Xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt

Xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt là nhu cầu thực tế của rất nhiều nhà máy sản xuất. Lượng nước thải từ hai nguồn chính là: nước thải sinh hoạt của công nhân và nước thải phát sinh từ quá trình sản xuất của nhà máy. Tùy lưu lượng và tính chất mỗi loại mà chúng ta có thể chọn công nghệ phù hợp. Dưới đây Nam Việt ETC xin trình bày công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt và sản xuất gỗ với lưu lượng tương đương nhau.

Quy trình xử lý nước thải sinh hoạt và sản xuất do Nam Việt thiết kế

Nam Việt thi công xây dựng lắp đặt hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt và sản xuất

Chuẩn bị để ép cọc xây dựng cụm bể xử lý nước thải sinh hoạt và sản xuất

Đóng cốp pha dựng tường

Đặt ống chờ thông nhau giữa các bể xử lý

Hoàn thiện phần thô bể xử lý nước thải

Hoàn thiện cầu thang lên cụm bể xử lý

Lắp đặt thiết bị đường ống, đĩa khí, bơm, lan can hoàn thiện

Nguồn phát sinh nước thải sản xuất và sinh hoạt 

• Từ khâu rửa nguyên liệu
• Nước thải từ quá trình sơn trang trí sản phẩm gỗ…
• Quá trình vệ sinh máy móc thiết bị chế biến, vệ sinh nhà xưởng
• Nước thải vệ sinh, dọn dẹp, rửa sàn
• Nước thải sinh hoạt, rửa tay, vệ sinh của công nhân viên

Đặc tính nước thải sản xuất và sinh hoạt

• Các chất khó phân hủy sinh học như mực in, sơn, hóa chất dung môi dùng trong ngành gỗ…
• Đặc trưng của nước thải sản xuất là hàm lượng COD rất cao từ 1000 – 2000 mg/l.
• Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất rắn lơ lửng, BOD, COD, NH4+, vi khuẩn gây bệnh…
• Chất dinh dưỡng ni-tơ (N), phốt-pho (P).
• Nước thải phát sinh từ căn-teen chứa nhiều dầu mỡ.
• Bên cạnh đó rác thải từ khâu sản xuất như giấy, nilon, keo dán, cặn sơn, gỗ vụn… không được thu gom hoàn toàn cũng có thể đi vào hệ thống.

Tiêu chuẩn nước thải sau xử lý QCVN 40:2011/BTNMT, Cột B

Phương án xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt

Phương án xử lý nước thải được lựa chọn phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của Dự án và xử lý thỏa mãn các yêu cầu sau:

• Không gây ồn, không gây mùi hôi thối khó chịu cho khu vực xung quanh
• Không ảnh hưởng tới mỹ quan và các hoạt động chung của nhà máy
• Quản lý, vận hành đơn giản, chi phí vận hành hợp lý.

Từ các đặc trưng trên và yêu cầu cần đạt được sau xử lý, công nghệ xử lý nước thải bao gồm các bước chính sau:

• Bước 1: Sử dụng phương pháp cơ học loại bỏ các chất có kích thước lớn lơ lửng và dầu mỡ có trong nước thải
• Bước 2: Sử dụng phương pháp hóa lý để xử lý các chất hữu cơ, COD, N, P, cặn sơn … của nước thải
• Bước 3: Sử dụng phương pháp phân hủy sinh học thiếu khí kết hợp hiếu khí để loại bỏ các chất hữu cơ có mặt trong nước thải. Nhằm mục đích tiếp tục khử lượng Nito, Photpho và hàm lượng chất hữu cơ ô nhiễm có trong nước (COD; BOD) …
• Bước 4: Sử dụng phương pháp khử trùng để tiêu diệt các vi sinh vật gây hại trong nước. Đảm bảo nước đầu ra đạt quy chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT Cột B cho nước thải công nghiệp.
• Bước 6: Bùn thải sẽ được bơm về bể chứa bùn và được hút định kỳ.

Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt

Thuyết minh công nghệ xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt

Bể thu gom và bể tách dầu mỡ.

• Dòng nước thải này sau khi đã qua hệ thống thu gom và tách dầu mỡ cục bộ (nước thải từ căn teen phải qua mô đun tách mỡ),
• sau đó sẽ được bơm vào bể thu gom 3 ngăn, trước khi vào bể thu gom 3 ngăn nước thải phải qua thiết bị tách rác với khe hở 2 – 4mm nhằm tránh gây tắc nghẽn cho bơm nước thải trong bể và bảo vệ các thiết bị cho công trình đơn vị phía sau được .
• Có hố thu gom nước thải sẽ tránh trường hợp lưu lượng vào hệ thống xử lý không đồng đều theo giờ.
• Tại bể thu gom 3 ngăn sẽ giữ lại hầu hết lượng cặn sơn từ quá trình sản xuất để tránh ảnh hưởng tới quá trình xử lý phía sau và nâng cao hiệu suất của quá trình xử lý hóa lý.
• Sau khi vào bể thu gom 3 ngăn cơ học , nước thải được bơm chìm bơm qua bể điều hòa.

Bể điều hòa

• Nước thải tại bể điều hòa được điều hòa lưu lượng và ổn định nồng độ các chất ô nhiễm.
• Bể điều hòa có hệ thống sục khí giúp hòa trộn nước thải giúp đảm bảo nồng độ các chất ô nhiễm trong bể luôn được duy trì ổn định.
• Tại bể điều hòa nước thải được vận chuyển bằng 02 bơm chìm hoạt động luân phiên bơm qua bể trung hòa.

Bể trung hòa

•  Tại bể trung hòa, dưới sự hỗ trợ của bộ điều khiển tự động pH, dung dịch NaOH sẽ được bơm vào nếu pH thấp dưới mức tối ưu của quá trình xử lý kế tiếp
• Dưới sự hỗ trợ của hệ thống khuấy làm hóa chất phân tán đều vào nước thải giúp nâng pH đến mức tối ưu để quá trình keo tụ diễn ra hoàn hảo.

Bể keo tụ 

• Tại bể keo tụ xảy ra quá trình bổ sung các ion mang điện tích trái dấu (điện tích dương) vào để trung hòa điện tích của các hạt keo trong nước, làm tăng thế zeta, phá vỡ độ bền của hạt, ngăn cản sự chuyển động hỗn loạn của các ion trong nước.
• Hóa chất được sử dụng cho quá trình keo tụ là PAC và có sự khuấy trộn của motor khuấy để tăng cường hiệu suất cho quá trình keo tụ các các ô nhiễm, Nito, phốt pho, COD, các chất hữu cơ, huyền phù…

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình keo tụ:

• Ảnh hưởng của pH
• Nhiệt độ nước
• Loại, nồng độ chất keo tụ và trợ keo tụ
• Tốc độ khuấy
• Sau khi được keo tụ nước thải chảy trọng trường qua bể tạo bông

Bể tạo bông

• Tại bể tạo bông xảy ra quá trình liên kết các bông cặn sau quá trình keo tụ lại với nhau dưới tác động của phương pháp khuấy với tốc độ nhỏ nhằm tăng kích thước và khối lượng của các bông cặn để các bông cặn có thể dễ dàng lắng xuống.
• Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo bông: pH, nhiệt độ, tốc độ khuấy
• Nước thải sau khi được tạo bông sẽ chảy trọng trường sang bể lắng hóa lý

Bể lắng hóa lý

• Tại bể lắng hóa lý các bông cặn hoá học trong quá trình keo tụ tạo bông và cặn hữu cơ sẽ được lắng xuống và hút qua bể chứa bùn.
• Nước sạch sau khi qua tấm chắn bọt và máng răng cưa sẽ chảy trọng trường qua bể trung hòa.
• Bùn phát sinh trong quá trình xử lý hóa lý sẽ được hút định kỳ bởi đơn vi có chức năng.
• Nước thải tại bể lắng sẽ tiếp tục chảy trọng trường qua bể sinh học thiếu khí (Anoxic).

Bể sinh học thiếu khí

• Tại bể sinh học thiếu khí Anoxic nước thải được khuấy trộn bỡi máy khuấy chìm để tạo môi trường thiếu khí cho vi sinh hoạt động và xử lý các hợp chất hữu cơ, Nitrat tốt nhất.
• Tại bể thiếu khí nước thải chứa bùn vi sinh hoạt tính được tuần hoàn từ bể hiếu khí để đảm bảo thời gian và môi trường xử lý tốt nhất.
•  Quá trình khử Nitrat xảy ra như sau: Trong môi trường thiếu Oxi, các loại vi khuẩn này sẽ khử Nitrat Denitrificans sẽ tách oxi của Nitrat (NO­_3-) và Nitrit (NO_2-) theo chuỗi chuyển hóa:

NO₃– → NO₂– → N₂O → N₂↑

• Khí Nitơ phân tử N₂ tạo thành sẽ thoát khỏi nước và ra ngoài.
• Nước thải từ bể thiếu khí Anoxic sẽ chảy trọng trường qua bể sinh học hiếu khí

Bể sinh học hiếu khí

• Tại bể sinh học hiếu khí, các vi sinh vật hiếu khí lơ lửng sẽ tiếp xúc với các chất hữu cơ độc hại trong nước như amoni và Nito tổng, BOD, COD ….
• Trong bể hiếu khí nước thải được trộn lẫn với bùn vi sinh hoạt tính
• Không khí được cung cấp từ 2 máy thổi khí hoạt động luân phiên 24/24 giờ trên khắp diện tích bể, cung cấp oxy
• Tạo điều kiện môi trường oxy hòa tan > 2mg/l thuận lợi cho vi sinh vật hiếu khí sinh sống phát triển và phân giải các chất ô nhiễm.
• Các vi sinh vật sẽ phân huỷ các chất hữu cơ thành sản phẩm cuối cùng là CO₂ và H₂O làm giảm nồng độ bẩn trong nước thải.
• Bể sinh học hiếu khí là công trình đơn vị quyết định hiệu quả xử lý của hệ thống vì phần lớn những chất gây ô nhiễm trong nước thải là những chất hữu cơ dễ bị phân huỷ sinh học.
• Quá trình xử lý sinh học hiếu khí nước thải bao gồm các giai đoạn sau:
• Oxy hóa các chất hữu cơ:

C­_xH_yO_z        +    O₂ ->        CO₂ + H₂O + DH

• Tổng hợp tế bào mới

C­_xH_yO_z    +  NH₃  +    O₂ ->       CO₂ + H₂O + C₅H₇NO₂ + DH

• Phân hủy nội bào:

C₅H₇NO₂     +       5º₂      ->   5CO₂ + H₂O + NH₃  ±  DH

• Ngoài ra, nhóm vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter sử dụng Nito và photpho để chuyển hóa nitrate và tạo sinh khối. Quá trình nitrate hóa xảy ra theo các phương trình phản ứng sau đây:

NH₃ + 3/2O_{2    ->}   NO₂^– + H⁺ + H₂O + sinh khối/biomass

NO₂^– + ½O_{2     ->} NO₃^– + sinh khối/biomass

Quá trình Photphorit hóa:

Các hợp chất hữu cơ chứa photpho sẽ được hệ vi khuẩn Acinetobacter chuyển hóa thành các hợp chất mới không chứa photpho và các hợp chất có chứa photpho nhưng dễ phân hủy đối với chủng loại vi khuẩn hiếu khí nước thải từ ngăn hiếu khí lơ lửng chảy trọng trường qua bể lắng sinh học.

Bể lắng sinh học

• Tại bể lắng sinh học nước sẽ được tách riêng với bùn.
• Bùn vi sinh sẽ lắng xuống đáy và được bơm tuần hoàn lại bể sinh học thiếu khí Anoxic, lượng bùn dư sẽ được bơm về bể chứa bùn và được hút định kỳ bởi đơn vị có chức năng.
• Nước sạch từ bể lắng sinh học sau khi qua tấm chắn bọt và máng răng cưa sẽ chảy trọng trường sang bể khử trùng.

Bể khử trùng

• Tại bể khử trùng hóa chất khử trùng Javen sẽ được bơm vào để tiêu diệt các vi sinh vật gây hại.
• Sau khi nước được khử trùng sẽ được bơm chìm bơm vào hệ thống thoát nước thải ra cống khu công nghiệp.
• Nước thải đầu ra đảm bảo đạt cột B, QCVN 40:2011/BTNMT cho nước thải sản xuất công nghiệp.
• Bùn thải phát sinh trong quá trình xử lý hóa lý và xử lý sinh học sẽ được thu gom và chứa tại bể chứa bùn, đảm bảo theo quy định xử lý chất thải của nhà nước và lượng bùn phát sinh sau một thời gian sẽ được hút định kỳ bởi đơn vị có chức năng xử lý

Ưu điểm công nghệ xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt

• Quá trình xử lý hóa lý :
  • Quá trình xử lý Nitơ, phospho, chất hữu cơ tổng hợp, độ màu ….trong nước thải với hiệu suất xử lý cao nhờ các hóa chất trung hòa , keo tụ, tạo bông, lắng …
  • Quá trình khuấy trộn hợp lý của các motor khuấy trộn, nhiệt độ, PH nước thải …
• Quá trình xử lý sinh học: là quá trình xử lý Nitơ, phospho, chất hữu cơ tổng hợp. Trong đó, các quá trình nitrification, denitrification xảy ra liên tục trong các bể sinh học .
  • Quá trình denitrification (khử N) sử dụng nguồn hydrocacbon có sẵn trong nước thải, không cần bổ sung nguồn hydrocacbon bên ngoài
  • Hạn chế sự phát triển các vi khuẩn dạng sợi (filamentous) và giảm hiện tượng đóng bánh, khó lắng trong bể lắng vì không sử dụng bể lắng như các công nghệ truyền thống.
• Quá trình khử Nitrate xảy ra, nâng cao pH, độ kiềm của nước thải, tạo ra oxy giúp cho quá trình nitrification xảy ra tiếp theo thuận lợi, giảm lượng khí cần cung cấp cho quá trình xử lý nitơ;
• Bể hiếu khí với mật độ vi sinh vật trên 1 đơn vị thể tích cao nên tải trọng chất hữu cơ cao, do đó hiệu quả xử lý chất hữu cơ cao hơn và khả năng chịu sốc tải cao. Đồng thời, do mật độ vi sinh cao nên khả năng sinh bùn thấp.
• Công nghệ hóa lý kết hợp sinh học là công nghệ xử lý nước đạt thải đạt hiệu quả cao nhất hiện nay với kinh phí đầu tư hợp lý nhất.
• Quá trình vận hành hệ thống được điều khiển hoàn toàn tự động ( có thể vận hành bằng tay ) điều này giảm nhẹ công tác vận hành, tiết kiệm chi phí điện năng, đảm bảo chất lượng nước sau xử lý luôn ổn định và đạt yêu cầu xả thải.

Các đặc điểm nổi bậc chung của phương án xử lý nước thải sản xuất và sinh hoạt. 

• Công nghệ: Phương pháp hóa lý kết hợp sinh học
  •  Đảm bảo xử lý COD, nitơ trong nước thải
  • Xử lý nito, amoni
  • Ít thiết bị hơn, GIẢM chi phí điện năng, thiết bị tiêu hao, bảo trì bảo dưỡng.
• Giải pháp công nghệ:
  • Vận hành điều khiển tự động bằng Timer và bằng tay, điều này giảm nhẹ công tác vận hành, tiết kiệm chi phí điện năng, hóa chất.
• Hệ thống hoạt động an toàn có độ tin cậy cao, thuận tiện khi bảo hành và sửa chữa.
• Hệ vi sinh cộng sinh đem lại hiệu quả Xử lý tốt.
• Tính mỹ quan: bảo đảm tính mỹ quan, an toàn và thuận tiện cho người vận hành trực tiếp hệ thống.

Nam Việt là nhà thầu xây dựng hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất.  Nếu quý khách cần tư vấn hay báo giá thiết kế hãy liên hệ để chúng tôi phục vụ. Hotline 0932562177