Tài liệu Tổng quan về nước thải nhà máy thủy sản

Đồ án xử lý nước thải thủy sản Phần một TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NHÀ MÁY THỦY SẢN I. Quy trình coâng ngheä: Tuøy thuoäc vaøo caùc loaïi nguyeân lieäu nhö toâm, caù, soø, möïc, cua, … maø coâng ngheä seõ coù nhieàu ñieåm rieâng bieät. Tuy nhieân quy trình saûn xuaát coù caùc daïng chung nhö sau: Nguyeân lieäu khoâ Phaân côõ, loaïi Ñoùng goùi Sô cheá (chaûi saïch caùt, chaët ñaàu, laët deø, boû soáng …) Nöôùc thaûi COD = 100 – 800 mg/L SS = 30 – 100 mg/L Ntc = 17 - 31 mg/L Nöôùng Baûo quaûn laïnh (-180C) Ñoùng goùi Caùn, xeù moûng Baûo quaûn laïnh (-180C) Quy trình coâng ngheä saûn xuaát caùc saûn phaåm khoâ cuûa coâng ty Seaspimex (Nguoàn Phan Thu Nga – luaän vaên cao hoïc 1997) -1- Đồ án xử lý nước thải thủy sản Nguyeân lieäu töôi öôùp ñaù Röûa Sô cheá Nöôùc thaûi Phaân côõ, loaïi SS : 128 – 280 mg/L COD :400 – 2.200 mg/L Ntc : 57 – 126 mg/L Ptc : 23 – 98 mg/L Röûa Xeáp khuoân Ñoâng laïnh Ñoùng goùi Baûo quaûn laïnh (-250C  -180C) Quy trình coâng ngheä saûn xuaát caùc saûn phaåm ñoâng laïnh cuûa coâng ty Seaspimex (Nguoàn Phan Thu Nga – luaän vaên cao hoïc 1997) -2- Đồ án xử lý nước thải thủy sản Nguyeân lieäu (toâm, thòt chín öôùp laïnh) Röûa Nöôùc thaûi Loaïi boû taïp chaát SS : 150 – 250 mg/L COD : 336 – 1000 mg/L Ntc : 42 – 127 mg/L Ptc : 37 – 125 mg/L Luoäc sô laïi Ñoùng vaøo hoäp Cho nöôùc muoái vaøo Gheùp mí hoäp Khöû truøng Ñeå nguoäi Daùn nhaõn Ñoùng goùi Baûo quaûn Quy trình coâng ngheä saûn xuaát caùc saûn phaåm ñoùng hoäp cuûa coâng ty Seaspimex (Nguoàn Phan Thu Nga – luaän vaên cao hoïc 1997) -3- Đồ án xử lý nước thải thủy sản II. Nöôùc thaûi cuûa quaù trình cheá bieán thuûy saûn: Nöôùc thaûi trong coâng ty maùy cheá bieán ñoâng laïnh phaàn lôùn laø nöôùc thaûi trong quaù trình saûn xuaát bao goàm nöôùc röûa nguyeân lieäu, baùn thaønh phaåm, nöôùc söû duïng cho veä sinh vaø nhaø xöôûng, thieát bò, duïng cuï cheá bieán, nöôùc veä sinh cho coâng nhaân. Löôïng nöôùc thaûi vaø nguoàn gaây oâ nhieãm chính laø do nöôùc thaûi trong saûn xuaát. Nöôùc thaûi cheá bieán thuyû saûn coù haøm löôïng caùc chaát oâ nhieãm cao neáu khoâng ñöôïc xöû lyù seõ gaây oâ nhieãm caùc nguoàn nöôùc maët vaø nöôùc ngaàm trong khu vöïc. Ñoái vôùi nöôùc ngaàm taàng noâng, nöôùc thaûi cheá bieán thuyû saûn coù theå thaám xuoáng ñaát vaø gaây oâ nhieãm nöôùc ngaàm. Caùc nguoàn nöôùc ngaàm nhieãm caùc chaát höõu cô, dinh döôõng vaø vi truøng raát khoù xöû lyù thaønh nöôùc saïch cung caáp cho sinh hoaït. Ñoái vôùi caùc nguoàn nöôùc maët, caùc chaát oâ nhieãm coù trong nöôùc thaûi cheá bieán thuyû saûn seõ laøm suy thoaùi chaát löôïng nöôùc, taùc ñoäng xaáu ñeán moâi tröôøng vaø thuûy sinh vaät, cuï theå nhö sau: Caùc chaát höõu cô Caùc chaát höõu cô chöùa trong nöôùc thaûi cheá bieán thuyû saûn chuû yeáu laø deã bò phaân huûy. Trong nöôùc thaûi chöùa caùc chaát nhö cacbonhydrat, protein, chaát beùo... khi xaû vaøo nguoàn nöôùc seõ laøm suy giaûm noàng ñoä oxy hoøa tan trong nöôùc do vi sinh vaät söû duïng oâxy hoøa tan ñeå phaân huûy caùc chaát höõu cô. Noàng ñoä oxy hoøa tan döôùi 50% baõo hoøa coù khaû naêng gaây aûnh höôûng tôùi söï phaùt trieån cuûa toâm, caù. Oxy hoøa tan giaûm khoâng chæ gaây suy thoaùi taøi nguyeân thuûy saûn maø coøn laøm giaûm khaû naêng töï laøm saïch cuûa nguoàn nöôùc, daãn ñeán giaûm chaát löôïng nöôùc caáp cho sinh hoaït vaø coâng nghieäp. Chaát raén lô löûng Caùc chaát raén lô löûng laøm cho nöôùc ñuïc hoaëc coù maøu, noù haïn cheá ñoä saâu taàng nöôùc ñöôïc aùnh saùng chieáu xuoáng, gaây aûnh höôûng tôùi quaù trình quang hôïp cuûa taûo, rong reâu... Chaát raén lô löûng cuõng laø taùc nhaân gaây aûnh höôûng tieâu cöïc ñeán taøi nguyeân thuûy sinh ñoàng thôøi gaây taùc haïi veà maët caûm quan (taêng ñoä ñuïc nguoàn nöôùc) vaø gaây boài laéng loøng soâng, caûn trôû söï löu thoâng nöôùc vaø taøu beø… Chaát dinh döôõng (N, P) Noàng ñoä caùc chaát nitô, photpho cao gaây ra hieän töôïng phaùt trieån buøng noå caùc loaøi taûo, ñeán möùc ñoä giôùi haïn taûo seõ bò cheát vaø phaân huûy gaây neân hieän töôïng thieáu oxy. Neáu noàng ñoä oxy giaûm tôùi 0 gaây ra hieän töôïng thuûy vöïc cheát aûnh höôûng tôùi -4- Đồ án xử lý nước thải thủy sản chaát löôïng nöôùc cuûa thuûy vöïc. Ngoaøi ra, caùc loaøi taûo noåi treân maët nöôùc taïo thaønh lôùp maøng khieán cho beân döôùi khoâng coù aùnh saùng. Quaù trình quang hôïp cuûa caùc thöïc vaät taàng döôùi bò ngöng treä. Taát caû caùc hieän töôïng treân gaây taùc ñoäng xaáu tôùi chaát löôïng nöôùc, aûnh höôûng tôùi heä thuyû sinh, ngheà nuoâi troàng thuyû saûn, du lòch vaø caáp nöôùc. Amonia raát ñoäc cho toâm, caù duø ôû noàng ñoä raát nhoû. Noàng ñoä laøm cheát toâm, caù töø 1,2 ÷ 3 mg/l. Tieâu chuaån chaát löôïng nöôùc nuoâi troàng thuûy saûn cuûa nhieàu quoác gia yeâu caàu noàng ñoä Amonia khoâng vöôït quaù 1mg/l. Vi sinh vaät Caùc vi sinh vaät ñaëc bieät vi khuaån gaây beänh vaø tröùng giun saùn trong nguoàn nöôùc laø nguoàn oâ nhieãm ñaëc bieät. Con ngöôøi tröïc tieáp söû duïng nguoàn nöôùc nhieãm baån hay qua caùc nhaân toá laây beänh seõ truyeàn daãn caùc beänh dòch cho ngöôøi nhö beänh lî, thöông haøn, baïi lieät, nhieãm khuaån ñöôøng tieát nieäu, tieâu chaûy caáp tính. -5- Đồ án xử lý nước thải thủy sản Phần hai TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI I. Phöông phaùp cô hoïc: Phöông phaùp xöû lyù cô hoïc (hay coøn goïi laø xöû lyù vaät lyù – xöû lyù baäc moät) laø moät trong nhöõng phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi khaù phoå bieán ñoái vôùi haàu heát caùc loaïi nöôùc thaûi. Thöïc chaát laø loaïi boû khoûi nöôùc thaûi caùc chaát phaân taùn thoâ, caùc chaát voâ cô (caùt, saïn, soûi, …), caùc chaát lô löûng coù theå laéng ñöôïc baèng caùch gaïn loïc, laéng, loïc, … Nhöõng coâng trình xöû lyù cô hoïc bao goàm : I.1. Song chaén raùc Song chaén raùc nhaèm chaén giöõ caùc caën baån coù kích thöôùc lôùn (> 5mm) hay ôû daïng sôïi: giaáy, rau coû, raùc … ñöôïc goïi chung laø raùc. Raùc ñöôïc chuyeån tôùi maùy nghieàn ñeå nghieàn nhoû, sau ñoù ñöôïc chuyeån tôùi beå phaân huyû caën (beå meâtan). Ñoái vôùi caùc taïp chaát < 5 mm thöôøng duøng löôùi chaén raùc. Caáu taïo cuûa thanh chaén raùc goàm caùc thanh kim loaïi tieát dieän hình chöõ nhaät, hình troøn hoaëc baàu duïc … Theo ñaëc ñieåm caáu taïo, song chaén raùc ñöôïc chia laøm 2 loaïi di ñoäng hoaëc coá ñònh, coøn neáu theo phöông phaùp laáy raùc thì phaân loaïi thaønh loaïi thuû coâng hoaëc cô giôùi. Song chaén raùc ñöôïc ñaët nghieâng moät goùc 60 – 90 0 theo höôùng doøng chaûy. I.2 Beå laéng caùt Beå laéng caùt duøng ñeå taùch caùc chaát baån voâ cô coù troïng löôïng rieâng lôùn hôn nhieàu so vôùi troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc nhö xæ than, caùt … ra khoûi nöôùc thaûi. Caùt töø beå laéng caùt ñöôïc ñöa ñi phôi khoâ ôû saân phôi vaø caùt khoâ thöôøng ñöôïc söû duïng laïi cho nhöõng muïc ñích xaây döïng . Theo ñaëc tính chuyeån ñoäng cuûa nöôùc, beå laéng caùt ñöôïc phaân bieät thaønh : beå laéng caùt ngang nöôùc chaûy thaúng, chaûy voøng ; beå laéng caùt ñöùng nöôùc daâng töø döôùi leân, beå laéng caùt nöôùc chaûy xoaén oác (tieáp tuyeán vaø thoaùng gioù) I.3. Beå laéng -6- Đồ án xử lý nước thải thủy sản Beå laéng duøng ñeå taùch caùc chaát lô löûng coù troïng löôïng rieâng lôùn hôn troïng löôïng rieâng cuûa nöôùc. Chaát lô löûng naëng hôn seõ töø töø laéng xuoáng ñaùy, coøn chaát lô löûng nheï hôn seõ noåi leân maët nöôùc hoaëc tieáp tuïc theo doøng nöôùc ñeán coâng trình xöû lyù tieáp theo. Duøng nhöõng thieát bò thu gom vaø vaän chuyeån caùc chaát baån laéng vaø noåi (ta goïi laø caën ) tôùi coâng trình xöû lyù caën .  Döïa vaøo chöùc naêng , vò trí coù theå chia beå laéng thaønh caùc loaïi : beå laéng ñôït 1 tröôùc coâng trình xöû lyù sinh hoïc vaø beå laéng ñôït 2 sau coâng trình xöû lyù sinh hoïc .  Döïa vaøo nguyeân taéc hoaït ñoäng, ngöôøi ta coù theå chia ra caùc loaïi beå laéng nhö : beå laéng hoaït ñoäng giaùn ñoaïn hoaëc beå laéng hoaït ñoäng lieân tuïc .  Döïa vaøo caáu taïo coù theå chia beå laéng thaønh caùc loaïi nhö sau : beå laéng ñöùng , beå laéng ngang , beå laéng ly taâm, beå laéng nghieâng, beå laéng xoaùy, beå laéng trong . Soá löôïng caën taùch ra khoûi nöôùc thaûi trong caùc beå laéng phuï thuoäc vaøo noàng ñoä nhieãm baån ban ñaàu, ñaëc tính rieâng cuûa caën vaø thôøi gian nöôùc löu trong beå. I.3.1. Beå laéng ñöùng Beå laéng ñöùng coù daïng hình troøn hoaëc hình chöõ nhaät treân maët baèng. Beå laéng ñöùng thöôøng duøng cho caùc traïm xöû lyù coù coâng suaát döôùi 20.000 m 3/ngaøyñeâm. Ñöôøng kính cuûa beå khoâng vöôït quaù 3 laàn chieàu saâu coâng taùc vaø coù theå leân ñeán 10m. Nöôùc thaûi ñöôïc daãn vaøo oáng trung taâm vaø chuyeån ñoäng töø döôùi leân theo phöông thaúng ñöùng. Vaän toác doøng nöôùc chuyeån ñoäng leân phaûi nhoû hôn vaän toác cuûa caùc haït laéng. Nöôùc trong ñöôïc taäp trung vaøo maùng thu phía treân. Caën laéng ñöôïc chöùa ôû phaàn hình noùn hoaëc choùp cuït phía döôùi . I.3.2. Beå laéng ngang Beå laéng ngang coù hình daïng chöõ nhaät treân maët baèng, tyû leä giöõa chieàu roäng vaø chieàu daøi khoâng nhoû hôn ¼ vaø chieàu saâu ñeán 4m. Beå laéng ngang duøng cho caùc traïm xöû lyù coù coâng suaát lôùn hôn 15.000 m 3/ ngaøyñeâm. Trong beå laéng nöôùc thaûi chuyeån ñoäng theo phöông ngang töø ñaàu beå ñeán cuoái beå vaø ñöôïc daãn tôùi caùc coâng trình xöû lyù tieáp theo, vaän toác doøng chaûy trong vuøng coâng taùc cuûa beå khoâng ñöôïc vöôït quaù 40 mm/s. Beå laéng ngang coù hố thu caën ôû ñaàu beå vaø nöôùc trong ñöôïc thu vaøo ôû maùng cuoái beå . I.3.3. Beå laéng ly taâm Beå laéng ly taâm coù daïng hình troøn treân maët baèng, ñöôøng kính beå töø 16 ñeán 40 m (coù tröoøng hôïp tôùi 60m), chieàu cao laøm vieäc baèng 1/6 – 1/10 ñöôøng kính beå. Beå laéng ly taâm ñöôïc duøng cho caùc traïm xöû lyù coù coâng suaát lôùn hôn 20.000 m 3/ngñ . Trong beå laéng -7- Đồ án xử lý nước thải thủy sản nöôùc chaûy töø trung taâm ra quanh thaønh beå. Caën laéng ñöôïc doàn vaøo hố thu caën ñöôïc xaây döïng ôû trung taâm ñaùy beå baèng heä thống caøo gom caën ôû phaàn döôùi daøn quay hôïp vôùi truïc 1 goùc 450. Ñaùy beå thöôøng ñöôïc thieát keá vôùi ñoä doác i = 0,02 – 0,05. Daøn quay vôùi toác ñoä 2-3 voøng trong 1 giôø . Nöôùc trong ñöôïc thu vaøo maùng ñaët doïc theo thaønh beå phía treân . I.3.4. Beå laéng trong Beå laéng trong laø moät beå chöùa ñöùng vaø coù buoàng keo tuï beân trong. Nöôùc thaûi theo maùng daãn chaûy vaøo oáng trung taâm. Do ñoä cheânh cuûa möïc nöôùc ôû trong maùng daãn vaø trong beå maø khi nöôùc xoái vaøo beå thì khoâng khí cuõng ñöôïc cuoán theo. Nhö vaäy vieäc laøm thoaùng laø töï nhieân. Quaù trình keo tuï vaø oxy hoùa thöïc hieän ôû buoàng keo tuï. Töø ñoù nöôùc thaûi chuyeån qua vuøng laéng vaø khi qua lôùp vaät chaát lô löûng, taïo neân trong quaù trình laéng, caùc caën thaûi taùn saéc khoù rôi laéng seõ ñöôïc giöõ laïi. Nöôùc laéng trong traøn vaøo maùng thu ôû chu vi beå vaø daãn ra ngoaøi. I.3.5. Beå laéng taàng moûng Beå laéng taàng moûng laø moät beå chöùa hoaëc kín hoaëc hôû. Cuõng nhö caùc loaïi beå laéng khaùc, noù coù caùc boä phaän phaân phoái vaø thu nöôùc, phaàn laéng vaø chöùa caën. Caáu taïo phaàn laéng goàm nhieàu taám moûng saép xeáp caïnh nhau vôùi chieàu cao ≈ 0,15m. Caùc taám moûng ñoù coù theå laø caùc baûn phaúng, löôïn soùng hoaëc caùc daøn oáng, … I.4. Beå vôùt daàu môõ Beå vôùt daàu môõ thöôøng ñöôïc aùp duïng khi xöû lyù nöôùc thaûi nöôùc thaûi coâng nghieäp coù chöùa daàu môõ, caùc chaát nheï hôn nöôùc vaø caùc daïng chaát noåi khaùc. Ñoái vôùi thaûi sinh hoaït do haøm löôïng daàu môõ vaø caùc chaát noåi khoâng cao neân coù theå thöïc hieän vieäc taùch chuùng ngay ôû beå laéng ñôït 1 nhôø caùc thanh gaït thu hoài daàu môõ, chaát noåi treân beà maët. I.5. Beå loïc Beå loïc nhaèm taùch caùc chaát ôû traïng thaùi lô löûng kích thöôùc nhoû baèng caùch cho nöôùc thaûi ñi qua lôùp loïc ñaëc bieät hoaëc qua lôùp vaät lieäu loïc. Beå naøy ñöôïc söû duïng chuû yeáu cho moät soá loaïi nöôùc thaûi coâng nghieäp. Quaù trình phaân rieâng ñöôïc thöïc hieän nhôø vaùch ngaên xoáp, noù cho nöôùc ñi qua vaø giöõ pha phaân taùn laïi. Quaù trình dieãn ra döôùi taùc duïng cuûa aùp suaát coät nöôùc . Hieäu quaû cuûa Phöông phaùp xöû lyù cô hoïc : Coù theå loaïi boû ñöôïc ñeán 60% taïp chaát khoâng hoaø tan coù trong nöôùc thaûi vaø giaûm BOD ñeán 30% . Ñeå taêng hieäu suaát coâng taùc cuûa caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc coù theå duøng -8- Đồ án xử lý nước thải thủy sản bieän phaùp laøm thoaùng sô boä, thoaùng gioù ñoâng tuï sinh hoïc, hieäu quaû xöû lyù coù theå ñaït tôùi 75% theo haøm löôïng chaát lô löûng vaø 40-50 % theo BOD. Trong soá caùc coâng trình xöû lyù cô hoïc coù theå keå ñeán beå töï hoaïi, beå laéng hai voû, beå laéng trong coù ngaên phaân huyû laø nhöõng coâng trình vöøa ñeå laéng vöøa ñeå phaân huyû caën laéng . II. Phöông phaùp hoùa lyù: Baûn chaát cuûa quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp hoaù lyù laø aùp duïng caùc quaù trình vaät lyù vaø hoaù hoïc ñeå ñöa vaøo nöôùc thaûi chaát phaûn öùng naøo ñoù ñeå gaây taùc ñoäng vôùi caùc taïp chaát baån, bieán ñoåi hoaù hoïc, taïo thaønh caùc chaát khaùc döôùi daïng caën hoaëc chaát hoaø tan nhöng khoâng ñoäc haïi hoaëc gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. Giai ñoaïn xöû lyù hoaù lyù coù theå laø giai ñoaïn xöû lyù ñoäc laäp hoaëc xöû lyù cuøng vôùi caùc phöông phaùp cô hoïc, hoaù hoïc, sinh hoïc trong coâng ngheä xöû lyù nöôùc thaûi hoaøn chænh . Nhöõng phöông phaùp hoaù lyù thöôøng ñöôïc aùp duïng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi laø : keo tuï, ñoâng tuï, tuyeån noåi, haáp phuï, trao ñoåi ion, thaám loïc ngöôïc vaø sieâu loïc … II.1. Phöông phaùp keo tuï vaø ñoâng tuï Quaù trình laéng chæ coù theå taùch ñöôïc caùc haït raén huyeàn phuø nhöng khoâng theå taùch ñöôïc caùc chaát gaây nhieãm baån ôû daïng keo vaø hoaø tan vì chuùng laø nhöõng haït raén coù kích thöôùc quaù nhoû. Ñeå taùch caùc haït raén ñoù moät caùch coù hieäu quaû baèng phöông phaùp laéng, caàn taêng kích thöôùc cuûa chuùng nhôø söï taùc ñoäng töông hoå giöõa caùc haït phaân taùn lieân keát thaønh taäp hôïp caùc haït, nhaèm taêng vaän toác laéng cuûa chuùng. Vieäc khöû caùc haït keo raén baèng laéng troïng löôïng ñoøi hoûi tröôùc heát caàn trung hoaø ñieän tích cuûa chuùng, thöù ñeán laø lieân keát chuùng vôùi nhau. Quaù trình trung hoaø ñieän tích thöôøng ñöôïc goïi laø quaù trình ñoâng tuï (coagulation), coøn quaù trình taïo thaønh caùc boâng lôùn hôn töø caùc haït nhoû goïi laø quaù trình keo tuï (flocculation). II.2.1. Phöông phaùp keo tuï Keo tuï laø quaù trình keát hôïp caùc haït lô löûng khi cho caùc chaát cao phaân töû vaøo nöôùc. Khaùc vôùi quaù trình ñoâng tuï, khi keo tuï thì söï keát hôïp dieãn ra khoâng chæ do tieáp xuùc tröïc tieáp maø coøn do töông taùc laãn nhau giöõa caùc phaân töû chaát keo tuï bò haáp phuï treân caùc haït lô löûng . Söï keo tuï ñöôïc tieán haønh nhaèm thuùc ñaåy quaù trình taïo boâng hydroxyt nhoâm vaø saét vôùi muïc ñích taêng vaän toác laéng cuûa chuùng. Vieäc söû duïng chaát keo tuï cho pheùp giaûm chaát ñoâng tuï, giaûm thôøi gian ñoâng tuï vaø taêng vaän toác laéng . -9- Đồ án xử lý nước thải thủy sản Cô cheá laøm vieäc cuûa chaát keo tuï döïa treân caùc hieän töôïng sau : haáp phuï phaân töû chaát keo treân beà maët haït keo, taïo thaønh maïng löôùi phaân töû chaát keo tuï. Söï dính laïi caùc haït keo do löïc ñaåy Vanderwalls. Döôùi taùc ñoäng cuûa chaát keo tuï giöõa caùc haït keo taïo thaønh caáu truùc 3 chieàu, coù khaû naêng taùch nhanh vaø hoaøn toaøn ra khoûi nöôùc . Chaát keo tuï thöôøng duøng coù theå laø hôïp chaát töï nhieân vaø toång hôïp chaát keo töï nhieân laø tinh boät , ete , xenlulozô , dectrin (C 6H10O5)n vaø dioxyt silic hoaït tính (xSiO2.yH2O). II.2.2. Phöông phaùp ñoâng tuï Quaù trình thuyû phaân caùc chaát ñoâng tuï vaø taïo thaønh caùc boâng keo xaûy ra theo caùc giai ñoaïn sau : + HOH ⇔ Me(OH)2+ + H+ Me(OH)2+ + HOH ⇔ Me(OH)+ + H+ Me(OH)+ ⇔ Me(OH)3 + H+ Me(OH)3 + 3 H+ Me3+ Me3+ + + HOH 3HOH ⇔ Chaát ñoâng tuï thöôøng duøng laø muoái nhoâm, saét hoaëc hoaëc hoãn hôïp cuûa chuùng. Vieäc choïn chaát ñoâng tuï phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn, tính chaát hoaù lyù, giaù thaønh, noàng ñoä taïp chaát trong nöôùc, pH . Caùc muoái nhoâm ñöôïc duøng laøm chaát ñoâng tuï: Al 2(SO4)3.18H2O, NaAlO2, Al(OH)2Cl, Kal(SO4)2.12H2O, NH4Al(SO4)2.12H2O. Thöôøng sunfat nhoâm laøm chaát ñoâng tuï vì hoaït ñoäng hieäu quaû pH = 5 – 7.5 , tan toát trong nöôùc, söû duïng daïng khoâ hoaëc daïng dung dòch 50% vaø giaù thaønh töông ñoái reõ . Caùc muoái saét ñöôïc duøng laøm chaát ñoâng tuï : Fe(SO 3).2H2O , Fe(SO4)3.3H2O , FeSO4.7H2O vaø FeCl3 . Hieäu quaû laéng cao khi söû duïng daïng khoâ hay dung dòch 10 -15%. II.2. Tuyeån noåi Tuyeån noåi laø quaù trình dính baùm phaân töû cuûa caùc haït chaát baån ñoái vôùi beà maët phaân chia cuûa hai pha : khí – nöôùc vaø hình thaønh hoãn hôïp “haït raén – boït khí” noåi leân treân maët nöôùc vaø sau ñoù ñöôïc loaïi boû ñi. Phöông phaùp tuyeån noåi thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå taùch caùc taïp chaát (ôû daïng raén hoaëc loûng) phaân taùn khoâng tan, töï laéng keùm ra khoûi pha loûng. Trong xöû lyù nöôùc thaûi, tuyeån noåi thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå khöû caùc chaát lô löûng vaø laøm ñaëc buøn sinh hoïc. Öu ñieåm cô baûn cuûa phöông phaùp naøy so vôùi phöông phaùp - 10 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản laéng laø coù theå khöû ñöôïc hoaøn toaøn caùc haït nhoû hoaëc nheï, laéng chaäm, trong moät thôøi gian ngaén. Khi caùc haït ñaõ noåi leân beà maët, chuùng coù theå thu gom baèng boä phaän vôùt boït Quaù trình tuyeån noåi ñöôïc thöïc hieän baèng caùch suïc caùc boït khí nhoû (thöôøng laø khoâng khí) vaøo trong pha loûng. Caùc khí ñoù keát dính vôùi caùc haït vaø khi löïc noåi cuûa taäp hôïp caùc boùng khí vaø haït ñuû lôùn seõ keùo theo haït cuøng noåi leân beà maët, sau ñoù chuùng taäp hôïp laïi vôùi nhau thaønh caùc lôùp boït chöùa haøm löôïng caùc haït cao hôn trong chaát loûng ban ñaàu. II.3. Haáp phuï Phöông phaùp haáp phuï ñöôïc duøng roäng raõi ñeå laøm saïch trieät ñeå nöôùc thaûi khoûi caùc chaát höõu cô hoaø tan sau khi xöû lyù sinh hoïc cuõng nhö xöû lyù cuïc boä khi nöôùc thaûi coù chöùa moät haøm löôïng raát nhoû caùc chaát ñoù. Nhöõng chaát naøy khoâng phaân huyû baèng con ñöôøng sinh hoïc vaø thöôøng coù ñoäc tính cao. Neáu caùc chaát caàn khöû bò haáp phuï toát vaø chi phí rieâng cho löôïng chaát haáp phuï khoâng lôùn thì vieäc öùng duïng phöông phaùp naøy laø hôïp lyù hôn caû . Caùc chaát haáp phuï thöôøng ñöôïc söû duïng nhö : than hoaït tính, caùc chaát toång hôïp vaø chaát thaûi cuûa vaøi ngaønh saûn xuaát ñöôïc duøng laøm chaát haáp phuï (tro, ræ, maït cöa …). Chaát haáp phuï voâ cô nhö ñaát seùt, silicagen, keo nhoâm vaø caùc chaát hydroxit kim loaïi ít ñöôïc söû duïng vì naêng löôïng töông taùc cuûa chuùng vôùi caùc phaân töû nöôùc lôùn. Chaát haáp phuï phoå bieán nhaát laø than hoaït tính, nhöhg chuùng caàn coù caùc tính chaát xaùc ñònh nhö : töông taùc yeáu vôùi caùc phaân töû nöôùc vaø maïnh vôùi caùc chaát höõu cô, coù loã xoáp thoâ ñeå coù theå haáp phuï caùc phaân töû höõu cô lôùn vaø phöùc taïp, coù khaû naêng phuïc hoài. Ngoaøi ra, than phaûi beàn vôùi nöôùc vaø thaám nöôùc nhanh. Quan troïng laø than phaûi coù hoaït tính xuùc taùc thaáp ñoái vôùi phaûn öùng oxy hoaù bôûi vì moät soá chaát höõu cô trong nöôùc thaûi coù khaû naêng bò oxy hoaù vaø bò hoaù nhöïa. Caùc chaát hoaù nhöïa bít kín loå xoáp cuûa than vaø caûn trôû vieäâc taùi sinh noù ôû nhieät ñoä thaáp . II.4. Phöông phaùp trao ñoåi ion Trao ñoåi ion thöôøng ñöôïc öùng duïng ñeå xöû lyù caùc kim loaïi naëng coù trong nöôùc thaûi baèng caùch cho nöôùc thaûi chöùa kim loaïi naëng ñi qua coät nhöïa trao ñoåi cation, khi ñoù caùc cation kim loaïi naëng ñöôïc thay theá baèng caùc ion hydro cuûa nhöïa trao ñoåi. Trao ñoåi ion laø moät quaù trình trong ñoù caùc ion treân beà maët cuûa chaát raén trao ñoåi vôùi ion coù cuøng ñieän tích trong dung dòch khi tieáp xuùc vôùi nhau. Caùc chaát naøy goïi laø caùc ionit (chaát trao ñoåi ion), chuùng hoaøn toaøn khoâng tan trong nöôùc . - 11 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản Caùc chaát coù khaû naêng huùt caùc ion döông töø dung dòch ñieän ly goïi laø cationit ,nhöõng chaát naøy mang tính axit. Caùc chaát coù khaû naêng huùt caùc ion aâm goïi laø anionit vaø chuùng mang tính kieàm. Neáùu nhö caùc ionit naøo ñoù trao ñoåi caû cation vaø anion goïi laø caùc ionit löôõng tính . Phöông phaùp trao ñoåi ion thöôøng ñöôïc öùng duïng ñeå loaïi ra khoûi nöôùc caùc kim loaïi nhö : Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Mn, v…v…, caùc hôïp chaát cuûa Asen, photpho, Cyanua vaø caùc chaát phoùng xaï . Caùc chaát trao ñoåi ion laø caùc chaát voâ cô hoaëc höõu cô coù nguoàn goác töï nhieân hay toång hôïp nhaân taïo. Caùc chaát trao ñoåi ion voâ cô töï nhieân goàm coù caùc zeolit , kim loaïi khoaùng chaát, ñaát seùt, fenspat, chaát mica khaùc nhau, v…v… voâ cô toång hôïp goàm silicagen, pecmutit (chaát laøm meàm nöôùc ), caùc oxyt khoù tan vaø hydroxyt cuûa moät soá kim loaïi nhö nhoâm , croâm , ziriconi, v…v… Caùc chaát trao ñoåi ion höõu cô coù nguoàn goác töï nhieân goàm axit humic vaø than ñaù chuùng mang tính axit, caùc chaát coù nguoàn goác toång hôïp laø caùc nhöïa coù beà maët rieâng lôùn laø nhöõng hôïp chaát cao phaân töû . Khöû kim loaïi naëng trong nöôùc thaûi baèng phöông phaùp trao ñoåi ion cho ta nöôùc thaûi ñaàu ra coù chaát löôïng raát cao. Tuy nhieân, moät soá hôïp chaát höõu cô trong nöôùc thaûi coù theå laøm baån nhöïa cuõng nhö caùc vi sinh vaät phaùt trieån treân beà maët haït nhöïa laøm giaûm hieäu quaû cuûa chuùng. Theâm vaøo ñoù, vieäc taùi sinh nhöïa thöôøng toán keùm vaø chaát thaûi ñaäm ñaëc töø quaù trình taùi sinh nhöïa ñoøi hoûi phaûi coù bieän phaùp xöû lyù vaø thaûi boû hôïp lyù ñeå khoâng gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. II.5. Caùc quaù trình taùch baèng maøng Maøng ñöôïc ñònh nghĩa laø moät pha ñoùng vai troø ngaên caùch giöõa caùc pha khaùc nhau. Việâc öùng duïng maøng ñeå taùch caùc chaát phuï thuoäc vaøo ñoä thaám cuûa caùc hôïp chaát ñoù qua maøng. Ngöôøi ta duøng caùc kyõ thuaät nhö : ñieän thaåm tích, thaåm thaáu ngöôïc, sieâu loïc vaø caùc quaù trình töông töï khaùc . Thaåm thaáu ngöôïc vaø sieâu loïc laø quaù trình loïc dung dòch qua maøng baùn thaåm thaáu, döôùi aùp suaát cao hôn aùp suaát thaám loïc. Maøng loïc cho caùc phaân töû dung moâi ñi qua vaø giöõ laïi caùc chaát hoaø tan. Söï khaùc bieät giöõa hai quaù trình laø ôû choå sieâu loïc thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå taùch dung dòch coù khối löôïng phaân töû treân 500 vaø coù aùp suaát thaåm thaáu nhoû (ví duï nhö caùc vi khuaån, tinh boät, protein, ñaát seùt …). Coøn thaåm thaáu ngöôïc thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå khöû caùc vaät lieâu coù khối löôïng phaân töû thaáp vaø coù aùp suaát cao . II.6. Phöông phaùp ñieän hoaù - 12 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản Muïc ñích cuûa phöông phaùp naøy laø xöû lyù caùc taïp chaát tan vaø phaân taùn trong nöôùc thaûi, coù theå aùp duïng trong quaù trình oxy hoaù döông cöïc, khöû aâm cöïc, ñoâng tuï ñieän vaø ñieän thaåm tích. Taát caû caùc quaù trình naøy ñeàu xaûy ra treân caùc ñieän cöïc khi cho doøng ñieän 1 chieàu ñi qua nöôùc thaûi. Caùc phöông phaùp ñieän hoaù giuùp thu hoài caùc saûn phaåm coù giaù trò töø nöôùc thaûi vôùi sô ñoà coâng ngheä töông ñoái ñôn giaûn, deã töï ñoäng hoaù vaø khoâng söû duïng taùc chaát hoaù hoïc Nhöôïc ñieåm lôùn cuûa phöông phaùp naøy laø tieâu hao ñieän naêng lôùn Vieäâc laøm saïch nöôùc thaûi baèng phöông phaùp ñieän hoaù coù theå tieán haønh giaùn ñoaïn hoaëc lieân tuïc Hieäu suaát cuûa phöông phaùp ñieän hoaù ñöôïc ñaùnh giaù baèng 1 loaït caùc yeáu toá nhö maät ñoä doøng ñieän , ñieän aùp , heä soá söû duïng höõu ích ñieän aùp , hieäu suaát theo doøng , hieäu suaát theo naêng löôïng . II.7. Phöông phaùp trích ly Trích ly pha loûng ñöôïc öùng duïng ñeå laøm saïch nöôùc thaûi chöùa phenol , daàu , axit höõu cô , caùc ion kim loaïi … Phöông phaùp naøy ñöôïc öùng duïng khi noàng ñoä chaát thaûi lôùn hôn 3-4 g/l , vì khi ñoù giaù trò chaát thu hoài môùi buø ñaép chi phí cho quaù trình trích ly . Laøm saïch nöôùc thaûi baèng phöông phaùp trích ly bao goàm 3 giai ñoaïn :  Giai ñoaïn thöù nhaát : Troän maïnh nöôùc thaûi vôùi chaát trích ly (dung moâi höõu cô ) trong ñieàu kieän beà maët tieáp xuùc phaùt trieån giöõa caùc chaát loûng hình thaønh 2 pha loûng. Moät pha laø chaát trích vôùi chaát ñöôïc trích coøn pha khaùc laø nöôùc thaûi vôùi chaát trích.  Giai ñoaïn thöù hai : Phaân rieâng hai pha loûng noùi treân  Giai ñoaïn thöù ba : Taùi sinh chaát trích ly . Ñeå giaûm noàng ñoä taïp chaát tan thaáp hôn giôùi haïn cho pheùp caàn phaûi choïn ñuùng chaát trích vaø vaän toác cuûa noù khi cho vaøo nöôùc thaûi . III. Phöông phaùp hoùa hoïc: Caùc phöông phaùp hoaù hoïc duøng trong xöû lyù nöôùc thaûi goàm coù : trung hoaø , oxy hoaù vaø khöû. Taát caû caùc phöông phaùp naøy ñeàu duøng caùc taùc nhaân hoaù hoïc neân laø phöông phaùp ñaét tieàn . Ngöôøi ta söû duïng caùc phöông phaùp hoaù hoïc ñeå khöû caùc chaát hoaø tan vaø trong caùc heä thống caáp nöôùc kheùp kín . Ñoâi khi caùc phöông phaùp naøy ñöôïc duøng ñeå xöû - 13 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản lyù sô boä tröôùc xöû lyù sinh hoïc hay sau coâng ñoaïn naøy nhö laø moät phöông phaùp xöû lyù nöôùc thaûi laàn cuoái ñeå thaûi vaøo nguoàn . III.1. Phöông phaùp trung hoøa: Nöôùc thaûi chöùa caùc axit voâ cô hoaëc kieàm caàn ñöôïc trung hoaø ñöa pH veà khoaûng 6,5 ñeán 8,5 tröôùc khi thaûi vaøo nguoàn nöôùc hoaëc söû duïng cho coâng ngheä xöû lyù tieáp theo. Trung hoaø nöôùc thaûi coù theå thöïc hieän baèng nhieàu caùch khaùc nhau :  Troän laãn nöôùc thaûi axit vôùi nöôùc thaûi kieàm  Boå sung caùc taùc nhaân hoaù hoïc  Loïc nöôùc axit qua vaät lieäu coù taùc duïng trung hoaø  Haáp thuï khí axit baèng nöôùc kieàm hoaëc haáp thuï amoniac baèng nöôùc axit Vieäc löïa choïn phöông phaùp trung hoaø laø tuyø thuoäc vaøo theå tích vaø noàng ñoä nöôùc thaûi , cheá ñoä thaûi nöôùc thaûi , khaû naêng saún coù vaø giaù thaønh cuûa caùc taùc nhaân hoaù hoïc . Trong quaù trình trung hoaø , moät löôïng buøn caën ñöôïc taïo thaønh . Löôïng buøn naøy phuï thuoäc vaøo noàng ñoä vaø thaønh phaàn cuûa nöôùc thaûi cuõng nhö loaïi vaø löôïng caùc taùc nhaân söû duïng cho quaù trình . III.2. Phöông phaùp oxy hoaù khöû Muïc ñích cuûa phöông phaùp naøy laø chuyeån caùc chaát oâ nhieãm ñoäc haïi trong nöôùc thaûi thaønh caùc chaát ít ñoäc hôn vaø ñöôïc loaïi ra khoûi nöôùc thaûi .Quaù trình naøy tieâu toán moät löôïng lôùn caùc taùc nhaân hoaù hoïc , do ñoù quaù trình oxy hoaù hoaù hoïc chæ ñöôïc duøng trong nhöõng tröôøng hôïp khi caùc taïp chaát gaây oâ nhieãm baån trong nöôùc thaûi khoâng theå taùch baèng nhöõng phöông phaùp khaùc . Thöôøng söû duïng caùc chaát oxy hoaù nhö : Clo khí vaø loûng , nöôùc Javen NaOCl , Kalipermanganat KMnO4 , Hypocloric Canxi Ca(ClO)2 , H2O2 , Ozon … III.3. Khöû truøng nöôùc thaûi Sau khi xöû lyù sinh hoïc , phaàn lôùn caùc vi khuaån trong nöôùc thaûi bò tieâu dieät .Khi xöû lyù trong caùc coâng trình sinh hoïc nhaân taïo (Aerophin hay Aerotank ) soá löôïng vi khuaån giaûm xuoáng coøn 5% , trong hoà sinh vaät hoaëc caùnh ñoàng loïc coøn 1-2%. Nhöng ñeå tieâu dieät toaøn boä vi khuaån gaây beänh, nöôùc thaûi caàn phaûi khöû truøng Chlor hoaù, Ozon hoaù, ñieän phaân, tia cöïc tím … - 14 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản Phöông phaùp phoå bieán nhaát hieän nay laø phöông phaùp Chlor hoaù :  Chlor cho vaøo nöôùc thaûi döôùi daïng hôi hoaëc Clorua voâi. Löôïng Chlor hoaït tính caàn thieát cho moät ñôn vò theå tích nöôùc thaûi laø : 10 g/m 3 ñoái vôùi nöôùc thaûi sau xöû lyù cô hoïc, 5 g/m3 sau xöû lyù sinh hoïc hoaøn toaøn. Chlor phaûi ñöôïc troän ñeàu vôùi nöôùc vaø ñeå ñaûm baûo hieäu quaû khöû truøng, thôøi gian tieáp xuùc giöõa nöôùc vaø hoaù chaát laø 30 phuùt tröôùc khi nöôùc thaûi ra nguoàn . Heä thống Chlor hoaù nöôùc thaûi Chlor hôi bao goàm thieát bò Chlorator , maùng troän vaø beå tieáp xuùc . Chlorato phuïc vuï cho muïc ñích chuyeån hoùa Clor hôi thaønh dung dòch Chlor tröôùc khi hoaø troän vôùi nöôùc thaûi vaø ñöôïc chia thaønh 2 nhoùm : nhoùm chaân khoâng vaø nhoùm aùp löïc . Clor hôi ñöôïc vaän chuyeån veà traïm xöû lyù nöôùc thaûi döôùi daïng hôi neùn trong banlon chòu aùp. Trong traïm xöû lyù caàn phaûi coù kho caát giöõ caùc banlon naøy. Phöông phaùp duøng Chlor hôi ít ñöôïc duøng phoå bieán .  Phöông phaùp Chlor hoaù nöôùc thaûi baèng Clorua voâi : Aùp duïng cho traïm nöôùc thaûi coù coâng suaát döôùi 1000 m 3/ngñ. Caùc coâng trình vaø thieát bò duøng trong daây chuyeàn naøy laø caùc thuøng hoaø troän , chuaån bò dung dòch Clorua voâi, thieát bò ñònh löôïng maùng troän vaø beå tieáp xuùc . Vôùi Clorua voâi ñöôïc hoaø troän sô boä taïi thuøng hoaø troän cho ñeán dung dòch 10 -15% sau ñoù chuyeån qua thuøng dung dòch. Bôm ñònh löôïng seõ ñöa dung dòch Clorua voâi vôùi lieàu löôïng nhaát ñònh ñi hoaø troän vaøo nöôùc thaûi. Trong caùc thuøng troän dung dòch , Clorua voâi ñöôïc khuaáy troän vôùi nöôùc caáp baèng caùc caùnh khuaáy gaén vôùi truïc ñoäng cô ñieän .  Phöông phaùp Ozon hoaù Ozon hoaù taùc ñoäng maïnh meõ vôùi caùc chaát khoaùng vaø chaát höõu cô, oxy hoaù baèng Ozon cho pheùp ñoàng thôøi khöû maøu, khöû muøi, tieät truøng nöôùc. Phöông phaùp Ozon hoaù coù theå xöû lyù phenol , saûn phaåm daàu moû , H 2S , caùc hôïp chaát Asen , thuoác nhuoäm … Sau quaù trình Ozon hoaù soá löôïng vi khuaån bò tieâu dieät ñeán hôn 99%. Ngoaøi ra, Ozon coøn oxy hoaù caùc hôïp chaát Nitô ,Photpho … Nhöôïc ñieåm chính cuûa phöông phaùp naøy laø giaù thaønh cao vaø thöôøng ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong xöû lyù nöôùc caáp . IV. Phöông phaùp sinh hoïc: Phöông phaùp xöû lí sinh hoïc laø söû duïng khaû naêng soáng, hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät ñeå phaân huyû caùc chaát baån höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Caùc vi sinh vaät söû duïng caùc hôïp chaát höõu cô vaø moät soá khoaùng chaát laøm nguoàn dinh döôõng vaø taïo naêng löôïng. Trong quaù trình dinh döôõng, chuùng nhaän caùc chaát dinh döôõng ñeå xaây döïng teá baøo, sinh tröôûng - 15 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản vaø sinh saûn vì theá sinh khối cuûa chuùng ñöôïc taêng leân. Quaù trình phaân huõy caùc chaát höõu cô nhôø vi sinh vaät goïi laø quaù trình oxy hoùa sinh hoùa. Phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc coù theå thöïc hieän trong ñieàu kieän hieáu khí (vôùi söï coù maët cuûa oxy) hoaëc trong ñieàu kieän kî khí (khoâng coù oxy). Phöông phaùp xöû lyù sinh hoïc coù theå öùng duïng ñeå laøm saïch hoaøn toaøn caùc loaïi nöôùc thaûi chöùa chaát höõu cô hoaø tan hoaëc phaân taùn nhoû. Do vaäy phöông phaùp naøy thöôøng ñöôïc aùp duïng sau khi loaïi boû caùc loaïi taïp chaát thoâ ra khoûi nöôùc thaûi coù haøm löôïng chaát höõu cô cao. Quaù trình xöû lyù sinh hoïc goàm caùc böôùc Chuyeån hoaù caùc hôïp chaát coù nguoàn goác cacbon ôû daïng keo vaø  daïng hoaø tan thaønh theå khí vaø thaønh caùc voû teá baøo vi sinh Taïo ra caùc boâng caën sinh hoïc goàm caùc teá baøo vi sinh vaät vaø caùc  chaát keo voâ cô trong nöôùc thaûi Loaïi caùc boâng caën ra khoûi nöôùc thaûi baèng quaù trình laéng .  IV.1. Xöû lí nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc trong ñieàu kieän töï nhieân Cô sôû cuûa phöông phaùp naøy laø döïa vaøo khaû naêng töï laøm saïch cuûa nguoàn nöôùc vaø ñaát. Ñeå taùch caùc chaát baån höõu cô daïng keo vaø hoaø tan trong ñieàu kieän töï nhieân ngöôøi ta xöû lí nöôùc thaûi trong ao, hoà (hoà sinh vaät) hay treân ñaát (caùnh ñoàng töôùi, caùnh ñoàng loïc …). IV.1.1. Hoà sinh vaät Hoà sinh vaät laø caùc ao hoà coù nguoàn goác töï nhieân, coøn goïi laø hoà oxy hoaù, hoà oån ñònh nöôùc thaûi, … xöû lí nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc. Trong hoà sinh vaät dieãn ra quaù trình oxy hoaù sinh hoaù caùc chaát höõu cô nhôø caùc loaøi vi khuaån, taûo vaø caùc loaïi thuûy sinh vaät khaùc, töông töï nhö quaù trình laøm saïch nguoàn nöôùc maët. Vi sinh vaät söû duïng oxy sinh ra töø reâu taûo trong quaù trình quang hôïp cuõng nhö oxy töø khoâng khí ñeå oxy hoaù caùc chaát höõu cô, rong taûo laïi tieâu thuï CO 2, photphat vaø nitrat amon sinh ra töø söï phaân huyû, oxy hoaù caùc chaát höõu cô bôûi vi sinh vaät. Ñeå hoà hoaït ñoäng bình thöôøng caàn phaûi giöõ giaù trò pH vaø nhieät ñoä toái öu. Nhieät ñoä khoâng ñöôïc thaáp hôn 6 0C. Trong soá caùc coâng trình xöû lyù trong ñieàu kieän töï nhieân thì hoà sinh hoïc ñöôïc aùp duïng roäng raõi hôn caû. Ngoaøi nhieäm vuï xöû lyù nöôùc thaûi, hoà sinh hoïc coøn coù theå ñem laïi nhöõng lôïi ích: - 16 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản - Nuoâi troàng thuûy saûn - Cung caáp nguoàn nöôùc töôùi cho caây troàng - Ñieàu hoøa doøng chaûy nöôùc möa trong heä thoáng thoaùt nöôùc ñoâ thò Taïi Vieät Nam, hoà sinh hoïc chieám moät vò trí ñaëc bieät quan troïng trong caùc bieän phaùp xöû lyù nöôùc thaûi vì coù nhieàu thuaän lôïi - Khoâng ñoøi hoûi nhieàu voán ñaàu tö - Baûi trì vaän haønh ñôn giaûn, khoâng coù ngöôùi baûo quaûn thöôøng xuyeân - Haàu heát caùc ñoâ thò ñeàu coù nhöõng ao hoà hay khu ruoäng truõng coù theå söû duïng maø khoâng caàn xaây döïng theâm - Coù nhieàu ñieàu kieän keát hôïp muïc ñích xöû lyù nöôùc thaûi vôùi vieäc nuoâi troàng thuûy saûn vaø ñieàu hoøa nöôùc möa Theo baûn chaát quaù trình sinh hoaù, ngöôøi ta chia hoà sinh vaät ra caùc loaïi hoà hieáu khí, hoà sinh vaät tuyø tieän (Faculative) vaø hoà sinh vaät yeám khí. IV.1.1.a. Hoà sinh vaät hieáu khí Quaù trình oxy hoùa caùc chaát höõu cô nhôø caùc vi sinh vaät hieáu khí. Quaù trình xöû lí nöôùc thaûi xaûy ra trong ñieàu kieän ñaày ñuû oxy, oxy ñöôïc cung caáp qua maët thoaùng vaø nhôø quang hôïp cuûa taûo hoaëc hoà ñöôïc laøm thoaùng cöôõng böùc nhôø caùc heä thống thieát bò caáp khí. Ñeå ñaûm baûo cho aùnh saùng coù theå xuyeân qua, chieàu saâu cuûa hoà phaûi beù, khoaûng 30 – 40 cm. Thôøi gian löu nöôùc trong hoà khoaûng 3 – 12 ngaøy. IV.1.1.b. Hoà sinh vaät tuyø tieän Hoà facultativ laø loaïi hoà thöôøng gaëp trong ñieàu kieän töï nhieân. Phaàn lôùn caùc ao hoà cuûa chuùng ta laø nhöng hoà facultativ. Hieän nay, noù ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát trong hoà sinh hoïc. Trong hoà naøy xaûy ra hai quaù trình song song: Quaù trình oxy hoùa hieáu khí chaát nhieãm baån höõu cô vaø quaù trình phaân huûy metan caën laéng. Ñaëc ñieåm cuûa loaïi hoà naøy xeùt theo chieàu sau cuûa noù coù theå chia ra 3 vuøng: Lôùp treân laø vuøng hieáu khí, lôùp giöõa laø vuøng trung gian, coøn lôùp döôùi laø vuøng kî khí. Nguoàn oxy caàn thieát cho quaù trình oxy hoùa caùc chaát höõu cô trong hoà chuû yeáu nhôø quang hôïp cuûa rong taûo döôùi taùc duïng cuûa böùc xaï maët trôøi vaø khuyeát taùn qua maët nöôùc döôùi taùc duïng cuûa soùng gioù. Trong hoà sinh vaät tuyø tieän vi khuaån vaø taûo coù quan heä töông hoå ñoùng vai troø cô baûn ñoái vôùi söï chuyeån hoaù caùc chaát . - 17 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản Caùc yeáu toá töï nhieân aûnh höôûng tôùi söï xaùo troän laø gioù vaø nhieät doä. IV.1.1.c. Hoà sinh vaät yeám khí Duøng ñeå laéng vaø phaân huûy caën laéng baèng phöông phaùp sinh hoùa töï nhieân döïa treân cô sôû soáng vaø hoaït ñoäng cuûa vi sinh kî khí. Caùc vi sinh vaät naøy tieán haønh haøng chuïc phaûn öùng hoaù sinh hoïc ñeå phaân huyû vaø bieán ñoåi caùc hôïp chaát höõu cô phöùc taïp thaønh nhöõng chaát ñôn giaûn, deã xöû lyù. Hieäu suaát giaûm BOD trong hoà coù theå leân ñeán 70% . Tuy nhieân nöôùc thaûi sau khi ra khoûi hoà vaãn coù BOD cao neân loaïi hoà naøy chæ chuû yeáu aùp duïng cho xöû lyù nöôùc thaûi coâng nghieäp raát ñaäm ñaëc vaø duøng laøm hoà baäc 1 trong toå hôïp nhieàu baäc. Loaïi hoà naøy thöôøng duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi coâng nghieäp coù ñoä nhieãm baån lôùn, ít duøng ñeå xöû lyù nöôùc thaûi sinh hoaït, vì noù gaây muøi thoái khoù chòu. Hoà kî khí phaûi ñaët caùch xa nhaø ôû vaø xí nghieäp thöïc phaåm 1,5 – 2km. Ñeå duy trì ñieàu kieän kî khí vaø giöõ aám cho hoà trong muøa ñoâng thì chieàu saâu hoà phaûi lôùn, thöôøng thì 2,4 – 3,6m. IV.1.2. Caùnh ñoàng töôùi - Caùnh ñoàng loïc Caùnh ñoàng töôùi laø nhöõng khoaûng ñaát canh taùc, coù theå tieáp nhaän vaø xöû lyù nöôùc thaûi. Xöû lyù trong ñieàu kieän naøy dieãn ra döôùi taùc duïng cuûa vi sinh vaät, aùnh saùng maët trôøi, khoâng khí vaø döôùi aûnh höôûng cuûa caùc hoaït ñoäng soáng thöïc vaät, chaát thaûi bò haáp thuï vaø giöõ laïi trong ñaát, sau ñoù caùc loaïi vi khuaån coù saün trong ñaát seõ phaân huyû chuùng thaønh caùc chaát ñôn giaûn ñeå caây troàng haáp thuï. Nöôùc thaûi sau khi ngaám vaøo ñaát , moät phaàn ñöôïc caây troàng söû duïng. Phaàn coøn laïi chaûy vaøo heä thống tieâu nöôùc ra soâng hoaëc boå sung cho nöôùc nguoàn. Coù 2 loaïi caùnh ñoàng töôùi : - Caùnh ñoàng töôùi coâng coäng, chöùc naêng chuû yeáu laø xöû lyù nöôùc thaûi, coøn phuïc vuï cho noâng nghieäp laø thöù yeáu. - Caùnh ñoàng töôùi noâng nghieäp, phuïc vuï noâng nghieäp vaø xöû lyù nöôùc thaûi laø nhöõng muïc tieâu thoáng nhaát. Vieäc xaây döïng caùnh ñoàng töôùi phaûi tuaân theo 2 muïc ñích: - Veä sinh, töùc laø xöû lyù nöôùc thaûi. - Kinh teá noâng nghieäp, töùc laø söû duïng nöôùc thaûi ñeå töôùi aåm vaø söû duïng caùc chaát dinh döôõng coù trong nöôùc thaûi ñeå boùn cho caây troàng. - 18 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản IV.2. Xöû lyù nöôùc thaûi baèng phöông phaùp sinh hoïc trong ñieàu kieän nhaân taïo IV.2.1. Beå loïc sinh hoïc Beå loïc sinh hoïc laø coâng trình nhaân taïo , trong ñoù nöôùc thaûi ñöôïc loïc qua vaät lieäu raén coù bao boïc moät lôùp maøng vi sinh vaät . Beå loïc sinh hoïc goàm caùc phaàn chính nhö sau : phaàn chöùa vaät lieäu loïc , heä thống phaân phối nöôùc ñaûm baûo töôùi ñeàu leân toaøn boä beà maët beå , heä thống thu vaø daån nöôùc sau khi loïc , heä thống phaân phối khí cho beå loïc . Quaù trinh oxy hoaù chaát thaûi trong beå loïc sinh hoïc dieån ra gioáng nhö treân caùnh ñoàng loïc nhöng vôùi cöôøng ñoä lôùn hôn nhieàu .Maøng vi sinh vaät ñaõ söû duïng vaø xaùc vi sinh vaät cheát theo nöôùc troâi khoûi beå ñöôïc taùch khoûi nöôùc thaûi ôû beå laéng ñôït 2 .Ñeå ñaûm baûo quaù trình oxy hoaù sinh hoaù dieãn ra oån ñònh ,oxy ñöôïc caáp cho beå loïc baèng caùc bieän phaùp thoâng gioù töï nhieân hoaëc thoâng gioù nhaân taïo .Vaät lieäu loïc cuûa beå loïc sinh hoïc coù theå laø nhöïa Plastic , xæ voøng goám , ñaù Granit…… IV.2.1.a. Beå loïc sinh hoïc nhoû gioït Beå coù daïng hình vuoâng , hình chöõ nhaät hoaëc hình troøn treân maët baèng , beå loïc sinh hoïc nhoû gioït laøm vieäc theo nguyeân taéc sau :  Nöôùc thaûi sau beå laéng ñôït 1 ñöôïc ñöa veà thieát bò phaân phối , theo chu kyø töôùi ñeàu nöôùc treân toaøn boä beà maët beå loïc . Nöôùc thaûi sau khi loïc chaûy vaøo heä th ống thu nöôùc vaø ñöôïc daãn ra khoûi beå .Oxy caáp cho beå chuû yeáu qua heä thống loã xung quanh thaønh beå .  Vaät lieäu loïc cuûa beå sinh hoïc nhoû gioït thöôøng laø caùc haït cuoäi , ñaù … ñöôøng kính trung bình 20 – 30 mm. Taûi troïng nöôùc thaûi cuûa beå thaáp (0,5 – 1,5 m 3/m3 vaät lieäu loïc /ngñ) . Chieàu cao lôùp vaät lieäu loïc laø 1,5 – 2m. Hieäu quaû xöû lyù nöôùc thaûi theo tieâu chuaån BOD ñaït 90% . Duøng cho caùc traïm xöû lyù nöôùc thaûi coù coâng suaát döôùi 1000 m3/ngñ IV.2.1.b. Beå loïc sinh hoïc cao taûi Beå loïc sinh hoïc cao taûi coù caáu taïo vaø quaûn lyù khaùc vôùi beå loïc sinh hoïc nhoû gioït , nöôùc thaûi töôùi leân maët beå nhôø heä thống phaân phối phaûn löïc .Beå coù taûi troïng 10 – 20 m 3 nöôùc thaûi / 1m2 beà maët beå /ngñ. Neáu tröôøng hôïp BOD cuûa nöôùc thaûi quaù lôùn ngöôøi ta tieán haønh pha loaõng chuùng baèng nöôùc thaûi ñaõ laøm saïch . Beå ñöôïc thieát keá cho caùc traïm xöû lyù döôùi 5000 m3/ngñ IV.2.2. Beå hieáu khí buøn hoaït tính – Beå Aerotank - 19 - Đồ án xử lý nước thải thủy sản Laø beå chöùa hoån hôïp nöôùc thaûi vaø buøn hoaït tính, khí ñöôïc caáp lieân tuïc vaøo beå ñeå troän ñeàu vaø giöõ cho buøn ôû traïng thaùi lô löûng trong nöôùc thaûi vaø caáp ñuû oxy cho vi sinh vaät oxy hoaù caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi. Khi ôû trong beå, caùc chaát lô löûng ñoùng vai troø laø caùc haït nhaân ñeå cho caùc vi khuaån cö truù, sinh saûn vaø phaùt trieån daàn leân thaønh caùc boâng caën goïi laø buøn hoaït tính. Vi khuaån vaø caùc vi sinh vaät soáng duøng chaát neàn (BOD) vaø chaát dinh döôõng (N , P) laøm thöùc aên ñeå chuyeån hoaù chuùng thaønh caùc chaát trô khoâng hoaø tan vaø thaønh caùc teá baøo môùi. Soá löôïng buøn hoaït tính sinh ra trong thôøi gian löu laïi trong beå Aerotank cuûa löôïng nöôùc thaûi ban ñaàu ñi vaøo trong beå khoâng ñuû laøm giaûm nhanh caùc chaát höõu cô do ñoù phaûi söû duïng laïi moät phaàn buøn hoaït tính ñaõ laéng xuoáng ñaùy ôû beå laéng ñôït 2, baèng caùch tuaàn hoaøn buøn veà beå Aerotank ñeå ñaûm baûo noàng ñoä vi sinh vaät trong beå. Phaàn buøn hoaït tính dö ñöôïc ñöa veà beå neùn buøn hoaëc caùc coâng trình xöû lyù buøn caën khaùc ñeå xöû lyù. Beå Aerotank hoaït ñoäng phaûi coù heä thống cung caáp khí ñaày ñuû vaø lieân tuïc . IV.2.3. Quaù trình xöû lyù sinh hoïc kî khí - Beå UASB IV.2.3.1. Quaù trình xöû lyù sinh hoïc kî khí Quaù trình phaân huûy kî khí laø quaù trình phaân huûy sinh hoïc caùc chaát höõu cô coù trong nöôùc thaûi trong ñieàu kieän khoâng coù oxy ñeå taïo ra saûn phaåm cuoái cuøng laø khí CH 4 vaø CO2 (tröôøng hôïp nöôùc thaûi khoâng chöùa NO 3- vaø SO42-). Cô cheá cuûa quaù trình naøy ñeán nay vaãn chöa ñöôïc bieát ñeán moät caùch ñaày ñuû vaø chính xaùc nhöng caùch chung, quaù trình phaân huûy coù theå ñöôïc chia ra caùc giai ñoaïn nhö sau: GIAI ÑOAÏN VAÄT CHAÁT LOAÏI VI KHUAÅN VAÄT CHAÁT HÖU CÔ PROTEINS HYDROCARBON Thuûy phaân ACID AMIN / ÑÖÔØNG Acid hoùa LIPIDS Vi khuaån lipolytic, proteolytic vaø cellulytic Vi khuaån leân men ACID BEÙO Acetic hoùa Methane hoùa ACETATE / H2 CH4 / CO2 - 20 - Vi khuaån taïo khí H2 Vi khuaån methane hoùa