công nghệ xử lý nước thải môi trường bằng sinh học

TRƯỜNG CAO ĐẲNG LƯƠNG THỰC-THỰC PHẨM
TRƯỜNG CAO ĐẲNG LƯƠNG THỰC-THỰC PHẨM
KHOA CÔNG NGHỆ
KHOA CÔNG NGHỆ
MÔN: Công nghệ xử lý nước thải
MÔN: Công nghệ xử lý nước thải
môi trường
môi trường
bằng sinh học
bằng sinh học
GVHD: Phạm Thị Thanh Mai
GVHD: Phạm Thị Thanh Mai

1. Giới thiệu về bia
1. Giới thiệu về bia


Bia là một loại nước giải khát có từ lâu đời,
Bia là một loại nước giải khát có từ lâu đời,
7000 năm trước công nguyên đã có ghi chép
7000 năm trước công nguyên đã có ghi chép
về sản xuất bia. Hiện nay nhu cầu về bia trên
về sản xuất bia. Hiện nay nhu cầu về bia trên
thế giới cũng như ở Việt Nam rất lớn vì bia là
thế giới cũng như ở Việt Nam rất lớn vì bia là
một loại nước uống mát, bổ, có độ cồn thấp, có
một loại nước uống mát, bổ, có độ cồn thấp, có

độ mịn xốp, có hương vị đặc trưng của hoa
độ mịn xốp, có hương vị đặc trưng của hoa
houblon và các sản phẩm trong quá trình lên
houblon và các sản phẩm trong quá trình lên
men tạo ra. Đặc biệt CO2 bão hòa trong bia có
men tạo ra. Đặc biệt CO2 bão hòa trong bia có
tác dụng làm giảm nhanh cơn khát của người
tác dụng làm giảm nhanh cơn khát của người
uống.
uống.

2. Quy trình sản xuất bia
2. Quy trình sản xuất bia
Gạo Malt
Nghiền
Hoa gạo
H
2
O
Huoblon hoa
Lọc
Hoa malt
H
2
O
Nghiền
Làm lạnh
Thùng lên men

3.

3.


Phân tích tính chất và thành
Phân tích tính chất và thành
phần nước thải nhà máy bia
phần nước thải nhà máy bia
Nước thải của nhà máy bia bao gồm:
Nước thải của nhà máy bia bao gồm:
•
Nước thải vệ sinh sinh hoạt
Nước thải vệ sinh sinh hoạt
•
Nước thải bã lọc hèm
Nước thải bã lọc hèm
•
Nước thải từ bộ phận nấu đường hóa
Nước thải từ bộ phận nấu đường hóa
•
Nước thải từ phân xưởng lên men
Nước thải từ phân xưởng lên men
•
Nước rửa chai
Nước rửa chai
•
Nước làm lạnh, nước ngưng
Nước làm lạnh, nước ngưng
•
Nước từ sinh hoạt cá nhân nhân viên
Nước từ sinh hoạt cá nhân nhân viên

4. Phương pháp xử lý nước thải
4. Phương pháp xử lý nước thải


•
A. Phương pháp cơ học.
A. Phương pháp cơ học.
•
B. Phương pháp hóa học.
B. Phương pháp hóa học.
•
C. Phương pháp xử lý sinh học.
C. Phương pháp xử lý sinh học.
•
* Điều kiện xử lý sinh học:
* Điều kiện xử lý sinh học:
•
Nước thải không có chất độc đối với VSV
Nước thải không có chất độc đối với VSV
•
chất hữu cơ chung phải đủ lớn BOD/COD=0,5
chất hữu cơ chung phải đủ lớn BOD/COD=0,5
hay COD/BOD<=2.
hay COD/BOD<=2.
•
phải có chất dinh dưỡng nguồn cacbon và
phải có chất dinh dưỡng nguồn cacbon và
năng lượng cho VSV.

năng lượng cho VSV.

•
Bên cạnh đó các chất dễ bị phân huỷ như
Bên cạnh đó các chất dễ bị phân huỷ như
hydratcacbon, protein, …
hydratcacbon, protein, …
•
* Nguyên lí của quá trình sinh học:
* Nguyên lí của quá trình sinh học:
•


Là quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ
Là quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ
trong nước thải của VSV.
trong nước thải của VSV.
•
Tác nhân sinh học: Đó là hệ VSV trong nước
Tác nhân sinh học: Đó là hệ VSV trong nước
nói chung và trong nước thải nói riêng.
nói chung và trong nước thải nói riêng.
•
* VSV tham gia vào quá trinh xử lý gồm:
* VSV tham gia vào quá trinh xử lý gồm:
•
Bùn hoạt tính
Bùn hoạt tính
•
Màng sinh học

Màng sinh học

5. Các phương pháp xử lí sinh học
5. Các phương pháp xử lí sinh học


•
* Phương pháp hiếu khí: sử dụng các VSV sống
* Phương pháp hiếu khí: sử dụng các VSV sống
hiếu khí để xử lý. Phương trình cơ bản:
hiếu khí để xử lý. Phương trình cơ bản:


(CHO)
(CHO)
n
n
NS+O
NS+O
2
2
VSV
VSV


CO
CO
2
2
+H

+H
2
2
O+TBVSV+SPTG+H
O+TBVSV+SPTG+H
2
2
+Q
+Q
Ưu điểm của phương pháp:
Ưu điểm của phương pháp:


•


Thời gian xử lý nhanh
Thời gian xử lý nhanh
•


Tải trọng lớn(do tốc độ xử lý nhanh)
Tải trọng lớn(do tốc độ xử lý nhanh)
•


Xử lý triệt để BOD hơn phương pháp yếm khí
Xử lý triệt để BOD hơn phương pháp yếm khí
•

Khử N
Khử N
2
2
trong nước thải tốt hơn phương pháp
trong nước thải tốt hơn phương pháp
yếm khí
yếm khí
•


Nồng độ các chất rắn lơ lửng ở dạng huyền
Nồng độ các chất rắn lơ lửng ở dạng huyền


phù
phù
.
.

-
-
Nhược điểm của phương pháp
Nhược điểm của phương pháp
:
:
•

Lượng bùn phát sinh lớn
Lượng bùn phát sinh lớn
•


Yêu cầu BOD đầu vào nhỏ(mg/l)
Yêu cầu BOD đầu vào nhỏ(mg/l)
•


Khó phân huỷ được một số chất béo, Protein,
Khó phân huỷ được một số chất béo, Protein,
và chất rắn hữư cơ lơ lửng
và chất rắn hữư cơ lơ lửng
•


Trong điều kiện tự nhiên, xử lý hiệu qủa không
Trong điều kiện tự nhiên, xử lý hiệu qủa không
cao do thiếu Oxy
cao do thiếu Oxy
•


Trong điều kiện nhân tạo tốn nhiều năng lượng
Trong điều kiện nhân tạo tốn nhiều năng lượng
cho sục khí, khuấy đảo
cho sục khí, khuấy đảo
•
* Phương pháp kị khí:

* Phương pháp kị khí:
Phương trình cơ bản:
Phương trình cơ bản:
•
(CHO)
(CHO)
n
n
NS+O
NS+O
2
2
VSV->CO
VSV->CO
2
2
+H
+H
2
2
O+TBTV+SPTG+H
O+TBTV+SPTG+H
2
2
+Q
+Q

-
-
Ưu điểm của phương pháp:

Ưu điểm của phương pháp:
•
+ Lượng bùn phát sinh nhỏ
+ Lượng bùn phát sinh nhỏ
•
+ Có thể xử lý BOD đầu vào lớn
+ Có thể xử lý BOD đầu vào lớn
•
+ Phân huỷ được một số chất béo, Protein, và chất
+ Phân huỷ được một số chất béo, Protein, và chất
rắn hữư cơ lơ lửng
rắn hữư cơ lơ lửng
•
+ Tạo ra khí biogas có thể làm dùng nhiên liệu
+ Tạo ra khí biogas có thể làm dùng nhiên liệu
-
-
Nhược điểm của phương pháp
Nhược điểm của phương pháp
:
:
•
+ Thời gian xử lý chậm
+ Thời gian xử lý chậm
•
+ Thiết bị xử lý lớn
+ Thiết bị xử lý lớn
•
+ Cần duy trì ở nhiệt độ phù hợp
+ Cần duy trì ở nhiệt độ phù hợp

•
+ Xử lý không triệt để BOD
+ Xử lý không triệt để BOD
•
+ Khử N
+ Khử N
2
2
trong nước thải kém
trong nước thải kém
•
+ Trong quá trình xử lý tạo ra một số khí có mùi khó
+ Trong quá trình xử lý tạo ra một số khí có mùi khó
chịu.
chịu.

6. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình
6. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình
xử lý:
xử lý:
•


Nhiệt độ.
Nhiệt độ.
•
pH.
pH.
•
Tải trọng chất hữu cơ đầu vào.

Tải trọng chất hữu cơ đầu vào.
•
Quá trình đảo trộn
Quá trình đảo trộn
•
Nồng độ các kim loại nặng
Nồng độ các kim loại nặng
•
Một số chất khác củng ảnh hưởng đến quá
Một số chất khác củng ảnh hưởng đến quá
trình như: SO
trình như: SO
4
4
2-
2-
, SO
, SO
2
2
2-
2-
, clorin…
, clorin…

Ví dụ:Thành phần và tính chất nước
Ví dụ:Thành phần và tính chất nước
thải một số nhà máy bia
thải một số nhà máy bia

Ví dụ :Thành phần và tính chất nước
Ví dụ :Thành phần và tính chất nước
thải nhà máy rửa chai bia
thải nhà máy rửa chai bia

7. Quy trình xử lý nước thải nhà máy
7. Quy trình xử lý nước thải nhà máy
bia
bia
1 2 3 4
7
6
5
•
Song chắn rác
•
Bể gom
•
Bể lắng sơ cấp
•
Bể cân bằng
•
Bể kị khí
•
Bể hiếu khí (Aeroten)
•
Bể lắng

Song chắn rác

Bể gom

Bể cân bằng

Bể lắng sơ cấp

Bể kị khí

Bể hiếu khí (Aeroten)

Bể hiếu khí Aeroten
Bể hiếu khí Aeroten

Bể hiếu khí Aeroten
Bể hiếu khí Aeroten
.
.

Bể lắng

Bơm nén khí
Bơm nén khí