Tại sao nước thải DAF chuyển sang màu đục—và thông số vận hành nào cần kiểm tra trước tiên

Nước thải DAF đục không phải lúc nào cũng có nghĩa là DAF quá nhỏ

Khi chất rắn lơ lửng xuất hiện trong nước đã qua xử lý, người vận hành thường đưa ra một trong hai giả định ngay lập tức: DAF bị quá tải hoặc liều lượng hóa chất quá thấp.

Cả hai đều có thể đúng, nhưng chúng chỉ là một phần của những nguyên nhân có thể xảy ra. Nước thải đục là một triệu chứng, không phải là một chẩn đoán.

Sự xuất hiện trực quan của nước thải có thể cung cấp manh mối hữu ích. Sương mù mịn, bông cặn có thể nhìn thấy, độ bóng nhờn, bùn bề mặt yếu hoặc độ đục tăng đột ngột thường hướng tới các phần khác nhau của quy trình.

Kiểm tra tải thủy lực trước khi điều chỉnh hóa chất

Quá tải thủy lực là một trong những điều kiện đầu tiên cần kiểm tra vì không có lượng polymer bổ sung nào có thể bù đắp hoàn toàn cho lượng nước đi qua vùng tuyển nổi quá nhanh.

Nếu dòng chảy vào tăng lên trong khi diện tích tuyển nổi hiệu dụng không thay đổi thì tốc độ tải thủy lực sẽ tăng:

Tải trọng thủy lực cao hơn làm giảm thời gian dành cho việc gắn bong bóng, nổi lên và tách lớp bùn nổi và nước được làm sạch.

Người vận hành nên so sánh các điều kiện hiện tại với cơ sở thiết kế ban đầu:

• dòng chảy vào hiện tại;
• lưu lượng giờ cao điểm;
• lưu lượng vận hành trung bình;
• dòng tái chế;
• diện tích tuyển nổi hiệu quả;
• khả năng cân bằng sẵn có.

Bể cân bằng thường có thể giảm các đỉnh này và ổn định cả tải trọng thủy lực và xử lý hóa học.

DAF có tạo ra đủ bong bóng mịn không?

DAF phụ thuộc vào bọt khí mịn bám vào khối và các chất ô nhiễm lơ lửng. Nếu việc tạo bọt trở nên yếu hoặc không đồng đều, hiệu suất tuyển nổi có thể giảm nhanh chóng ngay cả khi bể có kích thước chính xác.

Kiểm tra những điều sau:

bong bóng lớn

Các bong bóng lớn nổi lên quá nhanh và tạo ra diện tích bám dính kém hiệu quả hơn cho các khối mịn. Chúng có thể cho thấy khả năng giải phóng áp suất kém, độ bão hòa không đủ hoặc có vấn đề với thiết bị giải phóng.

Quá ít bong bóng

Mật độ bong bóng yếu thường dẫn đến việc sản xuất không khí hòa tan không đủ, dòng tái chế không đủ, áp suất thấp hoặc các vấn đề về bão hòa không khí.

Phân phối bong bóng không đồng đều

Nếu một khu vực của vùng tuyển nổi xuất hiện bọt trắng đục trong khi khu vực khác vẫn tương đối trong, hệ thống giải phóng có thể không phân phối đều hỗn hợp không khí-nước.

Tỷ lệ không khí-chất rắn có thể quá thấp

Ngay cả khi dòng thủy lực không thay đổi, DAF có thể bị quá tải nếu tải chất rắn tăng lên.

Ví dụ, một nhà máy có thể tiếp tục hoạt động ở tốc độ 25 m³/h trong khi TSS dòng vào tăng từ 800 mg/L lên 1.500 mg/L.

Khối lượng chất rắn đi vào hệ thống tăng lên đáng kể:

Nếu dòng tái chế và sản xuất không khí hòa tan không thay đổi thì lượng không khí có sẵn trên mỗi kg chất rắn sẽ giảm.

Đây là lý do tại sao DAF có thể trở thành giới hạn không khí ngay cả khi lưu lượng nước thải không thay đổi.

Đông tụ kém có thể làm cho các hạt mịn không thể nổi

Nhiều hạt lơ lửng quá nhỏ hoặc quá ổn định về điện để có thể gắn hiệu quả vào bọt khí mà không cần điều hòa hóa học.

Sự đông tụ làm mất ổn định các hạt này để chúng có thể bắt đầu hình thành các tập hợp lớn hơn.

Các biến quan trọng bao gồm:

• loại chất keo tụ;
• liều đông máu;
• pH nước thải;
• độ kiềm;
• cường độ trộn nhanh;
• thay đổi thành phần ảnh hưởng.

Nếu quá trình đông tụ yếu, nước thải có thể bị đục mặc dù DAF tạo ra nhiều bong bóng.

Liều lượng dưới mức

Quá ít chất keo tụ có thể khiến chất keo mịn ổn định và khó thu giữ.

Dùng quá liều

Chất đông tụ quá mức không tự động tốt hơn. Nó có thể làm tăng sản lượng bùn, chi phí hóa chất và trong một số điều kiện làm giảm độ ổn định của quá trình xử lý.

Vấn đề keo tụ: Quá nhỏ, quá lớn hoặc quá dễ vỡ

Sau khi đông tụ, quá trình keo tụ phải tạo ra các hạt đủ lớn để gắn bong bóng đáng tin cậy nhưng đủ mạnh để tồn tại khi vận chuyển vào vùng tuyển nổi.

Người vận hành nên xem lại:

• loại và liều lượng polyme;
• chất lượng chuẩn bị polyme;
• thời gian lão hóa polyme;
• tốc độ keo tụ;
• cường độ trộn;
• thời gian lưu keo tụ;
• cắt ở đầu vào DAF.

Một vấn đề phổ biến là các bông bùn có thể chấp nhận được được hình thành ở thượng nguồn nhưng bị phá hủy trước khi vào vùng tuyển nổi.

Tỷ lệ tái chế có thể quá thấp hoặc quá cao

Tái chế có áp suất được sử dụng để tạo ra dòng không khí hòa tan tạo ra các vi bọt. Tuy nhiên, việc tăng lưu lượng tái chế không phải lúc nào cũng cải thiện việc xử lý.

Mục tiêu không phải là tối đa hóa dòng tái chế. Nó nhằm cung cấp đủ không khí hòa tan cho lượng chất rắn hiện tại mà không làm mất ổn định vùng tuyển nổi.

Kiểm tra lớp bùn và máy cạo bề mặt

Đôi khi quá trình tuyển nổi hoạt động bình thường nhưng chất rắn không được loại bỏ khỏi mặt nước một cách hiệu quả.

DAF ổn định sẽ tạo thành một lớp bùn nổi được loại bỏ liên tục hoặc định kỳ trước khi bắt đầu tích tụ quá mức.

Các vấn đề thường gặp bao gồm:

• tốc độ cạp quá thấp;
• tốc độ cạp quá cao;
• lớp bùn bề mặt quá dày;
• tắc nghẽn phễu chứa bùn;
• vấn đề về bơm hút bùn;
• bùn giàu FOG dính tích tụ gần điểm xả.

Máy cạo quá chậm

Bùn dư thừa vẫn còn trên bề mặt và có thể trở nên không ổn định, chìm xuống hoặc tái nhập vào nước đã được làm sạch.

Cạo quá nhanh

Chuyển động của máy cạo quá mức có thể làm xáo trộn tấm nổi và đẩy chất rắn trở lại nước.

Nước thải giàu FOG cần xử lý sự cố khác nhau

Nước thải thực phẩm, sữa, chế biến thịt, lò mổ và dầu ăn thường chứa hàm lượng chất béo, dầu và mỡ cao.

DAF nhìn chung rất phù hợp với các chất gây ô nhiễm này vì nhiều hạt FOG có khả năng nổi tự nhiên. Tuy nhiên, quá trình nhũ hóa có thể khiến chúng khó loại bỏ hơn nhiều.

Dầu tự do và dầu nhũ hóa

Dầu tự do hoặc phân tán yếu tương đối dễ tách. Dầu được nhũ hóa hóa học được ổn định ở dạng giọt rất nhỏ và có thể đi qua DAF trừ khi nhũ tương bị phá vỡ trước.

Quá trình nhũ hóa có thể tăng lên khi nước thải chứa:

• chất tẩy rửa CIP;
• chất hoạt động bề mặt;
• hóa chất tẩy rửa;
• máy bơm hoặc máy trộn cắt cao;
• nhiệt độ thay đổi.

Nếu nước thải có dầu đột ngột xuất hiện sau khi thay đổi quy trình làm sạch, việc sử dụng hóa chất cần được xem xét lại trước khi cho rằng thiết bị DAF đã bị hỏng.

Sử dụng Lệnh khắc phục sự cố từng bước

Chẩn đoán nhanh nhất đến từ việc kiểm tra quy trình theo trình tự cố định thay vì thay đổi nhiều thông số vận hành cùng một lúc.

Khi nước thải có mây có nghĩa là DAF thực sự có kích thước nhỏ hơn

Năng lực thiết bị chỉ nên được đặt câu hỏi sau khi đã loại trừ các vấn đề vận hành chính.

DAF thực sự có thể bị đánh giá thấp khi:

• lưu lượng thực tế luôn vượt quá lưu lượng thiết kế ban đầu;
• tải chất rắn thường xuyên cao hơn nhiều so với cơ sở thiết kế ban đầu;
• hiệu suất tạo và tái chế không khí là bình thường;
• quá trình đông tụ và keo tụ được tối ưu hóa;
• việc loại bỏ bùn bề mặt đang hoạt động chính xác;
• chất rắn thải ra vẫn xảy ra trong điều kiện vận hành ổn định.

Các giải pháp khả thi khi đó bao gồm:

• bổ sung khả năng cân bằng;
• tăng diện tích tuyển nổi hiệu quả;
• nâng cấp khả năng tái chế và bão hòa;
• lắp đặt bộ DAF song song;
• giảm tải chất rắn đầu nguồn;
• cải thiện tiền xử lý trước DAF.