Giáo trình Xử lý nước thải chi phí thấp: Phần 2

Tiếp nối phần 1, mời các bạn cùng tham khảo tiếp phần 2 giáo trình sau đây. Nội dung cuốn sách chia sẻ các kinh nghiệm xử lý nước thải. Các công nghệ này sử dụng các kỹ thuật đơn giản, chi phí thấp để xử lý nước thải và tái sử dụng nước thải sau xử lý phục vụ mục đích nông nghiệp hoặc hạn chế mầm bệnh và nguồn gây ô nhiễm.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Xử lý nước thải chi phí thấp: Phần 2 7 KỸ THUẬT XỬ LÝ BÙN CẶN TRONG ĐIỂU KIỆN T ự NHIÊN 7.1. GIỚI THIỆU Bùn dư tạo thành từ các quá trình xử lý hóa học và sinh học nước thải cần được tiếp tục xừ lý trước khi chôn lấp hoặc tái sử dụng trong nông nghiệp. Các biện pháp xử lý bùn cặn truyền thống thường được áp dụng như khử nước làm giảm khối lượng bùn cặn, tăng thành phần khô của bùn và do đó giảm thiểu chi phí quản lý và vận chuyển. Các phương pháp này đều có khả năng xừ lý bùn tốt, nhưng cũng đòi hỏi cao về yêu cầu vận hành cũng như mức độ phức tạp về công nghệ, các yêu cầu về cơ sơ hạ tầng và kv năng vận hành. Bảng 7.1 nêu các phương pháp xử lý làm khô bùn cặn được ứng dụng nhiều trong thực tế. Ba hệ thống tách nước từ bùn nêu đầu tiên có khả năng tạo ra bùn cặn với hàm lượng chất khô tương tự nhau. Nói chung, các hệ thống này đêu yêu cầu bổ sung thêm các hóa chất (ví dụ: chất trợ keo tụ và/hoặc chất điện ly cao phân tử), nguồn nãng lượng cung cấp và cán bộ vận hành có chuyên môn. Hai hệ thống nêu sau được xem là các giải pháp c ô n g n gh ệ thấp vì tiêu thụ ít năng lư ợ n g và khá đơn íỉiản trong x â y dựng và vận hành. Các bãi làm khô và bãi trồng cây dùng để xử lý v à t á c h nước từ bùn cũng có thể làm ổn định, thậm chí còn khoáng hóa bùn, và tạo ra sản phâm có thế chôn lấp hoặc sử dụng cho mục đích nông nghiệp một cách hợp vệ sinh. Hơn nữa. nước được tách khỏi bùn, thấm qua các lớp bùn đã khoáng hóa và thoát ra từ íiáy bãi lọc nên các hệ thống này có khả năng xử lý với hiệu suất khử COD và BOD cao đến 60%, nitrat hóa đến 80% và giảm các khuẩn đường ruột từ 2 đến 3 lần [Heinss và Koottatep, 1998]. B ả n g 7.1. K h ả năng tách nước củ a m ột sỏ hệ thống xứ lý bùn cặn Phư ơng pháp L ọc ép Bài làm B ã i t r ồ n g c â y tá c h M á y ly tâ m L ọ c ép tá c h n ư ớ c b ã n g tải kh ô bùn niró c bù n % Chất khô 23 ( 1 5 - 2 0 a) 2 4 ( 1 5 - 2 0 b) 32 10h 3 0 -4 0 a Giá trị th ông thườníí b Giá trị phụ thuộc vào thời gian xứ lý Nguồn: trích dẫn từ Nielsen, 2003 7.1.1. Các loại bùn và định nghĩa Bùn cặn là sản phẩm phụ nửa ran được tạo thành từ quá trình xử lý nước thải. Bùn cặn chứa các hợp chất được khử từ nước thải và những hợp chất được bổ sung trong quá 213 trình xử lý. Bùn cặn phát sinh từ các công đoạn trong dây chuyền xử lý nước thải bao gồm bùn sơ cấp và bùn thứ cấp. Hai loại bùn này có các đặc tính khác nhau do sự khác nhau về bản chất của các thành phần chất rắn trong bùn. Bùn sơ cấp tạo ra từ quá trình xử lý sơ cấp, ví dụ như từ bể lắng được thiết kế để oại bỏ các hạt vô cơ (cát hoặc đá vụn) cũng như một số các hạt keo và chất vô cơ đậm đặc có thể kết tủa từ nước thải chưa xừ lý. Hàm lượng và thành phần của bùn sơ cấp phụ thuộc vào công suất bể lắng, chế độ thủy lực và chất lượng nước thải đầu vào. Bùn thứ cấp tạo ra từ quá trình xừ lý thứ cấp (sinh học) và do sự chuyển hóa của các họp chất hữu cơ và các chất dinh dưỡng vào sinh khối và các vi sinh vật. Bùn thứ cấp cũng có thể chứa chất rắn không loại bỏ được trong quá trình xử lý sơ cấp. Hàm lương và tính chất của bùn thay đổi phụ thuộc quá trình được sử dụng, hiệu suất của quá trình xử lý sơ cấp và nồng độ các chất hữu cơ trong nước cũng như các điều kiện khí hậu địa phương. Nói chung, bùn thứ cấp có hàm lượng chất hữu cơ cao, tỷ trọng khá thấp do ;ác hạt kết bông và hàm lượng các chất rắn vô cơ thấp. Với các đặc điểm nêu trên bùn :hứ cấp thường khó xử lý hơn. Bùn kết hợp tạo ra từ hệ thống xử lý nước thải không sử dụng quá trình lắng sơ :ấp có đặc điểm kết hợp của bùn sơ cấp và bùn thứ cấp. Việc xử lý bùn kết hợp thường Lhó vì tính chất của bùn rất khác nhau, do đó không có quy chuẩn cho việc xử lý. Bùn hóa học là sản phẩm của các quá trình xử lý hóa học nước thải, chứa muối, chất điện ly đa phân từ và các chất hóa học sử dụng để tăng cường khả năng loại bỏ chất rắr và lắng các chất dinh dưỡng. Đặc điểm của bùn hóa học phụ thuộc thành phần các chất trợ teo dùng trong quá trình xử lý, chất lượng nước xử lý và các thông số vận hành của trạm. 7.1.2. Tính chất của bùn cặn Các đặc tính cơ bản của bùn có thể được biểu thị theo các tính chất vật lý, hóa học và sinh học. Các tính chất vật lỷ bao gồm hàm lượng chất rắn, chất rắn dễ bay hơi và phân bố kích thước hạt. Hàm lượng chất rắn là trọng lượng khô của các chất rắn trên tổng trcng lượng của bùn. Chất rắn dễ bay hơi (volatile solid - VS) biểu thị hàm lượng chất hữu cơ trong bùn, được xác định bàng phương pháp phân tích trọng lượng, v s được xác đnh theo độ chênh lệ ...