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
ước thải CN cũng có thể sử dụng nếu chúng ta loại bỏ các chất độc hại.

 Để sử dụng nước thải làm phân bón, đồng thời giải quyết xử lý nước thải theo điều
kiện tự nhiên người ta dùng cánh đồng tưới công cộng và cánh đồng lọc.

 Nguyên tắc hoạt động : Việc xử lý nước thải bằng cánh đồng tưới, cánh đồng lọc dựa
trên khả năng giữ các cặn nước ở trên mặt đất, nước thấm qua đất như đi qua lọc, nhờ
có oxy trong các lỗ hỏng và mao quản của lớp đất mặt, các VSV hiếu khí hoạt động
phân hủy các chất hữu cơ nhiễm bẩn. Càng sâu xuống, lượng oxy càng ít và quá trình

 Khoảng cách vệ sinh phụ thuộc vào công suất:
+ Đối với bãi lọc:
- l=300m; Q=200-5000 m
3
/ng.đ
- l=500m; Q=5000-50000 m
3
/ng.đ
- l=1000m; Q>50000 m


+ 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:
F
td
=

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
Cát
11-15
o

α
: hệ số kể đến việc lượng nước thải ở khu vực dự trữ luôn nhỏ hơn dự định và nó
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

o
: vận tốc khi chiều sâu dòng chảy h = 1m.

Độ dốc: I = 0.001-0.0005

Lưu lượng tính toán cho mạng lưới ô:

q =
F
td
.m
t
=
mF
td
.1000
t.3600
(l/s)

Với:
+ m: T/C tưới cho loại cây chủ yếu
+ t: t/g tưới

Lưu lượng nước tính toán tiêu nước:

q
t
=
α
q

= F
1
. q
m
.t (F
1
: diện tích phục vụ)
F
1
=
bl
10000
(ha)

Với:
+ b: khoảng cách giữa các ống tiêu nước.
+ l: chiều dài ống tiêu.
l = 629(H-h)
2
k
pVới:
+ H: chiều sâu chân cống
+ h: chiều sâu của lớp đất cần tiêu nước
+ k: hệ số thấm

Loại đất
Kích thước hạt đất

nông nghiệp.
b

4.1.3. Hồ sinh học:
Cấu tạo: Hồ sinh vật là các ao hồ có nguồn gốc tự nhiên hoặc nhân tạo, còn gọi là hồ oxy hóa,
hồ ổn định nước thải,… Trong hồ sinh vật diễn ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ
nhờ các loài vi khuẩn, tảo và các loại thủy sinh vật khác. Nguyên tắc hoạt động: Vi sinh vật sử dụng oxy sinh ra từ rêu tảo trong quá trình quang hợp
cũng như oxy hóa từ không khí để oxy hóa các chất hữu cơ, rong tảo lại tiêu thụ CO
2
,
photphat và nitrat amon sinh ra từ sự phân hủy, oxy hóa các chất hữu cơ bởi vi sinh vật. Để hồ
hoạt động bình thường cần phải giữ giá trị pH và nhiệt độ tối ưu. Nhiệt độ không được thấp
h
H
h

Dùng để lắng và phân huỷ cặn lắng bằng PP sinh học tự nhiên dựa trên sự phân
giải của VSV kỵ khí.
o
Chuyên dùng xử lý nước thải CN nhiễm bẩn.
o
Khoảng cách vệ sinh (cách XN thực phẩm): 1.5-2 km.
o
Chiều sâu: h = 2.4-3.6.m
b/ Tính toán:
chủ yếu là theo kinh nghiệm

o
Skỵ khí = (10-20%) Skỵ hịếu khí
o
t/g lưu
+ Mùa hè: 1.5 ngày
+ Mùa đông: > 5 ngày
o
E% BOD
+ Mùa hè: 65-80%
+ Mùa đông: 45-65%
c/ Lưu ý
o
Hồ có 2 ngăn để dự phòng (tháo bùn, …)
o
Cửa cho nước thải vào phải đặt chìm
o
S < 0.5 ha: 1 miệng xả
o
S > 0.5 ha: bổ sung thêm

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
Mực nước Hố
1
Tấm ngăn nổi
5/ Bờ hồ có mái dốc:
+ Trong (1:1 – 1.5:1)
+ Ngoài (2:1 – 2.5:1)
6/ Nên trồng cỏ dọc hồ (cách mặt taly và đáy 30 cm phải gia cố bê tông).
7/ Cấu tạo cửa vào và cửa ra:


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
: Hệ số phụ thuộc vào t
o

k
t
=k
20 .
C
(T - 20)

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:


140
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

Trang 103
( )
()
( )
()
74279
5,4558,89,0
9814058,86,2988
0
1
≈
×−×
−××
=
×−×
−××
=
rp
tap
tb
ngd
TCCa
LLCQ
F
m
2

Trong đó:
C
p

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
22

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
5,4558,89,0
709858,86,2988
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)

Vật liệu lọc:
-

Có diện tích bề mặt/đvị diện tích lớn
-

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

100
50
4753
300
230
1500
300
750
300
150
4754
A
300
300
800
3125
300
230
300
150
750
150
750
4753
300
A - A
400
4000
300
600

CÁCH BỐ TRÍ HỆ THỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC
NƯỚC VÀO
1000
2000
7000
7
0
0
0
7
0
0
0
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

đá ong, …
Đá cục, than, đá
ong, nhựa đúc.
Tải trọng theo chất HC Kg BOD
5
/1 m
3
.ngày 0.08-0.4 0.4-1.6
Tải trọng thuỷ lực theo diện
tích bề mặt
m
3
/m
2
.ngày 1-4.1 4.1-40.7
Hiệu quả BOD % 80-90 65-85 
TÍNH TOÁN
1/ Hiệu quả khử BOD:
E = (%)

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

C: CO = 30
t
1
10
0
C

(CO: công suất oxy hoá (g/m
3
.ng.đ) )


V = V
1
Q
+ F: thông số tuần hoàn nước
F =
1+R
(1 +
R
10
)
2

R =
Q
T
Q
: Hệ số tuần hoàn


D =
4S
∏Nếu Hình chữ nhật: S = DxR
6/ Tải trọng thuỷ lực:
a =
Q + Q
T
S

7/ Tải trọng chất HC

b =
W
V
(kg BOD / 1 m
3
.ngày)

8/ Lượng khí cấp:
W
KK
=
f
21Với:

T
= K
20
. 1,047
T – 20
= 0,2 . 1,047
T – 20

+ η: phụ thuộc BOD
5
đầu ra.

S (mg/l) 10 15 20 25 30 35 40 45
η
3.3 2.6 2.25 2 1.75 1.6 1.45 1.3

2/ Tải trọng thuỷ lực tính bằng (m
3
NT/m
3
TTVL lọc)
q
o
= Co . F
a
/S
o

Với:
+ F





S
= 10
αF+β

Với:
- F: chuẩn số : F = H.B
0,6
.K
T
/q
0,4

Trong đó
:
NH
3
+ CO
2
+ H
2
O
BOD + NH
3
+ O
2
Tế bào VS (C
5
H
7
NO

NGUYỄN CÔNG HANH
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
Ø
250
CHI TIẾT 2 (TỶ LỆ 20/1)
ĐĨA SỤC KHÍ
CHI TIẾT 1 (TỶ LỆ 20/1)
CHÂN ĐẾ ĐỢ ỐNG DẪN KHÍ
CHI TIẾT 1
MÁNG CHẢY TRÀN
ỐNG DẪN NƯỚC THẢI VÀO Þ90
ỐNG DẪN NƯỚC THẢI VÀO Þ90
ỐNG DẪN KHÍ NHÁNH Þ60
VẬT LIỆU BÁM DÍNH
CHI TIẾT BÓ VẬT LIỆU BÁM DÍNH
(ỐNG PVC RUỘT GÀ Þ34)
ỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC THẢI ĐỤC LỖ Þ42
CHI TIẾT 3
CHI TIẾT 3
(ỐNG PHÂN PHỐI NƯỚC Þ42 ĐỤC LỖ)
M
ẶT CẮT A-A
MẶT CẮT B-
B

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
200
200200
200
31000
300
20 60 20
Lọc sinh học có lớp vật liệu ngập trong nước nước
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 108


K
T
= 0,2 x 1,047
T –20


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

Bài tập áp dụng 1. Tính toán bể lọc sinh học có lớp vật liệu ngập nước
- BOD
5
= 190 mg/l
- Tốc độ lọc ≤ 3m/h.
- d
hạt
= 2-5 mm.

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
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

≤ 1.06
≤ 1.06
1.1
0.2
0.19
1.15

βα
+
=
F
S
S
10
0

=> S =
βα
+F
S
10
0
=
662.051.1
10
190
×
= 19 mg/l
- Thể tích bể lọc sinh học:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn

= 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
×
=

Trong đó: n : So ngăn của bể lọc sinh học. Chọn n = 1
12
373
×
=
F

* 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
max
= 83 m
3
/h
8310
×=

=
××
×
=
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
××
×
=
××
×
=

- 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%
p: Ap lực của không khí nén
33.10
4.533.10
33.10
33.10

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
D
m
 Chiều cao xây dựng bể Biophin:
05,65,025,014,05,3

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
lớp vật liệu lọc 0,2 m.
 Lưu lượng tính toán nước thải trên 1 bể Biophin cao tải:
86,16
4
45,67
.max
===
n
Q
q
s
L/s
 Đường kính hệ thống tưới:
7,62,09,62,0 =−=−=

1
22
≈
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−−
=
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−−
=
t
D
m
lỗ
 Khoảng cách từ mỗi lỗ đến trục ống đứng là:
m
i
D
r
t
i

1
6
=
××
×
=
××
×
= q
Ddm
n
t
vòng/phút
Trong đó:
Bài giảng Kỹ thuật xử lý nước thải – Thạc sỹ Lâm Vĩnh Sơn
Trang 113
d
1
: Đường kính lỗ trên ống tưới d = 12 mm (theo Điều 6.14-20 TCXD-51-84);
q
0
: Lưu lượng mỗi ống tưới, q
0
=
215,4
4
86,16
=
L/s
 Áp lực cần thiết của hệ thống tưới:

6700294
200
10.81
4212
10.256
215,4
34
6
24
6
2
=
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
×
+−
×
=
h
mm = 0,24 m
Trong đó:
k : Môđun lưu lượng lấy theo bảng: k = 300 (Tra bảng 7.5, Giáo trình xử lý nước thải ĐHXD,
1974)
Ta có h= 0,24 m > 0,2 m

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)
+ K
s
: hằng số bán tốc độ (nói lên sự ảnh hưởng của nồng độ chất nền ở thời điểm:
μ =
μ
max
2

Từ (1) và (2)

r
t
=

Oxy hoá
Ti
ế
p t
ụ
c
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)



: (do phân hủy nội bào) sử dụng chất nền.
+ K
d
:hệ số phân huỷ nội bào
+ X: nồng độ bùn hoạt tính.

Do đó, tốc độ tăng trưởng thực:
r
t
’ =
μ
m
.X.S
K
s
+ S
- K
d
.X = (
μ
m
.S
K
s
+ S
- K
d
).X

Hay r


Bể A được đưa ra và nghiên cứu rất lâu (từ 1887-1914 áp dụng).

Bể A là công trình XL sinh học sử dụng bùn hoạt tính (đó là loại bùn xốp chứa nhiều
VS có khả năng oxy hoá các chất hữu cơ).

Thực chất quá trình xử lý nước thải bằng bể A vẫn qua 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: Tốc độ xoxy hoá xác định bằng tốc độ tiêu thụ oxy.
+ Giai đoạn 2: Bùn hoạt tính khôi phục khả năng oxy hoá, đồng thời oxy hoá tiếp
những chất HC chậm oxy hoá.
+ 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 một bậc, không có ngăn phục hồi bùn
-

Thiết bị và quản lý đơn giản A Lắng II
C
ặ
n d
ư
Bùn hoạt tính
Nước vào
Bùn hoạt tính
tuần hoàn
Không khí
Nước ra
Nứơc từ bể lắng



S 3: 4.2.2.5- Tớnh toỏn b
a. Xỏc nh cụng thc v xỏc nh ng hc (nhc li nh hng ca phõn hu ni bo)


r
t
= -Yr
d
K
d
.X

Tc tng trng riờng thc:
=
m
.

+ Thit lp CT tớnh toỏn cỏc thụng s ng hc

K, Ks

-

Ta cú: r
d
=

m
.X.S
Y(K
s
+ S)
=
K.X.S
K
s
+ S
(t K =

m
Y

−
=
−
=
Δ
Δ
00
θ
(6)
Từ 5 và 6


K.X.S
K
s
+ S
=
θ
SS −
0Hay
SS
X
−
0
θ
=
KS

⎨
⎧
=⇒=
=⇒=
⇒
KaKa
K
K
b
K
K
b
S
S
.
11

 K
d
và Y
−

X
o
: lượng bùn hoạt tính trong nước thải.
−

S
o
: chất nền trong nước thải.

: 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.

– K
d
.X 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


S
−
=
−
=
Δ
Δ
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

SS
Y −
−
θ
)(
0Kết hợp :
θ
1
=
V
Q

Ta được :
C
θ
1
=
d
K
VX
SSYQ
−
− )(
0

o
- S
θ

+ Đặt: ρ =
r
d
X
: Tốc độ sử dụng chất nền tính cho 1 đơn vị khối lượng (g) bùn hoạt
tính/đơn vị thời gian.
ρ =
r
d
X
=
Q
V

S
o
- S
X


V =
Q(S
o
- S)
ρX


o

≤
100: X
≤
1500 mg/l


S
o
= 100-150: X ≤ 1000 mg/l


S
o
= 150-200: X ≤ 2800 mg/l


S
o
> 200: X = 2800-4000 mg/l


Độ tro: Z = 0,3
c. Tính toán thiết kế
+ Các thông số đầu vào
Q
NT
, S
o

5 cho phép
– d


Hiệu quả xử lý theo COD:
E =
COD
vào
- (COD
ra
- c)
COD
vào



Hiệu quả xử lý theo BOD
5
:
E =
BOD
5 vào
- d
BOD
5 vào



Hiệu quả xử lý BOD toàn bộ
E =

:
- Tốc độ tăng trưởng của bùn:
Y
b
=
dc
xK
Y
θ
+1
(1/ngày)
- Lượng bùn hoạt tính sinh ra trong ngày:
P
x
= Y
b
.Q.(S
o
- S) (kg/ngày)
- Tổng lượng cặn lưu lượng sinh ra (tổng bùn dư):
P
x1
=
P
x
1 - z

- Lượng cặn dư hằng ngày xả ra:
P
xả