Một trong những lợi ích của đầm phá đối với xử lý nước thải là khả năng lưu trữ bùn tích hợp, giúp giảm nhu cầu xử lý bùn. Tuy nhiên, cuối cùng, mọi đầm phá đều cần nạo vét để loại bỏ các chất rắn không bay hơi như sạn.
Việc loại bỏ bùn bằng phương pháp cơ học rất tốn kém và gây gián đoạn, do đó, thời gian giữa các lần nạo vét càng dài thì đầm phá càng tốt. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về các phương pháp giảm bùn đầm phá tại chỗ mà không cần nạo vét.
Bùn đầm phá là gì?
Contents
Bùn được định nghĩa là chất rắn sinh học tích tụ ở đáy đầm phá. Một số chất này đi vào nước thải; một số là sản phẩm phụ của hoạt động đầm phá. Các thành phần của bùn bao gồm:
- Cát, bùn, sạn và kim loại không hòa tan: Những thứ này không thể tiêu hóa hữu cơ nên chúng lắng xuống. Cách duy nhất để loại bỏ những thành phần này là bằng phương pháp cơ học.
- Các chất hữu cơ phức tạp như giấy và giẻ rách: Vi khuẩn rất lười và sẽ tiêu thụ các hợp chất đơn giản nhất trước.
- Vi khuẩn chết: Phần lớn sinh khối chết sẽ được các sinh vật khác tiêu thụ; những phần khó tiêu hóa hơn sẽ chìm xuống đáy đầm phá.
- Sinh khối không vi khuẩn: Tảo, bèo tấm và lá rụng có thể lắng xuống, đặc biệt là trong trường hợp chết hàng loạt (do thay đổi nhiệt độ, sốc hoặc sử dụng thuốc diệt tảo chẳng hạn).
Một lợi ích của hệ thống xử lý nước thải dạng đầm phá là không cần xử lý bùn hàng ngày. Phần lớn các đầm phá xử lý nước thải là hệ thống trộn một phần, được thiết kế để xử lý bùn tích tụ. Thông thường, 1–2 feet đáy của đầm phá được chỉ định là khu vực lưu trữ bùn, cho phép tiêu hóa kỵ khí chậm các vật liệu rắn đầu vào.
Vì lưu trữ bùn được tích hợp vào công suất của ô, hầu hết các đầm phá có thể tồn tại trong nhiều năm, thậm chí nhiều thập kỷ, mà không cần nạo vét. Tuy nhiên, tích tụ quá nhiều bùn, hơn 18 đến 24 inch, có thể gây ra đủ loại vấn đề:
- Bùn nổ và nổi: Quá trình phân hủy kỵ khí ở đáy đầm phá giải phóng khí có mùi, tích tụ dưới bùn và đẩy bùn lên bề mặt. Các bong bóng trên bề mặt đầm phá là dấu hiệu cho thấy quá trình phân hủy kỵ khí. Vào mùa xuân và mùa thu, khi nhiệt độ ở bề mặt và đáy đầm phá bằng nhau, một lượng lớn bùn và khí có thể được giải phóng cùng một lúc—một hiện tượng được gọi là sự thay đổi của đầm phá.
- Mùi hôi từ đầm phá: Với khí bốc lên từ quá trình tiêu hóa kỵ khí (đáng chú ý nhất là H2S—một loại lưu huỳnh có mùi hôi thối), và các thảm bùn nổi, mùi hôi khó chịu từ đầm phá được giải phóng vào khí quyển trong một luồng khí độc hại. Nếu những mùi này bị gió thổi bay, bạn có thể nhận được khiếu nại từ nhiều dặm xa.
- Phản hồi đáy: Vùng đáy là mức thấp nhất của một khối nước. Phản hồi đáy mô tả thời điểm các thành phần của bùn lắng trong vùng đáy của đầm phá được đưa trở lại cột nước. Phản hồi đáy có thể giải phóng BOD, TSS, amoniac và phốt pho trở lại đầm phá. Trên thực tế, chúng tôi đã thấy những trường hợp nồng độ amoniac đi vào ô không sục khí cuối cùng thấp hơn nồng độ nước thải: ô cuối cùng thực sự đã thêm amoniac vào nước.
- Xử lý không đủ: Sự tích tụ bùn làm giảm khả năng chứa của đầm phá. Một đầm phá sâu 10 feet với bốn feet bùn thực chất là một đầm phá sâu 6 feet. Khả năng chứa của đầm phá giảm dẫn đến thời gian lưu giữ thấp hơn, nghĩa là xử lý ít hơn và nồng độ BOD, TSS và các chất dinh dưỡng như amoniac và phốt pho cao hơn.
Cách tính thể tích bùn và phần dễ bay hơi
Để xác định lượng bùn có thể giảm được trong đầm phá tại chỗ, bạn cần biết có bao nhiêu bùn và tỷ lệ bùn dễ bay hơi hoặc có thể tiêu hóa hữu cơ là bao nhiêu.
Độ dày của lớp bùn có thể được tính bằng cách đo độ sâu từ mặt nước đến đỉnh của lớp bùn và trừ con số đó khỏi độ sâu tổng thể của đầm phá.
Để xác định bùn được tạo thành từ gì, bạn sẽ cần một mẫu lõi, hoặc tốt hơn nữa là một số mẫu lõi từ khắp đầm phá. Một khối bùn được kéo lên từ đáy bằng dụng cụ lấy mẫu lõi, đổ vào chai đựng mẫu và gửi đến phòng thí nghiệm. Tại phòng thí nghiệm, mẫu bùn sẽ được lọc, sấy khô thành bánh và cân. Phép đo đầu tiên này biểu thị tổng chất rắn và có thể giúp kỹ sư tính toán tổng số tấn bùn khô để ước tính chi phí nạo vét cơ học.
Tiếp theo, con số quan trọng để loại bỏ bùn tại chỗ: Phần nào của bùn dễ bay hơi và có thể được giảm tại chỗ? Để tìm hiểu, bánh bùn được nung ở nhiệt độ cao để các chất rắn hữu cơ—các phân tử hữu cơ, vật chất thực vật, vi khuẩn chết và giấy—sẽ thoát khí. Những gì còn lại là các chất rắn không bay hơi. Sự khác biệt giữa tổng chất rắn và những gì còn lại sau khi nung biểu thị hàm lượng chất rắn dễ bay hơi trong bùn của bạn hoặc lượng bùn có khả năng được giảm tại chỗ.
Điều này đặc biệt có giá trị khi xét theo tỷ lệ phần trăm:
Trong phương trình mẫu ở trên, thử nghiệm cho thấy gần một nửa lượng bùn dễ bay hơi và có thể phân hủy tại chỗ, cho phép bạn hoãn nạo vét trong vài năm.
Lợi ích của việc giảm bùn đầm phá tại chỗ
Mặc dù việc nạo vét là điều không thể tránh khỏi đối với các đầm phá, vì không có cách nào để phân hủy các chất rắn không bay hơi như cát, bùn và sạn, nhưng việc loại bỏ càng nhiều bùn dễ bay hơi tại chỗ càng tốt sẽ mang lại những lợi ích sau:
- Chi phí thấp hơn, ít gây gián đoạn hơn: Giảm bùn tại chỗ rẻ hơn và dễ hơn nhiều so với việc loại bỏ bùn theo cách thủ công. Nạo vét một đầm phá rộng nhiều mẫu Anh có thể tốn tới một triệu đô la và đi kèm với những thách thức về xử lý, vì bùn có thể nguy hiểm và chứa mầm bệnh.
- Cải thiện hiệu suất ngay lập tức: Các vấn đề xử lý do bùn dư thừa có thể được giải quyết nhanh hơn nhiều mà không cần phải giải quyết các vấn đề về đấu thầu và hậu cần khi thuê đội hút bùn.
- Tiết kiệm thời gian: Nạo vét bùn thường tốn khoảng 350 đô la cho một tấn khô và các đầm phá có thể dễ dàng chứa tới 2500–5000 tấn khô. Chi phí 875.000–1.750.000 đô la là một khoản chi tiêu vượt quá ngân sách của hầu hết các thị trấn, vì vậy, nạo vét bùn cơ học nên là giải pháp cuối cùng. Việc loại bỏ các chất rắn dễ bay hơi tại chỗ giúp có thời gian lập ngân sách để loại bỏ hoàn toàn.
Phương pháp giảm bùn đầm phá tại chỗ
Tăng cường sinh học: Tạo ra các loại vi khuẩn tùy chỉnh có thể tiêu thụ các hợp chất hữu cơ phức tạp và vi khuẩn chết nhanh hơn và tốt hơn cộng đồng vi khuẩn tự nhiên có trong đầm phá. Những loại vi khuẩn này có khả năng loại bỏ phần lớn thành phần dễ bay hơi của bùn. Tăng cường sinh học hoạt động tốt nhất vào mùa hè, khi nhiệt độ ấm hơn thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn. Tuy nhiên, việc bổ sung vi khuẩn không phải là giải pháp thần kỳ: Các loại vi khuẩn chuyên biệt cũng sẽ phải chịu các điều kiện gây ra sự tích tụ bùn dư thừa ngay từ đầu, chẳng hạn như DO thấp hoặc chập mạch.
Thêm sục khí hoặc thay đổi vị trí các máy sục khí: Nếu có các máy sục khí bề mặt, chúng có thể được thay đổi vị trí để phá vỡ các dòng bùn lắng đọng xung quanh chúng do không được trộn đủ. Điều này sẽ làm một số chất rắn lắng đọng lại lơ lửng để chúng có thể tiếp xúc với oxy và vi khuẩn và phân hủy. Cuối mùa xuân và mùa hè là thời điểm thay đổi vị trí các máy sục khí, vì sự gia tăng tự nhiên của DO cho phép đầm phá xử lý được tải trọng bổ sung.
Western Filter Tech với hơn 6 năm kinh nghiệm và hơn 890 khách hàng, đã luôn nổ lực, không ngừng nghiên cứu và phát triển thêm nhiều mô hình dự án máy ép bùn khung bản công nghệ mới giúp xử lý hiệu quả và tiết kiệm tài nguyên hơn, sẽ là một chổ dựa vững chắc giúp bạn đầu tư đúng vào máy ép bùn khung bản.
Với xu hướng tăng trưởng liên tục theo sơ đồ phân tích thị trường, cổ máy này giờ đây không chỉ đơn thuần giúp bảo vệ môi trường, mà đây còn là cơ hội tốt hơn bao giờ hết để chúng ta bắt tay vào đầu tư ngay hôm nay. Cùng nhau, chúng ta có thể xây dựng một xã hội phát triển hơn!
>> Xem thêm: Tổng quan về bể chứa bùn
>> Ghé thăm fangape Facebook của Western Filter Tech
>> Liên hệ ngay: 0909796560 (Ms.Thanh) để được tư vấn miễn phí!