intTypePromotion=1

Bài thuyết trình: Tìm hiểu quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Chia sẻ: YUHT Nguyễn | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:28

0
176
lượt xem
51
download

Bài thuyết trình: Tìm hiểu quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Vai trò của nước, sự ô nhiễm nguồn nước, các phương pháp xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học là những nội dung chính trong bài thuyết trình "Tìm hiểu quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học". Mời các bạn cùng tham khảo để có thêm tài liệu phục vụ nhu cầu học tập và nghiên cứu.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài thuyết trình: Tìm hiểu quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

  1. BÀI THUYẾT TRÌNH TÌM HIỂU QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn Thị Linh Sinh viên thực hiện :
  2. Mục   Lục I.I. VAI TRÒ CỦA NƯỚC. II. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC. III. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC. 2
  3. VAI TRÒ CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI ĐỜI SỐNG CON NGƯỜI
  4. VAI TRÒ CỦA NƯỚC ĐỐI VỚI ĐỜI SỐNG CON NGƯỜI v Nước là một dung môi, nhờ đó tất cả các chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể, sau đó được chuyển vào máu dưới dạng dung dịch nước. v Trong điều kiện bình thường, trong một ngày cơ thể cần khoảng 40ml nước/kg cân nặng, trung bình 2-2,5 lít nước/ngày. Nhu cầu về nước là không thể thiếu trong mọi hoạt đông của con người.
  5. Mục   Lục I. VAI TRÒ CỦA NƯỚC. II. II. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC. III. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC. 5
  6. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC 1. Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước. Ô nhiễm Nhà máy, xí nghiệp, các Ý thức bảo bệ môi Sinh hoạt của con người khu công nghiệp thải trường của con nhân tạo trong hoạt động sản người xuất NƯỚC Ô NHIỄM Di chuyển, khuấy Do thiên tai Các sản phẩm động nguồn nước (núi lửa, xói mòn, lũ lụt) hoạt động sống do lũ lụt của sinh vật Ô nhiễm
  7. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC 2. Các chất gây ô nhiễm nguồn nước v Hợp chất hữu cơ - Hợp chất hữu cơ khó bay hơi : phenol, benzen, dung môi hữu cơ - Hợp chất hữu cơ khó xử lý : Hợp chất màu hữu cơ, công nghiệp dệt, nhuộm, in, . . -Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi nên gây ô nhiễm không khí v Các kim loại nặng: Cd2+, Pb2+, Hg+,V2+,Ni2+, . . . v Chất rắn gây ô nhiễm nguồn nước ( Lơ lửng ) v Các rác cơ học.
  8. Mục   Lục I. VAI TRÒ CỦA NƯỚC. II. SỰ Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC. III. III. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC. 8
  9. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học Được ứng dụng để xử lý các chất hữu cơ hoà tan có trong nước thải cũng như một số chất ô nhiễm vô cơ khác như H2S, sunfit, ammonia, nitơ… dựa trên cơ sở hoạt động của vi sinh vật để phân huỷ chất hữu cơ gây ô nhiễm. Vi sinh vật sử dụng chất hữu cơ và một số khoáng chất làm thức ăn để sinh trưởng và phát triển. Chia làm 2 loại: - Phương pháp kỵ khí - Phương pháp hiếu khí Một số chủng vi sinh vật được ứng dụng để xử lý nước thải: - Chủng vi sinh hoạt tính lơ lửng: achromobacter, alcaligenes, arthrobacter, citromonas, flavobacterium, zoogloea… - Chủng vi sinh tuỳ nghi: nitrosomonas, nitrobacter, nitrosospira, dethiobacillus, siderocapsa, methanonas, spirillum, denitrobacillus, moraxella, thiobacillus, pseudomonas … -Chủng vi sinh dính bám: arcanobacterium pyogenes, staphylococcus aureus, staphylococcus hyicus, streptococcus agalactiae, corynebacterium
  10. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học Vai trò         : ­ Công nghệ xử lý nước thải ngày càng đi sâu vào áp dụng công nghệ sinh học và các biện pháp sinh học cũng đã chứng minh hiệu quả xử lý triệt để, hơn hẳn những biện pháp xử lý hóa lý khác. - Trong quá trình xử lý này, con người không  tác động trực tiếp các biện pháp lý hóa vào quy trình khép kín,  do đó lượng nước thải sau khi xử lý được đưa vào tự nhiên  sạch hơn mà không bị biến đổi thành phần tính chất. Mục đích: Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh  học đáp ứng mục đích đưa dòng thải vào vòng tuần hoàn tự  nhiên của vật chất, chất thải được xử lý và phân hủy theo chu  trình sinh học tự nhiên. Kết quả của quá trình xử lý là các chất 
  11. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1. Công nghệ sinh học hiếu khí: Gồm 3 giai đoạn: - Oxy hoá các chất hữu cơ: CxHyOz + O2 => CO2 + H2O + DH - Tổng hợp tế bào mới: CxHyOz + NH3 + O2 => CO2 + H2O + DH - Phân huỷ nội bào: C5H7NO2 + 5O2 => 5CO2 + 5 H2O + NH3 ± DH Xảy ra ở điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo. Tuỳ theo trạng thái tồn tại của vi sinh vật, quá trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo có thể chia thành: • Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng (Aerotank) • Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám.
  12. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.1 Công nghệ xử lý nước thải bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) Aerotank truyền thống là quy trình xử lý sinh học hiếu khí nhân tạo, ở đây các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học bởi vi sinh vật sau đó được vi sinh vật hiếu khí sử dụng như một chất dinh dưỡng để sinh trưởng và phát triển. Qua đó thì sinh khối vi sinh ngày càng gia tăng và nồng độ chất ô nhiễm của nước thải giảm xuống. Không khí trong bể Aerotank được tăng cường bằng cách dùng máy sục khí bề mặt, máy thổi khí…để cung cấp không khí một cách liên tục.
  13. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.1 Công nghệ xử lý nước thải bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) Cơ chế Aerotank: v Trong bể bùn hoạt tính hiếu khí với sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng, quá trình phân hủy xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện sục khí liên tục. Việc sục khí nhằm cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng. v Vi sinh vật phát triển bằng cách phân đôi. Thời gian cần để phân đôi tế bào thường gọi là thời gian sinh sản, có thể dao động từ dưới 20 phút đến hằng ngày. v Quá trình chuyển hóa cơ chất. Oxi hóa và tổng hợp tế bào: - Chất hữu cơ + O2 => CO2 + H2O + tế bào mới + sản phẩm trung gian.
  14. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.1 Công nghệ xử lý nước thải bùn hoạt tính hiếu khí (Aerotank) Ø Ưu điểm o Rất dễ sử dụng và vận hành. o So với công nghệ kỵ khí thì công nghệ hiếu khí có các ưu điểm là hiểu biết về quá trình xử lý hơn, hiệu quả xử lý cao và triệt để hơn. o Không gây ô nhiễm thứ cấp như phương pháp hóa học và hóa lý. Ø Nhược điểm o Thể tích công trình lớn chiếm nhiều mặt bằng. o Chi phí xây dựng công trình và đầu tư thiết bị lớn. o Chi phí cho vận hành, đặc biệt là chi phí cho năng lượng suc khí cao, không thu hồi được năng lượng. o Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ.
  15. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.2 Công nghệ lọc sinh học (Trickling Filter) v Bể lọc sinh học là công trình nhân tạo, trong đó chất thải được lọc qua lớp vật liệu lọc rắn có bao bọc lớp màng vi sinh vật. Quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật bằng cách sử dụng cơ chất (là các chất ô nhiễm có trong nước thải) làm thức ăn quyết định hiệu quả xử lý nước thải.
  16. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.2 Công nghệ lọc sinh học (Trickling Filter) Về mặt cấu tạo, bể lọc sinh học chia thành các phần: - Phần chứa vật liệu lọc. - Hệ thống phân phối nước trên toàn diện tích bể lọc. - Hệ thống thu nước sau xử lý. - Hệ thống cấp khí cho bể lọc. Được chia thành 2 loại: - Bể có vật liệu lọc không ngập trong nước. - Bể có vật liệu lọc ngập trong nước.
  17. Ưu điểm và nhược điểm: ` Lọc sinh học với lớp vật liệu Lọc sinh học có lớp vật liệu lọc ngập trong nước lọc không ngập trong nước Ưu - Chiếm ít diện tích, không cần bể - Tiết kiệm chi phí nhân công điểm lắng trong. (giảm việc trông coi). - Đảm bảo mỹ quan, ít có khả - Tiết kiệm năng lượng (Có thể năng sinh mùi. sử dụng cách thông gió tự - Không cần phải rửa lọc. nhiên). - Dễ dàng phù hợp với nước thải pha loãng đưa vào hoạt động nhanh. - Dễ dàng trong vận hành, có khả năng tự động hóa. Nhược - Làm tăng tổn thất tải lượng, - Hiệu suất làm sạch nhỏ. điểm giảm lượng nước thu hồi. - Dễ bị tắc nghẽn. - Tiêu tốn năng lượng cho việc - Rất nhạy cảm với nhiệt độ. thông khí nhân tạo. - Không khống chế được quá - Khí phun lên tạo nên dòng trình thông khí, dễ sinh mùi. chuyển động xoáy, làm giảm khả - Bùn dư không ổn định. năng giữ huyền phù. - Giá thành xây dựng cao.
  18. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.3 Công nghệ xử lý sinh học dạng mẻ (SBR) v Bể hoạt động gián đoạn là hệ thống xử lý nước thải với bùn hoạt tính theo kiểu làm đầy và xả cạn. Quá trình xảy ra trong bể SBR tương tự như trong bể bùn hoạt tính hoạt động liên tục chỉ có điều tất cả xảy ra trong cùng một bể và được thực hiện lần lượt theo các bước: (1) – Làm đầy; (2) – Phản ứng; (3) – Lắng; (4) – Xả cặn; (5) – Ngưng.
  19. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 1.4 Công nghệ sinh học tăng trưởng dính bám v Chất hữu cơ sẽ bị phân hủy bởi quần thể vi sinh vật dính bám trên lớp vật liệu lọc. Các chất hữu cơ có trong nước thải sẽ bị hấp phụ vào màng vi sinh vật dày 0,1 – 0,2 mm và bị phân hủy bởi vi sinh vật hiếu khí. Khi vi sinh vật sinh trưởng và phát triển, bề dày lớp màng tăng lên, do đó lượng oxy sẽ bị tiêu thụ trước khi khuếch tán hết chiều dày lớp màng sinh vật. Như vậy, môi trường tuỳ nghi được hình thành ngay sát bề mặt vật liệu lọc. v Khi chiều dày lớp màng tăng lên, quá trình đồng hóa chất hữu cơ xảy ra trước khi chúng tiếp xúc với vi sinh vật gần bề mặt vật liệu lọc. Kết quả là vi sinh vật ở đây bị phân hủy nội bào, không còn khả năng dính bám lên bề mặt vật liệu lọc và bị rửa trôi.
  20. Xử lý nước thải bằng công nghệ sinh học 2. Công nghệ sinh học kỵ khí Quá trình phân huỷ kỵ khí các chất hữu cơ là quá trình sinh hoá phức tạp tạo ra hàng trăm sản phẩm trung gian và phản ứng trung gian. Tuy nhiên, phương trình phản ứng sinh hoá trong điều kiện kị khí có thể biểu diễn đơn giản như sau: Chất hữu cơ =====> CH4 + CO2 + H2 + NH3 + H2S + tế bào mới Một cách tổng quát, quá trình phân huỷ kỵ khí xảy ra theo 4 giai đoạn: - Giai đoạn 1: Thuỷ phân, cắt mạch các hợp chất cao phân tử; - Giai đoạn 2: Acid hoá; - Giai đoạn 3: Acetate hoá; - Giai đoạn 4: Methane hoá Tuỳ theo trạng thái của bùn, có thể chia quá trình xử lý kỵ khí thành: - Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng lơ lửng. - Quá trình xử lý kỵ khí với vi sinh vật sinh trưởng dạng dính bám.
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2