Xử lý nước thải ở nhà máy bia Hà Nội bằng phương pháp sinh học - pdf 28

Download miễn phí Đồ án Xử lý nước thải ở nhà máy bia Hà Nội bằng phương pháp sinh học



Do điều kiện kinh tế ngày càng phát triển dẫn đến đời sống kinh tế ngày càng cao, nhu cầu về đời sống ngày càng được cải thiện, một trong những nhu cầu đó được thể hiện ở năng suất bia của cả nước ngày càng cao, riêng nhà máy bia Hà Nội :
- Năm 2004 năng suất đạt 100 triệu lít/năm.
- Năm 2005 năng suất đạt 112 triệu lit/năm.
 * Đặc tính của nước thải bia
 - Công đoạn nấu: Nước thải chứa nhiều chất hữu cơ: tinh bột, đường (bã), ở đây nước thải có nhiệt độ cao.
 - Giai đoạn lên men: Nước thải vệ sinh thiết bị có chứa men thải, do dùng xút và HNO3 để vệ sinh nên pH của nước thải có biến động lớn.
 - Chiết chai: Nước thải của máy rửa chai và máy thanh trùng có pH cao và nhiệt độ cao.
 





Để tải tài liệu này, vui lòng Trả lời bài viết, Mods sẽ gửi Link download cho bạn ngay qua hòm tin nhắn.

Ket-noi - Kho tài liệu miễn phí lớn nhất của bạn


Ai cần tài liệu gì mà không tìm thấy ở Ket-noi, đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


cố định, các song chắn được làm bằng kim loại, thanh song chắn có thể là tiết diện tròn, vuông,hay hỗn hợp. Thanh song chắn có tiết diện tròn có trở lực nhỏ nhưng nhanh bị tắc do các vật bị giữ lại nên song chắn có tiết diện hỗn hợp là thông dụng hơn cả.
+ Lọc qua lưới: để khử các chất lơ lửng có kích thước nhỏ hay các sản phẩm có giá trị. Kích thước lỗ lưới lọc thường là : 0.5-1 mm.
Lọc thường được ứng dụng để tách các tạp chất phân tán có kích thước nhỏ khỏi nước thải mà các bể lắng không lắng được chúng hay lắng được nhưng mất nhiều thời gian.
b. Chưng cất
Là phương pháp cổ điển, đơn giản. Dùng nhiệt nâng dần nhiệt độ của nước, ở nhiệt độ cao các phân tử nước bay hơi và ngưng tụ lại khi đi qua hệ thống làm lạnh cho ta nước sạch. Phương pháp này tuy đơn giản nhưng giá thành cao do đó ít được sử dụng vì tốn nhiều năng lượng
Thiết bị chưng cất thường có các loại sau
+ Chưng cất một lần, hai lần
+ Chưng cất chân không và chưng cất áp suất thấp
c. Phương pháp tuyển nổi
Là quá trình tách các loại tạp chất trong nước dựa vào tính thấm nước khác nhau của các hạt tạp chất, đó là tính ưa nước và kỵ nước (không thấm nước của chúng). Khi thực hiện phương pháp này để loại bỏ các tạp chất bẩn trong nước thải bằng cách: thổi khí nén tạo bong bóng không khí nhỏ qua nước. Các bọt khí này sẽ bám vào các hạt lơ lửng và kéo chúng nổi lên. Nó sẽ có tác dụng tích tụ các loại khí tạp chất (chất hữu cơ dễ bay hơi) lại và đẩy chúng ra khỏi môi trường nước.
2. Phương pháp hoá học
Xử lý hoá học nước thải là phương pháp dùng các phản ứng trung hoà, oxi hoá nhằm biến đổi tạp chất độc hại thành chất không độc hại bằng cách cho vào nước thải bẩn một số hoá chất thích hợp làm cho các tạp chất, nhất là các hợp chất hữu cơ bị kết tủa dạng bùn và loại khỏi nước.
Việc lựa chọn hoá chất và phương pháp xử lý phụ thuộc vào kết quả kiểm tra đánh giá mức độ nhiễm bẩn và phân loại tạp chất cần xử lý.
Các phương pháp xử lý hoá học này đều có sản phẩm là bùn bẩn nên không được thải ra sông ngòi, hồ Loại bùn bẩn cần được làm khô trong không khí, nếu không sử dụng làm phân bón cần được đưa ra bãi rác, hay để san nền, lấp chỗ trũng. Phương pháp xử lý hoá học thuận lợi đối với viêc biến đổi các chất có hại thành vô hại. Trong xử lý nước thải bia thường dùng các phương pháp sau.
a. Phương pháp trung hoà
Trung hoà nước thải có thể thực hiện bằng nhiều cách khác nhau
- Trộn lẫn nước thải axit với nước thải kiềm.
- Bổ sung các tác nhân hoá học.
- Lọc nước axit qua vật liệu có tác dụng trung hoà.
- Hấp thụ khí axit bằng nước kiềm hay hấp thụ amoniac bằng nước axit.
Các phương pháp này đều dùng phương pháp hoá học nên đây là phương pháp đắt tiền.
Việc lựa chọn phương pháp trung hoà là phụ thuộc vào thể tích và nồng độ của nước thải chế độ của nước thải, khả năng sẵn có và giá thành của tác nhân hoá học. Lượng bùn cặn trong quá trình trung hoà phụ thuộc vào nồng độ và thành phần của nước thải cũng như lượng tác nhân sử dụng cho quá trình.
Trung hoà bằng cách trộn lẫn chất thải: phương pháp này được sử dụng khi nước thải của nhà máy là axit còn có nhà máy lân cận gần đó có nước thải kiềm, cả hai loại nước thải này đều không chứa các cầu tử gây ô nhiễm khác.
Trung hoà bằng cách cho thêm các tác nhân hoá học: nếu nước thải chứa quá nhiều axit hay kiềm tới mức không thể trung hoà bằng cách trộn lẫn chúng với nhau thì phải cho thêm hoá chất. Phương pháp này thường để trung hoà axit việc lựa chọn hoá chất phải căn cứ vào đặc tính của nước thải, nồng độ của nước thải và xem muối tạo thành khi trung hoà ở dạng hoà tan hay lắng cặn.
Nước thải axit được phân thành các loại sau:
- Nước chứa axit yếu (H2CO3, CH3COOH)
- Nước chứa axit mạnh (HCl, HNO3)
- Nước chứa axit sunfuaric ( H2SO4) và axit sunfuarơ (H2SO3)
Để trung hoà các axit vô cơ có thể dùng bất cứ loại kiềm nào có chứa hydroxit (OH-) trong dung dịch. Hoá chất rẻ nhất là Ca(OH)2 (ở dạng nhão hay vôi sữa).
Để trung hoà các axit hữu cơ thường dùng vôi tui (dung dịch 5 – 10%). Cho thêm nước amoniac sẽ tạo điều kiện cho quá trình sinh hoá sau đó diễn ra tốt, giảm được lượng cặn.
Trung hoà nước thải kiềm người ta sử dụng các axit khác nhau hay khí mang tính axit. Thổi khí thải vào nước thải chứa kiềm là biện pháp khá kinh tế để trung hoà khí từ ống khói chứa khoảng 14%CO2, khí CO2 tan trong nước tạo thành H2CO3 (axit cacbonic yếu). Axit này sẽ phản ứng với nước thải chứa kiềm để trung hoà kiềm dư.
CO2(khí thải) + H2O =H2CO3
H2CO3 + 2 NaOH (xút trong nước thải) = Na2CO3 (tro xôđa) + 2H2O
H2CO3 + Na2CO3 = 2NaHCO3 + H2O
Có thể dùng khí thải chứa SO2, NO2, N2O3... Dùng các khí này cho phép trung hoà nước thải và tăng hiệu suất làm sạch chính khí thải. Nhưng cacbonat tạo thành có nhiều ứng dụng hơn so với sunfat và clorua và các ion CO32- không ăn mòn và độc hại bằng SO42- và Cl-.
b. Phương pháp oxi hoá khử.
Các chất trong nước thải có thể chia làm hai loại: vô cơ và hữu cơ. Các chất hữu cơ cơ thể bị ohân huỷ bởi vi sinh vật nên phải dùng phương pháp sinh hoá để xử lý. Các chất vô cơ thường là những nguyên tố kim loại nên tách chúng ra khỏi nước thường ở dạng cặn.
Trong quá trình oxi hoá, các chất độc hại thường được chuyển thành chất ít độc hơn và tách ra khỏi nước, quá trình này tiêu tốn một lượng tác nhân hoá học lớn nên chỉ được dùng khi các tạp chất nhiễm bẩn trong nước thải không thể tách chúng bằng các phương pháp khác ví dụ: xyanua hay hợp chất hoà tan của asen.
VD: Oxi hoá bằng piroluzit MnO2.
Quá trình được tiến hành bằng cách lọc nước thải qua lớp vật liệu này hay trong thiết bị khuấy trộn. Piroluzit là vật liệu tự nhiên chủ yếu chứa MnO2 dùng để oxit hoá asen As3+ Š As5+
H3AsO3 + MnO2 + H2SO4 = H3SO4 + MnSO4 + H2O
Phương pháp khử: dùng để xử lý các hợp chất thuỷ ngân, crom, asen...
Ví dụ muốn tách Asen trong nước thải dưới dạng phân tử chứa oxy hay ở dạng các anion AsS2,. Phương pháp phổ biến là cho chúng lắng dưới dạng các hợp chất khó tan, khi nào Asen lớn (xấp xỉ 110mg/l) thì khử axit asennic bằng SO2, axit này có độ hoà tan nhỏ trong môi trường axit và trung tính và cho chúng lắng dưới dạng dioxit Asen.
Để loại các ion kim loại nặng ra khỏi nước thải bằng phương pháp hoá học, bản chất là chuyển các chất tan trong nước thành các chất không tan (cho thêm chất phản ứng) tách chúng ra ở dạng cặn lắng .
3. Phương pháp hoá lý
Trong quá trình xử lý nước thải bia phương pháp hoá lý thường được sử dụng: lắng lọc kết hợp, hấp thụ, tuyển nổi, trao đổi ion...
a. Phương pháp lắng lọc kết hợp:
Phương pháp này hiệu quả khi được sử dụng để tách các hạt keo phân tán có kích thước: 1 - 100mm.
Trong xử lý nước thải bia, sự keo tụ diễn ra dưới ảnh hưởng của chất bổ sung gọi là chất keo tụ. Chất keo tụ tạo thành cac bông hydroxit kim loại sẽ lắng nhanh trong trường trọng lực.
Các bông này có khả năng hút các hạt keo và các hạt lơ lửng rồi kết hợp chúng lại với nhau.
Các hạt keo có điện tích dương yếu, các hạt lơ lửng có điện tích âm yếu nên giữa chúng có sự hút lẫn nhau.
Quá trình hình thành bông keo tụ diễn ra các giai đoạn sau:
Me3+ + HOH ô Me(OH)2+ + H+
Me(OH)2+ + HOH ô Me(OH)2+ + H+
Me(OH)2+ + HOH ô Me(OH)3 + H+
Me3+ + 3HOH ô Me(OH)3 + 3 H+
Chất keo tụ thường là muối nhôm, sắt hay hỗn hợp của chúng.
Việc lựa chọn chất keo tụ phụ thuộc vào thành phần, tính chất hoá lý, giá thành và nồng độ tạp chất trong nước.
Bông hydroxit tạo thành sẽ hấp thụ và dính kết các chất huyền phù, các chất ở dạng keo trong nước thải, ở điều kiện thuỷ động học thuận lợi những bông đó sẽ lắng xuống đáy bể ở dạng cặn. Khi sử dụng chất keo tụ thời gian lắng tương đối lớn. Điều này không thích hợp với xử lý nước thải bia vì lưu lượng nước thải bia lớn.
b. Phương pháp tuyển nổi
Trong nước các phần tử có bề mặt kỵ nước sẽ có khả năng kết dính vào các bọt khí. Khi cỏc bọt khí và các phần tử phân tán cùng vận động trong nước thì các phần tử đó sẽ tập trung trên bề mặt các bọt khí và nổi lên.
Tuyển nổi với sự tách không khí từ dung dịch: Bản chất của phương pháp này là tạo dung dịch quá bão hoà không khí. Khi giảm áp suất các bọt khí sẽ tách ra khỏi dung dịch và làm nổi chất bẩn. Có hai loại tuyển nổi chân không và tuyển nổi áp suất. Phương pháp này để làm sạch nước thải chứa hạt ô nhiễm rất mịn.
Tuyển nổi với sự phân tán không khí bằng cơ khí: Dùng để xử lý nước thải có nồng độ các hạt lơ lửng cao ( >2g/l) và được thực hiện nhờ bơm turbin kiểu cánh quạt.
Trong xử lý nước thải, tuyển nổi thường được sử dụng để khử các chất lơ lửng làm đặc bùn sinh học. Phương pháp này có ưu điểm so với phương pháp lắng là có thể khử được hoàn toàn các hạt nhỏ, nhẹ, lắng chậm, trong thời gian ngắn, phương pháp tuyển nổi được xử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải của nhiều nghành công nghiệp: chế tạo máy, thực phẩm và hoá chất
c. Phương pháp hấp phụ:
Quá trình hấp thụ là quá trình hoá lý hút các chất (khí, lỏng hay các chất hoà tan trong chất lỏng) bằng các chất rắn hay chất lỏng khác. Quá trình hấp thụ được chia thành 2 loại: hấp phụ và hấp thụ.
Hấp phụ được chia thành hấp phụ vật lý và ...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status