Xử lý nước thải tinh bột sắn

I. Tổng quan về nước thải tinh bột sắn:

Các thành phần có trong nước thải tinh bột sắn như: protein, xenluloze, pectin, đường có trong củ sắn tưới là nguyên nhân gây ô nhiễm cao cho dòng nước thải của tinh bột sắn. Nước thải sinh ra từ dây chuyển sản xuất thường có những thông số đặc trưng như: pH thấp, hàm lương vô, hữu cơ cao, thể hiện qua hàm lượng chất rắn lơ lửng(SS), TSS cao, các chất dinh dưỡng chứa N,P, các chỉ số vè nhu cầu oxi sinh học(BOD5), nhu cầu oxy hóa học( COD)…với nồng độ rất cao và đặt biệt vỏ sắn có chứa hàm lượng cyanua cao, một trong các chất gây ung thư cho con người.

  Bảng : Giá trị chất thải đầu vào của nước thải tinh bột

STT Thông số Đơn vị Giá trị
A
1 pH 4.5-5.3
2 BOD5(200C) Mg/l 8.000
3 COD Mg/l 10.000
4 Tổng  xianua Mg/l 20
5 Tổng Nitơ Mg/l 170
6 Phosphat (PO43-) (tính theo P) Mg/l 30
7 Tổng chất rắn lơ lửng Mg/l 2.300

II. Thuyết minh quy trình công nghệ:

  1. Bể lắng cát

Có nhiệm vụ loại bỏ các loại cát, mảnh kim loại có trong nguyên liệu.Các thải từ các khu vực sản xuất theo mạng lưới thoát nước riêng chảy vào bể lắng cát của trậm xử lí. Để bảo vệ hệ thống và đường ống song chắc rác thô được đặt trước bẻ lắng cát để loại các rác có kích thước lớn, bể còn giữ lại các hạt cát có kích thước lớn hơn 0.2mm để bảo vj máy bơm và đường ống. Nước thải tinh bột có đặt thù là cát rất nhiều vì thế trong hệ thống xử lí nước tinh bột bắt buộc phải có bể lắng cát.

Nước thải sau khi qua bể lắng cát thì tiếp tục tự chảy vào bể tiếp nhận. Tại bể tiếp nhận nước thải qua song chắn rác tinh để loại bỏ rác có kích thước nhỏ hơn 10mm và các váng nổi…

  1. Bể điều hòa

Nước thải sau khi qua bể tiếp nhận sẽ chảy vào bể điều hòa, tại đây nước thải được lưu lại nhằm mục đích ổn định nồng độ và lưu lượng của nước thải bằng hệ thống sục khí khuấy trộn. Sau khi đã ổn định nồng độ và lưu lượng nước thải được bơm qua bể trung hòa.

  1. Bể trung hòa

Vì tính chất của nước thải tinh bột có pH thấp do quá trình lên men axit tinh bột. do đó, trước khi xử lí sinh học hay quá trình hóa lí ta phải tiến hành trung hòa pH bằng cách tiến hành hóa chất với liều lượng và nồng độ nhất định để trung hòa lại pH.

  1. Bể phản ứng

Hóa chất keo tụ được châm vào bể với liều lượng nhất định và được kiểm soát chặt chẽ bằng bơm định lượng hóa chất. Dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy với tốc độ lớn được lắp trong bể, hóa chất keo tụ được hòa trộn nhanh và đều trong nước thải để hình thành các bông cặn li ti.

  1. Bể keo tụ tạo bông

Nước thải từ bể phản ứng sẽ tự chảy qua bể keo tụ taooj bông. Dưới tác dụng của chất trợ keo tụ và moto cánh khuấy với tốc độ chậm, các bông cặn li ti chuyển động, va chạm, dính kết và hình thành nen những bông cặn có kích thước và khối lượng lớn tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lắng ở bể lắng.

  1. Bể lắng

Nước thải chảy tràn từ bể keo tụ tạo bông qua bể lắng sẽ lắng xuống đáy bể thành bùn lắng và được bơm xả bùn định kì. Nước sau lắng sẽ được bơm qua bể kị khí UASB.

  1. Bể UASB

Nước thải được bơm vào bể kị khí UASB hướng dòng từ dưới lên trên, been cạnh việc phân hủy phần lớn chất hữu cơ thì  CN–   cũng được phân hủy đáng kể tại đây, nhằm giảm mức thấp nhất nồng độ CN–       trước khi vào bể sinh lọc sinh học.

Nước thải được bơm từ đáy bể đi lên qua lớp bùn hạt ( quá trình xảy ra khi nước thải tiếp xúc bùn hạt). Đặc tính quan trọng nhất của bùn từ bể UASB là vận tốc lắng bùn khá cao  nhờ đó có thể vận hành thiết bị kị khí với vận tốc ngược dòng từ dưới lên.

  1. Bể lọc sinh học

Màng sinh học hiếu khí là một hệ vsv tùy tiện, vi sinh trong màng lọc sẽ oxy hóa các chất hưu cơ sử dụng chúng làm nguồn dinh dưỡng và năng lượng. chất hữu cơ  được tách ra khỏi nước, còn khối lượng của màng sinh học tăng lên. Màng vi sinh chết sẽ được cuốn trôi theo nước ra khỏi bể lọc sinh học. Để duy trì điều kiện hiếu khí hay kỵ khí trong bể phụ thuộc vào lượng oxy cấp vào. Nhưng thực tế trong bể luôn tồn tại 3 quá trình hiếu, thiếu và kỵ khí. Do đó hiệu quả khử nitơ và photpho của bể lọc tương đối cao.
Tiếp đến nước sẽ được chảy tràn  vào bể khử trùng, tai bể khử trùng nước được chảy thành dòng qua các ngăn nhằm keó dài thời gian lưu nước đồng thời hóa chất sẽ được châm vào liên tục để khử các phần còn lại của CN- nito, photo, BOD5, COD, SS . Nước thải sau khi qua hệ thống xử lí đạt tiêu chuẩn loại B, theo QCVN 40:2011/BTNMT.

III. Sơ đồ công nghệ:

 

IV. Nguồn tiếp nhận:

Nước sau khi qua hệ thống xử lí đạt tiêu chuẩn loại B , QCVN 40:2011/ BTNMT

Bảng : Thành phần và nồng độ các chất ố nhiễm giới hạn QCVN 40:2011/ BTNMT

STT Thông số Đơn vị Giá trị
A
1 pH 5,5-9
2 BOD5(200C) Mg/l 50
3 COD Mg/l 150
4 Tổng  xianua Mg/l 0.1
5 Tổng Nitơ Mg/l 40
6 Phosphat (PO43-) (tính theo P) Mg/l 6
7 Tổng chất rắn lơ lửng Mg/l 150