Tài liệu Sự cố và vận hành hệ thống xử lí nước thải (60 trang rất hay)

CHƯƠNG 12 CÁC SỰ CỐ TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC Vận hành hệ thống xử lý hiếu khí Trước khi tiến hành vận hành toàn bộ hệ thống, cần tiến hành các thao tác: -Khởi động kĩ thuật -Khởi động hệ thống sinh học a)Khởi động kĩ thuật: Kiểm tra hệ thống cung cấp điện cho toàn bộ hệ thống Kiểm tra hóa chất cần cung cấp và mực nước trong các bể Khởi động hệ thống sinh học Các thông số cần xem xét: COD, BOD, N, P… -Thể tích sinh khối: thể tích bùn lắng sau 30 phút -Chỉ số thể tích sinh khối: SVI(mg/l) = thể tích sinh khối lắng/ hàm lượng sinh khối -Tải trọng hữu cơ Tải sinh khối: F/M = (COD(kg/m3) x Q(m3/ngày))/ V bể(m3)x MLSS (kg/m3) Tải trọng nước bề mặt: là lượng nước chảy vào bể lắng trong một giờ trên một mét vuông bể lắng. Thời gian lưu trung bình của sinh khối: tuổi của sinh khối MCRT(ngày)= MLSS(kg/3) x thể tích toàn bộ (m3)/ sinh khối lấy ra hằng ngày. Trong quá trình vận hành ØLưu lượng: quyết định khả năng chịu tải của hệ thống, tải lượng bề mặt của hệ thống. ØF/M: thích hợp 0,2 – 0,6. hạn chế tình trạng pH giảm, bùn nổi, lắng kém. -Nếu F/M thấp: là do vi khuẩn có cấu trúc đặc biệt – nấm -Nếu F/M cao : DO thấp, quá tải, bùn đen, lắng kém Ø pH cao do quá trình chuyển hóa N thành NNH3 . ØpH thấp: do quá trình nitrat hóa, hàm lượng HCO3- thấp. ØCách khắc phục sự dao động của pH là cung cấp đầy đủ dinh dưỡng, hàm lượng hữu cơ, hạn chế quá trình phân hủy nội bào. Cần tăng cường độ kiềm. Ø pH thích hơp 6,5 – 8,5. Kiểm tra thường xuyên BOD và COD tránh hiện tượng thiếu tải và quá tải. BOD/COD > 0,5 thích hợp cho phân hủy sinh học. Chất dinh dưỡng: N:P đảm bảo tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1, nếu thiếu phải bổ sung Các chất độc tính: kim loại nặng, dầu mỡ, hàm lượng Cl, sunfat…. Kiểm soát quá trình xử lý. Tải trọng hữu cơ: -Tải trọng cao: DO thấp, bùn sáng nâu, lắng kém tạo bọt - Tải trọng hữu cơ thấp: DO cao, bùn lắng nhanh, nén tốt, bùn xốp, nâu. Xuất hiện lớp mỡ và váng nổi trên bề mặt. -Tải trọng bề mặt: cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình lắng. Sinh khối trôi ra ngoài. -Tải trọng bề mặt thích hợp: 0,3 – 1 m3/m2/h TỔNG QUAN SỰ CỐ TRONG XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ a) Bể bùn hoạt tính. Ø Trong bể bùn hoạt tính, quá trình phân hủy xảy ra khi nước thải tiếp xúc với bùn trong điều kiện sục khí liên tục. Ø Việc sục khí nhằm đảm bảo cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục (DO>= 2 mg/l) và duy trì bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng. Bùn lắng kém: ØNổi lên bề mặt: khử nitrat sinh ra N2 ,thiếu dinh dưỡng, xuất hiện vi khuẩn filamentous, hoặc dư dinh dưỡng bùn chết nổi trên bề mặt. ØSinh khối phát triển tản mạn: do tải lượng hữu cơ cao hoặc quá thấp, dư oxi, nhiễm độc ØSinh khối đông kết: thiếu oxi, thiếu dinh hưỡng, chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học. Oxi hòa tan Phụ thuộc vào tải lượng hữu cơ và hàm lượng sinh khối. DO thích hợp: 1- 2 mgO2l. Thiếu oxy sẽ làm giảm hiệu quả xử lý, xuấ hiện vi khuẩn hình que, nấm, giảm khả năng lắng và ức chế quá trinh nitrat hóa. BOD sau xử lý quá cao do: quá tải, thiếu oxi, pH thay đổi, khuấy trộn kém. Ø N sau xử lý còn quá cao: công nghệ chưa ổn định, có sự hiện diện các hợp chất N khó phân hủy, sinh khối bùn trong bể cao, nhiễm độc, vi khuẩn chết. ØN- NH3 cao do: pH không thích hợp (>6,5 hoặc <8,5), tuổi bùn thấp < 10 ngày. DO thấp < 2 mgO2/l, tải N cao, hiện diện chất độc, vận hành chưa ổn định ØN-NO3; N-NO2 cao do: pH không thích hợp, nhiệt độ thấp, dư oxi (bể kị khí), thiếu chất hữu cơ ØP: yêu cầu ortho photphat: 1-2 mg/l, thiếu phải bổ sung. Các sự cố thường gặp Hỏng hóc về bơm: Khi máy bơm hoạt động nhưng không lên nước. Cần kiểm tra các nguyên nhân sau: -Nguồn cung cấp điện có bình thường không -Cánh bơm bó bị chèn ép bởi các vật lạ không. -Khi bơm có tiếng kêu lạ cũng cần ngừng bơm lập tức và tìm ra nguyên nhân để khắc phục sự cố. Sục khí: - Oxi rất quan trọng trong quá trình sinh khối hoạt tính, nếu thiếu oxi, sinh khối sẽ trở nên có màu, có mùi khó chịu và chất lượng nước sau xử lý bị suy giảm, khi đó cần giảm lượng nước thải đầu vào Các sự cố về dinh dưỡng: Các chất dinh dưỡng trong nước thải: bao gồm N và P. Trong đó hàm lượng N trong nước thải đầu vào được coi là đủ nếu tổng N trong nước đã xử lý là 1-2mg/l. Nếu cao hơn là hàm lượng N trong nước thải đã dư thừa Các vấn đề về sinh khối. -Sinh khối nổi trên mặt nước: kiểm tra lượng hữu cơ, các chất ức chế. -Sinh khối phát triển tản mạn: thay đổi tải lượng hữu cơ, DO. Kiểm tra các chất độc để áp dụng biện pháp tiền xử lý hoặc giảm tải hữu cơ. -Sinh khối tạo thành hỗn hợp đặc: tăng tải trọng, oxy, ổn định pH thích hợp, bổ sung chất dinh dưỡng. Các vi sinh vật hình sợi tiêu biểu trong bể bùn hoạt tính Sphaerotilus natans Các vi sinh vật hình sợi tiêu biểu trong bể bùn hoạt tính Thiothrix Các vi sinh vật hình sợi tiêu biểu trong bể bùn hoạt tính Thiothrix CÁC SỰ CỐ XỬ LÝ SINH HỌC HIẾU KHÍ a) Hồ: -Hình thành các ao hoặc vũng nước nhỏ trên bề mặt của lớp đệm -Giảm khả năng loại bỏ BOD và TSS -Xuất hiện mùi khó chịu do điều kiện kị khí trong lớp đệm -Lớp đệm có lưu lượng khí nghèo Nguyên nhân: -Tải trọng thủy lực không đủ đảm bảo lớp đệm sạch bằng phẳng -Dòng thải tuần hoàn không đủ để cung cấp cho sự pha loãng. -Lớp đệm không đồng đều, hoặc đồng đều nhưng quá nhỏ -Các vật liệu vụn (lá, que…) hoặc các sinh vật sống cản trở các chỗ trống