Tài liệu Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản a có công suất 1100m3ngày đêm

Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỦY SẢN NƯỚC TA.............7 1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỦY SẢN.......................................................7 1.2. QUY TRÌNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN.......................................................................................8 1.3. THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC THẢI THỦY SẢN.........................................9 1.3.1. Chất thải rắn......................................................................................................................10 1.3.2. Chất thải lỏng....................................................................................................................10 1.3.3. Chất thải khí......................................................................................................................10 1.4. NGUỒN GỐC PHÁT SINH Ô NHIỄM TRONG CHẾ BIẾN THỦY SẢN.............................11 1.4.1. Chất hữu cơ.......................................................................................................................11 1.4.2. Chất rắn lơ lửng................................................................................................................11 1.4.3. Chất dinh dưỡng................................................................................................................11 CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI......................13 2.1. XỬ LÍ BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC...............................................................................13 2.1.1. Song chắn rác....................................................................................................................13 2.1.2. Lưới lọc rác.......................................................................................................................14 2.1.3. Bể lắng cát........................................................................................................................15 2.1.4. Bể tách dầu mỡ.................................................................................................................16 2.1.5. Bể điều hòa.......................................................................................................................17 2.1.6. Bể lắng..............................................................................................................................17 2.2. PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC....................................................................................................18 2.2.1. Trung hòa..........................................................................................................................18 2.2.2. Oxy Hóa – khử..................................................................................................................19 2.2.3. Khử trùng..........................................................................................................................19 2.3. PHƯƠNG PHÁP HÓA – LÍ.....................................................................................................19 2.3.1. Đông tụ và keo tụ..............................................................................................................19 2.3.2. Tuyển nổi..........................................................................................................................20 2.3.3. Trao đổi ion.......................................................................................................................21 2.4. PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC...................................................................................................21 2.4.1. Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên...............................21 a. Ao hồ sinh học (hồ ổn định nước)...........................................................................................22 GVHD: Biện Văn Tranh 1 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. b. Phương pháp xử lí qua đất.......................................................................................................23 2.4.2. Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo...............................24 a. Bể lọc sinh học (bể Biophin)...................................................................................................24 b. Bể hiếu khí có bùn hoạt tính – bể Aerotank.............................................................................24 c. Bể sinh học hiếu khí SBR (Aerotank theo mẻ)........................................................................27 d. Mương oxy hóa.......................................................................................................................28 e. Lọc sinh học nhỏ giọt..............................................................................................................28 f. Lọc sinh học cao tải.................................................................................................................28 CHƯƠNG 3:LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ-TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ..................................................................................................30 3.1. YÊU CẦU THIẾT KẾ..............................................................................................................30 3.2. THUYẾT MINH VÀ LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ...................................................................31 3.2.1. Phương án 1......................................................................................................................31 3.2.2. phương án 2......................................................................................................................34 3.3. ƯỚC TÍNH HIỆU SUẤT XỬ LÍ..............................................................................................35 3.4. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH ĐƠN VỊ............................................................................37 3.4.1. Bể điều hòa.......................................................................................................................37 a. Thể tích tính lũy của bể điều hòa.............................................................................................37 b. Dạng xáo trộn..........................................................................................................................39 c. Tính và chọn máy thổi khí.......................................................................................................41 d. Tính toán đường ống dẫn nước vào và ra bể điều hòa.............................................................42 e. Tính toán và chọn bơm............................................................................................................42 3.4.2. Tính toán bể Aerotank........................................................................................................43 a. Xác định hiệu quả xử lí............................................................................................................44 b. Tính toán thể tích bể Aerotank................................................................................................44 c. Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày...............................................................................................45 d. Lưu lượng tuần hoàn bùn hoạt tính..........................................................................................46 e. Lưu lượng bùn tuần hoàn.........................................................................................................47 f. Tính lượng khí cần thiết...........................................................................................................47 g. Tính áp lực máy thổi khí..........................................................................................................48 h. Xác định kích thước bể Aerotank............................................................................................49 i. Bố trí hệ thống sục khí.............................................................................................................50 3.4.3. Tính toán bể lắng sinh học................................................................................................52 GVHD: Biện Văn Tranh 2 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. a. Kích thước bể lắng..................................................................................................................52 b. tính toán máng tràn..................................................................................................................54 c. Tính toán đường ống dẫn bùn ra khỏi lắng sinh học................................................................56 CHƯƠNG IV:KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ..............................................................................57 4.1. KẾT LUẬN...............................................................................................................................57 4.2. KIẾN NGHỊ..............................................................................................................................57 GVHD: Biện Văn Tranh 3 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. PHỤ LỤC  Danh mục từ viết tắt: UASB: Bể sinh học kị khí dòng chảy ngược BOD: Nhu cầu oxy sinh hóa COD: Nhu cầu oxy hóa học SS: Hàm lượng cặn lơ lửng TCXDVN: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam  Danh sách bảng: Bảng 1.1: Tốc độ tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu thủy sản VN (nguồn: Bộ Thủy Sản) Bảng 1.2: Nồng độ trung bình các chất có trong ngành chế biến thủy sản Bảng 3.3: Số liệu thành phần nước thải đầu vào và đầu ra của nhà máy thủy sản A Bảng 3.4: Kết quả tính toán được thể hiện qua bảng sau Bảng 3.5: Các dạng khuấy trộn trong bể điều hòa Bảng 3.6: Các thông số tính toán bể điều hòa Bảng 3.7: Các kích thước điển hình của bể Aerotank xáo trộn hoàn toàn Bảng 3.8: Các thông số thiết kế bể Aerotank Bảng 3.9: Các thông số thiết kế bể lắng sinh học tham khảo (Trịnh Xuân Lai – TSTK các công trình xử lí nước thải) Bảng 3.10: Các thông số thiết kế bể lắng sinh học  Danh sách hình: Hình 1.1: Quy trình chế biến thủy sản đông lạnh phổ biến GVHD: Biện Văn Tranh 4 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Hình 2.2: Phân loại song chắn rác Hình 2.3: Các loại song chắn rác tự động Hình 2.4: Song chắn rác cơ giới Hình 2.5: Lưới lọc rác Hình 2.6: Bể lắng cát ngang và bể lắng cát xoay Hình 2.7: Bể tách dầu mỡ thông thường Hình 2.8: Bể điều hòa Hình 2.9: Bể lắng ngang Hình 2.10: Bể lắng li tâm Hình 2.11: Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo Hình 2.12: Bể tuyển nổi khí hòa tan Hình 2.13: Sơ đồ các công trình xử lí sinh học Hình 2.14: Sơ đồ công nghệ với bể Aerotank truyền thống Hình 2.15: Sơ đồ làm việc với bể Aerotank có ngăn tiếp xúc Hình 2.16: Sơ đồ làm việc với bể Aerotank làm thoáng kéo dài Hình 2.17: Sơ đồ làm việc của bể Aerotank khuấy trộn hoàn chỉnh. Hình 2.18: Quá trình vận hành bể SBR GVHD: Biện Văn Tranh 5 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỦY SẢN NƯỚC TA 1.1. TỔNG QUAN VỀ NGÀNH CÔNG NGHIỆP THỦY SẢN Nằm ở khu vực Đông Nam Á, nước ta có đường bờ biển dài trên 3.000 km và có một hệ thống kênh rạch chằng chịt với nhiều vũng vịnh thuận lợi cho việc nuôi trồng, đánh bắt và chế biến thủy sản. Theo số liệu thống kê những năm 1980 – 1990 thì hệ thực vật thủy sinh có tới 1.300 loài và phân loài gồm: 8 loài cò biển, gần 600 loài rong, gần 600 loài phù du; hệ động vật có 9250 loài và phân loài gồm: 470 loài động vật nổi, 6.400 loài động vật đáy, trên 2000 loài cá, 5 loài rùa biển, 10 loài rắn biển. Tổng trữ lượng cá ở tầng trên cùng vùng biển nước ta khoảng 1,2 – 1,3 triệu tấn, khả năng khai thác cho phép là 700 – 800 nghìn tấn/ năm và tổng trữ lượng cá tầng đáy có khoảng 1,7 triệu loài, khả năng khai thác cho phép khoảng 1 triệu tấn/năm. Nguồn lợi thủy sản chủ yếu là tôm cá, có khoảng 3 triệu tấn/năm nhưng hiện nay chỉ mới khai thác hơn 1 triệu tấn/năm. Cùng với ngành nuôi trồng và khai thác thủy sản thì ngành chế biến thủy sản cũng đã góp phần quan trọng trong thành tích chung của ngành thủy sản nước ta, trong đó mặt hàng đông lạnh chiếm khoảng 80% Trong những năm gần đây, có khoảng 35% đầu ra của sản phẩm thủy sản được sản xuất để xuất khẩu và phần còn lại được bán ra thị trường nội địa ở dạng tươi sống (34,5%), hoặc đã qua chế biến (45,7%) dưới dạng bột cá, nước mắm, cá khô…Bắt đầu từ năn 1995, nghề đánh cá xa bờ được đẩy mạnh nên sản lượng tăng lên 1.230.000 tấn. Sản lượng thủy sản nước ta đứng thứ 19 về sản lượng, thứ 30 về kim ngạch xuất khẩu và đứng thứ 5 về hạng nuôi tôm. GVHD: Biện Văn Tranh 6 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Bảng 1.1: tốc độ tăng trưởng kim ngạch xuất khẩu thủy sản VN (nguồn: Bộ Thủy Sản) Năm Kim ngạch xuất khẩu (triệu USD) Tốc độ (lần) 1998 858 75,9 2000 1.478 130,8 2001 1.760,6 155,8 2002 2.000 177 2003 2.021 – 2.100 178,8 – 185,8 2004 2.250 179,5 2005 2.450 181 1.2. QUY TRÌNH CHẾ BIẾN THỦY SẢN Công nghiệp thủy sản bao gồm giai đoạn chế biến và giai đoạn tung ra thị trường. các loại cá biển, tôm cua, rong tảo biển… qua chế biến sẽ cho ra các sản phẩm như dầu cá, thịt cá… Khâu xử lí nước thải thủy sản ngày càng trở nên tốn kém do yêu cầu nước thải sau xử lí đặt ra ngày càng nghiêm ngặt. Thêm vào đó những vấn đề về vệ sinh an toàn thực phẩm, nguyên liệu tái chế, giá cả thị trường, năng suất, cạnh tranh gay gắt cùng đặt lên vai nền công nghiệp chế biến thủy sản, làm sao để có môi trường sản xuất tốt mà vẫn mang lại lợi ích về mặt kình tế. Dưới đây là quy trình chế biến thủy sản đông lạnh phổ biến hiện nay: GVHD: Biện Văn Tranh 7 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Nguyên liệu tươi ướp lạnh Nước thải Rửa 1 Nước thải Sơ chế Chất thải rắn Phân cỡ, phân loại Rửa 2 Nước thải Xếp khuôn Đông lạnh Đóng gói Bảo quản lạnh (-250C -180C) Hình 1.1: Quy trình chế biến thủy sản đông lạnh phổ biến 1.3. THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT CỦA NƯỚC THẢI THỦY SẢN Với quy trình sản xuất như trên thì nguồn phát sinh chất thải gây ô nhiễm chủ yếu trong công ty chế biến thủy sản đông lạnh là: chất thải rắn, chất thải lỏng và chất thải khí. Ngoài ra trong quá trình sản xuất còn gây ra một số nguồn thải khác như: tiếng ồn, chấn động, độ rung là khả năng gây ra cháy nổ. GVHD: Biện Văn Tranh 8 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Bảng 1.2: Nồng độ trung bình các chất có trong ngành chế biến thủy sản Thông số Nồng độ (mg/l) SS 560 Nito hữu cơ 73,2 BOD5 1890 Tổng photpho 59 1.3.1. Chất thải rắn Chất thải rắn thu được từ qua trình chế biến nguyên liệu như: tôm, mực, cá, nội tạng...Thành phần chính là các chất hữu cơ giàu đạm, canxi, phốt pho. Toàn bộ những phế liệu này được tận dụng để chế biến các sản phẩm phụ, hoặc đem bán ra thị trường để làm thức ăn cho người hoặc gia súc, gia cầm hay thủy sản. Bên cạnh đó còn có một lượng nhỏ rác thải sinh hoạt, bao bì, dây niềng hư hỏng hoặc đã qua sử dụng với những thành phần đặc trưng của rác thải đô thị. 1.3.2. Chất thải lỏng Phần lớn nước thải trong công ty chế biến thủy sản đông lạnh là nước thải của các quá trình: rửa nguyên liệu, bán thành phẩm, nước sữ dụng cho vệ sinh và nhà xưởng, thiết bị, dụng cụ chế biến, nước vệ sinh cho công nhân… Thành phần chính trong nước thải thủy sản là hàm lượng chất hữu cơ cao trong đó: BOD dao động trong khoảng 1000 – 1200 mg/l, BOD 5 trong khoảng 600 – 950 mg/l, Nito hữu cơ khoảng 70 – 110 mg/l, hàm lượng Photpho từ 10 – 100mg/l dễ gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa nguồn tiếp nhận, hàm lượng SS nhiều, có màu và có mùi. 1.3.3. Chất thải khí Có nhiều nguyên nhân tạo nên chất thải khí như:  Khí thải Clo từ trong quá trình khử trùng thiết bị, nhà xưởng, nguyên liệu.  Mùi tanh từ phế thải nguyên liệu như: mực, tôm, cá…  Tiếng ồn phát sinh do các hoạt động của các thiết bị lạnh cháy nổ, phương tiện vận chuyển. GVHD: Biện Văn Tranh 9 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm.  Một số thiết bị máy móc cũ có khả năng phát thải ra khí: CFC, NH3. 1.4. NGUỒN GỐC PHÁT SINH Ô NHIỄM TRONG CHẾ BIẾN THỦY SẢN Trong nước thải thủy sản có hàm lượng chất ô nhiễm cao nên nếu không được xử lí hiệu quả sẽ gây ảnh hưởng đến nguồn tiếp nhận cũng như nguồn nước ngầm khu vực. 1.4.1. Chất hữu cơ Chất hữu cơ chủ yếu là dễ phân hủy. Trong nước thải chứa các chất như: cacbonhydrat, protein, chất béo… khi xả vào nguồn tiếp nhận sẽ làm suy giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước do sinh vật sữ dụng oxy hòa tan để phân hủy các chất hữu cơ. Nồng độ oxy hòa tan giảm gây suy thoái tài nguyên thủy sản cũng như giảm khả năng là sạch nguồn nước, dẫn đến giảm chất lượng nước cấp cho sinh hoạt và công nghiệp. 1.4.2. Chất rắn lơ lửng Làm cho nước có màu đục hoặc có màu, làm hạn chế tầng sâu của nước có ánh sáng chiếu tới, gây ảnh hưởng đến quá trình quang hợp của rêu, rong, tảo…Là tác nhân gây ảnh hưởng tiêu cực tới tài nguyên thủy sinh đồng thời làm mất cảnh quan và gây bồi lắng lòng sông, cản trở sự lưu thông của nước và tàu bè qua lại. 1.4.3. Chất dinh dưỡng Nồng độ Nito, photpho cao dễ gây hiện tượng phát triển mạnh các loài tảo, đến mức độ nào đó sẽ bị chết và phân hủy do thiếu oxy. Nếu nồng độ oxy dần về 0 thì hiện tượng thủy vực chết gây ảnh hưởng tới chất lượng nước, hệ thủy sinh, nghề nuôi trồng thủy sản, du lịch và cấp nước. Ngoài ra, trong nước thải thủy sản còn có Amonia rất độc, dù ở nồng độ nhỏ cũng gây ra hiện tượng tôm cá chết. Các Vi sinh vật gây bệnh và trứng giun sán sẽ ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp tới người dùng do sữ dụng hay lan truyền gây nên các bệnh như kiết lị, thương hàn, bại liệt, nhiễm khuẩn đường tiếu niệu, tiêu chảy… GVHD: Biện Văn Tranh 10 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ NƯỚC THẢI 2.1. XỬ LÍ BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC 2.1.1. Song chắn rác Nhiệm vụ: Thường đặt trước hệ thống xử lí nước thải hoắc có thể đặt tại miệng xả trong phân xưởng sản xuất nhằm giữ lại tạp chất có kích thước như: nhánh cây, gỗ, nhựa, lá cây, rễ cây…Đồng thời bảo bệ bơm, đường ống, cánh khuấy. Cấu tạo của song chắn rác có các thanh kim loại tiết diện hình chữ nhật có Sxb = 10x40 và 8x60mm, tròn d= 8 -10mm hoặc bầu dục. Tùy theo lượng rác mà được giữ lại trên sông chắn rác mà có thể thu gom bằng phương pháp thủ công hay cơ khí. Phân loại dựa trên:     Kích thước: thô, trung bình, mịn. Hình dạng: song chắn, lưới chắn. Phương pháp làm sạch: thủ công, cơ khí. Bề mặt lưới chắn: cố định, di động. Loại chắn rác Thô Mịn Cố định Cố định Di động Đai Lưới quay Đĩa Di động Quay GVHD: Biện Văn Tranh 11 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Hình 2.2: Phân loại song chắn rác. Hình 2.3: Các loại song chắn rác tự động Hình 2.4: Song chắn rác cơ giới 2.1.2. Lưới lọc rác Có thể sử dụng loại lưới lọc là tấm thép mỏng đục lỗ hoặc lõi dây thép đan với kích thước mắt lưới không lớn hơn 5mm để chắn giữ rác. Thông thường lưới lọc được sử dụng để xử lí sơ bộ, thu hồi các sản phẩm quý ở sạng chất không tan trong nước GVHD: Biện Văn Tranh 12 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. thải công nghiệp như công nghiệp dệt, xenluloza, giấy da. Các chất giữ lại là sợi gỗ, len, lông động vật. Người ta có thể thiết kế lưới lọc hình tang trống cho nước chảy từ ngoài vào hoặc từ trong ra. Lưới lọc rác phân làm loại phẳng và loại trụ, theo phương pháp làm sạch chia làm loại khô và loại ướt. Loại khô làm sạch bằng bàn chải sắt, loại ướt làm sạch bằng thủy lực. Hình 2.5: lưới lọc rác 2.1.3. Bể lắng cát Đặt phía sau song chắn, lưới chắn và trước bể điều hòa, bể lắng đợt 1. Có nhiệm vụ:  Loại bỏ các hạt cặn lớn vô cơ như cát sỏi. Kích thước hạt lớn hơn 0,2mm.  Bảo vệ các trong thiết bị cơ khí động tránh bị mài mòn.  Giảm cặn lắng trong ống, mương dẫn và bể phân hủy.  Giảm tần suất làm sạch bể phân hủy Chia làm 3 loại: Bể lắng cắt ngang, bể lắng cát thổi cơ khí, bể lắng cát ly tâm Nguyên tắc lắng: dưới tác dụng của lực trọng trường, các phần tử lắng có tỷ trọng lớn hơn tỷ trọng của nước. Bể lắng cát phải được tính toán với tốc độ dòng chảy đủ lớn để các phân tử hữu cơ nhỏ không lắng lại và đủ nhỏ để cát và các tạp chất rắn vô cơ không bị cuốn theo dòng chảy ra khỏi bể. GVHD: Biện Văn Tranh 13 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Hình 2.6: Bể lắng cát ngang và bể lắng cát xoay 2.1.4. Bể tách dầu mỡ Được sử dụng khi xử lí nước thải chứa dầu mỡ như nước thải thủy sản, nếu hàm lượng dầu mỡ không cao thì việc vớt dầu mỡ được thực hiện ngay ở bể lắng nhờ thiết bị gạt chất nổi. Các chất này sẽ bịt kín lỗ hổng giữa các vật liệu lọc có trong bể sinh học…và chúng sẽ phá hủy cấu trúc bùn hoạt tính có trong bể Aerotank và Thường được đặt trước cửa xả vào cống chung hoặc trước bể điều hòa. Hình 2.7: Bể tách dầu mỡ thông thường Việc tách dầu mỡ ra khỏi nước thải có thể thực hiện 2 quy trình:  Tách dầu bằng trọng lực GVHD: Biện Văn Tranh 14 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm.  Tách dầu bằng lực nhân tạo như lực li tâm, cyclon thủy lực, keo tụ bằng hóa chất, lọc qua lớp lọc có khả năng bám dính dầu mỡ. 2.1.5. Bể điều hòa Công dụng:  Giảm bớt sự dao động cuả hàm lượng các chất bẩn trong nước thải  Tiết kiệm hóa chất trung hòa nước thải  Ổn định lưu lượng  Giảm và ngăn cản nồng độ các chất độc hại đi và công trình xử lí. Có 3 loại bể điều hòa:  Bể điều hòa lưu lượng  Bể điều hòa nồng độ  Bể điều hòa cả lưu lượng và nồng độ. Hình 2.8: Bể điều hòa 2.1.6. Bể lắng Là phương pháp đơn giản để tách các chất bẩn không hòa tan ra khỏi nước thải theo nguyên tắc trọng lực. Các bể lắng có thể bố trí nối tiếp nhau. Quá trình lắng tốt có thể loại bỏ đến 90 – 95% lượng cặn có trong nước thải, thường bố trí xử lí ban đầu hay sau khi xử lí sinh học để có thể tăng cường quá trình lắng ta thêm vào chất đông tụ sinh học. GVHD: Biện Văn Tranh 15 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. Thường được bố trí xử lí ban đầu hay sau khi xử lí sinh học. Chia làm 3 loại là bể lắng ngang, lắng đứng và lắng li tâm Hình2.9: Bể lắng ngang Hình 2.10: Bể lắng li tâm 2.2. PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC 2.2.1. Trung hòa Nước thải công nghiệp thường có độ PH khác nhau nên muốn nước thải được xử lí tốt bằng phương pháp sinh học phải tiến hành trung hòa và điều chỉnh PH vào khoảng 6,6 – 7,6. Các phương pháp trung hòa:  Trung hòa lẫn nhau nước thải chứa axit và nước thải chứa kiềm GVHD: Biện Văn Tranh 16 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm.  Trung hòa dịch thải có tính axit, dùng các loại kiềm như: NaOH, KOH, NaCO 3, NH4OH, hoặc lọc qua các vật liệu trung hòa như CaCO3.  Đối với dịch thải có tính kiềm thì trung hòa bởi axtit hoặc khí axit. 2.2.2. Oxy Hóa – khử Đa số các chất vô cơ không thể xử lí bằng phương pháp sinh hóa được trừ các trường hợp các kim loại nặng như: Cu, Zn, Pb, Co… bị hấp thụ vào bùn hoạt tính. Nhiều kim loại nặng như: Hg, As,… là những chất độc có khả năng gây hại đến sinh vật nên được xử lí bằng phương pháp oxy hóa – khử. Có thể dùng các tác nhân như: Cl2, H2O2... Dưới tác dụng oxy hóa, các chất ô nhiễm độc hại sẽ chuyển hóa thành những chất ít độc hại hơn và loại ra khỏi nước thải. 2.2.3. Khử trùng Hiện nay, có các phương pháp khử trùng sau:  Dùng hợp chất clo: clorua vôi, clorua nước  Dùng ozon  Dùng tia cực tím Trước đây, việc dùng clo hoặc các hợp chất của clo được sử dụng rất phổ biến trong xử lí nước thải vì đem lại hiệu quả cao, gía thành rẻ. Tuy nhiên, lượng clo dư trong nước (0,5mg/l) để đảm bảo an toàn và ổn định cho quá trình khử trùng sẽ gây ảnh hưởng đến các sinh vật có ích khác. Do vậy gần đây việc khử trùng bằng clo và các hợp chất của clo dần được thay thế bằng ozon và tia cực tím. 2.3. PHƯƠNG PHÁP HÓA – LÍ 2.3.1. Đông tụ và keo tụ Là quá trình thô hóa các hạt phân tán và nhũ tương, độ bền tập hợp bị phá hủy, gây ra hiện tượng lắng. GVHD: Biện Văn Tranh 17 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. - Đông tụ: tạo bông cặn dùng để khử các chất lơ lửng, chất phân tán dang keo trong nước thải. Sử dụng đông tụ hiệu quả khi các hạt keo phân tán có kích thước 1 -100µm. Để tạo đông tụ cần thêm các chất đông tụ như:  Vôi  Phèn nhôm Al2(SO4)3.18H2O  Phèn sắt FeSO4.7H2O  Các muối FeCl3.6H2O, Fe2 (SO4)3.9H2O… - Keo tụ: là quá trình kết hợp các hạt lơ lửng khi cho các hợp chất cao phân tử vào. Các chất keo tụ như: tinh bột, ester, cellulose,… Có thể dùng độc lập hay dùng với chất đông tụ để tăng quá trình đông tụ và lắng nhanh các bông cặn. Hình 2.11: Quá trình tạo bông cặn của các hạt keo 2.3.2. Tuyển nổi Là quá trình bám dính phân tử của các hạt chất bẩn đối với bề mặt phân chia của 2 pha khí – nước và xảy ra khi có năng lượng tự do trên bề mặt phân chia. Đồng thời cũng do các hiện tượng thấm ướt bề mặt xuất hiện theo chu vi thấm ướt ở những nơi tiếp xúc khí - nước. Tuyển nổi dùng để khử các chất lơ lửng, dầu, mỡ có trong nước thải, để tách và cô đặc bùn. Có 3 loại:  Tuyển nổi áp lực  Tuyển nổi chân không GVHD: Biện Văn Tranh 18 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm.  Tuyển nổi cơ học Trong đó tuyển nổi áp lực được sử dụng rộng rãi nhất vì có khả năng tạo bọt khí rất nhỏ dễ dàng phân phổi đều toàn bộ khối lượng nước cần xử lí. Ưu điểm của phương pháp này là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ hoặc nhẹ, lắng chậm, trong một thời gian ngắn. Khi các hạt đã nổi lên bề mặt, chúng có thể thu gom bằng bộ phận vớt bọt. Hình 2.12: Bể tuyển nổi khí hòa tan 2.3.3. Trao đổi ion Thực chất quá trình trao đổi ion là quá trình trong đó các ion trên bề mặt chất thải rắn trao đổi ion có cùng diện tích trong dung dịch khi tiếp xúc với nhau, các chất này gọi là ionit, chúng hoàn toàn không tan trong nước. Phương pháp này dùng để làm sạch nước và loại bỏ các kim loại ra khỏi nước như: Zn, Cu, Cr, Ni, Hg, Pb, Cd, Mn cũng như các hợp chất chứa asen, photpho, xianua và cả chất phóng xạ. 2.4. PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 2.4.1. Xử lí nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên Dựa trên cơ sở sữ dụng hoạt động của các vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nước thải. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng và trao đổi năng lượng. Trong quá trình dinh dưỡng, GVHD: Biện Văn Tranh 19 Đồ án môn học Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty chế biến thủy sản A có công suất 1100m3/ngày đêm. chúng nhận các chất dinh dưỡng để xây dựng tế bào sinh trưởng và sinh sản nên sinh khối của chúng được tăng lên. Xử lí sinh học Sinh học kị khí Quá trình hồ Sinh học hiếu khí Quá trình bùn hoạt tính Hồ kị khí Bùn hạt hiếu khí Hồ hiếu khí Sinh trưởng bám dính Hồ tùy nghi Sinh trưởng bám dính Hồ toàn diện Sinh trưởng lơ lửng Hình 2.13: Sơ đồ các công trình xử lí sinh học a. Ao hồ sinh học (hồ ổn định nước) Là phương pháp đơn giản nhất được sử dụng từ lâu. Phương pháp này không yêu cầu kĩ thuật cao, vốn đầu tư ít, chi phí hoạt động rẻ tiền, quản lí đơn giản và hiệu quả khá cao. Hồ sinh học chỉ thích hợp với nước thải có mức độ ô nhiễm thấp. Hiệu quả xử lí phụ thuộc sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí, kị khí, tùy nghi, cộng với sự phát triển của các loại vi nấm, rêu, tảo và một số loại động vật khác nhau.  Hồ hiếu khí GVHD: Biện Văn Tranh 20