Đồ án Nghiên cứu mô hình phục vụ tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cho công ty cổ phần in lụa Bình Định

boä ñóa petri - 01 keïp gaép, 1 giaù ñeå oáng nghieäm - 1 pipet 10ml, 1 boùp cao su, 80 tôø giaáy loïc (D = 05cm) b. Hoùa chaát - Pheøn Al:(nguyeân chaát) 32,811g - NaOH:(nguyeân chaát) 8,74g Tieán haønh thí nghieäm - Chuaån bò 64 mieáng giaáy loïc caét saün daïng hình troøn ñöôøng kính 5cm, saáy ôû 1050 C trong 30 phuùt - Saáy xong cho vaøo bình huùt aåm trong 15 phuùt. sau ñoù caân ñeå laáy khoái löôïng m0 - Laáy 27 lít nöôùc thaûi cho vaøo thuøng, cho vaøo ñoù 6,75g NaOH khuaáy ñeàu, cho theâm 25,311g pheøn nhoâm vaøo khuaáy ñeàu sao cho cuøng taïo keát tuûa. - Sau ñoù cho nöôùc vaøo moâ hình laéng, ñeå laéng 1 phuùt vaø ñoàng loaït laáy maãu ñeå xaùc ñònh SS taïi taát caû caùc ñoä cao - Taïi moãi ñoä cao, laáy maãu vaøo oáng nghieäm. Sau ñoù laáy 10ml maãu trong moãi oáng ñem ñi loïc baèng nhöõng giaáy loïc ñaõ ñöôïc ñaùnh soá. - Giaáy sau khi loïc cho vaøo ñóa Petri ñem saáy ôû 1050 C trong 30 phuùt. - Sau ñoù ñem caân ñeå xaùc ñònh khoái löôïng m1 - Laøm töông töï ôû caùc thoøi ñieåm 5, 15, 20, 30, 40, 60, 90 phuùt. Quan saùt ta thaáy: Taïi töøng thơøi ñieåm khaùc nhau thì möùc ñoä laéng laø khaùc nhau. Chieàu cao coät nöôùc sau khi cho nöôùc vaøo: 1,6m Thôøi gian laéng (phuùt) 1 5 15 20 30 40 60 90 Ñoä cao (m) 1,6 1,59 1,56 1,54 1,48 1,34 1,18 1 Keát quaû thí nghieäm Baûng 3.1: Keát quaû ño SS: Taïi thôøi ñieåm 1 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1711 0,2361 0,065 0,3 0,1686 0,2319 0,0633 0,5 0,1741 0,2412 0,0671 0,7 0,1574 0,2238 0,0664 0,9 0,1596 0,2321 0,0725 1,1 0,1722 0,2381 0,0659 1,3 0,1636 0,2409 0,0773 1,5 0,1605 0,2428 0,0823 Taïi thôøi ñieåm 5 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1577 0,2403 0,0826 0,3 0,1799 0,2522 0,0723 0,5 0,1623 0,2356 0,0733 0,7 0,1619 0,2301 0,0682 0,9 0,1574 0,2341 0,0767 1,1 0,1591 0,2281 0,0690 1,3 0,1630 0,2370 0,074 1,5 0,1682 0,2356 0,0674 Taïi thôøi ñieåm 15 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1653 0,2690 0,1037 0,3 0,1555 0,2240 0,0685 0,5 0,1478 0,2175 0,0697 0,7 0,1701 0,1437 0,0736 0,9 0,1476 0,2229 0,0753 1,1 0,1594 0,2321 0,0721 1,3 0,1669 0,2341 0,0672 1,5 0,1634 0,2129 0,0495 Taïi thôøi ñieåm 20 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1624 0,2866 0,1242 0,3 0,1545 0,2344 0,0799 0,5 0,1693 0,2390 0,0697 0,7 0,1628 0,2370 0,0742 0,9 0,1654 0,2401 0,0747 1,1 0,1557 0,2270 0,0713 1,3 0,1645 0,2373 0,0728 1,5 0,1713 0,1834 0,0121 Taïi thôøi ñieåm 30 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1584 0,2623 0,1039 0,3 0,1556 0,2323 0,0767 0,5 0,1645 0,2341 0,0696 0,7 0,1663 0,2356 0,0693 0,9 0,1653 0,2326 0,0673 1,1 0,1652 0,2337 0,0685 1,3 0,1601 0,2141 0,054 1,5 0,1505 0,1595 0,009 Taïi thôøi ñieåm 40 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1662 0,2855 0,1193 0,3 0,1637 0,2442 0,0805 0,5 0,1648 0,2395 0,0747 0,7 0,1699 0,2493 0,0794 0,9 0,1608 0,2313 0,0705 1,1 0,1640 0,2326 0,0686 1,3 0,1679 0,2288 0,0609 1,5 0,1385 0,1463 0,0078 Taïi thôøi ñieåm 60 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1734 0,3111 0,1377 0,3 0,1552 0,2725 0,1173 0,5 0,1615 0,2488 0,0873 0,7 0,1516 0,2262 0,0746 0,9 0,1651 0,2393 0,0742 1,1 0,1644 0,2262 0,0618 1,3 0,1629 0,1699 0,007 1,5 0,1716 0,1789 0,0073 Taïi thôøi ñieåm 90 phuùt Ñoä cao m0 m1 SS 0,1 0,1691 0,3136 0,1445 0,3 0,1649 0,2880 0,1231 0,5 0,1716 0,2687 0,0971 0,7 0,1710 0,2448 0,0738 0,9 0,1706 0,2366 00,066 1,1 0,1660 0,1656 - 1,3 0,1681 0,1652 - 1,5 0,1715 0,1687 - Bảng 3.2: HAØM LÖÔÏNG SS TRONG CAÙC THÔØI GÍAN KHAÙC NHAU 1 5 15 20 30 40 60 90 0,1 0,065 0,0826 0,1037 0,1242 0,1039 0,1193 0,1377 0,1445 0,3 0,0633 0,0723 0,0685 0,0799 0,0767 0,0805 0,1173 0,1231 0,5 0,0671 0,0733 0,0697 0,0697 0,0696 0,0747 0,0873 0,0971 0,7 0,0664 0,0682 0,0736 0,0742 0,0693 0,0794 0,0746 0,0738 0,9 0,0725 0,0767 0,0753 0,0747 0,0673 0,0705 0,0742 00,066 1,1 0,0659 0,0690 0,0721 0,0713 0,0685 0,0686 0,0618 - 1,3 0,0773 0,074 0,0672 0,0728 0,054 0,0609 0,007 - 1,5 0,0823 0,0674 0,0495 0,0121 0,009 0,0078 0,0073 - Hình 3.5: Bieåu ñoà hieäu quaû laéng Vaäân toác chaûy traøn tA = 38 VA = 0,0421 m/phuùt tB = 54,5 VB = 0,0294 m/phuùt tC = 84 VC = 0,019 m/phuùt Hieäu quaû laéng ôû moät chieàu cao töông öùng vôùi moät thôøi gian laéng. Trong ñoù: RA = 15 RB = 35 RC = 80 RD = 90 HA1 = 1,08 HA2 = 0,32 HA3 = 0,08 HB1 = 0,91 HB2 = 0,15 HC1 = 0,92 HIỆU QUẢ LẮNG Ở MỘT CHIỀU CAO TƯƠNG ỨNG VỚI MỘT THỜI GIAN LẮNG R38 = RA + (HA1/H)*( RB – RA) + (HA2/H)*( RC – RB) + (HA3/H)*( RD – RC) = 15+ (1,08/1,6)*(35 – 15) + (0,32/1,6)*(80 – 35) + (0,08/1,6)*(90 – 80) = 38 R54,5 = RB + (HB1/H)*( RC – RB) + (HB2/H)*( RD – RC) = 35 + (0,91/1,6)*(80 – 35) + (0,15/1,6)* (90 – 80) = 61,53 R84 = RC + (HC1/H)*( RD – RC) = 80 + (0,92/1,6)* (90 – 80) = 85,75 Hình 3.6. Bieåu ñoà vaän toác laéng theo thôøi gian Nhaän xeùt: Thôøi gian caøng taêng thì vaän toác caøng giaûm Hình 3.7: Bieåu ñoà hieäu quaû laéng theo thôøi gian Nhaän xeùt: Taêng thôøi gian thì hieäu quaû laéng taêng Hình 3.8: Bieåu ñoà moái quam heä giöõa thôøi gian, vaän toác vaø hieäu quaû laéng Keát luaän chung: Qua bieåu ñoà moái quan heä giöõa thôøi gian löu nöôùc, vaän toác chaûy traøn vaø hieäu quaû laéng ta thaáy giaù trò phuø hôïp nhaát laø: Thôøi gian löu nöôùc: T = 57 phuùt x 2 = 114 phuùt Toác ñoä chaûy traøn: V = 0,0285 m/phuùt Hieäu quaû laéng ñaït ñöôïc laø: 64% Hieäu quaû xöû lyù COD sau laéng ñaït 89,3% (töø 10830 1160) CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI Công nghệ xử lý nước thải bao gồm nhiều quá trình và phương pháp khác nhau, thông thường có các phương pháp sau: Xử lý cơ học, xử lý hóa học, xử lý hóa lý, xử lý sinh học. Các phương pháp này được ứng dụng trong các công đoạn khác nhau của một công nghệ xử lý. Việc có hoặc không của từng phương pháp trong công nghệ phụ thuộc vào thành phần, tính chất của nước thải và mục đích của công nghệ, có thể chia thành: - Xử lý sơ bộ (Preliminary treatment). - Xử lý bậc một (Primary treatment). - Xử lý bậc hai (Secondary treatment). - Xử lý bậc ba (Tertiary treatment). - Xử lý bổ sung (Advanced treatment). - Ngoài ra trong công nghệ xử lý còn phải quan tâm đến công đoạn xử lý bùn. Các quá trình xử lý Quá trình xử lý Áp dụng cho Mục đích và ưu điểm Nhược điểm và giới hạn 1 Xử lý sơ bộ 1.1 Bể điều hòa 1.2 Song chắn rác Nước thải có lưu lượng thay đổi Nước thải có chứa các chất thô trong nước thải. - Giảm sự biến động của nước thải. - Giảm các yêu cầu về hóa chất. - Giảm kích thước của công trình xử lý. - Bảo vệ bơm và tránh nghẹt đường ống. - Giảm thiểu hàm lượng chất rắn thô trong các công trình tiếp theo. - Có thể gây ra mùi hôi. - Cần trang bị các thiết bị khuấy trộn và sục khí. - Phải thường xuyên được làm sạch có thể bằng thủ công hay cơ khí, vòi phun áp lực. 2 Xử lý bậc một 2.1. Bể lắng cát 2.2 Bể lắng đợt một 2.3 Tuyển nổi khí hoà tan Nước thải có chứa nhiều chất vô cơ và hữu cơ dễ lắng. - Chất thải có chứa nhiều chất rắn lơ lửng có thể lắng được. - Nước thải có chứa nhiều dầu mỡ, các chất rắn lơ lửng hay các chất nổi trên mặt nước - Giảm chi phí vận hành và bảo trì. - Tránh rỗ bơm, đóng cặn trong các thiết bị và công trình - Giảm hàm lượng các chất lơ lửng vào các công trình tiếp theo. - Giảm một lượng lớn chất hữu cơ và vô cơ trong nước thải. - Loại bỏ các chất dầu mỡ và các chất lơ lửng. - Thiết bị nhỏ, gọn. - Tăng hàm lượng oxy trong nước thải, thích hợp khi có các công trình xử lý hiếu khí tiếp theo. - Phải thường xuyên lấy cát ra khỏi bể tránh tình trạng phân huỷ sinh học. - Nếu vận hành không tốt có khả năng cặn hữu cơ bị phân huỷ sinh học và gây mùi. - Chi phí đầu tư, vận hành và năng lượng cao. - Sử dụng trang thiết bị yêu cầu kỹ thuật cao. 3 Xử lý bậc hai 3.1 Bể bùn hoạt tính (bể sục khí và bể lắng 2) 3.2 Hồ hiếu khí (có bể lắng hai) 3.3 Hồ hiếu khí - kỵ khí kết hợp 3.4 Bể lọc sinh học nhỏ giọt (trickling filtter) 3.5 Bể tiếp xúc kỵ khí. (UASB) 3.6 Keo tụ hóa học kết hợp với lắng Xử lý nước thải có chứa các chất hữu cơ bằng phương pháp sinh học hiếu khí. Xử lý chất hữu cơ bằng phương pháp sinh học hiếu khí trong điều kiện tự nhiên. Xử lý chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh học bằng phương pháp kỵ khí và hiếu khí kết hợp, thích hợp cho xử lý N, P do thời gian lưu nước lớn. Xử lý chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh học và xử lý nước thải có nhiều chất dinh dưỡng. Nước thải có nồng độ BOD hay nhiệt độ cao. Nước thải có chứa hàm lượng các chất hoà tan, chất keo, kim loại, các chất vô cơ, nhũ tương dầu mỡ cao - Xử lý khoảng 90 % BOD và SS. - Chiếm diện tích nhỏ. - Giảm đáng kể vấn đề mùi hôi. - Không đòi hỏi chi phí đầu tư xây dựng cao. - Yêu cầu vận hành không cao. - Hiệu quả xử lý BOD: 80 ÷ 90 %. - Chi phí xây dựng thấp. - Trình độ vận hành không cao. - Chất lượng nước đầu ra tốt (xử lý được 80 ÷ 90 % BOD, và chất dinh dưỡng). - Khả năng xử lý BOD: 80 ÷ 90 %. - Chi phí vận hành vừa phải (thấp hơn so với bể bùn hoạt tính). - Có khả năng chịu được sự thay đổi tải trọng cao. - Chịu tải trọng rất cao. - COD 1000 ÷ 50000 mg/l - Có thể thu hồi sản phẩm khí biogas. - Có khả năng phân huỷ chất rắn bay hơi. - Khử các ion kim loại, chất dinh dưỡng, keo, khoáng. - Thu hồi các chất có giá trị. - Tạo điều kiện thích hợp xử lý sinh học. - Chi phí vận hành cao - Tạo ra lượng bùn lớn đòi hỏi chi phí xử lý cao. - Yêu cầu phải sục khí liên tục. - Tạo ra bùn lắng dưới đáy hồ rất khó làm sạch. - Chiếm một diện tích rất lớn - Không có khả năng khử được độ màu. - Đòi hỏi diện tích xây dựng lớn. - Trong nước đầu ra có thường có tảo gây khó khăn cho các công trình xử lý tiếp theo, tạo ra mùi tanh. - Có thể có sự cố nghẹt hệ thống phân phối nước và các giá thể do màng vi sinh tróc ra. - Sinh các loài côn trùng, muỗi. - Rất nhạy cảm với sự thay đổi của môi trường (pH, nhiệt độ, nồng độ các chất độc hại…). - Đòi hỏi khả năng vận hành tương đối tốt. - Trang bị các thiết bị đòi hỏi độ chính xác cao (như máy bơm hóa chất…). - Tạo ra một lượng bùn đáng kể. 4 Xử lý bậc hai loại bỏ dinh dưỡng. Đây là bước xử lý bổ sung cho quá trình xử lý bậc hai khi trong nước thải hàm lượng dinh dưỡng còn nhiều. Quá trình này cũng tương tự như xử lý bậc hai bằng biện pháp sinh học chỉ khác là thời gian lưu nước và lưu bùn tăng. Sau đó để khử nitrat, người ta thường dùng quá trình thiếu khí. 5 Xử lý bậc ba 5.1 Hấp phụ bằng than hoạt tính 5.2 Lọc áp lực 5.3 Lọc tinh 5.4 Khử trùng Xử lý nhiệt Bức xạ UV Hóa chất như Chlorine, ozone, brome, iodine Dòng ra sau xử lý bậc hai có chứa: - Các hợp chất hữu cơ ở dạng vết và các hợp chất gây màu, mùi, vị. Nước thải có chứa các chất hữu cơ, vô cơ ở dạng lơ lững và các chất ở dạng nhũ tương, keo. .Nước ra yêu cầu có hàm lượng chất rắn rất thấp Thường tất cả các công trình xử lý nước thải đểu cần có hệ thống khử trùng, đặc biệt là nước thải sinh hoạt và nước thải giết mổ, chuồng trại, chế biến thực phẩm, nước thải bệnh viện. - Có khả năng loại bỏ các chất hữu cơ không phân huỷ sinh học. - Loại bỏ các hợp chất gây mùi và vị. - Hấp phụ màu rất hiệu quả. - Khử COD 40 ÷ 90 %, BOD 40 ÷ 70 %. - Hiệu quả xử lý đạt đến 80 ÷ 95 %. - Có khả năng loại bỏ được tới 89 % SS. - Nước thải đầu ra có nồng độ SS dưới 10 mg/l. - Hiệu quả xử lý cao và kéo dài theo sự tồn tại của chất khử trùng trong nước. - Chí phí đầu tư thấp hơn so với các phương pháp khác. - Có thể áp dụng với lưu lượng rất lớn. - Nếu vận hành đúng thì rất an toàn và hiệu quả. - Chi phí đầu tư trang thiết bị và vận hành cao: chi phí hóa chất điều chỉnh pH , chi phí mua và tái sinh than. - Không xử lý được các chất vô cơ. - Tạo ra khí ô nhiễm khi tái sinh than. - Rất nhạy cảm với sự thay đổi tải lượng chất rắn. - Chi phí đầu tư và vận hành cao do hệ thống làm việc trong điều kiện áp lực cao. - Tổn thất áp lực lớn. - Đòi hỏi phải vận hành bằng các hệ thống tự động. - Thường xuyên phải rửa lọc. - Lượng nước rửa lọc lớn. - Chi phí đầu tư cao. - Hiệu quả khử trùng giảm với những khu vực cách xa nguồn phát xạ. - Không thích hợp với nước thải có độ đục cao. - Dễ gây ăn mòn đường ống. - Đòi hỏi khả năng vận hành cao. 6 Xử lý bổ sung 6.1 Trao đổi ion. 6.2 Lọc màng (ceramic membrane) Phương pháp này được ứng dụng rộng rãi trong nước cấp. Tuy nhiên, khi cần xử dụng lại nước thải sau xử lý vào các mục đích khác, cần phải xử lý bổ sung để đảm bảo chất lượng nước đầu ra. - Có khả năng khử được các chất ở dạng ion trong nước thường là khử cứng và khử khoáng với hiệu quả cao. - Có khả năng loại bỏ được độ đục và cả vi sinh, và Fe, Mn. - Thời gian sử dụng lâu. - Chi phí đầu tư, vận hành (nước rửa và hóa chất tái sinh) rất cao. - Chi phí đầu tư cao. - Phải thường xuyên rửa lọc. 7 Công trình xử lý bùn 7.1 Bể phân hủy bùn kị khí 7.2 Máy lọc ly tâm. 7.3 Lọc ép khung bản . - Bùn có khả năng phân huỷ sinh học. - Bùn không có tính ăn mòn. - Bùn hữu cơ và vô cơ - Thu hồi khí metan. - Giảm thể tích bùn phải xử lý. - Có thể sử dụng sản phẩm phân hủy bùn làm phân bón. - Bùn có độ ẩm rất thấp. - Thiết bị nhỏ gọn. - Mật độ bùn cao. - Kích thước thiết bị nhỏ gọn. - Có nguy cơ gây cháy nổ. - Đòi hỏi khả năng vận hành tốt. - Sinh mùi. - Đòi hỏi kỹ năng vận hành, chi phí đầu tư trang thiết bị cao. - Chi phí đầu tư và vận hành cao. - Không thích hợp cho trạm xử lý có lượng bùn nhỏ. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CÔNG NGHIỆP GIẤY Coâng ngheä saûn xuaát giaáy vaø boät giaáy laø moät trong nhöõng coâng ngheä söû duïng nhieàu nöôùc. Nöôùc ñöôïc duøng cho caùc coâng ñoaïn röûa nguyeân lieäu, naáu, taåy traéng, xeo giaáy vaø saûn xuaát hôi nöôùc. ÔÛ caùc nhaø maùy giaáy, haàu nhö taát caûc löôïng nöôùc ñöa vaøo söû duïng cuoái cuøng ñeàu trôû thaønh nöôùc thaûi vaø mang theo caùc taïp chaát, hoaù chaát, boät giaáy, caùc chaát oâ nhieãm daïng höõu cô vaø voâ cô. Trong ñoù doøng thaûi töø caùc quaù trình naáu boät vaø taåy traéng coù möùc ñoä oâ nhieãm vaø ñoäc haïi nhaát. Xöû lyù nöôùc thaûi saûn xuaát boät giaáy laø coâng vieäc heát söùc khoù khaên vaø toán keùm, ñoøi hoûi voán ñaàu tö vaø chi phí vaän haønh cao. Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy chuû yeáu laø taùch chaát raén lô löõng vaø caùc chaát höõu cô hoaø tan trong doøng thaûi baèng xöû lyù laéng, taïo boâng vaø xöû lyù sinh hoïc. Ñeå xöû lyù nöôùc thaûi thöôøng öùng duïng caùc phöông phaùp sau: xöû lyù cô hoïc (vaät lyù), hoaù hoïc, hoaù lyù vaø sinh hoïc. Baûng 4.1: Hieäu suaát xöû lyù cuûa caùc phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi khaùc nhau Phöông phaùp xöû lyù Muïc ñích Hieäu suaát xöû lyù (%) Xöû lyù cô hoïc Khöû chaát lô löõng Khöû BOD5 Khöû Nitô 75 – 90 20 – 35 10 – 25 Xöû lyù sinh hoïc Khöû BOD5 Khöû nitô 70 – 95 10 – 25 Keát tuûa hoaù hoïc Al2(SO4)3 hoaëc FeCl3 Khöû photpho Khöû kim loaïi naëng Khöû BOD5 Khöû nitô 65 – 95 40 – 80 50 – 65 10 – 60 Haáp thuï baèng than hoaït tính Khöû COD Khöû BOD5 40 – 95 40 – 70 Trao ñoåi ion Khöû BOD5 Khöû photpho Khöû nitô Khöû kim loaïi naëng 20 – 40 80 – 95 80 – 95 90 – 95 Oxy hoaù hoaù hoïc (Cl2) Oxy hoaù caùc chaát ñoäc haïi: N2… 50 – 98 Nguoàn: Xöû lyù nöôùc thaûi ñoâ thò vaø coâng nghieäp, Laâm Minh Trieát, 2006 4.2.1. Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp cô hoïc Xöû lyù cô hoïc laø nhaèm loaïi boû caùc taïp chaát khoâng hoaø tan chöùa trong nöôùc thaûi vaø ñöôïc thöïc hieän ôû caùc coâng trình xöû lyù: song chaén raùc, löôùi chaén raùc, beå laéng caùt, beå laéng, beå loïc caùc loaïi. Ngoaøi ra giai ñoaïn xöû lyù cô hoïc nöôùc thaûi coâng nghieäp thöôøng coù beå ñieàu hoaø ñeå ñieàu hoaø löu löôïng vaø noàng ñoâ baån cuûa nöôùc thaûi. 4.2.1.1. Song chaén raùc, löôùi chaén raùc Nhaèm giöõ laïi caùc taïp chaát thoâ nhö raùc, voû caây…, ñaûm baûo cho maùy bôm vaø caùc coâng trình vaø thieát bò xöû lyù nöôùc thaûi hoaït ñoäng toát. 4.2.1.2. Laéng vaø taïo boâng cô hoïc Muïc ñích cuûa taïo boâng cô hoïc laø laøm taêng kích côõ cuûa haït trong doøng thaûi taïo ñieàu kieän cho quaù trình taùch vaät lyù. Thieát bò söû duïng thöôøng laø caùc maùy khuaáy troøn chaäm, thôøi gian löu cho giai ñoaïn taïo boâng töø 20 – 30 phuùt. Laéng laø phöông phaùp thoâng duïng nhaát ñeå taùch caùc chaát lô löõng trong doøng thaûi cuûa coâng nghieäp boät giaáy vaø giaáy. Ñeå laéng ñöôïc caùc haït lô löõng phaûi coù tyû troïng cao hôn cuûa chaát loûng vaø coù kích côõ ñuû lôùn ñeå laéng xuoáng trong khoaûng thôøi gian nhaát ñònh. Thoâng soá thieát keá quan troïng cho laéng laø taûi beà maët (löu löôïng treân moät ñôn vò dieän tích beà maët m3/m2.h). 4.2.1.3. Loïc cô hoïc Loïc ñöôïc duøng trong XLNT ñeå taùch caùc taïp chaát phaân taùn nhoû khoûi nöôùc maø beå laéng khoâng laéng ñöôïc. Thieát bò loïc thöôøng duøng laø thieát bò loïc nhanh, loïc kín, loïc hôû, loïc eùp khung baûn, loïc quay chaân khoâng vaø caùc maùy vi loïc hieän ñaïi. 4.2.2. Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp hoaù lí vaø hoaù hoïc Cô sôû phöông phaùp hoaù hoïc laø caùc phaàn töû hoaù hoïc, caùc quaù trình hoaù lí dieãn ra giöõa chaát baån vôùi hoaù chaát cho theâm vaøo. * Taïo boâng hoaù hoïc coù theå ñöôïc aùp duïng ñeå taùch caùc haït nhoû (khoâng theå taùch ñöôïc baèng laéng hoaëc tuyeån noåi), moät soá caùc chaát höõu cô tan trong nöôùc, photpho, caùc chaát ñoäc vaø caùc chaát maøu. Quaù trình bao goàm caùc böôùc sau . Theâm taùc nhaân taïo boâng trong khi khuaáy chaát thaûi Ñieàu chænh PH tôùi giaù trò toái öu baèng caùch theâm axit hoaëc kieàm Taïo boâng trong khi khuaáy taêng kích côõ ñaùm boâng ñeå coù theå taùch ñöôïc Taùch thoâng thöôøng nhôø laéng. * Ñoâng tuï laø quaù trình trung hoaø ñieän tích caùc haït (hay laø quaù trình phaù vôõ tính beàn vöõng cuûa caùc haït keo baèng caùch ñöa theâm chaát phaûn öùng goïi laø chaát ñoâng tuï). Ñoái vôùi ñoâng tuï hoaù hoïc ñöôïc xöû duïng trong caû tröôøng hôïp xöû lyù ñôn vaø trong caû tröôøng hôïp xöû lyù caáp ba sau xöû lyù sinh hoïc. Trong tröôøng hôïp xöû lyù ñôn leõ, noù ñöôïc aùp duïng ñeå xöû lyù doøng thaûi bò nhieãm baån nheï ví duï nhö töø nhaø maùy chæ saûn xuaát giaáy. Chaát keo tuï thoâng duïng nhaát laø pheøn, clorua saét, voâi vaø chaát ñieän ly cao phaân töû. Caùc polyme cho vaøo seõ keát hôïp vôùi moät muoái kim loaïi ñeå laøm oån ñònh ñaùm keo tuï vaø thuùc ñaåy quaù trình laéng. * Khöû khuaån laø vieäc duøng caùc hoaù chaát coù tính ñoäc vôùi vi sinh vaät, taûo, ñoäng vaät nguyeân sinh, giun… ñeå laøm saïch nöôùc. Caùc chaát khöû khuaån thöôøng ñöôïc duøng laø khí hoaëc nöôùc clo, nöôùc javen, voâi clorua…. Ngoaøi ra coù theå duøng caùc taùc nhaân vaät lyù nhö tia töû ngoaïi… ñeå khöû truøng nöôùc. 4.2.3. Xöû lyù nöôùc thaûi giaáy baèng phöông phaùp sinh hoïc Xöû lyù nöôùc thaûi nhaø maùy giaáy baèng phöông phaùp sinh hoïc ñöôïc aùp duïng phoå bieán ñeå giaûm haøm löôïng caùc hôïp chaát höõu cô hoaø tan hoaëc phaân taùn nhoû. Thöïc chaát cuûa phöông phaùp sinh hoïc ñeå xöû lyù nöôùc thaûi laø duøng khaû naêng soáng, hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huyû caùc chaát höõu cô baån trong nöôùc thaûi. Chuùng söû duïng caùc hôïp chaát höõu cô vaø moät soá khoaùng chaát laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng ñeå phaùt trieån caùc teá baøo môùi. Hoaït ñoäng sinh hoïc cuûa vi sinh vaät phuï thuoäc vaøo caùc thoâng soá nhö nhieät ñoä, PH, loaïi hôïp chaát höõu cô, haøm löôïng dinh döôõng vaø söï coù maët caùc thaønh phaàn chaát thaûi ñoäc haïi. Neân taùch caùc chaát raén lô löõng coù theå laéng deã daøng baèng xöû lyù sô boä ñeå haïn cheá löôïng buøn tích tuï trong heä thoáng sinh hoïc. Ñieàu kieän ñeå phaùt trieån löôïng vi sinh vaät toái öu caàn coù ñuû dinh döôõng, löôïng caùc nguyeân toá veát, pH trong khoaûng 6 – 8.5. Trong nhaø maùy saûn xuaát boät giaáy vaø giaáy thöôøng phaùt thaûi moät soá chaát gaây aûnh höôûng ñoäc cho caùc quaù trình sinh hoïc nhö nhöïa, sunfit vaø hydroperoxit… Caùc quaù trình sinh hoïc coù theå dieãn ra trong caùc khu vöïc töï nhieân, hoaëc caùc beå ñöôïc thieát keá vaø xaây döïng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi. Daïng thöù nhaát goàm caùc loaïi nhö caùnh ñoàng töôùi, caùnh ñoàng loïc, hoà sinh vaät… seõ giaûi quyeát vaán ñeà laøm saïch nöôùc thaûi ñeán möùc ñoä caàn thieát, vaø phuïc vuï töôùi ruoäng, laøm maøu môõ ñaát ñai vaø nuoâi caù. Daïng thöù hai goàm caùc coâng trình nhö beå loïc sinh hoïc nhoû gioït, beå loïc sinh hoïc cao taûi, beå buøn hoaït tính, hoà sinh hoïc thoåi khí, möông oxy hoaù… Ao hoà hieáu khí Ao hoà hieáu khí laø loaïi ao noâng 0,3 – 0,5 m coù quaù trình oxi hoùa caùc chaát baån höõu cô chuû yeáu nhôø vaøo caùc vi sinh vaät hieáu khí. Loaïi ao hoà naøy coù hoà laøm thoaùng töï nhieân vaø hoà laøm thoaùng nhaân taïo. Hoà hieáu khí töï nhieân: oxy töø khoâng khí deã daøng khueách taùn vaøo lôùp nöôùc phía treân vaø aùnh saùng Maët Trôøi chieáu roïi, laøm cho taûo phaùt trieån, tieán haønh quang hôïp thaûi oxy. Ñeå ñaûm baûo aùnh saùng qua nöôùc, chieàu saâu cuûa hoà thöôøng laø 30 – 40 cm. Do vaäy dieän tích cuûa hoà caøng lôùn caøng toát. Taûi troïng cuûa hoà (BOD) khoûang 250 – 300 kg/ha.ngaøy. Thôøi gian löu nöôùc töø 3- 12 ngaøy, hieäu quaû laøm saïch coù theå tôùi 80- 95% BOD, maøu nöôùc coù theå chuyeån daàn sang maøu xanh cuûa taûo. Hoà suïc khuaáy: nguoàn cung caáp oxy cho vi sinh vaät hieáu khí trong nöôùc hoaït ñoäng laø caùc thieát bò khuaáy cô hoïc hoaëc khí neùn. Nhôø vaäy, möùc ñoä hieáu khí trong hoà seõ maïnh hôn, ñieàu ñoä vaø ñoä saâu cuûa hoà cuõng lôùn hôn. Taûi troïng BOD cuûa hoà khoaûng 400kg/ha.ngaøy. Thôøi gian löu nöôùc trong hoà khoaûng 1- 3 ngaøy coù khi daøi hôn. Ao hoà kî khí Ao hoà kò khí laø loaïi ao saâu, ít coù hoaëc khoâng coù ñieàu kieän hieáu khí. Caùc vi sinh vaät hoaït ñoäng soáng khoâng caàn oxy khoâng khí. Chuùng söû duïng oxy ôû daïng caùc hôïp chaát nhö nitrat, sulfat… ñeå oxy hoùa caùc chaát höõu cô thaønh caùc axit höõu cô, caùc loaïi röôïu vaø khí CH4, H2S, CO2 … vaø nöôùc. Ao hoà kò khí thöôøng duøng ñeå laéng vaø phaân huûy caën laéng ôû vuøng ñaùy. Loaïi ao hoà naøy coù theå tieáp nhaän loaïi nöôùc thaûi coù ñoä nhieãm baån lôùn, taûi troïng BOD cao vaø khoâng caàn vai troø quang hôïp cuûa taûo. Nöôùc thaûi löu ôû hoà kò khí thöôøng sinh ra muøi hoâi thoái khoù chòu. Ao hoà hieáu - kî khí Loaïi ao hoà naøy raát phoå bieán trong thöïc teá. Ñoù laø loaïi keát hôïp hai quaù trình song song: phaân huûy hieáu khí caùc chaát höõu cô hoøa tan coù ôû trong nöôùc vaø phaân huûy kò khí caën laéng ôû vuøng ñaùy. Ñaëc ñieåm cuûa ao hoà naøy goàm coù 3 vuøng xeùt theo chieàu saâu: lôùp treân laø vuøng hieáu khí, vuøng giöõa laø vuøng kî khí tuøy tieän vaø vuøng phía ñaùy saâu laø vuøng kî khí. Caùnh ñoàng töôùi vaø baõi loïc Vieäc xöû lyù nöôùc thaûi baèng caùnh ñoàng töôùi vaø baõi loïc döïa treân khaû naêng giöõ caùc caën nöôùc ôû treân maët ñaát, nöôùc thaám qua ñaát nhö ñi qua loïc, nhôø coù oxy trong caùc loã hoång vaø mao quaûn cuûa lôùp ñaát maët, caùc vi sinh vaät hieáu khí hoaït ñoäng phaân huûy caùc chaát höõu cô nhieãm baån. Caøng saâu xuoáng löôïng oxy caøng ít vaø quaù trình oxy hoùa caùc chaát höõu cô caøng giaûm xuoáng daàn. Cuoái cuøng ñeán ñoä saâu ôû ñoù chæ dieãn ra quaù trình khöû nitrat. Ñaõ xaùc ñònh ñöôïc quaù trình oxi hoùa nöôùc thaûi chæ xaûy ra ôû lôùp ñaát maët saâu tôùi 1.5m. Vì vaäy caùc caùnh ñoàng töôùi vaø baõi loïc thöôøng ñöôïc xaây döïng ôû nhöõng nôi coù möïc nöôùc nguoàn thaáp hôn 1.5m so vôùi maët ñaát. Buøn hoaït tính Nguyeân lyù chung cuûa quaù trình buøn hoaït tính laø oxy hoaù sinh hoaù hieáu khí vôùi söï tham gia cuûa buøn hoaït tính. Trong beå Aeroten dieãn ra quaù trình oxy hoaù sinh hoaù caùc chaát höõu cô trong nöôùc thaûi. Vai troø ôû ñaây laø nhöõng vi sinh vaät hieáu khí, chuùng taïo thaønh buøn hoaït tính. Buøn hoaït tính vaø nöôùc thaûi tieáp xuùc vôùi nhau ñöôïc toát vaø lieân tuïc, ngöôøi ta khuaáy troän baèng maùy khí neùn hoaëc caùc thieát bò cô giôùi khaùc. Ñeå caùc vi sinh vaät khoaùng hoaù soáng vaø hoaït ñoäng bình thöôøng phaûi thuôøng xuyeân cung caáp oxy vaøo beå, oxy seõ ñöôïc söû duïng trong caùc quaù trình sinh hoaù. Söï khueách taùn töï nhieân qua maët thoaùng cuûa nöôùc trong beå khoâng baûo ñaûm ñuû löôïng oxy caàn thieát, vì vaäy phaûi boå sung löôïng khoâng khí thieáu huït baèøng phöông phaùp nhaân taïo: thoåi khí neùn vaøo hoaëc taêng dieän tích maët thoaùng. Trong thöïc teá ngöôøi ta thöôøng thoåi khoâng khí neùn vaøo beå vì nhö vaäy seõ ñoàng thôøi giaûi quyeát toát hai nhieäm vuï: vöøa khuaáy troän buøn hoaït tính vôùi nöôùc thaûi vöøa baûo ñaûm cheá ñoä oxy caàn thieát trong beå. Buøn hoaït tính laø taäp hôïp nhöõng vi sinh vaät khoaùng hoaù coù khaû naêng haáp thuï vaø oxy hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi vôùi söï coù maët cuûa oxy. Ñeå buøn hoaït tính vaø nöôùc thaûi tieáp xuùc vôùi nhau ñöôïc toát vaø lieân tuïc, chuùng coù theå ñöôïc khuaáy troän baèng khí neùn hoaëc caùc thieá