Hiện nay, Nhà máy đang vận hành HTXLNT công suất 300 m3/ngày. Hệ thống xử lý nước thải vận hành liên tục và xử lý nước thải bằng phương pháp hoá lý kết hợp sinh học.
Nguyên lý hoạt động của hệ thống xử lý nước thải công suất 300 m3/ngày tại Nhà máy là xử lý gián đoạn theo từng mẻ đối với công đoạn xử lý hoá lý. Do vậy tuỳ vào đặc tính của từng loại nước thực tế lúc xử lý, cán bộ kỹ thuật sẽ lựa chọn hoá chất, quy trình của công đoạnxử lý hoá lý cho phù hợp và đạt hiệu quả cao.
Nước thải từ bể chứa được bơm sang bể tách dầu trọng lực thông qua ống phân phối nước trên bề mặt, khi nước thải đi ra khỏi ống dẫn áp suất thay đổi đột ngột xảy ra quá trình tách pha, mặt khác dưới tác dụng của các phân tử khí sẽ đẩy các phân tử dầu thô, tạp chất có trọng lượng nhỏ hơn trọng lượng của nước sẽ nổi lên trên đi vào ống thu dầu và chảy vào phuy chứa (hiệu quả tách cặn và dầu đạt khoảng 70%). Nước và cặn đi từ trên xuống, cặn sẽ được thu về đáy bể còn nước sẽ đi vào ống trung tâm từ dưới lên và tự chảy sang bể trung gian 01. Mặt khác, tại đây nước thải cũng được kiểm soát pH = 5-7 sử dụng dung dịch NaOH hoặc H2SO4 tuỳ theo đặc tính của nước.
Nước thải từ bể trung gian 01 còn chứa dầu tan nên để đảm bảo không ảnh hưởng cho hệ vi sinh của Aeroten, nước thải tiếp tục bơm sang thiết bị tuyển nổi siêu nông bằng bơm cao áp, khi nước thải đi qua đoạn ống tạo áp, tại đây khí sẽ được cấp vào ống dẫn nước thông qua ijector, ở điều kiện áp suất cao khí sẽ được hòa tan vào nước. Khi dòng nước và khí đi ra khỏi đường ống chảy xuống phễu thu làm cho áp suất giảm đột ngột nên xảy ra quá trình tách pha, khí sẽ tách ra khỏi nước tạo thành các vi bọt, các vi bọt này sẽ đẩy các phân tử dầu tan và các tạp chất lơ lửng có trong nước nổi lên trên tràn qua máng thu đi vào thùng chứa, còn nước sẽ chảy xuống phễu thu chảy sang bể trung gian 02.
Nước thải từ bể trung gian 02 bơm lên bồn phản ứng 01, tại đây nước thải được tiếp xúc với dung dịch PAC dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy xảy ra quá trình keo tụ tạo bông. Hỗn hợp bông bùn và nước thải từ bồn phản ứng 01 được dẫn sang bồn phản ứng 02, tại đây hỗn hợp bông bùn được tiếp xúc với dung dịch Polymer dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy (khuấy chậm) làm tăng kích thước và trọng lực của bông bùn.
Hỗn hợp bông bùn và nước thải từ bồn phản ứng 02 tự chảy xuống bể lắng 01 thông qua ống trung tâm, bùn cặn được tách khỏi nước lắng xuống đáy bể, còn nước trong đi lên trên và tự chảy sang bể ổn định 01 thông qua ống thu nước. Bùn thải ở đáy bể định kỳ được bơm sang sân phơi bùn.
Nước thải từ bể ổn định 01 tiếp tục được bơm lên bồn phản ứng 03, tại đây nước thải được tiếp xúc với dung dịch phèn sắt dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy. Hỗn hợp bông bùn và nước thải từ bồn phản ứng 03 được dẫn sang bồn phản ứng 04, tại đây hỗn hợp nước thải được tiếp xúc với dung dịch H2O2 với chất xúc tác là phèn sắt xảy ra quá trình oxy hóa, sản phẩm của quá trình này là các cặn bùn, cặn bùn này cũng tiếp xúc với dung dịch Polymer dưới tác dụng của hệ thống cánh khuấy (khuấy chậm) làm tăng kích thước và trọng lực của cặn bùn.
Hỗn hợp cặn bùn và nước thải từ bồn phản ứng 04 tự chảy xuống bể lắng 02 thông qua ống trung tâm, bùn cặn được tách khỏi nước lắng xuống đáy bể, còn nước trong đi lên trên và tự chảy sang bể ổn định 02 thông qua ống thu nước. Bùn thải ở đáy bể định kỳ được bơm sang sân phơi bùn.
Sử dụng hóa chất Fenton để xử lý nguồn nước thải có nồng độ hữu cơ, độ màu, và hàm lượng kim loại nặng trong nước thải cao. Bởi vì phản ứng Fenton với hỗn hợp gồm ion sắt II (Phèn sắt FeSO4) và Hydro Peroxit (H2O2), chúng sẽ phản ứng sinh ra gốc tự do OH, còn Fe2+ oxy hóa thành Fe3+ theo phản ứng (trong môi trường pH< 4):
Fe2+ + H2O2 ———> Fe3+ + 0OH + OH–
Các chất hữu cơ khó phân hủy trong nước tham gia phản ứng oxy hóa, chuyển các chất hữu cơ dạng cao thành các chất hữu cơ khối lượng phân tử thấp.
CHC(cao phân tử) + 0OH ——–> CHC(thấp phân tử) + CO2 + H2O + OH–
Sau quá trình oxy hóa nâng pH >7 để kết tủa Fe3+ mới hình thành và kim loại trong nước thải sẽ kết tủa theo phản ứng :
Mn+ + nOH– = M(OH)n
Nước từ bể ổn định 02 được bơm lên thiết bị lọc áp lực với vật liệu lọc là than hoạt tính để tách hiệu quả tất cả dầu còn lại trong nước, khử mùi, khử màu, hấp phụ các chất độc hại trước khi đưa sang bể điều hòa.
Nước thải từ bể điều hòa sẽ được cấp sang bể, tại đây nước thải được lưu khoảng 8,5h. Trong bể Aerotank nước thải với bùn hoạt tính được khuấy trộn đều bởi hệ thống phân phối khí đặt dưới đáy bể, đồng thời khuếch tán oxy vào nước đảm bảo điều kiện cho quá trình oxy hóa sinh học xảy ra. Vi sinh vật được tuần hoàn thường xuyên từ bể lắng 2 để duy trì nồng độ sinh khối trong suốt quá trình xử lý.
Sau đó hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải từ bể Aerotank chảy sang bể lắng thứ cấp thông qua ống trung tâm, tại đây với thời gian lưu nước của bể khoảng 2,0h quá trình lắng và tách bùn ra khỏi nước thải với hiệu suất cao, một phần bùn hoạt tính sẽ bơm tuần hoàn trở lại bể Aerotank (25-75% lưu lượng) giữ ổn định mật độ vi sinh tạo điều kiện phân hủy nhanh chất hữu cơ, đồng thời ổn định nồng độ MLSS = 3.000 mg/L. Nước trong sau khi qua bể lắng sẽ tự chảy sang hồ sinh học 2.000 m3 thông qua máng răng cưa thu nước xung quanh bể lắng.
