Đồ án Tính toán - Thiết kế hệ thống xử lý nước thải công ty dệt nhuộm Khánh Phong – Long An

áu khí: Có diện tích rộng, chiều sâu cạn. chất hữu cơ trong nước thải được xử lý chủ yếu nhờ sự cộng sinh giữa tảo và vi khuẩn sống ở dạng lơ lửng. Oxy cung cấp cho vi khuẩn nhờ sự khuyết tán qua bề mặt và quang hợp của tảo. Chất dinh dưỡng và CO2 sinh ra trong quá trình phân hủy chất hữu cơ được tảo sử dụng. Để đạt hiệu quả cao có thể cung cấp oxy bằng cách thổi khí nhân tạo. Hồ hiếu khí có 2 dạng : (1) có mục đích là tối ưu sản lượng tảo, hồ này có chiều sâu cạn 0,15 – 0,45m; (2) tối ưu lượng oxy cung cấp cho vi khuẩn, chiều sâu hồ này khoảng 1,5m. Hồ tùy tiện: Trong hồ tồn tại 3 khu vực: (1) khu vực bề mặt, nơi có chủ yếu vi khuẩn và tảo sống cộng sinh; (2) khu vực đáy, tích lũy cặn lắng và cặn này được phân hủy nhờ vi khuẩn kỵ khí; (3) khu vực trung gian, chất hữu cơ trong nước thải chịu sự phân hủy của vi khuẩn tùy nghi. Có thể sử dụng máy khuấy để tạo điều kiện hiếu khí trên bề mặt khi tải trọng cao. tải trọng thích hợp dao động khoảng 70 -140 kg BOD5/ha ngày. Hồ kỵ khí: Thường được áp dụng cho nước thải có nồng độ chất hữu cơ cao và cặn lơ lửng lớn, đồng thời có thể kết hợp phân hủy bùn lắng. hồ này có chiều sâu lớn, có thể sâu đến 9m. tải trọng thiết kế khoảng 220 – 560 kg BOD5/ha ngày. Hồ xử lý bổ sung: Có thể áp dụng sau quá trình xử lý sinh học (aeroten, bể lọc sinh học hoặc sau hồ sinh học hiếu khí, tùy nghi…) để đạt được chất lượng nước ra cao hơn, đồng thời thực hiện quá trình nitrat hóa. Do thiếu chất dinh dưỡng, vi sinh còn lại trong hồ này sống ở giai đoạn hô hấp nội bào và ammonia chuyển hóa sinh học thành nitrate. Thời gian lưu nước trong hồ này khoảng 18 – 20 ngày. Tải trọng thích hợp 67 – 200 kg BOD5/ha ngày. 3.1.4 Các phương pháp xử lý cặn Khi xử lý nước thải sản xuất sẽ tạo ra một lượng lớn hữu cơ, vô cơ. Những loại cặn đó được thải ra và được chế biến để sử dụng lại. Thành phần và tính chất các loại cặn rất khác nhau. Đối với cặn vô cơ thì không bị thối rửa. Còn các loại cặn hữu cơ thì độ ẩm cao và dễ bị phân huỷ. Theo thành phần và tính chất cặn mà ta có các phương pháp xử lý thích hợp. Để xử lý bùn cặn có thể sử dụng các quá trình công nghệ khác nhau: do tính chất của bùn cặn gồn nhiều loại khác nhau nên mỗi loại ta có những phương pháp xử lý riêng. Do trong phạm vi bài làm luận văn nên tôi chỉ trình các quá trình liên quan đến công nghệ của mình. Xử lý bùn cặn ở bể lắng I và II . Phương pháp xử lý ổn định, làm khô bùn cặn. Ta thiết kế hồ thành hai ngăn. Mỗi ngăn có khả năng chứa lượng cặn từ 6 – 3 năm và tiến hành quá trình phân huỷ yếm khí cho đến khi vật chất chuyển sang trạng thái ổn định, tiến hành nén bùn đến nồng độ >15%. Phương pháp xử lý hiếu khí cặn Theo phương pháp này, bùn được đưa đến bể hiếu khí được xây dựng để đủ lượng bùn trong vòng 2 năm. Bùn được thổi khí hoăc khuấy trộn để đạt mức ổn định, bùn sẽ chuyển đến sân phơi bùn. Phương pháp cô đặc bùn cặn bằng trọng lực hay tuyển nổi. Cô đặc cặn là phương pháp làm tăng nồng độ cặn bằng cách loại bỏ một phần nước ra khỏi hổn hợp để làm giảm khối lượng vận chuyển. Có 2 cách làm cô đặc cặn là : phương pháp trọng lực và tuyển nổi. Phương pháp làm ổn định bùn cặn. Mục đích của quá trình làm ổn định bùn cặn là: làm giảm tác động gây bệnh, giảm mùi hôi, giảm hoặc loại trừ khả năng thối rữa, dễ làm khô bùn. gồm các phương pháp dùng clo, vôi, hiếu khí ổn định bùn. Phương pháp làm khô bùn cặn. Mục đích là làm giảm khối lượng vận chuyển, cặn khô dễ đưa chôn lấp hoặc đem đi sử dụng, giảm lượng nước ô nhiễm có thể gây ô nhiễm nước ngầm. Gồm các phương pháp phơi bùn, máy lọc bùn chân không, máy lọc áp băng tải, phương pháp ép bùn ly tâm. 3.1.5 Phương pháp khử trùng. Khử trùng nước thải là nhằm mục đích phá huỷ, tiêu diệt các loại vi khuẩn gây nguy hiểm hoặc chưa hoặc không thể khử bỏ trong quá trình xử lý nước thải. Khử trùng có nhiều phương pháp: Clo hoá : được sử dụng rộng rãi nhất, Cho cho vào nước dưới dạng hơi hoặc clorua vôi. Lượng clo hoạt tính cần thiết cho một đơn vị thể tích nước thải là 10g/m3 đối với nước thải sau xử lý cơ học, 5g/m3 sau xử lý sinh học không hoàn toàn và 3g/m3sau xử lý sinh học hoàn toàn. Thời gian tiếp xúc giữa chúng là 30 phút trước khi xả nước thải ra nguồn tiếp nhận. Dùng tia tử ngoại. Điện phân muối ăn. Ozôn hoá: phương pháp này bắt đầu áp dụng rộng rãi để xử lý nước thải. Ozôn tác động mạnh mẽ với các chất khoáng và chất hữu cơ. Ngoài việc khử trùng ozôn còn oxy hoá các hợp chất nitơ, photpho là các nguyên tố dinh dưỡng trong nước thải , góp phần chống hiện tượng phú dưỡng trong nguồn nước. Nhìn chung tại các cơ sở có thành phần không phức tạp ( bia, sữa, thực phẩm…) nếu áp dụng đúng qui trình thì nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN 5945- 1995. Tuy nhiên, tại các nhà máy sử dụng hoá chất ( nhà máy giấy, dệt nhuộm, thuộc da, hoá chất…) và những ngành có tải lượng chất thải lớn và thành phần nước thải thường chuyển hoá khá phức tạp theo thời gian như nhà máy chế biến cao su thường hiệu quả xử lý nước thải không đạt cao. Tóm lại, tất cả các phương pháp xử lý nước thải nêu trên có thể phân thành 2 nhóm: nhóm phương pháp phục hồi và nhóm phương pháp phân huỷ. Đa số các phương pháp hoá lý được dùng để thu hồi các chất quý trong nước thải và thuộc nhóm các phương pháp phục hồi. Còn các phương pháp hoá học và sinh học thuộc nhóm các phưong pháp phân huỷ. Gọi là phân huỷ vì các chất trong môi trường sẽ bị phân huỷ chủ yếu theo các phản ứng oxy hoá và một ít theo phản ứng khử. Bảng 3.1: Đánh giá Hiệu suất xử lý nước thải công nghiệp.( theo nguồn Metcalf and Eddy,1991). Phương pháp xử lý Theo BOD Theo COD Theo SS Tổng P N-hữu cơ N-NH3 Cơ học (lọc qua lưới,lắng, quay ly tâm 30-35 - 50-90 - - - Bể lắng cát 0-5 0-5 0-10 - - - Lắng cấp 1 30-40 30-40 50-65 10-20 10-20 10-20 Hoá học 0-40 - 90 - - - Hoá lý học 50-95 - 90 - - - Sinh học 90-95 - 95 - - - Bùn hoạt tính (loại cổ điển) 80-95 80-90 80-90 10-25 15-50 8-15 Lọc sinh học ( lọc bằng đá, lọc tốc độ cao) 65-85 65-85 65-80 8-12 15-50 8-15 Lọc SH ( MT bằng nhựu, lọc tốc đô cực cao. 65-85 65-85 65-85 8-12 15-50 8-15 Đĩa SH tiếp xúc 80-85 80-85 80-85 10-25 15-20 8-15 3.2 Các phương pháp xử lý nước thải trong ngành dệt nhuộm Do đặc thù của công nghệ, nước thải ngành dệt nhuộm chứa tổng hàm lượng chất rắn TS, chất rắn lơ lửng, độ màu, BOD, COD cao. Về nguyên lý nước thải này ứng dụng phương pháp cơ học, hoá lý, sinh học và phương pháp màng (để thu hồi các loại hồ lắng tổng hợp, khử màu, tách muối vô cơ,… 3.2.1 Phương pháp trung hoà, điều chỉnh pH Do giá trị pH của các dòng thải từ công đoạn nhuộm, tẩy, làm bông có thể dao động trong khoảng rộng. Mặt khác các quá trình xử lý hoá lý và sinh học đều đòi hỏi một giá trị pH nhất định để đạt hiệu quả tối ưu. Do đó phải điều chỉnh pH tới giá trị thích hợp. Trung hoà có thể thực hiện bằng cách trộn dòng thải có tính axít với dòng thải có tính kiềm hoặc sử dụng các hoá chất như H2SO4, HCl, NaOH, CO2. Điều chỉnh pH được thực hiện trong các bể điều hoà kiểu làm việc lien tục hoặc gián đoạn theo chu kỳ. 3.2.2 Phương pháp đông keo tụ Đây là phương pháp thông dụng để xử lý nước thải dệt nhuộm. Trong phương pháp này dùng các loại phèn nhôm và phèn sắt cùng với vôi sữa như sunfat sắt, sunfat nhôm hay Ca(OH)2 ( như phương trình hoá học đã nêu trên) với mục đích khử màu và một phần COD. Nếu dùng sunfat sắt II thì hiệu quả tốt nhất ở pH =10. Dùng sunfat nhôm thì khống chế môi trường có tính axit yếu ở pH =5-6. Quá trình phản ứng sẽ tạo ra bông của nhôm và sắt. Các chất màu và các chất khó phân huỷ sinh học bị hấp phụ và các bông cặn lắng này sẽ lắng xuống tạo bùn của quá trình đông keo tụ. Để tăng quá trình tạo bông và trợ lắng thường bổ sung chất trợ tạo bông như polymer hữu cơ. Phương pháp này ứng dụng để khử màu của nước thải, hiệu suất khử màu cao đối với thuốc nhuộm phân tán, và giảm COD ( khoảng 60-70%). 3.2.3 Phương pháp hấp phụ Phương pháp này có dùng để xử lý các chất không có khả năng phân huỷ sinh học và các chất hữu cơ không hoặc khó phân huỷ bằng phương pháp sinh học. Dùng để khử màu nước thải chứa thuốc nhuộm hoà tan và thuốc nhuộm hoạt tính. Nguyên lý thực hiện là hấp phụ chất tan lên bề mặt chất rắn (chất hấp phụ). Các chất thường sử dụng là than hoạt tính, than nâum đất sét, … trong đó than hoạt tính là chất hấp phụ có bề mặt riêng lớn 400 -1500m2/g. 3.2.4 Phương pháp màng Phương pháp này ứng dụng trong xử lý nước thải dệt nhuộm với mục đích thu hồi hoá chất để tái sử dụng như thu hồi tinh bột PVA, thuốc nhuộm indigo bằng siêu lọc hoặc đồng thời thu hồi muối và thuốc nhuộm bằng kết hợp giữa thẩm thấu ngược và màng bán thấm. Động lực quá trình lọc màng là sự chênh lênh áp suất giữa hai phía màng. Phương pháp màng có ưu điểm tách được các chất có độ tinh khiết cao, tuy nhiên do giá thành thiết bị, chi phí vận hành cao nên phạm vi sử dụng chưa rộng rãi. 3.2.5 Phương pháp sinh học Phần lớn, các chất có trong nước thải dệt nhuộm là những chất có khả năng phân hủy sinh học. Trong một số trường hợp. nước thải dệt nhuộm có thể chứa các chất có tính độc với vi sinh vật như các chất khử vô cơ, formaldehit, kim loại nặng, clo,… và các chất khó phân huỷ sinh học như chất tẩy, giặt, hồ PVA, các chất dầu khoáng … Do đó, trước khi đưa vào xử lý sinh học, nước thải cần được khử các chất gây độc và giảm tỷ lệ các chất khó phân huỷ sinh học bằng phương pháp cục bộ. Trong nước thải dệt nhuộm ta nên xử lý bằng phương pháp sinh học hiếu khí không nên xử lý sinh học kỵ khí (UASB).Vì trong nước thải dệt nhuộm tồn tại các hợp chất cao phân tử và độc hại. Trong nước thải dệt nhuộm thiếu hàm lượng nitơ, photpho, do đó biện pháp hiệu quả nhất là trộn với nước thải sinh hoạt để xử lý sinh học. Ngoài các phương pháp nêu trên chúng ta cần phải sử dụng các phương pháp cơ học như sàn, lọc, lắng. CHƯƠNG 4: LỰA CHỌN SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ & TÍNH TOÁN THIẾT KẾ Nguồn phát sinh và lưu lượng nước thải: Để có cơ sở đề xuất, lựa chọn phương án xử lý nước thải phù hợp và làm cơ sở cho tính toán thiết kế hệ thống xử lý, cần dựa vào thành phần, tính chất, lưu lượng của nước thải đồng thời phải dựa vào yêu cầu, mức độ xử lý và khả năng của nguồn tiếp nhận. Nước thải Công ty chủ yếu từ công đoạn giũ hồ, giặt tẩy và hoàn tất sản phẩm. Nước thải giũ hồ Quá trình này được thực hiện như sau: Vải được ngâm ủ hóa chất, sau đó giặt ép bằng nước nóng để loại sạch các tạp chất, tinh bột,…. Thông thường các hóa chất cho vào là NaOH, chất oxy hóa (javel), men gốc thực vật, động vật, xà bông. Nước thải giặt tẩy Mục đích của công đoạn này là làm sạch vải, loại bỏ các tạp chất, màu thừa,…. Quy trình giặt tẩy bao gồm xà phòng hay hóa chất giặt tẩy tổng hợp (giặt nóng) ở nhiệt độ khoảng 80oC, sau đó xả lạnh với các chất tẩy thông dụng là xô đa,… Nước thải của công đoạn này có giá trị pH dao động khá lớn từ 9-12, hàm lượng chất hữu cơ cao do thành phần chất tẩy tạo nên. Độ màu nước thải khá lớn ở những giai đoạn tẩy ban đầu và có thể lên đến 10.000 Pt-Co, hàm lượng cặn lơ lửng lớn và giảm dần ở cuối chu kỳ xả và giặt. Thành phần chủ yếu của nước thải bao gồm phẩm màu in, chất hoạt động bề mặt, các chất oxy hóa, cellulose, xút,… Nước thải công đoạn hoàn tất sản phẩm Là công đoạn cuối cùng tạo ra vải có chất lượng tốt và theo đúng yêu cầu như : chống nấm mốc, mềm, chống nhàu,… hoặc trở về trạng thái tự nhiên sau quá trình căng kéo, co rút ở các công đoạn trước hay thẳng nếp ngay ngắn. Quy trình công nghệ ở giai đoạn này tùy thuộc vào sản phẩm cụ thể có thể bao gồm các bước khác nhau, nhưng nhìn chung bao gồm 2 công đoạn sau: Xử lý cơ học : chữa sợi ngang, căng bóng, chỉnh khổ, ủi.… Xử lý hóa học : đưa vào vải một số hóa chất để tăng chất lượng vải hoàn tất. Nước thải giặt tẩy của Công ty gây ô nhiễm đối với môi trường, các chất ô nhiễm như COD (nhu cầu oxy hóa học), BOD5 (nhu cầu oxy sinh học), độ màu,… vượt cao đối với tiêu chuẩn cho phép xả vào nguồn tiếp nhận. Với hàm lượng các chất bề mặt tương đối cao, tạo ra các màng nổi trên mặt nước gây ức chế hoạt động của các loài thủy sinh, ngăn cản sự khuếch tán oxy vào trong nước. Mặt khác, có một số hóa chất mang tính oxy hóa, một số hợp chất hữu cơ,… không những tiêu diệt những động thực vật sống trong môi trường nước mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân sống ở khu vực lân cận. Thành phần, tính chất, lưu lượng nước thải của Công ty được trình bày trong bảng sau: Bảng 4.1: Tính chất nuớc thải của Công ty Stt Thông số Đơn vị Giá trị (TCVN: 6980-2001) 1 PH 4 - 12 7 2 BOD5 mg/L 500 30 3 COD mg/L 1200 50 4 TSS mg/L 800 40 5 Độ màu mg/L Pt-Co 20 Nguồn tiếp nhận và yêu cầu xử lý Nước thải của nhàmáy sau xử lý được đưa ra đườmg thoát nước chung cặp tỉnh lộ 10 theo kênh Bà Cát ra kênh An Hà. Quá trình phân tích nước mặt của kênh được thể hiện ở Bảng chương 3. Lưu lượng cần xử lý: 500 m3/ngày.đêm. Do nước thải sau xử lý trực tiếp thải ra kênh Bà Cát vì vậy về yêu cầu xử lý được đề xuất là nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải theo TCVN 6980-2001 Q< 50 m3/s, cột F1 và TCVN 5945–1995 giới hạn A. Đề xuất phương án xử lý: Cơ sở đề xuất: Việc lựa chọn qui trình công nghệ xử lý nước thải phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Trong giới hạn của luận văn ta không thể khảo sát được điều kiện địa chất, thủy văn, khí hậu tại khu vực dự kiến xây dựng trạm xử lý nước thải cũng như chi phí đầu tư ban đầu mà chỉ có thể chú ý xem xét các yếu tố cơ bản sau : Công suất của trạm xử lý. Thành phần và đặc tính của nước thải. Mức độ cần thiết xử lý nước thải. Tiêu chuẩn xả nước thải vào các nguồn tiếp nhận tương ứng. Phương pháp xả cặn. Điều kiện mặt bằng, diện tích khu vực xây dựng trạm xử lý nước thải. Chi phí đầu tư. Chi phí vận hành. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật khác. Ngoài ra cần lưu ý các công trình đơn vị xử lý nước thải được bố trí sao cho nước thải có thể tự chảy từ công trình này đến công trình tiếp theo để giảm chi phí sử dụng bơm chuyển tiếp. Đối với công ty dệt nhuộm Khánh Phong với công suất 500m3/ngày. Thành phần, tính chất và đặc trưng nước thải là pH cao, hàm lượng chất lơ lửng cao, ô nhiễm hữu cơ. Ngoài ra, độ màu và một số hoá chất trong quá trình tẩy và in gây nên. So vơi quy định cho phép thải vào nguồn sông có mục đích sinh hoạt TCVN 6890 – 2001 của Bộ Khoa Học Công Nghệ và Môi Trường thì nồng độ các chất thải vượt quá tiêu chuẩn gấp 17 – 30 lần. pH và độ màu khá cao ảnh hưởng đến môi trường thuỷ sinh vật và cộng đồng xung quanh. Vì vậy, việc xử lý nước thải trước khi thải vào nguồn tiếp nhận là việc làm rất cấp thiết. Do tính chất đặc trưng của nước thải và yêu cầu nghiêm ngặt của nguồn tiếp nhận nên công nghệ xử lý nước thải gồm ba bậc : sơ bộ, bậc 2 và bậc 3. Sau đây sẽ là đề xuất về công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm của công ty Khánh Phong. Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải của nhà máy dệt nhuộm Khánh Phong – Long An Song chắn rắc thô Hầm tiếp nhận Bể điều hoà Bể trộn cơ khí Bể tạo bông Bể lắng I Bể Aerotank Nước thải Bể chứa bùn Bể chứa nước Sục khí Bãi chôn lấp Phèn Nhôm Sục khí Bể lắng II Bể lọc hấp phụ Bể tiếp xúc Nguồn tiếp nhận Máy ép dây đai Đường dẫn nước Đường dẫn bùn Đường dẫn rác Sơ đồ 4: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải dệt nhuộm công ty Khánh Phong. Thuyết minh sơ đồ Song chắn rác Nước thải từ các phân xưởng của Xưởng chảy vào mạng lưới thoát nước thải công nghiệp và đưa đến trạm xử lý. Nước thải theo hệ thống cống dẫn vào bể tiếp nhận sau khi qua song chắn rác, với khe hở hai song chắn rác liền nhau là 10 mm. Song chắn rác được sử dụng để giữ lại các chất rắn â có kích thước >10 mm ở trong nước thải. Song chắn rác có hệ thống lấy rác thường xuyên bằng cơ khí nhằm thu gom và chóng nghẹt song chắn rác. Nếu không loại bỏ rác này có thể gây đến tắt nghẽn đường ống, mương dẫn hoặc hư hỏng bơm. Rác có thể tập trung lại, đưa đến bãi rác. Bể tiếp nhận nước thải : Nước thải qua song chắn rác vào bể tiếp nhận nước thải. Cuối bể đặt ba bơm chìm (hoạt động luân phiên) để bơm nước thải vào bể điều hòa. Bể điều hòa : Do tính chất nước thải thay đổi theo từng giờ sản xuất và nó phụ thuộc vào loại nước thải theo từng công đoạn. Vì vậy nhất thiết phải xây dựng bể điều hòa. Bể điều hòa có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng nước , khuếch tán nồng độ, làm giảm kích thước và tạo chế độ làm việc ổn định cho các công trình phía sau, nhất là tránh hiện tượng quá tải của hệ thống xử lý. Bên cạnh đó lượng BOD cũng giảm xuống một phần do bể có mặt bằng lớn nên oxi hóa diễn ra, vi sinh vật phát triển, sục thêm khí để khử BOD tốt hơn. Đặt hai bơm chìm (hoạt động luân phiên) để bơm nước qua bể keo tụ tạo bông. Bể trộn – Bể phản ứng (bể tạo bông) Do tính chất của nước thải dệt nhuộm có cặn lơ lửng khá cao, pH cao và độ màu cao nên để loại bỏ chúng ta dùng quá trình keo tụ – tạo bông. Quá trình được thực hiện trong 2 bể là bể trộn cơ khí và bể phản ứng cơ khí. Khi nước thải được bơm từ bể điều hoà qua bể trộn cơ khí. Tại đây, dùng năng lượng cánh khuấy tạo dòng chảy rối để hoà trộn đều nước thải với phèn nhôm để tiến hành keo tụ. Quá trình xảy ra trong 60 giây và vận tốc quay lớn. Từ bể trộn sẽ làm việc theo chế độ tự chảy quá bể phản ứng. Tại đây hoàn thành xong quá trình keo tụ, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiếp xúc và kết dính giữa các hạt keo với cặn bẩn, lúc này có châm thêm polymer ở bể phản ứng. Quá trình xảy ra trong 30 phút. Quá trình keo tụ tạo bông hoàn thành sẽ tự chảy qua bể lắng ly tâm tiến hành tách rời bông cặn ra khỏi nước thải. Bể lắng 1: Bể lắng có nhiệm vụ loại bỏ hàm lượng cặn lơ lửng trong nước thải . Hiệu quả lắng của bể đạt được 90% và BOD giảm 60%. Nước thải qua bể láùêng I từ bể phản ứng keo tụ tạo bông theo chế độ tự chảy. Bể Aerotank Nước thải sau khi lắng 1 sẽ được dẫn đến bể aerotank theo chế độ tự chảy . Tại đây, bể được cung cấp khí oxi để đảm bảo vi sinh vật phát triển tốt . Thêm N, P vì trong nước thải dệt nhuộm thường thiếu hụt N, P, do đó không đảm bảo cho quá trình oxi hoá diễn ra. Trong bể sinh học bùn hoạt tính xáo trộn hoàn toàn diễn ra quá trình oxy hóa các chất hữu cơ hòa tan và dạng keo trong nước thải dưới sự tham gia của các vi sinh vật hiếu khí sẽ tiêu thụ các chất hữu cơ dạng hòa tan và dạng keo để sinh trưởng, vi sinh vật phát triển thành quần thể dạng bông bùn để lắng gọi là bùn hoạt tính, sinh khối tăng tạo thành bùn hoạt tính dư Bể lắng đợt 2: Hỗn hợp nứơc và bùn hoạt tính được dẫn đến bể lắng đợt đứng đợt 2. Bể lắng có nhiệm vụ lắng và tách bùn hoạt tính ra khỏi nước thải. Bùn sau khi lắng, một phần sẽ trở lại bể lọc sinh học hiếu khí xáo trộn hoàn toàn để tạo hỗn hợp bùn và nước có hàm lượng MLSS = 2.500 – 4.000 mg/l. Bể lọc hấp phụ than hoạt tính : Trước khi nước từ bể lắng II qua bể lọc áp lực ta phải đưa nước vào một bể chứa nước. Rồi từ đây sẽ được bơm nước lên bể lọc áp lực. Nhờ tính chất của than hoạt tính mà các chất hữu cơ trơ ( hoặc khó phân huỷ ) được giữ lại trên bề mặt than hoạt tính. Do đó nó rất hiệu quả để khử màu, các chất hữu cơ trong nước thải dệt nhuộm. Và khi qua quá trình này nước được thải ra sông với tiêu chuẩn loại A. Bể tiếp xúc. Thiết kế để nước chảy qua từng ngăn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiếp xúc giữa nước thải và Clo , thời gian khoảng 30 phút nhằm tiêu diệt các loài vi sinh vật gây bệnh trong nước thải. Dùng Clo ở đây có 2 tác dụng : chủ yếu là diệt khuẩn và oxi hóa tiếp tục các chất hữu cơ còn sót lại trong nước, làm cho nước sáng màu, cải thiện mùi . Bể nén bùn Bể nén bùn giúp làm giảm thể tích của hỗn hợp bùn cặn bằng cách gạn một phần lượng nước có trong hỗn hợp để giảm kích thước thiết bị xử lí phía sau và giảm khối lượng phải vận chuyển. Bùn cặn trong bể nén bùn có nguồn gốc từ: Lượng bùn hoạt tính dư từ bể lắng II Lượng bông phèn sinh ra từ bể tạo bông trong quá trình keo tụ tạo bông. Làm giảm độ ẩm của hỗn hợp bùn cặn từ 99% xuống 97%. Máy ép dây đai Giảm thể tích bùn, tách nước ra khỏi bùn đã nén ở bể nén bùn phía trước; để dễ dàng vận chuyển, chôn lấp hơn và giảm thể tích nước có thể ngấm vào nước ngầm ở bãi chôn lấp … Tăng hàm lượng của cặn từ 3% lên 18% .Bùn sau khi ép có dạng bánh sẽ được đổ bỏ. Bảng 4.2 – Hiệu suất xử lý qua các công trình chính Công trình đơn vị COD (mg/l) BOD (mg/l) SS (mg/l) Đầu vào Hiệu suất Đầu ra Đầu vào Hiệu suất Đầu ra Đầu vào Hiệu suất Đầu ra Bể điều hòa 1.200 10% 1.080 500 5% 475 800 5% 760 Bể trộn, bể tạo bông, Bể lắng 1 1.080 60% 432 475 62% 180 760 65% 266 Bể Aeroten, bể lắng 2 432 90% 43,2 180 89% 20 266 88% 30 (Nguồn tài liệu: [13]) TÍNH TOÁN Tính toán lưu lượng nước thải Lưu lượng nước thải mỗi ngày đêm: Qng.đ = 500 m³/ng.đ Thời gia xả thải: T = 24h Lưu lượng giờ trung bình: Qtbh = Qng.đ / T = 500/24 = 20.83 m³/h Lưu lượng giờ lớn nhất của nước thải Qmaxh = Qtbh * k =20.83*1.7 = 35.4 (m³/h) k: là hệ số không điều hoà, k =1.15 – 3. (Nguồn tài liệu: [1]) Thời gian xử lý nước thải: t = 20giờ Lưu lượng giờ tính toán: Qtth = Qng.đ /t = 500/20 = 25 m³/h MƯƠNG DẪN VÀ SONG CHẮN RÁC Chức năng Dẫn nước thải và giữ lại các thành phần rác có kích thước lớn, nhờ đó tránh làm tắt bơm, đường ống hoặc kênh dẫn. Đây là bước quan trọng nhằm đảm bảo an toàn và điều kiện làm việc thuận lợi cho cả hệ thống xử lý nước thải. Tính toán mương đặt song chắn rác Tất cả nước thải từ nhà máy được dẫn đến một ống dẫn chung Lưu lượng nước tính toán: Qhmax = 35,4 m3/h = 0,0098 m³/s Tốc độ dòng chảy trong mương, chọn v = 0,3 m/s ( tài liệu [3]) Diện tích mương: F = Qhmax/v = 0,0098/0,3 = 0,032 m2 Chiều rộng mương, chọn B = 0,7m Chiều cao mực nước: h =