trọng đối với môi trường và sức khỏe con người.

Còn nito và photpho là chất ô nhiễm cần được xử lý vì chúng thuộc chất dinh dưỡng ở nồng độ cao ảnh hưởng đến sinh vật thủy sinh, giảm đáng kể hàm lượng oxy hòa tan tại nguồn tiếp nhận.

Xử lý nước thải được thiết kế bằng hệ thống giúp cải thiện chất lượng nguồn nước nhằm đáp ứng nhu cầu cụ thể về mức độ an toàn của nước thải sau xử lý. Khi ứng dụng đúng quy trình sẽ giúp giảm hàm lượng chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, giảm BOD, COD, chất rắn lơ lửng cùng nhiều chất ô nhiễm trong nước.

Trong thiết kế hệ thống xử lý nước thải, đặc tính nước thải đầu ra yêu cầu quy trình phải xử lý hàm lượng BOD, amoniac, tổng nito. Một số quy trình nổi bật như bùn hoạt tính thông thường, sục khí mở rộng và ổn định chất thải.

Quá trình bùn hoạt tính (nitrat hóa/khử nito) là quá trình xử lý thông thường được ứng dụng thành công khi xử lý nước thải sinh hoạt.
Quá trình sục khí mở rộng là công nghệ yêu cầu xử lý bùn ít hơn dẫn đến giảm chi phí vận hành và chi phí đầu tư thấp hơn so với các quy trình khác. Nó hiệu quả loại bỏ BOD, TSS và nito nên đáp ứng tiêu chuẩn xả thải nghiêm ngặt.
Quá trình ổn định chất thải được đánh giá có chi phí vận hành thấp nhất, thích hợp để XLNT sinh hoạt.

2. Thiết kế bể xử lý nước thải

2.1. Bể sục khí

Bể sục khí chứa hỗn hợp chất rắn lơ lửng (MLSS) trong bể sục khí từ quá trình bùn hoạt tính. Tỷ lệ F/M là thước đo hàm lượng thức ăn cung cấp cho vi sinh vật trong bể sục khí. Thời gian lưu thủy lực (HRT) trong HTXLNT là thước đo thời gian lưu giữ nước thải trong bể.

Trong hầu hết các hệ thống sục khí cần tính toán thời gian lưu giữ để VSV trong nước thải hấp thụ và loại bỏ tạp chất ô nhiễm. Một số tính toán khác như tuổi bùn, khối lượng bùn tạo ra cũng được cân nhắc khi tính toán thiết kế bể sục khí.

Để tính toán thiết kế quy trình bùn hoạt tính cho quá trình oxy hóa – nitrat hóa cacbon cần xác định thể tích bể, nhu cầu oxy, khối lượng sinh vật. Một số tiêu chí cần cân nhắc như:

MLSS
F/M (tỷ lệ thức ăn trên vi sinh vật)
HRT (thời gian lưu thủy lực)
Lượng bùn tạo ra
Lưu lượng thải bùn
Diện tích bề mặt bể
Hàm lượng oxy hòa tan
Thiết bị sục khí bên trong

2.2. Bể bùn hoạt tính Aerotank

Trong bể Aerotank diễn ra quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước thải mà ở đó, quần thể vi sinh vật hiếu khí tạo thành bùn hoạt tính. Để cho bùn hoạt tính và nước thải tiếp xúc với nhau được tốt và liên tục, phải có hệ thống khuấy trộn bằng khí nén hoặc các thiết bị khác.

Dung tích của bể phụ thuộc các yếu tố như:
Số lượng, nồng độ bẩn của nước thải;
Số lượng và nồng độ bùn hoạt tính cho vào bể;
Lượng không khí cần thiết.

2.3. Thiết kế bể lắng thứ cấp

Đây là công trình không thể thiếu của quá trình bùn hoạt tính. Mục đích chính của nó là tách chất rắn lơ lửng ra khỏi bể sục khí và thu được nước thải đầu ra trong, ổn định hơn.

Vì MLSS chủ yếu chứa sinh khối và có bản chất kết bông. Các chất rắn khi lắng đọng hình thành lớp bùn trong bể và tràn ở tốc độ dòng chảy cực đại nếu kích thước của bể không đáp ứng. Vì vậy khi thiết kế bể lắng thứ cấp, cần chú ý đến độ sâu để làm đặc hoặc cô đặc.

2.5. Thiết kế bể xử lý bùn thải

Bùn thường tạo ra tại bể lắng thứ cấp, chúng chứa nhiều nước cùng nhiều tạp chất phức tạp. Mục tiêu xử lý bùn là giảm hàm lượng nước trong bùn và ổn định chất hữu cơ. Một số cách xử lý bùn thông thường như:

Ổn định bùn bằng phân hủy hoặc xử lý bằng vôi hoặc nhiệt, quá trình oxy hóa bằng clo.
Khử nước bằng cách lọc, làm khô.

Do đó việc thiết kế bể xử lý bùn cần dựa vào các tiêu chí dưới đây:

Diện tích bề mặt đáy
Thời gian làm khô bùn (từ 2 – 4 tuần)
Kích thước sân phơi bùn
Tốc độ tải chất rắn bùn riêng

3. Chuyên thiết kế hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn

Cùng với nhiều công ty môi trường uy tín khác, công ty môi trường Hợp Nhất cũng là thương hiệu được nhiều chủ đầu tư tín nhiệm.

Công ty xử lý nước thải mọi ngành nghề — Chuyên xử lý nước thải mọi ngành nghề - Công ty môi trường Hợp Nhất

Chúng tôi có hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành xử lý nước thải và thiết kế nhiều hệ thống xử lý nước thải cho nhiều doanh nghiệp với nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau như: