Sản phẩm dịch vụ
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM – HÀN QUỐC
Th6
| Phạm vi công việc | Cung cấp thiết bị, thi công lắp đặt, vận hành và chuyển giao công nghệ |
| Chủ đầu tư | Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) và Cơ quan Hợp tác quốc tế Hàn Quốc tại Việt Nam (KOICA Việt Nam) |
| Tên dự án | Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam – Hàn Quốc (VKIST) |
| Công suất | Hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt : 45m3/ ngày đêm
Hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm: 45m3/ ngày đêm |
| Năm | 2021-2022 |
1.Tổng quan về dự án:
- VKIST là viện nghiên cứu trực thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ (MOST), được thành lập trên cơ sở Hiệp định giữa Chính phủ Việt Nam và Chính phủ Hàn Quốc. Dự án “Hợp tác xây dựng Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam – Hàn Quốc” tại Việt Nam do Chính phủ Hàn Quốc tài trợ và giao cho Bộ Khoa học và Công nghệ là cơ quan chủ quản của dự án.
- Cơ chế hoạt động
+ Tổ chức khoa học công nghệ trực thuộc Bộ Khoa học và Công nghệ (MOST)
+ Viện nghiên cứu & phát triển (R&D) công nghệ công nghiệp
+ Viện nghiên cứu và phát triển theo cơ chế hợp đồng
+ Viên nghiên cứu áp dụng cơ chế tự chủ tài chính.
2. Phạm vi công việc:
- Cung cấp thiết bị, lắp đặt, vận hành và đào tạo chuyển giao công nghệ hệ thống xử lý nước thải phòng thí nghiệm công suất 45m3/ ngày đêm
Quy trình công nghệ
Hệ thống xử ký nước thải của viện nghiên cứu khoa học và công nghệ Việt Nam -Hàn Quốc được tiến hành qua hai bước là Xử lý sơ bộ bằng hóa chất sau đó nước thải tiến hành xử lý bằng phương pháp nuôi cấy vi sinh để xử lý triệt để các chất ô nhiễm.
Phương pháp xử lý sơ bộ nước thải phong thí nghiệm là phương pháp hóa học (phương pháp kết tủa). Trong phương pháp này áp dụng để kết tủa kim loại nặng dưới dạng hidroxit bằng cách cho thêm NaOH vào để đạt đến giá trị pH tương ứng với độ tan nhỏ nhất hoặc tạo ra các muối kim loại bằng cách cho thêm axit Sunfuri H2SO4 Giá trị pH thay đổi tùy vào từng kim loại. Ở ngoài giá trị đó nồng độ hoà tan tăng lên. Kim loại nặng loại bỏ bằng phương pháp kết tủa hidroxit của các kim loại sau đó sử dụng phèn nhôm hoặc phèn sắt, polymer để tăng hiệu quả của quá trình kết tủa.
Việc trung hòa nước thải tiến hành bằng cách bơm dòng thải lên bể điều chỉnh tại đó ta cho thêm chất trung hòa như NaOH để tạo kết tủa hidroxit với các kim loại nặng tại bể điều chỉnh PH, độ PH dao động từ 9-10, trong khoảng PH này các kim loại nặng kết tủa tạo thành các hidroxit. Việc bơm hóa chất được kiểm soát bằng đầu dò PH.
Sau khi điều chỉnh độ pH, nước thải sẽ chảy sang bể tạo kết tủa, bằng cách cho thêm PAC vào trong bể phản ứng, tại đây bông bùn được hình thành.
PAC có những ưu điểm vượt trội hơn so với các loại phèn nhôm, phèn sắt trong xử lý nước cấp, xử lý nước, do vậy PAC đã được sản xuất với lượng lớn và sử dụng rộng rãi để thay thế phèn nhôm, phèn sắt.
– Hiệu quả keo tụ và lắng của PAC trong lớn hơn 4- 5 lần. Tan trong nước tốt, nhanh hơn nhiều, ít làm biến động độ pH của nước.
– Không làm đục nước khi dùng thừa hoặc thiếu.
– Không cần (hoặc dùng rất ít) phụ gia trợ keo tụ và trợ lắng.
– [Al] dư trong nước nhỏ hơn so với khi dùng phèn nhôm sunfat.
– Khả năng loại bỏ các chất hữu cơ tan và không tan cùng các kim loại nặng tốt hơn.
Tiếp đó nước thải chảy sang bể keo tụ sử dụng polymer làm cho các bông bùn liên kết với nhau tạo điều kiện cho quá trình lắng tốt nhất.
Nước thải chảy từ bể keo tụ tới bể lắng vào hệ thống ống lắng trung tâm, tại đây các bông cặn cuốn theo nước chảy ra sẽ được lắng ở bể lắng. Bùn lắng ở đáy bể sẽ được xả bằng tay về bể chứa bùn. Phần nước thải sau xử lý được chảy về cụm xử lý sinh học.
Nước thải sau khi qua cụm xử lý hóa lý sơ bộ sẽ chảy xuống bể Bể anoxic(Bể thiếu khí ) được sử dụng nhằm khử Nitơ từ sự chuyển hóa nitrate thành Nitơ tự do. Lượng nitrate này được tuần hoàn từ bể hiếu khí (đặt sau bể thiếu khí). Nước thải sau khi khử Nitơ sẽ tiếp tục tự chảy vào bể hiếu khí kết hợp nitrate hóa.
Thông số quan trọng ảnh hưởng tới hiệu quả khử Nitơ là (1) thời gian lưu nước của bể thiếu khí; (2) nồng độ vi sinh trong bể; (3) tốc độ tuần hoàn nước và bùn từ bể hiếu khí và bể lắng; (4) nồng độ chất hữu cơ phân hủy sinh học (5) phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học; (6) nhiệt độ. Trong các thông số trên, phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học đóng vai trò cực kì quan trọng trong việc khử Nitơ. Nghiên cứu cho thấy nước thải cùng một nồng độ hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học (bCOD) nhưng khác về thành phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (bCOD). Trường hợp nào có rbCOD càng cao, tốc độ khử Nitơ càng cao. Các bể sinh học được phối hợp nhằm loại bỏ các chất hữu cơ (BOD,COD), nitrát hóa (phản ứng chuyển NH4+ thành NO3-) và khử nitrát (chuyển NO3- thành khí N2). Hai (02) bể sinh học này được thiết kế và vận hành ở 2 điều kiện môi trường khác nhau: thiếu khí (thiếu oxy)và hiếu khí (giàu oxy), trong đó bể thiếu khí đặt trước bể hiếu khí. Bể hiếu khí có nhiệm vụ loại bỏ các chất hữu cơ và nitrát hóa. Hai hệ enzyme tham gia vào quá trình khử nitrate:
– Đồng hóa (assimilatory): NH3> NO3-, tổng hợp tế bào, khi N-NO3- là dạng Nitơ duy nhất tồn tại trong môi trường.
– Dị hóa (dissimilatory) – quá trình khử nitrate trong nước thải.
+ Quá trình đồng hóa:
3NO3- + 14CH3OH + CO2 + 3H++ 3C5H7O2N + H2O
+ Quá trình dị hóa:
Bước 1: 6NO3- + 2CH3OH > 6NO2- + 2CO2 + 4H2O
Bước 2: 2NO2- + 3CH3OH >3N2 + 3CO2 + 3H2O + 6OH-
———————————————————— 6NO3- + 5CH3OH > 5CO2 + 3N2 + 7H2O +6 OH-
+ Tổng quá trình khử nitrate:
NO3- + 1,08CH3OH + H > 0,065C5H7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O
Bể thiếu khí được khuấy trộn bằng bơm chìm nhằm giữ bùn ở trạng thái lơ lửng và nhằm tạo sự tiếp xúc giữa nguồn thức ăn và vi sinh. Bể được duy trì trong điều kiện được cung cấp ít oxi.
Bể oxic (Bể sinh học hiếu khí) : áp dụng quá trình bùn hoạt tính hiếu khí hết hợp sục khí mạnh bằng hệ thống phân phối khí mịn bằng đĩa khí.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng. Các lợi điểm đó bao gồm:
– Hệ vi sinh bền vững và dễ phục hồi hơn,hiệu quả xử lý chất hữu cơ cao .
– Tiết kiệm năng lượng.
– Dễ vận hành: Hệ thống có bộ phận tuần hoàn bùn hoặc xả bùn.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí các vi sinh vật phát triển lơ lửng trong hệ bùn hoạt tính hiếu khí. Hầu hết các vi sinh vật thuộc nhóm dị dưỡng (sử dụng nguồn cacbon để tạo sinh khối), với nhóm vi khuẩn chiếm ưu thế. Vi khuẩn có thể sử dụng oxy hòa tan trong hỗn dịch hoặc sử dụng nitrate/nitrite như chất nhận điện tử.
– Cơ chế khử Nito trong công nghệ sinh học hiếu khí như sau :
Sơ đồ cơ chế khử Nito
Nước thải trong bể sinh học hiếu khí được các vi sinh hiếu khí sử dụng oxy sẽ tiến hành phân hủy các chất hữu cơ tạo khí CO2 giúp quá trình sinh trưởng, phát triển và tạo năng lượng. Phương trình phản ứng tổng quát cho quá trình phản ứng này được diễn tả như sau:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + tế bào mới + năng lượng + H2O
Ngoài việc chuyển hóa các chất hữu cơ thành CO2 và H2O, các vi sinh hiếu khí này cũng giúp chuyển hóa Nitơ thành Nitrát (NO3-) nhờ vi khuẩn có tên là vi khuẩn Nitrát hóa (Nitrifyinng micro-organisms). Phương trình phản ứng diễn tả quá trình này được trình bày ở dưới:
Nitrát hóa: NH4+ + 2O2 + 2HCO3- → NO3- + 2CO2 (khí) + 3H2O (1)
Mô tả quá trình Nitrate (nitrification)
Quá trình nitrate hóa là quá trình oxy hóa hợp chất chứa nitrogen, đầu tiên là ammonium được chuyển thành nitrite sau đó nitrite được oxy hóa thành nitrate. Quá trình nitrate hóa diễn ra theo 2 bước liên quan đến 2 chủng loại vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter
Bước 1: Ammonium được chuyển thành nitrite được thực hiện bởi loài Nitrosomonas:
NH4+ + 1,5 O2 ® NO2- + 2 H+ + H2O (1)
Bước 2: Nitrite được chuyển thành nitrate được thực hiện bởi loài Nitrobacter:
NO2- +0,5 O2 ® NO3- (2)
+ Phương trình phản ứng (1) và (2) tạo ra năng lượng. Theo Painter (1970), năng lượng tạo ra từ quá trình oxy hoá ammonium khoảng 66 ¸ 84 kcal/mole ammonia và từ oxy hoá nitrite khoảng 17,5 kcal/mole nitrite. Nitrosomonas và Nitrobacter sử dụng năng lượng này cho sự sinh trưởng của tế bào và duy trì sự sống. Tổng hợp 2 phản ứng được viết lại như sau:
NH4+ + 2 O2 ® NO3- + 2 H+ + H2O (3)
+ Từ phương trình (3), lượng O2 tiêu thụ là 4,57 g/g NH4+-N bị oxy hóa, trong đó 3,43g/g sử dụng cho tạo nitrite và 1.14g/g sử dụng cho tạo nitrate, 2 đương lượng ion H+ tạo ra khi oxy hóa 1 mole ammonium, ion H+ trở lại phản ứng với 2 đương lượng ion bicarbonate trong nước thải. Kết quả là 7,14g độ kiềm CaCO3 bị tiêu thụ/g NH4+-N bị oxy hóa.
+ Phương trình (3) sẽ thay đổi chút ít khi quá trình tổng hợp sinh khối được xem xét đến, nhu cầu oxy sẽ ít hơn 4,57g do oxy còn nhận được từ sự cố định CO2 , một số ammonium và bicarbonate đi vào trong tế bào.
+ Cùng với năng lượng đạt được, ion ammonium được tiêu thụ vào trong tế bào. Phản ứng tạo sinh khối được viết như sau:
4 CO2 + HCO3- + NH4 + H2O ® C5H7O2N + 5 O2
+ Theo U.S.EPA Nitrogen Control Manual (1975): toàn bộ phản ứng oxy hóa và tổng hợp sinh khối được viết như sau:
NH4+ + 1,83 O2 +1,98 HCO3- ® 0,021C5H7O2N + 0,98 NO3- + 1,041 H2O +1,88 H2CO3
Nhu cầu O2 là 4,2 g/g NH4+ -N bị oxy hóa.
+ Theo Gujer và Jenkins (1974): toàn bộ phản ứng oxy hóa và tổng hợp sinh khối được viết như sau:
1,02 NH4+ + 1,89 O2 +2,02 HCO3- ® 0,021C5H7O2N + NO3- + 1,06 H2O +1,92 H2CO3
+ Nhu cầu O2 giảm xuống còn 4,3 gO2/g NH4+ bị oxy hóa, độ kiềm tiêu thụ tăng lên 7,2 g/g NH4+ bị oxy hóa .
Nước sau khi ra khỏi bể, hàm lượng COD và BOD giảm 80-95%. Nước thải sau khi oxi hóa các hợp chất hữu cơ & chuyển hóa Amoni thành Nitrate sẽ được tuần hoàn 150-200% về bể Anoxic để khử Nitrogen.
Khử NO3-: Chất hữu cơ + NO3- → N2 (khí) + CO2 (khí) + H2O + OH- (2) Chất hữu cơ cấp cho phản ứng (2) có sẵn trong dòng vào của nước thải
Oxy được cấp vào bể hiếu khí nhờ hệ thống máy thổi khí, đĩa khí được bố trí đều dưới đáy bể.
Để đảm bảo hiệu quả của quá trình xử lý. Nồng độ oxy hòa tan của nước thải trong bể hiếu khí cần được luôn luôn duy trì ở giá trị từ 2,5 -4,5 mg/l bằng cách bố trí hệ thống phân phối khí đều khắp mặt đáy bể.
Hình 5. Hệ thống phân phối khí Hình 6. Máy thổi khí
Nước thải sau khi ra khỏi ngăn sinh học hiếu khí sẽ chảy qua Bể lắng. Tại đây, xảy ra quá trình lắng tách pha và giữ lại phần bùn (vi sinh vật). Phần bùn lắng này chủ yếu là vi sinh vật trôi ra từ ngăn sinh học hiếu khí. Phần bùn sau khi lắng một phần được tuần hoàn lại ngăn anoxic nhằm duy trì nồng độ bùn trong bể, tăng hiệu quả xử lý của bể. Phần bùn dư sẽ được bơm về Ngăn chứa bùn . Định kỳ bùn được xe hút bùn mang đi xử lý theo quy định.
Phần nước sau khi qua bể lắng sẽ chảy sang Bể trung gian qua hệ thống thu nước mặt tại bể lắng .Tại bể được lắp đặt hai bơm chìm nước thải sẽ được hai bơm chìm bơm qua hệ thống lọc than hoạt tính và đi về bể Khử trùng .Tại bể khử trùng Hóa chất khử trùng NaOCl sẽ được cho vào hệ thống xử lý để xử lý triệt để các vi trùng gây bệnh như E.Coli, Coliform,… Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải cột A QCTĐHN- 02/2014 BTNMT sẽ được 02 bơm chìm bơm xả nước sau xử lý ra hệ thống thoát nước bên ngoài khu công nghệ cao.
Hình ảnh thi công trạm xử lý:
- Cung cấp thiết bị, lắp đặt, vận hành và đào tạo chuyển giao công nghệ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt công suất 45m3/ ngày đêm
Quy trình công nghệ
Phần nước thải từ nhà vệ sinh ,nhà bếp của viện nghiên cứu được thu gom về bể gom (B-01) sau đó nước thải được bơm dẫn về bể Tự hoại (B-02) sau đó chảy sang bể điều hòa.
Bể điều hòa (B-04)có nhiệm vụ điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải một cách ổn định trước khi đưa vào các công trình đơn vị phía sau. Tại bể điều hòa, hệ thống phân phối khí sử dụng nhằm xáo trộn đều nước thải, ổn định nồng độ, phân hủy một phần chất hữu cơ trong nước thải (khoảng 5%-10%COD)
Hình 2: Hình ảnh bơm chìm lắp đặt tại Bể điều hòa
Nước thải từ bể điều hoà được bơm chìm bơm qua Bể anoxic được sử dụng nhằm khử Nitơ từ sự chuyển hóa nitrate thành Nitơ tự do. Lượng nitrate này được tuần hoàn từ bể hiếu khí (đặt sau bể thiếu khí). Nước thải sau khi khử Nitơ sẽ tiếp tục tự chảy vào bể hiếu khí kết hợp nitrate hóa.
Thông số quan trọng ảnh hưởng tới hiệu quả khử Nitơ là (1) thời gian lưu nước của bể thiếu khí; (2) nồng độ vi sinh trong bể; (3) tốc độ tuần hoàn nước và bùn từ bể hiếu khí và bể lắng; (4) nồng độ chất hữu cơ phân hủy sinh học (5) phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học; (6) nhiệt độ. Trong các thông số trên, phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học đóng vai trò cực kì quan trọng trong việc khử Nitơ. Nghiên cứu cho thấy nước thải cùng một nồng độ hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học (bCOD) nhưng khác về thành phần nồng độ chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học (rbCOD). Trường hợp nào có rbCOD càng cao, tốc độ khử Nitơ càng cao. Các bể sinh học được phối hợp nhằm loại bỏ các chất hữu cơ (BOD,COD), nitrát hóa (phản ứng chuyển NH4+ thành NO3-) và khử nitrát (chuyển NO3- thành khí N2). Hai (02) bể sinh học này được thiết kế và vận hành ở 2 điều kiện môi trường khác nhau: thiếu khí (thiếu oxy)và hiếu khí (giàu oxy), trong đó bể thiếu khí đặt trước bể hiếu khí. Bể hiếu khí có nhiệm vụ loại bỏ các chất hữu cơ và nitrát hóa. Hai hệ enzyme tham gia vào quá trình khử nitrate:
– Đồng hóa (assimilatory): NH3> NO3-, tổng hợp tế bào, khi N-NO3- là dạng Nitơ duy nhất tồn tại trong môi trường.
– Dị hóa (dissimilatory) – quá trình khử nitrate trong nước thải.
+ Quá trình đồng hóa:
3NO3- + 14CH3OH + CO2 + 3H++ 3C5H7O2N + H2O
+ Quá trình dị hóa:
Bước 1: 6NO3- + 2CH3OH > 6NO2- + 2CO2 + 4H2O
Bước 2: 2NO2- + 3CH3OH >3N2 + 3CO2 + 3H2O + 6OH-
———————————————————— 6NO3- + 5CH3OH > 5CO2 + 3N2 + 7H2O + 6OH-
+ Tổng quá trình khử nitrate:
NO3- + 1,08CH3OH + H > 0,065C5H7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O
Bể thiếu khí được khuấy trộn bằng bơm sục khí chìm nhằm giữ bùn ở trạng thái lơ lửng và nhằm tạo sự tiếp xúc giữa nguồn thức ăn và vi sinh. Bể được duy trì trong điều kiện được cung cấp ít oxi.
Bể sinh học hiếu khí : áp dụng quá trình bùn hoạt tính hiếu khí hết hợp sục khí mạnh bằng hệ thống phân phối khí mịn bằng đĩa khí.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí với bùn hoạt tính hiếu khí lơ lửng. Các lợi điểm đó bao gồm:
– Hệ vi sinh bền vững và dễ phục hồi hơn,hiệu quả xử lý chất hữu cơ cao .
– Tiết kiệm năng lượng.
– Dễ vận hành: Hệ thống có bộ phận tuần hoàn bùn hoặc xả bùn.
Quá trình xử lý sinh học hiếu khí các vi sinh vật phát triển lơ lửng trong hệ bùn hoạt tính hiếu khí. Hầu hết các vi sinh vật thuộc nhóm dị dưỡng (sử dụng nguồn cacbon để tạo sinh khối), với nhóm vi khuẩn chiếm ưu thế. Vi khuẩn có thể sử dụng oxy hòa tan trong hỗn dịch hoặc sử dụng nitrate/nitrite như chất nhận điện tử.
Nước thải trong bể sinh học hiếu khí được các vi sinh hiếu khí sử dụng oxy sẽ tiến hành phân hủy các chất hữu cơ tạo khí CO2 giúp quá trình sinh trưởng, phát triển và tạo năng lượng. Phương trình phản ứng tổng quát cho quá trình phản ứng này được diễn tả như sau:
Chất hữu cơ + O2 → CO2 + tế bào mới + năng lượng + H2O
Ngoài việc chuyển hóa các chất hữu cơ thành CO2 và H2O, các vi sinh hiếu khí này cũng giúp chuyển hóa Nitơ thành Nitrát (NO3-) nhờ vi khuẩn có tên là vi khuẩn Nitrát hóa (Nitrifyinng micro-organisms). Phương trình phản ứng diễn tả quá trình này được trình bày ở dưới:
Nitrát hóa: NH4+ + 2O2 + 2HCO3- → NO3- + 2CO2 (khí) + 3H2O (1)
Mô tả quá trình Nitrate (nitrification)
Quá trình nitrate hóa là quá trình oxy hóa hợp chất chứa nitrogen, đầu tiên là ammonium được chuyển thành nitrite sau đó nitrite được oxy hóa thành nitrate. Quá trình nitrate hóa diễn ra theo 2 bước liên quan đến 2 chủng loại vi sinh vật tự dưỡng Nitrosomonas và Nitrobacter
Bước 1: Ammonium được chuyển thành nitrite được thực hiện bởi loài Nitrosomonas:
NH4+ + 1,5 O2 ® NO2- + 2 H+ + H2O (1)
Bước 2: Nitrite được chuyển thành nitrate được thực hiện bởi loài Nitrobacter:
NO2- +0,5 O2 ® NO3- (2)
– Phương trình phản ứng (1) và (2) tạo ra năng lượng. Theo Painter (1970), năng lượng tạo ra từ quá trình oxy hoá ammonium khoảng 66 ¸ 84 kcal/mole ammonia và từ oxy hoá nitrite khoảng 17,5 kcal/mole nitrite. Nitrosomonas và Nitrobacter sử dụng năng lượng này cho sự sinh trưởng của tế bào và duy trì sự sống. Tổng hợp 2 phản ứng được viết lại như sau:
NH4+ + 2 O2 ® NO3- + 2 H+ + H2O (3)
– Từ phương trình (3), lượng O2 tiêu thụ là 4,57 g/g NH4+-N bị oxy hóa, trong đó 3,43g/g sử dụng cho tạo nitrite và 1.14g/g sử dụng cho tạo nitrate, 2 đương lượng ion H+ tạo ra khi oxy hóa 1 mole ammonium, ion H+ trở lại phản ứng với 2 đương lượng ion bicarbonate trong nước thải. Kết quả là 7,14g độ kiềm CaCO3 bị tiêu thụ/g NH4+-N bị oxy hóa.
– Phương trình (3) sẽ thay đổi chút ít khi quá trình tổng hợp sinh khối được xem xét đến, nhu cầu oxy sẽ ít hơn 4,57g do oxy còn nhận được từ sự cố định CO2 , một số ammonium và bicarbonate đi vào trong tế bào.
– Cùng với năng lượng đạt được, ion ammonium được tiêu thụ vào trong tế bào. Phản ứng tạo sinh khối được viết như sau:
4 CO2 + HCO3- + NH4 + H2O ® C5H7O2N + 5 O2
+ Theo U.S.EPA Nitrogen Control Manual (1975): toàn bộ phản ứng oxy hóa và tổng hợp sinh khối được viết như sau:
NH4+ + 1,83 O2 +1,98 HCO3- ® 0,021C5H7O2N + 0,98 NO3- + 1,041 H2O +1,88 H2CO3
Nhu cầu O2 là 4,2 g/g NH4+ -N bị oxy hóa.
+ Theo Gujer và Jenkins (1974): toàn bộ phản ứng oxy hóa và tổng hợp sinh khối được viết như sau:
1,02 NH4+ + 1,89 O2 +2,02 HCO3- ® 0,021C5H7O2N + NO3- + 1,06 H2O +1,92 H2CO3
– Nhu cầu O2 giảm xuống còn 4,3 gO2/g NH4+ bị oxy hóa, độ kiềm tiêu thụ tăng lên 7,2 g/g NH4+ bị oxy hóa .
Nước sau khi ra khỏi bể, hàm lượng COD và BOD giảm 80-95%. Nước thải sau khi oxi hóa các hợp chất hữu cơ & chuyển hóa Amoni thành Nitrate sẽ được tuần hoàn 150-200% về bể Anoxic để khử Nitrogen.
Khử NO3-: Chất hữu cơ + NO3- → N2 (khí) + CO2 (khí) + H2O + OH- (2) Chấthữu cơ cấp cho phản ứng (2) có sẵn trong dòng vào của nước thải
Oxy được cấp vào bể hiếu khí nhờ 2 máy sục khí chìm bố trí tại bể .
Để đảm bảo hiệu quả của quá trình xử lý. Nồng độ oxy hòa tan của nước thải trong bể hiếu khí cần được luôn luôn duy trì ở giá trị lớn hơn 2,5 mg/l bằng cách bố trí hai máy sục khí chìm công xuất 3,7 Kw
Nước thải sau khi ra khỏi ngăn sinh học hiếu khí sẽ chảy qua Bể lắng(B-05). Tại đây, xảy ra quá trình lắng tách pha và giữ lại phần bùn (vi sinh vật). Phần bùn lắng này chủ yếu là vi sinh vật trôi ra từ ngăn sinh học hiếu khí. Phần bùn sau khi lắng và nén về bể nén bùn(B-07) một phần được tuần hoàn lại ngăn anoxic nhằm duy trì nồng độ bùn trong bể, tăng hiệu quả xử lý của bể. Phần bùn dư sẽ được bơm về ngăn số 1 của bể Tự hoại (B-02) . Định kỳ bùn được xe hút bùn mang đi xử lý theo quy định.
Phần nước sau khi qua bể lắng sẽ qua Bể khử trùng. Tại đây hóa chất khử trùng (Viên khử trùng NaOCl) được thải đồng thời vào bể để xử lý triệt để các vi trùng gây bệnh như E.Coli, Coliform,… Nước thải sau khi qua hệ thống xử lý đạt tiêu chuẩn xả thải cột B QCTĐHN-02:2014 BTNMT. Sử dụng 02 bơm chìm để xả nước sau xử lý ra hệ thống thoát nước bên ngoài.
Hình ảnh thi công thực tế
