Tháng 11-2021,

Sixei một lần nữa được Sanest Khánh Hòa tin tưởng lựa chọn là đơn vị thực hiện dự án xử lý nước thải tại nhà máy NGK Sanest Diên Khánh.

Nước thải sau xử lý đạt quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp QCVN 40:2011/BTNMT, cột B.

Tính chất nước thải đầu vào 

Công nghệ xử lý nước thải được lựa chọn

Nước thải từ Bể điều hòa sau đó được bơm đi với lưu lượng ổn định vào hệ thống keo tụ – tạo bông để bắt đầu công đoạn xử lý hóa lý. Các hóa chất điều chỉnh pH (NaOH), hóa chất keo tụ (PAC), hóa chất tạo bông (A-Polymer) được châm vào nước thải. Các hệ keo, chất rắn lơ lửng và các độc chất trong nước thải sau khi tiếp xúc với hóa chất sẽ đông tụ và hình thành nên các bông bùn hóa lý.

Nước thải sau khi ra khỏi hệ keo tụ tạo bông sẽ tự chảy vào Bể tuyển nổi. Tại đây, hệ thống bơm, máy nén khí và bồn tạo áp sẽ sản sinh ra các vi bọt có kích thước siêu mịn (vài micromet). Các vi bọt sau đó bám dính vào các bông bùn hóa lý và đẩy chúng lên bề mặt bể, làm giảm đáng kể nồng độ TSS, COD, BOD₅. Quá trình này sẽ giúp giảm kích thước và tăng hiệu quả xử lý cho các cụm bể UASB phía sau. Bọt nổi ở bể bề mặt bể được dàn gạt cơ khí thu gom và đưa về Bể chứa bọt. Phần nước trong bên dưới chảy vào Bể UASB.

Bể UASB là ứng dụng công nghệ bùn kỵ khí lơ lửng dòng chảy ngược. Trong bể, nước thải được phân phối từ dưới lên, đi qua lớp bùn kỵ khí lơ lửng có mật độ cao (thông thường từ 20,000 – 50,000 mg/l). Dưới điều kiện kỵ khí, các chất hữu cơ trong nước thải bị phân giải thành khí Mê-tan, nước, CO₂ và tạo nên sinh khối mới. Bể UASB có tải trọng hữu cơ rất cao (từ 8 – 10 kgCOD/m³.ngày) nhưng sản lượng sinh khối lại rất thấp (từ 0.05 – 0.1 gVSS/gCOD), thích hợp để xử lý các loại nước thải có nồng độ COD đậm đặc mà không tốn nhiều diện tích xây dựng, cũng như sản sinh ra rất ít bùn thải.

Nước thải đi ra khỏi bể UASB sẽ chảy sang cụm bể sinh học tiếp theo Anoxic – Aerotank. Nguyên tắc hoạt động của bể cụm bể thiếu khí – hiếu khí:

• Quá trình khử nitơ (denitrification) từ nitrate NO3 (được sinh ra trong bể hiếu khí và được bơm tuần hoàn về) thành nitơ dạng khí N2 tách ra khỏi nước. Một số loài vi khuẩn khử nitrat được biết như: Bacillus, Pseudomonas, Methanomonas, Paracoccus, Spirillum, và Thiobacillus, Achromobacterium, Denitrobacillus, Micrococus, Xanthomonas.
• Hầu hết vi khuẩn khử nitrat là dị dưỡng, nghĩa là chúng lấy carbon cho quá trình tổng hợp tế bào từ các hợp chất hữu cơ trong nước thải và oxy trong Nitrat/Nitrit.

+ Khử nitrat :

NO₃^– + 1,08 CH₃OH + H⁺ –> 0,065 C₅H₇O₂N + 0,47 N₂ + 0,76 CO₂ + 2,44H₂O

+ Khử nitrit :

NO₂^– + 0,67 CH₃OH + H⁺ –> 0,04 C₅H₇O₂N + 0,48 N₂ + 0,47CO₂ + 1,7H₂O

Quá trình Nitrat/Nitrit hóa tạo tiền đề cho quá trình xử lý nito ở bể thiếu khí;

• Nitrat hoá là một quá trình tự dưỡng các vi khuẩn nitrat hoá sử dụng CO₂ (dạng vô cơ) để tổng hợp tạo tế bào và năng lượng.
• Quá trình Nitrat hoá được chia làm hai bước và có liên quan tới hai loại vi sinh vật , đó là vi khuẩn Nitrosomonas và vi khuẩn Nitro
• Quá trình chuyển hóa Amoni tạo năng lượng cho tế bào:

Bước 1. NH₄⁺ + 1,5 O₂ –> NO₂^– + 2H⁺ + H2O

Bước 2. NO₂^– + 0,5 O₂ –> NO₃^–

• Ngoài ra Nito (tồn tại dạng Amoni NH₄⁺) được đồng hoá và vận chuyển vào trong các mô tế bào để tạo tế bào mới:

4CO₂ + HCO₃^– + NH₄⁺ + H₂O –> C₅H₇O₂N + 5O₂

• C₅H₇O₂N tạo thành được dùng để tổng hợp nên sinh khối mới cho tế bào vi khuẩn.
• Toàn bộ quá trình ôxy hoá và phản ứng tổng hợp được thể hiện qua phản ứng sau :

NH₄⁺ +1,83O₂+1,98 HCO₃^– –> 0,021 C₅H₇O₂N + 0,98NO₃^–+1,041H₂O+1,88H₂CO₃

• Để đảm bảo hiệu quả của quá trình xử lý. Nồng độ oxy hòa tan của nước thải trong bể sinh học cần được luôn luôn duy trì ở giá trị lớn hơn 2 mg/l bằng cách bố trí hệ thống phân phối khí tại đáy bể.

Từ bể hiếu khí Aerotank, nước thải chảy vào Bể lắng.

Tại Bể lắng sẽ diễn ra quá trình tách bùn và nước thải nhờ trọng lực. Nước trong chảy qua máng tràn và đi vào Bể khử trùng. Bùn hoạt tính lắng dưới đáy bể sẽ được tuần hoàn một phần về lại bể Anoxic để duy trì hàm lượng sinh khối hợp lý cho quá trình xử lý sinh học. Phần bùn dư được bơm về Bể chứa bùn.

Trong Bể khử trùng, nước thải được khử trùng bằng dung dịch Chlorine trước khi xả ra các Hồ sinh học.

Nước thải sau khi ra khỏi hệ thống xử lý sẽ đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 40-2011/BTNMT, cột B.