I. Vận hành hệ thống xử lý hiếu khí
Đối với hệ thống xử lý hiếu khí, cần tiến hành những thao tác sau đây trước khi bắt đầu vận hành toàn bộ hệ thống.
a. Khởi động kỹ thuật
Kiểm tra hệ thống điện cung cấp cho toàn bộ hệ thống. Kiểm tra hóa chất cần cung cấp và mực nước trong các bể.
Kiểm tra kỹ thuật toàn bộ hệ thống (vận hành các bơm, sục khí, các van,…, đồng thời thực hiện việc thử bằng nước sạch trước khi vận hành hệ thống trên nước thải thực tế.
b. Khởi động hệ thống sinh học
Thông thường, để khởi động hệ thống sinh học thì cần phải có sẵn lượng sinh khối trong các hệ thống xử lý. Sinh khối có thể phát triển tự phát thông qua việc cấp nước thải liên tục vào bể phản ứng. Để tiết kiệm thời gian, cách tốt nhất là cấy vào bể phản ứng sinh khối được lấy từ nhà máy xử lý nước thải đang hoạt động hoặc sinh khối của vi sinh xử lý nước thải chuyên biệt.
Các sinh khối thông thường được nuôi cấy từ các hệ thống xử lý bùn hoạt tính đang hoạt động, hoặc nguồn sinh khối có thể được lấy từ các nguồn khác. Khi đó, đòi hỏi sẽ mất nhiều thời gian hơn.
Khởi động với tải sinh khối thật thấp không vượt quá giá trị thiết kế (0.15kg BOD/kg.ngày). Nếu chất lượng nước sau xử lý (BOD, COD, Nitơ) tốt tiến hành tăng tải trọng. Lưu ý khi tăng tải cần đảm bảo hàm lượng sinh khối thích hợp. Các thông số cần xem xét gồm:
- COD; BOD; MLSS; MLVSS; N (N-NH3; N-NO2; N-NO3; N kiejdahl), P (ortho P, Poly P).
- Thể tích sinh khối: là thể tích bùn lắng sau 30 phút (V thí nghiệm = 1L).
- Chỉ số thể tích sinh khối: SVI (ml/g) = thể tích sinh khối lắng / hàm lượng sinh khối.
- Tải trọng hữu cơ:
+ Với COD: OLR = COD (kg/m3) x Q (m3/ngày) / V bể (m3)
+ Với BOD: OLR = BOD (kg/m3) x Q (m3/ngày) / V bể (m3)
- Tải trọng sinh khối: F/M = {COD (kg/m3) x Q (m3/ngày)}/ {V bể (m3)x MLSS (kg/m3)}
- Tải trọng bề mặt: là lượng nước chảy vào bể lắng trong 1g/m2 bề mặt lắng. Công thức tính như sau: Vs (m3/m2.h) = Lưu lượng (m3/h)/diện tích bề mặt lắng (m2)
- Thời gian lưu trung bình của sinh khối: là tuổi của sinh khối. Công thức tính như sau: MCRT (ngày) = MLSS (kg/m3) x thể tích toàn bộ (m3)/ sinh khối lấy ra hàng ngày (kg/ngày)
Trong quá trình vận hành cần quan tâm: Nắm vững về công nghệ; Theo dõi, phân tích định kỳ, quan sát tính biến động của nước thải, các yếu tố bất thường; Ghi chép, lưu giữ thông tin chính xác, dễ truy tìm đủ các tài liệu để tra cứu.
Các thông số kiểm tra trong quá trình vận hành
Lưu lượng
Quyết định khả năng chịu tải của hệ thống và tải lượng bề mặt của bể lắng. Do đó, cần đảm bảo lưu lượng ổn định trước khi vào công trình sinh học.
F/M (tỷ lệ thức ăn cho vi khuẩn)
Thích hợp khoảng 0,2 – 0,6. Hạn chế tình trạng pH giảm, bùn nổi, lắng kém. Nếu F/M thấp: là do vi khuẩn có cấu trúc đặc biệt (nấm). Ngược lại, F/M cao: DO thấp, quá tải, bùn đen, lắng kém, có mùi tanh, hiệu quả xử lý thấp.
pH
Thích hợp là 6,5 – 8,5. pH cao do quá trình chuyển hóa N thành N-NH3 tốt, khả năng đệm cao. Nếu pH thấp: sẽ xảy ra quá trình Nitrat hóa, hàm lượng HCO3- thấp. Cần tăng cường hóa chất tăng độ kiềm. Để khắc phục sự dao động của pH cần cung cấp đủ dinh dưỡng, hàm lượng hữu cơ, hạn chế quá trình phân hủy nội bào, sử dụng hóa chất tăng độ kiềm.
BOD/COD
BOD/COD > 0,5: Thích hợp cho phân hủy sinh học, vì vậy nên kiểm tra thường xuyên BOD và COD để tránh hiện tượng thiếu tải hoặc quá tải.
Chất dinh dưỡng
N, P đảm bảo tỉ lệ BOD:N:P = 100:5:1, nếu thiếu phải bổ sung nguồn từ bên ngoài. Đối với nước thải sinh hoạt không cần thiết bổ sung N, P.
Các chất độc
Kim loại nặng, dầu mơ, hàm lượng Cl, sunfat, N-NH3 cao,…
Kiểm tra quá trình xử lý tải lượng hữu cơ
- Tải lượng hữu cơ cao
DO thấp, bùn sáng nâu, lắng kém, tạo bọt.
- Tải lượng hữu cơ thấp
DO cao, bùn lắng nhanh, nén tốt, bùn xốp, nâu. Xuất hiện lớp mỡ và váng nổi trên bề mặt.
Tải lượng bề mặt
Nếu tải lượng bề mặt cao sẽ ảnh hưởng đến quá trình lắng. Sinh khối trôi ra ngoài. Do đó, tải lượng bề mặt thích hợp là 0,3 – 1m3/m2/h.
Bùn lắng kém
Có nhiều nguyên nhân khiến bùn lắng kém như:
- Nổi trên mặt: Quá trình khử nitrat sinh ra N2, thiếu dinh dưỡng xuất hiện vi khuẩn filamentous, hoặc dư dinh dưỡng, bùn chết nổi trên bề mặt.
- Sinh khối phát triển tản mạn: do tải lượng hữu cơ cao hoặc thấp, dư oxy, nhiễm độc.
- Sinh khối đông kết: thiếu oxy, thiếu dinh dưỡng, chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học.
Oxy hòa tan
Phụ thuộc vào tải lượng hữu cơ và hàm lượng sinh khối. DO thích hợp: 1-2 mgO2/l. Thiếu oxy sẽ làm giảm hiệu quả xử lý, xuất hiện vi khuẩn hình que, nấm, giảm khả năng lắng và kiềm hãm quá trình nitrat hoá.
Một số vấn đề khác xảy ra sau khi xử lý
- BOD sau xử lý còn cao
Tình trạng này xảy ra là do quá tải, thiếu oxy, pH thay đổi, nhiễm độc, xào trộn kém.
- N sau xử lý còn cao
Là do công nghệ chưa ổn định, có sự hiện diện các hợp chất N khó phân hủy, sinh khối bùn trong bể cao, nhiễm độc, chết vi khuẩn.
- N-NO3, N-NO2 sau xử lý còn cao
Là do pH không thích hợp (<6,5 hoặc > 8,5), tải N cao, hiện diện chất độc, vận hành chưa ổn định, nhiệt độ thấp, dư oxy (bể yếm khí), thiếu chất hữu cơ. P: yêu cầu ortho photphat: 1-2 mg/l, thiếu phải bổ sung.
Quan sát khi vận hành
- Sự thay đổi màu biểu hiện hoạt động của hệ thống xử lý.
- Chất rắn lơ lững dạng rã, mịn cũng gây màu.
- Màu của nước thải nguyên thủy.
Nhận định cảm quan về mùi, màu và bọt: Hệ thống hoạt động tốt thường không gây mùi. Trong quá trình sục khí thấy xuất hiện bọt trắng, nhỏ. Nếu có quá nhiều bọt trắng là do sinh khối đang trong giai đoạn thích nghi hay hồi phục, quá tải, thiếu oxy, thiếu dưỡng chất, nhiệt độ biến đổi, hàm lượng chất hoạt động bề mặt cao, hiện diện các chất độc.
Ngừng hoạt động
Có nhiều nguyên nhân khác nhau để quyết định có nên dùng hoạt động của hệ thống xử lý nước thải công nghiệp hay không. Kết quả sau khi ngừng hoạt động sẽ khiến quần thể sinh vật bị đói, thiếu tức ăn, phân hủy nội bào. Sinh khối chết trôi ra ngoài làm gia tăng lượng cặn lơ lửng trong nước sạch. Oxy vẫn cần phải cung cấp để tránh điều kiện kỵ khí và các vấn đề về mùi, tuy nhiên cần phải giảm đến mức thấp nhất.
Cách giải quyết sự cố
- Giảm lượng nước thải đầu vào từ 20 – 30% mức bình thường.
- Hãy cố gắng tích trữ càng nhiều càng tốt nước thải trong bể điều hòa hoặc bể chứa.
- Giảm lượng oxy cung cấp xuống mức thấp nhất có thể (DO khoảng 1-2mg/l).
- Duy trì quá trình vận hành bình thường lâu đến mức có thể. Duy trì, bổ sung chất dinh dưỡng.
- Nếu cần thiết phải bổ sung nguồn Carbon từ ngoài vào (như acetate, methanole…) để tránh cho sinh khối bị thối rữa và lấy ra càng nhiều càng tốt.
Những sự cố hư hỏng thường gặp
Sự cố với máy bơm:
Cần kiểm tra máy bơm xem nước có được đẩy lên hay không. Khi máy bơm hoạt động nhưng không lên nước, cần kiểm tra lần nước các nguyên nhân sau:
- Nguồn điện cung cấp năng lượng có ổn định không.
- Cánh bơm có bị chèn vào chướng ngại vật nào không.
- Nếu trong lúc bơm có âm thanh lạ cũng cần ngừng bơm ngay lập tức và tìm ra nguyên nhân để khắc phục sự cố.
Tùy theo từng trường hợp cụ thể mà đưa ra phương án sửa chữa máy bơm kịp thời. Tốt nhất nên trang bị 2 máy bơm, vừa để sử dụng dự phòng trong trường hợp máy bơm chính gặp sự cố, vừa để bơm kết hợp với máy bơm chính trong trường hợp cần bơm với lưu lượng lớn hơn.
Công ty TNHH TM DV XNK Linh Quân chuyên cung cấp máy bơm chìm Henglong (Grampus) nhập khẩu trực tiếp từ Đài Loan với công suất và dòng bơm khác nhau thích hợp với từng loại thải khác nhau. Có đầy đủ CO, CQ, Bill tàu đối chiếu.
Sự cố khi sục khí:
- Oxy tất nhiên là nguyên tố quan trọng nhất trong qua trình sinh khối hoạt tính. Nếu nguồn cung cấp oxy bị cắt hoặc ngay cả khi cung cấp hạn chế, sinh khối sẽ trở nên sẫm màu, tỏa mùi khó chịu và chất lượng nước sau xử lý sẽ bị suy giảm.
- Cần phải giảm ngay lưu lượng cấp nước thải vào hoặc ngưng hẳn (nếu máy sục khí hỏng hẳn).
- Sau những thời kỳ dài không đủ oxy, sinh khối phải được sục khí mạnh mà không nạp nước thải mới. Sau đó, lưu lượng cấp nước thải có thể được tăng lên từng bước một.
Lưu ý: Các vấn đề về oxy cần phải được giải quyết triệt để càng sớm càng tốt.
Công ty TNHH TM DV XNK Linh Quân còn cung cấp các dòng máy thổi khí: Trundean, Airmac.
Các vấn đề đóng/mở van:
Có 2 trường hợp xảy ra: các van cấp nước thải vào không mở/đóng; các van thải sinh khối dư không mở/đóng.
Trong đó, các van thải sinh khối được dùng để loại bỏ sinh khối dư từ các bể sinh khối hoạt tính. Trong trường hợp hư hỏng, sinh khối dư không được lấy ra và hàm lượng MLSS sẽ tăng lên. Nói chung, điều này có thể dể dàng chấp nhận trong vài ngày. Tuy nhiên, sau một chu kỳ lâu hơn, hàm lượng MLSS cao sẽ làm cho quá trình tách sinh khối khiến nước trở nên khó xử lý hơn.
Các sự cố về dinh dưỡng:
Các chất dinh dưỡng trong nước thải bao gồm N và P. Trong đó: Hàm lượng Nitơ trong nước thải đầu vào được coi là đủ nếu tổng Nitơ (bao gồm Nitơ – Kjedalhl, Nitơ – Amoni, Nitơ – Nitrit, Nitơ – Nitrat) trong nước đã xử lý là 1 – 2mg/l. Nếu cao hơn, nghĩa là hàm lượng Nitơ trong nước thải đã dư thừa thì cần chấm dứt việc bổ sung Nitơ từ ngoài (nếu có).
Các sự cố về sinh khối:
- Sinh khối nổi lên mặt nước: Kiểm tra tải lượng hữu cơ, các chất ức chế
- Sinh khối phát triển tản mạn: Thay đổi tải lượng hữu cơ, DO. Kiểm tra các chất độc để áp dụng biện pháp tiền xử lý hoặc giảm tải hữu cơ.
- Sinh khối tạo thành hỗn hợp đặc: Tăng tải trong, oxy, ổn định pH thích hợp, bổ sung chất dinh dưỡng.
II. Nước thải nổi bọt
Nước thải trong hệ thống nổi bọt thường là do: hệ thống phân phối khí không đều, bùn già, sốc vi sinh, thiếu chất dinh dưỡng, sự xuất hiện của vi sinh dạng sợi tạo bọt, bơm bị hư
Cách vận hành hệ thống xử lý nước thải nổi bọt: Phân phối lại hệ thống cấp khí và điều chỉnh lại lưu lượng dòng khí, bảo trì thiết bị, cung cấp thêm dinh dưỡng để bùn phát triển tốt, dùng chế phẩm đánh tan bọt....
III. Bùn nổi trên bể lắng
Các nguyên nhân bùn nổi trên bể lắng có thể kể đến:
- Bùn trong bể quá tải
- Các vi khuẩn dạng sợi phát triển mạnh
- Quá trình nitrat hóa diễn ra tại bể lắng
- Nước có độc tính
1. Bùn nổi trong bể lắng do lượng bùn qua tải:
Bể lắng được thiết kế để lưu giữ một lượng bùn nhất định. Trong trường hợp nước ô nhiễm, dinh dưỡng nhiều và điều kiện khác như DO, pH thuận lợi, vi sinh vật sẽ sinh sôi, phát triển nhiều và kết tụ tạo lớp bùn dày. Khi bùn qá tải sẽ có một lượng bùn nổi lên trên bể lắng.
Cách kiểm tra sơ bộ: Các kỹ sư vận hành nên tính toán lại lưu lượng nước thải, vận tốc trong ống lắng.
Cách xử lý bùn nổi trong bể lắng do bùn quá tải; trong trường hợp này, thông thường ta cần hút bùn thường xuyên hơn, rút ngắn số ngày hút bỏ bùn so với bình thường.
2. Bùn nổi trên bể lắng do các vi khuẩn dạng sợi phát triển mạnh:
Vi khuẩn dạng sợi là loại vi khuẩn tạo ra vô số sợi kết dính. Chúng kết dính các chất rắn sẵn trong nước thải làm tăng diện tích của chất rắn. Do vậy, cấc chất này không lắng được xuống đáy bể mà nổi lên mặt nước.
Cách kiểm tra sơ bộ: nếu có phòng lab, anh em có thể đem mẫu nước kiểm tra luôn dưới kính hiển vi.
Cách xử lý bùn nổi trong bể lắng do vi khuẩn dạng sợi: việc bổ sinh vi sinh xử lý nước tharicos các chủng đặc thì tiêu hóa vi khuẩn dạng sợi sẽ phá vỡ các liên kết dạng sợi, làm chất rắn lắng xuống đáy.
Bạn có thể sự dụng vi sinh xử lý nước thải WWT của hãng Organnica.
3. Bùn nổi trên bể lắng do diễn ra quá trình Nitrat hoa:
Quá trình Nitrat hóa sẽ giải phóng khí Nito, bằng mắt ta có thể thấy các bong bóng khí nổi lên và vỡ ra trên mặt nước. Bùn cũng theo khối khí này nổi lên. Đặc biệt đối với các hệ thống không có bể Anoxic, Nitrat hóa diễn ra ngay trong bể lắng
Cách xử lý bùn nổi trong bể lắng do diễn ra quá trình Nitrat hóa: xây dựng bổ sung bể Anoxic, lắp đặt hệ thống dẫn thoát khí ra bên ngoài.
4. Bùn nổi trên bể lắng do trong nước có độc tính:
Khi nước có độc tính, bông bùn vỡ ra khi lắng hoặc thậm chí vi sinh chết nên không có khả năng lắng mà sẽ nổi trong bể lắng.
Cách xử lý bùn nổi trong bể lắng do nước có độc tính: xác định độc tố trong bể. Tháo nước ra bể dự phòng và thêm nước sạch, sau đó bổ sung thêm vi sinh.
IV. Vận hành hệ thống xử lý nước thải bị quá tải
Hệ thống xử lý quá tải thường là do gia tăng sản xuất, khiến tải lượng nước thải đầu cào cao, ô nhiễm hơn.
Cách khắc phục: Kiểm tra tải lượng thủy lực và điều chỉnh lưu lượng tái tuần hoàn nếu tải lượng thủy lực quá cao, điều chính dòng chảy, kiểm tra thiết bị loại bỏ bùn. Bạn cũng có thể chua nước thải tahfnh các mẻ để xử lý hiệu quả hơn.
V. Vạn hành hệ thống xử lý nước thải bị vấn đề về thiết bị, hóa chất
- Sự cố với máy bơm: Sự cố thường gặp về bơm là nghẹt bơm do bùn thải hoặc do các vật rắn mà song chắn rác không giữ lại được.
- Sự cố khi sục khí: lưu lượng khí phân phối quá nhiều hay quá ít, lưu lượng khí phân phối không đều giữa các vị trí trong bể cũng ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình xử lý.
- Các vấn đề đóng/mở van: Vấn đề thường gặp nhất là van cấp nước thải, van thải sinh khối dư khoong đóng mở được hoặc không tự động đóng mở. Trong trường hợp hư hỏng, sinh khối dư không lấy được ra và hàm lượng chất rắn lơ lửng có trong môi trường bùn lỏng (MLSS) sẽ tăng lên khiến cho quá trình tách sinh khối và nước trở nên khó xử lý hơn.
Cách khắc phục: Lựa chọn thiết bị uy tín chất lượng, kiểm tra thiết bị định kỳ, kiểm tra nguồn điện, đối với các loại bơm chìm cần có lưới chắn rác để hạn chế rác thải làm nghẽn ơm, đối với hệ thống phân phối khí cần điều chỉnh lưu lượng phù hợp, phân phối lại hệ thống cấp khí nếu cần.
CÔNG TY TNHH TM DV XNK TBMT LINH QUÂN
Địa chỉ: 679/5 Tân Sơn, P.12, Q.Gò Vấp, TP.HCM
Hotline: 0386566443
Email: linhquanhcm3@gmail.com
Fanpage: https://www.facebook.com/dohtikimhoa/
