Hệ thống xử lý hiếu khí được sử dụng trong hầu hết các hệ thống xử lý nước thải hiện nay. Nếu vận hành đúng kỹ thuật, có thể cho hiệu quả đáng kinh ngạc với chi phí thấp, giúp tiết kiệm nguồn kinh phí đáng kể cho doanh nghiệp.
1 Vận hành hệ thống xử lý hiếu khí
Trước khi tiến hành vận hành toàn bộ hê thống, cần tiến hành các thao tác:
khởi động kỹ thuật, khởi động hệ thống sinh học.
1.1 Khởi động kỹ thuật
Kiểm tra hệ thống điện cung cấp cho toàn bộ hệ thống. Kiểm tra hóa chất cần cung cấp và mực nước trong các bể.
Kiểm tra kỹ thuật toàn bộ hệ thống (vận hành các bơm, sục khí, các van, chương trình…). đồng thời, thực hiện việc thử bằng nước sạch trước khi vận hành hệ thống trên nước thải thực tế.
1.2 Khởi động hệ thống sinh học
Thông thường, để khởi động hệ thống sinh học thì cần phải có sẵn lượng sinh khối trong các hệ thống xử lý. Sinh khối có thể phát triển tự phát thông qua việc cấp nước thải liên tục vào bể phản ứng. để tiết kiệm thời gian, cấy vào bể phản ứng sinh khối lấy từ nhà máy xử lý nước thải đang hoạt động hoặc sinh khối vi sinh chuyên biệt.
Các sinh khối thông thường được nuôi cấy từ các hệ thống xử lý bùn hoạt tính đang hoạt động, hoặc nguồn sinh khối có thể được lấy từ các nguồn khác. Khi đó sẽ đòi hỏi thời mất nhiều thời gian hơn.
Hàm lượng sinh khối sau khi cấy nằm trong khoảng 2g/l.
Khởi động với tải sinh khối thật thấp không vượt quá giá trị thiết kế (0,15kg BOD/kg.ngày). Nếu chất lượng nước sau xử lý tốt (BOD, COD, và Nitơ), tăng tải trọng. Tăng tải cần đảm bảo hàm lượng sinh khối thích hợp.
2 Các thông số cần xem xét
– COD; BOD; MLSS; MLVSS; N (N-NH3; N-NO2; N-NO3; N kiejdahl), P (ortho P, Poly P)
– Thể tích sinh khối: thể tích bùn lắng sau 30 phút (V Thí nghiệm = 1lít)
– Chỉ số thể tích sinh khối: SVI (ml/g) = thể tích sinh khối lắng/ hàm lượng sinh khối.
Tải trọng hữu cơ:
Với COD: OLR = COD (kg/m3) x Q (m3/ngày)/ V bể (m3)
Với BOD: OLR = BOD (kg/m3) x Q (m3/ngày)/ V bể (m3)
Tải sinh khối:
F/M = {COD (kg/m3) x Q (m3/ngày)}/ {V bể (m3)x MLSS (kg/m3)}
Tải trọng bề mặt: là lượng nước chảy vào bể lắng trong một giờ trên một mét vuông bề mặt lắng
Vs (m3/m2.h) = Lưu lượng (m3/h)/diện tích bề mặt lắng (m2)
Thời gian lưu trung bình của sinh khối: là tuổi của sinh khối
MCRT (ngày) = MLSS (kg/m3) x thể tích toàn bộ (m3)/ sinh khối lấy ra hàng ngày (kg/ngày)
* Trong quá trình vận hành cần quan tâm:
Nắm vững về công nghệ
Theo dõi, phân tích định kỳ, quan sát tính biến động của nước thải, các yếu tố bất thường
Ghi chép, lưu giữ thông tin chính xác, dễ truy tìm đủ các tài liệu để tra cứu
3 Các thông số kiểm tra trong quá trình vận hành
Lưu lượng: quyết định khả năng chịu tải của hệ thống và tải lượng bề mặt của bể lắng. Cần đảm bảo lưu lượng ổn định trước khi vào công trình sinh học.
F/M: thích hợp khoảng 0,2 – 0,6. Hạn chế tình trạng pH giảm, bùn nổi, lắng kém. Nếu F/M thấp: là do Vi khuẩn co cấu trúc đặc biệt – nấm, F/M cao: DO thấp, quá tải, bùn đen, lắng kém, có mùi tanh, hiếu quả xử lý thấp.
pH: Thích hợp là 6,5 – 8,5. pH cao do quá trình chuyển hoá N thành N-NH3 tốt, khả nặng đệm cao.
pH thấp:Quá trình nitrat hoá, hàm lượng HCO3- thấp. Cần tăng cường hoá chất tăng độ kiềm. Cách khắc phục sự dao động pH này là cần cung cấp đủ dinh dưỡng, hàm lượng hữu cơ, hạn chế quá trình phân hủy nội bào, sử dụng hoá chất tăng độ kiềm
BOD/COD > 0,5 => Thích hợp cho phân hủy sinh học
Kiểm tra thường xuyên BOD và COD tránh hiện tượng thiếu tải hoặc quá tải
Chất dinh dưỡng: N, P đảm bảo tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1, nếu thiếu, phải bổ sung nguồn từ bên ngoài. Nước thải sinh hoạt, không cần thiết bổ sung N, P
Các chất độc : Kim loại năng, dầu mơ, hàm lượng Cl, sunfat, N-NH3 cao…
4 Kiểm soát quá trình xử lý Tải lượng hữu cơ
Tải lượng hữu cơ cao: DO thấp; bùn sáng nâu, lắng kém, tạo bọt.
Tải lượng hữu cơ thấp: DO cao, bùn lắng nhanh, nén tốt, bùn xốp, nâu. Xuất hiện lớp mỡ và váng nổi trên bề mặt.
Tải lượng bề mặt: cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình lắng. Sinh khối trôi ra ngoài.
Tải lượng bề mặt thích hợp : 0,3 – 1 m3/m2/h.
4.1 Bùn lắng kém
Nổi trên mặt: Quá trình khử nitrat, sinh ra N2, thiếu dinh dưỡng xuất hiện vi khuẩn lamentous, hoặc dư dinh dưỡng, bùn chết nổi trên bề mặt .
Sinh khối phát triển tản mạn: do tải lượng hữu cơ cao hoặc thấp, dư oxy, nhiễm độc.
Sinh khối đông kết: Thiếu oxy, thiếu dinh dưỡng, chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học.
4.2 Oxy hoà tan
Phụ thuộc vào tải lượng hữu cơ và hàm lượng sinh khối. DO thích hợp: 1-2 mgO2/l. Thiếu oxy sẽ làm giảm hiệu quả xử lý, xuất hiện vi khuẩn hình que, nấm, giảm khả năng lắng và ức chế quá trình nitrat hoá.
BOD sau xử lý cao do: Quá tải, Thiếu oxy, pH thay đổi, nhiễm độc, xào trộn kém N sau xử lý còn cao do: Công nghệ chưa ổn định, Có sự hiện diện các hợp chất N khó phân hủy, Sinh khối bùn trong bể cao, Nhiễm độc, chết vi khuẩn N-NH3 cao do: pH không thích hợp (<6,5 hoặc > 8,5), Tuổi bùn thấp < 10 ngày, DO thấp < 2 mgO2/l, Tải N cao, Hiện diện chất độc, Vận hành chưa ổn định, nhiệt độ thấp N-NO3; N-NO2 cao do: pH không thích hợp (<6,5 hoặc > 8,5), Tải N cao, Hiện diện chất độc, Vận hành chưa ổn định, nhiệt độ thấp, Dư oxy (bể yếm khí), Thiếu chất hữu cơ. P: yêu cầu ortho photphat : 1-2 mg/l, Thiếu phải bổ sung.
5 Quan sát vận hành
– Sự thay đổi màu biểu hiện hoạt động của hệ thống xử lý
– Chất rắn lơ lững dạng rã, mịn cũng gây màu
– Màu của chính nước thải nguyên thủy
Cảm quan: Mùi, màu, bọt. Hệ thống hoạt động tốt thường không gây mùi. Trong quá trình sục khí -> bọt trắng, nhỏ; nếu có quá nhiều bọt trắng là do: Sinh khối đang trong giai đoạn thích nghi hay hồi phục, Quá tải, Thiếu oxy, thiếu dưỡng chất, Nhiệt độ biến đổi, Hàm lượng chất hoạt động bề mặt cao, Hiện diện các chất độc.
5.1 Ngừng hoạt động
Có nhiều nguyên nhân khác nhau để quyết định dừng hoạt động của nhà máy xử lý nước thải. Kết quả:
– Quần thể sinh vật bị đói, thiếu thức ăn, phân hủy nội bào
– Sinh khối chết trôi thoát ra ngoài làm gia tăng lượng cặn lơ lửng trong nước
sạch.
Oxy vẫn cần phải cung cấp để tránh điều kiện kỵ khí và các vấn đề về mùi, tuy nhiên cần phải giảm đến mức thấp nhất.
5.2 Giải quyết sự cố
– Nếu có thể, hãy cố gắng tích trữ càng nhiều càng tốt nước thải trong bể điều hòa hoặc bể chứa.
– Giảm lượng nước thải vào đến 20 – 30% mức bình thường.
– Giảm lượng oxi cung cấp xuống mức thấp nhất có thể (DO khoảng 1 – 2mg/l).
– Duy trì quá trình vận hành bình thường lâu đến mức có thể.
– Duy trì bổ sung chất dinh dưỡng nếu có thể.
– Nếu cần thiết, phải bổ sung nguồn Carbon từ ngoài vào (như acetate, methanole…) để tránh cho sinh khối bị thối rữa và lấy ra càng nhiều càng tốt.
5.3 Những sự cố thường gặp hỏng hóc về bơm
Hằng ngày kiểm tra bơm có đẩy nước lên hay không. Khi máy bơm hoạt động nhưng không lên nước cần kiểm tra lần lượt các nguyên nhân sau:
– Nguồn cung cấp điện có bình thường không.
– Cánh bơm có bị chèn bởi các vật lạ không.
– Khi bơm có tiếng kêu lạ cũng cần ngừng bơm lập tức và tìm ra nguyên nhân để khắc phục sự cố trên. Cần sửa chữa bơm theo từng trường hợp cụ thể. Trang bị hai bơm vừa để dự phòng, vừa để hoạt động luân phiên và bơm đồng thời khi cần bơm với lưu lượng lớn hơn công suất của bơm.
Sục khí:
– Oxy tất nhiên là nguyên tố quan trọng nhất trong qua trình sinh khối hoạt tính. Nếu nguồn cung cấp oxy bị cắt hoặc ngay cả khi cung cấp hạn chế, sinh khối sẽ trở nên sẫm màu, tỏa mùi khó chịu và chất lượng nước sau xử lý sẽ bị suy giảm –– Cần phải giảm ngay lưu lượng cấp nước thải vào hoặc ngưng hẳn (nếu máy sục khí hỏng hẳn).
– Sau những thời kỳ dài không đủ oxy, sinh khối phải được sục khí mạnh mà không nạp nước thải mới. Sau đó, lưu lượng cấp nước thải có thể được tăng lên từng bước một.
– Các vấn đề về oxy cần phải được giải quyết triệt để càng sớm càng tốt.
5.4 Các vấn đề về đóng mở van
– Các van cấp nước thải vào không mở/đóng:
– Các van thải sinh khối dư không mở/đóng:
Các van thải sinh khối được dùng để loại bỏ sinh khối dư từ các bể sinh khối hoạt tính. Trong trường hợp hư hỏng, sinh khối dư không được lấy ra và hàm lượng MLSS sẽ tăng lên. Nói chung, điều này có thể dể dàng chấp nhận trong vài ngày. Sau một chu kỳ lâu hơn,hàm lượng MLSS cao sẽ làm cho quá trình tách sinh khối – nước trở nên khó hơn.
5.5 Các sự cố về dinh dưỡng
Các chất dinh dưỡng trong nước thải bao gồm N và P. Trong đó: Hàm lượng Nitơ trong nước thải đầu vào được coi là đủ nếu tổng Nitơ (bao gồm Nitơ – Kjedalhl, Nitơ – Amoni, Nitơ – Nitrit, Nitơ – Nitrat) trong nước đã xử lý là 1 – 2mg/l. Nếu cao hơn, nghĩa là hàm lượng Nitơ trong nước thải đã dư thừa thì cần chấm dứt việc bổ sung Nitơ từ ngoài (nếu có)
5.6 Các sự cố về sinh khối
– Sinh khối nổi lên mặt nước: Kiểm tra tải lượng hữu cơ, các chất ức chế
– Sinh khối phát triển tản mạn: Thay đổi tải lượng hữu cơ, DO. Kiểm tra các chất độc để áp dụng biện pháp tiền xử lý hoặc giảm tải hữu cơ.
– Sinh khối tạo thành hỗn hợp đặc: Tăng tải trong, oxy, ổn định pH thích hợp, bổ sung chất dinh dưỡng.
Xem thêm: Vận hành hệ thống lọc sinh học nhỏ giọt như thế nào?
Hotline 24/7
Zalo
Chỉ đường