Công nghệ sản xuất của ngành chế biến thủy sản và đặc tính ô nhiễm nước thải của ngành được đề cập đến trong phần II.. Các loại cá biển, tôm cua, rong tảo biển…qua chế biến sẽ cho ra các
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG
Báo cáo đồ án môn học
THIẾT KẾ BỂ UASB
TRONG QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN
Trang 2Mục lục
Trang
Mục lục I Danh sách các ký hiệu II
I- Giới thiệu chung 1
II- Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải 3
III- Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản 8
III.1- Nguyên lý của phương pháp xử lý kỵ khí 8
III.2- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy kỵ khí 9
III.3- So sánh giữa xử lý kỵ khí và xử lý hiếu khí 10
III.4- So sánh giữa UASB và các công nghệ xử lý kỵ khí khác 10
III.5- Lựa chọn công nghệ xử lý cho bài toán đặt ra 12
IV- Tính toán thiết kế bể UASB 17
IV.1- Kích thước bể 17
IV.2- Tấm chắn khí và tấm hướng dòng 18
IV.3- Máng thu nước 20
IV.4- Thu khí 21
IV.5- Lấy mẫu 22
IV.6- Ống xả bùn 23
IV.7- Hệ thống phân phối nước trong bể 23
IV.8- Bơm 25
V-Tính kinh tế 26
VI- Đánh giá và nhận xét 28 Phụ lục: Năng lượng từ Biogas
Tài liệu tham khảo
Trang 3Danh sách các ký hiệu
UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket): Bể phân hủy kỵ khí kiểu đệm bùn
với dòng chảy ngược
COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học
BOD (Biochemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hóa
SS (Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng
VSS (Volatile Suspended Solids): Chất rắn lơ lửng bay hơi
HRT (Hydrolic Retention Time): Thời gian lưu nước
SRT (Solids Retention Time): Thời gian lưu bùn
IC50 (Inhibitory Concentration 50%): Nồng độ ảnh hưởng 50% số cá thể
Trang 4Giới thiệu chung
I- GIỚI THIỆU CHUNG
Môi trường và ô nhiễm môi trường đang là một vấn đề được các nước trên thế giới quan tâm khá đặc biệt Bảo vệ môi trường đã trở thành vấn đề toàn cầu, là quốc sách của hầu hết các quốc gia trên thế giới
Môi trường và các ảnh hưởng của nó đến cuộc sống con người đang diễn biến theo chiều hướng xấu đi Nguồn gốc mọi sự biến đổi này là do các hoạt động kinh tế, phát triển của xã hội loài người Các hoạt động này một mặt làm cải thiện chất lượng sống con người, mặt khác lại đang tạo ra hàng loạt khan hiếm, cạn kiệt nguồn tài nguyên thiên nhiên, gây ô nhiễm, suy thoái môi trường khắp nơi trên thế giới
Môi trường ở Việt Nam cũng đang ở mức báo động Có thể nói, việc bảo vệ môi trường ở Việt Nam chỉ mới trong giai đoạn đầu, phần lớn các quy trình cũng như thiết
bị công nghệ còn lạc hậu, sản xuất gia tăng nhưng yếu tố môi trường chưa được chú trọng Chính những điều này đã dẫn đến sự xuống cấp liên tục của môi trường: ô nhiễm môi trường nước, chất lượng không khí suy giảm, diện tích đất nông lâm nghiệp thu hẹp…
Trước thực trạng của môi trường và sức ép của chính quyền, của các cộng đồng dân cư, nhiều công ty, nhà máy, xí nghiệp đã có những biện pháp và phương hướng để giảm lượng chất thải hoặc xử lý chúng trước khi thải vào môi trường
Ngành thủy sản là một trong những ngành giàu tiềm năng của nước ta Với bờ biển dài, hệ thống sông ngòi, kênh rạch dày đặc, khí hậu nhiệt đới, việc nuôi trồng và đánh bắt hải sản trở nên rất thuận lợi Song song với nó, ngành công nghiệp chế biến thủy sản cũng phát triển mạnh mẽ, bước đầu tiếp cận trình độ khu vực và đóng góp nhiều cho nền kinh tế đất nước
Tuy nhiên, đi kèm với sự gia tăng sản phẩm, góp phần phát triển kinh tế, vấn đề
ô nhiễm môi trường sinh ra từ quá trình chế biến của ngành cũng thực sự cần xem xét
Do đặc điểm công nghệ của mình, ngành chế biến thủy sản đã sử dụng một lượng nước khá lớn trong quá trình chế biến, trung bình khoảng 50÷70 tấn H2O/tấn sản phẩm Vì vậy ngành đã thải ra một lượng nước thải khá lớn cùng với các chất thải rắn rất khó phân hủy Sự ô nhiễm nguồn nước do ngành chế biến thủy sản thải trực tiếp ra môi trường đang là mối quan tâm hàng đầu của các nhà quản lý môi trường
Trang 5Giới thiệu chung
Do đó, việc nghiên cứu xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản là một yêu cầu cấp thiết đặt ra không chỉ đối với những người làm công tác bảo vệ môi trường mà còn là của tất cả mọi người
Bài báo cáo đồ án môn học này có thể xem là một bước khởi đầu thể hiện mối quan tâm đó
Công nghệ sản xuất của ngành chế biến thủy sản và đặc tính ô nhiễm nước thải của ngành được đề cập đến trong phần II
Phần III là sự cân nhắc, đánh giá, chọn lựa giữa các phương pháp xử lý để đề xuất một quy trình thích hợp cho việc xử lý nước thải của ngành
Phần IV trình bày những tính toán chi tiết để thiết kế bể UASB cùng với các thiết
bị phụ trợ tương xứng cho một trường hợp cụ thể
Phần V là sự xem xét tính kinh tế của thiết bị
Và cuối cùng, phần IV là sự đánh giá ưu điểm và nhược điểm của việc thiết kế ở trên
Trang 6Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải
II- CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY HẢI SẢN VÀ TÍNH CHẤT DÒNG NƯỚC THẢI
Nền công nghiệp thuỷ hải sản bao gồm giai đoạn chế biến và khâu tung ra thị trường Các loại cá biển, tôm cua, rong tảo biển…qua chế biến sẽ cho ra các sản phẩm như dầu cá, thịt cá…
Hình 1: Giản đồ dây chuyền chế biến thủy sản thông dụng
Nguyên liệu dùng
để đóng gói
Các hợp chất khác
Thí dụ: nước mắm…
Loại bỏ sản phẩm dư thừa
Loại bỏ da, xương, máu, đầu, ruột, thịt cá ươn
Sản phẩm cụ thể Loại bỏ thịt ươn, tỉa sạch
Nước mắm, nước sốt cá, dầu, thịt cá ươn, bao bì không dùng…
Đồ phế thải, quá hạn sử dụng, sản phẩm bị trả lại
Nước
Nước Chlorinated
Quá trình chế biến
Phân loại và cân nặng
Chuẩn bị
Làm cá, đánh vảy, lấy thịt philê, bỏ da và làm sạch ruột
Làm sạch và kiểm tra lại
Giai đoạn thành phẩm
Nước sốt cá, nước mắm …
Giai đoạn đóng hộp
Đông lạnh, vô lon, đóng chai
Sản phẩm đánh bắt được
Tươi
Đóng gói và gởi đi
Trang 7Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải
Trên đây là giản đồ mô tả dây chuyền chế biến thuỷ hải sản Dây chuyền chế biến trên thực tế sẽ thay đổi đôi chút vì còn phụ thuộc loại sản phẩm, cách chế biến…Tuy nhiên giản đồ này cho ta cái nhìn bao quát về một dây chuyền chế biến thuỷ hải sản thông dụng và thường gặp nhất
Khâu xử lý nước thải ngày càng tốn kém do yêu cầu xử lý chất thải đặt ra ngày một nghiêm ngặt Thêm vào đó những vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm, nguyên liệu tái chế, giá cả thị trường, năng suất, cạnh tranh gắt gao cũng đặt nhiều áp lực lên vai nền công nghiệp chế biến thuỷ hải sản, làm sao để có môi trường sản xuất và cách thức kinh doanh tốt
Hầu như quá trình chế biến thuỷ hải sản nào cũng đòi hỏi tiêu chuẩn cao về nước và công cụ tẩy rửa Vì thế lượng nước dùng cho một khối sản phẩm thiếu hụt mau chóng khi lượng sản phẩm tăng lên Những nguồn nước thải chủ yếu:
Nhập kho và vận chuyển
Làm sạch
Đông lạnh và xả đá
Chế biến nước mắm
Dụng cụ xịt
Làm lạnh
Tẩy rửa thiết bị và sàn nhà
Các chất hữu cơ có trong nước thải hầu như đều bắt nguồn từ khâu làm cá Thí dụ như máu cá, ruột cá Mức độ và hàm lượng nước thải trong mỗi khu vực sản xuất khác nhau, tùy thuộc vào loại sản phẩm, cách chế biến sản phẩm đó
Nước dùng để làm cá vốn dĩ đã phải đạt được yêu cầu cao về vệ sinh Các
nghiên cứu cho thấy nước được dùng rộng rãi trong nhiều khu vực, từ 5 đến 30 lít nước cho một kilô-gram sản phẩm Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến lượng nước
dùng Như cách chế biến, đánh vảy và làm cá, thể loại sản phẩm và lượng nước dùng tối thiểu trong khu vực (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994) Tính tổng lượng nước dùng để làm sạch cá so ra quá bé nhỏ so với lượng nước tính trên một kilô-gram sản
phẩm Giai đoạn xả đá không thôi cũng đã tiêu tốn hơn 50% tổng lượng nước dùng
Phỏng chừng lượng nước dùng khoảng 5 đến 10 lít cho một kilô-gram sản phẩm tiêu biểu trên một dây chuyền chế biến rộng rãi với thiết bị tự động hay tự động hoá thì
Trang 8Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải
Nước thải ra từ khâu làm sạch cá, tôm, cua… có thể có chứa nhiều BOD, bao gồm dầu mỡ và nitrogen Tài liệu nghiên cứu quá trình chế biến thuỷ hải sản cho thấy,
lượng BOD là 166 kg trên một tấn sản phẩm (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994)
Trong khi đó nếu chỉ lấy thịt cá phi-lê, lượng BOD tính ra chỉ khoảng 12 đến 35 kg cho một tấn sản phẩm (UNEP,1998) BOD sinh ra từ khâu làm cá và nitrogen bắt nguồn chủ yếu từ máu cá trong dòng nước thải (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994)
Một số số liệu về tính chất nước thải ngành chế biến thủy sản như sau:
Bảng 1: Thành phần và tính chất nước thải các nhà máy chế biến hải sản ở Bà Rịa_Vũng Tàu
– Lưu lượng – BOD5
– Tổng chất rắn lơ lửng – Tổng Nitơ
– Tổng Phốtpho – pH
Bảng 2: Thành phần và tính chất nước thải xí nghiệp đông lạnh Cầu Tre
– pH
– Độ kiềm, mg/l CaCO3
– Độ acid, mg/l CaCO3
– Độ màu, Pt-Co
– Độ đục, FTU
350 12.66 0.04 94.95
96 21.52 0.04 69.63
321 28.5 0.03 107.61
286 15.83 0.02 85.46
1580
422
120
986
Trang 9Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải
Ghi chú:
Mẫu 1: Nước thải phân xưởng hải sản đông lạnh (cống chung 1)
Mẫu 2: Nước thải xả chung
Mẫu 3: Nước thải phân xưởng hải sản đông lạnh (cống chung 2)
Mẫu 4: Cống xả phân xưởng hải sản đông lạnh
Tùy theo đặc tính của nguyên liệu sử dụng, tùy công nghệ chế biến, tùy theo loại mặt hàng mà nước thải có tính chất khác nhau Tuy nhiên sự sai khác này là không lớn, các chỉ tiêu thường dao động như sau:
– COD: 16002300 mg/l
– BOD5: 12001800 mg/l
– Hàm lượng Nitơ rất cao (50120 mg/l) chứng tỏ mức độ ô nhiễm chất dinh dưỡng rất cao
– Trong nước thường chứa các vụn thủy sản rất dễ lắng, SS> 200 mg/l
– Nước thải chứa chủ yếu là chất thải hữu cơ với phần lớn là protein và chất béo, chất béo rất khó phân hủy bởi vi sinh vật, các chất hữu cơ khác khi bị phân hủy tạo ra các sản phẩm trung gian của sự phân hủy các acid béo không bão hòa tạo mùi rất khó chịu và đặc trưng, làm ô nhiễm về mặt cảm quan và ảnh hưởng sức khỏe công nhân trực tiếp làm việc
Nói tóm lại, nước thải ngành chế biến thủy sản vượt quá nhiều lần so với quy định cho phép xả vào nguồn loại B của quốc gia, lưu lượng nước thải trên một đơn vị sản phẩm cũng rất lớn, do đó cần có những biện pháp khắc phục để ngăn ngừa các ảnh hưởng xấu do ô nhiễm
Chúng ta biết rằng, một lượng nước lớn sẽ làm liên kết các chất hữu cơ một cách mạnh mẽ Vì vậy giảm lượng nước dùng đến mức tối đa có thể làm giảm lượng BOD trong nước thải Một dây chuyền chế biến thuỷ hải sản ở Canada cho biết họ đã lắp ghép dây chuyền lấy ruột cá salmon với thiết bị “hút bụi” Kết quả là làm giảm lượng nước dùng hiệu quả đến 90% - 95% Từ 28 đến 75 lít nước cho một kilô-gram sản phẩm nay chỉ cần khoảng 3.5 lít nước (Môi trường sản xuất ở Canada, 1994) Tuy nhiên những thiết bị này tiêu tốn khá nhiều điện năng (UNEP,1998)
Trang 10Công nghệ chế biến thủy hải sản và tính chất dòng nước thải
Giảm lượng nước thải cũng có nghĩa là giảm lượng hữu cơ, với chiến lược tiêu biểu là giảm sự liên kết giữa sản phẩm với những dòng nước mạnh, tốt hơn cả là tách riêng chúng ra
Một phần khác về giảm lượng nước dùng đến mức tối đa đó là hệ thống sấy hiện thời Nước được dùng trong khâu sấy cuối cùng và sau đó được tái sử dụng cho giai đoạn làm cá, kỹ thuật vận chuyển khô và phơi khô trước khi làm sạch cá (Môi trường Sản Xuất ở Canada, 1994) Những kỹ thuật đều chứng tỏ lượng nước và chất thải có giảm đi
Trong tình hình nước ta hiện nay, những cách thức tương tự như trên khó có điều kiện áp dụng Do đó, trước mắt vẫn theo phương thức truyền thống là xử lý cuối đường ống, xử lý nguồn nước thải ra sau quá trình sản xuất
Phần tiếp sau trình bày một phương án xử lý nước thải ngành chế biến thủy hải sản bằng vi sinh vật, trong đó quá trình xử lý kỵ khí trong bể UASB đóng vai trò chủ chốt để giảm lượng ô nhiễm hữu cơ một cách đáng kể, tạo điều kiện hoạt động tốt cho bể sục khí hiếu khí trong bể Aerotank tiếp theo sau đó nhằm đảm bảo nước thải đầu ra đạt tiêu chuẩn
Trang 11Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
III- CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KỴ KHÍ CHO NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN
III.1- Nguyên lý của phương pháp xử lý kỵ khí
Quá trình phân hủy kỵ khí là quá trình phân hủy sinh học các chất hữu cơ có trong nước thải trong điều kiện không có oxy để tạo ra sản phẩm cuối cùng là khí CH4
và CO2 (trường hợp nước thải không chứa NO3- và SO42-) Cơ chế của quá trình này đến nay vẫn chưa được biết đến một cách đầy đủ và chính xác nhưng cách chung, quá trình phân hủy có thể được chia ra các giai đoạn như sau:
Hình 2: Sơ đồ chuyển hóa vật chất trong điều kiện kỵ khí
Ở 3 giai đoạn đầu, COD của dung dịch hầu như không thay đổi, nó chỉ giảm trong giai đoạn methane hóa Sinh khối mới được tạo thành liên tục trong tất cả các giai đoạn
Trong một hệ thống vận hành tốt, các giai đoạn này diễn ra đồng thời và không có sự tích lũy quá mức các sản phẩm trung gian Nếu có một sự thay đổi bất ngờ nào đó xảy ra, các giai đoạn có thể mất cân bằng Pha methane hóa rất nhạy cảm với sự thay đổi của pH hay nồng độ acid béo cao Do đó, khi vận hành hệ thống, cần chú ý phòng ngừa những thay đổi bất ngờ, cả pH lẫn sự quá tải
VẬT CHẤT HƯU CƠ
PROTEINS HYDROCARBON LIPIDS
ACID AMIN / ĐƯỜNG ACID BÉO ACETATE / H 2
Vi khuẩn lên men
Vi khuẩn tạo khí H 2
Vi khuẩn methane hóa
Trang 12Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
III.2- Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình phân hủy kỵ khí
Để duy trì sự ổn định của quá trình xử lý kỵ khí, phải duy trì được trạng thái cân bằng động của quá trình theo 4 pha đã nêu trên Muốn vậy trong bể xử lý phải đảm bảo các yếu tố sau:
c) Chất dinh dưỡng
Cần đủ chất dinh dưỡng theo tỷ lệ COD:N:P = (400÷1000):7:1 để vi sinh vật phát triển tốt, nếu thiếu thì bổ sung thêm Trong nước thải sinh hoạt thường có chứa các chất dinh dưỡng này nên khi kết hợp xử lý nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt thì không cần bổ sung thêm các nguyên tố dinh dưỡng
Đối với LCFA, IC50 = 500÷1250 mg/l
g) Kim loại nặng
Một số kim loại nặng (Cu, Ni, Zn…) rất độc, đặc biệt là khi chúng tồn tại ở dạng hòa tan IC50 = 10÷75 mg Cu2+ tan/l Trong hệ thống xử lý kỵ khí, kim loại nặng thường được loại bỏ nhờ kết tủa cùng với carbonate và sulfide
Trang 13Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
Ngoài ra cần đảm bảo không chứa các hóa chất độc, không có hàm lượng quá mức các hợp chất hữu cơ khác
III.3- So sánh giữa xử lý kỵ khí và xử lý hiếu khí
Phương pháp xử lý kỵ khí nước thải khi so sánh với phương pháp xử lý hiếu khí có các ưu điểm nổi bật như:
- Không hoặc rất ít tiêu tốn năng lượng cho quá trình vận hành
- Sản phẩm cuối cùng là khí sinh học, chứa nhiều năng lượng nên có thể thu giữ lại dùng cho việc gia nhiệt cho hệ thống và nhiều mục đích khác Khả năng sinh nhiệt của CH4 là 25 MJ/kg
- Sinh ra rất ít bùn, định kỳ 35÷100 ngày mới phải xả bùn
- Bùn cặn sinh ra ở dạng đặc, ổn định nên không cần xử lý thêm, được chứa đựng dễ dàng hay có thể đưa trực tiếp đến thiết bị làm khô
- Tải trọng xử lý rất cao (1000÷100 000 kg COD/m3.ngày)
- Chiếm diện tích xây dựng nhỏ hơn rất nhiều
- Không cần quá nhiều các thiết bị, công trình đi kèm như trong xử lý hiếu khí do đó chi phí đầu tư , chi phí vận hành thấp hơn
- Có thể thu hồi các sản phẩm có ích như NH3 và sulphur thông qua xử lý thứ cấp Bên cạnh đó cũng có một số hạn chế sau:
- Cần phải xư lý sơ bộ
- Rất nhạy cảm với các hợp chất gây ức chế
- Thời gian vận hành khởi động dài (3÷4 tháng)
- Trong một số trường hợp cần xử lý thứ cấp để giảm sự sinh mùi
Tuy nhiên những mặt hạn chế này dễ khắc phục Xử lý sơ bộ tốt sẽ đảm bảo được môi trường sinh trưởng thuận lợi cho vi sinh vật kỵ khí Nếu cấy vi khuẩn tạo acid và vi khuẩn tạo methane trước (phân trâu bò tươi) với nồng độ thích hợp và vận hành với chế độ thủy lực 1/2 công suất thiết kế thì thời gian khởi động có thể rút ngắn xuống từ 2-3 tuần
III.4- So sánh giữa UASB và các công nghệ xử lý kỵ khí khác
Trong phương pháp xử lý kỵ khí có các công nghệ như: hồ sinh học kỵ khí, lọc sinh học kỵ khí, bể với lớp vật liệu trương nở, bể với lớp bùn lơ lửng dòng hướng lên
Trang 14Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
Bảng 3: So sánh giữa các phương pháp xử lý kỵ khí
Hồ kỵ khí Rẻ
Hầu như không đòi hỏi quản lý thường xuyên, bảo trì, vận hành đơn giản
Cần có một diện tích rất lớn Gây mùi thối rất khó chịu
Không thu hồi được khí sinh học sinh ra
Tải trọng thấp
Thể tích thiết bị lớn để đạt SRT cần thiết
Sự xáo trộn trở nên khó khi hàm lượng SS quá lớn
Tiếp xúc
kỵ khí
Thích hợp với nước thải có hàm lượng SS từ trung bình đến cao
Tải trọng trung bình
Vận hành tương đối phức tạp
Lọc kỵ khí Vận hành tương đối đơn giản
Phù hợp cho các loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao
Không phù hợp với loại nước thải có hàm lượng SS cao
Dễ bị bít kín
UASB Vận hành đơn giản
Phù hợp cho các loại nước thải có hàm lượng COD từ thấp đến cao
Có thể đạt được tải trọng rất cao
Không phù hợp với loại nước thải có hàm lượng SS cao
Những năm gần đây UASB được ứng dụng rộng rãi hơn các công nghệ khác do nguyên lý quá trình được xem là thuận tiện và đơn giản nhất, những hạn chế trong quá trình vận hành UASB có thể dễ dàng khắc phục bằng các phương pháp xử lý sơ bộ Tính kinh tế cũng là một ưu điểm của UASB
Trang 15Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
III.5- Lựa chọn công nghệ xử lý cho bài toán đặt ra
a) Lựa chọn quy trình công nghệ
Có nhiều phương án để xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản đã được đề xuất trong thực tế Tuy nhiên, dựa trên những phân tích, đánh giá trên, tôi đề xuất quy trình xử lý như sau:
Trang 16Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
Hình 3 : Sơ đồ quy trình công nghệ xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản
Chlorinde
Bùn khô dạng bánh
Bùn đặc
Nước tách bùn
Sục khí
Nước hòa
khí cao áp
Cặn Váng nổi
Bùn đã phân hủy
LCR 5 mm
Nguồn tiếp nhận Máng trộn
Bùn tuần hoàn Bùn Sục khí
Bùn đã phân hủy
Nước thải
Bể gom
Bể điều hòa
Bể tuyển nổi
Bể UASB
Bể Aerotank
Bể lắng
Bể chứa bùn
Bể mêtan
Bể nén bùn
Máy lọc ép băng tải
SCR 16 mm
LCR 1 mm
Trang 17Công nghệ xử lý kỵ khí cho nước thải ngành chế biến thủy sản
Thuyết minh quy trình công nghệ
Nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt từ các nguồn của nhà máy thông qua mạng lưới thoát nước đến song chắn rác kích thước lớn để loại bỏ các tạp chất thô rồi vào bể gom Sau đó nước thải được bơm lên ngăn tiếp nhận của bể điều hòa Tại đây đặt lần lượt hai lưới chắn rác với kích thước 5mm rồi đến 1mm để tiếp tục loại bỏ các chất rắn kích thước nhỏ hơn Nước thải vào bể điều hòa và nhờ các dòng khí nén sục dưới đáy mà nó được hòa trộn đều để có tính chất đồng nhất Tiếp đó, nước từ bể điều hòa một phần được đưa trực tiếp vào bể tuyển nổi, một phần qua bình tạo áp rồi cũng đưa vào bể tuyển nổi Trong bể tuyển nổi, một số chất lắng xuống đáy, một số chất theo dòng khí cao áp nổi lên bề mặt Nước thải được bơm từ bể tuyển nổi qua bể UASB để thực hiện quá trình phân hủy sinh học kỵ khí
Nước vào bể UASB theo kiểu đi từ dưới lên xuyên qua lớp bùn lơ lửng và phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí Sau khi ra khỏi bể UASB, nước đã giảm một lượng COD đáng kể và được đưa qua công trình xử lý hiếu khí_ bể Aerotank_ để tiếp tục phân hủy phần chất hữu cơ còn lại Tại đây nước thải được trộn đều với bùn hoạt tính và nhờ oxy không khí do máy thổi khí cung cấp, vi sinh vật hiếu khí có trong bùn phân hủy các chất hữu cơ còn lại trong nước thải
Nước thải có chứa bùn hoạt tính được dẫn sang bể lắng đợt 2 để tách bùn Phần nước trong cho vào máng trộn thủy lực có cung cấp Clorua vôi để khử trùng nước thải Nước thải sau khi ra khỏi hệ thống đạt tiêu chuẩn loại thải B và xả ra nguồn tiếp nhận Cặn nặng và váng thu được trong bể tuyển nổi đưa vào bể phân hủy bùn kỵ khí (bể mêtan)
Một phần bùn hoạt tính từ bể lắng đợt 2 được tuần hoàn trở lại bể Aerotank Phần còn lại cùng với bùn từ bể phân hủy kỵ khí và phần bùn trong bể UASB định kỳ 4-6 tuần xả 1 lần được đưa vào bể nén bùn Nước tách bùn đưa trở lại bể gom, lượng bùn đặc, ổn định đưa đến máy ép bùn, ép thành bánh và được vận chuyển đến nơi khác làm phân bón cho cây trồng hoặc dùng để san lấp
Lượng khí sinh học sinh ra trong bể phân hủy bùn yếm khí cùng với lượng khí sinh ra từ bể UASB được đưa về làm nhiên liệu cho nhà bếp nhà máy
b) Vai trò của các công trình đơn vị
Song chắn rác và lưới chắn rác