Kh¸i niÖm 1 §Þnh nghÜa hÖ thèng xö lý níc th¶i chi phÝ thÊp
Hệ thống lọc cát gián đoạn
tải về 394.2 Kb.
|
- Điều hướng trang này:
- Phạm vi ứng dụng và vận hành
- Chi phí đầu tư
- Nhân công
2.3 Hệ thống lọc cát gián đoạnMô tả chungTheo tốc độ lọc có thể phân thành hai loại hệ thống lọc cát gián đoạn (LCGĐ) chính là hệ thống lọc chậm và lọc nhanh. Loại LCGĐ dạng lọc chậm được ứng dụng đầu tiên tại Anh vào những năm đầu của thế kỷ XIX và đã được sử dụng rộng rãi trên thế giới. Sau một thời gian, loại LCGĐ dạng lọc nhanh đã được phát triển để xử lý nước sông có độ đục cao của các con sông chính ở Mỹ [McGhee, 1991]. Loại LCGĐ dạng lọc nhanh (với tải lượng thủy lực bề mặt từ 5 đến 15 m³/h.m²) có công suất lọc cao gấp 50 lần so với loại LCGĐ dạng lọc chậm (0,1 đến 0,4 m³/h.m²). Hệ thống LCGĐ dạng lọc nhanh thông thường bao gồm các công đoạn: làm keo tụ; kết bông; lắng; lọc và khử trùng [Thonart, 2006; McGhee, 1991]. Vật liệu lọc trong hệ thống lọc dạng chậm (kích thước hạt trung bình từ 0,15 đến 0,3 mm) thường nhỏ và mịn hơn so với dạng lọc nhanh (kích thước hạt trung bình từ 0,6 đến 2 mm). Phương pháp rửa lọc đối với hai hệ thống này được thực hiện khác nhau. Hệ thống lọc nhanh yêu cầu phải rửa lọc thường xuyên, thông thường chu kỳ rửa lọc là 2 ngày/lần. Biện pháp rửa lọc là sử dụng dòng chảy ngược qua lớp vật liệu lọc (rửa lọc ngược). Hệ thống lọc chậm giảm được tối đa tần suất làm sạch (thông thường sau từ hai đến ba tháng) bằng cách loại bỏ một phần (vài cm) lớp vật liệu lọc phía trên [Thonart, 2006]. Trong phần này chỉ đề cập tới hệ thống LCGĐ dạng lọc chậm là công trình có khả năng ứng dụng thích hợp trong XLNT. Cơ chế xử lý trong hệ thống lọc chậm là dựa trên các quá trình: phân hủy sinh học hiếu khí diễn ra trong lớp cát lọc; lọc vật lý các chất rắn và hấp thụ; dính bám các chất hữu cơ làm hình thành lớp màng gelatin gọi là màng sinh học (MSH) phủ trên bề mặt của lớp vật liệu lọc [McGhee, 1991]. Theo các nghiên cứu được công bố bởi ACTE, 1981, lớp MSH này được hình thành do sự phát triển của các VSV dính bám trên bề mặt của lớp cát lọc trong các hệ thống lọc chậm hoặc lọc nhỏ giọt. Lớp MSH này được cấu thành bởi tập hợp các loại vi khuẩn, tảo sợi, tảo cát, động vật nguyên sinh, giun nhỏ và các sinh vật khác. MSH có khả năng giữ và ôxy hóa các chất hữu cơ, vi khuẩn và khử xác các loại tảo chết có trong nước thải. MSH cũng được hình thành và bao phủ trên bề mặt của từng hạt cát lọc. Lớp MSH này phân hủy các chất đã được hấp phụ trên bề mặt và trong MSH cũng diễn ra quá trình cạnh tranh sinh tồn giữa các loài VSV [Thonart, 2006]. Kết quả là lượng thức ăn sẵn có cho VSV bị giảm đi và sự cạnh tranh của các vi sinh vật tăng lên theo chiều sâu của lớp vật liệu lọc. Trong nước sau lọc chỉ chứa các loại muối vô cơ thông thường không gây hại, nồng độ ôxy hòa tan thường thấp và trong nước tồn tại một lượng nhỏ CO2. Tuy nhiên, bằng các quá trình làm thoáng tiếp theo (ví dụ bằng đập tràn khi xả ra nguồn) sẽ giải quyết được các vấn đề này. Sự tích tụ các chất bẩn được loại bỏ từ nước thải trong vật liệu lọc sẽ làm giảm khả năng thấm lọc ban đầu của hệ thống. Khả năng thấm lọc có thể được phục hồi bằng cách sục khí làm thoáng cho hệ thống trong thời gian giữa các thời điểm kết thúc chu kỳ lọc (khi không tiếp nhận nước thải) và trước khi diễn ra chu kỳ lọc tiếp theo. Trong trường hợp hệ thống LCGĐ được thiết kế cho mục đích sử dụng nước sau xử lý để bổ sung cho nguồn nước ngầm thì phần đáy của bãi lọc sẽ được lót bằng lớp đất có khả năng thấm tạo điều cho nước thấm xuống tầng chứa nước ngầm. Các bãi lọc đó đôi khi được gọi là bãi lọc cát không đáy. Tuy nhiên trong hầu hết các trường hợp thì đáy của hệ thống lọc cát được bố trí chống thấm (lót chống thấm hoặc bê tông hóa) và nước thải sau khi thấm qua lớp cát lọc được thu bằng hệ thống ống thu nước dẫn tới đầu ra của bãi lọc.
Trên hình 2.10 giới thiệu mặt cắt hệ thống lọc cát loại lọc chậm thông thường. Trên hình 2.11 giới thiệu hệ thống LCGĐ cải tiến có bổ sung thêm hệ thống ống sục khí. Các ống sục khí được bố trí trong lớp cát lọc tại tầng đáy của hệ thống với mục đích làm thoáng và tái tạo khả năng thấm của vật liệu cát lọc.
Phạm vi ứng dụng và vận hànhPhạm vi ứng dụng Hệ thống LCGĐ thường được sử dụng cho các đô thị nhỏ có số dân dưới 10.000 người [Xanthoulis, 1998]. Tuy nhiên, LCGĐ cũng có thể ứng dụng cho các đô thị lớn, ví dụ, tại Agadir, Marôc, đã xây dựng một bãi LCGĐ để phục vụ cho 400.000 người. Bãi lọc cát thông thường được sử dụng để xử lý nước thải sau bể tự hoại trước khi đưa tới trạm XLNT tập trung. Ngoài ra nó có thể được sử dụng để xử lý bổ sung và nitrat hóa nước thải sau xử lý bậc hai, và XLNT sau các hồ sinh học [Crites và Tchobanoglous, 1998]. Vận hành Để vận hành tốt hệ thống LCGĐ cần tuân thủ theo các hướng dẫn dưới đây:
Tần suất cấp nước thải Thay vì lượng nước thải cần xử lý được cấp đều và liên tục lên bề mặt bãi lọc cát, ta cần tưới nước thải vào bãi lọc theo từng đợt. Theo Crites và Tchobanoglous (1998), đối với nước thải sau bể tự hoại thông thường thì nên cấp theo tần suất tối thiểu là 18 lần/ngđ, và 24 lần/ngđ đối với nước thải có hàm lượng BOD lớn. Tần suất cấp nước thích hợp cần được xác định cụ thể trong quá trình vận hành. Hai giai đoạn hoạt động của bãi lọc được phân cách bằng giai đoạn bổ sung ôxy hay giai đoạn làm khô, giai đoạn hoạt động thường kéo dài từ 2 đến 3 ngày. Hệ thống thu gom nước sau xử lý Để bổ sung ôxy trong lớp vật liệu lọc (nhằm duy trì điều kiện hiếu khí), điều quan trọng là phải làm thoát nước sau xử lý ra khỏi bãi lọc càng nhanh càng tốt. Hệ thống ống thu gom và thoát nước sau xử lý ra khỏi bãi lọc cần được lắp đặt ở đáy bãi lọc và mỗi ống thu phải được nối với một ống thông khí. Các ống thu gom nước phải được đặt trên lớp sỏi không lẫn đá vôi với chiều dày từ 10 đến 25 cm và được phủ bởi một lớp sỏi không lẫn đá vôi khác dày 25 cm. Ống thoát chính phải được bố trí ở trung tâm của bãi lọc [Xanthoulis, 1998]. Hệ thống phân phối và định lượng Hệ thống phân phối nước được yêu cầu phải phân phối đều nước thải trên toàn bộ diện tích bãi lọc. Phương pháp phổ biến là sử dụng hệ thống ống tưới có đục lỗ ở phía trên. Vận hành và bảo dưỡng Nhiệm vụ chính khi vận hành và bảo dưỡng bãi lọc là quan trắc chất lượng nước thải sau xử lý (BOD, COD, SS, NH4.N, NO3-N và FC/100ml), kiểm tra thiết bị phân phối nước thải (đầu vào và đầu ra bãi lọc, hệ thống ống phân phối đục lỗ, các bơm v.v…) và bảo dưỡng bề mặt của bãi lọc [EPA,1999]. Việc bảo dưỡng bề mặt bãi lọc bao gồm làm khô bề mặt sau đó loại bỏ lớp cát lọc phía trên (thường được lấy đi khoảng 2 đến 5 cm [Thonart, 2006; Xanthoulis, 1998]) tối thiểu là 4 tháng một lần. Thiết bị phục vụ cho công tác bảo dưỡng này rất đơn giản ví dụ như: cào có lưỡi mỏng và rộng, bằng xẻng và vận chuyển bằng xe đẩy. Công nhân vận hành bảo dưỡng cần được trang bị ủng và găng tay. Chi phí đầu tưBãi lọc cát được xây dựng và lắp đặt đơn giản. Cát lọc có thể dễ dàng lựa chọn và sử dụng ngay loại sẵn có tại địa phương với giá thành hợp lý. Vì vậy chi phí đầu tư xây dựng LCGĐ thường thấp. Tuy nhiên, tùy theo điều kiện cụ thể của từng địa phương về giá thành vật liệu và nhân công sẽ có những tác động tới tổng chi phí đầu tư xây dựng bãi lọc. Giá thành của một bãi lọc cát phục vụ cho một hộ gia đình ở Mỹ vào khoảng 10.000USD [EPA, 1999]. Ở châu Âu, chi phí để xây dựng một bãi lọc cát phục vụ cho hơn 100 người vào khoảng 1.000 €/người. Nhân côngViệc xây dựng bãi lọc không đòi hỏi người công nhân có trình độ cao, thời gian vận hành và bảo dưỡng bãi lọc chỉ khoảng 2 giờ mỗi ngày và có thể được tiến hành bằng lao động phổ thông [EPA, 1999]. Каталог: Portals Portals -> Phan Chau Trinh High School one period test no 2 Name: English : 11- time : 45 minutes Class: 11/ Code: 211 Chọn từ hoặc cụm từ thích hợp A, B, C, d để điền vào chỗ trống trong đoạn văn sau Portals -> PHẦn I: thông tin cơ BẢn về ĐẠi hàn dân quốc và quan hệ việt nam-hàn quốc I- các vấN ĐỀ chung Portals -> Năng suất lao động trong nông nghiệp: Vấn đề và giải pháp Giới thiệu Portals -> LẤy ngưỜi học làm trung tâM Portals -> BÀi tậP Ôn lưu huỳnh hợp chất lưu huỳnh khí sunfurơ so Portals -> TỜ trình về việc ban hành mức thu phí tham gia đấu giá quyền sử dụng đất Portals -> CỘng hòa xã HỘi chủ nghĩa việt nam độc lập – Tự do – Hạnh phúc Portals -> GIẤY Ủy quyền tham dự Đại hội đồng Cổ đông thường niên năm 2016 tải về 394.2 Kb. Chia sẻ với bạn bè của bạn:
|
