Bài 4

H TH NG TÁI S D NG N

Ệ Ố

Ử Ụ

Ư CỚ

H th ng tu n hoàn n

ệ ố

ư cớ

100%

100%

L c sinh h c ọ ọ

100%

X lý ử

Thãi

X lý ử H th ng ệ ố

a%

100%

B ổ sung

a%

th c p ứ ấ sơ c pấ ương, nuôi

a%

B sung

Thãi

-L cọ

-S c khí

a%

-L ng, …ắ

-Kh trùng, …

UV

Plastic substrate

UV

Trickling biofilter

Water current Airwater lift Aeration Water pump Water valve Ultraviolet lamp

Screening net

Activated coal

Sand

Seawater

Gravel and coral

Gravel and coral

Ozone

Protein skimmer

Rearing tank (4 tanks)

Submerged biofilter (3 compartments)

H th ng tu n hoàn khép kín

ệ ố

Các hình th c x lý n

ứ ử

ư cớ

ương pháp v t lý (l c c ọ ơ h c)ọ ậ ử

X lý b ng ph ằ - Dùng lư i l c ớ ọ + Màn l c c + Màn l c di ọ ố đ nhị đ ngộ ọ

ỏ đá…)

- L ng tr ng l c ự ọ + L ng tĩnh ắ + L ng ly tâm ắ - K t h p l ng và l c ọ ế ợ ắ - Dùng v t l c (cát, s i, ậ ọ + L c tr ng l c ự ọ + L c áp l c ự ọ ọ

Comparative appearance of green and clear water techniques

B l c c

ể ọ ơ h c (l c xuôi) ọ

ưa Waste

Nư c chớ x lý (l c) ọ ử

Nư c ớ

Cát m nị

Đá mi, s i nh , ỏ ỏ cát thô

Đá 1-2 s i l n ỏ ớ

Backwash

Nư c ớ đã x lý (l c) ọ ử Lư i ch n ắ ớ

 T c ố đ l cộ ọ

 Trong đó

Q = T c đ l c, ố ộ ọ (m3/sec) k = H s th m/l c, ệ ố ấ h = Chêch l ch m c n ệ L = Chi u dày v t l c, A = Di n tích b l c, ọ (m/sec) ự ướ (m) c, ậ ọ (m) ể ọ (m2) ề ệ

ệ ố ấ ọ H s th m l c k

Kích thöôùc trung bình (mm)

k (m/sec)

Loaïi vaät loïc

Soûi vöøa

4-7

(2.5 - 4.0)×10-2

Soûi nhoû

2-4

(1.0 - 2.5)×10-2

Caùt lôùn

0.5 - 2

10-4 - 10-2

Caùt vöøa

0.3 - 0.5

5.0×10-5 - 10-4

Caùt nhoû

0.1 - 0.3

(1.0 - 5.0)×10-5

- Dùng than ho t tính

- Trao đ i ion

- Phân c t các phân t

l

ử ơ l ng b ng b t khí ằ

X lý b ng ph ằ ử ương pháp hóa h cọ

- Nguyên lý l c sinh h c ọ

+ Vi khu n ẩ Nitrosomonas sp : Ôxy hóa ammonia

thành nitrite

-

NH4

+ + 1,5O2  2H+ + H2O + NO2

+ Vi khu n ẩ Nitrobacter sp: Ôxy hóa nitrite thành

nitrate

-

NO2

- + 0,5O2  NO3

X lý b ng ph ằ ử ương pháp l c sinh h c ọ ọ

Nguyên lý l c sinh h c ọ ọ Nguyên lý l c sinh h c ọ ọ

MÙN BÃ H U CỮ ƠƠ MÙN BÃ H U CỮ

Bacillus spp VK VK Bacillus spp Pseudosomonas Pseudosomonas

O

Ammonium/NH33 Ammonium/NH

Nitrosomonas Nitrosomonas

X

Nitrite/NO22 Nitrite/NO

Nitrobacter Nitrobacter

Y

Nitrate/NO33 Nitrate/NO

Các hình th c l c sinh h c ọ ứ ọ

ớ ớ

+ L c sinh h c v i giá th chìm ọ ớ  Nư c ch y xuôi ả ư cợ  Nư c ch y ng ả ương (l c khô) ọ

đĩa (Biodisk) ữ

+ L c phun s + L c bán khô d ng tr ng (Biodrum) ạ + L c bán khô d ng ạ ể ơ l ng (Fluidized Beds) + L c v i giá th l + L c b ng h t nh a (Bead Filters)

ọ ọ ọ ọ ớ ọ ằ

v t lý

ế ố ậ

0C

- Các y u t t ệ độ + Nhi ợ

Thích h p cho các vi khu n: 25-30 > 380C vi khu n s ch t ẩ ẽ ế Theo Haug:

Các y u t nh h ế ố ả ư ng ở đ n hi u qu l c ả ọ ệ ế

ACR = S(0,11*T – 0,2)/10 ACR: T c ố đ kh Ammonia (mg/L/phút) ộ ử S: Hàm lư ng Ammonia (mg/L) T: Nhi

ợ t ệ độ

+ Lưu t c dòng n ố

ư c hay t c

ố đ quay c a

ủ đĩa l cọ

+ Đ r ng c a v t l c

ủ ậ ọ

ộ ổ

Tính b ngằ : Th tích n ể ư c l p ớ ấ đ y / t ng th tích ể ầ ổ

+ Lo i v t li u l c và kích c

ạ ậ ệ ọ

Đ r ng cao thì n ộ ổ ư c ớ đi qua d dàng ể

tr ng, … Căn cứ: m c ụ đích, ch c nứ ăng, chi phí, t ỷ ọ

+ Di n tích b m t c a v t l c ề ặ ủ ậ ọ

Kích thư c liên quan ớ đ n di n tích b m t và ế ề ặ ệ đ r ng. ộ ổ

V t l c có ậ ọ đư ng kính nh thì s có di n tích b m t trên ề ặ ệ ẽ ờ ỏ

đơn v th tích l n và có ị ể ớ đ r ng nh ộ ổ ỏ

+ Hình th c l c ứ ọ + S tích t các ch t b n và chu kỳ v sinh ấ ẩ ụ ự l + Đ sâu c a b l c và t ỷ ệ ủ ể ọ ộ ế ỷ ệ ạ đ ng hai gi ng vi khu n hi u khí đ n t ho t l nh hẢ ộ

ệ ậ ư c c a ớ ủ đĩa l cọ ẩ

ng p n ố

ế

l ư ng ở và k khí. ỵ ố ớ đĩa l c t Đ i v i ớ

+ Các giai đo n trong m t chy kỳ t y r a ẩ ữ + Di n tích m t c t c a h th ng l c ọ gi a Th Tích/Di n Tích

ng p n ọ ỷ ệ ậ ư c 35-50% ạ ộ ặ ắ ủ ệ ố

ệ T l ỷ ệ ữ + B dày c a các ủ ề + Aùnh sáng + Th i gian n ờ

ư c ti p xúc v i v t l c ớ ậ ọ

ế

ệ đĩa l cọ

Các Y u T Hóa H c ọ ố

ế

ấ ữ ơ vá ch t hòa tan

+ pH + Alkalinity + Ôxy + Hàm lư ng Ammonia / Nitrite ợ + Hàm lư ng các ch t h u c ợ + Đ m n ộ ặ + T l ỷ ệ + nh hẢ

các ch t khí hòa tan ư ng c a các hóa ch t và khoáng ch t khác ấ

ấ ủ

Các Y u T Sinh H c ọ ố

ế

+ M t ậ đ vi khu n ẩ ộ

+ Năng su t ho t

ạ đ ng c a vi khu n ẩ ủ

Ôxy và các thi

t b s c khí cho n

ế ị ụ

ư cớ

Các tác nhân làm bi n ế đ i ôxy trong n

ư cớ

- Nhi

t ệ đ nộ ư c ớ

- Tr ng thái c a th y v c ủ ự

 Di n tích m t thoáng

 Chi u sâu th y v c ủ ự

 Nư c tĩnh hay có dòng ch y ả

- Th i ti

t ờ ế ắ

ưa

 N ng hay m  Có gió nhi u hay ít ề - Sinh v t phù du ậ

 Phiêu sinh đ ng ộ  Phiêu sinh th cự

đêm ỵ

ư ng c a ngày - nh hẢ ủ ở - Vi khu n hi u khí hay k khí ẩ ế ư ng c a cá - nh hẢ ủ ở  S hô h p ấ ự  Các ch t th i c a cá ấ

ả ủ

t b s c khí cho n

M t s thi ộ ố

ế ị ụ

ư cớ

ế

ớ ằ

- Máy bơm đ t ặ đ ng (Vertical Pump Aerator) - Máy bơm phun nư c thành tia (Pump Sprayer) - Máy khuy t tán không khí (Propeller-Diffuse Aerator) - Máy qu t nạ ư c (Paddle Wheel Aerator) - Máy s c khí b ng tr ng l c (Gravity Aerator) ọ - S c khí b ng dòng ch y (Inclines) ả - S c khí b ng các khay, mâm (Trays)

ụ ụ

ằ ằ

Máy bơm đ t ặ đ ng (Vertical Pump Aerator)

Máy bơm phun nư c thành tia (Pump ớ Sprayer)

c và khí xu ng ao h

B m h n h p n ỗ

ơ

ướ

 Máy s c khí ki u qu t hút (Propeller-Aspirator-Pump

ụ ể ạ

Motor

Aerators)

Float

Propeller

Hình 17 a.

Air

Motor

Float

Propeller

Hình 17 c.

ế

Máy khuy t tán không khí (Propeller-Diffuse Aerator)

Máy qu t nạ ư c (Paddle Wheel Aerator)

c (Paddle Wheel ụ ể ướ

Paddle

Motor

Float

Máy s c khí ki u bánh xe n Aerators)

Hình 17 b.

Máy s c khí b ng tr ng l c (Gravity ụ Aerator)

S c khí b ng dòng ch y (Inclines)

S c khí b ng các khay, mâm (Trays)

T c đ v n chuy n Oxy đ

c tính

ộ ậ

ượ

 Kla = (Ln D1-Ln D2)/(T2-T1) mgO2 /giờ

 Kla = ((Ln Cs-Ln C1)-(Ln Cs-Ln C2))/(T2-T1) mgO2 /giờ

 Trong đó: Cs-n ng đ O

ồ ồ ộ 2 bão hòa; C1và C2- n ng đ O ộ 2 ban

2-T1) là th i gian s c ờ

đ u và t ầ ạ i th i đi m c n tính; (T = (T ầ ể ờ ụ

khí.

Hi u qu c a máy s c khí-

SOTR-T l

v n

ả ủ

ỷ ệ ậ

chuy n Oxy (

Standard Oxygen Transfer Rate)

 SOTR= (Kla 20) x (Cs20) x V.10-3 kg /giờ

 Trong đó: Kla20-Oxygen Transfer Coefficient at 200C;

0C (mg/L); V-Th ể

20 Cs20-N ng đ Oxy bão hòa ộ ồ ở

 SAE = SOTR/P Kg/gi

/cv

/KW ho c Kg/gi ặ

 Trong đó: SAE-Hi u qu s c khí chu n (Standard

tích b .ể

ả ụ ệ ẩ

Aeration Efficiency); P-Công su t máy tính ra mã l c ự ấ

ho c KW. ặ

ố ề

M t s thông s v các lo i máy s c khí đang đ

c s d ng

ộ ố ượ ử ụ

Lo i máy

Kho ng ả SORT*

SAE B.quân

Kho ng ả SAE

Padde Wheel

2.5-23.2

2.13

1.1-3.0

Propeller Aspirator

0.1-24.4

1.58

1.3-1.8

Pump

Verticle pump

0.3-10.9

1.28

0.7-1.8

Pump Sprayer

11.9-14.5

1.25

0.9-1.9

Diffused Air

0.6-3.9

0.97

0.7-1.2

Thi

ế ị

t b hòa tan ôxy nguyên ch t ấ

- Dùng h th ng ng ch U (U-Tubes)

ệ ố

- Thi

ế ị

t b hòa khí hình ph u (Aerator Cones) ể

- T o dòng khí ch y ng

ư c (Packed Columns)

S trao

đ i nổ ư c trong th y v c nuôi

ủ ự

t b kh trùng n

ư c ớ

ế ị ử ự

Thi - Dùng tia c c tím (Ultraviolet) - Ozon hóa