Là một doanh nghiệp kiểm soát ô nhiễm, nhiệm vụ quan trọng nhất của nhà máy xử lý nước thải là đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn. Tuy nhiên, với các tiêu chuẩn xả thải ngày càng nghiêm ngặt và sự quyết liệt của các thanh tra bảo vệ môi trường, điều này đã gây áp lực lớn cho nhà máy xử lý nước thải. Việc đưa nước ra ngoài thực sự ngày càng khó khăn hơn.
Theo quan sát của tác giả, nguyên nhân trực tiếp gây ra khó khăn trong việc đạt tiêu chuẩn xả nước thải là do nhìn chung có ba vòng luẩn quẩn trong các nhà máy xử lý nước thải của nước tôi.
Thứ nhất là vòng luẩn quẩn hoạt động bùn thấp (MLVSS/MLSS) và nồng độ bùn cao; thứ hai là vòng luẩn quẩn sử dụng càng nhiều hóa chất loại bỏ phốt pho thì lượng bùn thải ra càng nhiều; thứ ba là nhà máy xử lý nước thải hoạt động quá tải trong thời gian dài, thiết bị không được đại tu, chạy quanh năm với nhiều bệnh tật, dẫn đến vòng luẩn quẩn công suất xử lý nước thải giảm.
#1
Vòng luẩn quẩn của hoạt động bùn thấp và nồng độ bùn cao
Giáo sư Vương Hồng Thần đã tiến hành nghiên cứu trên 467 nhà máy xử lý nước thải. Chúng ta hãy xem xét dữ liệu về hoạt động bùn và nồng độ bùn: Trong số 467 nhà máy xử lý nước thải này, 61% nhà máy xử lý nước thải có MLVSS/MLSS dưới 0,5, khoảng 30% nhà máy xử lý có MLVSS/MLSS dưới 0,4.
Nồng độ bùn của 2/3 số nhà máy xử lý nước thải vượt quá 4000 mg/L, nồng độ bùn của 1/3 số nhà máy xử lý nước thải vượt quá 6000 mg/L và nồng độ bùn của 20 nhà máy xử lý nước thải vượt quá 10000 mg/L.
Hậu quả của các điều kiện trên (hoạt động bùn thấp, nồng độ bùn cao) là gì? Mặc dù chúng ta đã thấy rất nhiều bài viết kỹ thuật phân tích sự thật, nhưng nói một cách đơn giản, có một hậu quả, đó là lượng nước đầu ra vượt quá tiêu chuẩn.
Điều này có thể được giải thích từ hai khía cạnh. Một mặt, sau khi nồng độ bùn cao, để tránh lắng đọng bùn, cần phải tăng cường sục khí. Tăng lượng sục khí không chỉ làm tăng mức tiêu thụ điện năng mà còn làm tăng phần sinh học. Sự gia tăng oxy hòa tan sẽ cướp đi nguồn cacbon cần thiết cho quá trình khử nitrat, điều này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả khử nitrat và loại bỏ phốt pho của hệ thống sinh học, dẫn đến N và P quá mức.
Mặt khác, nồng độ bùn cao làm cho giao diện bùn-nước dâng lên, bùn dễ bị mất theo nước thải của bể lắng thứ cấp, điều này sẽ làm tắc nghẽn bộ phận xử lý tiên tiến hoặc làm cho COD và SS của nước thải vượt quá tiêu chuẩn.
Sau khi nói về hậu quả, chúng ta hãy nói về lý do tại sao hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đều gặp vấn đề về hoạt động bùn thấp và nồng độ bùn cao.
Trên thực tế, nguyên nhân của nồng độ bùn cao là do hoạt động bùn thấp. Do hoạt động bùn thấp, để cải thiện hiệu quả xử lý, nồng độ bùn phải được tăng lên. Hoạt động bùn thấp là do nước đầu vào chứa một lượng lớn cát xỉ, đi vào đơn vị xử lý sinh học và tích tụ dần dần, ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật.
Nước đầu vào có nhiều xỉ và cát. Một là hiệu quả ngăn chặn của lưới quá kém, hai là hơn 90% nhà máy xử lý nước thải ở nước tôi chưa xây dựng bể lắng sơ cấp.
Một số người có thể hỏi, tại sao không xây dựng một bể lắng sơ cấp? Đây là về mạng lưới đường ống. Có những vấn đề như kết nối sai, kết nối hỗn hợp và mất kết nối trong mạng lưới đường ống ở quốc gia của tôi. Do đó, chất lượng nước đầu vào của các nhà máy xử lý nước thải nói chung có ba đặc điểm: nồng độ chất rắn vô cơ (ISS) cao, COD thấp, tỷ lệ C/N thấp.
Nồng độ chất rắn vô cơ trong nước đầu vào cao, tức là hàm lượng cát tương đối cao. Ban đầu, bể lắng sơ cấp có thể giảm một số chất vô cơ, nhưng vì COD của nước đầu vào tương đối thấp nên hầu hết các nhà máy xử lý nước thải đơn giản là không xây dựng bể lắng sơ cấp.
Cuối cùng, hoạt động bùn thấp là di sản của “nhà máy nặng và lưới nhẹ”.
Chúng tôi đã nói rằng nồng độ bùn cao và hoạt động thấp sẽ dẫn đến lượng N và P quá mức trong nước thải. Vào thời điểm này, các biện pháp ứng phó của hầu hết các nhà máy xử lý nước thải là bổ sung nguồn cacbon và chất keo tụ vô cơ. Tuy nhiên, việc bổ sung một lượng lớn nguồn cacbon bên ngoài sẽ dẫn đến mức tiêu thụ điện năng tăng thêm, trong khi việc bổ sung một lượng lớn chất keo tụ sẽ tạo ra một lượng lớn bùn hóa học, dẫn đến nồng độ bùn tăng lên và hoạt động của bùn giảm thêm, tạo thành một vòng luẩn quẩn.
#2
Một vòng luẩn quẩn trong đó lượng hóa chất loại bỏ phốt pho sử dụng càng nhiều thì lượng bùn thải tạo ra càng nhiều.
Việc sử dụng hóa chất loại bỏ phốt pho đã làm tăng lượng bùn thải từ 20% đến 30%, thậm chí còn cao hơn.
Vấn đề bùn thải đã là mối quan tâm lớn của các nhà máy xử lý nước thải trong nhiều năm, chủ yếu là do không có đường thoát cho bùn thải, hoặc đường thoát không ổn định.
Điều này dẫn đến kéo dài tuổi bùn, gây ra hiện tượng bùn lão hóa và thậm chí là những bất thường nghiêm trọng hơn như bùn bị vón cục.
Bùn nở ra có khả năng kết bông kém. Khi mất nước thải từ bể lắng thứ cấp, bộ xử lý tiên tiến bị chặn, hiệu quả xử lý giảm và lượng nước rửa ngược tăng lên.
Việc tăng lượng nước rửa ngược sẽ dẫn đến hai hậu quả, một là làm giảm hiệu quả xử lý của công đoạn sinh hóa trước đó.
Một lượng lớn nước rửa ngược được đưa trở lại bể sục khí, làm giảm thời gian lưu nước thực tế của kết cấu và làm giảm hiệu quả xử lý của quá trình xử lý thứ cấp;
Thứ hai là giảm thêm hiệu ứng xử lý của bộ xử lý độ sâu.
Do lượng nước rửa ngược lớn phải được đưa trở lại hệ thống lọc xử lý tiên tiến nên tốc độ lọc tăng lên và công suất lọc thực tế giảm xuống.
Hiệu quả xử lý tổng thể trở nên kém, có thể khiến tổng lượng phốt pho và COD trong nước thải vượt quá tiêu chuẩn. Để tránh vượt quá tiêu chuẩn, nhà máy xử lý nước thải sẽ tăng cường sử dụng chất loại bỏ phốt pho, điều này sẽ làm tăng thêm lượng bùn.
vào một vòng luẩn quẩn.
#3
Vòng luẩn quẩn của tình trạng quá tải lâu dài của các nhà máy xử lý nước thải và giảm công suất xử lý nước thải
Xử lý nước thải không chỉ phụ thuộc vào con người mà còn phụ thuộc vào thiết bị.
Thiết bị xử lý nước thải đã chiến đấu ở tuyến đầu của xử lý nước trong một thời gian dài. Nếu không được sửa chữa thường xuyên, vấn đề sẽ sớm muộn gì cũng xảy ra. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, thiết bị xử lý nước thải không thể sửa chữa được, bởi vì một khi một thiết bị nào đó dừng lại, lượng nước đầu ra có khả năng vượt quá tiêu chuẩn. Theo hệ thống phạt tiền hàng ngày, không phải ai cũng có thể chi trả được.
Trong số 467 nhà máy xử lý nước thải đô thị được Giáo sư Vương Hồng Thần khảo sát, khoảng hai phần ba có tỷ lệ tải trọng thủy lực lớn hơn 80%, khoảng một phần ba lớn hơn 120% và 5 nhà máy xử lý nước thải lớn hơn 150%.
Khi tỷ lệ tải thủy lực lớn hơn 80%, ngoại trừ một số ít nhà máy xử lý nước thải siêu lớn, các nhà máy xử lý nước thải nói chung không thể tắt nước để bảo trì với điều kiện nước thải đạt tiêu chuẩn và không có nước dự phòng cho máy sục khí và máy hút và máy cạo bể lắng thứ cấp. Các thiết bị phía dưới chỉ có thể được đại tu hoàn toàn hoặc thay thế khi xả hết nước.
Nghĩa là, khoảng 2/3 nhà máy xử lý nước thải không thể sửa chữa thiết bị với điều kiện đảm bảo nước thải đạt tiêu chuẩn.
Theo nghiên cứu của Giáo sư Vương Hồng Thần, tuổi thọ của máy sục khí nói chung là 4-6 năm, nhưng 1/4 nhà máy xử lý nước thải không thực hiện bảo dưỡng thông gió cho máy sục khí trong thời gian dài tới 6 năm. Máy cạo bùn cần phải đổ và sửa chữa, nói chung là không được sửa chữa quanh năm.
Thiết bị đã chạy với bệnh trong một thời gian dài, và khả năng xử lý nước ngày càng kém. Để chịu được áp lực của đầu ra nước, không có cách nào dừng lại để bảo trì. Trong một vòng luẩn quẩn như vậy, sẽ luôn có một hệ thống xử lý nước thải sẽ phải đối mặt với sự sụp đổ.
#4
viết ở cuối
Sau khi bảo vệ môi trường được thiết lập là quốc sách cơ bản của nước tôi, các lĩnh vực kiểm soát ô nhiễm nước, khí, rắn, đất và các lĩnh vực khác phát triển nhanh chóng, trong đó lĩnh vực xử lý nước thải có thể nói là dẫn đầu. Mức độ không đủ, hoạt động của nhà máy xử lý nước thải đã rơi vào tình thế tiến thoái lưỡng nan, và vấn đề mạng lưới đường ống và bùn đã trở thành hai thiếu sót lớn của ngành xử lý nước thải của nước tôi.
Và bây giờ đã đến lúc bù đắp những thiếu sót.
Thời gian đăng: 23-02-2022
