Seghers Keppel Technology Group NV
Hoofd 1
B-2830 Willebroek
BELGIUM

Phone
Fax

: +32 (0)3.880.77.00
: +32 (0)3.880.77.99

CAMIMEX, JOSTOCO, SEAPRIMEXCO

vietnam
Duo UNITANK
Có khử Nitơ và Phốt pho
Quy trỡnh & hng dn vn hnh

Mã số Dự án
Tên dự án
Giám đốc Dự án
Ngời thực hiện

11003
CAMAU
Peter De
Ridder
Marc
Fayeart

Số Hồ sơ

Hiệu chỉnh
Ngày

11003.541.0002
A
07/12/2004

Kiểm tra

MF

VAT BE 453.102.935 HRM 91023 KBC 734-0076152-16 www.seghersgroup.com
This document contains confidential and proprietary information belonging to the Seghers Keppel Technology Group NV which is protected by privileges of same. Any disclosure,
copying, distribution or the taking of any action in reliance on the contents of this document is strictly prohibited. If you have received this document in error, please immediately
arrange for the return to Seghers Keppel Technology Group NV or destruction of this document


Mục lục
1. GIỚI THIỆU............................................................................................................................. 3

2. NƯỚC THẢI............................................................................................................................. 4

3. MÔ TẢ QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI ......................................................................... 6

4. THIẾT KẾ HỆ THỒNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI .................................................................. 48

5. KHỚI ĐỘNG HỆ THỐNG.................................................................................................... 56

6. VẬN HÀNH HỆ THỐNG...................................................................................................... 58
6.2. DIÔN GI¶I K ÕT QU¶ PH©N TÝCH VΜ NH ÷NG VIÖC CÇN LΜM

6.3. V ËN HΜNH VΜ B¶O DÌNG HΜNG NGΜY

59
68

7. AN TOÀN................................................................................................................................ 69

8. PHỤ LỤC................................................................................................................................ 71

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 2 of 77

Rev.0
15/08/18


1. GIỚI THIỆU

Nhà máy xử lý nước thải được xây dựng để nhận và xử lý 2500m3 nước thải/ngày từ 3
nhà máy chế biến thủy sản xuất khẩu Camimex, Jostoco, Seaprimexco.
Cuốn hướng dẫn xử lý và vận hành giới thiệu tổng quan và thảo luận về các hạng mục
sau:
•
•
•
•
•
•

•

Một vài định nghía cơ bản về đặc tính của nước thải
Các tham số thiết kế tổng quát của nhà máy
Mô tả tổng quát qúa trình của nhà máy
Mô tả chi tiết của nhà máy
Chương mô tả chi tiết quá trình điều khiển và giải thích kết quả phân tich và quan
sát hữu hình c¶m quan
Mô tả khởi động và vận hành
Phụ lục với thông tin chi tiết và các tham số hoá häc

Cuốn sách hường dẫn này đưa ra các thông tin đầy đủ cho người vận hành để có thể
hiểu, điều khiển và đánh giá nhà máy xử lý và điều chỉnh các thông số để cài đặt cho
phù hợp.
Thông tin chi tiết hơn về xử lý nước thải, nghiên cứu vÒ sinh häc vi sinh và nhận biết
quá trình có thể được tìm thấy trong các tài liệu chuyên ngành kh¸c.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 3 of 77

Rev.0
15/08/18


2. NC THI

2.1. giới thiệu
X lý sinh hc nc thi l s thc hin quỏ trỡnh t nhiờn. Nú l quỏ trỡnh phõn hu

cỏc hp cht hu c bng cỏc sn phm enzym qua cỏc vi sinh vt
Núi chung chỳng ta cú th phõn bit 2 cỏch x lý sinh hc:
X lý hiu khớ, Khi ụ xy c x dng trong quỏ trỡnh x lý sinh hc. Cỏc bon hu c
c chuyn thnh CO2 v cỏc sinh khi.
Hợp chất hữu cơ + O2

CO2

+

H2O

+

sinh khối

X lý k khớ, khi cỏc phn ng sinh hoỏ c thc hin trong iu kin khụng cú ụ xy ,
trong mụi trng kh. Cỏc bon hu c c chuyn thnh CO2, CH4 v cỏc sinh khi.
Hợp chất hữu cơ
2.2



CO2

+ CH4

+

sinh khối


thành phần nớc thải

Nc thi l mt hn hp ca tt c cỏc thnh phn v cú th c chia thnh hai
nhúm chớnh v c mụ t nh sau:
Nớc thảI = nớc + các thành phần khác = phần vô cơ
cơ

+ phần hữu

Trong đó:
Phần vô cơ = vô cơ hoà tan ( amôniac; phốt phát; sunphát)
cơ không hoà tan ( sỏi, cát )
Phần hữu cơ = có thể bị phân huỷ bằng vi sinh
hoặc ít bị phân huỷ bằng vi sinh

+ vô

+ không thể

Có thể bị phân huỷ vi sinh = hoà tan ( đờng, ancohol, hợp chất
chứa Nitơ, phốt pho)
Không bị phân huỷ vi sinh = Hoà tan ( hợp chất cácbon mạch vòng;
chất thơm) + không hoà tan ( gỗ; giấy)

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 4 of 77


Rev.0
15/08/18


Trong xử lý sinh học, chỉ có các thành phần hữu cơ có thể phân huỷ sinh học bị loại bỏ. Hàm
lượng các thành phần hữu cơ được xác định qua các thông số như BOD (nhu cầu ô xy sinh học)
hay COD (nhu cầu ô xy hoá học).
BOD có thể được định nghĩa như số lượng các chất hữu cơ đo được gián tiếp như số lượng ô xy
được hấp thụ bằng các chất hữu cơ khi các chất này chịu tác động sinh học.
Khi tất cả các chất hữu cơ có thể bị ô xy hoá sinh hoá BOD sau 5 ngày có thể bằng 67% COD.
COD – hay nhu cầu ô xy hoá học xác định bằng phân tich sự ô xy hoá hoá học mạnh, nó có thể
phá vỡ tất cả các chất hữu cơ có mặt. Nếu như tỉ lệ BOD/COD nhỏ hơn 67% thì có ít chất hữu
cơ có thể phân huỷ sinh học.
Thành phần hữu cơ có thể có trong dung dịch (đường, rượu, các thành phần N & P hữu cơ) các
dầu không hoà tan (dầu mỡ).
Các thành phần vô cơ có thể có mặt trong dung dịch (các muối không hòa tan) hay các chất
không hòa tan ( ví dụ: muối , đất sét). Chỉ một phần nhỏ của các muối không hòa tan ( chủ yếu
là amoniac và phốt phát) sẽ bị các sinh khối đồng hóa. Để đảm bảo sự phân hủy sinh học các
thành phần hữu cơ cần yêu cầu phải có một lượng nhỏ phốt pho, Nitơ và một và yếu tố khác(Ca,
Na, Mg, K, Mn…).
Những thành phần vô cơ trơ có thể bị loại bỏ ra khỏi nước thải trong quá trình tiền xử lý (sàng,
bẫy cát.). Một lượng nhỏ các thành phần vô cơ trơ vẫn có thể chấp nhận trong hệ thống xử lý
nước thải sinh học và sẽ bị loại bỏ cùng với bùn dư sinh học. Các muối không hòa tan( Clo,
sunfat,..) sẽ khôngt hay đổi khi qua hệ thống xửt lý nước thải.
Phụ lục A đưa ra định nghĩa của hầu hết các thông số quan trọng về hóa chất, sinh học và quá
trình.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual


page 5 of 77

Rev.0
15/08/18


3. Mễ T QU TRèNH X Lí NC THI
3.1.

Quá trình tiền xử lý

Mục đích của tiền xử lý là loại bỏ tối đa những thành phần gây tác động
xấu, các chất độc và ức chế để nâng cao hiệu quả xử lý trong những
công đoạn sau.
Ta có thể phân biệt giữa xử lý cơ học và xử lý hoá lý. Xử lý cơ học loại bỏ
các thành phần không thể phân huỷ sinh học và các chất trơ, trong khi đó
xử lý hoá lý sẽ tác động đến các chất không bị phân huỷ bằng vi sinh và
các chất độc.
3.1.1. Sàng lọc rác mịn
Lợc và loại bỏ các chất rắn với các kích thớc khác nhau để bảo vệ các
thiết bị cơ khí trong các công đoạn tiếp theo để tránh màI mòn và làm
hỏng

3.1.2. B IU HO
Chc nng ca b iu hũa l lm iu hũa cỏc thnh phn khỏc nhau trong nc thi v cht
lng ( pH, BOD, COD, cht dinh dng) v pha loóng cỏc c t v cỏc sn phm c ch.
Th tớch ca b iu hũa phi c tớnh toỏn da trờn dao ng ca lu lng v cỏc thnh
phn nc thi t nh mỏy v da trờn loi quỏ trỡnh x lý. Mt v quỏ trỡnh m cú dao ng
ln v vn hnh np nc thi khụng liờn tc yờu cu kớch thc b iu hũa ln hn.


3.2. Xử lý sinh học với công nghệ duo UNITANKđ
3.2.1. nền tảng của xử lý sinh học
3.2.1.1.Gii thiu
Trong quỏ trỡnh sinh khi kớch hot nc thi c a vo hũa trn vi bựn hot tớnh vi s
cú mt ca oxy.
Bựn hot tớnh l mt hn hp ca tt c cỏc loi cht hu c vi sinh nh sau:
* Vi khun:

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

hon ton hiu khớ
hiu khớ ngu nhiờn
cỏc loi zoogleal
khun dng si
Vi khun Nitrit
Vi khun kh Nitrit
page 6 of 77

Rev.0
15/08/18


Vi khun kh pht phỏt
* sinh vt n bo :T bo hu c s dng vi khun v
cỏc phn cht keo nh l thc n
-> Chng lụng
-> Chng roi
-> amoebae
* rotifers :

Sinh vt a bo phõn hy cỏc cht hu c
sinh khi
* To :

Sinh vt a bo n to v phõn hy cỏc cht hu c
khụng hũa tan

Vớ d:
Cỏc vi khun kh nitrat húa: Pseudomonas, Alcaligennes, Hyphomicrobium, Thiobacilicus
Vi khun Nirtat húa: Nitrosomas, Nitrobacter
Vi khun to khi : Achromobacter, Flavobacterium, Arthrobacter, Citromonas
Cỏc vi khun kh Pht pho: Acinetobacter, Aeromonas
Vi khun trựng roi: H. Hydrosis, S. Natans, Thiothrix spp., N. Limicola
Tt c cỏc vi sinh vt c to thnh khi theo cu trỳc ca cỏc loi vi sinh, cỏc cht vụ c
( cỏc mui) v cỏc phõn t hu c (poly sacharides, proteins, ...). S phỏt trin ca cỏc khi
theo mt cu trỳc v t trng cao s kớch hot cho s phõn tỏch sinh khi v x lý nc trong
khoang lng ( xem phn sau).
S trao i cht ca cỏc cht hu c bng bựn hot tớnh c trỡnh by nh sau:
Các chất hữu cơ + sinh khối hoạt tính CO2 + H2O + sinh khối mới
Phản ứng này xảy ra trong sự có mặt của Ô xy và các chất dinh dỡng thông qua các quá trình
trao đổi chất và hô hấp nội bào
Cỏc phn ng ny tiờu húa oxy. Cú mt cỏch cú th phõn bit 2 loi chớnh tiờu th oxy
* Trao i cht : oxy cn thit cho s trao i cht ca cỏc cht hu c
* Hụ hp ni bo : oxy cn thit duy trỡ cỏc hot ng ca vi khun ( khụng cú mt cỏc
cht nn).
S trao i cht ca cỏc thnh phn hu c bao gm cỏc pha khỏc nhau:
1. Quỏ trỡnh vt lý: hỏp ph cỏc sinh khi
2. Hp th : hỳt cỏc thnh phn vo t bo cui cựng sau khi phõn húa cỏc t bo
3. Tiờu húa:
Bin i cỏc thnh phn, nh oxy húa thnh CO 2 + H2O v sinh nhit

Tiờu húa cỏc thnh phn nh cỏc sn phm ca vt liu t bo.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 7 of 77

Rev.0
15/08/18


3.2.1.2.Mô tả quá trình hiếu khí
Hình vẽ dưới đây mô tả nguyên lý cơ bản của xử lý nước thải. Tấ cả các quá trình bùn hoạt tính
được phân thành 2 pha tách biệt. Trong bước thứ nhất bùn hoạt tính sẽ tiêu thụ các chất hữu cơ,
Trong bước thư hai nước sau khi xử lý sẽ được tách ra khỏi bùn hoạt tính. Những hệ thống bùn
hoạt tính khác nhau được phân loại theo từng loại bằng cách tíhc hợp 2 nguyên lý chính này.
Hai pha được diễn ra trong hai bể đặc biệ tách rời ( loại thông thường), một bể đơn (loại theo
từng mẻ) hay có thể thực hiện hoán đổi trong 3 bể giống hệt nhau qua điều khiển bằng thời gian
(UNITANK  hiếu khí một bậc).

3.2.1.2.1.Bể điều chỉnh
Trong nhiều trường hợp phải tính đến việc sử dụng bể điều chỉnh, nó được dùng để cung cấp
nước thải đến các bể hiếu khí. Nói chung nó điều chỉnh giá trị pH và/hoặc bổ xung các chất
dinh dưỡng.
Nếu như cần xử lý kỵ khí thì không cần thiết phải đặt bể điều chỉnh trước bể xử lý hiếu khí
3.2.1.2.2.Bể phản ứng hiếu khí
Nước thải và bùn hoạt tính được hòa trộ trong bể hiếu khí. Bể hiếu khí là một phần của hệ thống
vfa tất cả các phản ứng trao đổi chất được diễn ra trong bể này.
N ước thải + bùn hoạt tính + O2 -> CO2 + H2O


CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 8 of 77

+ bùn hoạt tính ph¸t sinh míi

Rev.0
15/08/18


Trong bể phản ứng, sự phát triển quá trình tối ưu phụ thuộc vào điều kiện làm việc như:







pH
lượng tải vào bể phản ứng
nồng độ các chất dinh dưỡng
Nhiệt độ
Hàm lượng sinh khối
Lượng tiếp xúc giữa sinh khối và nước

3.2.1.2.3.Khoang lắng và xả nước trong
Trong khoang lắng, sinh khối và nước trong (= nước sau xử lý) được phân tách bằng trọng lực.
Nược sau xử lý được xả qua kênh chảy tràn của khoang lắng; sinh khối lắng được bơm tuần
hoàn trở lại bể sục khí.

Bể lắng được thiết kế nhằm giảm thiểu sự khuấy trộn và để tránh sự biến đổi đột ngột giữa
dòng vào và chảy tràn. Đôi khi cần phải tính đến các thiết bị đặc biệt như máng chảy ngầm và
máy cào bề mặt để tránh các chất nổi đi ra theo nước sau xử lý.
Việc xả nước sau xử lý được thực hiện qua máng chảy tràn của bể lắng. Điều uan trọng là phải
cung cấp máng chảy tràn đủ lớn để không làm ảnh hưởng đến tốc độ của nước trên máng chảy
tràn trong quá trình lắng.
3.2.1.2.4.Tái tuần hoàn sinh khối
Sinh khối lắng xuống đáy của bể lắng phải được đưa tuần hoàn trở lại bể sục khí mà không ảnh
hưởng đến qua trình lắng. Đó chỉ là một yêu cầu trong qua trình bùn hoạt tính thông thường.
Trong thiết kế UNITANK  bùn được phân phối qua các khoang khác nhau qua chu trình thay
đổi tải nạp.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 9 of 77

Rev.0
15/08/18


3.2.1.2.5.Loi b sinh khi d
Sinh khi hot tớnh tiờu th cỏc cht hu c ca nc thi v to ra sinh khi mi. gi hm
lng sinh khi giỏ tr ti u phi nh k loi b mt lng sinh khi mi. Thụng thng
sinh khi d c ly ra t khoang lng vỡ hm lng sinh khi õy cao hn trong khoang
sc khớ ( v nh th dũng sinh khi b loi cú th thp hn )
3.2.1.2.6.B nộn sinh khi
Trong b nộn sinh khi, sinh khi (n nh) c tng hm lng bng cỏch tng thi gian lng
bng trng lc trong vi ngy.
Loi in hỡnh ca b nộn bựn l s dng c cu co tng kh nng tỏch nc.

Ph thuc vo c tớnh ca sinh khi v thi gian lu trong b nộn sinh khi, hmlng sinh
khi cú th t 2 6%.
3.2.1.2.7.Tỏch nc khi sinh khi
Sau khi nộn v cui cựng l b xung húa cht, sinh khi cú th c tỏch nc bng
tỏch lc hoc ly tõm.
Hm lng cht rn ca bỏnh sinh khi cú th thay i t 10 40%.
3.2.1.3. Mô tả tổng quan quá trình khử Nitơ bằng phơng pháp sinh
học
3.2.1.3.1. Giới thiệu
Nitơ là chất dinh dỡng quan trọng để vi sinh phát triển và sản sinh ra sinh
khối. Nhu cầu sử dụng Nitơ của vi sinh tỷ lệ với lợng sinh khối phát sinh và
thông thờng tỷ lệ là 3 - 5 % của sinh khối sản sinh ra .

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 10 of 77

Rev.0
15/08/18


Nớc thảI đô thị cũng nh một số loại nớc thảI công nghiệp khác bên cạnh
những thành phần hữu cơ còn chứa một lợng Nitơ có thể đợc sử dụng trong
quá trình trao đổi chất. Tuy nhiên sinh khối hoạt tính cũng có thể tự thay
đổi để loại bỏ Nitơ có trong nớc thảI thông qua một số cơ chế đặc thù.
Những cơ chế này bao gồm các bớc sau :
3.2.1.3.2. Nitơrát hoá
Bớc đầu tiên, Nitơ trong các hợp chất hữu cơ và amoniac, muối amoni đợc Ô
xy hoá thành Ni tơ rat ( NO3) thông qua chất trung gian là Ni tơ rit ( NO2).

Những phản ứng này xảy ra đợc là nhờ các chủng vi sinh đặc thù có tên gọi
là Nitrosomonas và Nitrobacter và chỉ xảy ra khi có sự hiện diện của Ô xy.
Cả hai nhóm vi sinh này đợc liệt vào nhóm vi sinh Autotrophic vì chúng sản
sinh năng lợng trong quá trìng Ô xy hoá hợp chất vô cơ có Ni tơ (NH4). Ng ợc
lại, vi sinh thuộc nhóm Heterotrophic sẽ sản sinh năng lợng khi Ô xy hoá các
chất hữu cơ.
Để đạt đợc hiệu quả Nitơrat hoá cao, những thông số sau đây cần phảI
đặc biệt chú ý:



Hàm lợng Ô xy hoà tan DO ảnh hởng rất lớn đến quá trình Ni tơ rat
hoá. Cần duy trì hàm lợng DO ít nhất bằng 2 mg/l
Do lợng sinh khối sinh ra bởi các nhóm vi sinh Nitrosomonas và
Nitrobacter là rất thấp, vì vậy cần có đủ lợng sinh khối cần thiết để

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 11 of 77

Rev.0
15/08/18






quá trình Ni Tơ rát hoá đạt kết quả cao. Thời gian lu sinh khối trong

hệ ít nhất là 1 ngày và ở nhiệt độ 15-20oC.
Quá trình Ni tơ rát hoá phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ. Giới hạn
cho phép là 10 40oC và tối u là trong khoảng 30oC.
Cứ mỗi 10oC tăng lên tốc độ tăng trởng của chủng vi sinh
Nitrosomonas và Nitrobacter lại tăng gấp đôi. Có nghĩa là ở nhiệt độ
< 10oC các nhóm vi sinh này sẽ bị thiệt hại nghiêm trọng.
Giá trị pH trong bể phản ứng ảnh hởng rất nhiều đến tốc độ Ni tơ
rát hoá . Hiện tợng ức chế quá trình Ô xy hoá NH4+ để tạo thành
NO3- và NO2- phụ thuộc rất nhiều vào hàm lợng NH4+ và pH. Trong
điều kiện bình thờng, pH tối u khoảng = 7

3.2.1.3.3. Khử Ni tơ rát hoá
Bớc cuối cùng để khử Ni tơ trong nớc thảI là chuyển hoá từ Ni tơ rát NO3thành khí Ni tơ tự do N2. Khí Ni tơ tạo thành sẽ thoát lên không khí. Ng ợc lại
với quá trình Ni tơ rát hoá, quá trình này chỉ xảy ra khi có NO2 và NO3 và
không đợc có Ô xy tự do. Điều kiện này gọi là Hiếm khí ANOXIC. Cũng
khác với quá trình trên, ở đây để phản ứng xảy ra còn cần thêm nguồn Các
bon - đó chính là BOD có trong nớc thải. Nếu tỷ lệ BOD/N trong nớc thảI
đầu vào nhỏ hơn 4 thì cần phảI bổ sung thêm nguồn các bon mới vào để
duy trì tốt điều kiện cho quá trình khử Ni tơ.
Không giống nh quá trình Ni Tơ rát hoá, quá trình khử Ni tơ rát hoá có rất
nhiều chủng loại vi sinh cùng tham gia. Đa số trong đó là loại vi sinh tuỳ nghi:
chúng có thể sử dụng Ô xy hoặc Ni tơ rít, Ni tơ rát với t cách là tác nhân
nhận điện tử electron. Các chất Ni tơ rít và Ni tơ rát có thể là chất thay
thế Ô xy tự do trong quá trình Ô xy hoá các chất hữu cơ.
Về lý thuyết, 1 g Ni tơ rát qui đổi sẽ tơng đơng với việc tiêu giảm 2,86 g
BOD. Trong thực tế, tỷ lệ BOD sẽ cần nhiều hơn vì còn phụ thuộc vào bản
chất của các hợp chất hữu cơ.
Về tổng thể, quá trình khử Ni tơ rát hoá không nhạy cảm với pH và nhiệt
độ nh quá trình Ni tơ rát hoá ở trên.
3.2.1.3.4. Quá trình trong thực tế

Dới đây là hình ảnh minh hoạ cho quá trình khử Ni tơ xảy ra trong hệ
thống xử lý nớc thảI theo công nghệ thông thờng. Do quá trình Khử Ni tơ rát
hoá đòi hỏi nguồn các bon, nớc thảI đầu vào đợc cấp thẳng đến bể hiếm
khí Anoxic. Ni tơ rát sẽ đợc cấp đến bể này từ nơI mà quá trình Ni tơ rát
hoá đă xảy ra. Quá trình vừa mô tả trên đây đợc gọi là theo nguyên lý
Điều khiển tại vị trí, có nghĩa là điều kiện hiếm khí và hiếu khí đợc tạo
ra trong các vị trí ( bể phản ứng ) khác nhau.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 12 of 77

Rev.0
15/08/18


Mét nguyªn lý kh¸c cã thĨ ¸p dơng cho c¸c qu¸ tr×nh nµy lµ “ §iỊu khiĨn
theo thêi gian” cã nghÜa lµ c¸c ®iỊu kiƯn hiÕm khÝ vµ hiÕu khÝ ®ỵc t¹o ra
tiÕp nèi nhau theo thêi gian nhng trong cïng mét vÞ trÝ – cïng mét bĨ xư lý;

Việc so sánh giữa nguyên lý “điều khiển theo vò trí”
và “điều khiển theo thời gian”. Nguyên lý điều khiển
theo vò trí đòi hỏi tỉ lệ giữa nitơ rát hoá / khử nitơ rát
hoá là cố đònh thì điều khiển theo thời gian có lợi thế
hơn .Vì cho phép tỉ lệ này có thể thay đổi và như vậy
việc vận hành quá trình sẽ rất linh hoạt.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual


page 13 of 77

Rev.0
15/08/18


Để đạt được mục đích khử nitơ, sinh khối hoạt tính cần
phải được sục khí và khuấy trộn, hai động tác này luôn
luôn thay phiên và tiếp nối nhau. Trong khi sục khí sẽ
xẩy ra quá trình nitơ rát hoá (Amôniác được chuyển
hoá thành nitơ rátù ). Còn khi khuấy trộn tiếp theo
(không có sục khí) thì sẽ xẩy ra quá trình khử nitơ rát :
Nitơ rát chuyển thành khí nitơ tự do. Do cần có nguồn
cácbon cho quá trình khử nitơ rát vì vậy nước thải ban
đầu được cấp thẳng đến khoang hiếm khí
Thời gian điển hình cho quá trình nitơ rát hoá trong
một bể phản ứng là 1 đến 3 giờ đồng hồ, còn cho
quá trình khử nitơ rát hoá là 0.5 đến 2 giờ
3.2.1.4. Mô tả tổng quan quá trình khử phốt pho
bằng vi sinh :
CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 14 of 77

Rev.0
15/08/18



3.2.1.4.1. Nguyên lý
Khử Phốt pho cũng như nitơ là thành phần rất
quan trọng cho sinh phối phát triển. Theo lý thuyết
mức độ sử dụng phốt pho của vi sinh tỉ lệ với
hàm lượng BOD có trong nước thải và ta có thể tính
theo tỷ lệ BOD/P = 100/1.
Đa số nước thải đô thò và một số loại nước
thải công nghiệp có chứa lượng phốt pho dư thừa.
Một phần phốt pho đó được vi sinh sử dụng nhưng
một phần lớn vẫn còn và theo nước sạch sau xử
lý đi ra ngoài. Tuy nhiên ở đây cũng có khả năng
phốt pho bằng vi sinh.
Vi khuẩn có thể được chia thành 2 nhóm lớn :
Vi khuẩn hiếu khí (tuỳ nghi hay bắt buộc) và vi
khuẩn kỵ khí. Nhóm thứ nhất cần phải có oxy để
tạo năng lượng và tăng trưởng, nhóm thứ hai vẫn
có thể tồn tại khi không có oxy hoặc các hợp chất
đã được oxy hoá như nitơ rát.
Quá trình khử phốt pho bằng vi sinh dựa vào
các chủng vi khuẩn tuỳ nghi. Những loại vi khuẩn
này sống sót được trong điều kiện kỵ khí là nhờ
nguồn năng lượng dồi dào của các hợp chất đa
gốc phốt phát có trong tế bào của chúng. Những
chất đa gốc phốt phát này cung cấp năng lượng
trông điều kiện không có oxy (điều kiện kỵ khí ).
Việc hình thành các chất này xẩy ra trong điều
kiện kỵ khí .
Điều này có nghóa là các chủng vi khuẩn
này tích trữ nhưng chất đa gốc phốt phát trong điều
kiện hiếu khí như là một nguồn năng lượng dự trữ

để chúng có thể sống sót trong điều kiện kỵ khí.
Việc tạo ra các chát đa gốc phốt phát sẽ gia tăng
nhu cầu sử dụng phốt pho. Việc chuyển đổi điều
kiện hiếu khí sang kỵ khí và ngược lại sẽ dẫn đến
kết quả là phốt pho sẽ được lưu giữ trong tế bào
của vi khuẩn (vi sinh) và như vậy hàm lượng phốt
pho trong nước sau xử lý sẽ giãm đi đáng kể
Phốt pho được tích giữ trong tế bào của vi sinh
cuối cùng sẽ được loại ra cùng với bùn dư . Nói
một cách ngắn gọn việc khử phốt pho bằng vi sinh

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 15 of 77

Rev.0
15/08/18


được thực hiện nhờ tạo các điều kiện hiếu khí và
kỵ khí thay đổi nhau trong bể phản ứng

3.2.1.4.2. Thực hiện trong thực tế :
Qúa trình khử phốt pho bằng vi sinh trong hệ thống xử
lý nước thải thông thường được mô tả trong hình dưới
đây. Nước thải đầu vào được cấp thẳng đến khoang kỵ
CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual


page 16 of 77

Rev.0
15/08/18


khí và sau đó hổn hợp sinh khối và nước tiến đến
khoang hiếu khí.

Quá trình mô tả trong hình trên là theo nguyên lý “điều
khiển theo vò trí”, có nghóa là các chế độ kỵ khí và hiếu
khí được tạo thành trong các bể phản ứng khác nhau
Một nguyên lý khác là “điều khiển theo thời
gian”, tại đây các điều kiện kỵ khí và hiếu khí được
tạo thành nối tiếp nhau trong cùng một bể phản
ứng
CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 17 of 77

Rev.0
15/08/18


Điều khiển theo vò trí đòi hỏi tỷ lệ thời gian
giữa kỵ khí / hiếu khí là cố đònh trong khi đó điều
khiển theo thời gian có ưu thế là cho phép thay đổi
tỷ lệ này và như vậy việc điều khiển quá trình
cũng linh hoạt hơn.


CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 18 of 77

Rev.0
15/08/18


3.1.3. H thng Duo UNITANK
3.1.3.1.

Mụ t tng quan

Sơ đồ nguyên lý của công nghệ duo UNITANK đợc hợp nhất trong nhà máy
xử lý nớc thải đợc cho trong hình dới đây.

Công nghệ duo UNITANK gồm 1 bể chữ nhật đợc chia thành 2 ngăn. Hai bể
đợc thông nhau qua 1 lỗ trên tờng ngăn hai bể.
Đây là hệ thống thấp tảI nên vi khuẩn tại đây là loại Tăng trởng chậm .
Những loại này phù hợp cho việc phân huỷ những thành phần hữu cơ khó
phân huỷ nhất ở hàm lợng thấp. Những vi khuẩn bơI tự do sẽ bị các
protozoa hút vào. Do vậy nớc thảI sau xử lý có hàm lợng cặn lơ lửng rất thấp
và cả hàm lợng BOD cũng rất thấp. Giai đoạn tảI thấp đặc trng bằng thời
gian lu của sinh khối lâu.
Hình tiếp theo là sơ đồ công nghệ Duo UNITANK. Cũng nh xử lý theo phơng pháp thông thờng, ở đây cũng dựa trên nguyên tắc sục khí và lắng.
CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual


page 19 of 77

Rev.0
15/08/18


Mỗi bể xử lý đợc trang bị hệ thống sục khí và máy khuấy đồng thời có cơ
cấu xả nớc sạch ra. Có nghĩa là mỗi bể của hệ thống Duo này vừa có chức
năng của bể sục khí vừa có chức năng của bể lắng
Chu trình vận hành hoàn chỉnh từ lúc cấp nớc thảI vào đến lúc xả nớc sạch
ra đợc điều khiển bởi các van điều khiển.
Sinh khối d phát sinh trong quá trình xử lý đợc lấy ra từ các bể.
Nớc thảI đầu vào đợc cấp đến cả 2 bể
Hình dới đây là sử dụng sục khí bề mặt.

3.2.2.2.Chu trỡnh vn hnh
UNITANK làm việc theo chu trình vận hành gồm bốn pha chính và hai pha
trung gian ngắn.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 20 of 77

Rev.0
15/08/18


Pha chớnh th nht



Pha phụ thứ nhất (tích luỹ)

Nớc thải đợc bơm vào ngăn A, nó đợc khuấy (khử nitơ, yếm khí) hoặc sục
khí (nitrat hoá, hiếu khí). Nớc vào đợc khuấy trộn với bùn hoạt tính. Các
thành phần hữu cơ đợc hấp thụ và một phần bị phân huỷ bởi bùn hoạt
tính. Quá trình này đợc gọi là quá trình tích luỹ.
Từ ngăn A, hỗn hợp chất lỏng (hỗn hợp nớc bùn) chảy sang ngăn B không đợc
sục khí hoặc khuấy trộn để tạo điều kiện cho bùn lắng xuống. Bùn lắng
xuống do trọng lực, trong khi đó nớc trong đợc thoát thông qua máng tràn.
Bùn d đợc tách khỏi ngăn lắng B.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 21 of 77

Rev.0
15/08/18




Pha phụ thứ hai (Hồi phục)

Trong pha phụ thứ hai, không có nớc thải vào và không có nớc sau xử lý đợc
thải ra. Nớc thải đợc chứa trong bể điều hoà. Cả hai ngăn A và B đợc sục
khí. Trong pha này, bùn có thể phân huỷ hơn nữa các thành phần hữu cơ
đã đợc cung cấp và hấp thụ trong pha chính trớc. Pha này đợc gọi là pha
phục hồi.

Để tránh thất thoát bùn từ ngăn A và sự tích luỹ quá cao trong ngăn B, h ớng
chảy đợc thay đổi sau 120-180 phút, và chuyển sang pha chính thứ hai.
Pha th cp th nht
Pha chính thứ nhất đợc theo sau bởi pha trung gian ngắn hơn. Chức năng
của pha này là để chuyển ngăn A đợc sục khí thành ngăn lắng. Nớc thải
không cấp vào trong pha này. Theo cách này, pha chính tiếp theo (với hớng
chảy ngợc lại) đợc chuẩn bị, đảm bảo nớc thải trong đã tách bùn tràn ra thờng xuyên.
Ngăn B vẫn đợc sục khí.

Pha chớnh th hai


Pha phụ thứ nhất (tích luỹ)

Pha này giống pha chính thứ nhất ngoại trừ hớng chảy ngợc lại. Nớc thải đợc
cấp vào bể sục khí B. Hỗn hợp nớc/bùn chảy từ B sang A làm chức năng ngăn
lắng không đợc sục khí hoặc khấy trộn.
Lần nữa, bùn d đợc tách từ ngăn lắng.


Pha phụ thứ hai ( hồi phục)

Pha này giống pha phụ thứ hai của pha chính thứ nhất. Cả hai ngăn A và B
đều đợc sục khí để phân huỷ thêm các thành phần hữu cơ.

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 22 of 77


Rev.0
15/08/18


Pha th cp th hai
Pha này là ngợc lại với pha thứ nhất. Ngăn B đựoc sục khí chuyển thành ngăn
lắng trong khi ngăn A vẫn đợc sục khí.
Pha này chuẩn bị cho hệ thống để chuyển về pha chính thứ nhất và nh
vậy là bắt đầu một chu trình mới.

Cỏc pha ra
Trớc khi một bể chuyển từ chế độ sục khí sang lắng, một số sinh khối tích
đọng lại trên máng tràn cần phảI loại bỏ. Do vậy, trớc mỗi khi bắt đầu một
pha chính mới, hỗn hợp bùn nớc này sẽ đợc chuyển đến hố thu và từ đó
quay trở lại hố bơm.
Thời gian cho một pha rửa kéo dàI khoảng từ 2 đến 15 phút, tuỳ thuộc vào
thời gian cần thiết để toàn bộ sinh khối tích trong máng cuốn trôI hết, bảo
đảm nớc sau xử lý không chứa nhiều cặn lơ lửng nữa.
Thông thờng pha rửa này đợc bắt đầu trớc mỗi khí bắt đầu một pha
chính mới. Tuy nhiên cũng có thể bắt đầu pha rửa này ngay sau mỗi pha
phụ.
Thời lợng khác nhau của mỗi pha phụ thuọc vào bản chất của nớc thảI, thiết
kế công nghệ của mỗi hệ thống và đặc tính của sinh khối. Những thời lợng
này có thể dễ dàng thay đổi khi các điều kiện đổi thay.
Một chu trình vận hành có thời lợng khoảng từ 5 đến 12 giờ.

3.2.2.3.Vn hnh tun hon vi ti thp hay trong trng hp khụng cú khớ nộn:
ch chy khụng ti
Nếu không có nớc thải trong thời gian tơng đối ngắn (ví dụ cuối tuần) các
hoạt động giảm xuống và nhu cầu ô xy sẽ thấp hơn trong điều kiện vận

hành bình thờng. Nhà máy tự động chuyển từ chế độ hoạt động bình th ờng sang chế độ không tải.
Chế độ không tảinày bắt đầu nếu sau khi thời gian điều chỉnh (1-2
ngày) mức nớc của bể điều hoà vẫn dới mức thấp hoặc trong thời gian
điều chỉnh (nhiều hơn hoặc ít hơn 10 phút) không có áp suất cho hệ
thống sử dụng áp suất.
CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 23 of 77

Rev.0
15/08/18


Thông thờng sẽ có các bớc tiếp theo nh sau:
1. Đạt tới mức thấp trong bể điều hoà ( low le)vel )
2. Trong vòng 12 tiếng ( thời gian có thể hiệu chỉnh ), quá trình vận
hành bình thờng đợc tiến hành. Nếu trong vòng 12 giờ này mực nớc
trong bể điều hoà không vợt lên quá ngỡng thấp này, thì chế độ
chạy không tảI bắt đầu. Trong trờng hợp ngợc lại, trong vòng 12 tiếng
mực nớc vợt cao hơn mực nớc thấp này thì mọi chu trình lại bắt đầu
từ đầu.
3. Chế độ chạy klhông tảI (NFR)
Có các bớc sau đây trong chế độ không tải:
Pha thứ nhất:

Sục khí và khấy trộn

Các máy sục khí và máy trộn sẽ hoạt động trong hệ thống
duoUNITANK trong vòng một giờ.

Pha thứ hai:

tắt toàn bộ thiết bị

Các máy sục khí, máy trộn và tất cả các bơm không hoạt động và các
van sẽ đóng trong khoảng ba giờ.
Quá trình lặp lại các pha này sẽ đợc tiếp tục cho đến khi mức cao H trong
bể điều hoà đạt đợc hay từ thời điểm áp suất không khí đợc nạp lại.


Nếu pha lắng đợc thực hiện lâu hơn thời gian của pha trung gian, hệ
thống chuyển ngay sang chu kỳ vận hành bình thờng (lựa chọn pha 1
hoặc pha 2).



Nếu đang chạy pha sục khí thì hệ thống chuyển ngay sang pha lắng.
Sau khi hết thời gian pha trung gian, hệ thống lựa chọn chuyển ngay
sang pha 1 hoặc pha 2.
Nếu pha lắng đợc thực hiện ngắn hơn thời gian pha trung gian, pha
này sẽ tiếp tục cho đến khi đạt thời gian cần thiết.
Pha rửa của pha chính có thể đợc kéo dài trong trờng hợp thời gian của
chế độ không tải dài.
Chi tiết thêm về phần điều khiển này có thể xem trong tài liệu mô tả chức
năng.

3.2.2.4. Kết hợp khử Ni tơ bằng vi sinh
Hình dới đây mô tả việc kết hợp chức năng khử Ni tơ vào hệ Duo UNITANK
theo nguyên lý Điều khiển theo thời gian


CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 24 of 77

Rev.0
15/08/18


Để đạt được mục đích khử nitơ, sinh khối hoạt tính cần
phải được sục khí và khuấy trộn, hai động tác này luôn
luôn thay phiên và tiếp nối nhau. Trong khi sục khí sẽ
xẩy ra quá trình nitơ rát hoá (Amôniác được chuyển
hoá thành nitơ rátù ). Còn khi khuấy trộn tiếp theo
(không có sục khí) thì sẽ xẩy ra quá trình khử nitơ rát :
Nitơ rát chuyển thành khí nitơ tự do. Do cần có nguồn
cácbon cho quá trình khử nitơ rát vì vậy nước thải ban
đầu được cấp thẳng đến khoang hiếm khí
Thời gian điển hình cho quá trình nitơ rát hoá trong
một bể phản ứng là 1 đến 3 giờ đồng hồ, còn cho
quá trình khử nitơ rát hoá là 0.5 đến 2 giờ
3.2.2.5. KÕt hỵp khư Phãt pho b»ng vi sinh

CAMAU/ 11003
Process & Operation Manual

page 25 of 77

Rev.0
15/08/18