NhÓm 2Câu 1: Trình bày cơ sở khoa học và nguyên lý hoạt động của bể xử lý sinh học kỵkhí – UASB

Nhóm 2
Câu 1: Trình bày cơ sở khoa học và nguyên lý hoạt động của bể xử lý sinh học kỵ
khí – UASB
Cơ sở khoa học
Nguyên tắc của phương pháp này là sử dụng các vi sinh vật kỵ khí và vinh sinh vật tùy
nghi để phân hủy các hợp chất hữu cơ và vô cơ có trong nước thải ở điều kiện không
có oxy hòa tan với nhiệt độ, pH … thích hợp để cho các sản phẩm dạng khí (chủ yếu
CO2, CH4). Quá trình phân hủy kỵ khí chất bẩn có thể mô tả bằng sơ đồ tổng quát:
(CHO)n NS → CO2 + H2O + CH4 + NH4 + H2 + H2S + Tê bào VI SINH
Nguyên lý hoạt động
Bể được xây dựng bằng gạch hoặc bê tông cốt thép, có nắp kín bằng nhựa, kim
loại, gỗ hoặc bê tông. Bể UASB được sử dụng rộng rãi để xử lý các loại nước thải của
các nhà máy công nghiệp thực phẩm hoặc cho các khu dân cư có lưu lương < 500
m3/ngày đêm.
Bể có cấu tạo 2 ngăn: ngăn lắng và ngăn lên men. Trong bể diễn ra 2 quá trình:
lọc trong nước thải qua tầng cặng lơ lửng và lên men lượng cặn giữ lại. nhờ các vi sinh
vật trong bùn hoạt tính mà các chất bẩn trong nước thải đi từ dưới lên, xuyên qua lớp
bùn bị phân hủy. Trong bể, các vi sinh vật liên kết lại và hình thành các hạt bùn lớn đủ
nặng để không bị rửa trôi ra khỏi thiết bị. bùn được xả ra khỏi bể từ 3 -5 năm/lần nếu
nước thải đi vào đã đi qua bể lắng 1, hoặc 3 -6 tháng 1 lần nếu nước thải đưa vào xửl ý
trực tiếp. Bể được xử lý nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao (BOD > 2000).
Ưu điểm: chi phí đầu tư vận hành thấp, lượng hóa chất cần bổ sung ít, không đòi hỏi
cấp khí, đỡ tốn năng lượng, có thể thu hồi, tái sử dụng năng lượng từ Biogas, lượng
bùn sinh ra ít, cho phép vận hành với tải trọng hữu cơ cao, giảm diện tích công trình.
Khuyết điểm: giai đoạn khở động kéo dài; dễ bị sốc tải khi chất lượng nước vào biến
động; bị ảnh hưởng bởi các chất độc hại; khó hồi phục sau thời gian ngừng hoạt động.


Câu 2: Trình bày quy trình công nghệ trong xử lý nước thải thủy sản.

Thuyết minh quy trình
Song chắn rác được đặt trước bể điều hòa theo góc nghiêng khoảng 30 – 45 O theo
trục thẳng đứng. Tác dụng của song chắn rác là giữ lại các loại rác có kích thước lớn,
tạp chất thô gây ảnh hưởng cho quá trình xử lý sau như gây nghẹt bơm, nghẹt đường
ống. Sau đó nước thải được cho về bể thu gom và tiếp tục cho qua bể tuyển nổi với
mục đích loại bỏ bỏ các cặn lơ lửng khó lắng tồn tại trong nước thải.
Do trong quá trình sản xuất không ổn định về lưu lượng và nồng độ nước thải từ
các thời điểm khác nhau. Để ổn định nồng độ và lưu lượng, nước thải được tập trung ở
bể điều hòa và được khuấy trộn bằng máy thổi khí, tránh làm cho các chất rắn bị lắng,
trộn đều nước thải nhằm điều hòa nồng độ đối với các chất ô nhiễm trong nước thải,
đồng thời ngăn cản quá trình kỵ khí sinh mùi hôi. Từ đây nước thải được bơm lần lượt
qua các bể kỵ khí, hiếu khí, bể lắng thứ cấp, bể lọc áp lực, bể khử trùng.
Tại bể sinh học kỵ khí nước thải chảy vào bể theo hướng từ dưới lên trên. Các vi
sinh vật hiện diện trong nước thải dính bám lên bề mặt vật liệu có bề mặt riêng lớn để
tăng sinh khối. Tại đây các sinh vật tiêu thụ các chất hữu cơ làm giảm tải lượng các
chất ô nhiễm trong nước thải. Các vi sinh vật tiêu thụ chất hữu cơ để phát triển tăng
sinh khối. Nước thải sau khi qua hệ thống này, hàm lượng COD ( nhu cầu oxy hóa
học) giảm từ 60-70%.
Sau khi được xử lý ở bể kỵ khí nước thải được cho qua bể sinh học hiếu khí. Tại
đây nước thải sau khi đã xử lý sinh học kỵ khí còn lại một phần các chất hữu cơ ở
dạng hòa tan cùng các chất lơ lửng đi vào bể. Các chất lơ lửng này là một số chất rắn
và có thể là chất hữu cơ chưa phải là dạng hòa tan. Các chất lơ lửng là nơi vi khuẩn
bám vào để cư trú, sinh sản và phát triển, dần thành các hạt cặn bông. Các hạt này dần
to và nổi lơ lửng trên mặt nước. Ngoài ra, còn có loại hợp chất hữu cơ khó phân hủy
hoặc loại hợp chất chưa hòa tan, khó hòa tan ở dạng keo - các dạng hợp chất này có
cấu trúc phức tạp cần được vi khuẩn tiết ra enzyme ngoại bào, phân hủy thành những
chất đơn giản hơn rồi sẽ thẩm thấu qua màng tế bào và bị oxy hóa tiếp thành sản phẩm
cung cấp vật liệu cho tế bào hoặc sản phẩm cuối cùng là CO 2 và nước. Hiệu suất xử lý
của bể bùn đạt 70 -80% BOD ( nhu cầu oxy sinh học).
Để thu lượng bùn sinh ra trong bể aerotank và các hợp chất hữu cơ bị phân giải

tồn tại ở trạng thái lư lửng, nước thải được bơm qua bể lắng thứ cấp. Nước thải được


dẫn vào ống trung tâm nhằm phân phối đều trên toàn bộ diện tích ngang ở đáy ống
trung tâm. Ống trung tâm ở đáy ống được thiết kế sao cho nước khi ra khỏi ống trung
tâm có vận tốc nước đi lên trong bể chậm nhất ( trạng thái tĩnh), khi đó các bông cặn
hình thành có tỉ trọng đủ lớn thắng được vận tốc của dòng nước thải đi lên sẽ lắng
xuống đáy bể lắng.
Nước thải sau khi qua bể lắng, được bơm qua bể lọc áp lực. Bể lọc áp lực có tác
dụng loại bỏ các cặn lơ lửng có kích thước rất nhỏ nhằm xử lý nước thải có mức độ xử
lý cao.
Kết thúc quy trình nước thải được bơm qua bể khử trùng. Tại đây nước thải được
khử trùng triệt để bằng Chlorine nhằm tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh như: E. Coli,
Coliform…để nước thải đạt tiêu chuẩn TCVN 5945: 2005.