Các phương pháp xử lý nước thải

Chia sẻ: tamyen01021990

Hiện nay, để xử lý nước thải người ta thường áp dụng nhóm các phương pháp sau một cách độc lập hoặc kết hợp : 1.Phương pháp hóa lý Dùng hóa chất để trung hòa , tạo huyền phù , tạo kết tủa , hấp phụ trao đổi … Phương pháp thường áp dụng xử lý nước thải của các nhà máy hóa chất.

Bạn đang xem 7 trang mẫu tài liệu này, vui lòng download file gốc để xem toàn bộ.

Nội dung Text: Các phương pháp xử lý nước thải

Công nghệ xử lý nước thải? Liên hệ với Việt Nam


.
Hiện nay, để xử lý nước thải người ta thường áp dụng nhóm các ph ương
pháp sau một cách độc lập hoặc kết hợp :
1.Phương pháp hóa lý
Dùng hóa chất để trung hòa , tạo huyền phù , tạo kết tủa , hấp ph ụ trao
đổi … Phương pháp thường áp dụng xử lý nước thải của các nhà máy hóa chất.
- Trung hòa
Nước thải sản xuất của nhiều ngành công nghiệp có thể chứa axit hoặc
kiềm. Để ngăn ngừa hiện tượng xâm thực và để tránh cho quá trình sinh hóa ở
các công trình làm sạch và nguồn nước không bị phá hoại ta c ần ph ải trung hòa
nước thải. Mặt khác muốn xử lý tốt nước thải bằng phương pháp sinh h ọc c ần
phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh độ pH về 6,6-7,6.
Trung hòa bằng cách dùng dung dịc axit hoặc muối axit, các dung dịch
kiềm hoặc oxit kiềm để trung hòa nước thái.
1 số hóa chất dùng để trung hòa: HCl, CaO, MgO, HNO3, CaCO3,
HNO4...
Ngoài ra có thể tận dụng nước thải có tính axit trung hòa nước thải có tính
kiềm, hoặc ngược lại. Ví dụ trong công nghệ dây chuyền sản xuất xi mạ do có
2 công đoạn: làm sạch bề mặt nguyên liệu cần mạ (đây là công đoạn th ải ra
nước thải có tính kiềm mạnh) và công đoạn tẩy rỉ kim lo ại ( công đo ạn này l ại
thải ra nước thải có tính axit mạnh). Ta có thể tận dụng 2 loại n ước th ải này đ ể
trung hòa lẫn nhau.
Có 3 cách:
+ trung hòa bằng cách trộn nước thải chứa axit với nước thải chứa kiềm
+ Trung hòa bằng cách cho thêm hóa chất vào nước thải
+ Trung hòa nước thải chứa axit bằng cách lọc qua lớp vật liệu trung hòa
 Tuyến nổi
Phương pháp tuyến nổi thường được sử dụng để tách các tạp chất rắn
không tan hoặc tan hoặc lỏng có tỉ trọng nhỏ hơn tỉ tr ọng c ủa ch ất
lỏng làm nền. Nếu sự khác nhau về tỉ trọng đủ để tách gọi là tuy ến
nỏi tự nhiên
Trong xử lý chất thải tuyến nổi thường được sử dụng để khử các ch ất
lơ lửng và nén bùn cặn. Ưu điểm của phương pháp này so với ph ương
pháp lắng là có thể khử hoàn toàn các hạt nhỏ nhẹ, lắng chậm trong
thời gian ngắn. Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có th ể được thu
gom bằng bộ phận vớt bọt.
Phân loại:
+ Tuyến nổi phân tán không khí bằng thiết bị cơ học
+ Tuyến nổi phân tán không khí bằng máy bơm khí nén
+ Tuyến nổi với tách không khí từ nước
+ Tuyến nổi điện, tuyến nổi sinh học và hóa học
 Hấp thụ
Phương pháp này được dùng để loại bỏ hết các chất bẩn hòa tan vào
nước mà phương pháp xử lý sinh học và các phương pháp khác không
loại bỏ hết được với hàm lượng rất nhỏ. Thông thường đây là các h ợp
chất hòa tan có độc tính rất cao hoặc các chất có màu ho ặc mùi v ị khó
chịu.
 Hấp phụ
Quá trình hấp phụ là quá trình tập hợp các chất hòa tan trong dung d ịch
lên bề mặt chung của chất lỏng và khí, hai chất lỏng hoặc giữa chất
lỏng và chất rắn thích hợp. Trong phần này chúng ta ch ỉ đề cập đến
quá trình hấp phụ xảy ra trên bề mặt chung của chất lỏng và chất rắn.
Các chất hấp phụ có thể là: than hoạt tính, silicagel, nh ựa t ổng h ợp có
khả năng trao đổi ion, cacbon sunfua, than nâu, than bùn, than cốc...
Xử lý bằng bột than hoạt tính: bột than hoạt tính và nước thải (thường
là nước thải sau xử lý sinh học) được cho vào một bể ti ếp xúc, sau
một thời gian nhất định bột than hoạt tính được cho lắng, hoặc l ọc. Do
than hoạt tính rất mịn nên phải sử dụng thêm các chất trợ lắng
polyelectrolyte. Bột than hoạt tính còn được cho vào bể aeroten để lo ại
bỏ các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải. Than hoạt tính sau khi sử
dụng thường được tái sinh để xử dụng lại, phương pháp hữu hiệu để
tái sinh bột than hoạt tính chưa được tìm ra, đối với than hoạt tính
dạng hạt người ta tái sinh trong lò đốt để oxy hóa các ch ất h ữu c ơ bám
trên bề mặt của chúng, trong quá trình tái 10% hạt than bị phá h ủy và
phải thay thế bằng các hạt mới.÷ sinh 5
Phân lọa hấp phụ: hấp phụ trong điều kiện tĩnh và hấp phụ tron điều
kiện động
- Trao đổi ion
Phương pháp này được ứng dụng để xử lý nước thải khỏi các kim loại
như Zn, CU. Ni, Hg, Mn....cũng như các hợp chất của asen, photpho,
xyanua và chất phóng xạ.
Phương pháp này đạt được mức độ xử lý cao. Vì vậy nó là ph ương
pháp được sử dụng rộng rãi để tách muối trong xử lý nước cấp và
nước thải.
Các chất trao đổi ion có thể là vô cơ hay hữu cơ có nguồn gốc tự nhiên
hay tổng hợp nhân tạo. Nhóm các chất trao đổi ion vô c ơ t ự nhiên g ồm
có các zeolit, kim loại khoáng chất, đất sét, fenspat...
 Keo tụ
Chất đông tụ: muối sắt, nhôm
Trợ keo tụ: tinh bột, dextrin, xenlulose, polyacrylamid
 Khử khuẩn
Sử dụng tia cực tím, các chất oxy hóa mạnh.
Ozon, tia tử ngoại ngoài việc sát khuẩn còn có tính oxy hóa kh ử đ ể
phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ có trong nước.

2. Phương pháp sinh học
Phân hủy chất hữu cơ ( CHC ) nhờ vi khuẩn kỵ khí , hiếu khí, rong ,
tảo, nấm … Phương pháp này thường đơn giản, hiệu quả tốt và chi
phí thấp, do đó thướng được áp dụng khi xử lý nước bị ô nhiễm bởi
các chất hữu cơ.
Người ta thấy rằng các VSV có thể phân hủy được hết các ch ất hữu
cơ tự nhiên và nhiều chất hữu cơ tổng hợp nhân tạo.
Mức độ và thời gian phân hủy phụ thuộc vào cấu tạo ch ất h ữu c ơ, đ ộ
hòa tan tron nước và nhiều yếu tố khác
+ Quá trình xử lý sinh học hiếu khí
Là quá trình sử dụng VSV oxy hóa các chất oxy hóa trong di ều ki ện có
oxy. Gồm tự nhiên và nhân tạo
 Phương pháp xử lý sinh học tự nhiên
 Ao hồ sinh học hiếu khí
Là loại ao nông từ 0,3-0,5m có quá trình oxy hóa các chất bẩn h ữu cơ
chủ yếu nhờ các VSV hiếu khí




Hồ sinh học
 Cánh đồng tưới và bãi lọc
Thường sử dụng cho xử lý nước thải sinh hoạt do chứa N:P:K=5:1:2
phù hợp cho phát triển thực vật

 Phương pháp xử lý sinh học nhân tạo
 Bể Aerotank




 Bể lọc sinh học




 Đĩa quay sinh học RBC
 Mương oxy hóa
+ Quá trình xử lý sinh học kị khí
 Quá trình xử lý sinh học kị khí nhân tạo
 Bể lọc khí UASB
 Bể kị khí
 Kị khí tiếp xúc
 Quá trình xử lý sinh học kị khí tự nhiên
 Ao hồ kị khí là loại ao sâu
 Ao hồ tùy nghi là sự kết hợp của ao hồ hiếu khí và ao h ồ
kị khí
+ Quá trình xử lý sinh học thiếu khí
Sau khi xử lý sinh học nước thải có th ể giảm được 90-98% BOD nh ưng t ổng N
chỉ giảm được 30-40% và khoảng 30% lượng P, hàm lượng N và P v ượt quá
ngưỡng cho phép thì cần xử lý bổ sung bằng phương pháp thiếu khí.
Đây là quá trình chuyển hóa Nitrat thành N trong đi ều ki ện không c ấp thêm oxy
từ ngoài vào.
3. Phương pháp hóa học
sử dụng chất oxy hóa mạnh để oxy hóa men của tế bào vi sinh vật và tiêu diệt
chúng
Khử trùng bằng Clo
Các yếu tố ảnh hưởng
Do khả năng khử trùng Cl2 phụ thuộc sự tồn tại của HclO trong nước mà quá
trình phân ly HOCl phụ thuộc vào ion H+
pH tăng thì hiệu quả khử trùng giảm
nhiệt độ tăng thì hiệu quả khử trùng tăng
nồng độ tăng thì thời gian tiếp xúc giảm làm cho hiệu quả giảm



4. phương pháp kết hợp
Là phương pháp sử dụng kết hợp các phương pháp nêu trên đ ể đ ạt
hiệu quả tối ưu
Tùy vào tính chất của nước thải mà kết hợp 1 cách t ốt nh ất các
phương pháp

 Liên hệ với Việt Nam
Công nghệ xử lý nước mặt phổ biến là keo tụ + lắng + lọc nhanh trọng lực +
khử trùng
Công nghệ xử lý nước ngầm chủ yếu là khử sắt ( hoặc khử mănggan) bằng
phương pháp làm thoáng + lắng tiếp xúc + lọc nhanh trọng lực + khử trùng.
Các công trình đơn vị trong trạm xử lý đa dạng:
+ Các công trình keo tụ ( đa số dùng phèn nhôm, PAC) với bể trộn đứng, trộn cơ
khí, bể tạo bông có vách ngăn zic zac, tạo bông có tầng cặn lơ lửng, tạo bông
kiểu cơ khí
+ Các công trình lắng: bể lắng đứng ( cho trạm công suất nhỏ) bể lắng ngang
thu nước cuối bể, thu nước bề mặt được sử dụng khá rộng rãI ở các dự án
thành phố, thị xã, bể lắng ngang lamen ( công nghệ Pháp) được sử dụng tại 6
tỉnh miền núi phía Bắc: Lao Cai, Yên BáI, Phú Thọ, Hoà Bình, Hưng Yên và san
bay Đà Nẵng. Loại bể này đang được phổ biện ở một số địa phương khác. Bể
lắng Pulsator ( công nghệ Pháp) được dùng ở Nam Định, Cần Thơ và bể lắng ly
tâm ( TháI Bình) là 2 loại bể lằng ít được sử dụng.
+ Các công trình lọc: Bể lọc nhanh trọng lực ( lọc hở với vật liệu lọc là cát)
được dùng rộng rãi. Bể lọc AQUAZUR-V ( Công nghệ Pháp) được dùng khá
nhiều ở các dự án cấp tỉnh, thành phố ( Kiểu AQUAZUR-V, nhưng không mua
bản quyền của Degrémont)
Khử trùng: phổ biến dùng clo lỏng, một số trạm nhỏ dùng nước giaven hoặc
ôzôn.
Trạm bơm đợt 2: một số trạm dùng máy biến tần để điều khiển chế độ hoạt
động của máy bơm, một vài nơi có dùng đài nước trong trường hợp địa hình
thuận lợi, một số nơi tận dụng đài nước đã có trước.
Các công trình làm thoáng: Phổ biến dùng tháp làm thoáng tự nhiên ( Dàn mưa),
một số ít dùng thùng quạt gió ( làm thoáng cưỡng bức), một số trạm khác dùng
tháp làm thoáng tải trọng cao theo nguyên lý làm việc của Ejector.
Chất lượng nước sau xử lý hầu hết đạt tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn cuả
tổ chức y tế thế giới. Một số nhà máy còn một vài chỉ tiêu chưa đạt như măng
gan, amôni, arsenic.
• Hiện trạng công nghệ xử lý nước thải đô thị và công nghiệp.
 Xử lý nước thải sinh hoạt đô thị
Đối với nước thải đô thị, khu dân cư, hầu hết sử dụng bể tự hoại xử lý tại chỗ
thuộc các hộ gia đình. Các bể tự hoại được xây dựng thời Pháp thuộc đều có
ngăn lọc hiếu khí, sau ngày miền Bắc hoàn toàn giải phóng, người ta chỉ dùng
bể tự hoại không có ngăn lọc và được gọi là bể bán tự hoại. Tới nay có khoảng
10 nhà máy xử lý nước thải đô thị đã được xây dựng và đưa vào hoạt động tại
Hà Nội, Đà Nẵng, Buôn Ma thuột, Đà Lạt và TP Hồ Chí Minh.
Đa số các các đô thị Việt Nam chưa có nhà máy/trạm xử lý nước thải tập trung.
Hiện nay đã có một số thành phố khác đang thực hiện dự án thoát nước và vệ
sinh môi trường như TP Huế, Hạ Long, Việt trì, Thanh Hoá, Đồng Hới, Nha
Trang, Quy Nhơn. Công nghệ xử lý nước thải là công nghệ sinh học hiếu khí
bằng bùn hoạt tính hoặc áp dụng công nghệ xử lý đơn giản là hồ sinh học. Các
đô thị nhỏ hầu như chưa có dự án thoát nước và xử lý nước thải..
 Xử lý nước thải bệnh viện, trường học hay cơ quan NCKH:
Tại các bệnh viện như BV Quân đội 108, BV Bạch Mai, BV Hai Bà Trưng, Hà
Nội (Xây dựng mới), BV Việt-Tiệp , BV Nhi TP Hải Phòng, BV Đa khoa TP
Huế,BV Nhi Thuỵ Điển Hà nội và BV Uông Bí, BV Nhi TP HCM ... có trạm xử
lý nước thải với công nghệ xử lý sinh học hiếu khí bằng bùn hoạt tính hoặc kết
hợp xử lý bằng phương pháp hóa học, Viện KHVN nay là Viện KH & CN Quốc
Gia đã xây dựng và vận hành trạm xử lý nước thải bằng hóa học và sinh học.
Hiện có khoảng 100-150 trong số 1100 bệnh viện (hay khoảng 10-15% số bệnh
viện) có trạm xử lý nước thải bệnh viện đưa vào hoạt động
 Xử lý nước thải công nghiệp
Hiện tại ở nước ta ước tính đã có khoảng 60-70 nhà máy xử lý nước thải tập
trung tại các KCN-KCX, trong số 171 KCN-KCX đưa vào hoạt động (tổng số có
223 KCN-KCX có quyết định thành lập)
Cũn khoảng 60% số khu công nghiệp và nhiều cụm cụng nghiệp, nhà máy, cơ
sở sản xuất, các làng nghề chưa có trạm XLNT, có nơi đã xây dựng trạm XLNT
nhưng không hoạt động. Công nghệ XLNT thường dùng là phương pháp bùn
hoạt tính và lọc sinh học.
Công nghệ xử lý nước thải công nghiệp khá đa dạng và đặc biệt có xuất xứ từ
nhiều nước. Do đô các thiết bị cũng có xuất xứ từ nhiều nguồn cung cấp. Kết
quả sẽ gây nhiều khó khăn cho việc sửa chữa, thay thế khi cần thiết.
 Xử lý nước thải làng nghề
Trong vòng 10 năm lại đây vấn đề môi trường làng nghề đã được nhiều chương
trình NCKH quan tâm như Làng nghề Việt Nam và Môi trường [4] và nhiều đề
tài nghiên cứu ứng dụng khác. Cho đến nay một số cơ sở ở làng nghề dệt
nhuộm Dương Nội, Hà Đông, Giấy Yên Phong, Bắc Ninh, Cơ sở mạ kim loại,
dùng công nghệ hóa học-keo tụ, kết tủa + lắng nước thải. Một số cơ sở chế
biến giấy còn áp dụng keo tụ kết hợp tuyển nổi ... Một số cơ sở chế biến bún-
bánh đa đã áp dụng bãi lọc sinh học ngập nước, một số khác dùng bãi lọc trồng
cây ... Nhìn chung công nghệ xử lý nước thải các làng nghề, tùy thuộc từng
ngành sản xuất, tùy thuộc điều kiện từng làng xóm mà áp dụng các công nghệ
đa dạng khác nhau,
• Đánh giá công nghệ và hoạt động vận hành xử lý nước thải
Do khả năng kinh tế của Việt Nam còn có hạn, nên việc đầu tư xử lý nước thải
đô thị chưa được nhiều, như đã mô tả ở mục 2.2.1. Việc hút bùn từ bể tự hoại
cũng chưa thực hiện đúng thời hạn.
Trong khoảng 10-15 năm lại đây các cơ quan nghiên cứu và các trường đại học
đã nghiên cứu theo hướng công nghệ xử lý chi phí thấp và đang áp dụng ở một
số nơi và thu được kết quả ban đầu .
Việc quản lý vận hành và bảo dưỡng ở các nhà máy xử lý nước thải với mọi
cấp độ và quy mô đang là một vấn đề lớn không chỉ đối với nước ta mà cả các
nước đang phát triển. Đây không chỉ đơn thuần là quản lý kỹ thuật, mà còn liên
quan đến chi phí kinh tế. Do vậy nhiều nhà máy/trạm xử lý nước thải, khi xây
dựng với kinh phí đầu tư lớn nhưng không hoạt động. Hệ quả là hiệu suất xử
lý rất thấp. Đây là một vấn đề cần được nghiên cứu đánh giá một cách nghiêm
túc.
Hiện nay công nghệ, thiết bị xử lý nước thải ở nước ta có xuất xứ từ nhiều
nước như Nhật, Pháp, Ý, Hà Lan, Đan Mạch, Anh, Mỹ ... Trong khi nước ta còn
chưa có công nghiệp sản xuất, chế tạo thiết bị chuyên dụng. Đây sẽ là thách
thức lớn đối với nước ta trong những năm tới.
Đối với các làng nghề , đã đang áp dụng một số công nghệ khác nhau, tùy thuộc
lĩnh vực sản xuất và điều kiện cụ thể của địa phương. Vấn đề là với công nghệ
hóa học hay hóa lý các cơ sở có vận hành một cách thường xuyên hay không hay
vận hành có hiệu quả hau không lại là chuyện khác.
Đề thi vào lớp 10 môn Toán |  Đáp án đề thi tốt nghiệp |  Đề thi Đại học |  Đề thi thử đại học môn Hóa |  Mẫu đơn xin việc |  Bài tiểu luận mẫu |  Ôn thi cao học 2014 |  Nghiên cứu khoa học |  Lập kế hoạch kinh doanh |  Bảng cân đối kế toán |  Đề thi chứng chỉ Tin học |  Tư tưởng Hồ Chí Minh |  Đề thi chứng chỉ Tiếng anh
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản