1. Nước thải rỉ rác
Nước thải rỉ rác là nước loại nước thải được sinh ra trong các khu chôn lấp rác thải, được hình thành do sự rò rỉ nước mưa thấm vào trong lòng bãi rác hoặc do độ ẩm sẵn có của rác thải được chôn.
Do được sinh ra từ rác thải, loại nước thải này rất độc hại, chứa nhiều chất ô nhiễm như khí nitơ, amoniac, kim loại nặng, các vi trùng, vi khuẩn gây bệnh, BOD, COD hàm lượng cao…có khả năng gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng. Nếu thấm vào đất, sẽ gây ô nhiễm trầm trọng nguồn nước ngầm, nếu chảy vào kênh, nó sẽ hủy hoại môi trường thủy sinh ở khu vực đó. Vì vậy, rất cần thiết phải xử lý triệt để nước thải rỉ rác trước khi thải ra môi trường
Thành phần, tính chất nước thải rỉ rác thay đổi khác nhau, tùy thuộc vào độ tuổi của bãi chôn, nồng độ ô nhiễm nước thải rỉ rác bãi mới chôn rất lớn và giảm dần theo thời gian chôn lấp. Ngoài ra, còn phụ thuộc vào khí hậu, địa điểm chôn lấp, loại rác chôn, độ ép, độ dày của lớp rác và lớp phủ trên mặt bãi rác.
Bảng 1: Đặc điểm nồng độ nước thải rỉ rác của các bãi chôn lấp
Nước rò rỉ từ bãi rác lúc đầu có nồng độ đậm đặc, pH thấp (4,5 – 7,5), BOD, COD cao, SS lớn, có nhiều kim loại, chất độc hại (Zn, Ni, Cr, Cu, Pb, Hg) và một số chất hữu cơ (thuốc bảo vệ thực vật, PCBs,…). Khi đã chôn lấp trong một thời gian dài thì các chất hữu cơ trong bãi chôn lấp đã chuyển sang giai đoạn metan, khi đó thành phần ô nhiễm trong nước rò rỉ cũng giảm xuống đáng kể. Khi pH tăng lên (6,6 – 9) sẽ làm giảm nồng độ các chất vô cơ, đặc biệt các kim loại nặng có trong nước rò rỉ. Do vậy tất cả các quá trình xử lý cơ học, sinh học, hóa học….đều được ứng dụng kết hợp để xử lý nước thải rỉ rác từ các bãi chôn lấp.
- Bước 1: Xử lý sơ bộ: Bao gồm hồ chứa nước rác tươi, máy tách rác và bể trộn vôi, bể điều hòa, bể lắng cặn vôi. Nước thải được thu gom làm thoáng sơ bộ, tách rác đồng thời ổn định nước thải đầu vào và khử kim loại trong nước rác.
- Bước 2: Tháp Stripping hai bậc: Dùng để xử lý N-NH3 trong nước thải. Các thiết bị trong tháp hoạt động hoặc dừng tự động theo sự hoạt động của bơm cấp nước thải lên.
Hình: Tháp stripping
- Bước 3: Bể khử Canxi + bể tiền xử lý hóa lý: Dùng để xử lý lắng cặn Canxi trong nước rỉ rác. Bể khử canxi được bố trí hệ thống châm hóa chất như 1 bể tiền xử lý hóa lý nhằm tăng cường quá trình xử lý sinh học.
- Bước 4: Bể phản ứng sinh học Seletor + MBBR: Dùng oxy hóa COD, BOD đồng thời với quá trình nitrification và denitrification. Bể được lắp đặt hệ thống phân phối khí dưới đáy bể để cung cấp khí dạng bọt mịn. Khí được cấp gián đoạn thông qua van điều khiển.
- Bước 5: Bể xử lý hóa lý: sử dụng các chất keo tụ để xử lý các chất lơ lửng trong nước rỉ rác và xử lý 1 phần độ màu.
- Bước 6: Bể oxy hóa fenton hai cấp liên tiếp: Sử dụng các chất oxy hóa mạnh để oxy hóa các chất mang màu và chất ô nhiễm khó phân hủy, sử dụng 2 cấp liên tiếp nhằm làm tăng hiệu suất của quá trình oxy hóa.
- Bước 7: Bể lọc khử trùng: Xử lý các thành phần cặn lơ lửng trong nước rỉ rác bằng hệ thống bể lọc cát, sử dụng hóa chất NaClO để khử trùng nước thải.
- Bước 8: Hệ thống xử lý bùn: Bùn dư từ công đoạn xử lý được bơm đến bể chứa và nén bùn. Bùn từ bể chứa sẽ được hút thu gom và vận chuyển vào các ô chôn rác của bãi.
2. Quy trình công nghệ xử lý nước thải rỉ rác
3. Thuyết minh quy trình công nghệ hệ thống xử lý nước rỉ rác
Nước thải rỉ rác từ bãi chôn lấp rác thải được gom tập trung lại ở hồ chứa nước. Hồ chứa nước được bố trí hệ thống sục khí nhằm điều hòa lưu lượng, chất lượng nước thải và góp phần xử lý các chất có khả năng phân hủy sinh học. Từ đó, nước thải được bơm lên song chắn rác tinh, nhằm giữ lại các chất rắn có kích thước lớn, đảm bảo hiệu quả cho các công trình phía sau.
Nước qua SCR chảy vào bể trộn vôi. Nước thải rỉ rác trong bể sẽ được thêm vôi vào ở đầu bể và được cánh khuấy và hệ thống sục khí khuấy đều, nâng pH của nước thải lên. Sau khi qua bể trộn vôi, nước thải tiếp tục chảy vào bể điều hòa. Bể điều hòa cũng trang bị hệ thống khí nhằm điều hòa chất lượng, lưu lượng nước thải. Từ bể điều hòa, nước thải được bơm qua bể lắng vôi cặn, để lắng, tách các cặn vôi cho vào ở đầu bể, trước khi được bơm lên tháp Stripping để xử lý nitơ. Cặn vôi được tách ra, lắng dưới đáy bể, được dẫn thẳng tới bể nén bùn.
Có 2 tháp stripping khử Nitơ nối tiếp nhau. Nước thải từ bể lắng cặn vôi, được bơm vào trong tháp Stripping từ trên xuống. Trong nước thải có chứa nhiều NH3
NH3 là khí không bền, vì vậy, luôn tồn tại cân bằng NH3 <==> NH4+
Trong điều kiện pH cao, khi cho vôi vào đầu công đoạn, cân bằng sẽ dịch chuyển về phía NH3. Lượng khí NH3 nhiều. Khi được bơm từ trên xuống, NH3 sẽ bị khí từ dưới thổi đi lên đẩy lên trên và thoát ra ngoài.
Nước thải sau khi qua tháp Stripping số 1 chảy vào 1 hố thu rồi tiếp tục được bơm lên tháp stripping số 2 để tiếp tục khử Nitơ, đảm bảo hiệu quả xử lý nitơ. Sau khi qua tháp stripping, nước thải chảy vào bể khử canxi, dòng nước thải được thêm H2SO4 trước khi chảy vào bể nhằm keo tụ các chất bẩn, kết tủa ion Ca2+, giảm pH xuống, đảm bảo hiệu quả cho công trình xử lý sinh học tiếp theo.
Nước sau bể khử canxi sẽ được bơm vào hệ thống SBR. Hệ thống SBR gồm 2 cụm bể: cụm bể Selector và cụm bể C–tech. Nước được dẫn vào bể Selector trước sau đó mới qua bể C–tech.
Ở bể C–tech, khí được sục vào liên tục với cường độ cao tạo ra quá trình sinh học hiếu khí. Sau đó, nước thải chảy qua bể C–tech. Ở bể C-tech, quá trình xử lý xảy ra ba giai đoạn: điền đầy + sục khí, lắng, rút nước. Bùn một phần được thu vào bể chứa bùn, một phần tuần hoàn vào bể Selector, phần còn lại được giữ trong bể C-tech. Quá trình cấp khí diễn ra trong thời gian đầu của chu kỳ, nhằm cung cấp đủ lượng oxy cần thiết cho quá trình. Sau thời gian sục khí vừa đủ, ngừng cấp không khí vào bể C-tech và để lắng, thời gian này sẽ diễn ra mãnh liệt quá trình khử Nitơ. Cuối chu kỳ xử lý, nước trong được hút qua bể trung gian bằng thiết bị Decantor.
Nước ở bể trung gian tiếp tục bơm vào bể xử lý hóa lý. Bể xử lý hóa lý gồm 3 ngăn đóng vai trò là cụm thiết bị Keo tụ + Tạo bông + Lắng. Tại ngăn đầu của bể xử hóa lý đóng vai trò là ngăn keo tụ, hóa chất cho vào là dung dịch phèn FeCl340%và H2SO412% Ngăn tạo bông được bổ sung polymer(0,1%) nhằm lôi kéo các bông cặn lại với nhau tạo thành bông cặn có kích thước to hơn và dễ lắng hơn trước khi chảy sang ngăn thứ 3 là ngăn lắng. Quá trình keo tụ, pH tối ưu khoảng 4-5. Bùn được thu ở ống trung tâm và đưa vào bể chứa bùn.
Nước sau lắng sẽ được oxy hóa bằng Fenton 2 bậc, H2O2 và Fe2+ được châm vào bể. Đây là phương pháp hóa lý nhằm xử lý các hợp chất hữu cơ khó phân hủy, mà các công trình xử lý sơ bộ và sinh học không thể xử lý được. Các chất hữu cơ khó phân hủy sẽ bị oxy hóa thành những chất như CO2 và nước, pH tối ưu của bể này là 2,5 - 4.
Nước tiếp tục qua bể nâng pH đến khoảng 7 - 8. Sữa vôi 5% được châm vào hố tập trung trung trước khi lên bể lắng thứ cấp. Khi lên bể lắng thứ cấp thì NaClO 10% và Polyme 0,1% được châm vào. Bùn tạo ra do oxy hóa bằng Fenton được lắng tại đây và xả ra bể chứa bùn. Nước tiếp tục được dẫn qua bể lọc cát để lọc các chất bẩn còn lại. Đặc biệt là loại bỏ phần Fe dư có trong nước do quá trình Fenton để lại. Nước tự chảy qua bể khử trùng sau đó chảy vào các hồ hoàn thiện. Sau khử trùng chất lượng nước đạt QCVN 25:2009/BTNMT, loại A được thải ra hồ tiếp nhận.
Qua thực tiễn vận hành một số công trình đã thiết kế, công nghệ trên đã được kiểm chứng là xử lý hiệu quả cao trong việc xử lý nước thải rỉ rác khó xử lý. Ưu điểm của công nghệ là xử lý triệt để lượng Nitơ nồng độ cao trong nước thải, chất lượng nước thải đầu ra ổn định, đạt chất lượng xả thải ra môi trường xung quanh. Các công trình hoạt động ổn định, vận hành dễ dàng, quy trình tự động hóa cao, có thể điều khiển linh hoạt các thông số vận hành.
Rất mong được hợp tác với quý khách hàng, để biết thêm chi tiết và tư vấn miễn phí về hệ thống xử lý nước thải rỉ rác. Liên hệ công ty tư vấn môi trường Nguồn Sống Xanh chuyên tư vấn thiết kế hệ thống xử lý nước thải hiện đại.
CÔNG TY TNHH XÂY DỰNG DỊCH VỤ MÔI TRƯỜNG NGUỒN SỐNG XANH
53A Nơ Trang Long, phường 7, quận Bình Thạnh, Tp.Hồ Chí Minh
Hotline: Ms Hải 0909 773 264 hoặc 0283 5100 127
Email: greenlife@nguonsongxanh.vn
Website: khoahocmoi.vn - nguonsongxanh.vn
