I. KHÁI QUÁT NƯỚC THẢI GIẶT LÀ SINH HOẠT
Nước sinh hoạt là một nhu cầu thường xuyên hàng ngày và không thể thiếu được của con người. Trung bình mỗi người mỗi ngày sử dụng hết khoảng 200 Lít nước cho tất cả các nhu cầu sinh hoạt và ăn uống. Còn đối với nước sản xuất thì tùy từng nhà máy và đặc thù loại hình sản xuất mà cho ra chủng loại và khối lượng nước thải khác nhau. Với lĩnh vực sản xuất là may mặc thì thành phần nước thải ra cơ bản nước thải sinh hoạt. Vì vậy chúng tôi xin gọi luôn là nước thải sinh hoạt. Lượng nước này sau khi được con người sử dụng đã thay đổi về tính chất, chứa đựng rất nhiều thành phần gây ô nhiễm: cặn bẩn, dầu mỡ, các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học, thức ăn, chất thải vệ sinh, các loại vi sinh vật gây bệnh.
Thành phần cần xử lý trong nước thải sinh hoạt là thành phần hữu cơ, cặn lơ lửng và vi sinh vật. Nước thải sinh hoạt nếu không được xử lý mà xả thải trực tiếp ra môi trường sẽ gây ra nguy cơ gây phú dưỡng ở các thuỷ vực nước tĩnh và đây là nguồn gây ô nhiễm mùi rất lớn đối với các khu tập trung đông dân cư.
Nước thải sinh hoạt có đặc trung ô nhiễm bởi các thành phần chất hữu cơ mà biểu hiện bằng hàm lượng COD và BOD lớn. Bên cạnh đó là các chất dinh dưỡng khác như nito, phốt pho và vi sinh vật.
Tính chất và lượng nước thải phát sinh trên đầu người phụ thuộc vào từng khu vực, trình độ phát triển kinh tế và phụ thuộc vào mùa trong năm. cùng với sự gia tăng dân số và tăng trưởng kinh tế thì lượng nước sinh hoạt xả thải ngày càng tăng theo thời gian.
II. Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt
- Phương pháp cơ học
Phương pháp cơ học bao gồm: lưới chắn rác, bể lắng cát, bể tác dầu, cặn. Phương pháp cơ học không làm thay đổi thành phần hoá học và sinh học của nước thải. phương pháp này có tác dụng loại bỏ các thành phần trong nước thải có thể gây hại cho các công đoạn và thiết bị xử lý sau của hệ thống. - Phương pháp hoá học
Phương pháp hoá học là sử dụng một số hoá chất hay thiết bị xử lý để xử lý các thành phần gây ô nhiễm trong nước thải hoặc nhằm nâng cao hiệu quả xử lý nước thải ở các công đoạn tiếp theo. Phương pháp hoá học bao như: sử dụng các hoá chất có tính kiềm để trung hoà nước thải có tính chất axit, sử dụng các vật liệu có khả năng hấp phụ để khử các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học, khử mùi, màu. sử dụng hoá chất khử trùng, khử mùi, màu của một số chất. - Phương pháp sinh học
Phương pháp sinh học dựa trên hoạt động sống của vi sinh sử dụng các chất hữu cơ và một số chất vô cơ có trong nước thải để tổng hợp năng lượng và các thành phần cấu tạo của cơ thể để loại bỏ các chất này ra khỏi nước thải.
Theo nhu cầu sử dụng oxi của sinh vật thì tương ứng có 2 phương pháp xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh là: xử lý bằng phương pháp vi sinh hiếu khí và xử lý nước thải bằng phương pháp vi sinh kỵ khí
- Xử lý hiếu khí là phương pháp sử dụng vi sinh hiếu khí để oxi hoá các hợp chất hữu cơ có trong nước thải. Vi sinh vật hiếu khí cần oxi để oxi hoá các hợp chất hữu cơ do đó trong quá trình xử lý cần cấp oxi cho vi sinh vật hoạt động. Sản phẩm của quá trình phân huỷ hiếu khí các hợp chất hữu cơ tạo ra CO2, H2O và một số các chất vô cơ ở dụng đơn giản.
CxHyOzNqSp + O2 + men vi sinh vật → CO2 + H2O + NO3-SO42-
Vi sinh vật được sử dụng trong quá trình xử lý có thể được gắn kết trên vật liệu lọc cố định hay bùn hoạt tính. Các chủng vi sinh vật này được tuyển chọn phù hợp với yêu cầu xử lý.
- Xử lý bằng phương pháp kỵ khí là sử dụng các vi sinh vật kị ký để oxi hoá các hợp chất hữu cơ có trong nước thải. các vi sinh vật kỵ khí trong quá trình hoạt động phân huỷ không cần sử dụng oxi tự do mà sử dụng oxi có trong các hợp chất khác. Vi sinh vật kỵ khí được tuyển chọn cũng được gắn kết trên vật liệu mang hoặc bám dính trên bùn hoạt tính.
Xử lý bằng phương pháp kỵ khí phù hợp đối với nước thải có nồng độ các chất ô nhiễm cao nhưng có nhược điểm gây mùi và thời gian xử lý lâu. sản phẩm của quá trình xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải là các khí như: CH4, H2S, CO2… và một số chất vô cơ hoà tan khác.
Áp dụng trong quy trình xử lý nước thải sinh hoạt tại nhà máy may Quốc tế Thuận Thành, chúng tôi xin đưa ra công nghệ xử lý nước vi sinh hiếu khí. Chúng tôi xin mô tả chi tiết quy trình công nghệ như sau:
III. Thuyết minh công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ vi sinh hiếu khí:
Tóm tắt sơ đồ công nghệ:
Figure 1
- Song chắn rác và bể thu gom:
Nước thải từ các đường ống thoát nước tập trung lại trước khi chảy vào bể thu gom phải qua hệ thống song chắn rác. Song chắn rác (Inox) sẽ giữ lại rác có kích thước lớn hơn kích thước của song lẫn trong dòng nước thải. Song chắn rác với hệ thống lấy rác bằng thủ công được đề nghị sử dụng, rác có khả năng thu hồi gạt ra được mang đi chôn lấp. Khi bể thu gom đầy nước sẽ được máy bơm tự động bơm vào bể điều hòa. - Bể điều hoà:
Nước thải sau khi tách cặn rác tự chảy vào bể điều hoà, bể này chia làm 02 ngăn. Bể có bố trí hệ thống sục khí ở đáy bể.
Mục đích:
- Ổn định lưu lượng, dòng chảy, ổn định nồng độ chất bẩn, ổn định pH.
- Giảm kích thước và tạo chế độ làm việc ổn định cho các công đoạn phía sau, tránh hiện tượng quá tải.
- Tạo thời gian lưu để các hợp chất dễ bay hơi, giảm nhân tố không có lợi cho sự phát triển của vi sinh vật ở công đoạn phía sau.
- khí được sục liên tục nhằm tránh hiện tượng phân huỷ kỵ khí diễn ra trong bể đồng thời cấp oxi cho quá trình phân huỷ các hợp chất hữu cơ ở công đoạn sau.
- Bể sinh học hiếu với lớp đệm vi sinh bám dính:
Nước sau thời gian lưu ở bể lắng sơ bộ, sau thời gian lưu, tự chảy vào bể sinh học hiếu khí tiếp xúc với lớp đệm vi sinh được tuyển trọn cho quá trình phân huỷ hiếu khí các hợp chất trong nước thải và. Không khí được đưa vào tăng cường bằng các máy thổi khí qua hệ thống phân phối khí ở đáy bể, đảm bảo lượng oxi hoà tan trong nước thải > 2 mg/l.
Như vậy tại đây sẽ diễn ra quá trình phân hủy hiếu khí triệt để, sản phẩm của quá trình này chủ yếu sẽ là khí CO2 và sinh khối vi sinh vật, các sản phẩm chứa nitơ và lưu huỳnh sẽ được các vi sinh vật hiếu khí chuyển thành dạng NO3- , SO42- và chúng sẽ tiếp tục bị khử nitơrat, khử sulfat bởi vi sinh vật. Hiệu quả xử lý trong giai đoạn này (sinh học hiếu khí tiếp xúc) có thể đạt 85 đến 95% theo BOD.
- Bể lắng:
Nước thải từ bể điều hoà chảy tràn sang bể vi sinh và được bơm sang bể lắng sơ bộ, tại đây hoá chất trung hoà, keo tụ và trợ lắng được châm vào qua hệ thống bơm định lượng. Bể lắng có tác dụng loại bỏ những cặn bùn vi sinh hoạt tính sinh ra trong bể hiếu khí. Đồng thời một phần bùn hoạt tính được bơm trở lại bể aeronten để tăng quá trình xử lý.
Một lượng bùn lớn lắng ở bể lắng cuối ( Sinh khối của vi sinh vật) được lấy ra từ đáy bể đưa về bể xử lý bùn.
Thời gian lưu của nước trong bể này khoảng 1-2 giờ.
- Cột lọc:
Nước thải sau khi qua bể lắng cuối, chất lượng nước đã được cải thiện rõ rệt, tuy nhiên chúng tôi cho qua bể lọc nhằm giữ lại các hạt có kích thước nhỏ không lắng được ở bể lắng cuối nhằm cải thiện hơn nữa chất lượng nước đầu ra về mặt hoá lý. Đồng thời bể lọc còn có tác dụng loại bỏ một số các chất ô nhiễm trong nước như độ màu, mùi, chất hữu cơ… nhờ chứa vật liệu lọc chuyên dụng là than hoạt tính. - Bể tiếp xúc với clorin:
Cuối cùng là giai đoạn khử trùng ở bể tiếp xúc với clorin. Clorin được bơm định lượng vào nước thải. Bể tiếp xúc có thể tích lớn, tạo thời gian lưu dài để nước có thể tiếp xúc clorin khoảng 30 phút trở lên đảm bảo quá trình khống chế và tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh. - Bể xử lý bùn:
Lượng bùn sinh ra ở các bể ( Bùn ở bể lắng, bể điều hoà, bê lọc) được đưa về hệ thống xử lý bùn. Hệ thống xử lý bùn là hệ kín, có phần tách bùn. Nhiệm vụ của bể ủ bùn là ổn định bùn, làm giảm khả năng lên men bùn. Sự phân huỷ kỵ khí chủ yếu sinh khí Metan.
IV. MỤC TIÊU CÔNG NGHỆ
- Nước thải sau qui trình xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn thải loại B (QCVN 14/2008).
- Chi phí vận hành và bảo dưỡng thấp.
- Qui trình công nghệ đơn giản, dễ vận hành.
- Trạm xử lý gọn, đẹp, có mỹ quan
- Không làm phát sinh các tác động khác, gây ảnh hưởng đến môi trường.
- Chi phí xử lý: < 3.000 vnd/m3 nước thải
An Minh chúng tôi cam kết đây là công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt hiệu quả nhất hiện nay được áp dung tại Việt Nam.
Trân trọng cảm ơn sự quan tâm và hợp tác của Quý Công ty.
