ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
LỜI CÁM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS-TS Đinh
Văn Sâm đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em hoàn
thành đồ án .Trong quá trình làm đồ án này em
không tránh được những thiếu sót do đó em rất mong
được sự thông cảm, chỉ bảo và giúp đỡ của thầy để
em được tiến bộ hơn .
Em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy cô giáo ,
các anh chị cán bộ trong Viện Khoa Học Công Nghệ
và Môi Trường đã giảng dạy cho em trong suốt 3
năm học vừa qua .
Qua đây cho em gửi lời kính chúc sức khoẻ tới toàn
thể các thầy cô giáo trong viện một lời chúc tốt đẹp
nhất.
1
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
MC LC
M uChng I : GII THIU CHUNG V NH MY NG V RU
CN VIT TRè
I.1. Gii thiu chung ..5
I.1.1 V trớ mt bng xõy dng 6
I.1.2 c im tỡnh hỡnh hot ng ca nh mỏy . 6
CA NH MY
IV.1. Cõn bng vt liu trong dõy truyn sn xut cn53
2
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
IV.2. Tớnh toỏn v thit k cỏc thit b chớnh trong dõy chuyn x
lý nc thi 55
IV.2.1. B iu ho v lng 55
IV.2.2. B UASB. 60
IV.2.3. B aeroten 63
IV.2.4. B lng th cp 69
IV.2.5. B t hoi x lý bựn 73
IV .2. Tớnh toỏn thit b ph tr.
IV.2.1 H thng mng ng dn khớ v nc thi trong quỏ trỡnh x lý
IV.2.2. Mỏy thi khớ 76
IV.2.3. Tớnh toỏn bm 79
Chng V: D TON CHI PH XY DNG V VN HNH
H THNG
V.1. D toỏn chi phớ xõy dng c bn 82
V.2 D toỏn chi phớ vn hnh h thng . 82
V.3. Qun lý vn hnh h thng x lý nc thi . 86
KT LUN
TI LIU THAM KHO
3
ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
MỞ ĐẦU
Rỉ đường là phế thải của nhà máy đường , thường chiếm khoảng
lượng các chất ô nhiễm hữu cơ rất lớn , rễ chuyển hoá gây ô nhiễm
tới nguồn tiếp nhận. Đặc biệt đối với nguồn nước mặt ( Gây hiện
tượng phì dưỡng , thiếu O
2
,ảnh hưởng xấu tới hệ sinh thái trong
nước vv…)Trong điều nhiệt đới ẩm của Việt Nam các dòng thải
này còn có khả năng chuyển thành các ổ dịch bệnh truyền nhiễm.
Và ngày nay nguồn nước thải của phân xưởng sản xuất cồn luôn
được coi là một vấn đề quan tâm trong quản lý môi trường của các
địa phương nơi có nhà máy sản xuất cồn.
Trong mấy năm gần đây một số cơ sở sản xuất cồn đã có chú ý
tới việc xử lý nguồn thải của mình . Tuy nhiên do còn nhiều khó khăn
cho nên sự thành công của các cơ sản xuất này còn rất ít .
Đề tài : “ Nghiên cứu thiết kế cơ sở xử lý nước thải sản xuất
cồn từ rỉ đường của nhà máy Đường Việt Trì” này nhằm giải quyết
được một phần nào đó các vấn đề đã nêu ở trên . Nội dung của đề tài
bao gồm :
+ Phân tích, đánh giá nguồn thải ô nhiễm
+ Thu thập các thông tin về giải pháp khắc phục
+ Lựa chọn và đề xuất dây truyền xử lý nước thải cho nhà máy
+ Tính toán thiết kế các thiết bị trong dây truền xử lý
+ Tính toán kinh tế trong xử lý nước thải
5
ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
Chương I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY ĐƯỜNG VÀ
RƯỢU CỒN VIỆT TRÌ
I.1. GIỚI THIỆU CHUNG:
I.1.1. Vị trí , mặt bằng xây dựng của nhà máy:
máy trong quá trình sản xuất.
I.1.2. Đặc điểm tình hình hoạt động của nhà máy:
• Cùng với khu công nghiệp Việt Trì, nhà máy đường Việt Trì
được khởi công xây dựng từ năm 1958 với sự giúp đỡ của Trung
Quốc và Liên Xô cũ.
6
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
Nh mỏy hon thnh v i vo hot ng cui nm 1960 vi
cụng sut thit k 350 tn mớa /ngy. V tn dng r ng
sn xut cn vi cụng sut l 3000 l/ngy .
I.1.3 Cỏc ngun nguyờn liu v sn phm chớnh ca nh mỏy
a. Cỏc ngun nguyờn liu:
Nguyờn liu sn xut ng l mớa, ngun nguyờn liu ny
c cung cp t cỏc vựng lõn cn ca nh mỏy nh: Huyn Tam
o, Vnh Lc, Vnh Tng vv
Bng 1.1 :Thnh phn hoỏ hc ca cõy mớa:
stt Thnh phn % khi lng
1 Cỏc loi ng 12,5
2 Cỏc cht s 10- 14,2
3 Hp chỏt nit 0,4- 0,5
4 axit hu c v sỏp 0,4 0,5
5 Tro O,5 - o,6
6 Nc 80
Trong quỏ trỡnh sn xut ng thỡ to ra r ng v c tn thu
lm nguyờn liu cho sn xut cn.
Bng 1.2: Thnh phn tớnh cht hoỏ hc ca r ng:
Thnh phn Hm lng
ú cụng ngh sn xut cng n gin hn, tit kim chớ phớ trong quỏ
trỡnh xn xut. V gim lng nc thi ra mụi trng trong quỏ
trỡnh ra thit b nu v ng hoỏ. Chớnh vỡ nhng thun li ú ca
r ng m ngi ó tn thu sn xut cn .
Bờn cnh ú trong r ng cú cha hm lng cht hu c rt cao,
vi nhiu hp cht hu c dng keo khụng phõn hu trong quỏ
trỡnh lờn men ó theo nc thi ra ngoi gõy ra ụ nhim mụi trng
nghiờm trng .
b. Cỏc sn phm chớnh ca nh mỏy:
Ngoi sn phm chớnh l ng ra trong quỏ trỡnh sn xut ng
sinh ra r ng v ngi ta ó tn thu r ng sn xut cn
,va gúp phn gim thiu v bo v mụi trng trong quỏ trỡnh sn
xut ng va em li li ớch kinh t cho nh mỏy. Mt khỏc nú
cũn cung cp mt lng ln ru cn cho xó hi.
Trong quỏ trỡnh sn xut cn ta li thu c khớ CO
2
sch trong quỏ
trỡnh lờn men cú th em bỏn cho cỏc nh mỏy gi khỏt
Ngoi cỏc sn phm nh: ng, Cn, khớ CO
2
ra thỡ trong nh mỏy
cũn sn xut c bia hi.
I.2 QUY TRèNH CễNG NGH SN XUT CN T R NG CA NH
MY NG VIT TRè
I.2.1 Cụng ng sn xut cn:
I.2.1.1 S cụng ngh: (nh hỡnh v )
I.2.1.2 Gii thớch dõy truyn cụng ngh
1. Pha loóng v axid hoỏ
Chỳng ta cn phi pha loóng v axit hoỏ r ng vỡ r ng
thng cú nng cht khụ rt cao t 80 85 Bx khụng th lờn men
SiF
6
). Lng Na
2
SiF
6
chim khong 12-13 kg/1 tn r ng. Mc
ớch ca vic sỏt trựng l tiờu dit cỏc vi sinh vt cú trong dm chớn
, nhm to iu kin tt cho quỏ trỡnh lờn men phỏt trin. Sau ú lm
lnh ti nhit lờn men v tin hnh lờn men.
Trong giai on ny chỳng ta cn phi b sung cht dinh dng.
tng dinh dng cho quỏ trỡnh sinh trng ca nm men, cn thit
phi cho thờm m v photpho ( vỡ r ng thng l cht nghốo cỏc
cht ding dng cho nm men hot ng ).
3. Quỏ trỡnh lờn men:
Sau khi pha loóng, acid hoỏ v thanh trựng c dung dch r
ng cú iu kin thớch hp ta cho tin hnh lờn men:
Phn ng chớnh trong quỏ trỡnh lờn men l: Men ging
C
6
H
12
O
6
C
2
H
thoỏt ra, con men li chỡm xung. V
quỏ trỡnh c th din ra lm tng quỏ trỡnh chuyn khi to iu kin
cho quỏ trỡnh lờn men c tt hn .
9
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
10
R
ng
Pha loóng s
b
Axit hoỏ
thanh trựng
Lờn men
Chng ct
Thụ
Thỏp tỏch
trung gian
Thỏp tinh
phm
Nc lm
lnh v
ngng t
Ru fuzen
Nc thi ỏy
Nc cho tun
hon hoc thi
ra MT
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
Hỡnh 1.1: Dõy chuyn sn xut cn t r ng v cỏc dũng nc
thi
Trong quỏ trỡnh lờn men to nhit lm cho nhit trong thựng lờn
men tng lờn, do ú trong quỏ trỡnh lờn men phi lm lnh liờn
tc gi nhit n nh trong khong 28 - 35
o
C v duy trỡ
pH= 4,5 4,8
- Ngoi phn ng chớnh l to ra ru v khớ CO
2
trong quỏ trỡnh lờn
men cũn to ra rt nhiu tp cht khỏc nh l: glyxerin, axit
succinic, aldehyt, metylic, axit axetic, este, pectin, valeric Dch
sau quỏ trỡnh lờn men c gi l dm chớnh cha khong 7- 9%
th tớch cn, phn dch ny c bm i chng ct. Khớ CO
2
to
ra c thu hi trong cỏc bỡnh cha. Thi gian lờn men khong 3
11
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
Sn phm ỏy: gm nc thi nng ru thp thng chim
khong 0,5 1,5%. thỏp tinh ch ny ta cú th un bng hi nc
trc tip.
Ru bc cao v du fuzen c thu hi lm nguyờn liu cho du
chui v ta thu c cn tinh khit nh thỏp cú nng cn
khong 96%. Cn ny cú th s dng ung.
I.2.2. H thng cp thoỏt nc cho nh mỏy
Hin nay nh mỏy s dng nc cp t sụng Lụ qua h thng x lý
nc ca thnh ph v s dng trc tip cho quỏ trỡnh lm lnh, ra
v sinh thit b, v sinh sn nh. Cũn riờng i vi nc dựng
pha loóng r ng thỡ nh mỏy phi cú h thng x lý riờng nhm
t tiờu chun nc pha loóng khi nh hng ti cht lng cn
.
Cỏc ngun nc thi ca phõn xng sn xut cn:
1. Nc lm mỏt cho cỏc thit b, nc ngng t:
Lng nc ny rt ln, nhng sch cú nhit khong 30-40
0
C cú th lm gim nhit v cho tun hon li quỏ trỡnh lm
lnh hoc cú th thi thng ra m khụng cn x lý. Hin nay nh
mỏy thy thng ra sụng.
2. Nc v sinh cỏc thit b, nh xng:
Nc thi ny cú c im l th tớch v ti trng ụ nhim khụng
cao, cha mt ớt ng, bó men, cỏc hp cht hu c cũn li trong
thit b, cú hm lng cht rn l lng lnv mt s tp cht vụ c
khỏc.
Nc thi ny x ra vi tn sut khỏc nhau, ph thuc vo thi
ờng đồ án tốt nghiệp
thi cụng nghip gõy ụ nhim mụi trng nng nht do thnh phn
cỏc cht hu c cao, do ú tiờu th mt lng ln oxy ho tan
trong ngun tip nhn.
Trong nc thi thỏp thụ cú cha mt phn nh ru sút, cỏc
cht hu c khú bay hi, cỏc cht khụng bin i thnh cn trong
quỏ trỡnh lờn men,cỏc cht khoỏng v mt phn nm men
Thnh phn nc thi ỏy thỏp thụ gm 7- 10 % l cht khụ v
90 93 % l nc. Trong thnh phn cht khụ thỡ 70 75 % l hp
cht hu c, 25 30 % l hp cht vụ c. Cỏc hp cht hu c nh
cỏc axit hu c, cỏc loi ru, este, aldehyl, cỏc acid nh axờtic,
propionic V cỏc cht khụng lờn men nh: melanoid, caramen,
betain, valeric v.v
5. Thnh phn ca cỏc cht thi ph thuc vo loi nguyờn liu s
dng, v cụng ngh sn xut.
Ngoi ra nc thi cũn cha nhiu cỏc cht vụ c vi nng
cao nh: K, Ca, Na
Nc thi ỏy thỏp thụ cú c trng l: Mu nõu m, nhit
cao cú giỏ tr trong khong t
0
C=90-95
0
C, pH tng i thp
pH= 4-5, nng SO
4
2-
cao do quỏ trỡnh acid hoỏ gõy ra. Cú nng
BOD= 3000 4000 mg/l, COD = 5000 8000 mg/l, SS=600
mg/l. V c bit cú mt hm lng tng i ln thuc tr sõu
trong nc thi, lng thuc tr sõu ny cú trong nc thi do quỏ
Khớ thi ca nh mỏy sn xut cn ch yu l khớ thi trong quỏ
trỡnh t lũ hi. V khớ thi do rũ r ra trong quỏ trỡnh lờn men ru,
v do nc thi ụ nhim khụng c x lý cng phõn hu gõy ra trờn
mng thi ra h cha ca nh mỏy gõy ra mựi hụi thi khú chu. Cỏc
loi khớ bi ú l: SO
2
, CO
2
, H
2
S, CO Ngoi ra cũn cú khớ thi ra
trong quỏ trỡnh chng ct cn nh: andehit, ru mờtylic ch yu
nh thỏp trung gian. Ngun khớ thi ny ó lm ụ nhim mụi trng
khụng khớ v nh hng trc tip ti sc kho nhõn dõn xung quanh
nh mỏy .
Nhng nhỡn chung lng khớ thi ny khụng ỏng k v mc
ụ nhim khụng cao. Ch cú lng bi sinh ra trong quỏ trỡnh t lũ hi
cú nng C=1600 mg/l gp khong 4 ln TCCP thỡ cn phi x lý.
II.1.2 ễ nhim do cht thi rn :
Cht thi rn to ra trong quỏ trỡnh sn xut cn t r ng
ch yu l tro lũ hi. Lng tro ny cú hm lng K, N, P rt
cao do ú ta cú th tn thu lm phõn bún cho cõy ci thỡ rt tt.
Túm li trong quỏ trỡnh sn xut cn thỡ cht thi rn khụng gõy
ụ nhim mụi trng.
II.1.3 Vn nc thi ca phõn xng sn xut cn nh mỏy:
Nc thi phõn xng sn xut cn cú th chia lm 3 dũng:
Dũng nc thi 1:
Bao gm nc thi lm lnh trong quỏ trỡng lờn men, nc
ngng t cỏc thỏp, nc lm lnh cỏc thit b bc hi, nc lm
lnh cỏc thỏp. Lng nc thi ny chim mt lng rt ln trong
CA NH MY
II.2.1 Tỏc ng n mụi trng nc:
Nc cung cp cho nh mỏy c ly t sụng Lụ qua h thng x lý
nc cp Nam Vit Trỡ. Hin ti nc thi ca nh mỏy cha c
x lý. Nc thi ch yu tp trung thi xung h x than nh mỏy
in c ri theo h thng mng thi dc phng Thanh Miu thoỏt
ra sụng Lụ ti cng h giỏp.
Trong nc thi cú cha hm lng cht hu c rt cao, cú ln
ng, thuc tr sõu Do ú nc thi cú mựi hụi thi khú chu
do quỏ trỡnh lờn men phõn hu trong h cha v dc theo mng
thi. nc thi cú mựi hụi khú chu nh hng ti cht lng khụng
khớ v nh hng trc tip ti ngi dõn sng gn ú.
Do nc thi cú nng cht ụ nhim cao, nờn khi thi thng ra cỏc
sụng h s lm ụ nhim ti cỏc dũng nc, lm cho cỏc con sụng
dn dn b ụ nhim, phỏ hu cõn bng sinh thỏi trong nc, lm
nh hng ti cỏc loi ng vt sng trong nc. Nu nh mc
ụ nhim nng s lm dit vong nhiu loi ng vt quý him v gõy
nh hng trc tiờp ti sc kho ca nhõn dõn sinh sng ven sụng.
Khi dũng nc ny ngm xung t s gõy ra ụ nhim mụi trng
t , lm nh hng ti ngun nc ngm trong khu vc. Nc thi
khi khụng c x lý s cú nhiu VSV gõy bnh , khi trng rau qu
trờn khu vc ny s lm cho VSV bỏm dớnh vo rau qu v gõy cỏc
bn truyn nhim cho con ngi .
15
ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
II.2.2. Tác động của các chất ô nhiễm tới môi trường không khí
Các chất gây ra ô nhiễm là tro bay ra từ ống khói lò hơi, lượng
NO
x
, H
2
S…
• Theo tính toán lý thuyết khí thải chưa qua hệ thống xử lý có nồng
độ là 1600 mg/m
3
gấp 4 lần tiêu chuẩn cho phép nếu như không xử
lý thì lượng bụi này sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ
của những người dân xung quanh, gây ô nhiễm môi trường và ảnh
hưởng xấu tới hệ sinh thái, tạo ra một lớp bụi bám vào các lá cây
làm giảm quá trình quang hợp của cây dẫn đến cây cối chậm phát
triển và có thể bị chết. Do đó nhất thiết phải quản lý, tìm biện pháp
giảm thiểu và xử lý bụi .
• Để xử lý bụi thải đạt được yêu cầu nhà máy đã tính toán và lắp đặt
hệ thống xử lý hệ thống xử lý bụi khí lò theo hai cấp vào cuối năm
1994 như sau:
16
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
+ Cp mt: l thit b tỏch bi cyclon khụ nhm tỏch bi kớch thc
ln v chim a s ra khi dũng khớ trc khi i vo thit b
cp hai.
+ Cp hai: õy dựng thit b lc bi t, nc c s dng
tỏch bi .
H thng x lý ny t hiu qu x lý t 80 85 % do ú khớ bi
khi qua h thng x lý ny s t tiờu chun cho phộp thi .
Bin phỏp gim thiờ bi khúi lũ: l cú th thay i nhiờn liu bó
+ Cng c v sa cỏc thit b ang vt hnh
+ Dựng vũi nc cú ỏp lc ln ra cỏc thit b v nh
xng nhm hn ch lng nc thi
17
ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
+ Tuần hoàn lại các dòng nước không gây ô nhiễm như nước
thải của quá trình làm lạnh và ngưng tụ nhằm hạn chế nước thải
ra môi trường…
+ Cải tạo lại hệ thống đường dẫn nước thải, thay thế cống xây
bằng gạch bởi các đường ống làm bằng sắt thép không rỉ nhằm hạn
chế sự ứ đọng, tắc nghẽn dẫn đến sự phân huỷ các chất ô nhiễm
trong nước thải làm ô nhiễm không khí và phát tán mùi hôi thối
khó chịu.
- áp dụng công nghệ xử lý cuối đường ống.
Việc áp dụng phương pháp sản xuất sạch chỉ nhằm giảm thiểu
một phần sự ô nhiễm cho phân xưởng sản xuất cồn chứa không thể
xử lý triệt để được. Vì vậy phương pháp xử lý nước thải cuối
đường ống đóng vai trò rất quan trọng trong việc xử lý triệt để các
chất ô nhiễm trước khi thải ra nguồn tiếp nhận. Đối với nước thải
sản xuất cồn thì ta gộp nước thải của quá trình rửa vệ sinh thiết bị
và nước thải ở đáy tháp thô, đáy tháp tinh lại là một để xử cuối
đường ống trước khi thải ra môi trường. Còn nước thải làm lạnh
và ngưng tụ ta cho tuần hoàn lại quá trình sản xuất hoặc thải thẳng
ra môi trường mà không cần xử lý.
18
ViÖn khoa häc vµ c«ng nghÖ m«i tr
êng ®å ¸n tèt nghiÖp
của quá trình lắng, lọc là dựa vào lực trọng trường hoặc lực ly tâm tác
dụng lên các hạt rắn lơ lửng để tách ra khỏi nước. Tuỳ thuộc vào đòi
hỏi của công nghệ xử lý và chi phí có thể mà cần thiết phải xây dựng
các bể lắng; bể lọc hoặc thậm chí lọc bằng các thiết bị cơ giới hoá. Về
mặt hiệu suất xử lý các chất ô nhiễm nước, nói chung phương pháp cơ
học không cho một hiệu quả xử lý cao mà nó chỉ là điểm khởi đầu cho
một hệ thống xử lý. Trừ những trường hợp mà trong nước thải chất ô
nhiễm chính tập trung chủ yếu trong các chất rắn lơ lửng có thể tách
được bằng lắng lọc thì phương pháp cơ học mới cho một hiệu suất xử
lý cao. Phương pháp này có tác dụng loại bỏ các tạp chất có kích thước
19
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
ln nhm bo v h thng bn trỏnh b h hng v bo mũn, giỳp cho
quỏ trỡnh x lý c tt hn.
+ Cỏc phng phỏp hoỏ lý:
Bao gm cỏc quỏ trỡnh nh ụng keo t, tuyn ni, hp ph, trao
i ion , tỏch bng mng v cỏc quỏ trỡnh in hoỏ. Thng c s
dng x lý nc thi cha nhiu cht vụ c hn l cỏc cht hu c.
C ch ca quỏ trỡnh l cỏc hin tng húa lý c ỏp dng x lý
nc thi.
i vi nc thi ca c s sn xut cn, c bit l nc thi
ỏy thỏp thụ ca quỏ trỡnh sn xut cn t r ng cú hm lng cht
ụ nhim rt cao, nng cht keo t ln, hm lng cht l lng cao,
v cú mu nõu m. Nu ta x lý bng phng phỏp ụng keo t thỡ
hiu qu x lý rt tt.
+ Cỏc phng phỏp hoỏ hc:
S dng cỏc phn ng hoỏ hc x lý cỏc cht ụ nhim trong nc
thi. Ngi ta tỡm ra cỏc phng phỏp trung ho v oxy hoỏ kh.
trong ỏn tt nghip ca mỡnh em chn phng phỏp sinh hc x
lý nc thi ca nh mỏy sn xut cn t r ng .
20
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
Sau õy ta i nghiờn cu k v phng phỏp x lý sinh hc.
III-11. La chn cỏc phng phỏp sinh hc x lý nc thi.
Do nc thi ca quỏ trỡnh sn xut cn t r cú c im sau :
- Nng cht hu c trong nc thi rt cao:
BOD =2500 4000 mg/l, COD= 4000- 6000 mg/l .
SS= 700 1000mg/l
- V nc thi ỏy thỏp thụ cú nhit cao do ú cú th lm
ngui ti nhit thớch hp khong 40 50
0
C v tn dng nhit
ny x lý ym khớ thỡ rt tt , hiu qu x lý sinh hc rt cao.
õy l vựng nhit thớch hp cho cỏc loi vi khun a m v u
núng hot ng trong quỏ trỡnh x lý ym khớ sinh hc
- T s COD/BOD
5
=0,58
ln hn 0,5 chng t nc thi cú kh
nng phõn hy sinh hc.
- Cỏc phng phỏp sinh hc d thc hin d kim soỏt.
- Chi phớ x lý núi chung r hn cỏc phng phỏp khỏc.
- Khụng s dng hoỏ cht.
- Trong nc thi cú thnh phn cht dinh dng trong quỏ trỡnh
x lý m khụng cn phi cho thờm vo .
ờng đồ án tốt nghiệp
Cỏc phng phỏp sinh hc x lý nc thi trong iu kin t
nhiờn :
+ X lý nc thi trờn cỏnh ng lc:
Cỏnh ng lc l mt khu t trng cha nc thi. C ch x
lý nc thi l nh s thm hỳt ca lp t, nc thi s c hỳt
xung t v cỏc quỏ trỡnh phõn hu hiu khớ trờn lp mt v cỏc quỏ
trỡnh phõn hu ym khớ cỏc lp sõu hn s x lý cỏc cht ụ nhim
trong nc thi. Ngoi ra cũn cú cỏc quỏ trỡnh hp ph, lc, trao i
ion trong t i vi nc thi. thụng thng giỏ tr BOD ca nc
thi c x lý trờn cỏc cỏnh ng lc nh hn 300mg/lit. quỏ trỡnh
ngm hỳt ca nc thi vo trong lũng t v thc hin quỏ trỡnh x lý
thng trong sõu khong 1,5m. mt cỏnh ng lc nh vy tn rt
nhiu din tớch, ụi khi cú th lm cho t cht khụng th trng trt
c na. Cỏc yờu cu i vi cỏnh ng lc phi cỏch xa khu dõn c
v cui hng giú (ớt nht l 200 n 1000 m). Cn cú dc t
nhiờn trỏnh to vng ly. Xa khu vc cú mc nc ngm ang khai
thỏc. Loi t thng l t cỏt hoc pha cỏt, ớt cú giỏ tr trong nụng
nghip. Nng lc lc :
t cỏt : 45 n 90 m
3
/ha/ngy.
t pha cỏt : 40 n 80 m
3
/ha/ngy.
t pha sột : 35 n 70 m
3
/ha/ngy.
+X lý nc thi trờn cỏnh ng ti :
L mt dng x lý nc thi kt hp vi canh tỏc nụng nghip. Khi
chỉ ở mức 0,6 đến 1,2 met. Thời gian lưu nước từ 3 đến 12 ngày phụ
thuộc thông số dòng vào và năng lực oxy hoá của hồ. Do có độ sâu nhỏ
nên hồ có diện tích lớn :
F = Q . t / H
Trong đó : F là diện tích mặt hồ (m
2
).
Q là lưu lượng nước thải (m
3
/ngày).
H là độ sâu của hồ (met)
T là thời gian lưu của nước trong hồ (ngày).
- Hồ yếm khí :
Được sử dụng để xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ lớn
( BOD
5
>1800 mg/lít ). Quá trình làm sạch nước thải của hồ chủ yếu
nhờ hoạt động của vi sinh vật hô hấp yếm khí. Hồ phải có độ sâu lớn
( > 2,5 met) để tạo môi trường yếm khí triệt để . Dung tích hồ phụ
thuộc lượng chất phụ thuộc lượng chất ô nhiễm, thời gian lưu của nước
thải . Quá trình xử lý thường tạo mùi khó chịu do đó phải đặt cách xa
khu vực, nhất thiết đặt cuối chiều gió. Đáy hồ phải có lớp lót, tránh để
nước thải thấm quá nhiều xuống lòng đất .Hiệu suất chuyển hoá của hồ
khoảng 50 đến 80%. Tải trọng BOD
5
có thể lên tới 280 đến 1500
kg/ha/ngày.
- Xử lý nước thải bằng hồ tuỳ tiện:
Hồ tuỳ tiện còn được gọi là hồ hiếu- kỵ khí, hầu hết các chỗ tự
nhiên hoạt động theo nguyên tắc trên.
ờng đồ án tốt nghiệp
* S nguyờn lý quỏ trỡnh hot ng ca h xy ra ng thi 4 quỏ
trỡnh:
- Quỏ trỡnh phõn gii ym khớ xy ra lp bựn ỏy v lp nc sõu.
Cn lng, cỏc cht hu c khú hoc chm phõn gii c chuyn hoỏ
ym khớ. To ra cỏc sn phm trung gian (ru, axit hu c, cỏc cht
trung tớnh khỏc v cỏc khớ CO
2
CH
4
, H
2
S, NH
3
). vựng ym khớ cũn
xy ra quỏ trỡnh kh Nitrat nh mt s vi khun t dng hoỏ nng.
- Quỏ trỡnh quang hp xy ra trờn nc mt nh ti v mt s thc vt
h ng: CO
2
sinh ra do phn gii ym khớ v oxy hoỏ hiu khớ.
c to v mt s thu thc vt h ng chuyn hoỏ bng quỏ
trỡnh t dng quang nng. Quỏ trỡnh ny to ra mt lng O
2
ỏng k
cung cp cho quỏ trỡnh oxy hoỏ hiu khớ trờn lp nc mt nht l
nhng ngy bc x mt tri cao. Tuy nhiờn m bo yờu cu cõn
bng sinh thỏi trong h tu tin, hm lng ti khụng c vt quỏ
100mg/l, trỏnh hin tng bựng n to.
- Quỏ trỡnh oxy hoỏ hiu khớ xy ra vựng hiu khớ (lp nc mt v
Ti trng BOD
kg/ngy
110
ữ
220 22
ữ
55 280
ữ
1500
Hiu sut x lý % 80
ữ
95 70
ữ
95 50
ữ
80
Hm lng to 50
ữ
80
Cỏc quỏ trỡnh sinh hc x lý nc thi nhõn to :
Bn cht ca cỏc quỏ trỡnh sinh hc l s hot ng ca cỏc vi
sinh vt. Do ú kh nng phõn hu cht ụ nhim trong nc thi ph
thuc vo quỏ trỡnh sinh trng ca cỏc vi sinh vt. Cỏc cụng trỡnh x
lý nc thi nhõn to cú nhng thit k mang tớnh tỏc ng vo quỏ
24
Viện khoa học và công nghệ môi tr
ờng đồ án tốt nghiệp
trỡnh sinh trng ny vớ d nh to ra cỏc iu kin ti u hn so vi
trong iu kin t nhiờn nõng cao tc sinh trng v kh nng
Cỏc phng phỏp lc sinh hc da trờn c s di chuyn cỏc cht
ụ nhim vo lp mng sinh hc bỏm trờn lp vt liu m. thc
hin c mc ớch ú thỡ nc thi phi c tip xỳc vi lp vt
liu lc. Trong cỏc lp mng cht ụ nhim s b phõn hu. Yờu cu
nc thi phi phõn phi u trờn b mt lp vt liu lc. Lp mng
sinh hc trờn vt liu m phi tng i chc chn trỏnh b nc
cun trụi.
Mng sinh hc gm: cỏc vi khun, nm v ng vt bc thp
c tp vo h thng cựng vi nc thi. Mc dự lp mng ny rt
mng song cng cú 2 lp: Lp ym khớ sỏt b mt m v lp hiu
khớ ngoi.
25