Dự án xử lý nước thải sinh hoạt
2. THUYẾT MINH CÔNG NGHỆ
Bể thu gom TK-01
Nước thải phát sinh từ hoạt động của toàn khu dân cư sau khi đã được xử lý sơ bộ bằng bể tự hoại sẽ được thu gom và dẫn qua máy tách rác trước khi chảy xuống bể thu gom TK-01. Máy tách rác có tác dụng loại bỏ các loại rác có kích thước lớn có thể gây nghẹ bơm và đường ống.
Nước ở bể thu gom TK01 sẽ được máy bơm bơm qua bể điều hòa TK-02.
Bể điều hòa TK-02
Điều hòa là phương pháp được áp dụng để khắc phục các vấn đề sinh ra do sự dao dộng của lưu lượng, nồng độ chất ô nhiễm. Đối với nước thài sinh hoạt và tính chất hoạt động của chợ, lưu lượng và tính chất của nước thải phát sinh không đồng đều ở các thời điểm nên cần thiết phải có bể điều hòa để cải thiện hiệu quả hoạt động của các quá trình tiếp theo.
Bể điều hòa được khuấy trộn bằng không khí thông qua hệ thống đĩa phân phối khí.
Sau khi được điều hòa, nước thải được máy bơm bơm qua bể sinh học thiếu khí TK-03.
Bể sinh học thiếu khí anoxic TK-03
Bể anoxic là công trình đơn vị trung gian có nhiệm vụ chuyển pha – tạo điều kiện thích nghi cho các nhóm vi sinh vật có trong nước thải trước khi qua công trình xử lý kế tiếp (quá trình xử lý hiếu khí) giảm thiểu đáng kể tình trạng sốc vi sinh do chuyển môi trường đột ngột. Ngoài ra, bể anoxic còn là công trình đơn vị chuyển hóa N và P với hiệu quả khá cao nhờ các quá trình sinh học yếm khí tùy tiện xảy ra trong bể.
Quá trình sinh học thiếu khí được kết hợp với quá trình sinh học hiếu khí để xử lý tổng hợp: khử BOD, nitrat hóa, khử NH4+ và khử NO3- thành N2, khử Phospho. Với việc lựa chọn bể bùn hoạt tính xử lý kết hợp đan xen giữa quá trình xử lý thiếu khí, hiếu khí sẽ tận dụng được lượng cacbon khi khử BOD, do đó không phải cấp thêm lượng cacbon từ ngoài vào khi cần khử NO3-, tiết kiệm được lượng oxy khi nitrat hóa khử NH4+ do tận dụng được lượng oxy từ quá trình khử NO3-.
Bể thiếu khí được lắp đặt máy khuấy trộn giúp xáo trộn đều nước thải và bùn vi sinh tạo điều kiện để vi sinh vật tiếp xúc tốt với các cơ chất cần xử lý cũng như giúp hạn chế khả năng thẩm thấu oxy vào trong nước thải gây ức chế vi sinh vật thiếu khí.
Vi sinh vật trong bể thiếu khí sẽ thực hiện quá trình khử NO3- thành N2, một loại khí trơ không ảnh hưởng đến môi trường. Quá trình khử nitơ (denitrification) từ nitrate NO3- thành nitơ dạng khí N2 đảm bảo nồng độ nitơ trong nước đầu ra đạt tiêu chuẩn môi trường. Quá trình sinh học khử Nitơ liên quan đến quá trình oxy hóa sinh học của nhiều cơ chất hữu cơ trong nước thải sử dụng Nitrate hoặc nitrite như chất nhận điện tử thay vì dùng oxy.
Sau đó nước thải tự chảy qua bể sinh học TK-04.
Bể sinh học hiếu khí TK-04
Trong bể sinh học nồng độ bùn hoạt tính trong bể dao động từ 2.000 - 3.000 mg MLSS/L Nồng độ bùn hoạt tính càng cao, tải trọng hữu cơ áp dụng của bể càng lớn.
Oxy (không khí) được cung cấp bằng các máy thổi khí phân tán vào nước với kích thước bọt khí nhỏ. Lượng khí cung cấp vào bể với mục đích cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí chuyển hóa chất hữu cơ hòa tan thành nước và carbonic, nitơ hữu cơ và ammonia thành nitrat NO3-, xáo trộn đều nước thải và bùn hoạt tính, tạo điều kiện để vi sinh vật tiếp xúc tốt với các chất cần xử lý.
Bên cạnh quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ thành CO2 và H2O, vi khuẩn Nitrisomonas và Nitrobacter còn oxy hóa ammonia NH3 thành nitrite NO2- và cuối cùng là nitrate NO3-.
Một lượng nước được bơm tuần hoàn trở về bể thiếu khí TK-03 bằng máy bơm để thực hiện quá trình khử Nitơ ở bể TK-03.
Nước thải cùng với bùn cặn sinh ra được dẫn qua bể lắng TK-05.
Bể lắng TK-05
Hỗn hợp nước – bùn từ bể TK-04 được dẫn qua ống trung tâm trong bể TK-05, đi từ dưới lên và phân phối đều trên bề mặt bể với vận tốc rất chậm tạo môi trường tĩnh. Bùn cặn có tỷ trọng lớn lắng xuống đáy, phần nước trong thu trên bề mặt được dẫn qua bể trung gian TK-06.
Bùn lắng xuống đáy được gom vào tâm bể nhờ thiết kế góc vát đáy bể. Bùn được bơm tuần hoàn lại bể thiếu khí TK-03 bằng bơm nhằm giữ ổn định nồng độ bùn trong bể. Bùn dư hình thành được xả về bể chứa bùn TK-10.
Bể trung gian TK-06
Nước sau lắng được dẫn qua bể trung gian để lưu trữ trước khi bơm qua bể lọc áp lực.
Bể lọc áp lực TK-07
Nước từ bể trung gian được bơm bơm qua bể lọc áp lực nhằm loại bỏ cặn lơ lửng mà quá trình lắng không loại bỏ được, giúp nâng cao chất lượng nước sau xử lý.
Bể chứa TK-08
Nước sau khi qua bể lọc áp lực được đưa đến bể chứa, một phần nước sau xử lý được tái sử dụng để tưới cây trong khu vực.
Bể khử trùng TK-09
Nước sau lắng được dẫn qua bể khử trùng TK-09. Tại bể TK-09, hóa chất khử trùng được châm vào với liều lượng thích hợp bằng bơm định lượng nhằm tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh.
Nước từ bể khử trùng được máy bơm bơm qua bồn lọc áp lực để loại bỏ các cặn lơ lửng mà quá trình lắng không loại bỏ được, nâng cao chất lượng nước đầu ra đảm bảo nguồn nước sau xử lý đạt tiêu chuẩn QCVN 14: 2008/BTNMT cột A trước khi dẫn ra môi trường tiếp nhận.
Bể chứa bùn TK-10
Bể chứa bùn có chức năng chứa, nén và phân hủy bùn dư từ quá trình sinh học. Phần nước tách bùn trên bề mặt bể được dẫn về bể thu gom TK-01 tiếp tục xử lý. Bùn nén khi đầy sẽ được bơm đến máy ép bùn để xử lý, sau đó đem đi xử lý bởi cơ quan có chức năng.
ƯU ĐIỂM NỔI BẬT CỦA CÔNG NGHỆ ĐỀ XUẤT
- Khả năng chịu tải trọng hữu cơ cao và có khả năng thích ứng với nồng độ chất ô nhiễm thay đổi đáng kể.
- Hệ thống hoạt động ổn định, loại bỏ được Nitơ và các chất ô nhiễm khác, đảm bảo đạt tiêu chuẩn xả thải theo quy định.
- Hệ thống dễ vận hành và bảo trì bảo dưỡng.
