Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU
I.1. Đặt vấn đề
Vài năm gần đây, vấn đề xử lý ô nhiễm khí thải, nước thải, chất thải rắn từ
các làng nghề và các cơ sở sản xuất quy mô hộ gia đình trở thành mối quan tâm
trong công tác bảo vệ môi trường. Điều khó khăn là làm thế nào để vừa giữ
được nét đặc thù của các làng nghề nổi tiếng, vừa đảm bảo chất lượng môi
trường sống, phát triển bền vững. Việc thiết kế hệ thống xử lý chất thải cho các
cơ sở với quy mô sản xuất nhỏ phải đảm bảo chi phí đầu tư, vận hành phù hợp
và nguyên tắc hoạt động của hệ thống phải đơn giản để có thể nhân rộng mô
hình xử lý. Bên cạnh biện pháp xử lý chất thải cần kết hợp cùng với việc áp
dụng sản xuất sạch và tái sử dụng những chất thải để công tác bảo vệ môi
trường đạt hiệu quả cao.
Trảng Bàng được biết đến với đặc sản là bánh canh và bánh tráng. Nguyên
vật liệu chính là bột gạo. Ở khắp huyện Trảng Bàng có khoảng 30 cơ sở xay bột
gạo lớn nhỏ với quy mô hộ gia đình. Tuy nhiên vấn đề được đặt ra ở đây là các
hộ sản xuất không quan tâm đến việc xử lý nguồn nước thải hữu cơ này. Một
phần nước xay bột được dùng cho gia súc (trâu, bò) uống nhưng lượng lớn còn lại
được đổ thẳng ra ngoài không thông qua xử lý. Lượng nước thải này sau đó lên
men gây mùi chua khó chòu, tạo môi trường thuận lợi cho các vi sinh vật có hại
phát triển và làm ô nhiễm nguồn nước xung quanh. Chính vì vậy cần phải thiết
kế hệ thống xử lý nước thải này một cách hiệu quả, kinh tế để các hộ xay bột dễ
dàng áp dụng, qua đó góp phần giảm ô nhiễm môi trường, đồng thời tạo điều
kiện để làng nghề phát triển bền vững. Đây cũng chính là mục tiêu của đồ án tốt
nghiệp này.
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 1 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
I.2. Mục tiêu của đề tài
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột quy mô hộ gia đình tại
ấp Lộc Hưng, Trảng Bàng, Tây Ninh.

trình áp dụng cho xử lý nước thải hữu cơ; tài liệu liên quan đến các loại vật liệu
lọc; tài liệu vềø các TCVN; tài liệu về bột gạo và những nội dung liên quan đến
tính toán và thiết kế được xem xét và học hỏi để áp dụng. Dựa trên cơ sở những
kiến thức đã học đưa ra sơ đồ công nghệ xử lý và các nguyên tắc hoạt động của
các công trình đơn vò.
Phương pháp này được áp dụng trong chương III và IV của đồ án tốt nghiệp.
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 2 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
I.4. Nội dung của đề tài
• Khảo sát các nguồn nước thải, lưu lượng nước thải, thành phần tính chất
nước thải, nguồn tiếp nhận nước thải.
• Tổng quan về các phương pháp xử lý nước thải, các công nghệ đã áp dụng
để xử lý nước thải của ngành sản xuất tinh bột.
• Đề xuất công nghệ xử lý nước thải phù hợp với điều kiện của cơ sở. Tính
toán, thiết kế các công trình xử lý nước thải cho cơ sở, bố trí các công trình đó
vào mặt bằng xử lý chung trong cơ sở.
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 3 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
CHƯƠNG II
TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ XAY BỘT
ẤP LỘC HƯNG, TRẢNG BÀNG
II.1. Giới thiệu về cơ sở xay bột
II.1.1. Quá trình hình thành và phát triển
Cơ sở xay bột thuộc gia đình ông Lê Văn Châu (p Lộc Hưng, xã Đôn
Thuận, Trảng Bàng – Tây Ninh) với diện tích đất khoảng 400m
2
. Những người
làm việc ở đây toàn là người nhà và theo nghề đã lâu.
Cở sở xay bột gạo được hình thành từ năm 1999 với quy mô hộ gia đình. Cơ
sở xay gạo thành bột theo yêu cầu của khách hàng. Bột gạo tươi thường dùng để

Bột gạo vừa xay ở trên được bỏ vào cái rây vải để tách tinh bột ra khỏi nước
thành bột đặc sệt. Bột gạo được bỏ vào bao vải (cái bòng) và một ít muối đem
nhồi thành khối bột dẽo mòn và được ủ trong khoảng 4h.
Khối bột đã được ủ được lấy ra khỏi cái bòng và nhồi tiếp cho đến khi bột trở
nên dai và mòn màng. Tiếp theo khối bột này sẽ được cho vào máy ép sợi (tùy
theo sản phẩm là bún hay bánh canh mà đường kính của bảng ép sợi là khác
nhau). Sợi được ép sẽ đi thẳng vào nồi luộc (nước luôn giữ ở nhiệt độ 100
0
C) để
làm chín. Dùng vợt để với lượng sợi ra xả qua với nước lạnh, sau đó được làm
ráo và bỏ vào thúng có đựng lá chuối sạch để bảo quản và phân phối.
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 5 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 6 - SVTH : Lý Thuận An
Sau khi vo gạo, ngâm gạo ngập
trong nước 10h
Xay
gạo
Bột gạo tươi
Làm đặc
bột qua rây
Bột đa õđược
làm đặc
Muối
Nhồi bột
thành khối
dẽo, mòn
Bột dẽo, mòn
Ủ
bột

này làm bột tươi cho họ.
Thò trường tiêu thụ bún và bánh canh rất lớn. Những quán ăn lớn nhỏ trong
khu vực ấp Lộc Hưng đều lấy bún và bánh canh nơi đây vì chất lượng cũng như
giá cả làm mọi người hài lòng. Những nơi xa hơn như ở thò trấn thì được cơ sở
chở đến. Việc bỏ mối cho khách hàng bán lại ở chợ cũng rất nhiều. Sản phẩm
bún thì được bán với số lượng nhiều hơn vì nó thường xuyên có mặt trong các
đám tiệc và mọi người cũng dễ chế biến nhiều món ăn với bún hơn.
II.4. Vấn đề gây ô nhiễm môi trường của cơ sở
II.4.1. Ô nhiễm do nước thải
Vấn đề gây ô nhiễm trong ngành này chủ yếu là nước thải. Chính lượng
nước thải chứa nhiều chất hữu cớ dễ phân huỷ (tinh bột) không được xử lý bò vi
sinh vật phân huỷ tạo mùi chua và trở thành môi trường thuận lợi cho các vi sinh
vật có hại phát triển.
Lượng nước thải này không chỉ gây ô nhiễm nguồn nước mà còn ảnh hưởng
đến chất lượng không khí (do nước thải để lâu bò vi sinh vật phân huỷ lên men
chua), là nơi sảøn sinh của ruồi, muỗi và một số côn trùng có hại khác.
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 7 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
Nước thải được xả ra ao hồ tự thấm sau nhà nên ao nước luôn bò ứ đọng và
ngày càng trở nên ô nhiễm.
II.4.2. Hiện trạng môi trường của cơ sở
Tiếng ồn từ cối xay và máy ép sợi không được quan tâm. Do cơ sở hoạt động
2 ca (3h ÷ 8h và 13h ÷ 18h) đã làm phiền nhiều hộ xung quanh.
Với quy mô sản xuất tương đối lớn nhất trong khu vực và lượng nước thải
sản xuất trung bình khoảng 17m
3
/ngày không thông qua xử lý đã gây ô nhiễm
khá rộng.
Nước thải của cơ sở qua mương dẫn tự tạo và thải thẳng vào ao hồ sau nhà
làm ao nước bò ô nhiễm và có hiện tượng chết dần. Nước thải chứa lượng hữu cơ

trong nước thải.
Bể lắng cát thường đặt sau song chắn, lưới chắn và đặt trước bể điều hòa lưu
lượng, chất lượng nước với nhiệm vụ là loại bỏ cặn thô, nặng như cát, sỏi, mảnh
vỡ thủy tinh, mảnh kim loại, tro tàn, than vụn, vỏ trứng v.v… theo nguyên tắc
lắng trọng lực nhằm bảo vệ các thiết bò cơ khí dễ mài mòn, giảm cặn nặng ở các
công đoạn xử lý sau. Cặn lắng trong bể lắng cát lá các hạt phân tán, có kích
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 9 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
thước và vận tốc lắng thay đổi trong suốt quá trình lắng, không phụ thuộc vào
nồng độ các hạt.
Tùy theo đặc tính của dòng chảy, ta có thể phân loại bể lắng cát như sau: bể
lắng cát ngang nước chảy thẳng, chảy vòng ; bể lắng cát đứng nước dâng từ dưới
lên ; bể lắng cát nước chảy xoắn ốc.
• Bể lắng đợt I
Tương tự như bể lắng cát, bể lắng I có nhiệm vụ tách các hạt cặn lơ lửng có
trong nước dựa trên nguyên tắc trọng lực. Cặn lắng của bể lắng đợt I là loại cặn
có bề mặt thay đổi, có khả năng kết dính và keo tụ với nhau trong suốt quá trình
lắng làm cho kích thước và vận tốc lắng của các bông cặn thay đổi theo chiều
cao lắng hoặc bông cặn có khả năng liên kếr và có nồng độ lớn trên 1000 mg/l.
Căn cứ theo chiều nước chảy trong bể, người ta phân biệt thành các dạng bể
lắng sau:
 Bể lắng ngang : Nước chảy vào bể theo phương ngang từ đầu bể
đến cuối bể.Bể lắng ngang có mặt bằng hình chữ nhật.
 Bể lắng đứng : Nước chảy vào bể theo phương thẳng đứng từ dưới
đáy bể lên. Bể lắng đứng có mặt bằng hình tròn
 Bể lắng Radian: Nước chảy vào bể theo hướng từ trung tâm ra qua
thành bể hoặc có thể ngược lại. Trong trường hợp thứ nhất ta gọi là bể lắng ly
tâm, trường hợp thứ hai gọi là bể lắng hướng tâm.
Thông thường, ta thường gộp chung bể lắng cát vào bể lắng đợt I thành một
công trình vì bể lắng đợt I hoàn toàn có khả năng lắng cặn của bể lắng cát.

thể xử lý sinh học vì khi vào sẽ làm bít các lỗ hổng ở vật liệu lọc, ở phin lọc
sinh học và còn làm hỏng cấu trúc bùn hoạt tính trong bể aerotank
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 11 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
Ngoài cách làm các gạt đơn giản bằng các tấm sợi quét trên mặt nước, người
ta chế tạo ra các thiết bò tách dầu, mỡ đặt trước dây chuyền công nghệ xử lý
nước thải.
III.1.5. Lọc cơ học
Lọc dùng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi nước
mà bể lắng không lắng được
III.2. Phương pháp hoá lý – hoá học
Cơ sở của phương pháp hoá học là các phản ứng hoá học, các quá trình hoá
lí diễn ra giữa chất bẩn với hoá chất cho thêm vào. Các phương pháp hoá học là
oxi hoá, trung hoà, keo tụ. Thường những phản ứng xảy ra là phản ứng trung
hoà, phản ứng oxi hoá – khử , phản ứng tạo chất kết tủa hoặc phản ứng phân
huỷ các chất độc hại.
Các công trình sử dụng phương pháp hóa lý – hóa học trong xử lý nước thải
là:
III.2.1. Bể trung hòa
Nước thải thường có những giá trò pH khác nhau. Muốn nước thải được xử lý
tốt bằng phương pháp sinh học phải tiến hành trung hoà và điều chỉnh pH.
Trung hòa bằng cách dùng các dung dòch axit hoặc muối axit, các dung dòch
kiềm hoặc oxít kiềm để trung hoà nước thải.
III.2.2. Bể keo tụ – tạo bông
Trong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyền phù có kích
thước lớn > 10
-2
mm, còn các hạt nhỏ hơn ở dạng keo không thể lắng được. Để
lắng được ta có thể làm tăng kích thước các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các
hạt phân tán liên kết vào các tập hợp hạt để có thể lắng được. Muốn vậy, trước

4
)
2
.12H
2
O.
Nhưng được sử dụng phổ biến nhất là Al
2
(SO
4
)
3
. vì chất này hoà tan tốt trong
nước, giá rẻ và hiệu quả đông tụ cao ở pH= 5 – 7,5.
Các muối sắt dùng làm chất keo tụ là Fe
2
(SO
4
)
3
.2H
2
O, Fe
2
(SO
4
)
3
.3H
2

bột và dạng hạt đều được dùng để hấp phụ. Các chất hữu cơ, kim loại nặng và
các chất màu dễ bò than hấp phụ. Lượng chất hấp phụ tuỳ thuộc vào khả năng
hấp phụ của từng chất và hàm lượng chất bẩn trong nước thải. Phương pháp này
có thể hấp phụ được 58 – 95% các chất hữu cơ và màu. Đã có những ứng dụng
dùng than hoạt tính hấp phụ thuỷ ngân và những thuốc nhuộm khó phân huỷ
nhưng tốn kém làm cho quá trình không kinh tế. Để loại bỏ kim loại nặng, các
chất hữu cơ, vô cơ độc hại người ta dùng than bùn để hấp phụ và nuôi bèo tây
trên mặt hồ.
III.2.4. Bể tuyển nổi
Phương pháp tuyển nổi dựa trên nguyên tắc: các phân tử phân tán trong nước
có khả năng tự lắng kém, nhưng có khản năng kết dính vào các bọt khí nổi lên
trên bề mặt nước. Sau đó người ta tách các bọt khí cùng các phân tử dính ra khỏi
nước. Thật chất đây là quá trình tách bọt hoặc làm đặc bọt. Trong một số trường
hợp, quá trình này cũng được dùng để tách các chất hòa tan như các chất hoạt
động bề mặt.
Quá trình này được thực hiện nhờ thổi không khí thành bọt nhỏ vào trong
nước thải. Các bọt khí dính các hạt lơ lửng lắng kém và nổi lên mặt nước. Khi
nổi lên các bọt khí hợp thành bông hạt đủ lớn, rồi tạo thành một lớp bọt chứa
nhiều các hạt bẩn.
Tuyển nổi bọt nhằm tách các chất lơ lửng không tan. Thường áp dụng trong
xử lý nước thải đô thò. Có thể kếp hợp tuyển nổi trong bể điều hòa.
Có hai hình thức tuyển nổi:
• Sục khí ở áp suất khí quyển gọi là tuyển nổi bằng không khí.
• Bão hoà không khí ở áp suất khí quyển sau đó thoát khí ra khỏi nước ở
áp suất chân không, gọi là tuyển nổi chân không.
Tuyển nổi là phương pháp được áp dụng tương đối rộng rãi nhằm loại bỏ các
tạp chất không tan và khó lắng. Trong nhiều trường hợp, tuyển nổi còn được sử
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 14 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
dụng để tách các chất tan như chất hoạt động bề mặt.Tuyẻn nổi được áp dụng để

GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 15 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
Hoá chất sử dụng để khử khuẩn phải đảm bảo có tính độc đối với vi sinh vật
trong một thời gian nhất đònh, sau đó phải được phân huỷ hoặc bay hơi, không
còn dư lượng gây độc cho người sử dụng hoặc vào các mục đích sử dụng khác.
Các chất khử khuẩn thường dùng nhất là khí hoặc nước clo, nước javel, vôi
clorua.
Trong quá trình xử lý nước thải, công đoạn khử khuẩn thường được đặt ở
cuối công trình trước khi nước được xả ra nguồn tiếp nhận.
Nước thải sau khi xử lý bằng phương pháp sinh học còn có thể chứa khoảng
10
5
đến 10
6
vi khuẩn trong 1ml. Hầu hết các loại vi khuẩn có trong nước thải
không phải là vi trùng gây bệnh, nhưng không loại trừ khả năng tồn tại một vài
loại vi khuẩn gây bệnh nào đó. Nếu xả nước thải ra nguồn cấp nước, hồ nuôi cá
thì khả năng lan truyền bệnh sẽ rất lớn. Do vậy, cần phải có biện pháp tiệt trùng
nước thải trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Các phương pháp khử trùng nước thải
phổ biến hiện nay là:
• Dùng clo hơi qua thiết bò đònh lượng clo.
• Dùng Hypoclorit – canxi dạng bột – Ca(ClO)
2
– hoà tan trong thùng
dung dòch 3÷ 5% rồi đònh lượng vào bể khử trùng.
• Dùng HypocloritNatri, nước javel (NaClO).
• Dùng Ozone được sản xuất từ không khí do máy tạo Ozone đặt trong
nhà máy xử lý nước thải. Ozone sản xuất ra được dẫn ngay vào bể khử trùng.
• Dùng tia cực tím (UV) do đèn thủy ngân áp lực thấp sản sinh ra. Đèn
phát tia cực tím đặt ngập trong bể khử trùng có nước thải chảy qua.

nước thải có chứa các chất hữu cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo.Do
vậy, phương pháp này thường dùng sau khi loại các tạp chất phân tán thô ra khỏi
nước thải bằng các quá trình đã trình bày ở phần trên.Đối với các chất vô cơ
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 17 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
chứa trong nước thải thì phương pháp này dùng để khử chất sulfit, muối amon,
nitrat – tức là các chất chưa bò oxy hóa hoàn toàn. Sản phẩm cuối cùng của quá
trình phân hủy sinh hóa các chất bẩn sẽ là: khí CO
2
, nitơ, nước, ion sulfate, sinh
khối… . Cho đến nay, người ta đã biết nhiều loại vi sinh vật có thể phân hủy tất
cả các chất hữu cơ có trong thiên nhiên và rất nhiều chất hữu cơ tổng hợp nhân
tạo.
Do vi sinh vật đóng vai trò chủ yếu trong quá trình xử lý sinh học nên căn cứ
vào tính chất, hoạt động và môi trường sống của chúng, ta có thể chia phương
pháp sinh học thành 3 dạng chính như sau:
III.3.1. Xử lý sinh học trong môi trường hiếu khí
Quá trình hiếu khí dựa trên nguyên tắc là vi sinh vật hiếu khí phân hủy các
chất hữu cơ trong điều kiện có oxy hòa tan theo phương trình sau:
Chất hữu cơ + O
2
Vi khuẩn O
2
+ NH
3
+ C
5
H
7
NO

GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 18 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
một phần bùn trở lại bể sinh học nhằm duy trì nồng độ bùn cần thiết trong bể
sinh học và xả bỏ bớt lượng bùn thừa sinh ra trong quá trình phát triển. Trong
một số trường hợp, ta cũng có thể gộp chung 2 bể sinh học và lắng thành một
công trình duy nhất. Khi đó, ta không cần phải tuần hoàn bùn mà chỉ phải xả
bùn.

Sơ đồ 2: Sơ đồ hệ thống xủ lý nước thải theo quá trình tăng trưởng lơ lửng
Theo sơ đồ 2, bùn được xả từ trên đường tuần hoàn bùn về bể sinh học. Tuy
nhiên, ta cũng có thể xả bùn trực tiếp từ bể sinh học.
III.3.1.2. Quá trình tăng trưởng hiếu khí dính bám
Là quá trình xử lý sinh học trong đó quần thể vi sinh vật hoạt động để
chuyển hóa các chất hữu cơ và các thành phần khác trong nước thải thành khí và
vỏ tế bào được dính bám vào một vài giá thể dạng tấm hoặc hạt có tính trơ như :
hạt nhựa, sỏi, xỉ, sành… , đôi khi còn gọi là các màng vi sinh vật được bố trí trong
bể sinh học.
Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải theo quá trình vi sinh dính bám cũng gần
giống như sơ đồ xử lý theo quá trình tăng trưởng lơ lửng, chỉ khác là thay vì tuần
hoàn bùn như hình 2.1thì sơ đồ xử lý này sẽ tuần hoàn lại một phần nước đã qua
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 19 - SVTH : Lý Thuận An
Cấp
khí
Bể sinh học Bể lắng
Bùn tuần hoàn
Bùn xả
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
xử lý nhằm giảm bớt mức độ ô nhiễm của nước thải đầu vào, tránh hiện tượng
quá tải xảy ra và giúp giữ cho lớp màng vi sinh luôn trong điều kiện ẩm ướt.
Sơ đồ 3: Sơ đồ hệ thống xủ lý nước thải theo quá trình vi sinh dính bám

pH tối ưu là 6.5 ÷ 8.5.
• Chất dinh dưỡng trong nước thải
Nitơ và Photpho là các nguyên tố dinh dưỡng quan trọng nhất cho sự phát
triển của sinh khối. Ta cần phải duy trì hàm lượng Nitơ, Photpho trong nước thải
ở một giá trò thích hợp nhằm duy trì trạng thái ổn đònh của hệ vi sinh vật. Thông
thường tỷ lệ BOD : N : P thích hợp cho hệ vi sinh vật là 100 :5 : 1. Ngoài Nitơ,
Photpho thì các nguyên tố dinh dưỡng khác cũng nên có trong nước thải như K,
Mg, Ca, S, Fe… . Các nguyên tố này cũng góp phần hình thành nên cấu trúc của
tế bào vi sinh vật nhưng với một nồng độ vừa phải, nếu không sẽ có tác dụng
tiêu cực đối với quá trình phát triển.
• Nhiệt độ nước thải
Nhiệt độ nước thải ảnh hưởng rất lớn đến chức năng hoạt động của vi sinh
vật. Đối với đa số vi sinh vật, nhiệt độ nước thải thích hợp nằm trong khoảng từ
5 ÷ 30
o
C. Khi nhiệt độ tăng cao sẽ gây ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý vì khi đó
độ hòa tan của oxy trong nước sẽ giảm. Còn khi nhiệt độ quá thấp sẽ làm mất
hoạt tính của các vi sinh vật.
• Nồng độ bùn hoạt tính (vi sinh vật) trong nước thải
Nồng độ vi sinh vật trong nước thải (g/l hay mg/l) là lượng chất rắn lơ lửng
có trong bể sinh học (MLSS). Đây cũng là thông số quan trọng cần phải được
kiểm soát để đảm bảo hiệu suất xử lý như mong muốn. Khi nồng độ bùn trong
bể quá cao thì lượng oxy tiêu thụ sẽ nhiều hơn và việc tách bùn ra khỏi nước thải
sẽ khó hơn. Ngược lại, khi nồng độ bùn quá thấp, hiệu quả xử lý sẽ giảm xuống
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 21 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
và một số quá trình diễn ra trong bể như quá trình nitrat hóa sẽ không tồn tại.
Nồng độ bùn hoạt tính thích hợp trong bể sinh học nên duy trì trong khaỏng từ 2
÷ 5 (g/l).
Ngoài các yếu tố nêu trên, ta cũng cần phải lưu ý đến một số các yếu tố

của các loại men, bùn có màu đen, nhớt và tạo bọt, nổi lên thành màng.
• Giai đoạn lên men kiềm (lên men methane)
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 22 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
Các sản phẩm trung gian, chủ yếu là celluloze, acid béo, các hợp chất chứa
Nitơ tiếp tục bò phân hủy và tạo rất nhiều khí CO
2
, CH
4
, pH của môi trường tiếp
tục tăng lên và chuyển sang dạng kiềm. Các phương trình phản ứng sau đây biểu
thò cho quá trình lên men kiềm:
4H
2
+ CO
2
→ CH
4
+ H
2
O
4HCOOH → CH
4
+ 3CO
2
+ 2H
2
O
CH
3

Quá trình phân hủy kỵ khí là sự phối hợp của nhiều nhóm vi khuẩn khác
nhau. Mỗi giai đoạn trong quá trình kỵ khí đều được thực hiện bởi một nhóm vi
khuẩn riêng biệt. Ở giai đoạn lên men acid, một nhóm vi khuẩn chòu trách nhiệm
thủy phân các polymer hữu cơ và lipid thành các hợp chất thích hợp cho việc tạo
cấu trúc tế bào như monosaccharides, amino acids. Nhóm vi khuẩn thứ hai chòu
trách nhiệm lên men các sản phẩm đã được thủy phân thành các acid hữu cơ đơn
giản, thường gặp nhất là acid acetic. Nhóm vi khuẩn này được gọi là
nonmethanogenic (vi khuẩn phi methane), là hỗn hợp các loại vi khuẩn có tính
kỵ khí bắt buộc (anaerobic) hay tùy tiện (faculttive). Nhóm vi khuẩn thứ ba có
nhiệm vụ chuyển H
2
và acid acetic thành khí methane (CH
4
) và cacbonic (CO
2
).
Nhóm vi khuẩn này có tính kỵ khí bắt buộc và có tên là methanogenic (vi khuẩn
methane). Loại vi khuẩn quan trọng nhất trong nhóm vi khuẩn methane là loại vi
khuẩn sử dụng H
2
và acid acetic để tạo ra khí methane và cacbonic. Chất thải
trong bể xử lý kỵ khí sẽ được ổn đònh khi có sự tạo thành khí CO
2
và CH
4
, trong
đó CH
4
là khí không tan trong nước.
Để duy trì sự ổn đònh của hệ thống xử lý theo phương pháp kỵ khí thì ta luôn

) gây nên sự lưu thông
bên trong, giúp cho việc hình thành, duy trì lớp bùn sinh học, tạo sự khuấy trộn
đều bùn với nước thải. Một lượng khí sinh ra sẽ kết dính với các hạt bùn. Bùn và
khí tự do sẽ dâng lên đỉnh của bể phản ứng và va chạm với các thanh chắn nằm
trên đỉnh bể. Khi va chạm với các thanh này, các bọt khí kết dính với bùn sẽ
được giải phóng và cùng với khí tự do sẽ được thu gom vào trong hệ thống thu
khí (thường có dạng mái vòm) bố trí tại đỉnh bể phản ứng. Bùn sẽ rơi lại xuống
lớp bùn ở phía dưới thanh chắn. Nước sau xử lý sẽ được dẫn ra ngoài bằng hệ
thống ống thu đặt phía trên thanh chắn. Để duy trì trạng thái lơ lửng của bùn,
GVHD: KS. Chu Mạnh Đăng - 24 - SVTH : Lý Thuận An
Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho cơ sở xay bột p Lộc Hưng, Trảng Bàng
người ta thường đưa nước thải vào từ đáy bể phản ứng với vận tốc từ 0.6 ÷
0.9(m/h).
III.3.2.2. Quá trình tăng trưởng kỵ khí dính bám
Tương tự như quá trình tăng trưởng hiếu dính bám, các vi sinh vật kỵ khí
được dính bám vào các giá thể dạng tấm hoặc hạt có tính trơ. Nước thải cũng
được dẫn từ dưới đáy bể lên, xuyên qua lớp vật liệu lọc. Sau quá trình xử lý,
nước và khí được dẫn ra ngoài qua hệ thống ống dẫn đặt phía trên lớp vật liệu
lọc. Ở quá trình này, ta cũng có thể cho nước thải chảy từ trên đỉnh bể phản ứng
xuống rồi thu nước ở đáy bể còn khí vẫn được thu ở trên đỉnh bể.
Ngoài ra, ta cũng có thể phối hợp cả hai quá trình kỵ khí lơ lửng và kỵ khí
dính bám vào cùng một bể sinh học nhằm tăng cường khả năng xử lý.
Phương pháp xử lý kỵ khí thường được sử dụng để xử lý sơ bộ nước thải có độ ô
nhiễm hữu cơ cao (COD > 1÷ 3 g/l) trước khi sử dụng phương pháp hiếu khí.
Điều này giúp tiết kiệm được lượng oxy cần thiết phải cung cấp cho vi sinh vật
trong quá trình hiếu khí nên giảm được chi phí điện năng đối với các thiết bò cấp
khí.
III.3.3. Các công trình xử lý sinh học
III.3.3.1. Các công trình xử lý sinh học nước thải trong điều kiện tự nhiên
Cơ sở của phương pháp này là dựa vào khả năng tự làm sạch của đất và