|
Theo nghiên cứu có ít nhất 60.000 độc chất và các hợp chất hóa học đã được tìm thấy trong bùn và nước thải. Các nhà nghiên cứu của Hiệp hội kỹ sư dân dụng Mỹ đã xác định rằng bùn thải có chứa độc tố sau đây:
• Polychlorinated biphenyls (pcbs)
• Clo thuốc trừ sâu, bao gồm DDT, dieldrin, aldrin, endrin, chlordane, heptachlor, Lindane, mirex, kepone, 2,4,5-T, 2,4-D
• Clo hóa các hợp chất như dioxin
• Polynuclear hydrocacbon thơm
• Kim loại nặng, bao gồm; arsenic, cadmium, chromium, chì và thủy ngân
• Vi khuẩn, vi rút, động vật nguyên sinh, giun ký sinh, và nấm
• Linh tinh độc tố khác bao gồm; amiăng, sản phẩm dầu mỏ và các dung môi công nghiệp
Ở Hoa Kỳ các nhà khoa học đã xác định vào năm 1994 rằng "mức độ đầy đủ của ô nhiễm phóng xạ của nước thải bùn, tro và các sản phẩm liên quan trên toàn quốc
Sơ Đồ Dây Chuyền Xử Lý Bùn Tổng Quát
Trong thực tế, quy trình công nghệ xử lý bùn thường chia làm dạng chính tùy theo phương pháp xử lý sinh học có được áp dụng trong hệ thống không. Quy trình công nghệ xử lý bùn có sử dụng phương pháp sinh học được trình bày tóm tắt trong Hình 9.1.
TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NÉN BÙN
Bể Nén Bùn Trọng Lực
Gravity Thickening
Nén bùn trọng lực (Gravity thickening) được thiết kế tương tự như bể lắng cổ điển, thường sử dụng bể dạng hình tròn. Bùn lỏng được đưa vào ống lắng trung tâm (center feed well). Bùn sẽ lắng, nén lại ở đáy bể và được tháo ra định kỳ. Phần nước tách ra trên bề mặt được đưa trở lại bể lắng đợt 1. Bùn từ bể nén bùn được bơm đến bể phân hủy hoặc thiết bị tách nước. Nén bùn trọng lực được áp dụng rất hiệu quả đối với bùn từ bể lắng đợt 1.
Việc thiết kế bể nén bùn trọng lực cơ bản dựa trên tải trọng bùn. Để duy trì điều kiện hiếu khí trong bể, lưu lượng bùn cung cấp vào thiết bị cần duy trì ở mức 24-30 m3/m2.ngđ. Nồng độ bùn trước và sau khi nén bùn và tải trọng chất rắn trong bể nén bùn trọng lực được trình bày trong
Tuyển nổi tách bùn
Theo nguyên lý vận hành thiết bị, quá trình tuyển nổi tách bùn có thể phân loại thành 3 dạng chính sau đây: (1) tuyển nổi bằng khí hòa tan (DAF), (2) tuyển nổi chân không và (3) tuyển nổi bằng khí phân tán. Trong đó, tuyển nổi bằng khí hòa tan thường được sử dụng để xử lý bùn hoạt tính.
Tải trọng bùn trong bể tuyển nổi tách bùn DAF cao hơn bể nén bùn trọng lực do tốc độ tách pha rắn trong bể DAF lớn hơn.
BỂ PHÂN HỦY KỴ KHÍ
Việc thiết kế hệ thống phân hủy bùn kỵ khí dựa trên các thông số chính sau đây: (1) thời gian lưu bùn, (2) tải trọng thể tích và (3) độ giảm thể tích bùn theo thời gian.
BỂ PHÂN HỦY HIẾU KHÍ
Phân hủy bùn hiếu khí được sử dụng để xử lý bùn từ các công trình xử lý sinh học hiếu khí có công suất nhỏ hơn 0,2 m3/s. So với quá trình phân hủy bùn kỵ khí, quá trình phân hủy hiếu khí có những ưu điểm sau:
HỆ THỐNG KHỬ NƯỚC
Quá trình khử nước của bùn nhằm: (1) giảm chi phí vận chuyển bùn đến nơi thải bỏ, (2) dễ xử lý và vận chuyển, (3) tăng nhiệt năng của bùn nhờ giảm hàm lượng nước trong bùn, (4) giảm lượng vật liệu tạo độ rỗng trong quá trình ủ compost, (5) giảm sự phát sinh mùi, (6) giảm sự hình thành nước rò rỉ.
Thiết Bị Lọc Chân Không. Ưu điểm của thiết bị lọc chân không là không đòi hỏi công nhân vận hành có kỹ thuật cao, ít bảo trì bảo dưỡng do thiết bị được vận hành liên tục. Nhược điểm chính là tiêu tốn năng lượng và gây ồn. Nước sau lọc có hàm lượng cặn lơ lửng cao.
Thiết Bị Ly Tâm. Ưu điểm của thiết bị ly tâm là hạn chế mùi hôi, dễ khởi động, dễ lắp ráp. Bùn sau ly tâm có hàm lượng ẩm thấp. Chi phí đầu tư thấp. Nhược điểm của thiết bị ly tâm là phải tách cát và nghiền hỗn hợp nhập liệu trước khi ly tâm, yêu cầu công nhân vận hành kỹ thuật cao và nước sau khi ly tâm có hàm lượng cặn lơ lửng cao.
Thiết Bị Lọc Băng Tải. Ưu điểm của thiết bị lọc băng tải là ít tốn năng lượng, chi phí đầu tư và vận hành thấp, dễ bảo trì và vận hành. Bùn sau khi lọc có hàm lượng ẩm thấp. Nhược điểm của thiết bị này là bị hạn chế bởi trở lực thủy lực, cần phải nghiền hỗn hợp nhập liệu, rất nhạy đối với đặc tính bùn đưa vào thiết bị, thời gian sử dụng vật liệu ngắn,
Thiết Bị Lọc Khung Bản. Ưu điểm của thiết bị lọc khung bản là bùn sau xử lý có hàm lượng ẩm thấp nhất và nước sau lọc có hàm lượng cặn lơ lửng thấp. Nhược điểm của thiết bị này là phải vận hành theo từng mẻ, chi phí thiết bị và nhân công vận hành cao, chiếm diện tích lớn, đòi hỏi công nhân vận hành và bảo trì kỹ thuật cao, tiêu tốn hóa chất.
Khung bản làm bằng vật liệu PP. Tấm vải lọc bùn để lắp vào khung bản hay vải lọc khung bản cũng là vải PP (polypropylene) hay vải lọc bùn PP
Vải lọc bùn là loại vải được thiết kế để chuyên cho lọc bùn thải, được gắn vào máy ép khung bản để lọc tách nước làm khô bùn. Vải lọc bùn có khả năng chịu được môi trường hóa chất cao (có độ pH = 1 – 14), có khả năng chịu lực, và độ bền cao. Vải lọc bùn có thể vệ sinh và tái sử dụng nhiều lần.
|
