ĐATN - TK Hệ thống xử lý nước thải cho Cơ sở Giết mổ Gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo ngày

NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆPa.Tổng quan về nước thải chế, tìm hiểu về thành phần tính chất nước thải Lịch sử phát triển của Công ty, Quy trình sản xuất của nhà máyb.Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải.Tổng quan về quá trình và công nghệ xử lý nước thảiMột số công nghệ xử lý nước thải ở Việt Namc.Thành phần tính chất nước thải, đề xuất sơ đồ công nghệ xử lýĐề xuất 02 phương án công nghệ xử lý phù hợpd.Tính toán các công trình đơn vị, khai toán chi phíe.Quá trình vận hành, bảo trì, bảo dưỡngQuy trình vận hành của hệ thống xử lý trên thực tế, bảo trì bảo dưỡng định kì.Các sự cố thường gặp trong quá trình vận hành.f.Các công trình đơn vị đã thiết kế Bản vẽ PDF đính kèm cuối file

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG

NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÚC TAM BẢO,

SVTH: NGUYỄN THỊ YẾN NHI MSSV: 0550020132

GVHD 1: TS HUỲNH THỊ NGỌC HÂN GVHD 2: THS TRẦN ANH KHOA

TP.HCM, tháng 8 năm 2020

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP HCM

KHOA MÔI TRƯỜNG

NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHO CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÚC TAM BẢO,

SVTH: NGUYỄN THỊ YẾN NHI MSSV: 0550020132

GVHD 1: TS HUỲNH THỊ NGỌC HÂN GVHD 2: THS TRẦN ANH KHOA

TP.HCM, tháng 8 năm 2020

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN

VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

- KHOA MÔI TRƯỜNG

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

-

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Ngành: Công nghệ kỹ thuật môi trường Lớp: 05KTMT3

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

1 Tên đồ án: Thiết kế hệ thống xử lý nước thải giết mổ cho cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo

công suất 100 m3/ngày đêm

2 Nhiệm vụ đồ án:

- Lập bản thuyết minh tính toán bao gồm:

✔ Tổng quan về nước thải được cho trong đề tài và đặc trưng của nước thải

✔ Đề xuất 02 phương án công nghệ xử lý nước thải được yêu cầu xử lý, phân tích so sánh hai phương án

✔ Tính toán các công trình đơn vị của 2 phương án

✔ Tính toán và lựa chọn thiết bị cho các công trình đơn vị tính toán trên

✔ Khái toán sơ bộ chi phí xây dựng công trình

- Vẽ tối thiểu 7-8 bản vẽ

3 Ngày giao nhiệm vụ: 10/02/2020

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 04/08/2020

5 Họ và tên người hướng dẫn: TS Huỳnh Thị Ngọc Hân và ThS Trần Anh Khoa

6 Phần hướng dẫn: Toàn bộ đồ án

7 Ngày bảo vệ đồ án: 13/08/2020

8 Kết quả bảo vệ Đồ án: Xuất sắc; Giỏi; Khá; Đạt

Nội dung Đồ án tốt nghiệp đã được bộ môn thông qua

Ngày 20 tháng 08 năm 2020

LỜI CẢM ƠN

Được sự phân công của Khoa Môi trường Trường Đại học Tài nguyên và môi trường thành phố Hồ Chí Minh, và sự đồng ý của Cô TS Huỳnh Thị Ngọc Hân hướng dẫn em đã

thực hiện đề tài “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo,

công suất 100 m 3 /ngày”

Để hoàn thành khóa luận này Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập và rèn luyện ở Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường thành phố Hồ Chí Minh

Xin chân thành cảm ơn Cô TS Huỳnh Thị Ngọc Hân và Thầy ThS Trần Anh Khoa

đã hướng dẫn tận tình, chu đáo hướng dẫn em thực hiện khóa luận này

Mặc dù đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn chỉnh nhất Song do kiến thức còn hạn chế và kinh nghiệm thực tiễn nên không tránh khỏi thiếu sót nhất định

mà bản thân chưa thấy được Em rất mong được sự góp ý của quý Thầy, Cô giáo để khóa luận được hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Nội dung chính đồ án tốt nghiệp “Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Cơ sở giết

mổ gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo/ngày” Nước thải được xử lý qua hầm biogas sau đó được tiếp nhận tại hệ thống xử lý của dự án Với các thông số ô nhiễm đầu vào bao gồm: BOD (1800mg/l), COD (2700mg/l), Nito (100mg/l), Photpho (25mg/l), SS (600mg/l), Coliform (2 × 107 MNP/100ml) Hệ thống xử lý của dự án trong quá trình thiết kế phải đảm bảo tiêu chí sau: nước thải sau xử lý phải đạt cột B QCVN 40:2011/BTNMT trước khi thải vào nguồn tiếp nhận Phương pháp xử lý nước thải chính được đề xuất thiết kế cho đồ án này là phương pháp sinh học gồm 3 bể UASB, Aerotank và Anoxic Công nghệ xử lý nước thải được đề xuất là Bể điều hòa  Bể tuyển nổi  Bể trung gian  Bể UASB  Bể Anoxic 

định lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trước khi đưa vào các công trình phía sau Nước thải từ bể điều hòa được bơm vào bể tuyển nổi, sau đó được dẫn qua bể trung gian, tiếp theo được bơm qua bể UASB Tiếp đến nước thải được dẫn qua bể Anoxic sau đó qua

bể Aetotank Kế tiếp, nước được dẫn tới bể lắng II nhằm lắng, tách bùn hoạt tính Cuối cùng sẽ qua bể khử trùng để loại bỏ các vi sinh vật gây hại Nước sau xử lý đảm bảo đạt cột

B QCVN 40:2011/BTNMT sẽ được xả vào nguồn tiếp nhận Tổng chi phí xử lý 1m3 nước thải là 3.500 (VNĐ) và tổng chi phí đầu tư là 1.085.634.000 (VNĐ) Hiệu suất của công nghệ đề xuất đạt được đối với các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước thải là: COD là 94,8%, BOD

là 98%, SS đạt 92%, tổng N là 75,8%, tổng P là 76,2 %, và bảo đảm nước thải đầu ra đạt

yêu cầu cần phải xử lý

to ensure that column A QCVN 14: 2008 / BTNMT will be discharged into the receiving source The total cost of processing 1m3 of waste water is 3,500 (VND) and the total investment cost is 1.085.634.000 (VND) The efficiency of the proposed technology was 94.8% for COD, 98% for BOD, 92% for SS, 75,8% for N, total P is 76,2%, and ensure the output of wastewater meets the needs of treatment

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN I TÓM TẮT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP II MỤC LỤC IV DANH MỤC BẢNG VIII DANH MỤC HÌNH XI DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT XII CHƯƠNG MỞ ĐẦU XIII CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÚC TAM BẢO, CÔNG SUẤT

300 CON HEO/NGÀY 1

1.1 CHỦ CƠ SỞ [1] 1

1.2 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ CỦA CƠ SỞ[1] 1

1.2.1 Vị trí của cơ sở 1

1.2.2 Khí hậu 2

1.3 GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ GIẾT MỔ TAM BẢO [1] 2

1.3.1 Mục tiêu của cơ sở 2

1.3.2 Quy trình giết mổ 3

1.3.3 Nguồn gốc nước thải cơ sở giết mổ 4

1.3.4 Khối lượng và quy mô các hạng mục công trình của cơ sở 6

1.3.5 Hệ thống xử lý nước thải 7

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI CƠ SỞ GIẾT MỔ 8

2.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CƠ SỞ GIẾT MỔ 8

2.1.1 Thành phần của nước thải cơ sở giết mổ 8

2.1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI [2] 10

CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT – PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 32

3.1 CƠ SỞ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ 33

3.2 ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 35

3.2.1 Phương án 1 35

3.2.2 Phương án 2 39

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ 43

4.1 Xác định lưu lượng và thông số điều hòa 43

4.2 Bể điều hòa 43

4.3 Bể tuyển nổi khí hòa tan 45

4.4 Bể trung gian 51

4.5 UASB 53

4.6 Bể Anoxic 65

4.7 Bể Aerotank: 68

4.8 Bể lắng đứng đợt II: 80

4.9 Bể khử trùng 84

4.10 Bể chứa bùn 86

4.11 Bể chứa dầu 87

4.12 Bể tách dầu 88

4.13 Bể keo tụ - tạo bông [3] 89

4.14 Bể lắng I 97

4.15 UASB (phương án 2) 102

4.16 Bể MBBR 114

4.17 Bể lắng II (phương án 2) 121

4.18 Bể khử trùng (phương án 2) 126

4.19 Bể chứa bùn (phương án 2) 128

4.20 Bể chứa dầu (phương án 2) 129

CHƯƠNG 5: CHƯƠNG 5: DỰ TOÁN KINH PHÍ 131

5.1 DỰ TOÁN KINH PHÍ XÂY DỰNG CƠ BẢN 131

5.1.1 Chi phí các hạng mục công trình phương án 1 131

5.1.2 Chi phí các hạng mục công trình phương án 2 132

5.2 DỰ TOÁN KINH PHÍ THIẾT BỊ 133

5.2.1 Chi phí thiết bị phương án 1 133

5.2.2 Chi phí thiết bị phương án 2 136

5.3 DỰ TOÁN KINH PHÍ VẬN HÀNH 140

5.3.1 Dự toán chi phí hóa chất 140

5.4 Dự toán chi phí nhân công 143

5.5 Dự toán chi phí sữa chữa và bảo dưỡng 143

5.6 Chi phí hao khấu 144

5.7 Tổng chi phí giá thành xử lý chi 1m3 nước thải 144

5.8 TỔNG CHI PHÍ XỬ LÝ 144

5.8.1 Tổng chi phí đầu tư 144

5.8.2 Suất đầu tư 145

5.9 SO SÁNH PHƯƠNG ÁN TỐI ƯU 145

5.9.1 So sánh ưu nhược điểm 2 phương án 145

5.9.2 Lựa chọn phương án 146

CHƯƠNG 6: VẬN HÀNH XỬ LÝ HỆ THỐNG NƯỚC THẢI 147

6.1 KHỞI ĐỘNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI: [10] 147

6.2 CÁC SỰ CỐ VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC [11] 149

6.2.1 Các sự cố về tủ điện điều khiển thường gặp và cách khắc phục 150

6.2.2 Các sự cố về bơm chìm thường gặp và cách khắc phục 150

6.2.3 Các sự cố về các bể trong quá trình hoạt động [11] 151

6.3 TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ NGUYÊN TẮC AN TOÀN LAO ĐỘNG 153

6.3.1 Tổ chức quản lý 153

6.3.2 Nguyên tắc an toàn lao động 154

6.3.3 An toàn điện khi vận hành hệ thống 154

6.3.4 An toàn khi làm việc với hóa chất 154

6.4 KIỂM TRA BẢO DƯỠNG THIẾT BỊ VÀ HỆ THỐNG 154

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 156

TÀI LIỆU THAM KHẢO 158

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 lưu lượng, thành phần nước thải phát sinh từ hoạt động giết mổ gia súc tại dự án

4

Bảng 1.2 các hạng mục công trình chính của dự án 6

Bảng 3.1 thành phần và tính chất của nước thải đầu vào và so sánh với QCVN 40:2011/btnmt cột b 33

Bảng 4.2 các dạng khuấy trộn của bể điều hòa 43

Bảng 4.3 tóm tắt các thông số thiết kế bể điều hòa 45

Bảng 4.4 tóm tắt thông số tính toán bể tuyển nổi 51

Bảng 4.5 tóm tắt thông số bể trung gian 53

bảng 4.6 các thông số thiết kế cho bể UASB 53

Bảng 4.7 tải trọng thể tích hữu cơ của bể uasb bùn hạt và bùn bông ở các hàm lượng COD vào và các tỷ lệ chất không tan khác nhau 54

Bảng 4.8 tải trọng thể tich hữu cơ của bể uasb bùn hạt có hàm lượng bùn trung bình 25 kgvss/m3 55

Bảng 4.9 thông số thiết kế bể UASB 65

Bảng 4.10 tóm tắt thông số tính toán bể Anoxic 68

Bảng 4.11 các kích thước điển hình của bể aerotank xáo trộn hoàn toàn 72

Bảng 4.12 tóm tắt thông số tính toán bể Aerotank 79

Bảng 4.13 tóm tắt thông số tính toán bể lắng II 84

Bảng 4.14 thông số thiết kế bể khử trùng 86

Bảng 4.15 thông số thiết kế bể chứa bùn 87

Bảng 4.16 thông số thiết kế bể chứa dầu 88

Bảng 4.17 thông số thiết kế bể tách dầu 89

Bảng 4.18 thông số thiết kế bể keo tụ tạo bông 97

Bảng 4.19 thông số thiết kế bể lắng I 102

Bảng 4.20 các thông số thiết kế cho bể UASB 102

Bảng 4.21 tải trọng thể tích hữu cơ của bể uasb bùn hạt và bùn bông ở các hàm lượng COD vào và các tỷ lệ chất không tan khác nhau 103

Bảng 4.22 tải trọng thể tich hữu cơ của bể uasb bùn hạt có hàm lượng bùn trung bình 25 kgvss/m3 104

Bảng 4.23 thông số thiết kế bể UASB (phương án 2) 114

Bảng 4.24 tóm tắt thông số tính toán bể lắng II (phương án 2) 126

Bảng 4.25 thông số thiết kế bể khử trùng (phương án 2) 128

Bảng 4.26 thông số thiết kế bể chứa bùn (phương án 2) 129

Bảng 4.27 thông số thiết kế bể chứa dầu (phương án 2) 130

Bảng 5.1 chi phí các hạng mục công trình phương án 1 131

Bảng 5.2 chi phí các hạng mục công trình phương án 2 132

Bảng 5.3 chi phí thiết bị phương án 1 134

Bảng 5.4 chi phí thiết bị phương án 2 136

Bảng 5.5 dự toán chi phí hóa chất phương án 1 140

Bảng 5.6 dự toán chi phí hóa chất phương án 2 140

Bảng 5.7 dự toán chi phí điện phương án 1 140

Bảng 5.8 dự toán chi phí điện phương án 2 142

Bảng 5.9 chi phí phân công 143

Bảng 5.10 bảng so sánh 145

Bảng 6.1 thông số đánh giá [10] 149

Bảng 6.2 các sự cố về tủ điện điều khiển thường gặp và cách khắc phục 150

Bảng 6.3 các sự cố về bơm chìm thường gặp và khắc phục[11] 150Bảng 6.4 các sự cố về các bể trong hóa trình hoạt động 151Bảng 6.5 lịch kiểm tra hệ thống hàng tuần 155

DANH MỤC HÌNH

vị trí khu đất 1

mặt cắt song chắn rác và mương đặt song chắn rác 12

bể điều hòa 13

bể tách dầu mỡ tự nhiên 15

cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng ly tâm 16

cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng đứng 17

bể keo tụ tạo bông 18

bể tuyển nổi 19

cấu tạo bể UASB 21

bể Aerotank 23

công nghệ xử lý nước thải MBBR 25

một số loại giá thể 26

bể nén bùn 28

cấu tạo ngăn phơi bùn 29

sơ đồ nguyên lý cấu tạo 30

tấm chắn khí và hướng dòng bể UASB 58

sự cân bằng sinh khối quanh bể Aerotank 74

tấm chắn khí và hướng dòng bể UASB 108

- KCN: Khu công nghiệp

- MLSS: Nồng độ vi sinh vật/ bùn hoạt tính trong bể

- QCVN: Quy chuẩn Việt Nam

CHƯƠNG MỞ ĐẦU

1 ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong những thập niên gần đây, ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm nước nói riêng đang trở thành mối lo chung của nhân loại Vấn đề ô nhiễm môi trường và bảo vệ sự trong sạch cho các thủy vực hiện nay đang là những vấn đề cấp bách trong quá trình phát triển xã hội khi nền kinh tế và khoa học đang có những bước tiến dài Để phát triển bền vững chúng ta cần có những biện pháp kĩ thuật hạn chế, loại bỏ những chất ô nhiễm do hoạt động sống và sản xuất thải ra môi trường Một trong những biện pháp tích cực trong công tác bảo vệ môi trường và chống ô nhiễm nguồn nước là xử lý nước thải trước khi xả vào nguồn tiếp nhận Vì vậy, việc xây dựng một hệ thống xử lý nước thải nhằm bảo vệ môi trường và đảm bảo chỉ tiêu chất lượng xả thải là rất cần thiết

Nước thải tập trung của cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo có hàm lượng chất ô nhiễm cao và lưu lượng khá lớn, nếu không được xử lý kịp thời sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng đến môi trường

Vì vậy, việc thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo/ngày là vấn đề cấp thiết và đáng được quan tâm thực hiện Được sự

giúp đỡ của TS Huỳnh Thị Ngọc Hân, em tiến hành thực hiện đề tài “Thiết kế hệ thống

2 MỤC TIÊU

Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho Cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo/ngày để đảm bảo tiêu chuẩn xả thải, hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải phải đạt cột B QCVN 40:2011/BTNMT

3 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN

Đối tượng thực hiện: Nước thải của cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo/ngày

4 NỘI DUNG ĐỒ ÁN

- Tổng quan về khu vực cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo, công suất 300 con heo/ngày

- Tổng quan về nước thải giết mổ

- Các phương pháp xử lý nước thải giết mổ

- Đề xuất 02 phương án công nghệ xử lý phù hợp

- Tính toán và khai toán kinh phí xây dựng, vận hành của 02 phương án

- Khảo sát thực tế cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo

- Phương pháp phân tích tổng hợp: thu thập kiến thức từ tài liệu đáng tin cậy, xác thực

để được thông tin chính xác nhất

- Tham khảo, thu thập ý kiến của thầy cô

- Phương pháp luận

- Một hệ thống xử lý nước thải hiệu quả phải được tập hợp từ nhiều đơn nguyên khác nhau Hiệu quả của từng đơn nguyên không những liên quan đến cả hệ thống mà còn tránh lãng phí kinh tế xây dựng và vận hành Phân tích hệ thống giúp lựa chọn ra các đơn nguyên và hiệu quả của từng công trình đơn vị

- Phương pháp đồ họa: dùng phần mềm AutoCAD để mô tả kiến trúc các công trình đơn vị trong hệ thống xử lý nước thải

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ GIẾT MỔ GIA SÚC TAM BẢO,

CÔNG SUẤT 300 CON HEO/NGÀY

1.1 CHỦ CƠ SỞ [1]

- Tên cơ sở: Cơ sở giết mổ gia súc Tam Bảo

- Đại diện: Bà Nguyễn Thị Ngọc Bảo

- Chức vụ: Đại diện Hộ kinh doanh

- Địa điểm kinh doanh: thửa đất số 1089, tờ bản đồ D4.1, tổ 2, khu phố Tân Thắng, phường Tân Bình, thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương

1.2 VỊ TRÍ ĐỊA LÝ CỦA CƠ SỞ[1]

1.2.2 Vị trí của cơ sở

Vị trí khu đất [1]

Cơ sở tọa lạc tại tại thửa đất số 1089, tờ bản đồ D4.1, tổ 2, khu phố Tân Thắng, phường Tân Bình, thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương Tứ cận tiếp giáp của khu đất dự án như sau:

- Phía Bắc tiếp giáp với rạch Ông Tiếp

- Phía Nam giáp đường nội bộ 6m và Công ty gỗ Thịnh Phát

- Phía Đông giáp lò mổ gia cầm Công ty Phạm Tôn

- Phía Tây giáp Công ty Hoàng Mạnh Hùng

1.2.3 Khí hậu

- Khu phố Tân Thắng, phường Tân Bình, thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương thuộc vùng Đông Nam bộ, chịu ảnh hưởng trực tiếp của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng

ẩm, với hai mùa mưa nắng rõ rệt

- Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa chiếm 90 - 94% lượng mưa cả năm, trong lúc lượng bốc hơi 47 - 60%, độ ẩm không khí 70 - 80%, lượng mưa cao nhất vào tháng 8 và tháng 9 Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, mưa ít, bốc hơi nhanh, mực nước ngầm hạ sâu Lượng mưa cả năm từ 1.800 - 2.000mm Nhiệt độ trung bình 24 – 27 0C

- Chế độ gió tương đối ổn định, Bình Dương có hai hướng gió chủ đạo trong năm là gió Tây – Tây Nam (mùa mưa) và gió Đông – Đông Bắc (mùa khô)

- Tốc độ gió trung bình đo được là 0,7 m/s

1.3 GIỚI THIỆU VỀ CƠ SỞ GIẾT MỔ TAM BẢO [1]

1.3.2 Mục tiêu của cơ sở

Di dời, xây dựng cơ sở giết mổ gia súc (heo) đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm và môi trường, quy mô công suất 300 con heo/ngày Heo thịt chủ yếu cung cấp cho nhu cầu

sử dụng thực phẩm hàng ngày của người tiêu dùng trên địa bàn tỉnh Bình Dương

Giết, lấy tiết

Treo lên băng tải

Nước thải, chất thải rắn

Máu rơi vãi

Máu rơi vãi

Máu rơi vãi

Máu rơi vãi

1.3.4 Nguồn gốc nước thải cơ sở giết mổ

Nước thải phát sinh trong quá trình hoạt động của dự án gồm có:

- Nước thải sinh hoạt: khoảng 3,7 m3/ngày (được ước tính bằng 100% nhu cầu cấp nước cho sinh hoạt), phát sinh từ hoạt động của công nhân viên

- Nước thải từ quá trình giết mổ gia súc (nước tắm rửa gia súc trước khi giết mổ, nước

vệ sinh chuồng lưu giữ heo, vệ sinh dụng cụ giết mổ, ) khoảng 49 m3/ngày (được ước tính bằng 100% nhu cầu cấp nước cho hoạt động này) Nước thải sản xuất phát sinh từ hoạt động của cơ sở chi tiết như bảng sau:

Bảng 1.1 Lưu lượng, thành phần nước thải phát sinh từ hoạt động giết mổ gia súc

heo và vệ sinh heo

sau khi giết mổ)

30

100% nhu cầu cấp nước

Đặc điểm của dòng thải này là chứa nhiều vụn thịt, máu gia súc, mỡ gia súc Các thành phần này làm cho nước thải bị ô nhiễm chất dinh dưỡng và chất hữu cơ rất cao, có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao, chứa nhiều dầu

mỡ động vật

Nước nhúng heo 8

Đặc điểm của dòng thải này là chứa nhiều các thành phần này làm cho nước thải bị ô nhiễm chất dinh dưỡng và chất hữu cơ rất

cao

Nước xử lý khí thải

Nguồn phát sinh Lưu lượng

Chứa chiều chất hoạt động bề mặt, nhiều cặn

lơ lửng có nguồn gốc vô cơ (bụi đất)

Ít bị ô nhiễm hữu cơ do quá trình sản xuất nguyên liệu sản phẩm không được phép tiếp

xúc với sàn nhà

Bảng 1.2 Bảng thông số giá trị ô nhiễm đặc trưng của nước thải giết mổ

8 coliform MPN/100ml 2 x 107

(Nguồn: công ty TNHH Việt Thủy Sinh)

1.3.5 Khối lượng và quy mô các hạng mục công trình của cơ sở

Các hạng mục công trình chính phục vụ cho hoạt động của dự án gồm có khu giết

mổ heo, văn phòng,….và các hạng mục công trình phụ trợ khác như hạ tầng giao thông, cấp thoát nước, sân bãi, cây xanh

Chi tiết các hạng mục công trình được trình bày chi tiết qua bảng sau:

Bảng 1.3 Các hạng mục công trình chính của dự án [1]

8 Sân bãi, đường giao thông nội bộ và các công trình

- Dự kiến tăng trưởng giai đoạn năm 2022 – 2025 công suất tăng gấp đôi khoảng 600

con heo/ngày với lượng nước thải 100 m3/ngày.đêm

Vậy công suất của hệ thồng xử lý nước thải là 100 m3/ngày.đêm

- Vị trí xây dựng: cạnh suối, dưới hướng gió, tách biệt khu vực đông người

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ

NƯỚC THẢI CƠ SỞ GIẾT MỔ

2.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI CƠ SỞ GIẾT MỔ [1]

2.1.2 Thành phần của nước thải cơ sở giết mổ

Nước thải giết mổ gia súc có thành phần hết sức phức tạp Một lượng lớn nước thải

là từ hoạt động giết mổ, bên cạnh đó còn có nước thải sinh hoạt của công nhân lao động, nước rửa chuồng tạm, nước vệ sinh dụng cụ giết mổ, chế biến,… Nước thải từ những nơi này còn có một lượng lớn dầu mỡ và nồng độ chất hữu cơ lớn Bên cạnh đó còn có Nito, Photpho, các chất bảo quản thực phẩm, lông, xương động vật và thức ăn thừa

Nước thải chứa rất nhiều loại hợp chất khác nhau, với số lượng và nồng độ cũng thay đổi rất khác nhau

Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Các chất rắn lơ lửng trong nước có thể có bản chất là:

 Các chất vô cơ không tan ở dạng huyền phù ( phù sa, gỉ sét, bùn, hạt sét)

 Các chất hữu cơ không tan (huyết gia súc, thịt vụn, phân, …)

 Các vi sinh vật ( vi khuẩn, tảo, vi nấm, động vật nguyên sinh …)

Sự có mặt của các chất rắn lơ lửng cản trở hay tiêu tốn thêm nhiều hóa chất trong quá trình xử lý

Độ màu là một thông số thường mang tính chất cảm quan, có thể được sử dụng để dánh giá trạng thái chung của nước thải

Dầu mỡ

Lượng dầu mỡ cao từ mỡ gia súc, hoạt động sinh hoạt Lượng dầu mỡ tạo ván nổi,

có thể gây tắc nghẽn đướng ống Hoạt động phân hủy của các vu sinh vật tạo mùi màu, ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình xử lý sinh học của hệ thống xử lý nước thải

Chất hữu cơ

Chất hữu cơ chiếm 70-80 % thành phần rắn của nước thải Gồm các hợp chất hydrocacbon, proxit, axit amin, chất béo và các dẫn xuất của cuả chúng có trong phân và thức ăn thừa

Chất vô cơ: chiếm 20-30 % gồm cát, đất, muối clorua, SO4

Nitor, photpho

Hàm lượng N, P trong nước thải tương đối cao do khả năng hấp thụ kém của vật nuôi Theo thời gian và sự có mặt của oxy mà lượng nitơ trong nước tồn tại ở các dạng khác nhau NH4+, NO2-, NO3-

Photpho được sinh ra trong quá trình tiêu thụ thức ăn của vật nuôi Lượng P chiếm 0,25 – 1,4 %, và một ít trong nước tiểu, xác chết của vật nuôi Trong nước thải chăn nuôi P chiếm tỉ lệ cao, tồn tại ở các dạng orthophotphate (HPO42-, H2PO4, PO43-), metaphotphate (hay polyphotphate PO43-) và photphate hữu cơ

Chất hoạt động bề mặt

Các chất hoạt động bề mặt là những chất hữu cơ gồm 2 phần: kị nước và ưa nước tạo nên sự phân tán của các chất đó trong dầu và trong nước Nguồn tạo ra các chất hoạt động bề mặt là do việc sử dụng các chất tẩy rửa trong sinh hoạt

Vi sinh vật

Nhiều vi sinh vật gây bệnh có mặt trong nước thải có thể truyền hoặc gây bệnh cho người Chúng vốn không bắt nguồn từ nước mà cần có vật chủ để sống ký sinh, phát triển

và sinh sản Một số các vi sinh vật gây bệnh có thể sống một thời gian khá dài trong nước

và là nguy cơ truyền bệnh tiềm tàn, bao gồm vi khuẩn, vi rút, giun sán,

Vi khuẩn gây bệnh: Các loại vi khuẩn gây về đường ruột như dịch tả do vi khuẩn Vibrio comma, bệnh thương hàn do vi khuẩn Salmonella typhosa…

Vi rút: Gây các bệnh liên quan đến sự rối loạn hệ thần kinh trung ương, viêm tủy xám, viêm gan…

Giun sán: Do chất thải của con người và động vật đưa vào nước

Vi khuẩn E.coli có khả năng tồn tại cao hơn các vi khuẩn gây bệnh khác do đó vi khuẩn E.coli là vi khuẩn đặc trưng cho việc xác định mức độ nhiễm bẩn vi trùng gây bệnh của nguồn nước

Nhận xét chung:

Nước thải giết mổ gia súc có tải lượng các chất ô nhiễm (COD, BOD) lớn, khi thải vào nước sông ngòi kênh rạch sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn tiếp nhận, phá hủy hệ sinh thái, ảnh hưởng đến cộng đồng Hàm lượng Nitơ, Photpho trong nước cao gây phú dưỡng nguồn tiếp nhận làm nước có màu và mùi khó chịu, đặc biệt là lượng oxy hoà tan trong nước giảm mạnh gây ảnh hưởng đến sự sống và phát triển của hệ thủy sinh trong nước

Tuy nhiên, nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải giảm đáng kể sau khi được xử lý qua biogas

2.1.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI [2], [3], [4], [8]

Mục đích của quá trình xử lý nước thải là loại bớt các chất ô nhiễm có trong nước thải đến mức độ chấp nhận được theo tiêu chuẩn quy định Mức độ yêu cầu xử lý nước thải phụ thuộc vào các yếu tố sau:

 Xử lý để tái sử dụng

 Xử lý để quay vòng

 Xử lý để thải ra môi trường

Để đạt được mục đích đó chúng ta thường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất

để lựa chọn phương án xử lý thích hợp

Các phương pháp xử lý nước thải được chia thành các loại sau:

 Phương pháp xử lý cơ học

 Phương pháp xử lý hóa học và hóa lý

 Phương pháp xử lý sinh học

2.1.3.2 Phương pháp cơ học

Trong nước thải thường chứa các chất không tan ở dạng lơ lửng Để tách các chất này ra khỏi nước thải Thường sử dụng các phương pháp cơ học như lọc qua song chắn rác hoặc lưới chắn rác, lắng dưới tác dụng của trọng lực hoặc lực li tâm và lọc Tùy theo kích thước, tính chất lý hóa, nồng độ chất lơ lửng, lưu lượng nước thải và mức độ cần làm sạch

mà lựa chọn công nghệ xử lý thích hợp

Xử lý cơ học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước tiếp theo

a Song chắn rác, lưới chắn rác (mục 4.1 T31/[3])

Song chắn rác dùng để giữ lại các tạp chất thô như giấy, rác, túi nilon, vỏ cây và các tạp chất có trong nước thải nhằm đảm bảo cho máy bơm, các công trình và thiết bị xử lý nước thải hoạt động ổn định

Phân loại song chắn rác:

 Theo khe hở (mắt lưới) : loại thô, trung bình, mịn;

 Theo dạng cố định và di động;

 Theo kiểu vận hành: thủ công và cơ giới

Tùy theo kích thước khe hở, song chắn rác được phân thành loại thô, trung bình và mịn Song chắn rác thô có khoảng cách giữa các thanh từ 60 – 100 mm và song chắn rác mịn có khoảng cách giữa các thanh từ 10 – 25 mm

Cấu tạo của song chắn rác

Mặt cắt song chắn rác và mương đặt song chắn rác

(hình 3.5/T117/[2]) Các yếu tố ảnh hưởng:

 Kiểu mạng ống thu gom: hệ thống mạng lưới thu gom riêng biệt không có các vật rắn có thể tích rất lớn

 Mức nước đến: các ống gom càng chôn sâu thì thiết bị chắn rác càng phải cao để dâng chất thải đến độ cao cho phép vận hành và loại chúng ra ở bề mặt

 Vận tốc trung bình khoảng 0.6-1m/s để ép sát các chất thải vào các thanh nhưng không cho chúng đi qua khe

 Các song chắn hoạt động trong môi trường ẩm và ăn mòn

Phạm vi áp dụng

 Thiết bị chắn rác bố trí tại các máng dẫn nước thải trước trạm bơm nước thải và trước các công trình xử lý nước thải

 Song chắn rác trước trạm bơm có khe hở lớn hơn 24mm

 Trường hợp trạm bơm nằm trong khu vực trạm xử lí thì người ra chỉ cần bố trí một thiết bị chắn rác ngay tại trạm bơm với chiều rộng khe hở bằng 16mm

Ưu điểm: đơn giản, rẻ tiền, dễ lắp đặt, giữ lại tất cả vật chất lớn

Nhược điểm: không xử lý, chỉ giữ tạm thời các tạp chất , làm tăng trở lực theo thời gian

b Bể điều hòa (mục 2.1 T12/[4])

Nhiệm vụ:

 Giảm bớt sự dao động của hàm lượng các chất bẩn trong nước thải;

 Ổn định lưu lượng;

 Giảm và ngăn cản các chất độc hại đi vào công trình xử lý sinh học tiếp theo;

 Tiết kiệm hóa chất để khử trùng

Ưu điểm

 Xử lý sinh học được nâng cao, giảm nhẹ quá tải, pha loãng các chất gây ức chế sinh học và pH được ổn định;

 Chất lượng đầu ra và hiệu quả nén bùn của bể lắng đợt 2 được cải thiện do bông cặn đặc chắc hơn;

 Diện tích bề mặt lọc giảm, hiệu quả lọc được nâng cao, và hơn nữa chu kì rữa lọc đồng đều hơn do tải lượng thuỷ lực thấp hơn;

 Trong xử lý hoá học, ổn định tải lượng sẽ dể dàng điều khiển giai đoạn chuẩn bị và châm hoá chất tăng cường độ tin cậy của quy trình

Nhược điểm

 Diện tích mặt bằng hoặc chỗ xây dựng cần tương đối lớn,

 Bể điều hoà hoà ở những nơi gần khu dân cư cần được che kín để hạn chế mùi,

 Đòi hỏi phải khuấy trộn và bảo dưỡng

 Chi phí đầu tư tăng

c Bể tách dầu mỡ (mục 2.2, T19/[2])

Bể tách dầu mỡ tự nhiên [6]

Nhiệm vụ chức năng: Loại bỏ dầu mỡ

Nguyên tắc: Tách dầu mỡ ra khỏi chất lỏng

Vị trí đặt: Sau bể lắng cát, song chắn rác hay kết hợp với bể lắng cát

Ứng dụng: Khi nước thải có chứa nhiều dầu mỡ hay các chất không tan có khả năng nổi trên mặt nước, nồng độ từ 20-200mg/l, vượt quá QCVN

Bể lắng

Quá trình lắng: Lắng là quá trình tách hạt rắn lơ lửng ra khỏi nước dưới tác dụng của

trọng lực, nhằm làm sạch sơ bộ nguồn nước trước khi thực hiện quá trình lọc Quá trình lắng phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, trọng lượng riêng của các hạt, đồng thời phụ thuộc vào trạng thái của nước Các hạt rắn không hòa tan này có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng của nước

Bể lắng thường được chia ra thành các loại khác nhau dựa theo chuyển động của dòng nước: Bể lắng ngang, bể lắng đứng, bể lắng ly tâm và các loại bể lắng khác như bể lắng lớp mỏng, bể lắng cặn lơ lửng…

Các yếu tố ảnh hưởng đến bể lắng: Thể tích bể lắng, lưu lượng nước thải, thời gian lắng, khối lượng riêng, tải lượng chất rắn lơ lững, tải lượng thủy lực, sự keo tụ các hạt rắn, vận tốc dòng chảy trong bể và sự nén bùn

d Bể lắng ly tâm (mục 4.2 T32/[3])

Bể lắng li tâm có dạng hình tròn, đường kính từ 5-50m Thường dùng để sơ lắng nguồn nước có hàm lượng cặn cao, Co > 2000 mg/l Áp dụng cho trạm có công suất lớn Q

≥ 20.000 m3/ngđ và có hoặc không dùng chất keo tụ

Nguyên lý hoạt động: nước được đưa vào bể qua máng phân phối, dưới chuyển động của dàn quay nước chuyển động từ thành bể vào trung tâm, sau một thời gian cặnlắng rơi xuống đáy bể, sử dụng hệ thống ống cào gom cặn đưa vào ống tháo cặn thải ra ngoài, đồng thời nước trong sau khi lắng đưa vào hệ thống dẫn thoát nước ra khỏi bể

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng ly tâm [6]

Ưu điểm:

 Chiều cao công tác nhỏ;

 Khi xả cặn vẫn làm viêc bình thường, tháo cặn liên tục dễ dàng;

 Tốn ít diện tích đất;

 Năng suất cao

Nhược điểm:

 Đường kính lớn nên hiệu quả lắng kém;

 Nước trong chỉ có thể thu vào bằng hệ thống máng xung quanh bể nên thu nước không đều;

 Cấu tạo phức tạp;

 Chi phí năng lượng cao;

 Vận hành đòi hỏi kinh nghiệm, chi phí cao

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bể lắng đứng [6]

Ưu điểm: thuận tiện trong công tác xả cặn, ít diện tích xây dựng

Nhược điểm: chiều cao xây dựng lớn làm tăng giá thành xây dựng, số bể nhiều, hiệu

suất thấp

2.1.3.3 Phương pháp xử lý hóa lý

Dùng trong hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt gồm có: trung hòa, oxy hóa khử, tạo kết tủa hoặc phản ứng phân hủy các hợp chất độc hại Bản chất của phương pháp hoá lý trong quá trình xử lý nước thải sinh hoạt là áp dụng các quá trình vật lý và hoá học để đưa vào nước thải chất phản ứng nào đó để gây tác động với các tạp chất bẩn, biến đổi hoá học, tạo thành các chất khác dưới dạng cặn hoặc chất hoà tan nhưng không độc hại hoặc gây ô nhiễm môi trường

Ưu điểm: hiệu quả xử lý cao, thường được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước khép kín

Nhược điểm: chi phí vận hành cao, không thích hợp cho các hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt với quy mô lớn

a Phương pháp keo tụ, tạo bông (chương 4, T31/[4])

Quá trình keo tụ tạo bông được ứng dụng để loại bỏ các chất rắn lơ lửng và các hạt keo có kích thước rất nhỏ (10-7 -10-8 cm) Để tăng hiệu quả lắng, giảm bớt thời gian lắng của chúng thì thêm vào nước thải một số hóa chất như phèn nhôm, phèn sắt, polymer,… Các chất này có tác dụng kết dính các chất khuếch tán trong dung dịch thành các hạt có kích cỡ và tỷ trọng lớn hơn nên sẽ lắng nhanh hơn

Các chất keo tụ dùng là phèn nhôm: A12(SO4)3.18H2O, NaA1O2, Al2(OH)3Cl, KA1(SO4)2.12H2O, NH4A1(SO4)2.12H2O; phèn sắt: Fe2(SO4)3.2H2O, FeSO4.7H2O, FeCl3

hay chất keo tụ không phân ly, dạng cao phân tử có nguồn gốc thiên nhiên hay tổng hợp

Phương pháp keo tụ có thể làm trong nước và khử màu nước thải vì sau khi tạo bông cặn, các bông cặn lớn lắng xuống thì những bông cặn này có thể kéo theo các chất phân tán không tan gây ra màu

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ tạo bông: pH, lượng dùng chất keo tụ, nhiệt độ, tốc độ khuấy, tạp chất trong nước, môi chất tiếp xúc

Bể keo tụ tạo bông [6]

b Phương pháp tuyển nổi (mục 6.1 T53/[4])

Tuyển nổi dùng để khử chất lơ lửng, dầu mỡ có trong nước thải; để tách và cô đặc bùn

Nguyên tắc hoạt động: quá trình tuyển nổi được thực hiện bằng cách sục khí vào nước thải, các bọt khí dính kết với các hạt và khi lực nổi tập hợp các bọt khí và hạt đủ lớn

sẽ cùng nhau nổi lên bề mặt, sau đó tập hợp lại thành lớp bọt chứa hàm lượng cao các hạt tạp chất

Bể tuyển nổi [6]

Phân loại:

 Tuyển nổi bằng thiết bị cơ khí;

 Tuyển nổi chân không;

 Tuyển nổi không áp lực;

 Tuyển nổi áp lực ( áp dụng rộng rãi )

Ưu điểm:

 Hiệu quả loại bỏ hàm lượng chất rắn lơ lửng cao: 90-95%;

 Giảm được thời gian và dung tích bể so với các công trình khác;

 Loại bỏ được các hạt cặn hữu cơ khó lắng;

 Kết hợp quá trình tuyển nổi sử dụng hóa chất đem lại hiệu quả cao;

 Bùn cặn thu được có độ ẩm thấp, có thể tái sử dụng

Nhược điểm:

 Chi phí đầu tư, bảo dưỡng thiết bị cao;

 Đòi hỏi kỹ thuật khi vận hành;

 Cấu tạo phức tạp, quá trình kiểm soát áp suất khó khăn

2.1.3.4 Phương pháp xử lý sinh học (mục 11.12/[3])

Cơ sở của phương pháp xử lí sinh học nước thải là dựa vào khả năng oxy hóa các liên kết hữu cơ dạng hòa tan và không tan của vi sinh vật Chúng sử dụng các liên kết đó như là nguồn thức ăn của chúng để xây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật

Phương pháp này được sử dụng để xử lý hoàn toàn các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học trong nước thải Các phần xử lý sinh học thường được đặt sau khi nước thải đã được xử lý sơ bộ qua các quá trình xử lý cơ học, hóa lý

Các phương pháp sinh học có thể được phân chia dựa trên các cơ sở khác nhau, nhưng chúng ta có thể chia thành hai loại chính như sau:

 Xử lý sinh học hiếu khí là biện pháp xử lý nước thải sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu khí Đảm bảo hoạt động sống của chúng cần cung cấp oxy liên tục và duy trì nhiệt độ trong khoảng 20 – 40oC

 Xử lý sinh học yếm khí là biện pháp sử dụng các vi sinh vật yếm khí để loại bỏ các chất hữu cơ có trong nước thải

Ngoài ra còn có các công trình xử lý sinh học trong điều kiện tự nhiên như: hồ sinh học, hệ thống xử lý bằng thực vật nước, cánh đồng tưới, cánh đồng lọc, đất ngập nước…

a Bể sinh học kỵ khí (UASB) (muc 2.6,T64/[2])

Điều kiện áp dụng:

UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) là bể xử lý sinh học dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí UASB được thiết kế cho nước thải có nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ cao và thành phần chất rắn thấp Nồng độ COD đầu vào được giới hạn ở mức thấp nhất là 100mg/l; nếu SS>3000mg/l thì không thích hợp để xử lý bằng UASB

UASB là quá trình xử lý sinh học kỵ khí, trong đó nước thải sẽ được phân phối từ dưới lên và được khống chế vận tốc phù hợp (0,6-0,9m/h) Cấu tạo của bể UASB thông thường bao gồm: hệ thống phân phối nước đáy bể, tầng xử lý và hệ thống tách pha

Cấu tạo bể UASB [6]

Nguyên lý hoạt động :

Nước thải được phân phối từ dưới lên, qua lớp bùn kỵ khí, tại đây sẽ diễn ra quá trình phân hủy chất hữu cơ bởi các vi sinh vật kỵ khí, hiệu quả xử lý của bể được quyết định bởi tầng vi sinh này Hệ thống tách pha phía trên bể làm nhiệm vụ tách các pha rắn – lỏng – khí, các chất khí sẽ bay lên và được thu hồi, bùn sẽ rơi xuống đáy bể và nước sau xử

lý sẽ theo máng lắng chảy qua công trình xử lý tiếp theo

Một số ưu điểm nổi bật của bể UASB sau:

 Ba quá trình: phân hủy - lắng bùn - tách khí diễn ra trong cùng một công trình

 Tiết kiệm diện tích sử dụng;

 Hiệu suất lắng cao do các loại bùn hạt có mật độ vi sinh vật rất cao;

 Thiết bị sử dụng ít, năng lượng vận hành hệ thống thấp;

 Lượng bùn sau quá trình xử lý thấp, nên chi phí xử lý bùn giảm;

 Bùn sinh ra dễ tách nước;

 Nhu cầu dinh dưỡng của vi sinh vật thấp nên chi phí bổ sung chất dinh dưỡng cho

hệ thống giảm;

 Khí CH4 có thể được sử dụng như một nguồn năng lượng xanh;

 Vì bùn kỵ khí có thể hồi phục và hoạt động được sau một thời gian ngưng không hoạt động nên bể có khả năng hoạt động theo mùa

Tại bể UASB, các vi sinh vật kỵ khí sẽ phân huỷ các chất hữu cơ có trong nước thải thành các chất vô cơ ở dạng đơn giản và khí biogas theo phản ứng sau:

Chất hữu cơ + Vi sinh kỵ khí → CH4 + H2S + Sinh khối mới +…

Trong bể phản ứng UASB có bộ phận tách 3 pha: khí biogas, nước thải và bùn kỵ khí Khí biogas được thu gom và phát tán vào môi trường qua ống khói Bùn kỵ khí được tách ra và quay trở lại bể phản ứng, nước thải sau khi được tách bùn và khí được dẫn sang

bể xử lý hiếu khí (Arotank) Hiệu suất xử lý của bể UASB tính theo COD, BOD đạt khoảng

Chất hữu cơ + Vi sinh vật hiếu khí → H2O + CO2 + Sinh khối mới +…

 Nitrat hóa

Nitrat hoá là một quá trình tự dưỡng (năng lượng cho sự phát triển của vi khuẩn được lấy từ các hợp chất ôxy hoá của Nitơ, chủ yếu là Amôni Ngược với các vi sinh vật dị dưỡng các vi khuẩn nitrat hoá sử dụng CO2 (dạng vô cơ) hơn là các nguồn các bon hữu cơ

để tổng hợp sinh khối mới Sinh khối của các vi khuẩn nitrat hoá tạo thành trên một đơn vị của quá trình trao đổi chất nhỏ hơn nhiều lần so với sinh khối tạo thành của quá trình dị dưỡng

Quá trình Nitrat hoá từ Nitơ Amôni được chia làm hai bước và có liên quan tới hai loại vi sinh vật , đó là vi khuẩn Nitrosomonas và Vi khuẩn Nitrobacter Ở giai đoạn đầu tiên amoni được chuyển thành nitrit và ở bước thứ hai nitrit được chuyển thành nitrat:

Bước 1 NH4- + 1,5 O2 –> NO2- + 2H+ + H2O

Bước 2 NO2- + 0,5 O2 –> NO3