Tài liệu Bài tiểu luận-xử lý nước thải sinh hoạt

BÀI TIỂU LUẬN XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT (Giáo viên: PGS.TS Cô Nguyễn Thị Loan) K55 Công Nghệ Môi Trường Khoa môi trường Đề tài Xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ bùn hoạt tính Thành viên nhóm 1) Đỗ Đình Lộc Mục lục I. II. III. IV. V. Mở đầu Tính chất nước thải Công nghệ xử lý nước thải Tính toán thiết kế Kết luận Bùn hoạt tính I. Mở đầu Nước cũng đóng vai trò vô cùng quan trọng Tuy nhiên hiện nay, nguồn nước trên thế giới đang ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng Mỗi năm có khoảng 500 tỷ tấn nước thải vào khu vực nước thiên nhiên và cứ 10 năm thì lượng nước thải này lại tăng gấp đôi  việc xây dựng và vận hành các hệ thống xử lý nước thải cho các khu dân cư này là rất cần thiết Các phương pháp xử lý Nước thải Các phương pháp xử lý Ưu điểm của CN bùn hoạt tính nước thải sinh hoạt 1. Tính ổn định • Bùn hoạt tính 2. Tính linh hoạt khi vận hành • Lọc sinh học 3. Hiêu suất cao • Cánh đồng lọc • Hồ sinh học Nước đạt tiêu chuẩn II. Tính chất nước thải 1) Đặc điểm khu dân cư • Nằm tại cửa ngõ phía Tây Nam nội thành Hà Nội • Gồm 11 đơn vị hành chính trực thuộc • Diện tích 23.114 ha • Dân số 11500 người (năm 2010) Phương Thanh Xuân Bắc Đường đi của nước thải Khu dân cư Bênh viện Siêu thị Trường học Trường học Bể phốt Thu gom vào các kênh dẫn thải Tính chất của nước thải • Nước thải từ nhà vệ sinh thường qua hệ thống các bể phốt lượng COD hòa tan có thể giảm đến 15-25% theo BOD và 4060% theo SS. • Nước thải chứa hàm lượng chất hữu cơ cao như cacbon hydrat, protein, dầu mỡ, … • Thành phần gây ô nhiễm chính của nước thải sinh hoạt là các hợp chất các bon, các hợp chất N, P hàm lượng biến động theo nguồn nước thải • Các công nghệ vi sinh bùn hoạt tính, khí xử lí hầu như không phải dùng hóa chất để chỉnh pH, không phải thêm N, P. ( ngoại trừ khử trùng) Thành phần trong nước thải Các thông số Đơn vị m3/ngày 2 Lưu lượng nước thải pH 3 BOD 4 COD 5 ST T 1 6 7 8 9 Nồng độ nước thải đầu vào So sánh với TCVN (TCVN 14-2008) A B 5-9 5-9 5-9 mg/l 300 30 50 mg/l 650 Chất lơ mg/l lửng Nito mg/l tổng Dầu mỡ mg/l 300 50 100 60 30 50 100 10 20 mg/l 9 6 10 MNP/100 ml 12000 3000 5000 Phosph ate Tổng coliform 1380 Thông số các chất trong nước thải Lưu lượng nước thải Hệ thống xử lí nước thải sinh hoạt cho khu dân cư phường Thanh Xuân Bắc 11500 dân. Lượng nước cấp sinh hoạt trung bình là 150l/người.ngày . Lượng nước thải do 11500 dân thải ra khoảng: Q=11500×150×0.8 =1380 m3/ ngày = 57.5 m3/h=15.97l/s Hệ số không điều hòa K chon theo TCVN 51-2008 Chọn hệ số Kmax là 2, hệ số Kmin là 0.28 Qmax = 57.5×1.9= 109.25 m3/h Qmin = 57.5×0.55=28.75 m3/h III. Công nghệ xử lý nước thải 1) Công nghệ bùn hoạt tính • Bùn hoạt tính và màng vi sinh là tập hợp các loại vi sinh vật khác nhau. Bùn hoạt tính có dạng bông màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ 3-5µm. • Những bông này gom các vi sinh vật sống và chất rắn (40%). Những sinh vật sống là VSV(vi khuẩn ), động vật bậc thấp, nấm men, nám mốc, xạ khuẩn….. • Màng Vi sinh vật phát triển ở bề mặt vật liệu lọc có dạng nhày, dày từ 1-3mm và hơn nữa, màu thì thay đổi theo thành phần nước thải từ vàng xám đến màu nâu tối Cân bằng Carbon trong công nghệ vi sinh hiếu khí CO2 ~ 45%C Nước thải 100%C Aerotank Sinh khối (vi khuẩn) = 2 – 3 g/L DO ~ 2 mg/L Bổ sung tỷ lệ BOD5 : N : P = 100 : 5 : 1 Nước ra ~ 5%C Bùn ~ 50%C Ôxi không khí Sơ đồ công nghệ Thuyết trình công nghệ Bể lắng cấp 1: • Trước khi vào lắng cấp 1 nước cần qua bể điều hòa, chủ yếu là điều hòa lưu lượng và phần nào chất lượng. Bể aeroten • Sau lắng cấp 1 nước lắng thường tự chảy vào bể Aeroten . • Tại bể aeroten nước thải được cấp oxi bằng hệ phân tán khí có các dạng rất khác nhau hoặc các máy khuấy cơ khí để trộn đều oxi đồng thời cung cấp lực khuấy đủ để giữ sinh khối luôn trong trạng thái lơ lửng, phân bố đều trong toàn bộ thể tích. • Với sinh khối vi sinh hoạt động vi sinh sẽ phân hủy hầu hết các chất ô nhiễm hữu cơ .Đây là đơn vị xử lí trung tâm của hệ. Hệ thống xục khí ở bể Lắng cấp 2 • Nước ra khỏi bể aeroten tự chảy vào bể lắng C2 tại đấy sinh khối vi khuẩn sẽ tạo bông và lắng xuống, • Do nước ra chứa một lượng lớn sinh khối nên M trong aeroten có thể giảm, F/M có thể tăng làm hệ xử lí hoạt động không ổn định. • Để khắc phục điều này, trong hệ BHT luôn bố trí hệ tuần hoàn bùn về aerotank để duy trì mật độ sinh khối trong bồn phản ứng ổn định suốt thời gian làm việc. Lượng sinh khối dư được thải ra và đưa vào hệ xử lí bùn. Hệ thống lắng thứ cấp Bể khử trùng: Nước lắng trong sẽ đi vào hệ sát trùng bằng Clo hoặc một tác nhân sát trùng khác (ozon hoặc UV). Yêu cầu của hệ phản ứng Hệ vi sinh phải được cấp oxi, dinh dưỡng đầy đủ, pH của hệ phải phù hợp ( gần bằng 7). • Kiểm soát được nồng độ của bùn hoạt tính • Cần có cơ cấu tách lỏng/rắn thích hợp- đây là bể lắng cấp 2 để  Làm trong nước sau phản ứng bằng quá trình “keo tụ vi sinh”,  Thu gom bùn để thực hiện quá trình tuần hoàn về bồn phản ứng nhằm duy trì nồng độ sinh khối trong bồn phản ứng ở mức thích hợp