Tải bản đầy đủ (.docx) (79 trang)

KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI KHU CÔNG NGHIỆP PHƯỚC HIỆP

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (785.96 KB, 79 trang )

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
















Tp.HCM, ngày tháng năm
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 1
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN

















Tp.HCM, ngày tháng năm
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 2
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
LỜI CẢM ƠN
------
Qua khoảng thời gian học tại trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM, chúng tôi
muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả các thầy cô trong nhà trường đã truyền đạt cho
chúng tôi những kiến thức bổ ích về khoa học công nghệ, kỹ thuật và xã hội.
Chúng tôi xin chân thành cám ơn các thầy cô trong khoa Kỹ Thuật Hóa Học đã
truyền đạt cho chúng tôi những kiến thức chuyên môn, các kinh nghiệm trong các buổi
thực hành và các chuyến đi thực tập nhà máy trong suốt thời gian qua. Đặc biệt là các
thầy cô trong bộ môn Kỹ Thuật Hóa Vô Cơ đã truyền đạt những kiến thức chuyên sâu về
chuyên ngành và giúp đỡ chúng tôi tận tình trong suốt thời gian theo học cũng như thời
gian làm luận văn.
Chúng tôi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô phòng Thí Nghiệm Vô Cơ đã cung
cấp thiết bị và tạo điều kiện thuận lợi cho chúng tôi hoàn thành luận văn.
Đặc biệt, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS.Hoàng Đông Nam, là
người đã tận tình trực tiếp hướng dẫn chúng tôi từng bước một và luôn khuyến khích
động viên chúng tôi trong suốt thời gian làm luận văn.
Cuối cùng, lời cảm ơn xin được gửi tới gia đình và bạn bè thân yêu, là nguồn
động viên tích cực, đã luôn chia sẻ và hỗ trợ chúng tôi hoàn thành luận văn này.

Một lần nữa chúng tôi xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày tháng năm
Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 3
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
LỜI NÓI ĐẦU
------
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của nền công nghiệp nước ta,
cuộc sống người dân đã dần được cải thiện rõ rệt, đồng thời tình hình ô nhiễm môi
trường cũng gia tăng đến mức báo động.
Do đặc thù của nền công nghiệp mới phát triển, chưa có sự quy hoạch tổng thể và
còn nhiều nguyên nhân khác nhau như: điều kiện kinh tế của nhiều xí nghiệp còn khó
khăn, hoặc do chi phí xử lý ảnh hưởng đến lợi nhuận nên hầu như chất thải công nghiệp
của nhiều nhà máy chưa được xử lý mà thải thẳng ra môi trường. Mặt khác nước ta là
một nước đông dân, có mật độ dân cư cao, nhưng trình độ nhận thức của con người về
môi trường còn chưa cao, nên lượng chất thải sinh hoạt cũng bị thải ra môi trường ngày
càng nhiều. Điều đó dẫn tới sự ô nhiễm trầm trọng của môi trường sống, ảnh hưởng đến
sự phát triển toàn diện của đất nước, sức khỏe, đời sống của nhân dân cũng như vẻ mỹ
quan của khu vực.
Trong đó, ô nhiễm nguồn nước là một trong những thực trạng đáng ngại nhất của
sự hủy hoại môi trường tự nhiên do nền văn minh đương thời. Đối với môi trường sống
nói chung, vấn đề bảo vệ và cung cấp nước sạch là vô cùng quan trọng. Đồng thời với
việc bảo vệ và cung cấp nước sạch, việc thải và xử lý nước thải trước khi đổ vào nguồn
là một vấn đề bức xúc đối với toàn thể loài người.
Ngày nay vấn đề xử lý nước và cung cấp nước sạch đang là một mối quan tâm lớn
của nhiều quốc gia, nhiều tổ chức xã hội và chính bản thân mỗi cộng đồng dân cư. Và
đây cũng là một vấn đề cấp bách cần giải quyết của nước ta trong quá trình công nghiệp
hóa, hiện đại hóa đất nước.

Nhằm mục đích tìm hiểu góp phần vào việc bảo vệ môi trường sống của con
người, chúng tôi chọn đề tài “KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC
THẢI KHU CÔNG NGHIỆP PHƯỚC HIỆP“. Qua đó, chúng tôi trình bày một cách cô
đọng những hiểu biết về thực trạng ô nhiễm nguồn nước, một số phương pháp xử lý
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 4
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
nước hiện nay và sau đó khảo sát, đánh giá hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp
Phước Hiệp.
Với sự cố gắng thực sự khi nghiên cứu một vấn đề nhưng không thể tránh khỏi
những thiếu sót, chúng tôi rất mong được sự hướng dẫn và đóng góp ý kiến quý báu của
quý thầy cô và các bạn.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 5
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
DANH MỤC HÌNH ẢNH
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 6
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
COD : Chemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy hoá học.
BOD : Biochemical Oxygen Demand - Nhu cầu oxy sinh hoá.
VSV : Vi sinh vật.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 7
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1. CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN

SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 8
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1.1 CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.1.1 Các vấn đề môi trường trên thế giới
Vài thập niên gần đây, khủng hoảng môi trường trầm trọng hơn. Theo một báo
cáo quan trọng hàng đầu của Liên Hiệp Quốc về môi trường (UNEP), sự ô nhiễm không
khí và nước trên thế giới tiếp tục gia tăng, theo đó sự phá rừng mở rộng diện tích sa mạc,
sự giảm sức sản xuất nông nghiệp, tỉ lệ gia tăng dân số quá nhanh trong lịch sử nhân loại.
Sự tàn phá đó đã dẫn đến tầm vóc hành tinh và bao gồm sự giảm tầng ozone, sự thay đổi
khí hậu và sự nóng lên toàn cầu, sự gia tăng chất thải độc hại và sự tuyệt chủng của hàng
loạt sinh vật.
Trong đó, những năm thập niên 60 của thế kỷ 20, ô nhiễm nước đang với nhịp độ
đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ.
Khoảng một nửa các sông trên thế giới bị cạn kiệt nghiêm trọng và bị ô nhiễm.
60% trong số 227 con sông lớn nhất thế giới bị chia cắt ở mức cao và trung bình do xây
dựng các đập và các công trình kỹ thuật khác. Để đáp ứng các lợi ích gồm tăng sản lượng
lương thực và thủy điện. Song các thiệt hại không thể khôi phục lại xảy ra đối với các
vùng đất ngập nước và các hệ sinh thái khác. Từ những năm thập kỷ 50, đã có 40-80 triệu
người đã phải di dời.
Một phần ba dân số thế giới – tương đương 2 tỷ người phụ thuộc vào các nguồn
cung cấp nước ngầm. Ở một số nước như các vùng của Ấn Độ, Trung Quốc, Tây Á, gồm
Bán đảo Arabia, Liên Xô cũ và phía Tây nước Mỹ, các mực nước ngầm hạ xuống là kết
quả của sự khai thác quá mức nguồn nước này.
Bơm hút quá mức có thể dẫn đến sự xâm nhập mặn ở các vùng ven biển. Ví dụ,
nhiễm mặn đã lấn sâu vào đất liền hơn 10 km ở Madras - Ấn Độ trong những năm gần
đây.
Gần 80 nước, chiếm tới 40% dân số thế giới đang trong tình trạng thiếu nước
nghiêm trọng kể từ giữa thập kỷ 90. Có khoảng 1,1 tỷ người không có nước sạch an toàn
và 2,4 tỷ người được hưởng các điều kiện vệ sinh đã được cải thiện, chủ yếu ở Châu Phi

và Châu Á.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 9
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Tuy nhiên, tỷ lệ người dân có được các nguồn cấp nước đã được cải thiện mới chỉ
tăng từ 4,1 tỷ người, chiếm 79% dân số thế giới (năm 1990) đến 4,9 tỷ người, chiếm 82%
dân số thế giới (năm 2000).
Thiệt hại do các bệnh liên quan đến nước lại thật sự tăng nhanh. Hai tỷ người chịu
rủi ro vì bệnh sốt rét, trong đó 100 triệu người có thể bị ảnh hưởng bất cứ lúc nào và
hàng năm số người tử vong vì căn bệnh này là 2 triệu người. Ngoài ra, có khoảng 4 tỷ
trường hợp khác bị mắc bệnh tiêu chảy và số tử vong hàng năm là 2,2 triệu người.
Các bệnh lây nhiễm đường ruột do giun làm khổ sở 10% dân số ở các nước đang
phát triển. Có tới 6 triệu người bị mù do bệnh đau mắt hột. Khoảng 200 triệu người khác
bị ảnh hưởng do bệnh sán máng là nguyên nhân gây bệnh giun trong máu ở người.
1.1.2 Các vấn đề môi trường Việt Nam
Nước ta có một nền công nghiệp chưa phát triển mạnh, các khu công nghiệp và đô
thị chưa đông lắm nhưng tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở nhiều nơi với mức độ
nghiêm trọng khác nhau.
Năm 1990, Việt Nam mới có khoảng 500 đô thị lớn nhỏ, đến năm 2000 đã tăng
tới 694 đô thị các loại, trong đó có 5 thành phố trực thuộc trung ương. Dân số đô thị Việt
Nam năm 1990 là khoảng 13 triệu người chiếm 20%, năm 1995 tỷ lệ dân số đô thị chiếm
20,75%, năm 2000 chiếm 25%, dự báo đến năm 2010 tỷ lệ dân số đô thị ở Việt Nam
chiếm 33%, năm 2020 chiếm 45%. Sự phát triển các đô thị cùng với việc gia tăng tỷ lệ
dân số đô thị gây áp lực rất lớn đến môi trường đô thị. Bên cạnh sự phát triển mạnh
ngành công nghiệp một mặt góp phần rất lớn vào sự phát triển kinh tế nhưng lại gây ảnh
hưởng môi trường nghiêm trọng. Nước dùng sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh
do dân số và các đô thị. Nước cống từ nước thải sinh hoạt cộng với các cơ sở tiểu thủ
công nghiệp trong dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các đô thị nước ta.
Tại thành phố Hồ Chí Minh, mỗi ngày thành phố có 600.000m
3

nước thải nhưng
chỉ có khoảng 60% lượng nước này được xử lý sơ bộ và thải vào hệ thống chung nên tình
trạng ô nhiễm nguồn nước ngày càng tăng. Sở dĩ có tình trạng này là do trước đây nhiều
cơ sở sản xuất chưa quan tâm đúng mức đến vấn đề nước thải, khí thải. Hiện nay, tình
trạng ô nhiễm môi trường tại các khu công nghiệp đang trong tình trạng báo động. Nhiều
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 10
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
khu chế xuất, khu công nghiệp cũng đang quá tải và ô nhiễm do tính toán hệ thống nước
thải không theo kịp thực tế. Gần 70 cơ sở sản xuất di dời từ nội thành ra cũng đang gây ô
nhiễm cho khu vực kênh An Hạ – Thầy Cai ở Hóc Môn và Củ Chi; khu vực sông ngòi
Nhà Bè cũng bị ô nhiễm từ khu công nghiệp Hiệp Phước.
Tình trạng ô nhiễm nguồn nước kênh, rạch trên địa bàn thành phố ngày càng nặng
và lan ra diện rộng. Cụ thể kênh Thầy Cai và kênh An Hạ (Củ Chi), kênh B và kênh C
(huyện Bình Chánh), kênh Bà Búp và kênh Trần Quang Cơ (Hóc Môn)… nước có màu
nâu đen, mùi hôi rất nặng, nhiều chỉ tiêu đều vượt tiêu chuẩn cho phép. Đi dọc theo kênh
C12, C16, C18 rồi ra kênh B, kênh C nhìn thấy nước ở đâu cũng một màu đen, mùi hôi
bốc lên nồng nặc.
Theo thống kê, TP HCM hiện có 31.100 cơ sở sản xuất công nghiệp và tiểu thủ
công nghiệp hầu hết chưa có hệ thống nước thải thuộc nhiều ngành nghề như: thực phẩm,
dệt may, nhuộm, hóa chất, chế biến gỗ. Hiện nay, tình trạng ô nhiễm môi trường tại các
khu công nghiệp đang trong tình trạng báo động. Nhiều khu chế xuất, khu công nghiệp
cũng đang quá tải và ô nhiễm do tính toán hệ thống nước thải không theo kịp thực tế. Các
cụm công nghiệp và cơ sở sản xuất ở các khu dân cư ở quận 12, Bình Tân, huyện Củ Chi,
Hóc Môn và Bình Chánh do đầu tư thiếu đồng bộ, chưa có hệ thống xử lý nước thải nên
gây ô nhiễm ngày càng nhiều với phạm vi ngày càng rộng. Khu vực phường Bình Hưng
Hòa A (Q. Bình Tân) ô nhiễm do có nhiều cơ sở xi mạ, giặt tẩy, nhuộm, hồ vải, nhựa phế
liệu…15 KCX-KCN của TP.HCM hiện hoạt động với trên 1000 dự án đầu tư, thu hút
trên 250.000 lao động làm việc làm ra một lượng sản phẩm với kim ngạch xuất khẩu đạt
khoảng 16 tỷ USD/năm và góp phần mang lại sự chuyển biến tích cực trong phát triển

kinh tế-xã hội cuả thành phố. Bên cạnh đó, các KCX-KCN cũng đã gây ra nhiều vấn đề ô
nhiễm môi trường. Điển hình như tình trạng cây cỏ bị mất màu xanh do ảnh hưởng của
hóa chất độc hại thải ra từ các doanh nghiệp hoạt động của KCN Lê Minh Xuân, KCN
Tân Tạo ở huyện Bình Chánh xả chất thải chưa qua xử lý ra thẳng các dòng sông, gây ô
nhiễm môi trường nghiêm trọng. Và gần 200 trong tổng số gần 1000 doanh nghiệp trong
các KCX-KCN chưa đấu nối nước thải vào hệ thống thu gom nước thải của các KCX-
KCN. Ngoài ra, trong số gần 1000 doanh nghiệp trong các KCX-KCN cũng có khoảng
170 doanh nghiệp phát sinh khí thải, trong đó phần lớn là các khí thải độc hại, hơi dầu,
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 11
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
hơi axít, xi mạ, mùi hôi thối từ thuộc da...nhưng rất ít doanh nghiệp có hệ thống khử mùi,
xử lý khí độc hại trước khi thải ra môi trường. Với lượng chất thải rất lớn từ các nhà
máy, xí nghiệp, nước thải công nghiệp chiếm một lượng lớn trong tổng lượng nước thải
hằng ngày ở thành phố Hồ Chí Minh, hơn nữa mức độ gây ô nhiễm của nước thải công
nghiệp cao hơn rất nhiều so với nước thải sinh hoạt do chứa nhiều hóa chất độc hại và
khó phân hủy. Do kinh phí còn hạn hẹp, điều kiện chưa cho phép nên hầu hết nước thải
của các cơ sở sản xuất đều không qua khâu xử lý mà thải thẳng ra hệ thống kênh rạch,
sông ngòi gây ô nhiễm trầm trọng cho các nguồn này.
Tuần báo An Ninh Thế Giới ra ngày 20-05-04, có phóng sự “sông Đồng Nai đang
bị khai tử” của tác giả Thuận Thiên đã phản ánh: “mỗi ngày tại sông Đồng Nai có
khoảng trên dưới một triệu m
3
nước thải sinh hoạt và công nghiệp, mọi chất thải của
thành phố Biên Hòa và 15 khu chế xuất, khu công nghiệp đều đổ về sông Đồng Nai. Môi
trường sống trong nguồn nước và sức khỏe của trên dưới 15 triệu người dân thành phố
Biên Hòa và thành phố Hồ Chí Minh đang hằng ngày phải đối mặt với hiểm họa không
lường”, cuối bài tác giả tự hỏi: “đến khi nào con sông Đồng Nai bị ô nhiễm tới mức
không thể tự làm sạch được nữa.”
Ô nhiễm nước ở nông thôn và khu vực sản xuất nông nghiệp cũng rất nghiêm

trọng. Gần 75% số dân nước ta đang sinh sống ở nông thôn là nơi cơ sở hạ tầng còn lạc
hậu, phần lớn các chất thải của con người và gia súc không được xử lý, thấm xuống đất
hoặc bị rửa trôi, làm cho tình trạng ô nhiễm nguồn nước về mặt hữu cơ và vi sinh vật
ngày càng cao. Nhiều nơi do nuôi trồng thủy sản ồ ạt, thiếu quy hoạch, không tuân theo
quy trình kỹ thuật, đã gây ra nhiều tác động tiêu cực tới môi trường nước. Lượng nước
thải của các xí nghiệp chế biến thủy sản đông lạnh cũng rất lớn, từ vài chục ngàn đến vài
trăm ngàn m
3
/năm. Môi trường nước ở nông thôn cũng đang bị ô nhiễm do việc sử dụng
không đúng quy cách và không hợp lý các hóa chất nông nghiệp, thiếu các phương tiện
vệ sinh và cơ sở hạ tầng phục vụ sinh hoạt nên số hộ ở nông thôn được dùng nước hợp vệ
sinh mới chỉ đạt 30-40%, và chỉ có 28-30% số hộ có công trình vệ sinh đạt tiêu chuẩn.
1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI
1.2.1 Khái niệm nước thải
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 12
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
1.2.1.1 Khái niệm
- Nước thải là nước đã dùng trong sinh hoạt, sản xuất hoặc chảy qua vùng đất ô nhiễm.
Phụ thuộc vào điều kiện hình thành, nước thải được chia thành nước thải sinh hoạt, nước
khí quyển và nước thải công nghiệp.
- Nước thải sinh hoạt: là nước tắm, giặt, hồ bơi, nhà ăn, nhà vệ sinh…Chúng chứa khoảng
58% chất hữu cơ và 42% chất khoáng. Đặc điểm cơ bản của nước thải sinh hoạt là hàm
lượng cao các chất hữu cơ không bền sinh học như cacbonhydrat, protein, mỡ; chất dinh
dưỡng như photphat, nitơ; vi trùng; chất rắn và mùi.
- Nước khí quyển: được hình thành do mưa và chảy ra từ đồng ruộng. Chúng bị ô nhiễm
bởi các chất vô cơ và hữu cơ khác nhau. Nước trôi qua khu vực dân cư, khu sản xuất
công nghiệp có thể cuốn theo chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng… Còn nước chảy ra từ
đồng ruộng mang theo chất rắn, thuốc sát trùng, phân bón…
- Nước thải công nghiệp: xuất hiện khi khai thác và chế biến các nguyên liệu hữu cơ và vô

cơ. Trong quá trình công nghệ, các nguồn nước thải là:
• Nước hình thành do phản ứng hóa học.
• Nước ở dạng ẩm tự do và liên kết trong nguyên liệu và chất ban đầu, được tách ra
trong quá trình chế biến.
• Nước rửa nguyên liệu, sản phẩm, thiết bị.
• Dung dịch nước cái.
1.2.1.2 Thành phần lý hóa của nước thải
Nước thải chứa rất nhiều loại hợp chất khác nhau, với số lượng và nồng độ cũng
rất khác nhau. Do đó, có thể phân loại tính chất nước thải như sau:
* Tính chất vật lý
Tính chất vật lý của nước thải được xác định dựa trên các chỉ tiêu: màu sắc, mùi,
nhiệt độ và lưu lượng dòng chảy.
- Màu sắc:
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 13
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Nhìn chung, màu của nước thải thường là màu xám có vẩn đục. Màu của nước
thải sẽ bị thay đổi đáng kể nếu như nó bị nhiễm khuẩn, khi đó nước thải sẽ có màu đen
tối.
- Mùi:
Nước thải sinh hoạt thông thường có mùi mốc, nhưng nếu nước thải bị nhiễm
khuẩn thì nó sẽ chuyển sang mùi trứng thối do sự tạo thành H
2
S trong nước.
- Nhiệt độ:
Nhiệt độ của nước thải thường cao hơn so với nhiệt độ của nguồn nước sạch ban
đầu, bởi vì có sự gia nhiệt vào nước từ các đồ dùng gia đình và các máy móc thiết bị
công nghiệp. Tuy nhiên chính dòng nước thấm qua đất và lượng nước mưa đổ xuống mới
là nhân tố làm thay đổi một cách đáng kể nhiệt độ của nước.
- Lưu lượng dòng chảy:

Hầu hết các thiết bị xử lý được thiết kế để xử lý nước thải có lưu lượng 0,378 –
0,756 m
3
/người.ngày. Vận tốc dòng chảy luôn thay đổi trong ngày.
* Tính chất hóa học
Các thông số mô tả tính chất hóa học thường là: số lượng các chất hữu cơ, vô cơ
và chất khí. Để đơn giản hơn, ta có thể xác định tính chất hóa học của nước thải thông
qua các thông số: độ kiềm, BOD, COD, các chất khí hòa tan, các hợp chất chứa Nitơ,
Photpho, pH, các chất rắn (hữu cơ, vô cơ, huyền phù, không tan) và nước.
- Độ kiềm:
Đặc trưng cho khả năng trung hòa axit, thường là độ kiềm bicarbonate, carbonat
và hydroxide. Độ kiềm thực chất là môi trường đệm (để giữ pH trung tính) của nước thải
trong suốt quá trình xử lý sinh hóa.
- Nhu cầu oxy sinh hóa BOD ( Biological Oxygen Demand ):
Được định nghĩa là lượng chất hữu cơ có thể bị oxy hoá sinh hoá ứng với sự tiêu
thụ oxy của vi khuẩn.
Các chất hữu cơ dễ phân huỷ sinh học như cacbonhydrat, protein, chất béo…có
nguồn gốc từ nước thải sinh hoạt hoặc nước thải công nghiệp được đo bằng BOD. Nhu
cầu oxy sinh hoá (BOD) là lượng oxy yêu cầu để vi khuẩn oxy hoá các chất hữu cơ có
trong nước thải. Thường người ta xác định BOD sau 5 ngày, ở 20°C gọi là BOD
5
. BOD
5
trong nước thải sinh hoạt thường nằm trong khoảng 100-300mg/l.
- Nhu cầu oxy hóa hóa học COD ( Chemical Oxygen Demand ):
Được định nghĩa là lượng chất hữu cơ có thể oxy hoá được bằng phương pháp hoá
học ứng với thông số nhu cầu oxy hoá học.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 14
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM

Các chất hữu cơ tồn tại trong nước có hoạt tính hoá học rất khác nhau. Khi bị oxy
hoá không phải hợp chất nào cũng có thể chuyển hoá thành nước và CO
2
nên giá trị COD
thường là nhỏ hơn nhiều giá trị tính từ phản ứng hoá học đầy đủ. Mặt khác trong nước có
thể tồn tại một số chất vô cơ cũng bị oxy hoá, dễ làm tăng COD, vì vậy yếu tố này cần
phải được tính đến trong quá trình phân tích phòng thí nghiệm.
- Các chất khí hòa tan:
Đây là những khí có thể hòa tan được trong nước thải. Nước thải công nghiệp
thường có nồng độ oxy tương đối thấp.
- Các hợp chất chứa Nitơ:
Trong nước thiên nhiên và nước thải, các hợp chất của nitơ tồn tại dưới ba dạng:
các hợp chất hữu cơ, amoniac và các hợp chất dạng oxy hoá (nitrite và nitrate). Các hợp
chất nitơ là các chất dinh dưỡng, chúng luôn vận động trong tự nhiên, chủ yếu nhờ quá
trình sinh hoá.
Hợp chất hữu cơ chứa nitơ là một phần cấu thành phân tử protein hoặc là thành
phần phân huỷ protein như là các peptid, axit amin, urê. Sự tồn tại của hợp chất hữu cơ
chứa nitơ chủ yếu có nguồn gốc từ sinh học: các quá trình bài tiết, trao đổi chất của sinh
vật cũng như sự phân huỷ các xác chết của chúng.
Phần lớn Nitơ chưa được xử lý trong nước thải sẽ chuyển sang dạng nitơ hữu cơ
hoặc N-NH
3
. Nồng độ nitơ trong nước thải thường là 20-85mg/l, trong đó nitơ hữu cơ
thường khoảng 8-35mg/l, còn nồng độ N-NH
3
thường từ 12-50mg/l.
- Các hợp chất chứa Photpho:
Photpho xâm nhập vào nước có nguồn gốc từ nước thải đô thị, phân hoá học, cuốn
trôi từ đất, nước mưa hoặc photpho trầm tích hoà tan trở lại.
Các loại photpho tồn tại trong nước như sau:

• Photpho hoạt tính hoà tan (thường gọi là orthophotphat hay photphat hữu cơ
hoà tan): thường có dạng PO
4
3-
, H
2
PO
4
-
và HPO
4
2-
• Photpho hữu cơ liên kết tồn tại như một thành phần sinh khối của thực vật,
động vật và vi khuẩn.
• Photpho hữu cơ không liên kết dưới dạng hợp chất hữu cơ không hoà tan hoặc
keo.
• Photpho vô cơ liên kết dưới dạng các loại muối photphat hoặc orthophotphat
hấp phụ trong sét, trong phức chất với các chất rắn.
• Photpho vô cơ không liên kết, chủ yếu là từ các chất tẩy giặt.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 15
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Nước thải sinh hoạt và nước thải một số ngành công nghiệp như công nghiệp thực
phẩm, hoá chất phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, chất giặt tẩy, chất ức chế ăn mòn…chứa
lượng lớn photpho.
Hợp chất photpho tự nhiên không độc hại, chỉ có một số loại tổng hợp este trung
tính của axit photphoric dùng làm hoá chất bảo vệ thực vật là có độc tính cao. Trong
nước bị ô nhiễm, hàm lượng photpho (tính theo photphat) không lớn, khoảng 0,1 mg/l,
chủ yếu dạng orthophotphat.
Photpho là nguyên nhân chính gây ra bùng nổ tảo ở một số nguồn nước mặt, gây

ra hiện tượng tái nhiễm bẩn và nước có màu, mùi khó chịu.
- pH:
Để xử lý nước thải có hiệu quả thì pH chỉ nên nằm trong khoảng 6,5-9 (lý tưởng
hơn là 6,5-8).
- Các chất rắn:
Nước thải là hệ đa phân tán bao gồm nước và các chất bẩn. Các chất bẩn trong
nước thải có các thành phần hữu cơ và vô cơ, tồn tại dưới dạng cặn lắng, các chất rắn
không lắng được là các chất hoà tan và dạng keo. Thành phần chất bẩn trong nước thải
sinh hoạt được biểu diễn theo sơ đồ.
Hình 1.: Thành phần các chất bẩn trong nước thải sinh hoạt
Tổng chất rắn là thành phần vật lý đặc trưng của nước thải. Các chất rắn không
hoà tan có 2 dạng: chất rắn keo và chất rắn lơ lửng. Chất rắn lơ lửng (SS) được giữ lại
trên giấy lọc kích thước lỗ 1,2µm, bao gồm chất rắn lơ lửng lắng được (lắng trong bình
Imhoff sau 30 phút) và chất rắn lơ lửng không lắng được.
Khi xả nước thải vào nguồn nước mặt, các chất rắn không hoà tan có thể lắng
đọng vào đầu cống xả. Cặn lắng có thể cản trở dòng chảy, thay đổi kích thước và chế độ
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 16
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
thuỷ lực của sông hồ. Thành phần hữu cơ trong bùn cặn nước thải đô thị rất lớn (từ 55-
70%). Hiện tượng lắng cặn hữu cơ kèm theo quá trình hô hấp vi sinh trong lớp bùn gây
thiếu oxy và tạo nên các khí độc hại như H
2
S, CH
4
…vùng cống xả. Nước vùng này có
màu đen và mùi hôi của sunfua hydro.
Nồng độ tổng các chất rắn thường dao động trong khoảng 350-1200mg/l.
- Nước:
Nước luôn là thành phần cấu tạo chính của nước thải. Trong một số trường hợp,

nước có thể chiếm đến từ 99,5 – 99,9% trong nước thải (thậm chí ngay cả trong nước thải
ô nhiễm nặng nhất thì hàm lượng các chất bẩn cũng chỉ chiếm 0,5%; còn đối với nguồn
nước thải được xem là sạch nhất thì nồng độ này là 0,1%).
1.2.2 Phương pháp xứ lý nước ô nhiễm
1.2.2.1 Các phương pháp khống chế ô nhiễm nước
Có nhiều cách giảm lượng nước thải:
• Nghiên cứu và áp dụng các quy trình công nghệ không có nước thải.
• Hoàn thiện các quá trình hiện có.
• Nghiên cứu và áp dụng các thiết bị hiện đại.
• Áp dụng thiết bị làm nguội bằng không khí.
• Sử dụng lại nước thải sau xử lý trong hệ thống nước tuần hoàn và nước
khép kín.
Con đường triển vọng nhất để giảm nhu cầu nước sạch đó là thiết lập các hệ thống
cấp nước tuần hoàn và khép kín.
• Hệ thống cấp nước tuần hoàn:
Hình 1.: Sơ đồ cấp nước tuần hoàn
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 17
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Ứng dụng cấp nước tuần hoàn cho phép giảm 10-50 lần nhu cầu nước tự nhiên.
Nước tuần hoàn chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị truyền nhiệt để giải nhiệt.
Phần lớn nước bị mất đi do bay hơi và cuốn theo khí. Ngoài ra, nó có thể bị ô
nhiễm do các sự cố và độ kín của thiết bị không tuyệt đối. Lượng nước thất thoát này cần
được bổ sung liên tục bằng nước sạch hoặc nước sau xử lý.
• Hệ thống nước khép kín:
Khuynh hướng cơ bản giảm lượng nước thải và khống chế ô nhiễm các nguồn
nước là xây dựng hệ thống cấp nước khép kín.
Hệ thống cấp nước khép kín được hiểu là hệ thống mà trong đó nước được sử
dụng nhiều lần trong sản xuất, không xử lý hoặc được xử lý, không hình thành và không
thải nước ra nguồn tiếp nhận.

Hệ thống nước khép kín của toàn bộ khu công nghiệp được hiểu là hệ thống bao
gồm việc sử dụng nước mặt, nước thải công nghiệp và sinh hoạt sau xử lý cho các xí
nghiệp công nghiệp, để tưới đồng ruộng, hoa màu, để tưới rừng, để giữ mực nước ổn
định trong các nguồn nước, loại trừ sự tạo thành nước thải và không thải nước bẩn vào
nguồn.
Tổ chức hệ thống khép kín hợp lí khi chi phí cho việc phục hồi nước và các chất
thải chế biến chúng thành sản phẩm hàng hoá hay nguyên liệu thứ cấp thấp hơn tổng chi
phí cho việc xử lý và làm sạch nước đến các chỉ tiêu cho phép thải.
Hệ thống nước khép kín phải đảm bảo việc sử dụng hợp lí nước trong tất cả các
quá trình công nghệ, thu hồi tối đa các chất trong nước thải, giảm bớt chi phí đầu tư và
chi phí hoạt động, các điều kiện vệ sinh cho người lao động.
1.2.2.2 Các phương pháp làm sạch nước thải
Trong thành phần nước ô nhiễm có chứa nhiều loại tạp chất nhiễm bẩn có tính
chất khác nhau: từ các loại chất không tan, đến các chất ít tan và những hợp chất tan
trong nước. Xử lý nước ô nhiễm là loại bỏ các tạp chất đó, làm sạch nước và có thể đưa
nước đổ vào nguồn hoặc đưa vào tái sử dụng. Để đạt được những mục đích đó chúng ta
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 18
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
thường dựa vào đặc điểm của từng loại tạp chất để lựa chọn phương pháp xử lý thích
hợp.
Thông thường có các phương pháp xử lý sau:
- Xử lý bằng phương pháp sinh học.
- Xử lý bằng phương pháp hóa lý.
- Xử lý bằng phương pháp hóa học.
Việc chọn phương pháp làm sạch và thiết kế hệ thống phụ thuộc vào các yếu tố:
• Các yêu cầu về công nghệ và vệ sinh của nước.
• Số lượng nước thải.
• Các điều kiện của nhà máy về nhiệt lượng và vật chất (hơi, nhiên liệu,
không khí nén, điện năng…) cũng như diện tích cần thiết cho hệ thống xử lý.

• Hiệu quả xử lý.
1.2.2.3 Các phương pháp sinh học [1][3][11]
Cơ sở để xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là quá trình chuyển hóa vật
chất, quá trình tạo cặn lắng và quá trình tự làm sạch nguồn nước của các vi sinh vật dị
dưỡng và tự dưỡng có trong tự nhiên nhờ khả năng đồng hóa được rất nhiều nguồn cơ
chất khác nhau có trong nước thải.
Phương pháp này thường được sử dụng để làm sạch các loại có chứa các chất hữu
cơ hòa tan hoặc các chất phân tán nhỏ, keo. Do vậy, chúng thường được dùng sau khi
loại các tạp chất phân tán thô ra khỏi nước thải.
Đối với các chất hữu cơ có trong nước thải thì phương pháp này dùng để khử các
hợp chất sunfit, muối amoni nitrate - tức là các chất chưa bị oxy hóa hoàn toàn. Sản phẩm
cuối cùng của quá trình phân hủy sinh hóa các chất bẩn sẽ là CO
2
, H
2
O, N
2
, SO
4
2-
,…Các
nghiên cứu cho thấy vi sinh vật có thể phân hủy tất cả các chất hữu cơ có trong thiên
nhiên và rất nhiều chất hữu cơ tổng hợp nhân tạo.
Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học gồm các phương pháp sau:
- Phương pháp hiếu khí.
- Phương pháp kỵ khí.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 19
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
- Phương pháp thiếu khí.

Tùy điều kiện cụ thể như địa hình, tính chất và khối lượng nước thải, khí hậu, mặt
bằng nơi cần xử lý, kinh phí cho phép với công nghệ thích hợp, người ta sẽ chọn một
trong những phương pháp trên hay kết hợp với nhau.
Các phương pháp này có những ưu điểm sau:
- Có thể xử lý nước thải có phổ nhiễm bẩn các chất hữu cơ tương đối rộng.
- Hệ thống có thể tự điều chỉnh theo phổ các chất nhiễm bẩn và nồng độ của chúng.
- Thiết kế và trang thiết bị đơn giản.
Đồng thời chúng cũng có những nhược điểm sau:
- Đầu tư cơ bản cho việc xây dựng khá tốn kém.
- Phải có chế độ công nghệ làm sạch đồng bộ và hoàn chỉnh.
Các chất hữu cơ khó phân hủy cũng như các chất vô cơ có độc tính ảnh hưởng đến
thời gian và hiệu quả làm sạch. Các chất có độc tính tác động đến quần thể sinh vật nói
chung và trong bùn hoạt tính làm giảm hiệu suất xử lý của quá trình.
- Có thể phải làm loãng nước thải có nồng độ chất bẩn cao, như vậy sẽ làm tăng lượng
nước thải và cần diện tích mặt bằng rộng.
Tuy vậy, các phương pháp sinh học vẫn được dùng phổ biến rộng rãi và tỏ ra rất
thích hợp cho quá trình làm sạch nước thải chứa các chất hữu cơ dễ phân hủy.
• Phương pháp hiếu khí:
Nguyên tắc của phương pháp là sử dụng các vi sinh vật hiếu khí phân hủy các chất
hữu cơ trong nước thải có đầy đủ oxy hòa tan ở nhiệt độ, pH…thích hợp. Quá trình phân
hủy chất hữu cơ của vi sinh vật hiếu khí có thể mô tả bằng sơ đồ:
(CHO)
n
NS + O
2
→ CO
2
+ H
2
O + NH

4
+
+ HS
-
+ tế bào sinh vật +…+∆H
Trong điều kiện hiếu khí NH
4
+
và HS
-
cũng bị phân hủy nhờ quá trình nitrat hoá,
sunfat hóa bởi vi sinh vật tự dưỡng:
NH
4
+
+ 2O
2
→ NO
3
-
+ 2H
+
+ H
2
O + ∆H
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 20
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
HS
-

+ 2O
2
→ SO
4
2-
+ H
+
+ ∆H
So với phương pháp kỵ khí thì phương pháp hiếu khí có các ưu điểm là: những
hiểu biết về quá trình xử lý đầy đủ hơn, hiệu quả xử lý cao hơn và triệt để hơn, không
gây ô nhiễm thứ cấp.
Tuy nhiên, phương pháp hiếu khí cũng có các nhược điểm là: thể tích công trình
lớn, chiếm nhiều mặt bằng hơn, chi phí xây dựng công trình và đầu tư thiết bị lớn hơn,
chi phí vận hành cho năng lượng sục khí tương đối cao, không có khả năng thu hồi năng
lượng, không chịu được những thay đổi đột ngột về tải trọng hữu cơ khi nguyên liệu
khan hiếm. Sau xử lý sinh ra một lượng bùn dư cao và lượng bùn này kém ổn định, đòi
hỏi chi phí đầu tư để xử lý bùn. Xử lý với nước thải có tải trọng không cao như phương
pháp kỵ khí.
Quá trình xử lý hiếu khí chịu ảnh hưởng nồng độ bùn hoạt tính tức phụ thuộc vào
chỉ số bùn. Chỉ số bùn càng nhỏ thì nồng độ bùn cho vào công trình xử lý càng lớn hoặc
ngược lại. Nồng độ oxy cũng ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình này. Khi tiến hành quá
trình cần phải cung cấp đầy đủ lượng oxy một cách liên tục sao cho lượng oxy hòa tan
trong nước ra khỏi bể lắng đợt II ≥ 2mg/l.
Điều kiện thích hợp cho quá trình là: pH= 5,5 – 9, oxy hòa tan lớn hơn hoặc bằng
0,5 mg/l, nhiệt độ 5-40
o
C.
⇒ Các dạng công nghệ sinh học hiếu khí:
 Bùn hoạt tính :
Công nghệ bùn hoạt tính hay bể hiếu khí Aerotank là quá trình xử lý sinh học hiếu

khí, trong đó nồng độ cao của vi sinh vật mới được tạo thành được trộn đều với nước thải
trong bể hiếu khí. Bùn hoạt tính bao gồm những sinh vật sống kết lại thành dạng hạt hoặc
dạng bông với trung tâm là các chất nền rắn lơ lửng (40%). Chất nền trong bùn hoạt tính
có thể đến 90% là phần chất rắn của rêu, tảo và các phần rắn khác nhau. Bùn hiếu khí ở
dạng bông bùn vàng nâu, dễ lắng, là hệ keo vô định hình.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 21
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Hình 1.: Sơ đồ hoạt động của bể hiếu khí aerotank
Theo cách này, nước thải được đưa ra bộ phận chắn rác, loại rác, chất rắn được
lắng, bùn được tiêu hủy và làm khô.
Một dạng cải tiến của phương pháp bùn hoạt tính là phương pháp “thông khí tăng
cường” gần đây được sử dụng tại nhiều nước phát triển dưới tên gọi là “mương oxy
hóa”. Trong hệ thống này có thể bỏ qua các giai đoạn lắng bước một và tiêu hủy bùn.
Tuy nhiên, quá trình này lại cần biện pháp thông khí kéo dài với cường độ cao hơn.
 Ao ổn định nước thải :
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 22
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Phương pháp xử lý sinh học đơn giản nhất là kỹ thuật “ổn định nước thải”. Đó là
một loại ao chứa nước trong nhiều ngày phụ thuộc vào nhiệt độ, oxy được tạo ra qua hoạt
động tự nhiên của tảo trong ao. Cơ chế xử lý trong ao ổn định chất thải bao gồm cả hai
quá trình hiếu khí và kỵ khí.
- Ao ổn định chất thải hiếu khí: là loại ao cạn cỡ 0,3-0,5m được thiết kế sao cho ánh sáng
mặt trời thâm nhập vào lớp nước nhiều nhất làm phát triển tảo do hoạt động quang hợp
để tạo oxy. Điều kiện không khí bảo đảm từ mặt ao đến đáy ao.
- Ao ổn định chất thải kỵ khí: là loại ao sâu không cần oxy hòa tan cho hoạt động vi sinh.
Ở đây các loại vi sinh kỵ khí và vi sinh tùy nghi dùng oxy từ các hợp chất như nitrat,
sunfat để oxy hóa chất hữu cơ thành mêtan và CO
2

. Như vậy các ao này có khả năng tiếp
nhận khối lượng lớn chất hữu cơ và không cần quá trình quang hợp tảo. Ao ổn định chất
thải tùy nghi là loại ao hoạt động theo cả quá trình kỵ khí và hiếu khí. Ao thường sâu từ
1-2m, thích hợp cho việc phát triển tảo và các vi sinh tùy nghi. Ban ngày khi có ánh sáng,
quá trình xảy ra trong ao là hiếu khí. Ban đêm ở lớp đáy ao quá trình chính là kỵ khí.
Ao ổn định chất thải tùy nghi thường được sử dụng nhiều hơn hai loại trên. Ngoài
ba loại ao trên, theo phương pháp “ao ổn định chất thải” người ta còn kết hợp với các loại
ao nuôi cá, ao thủy thực vật (ao rau muống, lục bình). Để tăng cường hiệu quả xử lý
nước thải, ta nên kết nối các loại ao với nhau.
• Phương pháp kỵ khí:
Nguyên tắc của phương pháp này là sử dụng các vi sinh vật kỵ khí và vi sinh vật
tùy nghi để phân hủy các hợp chất hữu cơ và vô cơ có trong nước thải, ở điều kiện không
có oxy hòa tan với nhiệt độ, pH…thích hợp để cho các sản phẩm dạng khí (chủ yếu là
CO
2
, CH
4
). Quá trình phân hủy kỵ khí chất bẩn có thể mô tả bằng sơ đồ tổng quát:
(CHO)
n
NS → CO
2
+ H
2
O + CH
4
+ NH
4
+ H
2

+ H
2
S + Tế bào VI SINH
Gần đây, do công nghệ sinh học phát triển, quá trình xử lý kỵ khí trong điều kiện
nhân tạo được áp dụng để xử lý các loại bã cặn chất thải công nghiệp, sinh hoạt cũng như
các loại nước thải đậm đặc có hàm lượng chất bẩn hữu cơ cao: BOD ≥ 10-30g/l.
Các ưu điểm: thiết kế đơn giản, thể tích công trình nhỏ, chiếm ít diện tích mặt
bằng, công trình có cấu tạo khá đơn giản và giá thành không cao, chi phí vận hành về
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 23
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
năng lượng thấp, khả năng thu hồi năng lượng Biogaz cao, không đòi hỏi cung cấp nhiều
chất dinh dưỡng, lượng bùn sinh ra ít hơn 10-20 lần so với phương pháp hiếu khí, có tính
ổn định tương đối cao, chịu được sự thay đổi đột ngột về lưu lượng…
Ngoài các ưu điểm trên thì phương pháp cũng có những hạn chế là: rất nhạy cảm
với các chất độc hại với sự thay đổi bất thường về tải trọng của công trình, xử lý nước
thải chưa triệt để, những hiểu biết về các vi sinh vật kỵ khí còn hạn chế…
Hai cách xử lý yếm khí thông dụng là:
- Lên men acid thủy phân và chuyển hóa các sản phẩm thủy phân (như acid béo, đường)
thành các acid và rượu mạch ngắn hơn và cuối cùng thành khí cacbonic.
- Lên men metan: Phân hủy các chất hữu cơ thành metan (CH
4
) và khí cacbonic (CO
2
).
Việc lên men metan nhạy cảm với sự thay đổi pH, pH tối ưu cho quá trình từ 6,8-7,4.
Thí dụ về phản ứng metan hóa:
Methanosarcina
3 4 2
OOHCH C CH CO→ +

M.Suboxydans
3 2 4 3 2 5 2
2 ( H ) OOH 2 OOH+C OOH+CH C C CH CH C H C CO→ +
Các phương pháp kỵ khí thường được dùng để xử lý nước thải công nghiệp và
chất thải từ chuồng trại chăn nuôi.
• Phương pháp thiếu khí:
Trong điều kiện thiếu oxy hòa tan việc khử nitrate sẽ xảy ra. Oxy được giải phóng
từ nitrat sẽ oxy hóa chất hữu cơ và nitơ sẽ được tạo thành.
vi sinh
3 2 2
NO NO O
− −
→ +
Chat huu co
2 2 2 2
O N CO H O→ + +
Trong hệ thống xử lý theo kỹ thuật bùn hoạt tính sự khử nitrate sẽ xảy ra khi
không tiếp tục thông khí. Khi đó oxy cần cho hoạt động của vi sinh giảm dần và việc giải
phóng oxy từ nitrate sẽ xảy ra. Theo nguyên tắc trên, phương pháp thiếu khí (khử nitrate)
được sử dụng để loại nitơ ra khỏi nước thải.
1.2.2.4 Các phương pháp hóa lý:
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 24
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. HOÀNG ĐÔNG NAM
Nước thải công nghiệp và sinh hoạt chứa các hạt lơ lửng, các chất tan và không
tan. Tạp chất lơ lửng chia thành rắn và lỏng, cùng với nước chúng hình thành hệ phân
tán. Phụ thuộc vào kích thước hạt người ta chia hệ phân tán ra làm 3 nhóm:
- Hệ phân tán thô với hạt có kích thước lớn hơn 0,1µm (huyền phù và nhũ tương).
- Hệ keo với hạt có kích thước 0,1µm – 1nm.
- Dung dịch hạt có kích thước tương ứng với kích thước các phân tử và ion riêng lẻ.

Để tách các hạt lơ lửng ra khỏi nước thải, người ta sử dụng các quá trình cơ thuỷ
động, lọc qua, lắng, lọc. Việc chọn phương pháp phụ thuộc kích thước hạt lơ lửng, tính
chất hoá lý và nồng độ hạt lơ lửng, lưu lượng nước thải và độ sạch cần thiết.
Các phương pháp hoá lý được áp dụng để xử lý nước thải là: đông tụ, keo tụ, hấp
phụ, trao đổi ion, trích ly, chưng cất, cô đặc…Các phương pháp này được ứng dụng để
loại ra khỏi nước thải các hạt lơ lửng phân tán (rắn và lỏng), các khí tan, các chất vô cơ
và hữu cơ hoà tan.
Ưu điểm của việc ứng dụng các phương pháp hóa lý để xử lý nước thải:
• Có khả năng loại các chất độc hữu cơ không bị oxy hóa sinh học.
• Hiệu quả xử lý cao hơn.
• Kích thước hệ thống xử lý nhỏ hơn.
• Độ nhạy đối với sự thay đổi tải trọng thấp hơn.
• Có thể tự động hóa hoàn toàn.
• Không cần theo dõi hoạt động của sinh vật.
• Có thể thu hồi các chất khác nhau.
• Lọc qua và lắng tụ:
 Lọc qua:
Trước khi cho nước vào hệ thống xử lý, người ta dùng lưới hoặc rây để tách các
tạp chất thô. Lưới được chế tạo từ các thanh kim loại và được đặt trên đường chảy của
nước thải dưới góc 60
o
-75º. Tạp chất lớn bị giữ lại trên lưới và được lấy ra bằng máy cào.
Chiều rộng các khe của lưới bằng 16-19mm, vận tốc nước giữa các thanh kim loại bằng
0,8-1m/s.
SVTH: Nguyễn Phi Phú
Nguyễn Ngọc Phương Thảo 25

×