TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIÊ
̣
N CÔNG NGHÊ
̣
SINH HOC VA
̀
THƯ
̣
C PHÂ
̉
M
*******************************
Giáo viên hướng dẫn : PGS.TS. TÔ KIM ANH
Sinh viên thực hiê
̣
n
: CHƯ
̉
VĂN SƠN
Lớp : CNSH 2 – K50
HÀ NỘI / 2010 MC LC
PHÂ
̀
N I. TÔ
̉
NG QUAN. 1
I. CHÂ
́
́
nƣơ
́
c tha
̉
i bă
̀
ng phƣơng pha
́
p cơ ho
̣
c ............................ 4
1.1. Song ch.. 4
1.2. L.. 4
1.3. L 5
1.4. B 5
2. Xƣ
̉
ly
́
nƣơ
́
c tha
̉
i bă
̀
ng phƣơng pha
́
p ho
́
3.1.
8
3.2.
a.
12
a.1. .... 12
a.2. .......... 13
a.3.
14
b. B hoon (Sequencing Batch Reactor 16
c. B lc sinh hc nh gi....... 17
3.5.2.
18
3.5.2.1.
(UASB_ Upflow Anaerobic
..... 21
c. 23
d.
...... 24
III. CC YÊU CẦU KHI THIẾT KẾ HỆ THỐNG X L NƢƠ
́
C THA
̉
I 25
1.
28
4. 28
5. .28
6.
29
7. ........... 29
8.
30
9. ........ 30
V. MÔ
̣
....... 32
2.
....... 33
3.
I... 36
1.
............... 36
2.
............... 37
3.
̀
N II. TNH TON CÔNG NGHỆ V THIÊ
́
T BI
̣
XƢ
̉
LY
́
NƢƠ
́
C THA
̉
I... 43
I. TNH TON CÔNG NGHỆ 43
1.
43
2.
46
3.
49
4.
2 53
II. TNH TON THIẾT B 56
1.
68
2.
...68
2.1.
68
2.2.
......... 70
3.
, .............. 70
4.
71
4.1.
71
4.2.
̀
n V. KÊ
́
T LUÂ
̣
N80
PH LC 81
TI LIỆU THAM KHO 85 CC CH VIẾT TÂT DNG TRONG Đ N
BOD:
COD:
MLVSS:
SS:
X:
Ch CNSH 2 K50 1
.
I.
1.
,
2
cho bia,
2
.
Các cht khí và bi ô nhim phát sinh ch yt nhiên liu than, du lò
m SO
2
, NO
X
, CO
2
, CO, b lý bng xyclon, hp th.
Bi t khâu xay, nghin nguyên liu có th khc phc bng cách s dng
t, lc bng túi vi hoc bao che kín h thng nghin và ti liu.
Ngoài ra còn có khí NH
3
, freon... có th sinh ra khi h thng máy lnh b rò
r.
2.
:
: 28%,
: 40%, : 17.5%,
: 8.2%,
tro: 5.2%.
, .
3.
3.1.
cao và
- 10 l/l bia, nhu
mg/l 48 348
mg/l 1.4 9
SS mg/l 160 700
m
3
/1000 3.2
kg BOD5/ 1000 3.5
3.2.
c th ô nhim hu
u vào go, malt cng vc tính công ngh sn
xut. Qua kho sát công ngh sn xut ht c mu sn sinh ra
c th
n h hoá - ng hoá:
c v sinh cha các cng là bã malt, gc sinh
c kh i ch phân phi cho các h
c thn này cha ch yu là các cht h
- lc hoa:
c ra v sinh thùng nu hoa houblon, thùng lc bã hoa cha cng
bao gm: xác hoa houblon (cha protein, cht ng,...), phc protein-phenol,
n làm lnh lên men:
n làm lnh d ng bng máy lnh có th làm rò r NH
3
,
c ra sàn, mt b c thi này có n ô
nhim h c rò r ng ng, thit b dng lên
c v c thi này chng cht hu
c ra
sàn phòng lên men.
c thn chit chai:
c ra sàn,
c rc ra sàn cha hàm
ng hi cao ngoài ra còn có cht ty rc
bia vãi trong quá trình chit chai, ra mt ngoài ca chai cha ch yu là các men,
các cht có trong thành phn ca bia.
Tóm lc thi trong sn xut bia ch yc v ng, thit
X c gm nh c thi
tính cht hóa hc và sinh hc ca nó. X c nhm nâng cao chng và
hiu qu x lý cc tip theo.
1.1. Song chn rác
c thi dn vào h thng x c ht phi qua song chn rác. T
các thành phc l, v hc gi
li. Nh ng ng hoc kênh dn. Tùy theo c khe
h, song chc phân thành loi thô, trung bình, mn. Song chn rác thô có
khong cách gia các thanh t 60 100 mm và song chn rác mn có khong cách
gia các thanh t 10 25 mm.
1.
1.2. Lng cát
B lc thit k tách các tp chc
0.2 mm ra khc thi nhm b
cát, si
bào mòn, tránh tng ng và n các công trình sinh hc phía sau.
B lng cát có th c phân thành 2 loi: b lng ngang và b lng. Ngoài ra,
u qu lng cát, b lng cát thc s dng rng rãi. Vn tc
bu ra sau x lý, gic ca các thit b sau này.
Có 2 loi b u hòa:
B ng.
B ng và chng.
Cã thÓ b trí b u hòa có th là b u hòa trên dòng thi hay ngoài dòng
thi x u hòa trên dòng thi có th làm gi ng
thành phc thu hòa ngoài
dòng thi ch gic mt phn nh s trí tt nh b trí b
u hòa cnh c th cho tng h thng x lý, và ph thuc vào loi
x c tính ca h thc tính cc thi.
2.
2
CO
3
, CaCO
3
, MgCO
3
nht là vôi sa
5- 10 % Ca(OH)
2
, ti dng ph thng hp trung
c thi axit bng cách lc qua vt liu lc có tác d
manhetit (MgCO
3
t th, x
trung hòa kim có th s d
2
, SO
2
, NO
2
, N
2
O
3
c
s dng khí axit không nhc thu qu
chính khí thi khi các cu t c hi.
Vic la chc vào th tích và n ca
c thi, ch thc, và chi phí hóa cht s dng.
bông
.
2.4. Tuyn ni
n nc s d tách các cht phân tán không
tan, t l
. Trong x c thc s d kh các chng,
c bùn sinh h n c kh hoàn
toàn các ht nh, nh, lng chm trong thi gian ngn.
VanderWaals.
Hp ph hóa hc là quá trình hp ph y ra các phn ng
hóa hc gia cht b hp ph và cht hp ph.
Trong x c thi, quá trình hp ph ng là s kt hp ca c hp ph
vt lý và hp ph hóa hc.
Kh p ph ca cht hp ph ph thuc vào:
Din tích b mt cht hp ph;
N ca cht b hp ph;
Vn ti gia hai pha;
hình thành liên kt: hóa hc hoc lý hc.
i ion
tách các kim lo
p cht Arsen, Phospho, cyanua, cht phóng x c thi.
i các kim loi có giá tr c m
x lý cao. Vì vy n ng dng r tách mui trong x lý
c cc thi.
cho quá trình chuyn hoá vi sinh vt xc thì vi sinh vt phi tn ti
ng x lý. Mun vc x lý sinh hc phi tho mãn các
:
c thi không có chc vi vi sinh vt nhi nng, dn xut
phenol và cyanua, các cht thuc loi thuc tr sâu và dit c hoc thi
ng axit hay kic cha du m.
c thng các cht h phân hu so vi các cht hu
g ph l u này th hin qua t l giá tr ng
BOD/COD > 0.5.
3.2.
Ch CNSH 2 K50 9
3.3.
Vai trò ch yu trong quá trình x lý sinh hc là vi sinh vt. H vi sinh vt
c thi nói riêng rng và phong phú, ph
thuc vào bn cht cc thu kin v ng.
:
,
.Vi
.
Màng sinh hc : Màng sinh hc là mt h thng vi sinh vt phát trin trên
b mt các v
p, to thành màng dày 13 mm. Màng sinh h
bao gm các vi khun, nng vy ra màng
sinh h c x c cht là h
thng vi sinh vt hiu và yc thi chy trên lp màng
sinh vt, các cht hch tán qua màng và n ra
i cht. Sn phm ca quá trình trao i cht thi ra ngoài
qua màng. Trong sut quá trình, oxy c b sung t không
khí. Theo thi gian, màng sinh hy dn lên, sau mt thi gian màng bung
c thay th bng mt lp màng khác.
3.4.
3.4.1.
t,
.
32
0
0
C
8,5.
:
6.4 7.5. < 6.4, vi
.
.
:
500 5000
mg/l.
, .
, Ca, Mn, Fe, .
.
.
.
,
:
.
3.4.6.
,
Cr, Cu, Zn, Cd,
Ch CNSH 2 K50 12
:
Các quá trình x lý sinh hc bu khí có th xy ra u
kin t nhiên hoc nhân to. Trong các công trình x lý nhân ti ta tu
kin t lý có t và hiu sut
t nhiu. Tùy theo trng thái tn ti ca vi sinh vt, quá trình x lý sinh
hc hiu khí nhân to có th chia thành:
X lý sinh hc hiu khí vi vi sinh v ng d ng ch yu
c s d kh cht ht tính,
h làm thoáng, b phn ng hon, quá trình lên men phân hy
hiu khí.
X lý sinh hc hiu khí vi vi sinh vng dn
a.1.
.
C
x
H
y
O
z
+ O
2
CO
2
+ H
2
enzim
mmm
mmm
mm
C
x
H
y
O
z
+ O
2
CO
2
enzim
Ch CNSH 2 K50 13
,
.
.
,
:
,
.
.
a.2.
:
, khu;
(BOD
(NH
4
+
) ( ). ,
, , K, Ca, Mn, Fe,
, ng lên trôi
. ,
10 g/l.
pH
,
.
.
15 35
0
C.
a.3.
aeroten.
20 30 %.
, BOD > 500 mg/l.
400 1000 mg BOD /
,
.
.
3.
.
1
;
Ch CNSH 2 K50 16
.
.
2- 3
,
.
, . Sau khi
-
,
2. 2
:
;
;
:
2;
;
vi,
;
,
;
Ch CNSH 2 K50 18
c thc phân phi tên lp vt liu lc nh b phn phân phi. B lc
vi vt liu lc là cht do có th có dng tròn, vuông, hoc nhiu dng khác vi
chiu cao bii t 4 - 12 m. Ba loi vt liu bng cht dng dùng là (1) vt
liu vi dòng chy thng, (2) vt liu vi dòng chy ngang, (3) vt li
dng.
Cht h b phân hy bi qun th vi sinh vt dính kt trên lp vt liu
lc. Các cht hc thi s b hp ph vào màng vi sinh vt dày 0.1
0.2 mm và b phân hy bi vi sinh vt hiu khí. Khi vi sinh vng và
phát trin, b dày l b tiêu th c khi khuch tán
ht chiu dày lp màng sinh vng k c hình thành ngay
sát b mt vt liu lc.
Khi chiu dày lng hóa cht hc
khi chúng tip xúc vi vi vi sinh vt gn b mt vt liu lc. Kt qu là vi sinh vt
phân hy ni bào, không còn kh mt vt liu lc, và
b ra trôi.
v
;
;
m v
;
,
;
() ,
Ch CNSH 2 K50 19
.
,
+ NH
3
+H
2
S + T bào mi
Quá trình phân hy k khí xn:
n 1: Thy phân, ct mch các hp cht cao phân t;
n 2: Axit hóa;
n 3: Metan hóa.
Các cht thi ha các nhiu cht h
chn thy phân, s
c ct mch to thành nhng phân t phân h
phn ng thy phân s chuyn hóa protein thành amino axit, carbohydrate
t béo thành các axit béo.
n axit hóa
Các cht hn lc tip tc chuyn hóa thành acetic axit, H
2
và CO
2
. Các axit béo d yu là acetic axit, propionic axit và
lactic axit. Bên c
2
và H
2
2
.
Copyright: Tài liệu đại học ©