SRT trong xử lý nước thải

11721 Lượt xem - Update nội dung: 25-10-2022 11:32

Xử lý nước thải bằng bể sinh học Aerotank được nhiều hệ thống xử lý nước thải ưu tiên sử dụng vì những hiệu quả xử lý ưu việt mà chúng mang lại. tuy nhiên nhiều người vẫn chưa hiểu rõ vai trò, cấu tạo cũng như các thông số kỹ thuật liên quan đến bể Aerotank.

Bể Aerotan là cách xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học dựa trên cơ chế sinh trưởng và phát triển của hệ vi sinh vật phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ và chất ô nhiễm thành các chất đơn giản dễ phân hủy hơn. Cùng công ty xử lý nước thải Hợp Nhất tìm hiểu vai trò cũng như cách tính toán bể Aerotank đạt chuẩn nhé!

Cấu tạo bể Aerotank

Cấu tạo của bể Aerotank có hình khối hình chữ nhật, bên trong được lắp đặt hệ thống phân phối khí bao gồm đĩa thổi khí và ống phân phối khí. Đây là hệ thống tăng cường lượng oxy hòa tan trong nước nhằm cung cấp điều kiện sông thuận lợi cho vi sinh vật phân hủy và hấp thụ các chất hữu cơ trong nguồn thải.

Một mô hình bể Aerotank lý tưởng và đạt chuẩn chắc chắn phải thỏa mãn 3 điều kiện quan trọng sau:

• Lượng bùn giữ lại trong bể ổn định
• Phải có điều kiện sống để vi sinh vật sinh trưởng và phát triển tốt nhất
• Luôn đảm bảo hàm lượng oxy cần thiết cung cấp cho các vi sinh vật

Chiều cao tối thiểu của bể Aerotank yêu cầu tính toán đáp ứng tốt nhất phải đạt từ 2,5m. Trong trường hợp bể quá thấp, lượng khí sục vào sẽ bị bùng lên và hầu như không có lượng oxy hòa tan như mong muốn. Đối với những bể có diện tích nhỏ hơn thì cần bố trí thêm giá thể sinh vật làm nơi dính bám sinh trưởng của các vi sinh vật.

Các loại bể Aerotank

• Bể Aerotank truyền thống
• Bể Aerotank tải trọng cao nhiều bậc
• Bể Aerotank thường được thiết kế với ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định
• Bể Aerotank thông khí kéo dài

Nguyên lý hoạt động của bể Aerotank

Dưới đây là 3 nguyên lý cơ bản diễn ra chủ yếu khi xử lý nước thải bằng bể sinh học Aerotank:

• Nguyên lý 1: Quá trình oxy hóa chất hữu cơ
• Nguyên lý 2: Quá trình tổng hợp tế bào mới
• Nguyên lý 3: Quá trình phân hủy nội bào

Cách tính toán hệ thống bể Aerotank

Các thông số thiết kế cơ bản

• Lưu lượng nước thải Q = 900m3/ngày đêm = 0,0104 m3/s
• Nhiệt độ nước thải duy trì trong bể 25 độ C
• Nồng độ chất rắn bay hơi hay bùn hoạt tính (MLVSS) được duy trì 3000 mg/l
• Nước thải khi vào hoạt động bể Aerotank với hàm lượng chất rắn lơ lửng bay hơi ban đầu không đáng kể
• Tỷ số chất rắn lơ lửng bay hơi và MLSS trong hỗn hợp cặn ra khỏi bể lắng là 0,7
• Nồng độ bùn hoạt tính tuần hoàn khoảng 10.000 mg/l
• Thời gian lưu của bùn hoạt tính hoặc tuổi bùn trong bể Aerotank khoảng 10 ngày
• Hệ số chuyển đổi giữa hàm lượng BOD5 và BOD20 khoảng 0,68
• Hệ số phân hủy nội bào Kd = 0,06 ngày 1
• Hệ số năng suất sử dụng chất nền cực đại: Y = 0,46
• Nước thải được điều chỉnh sao cho hàm lượng BOD5:N:P = 100:5:1
• Nước thải sau xử lý phải đạt tiêu chuẩn loại B

Lưu ý:

• Lượng BOD5 đầu ra < 30 mg/l
• Lượng COD đầu ra < 95 mg/l
• Lượng SS đầu ra < 30 mg/l (65% cặn có thể phân hủy sinh học)

Cách tính lượng bùn hoạt tính

Thông thường hàm lượng MLSS trong bể Aerotank có giá trị dao động khoảng 1000 – 10000 mg/l

F/M =( Q0S0)­­/(V.X) =(g BOD5/ngày) /(GMLVSS)

Trong đó:

F/M : tỷ số của chất dinh dưỡng với hàm lượng vi sinh vật
Q0 : lưu lượng nước thải (m3/ngày)
S0 : Nhu cầu oxy sinh hóa của nước thải ở đầu vào (BOD5/ngày)
V : thể tích bể Aerotank (m3)
X : hàm lượng chất rắn hữu cơ huyền phù trong hỗn hợp lỏng ở bể Aerotank (mg/l)

Lượng bùn xả ra hằng ngày được tính theo công thức dưới đây:

Qxa = V.X – Qr*Xr*0c  / XT*0c

Trong đó:

V: Thể tích của bể Aerotank

X: nồng độ bùn hoạt tính duy trì trong bể

Qr: lưu lượng nước thải ra khỏi bể lắng 2

Xt: nồng độ chất rắn bay hơi trong bùn tuần hoàn

Xr: nồng độ chất rắn bay hơi trong bùn hoạt tính ra khỏi bể lắng 2

Cách tính chỉ số thể tích của bùn (SVI)

SVI là thể tích được hiểu là thể tích mà bùn hoạt tính đang sử dụng sau khi được thổi khí vào chất lỏng. Sau đó được để lắng 30 phút. Công thức tính SVI được tính như sau:

SVI = (V * 1000)/MLSS

Trong đó:

SVI: chỉ số thể tích bùn được tính bằng mg/l

V: thể tích chất rắn lắng sau 30 phút

MLSS: hàm lượng chất rắn hỗn hợp trong bể Aerotank (mg/l)

1000: là hệ số quy đổi miligam thành gam

Cách tính thể tích của bể

Vbể = [QTB*SRT*(So-S)]/[X*(1 + kd*SRT)]

Chiều cao hữu ích của bể Aerotank là 3.5m

Chiều cao bảo vệ hbv là 0,5m

Htc = H + hbv 4m

Chọn tỷ số B : H là 1,5

Chiều rộng của bể là (B:H)*H là 5.25m

Chiều dài bể: L = Vbể / (B*H) là 1,693m

Thời gian lưu nước: HRT = Vbể / QTB là 8,29

Tính toán lượng bùn dư thải ra mỗi ngày

Hệ số lượng quan sát, Yobs = Y/(1 + kd*SRT)

Lượng bùn dư thải ra mỗi ngày theo VSS:

Mx = Yobs * QTB * (S0 – S)

Tổng lượng bùn dư thải ra mỗi ngày theo SS = MX/(MLVSS:MLSS)

Lượng bùn dư cần xử lý môi ngày = Tổng lượng bùn dư – Lượng bùn trôi ra khỏi bể lắng II

Lượng bùn dư có khả năng phân hủy sinh học cần xử lý = Mdư / (MLVSS:MLSS)

Lượng bùn dư cần xử lý mỗi ngày = Tổng lượng bùn – Lượng bùn trôi ra bể lắng II

Lượng bùn dư có khả năng phân hủy sinh học cần xử lý = Mdư / (MLVSS:MLSS)

Cách xác định thể tích của bể

Thể tích của bể Aerotank được tính theo công thức:

V = Q.Y.Oc.(S0 – S) / X.(1 + KdOc)

Trong đó:

Q: Lưu lượng nước thải

c: tuổi bùn

S0: hàm lượng BOD5 đầu vào

S: hàm lượng BOD5 đầu ra

Xác định hàm lượng oxy tại bể

Lượng oxy cần thiết theo tiêu chuẩn:

OCo = Q*(So – S) / f

Lượng oxy thực tế:

Oct = OCo *(Cs / Cs – Cl)

Trong đó:

Cs: lượng DO bão hòa ở nhiệt độ 25 độ C

Cl: lượng DO cần duy trì

Cách tính công suất máy thổi khí

Pmáy = GRT/29,7 ne*[(P2/P1)0,283 – 1]

Trong đó:

+Pmáy: Công suất yêu cầu của máy khí nén, kW
+G: trọng lượng của dòng không khí, kg/s
+R: Hằng số khí
+T1: Nhiệt độ tuyệt đối của không khí đầu vào
+P1: Áp suất tuyệt đối của không khí đầu vào
+P2: Áp suất tuyệt đối của không khí đầu ra

Bể Aerotank có thể áp dụng để xử lý nước thải nhiễm dầu, nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải chế biến thực phẩm,… Nếu có bất kỳ thắc mắc hoặc nhu cầu xử lý nước thải, Quý khách vui lòng liên hệ trực tiếp với chúng tôi theo Hotline 0939 089 368 để được tư vấn miễn phí nhé!