TIỂU LUẬN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ VÀ CÔNG NGHIỆP CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ BỂ UASB CBGD: GS.TS Lâm Minh Triết HVTH: Nguyễn Quốc Thái Lâm Minh Tuấn Võ Thị Bích Thùy ĐẠI HỌC QuỐC
Trang 1TIỂU LUẬN XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ VÀ CÔNG NGHIỆP
CÔNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ
BỂ UASB
CBGD: GS.TS Lâm Minh Triết HVTH: Nguyễn Quốc Thái Lâm Minh Tuấn
Võ Thị Bích Thùy
ĐẠI HỌC QuỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH
Viện Tài nguyên và Môi trường
Trang 2NỘI DUNG
I. Cơ sở quá trình xử lý sinh học kỵ khí;
II. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động bể
UASB;
III. Các công trình ứng dụng;
IV. Kết luận
Trang 3I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ
1 Cơ sở sự phân hủy kỵ khí;
2 Quá trình phân hủy kỵ khí;
3 Các nhóm VSV tham gia quá trình xử lý kỵ khí.
4 Các yếu tố kiểm soát quá trình kỵ khí.
Trang 4I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
1 CƠ SỞ SỰ PHÂN HỦY KỴ KHÍ
- Là một loạt quá trình VSV phân hủy các hợp chất hữu cơ thành khí metan – CH4
- Quá trình xử lý kỵ khí được áp dụng để ổn định bùn trong các công trình xử lý bùn.
- Hiện nay, xử lý kỵ khí được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải
Trang 5I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
1 CƠ SỞ SỰ PHÂN HỦY KỴ KHÍ (TT)
CÁC CÔNG TRÌNH XỬ LÝ NHÂN TẠO
Trang 6I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
2 QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ
Trang 7I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
2 QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ (TT)
Trang 8I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
2 QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY KỴ KHÍ (TT)
NGUYÊN LÝ XỬ LÝ CỦA QUÁ TRÌNH PHÂN HỦY YẾM KHÍ
Trang 91. Nhóm1: VK thủy phân – Hydrolytic bacteria (chiếm hơn 50%
tổng số VSV)
2. Nhóm2: VK lên men acid – Fermentative acidogenic bacteria.
3. Nhóm3: VK acetic – Acetogenic bacteria
4. Nhóm4: VK metan - Methanogens
I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
3 VI SINH VẬT THAM GIA QUÁ TRÌNH XỬ LÝ KỴ KHÍ
Trang 10- Nhiệt độ
- Thời gian lưu
- pH
- Cạnh tranh giữa VK metan và vi khuẩn khử sulfat
- Các yếu tố gây độc
I CƠ SỞ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC KỴ KHÍ (TT)
4 CÁC YẾU TỐ KIỂM SOÁT QUÁ TRÌNH XỬ LÝ KỴ KHÍ
Trang 11II CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ UASB
1 Cấu tạo
Bể UASB có thể xây dựng bằng bêtông cốt thép, thường xây dựng hình chữ nhật
Để dễ tách khí ra khỏi nước thải người ta lắp thêm tấm chắn khí có độ nghiêng >=
35o so với phương ngang
Nhiệt độ càng cao thì hiệu quả
xử lí của bể UASB càng cao,
do đó bể này áp dụng rất tốt ở Việt Nam
Trang 12• Nước thải được nạp liệu từ dưới đáy bể, đi qua lớp bùn hạt, quá trình xử lý xảy ra khi các chất hữu cơ trong nước thải tiếp xúc với bùn hạt
• Khí sinh ra trong điều kiện yếm khí (chủ yếu là metan và
CO2) sẽ tạo nên dòng tuần hoàn cục bộ giúp cho quá trình hình thành và duy trì bùn sinh học dạng hạt.
II CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ UASB (TT)
Trang 13II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ
UASB (TT)
Khí sinh ra từ lớp bùn sẽ dính bám vào các hạt bùn và cùng với khí tự do nổi lên phía mặt bể
Tại đây quá trình tách pha khí – lỏng – rắn xảy ra nhờ bộ phận tách pha Khí theo ống dẫn qua bồn hấp thu chứa dung dịch NaOH 5 – 10%.
Bùn sau khi tách khỏi bọt khí lại lắng xuống.
Nước thải theo màng tràn răng cưa dẫn đến công trình xử lý tiếp theo
Vận tốc nước thải đưa vào bể UASB được duy trì trong khoảng 0.6 – 0.9 m/h ( nếu bùn
ở dạng bùn hạt )
pH thích hợp cho quá trình phân hủy yếm khí dao động trong khoảng 6.6 – 7.6
Trang 14II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ
UASB (TT)
HOẠT ĐỘNG CỦA BÙN TRONG BỂ UASB
• Đóng vai trò quyết định trong việc phân hủy và chuyển hóa các chất hữu cơ
• Chia thành 2 vùng rõ rệt và chiều cao ¼ bể từ đáy tính lên
• Lớp bùn hình thành do các hạt cặn keo tụ nồng độ 5 -7% Lớp
bùn lơ lửng nồng độ 1000 – 3000 mg/l
• Nồng độ cao của bùn cho phép bể làm việc với tải trọng chất hữu
cơ cao
Trang 15II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ
UASB (TT)
Trang 16II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ
UASB (TT)
Các hạt bùn có nhiều lợi thế hơn hạt
bùn thông thường:
Sinh học nhỏ gọn dày đặc
Khả năng giải quyết cao.(30-80 m/h)
Sức bền cơ học cao
Cân bằng vi sinh vật cộng đồng
Đối tác liên kết chặt chẽ
Men vi sinh methanogenic cao hoạt
động (0,5-2,0 g COD / g VSS.d)
Khả năng chống sốc độc hại
Trang 17 Ứng dụng trong xử lý nước thải tập trung ở khu công nghiệp;
Nước thải nhà máy sản xuất: chế biến thủy sản, chế biến mũ
cao su, ngành chăn nuôi gia súc;
Xử lý nước thải nhà máy bia, rượu, nước giải khát: như ở nhà máy bia Đông Á;
Xử lý nước thải tại nhà máy chế biến tinh bột sắn ở quãng nam
III CÁC CÔNG TRÌNH ỨNG DỤNG BỂ UASB
Trang 18III CÁC CÔNG TRÌNH ỨNG DỤNG BỂ UASB (TT)
Trang 19KẾT LUẬN
Quá trình xử lý yếm khí trong bể UASB
Ưu điểm
- Chịu tải trọng hữu cơ lớn
- Rất ít bùn tạo ra
- Ít yêu cầu dinh dưỡng
- Sinh khí metan
- Có thể ngưng hoạt động trong thời gian dài mà vẫn giữ được bùn
Nhược điểm
- Tăng sinh khối chậm
- Dễ mất ổn định
- Không xử lý được hoàn toàn chất ô nhiễm
Trang 20CẢM ƠN ĐÃ LẮNG NGHE