Thiết Kế Và Vận Hành Bể Kỵ Khí UASB - Môi Trường Hợp Nhất

2606 Lượt xem - Update nội dung: 17-12-2020 11:31

Đã kiểm duyệt nội dung

Bể kỵ khí (UASB) là một trong những cách xử lý nước thải khá phổ biến nhất hiện nay và thường ứng dụng để xử lý nước thải chứa hàm lượng COD, BOD cao. Vậy làm thế nào tính toán thiết kế bể kỵ khí đạt tiêu chuẩn để tối ưu quá trình hoạt động tốt nhất?

Vì sao phải tính toán thiết kế bể UASB?

Để tính toán và thiết kế bể kỵ khí cần lưu ý đến các vấn đề như tải trọng hữu cơ, vận tốc dòng chảy, thể tích nước và thể tích vùng lắng. Người ta sử dụng quy trình xử lý sinh học kỵ khí vì nó có nhiều ưu điểm hơn so với bể hiếu khí, chẳng hạn:

• Nguồn năng lượng trong quá trình vận hành hệ thống giảm.
• Vì phát sinh bùn dư ít nên không tốn kém chi phí xử lý bùn.
• Nhu cầu dinh dưỡng thấp nên giảm được chi phí bổ sung.
• Thu hồi nguồn năng lượng lớn từ khí methane.

Các tiêu chí quan trọng để tính toán thiết kế bể UASB:

• Hình thành lớp bùn có khả năng lắng tốt.
• Phải có khả năng tách chất khí – chất rắn để tránh không làm trôi bùn ra khỏi bể.
• Ổn định hệ thống phân phối nước đầu vào để tăng khu vực tiếp xúc giữa nước thải và bùn sinh học.

Những lưu ý khi thiết kế bể kỵ khí UASB

Chú ý đến công suất

Công suất thiết kế là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý của bể kỵ khí. Đối với hệ thống có quy mô nhỏ, bể kỵ khí được thiết kế với công suất nhỏ. Tuy nhiên, hệ thống có công suất lớn từ 1.000 m3 trở lên cần tính toán thiết kế nhiều bể kỵ khí hoạt động cùng lúc.

Điều này rất hữu ích vì với tải trọng dòng thải lớn, bể kỵ khí có thể phát sinh sự cố hoặc ngưng hoạt động vì tắc nghẽn, hỏng hóc. Việc bố trí cùng lúc nhiều bể giúp quá trình xử lý không bị gián đoạn cũng như đảm bảo các thành phần ô nhiễm được xử lý triệt để.

Chiều cao của bể kỵ khí

Chiều cao tối thiểu của bể là 4 – 6m. Và chiều cao còn tác động trực tiếp đến hiệu quả xử lý chất hữu cơ và tốc độ dòng nước. Theo đó, nồng độ khí CO2 và pH cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp. Cụ thể, khi bể kỵ khí quá cao, khí CO2 rất khó thoát ra bên ngoài nên pH trong nước cũng giảm theo.

Phụ thuộc vào thời gian lưu nước

Thông thường, thời gian lưu nước của bể kỵ khí là 6 giờ. Vì thế khi thiết kế hệ thống xử lý nước thải cần lưu ý đến chiều cao của bể kỵ khí không nên vượt quá 6m.

Kết cấu của bể UASB

Đa phần, bể UASB được tính toán xây dựng bằng bê tông, cốt thép hoặc gần đây là các vật liệu bền chắc như composite, thép không gỉ.. Có 3 loại bể UASB gồm bể hình vuông, hình chữ nhật và hình trụ. Bể hình trụ mặc dù có lợi thế ổn định về mặt vận hành nhưng đòi hỏi quy trình xây dựng phức tạp và chi phí tốn kém hơn.

Còn đối với bể được xây dựng bằng hình hộp thì có thể tận dụng tường bao và tiết kiệm diện tích tối ưu. Người ta còn lắp đặt thêm tấm chắn có độ nghiêng > 35 độ với mục đích tách khí ra khỏi nước dễ dàng hơn.

Khi vận hành bể UASB cần chú ý gì?

Là bể sinh học, bể UASB cần được vận hành theo đúng quy trình phù hợp với tiêu chí thiết kế. Vì thế cần lưu ý một số yêu cầu dưới đây để bể kỵ khí hoạt động có hiệu quả:

• Không nên để lượng bùn trong bể vượt quá 60% thể tích.
• Bùn nuôi cấy phải đạt tối thiểu 10 kg VSS/m3.
• Nước thải phải được phân tích đầy đủ các chỉ tiêu như chất hữu cơ, nhiệt độ, khả năng phân hủy sinh học.
• Bể UASB chỉ được sử dụng khi hàm lượng COD > 50.000 mg/l.
• Hạn chế sự tồn tại của cặn lơ lửng vì chúng thường rất khó phân hủy trong bể UASB.
• Bể kỵ khí không xử lý được nguồn thải có hàm lượng muối và độc tố quá cao.

Hy vọng với những lưu ý tính toán và vận hành bể UASB đúng cách như trên sẽ giúp bạn hiểu rõ vai trò và tầm quan trọng của bể kỵ khí trong HTXLNT. Nếu có bất kỳ thắc mắc hoặc nhu cầu nào về hệ thống, Quý Doanh nghiệp liên hệ trực tiếp với Công ty môi trường Hợp Nhất để biết thêm thông tin chi tiết.