NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÀ LẠT
I. GIỚI THIỆU NHÀ MÁY:
- Nhà máy do chính phủ Đan Mạch viện trợ và chính thức đi vào hoạt động vào đầu năm
2008.
- Công suất: 7000 m3/ ngày đêm.
- Chức năng: đảm bảo toàn bộ nước thải đô thị đã được thu đã được xử lý đạt yêu cầu
trước khi đổ vào suối Cam Ly đạt tiêu chuẩn loại B theo QCVN-14:2008 BTNMT.
- Địa chỉ: đường Kim Đồng – P6 – Đà Lạt.
II. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI:
1. Công nghệ sử dụng:
- Bể lọc sinh học nhỏ giọt: lọc nhỏ giọt là loại bể lọc với vật liệu tiếp xúc không
ngập nước.
Lọc nhỏ giọt rất đa dạng, gồm các loại: lọc sinh học nhỏ giọt quay, Biophin nhỏ giọt gồm
các ống hình trụ được bố trí ngang thành hàng song song với nhau và có bề mặt lóm quay
lên; bể lọc sinh học thô; xử lý nc thải triệt để.
Cấu tạo thiết bị nhỏ giọt gồm 5 phần chính:
- Môi trường lọc đệm: cung cấp các vsv tăng trưởng cho bề mặt hệ thống, tồn tại trong
các loại vật chất như đá, gỗ, chất nhựa tổng hợp với nhiều loại và hình dạng khác
nhau, nhưng thường dùng nhất là đá có đường kính khoảng 25 – 100 mm.
- Bể chứa:chứa môi trường đệm và nước thải cần xử lý, đồng thời kiểm soát ảnh hưởng
của gió. Thường làm bằng bê tông, sợi thủy tinh or thép có sơn ngoài.
- Hệ thống cung cấp nước thải: cung cấp nước thải cho mt đệm. Việc cung cấp đều đặn
là cần thiết cho toàn bộ phần đệm.
- Cống thoát nước ngầm có 2 chức năng: dẫn nước đã xử lý ra mt; Tạo ra khoảng trống
để không khí từ bên ngoài đi vào tầng đệm, do đó cung cấp lượng oxy cần thiết cho sự
chuyển hóa hiếu khí.
- Hệ thống thông gió: cung cấp kk cho hệ thống lọc bằng các thiết kế nhồi gió tự nhiên
hoặc cung cấp khí thụ động.
Thiết bị lọc sinh học nhỏ giọt quay:
Các vật liệu lọc có độ rỗng và diện tích mặt tiếp xúc trong một đvị thể tích là lớn nhất
trong đkiện có thể (vật liệu là lọc đc use là những khối nhựa plastic dạng tổ ong).
Nước đến lớp vật liệu lọc chia thành các dòng hạt nhỏ chảy thành lớp mỏng qua khe
hở của vật liệu. Đồng thờ tiếp xúc với màng sinh học ở trên bề mặt vật liệu và được làm
do vsv phân hủy hiếu khí hoặc kị khí các chất hữu cơ có trong nc’. Các chất hữu cơ phân
hủy hiếu khí sinh ra CO2 và nc, phân hủy kị khí sinh ra CH4 và CO2 làm tróc màng ra
khỏi vật liệu mang, bị nước cuốn theo. Trên mặt giá mang là lớp vật liệu lọc lại hình
thành lớp màng mới. Hiện tượng này đc lặp đi lặp lại nhiêu lần. Kết quả là BOD của
nước thải đã bị vsv sử dụng làm chất dinh dưỡng.
Nước thải khi đưa vào xử lý ở lọc phun (nhỏ giọt) chứa nhiều chất lơ lững do các mãnh
vở của màng sinh học cuốn theo, vì vậy cần phải đưa vào bể lắng 2 và lưu ở đây thời gian
lắng cặn thích hợp. (lượng bùn cặn sau khi lọc thường ít hơn so với aerotank.
Thiết bị biophin thông khí: Gồm nữa ống trụ được bố trí nằm ngang xen kẽ nhau.
Nước thải đi vào từ trên đổ đầy các ống nữa trụ và chảy tràn xuống dưới. ở mặt ngoài
của ống hình thành các màng sinh học, còn bên trong ống là các khối vsv giống như
bùn hoạt tính. Nước được bão hòa oxy khi chảy từ trên xuống nên năng suất và hiệu
quả xử lý cao.
Bình tưới nước
Bộ lọc
Ống thoát ngầm
Nước ra
Thông khí
Nước thải vào
- Bể sinh học lên men yếm khí:
Xử lý sinh học bằng bể yếm khí là quá trình phân hủy các chất hữu cơ, vô cơ trong
nước thải khi không có oxy. Quy trình này được áp dụng để xử lý ổn định cặn và xử lý
nước thải công nghiệp có nồng độ BOD, COD cao (>1000 mg/l).
CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA BỂ UASB: bể xử lý sinh học
dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí.
UASB được thiết kế cho nước thải có nồng độ ô nhiễm chất hữu cơ cao và thành phần
chất rắn thấp. Nồng độ COD đầu vào được giới hạn ở mức min là 100mg/l, nếu
SS>3000mg/l không thích hợp để xử lý bằng UASB.
UASB là quá trình xử lý sinh học kỵ khí, trong đó nước thải sẽ được phân phối từ
dưới lên và được khống chế vận tốc phù hợp (v<1m/h). Cấu tạo của bể UASB thông
thường bao gồm: hệ thống phân phối nước đáy bể, tầng xử lý và hệ thống tách pha.
Nước thải được phân phối từ dưới lên, qua lớp bùn kỵ khí, tại đây sẽ diễn ra quá trình
phân hủy chất hữu cơ bởi các vi sinh vật, hiệu quả xử lý của bể được quyết định bởi tầng
vi sinh này. Hệ thống tách pha phía trên bể làm nhiệm vụ tách các pha rắn – lỏng và khí,
tại đây thì các chất khí sẽ bay lên và được thu hồi, bùn sẽ rơi xuống đáy bể và nước sau
xử lý sẽ theo máng lắng chảy qua công trình xử lý tiếp theo.
Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bể:
Nước thải sau khi được điều chỉnh pH, theo ống dẫn vào hệ thống phân phối và
phải đảm bảo phân phối đều nước trên diện tích đáy bể. Nước thải đi từ dưới lên với vận
tốc V = 0.6 ð 0.9 m/h. Hỗn hợp bùn yếm khí trong bể hấp phụ chất hữu cơ hòa tan trong
nước thải sẽ được phân hủy và chuyển hóa thành khí (khoảng 70 - 80% là metan và 20 –
30% là cacbonic). Bọt khí sinh ra bám vào hạt bùn cặn nổi lên trên, sẽ gây xáo trộn và tạo
ra dòng tuần hoàn cục bộ trong lớp cặn lơ lửng. Khi hạt cặn nổi lên, va phải tấm chắn (7)
sẽ bị vỡ ra và rơi xuống dưới. Hỗn hợp bùn nước đã tách hết khí qua cửa (8) vào ngăn
lắng. Nước thải trong ngăn lắng tách bùn lắng xuống dưới đáy qua cửa (6), tuần hoàn lại
vùng phản ứng yếm khí. Nước trong dâng lên trên được thu vào máng (10) theo ống (12)
dẫn sang bể làm sạch hiếu khí (làm sạch đợt 2). Khí Biosgas được dàn ống (11) thu về
bình chứa (13) theo ống dẫn khí đốt (14) đi ra ngoài.
Sự phân bố bùn trong bể:
Bùn trong bể là sinh khối đóng vai trò quyết định trong việc phân hủy và
chuyển hóa chất hữu cơ, bùn được hình thành 2 vùng rõ rệt trong bể phản ứng. Ở
chiều cao khoảng ¼ bể tính từ đáy lên, lớp bùn hình thành do các hạt cặn keo tụ
nồng độ từ 5-7%, trên lớp này là lớp bùn lơ lửng nồng độ từ 1000-3000mg/l gồm
các bông cặn chuyển động giữa lớp bùn đáy và bùn tuần hoàn từ ngăn lắng rơi
xuống. Trên mặt tiếp giáp với pha khí, nồng độ bùn trong nước là bé nhất. Nồng độ
cao của bùn hoạt tính trong bể cho phép bể làm việc với tải trọng chất hữu cơ cao.
Để hình thành khối bùn hoạt tính đủ nồng độ, làm việc có hiệu quả đòi hởi thời
gian vận hành khởi động từ 3-4 tháng. Nếu cấy vi khuẩn tạo acid và vi khuẩn tạo
metan trước với nồng độ thích hợp và vận hành với chế độ thủy lực ≤ ½ công suất
thiết kế, thời gian khởi động có thể rút xuống từ 2-3 tuần. Cặn dư thừa định kì xả ra
ngoài.
Quá trình lắng:
Hỗn hợp vi sinh yếm khí phân hủy chất hữu cơ trong bể ở tình trạng trộn lẫn
giữa 3 pha: khí, nước, bùn. Để đưa nước ra khỏi bể, trước hết phải tách khí ra khỏi
hỗn hợp bằng các tấm tách khí đặt nghiêng so với phương ngang ≥550. Sau khi
tách khí, hỗn hợp bùn nước chảy theo cửa số (8) với vận tốc 9-10m/h vào ngăn
lắng (9). Thể tích ngăn lắng tính theo thời gian lưu nước ≥ 1h. Cặn rơi xuống đáy
hình côn của ngăn lắng chảy theo khe (6) trở lại ngăn phân huỷ yếm khí (5). Tổng
chiều cao ngăn lắng 2m, chiều cao phần lắng ≥ 1m.