Báo cáo seminar công nghệ màng lọc chủ đề ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MBR TRONG xử lý nước THẢI NHIỄM dầu ở VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM

Báo cáo seminar Cơng nghệ màng lọc
Chủ đề: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MBR
TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU Ở VIỆT NAM

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang
SVTH:
1

Nguyễn Lý Trung Trinh

18139206

2

Phùng Thị Mỹ Trinh

18139207

3

Huỳnh Thị Bích Trâm

18139198

4

Đồn Ngọc Duy Trinh

18139205

5

Nguyễn Quí Trọng

18139209

6

Đỗ Minh Trí

18139204

7

Trần Như Ý

18139232

TP HCM, Tháng 5 năm 2021

`


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang
Mục lục

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN...............................................................................................................................2
1.

ĐẶT VẤN ĐỀ........................................................................................................................................2
1.1

Nước thải nhiễm dầu là gì?.............................................................................................................2

1.2

Ảnh hưởng của nước thải nhiễm dầu..............................................................................................2

1.3

Đặc trưng của nước thải nhiễm dầu................................................................................................3

1.4

Mục đích của việc ứng dụng cơng nghệ lọc trong xử lý nước thải nhiễm dầu................................3

CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ MÀNG LỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC THẢI NHIỄM DẦU..........4
2.1

Giới thiệu chung về Màng MBR.........................................................................................................4

2.1.1

Màng MBR là gì?.......................................................................................................................4

2.1.2

Ưu và nhược điểm của màng MBR.............................................................................................4

2.2

Phương pháp sử dụng Màng MBR để xử lí nước nhiễm dầu..............................................................5

2.2.1

Quy trình xử lí nước thải bằng MBR..........................................................................................5

2.2.2

Phương thức kiểm sốt hiện tượng tắt nghẽn màng lọc...............................................................7

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP..................................................................10
3.1.1.

Hiệu quả của hệ thống...............................................................................................................10

3.1.2.

Kết quả nghiên cứu đối với thời gian lưu, pH và nhiệt độ vận hành.........................................11

Trang 1


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Song song với quá trình cơng nghiệp hố, hiện đại hố là q trình thải các chất độc hại ra
môi trường. Ở Việt Nam hiện nay, phần lớn nước thải được xả trực tiếp ra môi trường, gây ô
nhiễm nghiêm trọng nguồn nước mặt, nước ngầm. Và nước thải nhiễm dầu là một trong
những loại khó xử lý nhất.
I.1 Nước thải nhiễm dầu là gì?
 Định nghĩa: Nước thải nhiễm dầu có thành
phần rất phức tạp và có nồng độ các chất
khó phân hủy sinh học như dầu mỡ, amin,
phenol, hydrocacbon mạch vòng và các dẫn
xuất rất cao . Loại nước thải này phải được
xử lý trước khi thải vào môi trường, nếu
không các thành phần của chúng sẽ gây ô
nhiễm nặng cho các nguồn tiếp nhận như
nước biển, sông, hồ và đất,…
 Trạng thái tồn tại:


Dầu tồn tại dưới dạng tự do: ở dạng này dầu sẽ nổi lên thành các váng dầu, dầu tự
do sẽ nổi lên trên bề mặt nước do trọng lượng riêng của dầu nhỏ hơn nước



Dầu tồn tại dưới dạng nhũ tương hóa học: là dạng tạo thành do các tác nhân hóa
học hoặc các hóa học asphaten làm thay đổi sức căng bề mặt và làm ổn định hóa
học dầu phân tán.



Dầu tồn tại dưới dạng nhũ tương cơ học: có 2 dạng nhũ tương cơ học tùy thuộc
vào đường kính của giọt dầu



Dầu tồn tại dưới dạng hồ tan: hồ tan các chất thơm/ dầu khơng hoà tan được sẽ
bao quanh các chất rắn lơ lửng gây khó khan trong việc xử lý nước thải.

 Nguồn phát sinh:


Nước thải nhiễm dầu phát sinh từ các dàn khoan dầu, nhà máy lọc dầu, nước thải
tổng hợp có nhiễm dầu phát sinh từ sàn tàu,….



Nước thải nhiễm dầu phát sinh từ sự cố tràn dầu



Nước thải nhiễm dầu phát sinh từ các hoạt động của kho chứa xăng dầu

I.2 Ảnh hưởng của nước thải nhiễm dầu.
 Môi trường: Nước thải nhiễm dầu làm tăng độ nhớt, giảm nồng độ oxy hấp thụ vào
nước, làm thay đổi tính chất lí hóa của mơi trường. Dầu trong nước có khả năng chuyển
hóa thành các hóa chất độc hại khác đối với con người và thủy sinh như phenol, các dẫn
xuất clo của phenol,…
Trang 2

Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

 Vi sinh vật: Khi bị dính dầu, động vật khó thích nghi với sự thay đổi nhiệt độ, giảm độ
nổi trên bề mặt nước; khó thốt khỏi động vật săn mồi, giảm khả năng trao đổi chất và
làm giảm thân nhiệt. Nếu nuốt phải nước thải nhiễm dầu, động vật sẽ bị mất nước, giảm
khả năng tiêu hóa. Nước thải nhiễm dầu nổi trên bề mặt nước làm giảm khả năng chiếu
sáng vào nước, làm hạn chế sự quang hợp của thực vật trong nước, nếu kéo dài sẽ làm
mất cân bằng hệ sinh thái.
 Đời sống con người: Nếu con người sử dụng nguồn nước bị nhiễm dầu sẽ ảnh hưởng tới
sức khỏe, mắc một số bệnh về đường ruột, bệnh về da,..đặc biệt hơn có thể gây ung thư
phổi, giảm tuổi thọ.
I.3 Đặc trưng của nước thải nhiễm dầu
 Nước thải nhiễm dầu có thành phần phức tạp nhưng đặc trưng đặc trưng của chúng có thể
biểu diễn qua 3 nhóm:
Chỉ tiêu lý học

Chỉ tiêu hóa học và sinh học

Chất rắn tổng cộng

pH

Mùi

COD (nhu cầu oxi hóa học)

Nhiệt độ

BOD (nhu cầu oxi hóa học)

Độ màu

Nito

Độ dục

Chất hoạt động bề mặt

Chỉ tiêu sinh học
E-coli

Oxi hòa tan
Kim loại nặng và các chất độc hại
I.4 Mục đích của việc ứng dụng công nghệ lọc trong xử lý nước thải nhiễm dầu
 Việc ứng dụng Màng lọc MBR là kết hợp giữa công nghệ lọc màng và bể lọc sinh học như là
một công đoạn trong quy trình xử lý nước thải có thể thay thế (trong vài trường hợp) cho vai
trò tách cặn của bể lắng bậc hai và bể lọc nước đầu vào, do vậy có thể lược bỏ bể lắng bậc
hai, bể khử trùng và vận hành với nồng độ MLSS cao hơn sẽ tiết kiệm diện tích bể sinh học.
 Việc ứng dụng Cơng nghệ Màng lọc MBR cho chất lượng nước sau xử lý tốt hơn, ổn định
hơn công nghệ vi sinh truyền thống. Nước sau xử lý có thể tái sử dụng.

Trang 3


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ MÀNG LỌC TRONG XỬ LÍ NƯỚC THẢI
NHIỄM DẦU
2.1 Giới thiệu chung về Màng MBR
2.1.1 Màng MBR là gì?
 Định nghĩa: Bể phản ứng sinh học màng( Membrane Bio- Reactor hay còn gọi là màng
MBR) là sự kết hợp giữ quá trình lọc màng vi lọc (MF) hoặc siêu lọc với quá trình sinh lơ
lửng. Đây là công nghệ xử lý nước thải tiên tiến đang được sử dụng rộng rãi cho nước thải
đô thị và công nghiệp trong các dự án lớn trên khắp Việt Nam và thế giới
 Nguyên lý hoạt động:
-

Màng lọc MBR được đặt trong bể sinh học hiếu khí lơ lửng Aerotank

-

Nước thải được thẩm thấu qua màng lọc vào ống mao dẫn nhờ những vi lọc có kích thước
rất nhỏ từ (0.01 ~ 0.2 µm), chỉ cho nước sạch đi qua giữ lại bùn, chất rắn vô cơ, hữu cơ,
vi sinh trên bề mặt màng

-

Hệ thống bơm bút sẽ hút nước từ ống mao dẫn ra bể chứa nước sạch, bơm hút được cài
đặt hoạt động 10 phút chạy, 1-2 phút ngừng hoạt động tùy theo mức hiệu chỉnh.

-

Khi áp suất trong màng vượt quá áp suất 50kpa so với bình thường (từ 10 – 30 kpa) thì hệ
thống bơm hút sẽ ngừng hoạt động, đồng thời kích hoạt bơm rửa ngược để rửa màng đảm
bảo màng không bị tắc nghẽn.

2.1.2 Ưu và nhược điểm của màng MBR
 Ưu điểm:
1

Với kích thước lỗ màng là 0,3 µm, màng MBR có thể tách các chất lơ lững, hạt keo,
vi khuẩn, một số virus và các phân tử hữu cơ kích thước lớn. Do đó, q trình
màng MBR khơng cần phải xây thêm bể lắng bùn sinh học và bể khử trùng phía sau,
tiết kiệm diện tích bể sinh học, giảm được chi phí xây dựng và thiết bị, giảm chi phí
vận hành và giảm được diện tích xây dựng có thể dùng cho mục đích khác.

2

Thời gian lưu nước ngắn 2,5 – 5 giờ so với cơng nghệ bùn hoạt tính thơng thường > 6
giờ, giảm diện tích đất cần thiết, nhất là đối với các khu vực bệnh viện, khách sạn, các
cao ốc văn phòng và các cơng trình cải tạo nâng cấp khơng có diện tích đất dự trữ.

3

Nồng độ vi sinh MLSS trong bể cao và thời gian lưu bùn (Sludge Retetion Time –
SRT) dài nên khối lượng bùn dư sinh ra ít, giảm chi phí xử lý, thải bỏ bùn. Ngồi ra,
do nồng độ bùn trong bể cao nên sẽ làm giảm khả năng nổi của bùn, tăng hiệu quả xử
lý bùn hoạt tính.

4

Màng MBR được thiết kế với nồng độ bùn hoạt tính cao 5000 – 12.000 mg/l và tải
trọng BOD xử lý cao, giảm thể tích của bể sinh học hiếu khí, giảm chi phí đầu tư xây
dựng.

Trang 4


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc
5

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

Chất lượng nước sau xử lý luôn luôn được đảm bảo tốt nhất mà không cần quan tâm
nước đầu ra có chứa bùn hoạt tính lơ lửng, các vi khuẩn gây bệnh và kiểm sốt
chlorine dư.

6

Nước sau xử lý màng MBR có chất lượng chất rắn rất thấp < 5mg/l, BOD5 và COD
thấp, do đó nước thải có thể được sử dụng cho các mục đích khác nhau như giải nhiệt,
tưới cây hoặc rửa đường…

7

Quá trình vận hành đơn giản và dễ dàng so với q trình thơng thường. MBR có thể
điều chỉnh hồn tồn tự động trong q trình vận hành, khơng cần phải đo chỉ số SVI
hàng ngày (đây là chỉ số rất quan trọng đối với q trình thơng thường) ít tốn nhân
cơng vận hành.

8

Trường hợp nhà máy có nâng cơng suất lên thì đối với quá trình MBR chỉ cần đầu tư
thêm modul màng lọc MBR.

 Nhược điểm: Việc ứng dụng Màng lọc MBR là kết hợp giữa công nghệ lọc màng và bể lọc
sinh học như là một công đoạn trong quy trình xử lý nước thải có thể thay thế (trong vài
trường hợp) cho vai trò tách cặn của bể lắng bậc hai và bể lọc nước đầu vào, do vậy có thể
lược bỏ bể lắng bậc hai, bể khử trùng và vận hành với nồng độ MLSS cao hơn sẽ tiết kiệm
diện tích bể sinh học.


Cũng chính vì ngun lý hoạt động dựa vào màng lọc để loại bỏ chất thải nên sẽ khiến
màng hay bị nghẽn ảnh hưởng đến quá trình xử lý. Dẫn đến tốn kém thời gian và công
sức khi quản lý và xử lý.



Công nghệ màng MBR có chi phí đầu tư mua màng cao, khơng áp dụng cho các loại nước
thải có độ màu cao và nhiều hóa chất, dễ bị tắc màng nếu khơng vệ sinh định kỳ và đúng
cách.



Việc làm sạch màng phải sử dụng hóa chất để làm sạch màng gây tốn kém thêm chi phí.



Thời gian để làm sạch màng lọc khoảng từ 6 đến 12 tháng tùy thuộc vào loại nước thải xử
lý gây nên sự trì hỗn chậm trễ.



Do hạn chế về chi phí đầu tư nên cơng nghệ chỉ có thể áp dụng cho các cơng suất nhỏ hơn
50m3/ngày.đêm.

MBR thường được ứng dụng cho hầu hết các loại nước thải có ơ nhiễm hữu cơ: trường học,
khu dân cư, tòa nhà, trung tâm thương mại, bệnh viện, nhà hàng, khách sạn, v.v.. Đặc biệt các
cơng trình có diện tích hạn chế.
2.2

Phương pháp sử dụng Màng MBR để xử lí nước nhiễm dầu

2.2.1 Quy trình xử lí nước thải bằng MBR
a. Hệ thống hiếu khí MBR

Trang 5


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

 Kiểu 1: Màng đặt ngoài



Giai Đoạn 1: Phân hủy sinh học
Nước thải nhiễm dầu của các nhà máy được đưa vào các bể phản ứng. Dịng khí được sục vào
bể phản ứng để các quá trình xử lý sinh học diễn ra. Ở giai đoạn này cần có thời gian để các
vi sinh vật hiếu khí phân rã và xử lý các hợp chất hữu cơ (dầu,…) thường khoảng từ 0.5-3
ngày.



Giai Đoạn 2: Tách sinh khối sinh sinh vật bằng màng lọc
Sau khoảng thời gian các chất hữu cơ được vi sinh vật chuyển đổi thành sinh khối. Sinh khối
được đưa đến các màng lọc UF dạng ống để tách, sinh khối sẽ bị giữ lại bên trong ống rồi
hồn lưu trở lại bể phản ứng cịn dịng nước sạch sẽ đi qua màng. Phần nước sau khi sử lý có
thể tuần hồn trở lại cung cấp nước cho nhà máy

 Kiểu 2: Màng đặt nhúng chìm

Trang 6


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

Sơ đồ hệ thống xử lý NTND hiếu khí MBR màng đặt nhúng chìm
Kiểu màng lọc đặt nhúng chìm hoạt động tương tự kiểu màng lọc đặt ngoài đều là màng lọc dạng
ống chỉ khác ở chỗ màng lọc được đặt trực tiếp vào trong bể phản ứng và nước đi từ ngồi màng vào
trong rồi đi ra ngồi thơng qua một bơm hút cịn sinh khối thì bị giữ lại ở bên ngoài màng. Bùn thải
của cả hai kiểu màng đều được thải ra thại bể phản ứng.
b.

Hệ thống lai ghép giữ yếm khí và hiếu khí MBR

Hệ thống lai ghép giữa hiếu khí và yếm khí MBR
 Là hệ thống lọc hiếu khi nhưng trước khi nước thải được đưa vào bệ hiếu khí thì phải qua
một bể yếm khí. Chức năng của bể yếm khí:


Chuyên xử lý những loại nước thải CN nhiễm bẩn, nước thải chứa hàm lượng các chất

hữu cơ cao.



Trong hồ, các vi khuẩn kỵ khí phá vỡ các hợp chất hữu cơ trong dịng chảy, giái phóng
khí CH4 và CO2.



Hồ kỵ khí làm giảm hàm lượng N, P, K và các vi sinh vật gây bệnh bằng cách tạo ra bùn
và giải phóng NH3 vào khơng khí.

 Bùn và khí thải của bể yếm khí được loại bỏ trực tiếp tại bể yếm khí sau đó nước thải được
đưa qua bể hiếu khí để xử lý tương tự quy trình hiếu khí.
2.2.2 Phương thức kiểm soát hiện tượng tắt nghẽn màng lọc
2.2.2.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới màng lọc
a.Cấu tử cần phân riêng
 Kích thước phân tử→dựa vào phân tử lượng: Kích thước nhỏ, kích thước lớn (khó qua màng)
 Hình dạng: Mạch thẳng: cấu tử liên kết với nước không liên kết với màng, suy ra dễ qua
màng; Mạch cầu hoặc hình dạng khác: liên kết với màng, kích thước cồng kềnh suy ra khó
qua màng
Trang 7


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

 Tính chất hóa học: ưa nước, kị nước, tích điện, nhóm chức, …( nếu gắn với màng sẽ khó qua
màng)

b. Membrane
 Vật liệu: Tính ưa nước, kị nước, tích điện, nhóm chức hóa học
 Cấu trúc: Bề mặt bằng phẳng hay gồ ghề, kích thước mao quản, độ dày
 Sự tương tác giữa cấu tử và membrane: Tương tác vật lí (tạo liên kết ion), tương tác hóa học
(tạo liên kết cộng hóa trị giữa cấu tử và màng), liên kết kị nước
c. Các thông số
 Áp lực: động lực quá trình phân riêng
 Nhiệt độ: thay đổi thì tính chất cấu tử thay đổi theo
 Sự khuấy trộn
 Các thơng số khác: pH thay đổi cấu hình khơng gian, lực ion (trạng thái tích điện, tương tác
giữa các màng cấu tử), ự có mặt các cấu tử khác
d. Tùy thuộc vào cấu hình thiết bị membrane
e. Các vấn đề khác
 Hiện tượng hấp phụ: cấu tử bám trên bề mặt
 Hiện tượng vi môi trường: nồng độ các cấu tử khác nhau tại các vị trí khác nhau trịn mơi
trường
2.2.2.2 Khái niệm, ngun nhân gây tắt nghẽn
 Tốc độ dòng chảy tại vùng gần bề mặt membrane
Permeat
Vào

Ra

Permeat
 Càng bám nhiều tốc độ chảy càng chậm hơn→ Hình thành lớp gel
 Hệ quả:


Lưu lượng dòng permeat giảm



Xuất hiện gradient nồng độ suy ra hiện tượng khuếch tán ngược ( từ lớp biên vào bên
trong tâm )



Hiện tượng tập trung nồng độ: sự hình thành lớp gel với tương tác giữa các cấu tử với
membrane → giảm lưu lượng và tắt nghẽn màng

2.2.2.3 Kiểm soát, khắc phục tắt nghẽn
 Khuấy trộn
 Lưu lượng dòng nhập liệu: ảnh hưởng đến dòng chảy. Bơm nhanh sẽ giảm sự tập trung nồng
độ → fouling giảm
Trang 8


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

J: là lưu lượng qua màng (l/h/m2)
 Kiểm soát nhiệt độ: nếu nhiệt tăng thì giảm độ nhớt làm cho cấu tử chuyển động hỗn độn vì
vậy phải tăng J hoặc giảm sự tập trung nồng độ


Nhiệt độ cỡ 300C: độ hòa tan muối phosphate calci giảm, fouling dễ xảy ra



Nhiệt độ từ 30-600C: độ nhớt giảm, độ khuếch tán tăng, fouling giảm

 Lưu lượng dòng nhập liệu tỷ lệ thuận với J vì vậy áp lực bơm lớn tương đương tăng J
 Nồng độ chất khô của mẫu nguyên liệu : càng đậm đặc thì độ nhớt,P tăng làm J giảm
 Sự khuấy trộn (chế độ chảy) cao thì J cao
 Màng tích điện âm dễ liên kết với phân tử protein tích điện dương (Protein có nhiều nhóm
chức: liên kết cộng hóa trị suy ra tắ nghẽn ( fouling ); Cấu hình khơng gian phức tạp: dễ hấp
phụ)
→Dùng UF trong xử lí whey


UF: cơng nghệ lọc dùng áp suất thấp để loại bỏ những phân tử có kích thước lớn ra khỏi
nguồn nước. Dưới một áp suất 1.5~3kgf/cm², nước tinh, muối khoáng và các phân tử ion nhỏ
hơn lỗ lọc (0.1- 0.001 micron) sẽ “chui” qua màng dễ dàng để tạo ra một nguồn nước tinh
khiết.



Whey: protein



Muối:Tạo liên kết ion, kết tủa làm nghẹt màng, điển hình là ion Ca trong sữa là cầu nối của
một số protein→Tách ion Ca ra khỏi whey, lưu lượng dòng membrane trong UF sẽ cao hơn



Lipit: Kị nước, khả năng tương tác,kết tinh (nhất là ở nhiệt độ thấp)→Tách béo bằng phương
pháp ly tâm trước khi đưa vào

 Tạo dòng chảy rối
 Phương pháp phun tia: Khóa van dịng permeat vài giây, tách cấu tử hấp phụ và các cấu tử
trong mao quản→Lưu lượng dòng qua membrane được phục hồi nhưng nhỏ hơn ban đầu, và
hiệu quả giảm theo số lần sử dụng
 Phương pháp rửa ngược định kì: Khóa van permeat vài giây, sử dụng bơm để đưa permeat
vào thiết bị từ phía bề mặt không hoạt động của membrane, chọn áp lực bơm permeat, tần
suất thực hiện:1-10 lần/phút→Lưu lượng qua membrane được phục hồi, hiệu quả giảm theo
số lần sử dụng nhưng vẫn tốt hơn phun tia
 Phương pháp tăng lưu lượng dòng qua membrane: Sử dụng bơm đưa permeat vào thiết bị
theo hướng bề mặt không hoạt động của membrane, hiện tượng rửa ngược giả liên tục, hiện
tượng giảm áp lực từ 2 phía bề mặt của membrane→Lưu lượng dịng qua membrane giảm
theo thời gian nhưng chậm hơn các phương pháp trước
 Phương pháp vệ sinh membrane:


Loại bỏ lớp gel



Loại bỏ cấu tử hấp phụ hoặc bị nghẹt trong mao quản
Trang 9


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang



Loại bỏ vi sinh vật ( hạn chế vi sinh vật vào sản phẩm )



Theo pp vật lí: Cơ học (nước để rửa, cuốn trơi hay hịa tan các chất hấp phụ), nhiệt đúng
mức làm tăng độ hòa tan và khuếch tán



Theo pp hóa học: Sự hịa tan, thay đổi tương tác giữa cấu tử và membrane, chất hoạt
động bề mặt làm yếu đi sự tương tác này



.Theo pp hóa sinh: dùng chế phẩm enzyme: Tiêu diệt loại bỏ vi sinh vật( rửa nước, nhiệt
độ cao làm protein biến tính, vi sinh vật chết), sử dụng hóa chất làm vi sinh vật chết



Quy trình vệ sinh
-

Rửa bằng nước

-

Rửa bằng hóa chất

-

Rửa lại bằng nước

-

Kiểm tra độ sạch của nước rửa rồi, để biết thời điểm dừng (đo pH)

-

Bảo quản membrane trong dung dịch bảo quản nếu màng đã qua sử dụng
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ KẾT LUẬN VỀ PHƯƠNG PHÁP

3.1 Kết quả
3.1.1. Hiệu quả của hệ thống
 Hiệu quả xử lý dầu của hệ thống đạt 99,9 %, thời gian lưu là 13,3 giờ, COD dòng vào đạt
500-1000 (mg/l). Chất lượng nước sau xử lý rất cao nên có thể xử dụng với nhiều mục đích
khác nhau.
 Các kết quả nghiên cứu cho thấy công nghệ MBR làm tăng quá trình phân hủy sinh học các
chất ơ nhiễm và cãi thiện chất lượng nước sau xử lý
 Một kết quả nghiên cứu khác cho thấy nước thảy từ các trạm tinh chế dầu thường có thành
phần dầu cao khơng thể tách triệt để bằng phương pháp trọng lực. Nhưng bằng cơng nghệ
MBR có thể đạt hiệu quả xử lý rất cao và ổn định. Các điều kiện vận hành tối ưu cho nghiên
cứu này với HRT là 4 giờ và tải trọng xử lý dầu đạt 1,8 (kg/m^3/ngày)
 Với quỳ trình ghép lai giữ cơng nghệ yếm khí và hiếu khí với MBR cho hiệu quả xử lý như
sau:
Hiệu quả xử lý
Dầu

75,3%

COD, BOD

92%

NH4+

93,7%

Độ đục

94,6%

TP

98,5%

TSS

97,9%

SS

93,8%

Phenol

99,9%
Trang 10


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang
Hình ảnh nước trước và sau khi xử lý

 Các kết quả chứng tỏ rằng, cơng nghệ MBR có thể xử lý NTND đạt hiệu quả rất cao.
3.1.2. Kết quả nghiên cứu đối với thời gian lưu, pH và nhiệt độ vận hành.
 Thời gian lưu: Nhìn chung NTND chứa hàm lượng chất hữu cơ rất cao nên hệ thống MBR
cũng cần phải kéo dài HRT để đảm bảo đạt hiệu quả xử lý cao; Đối với xử lý NTND bằng
yếm khí MBR giá trị HRT thường là được duy trì từ 2-10 ngày; Đối với xử lý NTND bằng
yếm khí MBR giá trị HRT thường từ 0,5-3 ngày
 Độ pH: Các hệ thống MBR đều vận hành ở pH trung tính. NTND thường có khoảng pH rất
rộng nên cần có quy trình kiểm sốt pH. Nếu pH>12 có thể gây ảnh hưởng lớn đến hoạt động
của sinh khối.
 Nhiệt độ vận hành: Các hệ thống MBR hiếu khí thường vận hành ở 20-30 độ C, còn các hệ
thống MBR yếm khí thường vận hành ở 30-40 độ C; Nhiệt độ tăng có thể ảnh hưởng đến hiệu
quả xử lý các chất hữu cơ. Tuy nhiên các hệ thống MBR vận hành ở khoảng nhiệt độ cao lại
cho thấy có sự suy giảm về năng suất lọc. Do năng suất lọc có mối quan hệ tỷ lệ nghịch với
độ nhớt của hổn hợp nước thải.
 Do đó, cần lưu ý đến việc tăng năng suất lọc khi vận hành hệ thống ở nhiệt độ cao
3.2 Tổng kết
 Dựa vào các thông tin đánh giá từ nhiều nguồn tài liệu khác nhau cho thấy cơng nghê MBR là
một cơng nghệ có tiềm năng và triển vọng lớn áp dụng cho xử lý nước thải nhieemc dầu. Q
trình xử lý có thể thực hiện bằn hệ thống lắp đặt màng bên ngoài hoặc nhúng chìm trong bể
phản ứng. Sử dụng cơng nghệ MBR xử lý nước thải nhiễm dầu hồn tồn có khả năng đảm
bảo nước sau xử lý đạt chất lượng rất cao, đáp ứng được yêu cầu ngày càng khắt khe của các
quy định và tiêu chuẩn thải.
 Tuy nhiên, cơng nghệ MBR vẫn cịn phải đối mặt với nhiều trở ngại khi áp dungj để xử lý
nước thải nhiễm dầu. Trong đó, việc áp dụng các biện pháp kiểm soát vấn đề tắc màng lọc sẽ
kéo theo các chi phí và các vấn đề phát sinh liên quan đến vận hành, tiêu tốn năng lượng của
hệ thống MBR. Vì vậy, để có thể mở rộng khả năng ứng dụng của công nghệ MBR dung cho
xử lý nước thải, việc tối ưu hóa các thơng số kỹ thuật và hiệu quả vận hành của hệ thống cần

tiếp tục được nghiên cứu. Ngồi ra, hiện nay có rất ít nghiên cứu đánh giá về khía cạnh kinh
tế khi áp dụng cơng nghệ MBR xử lý nước thải nhiễm dầu, cho nên đây cũng là một vấn đề
cần được đầu tư để thúc đẩy việc ứng dụng công ngheek MBR trong xử lý nước thải sinh
hoạt.

Trang 11


Báo cáo seminar Công nghệ màng lọc

GVHD: TS Huỳnh Mai Cang

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Hữu Tuyên(2017).”Ứng dụng công nghệ màng lọc MBR trong xử lý nước thải”,
/>2. “Các thông số cơ bản về chất lượng nước thải”, />3.( />4. Ứng dụng công nghệ màng trong xử lý nước thải với điều kiện Việt Nam
/>
Trang 12