Phương pháp cơ bản để xử lý nước thải là sử dụng các biện pháp kỹ thuật khác nhau để tách, loại bỏ và tái chế các chất ô nhiễm có trong nước thải và nước cống, hoặc chuyển chúng thành các chất vô hại để làm sạch nước.
Có nhiều cách xử lý nước thải, nhìn chung có thể chia thành bốn loại, đó là xử lý sinh học, xử lý vật lý, xử lý hóa học và xử lý tự nhiên.
1. Xử lý sinh học
Thông qua quá trình trao đổi chất của vi sinh vật, các chất ô nhiễm hữu cơ ở dạng dung dịch, keo và huyền phù mịn trong nước thải được chuyển hóa thành các chất ổn định và vô hại. Tùy thuộc vào các loại vi sinh vật khác nhau, xử lý sinh học có thể được chia thành hai loại: xử lý sinh học hiếu khí và xử lý sinh học kỵ khí.
Phương pháp xử lý sinh học hiếu khí được sử dụng rộng rãi trong xử lý nước thải sinh học. Theo các phương pháp xử lý khác nhau, phương pháp xử lý sinh học hiếu khí được chia thành hai loại: phương pháp bùn hoạt tính và phương pháp màng sinh học. Bản thân quy trình bùn hoạt tính là một đơn vị xử lý, nó có nhiều chế độ hoạt động khác nhau. Thiết bị xử lý của phương pháp màng sinh học bao gồm bể lọc sinh học, bàn xoay sinh học, bể oxy hóa tiếp xúc sinh học và tầng sôi sinh học, v.v. Phương pháp ao oxy hóa sinh học còn được gọi là phương pháp xử lý sinh học tự nhiên. Xử lý sinh học kỵ khí, còn được gọi là xử lý khử sinh học, chủ yếu được sử dụng để xử lý nước thải và bùn thải hữu cơ có nồng độ cao.
2. Điều trị vật lý
Các phương pháp tách và thu hồi các chất ô nhiễm lơ lửng không hòa tan (bao gồm màng dầu và giọt dầu) trong nước thải bằng tác động vật lý có thể được chia thành phương pháp tách trọng lực, phương pháp tách ly tâm và phương pháp giữ lại bằng sàng. Các đơn vị xử lý thuộc phương pháp tách trọng lực bao gồm lắng, nổi (tuyển nổi khí), v.v. và thiết bị xử lý tương ứng là buồng nghiền, bể lắng, bẫy mỡ, bể tuyển nổi khí và các thiết bị phụ trợ của nó, v.v.; bản thân việc tách ly tâm là một loại đơn vị xử lý, các thiết bị xử lý được sử dụng bao gồm máy ly tâm và hydrocyclone, v.v.; phương pháp giữ lại bằng sàng có hai đơn vị xử lý: giữ lại bằng sàng lưới và lọc. Phương pháp trước sử dụng lưới và sàng, trong khi phương pháp sau sử dụng bộ lọc cát và bộ lọc vi xốp, v.v. Phương pháp xử lý dựa trên nguyên lý trao đổi nhiệt cũng là một phương pháp xử lý vật lý và các đơn vị xử lý của nó bao gồm bay hơi và kết tinh.
3. Xử lý hóa học
Phương pháp xử lý nước thải tách và loại bỏ các chất ô nhiễm hòa tan và dạng keo trong nước thải hoặc chuyển đổi chúng thành các chất vô hại thông qua các phản ứng hóa học và truyền khối. Trong phương pháp xử lý hóa học, các đơn vị xử lý dựa trên phản ứng hóa học của quá trình định lượng là: đông tụ, trung hòa, oxy hóa khử, v.v.; trong khi các đơn vị xử lý dựa trên truyền khối là: chiết xuất, tách, tách, hấp phụ, trao đổi ion, điện phân và thẩm thấu ngược, v.v. Hai đơn vị xử lý sau được gọi chung là công nghệ tách màng. Trong số đó, đơn vị xử lý sử dụng truyền khối có cả tác động hóa học và tác động vật lý liên quan, vì vậy nó cũng có thể được tách ra khỏi phương pháp xử lý hóa học và trở thành một loại phương pháp xử lý khác, được gọi là phương pháp lý hóa.
hình ảnh
Quy trình xử lý nước thải thông thường
1. Tẩy dầu mỡ nước thải
Các chỉ số ô nhiễm như hàm lượng dầu, CODcr và BOD5 trong chất lỏng thải tẩy dầu mỡ rất cao. Các phương pháp xử lý bao gồm chiết xuất axit, ly tâm hoặc chiết xuất bằng dung môi. Phương pháp chiết xuất axit được sử dụng rộng rãi, thêm H2SO4 để điều chỉnh giá trị pH đến 3-4 để tách nhũ tương, hấp và khuấy bằng muối, và để ở nhiệt độ 45-60 t trong 2-4 giờ, dầu dần dần nổi lên tạo thành một lớp mỡ. Tỷ lệ thu hồi mỡ có thể đạt 96% và loại bỏ CODcr là hơn 92%. Nhìn chung, nồng độ khối lượng dầu trong nước đầu vào là 8-10g/L và nồng độ khối lượng dầu trong nước đầu ra nhỏ hơn 0,1 g/L. Dầu thu hồi được tiếp tục xử lý và chuyển đổi thành các axit béo hỗn hợp có thể được sử dụng để sản xuất xà phòng.
2. Nước thải bón vôi và tẩy lông
Nước thải vôi hóa và tẩy lông chứa protein, vôi, natri sunfua, chất rắn lơ lửng, 28% tổng CODcr, 92% tổng S2- và 75% tổng SS. Các phương pháp xử lý bao gồm axit hóa, kết tủa hóa học và oxy hóa.
Phương pháp axit hóa thường được sử dụng trong sản xuất. Trong điều kiện áp suất âm, thêm H2SO4 để điều chỉnh pH đến 4-4,5, tạo ra khí H2S, hấp thụ bằng dung dịch NaOH, tạo ra kiềm sunfua để tái sử dụng. Protein hòa tan kết tủa trong nước thải được lọc, rửa và sấy khô, trở thành sản phẩm. Tỷ lệ loại bỏ sunfua có thể đạt hơn 90%, CODcr và SS giảm lần lượt 85% và 95%. Chi phí thấp, vận hành sản xuất đơn giản, dễ kiểm soát, chu kỳ sản xuất được rút ngắn.
3. Nước thải thuộc da crom
Chất gây ô nhiễm chính của nước thải thuộc da crom là kim loại nặng Cr3+, nồng độ khối lượng khoảng 3-4g/L, pH có tính axit yếu. Các phương pháp xử lý bao gồm kết tủa kiềm và tái chế trực tiếp. 90% các nhà máy thuộc da trong nước sử dụng phương pháp kết tủa kiềm, thêm vôi, natri hydroxit, magie oxit, v.v. vào nước thải crom lỏng, phản ứng và tách nước để thu được bùn chứa crom, sau khi hòa tan trong axit sunfuric có thể tái sử dụng trong quá trình thuộc da.
Trong quá trình phản ứng, giá trị pH là 8,2-8,5, và kết tủa tốt nhất ở 40°C. Chất kết tủa kiềm là magie oxit, tỷ lệ thu hồi crom là 99% và nồng độ khối lượng crom trong nước thải nhỏ hơn 1 mg/L. Tuy nhiên, phương pháp này phù hợp với các xưởng thuộc da quy mô lớn, và các tạp chất như dầu hòa tan và protein trong bùn crom tái chế sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả thuộc da.
4. Nước thải toàn diện
4.1 Hệ thống xử lý sơ bộ: Chủ yếu bao gồm các công trình xử lý như lưới chắn rác, bể điều hòa, bể lắng và bể tuyển nổi khí. Nước thải thuộc da có nồng độ chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng cao. Hệ thống xử lý sơ bộ được sử dụng để điều chỉnh lưu lượng nước và chất lượng nước; loại bỏ SS và chất rắn lơ lửng; giảm một phần tải lượng ô nhiễm và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý sinh học tiếp theo.
4.2 Hệ thống xử lý sinh học: ρ(CODcr) của nước thải thuộc da thường là 3000-4000 mg/L, ρ(BOD5) là 1000-2000mg/L, thuộc loại nước thải hữu cơ có nồng độ cao, giá trị m(BOD5)/m(CODcr) là 0,3-0,6, phù hợp để xử lý sinh học. Hiện nay, ở Trung Quốc, các phương pháp xử lý sinh học như mương oxy hóa, SBR và oxy hóa tiếp xúc sinh học được sử dụng rộng rãi hơn, trong khi đó, sục khí phản lực, bể phản ứng màng sinh học mẻ (SBBR), bể tầng sôi và bể bùn kỵ khí dòng ngược (UASB) được sử dụng rộng rãi hơn.
Thời gian đăng: 17-01-2023
