GIỚI THIỆU CÁC CƠ CHẾ TRONG CÁNH ĐỒNG LỌC

GIỚI THIỆU CÁC CƠ CHẾ TRONG CÁNH ĐỒNG LỌC Trong môi trường tự nhiên, các quá trình lý, hóa và sinh học diễn ra khi đất, nước, sinh vật và không khí tác động qua lại với nhau. Lợi dụng các quá trình này, người ta thiết kế các hệ thống tự nhiên để xử lý nước thải. Các quá trình xảy ra trong tự nhiên giống như các quá trình xảy ra trong các hệ thống nhân tạo, ngoài ra còn có thêm các quá trình quang hợp, quang oxy hóa, hấp thu dưỡng chất của hệ thực vật....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
GIỚI THIỆU CÁC CƠ CHẾ TRONG CÁNH ĐỒNG LỌC GIỚI THIỆU CÁC CƠ CHẾ TRONG CÁNH ĐỒNG LỌCTrong môi trường tự nhiên, các quá trình lý, hóa và sinh học diễn rakhi đất, nước, sinh vật và không khí tác động qua lại với nhau. Lợidụng các quá trình này, ng ười ta thiết kế các hệ thống tự nhiên đểxử lý nước thải. Các quá trình xảy ra trong tự nhiên giống như cácquá trình xảy ra trong các hệ thống nhân tạo, ngoài ra còn có thêmcác quá trình quang hợp, quang oxy hóa, hấp thu dưỡng chất của hệthực vật. Trong các hệ thống tự nhiên các quá trình diễn ra ở vận tốctự nhiên và xảy ra đồng thời trong cùng một hệ sinh thái, trong khitrong các hệ thống nhân tạo các quá trình diễn ra tuần tự trong cácbể phản ứng riêng biệt.Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọcGiới thiệuXử lý nước thải bằng cánh đồng lọc là việc tưới nước thải lên bề mặtcủa một cánh đồng với lưu lượng tính toán để đạt được một mức xửlý nào đó thông qua quá trình lý, hóa và sinh học tự nhiên của hệ đất- nước - thực vật của hệ thống. Ở các nước đang phát triển, diện tíchđất còn thừa thải, giá đất c òn rẻ do đó việc xử lý nước thải bằngcánh đồng lọc được coi như là một biện pháp rẻ tiền.Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc đồng thời có thể đạt được bamục tiêu: Xử lý nước thải  Tái sử dụng các chất dinh dưỡng có trong nước thải để sản xuất  Nạp lại nước cho các túi nước ngầm So v ới các hệ thống nhân tạo thì việc xử lý nước thải bằng cánhđồng lọc cần ít năng lượng hơn. Xử lý nước thải bằng cánh đồng lọccần năng lượng để vận chuyển và tưới nước thải lên đất, trong khixử lý nước thải bằng các biện pháp nhân tạo cần năng lượng để vậnchuyển, khuấy trộn, sục khí, bơm hoàn lưu nước thải và bùn... Do ítsử dụng các thiết bị cơ khí, việc vận hành và bảo quản hệ thống xửlý nước thải bằng cánh đồng lọc dễ dàng và ít tốn kém hơn. Tuynhiên, việc xử lý nước thải bằng cánh đồng lọc cũng có những hạnchế như cần một diện tích đất lớn, phụ thuộc vào cấu trúc đất vàđiều kiện khí hậu.Tùy theo tốc độ di chuyển, đường đi c ủa nước thải trong hệ thốngngười ta chia cánh đồng lọc ra làm 3 loại: Cánh đồng lọc chậm (SR)  Cánh đồng lọc nhanh (RI)  Cánh đồng chảy tràn (OF) Các cơ chế xử lý nước thải trong cánh đồng lọca) Các cơ chế lý học :Khi nước thải ngấm qua các lổ rỗng của đất, các chất rắn lơ lửng sẽbị giữ lại do quá trình lọc. Độ dày của tầng đất diễn ra quá trình lọcbiến thiên theo kích thước của các chất rắn lơ lửng, cấu trúc đất vàvận tốc của nước thải. Lưu lượng nước thải càng cao, các hạt đấtcàng lớn thì bề dày của tầng đất diễn ra quá trình lọc càng lớn. Đốivới cánh đồng lọc chậm do lưu lượng nước thải áp dụng cho hệthống thấp nên các chất rắn lơ lửng có kích thước lớn sẽ bị giữ lạingay trên bề mặt đất, các chất rắn lơ lửng có kích thước nhỏ và vikhuẩn bị giữ lại ở vài centimet đất mặt. Các chất hòa tan trong nướcthải có thể bị pha loãng do nước mưa, các quá trình chuyển hóa hóahọc và sinh học có thể loại bỏ được các chất này. Tuy nhiên ởnhững vùng khô hạn có tốc độ bốc hơi nước cao, các chất này cóthể bị tích tụ lại (ví dụ các muối khoáng). Một điều khác cần chú ý lànếu hàm lượng chất lơ lửng quá cao nó sẽ lắp đầy các lổ rỗng củađất làm giảm khả năng thấm lọc của đất, cũng như làm nghẹt các hệthống tưới. Trong trường hợp này ta nên cho cánh đồng lọc nghỉmột thời gian để các quá trình tự nhiên phân hủy các chất rắn lơlửng tích tụ này, phục hồi lại k hả năng thấm lọc của đất.b) Các cơ chế hóa học:Hấp phụ và kết tủa là hai cơ chế xử lý hóa học quan trọng nhất trong quátrình. Quá trình trao đổi cation chịu ảnh hưởng bởi khả năng trao đổi cationcủa đất (CEC), thường khả năng trao đổi cation của đất biến thiên từ2 60meq/100g. Hầu hết các loại đất có CEC nằm trong khoảng 10 30.Quá trình trao đổi cation quan trọng trong việc khử nitogen của amonium.Phospho được khử bằng cách tạo thành các dạng không hoặc ít hòa tan. Ởcác vùng khô hạn khó tránh khỏi việc tích tụ của các ion Natri làm phá hủycấu trúc đất và giảm khả năng thấm lọc của đất. Để đánh giá mức độ nguyhại của quá trình này người ta thường dùng tỉ lệ hấp phụ natri (SAR) Các loại đất và lưu lượng nước thải ứng dụng cho các cánh đồng lọcb) Các cơ chế hóa học:Hấp phụ và kết tủa là hai c ơ chế xử lý hóa học quan trọng nhất trongquá trình. Quá trình trao đổi cation chịu ảnh hưởng bởi khả năng traođổi cation của đất (CEC), thường khả năng trao đổi cation của đấtbiến thiên từ 2 60meq/100g. Hầu hết các loại đất có CEC nằmtrong khoảng 10 30. Quá trình trao đổi cation quan trọng trong việckhử nitogen của amonium. Phospho được khử bằng cách tạo thànhcác dạng không hoặc ít hòa tan. Ở các vùng khô hạn khó tránh khỏiviệc tích tụ của các ion Natri làm phá hủy cấu trúc đất và giảm khảnăng thấm lọc của đất. Để đánh giá mức độ nguy hại của quá trìnhnày người ta thường dùng tỉ lệ hấp phụ natri (SAR) Các loại đất và lưu lượng nước thải ...