Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải –
Chương 4: XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG
PHƯƠNG SINH HỌC
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 95
Chương 4: XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG
SINH HỌC
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt động
của VSV có khả năng phân hoá những hợp chất hữu cơ.
Các chất hữu cơ sau khi phân hoá trở thành nước, những chất vô cơ hay các khí đơn
giản.
Có 2 loại công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học:
- Điều kiện tự nhiên.
- Điề
u kiện nhân tạo.
4.1. CÔNG TRÍNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
4.1.1. Cánh đồng tưới công cộng và bãi lọc
Trong nước thải sinh hoạt chứa một hàm lượng N, P, K khá đáng kể. Như vậy, nước
thải là một nguồn phân bón tốt có lượng N thích hợp với sự phát triển của thực vật.
Tỷ lệ các nguyên tố dinh dưỡng trong nước thải thường là 5:1:2 = N:P:K.
N
10 -200 m.
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 96
Cánh đồng tưới công cộng và cánh động lọc thường xây dựng với i~0,02
11
48
R
D
⎛⎞
=
−
⎜⎟
⎝⎠
+ Đối với bãi lọc thì nhỏ hơn
+ Tuy nhiên chiều dài ô: D = 300-1500 ; R = 100-200
Để xác định diện tích của cánh đồng tưới người ta phân biệt các loại tiêu chuẩn:
1-
T/C tướiTB ngày đêm (m
3
/ng.đ.ha.năm)
2-
T/C tưới theo vụ (lượng nước tưới trong suốt t/g một vụ).
3-
T/C tưới 1 lần (lượng nước tưới 1 lần).
Sơ đồ cánh đồng tưới
1. Mương chính và màng phân phối; 2. Máng, rãnh phân phối trong
các ô; 3. Mương tiêu nước; 4. Ống tiêu nước; 5. Đường đi
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 97
4- T/C tưới bón (lượng nước cho 1 loại cây trồng xuất phát từ khả năng bón của nước
thải).
Diện tích thực dụng của cánh đồng tưới, bãi lọc:
C
Đồng 30 35 45
Vườn 70 80 90
11-15
o
C
Đồng 35 40 45
Loại cây trồng T/C tưới (m
3
/ha)
Bắp cải sớm và xúp lơ 2500-6300
Bắp cải muộn 5000-7000
Cà chua 4000-4500
Củ cải 3000-6500
Khoai tây 1800-2500
Hành tỏi, rau thơm 5000-10000
T/C phụ thuộc mực nước ngầm
1.5m 2.0m 3.0m
6-11
o
C 70 75 85
A sét
11-15
o
C 80 85 100
6-11
o
C 160 130 235
phụ thuộc vào t
o
t < 10
o
C α = 0.75
t > 10oC α = 0.5
Tổng diện tích của cánh đồng
F = F
dt
+ F
td
+ K(F
dt
+ F
td
)
Với:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 98
+ K(F
dt
+ F
td
): phần công trình phụ, bờ chắn, kênh mương)
+ K = (0.15-0.25), thường K = 0.25
Vận tốc tưới:
+ m: T/C tưới cho loại cây chủ yếu
+ t: t/g tưới
Lưu lượng nước tính toán tiêu nước:
q
t
=
αq
o
T
t
(m
3
/ha.ng.đ)
Với:
+ q
o
: T/C tưới (m
3
/ha.ng.đ)
+ T: t/g giữa các lần tưới trong ngày (h).
+ t: t/g tiêu nước (0.4-0.5)T
Vì nước không đồng đều nên nhân thêm hệ số n (=1.5):
q
mt
= q
t
.n.
1000
+ H: chiều sâu chân cống
+ h: chiều sâu của lớp đất cần tiêu nước
+ k: hệ số thấm
Loại đất
Kích thước hạt đất
(mm)
Hệ số thấm (cm/s)
Cát 1.22-0.12 1-0.01
A cát 0.12-0.076 0.01-0.004
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 99
A sét 0.076-0.038 0.004-0.001
Sét thấm nước 0.038 0.001
+ P: chiều cao lớp nước tiêu đi trong ngày
4.1.2. Cánh đồng tưới nông nghiệp:
Từ lâu người ta cũng đã nghĩ đến việc sử dụng nước thải như nguồn phân bón để tưới lên các
cánh đồng nông nghiệp ở những vùng ngoại ô.
Theo chế độ nước tưới người ta chia thành 2 loại:
-
Thu nhận nước thải quanh năm
-
Thu nước thải theo mùa
Khi thu hoạch, gieo hạt hoặc về mùa mưa người ta lại giữ trữ nước thải trong các đầm hồ (hồ
nuôi cá, hồ sinh học, hồ điều hòa,…) hoặc xả ra cánh đồng cỏ, cánh đồng trồng cây ưa nước
hay hay vào vùng dự trữ.
Chọn loại cánh đồng nào là tùy thuộc vào đặc điểm thoát nước của vùng và loại cây trồng
hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu. Nhiệt độ không được thấp
h
H
h
o
b
P =
αq
o
T
t.1000
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 100
hơn 6
0
C. Theo quá trình sinh hóa, người ta chia hồ sinh vật ra các loại:hồ hiếu khí, hồ kỵ khí
và hồ tùy nghi.
Hồ sinh học dùng xử lý nước thải bằng sinh học chủ yếu dựa vào quá trình làm sạch
của hồ.
Ngoài việc xử lý nước thải còn có nhiệm vụ:
+ Nuôi trồng thuỷ sản.
+ Nguồn nước để tưới cho cây trồng.
+ Điều hoà dòng chảy.
Có các loại sau đây:
+ Hồ kỵ khí.
+ Hồ kỵ hiếu khí
+ Hồ hiếu khí.
4.1.3.1_ Hồ kỵ khí
a/ Đặc điểm
+ Kỵ khí
Nguồn oxy cấp chủ yếu là do quá trình quang hợp rong tảo.
Quá trình kỵ khí ở đáy phụ thuộc vào to.
Chiều sâu của hồ kỵ hiếu khí: 0.9-1.5 m. TÍNH TOÁN
1/ Chiều sâu của hồ: 0.9-1.5 m
2/ Tỷ lệ chiều dài và rộng:
D
R
= (
1
1
:
2
1
)
3/ Vùng có gió:
S rộng ; Vùng ít gió: Hồ có nhiều ngăn
4/ Nếu đáy dễ thấm
phủ lớp đất sét S = 15 cm
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 101
Mực nước Hố
Ống dẫn
nước
Ống dẫn
nước
Ong dẫn nước ra
8/ Hiệu quả xử lý
E =
L
t
L
a
=
1
1 + k
t
tVới:
+ L
a
: BOD
5
nước thải (mg/l)
+ Lt: BOD
5
đã xử lý
+ t: t/g lưu nước thải
+ k
t
t
.L
t
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 102
10/ Tải lượng BOD5: BOD
5
= 11.2(1.054)
(1.8T + 32)
4.1.3.3. Hồ hiếu khí: Oxy hoá các chất HC nhờ VSV hiếu khí. Có 2 loại:
a/ Hồ làm thoáng tự nhiên: cấp oxy chủ yếu do khuyếch tán không khí qua mặt nước và
quang hợp của các thực vật.
Chiều sâu của hồ: 30-50 cm.
Tải trọng BOD: 250-300 kg/ha.ngày.
t/g lưu nước: 3-12 ngày.
Diện tích hồ lớn.
b/ Hồ làm thoáng nhân tạo: cấp oxy bằng khí nén, máy khuấy, …
Chiều sâu: h = 2-4.5 m.
Tải trọng BOD: 400 kg/ha.ngày.
Thời gian lưu: 1-3 ngày.
Tuy nhiên hoạt động như hồ kỵ hiếu khí.
Ví dụ áp dụng: Tính hồ sinh học cho công trình xử lý nước thải khu đô thị với các số liệu cho sau
đây:
Các số liệu đầu vào để tính toán:
Lưu lượng trung bình của nước thải trong ngày đêm: Q = 2988,6 m
lg
1258,035,0
1
lg
1
11
1
=
×
==
t
a
L
L
K
t
α
ngày đêm
Trong đó:
1
α
: Hệ số sử dụng thể tích hồ: chọn tỉ lệ B:L = 1:1 - 1:3,
1
α
= 0,35;
K
1
: Hằng số nhiệt độ, ứng với nhiệt độ nước thải ở hồ bậc I là 25
0
C, ta có:
(
)
()
(
)
()
74279
5,4558,89,0
9814058,86,2988
0
1
≈
×−×
−××
=
×−×
−××
=
rp
tap
tb
ngd
TCCa
LLCQ
F
m
2
Trong đó:
C
Chọn thiết kế hồ sinh học bậc I gồm 4 đơn nguyên, ta tính được kích thước mỗi hồ sinh học
bậc I trên mặt bằng được chọn như sau:
mmBL 12515018570
4
74279
11
×=≈=×
Chiều sâu lớp nước của hồ sinh vật bậc I:
56,0
18570
10460
1
1
1
===
F
W
H
m
b. Tính toán hồ sinh học bậc II:
Thời gian lưu nước tại hồ bậc I được tính theo công thức:
6,1
70
98
lg
1148,08,0
1
lg
1
=×=
−
K ;
L
t
: Hàm lượng NOS
20
dẫn vào hồ bậc II;
L
r
: Hàm lượng NOS
20
cần đạt sau xử lý.
Thể tích hồ bậc II được tính theo công thức:
47556,16,2988
22
≈×=×= tQW
tb
ngd
m
3
Diện tích mặt thoáng của hồ bậc I được tính theo công thức:
(
)
()
(
)
()
49520
Chiều sâu lớp nước của hồ sinh vật bậc II:
2,0
24760
4755
2
2
2
≈==
F
W
H
m
4.2. CƠNG TRÌNH XỬ LÝ SINH HỌC NHÂN TẠO
4.2.1. Bể lọc sinh học (Bể Biophin)( có lớp vật liệu khơng ngập nước)
-
Than đá cục, đá cục, cuội sỏi lớn, đá ong (60-100 mm)
-
HVL = 1.5-2.5 m.
-
Nhựa đúc sẵn PVC được sử dụng rộng rãi ngày nay HVL = 6=9 m.
Hệ thống phân phối nước:
-
Dàn ống tự động qua (bể trộn, tháp lọc).
-
Dàn ống cố định (lọc sinh học nhỏ giọt) cao tải.
SỐ BẢN VẼ : 15
THÁNG 1 2 - 2004
BẢN VẼ SỐ : 11
GVHD
SVTH
CNBM
NGUYỄN KHA TUẤN
GS TS. LÂM MINH TRIẾT
GV KS. LÂM VĨNH SƠN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
TỶ LỆ : 1:80
TRƯỜNG ĐHDL KTCN TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA MO ÂI TRƯỜNG
NGH IÊN CỨU C ẢI TẠO H Ệ THỐNG XỬ LÝ NƯƠ ÙC THẢI TẬP TRUNG
KHU CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM - SINGAPORE
THÁP LỌC
SINH HỌC
MẶT BẰNG
7000
300
800
3125
300
230
300
150
750
150
750
4753
300
A - A
400
4000
300
600
350 150
1200
300
CỬA NƯỚC QUA BỂ AEROTEN
3980
200
50
ỐNG NƯỚC TUẦN HOÀN
TỪ MÁY ÉP BÙN
100
8502000
BỂ TUẦN HOÀN
1500300 300
7000
30
1000
VẬT LIỆU LỌC
TỈ LỆ 1:15
500
3000
4000
CHI TIẾT 1
DÀN ỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC Ở 4 GÓC THÁP
TỈ LỆ 1:2
100
500
3000
60
500
50
500
CHI TIẾT 1
CHI TIẾT THÁP LỌC SINH HỌC
Lọc sinh học có vật liệu khơng ngập nước
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 105
- Khoảng cách từ vòi phun đến bề mặt VL: 0.2-0.3 m.
Sàn đỡ và thu nước: có 2 nhiệm vụ:
-
Thu đều nước có các mảnh vở của màng sinh học bị tróc.
-
Phân phối đều gió vào bể lọc để duy trì MT hiếu khí trong các khe rỗng.
-
Với:
+ W: tải trọng BOD của bể lọc (kg/ngày)
W = Q (S
o
– S) (S: 14 - 15 mg/l)
+ V: thể tích VL lọc
V
1
=
S
o
- S
CO
: thể tích / 1m
3
nước
6 < t
kk
< 10
o
C: CO = 250
t
kk
> 10
o
C: CO = 300
T
Q
: Hệ số tuần hoàn
2/ Xác định lại thể tích VL lọc theo hiệu suất E
o
E
o
=
100
1 +
0.4333
1 - E
2
W
VF
Giải PT V
mới4/ Diện tích bể lọc:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 106
S =
V
H
Với:
+ f: lượng BOD
20
nước thải
+ 21: tỷ lệ oxy không khí
Các công thức tính tải trọng trên áp dụng tính bể lọc sinh học là đá cục, sỏi, (60-100
mm); HVL = 0.9-2.5 m.
Đối với bể lọc sinh học có lớp vật liệu là các tấm nhựa gấp nếp, … HVL = 4-9 m: tháp
sinh học.
1/ Tải trọng:
Co = P.H.K
T
/η (g BOD
5
/ m
2
.ngày)
Với:
+ H: chiều cao vật liệu lọc
+ P: độ rỗng lớp VL (%).
+ K
T
: hằng số nhiệt độ (
o
C)
K
a
: diện tích bề mặt VL lọc trên 1 đơn vị VL lọc (m
2
/m
3
)
+ S
o
: BOD
5
vào
4/ Thể tích VL lọch
W =
Q
q
o
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 107
10.2.2._ Bể lọc sinh học có lớp VL ngập trong nước thải
4
+
NO
3
-
Khi tổn thất trong lớp VL lọc = 0,5 m đóng van và xả cặn (30-40 giây)
Cường độ rửa lọc: 12-14 l/s.m2
TÍNH TỐN
+ BOD
5
≤ 500
+ Tốc độ lọc ≤ 3m/h.
+ d
hạt
= 2-5 mm.
+ Hiệu quả lọc:
K =
S
o
S
= 10
αF+β
Với:
- F: chuẩn số : F = H.B
0,6
2
+ O
2
NO
2
-
+ O
2
NO
3
-
CHI TIẾT BỂ LỌC SINH HỌC
SỐ BẢN VẼ: 11
TỶ LỆ 1:1
12 / 2007
BẢN VẼ SỐ: 08
CHI TIẾT BỂ LỌC SINH HỌC
TRƯỜNG ĐẠI HỌ C KỸ THUẬT - CÔNG NGHỆ
KHOA MÔI TRƯỜNG - CNSH
Th.s. LÂM VĨNH SƠN
NGUYỄN CÔNG HA NH
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NÙC THẢI SINH HOẠT
KHU DÂN CƯ TÂN QUY ĐÔNG-QUẬN 7
SVTH
GVHD
CHI TIẾT 2
ỐNG DẪN NƯỚC THẢI RA Ø250
SO Ð? KHƠNG GIAN M?NG LU ? I PHÂN PH? I KHÍ
2000
VẬT LIỆU BÁM DÍNH
ỐNG DẪN KHÍ CHÍNH Þ168
200
200
6000
200
200
Þ42
D20
1000 1000 1000
500
3000
2200
200
1000 1000 1000
1000 1000 1000 1000
R60
200
200
200
2000
3000
500
200
200
200
500 1000 500500 1000 500 500 1000 500
2
.ng).
-
α, β: phụ thuộc vào q
đvị
của KK, vào F
B F
α β
8
≤ 0.662
≤ 0.662
1.51
0.47
0
0.69
10
≤ 0.85
≤ 0.85
1.2
0.4
0.13
0.83
12
≤ 1.06
≤ 1.06
1.1
0.2
0.19
1.15
6.0
q
KBH
vl
××
=
4.0
6.0
50
251.0102 ××
= 0.418
K
T
= 0.2 x 1.047
T –20
= 0.2 x 1.047
(25 - 20)
= 0.251
T (
o
C): Nhiệt độ nước thải, T = 25
o
C
H
vl
: Chiều cao lớp vật liệu lọc, H
vl
= 1.5 - 2m, Chọn H
vl
= 2m
0.69
10
≤ 0.85
≤ 0.85
1.2
0.4
0.13
0.83
12
≤ 1.06
≤ 1.06
1.1
0.2
0.19
1.15
βα
+
=
F
S
S
10
0
=> S =
βα
+F
S
10
5
đầu ra bể lọc sinh học, S = 13.45 mg/l
Ngày
TB
Q : Lưu lượng trung bình ngày đêm,
Ngày
TB
Q = 1200 m
3
/ngàyđêm
NO : Năng lực oxy hóa của bể lọc, NO = 550 gO
2
/m
3
.ngàyđêm (Xử lý nước thải đô thị và công
nghiệp – Lâm Minh Triết)
()
550
120019190 ×−
=
W
= 373 m
3
- Diện tích hữu ích của bể lọc sinh học:
nH
W
F
vl
×
=
+ h
2
+ h
3
+ h
bv
= 2 + 0.5 + 1 + 1 + 0.5 = 5 m
* Lượng khí cần thiết
- Lưu lượng không khí cần cung cấp cho bể điều hòa:
h
k
QBL
max
×=
Trong đó: B: Lưu lượng đơn vị của không khí: 8 –12 (m
3
không khí /m
3
nước thải). Chọn B = 10 (m
3
không khí /m
3
nước thải)
h
Q
max
: Lưu lượng giờ lớn nhất,
h
Q
3600
4
××
×
=
××
×
=
ππ
ông
khí
ông
v
L
D
= 0.171 m = 171 mm
Chọn ống chính D
ống
=
φ
168 mm.
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 110
- Đường kính ống nhánh:
360010
834
3600
4
××
×
×
×
= 69.23
=> Số lượng đĩa: chọn Đ = 90 đĩa
- Bố trí hệ thống sục khí: Chiều rộng :B = 6 m
Chiều dài : D = 31 m
Số lượng đĩa 90 đĩa chia làm 30 hàng, mỗi hàng 3 điã được phân bố đều cách mặt sàn của bể 1x2 m,
cách mặt sàn 0.2 m
- Xác định công suất thổi khí:
(
)
n
Lp
W
khí
×
×−×
=
102
134400
29.0
Trong đó: L
khí
: Lưu lượng khí cần cung cấp. L
khí
= 0.23 (m
3
/s)
n: Hiệu suất máy bơm: Chọn n = 75%
c
≤
0.4 ⇒Chọn h
d
+ h
c
= 0.4
h
f
: Tổn thất qua thiết bị phân phối khí. h
f
≤
0.5 ⇒Chọn h
f
= 0.5
H: Chiều cao hữu ích của bể, H = 4.5 m
⇒H
d
= 0.4 + 0.5 + 4.5 = 5.4 m
Vậy công suất thổi khí là:
()
75.0102
23.0152.134400
29.0
×
×−×
=W
L
a
: Lượng NOS
20
trước khi đưa vào bể Biophin;
L
t
: Lượng NOS
20
cần đạt sau xử lý tại bể.
Chọn tải trọng thủy lực q
0
= 20 m
3
/m
2
.ngđ
Với lý do:
Không tuần hoàn nước thải;
Lượng không khí cấp vào nhỏ;
Chiều cao công trình nhỏ;
Diện tích công trình nhỏ.
Ta chọn các số liệu như sau:
B = 8 m
3
/m
2
.ngđ
H = 3,5 m
Với lưu lượng không khí đưa vào bể B = 8 m
Thể tích của bể:
5235,343,149
≈
×
=
×
=
HFW m
3
Chọn số bể n = 4
Diện tích mặt bằng một bể:
36,37
4
43,149
4
===
F
f m
2
Đường kính bể:
9,6
14,3
36,3744
=
×
==
π
f
= 0,4 m;
h
2
: Chiều sâu không gian giữ sàn để vật liệu lọc và nền, h
2
= 1 m;
h
3
: Độ sâu của máng thu nước chính, h
3
= 0,25 m;
h
4
: Độ sâu của phần móng, h
4
= 0,5 m;
h
5
: Chiều cao bảo vệ (từ mặt nước đến thành bể), h
5
= 0,5 m.
Cấu tạo của lớp vật liệu lọc gồm:
Sỏi với cỡ đường kính hạt là 5 mm;
Lớp lát sàn đỡ vật liệu lọc 0,2 m;
Dùng sỏi với cỡ đường kính
≥
6 - 10 mm.
Tính toán hệ thống tưới phản lực:
Bể Biophin thiết kế dạng hình tròn, phân phối nước bằng hệ thống tưới phản lực với các cánh tưới đặt cách
××
×
==
νπ
q
D
m, chọn D = 200 mm
Trong đó:
v : Vận tốc chuyển động của nước trong ống; v
≤
1 m/s, chọn v = 0,8 m/s.
Số lỗ trên mỗi ống tưới:
42
6700
80
11
1
80
11
1
22
≈
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−−
=
r mm
731
42
2
2
6700
≈×=
i
r mm
Số vòng quay của hệ thống trong:
62,3215,4
67001242
108,34108,34
2
6
0
2
1
6
=
××
×
=
××
×
= q
Ddm
n
t
vòng/phút
1
6
2
0
10.
.294
10.81
.
10.256
K
D
dmd
qh
t
13,240
10.300
6700294
200
10.81
4212
10.256
215,4
34
6
24
6
2
=
⎟
t
= μ.x (1)
Với:
+ r
t
: tốc độ tăng trưởng của VK.(g/m
3
.s)
+ μ: tốc độ tăng trưởng riêng 1/s.
+ X: nồng độ bùn hoạt tính (g/m
3
)
b/ Chất nền- giới hạn tăng trưởng
Trong quá trình sinh trưởng chất nền (BOD) cấp liên tục
quá trình tăng trưởng tuân theo
định luật:
μ = μ
m
S
K
s
+ S
(2)
Với:
+ μ
m
: tốc độ tăng trưởng riêng max.
+ S: nồng độ chất nền trong nước thải ở thời điểm tăng trưởng bị hạn chế (lúc số
lượng chất nền chỉ có giới hạn).(nồng độ còn lại trong nước thải)
Oxy hoá
Tiếp tục
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 114 Quan hệ giữa tốc độ tăng trưởng và lượng chất nền được sử dụng:
r
t
= -Y.r
d
(4)
Với:
+ r
d
: tốc độ sử dụng chất nền (g/m
3
.s).
+ Y: hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại (mg/mg).
Từ (3) và (4)
r
d
=
μ
m
.X.S
Y(K
r
t
’ =
μ
m
.X.S
K
s
+ S
- K
d
.X = (
μ
m
.S
K
s
+ S
- K
d
).X
Hay r
t
’= -Yr
d
– K
d
.X
Tốc độ tăng trưởng riêng thực:
+ Giai đoạn 3: Giai đoạn nitơ hoá và các muối amôn.
Khi sử dụng bể A phải có hệ thống cấp khí (hình vẽ theo tài liệu).
4.2.2.3- Phân loại bể Aerotant
a/ Theo nguyên lý làm việc
Bể A thông thường: công suất lớn
+ Bể A xử lý sinh hoá không hoàn toàn (BOD
20 ra
~ 60-80 mg/l)
+ Bể A xử lý sinh hoá hoàn toàn (BOD
20 ra
~ 15-20).
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 115
Bể A sức chứa cao: BOD
20
> 500 mg/l.
b/ Phân loại theo sơ đồ công nghệ
A 1 bậc
A
2 bậc
c/ Cấu trúc dòng chảy
A đẩy
A trộn
A kiểu hỗn hợp. d/ Theo PP làm thoáng
Nước vào
Bùn hoạt tính
tuần hoàn
Không khí
Nước ra
Nứơc từ bể lắng
lần thứ nhất
Không khí
Bùn hoạt tính tuần hoàn
Nước ra khỏi bể
Bùn hoạt tính
tuần hoàn
Không khí
Nước ra
Nước từ bể lắng lần thứ nhất
Bi ging K thut x lý nc thi Thc s Lõm Vnh Sn
Trang 116
MO HèNH TH NGHIEM BUỉN HOA ẽT TNH
VI
II
IV IV
IV
III
IV
V
IV
I
S 2
.
S
K
s
+ S
- K
d Tc tng sinh khi:
y
b
=
r
t
'
r
d
b. Lp cỏc mụ hỡnh tớnh toỏn b Aerotank, P hiu khớ
+ Mụ hỡnh mụ phng h (hỡnh v)
Bựn d
B.htớnhh
Ngn
phc hi
A.1
L
n
g II (1)
X s
c
A.2
L
n
g II (2)
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 117
- Mặc khác r
d
(Tỷ lệ lượng chất nền mất trong một đơn vị thời gian : hệ số phân
hủy nội bào): r
d
= Q
V
SSSS
T
S
−
Hoặc
SS
X
−
0
θ
=
KSK
K
s
11
. +
-
Vẽ đường thẳng hồi quy tuyến tính quan hệ giữa Xθ/ (S
0
– S) và 1/S
Từ đó ta có : y= ax + b
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎨
⎧
=⇒=
=⇒=
⇒
KaKa
: lượng nước sau khi ra nguồn
− X
r
: nồng độ bùn hoạt tính trong nước đã lắng (ra khỏi bể )
− X
T
: bùn hoạt tính lắng xuống tuần
− θ: thời gian lưu nước.
− θ
c
: tuổi bùn (thời gian lưu bùn).
−
d
x
d
t
: tốc độ thay đổi nồng độ bùn hoạt tính.
− V: thể tích bể.
− r
t
’: tốc độ tăng trưởng thực của bùn hoạt tính trong thời gian.
Các PT cân bằng:
Lượng bùn trong bể = Lượng bùn đi vào – Lượng bùn xả ra + Lượng bùn tăng lên trong bể
sau thời gian lưu nước.
d
x
d
Ta được
Q
xả
.X
T
+ Q
r
.X
r
V.X
= Y
r
d
X
- K
d
(Trong đó :
X
XQXQ
rrTxa
+
: lượng bùn thực X
thực
nghĩa là
C
θ
1
=
V
00
θ
thế vào * ta được :
C
θ
1
=
d
K
X
SS
Y −
−
θ
)(
0
- Vẽ đường thẳng hồi quy tuyến tính quan hệ giữa thông số
(S
0
- S)/ (θ.X) và 1/θ
c
Từ đó ta có dạng: y = ax + b
K
d
= b
θ
1
=
d
K
VX
SSYQ
−
−
)(
0
V =
Q.Y.(S
o
- S)θ
c
X(1 + K
d
. θ
c
)Cách 2+ r
S
o
- S
X
V =
Q(S
o
- S)
ρXNgoài ra:
Chỉ số quan trọng: lượng chất nền/khối lượng bùn hoạt tính (
F
M
).
Với:
+ F: food