Tính toán máy thổi khí cho hệ thống xử lý nước thải

  • Nhằm tăng cường lượng khí oxi hòa tan và tăng cường quá trình oxi hóa chất bẩn hữu cơ có trong nước. Dưới tác dụng mạnh cúa máy thổi khí giúp cho nước thải được hòa trộn đồng đều với bùn hoạt tính tạo điều kiện để vi sinh vật phát triển và tiếp xúc với các cơ chất cần được xử lý.
  • Để giữ cho bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng và để đảm bảo oxi dùng cho quá trình oxi hóa các chất hữu cơ.
  • Tránh các vấn đề yếm khí, thiếu khí diễn ra sẽ sinh ra các khí gây ức chế quá trình phát triển của vi sinh vật hiếu khí.

NHƯ VẬY, CUNG CẤP BAO NHIÊU LƯỢNG KHÍ LÀ PHÙ HỢP?

Thông thường, hàm lượng DO trong bể hiếu khí duy trì trong khoảng 1,5 – 4mg/L là phù hợp. Nếu ít hơn, tất nhiên sẽ gây ảnh hưởng đến hoạt đống sống của vi sinh vật, ảnh hưởng đến hiệu suất quá trình xử lý. Nói vậy, cung cấp nhiều hơn để tránh việc thiếu hụt oxy hòa tan liệu có nên? Phải nói rắng, không được bởi vì sao? Nếu cung cấp khí quá mạnh, trước tiên là lãng phí năng lượng không cần thiết, tiếp theo điều đó sẽ gây vỡ các bông bùn hoạt tính, phá vỡ cấu trức bùn hoạt tính –> phá hủy nơi sinh sống của quần thể vi sinh vật hiếu khí –> nước đầu ra đục, nhiều cặn, hiệu suất kém.

Trong bất kỳ công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học trong điều kiện hiếu khí thì lượng Ô xy cần thiết cho vi khuẩn để thực hiện quá trình Ô xy hóa như sau:

Lượng Ô xy cần thiết = Lượng Ô xy hóa ngoại bào các chất hữu cơ + Lượng Ô xy để vi khuẩn thực hiện nitrat hóa + Lượng Ô xy ô xy hóa nội bào các chất hữu cơ

Trong thực tế, để Ôxy hóa hoàn toàn 1 kg BOD thì cần từ 1,5 đến 1,8 kg O2 (phụ thuộc vào đặc điểm hệ thống cấp và phân phối khí).

Đối với Aeroten, cường độ thổi khí nhỏ nhất (Imin) phụ thuộc vào độ sâu của hệ thống phân phối khí. Việc xác định Imin­ được tính theo TCXDVN 51:2006

 

 

       Hs (m)

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

3

4

5

6

   Imin (m3/m2.h)

43

42

38

32

28

24

4

3,5

3

2,5

Để không phá cấu trúc của bùn hoạt tính trong bể Aeroten thì Imin ≤ 100 m3/m2.h

Đối với quá trình làm thoáng sơ bộ và đông tụ sinh học trước khi lắng. Lượng không khí được chọn là 0,5 m3 khí/m3nước thải. thời gian làm thoáng từ 15 – 20 phút

Đối với bể tuyển nổi, cường độ cấp khí là 40 – 50 m3/m2 mặt đáy bể trong 1 giờ

Đối với bể lắng cát thổi khí, cường độ cấp khí là 3 – 5 m3/m2 mặt bể trong 1 giờ

Đối với quá trình làm giàu ô xy cho sông hồ, để khắc phục hiện tượng phân tầng và ô xy hóa sinh hóa chất hữu cơ trong nguồn nước bị ô nhiễm bởi nước thải đô thị, lượng không khí cần  cấp là 0,1 – 0,6 m3/1m3 nước nguồn.

Đối với các công trình XLNT bằng phương pháp sinh học hiếu khí, có thể tính toán lựa chọn các thiết bị cấp khí như sau:

1. Tính toán lựa chọn máy thổi khí Longtech – Đài Loan

Lượng không khí cần cấp cho quá trình xử lý nước thải tính theo công thức

                                   Qk = Qtt.D (m3 khí/h)

                             Với Qtt – lưu lượng nước thải tính toán (m3/h)

                             D – Lượng không khí cần thiết để xử lý 1 m3 nước thải (m3 khí/  m3 nước thải)

Từ  các tính toán kỹ thuật như trên chúng ta lựa chọn Model máy thổi khí Longtech có các thông số về lưu lượng khí, áp lực máy, công suất điện năng, kích thước chi tiết của máy phù hợp thông qua Cataloguecủa nhà sản xuất.

2. Tính toán số lượng đĩa phân phối khí cần dùng

Để thực hiện việc phân phối khí ta có thể sử  dụng các đĩa phân phối khí sau:

Đĩa phân phối khí bọt mịn Lưu lượng: 0.02 – 0.2 m3/phút

Giả sử, ta đã tính toán được máy thổi khí với Lưu lượng 30m3/phút –> Cần tính toán số lượng đĩa phân phối khí bọt mịn cần dùng là bao nhiêu cái?

Số lượng đĩa cần dùng = Lưu lượng máy thổi khí/lưu lượng đĩa thổi khí  =  30/0,1 = 300 cái

Lưu ý: Việc lựa chọn thiết bị phân tán khí phụ thuộc vào từng quy mô công trình. Đảm bảo cường độ khí phân tán phải đảm bảo lớn hơn giá trị tối thiểu để có thể tách cặn bẩn chui ra khỏi các lỗ và phải nhỏ hơn giá trị tối đa để vận tốc nổi không lớn, giữ được thời gian tiếp xúc của khí và nước.

Đối với các đĩa phân phối khí bọt mịn, kích thước bọt khí từ 1 – 6mm

Đối với hệ ống đục lỗ, đĩa khí thô thì kích thước bọt khí từ 2 – 10 mm

 

Viết bình luận

Bạn đã gửi bình luận thành công. Xin cảm ơn!