Các phương pháp xử lý bùn thải dạng lỏng Phần 2

Các phương pháp xử lý bùn thải dạng lỏng phần 2

Giới thiệu

Chất thải nguy hại là chất thải có chứa các chất hoặc hợp chất có một trong các đặc tính gây nguy hại trực tiếp (dễ cháy, dễ nổ, làm ngộ độc, dễ ăn mòn, dễ lây nhiễm và các đặc tính nguy hại khác) hoặc tương tác với chất khác gây nguy hại đến con người và sức khỏe môi trường.

Một vật chất được coi là chất thải nguy hại khi:

• Nằm trong mục chất thải nguy hại do EPA đưa ra (gồm 4 danh sách).
• Có một trong 4 đặc tính do EPA đưa ra gồm: cháy- nổ, ăn mòn, phản ứng và độc tính.

Vì đặc điểm mang tính chất nguy hại khi xả thải ra môi trường bên ngoài là rất quan trọng trong việc bảo vệ một môi trường xanh-sạch-đẹp. Vì vậy Công Ty TNHH Xây Dựng và Kỹ Thuật Môi Trường Bình Minh chuyên về xử lý chất thải gồm bùn thải (dạng lỏng và khô) sẽ giúp cho các doanh nghiệp an tâm hơn trong việc xả thải ra môi trường một cách hợp pháp.

            Hotline: Mr.Thành 0917 34 75 78   –   Website: bunvisinh.com

          E-mail: kythuat.bme@gmail.com (Phòng kỹ thuật)

1. Phương pháp sinh học.

Xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học là sử dụng vi sinh học để phân hủy và biến đổi chất hữu cơ trong chất thải nhằm giảm các nguy cơ của nó đối với môi trường. Trong quản lý chất thải nguy hại. Việc xử lý chất thải hữu cơ nguy hại có thể thực hiện được nếu sử dụng đúng loài vi sinh vật và kiểm soát quá trình hợp lý.

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh học bao gồm:

• Nguồn năng lượng và nguồn cơ chất: nguồn năng lượng có thể là ánh sáng, phản ứng oxy hóa- khử của chất vô cơ và hữu cơ. Còn nguồn cacbon (cơ chất ) có thể là CO₂ và chất hữu cơ.
• Quá trình enzyme.
• Tính có thể phân hủy sinh học của cơ chất.
• Tính ức chế và độc tính của cơ chất đối với vi sinh vật.
• Cộng đồng vi sinh vật.

Trong xử lý sinh học, việc kiểm soát và duy trì hoạt động của vi sinh vật là rất quan trọng, có ảnh hưởng lớn để hiệu quả xử lý. Các yếu tố kỹ thuật ảnh hưởng đến quá trình cần kiểm phải kiểm soát bao gồm:

• Chất nhận điện tử.
• Độ ẩm.
• Nhiệt độ.
• Tổng chất rắn hòa tan (<40.000 mg/l).
• Chất dinh dưỡng.
• Loại bể.
• Nguồn cacbon.

Các loại hệ thống xử lý

Các hệ thống xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp sinh học có thể chia thành các loại sau:

• Các hệ thống thông thường: bùn lơ lửng, hiếu khí, kỵ khí.
• Xử lý tại nguồn: dùng xử lý nước ngầm và đất ô nhiễm.
• Xử lý bùn lỏng: dùng xử lý bùn với hàm lượng cặn từ 5 – 50%.
• Xử lý dạng rắn: xử lý bùn và chất rắn có độ ẩm thấp.

Các hệ thống thông thường: Việc tiền xử lý bằng các phương pháp hóa học và hóa lý chiếm vai trò hết sức quan trọng trong việc khử độc tính của chất thải. Và lượng bùn dư sinh ra từ quá trình cần phải kiểm soát và quản lý chặt chẽ .

Trong xử lý tại nguồn, việc nghiên cứu kỹ lưỡng các đặc tính vùng ô nhiễm, tính chất của chất ô nhiễm, vi sinh vật của vùng đất ô nhiễm có tính quyết định rất nhiều đến thành công của quá trình. Nhìn chung khi kết quả xử lý tại nguồn cần tuân thủ 5 bước phân tích như sau:

• Nghiên cứu mức độ ô nhiễm và chế độ dòng chảy của tầng nước ngầm tại khu vực ô nhiễm.
• Đánh giá tính khả thi.
• Nghiên cứu chi tiết các đặc tính của vùng ô nhiễm (độ xốp, độ ẩm, độ thông thoáng của đất,….).
• Phân tích các thông số lý-hóa để phân biệt quá trình sinh học là vô tính hay hữu tính.
• Đánh giá sinh học để xác định hiệu quả của quá trình.

Xử lý bùn lỏng

Ở phương pháp này, chất thải (bùn, chất thải rắn, đất ô nhiễm) được đảo trộn với nước trong thiết bị đảo trộn để tạo dạng sệt. Trong phương pháp này, việc khuấy trộn không những làm đồng nhất các khối chất thải mà còn có tác dụng đẩy nhanh một số quá trình như sau:

• Phá vỡ các hạt (giảm kích thước của khối chất rắn).
• Góp phần làm tăng quá trình giải hấp.
• Tăng cường khả năng tiếp xúc giữa các vi sinh vật và chất ô nhiễm.
• Tăng cường thông khí.
• Giúp cho quá trình bay hơi của chất ô nhiễm nhanh hơn.

Hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào các yếu tố sau:

• Quá trình xử lý sơ bộ: quá trình với mục đích làm gia tăng hiệu quả giải hấp và giảm năng lượng sử dụng.
• Quá trình giải hấp.
• Nồng độ của chất rắn trong bể phản ứng: hàm lượng chất rắn có thể thay đổi 5-50% theo trong lượng khô, để duy trì hàm lượng lơ lửng 30-40%.
• Thiết kế thiết bị khuấy trộn.
• Thời gian lưu.

Xử lý dạng rắn

Là kỹ thuật được dùng để xử lý bùn thải, chất thải rắn, hay đất ô nhiễm có hàm lượng ẩm thấp hay khô hoàn toàn bằng phương pháp sinh học. Kỹ thuật xử lý bằng phương pháp này được chia thành 3 loại chính như sau:

• Sử dụng đất như là một bể phản ứng: kỹ thuật này lợi dụng bản chất lý – hóa và các hệ vi sinh vật trong đất để xử lý chất thải. Trong kỹ thuật này, chất thải sẽ được trộn với đất bề mặt theo lượng được kiểm soát chặt chẽ.
• Composting: phương pháp này sử dụng vi sinh vật phân hủy chất thải hữu cơ thành mùn hữu cơ.
• Heaping: là quá trình áp dụng kết hợp cả hai quá trình trên để xử lý chất thải.

2. Phương pháp nhiệt.

Đây là kỹ thuật xử lý chất thải nguy hại có nhiều ưu điểm hơn các kỹ thuật xử lý khác được sử dụng để xử lý chất thải nguy hại không thể chôn lấp mà có khả năng cháy. Phương pháp này được áp dụng cho tất cả các dạng chất thải rắn, lỏng, khí. Trong phương pháp này nhờ sự oxy hóa và phân hủy nhiệt, các chất hữu cơ sẽ được khử độc tính và phá vỡ cấu trúc. Tùy theo thành phần của chất thải mà khí sinh ra từ quá trình đốt có thành phần khác nhau. Nhìn chung, thành phần khí thải cũng có các thành phần như sản phẩm cháy thông thường (bụi, CO2, CO, SOX, NOX). Tuy nhiên trong thành phần khí thải còn có các thành phần khác như  HCl, HF, P2O5, Cl2,… Bên cạnh các ưu điểm là phân hủy gần như hoàn toàn chất hữu cơ (hiệu quả đến 99,9999%), thời gian xử lý nhanh, diện tích công trình nhỏ gọn, xử lý chất thải nguy hại bằng phương pháp nhiệt cũng có một nhược điểm là sinh ra khí độc hại (dioxin và furan) khi đốt chất hữu cơ chứa clo trong điều kiện sử dụng lò đốt không đảm bảo về mặt kỹ thuật hay chế độ vận hành không được kiểm soát chặt chẽ. Thông thường để hạn chế sự hình thành dioxin (furan), người ta khống chế nhiệt độ trong lò đốt 2 cấp. Nhiệt độ trong buồng thứ cấp được duy trì 1200^oC, sau đó khí thải lò đốt (sản phẩm cháy) sẽ được giảm nhiệt độ ngay lập tức xuống dưới 200^oC trước khi đi qua hệ thống xử lý khí thải. Hiện nay các thiết bị lò đốt sau thường được sử dụng:

• Lò đốt chất lỏng.
• Lò đốt thùng quay.
• Lò đốt gi cố định.
• Lò đốt tầng sôi.
• Lò xi măng.
• Lò hơi.

Lò đốt chất lỏng: được sử dụng để đốt các chất thải nguy hại hữu cơ có thể bơm vào được, ngoài ra còn được kết hợp để đốt chất thải nguy hại dạng khí. Chất lỏng sẽ được phun vào lò đốt dưới dạng sương bụi với kích thước giọt lỏng từ 1m trở lên. Loại thiết bị này thường có dạng hình trụ nằm ngang, tuy nhiên trong trường hợp chất thải lỏng có hàm lượng chất vô cơ cao thì thiết bị có dạng thẳng đứng. Sơ đồ một thiết bị đốt chất lỏng được minh họa trong hình sau.

Thiết bị này có những ưu và nhược điểm sau:

Ưu điểm

• Đốt được nhiều loại chất thải lỏng nguy hại.
• Không yêu cầu lấy tro thường xuyên.
• Thay đổi nhiệt độ nhanh chóng theo tốc độ nhập liệu.
• Chi phí bảo trì thấp.

Nhược điểm

• Chỉ áp dụng được đối với các chất lỏng có thể .
• Cần cung cấp để quá trình cháy được hoàn tất và tránh ngọn lửa tác động lên gạch chịu lửa.
• Dễ bị nghẹt béc phun khi chất thải lỏng có cặn.

Lò đốt thùng quay: thường được sử dụng để đốt chất thải rắn, bùn, khí và chất lỏng. Thiết bị thường có dạng hình trụ có thể đặt nằm ngang hay nghiêng một góc so với mặt ngang hoặc thẳng đứng. Thường thùng quay với vận tốc 0,5 – 1 vòng/phút, thời gian lưu của chất thải rắn trong lò từ 0,5 – 1,5 giờ với lượng chất thải rắn nạp vào lò chiếm khoảng 20% thể tích lò. Thiết bị lò đốt dạng này có nhiệt độ trong lò có thể lên đến trên 1400^oC. Vì vậy có thể phân hủy các chất hữu cơ khó phân hủy nhiệt, lò đốt thùng quay thường có kích thước cơ bản như sau: đường kính trong khoảng 1,5 – 3,6 m với chiều dài từ 3 – 9 m. Tỷ lệ đường kính theo chiều dài nên theo tỷ lệ 4:1.

Một số ưu và nhược điểm của lò đốt thùng quay như sau:

Ưu điểm:

• Áp dụng cho cả chất thải rắn và lỏng.
• Có thể đốt riêng chất rắn và chất lỏng hoặc kết hợp đốt cả chất rắn và lỏng
• Không bị nghẹt gi (vỉ lò) do có quá trình nấu chảy.
• Có thể nạp chất thải ở dạng thùng hoặc khối.
• Linh động trong cơ cấu nạp liệu.
• Cung cấp khả năng xáo trộn chất thải và không khí cao.
• Quá trình lấy tro liên tục mà không ảnh hưởng đến quá trình cháy.
• Kiểm soát được thời gian lưu của chất thải trong thiết bị.
• Có thể nạp chất thải trực tiếp mà không cần phải xử lý sơ bộ gia nhiệt chất thải.
• Có thể vận hành ở nhiệt độ trên 1400^o

Nhược điểm:

• Chi phí đầu tư cao.
• Vận hành phức tạp.
• Yêu cầu lượng khí dư lớn.
• Thành phần tro trong khí thải ra cao.

Lò đốt gi/ Vỉ cố định: lò này về cơ chế giống như lò đốt thùng quay nhưng không có phần di động. Trong buồng thứ cấp, lượng khí cung cấp thường khoảng 50-80% lượng khí yêu cầu với mục đích để cho hai quá trình nhiệt phân và cháy xảy ra đồng thời. Trong buồng thứ cấp, sản phẩm của quá trình nhiệt phân và chất hữu cơ bay hơi được tiếp tục đốt. Lượng khí cần thiết ở buồng thứ cấp đạt từ 100 đến 200% lượng khí yêu cầu theo lý thuyết.

Lò đốt tầng sôi: được sử dụng để xử lý cả chất thải lỏng, bùn và chất thải khí nguy hại, trong đó chất thải được đưa vào lớp vật liệu là cát, hạt nhôm, cacbonat canxi. Quá trình oxy hóa nhiệt phân xảy ra trong lớp vật liệu này. Nhiệt độ vận hành của thiết bị khoảng 760- 870^oC và lượng khí cấp sẽ được cấp dư so với lý thuyết khoảng 25-150%. Ưu điểm của lò đốt tầng sôi là khả năng cấp nhiệt cho chất thải đến nhiệt độ cháy rất cao, ít sinh ra bụi, nhiệt độ ổn định.

Ưu điểm

• Có thể đốt được cả 3 dạng chất thải rắn, lỏng và khí.
• Thiết kế đơn giản và hiệu quả nhiệt cao.
• Nhiệt độ khí thải thấp và lượng khí dư yêu cầu nhỏ.
• Hiệu quả đốt cao do diện tích bề mặt tiếp xúc lớn.
• Lượng nhập liệu không cần cố định.

Nhược điểm

• Khó tách tách phần không cháy được.
• Lớp dịch chuyển phải được tu sửa và bảo trì.
• Có khả năng phá vỡ lớp đệm.
• Nhiệt độ đốt bị khống chế do nếu cao hơn 8150C có khả năng phá vỡ lớp đệm.
• Chưa được sử dụng nhiều trong xử lý chất thải nguy hại.

Lò xi măng: về thực chất đây là dạng lò đốt thùng quay. Tuy nhiên trong lò này chất thải được sử dụng như là nguyên liệu cho quá trình nung là Lin-ke. Về mặt xử lý chất thải nguy hại, lò này cũng có các ưu điểm tương tự như lò đốt thùng quay, tuy nhiên nó có lợi hơn là tận dụng được nhiệt lượng phát sinh do quá trình đốt chất thải.

Nhìn chung tùy theo bản chất chất thải và loại chất thải mà các quá trình nêu trên được chọn lựa. Tuy nhiên có thể lựa chọn theo bảng .

Lò hơi:  đối với các chất thải có nhiệt trị cao được sử dụng như là nhiên liệu cho lò hơi. Tuy nhiên cần lưu ý đến vấn đề xử lý khí thải của quá trình đốt để tránh việc hình thành các sản phẩm phụ là các khí độc hại.

3. Phương pháp ổn định hóa rắn.

Ổn định và hóa rắn là quá trình làm tăng tính chất vật lý của chất thải, giảm khả năng phát tán vào môi trường hay làm giảm tính độc hại của chất ô nhiễm. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong quản lý chất thải nguy hại thường được áp dụng rộng rãi trong các trường hợp sau:

• Xử lý chất thải nguy hại.
• Xử lý chất thải từ quá trình khác (ví dụ tro của quá trình nhiệt ).
• Xử lý đất bị ô nhiễm khi hàm lượng chất ô nhiễm trong đất cao.

Làm ổn định là một quá trình mà chất thêm vào được trộn với chất thải để giảm tới mức tối thiểu khả năng phát tán của chất thải nguy hại ra khỏi khối chất thải và giảm tính độc hại của chất thải. Như vậy quá trình làm ổn định có thể được miêu tả như một quá trình làm cho các chất gây ô nhiễm bị gắn từng phần hoặc hoàn toàn bởi chất kết dính hoặc các chất biến đổi khác. Cũng tương tự như vậy, quá trình đóng rắn là một quá trình sử dụng các chất phụ gia làm thay đổi bản chất vật lý của chất thải (thay đổi tính kéo, nén hay độ thấm). Như vậy mục tiêu của quá trình là làm ổn định và hóa rắn là làm giảm tính độc hại và tính di động của chất thải cũng như làm tăng các tính chất của của vật liệu đã được xử lý.

Công ty môi trường Bình Minh là công ty có nhiều năm kinh nghiệm trong thiết kế, thi công, cải tạo, cung cấp bùn vi sinh cho các hệ thống xử lý nước thải. Nếu hệ thống dệt nhuộm của Bạn đang gặp khó khăn khi vận hành, hay có nhu cầu cải tạo hệ thống, cung cấp bùn vi sinh cho hệ thống, hãy liên hệ ngay đến công ty môi trường Bình Minh để được hỗ trợ tư vấn miễn phí.

Hotline: 0917 347 578 – Email: kythuat.bme@gmail.com

NGOÀI RA CÔNG TY MÔI TRƯỜNG BÌNH MINH CÒN CUNG CẤP BÙN VI SINH CHO CÁC HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI VỚI CÁC DỰ ÁN ĐÃ HOÀN THÀNH SAU:

STT	Tên dự án	Chủ đầu tư	Địa chỉ
1	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 30 tấn.	Công ty TNHH Việt Nam SAMHO	Tỉnh lộ 8, Củ Chi, TP Hồ Chí Minh – công suất 1,000 m3/ngày.đêm
1	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 270 tấn.	Công ty Cổ phần Dệt nhuộm Nam Phương 270 tấn	KCN Việt Hương 2, Bình Dương – công suất 15,000 m3/ngày.đêm
2	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 80 tấn.	Công ty TNHH Dệt PACIFIC CRYSTAL	KCN Lai Vu, Hải Dương – công suất > 5,000 m3/ngày.đêm
3	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 160 tấn	Công ty TNHH Điện tử SamSung HCMC	Khu công nghệ cao Quận 9, TP Hồ Chí Minh công suất > 2,000 m3/ngày.đêm
4	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 40 tấn	Trường Quốc tế Việt Úc AIS	quận 2, TP Hồ Chí Minh – công suất >100 m3/ngày.đêm
5	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 30 tấn	Công ty TNHH San Miguel Pure Foods	Bến Cát, Bình Dương – Công suất 150 m3/ngày.đêm
6	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 50 tấn	Công ty Cổ Phần Giấy Rạng Đông	Diên Khánh, Khánh Hòa – công suất 1,000 m3/ngày.đêm
7	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 2 tấn	Công ty TNHH Samju Vina	KCN Điềm Thụy – Thái Nguyên – Công suất 50 m3/ngày.đêm
8	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 15 tấn	Công ty Cleartech	Tòa nhà Pear Plaza, Điện Biên Phủ, Bình Thạnh
9	Cung cấp, vận chuyển nuôi cấy bùn vi sinh hoạt tính 360 tấn	Công ty TNHH Giấy Lee&Man Việt Nam	Hậu Giang – Công suất 200,000 m3/ngày.đêm.
….	…..	…..	…..