Thiết kế HỆ thống xử LÝ NƯỚc thải khu công nghiệp lai vu, huyện kim thàNH, TỈnh hải dưƠNG



tải về 6.54 Mb.
trang6/8
Chuyển đổi dữ liệu06.06.2018
Kích6.54 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8

Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Hải Dương (2014)

4.1.1.5. Mạng lưới thủy văn

Theo số liệu thống kê của Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn Hải Dương, thủy văn khu vực như sau:



  • Mực nước trong mùa mưa Hmax = +3,5m, Htb = +2,5 đến +2,8m

  • Mực nước trong mùa khô Hmax = +2m, Hthường xuyên = +1,6 đến +1,7m

Kim Thành được bao bọc bởi hệ thống sông Kinh Môn, sông Rạng, sông Lai Vu, sông Thái Bình với chiều dài bao quanh 55 km, rất thuận tiện cho việc tưới tiêu, phát triển kinh tế và giao thông đường thủy.

4.1.2. Đặc điểm kinh tế xã – xã hội khu vực nghiên cứu



4.1.2.1. Quy hoạch phân khu chức năng, cơ cấu sử dụng đất

Các hạng mục sử dụng đất trong Khu công nghiệp Lai Vu được phân khu, bố trí và cơ cấu hợp lý cụ thể: Đất trung tâm điều hành, văn phòng: 22.708 m2 (giáp đường gom quốc lộ 5, cạnh cổng chính khu công nghiệp); đất xây dựng cảng: 45.279 m2 (phía Bắc khu công nghiệp, nằm trên đê và hành lang đê sông Rạng); đất kho tàng, bến bãi: 46.874 m2; các công trình đầu mối kỹ thuật hạ tầng: 21.605 m2; đất cây xanh, mặt nước: 260.745 m2; đất giao thông: 251.823 m2… bố trí tại các vị trí phù hợp; đất các nhà máy, xí nghiệp được bố trí theo lô (Lô CN1 đến Lô CN 14): 1.479.922 (chiếm tỷ lệ 64,2% diện tích khu công nghiệp). Phân khu chức năng theo quy hoạch đã được duyệt với cơ cấu sử dụng đất như sau:

Bảng 4.6. Quy hoạch sử dụng đất khu công nghiệp Lai Vu, Hải Dương



TT

Loại đất


QH điều chỉnh

Diện tích

(m2)

Tỷ lệ

(%)

1

Đất khu điều hành, văn phòng

22.708

1,07

2

Đất xây dựng nhà máy xí nghiệp

1.479.922

69,51

3

Đất kho tàng, bến bãi

0

0

4

Đất xây dựng trường đào tạo

0

0

5

Đất công trình đầu mối kỹ thuật

21.605

1,01

6

Đất xây dựng cảng

45.279

2,13

7

Đất xây dựng cầu cảng

46.874

2,2

8

Đất cây xanh, mặt nước, tượng đài

260.745

12,25

9

Đất giao thông

251.823

11,83




Tổng cộng

2.128.956

100

Bảng 4.7: Hiện trạng sử dụng đất của các doang nghiệp
trong Khu công nghiệp năm 2015


STT

Ký hiệu

Tên hạng mục

Diện tích (m2)

Tỷ lệ (%)

Hiện trạng

1

Lô CN1

Công ty Cổ phần cơ khí chính xác Vinashin

78.655

3,7

Đã xây dựng


3

Lô CN2

Công ty Cổ phần cơ khí chính xác Vinashin

23.126

1,1

Đang hoạt động

4

Lô CN3

Nhà máy sản xuất ống thông gió CN

23.190

1,1

Đã xây dựng nhưng chưa hoạt động

5

Lô CN4

Nhà máy chế tạo ống thép xoắn

13.025

0,6

Đang hoạt động

6

Lô CN5

Nhà máy may Tinh Lợi mở rộng

134.908

6,3

Đang hoạt động

7

Lô CN5A

Nhà máy may Tinh Lợi

10.000

0,4

Đang chuẩn bị xây dựng

8

Lô CN5B

Công ty Cổ phần GAS Hải Dương

10.000

0,4

Đang hoạt động

9

Lô CN6

Nhà máy chế tạo thiết bị điện – tàu thủy

19.890

0,9

Đã xây dựng nhưng chưa hoạt động

10

Lô CN6*

Công ty Cổ phần thép Vân Thái Vinashin

21.606

1

Dừng hoạt động

11

Lô CN8


Công ty Cổ phần Container Quốc tế CAS

110.000

5,2

Đã xây dựng tường rào, để đất trống

12

Tập đoàn công nghiệp Tàu thủy Hải Dương

150.000

7

Dừng hoạt động

13

Lô CN9

Nhà máy dệt PACIFIC

176.858

8,3

Đang xây dựng

14

Lô CN10

Nhà máy sản xuất phân đoạn, tổng đoạn tàu thủy Hải Dương

187.816

8,8

Xây dựng khung nhà xưởng

15

Lô CN12

Nhà máy Dệt Pacific Crystal

54.345

2,6

Chuẩn bị sản xuất

4.1.2.2. Hệ thống kỹ thuật hạ tầng cấp, thoát nước

Cơ sở hạ tầng Khu công nghiệp Tàu thuỷ Lai Vu được thiết kế xây dựng khá qui mô, đồng bộ và hoàn chỉnh bao gồm: Hệ thống giao thông nội bộ, hệ thống đầu mối giao thông giữa khu công nghiệp và tuyến đường 5 Quốc gia, hệ thống thông tin liên lạc, hệ thống cấp điện, cấp nước, hệ thống thoát nước thải và nước mưa, hệ thống chiếu sáng, hệ thống cây xanh, hệ thống rào khu công nghiệp… cùng với các hạng mục công trình: Trung tâm điều hành Khu công nghiệp Tàu thuỷ Lai Vu, nhà xưởng, kho bãi, Trường cao đẳng công nghiệp tàu thuỷ, Khu dịch vụ thương mại, Khu công nghiệp Tàu thuỷ Lai Vu…

a) Thoát nước

- Thoát nước mặt: Quy hoạch, bố trí các cống D600, D750, D1000, D1250 và D1500 thu nước mưa, nước mặt ra tuyến mương và hồ điều hòa phía Đông trước khi bơm thoát ra sông Rạng.

- Thoát nước thải: Thu gom về vị trí quy hoạch trạm xử lý nằm ở phía Đông Bắc. Đường ống thoát nước thải sử dụng ống BTCT D500 ÷ D800.

b) Cấp nước

Tổng nhu cầu cấp nước cho Khu công nghiệp Lai Vu khi lấp đầy là 10.000 m3/ng.đ. Mạng lưới đường ống, bố trí 44 trụ cấp nước cứu hỏa với khoảng cách giữa các trụ khoảng 150m trên đường ống cấp ≥ D160.

c) Cấp điện

Nguồn điện cấp từ Trạm 110KV Lai Vu;

4.2. HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP LAI VU, TỈNH HẢI DƯƠNG

4.2.1. Hiện trạng môi trường nước

4.2.1.1. Nước mặt

Bảng 4.8. Chất lượng nước mặt tại các khu vực tiếp nhận xung quanh khu công nghiệp Lai Vu, Tỉnh Hải Dương



Tên
mẫu


Các chỉ tiêu phân tích

pH

(mg/l)


TSS

(mg/l)


PO43-

(mg/l)


NH4+

(mg/l)


BOD5

(mg/l)


COD

(mg/l)


CN-

(mg/l)


Ni

(mg/l)


DO

(mg/l)


Coliform MPN/100ml

M1

7,76

15,5

0,03

1,94

9,3

18

-

-

7,5

260

M2

7,45

5,5

0,03

0,17

7,5

14

-

-

8,2

140

M3

8,00

216

0,03

0,96

37

70

-

-

5,2

2300

M4

7,72

42

0,07

1,04

31,5

66

-

-

8,1

5300













QC VN 08:2008 /BT NMT










Loại A1

6-8,5

20

0,1

0,1

4

10

0,005

0,1

≥ 6

2500

Loại A2

6-8,5

30

0,2

0,2

6

15

0,01

0,1

≥ 5

5000

Loại B1

5,5-9

50

0,3

0,5

15

30

0,02

0,1

≥ 4

7000

Loại B2

5,5-9

100

0,5

1

25

50

0,92

0,1

≥ 2

10000

Ghi chú:

  • M1: Lấy tại sông Lai Vu đoạn qua khu công nghiệp Lai Vu

  • M2: Lấy tại khu vực mương trước khu công nghiệp

  • M3: Lấy tại khu vực dân cư xã Lai Vu

  • M4: Lấy tại khu vực hồ điều hòa của khu công nghiệp Lai Vu

Từ bảng trên, ta thấy hầu hết các mẫu nước mặt xung quanh khu công nghiệp đều có dấu hiệu bị ô nhiễm nhiễm, đặc biệt là mẫu M4. Chỉ tiêu BOD5, COD và NH4+ đều vượt quy chuẩn cho phép. Tuy nhiên, các mẫu nước mặt không bị ô nhiễm bởi các chất thải nguy hại kim loại nặng, CN-…), nồng độ coliform nằm trong tiêu chuẩn cho phép.

4.2.1.2. Nước ngầm

Chất lượng nước ngầm của khu vực công nghiệp còn tốt để khai thác nước cho sinh hoạt. Hầu hết các chỉ tiêu về nước ngầm đều đảm bảo QCVN 09:2008/BTNMT. Riêng chỉ tiêu coliform là vượt quá quy chuẩn cho phép. Kết quả phân tích chất lượng nước ngầm được trình bày trong bảng 4.9.



Bảng 4.9. Chất lượng nước ngầm tại một số doanh nghiệp
thuộc khu công nghiệp


Tên mẫu

Các chỉ tiêu phân tích

pH

TDS

SO42-

Coliform

Ecoli

COD

Zn

CN-

F-




mg/l

(MPN/100ml)

mg/l

N1

6,47

336

56

9

KPH

-

0,8

-

-

N2

7,69

824

59

4

KPH

0,002

-

-

-

N3

6,58

128

52

11

KPH

0,001

-

-

-










QCVN 09:2008 /BTN MT













5,5- 8 , 5

1500

400

3

KPH

4

3,0

0,01

1

Ghi chú:

  • KPH: không phát hiện

  • N1: Công ty Tinh Lợi;

  • N2: Ban Quản lý khu công nghiệp

  • N3: Khu dân cư Lai vu

4.2.2. Hiện trạng hệ thống cấp nước và thoát nước công nghiệp Lai Vu

4.2.2.1. Hệ thống cấp nước.

Hệ thống cấp nước cho khu công nghiệp đã được xây dựng sau khi được cấp phép hoạt động. Hệ thống cấp nước, bao gồm các giếng khoan khai thác nước, hệ thống khử trùng và mạng lưới phân phối nước sạch tới từng doanh nghiệp. Công suất hiện tại của hệ thống cấp nước là 7.800 m3/ngày.

Nguồn nước chủ yếu được khai thác từ nhà máy nước Tiền Trung, cách khu công nghiệp khoảng 5,6km, (đưa qua cầu Lai Vu) theo đường ống cấp nước tới từng nhà máy trong khu công nghiệp gồm 01 trạm bơm, lưu lượng từ 150 –200 m3/h (9x200 + 3x150).

4.2.2.2. Hệ thống thoát nước và lượng xả thải tại khu công nghiệp

a. Hệ thống thoát nước

Hệ thống thoát nước của khu công nghiệp là hệ thống cống chung, có nhiệm vụ vận chuyển tải cả hai loại nước mưa và nước thải ra nguồn tiếp nhận theo phương thức tự chảy. Các tuyến cống được phân định thành nhiều cấp. Theo đó nước mưa, nước thải từ các hộ dân chảy vào các cống nhánh (cống cấp 2, cấp 3) xây dựng kết nối từ các doanh nghiệp, dẫn ra các tuyến cống chính (cống cấp 1). Nước mưa chảy trên các doanh nghiệp được được thu vào cống cấp 2, cấp 1 thông qua các kết cấu thu nước mặt đường. Toàn bộ nước mưa, nước thải sau đó được thải ra hồ điều hòa chung trong toàn khu và xả vào nguồn tiếp nhận.

Trong khu công nghiệp có các nguồn tiếp nhận chính như sau là Sông Lai Vu. Do là hệ thống thoát nước tự chảy hoàn toàn lại chưa có các kết cấu cửa xả thích hợp nên hiệu quả thoát nước của hệ thống thoát nước tại một số khu vực trũng ở công nghiệp nhiều khi gặp phải tình trạng ngập úng.

b. Lưu lượng nước thải cần xử lý đến năm 2020

Tiêu chuẩn thoát nước trung bình được tính theo tiêu chuẩn cấp nước tương đương dựa theo tiêu chuẩn và cấp nước thuộc khu công nghiệp.

Bảng 4.10. Tính toán tiêu chuẩn cấp nước tương đương

Đối tượng dùng nước

Tiêu chuẩn theo quy hoạch

Tiêu chuẩn đề xuất

2015

2020

2015

2020

Nước sinh hoạt

(l/ng.ngđ)



110

150

110

120

Nước công cộng

10%qsh

20%qsh

10%qsh

20 %qsh

Tưới cây rửa đường

8%qsh

10%qsh

8%qsh

10 %qsh

Ghi chú: qsh - nước sinh hoạt.

Tiêu chuẩn thải nước tính bằng 80% tiêu chuẩn cấp nước tương đương


như sau:

  • Giai đoạn 2015: qtb = 0,8 x (110 + 110 x 18% )+ 3,9 = 108 l/ người. ngđ

  • Giai đoạn 2020: qtb = 0,8 x (150 + 110 x 30%) +3,9 = 160 l/người.ngđ

  • Giai đoạn 2015, lấy qtb = 115 – 120 l/người.ngđ

Hệ số không điều hòa lưu lượng là kđh = 1,3 để biểu thị sự thay đổi lưu lượng các thời điểm khác nhau trong ngày.

Lưu lượng nước thải trung bình: Qtb = , m3/ngày.

Với:

Qtb: Tiêu chuẩn thải nước trung bình, l/người, ngđ



N: Số người

Qtb = 7.462 m3/ngày.



  • Lưu lượng nước thải lớn nhất:

Qmax = kđh xQtb

Với:


kđh: Hệ số không điều hòa chung. Chọn k = 1,3

Qtb: Lưu lượng nước thải trung bình

Qmax = 1,3 x 5740 = 7.462 (m3/ngày)

Như vây, công suất thiết kế làm tròn là 7.500 (m3/ngày)



Qmin x kdh-1 x Qtb = 1/13 x 7500 = 570 (m3/ngày)

4.3. PHÂN TÍCH LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ

4.3.1. Cơ sở lựa chọn dây chuyền công nghệ XLNT

Chọn sơ đồ trạm xử lý nước thải phải tùy từng trường hợp cụ thể. Các phương pháp dây chuyền công nghệ và các công trình XLNT trong đó phải được lựa chọn trên các cơ sở sau:



  • Công suất và đặc điểm của đối tượng thoát nước;

  • Đặc điểm nguồn tiếp nhận nước thải và khả năng tự làm sạch của nó;

  • Điều kiện tự nhiên khu vực: đặc điểm khí hậu, thời tiết, địa hình, địa chất thủy văn…

  • Vận hành đơn giản;

  • Chi phí xử lý thấp;

  • Chi phí đầu tư thấp;

  • Diện tích và vị trí đất đai sử dụng để xây dựng trạm XLNT;

  • Nước thải sau xử lý phải đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải (loại A QCVN 14:2008 /BTNMT)

Bảng 4.11. Giá trị tính toán các thông số ô nhiễm là cơ sở tính toán cho giá trị tối đa cho phép trong nước thải sinh hoạt

TT

Thông số

Đơn vị

QCVN 14:2008










A

B

1

pH




5 – 9

5 – 9

2

BOD5

mg/l

30

50

3

Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)

mg/l

50

100

4

Amoni (tính theo N)

mg/l

5

10

5

Nitrat (NO3-) (tính theo N)

mg/l

30

50

6

Photphat (PO43-) (tính theo P)

mg/l

6

10

7

Coliform

MNP/100 ml

3.000

5.000

Nước thải ở hệ thống thoát nước khu vực công nghiệp Lai Vu chủ yếu là nước thải sinh hoạt. Do vậy, tải lượng ô nhiễm nước thải của khu vực được đánh giá tương đối trên cơ sở đặc trưng của nước thải sinh hoạt và lưu lượng nước thải khu công nghiệp phần lớn là nước thải sinh hoạt.

4.3.2. Xác định đặc trưng ô nhiễm của khu vực đến năm 2020

Nồng độ chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt được tính theo công thức sau:

Csh =  ,mg/l



Trong đó:

  • n : Lượng chất bẩn tính cho một người trong một ngày đêm, g/người.ngày

  • qtb: Tiêu chuẩn thải nước trung bình, qtb = 160 l/người.ngđ

Bảng 4.12. Lượng chất bẩn tính cho một người trong một ngày đêm

Các đại lượng

Khối lượng (g/người.ngày)

Chất rắn lơ lửng

60 – 65

BOD5 của nước thải đã lắng

30 – 35

BOD5 của nước thải chưa lắng

65

Nitơ của muối amôni (N-NH4)

8

Phôtphat (P2O5)

3 , 3

Nguồn: Bộ Xây dựng (2008)

  • Hàm lượng chất lơ lửng = = 407 (mg/l)

  • Hàm lượng BOD5 của nước thải đã lắng == 220 (mg/l)

  • Hàm lượng BOD5 của nước thải chưa lắng == 407 ( mg/l )

  • Hàm lượng Nitơ amon của nước thải == 50 ( mg/l )

  • Hàm lượng Photphat của nước thải == 21 ( mg/l )

  • Hàm lượng COD của nước thải == 315 ( mg/l )

(Theo TCXDVN 51-2006, nCOD = 50 g/người.ngày)

Phần lớn, nước thải sinh hoạt trước khi thải vào hệ thống thoát nước đều được lưu giữ lại trong hệ thống các bể tự hoại tại các công ty thuộc khu công nghiệp thời gian lưu trung bình khoảng 3 ngày. Do vận tốc trong bể nhỏ nên phần lớn cặn lơ lửng được giữ lại, hiệu quả lắng cặn trong bể tự hoại từ 40 – 60% tùy thuộc vào nhiệt độ và chế độ quản lý. Do đó, nước thải sinh hoạt sau khi lắng lại trong hệ thống bể tự hoại thì trung bình chỉ còn lại khoảng 40% lượng cặn lơ lửng đi vào hệ thống thoát nước. Vì vậy, hàm lượng chất lơ lửng = 407 x 60% = 245 (mg/l) Sau khi tính toán, ta thu được bảng số liệu sau:

Bảng 4.13. Đặc trưng ô nhiễm nước thải đô thị khu công nghiệp Lai Vu
cần xử lý


(Kết quả trung bình của 05 lần đo đạc)


TT

Chỉ tiêu

Đơn vị

Giá trị

1

pH




6,5 - 7 , 5

2

COD

mg/l

315

3

BOD5

mg/l

220

4

Chất lơ lửng

mg/l

245

5

Tổng Nitơ

mg/l

50

6

Photphat

mg/l

21

7

E.Coli

(MPN/100ml)

1.0x106

4.3.2.3. Xác định mức độ cần thiết xử lý nước thải

Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt, ta có bảng sau:

Bảng 4.14. Nồng độ giới hạn một số chất ô nhiễm trong nước thải đô thị


TT

Thông số

Đơn vị

Giá trị

1

pH




5 - 9

2

BOD5

mg/l

30

3

Tổng chất rắn lơ lửng

mg/l

50

4

Amoni (tính theo N)

mg/l

5

5

Nitrat (NO3-) (tính theo N)

mg/l

30

6

Photphat (PO43-) (tính theo P)

mg/l

6

7

Coliforms

(MPN/100ml)

3000

Mức độ cần thiết xử lý nước thải thường được xác định theo:

- Hàm lượng chất lơ lửng (phục vụ tính toán công nghệ xử lý cơ học)

D =  x 100%

Trong đó:

m – Hàm lượng chất lơ lửng của nước thải sau khi xử lý cho phép xả vào

nguồn nước, mg/l.

Ctc – Hàm lương chất lơ lửng trong hỗn hợp nước thải, mg/l.

- Hàm lượng BOD5 (phục vụ cho tính toán công trình và công nghệ xử lý sinh học).

D = 100%

Trong đó:

Lt - Hàm lượng BOD5 của nước thải sau xử lý cho phép xả vào nguồn nước, mg/l

Ltc - Hàm lượng BOD5 của hỗn hợp thải, mg/l.

D = 100%=86,4%

4.3.3. Phân tích một số công nghệ xử lý nước thải đã được áp dụng

Dây chuyền công nghệ xử lý là tổ hợp các công trình, trong đó, nước thải được xử lý từng bước theo thứ tự từ xử lý thô đến xử lý tinh; từ xử lý những chất không hòa tan đến xử lý những chất keo và hòa tan. Khử trùng là khâu cuối cùng.



Dây chuyền công nghệ xử lý nói chung có thể chia làm bốn khối:

      • Khối xử lý cơ học

      • Khối xử lý sinh học

      • Khối khử trùng

      • Xử lý cặn

Hình 4.2. Sơ đồ nguyên tắc dây chuyền công nghệ xử lý hoàn chỉnh



1- Song chắn rác

1a- Máy nghiền rác

2- Bể lắng cát

2a- Sân phơi bùn

3- Bể lắng đợt I

4- Công trình xử lý sinh học

5- Bể lắng đợt II

6- Máng trộn

7- Bể tiếp xúc

8- Công trình xử lý cặn

9- Công trình làm khô cặn




I- Khối xử lý cơ học

II- Khối xử lý sinh học




III- Khối khử trùng

IV- Khối xử lý cặn




Chú dẫn:

Đường nước Đường cặn

Đường phân chia Đường dẫn bùn đem khối chôn lấp

Đường dẫn hỗn hợp bùn nước

Với tính chất của nước thải khu công nghiệp Lai Vu, tỉnh Hải Dương là chứa hàm lượng các chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng khá cao. Vì vậy, phương pháp xử lý sinh học hiệu quả và kinh tế nhất là phương pháp sinh học, mà đặc biệt là xử lý sinh học hiếu khí. Xử lý sinh học hiếu khí bao gồm nhiều phương pháp khác nhau: hệ thống Aeroten, bể lọc sinh học, mương oxy hóa, bể SBR, bùn hoạt tính…

4.3.3.1. Công nghệ Aeroten truyền thống

Trong bể aeroten, các chất ô nhiễm được oxy hóa bởi bùn hoạt tính. Không khí được cấp liên tục vào bể thông qua hệ thống phân phối khí. Việc sục khí ở đây đảm bảo các yêu cầu của quá trình: làm nước được bão hòa oxy và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng. Sơ đồ hoạt động của bể Aeroten được nêu trong hình dưới đây.



Group 357581

Hình 4.3. Sơ đồ hoạt động của bể Aeroten truyền thống



4.3.3.2. Công nghệ Aeroten hoạt động gián đoạn theo mẻ (SBR)

SBR là một dạng công trình xử lý sinh học nước thải bằng bùn hoạt tính, trong đó lần lượt diễn ra các quá trình thổi khí, lắng bùn và gạn nước thải. Do hoạt động gián đoạn nên số ngăn của bể tối thiểu là 2. Sơ đồ hoạt động của hệ thống bể nêu trên hình dưới đây.



Hình 4.4. Sơ đồ hoạt động của hệ thống aeroten hoạt động theo mẻ SBR

Hệ thống SBR có thể khử được nito và photpho sinh hóa do có thể điều chỉnh được các quá trình hiếu khí, thiếu khí, kỵ khí trong bể bằng việc thay đổi chế độ cung cấp oxy vào bể.


  • Ưu điểm:

  • Cấu tạo đơn giản;

  • Hiệu quả xử lý cao;

  • Khử được các chất dinh dưỡng nitơ, photpho;

  • Sự dao động lưu lượng nước thải ít ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý;

  • Bể làm việc không cần bể lắng thứ cấp cho nên tiết kiệm được diện tích xây dựng.

  • Nhược điểm:

  • Công suất xử lý nước thải nhỏ;

  • Người vận hành yêu cầu phải có trình độ và theo dõi thường xuyên các bước xử lý nước thải.

4.3.3.3. Công nghệ AAO

Công nghệ xử lý này gồm ba bậc kị khí – thiếu khí – hiếu khí. Nước thải đi vào bậc kỵ khí, tại đây xảy ra quá trình khử photpho sinh học. Nước thải sau khi qua bậc kỵ khí được dẫn đến bậc xử lý thiếu khí, tại đây xảy ra quá trình khử nitrat. Sau đó nước thải được đưa sang bậc hiếu khí để thực hiện quá trình khử các chất bẩn hữu cơ. Cuối cùng được đưa đến bể lắng thứ cấp để làm sạch nước thải. Hệ thống này được mô tả sơ lược như hình dưới đây.



Tuần hoàn hỗn hợp lỏng

Group 358216

Hình 4.5. Sơ đồ xử lý sinh học AAO



  • Bể kỵ khí hầu như không có oxy và nitrat. Bể này chủ yếu để khử photpho.

  • Bể thiếu khí cũng hầu như không có oxy nhưng có nhiều nitrit và nitrat, đặc biệt là nitrat được cấp vào đáng kể qua đường tuần hoàn bùn lỏng từ bể hiếu khí sang. Bể thiếu khí để loại bỏ nitơ do trong môi trường không có oxy, vi sinh vật nonpoly-P sử dụng nitrat như một thành phần nhận điện tử và giải phóng ra khí nitơ.

  • Bể hiếu khí được cấp oxy thông qua máy sục khí. Tại đây, các chất được oxy hóa sinh hóa, chủ yếu amoni sẽ được chuyển thành nitrat nhờ vi sinh vật.

  • Quá trình nitrat hóa: khử cacbon và oxy hóa amoni thành nitrat trong bể hiếu khí.

NH4+ +3/2 O 2  NO2- + 2H+ + H 2 O

NO2- + ½O2 NO3-

C x H y O z + O 2 => CO 2 + H 2O

  • Quá trình khử nitrat: nitrat được chuyển thành khí nitơ trong bể kị khí.

NO 3- + H 2  NO 2 + H 2O

- Quá trình khử P thực hiện trong bể kỵ khí và hiếu khí nhờ vi sinh vật. Trong điều kiện kỵ khí, vi sinh vật xả P vào nước thải. Trong môi trường hiếu khí hay thiếu khí, các vi khuẩn này tách P ra khỏi nước thải cùng với bùn dư của hệ thống.



Như vậy, hệ thống AAO có thể xử lý được dòng thải chứa BOD, nitơ và photpho cao.

4.3.3.4. Bể lọc sinh học

Bể lọc sinh họcmột thiết bị phản ứng sinh học trong đó các vi sinh vật sinh trưởng cố định trên lớp màng bám trên lớp vật liệu lọc. Thường nước thải được tưới từ trên xuống qua lớp vật liệu lọc. Điều kiện làm việc bình thường của các loại công trình XLNT loại này là nước thải có pH từ 6,5 đến 8,5, đủ oxy, hàm lượng căn không vượt quá 150 mg/l. Nếu hàm lượng BOD5 > 200 mg/l thì cần pha loãng nước thải. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bể lọc sinh học được nêu ở hình dưới.

Group 358624

Q – lưu lượng nước thải; R – tỷ lệ tuần hoàn (pha loãng) nước thải

Hình 4.6. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bể lọc sinh học



Bể biophin nhỏ giọt: dùng để xử lý sinh học nước thải hoàn toàn với hàm lượng sau xử lý đạt tới 15 mg/l. Tải trọng thủy lực của bể thấp (1 – 3 m3 nước thải/m2 bề mặt bể.ngày). Tải trọng chất bẩn hữu cơ của bể là 0,1 – 0,2 kg BOD/m3 vật liệu lọc.ngày. Bể làm việc hiệu quả khi BOD5 của nước thải vào bể dưới 220 mg/l.

Bể biophin cao tải: biophin cao tải khác với bể biophin nhỏ giọt ở chỗ nó có chiều cao công tác và tải trọng thủy lực lớn hơn (từ 10 đến 30 m3 nước thải/m2 bề mặt bể.ngày). Tải trọng chất bẩn hữu cơ theo BOD5 của bể Lv thường từ 0,2 đến 1,5 kg BOD/m3.ngày. Bể lọc sinh học cao tải hoạt động có hiệu quả khi BOD của nước thải dưới 300 mg/l.

  • Ưu điểm: Quá trình phân giải yếm khí trong lớp vật liệu lọc cho phép nước thải làm sạch BOD, nitơ và photpho cao.

  • Nhược điểm:

      • Phải xây dựng nhiều bể lọc sinh học do lưu lượng nước thải lớn

      • Chi phí xây dựng cao

      • Tốn nhiều diện tích đất để xây dựng.

4.3.3.5. Mương oxy hóa

Có thể nói mương oxy hóa là dạng cải tiến của bể aeroten khuấy trộn hoàn chỉnh. Mương oxy hóa hoạt động theo nguyên lý làm thoáng kéo dài với bùn hoạt tính lơ lửng chuyển động tuần hoàn trong mương. Quá trình thổi khí đảm bảo cho việc khử BOD và ổn định bùn nhờ hô hấp nội bào. Sơ đồ hoạt động của mương được mô tả ở hình dưới.



Hình 4.7. Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của kênh oxy hóa tuần hoàn



- Ưu điểm:

    • Hiệu quả xử lý BOD5, nitơ, photpho cao;

    • Quản lý và vận hành đơn giản;

    • Ít bị ảnh hưởng khi có sự thay đổi về thành phần và lưu lượng nước thải đầu vào nên thường sử dụng để xử lý nước thải có biên độ dao động lớn về chất lượng và lưu lượng giữa các giờ trong ngày;

  • Lượng bùn dư thấp;

    • Nhược điểm:

- Công trình xây dựng hở và tốn nhiều diện tích để xây dựng;

4.3.4. Lựa chọn hệ thống xử lý nước thải cho khu công nghiệp Lai Vu,


tỉnh Hải Dương

Dựa trên đặc trưng nước thải đã lựa chọn thiết kế, nhận thấy nước thải khu công nghiệp Lai Vu, Tỉnh Hải Dương ở đây có hàm lượng chất hữu cơ cao, hàm lượng cặn lơ lửng tương đối lớn, hàm lượng các chất dinh dưỡng nitơ và photpho cao, không chứa các chất độc đối với vi sinh vật như kim loai nặng, các axit hoặc kiềm mạnh… Do đó, nước thải của khu vực này có đặc trưng tương tự nước thải sinh hoạt nên rất thích hợp cho xử lý sinh học. Sau khi phân tích ưu nhược điểm của một số công nghệ đã được áp dụng và xem xét các yếu tố như lưu lượng, nồng độ và thành phần các chất ô nhiễm trong nước thải, điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội thì công nghệ được lựa chọn là hệ thống AAO (Anaerobic – Anoxic – Aerobic). Bởi vì hệ thống này có thể đồng thời khử được BOD, nitơ và photpho hàm lượng cao.



Hình 4.8. Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý nước thải đô thị





1   2   3   4   5   6   7   8


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương