Thiết kế hệ thống xử lý nước thải cục bộ cho nhà máy bánh kẹo Long An tại KCN Vĩnh Lộc 2

Đồ án tốt nghiệp phân tích thiết kế hệ thống xử lý nước thải cục bộ cho nhà máy bánh kẹo Long An tại KCN Vĩnh Lộc 2. Giải pháp kỹ thuật phù hợp với quy mô sản

• Tác giả: Trần Đông Bình
• Người hướng dẫn: PGS.TS. Đặng Viết Hùng
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Môi trường
• Đề tài: Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải cục bộ cho nhà máy sản xuất bánh kẹo Long An quy mô 20.000 tấn/năm tại KCN Vĩnh Lộc 2, tỉnh Long An (Công suất 150 m³/ngày đêm)
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về hệ thống xử lý nước thải nhà máy bánh kẹo Long An

Nhà máy sản xuất bánh kẹo Long An đặt tại Khu công nghiệp Vĩnh Lộc 2, tỉnh Long An, có công suất thiết kế 20.000 tấn sản phẩm mỗi năm. Quá trình sản xuất phát sinh lượng nước thải lớn chứa nhiều chất hữu cơ, dầu mỡ, đường, tinh bột và các chất lơ lửng. Nếu không được xử lý đúng quy chuẩn, nước thải sẽ gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt và nước ngầm xung quanh khu công nghiệp. Hệ thống xử lý nước thải cục bộ được thiết kế với công suất 150 mét khối mỗi ngày đêm, áp dụng quy trình kết hợp kỵ khí và hiếu khí để đạt hiệu quả xử lý cao nhất. Hệ thống tuân thủ QCVN 40:2011/BTNMT, cột A trước khi xả ra nguồn tiếp nhận. Thiết kế bao gồm các công trình: bể thu gom, bể điều hòa, bể UASB kỵ khí, bể Aerotank hiếu khí, bể lắng, bể khử trùng và hệ thống xử lý bùn. Mỗi công trình đảm nhận vai trò riêng trong chuỗi xử lý liên hoàn, giúp loại bỏ hiệu quả các thông số ô nhiễm đặc trưng của ngành sản xuất thực phẩm bánh kẹo.

1.1. Mô tả quy trình sản xuất bánh kẹo và nguồn phát sinh nước thải

Quy trình sản xuất bánh kẹo bao gồm các công đoạn: trộn nguyên liệu, cán bột, tạo hình, nướng hoặc chiên, phủ đường hoặc sô cô la, đóng gói. Mỗi công đoạn đều sử dụng nước rửa thiết bị, vệ sinh sàn nhà và làm mát sản phẩm. Nguồn nước thải chính phát sinh từ khâu rửa khuôn, trộn nguyên liệu, hệ thống làm mát và vệ sinh nhà xưởng. Nước thải có đặc điểm chứa hàm lượng chất hữu cơ cao, nồng độ BOD5 dao động từ 500 đến 1.500 mg/lít, COD từ 800 đến 2.500 mg/lít. Ngoài ra, nước thải còn chứa dầu mỡ, chất rắn lơ lửng và vi sinh vật. Nhiệt độ nước thải biến động theo ca sản xuất, yêu cầu bể điều hòa ổn định lưu lượng và nồng độ trước khi xử lý sinh học.

1.2. Quy mô và yêu cầu kỹ thuật của hệ thống xử lý

Hệ thống xử lý nước thải cục bộ được thiết kế với công suất 150 mét khối mỗi ngày đêm, tương đương lưu lượng trung bình khoảng 6,25 mét khối mỗi giờ. Yêu cầu kỹ thuật đầu ra phải đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột A với các chỉ tiêu: BOD5 nhỏ hơn 30 mg/lít, COD nhỏ hơn 75 mg/lít, chất rắn lơ lửng nhỏ hơn 50 mg/lít, pH từ 6 đến 9. Hệ thống vận hành liên tục 24 giờ, chia thành nhiều ca sản xuất. Thiết kế phải tính toán dự phòng công suất để đáp ứng biến động lưu lượng theo giờ cao điểm. Hệ thống bao gồm bể thu gom có thời gian lưu nước 30 phút, bể điều hòa thời gian lưu từ 1 đến 2 giờ, bể UASB kỵ khí và bể Aerotank hiếu khí là các công trình xử lý chính.

II. Phân tích đặc trưng nước thải và thách thức xử lý tại nhà máy

Nước thải từ nhà máy sản xuất bánh kẹo có đặc trưng riêng biệt so với nước thải sinh hoạt hoặc công nghiệp thông thường. Hàm lượng chất hữu cơ cao, chủ yếu từ đường, tinh bột, protein và dầu mỡ, tạo gánh nặng lớn cho hệ thống xử lý sinh học. Tỷ lệ C/N/P trong nước thải thường không cân bằng, cần bổ sung dinh dưỡng để vi sinh vật hoạt động hiệu quả. Biến động nồng độ theo ca sản xuất là thách thức lớn. Buổi sáng khi vệ sinh thiết bị, nồng độ ô nhiễm tăng đột biến. Buổi chiều khi đóng gói, hàm lượng chất rắn lơ lửng tăng cao. Bể điều hòa đóng vai trò then chốt trong việc ổn định lưu lượng và nồng độ trước khi đưa vào xử lý sinh học. Ngoài ra, dầu mỡ từ công đoạn chiên bánh có thể gây tắc nghẽn thiết bị và ức chế vi sinh vật nếu không được tách bỏ trước. Hệ thống tách dầu mỡ đặt ngay sau bể thu gom là giải pháp bắt buộc. Nhiệt độ nước thải cao từ quá trình rửa bằng nước nóng cũng ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí.

2.1. Thành phần và nồng độ các chất ô nhiễm chính trong nước thải

Nước thải nhà máy bánh kẹo chứa các chất ô nhiễm chính sau. Chất hữu cơ hòa tan có nồng độ BOD5 từ 500 đến 1.500 mg/lít, COD từ 800 đến 2.500 mg/lít, chủ yếu từ đường, tinh bột và protein. Chất rắn lơ lửng dao động từ 200 đến 600 mg/lít, phát sinh từ bột mì, vụn bánh và cặn nguyên liệu. Dầu mỡ từ 50 đến 200 mg/lít, tập trung ở công đoạn chiên và trộn. Hàm lượng nitơ và photpho thường thấp hơn nhu cầu của vi sinh vật, cần bổ sung từ nguồn phân bón hóa học hoặc nước thải sinh hoạt. Nhiệt độ nước thải có thể đạt 40 đến 50 độ C vào ca sản xuất ban ngày. Độ pH biến động từ 5,5 đến 8,5 tùy công đoạn.

2.2. Ảnh hưởng của biến động lưu lượng và nồng độ theo thời gian

Lưu lượng nước thải nhà máy bánh kẹo biến động mạnh theo ca sản xuất trong ngày. Giờ cao điểm thường rơi vào đầu ca sáng khi rửa thiết bị và cuối ca chiều khi vệ sinh nhà xưởng. Nồng độ ô nhiễm cũng thay đổi tương ứng, BOD5 có thể tăng gấp 2 đến 3 lần so với giá trị trung bình vào giờ vệ sinh. Biến động này gây áp lực lên hệ thống xử lý sinh học. Vi sinh vật trong bể UASB và Aerotank cần môi trường ổn định để phát triển và phân hủy chất hữu cơ. Nếu nồng độ đầu vào dao động quá lớn, hiệu suất xử lý giảm đáng kể, bùn hoạt tính có thể bị ức chế hoặc chết. Bể điều hòa với dung tích phù hợp và hệ thống khuấy trộn liên tục giúp giảm thiểu biến động, cung cấp dòng nước ổn định cho các công trình xử lý phía sau.

III. Giải pháp công nghệ xử lý nước thải bằng quy trình kỵ khí hiếu khí

Hệ thống xử lý nước thải áp dụng quy trình kết hợp kỵ khí và hiếu khí, phù hợp với đặc điểm nước thải có nồng độ hữu cơ cao từ nhà máy bánh kẹo. Giai đoạn kỵ khí sử dụng bể UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) để phân hủy phần lớn chất hữu cơ phức tạp thành acid béo dễ bay hơi, khí metan và CO2. Giai đoạn hiếu khí sử dụng bể Aerotank với bùn hoạt tính để oxy hóa các chất hữu cơ còn lại, chuyển đổi BOD5 và COD về mức an toàn. Quy trình này có ưu điểm tiết kiệm năng lượng vì giai đoạn kỵ khí không cần sục khí, lượng bùn sinh ra ít hơn so với quy trình hiếu khí đơn thuần. Khí metan thu được từ bể UASB có thể tái sử dụng làm nhiên liệu. Sau bể Aerotank, nước thải đi qua bể lắng để tách bùn hoạt tính, bể khử trùng bằng chlorine trước khi đạt tiêu chuẩn xả thải QCVN 40:2011/BTNMT cột A. Bùn dư được xử lý trong bể nén bùn và ép khô trước khi đưa đi xử lý theo quy định.

3.1. Thiết kế bể UASB xử lý kỵ khí và tính toán thông số kỹ thuật

Bể UASB là công trình xử lý chính trong giai đoạn kỵ khí, loại bỏ từ 60 đến 75% COD đầu vào. Nước thải được phân phối đều từ đáy bể, đi ngược lên qua lớp bùn sinh học dạng hạt. Chất hữu cơ bị vi sinh vật kỵ khí phân hủy thành acid béo, khí metan và CO2. Bọt khí được thu bằng chụp thu khí trên bề mặt bể. Phân tách pha lỏng rắn diễn ra ở vùng lắng phía trên. Thời gian lưu nước trong bể từ 8 đến 12 giờ. Tải lượng hữu cơ áp dụng từ 5 đến 10 kg COD trên mét khối mỗi ngày. Nhiệt độ tối ưu cho vi sinh vật kỵ khí là 30 đến 37 độ C. Bể UASB giúp giảm đáng kể chi phí vận hành vì không cần cấp khí nén. Tuy nhiên, quá trình khởi động kéo dài từ 3 đến 6 tháng để hình thành bùn hạt.

3.2. Thiết kế bể Aerotank hiếu khí và bể lắng cuối cùng

Bể Aerotank tiếp nhận nước thải sau xử lý kỵ khí từ bể UASB. Hệ thống sục khí cấp oxy liên tục, duy trì nồng độ oxy hòa tan từ 2 đến 4 mg/lít cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động. Bùn hoạt tính lơ lửng trong nước thải, tiếp tục phân hủy các chất hữu cơ còn lại. Thời gian lưu nước từ 6 đến 10 giờ. Tải lượng bùn áp dụng từ 0,3 đến 0,5 kg BOD5/kg bùn mỗi ngày. Tỷ lệ hoàn lưu bùn từ 50 đến 100%. Bể lắng đứng đặt ngay sau bể Aerotank, tách bùn hoạt tính ra khỏi nước sạch bằng trọng lực. Bùn lắng được hoàn lưu về bể Aerotank, bùn dư đưa về bể nén. Nước trong chảy tràn qua máng răng cưa vào bể khử trùng. Thiết kế bể lắng dạng đứng, thời gian lưu 2 giờ.

IV. Kết luận và hiệu quả ứng dụng hệ thống xử lý nước thải cục bộ

Hệ thống xử lý nước thải cục bộ cho nhà máy sản xuất bánh kẹo Long An đã được tính toán và thiết kế đạt công suất 150 mét khối mỗi ngày đêm. Quy trình kỵ khí hiếu khí kết hợp mang lại hiệu quả xử lý cao với tỷ lệ loại bỏ COD đạt trên 90%, BOD5 đạt trên 95%, chất rắn lơ lửng đạt trên 90%. Nước thải đầu ra đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột A, an toàn khi xả vào nguồn nước tiếp nhận. Hệ thống vận hành ổn định, chi phí năng lượng thấp nhờ tận dụng giai đoạn kỵ khí không cần sục khí. Lượng bùn sinh ra ít, giảm chi phí xử lý bùn. Khí metan từ bể UASB có thể thu hồi làm nhiên liệu. Đồ án cung cấp 18 bản vẽ kỹ thuật chi tiết cho từng công trình, phục vụ thi công và vận hành thực tế. Kết quả nghiên cứu là cơ sở tham khảo cho các dự án xử lý nước thải tương tự trong ngành công nghiệp thực phẩm tại các khu công nghiệp phía Nam.

4.1. Hiệu quả xử lý và so sánh với tiêu chuẩn xả thải

Kết quả tính toán cho thấy hệ thống đạt hiệu quả xử lý ấn tượng. Chỉ tiêu BOD5 đầu ra nhỏ hơn 30 mg/lít, thấp hơn giới hạn 50 mg/lít của QCVN 40 cột A. COD đầu ra nhỏ hơn 75 mg/lít, đạt yêu cầu dưới 75 mg/lít. Chất rắn lơ lửng đầu ra nhỏ hơn 50 mg/lít, đạt giới hạn cho phép. Độ pH ổn định trong khoảng 6,5 đến 8,5. Tổng hàm lượng nitơ và photpho cũng được kiểm soát nhờ quá trình đồng hóa trong bể hiếu khí. So với quy trình xử lý hiếu khí đơn thuần, quy trình kỵ khí hiếu khí giúp tiết kiệm 40 đến 50% chi phí năng lượng cho sục khí và giảm 30% lượng bùn cần xử lý. Hiệu suất loại bỏ chất ô nhiễm ổn định qua thời gian vận hành dài hạn.

4.2. Ứng dụng thực tiễn và hướng phát triển trong ngành thực phẩm

Hệ thống xử lý nước thải cục bộ áp dụng quy trình kỵ khí hiếu khí phù hợp với nhiều loại hình nhà máy sản xuất thực phẩm tại Việt Nam. Quy trình này đặc biệt hiệu quả cho các nhà máy có nước thải chứa hàm lượng hữu cơ cao như bánh kẹo, bia rượu, nước giải khát và chế biến thực phẩm. Chi phí đầu tư ban đầu hợp lý, chi phí vận hành thấp do tận dụng khí metan tái tạo năng lượng. Hướng phát triển bao gồm ứng dụng công nghệ màng sinh học MBR thay thế bể lắng để nâng cao chất lượng nước thải đầu ra. Nghiên cứu thu hồi khí metan làm nhiên liệu cho lò hơi nhà máy, giảm phát thải khí nhà kính. Hệ thống có thể tích hợp công nghệ IoT giám sát từ xa, tối ưu hóa vận hành và giảm nhân công.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO LONG AN 1. Thông tin chung về nhà máy sản xuất bánh kẹo Long An 1. Giới thiệu chung về nhà máy Tên công ty: Công ty TNHH MTV BiBiCa Miền Tây Địa chỉ: Lô A1/1-3, đường VL4, KCN Vĩnh Lộc 2, xã Long Hiệp, huyện Bến Lức, tỉnh Long An. Đại diện: Ông Trương Phú Chiến Chức vụ: Tổng giám đốc Ngành nghề chính là sản xuất các loại bánh từ bột  Quy mô và vị trí nhà máy Nhà máy sản xuất bánh kẹo Long An giai đoạn 1, công suất 20.000 tấn sản phẩm/ 2 năm được xây dựng với tổng diện tích 50.020 m , trong đó giai đoạn 1 xây dựng với 2 diện tích đất là 17.876,7 m và giai đoạn 2 xây dựng nhà xưởng dự kiến mở rộng với 2 diện tích 15.

Nhà máy nằm trong khuôn viên của KCN Vĩnh Lộc 2 đã được quy hoạch và san lắp mặt bằng Vị trị tiếp giáp: - Phía Tây giáp: Đường VL4-KCN Vĩnh Lộc 2 - Phía Bắc giáp: Đường VL7 – KCN Vĩnh Lộc 2 - Phía Đông giáp: Công ty Cổ Phần chế biến thực phẩm PAN - Phía Nam giáp: Đất trống. - Cách trung tâm thành phố: 25 km - Cách sân bay Tân Sơn Nhất: 28 km - Cách ngã 3 An Lạc: 14 km - Cách ngã 3 Nguyễn Văn Linh: 10 km - Cách cảng Sài Gòn: 27 km - Cách cảng Bourbon (Bến Lức): 4 km 3  Các công trình xử lý và bảo vệ môi trường trong nhà máy - Khu nhà vệ sinh: Công trình này được xây dựng trong xưởng sản xuất - Hệ thống xử lý nước thải: Hạng mục công trình xử lý nước thải được xây dựng trước khi đưa vào hoạt động. - Khu vực chứa chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn công nghiệp không nguy hại và chất rắn nguy hại: Được tiến hành xây dựng khi nhà máy đi vào hoạt động. Quy trình sản xuất Nhà máy chủ yếu sản xuất 4 loại sản phẩm sau bao gồm:  Bánh Wafer flat, công suất 2.800 tấn sản phẩm/ năm  Bánh Wafer stick, công suất 2.200 tấn sản phẩm/ năm  Bánh Cookies/Biscuit, công suất 3000 tấn sản phẩm/ năm  Bánh Cracker, công suất 12.000 tấn sản phẩm/ năm Tổng công suất của nhà máy là 20.000 tấn/ năm 4 Quy trình công nghệ sản xuất bánh wafer flat Vật tư, Nguyên liệu kém ch nguyên liệu lượng Nguyên liệu + phụ gia Tiếp nhận nguyên liệu Nước thải Chuẩn bị nguyên vật liệu Định lượng Định lượng kem Trộn bột Bụi, ồn Nước Trộn Điện Tạo hình Bột dư gas Nướng Khí thải, nhiêt độ Làm nguội Ổn định Phết kem Ghép lớp Làm lạnh Nhiệt Cắt dọc,ngang Bánh vụn Kiểm tra Sản phẩm lỗi Đóng gói Bao bì hư, nylon 5 Thành phẩ m Quy trình công nghệ sản xuất bánh Wafer Stick Vật tư, Nguyên liệu kém ch nguyên liệu lượng Nguyên liệu + phụ gia Tiếp nhận nguyên liệu Nước thải Chuẩn bị nguyên vật liệu Định lượng Định lượng kem Nước Trộn bột Bụi Điện Trộn Tạo hình Bột dư gas Nướng Khí thải Cuốn ống Ổ Bơm kem Cắt ngang Bánh vụn Làm nguội Bao gói Bao bì hư, nylon Thành phẩm 6 Quy trình công nghệ sản xuất bánh Cookies/ Biscuit Nước thải rửa Nguyên liệu trứng, nguyện liệu hỏng Định lượng Phối trộn Nước thải, bụi, tiếng ồn Tạo hình Bột rơi vãi Nướng Khí thải Làm nguội Bao gói Bao bì hư, nylon Thành phẩm 7 Quy trình công nghệ sản xuất bánh Cracker Bột mì Nhào trộn lần 1 bằng máy Nước thải, bụi, Nấm men, trục ngang tiếng ồn, mùi nước ủ bột lần 1 Nhào trộn lần 2 bằng máy trục ngang ủ bột lần 2 Cán Định hình Bột dư Nướng bánh Khí thải, nhiệt thừa Dầu thực vật Phun dầu Dầu, nhiệt, ồn Dịch hương Phun hương Mùi, nhiệt, ồn Làm nguội Đóng gói Bao bì lỗi, nylon thải Thành phẩm 8 1.

Hiện trạng nước thải của nhà máy 1. Nước thải sinh hoạt Nguồn phát sinh trong giai đoạn thi công: Nước thải phát sinh từ giai đoạn thi công chủ yếu từ quá trình lắp đặt dây chuyền thiết bị và sinh hoạt của công nhân trên công trường. Lưu lượng: Số lao động trong giai đoạn thi công khoảng 30 người (ĐTM). Lưu lượng 3 nước thải theo ngày: Qthải = 30 người × 45 l/người/ngày = 1,35 m /ngày (Mục 3.7, TCXD 33:2006) Nguồn phát sinh trong giai đoạn hoạt động: Lượng nước thải sinh hoạt chủ yếu từ các hoạt động vệ sinh cá nhân, các hoạt động của phòng thí nghiệm.

Ngoài ra mỗi khi kết thúc 1 ca làm việc, các công nhân sản xuất thường vệ sinh tay chân và dụng cụ. Lưu lượng: Số lao động khi dự án đi vào hoạt động là 423 người (ĐTM). Lưu lượng 3 nước thải theo ngày: Qthải = 423 × 45 = 19,0325 m /ngày. Thành phần các chất ô nhiễm chủ yếu trong nước thải sinh hoạt thường chứa các chất lơ lửng, BOD, COD, hàm lượng N, P và một số vi khuẩn gây bệnh như : Ecoli, tả, lỵ,… Nước thải sinh hoạt chứa các vi khuẩn E.Coli và các vi khuẩn gây bệnh khác nên có thể gây ô nhiễm nước mặt và nước ngầm nếu thải ra ngoài mà không xử lý.

Nước thải sản xuất Nguồn phát sinh: Nước thải sản xuất chủ yếu từ hoạt động rửa các nguyên vật liệu như các thùng chứa nguyên liệu, các dụng cụ, máy móc, thiết bị. Nước thải từ khâu phối trộn của quy trình sản xuất bánh cookie và từ khâu nhào trộn của quy trình sản xuất bánh cracker. Nước thải từ quá trình rửa trứng: Trứng là nguyên liệu chính trong quá trình sản xuất bánh nên số lượng rất lớn nên phải được làm sạch trước khi đưa vào máy đập trứng. Lưu lượng: Ước tính lượng nước sử dụng trong quá trình sản xuất là khoảng 51 3 m /ngày (ĐTM).

Ước tính lượng nước thải sản xuất bằng 70% lượng nước cấp. 3 Qth = Qcấp × 70% = 51× 70% = 35,7 m /ngày Thành phần các chất ô nhiễm đặc trưng của nước thải sản xuất gồm: TSS, BOD, COD, dầu mỡ,… 9 1. Cách thức thu gom nước thải Hệ thống thoát nước thải sẽ riêng biệt với hệ thống thoát nước mưa:  Nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt chủ yếu từ các nhà vệ sinh của công nhân viên trong nhà máy. Nước thải sinh hoạt sẽ được đưa vào bể tự hoại xử lý trước sau đó sẽ thu gom bằng đường ống PVC đấu nối vào hệ thống xử lý nước thải cục bộ của nhà máy với công 3 suất xử lý là 150 m / ngày đêm.

 Nước thải sản xuất Tại mỗi khâu sản xuất sẽ có hệ thống ống dẫn nước thải, nước thải từ các khâu sẽ theo độ dốc mà chảy vào các ống dẫn nước thải sau đó chảy về bể thu gom Sơ đồ mô tả hệ thống thoát nước mưa, nước thải được trình bày như sau: Nước thải sinh Nước thải sản Nước mưa hoạt xuất 3 3 (20,38 m ) (35,7 m ) Hệ thống cống thoát nước mưa Bể tự hoại Hệ thống xử lý nước thải cục bộ của công ty công 3 suất 150 m / ngày Hệ thống thoát nước mưa của Nhà máy xử lý nước thải tập trung của KCN Vĩnh KCN Lộc 2 10 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2. Các phương pháp xử lý nước thải ngành công nghiệp thực phẩm  Xử lý sơ bộ Nước thải một số ngành công nghiệp thực phẩm có hàm lượng chất lơ lửng có kích thước lớn nên cần có song chắn hoặc rổ lược rác để loại bỏ. Song chắn có khe hở song o song từ 10 – 30 mm đặt nghiêng 30 – 60. Lưới chắn rác có mắt lưới từ 0,8 – 2,5 mm tùy thuộc vào chất lượng nước thải.

Bể tách dầu mỡ: Nước thải một số ngành công nghệ thực phẩm thường có hàm lượng dầu mỡ khá cao như : giết mổ gia súc, chế biến và đóng hộp, sản xuất bánh kẹo,… vì vậy buộc phải có giai đoạn xử lý dầu mỡ. Bể tách dầu mỡ hoạt động theo nguyên lý trọng lực: Hình dạng bể có thể hình tròn 3 2 hoặc hình chữ nhật, tải trọng thủy lực 33 m / m ngày, chiều sâu vùng tách mỡ từ 1,8 – 2,1 m. Thời gian lưu nước từ 1 – 2 giờ. Bể điều hòa: Do lưu lượng nước thải mỗi giờ làm việc là khác nhau nên cần có bể điều hòa lưu lượng và nồng độ.

Tại bể điều hòa có thiết bị kiểm soát pH và hệ thống phân phối khí để khuấy trộn nước thải, trước khi nước thải sang các công trình xử lý phía sau.  Xử lý sinh học Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học kỵ khí – Bể UASB Nước thải được đưa vào từ phía dưới đáy bể và được phân phối đồng đều, di chuyển ngược lên xuyên qua lớp bùn sinh học dạng hạt nhỏ (bông bùn) và các chất hữu cơ bị phân hủy. Các bọt khí metan và NH3, H2S nổi lên trên và thu được bằng các chụp thu khí để dẫn ra khỏi bể. Nước thải tiếp đó chuyển đến vùng lắng của bể phân tách 2 pha lỏng rắn.

Sau đó ra khỏi bể, bùn hoạt tính thì hoàn lưu lại vùng lớp bông bùn. Ưu điểm: Xử lý được các nguồn nước thải có nồng độ ô nhiễm các chất hữu cơ cao, lượng bùn tạo ra ít, cần ít năng lượng. Nhược điểm: Xử lý không hoàn toàn, các quá trình xử lý nước thải trong bể xảy ra phức tạp, quá trình khởi động kéo dài, tác nhân sinh học nhạy cảm với các yếu tố môi trường. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí Aerotank 11 Là bể chứa hỗn hợp nước thải và bùn hoạt tính.

Trong bể sẽ được lắp đặt hệ thống phân phối khí, không khí được cấp liên tục vào bể để trộn đều, giữ cho bùn ở tình trạng lơ lửng trong nước thải và cấp đủ oxy cho vi sinh vật tạo điều kiện cho vi sinh vật hiếu khí hoạt động oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước thải. Phân loại bể sinh học hiếu khí (Aerotank) bao gồm: Bể sinh học hiếu khí truyền thống, bể sinh học hiếu khí tải trọng cao nhiều bậc có ngăn tiếp xúc với bùn hoạt tính đã ổn định, bể sinh học hiếu khí thông khí kéo dài. Ưu điểm : Loại bỏ các chất hữu cơ, giảm thiểu tối đa mùi hôi, có thể ổn định được lượng bùn. Nhược điểm: Tổn thất năng lượng do cần phải cần cung cấp lượng khí liên tục, không loại bỏ được các chất dinh dưỡng, nhân viên vận hành phải được đào tạo kỹ càng về chuyên môn.

 Khử trùng Sau các quá trình xử lý sơ bộ và sinh học thì phần lớn lượng vi khuẩn trong nước thải vẫn còn rất nhiều vì vậy cần có quá trình khử trùng trước khi thải ra ngoài.