Hệ thống công nghệ xử lý nước thải (phần 1)

Hệ thống công nghệ xử lý nước thải (phần 1) Cùng với sự phát triển của sản xuất công nghiệp, xử lý nước thải công nghiệp đang là vấn đề vô cùng quan trọng, bảo đảm cho sự trong sạch môi trường sống đồng thời góp phần vào sự phát triển bền vững của nền kinh tế mọi quốc gia trên thế giới.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống công nghệ xử lý nước thải (phần 1) Hệ thống công nghệ xử lý nước thải (phần 1)Cùng với sự phát triển của sản xuất côngnghiệp, xử lý nước thải công nghiệp đang làvấn đề vô cùng quan trọng, bảo đảm cho sựtrong sạch môi trường sống đồng thời gópphần vào sự phát triển bền vững của nền kinhtế mọi quốc gia trên thế giới. Tại nhiều nướccó nền công nghiệp phát triển cao như Nhật,Mỹ, Anh, Pháp,... các hệ thống xử lý nước thảicông nghiệp đã được nghiên cứu và đưa vàoứng dụng từ lâu, đặc biệt các thành tựu tiêntiến trong lĩnh vực tự động hoá cũng đã đượcáp dụng và đem lại hiệu quả kỹ thuật, kinh tếxã hội vô cùng to lớnMỞ ĐẦU:Cùng với sự phát triển của sản xuất côngnghiệp, xử lý nước thải công nghiệp đang làvấn đề vô cùng quan trọng, bảo đảm cho sựtrong sạch môi trường sống đồng thời gópphần vào sự phát triển bền vững của nền kinhtế mọi quốc gia trên thế giới. Tại nhiều nướccó nền công nghiệp phát triển cao như Nhật,Mỹ, Anh, Pháp,... các hệ thống xử lý nước thảicông nghiệp đã được nghiên cứu và đưa vàoứng dụng từ lâu, đặc biệt các thành tựu tiêntiến trong lĩnh vực tự động hoá cũng đã đượcáp dụng và đem lại hiệu quả kỹ thuật, kinh tếxã hội vô cùng to lớn.Nhiều hãng đi đầu trong lĩnh vực này nhưUSFilter, Aquatec Maxcon, Hunter WaterCorporation (HWC), Global Industries.Inc... đãđưa ra các giải pháp công nghệ xử lý nướcthải hiện đại. Những công nghệ tự động hoácủa các công ty hàng đầu trên thế giới nhưSIEMENS, AB, YOKOGAWA, GF Signet...được sử dụng rộng rãi trong các công trình xửlý nước thải. Có thể nói trình độ tự động hoáxử lý nước thải đã đạt mức cao, tất cả cáccông việc giám sát, điều khiển đều có thể thựchiện được tại một Trung tâm, tại đây ngườivận hành được hỗ trợ bởi những công cụ đơngiản, dễ sử dụng như giao diện đồ hoạ trênPC, điều khiển bằng kích chuột,... góp phầnnâng hiệu quả cho công việc quản lý điềuhành dây chuyền công nghệ. Ngoài ra cùngvới sự phát triển của công nghệ thông tin vàviễn thông, khoảng cách về không gian và thờigian đã được rút ngắn, cho phép người vânhành có thể điều khiển từ cách xa hàng ngànkm với chỉ một máy tính PC hoặc nhận đượcthông tin về hệ thống thông qua SMS. Hơnthế, hệ thống tự động hoá xử lý nước thải cònđược tích hợp với các hệ thống điều hành ởcấp độ điều khiển cao hơn như cấp điều hànhsản xuất (manufacturing execution: workflow,order tracking, resources), cấp xí nghiệp(enterprise:Production planning, orders,purchase) và trên cùng là cấp quản trị(administration:Planning, Statistics, Finances)nhằm nâng cao hơn nữa mức tự động hoá vàtối ưu hoá quá trình sản xuất.Ngoài ra, trong lĩnh vực điều khiển đã có rấtnhiều các lý thuyết điều khiển hiện đại đượcáp dụng như điều khiển mờ, mạng nơ-ron,điều khiển dự báo trước (predicted control),điều khiển lai ghép (hybrid control),... đượcứng dụng trong xử lý nước thải để nâng caochất lượng điều khiển và hiệu suất của cáccông đoạn xử lý. Lý thuyết hệ chuyên gia cũngđược áp dụng mở ra khả năng tự động hoáhoàn toàn cho xử lý nước thảiKHẢO SÁT, PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ HỆTHỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢIĐể trung hoà trong công nghệ này người ta sửdụng tác nhân hoá học là NaOH và HCl. KhipH vượt ngưỡng dưới thì bơm định lượng DPbổ sung thêm NaOH, khi pH vượt ngưỡng trênthì DP bổ sung HCl và cho máy khuấy M1hoạt động. Máy khuấy tạo điều kiện thuận lợicho phản ứng trung hoà và làm đồng đều hoáchất bổ sung với nước thải. Điều khiển pHđược thực hiện thủ công. Để bảo đảm an toàncho vi sinh vật người vận hành thường xuyênphải đo tay độ pH đầu nguồn nước vào bể kỵkhí để đảm bảo chắc chắn rằng pH khôngvượt ngưỡng cho phép. Khi phát hiện pHkhông đạt yêu cầu thì người vận hành tắt P1,P2, P3 để cắt nguồn nước không bảo đảm chỉtiêu pH cho công đoạn xử lý sinh học tiếp sauvì các vi sinh vật rất nhạy cảm với pH, pH ảnhhưởng rất lớn đến quá trình tạo men trong tếbào và quá trình hấp thụ các chất dinh dưỡngvào tế bào. Nếu vi sinh vật chết sẽ cần nhiềuthời gian và kinh phí để khôi phục lại chúngđồng thời làm gián đoạn sản xuất [5]Sau khi trung hoà nước được xử lý tiếp bằngcác phương pháp sinh học. Người ta sử dụngcác phương pháp sinh học để làm sạch nướcthải khỏi nhiều chất hữu cơ hoà tan và một sốchất vô cơ như H 2S, các chất sunfit, amoniac,nitơ…Phương pháp này dựa trên cơ sở sửdụng hoạt động của vi sinh vật để phân huỷcác chất hữu cơ gây nhiễm bẩn trong nướcthải. Các vi sinh vật sử dụng các chất hữu cơvà một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡngvà tạo năng lượng. Trong quá trình dinhdưỡng, chúng nhận các chất dinh dưỡng đểxây dựng tế bào, sinh trưởng và sinh sản nênsinh khối của chúng được tăng lên. Quá trìnhphân huỷ các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọilà quá trình oxy hoá sinh hoá [4]. Trong côngnghệ sử dụng hai phương pháp là k ỵ khí vàhiếu khí tại các bể kỵ khí và hiếu khí (Hình 1).Phương pháp k ỵ khí được dùng để lên menbùn cặn sinh ra trong quá trình xử lý bằngphương pháp sinh học hoặc nước thải côngnghiệp chứa ...