Nhà cung cấp giải pháp khí sinh học và quy trình A2O cho xử lý nước thải đô thị ở Nigeria

Bài viết này nêu bật cách một Nhà cung cấp giải pháp khí sinh học có kinh nghiệm thực hiện các dự án xử lý nước thải đô thị tại Nigeria, sử dụng Bể GFS làm thùng chứa chắc chắn, lắp đặt nhanh chóng, hỗ trợ cả việc làm sạch nước thải và thu hồi năng lượng từ các chất hữu cơ dư thừa. Bài viết bao gồm các thách thức về sản sinh và xử lý nước thải của Nigeria tại Lagos, Abuja, Kano, Port Harcourt và các trung tâm đô thị khác, quy trình xử lý sinh học A2O, ưu điểm của bể thép tráng men thủy tinh, các loại nắp và vật liệu có sẵn, thiết bị hỗ trợ và lý do tại sao việc giao hàng trọn gói từ một nguồn duy nhất lại quan trọng.

Dân số đô thị của Nigeria là một trong những dân số tăng nhanh nhất ở Châu Phi, với Lagos, Abuja, Kano, Ibadan, Port Harcourt và nhiều thành phố thứ cấp đang tạo ra khối lượng nước thải đô thị ngày càng tăng. Các hộ gia đình, khu thương mại, chợ, khách sạn, bệnh viện, trường học và các khu công nghiệp nhỏ hỗn hợp thải ra nước thải chứa chất hữu cơ, nitơ, phốt pho, mầm bệnh, chất rắn lơ lửng và hóa chất gia dụng hoặc công nghiệp. Mạng lưới cống thoát nước còn hạn chế ở hầu hết các thành phố, và nhiều cơ sở dựa vào bể phốt tự hoại và nhà vệ sinh hố xí thường xuyên được hút ra các kênh thoát nước hoặc sông ngòi. Nước thải chưa qua xử lý làm ô nhiễm sông, đầm phá, nước ngầm và các khu vực ven biển, lây lan bệnh tật qua đường nước và gây hại cho nghề cá. Nguồn điện không ổn định, chi phí diesel cao, năng lực chế tạo nặng địa phương hạn chế và việc vận chuyển xa đến các địa điểm nội địa làm cho việc xây dựng và vận hành trở nên khó khăn. Nhiều đô thị cũng quan tâm đến việc chuyển đổi bùn hữu cơ và khí sinh học từ nước thải thành khí nấu ăn hoặc điện để bù đắp nhu cầu năng lượng của nhà máy. Những áp lực này làm cho một nhà máy xử lý nước thải đô thị hiện đại được xây dựng dựa trên Quy trình A2O, đặt trong Bể GFS và kết hợp với thu hồi khí sinh học trở thành một lựa chọn chiến lược hợp lý cho chính quyền các thành phố Nigeria.

Một nhà máy xử lý đô thị hiện đại của Nigeria tuân theo một trình tự sinh học rõ ràng. Nước thải đầu vào đầu tiên đi vào một bể thu gom để cân bằng lưu lượng và chất lượng, làm dịu các đỉnh điểm hàng ngày và sự gia tăng đột ngột vào mùa mưa. Sau đó, nước thải chảy vào bể kỵ khí, nơi các vi sinh vật kỵ khí phân hủy các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn. Tiếp theo, nó đi vào bể thiếu khí, nơi vi khuẩn khử nitơ sử dụng carbon đầu vào để khử nitrat từ dòng tuần hoàn hỗn hợp thành khí nitơ. Dòng hỗn hợp sau đó di chuyển đến bể hiếu khí, nơi vi khuẩn hiếu khí oxy hóa thêm các chất hữu cơ còn lại và thực hiện quá trình nitrat hóa, chuyển đổi amoniac nitơ thành nitrat. Trong nhiều nhà máy, một bể bioreactor màng (MBR) sẽ theo sau, thay thế bể lắng thứ cấp và giữ lại sinh khối vi sinh vật đậm đặc để xử lý hiệu quả cao. Nước thải cuối cùng được làm sạch bằng khử trùng bằng tia cực tím (UV) trước khi xả, ứng dụng trên đất liền hoặc tái sử dụng hạn chế. Bùn dư được đưa đến máy làm đặc bùn, nơi quá trình phân hủy kỵ khí ổn định nó và sản xuất khí sinh học; bùn đã phân hủy sau đó được làm khô và vận chuyển ra khỏi địa điểm để sử dụng trong nông nghiệp, ủ phân hoặc xử lý an toàn.

Quy trình A2O - kỵ khí, thiếu khí, hiếu khí - là một cấu hình sinh học nhỏ gọn được lựa chọn rộng rãi cho nước thải đô thị vì nó loại bỏ carbon, nitơ và phốt pho trong một chuỗi tích hợp duy nhất. Trong bể phản ứng kỵ khí, các sinh vật tích lũy phốt phát hấp thụ các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học trong khi giải phóng phốt pho đã lưu trữ, chuẩn bị sinh khối để loại bỏ phốt pho ở giai đoạn sau. Trong bể phản ứng thiếu khí, nitrat được trả về từ vùng hiếu khí sẽ bị khử thành khí nitơ, cắt giảm tổng lượng nitơ và bảo vệ sông, đầm phá và vùng biển ven bờ khỏi hiện tượng phú dưỡng. Trong bể phản ứng hiếu khí, vi sinh vật hoàn thành quá trình oxy hóa carbon, nitrat hóa amoniac thành nitrat và hấp thụ phốt pho cuối cùng được loại bỏ cùng với bùn thải. Các dòng tuần hoàn bùn và dòng hỗn hợp nội bộ kết nối ba vùng thành một vòng kín, duy trì quần thể vi sinh vật ổn định bất chấp sự xả thải biến đổi tại chỗ và sự pha loãng vào mùa mưa. Đối với các nhà máy đô thị của Nigeria, Quy trình A2O rất hấp dẫn vì nó đáp ứng các tiêu chuẩn xả thải với mức tiêu thụ năng lượng vừa phải, khả năng lắng bùn tốt và để lại một dòng bùn cô đặc có thể được phân hủy kỵ khí để sản xuất khí sinh học cho điện hoặc nhiệt.

Bể GFS rất phù hợp với môi trường dịch vụ nhiệt đới và các hạn chế về hậu cần của Nigeria. Được tạo ra bằng cách nung chảy thủy tinh nóng chảy lên các tấm thép ở nhiệt độ cao, GFS tạo ra một liên kết vô cơ, trơ kết hợp sức mạnh và tính linh hoạt của thép với khả năng chống ăn mòn vượt trội của thủy tinh. Lớp phủ kép (2C2F) chống lại sự tấn công của hydro sulfide, sự ăn mòn do mùi và các điều kiện ẩm ướt - khô xen kẽ được tìm thấy trong các đơn vị xử lý sinh học và bể phân hủy kỵ khí. Vì các tấm được phủ tại nhà máy và lắp ghép tại chỗ, các bộ phận có thể được vận chuyển dưới dạng bộ dụng cụ đến các thành phố nội địa, và việc lắp đặt nhanh chóng mà không cần hàn tại công trường lớn. Lớp lót thủy tinh mịn chống bám bẩn và đơn giản hóa việc kiểm tra và làm sạch, trong khi cấu trúc tấm mô-đun cho phép mở rộng công suất bằng cách thêm các lớp bổ sung khi lưu lượng thành phố tăng lên. Được chứng nhận theo các tiêu chuẩn quốc tế về nước uống và môi trường, Bể GFS - đặc biệt là dưới mái che màng kín khí - hoạt động đáng tin cậy cho cả nhiệm vụ xử lý nước thải đô thị và thu hồi khí sinh học.

Center Enamel cung cấp một danh mục đa dạng các loại nắp và vật liệu bể ngoài các bể GFS tiêu chuẩn, cho phép các kỹ sư phù hợp với từng đơn vị với điều kiện dịch vụ chính xác của nó:

Bổ sung cho các loại nắp này, dòng bể bao gồmBể thép mạ kẽm với lớp phủ mạ kẽm nhúng nóng bền, Bể thép tráng men Fusion Bonded Epoxy (FBE) được phát triển với công nghệ phủ AkzoNobel, và Bể thép không gỉ AISI 304/316 cho chất lỏng có độ tinh khiết cao hoặc có tính ăn mòn cao.

Các thiết bị phụ trợ đáng tin cậy giữ cho lõi sinh học và bể phân hủy ổn định trong các biến đổi mùa khô và mùa mưa của Nigeria. Center Enamel cung cấp một gói thiết bị phối hợp cho các nhà máy đô thị:

Các thành phần này hoạt động cùng nhau để các bể A2O và bể phân hủy nhận được nước thải đầu vào, quá trình trộn, tuần hoàn và quản lý bùn nhất quán thông qua cả sự tập trung vào mùa khô và sự gia tăng lưu lượng vào mùa mưa.

Center Enamel là một doanh nghiệp công nghệ cao toàn diện tập trung vào kỹ thuật xử lý nước thải, hợp đồng các bộ phận quy trình và sản xuất thiết bị. Đối với việc bàn giao dự án xử lý nước thải đô thị tại Nigeria, điều này có nghĩa là một Nhà cung cấp giải pháp khí sinh học duy nhất chịu trách nhiệm và đối tác trọn gói:

Các thành phố đang phát triển nhanh chóng của Nigeria cần cơ sở hạ tầng xử lý nước thải nhỏ gọn, chống ăn mòn và tiết kiệm năng lượng để bảo vệ sông, đầm phá và sức khỏe cộng đồng. Quy trình A2O, đặt trong Bể GFS mô-đun, được trang bị nắp kín khí và kết hợp với thiết bị phụ trợ phù hợp, mang lại khả năng loại bỏ carbon, nitơ và phốt pho ổn định đồng thời cho phép thu hồi khí sinh học để bù đắp nhu cầu điện. Việc hợp tác với một Nhà cung cấp giải pháp khí sinh học có kinh nghiệm với tư cách là đối tác trọn gói một nguồn duy nhất sẽ hợp lý hóa việc bàn giao, kiểm soát chi phí vòng đời và tạo ra nước thải có thể được xả an toàn. Năng lực thiết kế, sản xuất và lắp đặt tích hợp của Center Enamel được định vị để đáp ứng nhu cầu này.

Tại sao việc thu hồi năng lượng tại chỗ lại hấp dẫn đối với các nhà máy xử lý nước thải của Nigeria? 
Nguồn cung cấp điện không đáng tin cậy và diesel đắt đỏ. Khí sinh học từ quá trình phân hủy bùn có thể tạo ra nhiệt hoặc điện tại chỗ, cải thiện sự độc lập của nhà máy và giảm chi phí vận hành.

Quá trình phân hủy kỵ khí ổn định bùn như thế nào?

 Trong bể phân hủy không có oxy, vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học, giảm chất rắn dễ bay hơi, mức độ mầm bệnh và mùi, đồng thời sản xuất khí sinh học giàu metan. Chất thải sau phân hủy dễ làm khô và xử lý hơn.

Vai trò của khử trùng bằng tia UV trong các nhà máy đô thị là gì? 

Bức xạ UV bất hoạt vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật khác mà không cần thêm hóa chất dư lượng. Nó cung cấp một rào cản cuối cùng nhỏ gọn giúp nước thải đáp ứng các yêu cầu xả thải sau khi xử lý sinh học.