MƯƠNG OXY HÓA
1. Ứng dụng mương oxy hóa trong xử lý nước thải
Hiện nay, nhiều nước trên thế giới sử dụng phổ biến mương oxy hóa tại các nhà máy xử lý nước thải quy mô nhỏ. Tuy nhiên, ở Nhật Bản và ngay cả Việt Nam vẫn áp dụng đối với những nhà máy xử lý nước thải công suất lớn. Dự án thoát nước Hà Nội đã khuyến nghị sử dụng loại này.
Mương oxy hóa được chọn để xử lý nước thải do quản lý vận hành đơn giản và tốt ít chi phí không xây dựng bể điều hòa phía trước, tuy nhiên diện tích công trình lớn nên cần phải cân nhắc kỹ trước khi lựa chọn để thiết kế.
Mương oxy hóa có thời gian lưu nước lớn, hình dạng hình chữ nhật hoặc hình chữ nhật và hình tròn kết hợp. Mặt cắt của mương có thể là hình chữ nhật (khi xây dựng bằng bê tông cốt thép hoặc hình thang (khi xây dựng bằng đất, lát tấm đan). Chiều sau của mương được chọn tùy thuộc vào loại thiết bị thổi khí để đảm bảo trộn đều bọt khí và tạo dòng chảy trong mương bằng cánh khuấy có vận tốc v = 0,25 – 0,3m/s, có thể lấy H = 1-4m. Chiều rộng mương trung bình từ 2 – 6m.
Tùy theo mục đích thiết kế và sơ đồ công nghệ, mương oxy hóa có thể được thiết kế để khử BOD hoặc kết hợp khử nito. Trong trường hợp thiết kế để khử BOD và nito, trong mương oxy hóa xảy ra quá trình xử lý hiếu khí và thiếu khí ở cuối dòng theo chiều dài của mương và tại vùng thiếu khí sẽ xảy ra quá trình khử nitrat giải phòng nito.
Do thời gian lưu nước trong mương lớn và mương có thể chịu được sự biến động về chất lượng nước thải đầu vào, nên thông thường không cần phải xây dựng bể điều hòa trước mương oxy hóa.
Do mương oxy hóa có hiệu quả xử lý BOD5 nito cao, quản lý đơn giản, ít bị ảnh hưởng bởi sự giao động lớn về chất lượng về lưu lượng và lưu lượng của nước thải cần xử lý nên đã được áp dụng khá phổ biến trong thực tế đặc biệt ở những nơi có điều kiện mặt bằng rộng rãi bởi mương oxy hóa thường đòi hỏi phải có đủ bằng mặt cần thiết.
2. Cấu tạo và hình dáng mương oxy hóa
Sơ đồ cấu tạo mương oxy hóa và bể lắng 2 được giới thiệu ở hình 4.6.
Theo sơ đồ hình 4.6: Nước thải từ bể lắng đợt I (1) được dẫn vào mương oxy hóa (2). Nước thải qua máy khuấy trộn (3) vào vùng hiếu khí (4) của mương oxy hóa và tại đây xảy ra quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Nước thải sau đó dịch chuyển đến vùng thiếu khí (5). Tại đây nito có thể bị loại bỏ bởi quá trình khử nitrat. Nước thải sau đó được dẫn đến bể lắng II (6) và tiếp theo xả nước sau xử lý vào nguồn tiếp nhận (7).
Bùn hoạt tính từ bể lắng đợt II được tuần hoàn lại mương oxy hóa còn bùn hoạt tính dư được dẫn đến sân phơi bùn (8).
Mương oxy hóa có thể xây bằng bê tông cốt thép, hoặc bằng mương thành đất, mặt trong ốp đá, láng xi măng hoặc nhựa đường. Nếu mương được làm bằng vật liệu không phải là bê tông cốt thép thì tại chỗ đặt các thiết bị làm thoáng cũng phải xây bằng cốt thép để đảm bảo độ bền ổn định.
Mặt cắt ngang của mương oxy hóa có thể là hình chữ nhật (mương bê tông cốt thép), hình thang (mương đất ốp đá), độ dốc mái taluy hai thành bên tùy thuộc vào độ bề của đất, thường m ≤ ½.
Chiều sâu H của mương oxy hóa tùy thuộc vào công suất bơm của thiết bị làm thoáng để đảm bảo trộn đều bọt khí và tạo vận tốc tuần hòa chảy dọc mương V ≥ 0,25 – 0,3 m/s, có thể chọn H = 1 – 4m.
Chiều rộng mương trung bình thường từ 2 – 6m.
Ở những nơi không có đủ chiều dài, bố trí mương theo hình ziczắc, tại khu vực hai đầu mương khi dòng nước đổi chiều, tốc độ nước chảy nhanh ở phía ngoài chậm ở phía trong làm cho bùn lắng lại, giảm hiệu quả xử lý, do đó phải xây tường hướng dòng tại 2 đầu mương để tăng tốc độ nước phía trong.
3. Thiết bị làm thoáng
Trong một mương oxy hóa phải đặt ít nhất 2 thiết bị làm thoáng. Thông thường, lượng oxy cần cấp cho mương oxy hóa nằm trong khoảng:
- Để khử BOD: 1,2 – 1,4 kg O2/L kg BOD5.
- Để khử Nito cần: 4,75 kh O2/L kg Nito.
Tổng hợp lại yêu cầu trên: trong xử lý nước thải sinh hoạt lượng oxy cần thiết dao động trong khoảng 1,8 – 2,2 kg O2 tính theo 1kg BOD5.Trước khi thiết kế nên có số liệu phân tích chất lượng nước thải đầu vào và tính theo công thức để xác định nhu cầu Oxy.
Liên hệ Công Ty TNHH Công Nghệ Môi Trường Dovitech để được hỗ trợ.