Kỹ thuật xử lý để loại bỏ chất ô nhiễm từ nước thải

Một số kỹ thuật xử lý tiên tiến để loại bỏ các chất ô nhiễm từ nước thải như sau: 1. Chăn bùn kỵ khí ngược dòng (UASB) 2. Hệ thống bể hiếu khí hai tầng (Hệ thống TSU) 3. Xử lý vùng rễ 4. Màng cố định hiếu khí ngập nước (SAFF) Lò phản ứng 5. Lò phản ứng sinh học hiếu khí (FAB).

Mục tiêu của xử lý nước thải là tách chất thải ra khỏi nước. Theo một nghĩa nào đó, tất cả các quy trình xử lý nước thải có thể được coi là quá trình phân tách.

Thay vì các hệ thống xử lý thông thường, các phương án xử lý tiên tiến mới nhất có sẵn như lò phản ứng cố định aerobic cố định (SAFF), lò phản ứng sinh học hiếu khí (FAB) và lò phản ứng màng sinh học (MBR). Ưu điểm của các hệ thống này là chúng dễ vận hành và bảo trì, kết quả hiệu quả, ít in chân, các đơn vị đóng gói kiểu trượt.

1. Chăn bùn kỵ khí ngược dòng (UASB):

Trong số các lò phản ứng tốc độ cao để xử lý nước thải, quy trình UASB đã trở nên phổ biến trong những năm đầu trên toàn thế giới. Một số nhà máy chưng cất trong nước cũng đã áp dụng hệ thống xử lý UASB vì lợi thế của nó so với điều trị thông thường. Trong 20 năm qua, một số lượng lớn các đơn vị UASB đã được xây dựng trên thế giới để xử lý chất thải công nghiệp BOD cao (nhà máy chưng cất đường, sữa, v.v.). Kể từ năm 1982, việc sử dụng chúng đã được mở rộng để bao gồm nước thải đô thị điển hình có BOD tương đối thấp chỉ 200-300 mg / l.

Ưu điểm của UASB là:

a. Thời gian duy trì thủy lực chỉ 8-10 giờ.

b. Không cần lắng đọng trước.

c. Các đơn vị kỵ khí không cần phải được lấp đầy bằng bất kỳ loại đá hoặc phương tiện nào khác, chính nước thải chảy lên tạo thành hàng triệu hạt nhỏ Đá vôi được giữ trong huyền phù và do đó cung cấp diện tích bề mặt lớn.

d. Không cần máy trộn hay thiết bị sục khí, do đó tiết kiệm năng lượng và chi phí vận hành, khí được sản xuất có thể được thu thập và sử dụng.

e. Hệ thống UASB rất đơn giản và không yêu cầu các thiết bị và hoạt động xây dựng phức tạp.

Vấn đề khó khăn nhất với hệ thống UASB là ăn mòn. Do đó, tất cả các vật liệu xây dựng được sử dụng để được lựa chọn cẩn thận. UASB chưa được sử dụng rộng rãi ở Ấn Độ. Ứng dụng của nó để xử lý nước thải đô thị chỉ mới 6 năm và các thao tác không được áp dụng để áp dụng các công nghệ mới. Tuy nhiên, ứng dụng của nó trong công nghiệp đang ngày càng nhanh chóng. Thông qua Kế hoạch hành động Ganga, một khởi đầu đã được thực hiện sẽ được củng cố trong Kế hoạch hành động sông quốc gia.

2. Hệ thống xe tăng Uni hai tầng, hiếu khí (TSU-System):

Hai giai đoạn, hệ thống bể hiếu khí Uni và hệ thống bể Uni ba giai đoạn, kỵ khí - hiếu khí với loại bỏ nitơ sinh học (Hệ thống 3SU - N) đã được phát triển ở châu Âu. Đây là một giải pháp thay thế hiệu quả về chi phí cho các hệ thống bùn hoạt tính thông thường. Những lợi thế chính là giảm vốn và chi phí hoạt động, hoạt động linh hoạt và đáng tin cậy và hiệu suất quá trình cao.

Sau khi xử lý sơ bộ (sàng lọc, cân bằng loại bỏ sạn, không xử lý sơ cấp), nước thải trước tiên được xử lý trong giai đoạn lắng đọng kết hợp sục khí cao. Mức giảm BOD là khoảng 80-85%. Sau đó, nước được làm sạch một phần bằng trọng lực đến giai đoạn lắng đọng kết hợp có tải thấp, trong đó BOD dư được loại bỏ để thu được nước thải chất lượng cao dẫn đến loại bỏ hơn 98% BOD.

Những lợi thế được liệt kê dưới đây:

1. Ít chi phí vốn, Không xử lý sơ cấp, Tổng khối lượng sục khí ít hơn, Không có bể lắng riêng biệt, Không cặn bùn, Không có cơ sở tái chế bùn Bể hình chữ nhật, có thể xây dựng nhỏ gọn, sử dụng đầy đủ đất, rẻ hơn và dễ xây dựng hơn so với thông tư bể chứa, chiều dài kinh tế của các đường ống và kênh kết nối, hệ thống nhỏ gọn: yêu cầu diện tích đất nhỏ hơn.

2. Ít chi phí vận hành, ít năng lượng cho sục khí, Không tốn năng lượng cho tái chế bùn, Ít chi phí bảo trì (ít bộ phận chuyển động).

3. Hiệu suất quá trình tốt hơn, Hiệu quả xử lý cao, Kiểm soát quá trình tạo bùn, Quy trình đơn giản và đáng tin cậy, giảm nhu cầu giám sát.

4. Dễ dàng kiểm soát bởi bộ vi xử lý

5. Vận hành linh hoạt, Linh hoạt vận hành tạm thời với một nửa công suất, Phục hồi công suất đầy đủ mà không bị trễ thời gian dài, Ứng dụng có thể, xử lý nước thải ủ và xử lý nước thải, Xử lý nước thải đô thị, Xử lý nước thải công nghiệp, Xử lý nước thải hiếu khí của nước thải kỵ khí từ nhà máy chưng cất.

3. Điều trị vùng rễ:

Quá trình này là một cách tự nhiên để xử lý chất thải công nghiệp hoặc sinh hoạt. Phương pháp được phát triển vào những năm sáu mươi ở Đức, hiện được thương mại hóa để xử lý nước thải sinh hoạt và công nghiệp, kinh tế và hiệu quả. Nó đã có ba thành phần tích hợp; lau sậy, sậy và các vi sinh vật.

Trong hệ thống này, nước bị ô nhiễm được phép chảy ngầm qua các vùng rễ của các luống sậy được thiết kế đặc biệt. Cây sậy và lớp sậy trên bề mặt đất cung cấp một hệ thống xử lý hiệu quả.

Giường lau sậy đóng vai trò là vật chủ cho hơn 2000 loài vi khuẩn và hàng ngàn loài nấm. Các vi sinh vật này oxy hóa các chất hữu cơ cả về thể dục nhịp điệu cũng như trên không. Các hợp chất photphat, lưu huỳnh và carbon, vật liệu nitơ giảm xuống dạng nguyên tố của chúng. Kim loại nặng kết tủa từ dung dịch và được liên kết vào ma trận đất. Do tính đa dạng sinh học cao của vi khuẩn, hệ thống vùng rễ có khả năng chịu tải.

Hệ thống vùng rễ phù hợp với nồng độ từ vài mg / l đến 20.000 mg / l COD & 4000 mg / l nitơ. Nó có thể được xây dựng cho nước thải trong khoảng từ I m ³ / ngày đến hơn 10.000 m ³ / ngày. Đối với nước thải sinh hoạt, yêu cầu đất là khoảng 0, 2 m ² / người.

Nhưng đối với yêu cầu diện tích lớn hơn so với các phương pháp thông thường, hệ thống xử lý vùng gốc cung cấp một lựa chọn lý tưởng cho nước thải sinh học vì tính đơn giản và độ chắc chắn của nó. Ngay cả ở những khu vực mà đất đai là một hạn chế, hệ thống có thể được áp dụng với những đổi mới như cơ sở xử lý dọc.

4. Lò phản ứng cố định hiếu khí (SAFF):

Hệ thống SAFF về cơ bản là một quá trình hiếu khí kết hợp hai hệ thống tăng trưởng sinh học khác nhau, Quy trình tăng trưởng kèm theo và Quy trình tăng trưởng bị đình chỉ trong một lò phản ứng. Phương tiện truyền thông PVC có cấu trúc chéo thường được sử dụng làm phương tiện cho tăng trưởng kèm theo, trong đó phương tiện cung cấp diện tích bề mặt vượt quá 100m2 / Cu. khối lượng m.

Số lượng lớn vi khuẩn bắt đầu phát triển bên trong các phương tiện truyền thông thống nhất. Khoảng 50 - 70% khối lượng của lò phản ứng được chiếm bởi môi trường PVC cho tăng trưởng kèm theo và phần còn lại được sử dụng cho tăng trưởng lơ lửng. Yêu cầu oxy của hệ thống được đáp ứng với sự trợ giúp của các bộ khuếch tán không khí bong bóng mịn được cung cấp ở phía dưới mà không khí cần thiết được cung cấp qua máy thổi khí.

Những lợi thế được liệt kê dưới đây:

a. Khi so sánh với hệ thống ASP thông thường, hệ thống SAFF cung cấp diện tích bề mặt gấp 5-10 lần.

b. Nó có thể được cung cấp như là một gói và hệ thống gắn trượt.

c. Không cần tái lưu thông bùn không giống như hệ thống thông thường nơi cần tuần hoàn bùn để duy trì MLSS.

d. Hệ thống SAFF có tải trọng sốc cao hơn mà không làm giảm hiệu suất của nhà máy do số lượng lớn MLSS có sẵn bên trong lò phản ứng.

e. Tốc độ tạo bùn thường thấp hơn so với hệ thống thông thường.

f. Tải BOD cao hơn trên phương tiện truyền thông cho phép giảm kích thước bể sục khí.

g. Sục khí khuếch tán mịn do tốc độ truyền oxy của nó tăng làm giảm các yêu cầu năng lượng so với các thiết bị sục khí bề mặt.

h. Sự nhỏ gọn của nhà máy khuyến khích cho các ứng dụng trong nhà hoặc các ứng dụng tầng hầm.

tôi. Nó rất dễ dàng để vận hành và bảo trì và không có bộ phận di chuyển trong này.

5. Fluidized Aerobic Bio - Lò phản ứng (FAB):

Lò phản ứng FAB là một quy trình xử lý nước thải tiên tiến sử dụng phương tiện nổi miễn phí, nơi chứa các tế bào sinh học hoạt động. FAB là một quá trình lai, trong đó cả hai quá trình điều trị tăng trưởng kèm theo và tăng trưởng bị đình chỉ đồng thời. Phương tiện PVC nổi (Ngẫu nhiên) thường được sử dụng làm phương tiện cho tăng trưởng kèm theo, trong đó phương tiện cung cấp diện tích bề mặt vượt quá 300m2 / Cu. khối lượng m. Số lượng lớn vi khuẩn bắt đầu phát triển trên các phương tiện truyền thông thống nhất.

Khoảng 35 - 50% khối lượng của lò phản ứng bị chiếm bởi môi trường PVC cho tăng trưởng kèm theo và phần còn lại được sử dụng cho tăng trưởng lơ lửng. Yêu cầu oxy của hệ thống được đáp ứng với sự trợ giúp của các bộ khuếch tán không khí bong bóng mịn được cung cấp ở phía dưới mà không khí cần thiết được cung cấp qua máy thổi khí.

Những ưu điểm của hệ thống FAB được liệt kê dưới đây:

a. Khi so sánh với hệ thống ASP thông thường, hệ thống này cung cấp nhiều diện tích bề mặt hơn do đó yêu cầu không gian ít hơn.