Xử lý nước thải bằng bể Unintank

KHOA MOI TRệễỉNG & BAO HO LAO ẹONG
NGNH KHOA HOẽC MOI TRệễỉNG

11/3/15

X Lí NC THI

SVTH: 1. Phm Ngc Dung
2. Trn Th Ngc Dung

X lý nc thi

BNG B UNITANK
91202007
91202083

3. Chu Th Hu
4. Lờ Th Thu Hng

91202019

5. Nguyn Th Ngc Hin

91202106

6. Nguyn Th Tho Huyn
7. Lờ Th Thc Hin

91202105

8. Nguyn M Linh

91202138

GVHD : Bựi Hng H

1


Nội dung thuyết trình
11/3/15

CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH BỂ

LÝ NƯỚC THẢI

UNITANK

CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ

CHƯƠNG 5 : HƯỚNG DẪN VẬN HÀNH HT

NƯỚC THẢI

VÀ KHẮC PHỤC SỰ CỐ

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK

CHƯƠNG 6. KẾT LUẬN

Xử lý nước thải

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ XỬ

2


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯƠC THẢI

11/3/15
Xử lý nước thải

3


CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI
Điều kiện nước thải để xử lý sinh học hiếu khí

Giá trị

Giá trị tối ưu

pH

6.5 – 8.5

6.8 – 7.4

Nhiệt độ

0
6 – 37 C

o
20 – 27 C

BOD/COD

>0.5

BOD

<1000 mg/L

TSS

<150 mg/L

11/3/15

Yếu tố

Xử lý nước thải

4

DO

>2 mg/L

CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

2.1.Giới thiệu

o UNITANK là một công nghệ đến từ Bỉ.
o Công trình nhân tạo dùng để xử lý nước thải bằng cách sử dụng các quá trình sinh
11/3/15

học hiếu khí diễn ra quá trình oxy hóa các chất hữu cơ với sự tham gia của các VSV
hiếu khí, được diễn ra liên tục và có tính chu kỳ. Nó có thể được điều chỉnh tùy
thuộc vào lưu lượng nước thải.
Xử lý nước thải

5


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.2.Phân loại

UNITANK đơn
11/3/15
Xử lý nước thải

UNITANK đôi

UNITANK một bậc hiếu khí

UNITANK hai bậc hiếu khí

UNITANK hai bậc yếm khí – hiếu khí

6


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

Mỗi ngăn: 20,5m x 20,5m x 5m
Chiều cao mực nước: 4,5m
11/3/15
Xử lý nước thải

Trong mỗi ngăn có một máy sục khí
bề mặt công suất 75KW và cánh
khuấy

7


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.3. Cấu tạo bể Unitank

11/3/15
Xử lý nước thải

8


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

2.4. Quy trình hoạt động của bể
UNITANK làm việc theo một chu trình tuần hoàn bao gồm hai pha chính và hai pha
trung gian nối tiếp nhau cho phép xử lý được liên tục mà không cần bể lắng riêng và hồi
lưu bùn vào bể sục khí.
11/3/15
Xử lý nước thải

9


•
•
••
•
•
•

Nước thải được nạp vào ngăn A, lúc này
ngăn
A đang
sụchợp
khíbùn lỏng chảy qua ngăn
Từ ngăn
A, hỗn
Cuối cùng, hỗn hợp bùn lỏng tới ngăn C
Nước
thảitục
vàođược
sẽ được
B và tiếp

sục hoà
khí trộn với bùn hoạt
Ở đây các hạt bùn lắng xuống do trọng lực
tính.
Bùn sẽ phân huỷ nốt các chất hữu cơ đã
còn nước trong được thu ra bằng máng tràn
Các
cơ được
hấp thụ
và quá
phân
đượchợp
hấpchất
thụ hữu
ở ngăn
A. Chúng
ta gọi

Pha này đối nghịch với
pha trung gian thứ nhất

luỹđổi ngăn sục khí thành ngăn lắng
Chuyển
Nước thải được nạp vào ngăn B và cả hai

Xử lý nước thải

•

•

•

11/3/15

huỷ
Quásinh
trình này gọi là sự tích
trìnhmột
nàyphần.
là sự tái

ngăn A, C đều đang trong quá trình lắng

•

Pha này tương tự như pha chính thứ nhất
với dòng chảy ngược lại

•

Nước thải được nạp vào ngăn C, chảy qua B
tới A

•

Ngăn A bây giờ đóng vai trò là ngăn lắng

10

11/3/15
Xử lý nước thải

11


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI

2.5. Các thông số đầu vào

11/3/15

o
Nhiệt độ nước thải 15 – 35 C

Xử lý nước thải

Giá trị pH tối ưu cho đa số vi sinh vật từ 6,5 - 8,5

Đảm bảo tỷ lệ BOD:N:P = 100:5:1

BOD/COD> 0,5 => Thích hợp cho phân hủy sinh học

12


•

13

4/ Quá
Quá trình
trình
4/
khử Photpho
Photpho
khử

3/ Quá
Quá trình
trình
3/
khử Nitrat
Nitrat
khử

Phốt pho trong nước thải được tách ra thông qua việc tạo thành các mô của tế bào vi sinh vật trong quá trình
khử chất.
2/ Quá
Quá trình
trình
2/

•

Nitrat hóa
hóa
Nitrat

Xử lý nước thải

–
Khử NO3 N2
11/3/15

•
•

1/ Oxy
Oxy hóa
hóa chất
chất
1/
hữu cơ
cơ
hữu

AmoniacNitrite dưới tác dụng của vi khuẩn Nitrosomaonas
NitritNitrat dưới tác dụng của vi khuẩn Nitrobacter

Bản chất các quá trình của xử lý bể Unitank
2.6. Các quá trình sinh học diễn ra trong bể Unitank
CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.6. Các quá trình sinh học diễn ra trong bể Unitank
Quá trình khử Nitơ
11/3/15

 Quá trình nitrat hóa: dưới tác động của vi sinh vật, NH4+ sẽ được chuyển hóa thành NO2 và NO3-.

Xử lý nước thải

 Quá trình tạo thành NO2- gọi là quá trình nitrit hóa, vi khuẩn Nitrosomonas sẽ chuyển hóa NH4+ thành NO2 .
+
+
NH4 + 3/2O2  NO2 + H2O + 2H

 Quá trình tạo thành NO3- gọi là quá trình nitrat hóa, vi khuẩn Nitrobacter tiếp tục chuyển hóa NO 2- thành NO3-.
NO2 + 1/2O2  NO3

 Quá trình phản nitrat hóa (khử nitrat)
Là quá trình chuyển NO3  N2 nhờ vi khuẩn Pseudomonas.
+
NO3 + 6H  1/2N2 +3 H2O.
14


CHƯƠNG 2. BỂ UNITANK TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI
2.6. Các quá trình sinh học diễn ra trong bể Unitank
Quá trình khử Photpho
Trong thực tế khi xử lý photpho bằng phương pháp sinh học áp dụng quy trình yếm khí tiếp nối với
quy trình hiếu khí
11/3/15

 Đầu tiên trong điều kiện yếm khí (anoxic) vi khuẩn tác dụng đến các axit béo bay hơi có sẵn trong
nước để giải phóng photpho.

Xử lý nước thải

 Tiếp đến môi trường hiếu khí (oxic) vi khuẩn hấp thu photpho.

15


Ưu điểm

Nhược điểm

Chi phí xây dựng công trình và đầu tư thiết bị lớn hơn, thi công tương đối khó

xử lý→ tiết kiệm diện tích xây dựng và khối lượng bêtông.

khăn

Vận hành tự động, đảm bảo chất lượng ổn định của nước thải đã xử lý

Chi phí vận hành, đặc biệt chi phí cho năng lượng sục khí tương đối cao.

Xử lý nước thải

Không cần hệ thống bơm bùn hồi lưu → tiết kiệm điện năng, giảm chi phí

11/3/15

Tích hợp được các công đoạn Anoxic,hiếu khí và lắng vào trong 1 công trình

Không có khả năng thu hồi năng lượng.

vận hành

Có thể sử dụng được hệ thống phân phối khí theo kiểu nổi hoặc chìm

Không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ.

Kết hợp được khả năng oxy hóa và lắng tách bùn trong một bể mà không

Sau khi xử lý sinh ra một lượng bùn dư và lượng bùn này kém ổn định, do đó đòi

cần công đoạn hoàn lưu bùn giảm đường ống và bơm hoàn lưu.

hỏi về chi phí đầu tư để xử lý bùn.

Tại bể khử trùng nước thải được châm dung dịch NaOCl với liều lượng nhất
định để tiệt trùng nước trước khi xả ra hồ sinh học.

16

- Xử lý nước thải có tải trọng không cao như phương pháp kỵ khí.


CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK
3.1. Hiện trạng sử dụng của bể Unitank

11/3/15

XLNT
sinh hoạt
Bệnh

dầu…

viện

Xử lý nước thải

Hóa

Ứng
dụng
CN thực

Hóa chất

phẩm

Dệt may

17


CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK
Xử lý nước thải sinh hoạt bằng phương pháp sinh học Unitank

11/3/15
Xử lý nước thải

18

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK

11/3/15
Xử lý nước thải

19

UNITANK® multitrain - thành phố Brasilia - Brazil.


CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK

11/3/15
Xử lý nước thải

20

UNITANK® đa tầng - nhà máy đường Cam Ranh - Việt Nam.


CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK

11/3/15
Xử lý nước thải

UNITANK® CƠ BẢN - cấu hình chữ nhật - Nhà máy lọc dầu Pemex - Mexico

21

CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG CỦA BỂ UNITANK

11/3/15
Xử lý nước thải

22

UNITANK® NÂNG CAO - cấu hình tròn-Rousselot – Argentina


CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH BỂ UNITANK

 4.1 Các công thức tính toán thiết kế bể UNITANK
11/3/15

 Tính thể tích của bể
 Tính toán nhu cầu cấp oxy cho bể

Xử lý nước thải

 Độ sinh trưởng của bùn
 Thời gian lưu bùn
 Tổng lượng bùn sản sinh

o

4.2 Ví dụ về tính toán thiết kế bể UNITANK

23

CHƯƠNG
4 : THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH BỂ UNITANK
 

4.1 Các công thức tính toán thiết kế bể UNITANK
Thể tích của bể xử lý được tính như sau:
V=

 V - Thể tích bể unitank(m3)
11/3/15
Xử lý nước thải

 Q- lưu lượng nước thải(m3/ngày đêm)
 S0- hàm lượng BOD5 trong nước thải đầu vào(mg/l)

 Sb- hàm lượng bùn hoạt tính trong bể unitank, mg/l (kg/m3) ,(3-6 kg/m3)

24


CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH BỂ UNITANK
4.1 Các công thức tính toán thiết kế bể UNITANK

 F/m- tỉ lệ giữa khối lượng vi sinh và tải lượng bùn trong bể unitank, (kg BOD 5/kg MLSS/ngày đêm)..
Bảng 4.1. Mối liên hệ giữa tỉ lệ F/m vào cấp độ sạch yêu cầu của nước thải đầu ra.

11/3/15

Hiệu suất xử lý BOD5

Kg BOD5/ kg MLSS/ngàyđêm

%

0,0 – 0,2

95 – 90

0,2 – 0,4

90 – 85

Xử lý nước thải

Tỉ lệ F/m

25

0,4 – 0,5

85 – 50