Bài giảng Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản: Chương 3 - TS. Nguyễn Phúc Cẩm Tú

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:61

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản" Chương 3 - Xử lý nước thải, trình bày các phương pháp xử lý nước thải phát sinh từ quá trình chế biến thủy sản, bao gồm xử lý cơ học, hóa lý, sinh học và các công nghệ tiên tiến. Nội dung tập trung vào nguyên lý, quy trình, hiệu quả xử lý và lựa chọn công nghệ phù hợp với từng quy mô và loại hình sản xuất.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Xử lý nước và chất thải trong chế biến thủy sản: Chương 3 - TS. Nguyễn Phúc Cẩm Tú

Chương 3: Xử lý nước thải Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
 Lựa chọn công nghệ: • Thành phần nước thải phát sinh từ ngành công nghiệp CBTS có chứa chủ yếu là các hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học, hợp chất nitơ, và photpho cao • Phương pháp xử lý sinh học được áp dụng rất có hiệu quả để xử lý nước thải từ chế biến thủy sản • Các phương pháp sinh học thường được áp dụng: (1) kết hợp cả hai quá trình kỵ khí và hiếu khí như cụm bể UASB và bể bùn hoạt tính lơ lửng hiếu khí (activated sludge) và bể thiếu khí (bể anoxic) Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
(2) xử lý sinh học hiếu khí như cụm bể bùn hoạt tính lơ lửng hiếu khí (activated sludge) và bể thiếu khí (bể anoxic) (3) mương oxy hóa Tùy thuộc vào nguồn tiếp nhận nước thải QCVN 11:2008, cột A hay cột B, hay quy định của KCN đối với các nhà máy CBTS nằm trong KCN mà hệ thống xử lý nước thải không cần hoặc cần phải có các bước tiền xử lý hay quá trình xử lý bậc ba Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
QCVN 11: 2008/BTNMT (dùng cho CBTS) Giá trị C Thông số Đơn vị A B pH  69 5,5  9 BOD5 ë 20 0C mg/l 30 50 COD mg/l 50 80 Tæng chÊt r¾n l¬ löng mg/l 50 100 (TSS) Amoni (tÝnh theo N) mg/l 10 20 Tæng Nit¬ mg/l 30 60 Tæng dÇu, mì ®éng mg/l 10 20 thùc vËt Clo dư mg/l 1 2 MPN/ Tæng Coliforms 3.000 5.000 100 ml Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
QCVN 40: 2011/BTNMT (dùng cho công nghiệp) Giá trị C Thông số Đơn vị A B Nhiệt độ oC 40 40 Màu Pt/Co 50 150 pH - 6 đến 9 5,5 đến 9 BOD5 (20oC) mg/l 30 50 COD mg/l 75 150 Chất rắn lơ lửng mg/l 50 100 Asen mg/l 0,05 0,1 Thuỷ ngân mg/l 0,005 0,01 Chì mg/l 0,1 0,5 Cadimi mg/l 0,05 0,1 Crom (VI) mg/l 0,05 0,1 Crom (III) mg/l 0,2 1 Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Giá trị C Thông số Đơn vị A B Đồng mg/l 2 2 Kẽm mg/l 3 3 Niken mg/l 0,2 0,5 Mangan mg/l 0,5 1 Sắt mg/l 1 5 Tổng xianua mg/l 0,07 0,1 Tổng phenol mg/l 0,1 0,5 Tổng dầu mỡ mg/l 5 10 khoáng Amoni (tính theo N) mg/l 5 10 Tổng nitơ mg/l 20 40 Tổng phốt pho (tính mg/l 4 6 theo P ) Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
- Đối với chế biến tôm, nồng độ photpho trong nước thải thường rất cao nên trong dây chuyền công nghệ xử lý: kết hợp giữa quá trình keo tụ/tạo bông và sinh học (kỵ khí, hiếu khí và thiếu khí) được áp dụng rất có hiệu quả - Bùn phát sinh từ hệ thống xử lý có thể tái sử dụng làm compost - Lựa chọn phương pháp xử lý phụ thuộc vào nhiều yếu tố: quy chuẩn đầu ra, thành phần, lưu lượng của nước thải, và giá thành xử lý Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
 Sơ đồ công nghệ: người ta chia quá trình (hoặc hệ thống) xử lý nước thải thành 3 công đoạn: • Xử lý sơ bộ hay xử lý cấp/bậc I • Xử lý cơ bản hay xử lý cấp/bậc II • Xử lý bổ sung hay xử lý cấp/bậc III Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
XỬ LÝ SƠ BỘ HAY XỬ LÝ BẬC I Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
- Nước thải CBTS chứa một lượng đáng kể chất lơ lửng không tan → xử lý sơ bộ để loại các chất lơ lửng - Một trong những yêu cầu trong việc thiết kế hệ thống xử lý sơ bộ là loại chất rắn lơ lửng càng nhanh càng tốt - Xử lý sơ bộ gồm: song, lưới chắn rác, bể lắng cát, bể điều hòa, tuyển nổi bằng sục khí (dissolved air flotation, DAF) - Công đoạn này có thể loại bỏ 85% TSS và 65% COD và BOD5 Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
a) Song, lưới chắn rác (SCR) Loại bỏ phần lớn các tạp chất thô (> 0,7 mm) → thường sử dụng do làm giảm nhanh hàm lượng rắn SCR thô có kích thước các khe 5 mm: các chất thải rắn như vây, xương, đầu cá được giữ lại và chuyển vào giỏ chứa rác → thu gom http://lycomfg.com/ http://home.howstuffworks.com Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
- SCR mịn có kích thước 1 mm, các loại chất thải rắn như xương, dè, vây, thịt cá và một phần mỡ được giữ lại và được thu gom về khu vực lưu trữ chất thải rắn tập trung của nhà máy - Hai loại hay sử dụng trong xử lý (Tay et al., 2006) nước thải CBTS: Tiếp tuyến: 40 – 75% TSS Trống quay - Trong các nhà máy quy mô nhỏ: SCR thường dùng với bể lắng đơn giản Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
b) Bể lắng: tách các hạt lơ lửng có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của nước bằng trọng lực Bể lắng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp xử lý nước thải Công đoạn này còn được dùng trong xử lý bậc 2: loại bỏ cặn phát sinh trong công đoạn xử lý sinh học (bùn hoạt tính hoặc lọc nhỏ giọt) Phụ thuộc vào đặc tính của chất rắn có trong nước thải, quá trình lắng có thể là lắng phân tán (discrete settling), lắng tạo bông (flocculent settling) hoặc lắng theo vùng (zone settling) Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Lắng phân tán xảy ra khi nước thải tương đối loãng và các hạt rắn không tương tác nhau → hạt không thay đổi kích thước trong quá trình lắng Đầu vào Đầu ra Hướng dòng chảy Hướng lắng Vùng lắng Bùn (Tay et al., 2006) Lắng phân tán Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Phân loại các hiện tượng lắng Loại Mô tả Ứng dụng Lắng Xảy ra đối với nước thải có hàm Loại bỏ đá, cát trong phân lượng chất rắn lơ lửng thấp. Các nước thải. tán hạt được lắng xuống riêng lẻ, không xảy ra phản ứng đáng kể nào đối với các hạt lân cận. Tạo Trong quá trình lắng các hạt liên Loại bỏ một phần SS bông kết lại với nhau hoặc tạo thành ở nước thải chưa xử lý bông cặn do đó tăng trọng lượng và và nước thải sau quá lắng nhanh hơn. trình xử lý sinh học. Lắng Lực tương tác giữa các hạt đủ lớn Xảy ra ở bể lắng thứ theo để ngăn cản các hạt bên cạnh. Mặt cấp đặt sau bể xử lý vùng phân cách giữa chất lỏng và chất sinh học. rắn xuất hiện ở phía trên khối lắng (http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/bomon/ttktmoitruong/daotao/giao%20trinh%20dien%20tu/xlnt/primasedimentation.htm) Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
Ưu điểm: Chi phí tương đối thấp: thiết kế, xây dựng, vận hành Vận hành đơn giản Có hiệu quả (Tay et al., 2006) Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
c) Bể điều hòa (flow equalization): công đoạn tiếp sau SCR/lắng và trước bể tuyển nổi bằng sục khí → giảm sức tải thủy lực trong dòng thải Bể điều hòa gồm bể chứa và hệ thống bơm → giảm sự thay đổi lưu lượng dòng thải → dòng vào thay đổi và dòng ra ổn định d) Tách loại dầu mỡ: Nước thải CBTS chứa nhiều dầu mỡ phụ thuộc vào: qui trình, loài chế biến và vận hành Tách bằng trọng lực → các hạt dầu mỡ lớn nổi trên mặt và không bị nhũ tương hóa; khi bị nhũ tương hóa thì “bẻ gãy” bằng cách điều chỉnh pH Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản
e) Bể tuyển nổi: biện pháp hiệu quả để xử lý dầu mỡ Thường sử dụng là bể tuyển nổi bằng sục khí (DAF) → loại dầu mỡ và chất lơ lửng DAF dùng các bóng khí nhỏ để loại bỏ các chất lơ lửng có trong nước thải → các bóng khí bám vào các hạt cặn phân tán làm cho tỷ trọng của tổ hợp cặn-khí giảm, lực đẩy nổi xuất hiện → nổi lên và được gạt bỏ nhờ các thiết bị (máy) cào bọt Chương 3 TS Nguyễn Phúc Cẩm Tú - Khoa Thủy sản