1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu

67 177 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 67
Dung lượng 2,3 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoại tính với bể Aeroten kiếu giếng sâu 1.6 Danh sách những người thực hiện chính 9 Trần Hoài Bảo KT viên Cơ khí EC

Trang 1

II

BAO CAO NGHIEM THU

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THÁI BẰNG PHƯƠNG PHÁP BÙN HOẠT TÍNH

VớI BỂ REROTEN KIỂU GIẾNG SÂU

Don vi thitc hiện để tài:

CÔNG TY TECAPRO TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG -ECO

TUQ Giém Đốc Giám Đốc TT CNMT- ECO

⁄Z

TS Trần Ứng Long

Trang 2

1.2 Chủ nhiệm để tài 5

1.8 Thời gian nghiên cứu . -cccnnenhhhHhhrrrrrrrdrrdtrrrrrrtrrdnrdrdrrrtrrrrrrrrim 7 Phần 2: Nội dung nghiên cứu

TIN n1 8

2.1.1 Công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng kiểu truyền thống - 8

2.1.2 Một số thông số quan trọng trong vận hành công nghệ

2.1.3 Công nghệ bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu J 2.2 Mô hình nghiên cứu

2.2.1 Sơ đồ khối quá trình xử lý

2.2.2 Mô hình xử lý

2.2.3 Mô tả quá trình xử lý 2.2.4 Lấy mẫu và phân tích mẫu

WI CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 0

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòog, P 12 © Tên Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc O Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.van.vn

Trang 3

II

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

3.1 Nhận xét ~ đánh giá c HH 11 0 21 11k khe ghế Hết Hư 32

3.2 So sánh giữa aeroten kiểu truyền thống và aeroten kiểu giếng sâu 33

3.2.1 Thông số vận hành

3.2.2 Hiệu quả kinh tế

3.3.1 Đề xuất công nghệ xứ lý áp dụng công nghệ aeroten kiểu giếng sâu 38 3.3.2 Khả năng ứng dụng công nghệ aeroten kiểu giếng sâu tại Việt Nam 39

Phần 4: Giải trình kinh phí

Phụ lục Tài liệu tham khảo

WI TRUNG TÂM CONG NGHE MOI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tôn Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc Oo Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 4

ALPHA : Standard method 19" edition 1995

BOD : Biochemical Oxygen Demand — Nhu cầu oxy sinh hóa coD : Chemical Oxygen Demand — Nhu cầu oxy hóa học

DO : Dissolved Oxygen - Oxy hòa tan F/M : Food to Microorganism ratio — Ty 1é giffa lugng chat hitu co va lwong vi

sinh vat

nước

SVI : Sludge Volume Index — Chi sé bin

18A Công Hòa, P 12, @ Tên Bình, ïp Hẻ Chí Minh

Tel: 08.8 114288 Fox: 08.8 4257ó3 Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 5

H

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiếu giếng sâu

Hình 2.1 Hình 2.2 Hình 2.3

Hình 2.4

Hình 2.5

Hình 2.6 Hình 2.7 Hình 2.8

Hình 2.9

Hình 2.10 Hình 2.11 Hình 2.12

Néng độ BOD: trong nước thải đô thị tại vị trí dòng vào và ra của mô hình

Mối quan hệ giữa tỷ lệ F/M, hiệu suất xử lý BODs và hàm lugng MLSS khi van

hành mô hình với nước thải đô thị

Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và hiệu suất xử lý BOD; khi vận hành mô hình

với nước thải đô thị

Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và nổng độ BOD: trong dòng ra của bể lắng

khi vận hành mô hình với nước thải đô thị

Néng độ BODs của nước thải sản xuất mía đường tại vị trí dồng vào và ra khi vận hành mô hình với nước thải sản xuất mía đường

Mối quan hệ giữa tỷ lệ F/M, hiệu suất xử lý và hàm lượng MLSS khi vận hành mô

hình với nước thải sản xuất mía đường

Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và hiệu suất xử lý BOD: khi vận hành mô hình

với nước thải sản xuất mía đường

Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và nổng độ BODs trong dòng ra của bể lắng khi vận hành mô hình với nước thải sản xuất mía đường

WI TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO CÔNG TY ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VÀ SẲN XUẤT - TECAPRO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tên Bình, Tp H6 Chi Minh

E Cc O Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 6

Kết quả vận hành mô hình với nước sạch

CÔNG TY ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VÀ SAN XUAT - TECAPRO

TRUNG TAM CONG NGHE MOI TRUGNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tôn Bình, Tp Hỗ Chí Minh Tet: 08.8 114288 Fox: 08.8 425743 = Email: eco@fmail.van.vn

Trang 7

* Chức vụ : Giám đốc Trung tâm Công nghệ Môi trường - ECO

* Địa chỉ của chủ nhiệm để tài :

-_ Địa chỉ cơ quan : 18 A, Cộng Hòa, Phường 12, Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

-_ Điện thoại : 08 8425760 — Fax : 08 8425763 — E.mail : eco@fmail.vnn.vn

1.3 Cơ quan chủ trì : Công Ty Ứng Dụng Kỹ Thuật Và Sản Xuất - TECAPRO

Trung Tâm Công Nghệ Môi Trường - ECO

1.4 Cơ quan phối hợp chính : Không

1.5 Co quan quan ly dé tài : Sở Khoa Học & Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh

Wir CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 5

WI TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

E Cc Oo Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 8

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoại tính với bể Aeroten kiếu giếng sâu

1.6 Danh sách những người thực hiện chính

9 Trần Hoài Bảo KT viên Cơ khí ECO

nghiệp và tiểu thủ công nghiệp nằm xen lẫn trong khu dân cư, không có mặt bằng rộng để xử

lý nước thải (bằng công nghệ bùn hoạt tính kiểu truyền thống)

Xây dựng mô hình mẫu có thể áp dụng trên phạm ví rộng cho các nhà máy, cơ sở sản xuất

công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp, các khu dân cư tập trung, góp phần bảo vệ môi trường

và phát triển kinh tế — xã hội bên vững rại thành phố Hồ Chí Minh

1.7.2 Phạm vi nghiên cứu

-_ Đối tượng nghiên cứu : Nước thải đô thị và nước thải sản xuất mía đường

-_ Công nghệ áp dụng _ : Công nghệ bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu

-_ Điều kiện nghiên cứu : Diện tích chật hẹp, tiết kiệm năng lượng và chi phí vận hành 1.7.3 Nội dung nghiên cứu chỉ tiết

Nội dung nghiên cứu chỉ tiết bao gồm:

- Thiết kế, gia công và lắp đặt mô hình xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với

bể aeroten kiểu giếng sâu Mô hình này đặt tại ECO

-_ Lấy mẫu nước thải trực tiếp từ hố ga trong khu dân cư tập trung để nghiên cứu

-_ Pha chế nước thải từ đường lỏng cho quá trình nghiên cứu

WT CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 6

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12 @ Tân Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc oO Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 9

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiéu giéng sâu

-_ Nghiên cứu, vận hành bể aeroten kiểu giếng sâu ở quy mô pilot với các chế độ công nghệ

khác nhau

-_ Sau khi tổng hợp, phân tích số liệu và đánh giá hiệu quả xử lý, để xuất các chế độ công nghệ tối ưu và hoàn thiện quy trình công nghệ

1.8 Thời gian nghiên cứu

(các mốc đánh giá chủ yếu)

phương pháp bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu (T1 - T4)

03 Nghiên cứu, vận hành bể aeroten kiểu giếng sâu ở quy mô piloL 24 tuần

MT CÔNG TY ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VA SAN XUAT - TECAPRO 7

WIT TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Céng Hòg, P 12, @ Tân Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc oO Tel; 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 10

2.1.1 Công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng kiểu truyền thống

Công nghệ này thường áp dụng cho nước thải có nồng độ BOD khoảng từ 100mg/1 - 500mg/1

Quá trình oxy hóa chất hữu cơ trong công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng kiểu truyền thống được thực hiện thông qua các vi sinh vật hiếu khí Để đảm bảo oxy cho các quá trình

oxy hóa các chất hữu cơ và giữ cho bùn hoạt tinh ở trạng thái lơ lửng thì phải luôn duy trì việc cung cấp khí Lượng oxy hòa tan tối thiểu trong công trình là I-2mg/1, yêu cầu đối với quá trình vận hành là hàm lượng SS trong nước thải đầu vào không vượt quá 150mg/1, hàm lượng sản phẩm dầu mỏ không quá 25mg/l, pH= 6.5 — 9, nhiét độ không nhỏ hơn 6°C và không lớn hơn 30°C Tải trọng tính theo BOD; của công nghệ này dao động khoảng 1.0 — 2.4

kgBOD/m/ngày, sự quá tải sẽ làm giảm hiệu suất của quá trình, do đó cần có sự kiểm soát

BOD, COD để giữ cho tải trọng công trình được ổn định và đạt hiệu suất tối ưu; tỷ lệ F/M cần

được duy trì khoảng từ 0.2 - 2.0 kgBOD/kgMLSS/ngày; nồng độ MLSS từ 1500mg/l — 4000mg/1, ổn định trong khoảng 3.000 — 3500mg/1

Hiệu quả xử lý BOD của công nghệ từ 60 —- 95%

Phương pháp bùn hoạt tính hiếu khí kiểu truyền thống là một trong những phương pháp xử lý được sử dụng rộng rãi hiện nay để xử lý nước thải đô thị cũng như nước thải công nghiệp Lý

do để phương pháp xử lý này trở nên phổ biến là do hiệu quả khử COD, BOD khá ổn định, dễ

dàng vận hành hệ thống, không đòi hỏi phải vệ sinh công trình liên tục, Tuy nhiên bên

cạnh đó, phương pháp này còn tổn tại một số nhược điểm khó khắc phục như: diện tích công

trình lớn, thời gian lưu nước lâu, chỉ phí năng lượng cao, Phương pháp xử lý dùng bể Aeroten Kiểu Giếng Sâu là một công nghệ mới có nguyên lý khử chất hữu cơ như trong công nghệ bùn hoạt tính truyền thống nhưng với việc thay đổi cấu tạo bể aeroten, những ưu điểm nổi bật của công nghệ aeroten truyền thống được giữ lại, đồng thời khắc phục những nhược

điểm của công nghệ cũ

2.1.2 Một số thông số quan trọng trong vận hành công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng

Số lượng quần thể vi sinh vật trong bùn hoạt tính phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thành phân

chất thải, hàm lượng các chất thải, lượng oxy hòa tan, chế độ thủy động học của bể Quá trình phân hủy phụ thuộc vào các điều kiện : pH, nhiệt độ, các chất dinh dưỡng, nồng độ bùn và

WI CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 8

TRUNG TAM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tôn Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc oO Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Ernail: eco@fmail.vnn.vn

Trang 11

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiếu giếng sâu

tính đồng nhất của nước thải Do đó cần phải theo dõi các thông số này trong công trình để

vận hành và duy trì hoạt động của hệ thống được hiệu quả và ổn định

Giá trị pH ảnh hưởng rất lớn đến quá trình tạo men trong tế bào và quá trình hấp thụ các chất

đỉnh đưỡng vào tế bào pH của dung địch tiếp xúc với vi sinh phải được duy trì từ 6-8

* Hàm lượng oxy hòa tan

Oxy là chất khí khó hòa tan trong nước, không tác dụng với nước về mặt hóa học Độ hòa tan

của nó phụ thuộc vào các yếu tố như áp suất, nhiệt độ và các đặc tính của nước (thành phần

hóa học, ví sinh, .) Nông độ bão hòa của oxy trong nước ở nhiệt độ cho trước có thể tính theo định luật Henry Nổng độ này thường nằm trong khoảng 8 — I5mg/1 ở nhiệt độ bình thường

Công nghệ bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng đòi hỏi phải liên tục sục khí và duy trì một lượng

oxy hòa tan trong nước để các vi sinh vật có thể sử dụng phân hủy chất hữu cơ có trong nước thải Lượng oxy được chuyển hóa trong bể aeroten theo lý thuyết sẽ cân bằng với nhu cầu oxy của vi sinh vật trong hệ thống bùn hoạt tính để oxy hóa thành phần hữu cơ và để duy trì một lượng oxy dư trong nước Khi lượng oxy hòa tan trong nước không đủ, vi khuẩn dạng sợi sẽ phát triển mạnh, lượng bùn hoạt tính và khả năng lắng của bùn sẽ giảm Trong thực tế, nỗng

độ oxy hòa tan nên được duy trì ở khoảng 1,5 —- 3mg/l, giá trị trung bình là 2mg/

* Tỷ lệ F/M

Các thông số thường dùng để kiểm soát quá trình vận hành của quá trình bùn hoạt tính là tỷ lệ

E/M và thời gian lưu bùn 6, Tỷ lệ F/M (Food to Microorganism Ratio) cho biết tỷ lệ giữa lượng chất hữu cơ (BOD) va lượng vi sinh vật (bùn hoạt tính) trong công trình xử lý bằng phương pháp bùn hoạt tính Tỷ lệ E/M đối với nước thải đô thị trong khoảng từ 0,2 ~ 0,6 thời gian lưu bùn 6, đối với nước thải đô thị nằm trong khoảng 3 - 15 ngày Nếu thời gian lưu bùn quá ngắn hay quá dài thì khả năng phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật thấp và do vậy không đạt hiệu quả xử lý mong muốn

* Nhiệt độ

Tốc độ oxy hóa sinh hóa tăng khi nhiệt độ tăng Tuy nhiên trong thực tế nhiệt độ nước thải trong hệ thống xử lý được duy trì trong khoảng từ 20 - 30°C Khi nhiệt độ tăng quá ngưỡng trên có thể làm cho các vi khuẩn bị chết, còn ở nhiệt độ quá thấp tốc độ làm sạch sẽ bị giảm

và quá trình thích nghỉ của vi sinh vật với môi trường mới bị chậm lại, các quá trình nitrat hóa, hoạt tính keo tụ và lắng bùn bị giảm hiệu suất Còn trong phạm vi tối ưu trên, khi nhiệt độ tăng tốc độ quá trình phân hủy các chất hữu cơ tăng gấp 2 đến 3 lần Tuy nhiên khi nhiệt độ

nước thải tăng thì độ hòa tan của oxy trong nước thải giảm Do đó để duy trì nỗng độ oxy hòa

tan trong nước đến giá trị thích hợp, người ta phải tiến hành sục khí mãnh liệt và liên tục

WT TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hoa, P 12, Q Tan Binh, Tp Hd Chi Minh

E CS oO Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.vnan.vn

Trang 12

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiéu giếng sâu

* Nồng độ sản phẩm độc tích tụ trong quá trình trao đổi chất

Bùn hoạt tính có khả năng hấp thụ các muối kim loại nặng Khi đó hoạt động sinh hóa của chúng bị giấm và sự phát triển mạnh của vi Khuẩn dạng sợi làm cho bùn hoạt tính bị phéng lên Theo mức độ độc hại, các kim loại nặng có thể sắp xếp theo thứ tự sau:

Sb > Ag > Cu > Hg > Co > Ni > Pb > Cr?” > V > Cd > Zn > Fe

Muối của các kim loại này ảnh hưởng đến hoạt động sinh hóa của vi sinh vật dẫn đến làm

giảm tốc độ làm sạch nước thải Nồng độ cho phép của các chất độc để quá trình oxy hóa sinh hóa có thể xảy ra phụ thuộc vào bản chất của các chất đó

Hàm lượng của các chất khoáng khi cao hơn nồng độ cho phép cực đại cũng có thể ảnh hưởng

xấu tới tốc độ làm sạch nước thải

* Lượng các chất cấu tạo tế bào

Để có phần ứng sinh hóa, ngoài thành phần hữu cơ, nước thải còn cần chứa hợp chất của các

nguyên tố dinh dưỡng và vi lượng Đó là các nguyên tố N, S, P, K, Mg, Ca, Na Cl, Fe, Mn,

Mo, Ni, Co, Zn, Cu Trong đó N, P và K là các nguyên tố chủ yếu, cần được đảm bảo một lượng cần thiết trong xử lý sinh hóa Hàm lượng các nguyên tố khác không cần phải định mức

vì chúng có trong nước thải ở mức đủ cho nhu cầu của các vị sinh vật

Các nguyên tố dinh dưỡng tốt nhất ở dạng các hợp chất tương tự như trong các tế bào vi sinh

vật Ví dụ nitơ ở dạng nhóm amon (NH”) còn photpho ở đạng muối của axit photphoric

Hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng phụ thuộc vào thành phần của nước thải và tỷ lệ giữa

chúng được xác định bằng thực nghiệm Để tính toán sơ bộ người ta thường lấy tý lệ BOD:N:P=100:5:1

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tân Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E CS oO Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Emơil: eco@fmoilLvnn.vn

Trang 13

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiểu giếng sâu

2.1.3 Công nghệ bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu

* Tổng quan về các nghiên cứu đã có:

Tình hình nghiên cứu ngoài nước Hiện nay trên thế giới, phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp bùn hoạt tính (Activated siudge process) Tuy nhiên, phương

pháp bùn hoạt tính kiểu truyền thống có một vài nhược điểm khó khắc phục như : diện tích

công trình lớn, hiệu quả sử dụng năng lượng chưa cao Công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu là một công nghệ mới, khắc phục được những nhược điểm nói trên của phương pháp bùn hoạt tính kiểu truyền thống Cho đến nay, đã có nhiều công trình nghiên cứu về công nghệ này của các tác giả : M.L.Hemming, J.C.Ousby*, D.R.Plowright and J.Walker* (1977), M.L.Hemming (1979); G.C.Cox và các cộng sự (1980):

- —G.C.Cox, M.Sc.(Eng.), D.LC., A.C.G.L, M.LC.E., M.ILMun.E., EI.P.H.E (Associate

Member) và các cộng sự - Use of the Deep Shaft process in Uprating and extending Existing Sewage — Treatment works - Wat Poilut Control 1980

- M.L.demming, J.C.Ousby*, D.R.Plowright and J.Walker*, ICI Pollution Control

Systems — “Deep Shaft” ~ Latest Position — Wat Pollut Control 1977

- M.L.demming, C.Eng., M.I.Chem.E., M.LP.H.E (Affiliate), 1-C.1.Ltd Special Projects

Group — General Biological Aspects of Waste water Treatment Including the Deep

Shaft Process — Wat Pollut Control 1979

Do có nhiều ưu điểm nổi bật như : tiết kiệm diện tích (tổng diện tích cần thiết chỉ bằng 1⁄8 -

1/6 so với phương pháp bùn hoạt tính kiểu truyền thống), tiết kiệm năng lượng (chỉ phí cho

tiêu thụ đưỡng khí giảm 50%), hiệu quả xử lý cao (tỷ lệ khử BOD trung bình > 90%) nên phương pháp bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu giếng sâu rất được ưa chuộng ở Nhật Bản và

một số nước khác trên thế giới (Anh, Mỹ, Đức, Canada, ) Chỉ riêng từ năm 1975 đến 1988,

đã có trên 60 công trình xử lý nước thải ứng dụng phương pháp này với các loại nước thải khác nhau (đô thị, chế biến thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, sản xuất giấy ), có thể kể đến

một số công trình như:

18A Cộng Hòoơ, P 12, @ Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

E Cc oO Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 14

(|

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiếu giếng sâu

Wilton, Anh 1981 100 2.0 Sản xuất Terephthalic Acid 8590

WI CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 12

TRUNG TAM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Céng Hoa P 12 @ Tan Binh, Tp Hồ Chí Minh

E Cc Oo Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.van.vn

Trang 15

Tình hình nghiên cứu trong nước

Cho đến nay, ở Việt Nam nĩi chung và thành phố Hồ Chí Minh nĩi riêng chưa cĩ nhiều

nghiên cứu về cơng nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể aeroten kiểu

giếng sâu Từ năm 1999 trở lại đây, Trung tâm Cơng nghệ Mơi trường - ECO đã bắt đầu nghiên cứu khẩ năng ứng dụng cơng nghệ này vào thực tiễn và bước đầu đã cĩ một số kết

quả Một số nghiên cứu của các tác giả trong nước đã thực hiện gồm:

a) b)

3)

€)

Akan /Jopoxos VW H Yan Yur jlonr, ŒaM Txanb Xai — '3KCI€pHM€HTATbHO€ HCCI€OBAHH€ pAỐOTbi HIAXTHOFO 2pOT€HKa — Yactp | : IÃOpATOPHBIC HCC/I€OBAHHä —

MACH —- Bectuuk Axagemuu ~ Tom 6, Uacts I, Mocksa, 2002

AKan /opoxos VW H., Yan Yur Jlonr, ®aM Txanb Xaii — 2KCI€pHMEHTaTbHO€

HCCI€HOBAHWH€ paGoTbl wWaxTHoro agpoTeHka — HacTb 2 : OHbITHOHPOMBILLI€HHDIC

w#cnbiTaHwa - MACHM — BecTHHK Axanemuu — Tom 6, HacTb I, MocKBa 2002

Axag JJopoxos II H., dan YHT Jlonr, ®aM TxaHk XalĂ — coƠ€HHOCTH H I€PCHI€KTHBI

IIDäM€H€HH4 LIAXTHBIX A3DOT€HKOB /UI8 ỐHOOTHN€CKOĂ O4HCTKH cTOHHbBIX BoA — MẤCH — Bectuuk Axagemuu — Tom 6, đacTb II, Mocxsa, 2002

Axag Jopoxop VW H., Han Vnr Jlonr, ®aM TxaHb XaÄ — MaTeMaTHd€CKa"d MOH€Ib HIAXTHOTO 43ÐOT€HKA a ỐWOIOTHH€CKOĂ OHHCTKH CTOHHbX Boa —- MACH ~ BecTHWK AKaneMMH — ToM 6, Yacts II, Mocxsa, 2002

tan VHr jJloHr — llccI€1HOBAHHũ€ W MOI€IMDOBHH€ HDOHCCOB bHOIOTHH€CKOĂ OHWCTKH

CTOUHBIX BOA B HIâXTHBIX 32DOT€HKAX (J8 YCIObHH Bb€THAMA) — /IHCC€PTAHHH —

KaH/IH1aTa TexHäqecKũx Hayk - MACH — Mocksa, 2002 r

* Một số mơ hình mẫu bỂ aeroten kiểu giếng sâu:

- Kiểu ống lơng: Bể cĩ dạng như 2 ống lổng vào nhau, cấu tạo gồm một giếng sâu từ 50

— 150m và được phân thành 2 phân bởi vách ống: phần ống trong dẫn nước hướng xuống

và phần ngồi dẫn nước hướng lên, phía trên miệng giếng mở rộng tạo thành ngăn thu nước sau xử lý Nước thải và bùn tuân hồn được đưa vào ống trung tâm, đến đáy giếng, nước rẽ sang phần giếng ngồi, chẩy ngược lên, rỗi vào ngăn thu Dịng chảy tuần hồn

Wrir- CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 13 WTI TRUNG TAM CƠNG NGHE MOI TRUONG ~ ECO

18A Cộng Hịa, P 12, Q Tan Binh, To Hỗ Chí Minh

E CS oO Tel: 08.8 114288 Fax: 08,8 426763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 16

- Kiểu vách ngăn: Có cấu tạo tương tự kiểu ống lổng nhưng vách ngăn chia giếng thành

2 phần là một vách phẳng Dòng chẩy tuần hoàn trong bể được tạo bởi các dòng khí nén trong phần ống có hướng dòng chẩy ngược từ dưới lên

- Kiểu chữ U: Bể gồm 2 giếng nối với nhau dưới đáy tạo hình chữ U và phía trên miệng

giếng thông với l ngăn thu nước sau xử lý Nước thải và bùn tuần hoàn được đưa vào

giếng 1, vòng qua đáy chữ U và chảy hướng lên trong giếng 2, vào ngăn thu rồi chẩy ra ngoài Dòng chảy tuần hoàn trong bể được tạo bởi các dòng khí nén trong phần ống có

hướng đòng chảy ngược từ dưới lên

- Kiểu vách ngăn với bơm trục vít: Cấu tạo giếng giống như kiểu vách ngăn nhưng khác nhau phần mở rộng phía trên miệng giếng Đối với kiểu vách ngăn với bơm trục vít, nước

sau khi chảy vòng qua đáy giếng, hướng lên trên, vào ngăn mở rộng, một phần nước sau

xử lý được dẫn ra ngoài, phần khác được bơm trục vít bơm qua ống xiphon, cùng với nước thải đầu vào tạo áp lực cho dòng chảy hướng xuống, duy trì trạng thái hoạt động ổn định cho hệ thống

1- Nước thải 2- Bùn tuần hoàn 3- Nước sau xử lý 4- Khí

5- Dòng chảy lên 6- Dòng chẩy xuống 7- Ong xiphon

Hình 2.1 Một số mô hình mẫu bể aeroten kiểu giếng sâu

Trang 17

Ht]

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiéu giếng sâu

Trong bốn loại aeroten kiểu giếng sâu kể trên, loại A có cấu tạo đơn giản, đễ thi công, phù

hợp với yêu cầu của đề tài là ứng dụng để xử lý cho nguồn nước thải có công suất vừa và nhỏ

Vì vậy chọn kiểu ống lỗổng để xây dựng mô hình nghiên cứu

* Nguyên lý hoạt động theo công nghệ aeroten kiểu giếng sâu: §

Xử lý nước thải bằng aeroten kiểu giếng sâu là một công nghệ ứng dụng hiệu quả quá trình phân hủy sinh học hiếu khí trong điểu kiện nhân tạo bằng cách tạo môi trường thuận lợi cho

quá trình oxy hóa nhờ việc thúc đẩy sự hòa tan oxy vào trong nước Để xây dựng bể aeroten

kiểu giếng sâu, khoan vào lòng đất một lỗ thẳng đứng sâu từ 50 — 150m với đường kính từ 0.5

— 10m và vách ngăn phân bể thành 2 phần: phần dẫn nước đi xuống và phần hướng nước đi

lên

Nhờ vách ngăn phân chia nên trong bể aeroten kiểu giếng sâu luôn duy trì đòng chảy tuần

hoàn từ miệng bể cho đến đáy bể, thời gian tiếp xúc giữa nước với khí được tăng lên nhờ đó

mà hiệu quả khuếch tán khí vào trong nước được cải thiện Bên cạnh đó, theo lý thuyết của Herry về mối liên quan giữa áp lực và độ oxy hòa tan trong nước thì: áp lực càng cao, độ hòa tan oxy càng lớn Vì bể có chiều sâu khá lớn (50 - 150m) nên tạo điểu kiện lý tưởng cho việc hòa tan oxy vào trong nước thải

Để tạo dòng tuân hoàn trong bể aeroten kiểu giếng sâu có 2 phương pháp:

- Tạo chuyển động tuần hoàn trong bể nhờ vào việc thổi gió: Trước hết, bơm không khí vào phần bể mà ở đó dòng nước chuyển động hướng lên để tạo hiệu ứng nâng của không khí Khi dòng nước đã luân chuyển, tiếp tục bơm không khí vào phần bể có dòng chảy hướng xuống

dưới ở độ sâu thấp hơn vị trí bơm không khí ban đầu để tạo tình huống hoạt động bình thường

Lúc này, lượng không khí bơm vào ở dòng chuyển động hướng lên được giảm từ từ Nhờ sự

khác biệt về tỷ lệ trống không khi (air void ratio) giffa 2 phần hướng lên và hướng xuống dưới

mà sự lưu thông tuần hoàn của dòng chảy được duy trì

- Tạo chuyển động tuần hoàn trong bể nhờ bơm nước: Trong trường hợp này, phần bể có dòng chảy hướng xuống dưới và phần bể mà dòng chảy hướng lên trên chỉ thông nhau ở đáy bể,

miệng trên của phần bể mà dòng chảy hướng xuống được nối với ống đẩy của bơm tuần hoàn

còn miệng trên của phần bể có dòng chảy hướng lên thông với ngăn thu nước sau xử lý Để tạo chuyển động tuần hoàn trong bể, đâu tiên, hỗn hợp giữa nước thải và bùn nước tuần hoàn được bơm trực tiếp vào phần bể dẫn nước hướng xuống, tạo áp lực để luân chuyển dòng nước

Sau khi dòng nước đã chuyển động điểu hòa, từ từ cấp khí vào dòng chuyển động hướng

xuống Tỷ lệ giữa lưu lượng nước, lưu lượng khí đưa vào và vận tốc dòng chẩy trong phần bể

có đồng chẩy hướng xuống là thông số quan trong ảnh hưởng đến sự ổn định của công trình

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tân Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc oO Tel: 08.8 114288 Fox: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

WI CONG TY UNG DUNG KỸ THUẬT VÀ SẲN XUẤT ~ TECAPRO 15

Trang 18

I

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

* Ưu điểm của công nghệ xử lý aeroten kiểu giếng sâu:

Từ nguyên tắc cấu tạo và hoạt động đã nói ở trên, chúng ta có thể thấy phương pháp xử lý aeroten kiểu giếng sâu có những ưu điểm sau:

v_ Tiết kiệm diện tích: tổng diện tích cần thiết cho phương pháp xử lý với bể aeroten kiểu giếng sâu bằng 1/7 -1/6 tổng diện tích cần thiết đốt với phương pháp xử lý bùn hoạt tính

truyền thống Và vì nước luân chuyển theo chiều sâu, nên bể aeroten kiểu giếng sâu chiếm một điện tích vào khoảng 1/20 điện tích dùng để lắp đặt bể aeroten Hơn nữa vì

hiệu quả xử lý cao nên có thể bỏ qua công đọan lắng sơ bộ

v Tiết kiệm năng lượng: So với phương pháp bùn hoạt tính truyền thống thì lượng không khí cần thiết chỉ bằng 1/8 — 1⁄6 Nhờ vậy mà chi phí vận hành thổi khí giảm

v_ Lượng bùn tạo ra ít: Theo M.L Hemming, 1997, công nghệ aeroten kiểu giếng sâu có

khả năng duy trì hiện tượng thiếu cân bằng có kiểm soát giữa năng lượng sinh ra và

năng lượng sử dụng trong quá trình phát triển của vi sinh vật ở điểu kiện khuấy trộn

hoàn toàn, kết quả là sự hô hấp tế bào đạt tốc độ cao và tỷ lệ lượng cơ chất carbon

chuyển hóa thành carbon dioxide lớn hơn so với công nghệ aeroten kiểu truyền thống

Từ đó, lượng bùn tạo ra trong bể aeroten kiểu giếng sâu ít hơn nhiều so với bể aeroten

kiểu truyền thống

v_ Hiệu quả xử lý nước thải nổng độ cao, ổn định : Cũng theo M L Hemming, 1997, giai

đoạn khởi động hệ thống aeroten kiểu giếng sâu ngắn Sau khi châm bùn, trong vòng từ

24 đến 48 giờ, hệ thống đã đạt được hiệu quả khử BOD của giai đoạn vận hành bình

thường và khả năng duy trì hiệu quả xử lý cao mặc dù tỷ lệ F/M trong nước thải đầu vào

lớn

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa P 12, @ Tôn Bình, Tp Hồ Chí Minh

E le O Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 19

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiéu giéng sâu

Qo = Qa - Q@ = Qh + Q-Q = Qi

Qin - Luu luong nước thải đầu vào hệ thống xử lý;

Qou- Lưu lượng nước thải đầu ra hệ thống xử lý;

Qs_ Lưu lượng nước thải tuần hoàn về bể aeroten kiểu giếng sâu;

Q - Lưu lượng bùn từ bể lắng về bể trung gian

CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO

TRUNG TAM CONG NGHE MOI TRUGNG - ECO

18A Céng Héa, P 12, Q Tan Binh, Tp Hỗ Chí Minh Tet: 08.8 114288 Fox: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 20

chế độ vận hành của hệ thống Nước sau khi qua DS01 được dẫn sang bể trung gian TÔ2

ˆ Trong bể T02, bố trí hệ thống phân phối khí để tạo hỗn hợp đổng nhất trong bể đồng thời

cũng giúp giải phóng nhanh lượng khí hòa tan trong nước, đẩm bảo hiệu quả tách bùn trong bể lắng tiếp theo Từ T02, hỗn hợp bùn và nước được P02 bơm tuần hoàn về bể DS0I, tạo áp lực cho dòng chẩy xuống trong bể DS01, phần khác được dẫn sang bể lắng T03 T03 được thiết

kế để có thể vận hành ở nhiều lưu lượng khác nhau bằng cách thay đổi vị trí ống thu nước sau

lắng Nước khi tách bùn được xả vào hệ thống thoát nước, bùn từ bể lắng phần lớn được P04

bơm tuần hoàn về T02, còn phần bùn dư được xả bỏ

Để kiểm soát, thay đổi chế độ vận hành của hệ thống, bố trí thiết bị kiểm soát tại các vị trí

quan trọng:

- Ống đẩy của bơm nước POI: 01 lưu lượng kế, 01 áp suất kế:

Ống đẩy của bơm nước tuân hoàn P02: 01 lưu lượng kế;

- Ống đẩy của bơm nước P03: 01 lưu lượng kế;

- Ống dẫn khí vào bể DS01: 01 dụng cụ đo lưu lượng khí, 01 áp suất kế;

- Ong dẫn khí vào bể T02: 01 dụng cụ đo lưu lượng khí

* Các thiết bị chính trong mô hình:

a Bồn chứa nước thải- TÚI

Nhiệm vụ : Chứa nước thải cho quá trình thí nghiệm Kích thước : Đường kính x cao = 1.5 x 2.5(m)

b BỂ aeroten kiểu giếng sâu- DSOI

lơ lửng

Kích thước : Ong trong PVC : Đường kính x cao = 0.06 x 59(m)

Ống ngoài PVC : Đường kính x cao = 0.114 x 60(m)

Tiết diện ống trong : S=0.002826m?

Tiết diện vành ngoài : S¿ = 0.007376m?

Tổng tiết diện giếng :S = 0.010202m”

Thể tích chứa nước của ống trong :Vị= 0.166734m°>

Thể tích chứa nước của vanh ngoai :V2= 0.445374m°

Wir CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 19

TRUNG TAM CONG NGHE MOI TRUGNG - ECO 18A Cộng Hòa, P 12, @ Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

CS O Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 21

Số lượng

d Bể lắng - T03

Nhiệm vụ Kích thước

Chiều cao ống xả 1 Chiều cao ống xả 2 Chiều cao ống xả 3 Chiểu cao ống xả 4

Lưu lượng Cột áp

Công suất

Số lượng

ø Bơm nước thải - POI

Nhiệm vụ Loại

Lưu lượng Cột áp

: Tiếp nhận nước thải từ bể DS01 và bùn tuần hoàn từ bể lắng

T03, đồng thời tách khí hoà tan trong nước thải

:hạ=1.83m :hạ=2.53m : hạ = 2.80 m

: Bơm nước thải từ hố ga thoát nước đến bể chứa nước thải TOI : Bơm chìm

:12m'⁄h

:6m :Ð.75kw : ÔI cái

: Bơm nước thải từ bể chứa nước thải TOI vào DSO0I

: Bom ty

: 14lit/ph

: lÕm :0.4kw

CÔNG TY ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VÀ SẲN XUẤT - TECAPRO

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG ~ ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tân Bình, ïp Hỗ Chí Minh Tel: 08.8 114288 Fox: 08.8 4257ó3 = Email: eco@fmail.vnn.vn

20

Trang 22

¿Bơm bùn tuân hoàn - P03

Nhiệm vụ : Bơm bùn vi sinh từ bể lắng T03 sang bể trung gian T02

Loại : Bơm từ

Số lượng : ĐI cái

k Dựng cụ đo lưu lượng Hước

* WF1/3

Khoảng đo ;1,8— 18l/ph

* WFI'*) Khoảng đo : 2.0 ~ 20Uph

* WF2 Khoảng do :20 - 1601/ph

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tên Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc O Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 23

HỊ

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bàn hoại tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

2.2.4 Lấy mẫu và phân tích mẫu

* Sơ đồ vị trí lấy mẫu

NƯỚC THÁI BE CHUA — | BE AEROTEN | C | BE TRUNG BE LANG | Ð NƯỚC SAU

Vị trí A: Tại hố ga thoát nước trên đường Nguyễn Thái Bình, P.12, Q Tân Bình, TP HCM;

Vị trí B: Trong bể chứa nước thải;

Vị trí C: Dòng ra của bể aeroten kiểu giếng sâu;

Vị trí D: Dòng ra của bể lắng

Chỉ chú:

Thí nghiệm với nước thải đô thị: mẫu được lấy tại các vị trí A, B, C,D

Thí nghiệm với nước thải sản xuất mía đường: mẫu được lấy tại các vị trí B, C, D

* Tần suất lấy mẫu

D : pH Hn/ngày Liân/ngày May do Mettler Toledo MP220

(C*) : Chỉ áp dụng cho thí nghiệm với nước thải đô thị;

(*“*): Chỉ áp dụng cho thí nghiệm với nước thải sản xuất mía đường

CONG TY UNG DUNG KỸ THUẬT VÀ SẲN XUẤT - TECAPRO TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòơ, P 12, @ Tân Bình Tp Hỗ Chí Minh

Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Emoill: eco@fmdllvnn.vn

22

Trang 24

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiểu giếng sâu

* Bảo quản và phân tích mẫu

Mẫu được phân tích ngay sau khi lấy, trường hợp không thể phân tích ngay, mẫu được lưu

trữ ở nhiệt độ 42C

2.3 CHẾ ĐỘ THỦY ĐỘNG CỦA MÔ HÌNH AEROTEN KIỂU GIẾNG SÂU

Như đã trình bày ở phần trên, vì chiều sâu của công trình aeroten kiểu giếng sâu khá lớn (từ

50-150m) nên việc xác định chế độ vận hành thích hợp để có thể duy trì dòng chẩy xuống liên tục trong công trình là một vấn để quan trọng Theo kết quả nghiên cứu về công nghệ aeroten

kiểu giếng sâu trên thế giới, vận tốc dòng chảy xuống và tỷ lệ giữa nước và khí đưa vào bể là

2 thông số quan trọng ảnh hưởng đến trạng thái hoạt động của hệ thống và mối quan hệ đó được biểu diễn trên hình 2.3

II — Vùng các bọt khí chuyển động hướng lên trên

Hình 2.3 Mối quan hệ giữa tỷ lệ nước/khí, vận tốc dòng chảy và trạng thái hoại động của bể

aeroten kiểu giếng sâu

Qua đồ thị ta thấy khi vận tốc dòng chảy xuống v >0.8m/s và tỷ lệ nước/khí >3 thì các bọt khí chuyển động hướng xuống hay hệ thống hoạt động bình thường Khi 0.5m/s < v <0.8m/s, hệ thống trong trạng thái nhạy cảm, không ổn định và khi v<0.5m/s hoặc tỷ lệ nước/khí <1.8, các bọt khí chuyển động hướng lên trên hay không tạo được dòng chẩy xuống trong aeroten, hệ thống không hoạt động

TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, @ Tôn Bình, Tp HỖ Chí Minh Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 25

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

Kết quả vận hành mô hình với nước sạch

Kết quả vận hành mô hình với nước sạch ở các tỷ lệ nươé/khí khác nhau cho thấy khi tỷ lệ nước/ khí là 3, hệ thống hoạt động ổn định, lượng oxy hòa tan trong nude DO = 9 - 13mg/,

khi tỷ lệ nước/khí < 3, lưu lượng nước vào không ổn định, giảm đẫn và áp suất tăng trong bể

aeroten

Kết quả thu được từ thí nghiệm vận hành mô hình với nước sạch là cơ sở để tiếp tục tiến hành thí nghiệm với nước thải đô thị và nước thải sản xuất mía đường

2.4 VẬN HÀNH MÔ HÌNH VỚI NƯỚC THÁI ĐÔ THỊ

Nguồn nước đầu vào Nước thải đô thị lấy từ hố ga trên đường Nguyễn Thái Bình, phường 12, quận Tân Bình, thành

phố Hễ Chí Minh Theo đõi biến thiên tính chất nước thải qua các chỉ tiêu COD, pH, BOD, N,

P Kết quả khảo sát cho thấy tính chất nước thải thỉnh thoảng đột biến mạnh, giá trị COD chủ

yếu biến thiên từ 150 — 400mg/l, pH = 5 - 7.5, tỷ lệ BOD/COD ~ 0.3 —- 0.6, Nrc = 4.5 — 12

mg/l, Prec =20~ 44mgil

Dựa trên kết quả phân tích của nguồn nước thải, tính toán bổ sung dinh dưỡng vào nước thải

trước khi cho qua mô hình

KV, 2) CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUẤT - TECAPRO

TOA Ann UAW D1 12 7A TA Đình To LH /Xh? R4

24

Trang 26

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bế Aeroten kiếu giếng sâu

Bùn hoạt tính Bùn giống sau khi được lấy về từ nhà máy bia Việt Nam được nuôi trong bể chứa Bùn được

sục khí liên tục, cấp dinh dưỡng, đồng thời thay thế dẫn nước thải trong bể nuôi bằng nước

thải đô thị để bùn có thời gian thích nghi với loại nước thải mới

Quan sát tình trạng bùn nuôi thông qua chỉ tiêu SV được kiểm tra mỗi ngày và chỉ tiêu VSS

của bùn

Xác định quan hệ giữa F/M, hiệu quả xử lý COD và MLSS

Mô hình được vận hành ở nhiều chế độ khác nhau Tỷ lệ F/M được thay đổi bằng cách thay

đổi lưu lượng nước vào mô hình và thí nghiệm được lặp lại nhiễu lần với nhiều giá trị MLSS khác nhau Thường xuyên kiểm tra lượng oxy hòa tan trong DSOI, đảm bảo thông số DO

trong DS01 luôn duy trì > 2mg/1 Hiệu quả xử lý chất hữu cơ của mỗi chế độ và được đánh giá

thông qua các thông số kiém tra pH, COD, BOD, SS, SVI

Trong thí nghiệm với nước thải đô thị, vận hành mô hình ở 5 hàm lượng MLSS : 2000 mg/1,

3000 mg/l, 4000 mg/l 5000 mg/l Ở mỗi hàm lượng MLSS chay 6 7 tai tong BOD (kgBOD/kgMLSS.ngay) khác nhau

Thông số vận hành:

Thông số vận hành mô hình với nước thải đô thị được tóm tất trong bảng sau:

MLSS Lion Quuse thai Quin toàn Ty nước Vụ, trung tám Q6

Kết quả nghiên cứu cho thấy cơ chế phân hủy hữu cơ phù hợp với quy luật phát triển của vi

sinh vật và có các đặc điểm sau : Hiệu suất cao nhất đạt được > 90 % và giảm dân khi tăng tải

lượng BOD ở từng hàm lượng MLSS, hàm lượng MLSS càng thấp (2000 - 2500 mg/l) hiéu suất giảm càng nhanh và ngược lại Mối quan hệ giữa hiệu suất xử lý, tỷ lệ F/M và hàm lượng MLSS được thể hiện trong hình 2.6

Tại các giá trị MLSS lớn 4000 —- 5000mg/l hệ thống vẫn hoạt động tốt với hiệu suất xử lý 85-

94% cho thay có thể duy trì MLSS trong bể aeroten kiểu giếng sâu với hàm lượng lớn hơn

CONG TY UNG DUNG KỸ THUẬT VA SAN XUẤT - TECAPRO TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, © Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

Tet: 08.8 114288 Fox: 08.8 425763 Email: eco@fmail.van.vn

25

Trang 27

ll

18A Cộng Hòa, P 12, Q Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

E CS oO Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 28

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng

Sau

Hình 2.7 Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và hiệu suất xử lý BOD:; khi vận hành mô hình

với nước thải đô thị

Ị TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MÔI TRƯỜNG - ECO

18A Cộng Hòog, P 12, Q Tân Bình, Ip Hé Chi Minh

E ¢} 0 Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 29

TT CONG TY UNG DUNG KỸ THUAT VA SAN XUẤT ~- TECAPRO

TRUNG TAM CONG NGHE MOI TRUGNG - ECO

18A Céng Héa, P 12, @ Tan Binh, Tp Hé Chi Minh

E CS re) Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

28

Trang 30

(mg/l) (kgBOD/ngày) (m iờ) _(m*/gids) (giờ) (m/s)

Tại điều kiện vận hành MLSS = 4000mg/1, tỷ lệ F/MI từ 0.59 — 2.03kgBOD/kgMLSS.ngày,

hiệu quả khử BOD của hệ thống trong khoảng 79 - 91% Với MLSS = 5000mg/l, khi tỷ lệ E/M dao động từ 0.61 - 2.01kgBOD/kgMLSS.ngay, hiệu quả khử BOD trong khoảng 80 —

93% MLSS = 6000mg/l, F/M = 0.6 ~ 2.04kgBOD/kgMLSS.ngày, hiệu quả khử BOD đạt được

trong khoảng 84 - 93%, MLSS = 7000mg/], F/M = 0.61 — 1.99kgBOD/kgML,SS.ngày, hiệu

quả khử BOD trong khoảng 83 ~ 93%, Hàm lượng DO trong nước thải đầu ra của DSOI từ 3 ~ Smg/I

Tỷ lệ F/M vận hành mô hình với nước thải sản xuất mía đường dao động trong khoảng từ 0.5 đến 2.0 kgBOD/kgMLSS.ngầy, hiệu quả khử trong khoảng 79 - 93% Để đạt được hiệu quả khử 90% tỷ lệ F/MI phải nhỏ hơn IkgBOD/kgMLSS.ngày Mối quan hệ giữa F/M và hiệu quả

khử BOD được trình bày trong hình 2.10

Hiệu quả xử lý trên 70% với tải lượng thể tích từ 2 — I4kgBOD/m ngày Hàm lượng MLSS càng cao thì hiệu suất giảm đi càng ít khi tăng tải lượng BÓD Mối quan hệ giữa hiệu quả xử

lý và tải lượng thể tích được thể hiện trong hình 2.11

Với MLSS từ 6000 đến 7000mg/1, hiệu quả xử lý vẫn được duy trì lớn hơn 75% cho thấy hệ thống vẫn có thể vận hành ở các hàm lượng MLSS cao hơn nữa Tuy nhiên do giới hạn về thời gian và thiết bị nên không thể tiếp tục thử nghiệm đến giá trị MLSS tới hạn của mô hình cũng như tải trọng hữu cơ tối đa mà mô hình có thể duy tì

TT CÔNG TY ỨNG DỤNG KỸ THUẬT VÀ SẲN XUẤT - TECAPRO 2

18A Công Hòa P 12, @ Tôn Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E Cc Oo Tel; 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Emait: eco@fmail.vnn.vn

Trang 31

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

Car CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 30

wl TRUNG TÂM CÔNG NGHỆ MOI TRUONG - ECO

18A Cộng Hòa, P 12, Q Tân Bình, Tp Hỗ Chí Minh

E e© oO Tel: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 32

IE

Đề tài : Nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải bằng phương pháp bùn hoạt tính với bể Aeroten kiểu giếng sâu

TAL LUQNG THỂ TÍCH, KgBOD/m”.Ngày

~“@— MLSS = 4000 mg) —i-MLSS=SCOOmgl —&—MLSS = 6000 mgi —X—MLSS = 7000 mgf

Hình 2.12 Mối quan hệ giữa tải lượng thể tích và nông độ BOD: trong dòng ra của bể lắng khi vận hành mô hình với nước thải sẵn xuất mía đường

VV CONG TY UNG DUNG KY THUAT VA SAN XUAT - TECAPRO 31

W711 | trun tam CONG NGHE MOITRUGNG - ECO

18A Cộng Hòo, P 12, @ Tân Bình, Tp Hồ Chí Minh

E } oO Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 = Email: eco@fmail.vnn.vn

Trang 33

Kết quả vận bành mô hình Aeroten kiểu giếng sâu so với thông số kinh nghiệm đã được

nghiên cứu trên thế giới:

Thông số Kết quả thí nghiệm

nghiệm đô thị mía đường

Thông số vận hành quan trọng nhất của bể aeroten kiểu giếng sâu là vận tốc dòng lỏng trong

ống đi xuống và lượng khí tối đa có thể đưa vào ống này

Khả năng làm việc ổn định của bể aeroten kiểu giếng sâu phụ thuộc vào 2 chế độ:

- Vận tốc dòng chảy xuống trong ống >0.Ñm/s

- Lưu lượng khí không lớn hơn 30% lưu lượng nước chảy trong ống đi xuống

Các thông số này không phụ thuộc vào độ sầu của điểm tiếp khí trong ống đi xuống

Có thể vận hành aeroten kiểu giếng sâu với tải tong BOD cao 5 — 13kgBOD/m”.ngày

Công nghệ aeroten kiểu giếng sâu có khả năng đệm khá tốt, có thể duy trì hiệu quả xử lý cả

khi nổng độ nhiễm bẩn hữu cơ trong nước thải đầu vào biến động Hiệu quả xử lý BOD của công nghệ khoảng từ 75 - 94%

Nồng độ MLSS duy trì trong bể 3000 — 7000mg/1 Hiệu suất sứ dụng oxy cao >70%, hiệu quả làm thoáng 3 - 5kgOs/kwh

War CONG TY UNG DUNG KỸ THUẬT VÀ SẢN XUẤT - TECAPRO 32

18A Công Hòa, P 12, @ Tên Bình, Tp Hồ Chí Minh

E Cc oO Tet: 08.8 114288 Fax: 08.8 425763 Email: eco@fmail.vnn.vn

Ngày đăng: 20/05/2018, 21:38

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w