Tỷ lệ cod n p trong xử lý kỵ khí

1. Tính toán lượng dinh dưỡng mật rỉ đường cần cung cấp cho vi sinh trong hệ thống xử lý nước thải

  • 1. Tính toán lượng dinh dưỡng mật rỉ đường cần cung cấp cho vi sinh trong hệ thống xử lý nước thải
    • 1.1. Đánh giá số liệu phân tích nguồn nước thải
    • 1.2. Cơ chế xử lý chất ô nhiễm tại bể sinh học
    • 1.3. Tính toán, Đề xuất phương án bổ sung bùn vi sinh cơ chất và chất dinh dưỡng.
  • 2. Những thuận lợi khi bổ sung dinh dưỡng bằng mật rỉ đường trong vận hành hệ thống xử lý nước thải vi sinh

1.1. Đánh giá số liệu phân tích nguồn nước thải

Để bổ sung dinh dưỡng bằng mật rỉ đường nhằm cung cấp nguồn Cacbon từ bên ngoài cho hệ thống xử lý nước thải bằng vi sinh. Cần đánh giá phân tích các số liệu nước thải đầu vào đầu ra để tính toán hàm lượng dinh dưỡng bổ sung cần thiết.

Kết quả phân tích nguồn nước thải sinh hoạt- CĐT cung cấp

Theo như kết quả phân tích trên cùng với nghiên nghiên cứu hồ sơ thiết kế hệ thống xử lý nước thải chúng tôi có những đánh giá:

  • Kết quả phân tích nước thải sau xử lý có các chỉ tiêu không đạt   theo QCVN 40:2011/BTNMT Cột A bao gồm : Tổng nitơ  :  20.9mg/l,
    • Nguyên nhân mất cân bằng dinh dưỡng: Theo kết quả phân tích nước thải đầu vào tỉ lệ COD:N:P = 218:61:3,48 không đảm bảo tỉ lệ 100:5:1 để vi sinh sinh trưởng phát triển, thiếu dinh dưỡng cần bổ sung thêm nguồn Cacbon để vi sinh tổng hợp tế bào xử lý nito.
  • Cần bổ sung nguồn Cacbon từ bên ngoài, bổ sung bùn cơ chất, men vi sinh tăng nồng độ hàm lượng bùn trong bể hiếu khí.
  • Tuần hoàn nước thải cuối bể sinh học  hiếu khí  về đầu bể   sinh học  thiếu khí với lưu lượng 50%-70% Q nhằm tăng quá trình khử nitrat.

1.2. Cơ chế xử lý chất ô nhiễm tại bể sinh học

Tại bể sinh  học hiếu khí bùn hoạt tính, các tạp chất hữu cơ hòa tan và không hòa tan được xử lý và chuyển hóa thành bông bùn sinh học. Các máy thổi khí hoạt động luân  phiên và hệ thống phân phối khí tinh dạng đĩa có hiệu quả cao với kích thước bọt khí nhỏ hơn 10mm sẽ cung cấp oxi cho bể.

Lượng khí cung cấp vào bể với mục đích cung cấp oxy cho vi sinh vật hiếu khí chuyển hóa chất hữu cơ thành carbonic và nước, chuyển hóa nitơ hữu cơ và amonia thành nitrat NO3-. Mặt khác, hệ thống phân phối khí còn có chức năng xáo trộn đều nước thải và bùn hoạt tính, tạo điều kiện để vi sinh vật tiếp xúc tốt với các chất cần xử lý. Tải trọng chất hữu cơ của bể thổi khí thường dao động từ 0.32 – 0.64 kgBOD/m3.ngày.đêm và thời gian lưu nước dao động từ 8-12h.

Oxy hóa và tổng hợp:

CHONS (chất hữu cơ) + O2 + Chất dinh dưỡng + Vi khuẩn hiếu khí –>CO2 + H2O + NH3 + C5H7O2N (tế bào vi khuẩn mới) + Sản phẩm khác Hô hấp nội bào: C5H7O2N (tế bào) + 5O2 + Vi khuẩn –> 5CO2 + 2H2O + NH3 + E

Bên cạnh quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ thành carbonic CO2 và nước H2O, vi khuẩn hiếu khí Nitrisomonas và Nitrobater còn oxy hóa ammonia NH3 thành nitrite NO2– và cuối cùng là nitrate NO3–

Vi khuẩn Nitrisomonas: 2NH4+ + 3O2 –>2NO2– + 4H+ + 2H2O

Vi khuẩn Nitrobater: 2NO2– + O2 –> 2 NO3–

Tổng cộng: NH4+ + 2O2 –> NO3– + 2H+ + H2O

Lượng oxy O2 cần thiết để oxy hóa hoàn toàn ammonia NH4+ là 4,57 gO2/gN bị oxy hóa với 3,43 gO2/g được dùng cho quá trình nitrite và 1,14 gO2/gNO2– bị oxy hóa.

Trên cơ sở phương trình tổng hợp sau:

NH4+ + 1.863O2 + 0.098CO2 –> 0.0196C5H7O2N + 0.98NO3– + 0.0941H2O +1.98H+

Cho thấy, mỗi một (01) g nitơ ammonia (N-NH3) chuyển hóa thì 4.25g oxy O2 được sử dụng, 0.16 g tế bào mới (C5H7O2N) được hình thành, 0.08 g carbon vô cơ được sử dụng để tạo thành tế bào mới.

Các vi sinh vật trong vùng thiếu khí sẽ xảy ra các quá  trình nitrat hóa và khử nitrat hóa. Sản phẩm cuối cùng của quá trình này là khí nitơ, một loại khí trơ không ảnh hưởng đến môi trường. Cơ chế của quá trình như sau:

Quá trình nitrat hóa: NH4+ + 1,863O2 + 0,098CO2 –> 0,0196C5H7O2N + 0,98NO3– +  0,0941H2O +1,98H+

Quá trình khử nitrat: CHONS + NO3– –> N2 + CO2 + C5H7O2N + H2O + OH–

1.3. Tính toán, Đề xuất phương án bổ sung bùn vi sinh cơ chất và chất dinh dưỡng.

  • Bổ sung bùn vi sinh cơ chất: Bùn vi sinh cơ chất lấy tại hệ thống xử lý nước thải tương tự dạng bùn cô đặc.
    • Bổ sung nguồn chất dinh dưỡng: Nhằm tăng hàm lượng COD đầu vào cung cấp nguồn cacbon tổng hợp tế bào mới theo đúng tỉ  lệ COD:N = 100:5

Với kết quả phân tích nước thải đầu vào như trên ta cần hàm lượng dinh dưỡng như sau:

Tỉ lệ CODnt vào : Nnt vào = 218:61 (mg/l)

Hàm lượng COD cần bổ sung cho 1 lít nước thải là: 61*12,2-218=526,2mg/l

Dùng mật rỉ đường hoặc hèm rượu để bổ sung hàm lượng COD :

Tính toán hàm lượng mật rỉ với hàm lượng 1lit chứa từ 60,000 – 10,000mg/l COD –>cần bổ sung 6,57lit mật rỉ cho 1m3 nước thải –> cần bổ sung 197,3 lít .

Tính toán lượng COD cần bổ sung tương tự cho các  nguồn dinh dưỡng khác như đường trắng, hèm rượu,…

2. Những thuận lợi khi bổ sung dinh dưỡng bằng mật rỉ đường trong vận hành hệ thống xử lý nước thải vi sinh

  • Bổ sung dinh dưỡng bằng mật rỉ đường cho vi sinh trong quá trình xử lý hiếu khí tại các hệ thống xử lý nước thải công nghiệp nghèo dinh dưỡng.
  • Mật rỉ đường là nguồn cacbon hữu cơ lý tưởng, chứa khoảng 40% C, rẻ tiền, giàu cacbon, hoàn toàn không chứa nito. Nó rất dễ dàng thêm hệ thống bằng cách hòa với nước và tạt đều khắp bể.
  • Nguồn cung cấp cabon hữu cơ chủ yếu cho vi sinh vật trong các hệ thống xử lý nước thải có phương pháp xử lý sinh học.
  • Ngoài ra dùng mật rỉ đường, cần tính toán hàm lượng bổ sung vừa đủ tránh dẫn đến tình trạng tăng độ màu trong nước sau xử lý.

” Trao cho Bạn niềm tin & sự an toàn thân thiện”


CÔNG TY TNHH CƠ KHÍ MÔI TRƯỜNG AN THÁI THỊNH

  •  Trụ sở: 62/16K, Ấp 3, Xuân Thới Thượng, Hóc Môn, Hồ Chí Minh
  •  Văn Phòng: 756A/3 QL1A, Bình Hưng Hoà B, Bình Tân, Hồ Chí Minh
  •  Hotline: 093.773.22.97
  •  Email: 
  • Mã số thuế: 0315191975