Nội dung trình bày
Bể bùn kỵ khí dịng chảy
ngược - UASB
Đặc điểm nước thải chế
biến thủy sản
Đề xuất công nghệ xử lý
nước thải CBTS


UASB
Khí gas
Nước ra

6.1.2.3. Bể UASB:

Quy trình hoạt động

Phân bố bùn

Q trình lắng
Nước vào

Chỉ tiêu thiết kế


UASB
- Bùn hình thành 2 vùng rõ rệt:
+ Ở chiều cao ¼ bể tính từ đáy lên, bùn hình
thành do các hạt keo tụ nồng độ 5 – 7%
6.1.2.3. Bể UASB:

Quy trình hoạt động

+ Ở phía trên là bùn lơ lửng với nồng độ
1000 – 3000mg/l gồm các bông cặn giữa lớp

Phân bố bùn

bùn đáy và lớp bùn tuần hoàn từ ngăn lắng

rơi xuống
+ Trên mặt tiếp giáp với pha khí, nồng độ

Q trình lắng

bùn bé nhất

- Để hình thành khối bùn hoạt tính đủ nồng
Chỉ tiêu thiết kế

độ → Thời gian vận hành khởi động từ 3 – 4
tháng


UASB

6.1.2.3. Bể UASB:

Quy trình hoạt động


- Hỗn hợp vi sinh yếm khí ở trạng
thái trộn lẫn 3 pha: nước, khí, bùn

Quá trình lắng

- Để đưa nước ra khỏi bể, phải tách
khí ra bằng các tấm tách khí đặt
nghiêng ≥55o

Chỉ tiêu thiết kế

- Thể tích ngăn lắng được tính với
thời gian lưu nước ≥ 1h

Phân bố bùn


UASB

6.1.2.3. Bể UASB:

Quy trình hoạt động

Phân bố bùn

Khi thiết kế bể UASB và bể lọc yếm khí có thể
tham khảo số liệu ở Bảng

Quá trình lắng


Chỉ tiêu thiết kế


Nguồn nước
thải

COD đầu
vào, mg/l

Thời gian lưu
nước, h

Tải trọng COD, Hiệu quả khử
kgCOD/m3.ngày
COD, %

Nước thải sinh
hoạt

500 – 800

4 – 10

4 – 10

70 – 75

Nhà máy rượu,
men rượu


20.000

5 – 10

14 – 15

60

Chế biến bột
khoai tây

4.500 – 7.000

5 – 10

8–9

75 – 80

Chế biến sữa

3.000 – 3.400

5 – 10

12

80

Nhà máy hóa

chất hữu cơ
tổng hợp

18.000

5 – 10

7–9

90

Chế biến rau và
hoa quả

8.300

5 – 10

18

55

Giấy các loại

7.700

5 – 10

12


80

Chế biến hải
sản

2.300 – 3.000

5 – 10

8 – 10

75 - 80

Bảng số liệu kỹ thuật từ kết quả vận hành bể UASB và bể lọc yếm khí


UASB
GIAI ĐOẠN

Các quá trình xảy ra trong bể UASB
VẬT CHẤT

LOẠI VI KHUẨN

VẬT CHẤT HƢU CƠ

PROTEINS

HYDROCARBON


LIPIDS
Vi
khuẩn
lipolytic,
proteolytic và cellulytic

Thủy phân
ACID AMIN / ĐƯỜNG

Vi khuẩn lên men

Acid hóa
ACID BÉO

Vi khuẩn tạo khí H2

Acetic hóa
ACETATE / H2

Vi khuẩn methane hóa

Methane hóa
CH4 / CO2


UASB
 Thủy Phân
Phức chất
khó
6.1.2.1 Khái Chất

niệm và
cáctan
yếu tố ảnh Enzyme
hưởng
Protein
Carbonhydrat
Lipid

Enzyme

Chất đơn giản
Chất hịa tan
Amino Acid
Đường hịa tan
Glycerin

Q trình này xảy ra chậm. Tốc độ thủy phân phụ thuộc vào:
- pH
- Kích thước hạt
- Đặc tính dể phân hủy của cơ chất.

=> Chất béo thủy phân rất chậm.


UASB

6.1.2.1
Khái
niệm và các yếu tố ảnh hưởng
 Acid

hóa

CO2
Chất đơn giản
Chất hịa tan

Chất đơn
giản hơn

H2O

H2 S
NH3

pH sẽ giảm xuống, có thể đến 4
Amino acid  NH3  nồng độ thấp cần thiết cho sự phát triển
của vi khuẩn


UASB
 Acetic hóa

SP của
acid hóa

CO2

CH3COOH

H2


 Metan hóa
CH3COOH

HCO3-

H 2O

H2

CO2

CH4

CH4

OH-

H2O

- 70-80% methane được tạo thành từ acetat
- Vi khuẩn tạo methane từ CO2 hoặc H2 có tốc độ phát triển nhanh
hơn vi khuẩn tạo methane từ acetat  Thời gian lưu sinh khối cao


UASB
Quy trình chung của phƣơng pháp xử lý sinh học kỵ khí

Chất hcơ


CH4

H2O

Dinh dưỡng
(N,P)


UASB

Các
yếu tố
ảnh
hưởng
đến
hiệu
quả xử
lý

Nhiệt độ: Tối ưu là 35oC. To <10oC vi khuẩn metan
không hoạt động
Liều lượng bùn: Nguyên liệu nạp cần có hàm lượng
chất rắn từ 7 – 9%

Tốc độ khuấy trộn: Sự khuấy trộn càng tốt, hiệu quả
xử lý càng cao
Tỉ lệ C/N: Tỷ lệ C/N tối ưu: (25÷30)/1
Tỉ lệ chất dinh dưỡng: (COD/Y):N:P:S = (50/Y):5:1:1

pH: Tối ưu: 6.5 – 7.5

Ảnh hưởng của độc chất: Kim loại nặng, nồng độ
muối


UASB

Ƣu và nhƣợc điểm của Bể UASB

- Chi phí đầu tư và vận hành thấp, Không
tốn nhiều năng lượng,
- Lượng hóa chất cần bổ sung ít, khơng địi
hỏi cấp khí
- Q trình cơng nghệ khơng địi hỏi kỹ
thuật phức tạp  Tạo ra lượng bùn có hoạt
tính cao
- Loại bỏ chất hữu cơ với lượng lớn, hiệu
quả
- Xử lý BOD trong khoảng 600  15.0000
mg/l đạt từ 80-95%
- Có thể xử lý một số chất khó phân hủy.
- Tạo ra khí có ích, có thể thu hồi tái sử
dụng năng lượng từ biogas

- Diện tích cần dùng để xử lý chất
thải lớn.
- Quá trình tạo bùn hạt tốn nhiều
thời gian, giai đoạn khở động kéo
dài
- Dễ bị sốc tải khi chất lượng nước
vào biến động, khó kiểm sốt, khó

hồi phục sua thời gian ngừng hoạt
động.
- Bị ảnh hưởng bởi các chất độc
hại


Đặc điểm nước thải chế biến thủy sản
 Nước thải sản xuất trong CBTS chiếm khoảng 85 – 90% tổng lượng
nước thải và chủ yếu từ:
- Nước rửa trong công đoạn xử lý, chế biến, hoàn tất sản phẩm
- Nước vệ sinh nhà xưởng, trang thiết bị, dụng cụ
- Từ các thiết bị công nghệ như: nước giải nhiệt, nước ngưng.
• Nước thải từ chế biến sản phẩm đơng lạnh, sản phẩm ăn liền, đồ hộp
và sản xuất agar chủ yếu là từ xử lý nguyên liệu và chế biến sản
phẩm.
• Nước thải từ chế biến đồ khơ phần lớn tập trung ở khâu xử lý nguyên
liệu.
• Riêng đối với sản xuất bột cá, còn phát sinh một lượng nước thải có
hàm lượng hữu cơ rất cao từ cơng đoạn ép cá.
• Nước thải sinh hoạt tại các cơ sở CBTS thường chiếm từ 10 – 15%
tổng lượng nước thải, được phát sinh ra từ quá trình phục vụ cho nhu
cầu ăn, uống, tắm, rửa, vệ sinh… của người lao động.


Đặc điểm nước thải chế biến thủy sản

Nồng độ ô nhiễm trung bình trong nước thải một số loại hình CBTS


Đặc điểm nước thải chế biến thủy sản

 Nước thải chế biến thuỷ sản có hàm lượng các chất ơ
nhiễm cao nếu không được xử lý sẽ gây ô nhiễm các
nguồn nước mặt và nước ngầm trong khu vực.
 Đối với nước ngầm tầng nông, nước thải chế biến thuỷ
sản có thể thấm xuống đất và gây ơ nhiễm nước ngầm.
Các nguồn nước ngầm nhiễm các chất hữu cơ, dinh
dưỡng và vi trùng rất khó xử lý thành nước sạch cung
cấp cho sinh hoạt.
 Đối với các nguồn nước mặt, các chất ơ nhiễm có trong
nước thải chế biến thuỷ sản sẽ làm suy thoái chất lượng
nước, tác động xấu đến môi trường và thủy sinh vật


Đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải
CBTS có sử dụng bể UASB
 Do đặc tính nước thải ngành chế biến thủy sản chứa lượng chất
hữu cơ lớn, tỉ số BOD/COD dao động khoảng từ 0,5 đến 0,7  sử
dụng các cơng trình xử lý sinh học.
 Trong nước thải còn chứa lượng cặn khá lớn, các mảnh vụn
nguyên liệu có đặc tính cơ học tương đối bền  trước khi đưa vào
hệ thống xử lý sinh học, nước thải cần được xử lý bằng các cơng
trình xử lý cơ học
 Do lưu lượng và chất lượng nước thải chế biến thủy sản thay đổi
rất lớn theo thời gian, do đó trong cơng nghệ thường phải sử dụng
bể điều hịa có dung tích đủ lớn để ổ định dịng nước thải vào cơng
trình xử lý sinh học tiếp theo.
 Nước thải sau khi xử lý sinh học vẫn còn một số vi sinh vật gây
bệnh, do đó phải qua giai đoạn khử trùng trước khi xả ra ngồi
mơi trường.



Đề xuất cơng nghệ xử lý nước thải
CBTS có sử dụng bể UASB