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 3II
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 4ALPHA : 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 5H
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 6Kết 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 8Đề 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 18I
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 19Đề 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 21Số 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 27ll
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 28Đề 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 29TT 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 33Kết 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