Tải bản đầy đủ (.pdf) (42 trang)

xử lý mùi hôi từ bùn cống rãnh và đất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.04 MB, 42 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
***** VIỆN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VÀ
QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

Tiểu luận
XỬ LÝ Ô NHIỄM ĐẤT
Đề tài XỬ LÝ MÙI HÔI TỪ BÙN
CỐNG RÃNH VÀ ĐẤT

GVHD : GS.TSKH.LÊ HUY BÁ
SVTH : HUỲNH THỊ KIM TUYỀN
LỚP : ĐHMT3A
MSSV : 07713911
Ngày 4 Tháng 5 Năm 2010 TP.HỒ CHÍ MINH

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay công nghệ càng phát triển, đời sống con người càng nâng cao. Bên
cạnh đó cũng không ích ảnh hưởng tới đời sống con người, đặc biệt là vấn đề về môi
trường hiện nay rất là quan trọng. Nào là ô nhiễm không khí, ô nhiễm nước, ô nhiễm
môi trường đất…Rất nhiều loai ô nhiễm, trong đó có thể ô nhiễm mùi hôi thối là
một trong những vấn đề cần quan tâm hàng đầu. Đặc biệt là mùi hôi thối pháp ra từ
bùn cống rảnh và đất. Nhiều xí nghiệp, nhà máy thải các chất thải xuống cống, chủ
yếu là bùn thải của các nhà máy chế biến như thủy sản, thực phẩm, …Ngoài ra còn
có chất thải do sinh hoạt. Hiện nay hệ thống cống thoát nước có mặt khắp nơi. Vì
vậy nếu cống bóc mùi hôi thối sẽ ảnh hưởng đến môi trường rất lớn, còn ảnh hưởng
tới hoạt động du lịch. Vì vậy cần phải có biện pháp xử lý. Bài tiểu luận này trình bày
một số biện pháp xử lý mùi hôi thối.
Nhưng có thể sẽ không tránh khỏi thiếu sót, sai lầm. Vì thế mong quý thầy cô thông
cảm và đóng góp ý kiến thêm.
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU


1
I. Giới thiệu về mùi hôi
3
1. Định nghĩa về mùi hôi

3
2. Đặc tính của mùi hôi

3
3. Giới thiệu phương pháp đo mùi: phương pháp nhạy cảm khứu giác

3
4. Mùi hôi từ bùn cống rãnh và đất

7
II. Công nghệ xử lý mùi hôi từ bùn cống rãnh và đất
7
1. Thu khí có mùi hôi trực tiếp từ bùn công rãnh và đất

8
a. Phương pháp hấp phụ

10
b. Phương pháp hấp thụ

13
c. Phương pháp nhiệt

15
d. Phương pháp sinh học


16
2. Xử lý bùn làm giảm mùi hôi, tái sử dụng bùn và sử dụng khí sạch (CH
4
)

23
a. Hệ thống lên men bùn yếm khí

26
b. Hệ thống lên men bùn hiếu khí

27
III. GIỚI THIỆU MỘT SỐ BIỆN PHÁP XỬ LÝ MÙI HÔI KHÁC
30
1. Công nghệ xử lý mùi của cống thoát nước đô thị

30
2. Vi sinh khử mùi

33
3. Xử lý mùi hôi bằng máy Ozone

36
4. Đen khử mùi hôi thối

37
IV. Ứng dụng của bùn để làm bê tông
37
KẾT LUẬN


39
PHỤ LỤC

40
TÀI LIỆU THAM KHẢO

4
I. GIỚI THIỆU VỀ MÙI HÔI.
1. Định nghĩa về mùi hôi
Trong luật bảo toàn môi trường và bầu khí quyển, những mùi gây sự khó chịu, tác
động lên khứu giác của người tỏa ra từ các chất như hợp chất sulfua(hydrogen
sulfide), các loại cồn lưu huỳnh, các chất hữu cơ hay các chất khí có tính năng tác
động cao được gọi là mùi hôi. Những mùi này tồn tại dưới trạng thái kết hợp của
nhiều thành phần đa dạng, tác động lên khứu giác của người đồng thời có tác động
trực tiếp đến đời sống tình cảm hay những khoái cảm của con người.
2. Đặc tính của mùi hôi
-Những chất là nguyên nhân gây mùi hôi không chỉ đa dạng về chủng loại mà do sự
tác động tổng hợp giữa chúng hay do sự khác nhau về khứu giác của mỗi cá nhân
mà việc kiểm soát chúng vô cùng khó khăn. Không chỉ vậy, trong bầu khí quyển,
những chất gây mùi khó chịu này có nồng độ ppb hay ở nồng độ thấp hơn thì khứu
giác của con người vẫn tiếp nhận và ngửi thấy chúng nên việc loại bỏ chúng đòi hỏi
một kỹ thuật có hiệu quả cao.
3.Giới thiệu phương pháp đo mùi: phương pháp nhạy cảm khứu giác.
Vì vậy khứu giác của con người có khả năng đo mùi.
Đây là phương pháp đơn giản nhất để xác định các tính chất và các chỉ tiêu khí gây
mùi thường gặp trong thực tiễn sản xuất, sinh hoạt và bảo vệ môi trường. Song
phương pháp này chỉ áp dụng xác định các chất gây mùi trong dạng khí, dạng hơi
hoặc dạng sương mù màng mỏng.
Như vậy, có thể mô tả nguyên lý chung của phương pháp nhạy cảm khứu giác xác

định các tính chất của mùi với các mối quan hệ quan tâm chỉ định như trên mô hình
sau:
Sơ đồ 1:
“Ngun lý chung của phương pháp nhạy cảm khứu giác”

Mối quan hệ tương quan bắc
cầu ( CRSB )
(CRSB)



Từ mơ hình trên có thể thấy rằng, trong phương pháp nhạy cảm khứu giác buộc phải
tính đến sự xuất hiện của các mối liên hệ tương quan bắc cầu giữa nồng độ khí với
các tính chất của mùi và các chỉ tiêu mùi xác định, trong đó cơ quan nhạy cảm khứu
giác giống như “ thiết bị chỉ thị mùi “ thể hiện đồng thời các mối liên hệ này. Ngồi
ra, cơ quan nhạy cảm khứu giác còn thể hiện mối liên hệ thứ ba giữa các tính chất
của mùi và các chỉ tiêu mùi.
Vì vậy sơ đồ sau thể hiện mối quan hệ cơ quan khứu giác của con người với các tính
chất mùi và các chỉ tiêu mùi như mật độ mùi, cường độ mùi…
Tính chất vật
chất của khí (
nồng độ khí )
mg/ m
3
Tính chất mùi của
khí ( mật độ, cường
độ, độ bền, sự ưa
thích, sự đặc trưng
của mùi )
Các tiêu chuẩn

của Luật đònh
chế quy đònh
trong thực tiễn
Các chỉ tiêu về mùi ( các đơn vò
mùi, các giá trò ngưỡng mùi, mức
độ ảnh hưởng của các yếu tố )
Cơ quan nhạy cảm khứu
giác cuả con người
Sơ đồ 2: Mơ tả và so sánh lơgích hệ thống của phương pháp nhạy cảm
khứu giác.


CRSB
Đặc tính
CRSB
< các phương pháp hóa lý CRSB phương pháp nhạy cảm>-

CRSB
định lượng
CRSB


Chất khí ô nhiễm
mùi

Các tính chất hoá-

Các tính chất mùi
-Các tính chất vật lý :
m, V, T, ρ…

-Các tính chất hoá học
: các phản ứng hoá
học đặc trưng
Mật độ mùi, cường
độ mùi, độ bền
mùi, sự đặc trưng
mùi, sự ưa thích mùi,
các hiệu ứng mùi
Các thông số, đơn vò
hoá-lý đặc trưng
Thang chỉ mùi,các
đơn vò mùi, ngôn ngữ
mùi
Công tác quản lý Nhà
nước về ô nhiễm mùi
Hệ thống các tiêu
chuẩn hoá-lý quy
đònh
Hệ thống các tiêu chuẩn
mùi và ngôn ngữ mùi quy

đònh

Như vậy, từ sơ đồ 2 nhận thấy rằng chất khí ô nhiễm mùi đặc trưng bằng các tính
chất hóa-lý và tính chất mùi, cho nên tạo nên hai dòng thông tin tương quan theo
từng mức độ nhận thức và xử lý thông tin từ các tính chất hoá lý và tính chất mùi.
Trong đó, thang nhận thức được chia làm hai vùng : vùng nhận thức định tính từ
nhận thức cảm quan về chất khí gây mùi đến trước khi áp dụng các phương pháp
hoá lý và nhạy cảm khứu giác để xác định cụ thể, còn vùng nhận thức định lượng
nhận được sau khi áp dụng các phương pháp đến công tác quản lý cụ thể. Do đó,

trên góc độ của công tác quản lý Nhà nước, người quản lý có thể chọn một trong hai
dòng thông tin này, hoặc có thể chọn đồng thời cả hai dòng cho công tác quản lý của
mình. Các so sánh về mặt phương pháp tạo nên hai hệ thống tương quan trong quá
trình quản lý đối tượng ô nhiễm. Trong đó, việc quản lý theo các tính chất mùi của
khí đương nhiên sẽ cần sử dụng phương pháp nhạy cảm khứu giác và tạo nên hệ
thống các chỉ tiêu đánh giá đặc trưng khác so với trường hợp sử dụng các phương
pháp hoá lý. Tuy nhiên, điểm khác biệt nhất là nếu như trong phương pháp hoá lý
các thông số quản lý đều là các giá trị số xác định cụ thể, thậm chí không cần tạo
nên hệ thống ngôn ngữ đặc trưng thể hiện trong quá trình xác định, thì ngược lại
phương pháp nhạy cảm khứu giác lại cần thiết tạo nên hệ thống ngôn ngữ như tiêu
chuẩn để xác định các tính chất của mùi ( thang chỉ mùi ), còn các giá trị số nhận
được thông qua mối liên hệ đồng biến tương quan có tính chất bắc cầu ( CRSB) giữa
các tính chất hoá lý và các tính chất mùi.
Bảng 1. Tiêu chuẩn quy định thang chỉ cường độ mùi
Chỉ số mùi Tỷ lệ so sánh ( 1b/cuft)
Mức độ mùi
0 10
-3
Chưa cảm thấy mùi
1 10
-2
Ngưỡng mùi
2 10
-1
Có thể nhận biết
3 1 Mạnh
4 10 Rất mạnh
5 10
2
Nguy hiểm, tử vong

Vì vậy mùi hôi từ bùn cống rãnh, dưới khứu giác của con người đã phát hiện
ra, mùi lan tỏa khắp nơi, tạo nên mùi hôi rất khó chụi. Vậy mức độ mùi ở đây
mạnh hoặc rất mạnh, chưa dẫn tới trường hợp nguy hiểm.
4. Mùi hôi từ bùn cống rãnh và đất:
Là các chất thải của các nhà máy, xí nghiệp vào hệ thống cống thoát nước, đa số là
các hợp chất hữu cơ, thường chứa khoảng 2%N; 0,3%P; 0,2%K và 45% chất hữu
cơ. Do sự phân hủy chất hữu cơ trong bùn, phân hủy xác vi sinh vật…ngay ra nhiều
mùi hôi thối, từ đó bóc lên thành khí có mùi hôi như thioeresol (CH
3
C
6
H
4
SH),
thiophenol (C
6
H
5
SH),…
Qua đó cần phải có biện pháp xử lý mùi, đem lại không khí trong lành
II. Công nghệ xử lý mùi hôi từ bùn cống rãnh và đất.
Bảng 2. Các kỹ thuật khống chế ô nhiễm mùi.
Phương pháp khống chế Kỹ thuật khống chế
Thiêu huỷ - Thiêu huỷ nhiệt
- Thiêu huỷ xúc tác
Hấp phụ - Than hoạt tính
- Silicagel
Hấp thụ - Permanganat kali
- Hypoclorít
- Ôxít clo

Phương pháp sinh học - Các tác nhân phân huỷ vi
sinh vật
Phương pháp kết hợp - Kết hợp các phương pháp kỹ
thuật chỉ định nhằm nâng cao hiệu
suất xử lý như hấp thụ-ôxy hoá.v.v.
Ôxy hoá bằng ôzone hoặc các tác
nhân ôxy hoá khác
- Máy phát ôzone
1. Thu khí có mùi hôi trực tiếp từ bùn công rãnh và đất.
Sơ đồ công nghệ thu khí có mùi hôi.
Quy trình xử lý:
Bước 1. Dùng thiết bị chuyên thu gom khí có mùi hôi để thu mùi hôi từ bùn
cống rãnh.
Theo mô hình sau.
Thu khí bằng thiết
bị thu gom khí.
Khí có mùi hôi
từ bùn cống
rãnh, đất
Được thu
Thiết bị xử
lý khí có
mùi hôi
Hấp phụ
Hấp thụ
Sinh học
Thiêu hủy
Khí sạch,
không mùi
Thiết bị thu gom mùi hôi thối có cấu tạo như sau:

- Một nắp chụp kín bằng nhựa hoặc vật liệu tổng hợp composite, rỗng
dưới đáy.
Mục đích là để mùi hôi thối và khí sinh học biogas sinh ra bên trong nắp chụp
không thoát ra ngoài được. Mùi hôi thối này sẽ thoát ra ngoài qua một ống hút thu
gom mùi hôi thối phía bên trên nắp chụp.
- Hình dạng các nắp chụp này có thể là hình tròn hay hình vuông, nói
chung là hình của nắp cống.
Mục đích là có thể đậy kín nắp cống không cho mùi hôi thối thoái ra từ nắp công,
không làm ô nhiễm môi trường khi hút khí.
- Bên dưới có ống hút dùng để hút khí có mùi hôi từ cống lên hệ thống thu
gom khí.
- Bên trên các nắp chụp nổi trên mặt nước này chúng ta có thể gắn các
chậu hoa, trồng cỏ hoặc sơn phủ màu sắc thật đẹp tạo mỹ quan (cũng có
thể sơn logo quảng cáo hoặc màu sắc biểu tượng của nhà tài trợ… miễn
sao là thật khéo léo và hài hòa với cảnh quan chung).
Nguyên lý hoạt động:
Hình 1. Mô hình thiết bị thu gom mùi hôi thối từ nguồn ô nhiễm
Nắp cống
Nắp cống
ống hút khíPhao nổi
- Sau khi đã chuẩn bị song hệ thống thu gom mùi, đặt máy vào nắp cống,
ống hút khí phía dưới đặt xuống bên dưới ống cống. Nhờ quá trình hút
của máy mùi hôi từ ống hút đi lên ống hút mùi hôi ở phía trên nắp cống
thổi đến trạm thu khí để xử lý mùi hôi trước khi thải ra môi trường bên
ngoài. Hay xử dụng khí biogas làm nhiên liệu điện, hay nhiên liệu đốt.
Bước 2. Xử lý khí có mùi hôi sau khi được đưa tới trạm xử lý:
Có các phương pháp sau: hấp phụ, hấp thụ, sinh học, thiêu hủy bằng nhiệt…
a. Phương pháp hấp phụ:
Chất hấp phụ:
- Than hoạt tính

- Silicagel
Nguyên lý làm việc:
- Chất hấp phụ được đưa trước vào thiết bị nhiều ngăn với độ dày chất
hấp phụ khoảng 20 cm
- Khí bẩn được đưa vào thiết bị, chúng sẽ chui qua các lớp chất hấp
phụ, ở đó khí có mùi hôi sẽ bị chất hấp phụ giữ lại, khí sạch nhờ các
ống dẫn được đưa ra ngoài. Để tăng tính hấp phụ, thiết bị được cung
cấp nhiệt ( có thể bằng hơi nước ), hơi nước được ngưng tụ ở thiết bị
ngưng.
-
Hình 3. Hình thiết bị hấp phụ
5
3
6
2
1
Vỏ thiết bị.
Lớp chất hấp phụ.
Khí bẩn đi vào thiết bị.
Hơi nước đến thiết bị ngưng tụ.
Khí sạch ra ngoài.
Cung cấp nhiệt.
Hình 2.
Thiết bị
hấp phụ với
chất hấp
phụ không
chuyển
động
Sơ đồ hệ thống xử lý khí có mùi theo phương pháp hấp phụ bằng than hoạt tính

1-phễu chứa vật liệu hấp phụ (than hoạt tính); 2-đo liều lượng; 3-tháp hấp
phụ nhiều tầng; 4-xiclon; 5-bunke; 6- tháp giải hấp phụ; 7-thiết bị cấp nhiệt; 8-quạt;
9-máy sàng.
Khí có mùi đi vào tháp hấp phụ 3 gồm nhiều tầng, khí có mùi bị giữ lại trong
lớp than hoạt tính của các tầng hấp phụ, sau đó khói đi qua xiclon 4 để lọc sạch tro,
bụi trước khi thải ra khí quyển. do đó việc dùng nước hấp thụ các khí có mùi trong
nhiều trường hợp không đáp ứng được yêu cầu đề ra.
4
1
2
3
5
6
7
8
9
Khí sạch thoát ra
Tro
Khí vào
Khí trơ
Khí có
mùi hôi
Phần lọt sàng
Bổ
sung
chất
hấp
phụ
mới
b.

Phương pháp hấp thụ:
Chất hấp thụ:
- Permanganat kali
- Hypoclorít
- Ôxít clo
2
4
1
3
Ca(OH)2
5
Nớc
6 - ống khói
5 - Bể hòa tan sữa vôi
4 - Bể chứa dung dịch tuần hoàn + Bể lắng
3 - Bơm hóa chất tuần hoàn
2 - quạt hút
1 - Thiết bị hấp thụ
Khí thải chứa SO2
Dung dịch bão hoà đi về hệ thống xử lý n!ớc thải
Ghi chú:
6

Hỡnh 4. S cụng ngh h thng thỏp hp th
Nguyờn lý lm vic:
- Khớ thi c thu gom v x lý qua thỏp hp th bng dung dch hp th
(khớ i t di lờn, dung dch hp th i t trờn xung, vt liu m:
nha PVC-m nha nh k c ly ra dựng nc lm sch sau ú
li a vo thỏp hp th) bng qut hỳt.
- Khớ sau x lý s thoỏt vo mụi trng thụng qua ng khúi, cũn phn

dung dch hp th s c dn v b cha bm tun hon lờn nh
thỏp hp th. Dung dch hp th c s dng tun hon trong quỏ trỡnh
x lý.l
Khớ bn
Dung dch hp th
Nc
Cht hp th
Thit b hp th
Qut hỳt
Qut hỳt dung dch hp thu lờn thit
b hp th
B cha hn hp dung dch hp th
B hũa tan nc v dung dch hp
th
ng khúi
Sau đây là sơ đồ xử lý mùi hôi có nguyên lý làm việc tương tự như trên.
Sơ đồ hệ thống xử lý mùi hôi.
1-Srubơ; 2-thùng chứa dung dịch đã dùng; 3- thùng xử lý dung dịch đã sử dụng
trước khi thải ra ngoài; 4-bình chứa dung dịch mới; 5- bình chứa dung dịch hấp thụ;
6-bơm
Hình 5. Hình thiết bị tháp hấp thụ
c. Phương pháp nhiệt:
5
4
1
2
3
6
Khí sạch thoát ra
Khí vào

Thải
- Nhiệt độ đốt cháy trực tiếp trong khoảng 700 – 800
0
C.
Nguyên lý làm việc: Khí có mùi hôi qua thiết bị trộn được đưa vào mỏ đốt.
Ở mỏ đốt các khí có mùi hôi bị cháy thành các sản phẩm không có mùi như H
2
O;
CO
2
; SO
2
; NO.Khí sạch không mùi và sản phẩm cháy theo ống dẫn ra ngoài.
3
2
1
5
4
d. Phương pháp sinh học:
- Giới thiệu phương pháp lọc sinh
học:
Lọc sinh học là một biện pháp xử lý
ô nhiễm tương đối mới. Đây là một
phương pháp hấp dẫn để xử lý các
chất khí có mùi hôi và các hợp chất
hữu cơ bay hơi có nồng độ thấp.
- Hình dạng phổ biến của một hệ thống lọc sinh học giống như một cái
hộp lớn, một vài hệ thống có thể lớn bằng sân bóng rổ, một vài hệ thống
có thể nhỏ độ một yard khối (0,76 m3).
- Nguyên tắt chính của hệ thống xử lý là tạo điều kiện cho vi khuẩn tiếp

xúc với các chất ô nhiễm trong khí thải. Hệ thống lọc khí thải này là nơi
chứa các nguyên liệu lọc và nơi sinh sản cho các vi sinh vật. Trong hệ
thống này, các vi sinh vật sẽ tạo thành một màng sinh học (biofilm), đây
là một màng mỏng và ẩm bao quanh các nguyên liệu lọc. Trong quá
trình lọc, khí thải được bơm chậm xuyên qua hệ thống lọc, các chất ô
nhiễm trong khí thải sẽ bị các nguyên liệu lọc hấp thụ. Các chất khí gây
Hình 6. Mỏ đốt có
trộn trước khí thải và
không khí.
Vỏ cách nhiệt.
Tấm chắn bên cạnh.
Mỏ đốt.
Khí sạch.
Khí bẩn, khí có mùi.
Hình 7. Hình dạng của hệ thống lọc sinh học
ô nhiễm sẽ bị hấp phụ bởi màng sinh học, tại đây, các vi sinh vật sẽ phân
hủy chúng để tạo nên năng lượng và các sản phẩm phụ là CO
2
và H
2
O
theo phương trình sau:
Chất hữu cơ gây ô nhiễm + O
2
> CO
2
+ H
2
O + nhiệt + sinh khối
Mô tả quá trình xử lý

- Hệ thống lọc sinh học cung cấp môi trường cho vi sinh vật phát triển và
phân hủy các chất khí có mùi hôi và các chất hữu cơ gây ô nhiễm trong
khí thải.
- Hệ thống lọc bao gồm một buồng kín chứa các vi sinh vật và hấp thụ
hơi nước, giữ chúng lại trong nguyên liệu lọc.
- Nguyên liệu lọc được thiết kế sao cho có khả năng hấp thụ nước lớn, độ
bền cao, và ít làm suy giảm áp lực luồng khí đi ngang qua nó.

Hình 8. Bể lọc sinh học có một lớp nguyên liệu lọc (diện
tích 6000 ft2) ở nhà máy Monsanto
Các hệ thống nhỏ hơn, phổ biến hơn với nhiều lớp nguyên liệu lọc được
trình bày trong hình sau: Hình 9.

- Các đơn vị nguyên liệu lọc này gọi là "khối sinh học" (Biocube) được
thiết kế bởi EG&G Corporation có kích thước cao khoảng 7 ft và đường
kính khoảng 6 ft. Việc sử dụng nhiều lớp nguyên liệu lọc kiểu này hạn
chế được việc các nguyên liệu lọc bị dồn nén lại và việc các luồng khí
xuyên thành những đường thoát qua lớp nguyên liệu lọc. Hơn nữa, nó
còn tạo sự thuận lợi trong việc bảo trì hay thay mới nguyên liệu lọc.
- Trong quá trình lọc sinh học, các chất khí gây ô nhiễm được làm ẩm và
sau đó được bơm vào một buồng phía bên dưới nguyên liệu lọc. Khi chất
khí đi ngang qua lớp nguyên liệu lọc, các chất ô nhiễm bị hấp thụ và
phân hủy. Khí thải sau khi đã lọc sạch được phóng thích vào khí quyển
từ bên trên của hệ thống lọc. Hầu hết những hệ thống lọc sinh học hiện
nay có công suất xử lý mùi và các chất hữu cơ bay hơi lớn hơn 90%. Tuy
nhiên, hạn chế của phương pháp này là chỉ xử lý được những khí thải có
nồng độ chất ô nhiễm thấp (<1000ppm) và lưu lượng khí xử lý chỉ nằm
trong giới hạn 300-500 ft3/ft2-giờ.
Nguyên liệu lọc
- Lớp nguyên liệu lọc ẩm tạo nên điều kiện lý học và hóa học thuận lợi

cho việc chuyển đổi các chất ô nhiễm từ pha khí sang pha lỏng và quá
trình phân hủy sinh học các chất ô nhiễm này bởi màng sinh học. Cơ chế
của quá trình lọc sinh học bao gồm quá trình hấp phụ, hấp thụ và phân
hủy bởi các vi sinh vật. Các vi sinh vật trong màng sinh học liên tục hấp
thụ và biến dưỡng các chất ô nhiễm, biến chúng thành các sản phẩm cuối
cùng là nước, CO
2
và các loại muối.
- Nguyên liệu lọc điển hình là hỗn hợp của các chất nền ủ phân compost,
đất, cây thạch nam (heather), plastic và các phụ phẩm gỗ. Các nguyên
liệu lọc nhằm cung cấp diện tích bề mặt lớn để hấp thụ và hấp phụ các
chất ô nhiễm. Ngoài ra nó còn làm nhiệm vụ cung cấp chất dinh dưỡng
cho các vi sinh vật. Một vài loại nguyên liệu lọc không đáp ứng được về
nhu cầu dưỡng chất cho vi sinh vật, do đó chúng ta phải hiệu chỉnh bằng
cách cho thêm vào các hợp chất đạm và phospho.
• Các nguyên liệu lọc thường có tuổi thọ từ 5 - 7 năm trước khi phải
thay mới.
• Các điểm cần quan tâm khi quyết định chọn nguyên liệu lọc:
Khả năng giữ ẩm để tạo lớp màng sinh học
• Có diện tích bề mặt lớn tạo điều kiện cho quá trình hấp thụ và
phát triển của vi sinh vật.
• Có chứa các dưỡng chất để cung cấp cho các vi sinh vật
Tạo lực cản không khí thấp (giảm mức độ sụt áp và năng lượng cần sử
dụng cho máy bơm)
• Các tính chất lý học khác như độ ổn định lý học và dễ dàng thao
tác.
Một số thông số thiết kế
Diện tích
Diện tích là một thông số được quan tâm hàng đầu trong việc thiết kế hệ
thống lọc sinh học. Để xử lý lưu lượng khí khoảng 30 ft3/phút, một hệ

thống lọc sinh học có thể cần diện tích 25 ft2. Đối với những lưu lượng khí
lớn hơn, chúng ta cần những diện tích lớn hơn và có thể bằng diện tích
một sân bóng rổ như đã nói ở trên.
Thành phần hóa học và hàm lượng của chất ô nhiễm trong khí thải
Phân tích thành phần hóa học và hàm lượng của nó trong khí thải cần
thiết để xác định xem biện pháp lọc sinh học có thích hợp hay không.
Các hệ thống lọc sinh học hoạt động tốt khi các hợp chất ô nhiễm
(không hoà tan trong nước) có nồng độ thấp (<1000 ppm). Một số hợp
chất phân hủy sinh học rất chậm (như các hợp chất chlor) do đó đòi hỏi
hệ thống xử lý có kích thước lớn.
Thời gian lưu trú
Thời gian lưu trú là khoảng thời gian vi sinh vật tiếp xúc với luồng khí
thải và được tính bằng công thức sau:
RT = Tổng thể tích các lỗ rỗng của lớp nguyên liệu lọc/lưu lượng khí
thải
Thời gian lưu trú càng dài sẽ cho hiệu suất xử lý càng cao. Tuy nhiên,
trong quá trình thiết kế chúng ta cần phải giảm thiểu thời gian lưu trú
để hệ thống có thể xử lý một lưu lượng lớn hơn. Thông thường, thời
gian lưu trú của các hệ thống lọc sinh học biến động trong khoảng 30
giây đến 1 phút.
Ẩm độ
Ẩm độ của luồng khí thải cần phải xử lý rất quan trọng vì nó giữ ẩm độ
cần thiết cho các màng sinh học. Do đó, luồng khí thải thường được
bơm qua một hệ thống làm ẩm trước khi bơm vào hệ thống lọc sinh
học để đảm bảo ẩm độ của luồng khí thải đi vào hệ thống lọc sinh học
phải lớn hơn 95%.
Kiểm soát pH
Các sản phẩm phụ của quá trình phân hủy sinh học là các acid hữu cơ. Để
duy trì pH của hệ thống nằm trong khoảng thích hợp cho các vi sinh vật
hoạt động, chúng ta cần cho thêm các dung dịch đệm pH.

Nguyên liệu lọc
Nguyên liệu lọc có thể bao gồm than bùn, cây thạch nam, phân ủ compost,
than hạt hoặc các nguyên liệu thích hợp khác. Nói chung, các nguyên liệu
này phải có khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho vi sinh vật và không
gây giảm áp luồng khí nhiều. Thêm vào đó, ẩm độ của các nguyên liệu lọc
phải được duy trì ở mức 30 - 60% để cho quần thể các vi sinh vật phát
triển. Do đó, bên cạnh thiết bị làm ẩm khí thải, người ta thường lắp đặt hệ
thống phun nước cho các lớp nguyên liệu lọc.
Giảm áp
Việc giảm áp của luồng khí khi đi ngang lớp nguyên liệu lọc nên được
hạn chế tối đa. Nếu lớp nguyên liệu lọc gây trở lực lớn cho nguồn khí,
ta cần tiêu tốn thêm năng lượng cho máy thổi khí, gây tăng giá thành
xử lý. Khả năng gây trở lực cho nguồn khí phụ thuộc vào ẩm độ và độ
rổng của lớp nguyên liệu lọc. Độ ẩm tăng, độ rổng lớp nguyên liệu
giảm là nguyên nhân gây tăng trở lực cho nguồn khí. Đối với các hệ
thống điển hình mức độ giảm áp nằm trong khoảng 1 -10 hPa.
Bảo trì
Khi bắt đầu đưa vào hoạt động, hệ thống cần được chăm nom một
lần/tuần. Sau khi hệ thống đã hoạt động ổn định và đã giải quyết tất cả
các vấn đề có thể xảy ra. Tần số thăm nom có thể giảm xuống 1
lần/nửa tháng hoặc hàng tháng.
Ưu và khuyết điểm của hệ thống lọc sinh học
Ưu điểm
• Ưu điểm chính là giá thành thấp, giá vận hành thấp, ít sử dụng
hóa chất.
• Thiết kế linh động, do đó có thể thích nghi với mọi loại hình
công nghiệp và diện tích của xí nghiệp.
• Hệ thống lọc sinh học linh động trong việc xử lý mùi hôi, các
hợp chất hữu cơ bay hơi và các chất độc. Hiệu suất xử lý thường
lớn hơn 90% đối với các khí thải có nồng độ các chất ô nhiễm <

1000 ppm.
• Nhiều loại nguyên liệu lọc, vi sinh vật và điều kiện vận hành
khác nhau có thể áp dụng để đáp ứng nhu cầu xử lý.

Khuyết điểm
• Hệ thống lọc sinh học không thể xử lý được các chất ô nhiễm
có khả năng hấp phụ thấp và tốc độ phân hủy sinh học chậm ví
dụ như các hợp chất hữu cơ bay hơi có chứa chlor.
• Các nguồn ô nhiễm có nồng độ hóa chất cao cần các hệ thống
lớn và diện tích lớn để lắp đặt hệ thống lọc sinh học.
• Nguồn gây ô nhiễm có mức độ phóng thích chất ô nhiễm biến
động cao sẽ gây ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật cũng như hiệu
suất xử lý của chúng.
• Thời gian để cho các vi sinh vật thích nghi với môi trường và
tạo thành các màng sinh học (biofilm) có thể kéo dài hàng
tuần đến hàng tháng, đặc biệt là đối với việc xử lý các chất
hữu cơ bay hơi.
2. Xử lý bùn làm giảm mùi hôi, tái sử dụng bùn và sử dụng khí sạch
(CH
4
):

Sơ đồ công nghệ xử lý mùi hôi gián tiếp bằng phương pháp xử lý bùn
Quy trình công nghệ:
Bước 1. Hút bùn từ cống, hay nơi có bùn bị hôi thối, bằng công nghệ hút bùn sau:
đó là tàu hút bùn, có thể hút bùn ở song hồ, không gây mùi hôi thối. Ta xử dụng hệ
thống hút bùn khí nén của tàu để hút bùn ở cống rãnh.
Bùn từ
cống
rãnh

Hệ thống
máy hút bùn
Hệ thống
lên men
bùn
Khí CH
4
Bùn sạch, không có
mùi hôi
Phân bón, thay cát làm bê
tông….
Làm khí bioga
Được hút
bùn
vào
Sản
phẩm

×