NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI QUÁ TRÌNH KEO TỤ VÀ ANOXIC/OXIC XỬ LÝ NƯỚC THẢI THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT CÔNG TY NÔNG DƯỢC KOSVIDA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
∗∗∗∗∗∗∗∗∗∗

NGUYỄN THỊ HỒNG MINH

NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI QUÁ TRÌNH KEO TỤ VÀ
ANOXIC/OXIC XỬ LÝ NƯỚC THẢI THUỐC BẢO VỆ
THỰC VẬT CÔNG TY NÔNG DƯỢC KOSVIDA

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngành: Kỹ Thuật Môi Trường

Người hướng dẫn: TS. NGUYỄN NHƯ SANG

Thành Phố Hồ Chí Minh
Tháng 7/2010


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Như Sang ñã tận tình hướng dẫn, ñóng góp
nhiều ý kiến quý báu và giúp ñỡ tôi rất nhiều trong suốt quá trình nghiên cứu ñể
hoàn thành luận văn này.
Chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo trường Đại Học Nông Lâm TP. HCM ñặc biệt
là các thầy cô trong khoa Môi Trường và Tài Nguyên ñã tận tình chỉ dạy, truyền ñạt
cho tôi kiến thức và kinh nghiệm trong quá trình học tập tại trường.
Xin cảm ơn ban lãnh ñạo và các nhân viên Công ty TNHH Nông Dược KOSVIDA,
Công ty TNHH Môi Trường và Xây Dựng Sài Gòn Xanh ñã luôn tạo mọi ñiều kiện
và hỗ trợ cho tôi thực hiện ñược nghiên cứu.
Xin cảm ơn những thành viên trong lớp DH06MT ñã luôn bên cạnh, ñộng viên và
giúp ñỡ tôi rất nhiều trong học tập cũng như trong thực hiện luận văn này.

Cuối cùng, với tất cả lòng biết ơn tôi xin cảm ơn gia ñình, những người thân và bạn
bè ñã luôn là nguồn ñộng viên, ñiểm tựa vững chắc và tạo cho tôi có ñủ nghị lực
trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Dù ñã cố gắng, nhưng do khả năng, kiến thức và thời gian có hạn nên không thể
tránh ñược những sai sót, kính mong nhận ñược sự góp ý và sửa chữa của thầy cô
và các bạn về luận văn tốt nghiệp này.

Xin chân thành cảm ơn!
Nguyễn Thị Hồng Minh

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

i


TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài “Nghiên cứu triển khai quá trình keo tụ và anoxic/oxic xử lý nước thải thuốc
bảo vệ thực vật Công ty nông dược Kosvida” ñược thực hiện tại trạm xử lý nước
thải công ty. Thời gian thực hiện từ 1/2 - 30/6/2010.
Đề tài nghiên cứu gồm 2 nội dung chính:
Nghiên cứu quá trình keo tụ xử lý nước thải sản xuất thuốc bảo vệ thực vật của
công ty nông dược Kosvida. Quá trình keo tụ không cần phải ñiều chỉnh pH, hóa
chất keo tụ là PAC với liều lượng 10.000 mg/l và chất trợ keo tụ polymer cation
với liều lượng là 1,5 mg/l. Hiệu quả khử COD ñạt ñược từ 80 ñến 85%.
Nghiên cứu quá trình anoxic/oxic xử lý nước thải rửa sàn, thiết bị và nước thải
sản xuất sau keo tụ ñược thực hiện qua 2 giai ñoạn:
Giai ñoạn 1: Là giai ñoạn tạo môi trường thích nghi ñể vi sinh vật hiếu khí và
thiếu khí phát triển và làm quen với môi trường nước thải. Ở giai ñoạn này tải
trọng COD của bể oxic từ 0,5 – 0,9 kgCOD/m3.ngày và tải trọng T-N của quá
trình từ 0,1 – 0,12 kgN/m3.ngày. Hiệu quả xử lý COD và T-N ñạt ñược lần lượt

là 85% và 59%.
Giai ñoạn 2: Được thực hiện ngay sau giai ñoạn 1 với tải trọng chính thức của
mô hình. Tải trọng COD của bể oxic dao ñộng trong khoảng 1,1 – 1,6
kgCOD/m3.ngày và tải trọng T-N từ 0,19 – 0,23 kgN/m3.ngày. Hiệu quả ñạt
ñược trong giai ñoạn này ñối với khử COD và T-N lần lượt là 80% và 65%.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

ii


PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KLTN
KHOA
: MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN
NGÀNH
: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
HỌ VÀ TÊN SV
: NGUYỄN THỊ HỒNG MINH
MSSV: 06127074
NIÊN KHOÁ
: KHOÁ 32 (2006 – 2010 )
1. TÊN ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu triển khai quá trình keo tụ và anoxic/oxic xử lý nước thải
Công ty nông dược KOSVIDA”.
2. NỘI DUNG KLTN:
- Tổng quan quy trình sản xuất và nước thải thuốc bảo vệ thực vật (TBVTV) tại
Công ty nông dược Kosvida.
- Tổng quan cơ sở lý thuyết và các nghiên cứu liên quan về xử lý nước thải TBVTV,
quá trình keo tụ và quá trình anoxic/oxic (A/O).
- Nghiên cứu triển khai và vận hành của quá trình keo tụ trong xử lý nước thải sản
xuất TBVTV Kosvida.

- Nghiên cứu triển khai và vận hành của quá trình A/O trong xử lý vệ sinh, rửa sàn
và nước thải sản xuất sau quá trình keo tụ của Kosvida.
- Lấy mẫu và phân tích các chỉ tiêu, xử lý số liệu, trình bày kết quả nghiên cứu, thảo
luận và ñánh giá hiệu quả xử lý.
3. THỜI GIAN THỰC HIỆN: Bắt ñầu: 01/02/2010
Kết thúc 30/6/2010
4. HỌ TÊN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS. Nguyễn Như Sang
Nội dung và yêu cầu KLTN ñã ñược thông qua khoa và bộ môn.
Ngày Tháng
Năm 2010
Ban chủ nhiệm khoa

Giáo Viên Hướng dẫn

TS. Lê Quốc Tuấn

TS. Nguyễn Như Sang

PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN
Người duyệt (chấm sơ bộ)………………………......
Đơn vị……………………………………………….
Ngày bảo vệ…………………………………………
Điểm tổng kết……………………………………….
Nơi lưu trữ luận văn………………………………...

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

iii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
TÓM TẮT LUẬN VĂN ............................................................................................ ii
PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ KLTN ......................................................................... iii
MỤC LỤC................................................................................................................. iv
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT................................................................................... vi
DANH SÁCH HÌNH ............................................................................................... vii
DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................. viii
DANH SÁCH PHỤ LỤC ......................................................................................... ix
Chương 1 MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................1
1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI..........................................................................................2
1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN.................................................................................2
1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................................................2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ....................................................................... 4
2.1 TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI ...................4
2.1.1 Quy trình sản xuất.......................................................................................4
2.1.2 Nguồn gốc, thành phần và tính chất nước thải ...........................................7
2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ...................................8
2.2.1 Nghiên cứu trong nước ...............................................................................8
2.2.2 Nghiên cứu ngoài nước...............................................................................9
2.2.3 Cơ sở lựa chọn phương án nghiên cứu .......................................................9
2.3 TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH KEO TỤ...........................................................10
2.3.1 Cơ chế của quá trình keo tụ ......................................................................10
2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình keo tụ ..............................................12
2.4 TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH ANOXIC/OXIC ...............................................13
2.4.1 Quá trình bùn hoạt tính .............................................................................13
2.2.2 Quá trình nitrate hóa .................................................................................14

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

iv


2.4.3 Quá trình khử nitrate.................................................................................15
Chương 3 MÔ HÌNH, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....... 17
3.1 MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU.............................................................................17
3.1.1 Mô hình nghiên cứu quá trình keo tụ.......................................................17
3.1.2 Mô hình nghiên cứu quá trình A/O...........................................................20
3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ...........................................................................22
3.2.1 Quá trình keo tụ ........................................................................................22
3.2.2 Quá trình A/O ...........................................................................................23
3.3 PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU, PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU..............27
3.3.1 Phương pháp phân tích mẫu .....................................................................27
3.3.2 Địa ñiểm và chu kỳ lấy mẫu .....................................................................28
3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu ........................................................................29
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .............................................................. 30
4.1. KẾT QUẢ.......................................................................................................30
4.2. THẢO LUẬN .................................................................................................37
4.2.1 Quá trình keo tụ ........................................................................................37
4.2.2 Quá trình A/O ...........................................................................................38
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 41
5.1 KẾT LUẬN .....................................................................................................41
5.2 KIẾN NGHỊ.....................................................................................................42
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 43
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 45

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

v

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
A/O (Anoxic/Oxic)

: Thiếu khí/Hiếu khí

BOD (Biochemical Oxygen Demand)

: Nhu cầu oxy sinh hóa

BPMC

: 2-(1-metylpropyl) phenyl metyl cacbamat

C

: Carbon

CO2 (Carbon dioxide)

: Khí cacbonic

COD (Chemical Oxygen Demand)

: Nhu cầu oxy hóa học

DMS

: Dimethyl Sulphate

DO (Dissolved Oxygen)

: Oxy hòa tan

KH2PO4

: Kali hydro phosphate

MIC

: Methyl Isocyanate

MLSS

: Hỗn hợp lỏng của chất rắn lơ lửng

(Mixed Liquor Suspended Solid)
N

: Nitơ

NO2-

: Nitrite

NO3-

: Nitrate

ODCB

: Ortho Dichlorobenzene

OSPB

: Ottho-Sec΄- Butylphenol

PAC

: Polyaluminium Chloride

SA

: Natricacbonat

SDC

: Natri cyanat

SO42-

: Sunfate

T-N (Total Nitrogen)

: Tổng nitơ

TBVTV

: Thuốc bảo vệ thực vật

TCB

: 1,2,4 Trichlobenzene

TEA

: Triethyl Amin

TDS (Total Dissolved Solids)

: Tổng chất rắn hòa tan

VSV

: Vi sinh vật

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

vi


DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1 Quy trình sản xuất TBVTV của Công ty Kosvida ......................................6
Hình 3.1 Sơ ñồ công nghệ mô hình nghiên cứu quá trình keo tụ ............................17
Hình 3.2 Sơ ñồ công nghệ mô hình nghiên cứu quá trình A/O ...............................19
Hình 4.1 pH của nước thải ñầu vào và ñầu ra quá trình keo tụ................................30
Hình 4.2 TDS của nước thải ñầu vào và ñầu ra quá trình keo tụ .............................31
Hình 4.3 COD của nước thải ñầu vào, ñầu ra và hiệu suất của quá trình keo tụ .....31

Hình 4.4 pH của các bể của mô hình A/O trong quá trình nghiên cứu....................32
Hình 4.5 TDS ñầu vào và ñầu ra tại 2 bể lắng II trong quá trình A/O....................33
Hình 4.6 COD ñầu vào và ñầu ra tại 2 bể lắng II trong quá trình A/O....................33
Hình 4.7 Tải trọng COD ở bể oxic và hiệu suất khử COD ......................................35
Hình 4.8 T-N ñầu vào và ñầu ra của quá trình A/O .................................................35
Hình 4.9 Tải trọng và hiệu suất khử T-N của quá trình A/O ...................................36

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

vii


DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1 Kết quả phân tích nước thải.......................................................................7
Bảng 3.1 Kích thước mô hình bể trộn + phản ứng..................................................18
Bảng 3.2 Kích thước mô hình bể lắng I ..................................................................18
Bảng 3.3 Kích thước mô hình bể anoxic.................................................................20
Bảng 3.4 Kích thước mô hình bể oxic ....................................................................21
Bảng 3.5 Kích thước mô hình bể lắng II.................................................................21
Bảng 3.6 Các thông số vận hành quá trình keo tụ...................................................22
Bảng 3.7 Các thông số vận hành của bể anoxic trong giai ñoạn 1 .........................23
Bảng 3.8 Các thông số vận hành của bể oxic trong giai ñoạn 1 .............................24
Bảng 3.9 Các thông số vận hành của bể lắng II trong giai ñoạn 1..........................25
Bảng 3.10 Các thông số vận hành của bể anoxic trong giai ñoạn 2 .........................26
Bảng 3.11 Các thông số vận hành bể oxic trong giai ñoạn 2....................................26
Bảng 3.12 Các thông số vận của bể lắng II trong giai ñoạn 2 ..................................27
Bảng 3.13 Phương pháp phân tích mẫu ....................................................................28
Bảng 3.14 Điểm lấy mẫu và chu kỳ lấy mẫu ............................................................28

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

viii


DANH SÁCH PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Kết quả phân tích các thông số ñầu vào và ñầu ra quá trình keo tụ.........45
Phụ lục 2: Kết quả phân tích các thông số ñầu vào và ñầu ra quá trình A/O............46
Phụ lục 3: Tính toán tải trọng và hiệu quả xử lý của quá trình A/O .........................47
Phụ lục 4: Một số hình ảnh của trạm xử lý nước thải ...............................................48

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Nền kinh tế của nước ta hiện nay vẫn ở trong giai ñoạn ñang phát triển nên hoạt
ñộng sản xuất công nghiệp luôn ñược chú trọng, trong khi ñó các vấn ñề về ô nhiễm
môi trường lại không ñược quan tâm ñúng mức. Việc xây dựng các hệ thống xử lý
nước thải ñạt tiêu chuẩn kỹ thuật môi trường chưa ñược thực hiện do chi phí ñầu tư
cho vấn ñề này vẫn còn nhiều hạn chế. Do ñó phải ñương ñầu với tình trạng ô
nhiễm môi trường khá nghiêm trọng.
Trong cơ cấu ngành của nước ta hiện nay thì nông nghiệp vẫn ñang là ngành ñóng
vai trò quan trọng và ngày càng phát triển hơn nhờ vào tiến bộ khoa học kỹ thuật.
Sản xuất nông nghiệp ñược ñẩy mạnh, ñã thúc ñẩy các ngành công nghiệp phục vụ
nông nghiệp, trong ñó ngành sản xuất thuốc bảo vệ thực vật (TBVTV) là một trong

những ngành chủ ñạo. Sản xuất tăng lên ñồng nghĩa với việc càng nhiều chất ô
nhiễm phát sinh hơn do quá trình sản xuất mà nguồn ô nhiễm này cần phải ñược xử
lý trước khi xả vào môi trường.
Thực tế cho thấy ñể xử lý loại nước thải này, việc áp dụng phương pháp hóa học và
hóa lý ñạt ñược hiệu quả cao, tuy nhiên cần một lượng lớn hóa chất cho quá trình xử
lý sẽ gây tốn kém và ảnh hưởng ñến lợi nhuận của công ty, mặt khác sau xử lý còn
phát sinh một lượng lớn sản phẩm phụ không mong muốn. Do ñó việc kết hợp giữa
phương pháp hóa lý và sinh học một cách hợp lý sẽ ñem lại hiệu quả và tiết kiệm
ñược chi phí cho quá trình xử lý vì phương pháp sinh học dễ vận hành, chi phí xử lý
không cao mà quá trình xử lý chỉ sản sinh ra lượng nhỏ sản phẩm phụ là bùn hoạt
tính. Tuy nhiên việc kết hợp hai phương pháp hóa lý và sinh học trong nước thải
TBVTV lại chưa ñược nghiên cứu và áp dụng rộng rãi. Do ñó, ñề tài “Nghiên cứu
triển khai quá trình keo tụ và anoxic/oxic xử lý nước thải thuốc bảo vệ thực vật

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

1


công ty nông dược Kosvida” ñược thực hiện nhằm mở ra một hướng mới trong xử
lý nước thải TBVTV.

1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Nghiên cứu triển khai mô hình quá trình keo tụ xử lý nước thải sản xuất TBVTV
của Kosvida.
Nghiên cứu triển khai mô hình quá trình anoxic/oxic (A/O) xử lý nước thải rửa
sàn, thiết bị và nước thải sản xuất sau quá trình keo tụ.

1.3 NỘI DUNG THỰC HIỆN
Thu thập tài liệu lý thuyết và các nghiên cứu trong, ngoài nước có liên quan ñến

xử lý nước thải TBVTV, quá trình keo tụ và quá trình A/O.
Vận hành triển khai mô hình nghiên cứu gồm:
-

Mô hình quá trình keo tụ xử lý nước thải sản xuất.

-

Mô hình quá trình A/O xử lý nước thải rửa sàn, thiết bị và nước thải sản
xuất sau keo tụ.

Lấy mẫu, phân tích một số chỉ tiêu ñối với nước thải ñầu vào và ñầu ra của 2 mô
hình.
Tổng hợp kết quả có ñược, xử lý số liệu và trình bày kết quả nghiên cứu ở dạng
biểu ñồ.
Thảo luận và ñánh giá hiệu quả xử lý của mô hình.

1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Quá trình nghiên cứu với ñối tượng là nước thải sản xuất và nước thải rửa sàn,
thiết bị trong sản xuất TBVTV của Kosvida.
Trong quy trình công nghệ của trạm xử lý gồm các quá trình: keo tụ, A/O, oxy
hóa nâng cao, lọc than hoạt tính và khử trùng, ñề tài chỉ tập trung vào nghiên
cứu hai quá trình ñó là: quá trình keo tụ và A/O.
Địa ñiểm thực hiện ñề tài là hiện trường trạm xử lý nước thải của công ty.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

2

Các thông số ñánh giá gồm: pH, TDS, COD, T-N, tải trọng COD, tải trọng T-N
và hiệu suất xử lý.
Thời gian nghiên cứu từ 1/2/2010 – 30/6/2010.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

3


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 TỔNG QUAN VỀ SẢN XUẤT VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI
2.1.1 Quy trình sản xuất
Quá trình sản xuất của công ty gồm 2 công ñoạn chính như sau:
-

Tổng hợp chất trung gian – Methyl isocyanate (MIC)

Natricyanate (SDC) và natricacbonat (SA) ñược cho chung với dung môi ortho
diclobenzen (ODCB) và 1,2,4 triclobenzen (TCB) vào bồn chứa có bộ phân gia
nhiệt. Tại ñây SDC và SA ñược khuấy trộn ñều với dung môi ODCB và TCB. Sau
ñó hỗn hợp ñược gia nhiệt ñến nhiệt ñộ 1900C trong 3h nhằm tách nước. Sau khi
tách nước, hỗn hợp này ñược ñưa ñịnh lượng vào bể phản ứng cùng với DMS ñể
giữa DMS và hỗn hợp xảy ra phản ứng và hình thành MIC. Toàn bộ phản ứng ñược
thực hiện trong ñiều kiện nhiệt ñộ 1800C và áp suất chân không. Sản phẩm MIC
ñược sinh ra sẽ ñược thu hồi bằng cách cho qua thiết bị ngưng tụ và chứa trong bồn
chứa ñể chờ bơm chuyển qua sản xuất sản phẩm. Dung dịch còn lại trong bể phản
ứng sẽ ñược bơm qua bể gia nhiệt ñể làm bay hơi dung môi. Dung môi sẽ ñược tận
thu qua hệ thống ngưng tụ và tuần hoàn lại cho quá trình sản xuất.

-

Tổng hợp ra sản phẩm

2-(1-metylpropyl) phenyl metyl cacbamat (BPMC)
Để sản xuất ra BPMC, một lượng MIC sẽ ñược bơm vào bể phản ứng cùng với
ortho-sec-butylphenol (OSBP) và triethyl amin (TEA). Phản ứng ñược tiến hành ở
ñiều kiện nhiệt ñộ là 400C và áp suất chân không. Sản phẩm BPMC ở dạng lỏng sẽ
ñược chứa trong thùng phuy lưu trữ và tiêu thụ.
Carbofuran

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

4


Để tổng hợp carbofuran, một lượng MIC ñược cho vào bể phản ứng cùng với 2,3dihydro-2,2΄-dimethyl-7-benzofuranol (7-OH), toluene và TEA. Hỗn hợp ñược
khuấy trộn và cho phản ứng ở ñiều kiện nhiệt ñộ là 410C ñể hình thành carbofuran.
Hỗn hợp sản phẩm ñược ñưa qua hệ thống làm lạnh ñể kết tinh carbofuran, sau ñó
ñược ñưa qua máy ly tâm ñể tách carbofuran ra. Carbofuran sau ñó ñược sấy khô và
ñóng thùng thành phẩm lưu trữ và tiêu thụ.
Hỗn hợp lỏng gồm toluene và các cặn sẽ ñược ñưa qua hệ thống chưng cất ñể thu
hồi dung môi tuần hoàn tái sử dụng cho sản xuất.
Toàn bộ thiết bị trong dây chuyền sản xuất ñều ñược kết nối với nhau bởi hệ thống
ñường ống và van kỹ thuật ñược ñiều khiển bởi hệ thống ñiện ñiều khiển. Các
ñường ống ñều ñược dẫn về bơm chân không ñể bơm hút tạo áp suất chân không tại
các bể phản ứng. Áp suất chân không ñược sử dụng ñể vận hành hệ thống là 0,1bar.
Quy trình sản xuất ñược thể hiện bằng sơ ñồ ở hình 2.1.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

5


DMS

SDC,SA,ODCB,TCB

Hơi
nước

Bồn chứa

Bồn chứa có bộ
phận gia nhiệt
Hơi nước

Bồn phản ứng

Bồn gia nhiệt

Thiết bị ngưng tụ

Trạm xử lý nước thải

Thiế bị ngưng tụ

Bồn chứa

Nguồn tiếp nhận

OSBP,TEA

7-OH, TAE, toluene

Hơi
nước

Tuần hoàn tái sử dụng toluene

Bồn phản ứng

Bồn phản ứng

Hơi
nước

Thuê
xử lý

BPMC

Làm lạnh- kết tinh

Đóng gói, thành phẩm

Ly tâm

Bồn chứa

Sấy

Chưng cất

Tháp hấp thụ

Bơm chân không

Tháp hấp thụ

Carbonfuran

Đóng gói, thành phẩm

Quạt

Cặn

Thiết bị ngưng tụ

Bồn chứa

Khí quyển

Hình 2.1 Quy trình sản xuất TBVTV của Công ty Kosvida

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

6

2.1.2 Nguồn gốc, thành phần và tính chất nước thải
Nước thải tại công ty xuất phát từ 2 nguồn chính:
Nguồn nước thải sản xuất: Có nồng ñộ chất ô nhiễm cao gồm các dung môi hữu cơ,
các muối vô cơ, có mùi xốc ñặc trưng, màu vàng nhạt, nhiệt ñộ dao ñộng trong
khoảng 40 – 500C. Đây là nguồn nước thải khó xử lý vì ñộ mặn cao với TDS dao
ñộng trong khoảng 45.000 – 55.000 mg/l có thành phần chủ yếu là SO4-, với ñộ mặn
như thế sẽ gây ức chế các vi sinh nếu ñưa trực tiếp vào công trình sinh học. Nồng
ñộ COD của nước dao ñộng trong khoảng 3.000 – 4.000 mg/l.
Bảng 2.1 Kết quả phân tích nước thải
Nước thải

Nước thải rửa

sản xuất

sàn, thiết bị

-

9,2 – 9,6

6,5 – 7,5

TDS

mg/l

45.000 – 55.000

500 – 1.000

COD

mg/l

3.000 – 4.000

600 – 1.000

BOD5

mg/l

800 – 1200

200 – 400

T-N

mg/l

1.300 – 1.500

150 – 300

T-P

mg/l

0,5 – 1

0

SO42-

mg/l

43.000 – 53.000

400 - 800

Chỉ tiêu
pH

Đơn vị

(Nguồn: Công ty TNHH nông dược Kosvida)
Nguồn nước thải rửa sàn và vệ sinh thiết bị: Chứa một lượng nhỏ các chất ñộc hại
do rửa trôi các chất còn bám lại trên mặt thiết bị. Nguồn nước thải này có nồng ñộ ô
nhiễm thấp hơn nhiều so với nước thải sản xuất. Nhận xét cảm quan thấy rằng nước
có mùi nhẹ, trong và không thấy cặn lơ lửng khi quan sát bằng mắt thường. Nồng
ñộ COD dao ñộng trong khoảng 600 – 1000 mg/l.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

7


2.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

2.2.1 Nghiên cứu trong nước
Nguyễn Văn Phước và cộng sự (2006) ñã có công trình nghiên cứu xử lý nước thải
thuốc trừ sâu công ty Syngenta, COD của nước thải lên ñến 20.000 – 30.000 mg/l,
tính chất nước thải có tính ñộc hại cao. Công nghệ xử lý ñược nghiên cứu bao gồm:
kiềm hoá nhằm khử ñộc tính của thuốc trừ sâu, keo tụ khử cặn, lọc sinh học kết hợp
kỵ khí, bùn hoạt tính, lọc hiếu khí với giá thể xơ dừa, phản ứng fenton và cuối cùng
là hấp phụ trên than hoạt tính. Nước thải ñầu ra bảo ñảm ñạt tiêu chuẩn thải loại A
theo TCVN 5945 – 2005. Kết quả nghiên cứu với quá trình keo tụ ñạt hiệu suất 21 –
52% với phèn sắt ở nồng ñộ phèn từ 1000 – 7500 mg/l với các nồng ñộ pha loãng
nước thải là 0, 2, 4, 6, 8 và 10 lần. Hệ thống sinh học bao gồm lọc kị khí kết hợp
bùn họat tính và lọc hiếu khí, hiệu quả xử lý COD lên ñến 95% trong ñó quá trình
bùn hoạt tính ñạt hiệu suất 80%.
Đỗ Khắc Uẩn và cộng sự (2009) ñã thực hiện nghiên cứu ảnh hưởng của nhôm
sunfate ñến quá trình xử lý ô nhiễm hữu cơ và chất dinh dưỡng trong hệ thống A/O
bằng mô hình pilot với nguồn nước thải tự tạo với COD = 450 mg/l và T-N = 40
mg/l. Thời gian lưu nước ở bể thiếu khí là 4h và 5,3h ở bể hiếu khí. Nhôm sunfate
ñược bổ sung vào quá trình ñể xác ñịnh ảnh hưởng ñến hiệu quả của quá trình xử lý.
Nồng ñộ oxy hòa tan trong bể hiếu khí ñược duy trì ở mức 2,5 - 3 mg/l. Kết quả
nghiên cứu trong giai ñoạn hệ thống hoạt ñộng không bổ sung nhôm sunfate, chất
lượng nước ñầu ra ñạt nồng ñộ COD nằm trong khoảng 8 – 12 mg/l, hiệu suất khử
COD ñạt 90 - 95% và hiệu suất khử nitơ ñạt ñến 88%.
Lê Quang Huy và cộng sự (2009) sử dụng mô hình thiếu khí từng mẻ ñể xử lý oxit
nitơ nồng ñộ cao trong nước rác cũ với nồng ñộ T-NOx khoảng 1000mg/l. Hiệu quả
khử nitơ qua cơ chế khử nitrite lại cho hiệu quả cao khi bổ sung ñủ nguồn C cho
quá trình. Tỷ lệ COD bổ sung:N-NO2 thích hợp là 1,5:1 và tỷ lệ COD khử:NO2 khử
là 2,2:1,0 trong ñó 30% COD khử là COD sẵn có trong nước thải. Hiệu quả khử
nitrite có thể ñạt ñến 95% với tải trọng ñạt 0,115 kgN-NO2khử/m3.ngày hay 0,015

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

8


gN-NO2khử/gMLSS.ngày. Với kết quả này ñem lại hiệu quả khử nitơ ammonia của
cả quá trình xử lý sinh học ñạt khoảng 80 - 85%.
2.2.2 Nghiên cứu ngoài nước
Wang, Y. và cộng sự (2005) ñã nghiên cứu kết hợp xử lý nitơ và carbon trong nước
thải chế biến thực phẩm có COD từ 1500 - 2000mg/l và T-N từ 300 - 500mg/l, sử
dụng mô hình pilot kết hợp hệ thống A/O kết hợp màng. Kết quả nghiên cứu vận
hành hệ thống trong ñiều kiện thích hợp, hiệu suất khử COD, N-NH4+ và T-N lần
lượt là 94, 91 và 74% ở thời gian lưu nước là 6h. Tải trọng COD và T-N lớn nhất
của hệ thống ñạt ñược là 3,4 kgCOD/m3.ngày và 1,26 kgN/m3.ngày.
Welander, U. và cộng sự (1997) ñã sử dụng mô hình bể sinh học có vật liệu tiếp xúc
nghiên cứu xử lý nitơ sinh học trong nước rỉ rác ñô thị. Quá trình nitrate hóa ñược
nghiên cứu trong mô hình gồm 2 bể oxic sử dụng vật liệu tiếp xúc với diện tích bề
mặt khác nhau tương ứng là 210m2/m3 và 390m2/m3 vật liệu. Thể tích vật liệu
chiếm 60% thể tích mỗi bể. Quá trình khử nitrate diễn ra trong bể anoxic có hệ
thống khuấy trộn cơ khí, vật liệu tiếp xúc chiếm 40% thể tích bể với diện tích bề
mặt vật liệu là 210m2/m3. Nước thải sau quá trình nitrate hóa trong bể oxic 1 ñược
cấp vào bể anoxic cùng với nguồn carbon bổ sung, lúc ñầu là acid acetic và sau ñó
là methanol ñể ñẩy mạnh quá trình khử nitrate. Ở ngày vận hành thứ 19 của quá
trình, bể oxic 2 mới bắt ñầu ñi vào vận hành ñể so sánh hiệu quả của 2 loại vật liệu
ñối với quá trình nitrate hóa. Nhiệt ñộ nước rỉ rác dao ñộng trong khoảng 10 – 260C
trong suốt quá trình nghiên cứu, quá trình nitrate hóa diễn ra tốt trong giai ñoạn này.
Kết quả nghiên cứu cho thấy hầu như không có sự chênh lệch nhiều về hiệu suất ñối
với 2 loại vật liệu ñã dùng. Tốc ñộ nitrate hóa cao nhất ñạt ñược là 24gN/m3.h. Tốc
ñộ khử nitrate cao nhất ñạt ñược xấp xỉ 55gN/m3.h. Khi hệ thống ñược vận hành
trong ñiều kiện tối ưu, nitơ vô cơ hầu như ñược khử hoàn toàn và hiệu suất khử T-N
ñạt xấp xỉ 90%. Hiệu suất khử COD khoảng 20% trong quá trình nghiên cứu.
2.2.3 Cơ sở lựa chọn phương án nghiên cứu

Việc lựa chọn công nghệ xử lý ñược cân nhắc dựa trên những lý do sau:

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

9


Ngoài nguồn ô nhiễm carbon, nước thải TBVTV còn có nồng ñộ T-N cao. Do ñó
quá trình xử lý cần phải cân nhắc ñến việc kết hợp khử COD và T-N.
Phương pháp sinh học ñược xem là phương pháp xử lý có hiệu quả cao, giá thành
xử lý rẻ mà chất lượng nước ñầu ra có thể ñạt ñược ở nồng ñộ các chất gây ô nhiễm
có thể chấp nhận ñược. Bên cạnh ñó, quá trình xử lý thân thiện với môi trường do
không sử dụng hóa chất và quá trình xử lý ít sinh ra sản phẩm phụ nguy hại. Từ
những nghiên cứu về quá trình xử lý COD kết hợp T-N, quá trình A/O ñược ñánh
giá là có hiệu quả xử lý cao và ổn ñịnh, do ñó rất thích hợp ñể áp dụng vào quá trình
xử lý theo yêu cầu.
Tuy nhiên, do thành phần nước thải sau khi ñược khảo sát có COD khá cao, chứa
lượng muối hòa tan lớn, tỷ lệ BOD/COD < 0,4 và các thành phần chất ñộc nên
không thích hợp ñể ñưa trực tiếp vào công trình sinh học. Do ñó nước thải cần phải
ñược xử lý hóa lý trước.
Quá trình keo tụ ñược xem xét và áp dụng trong mô hình nghiên cứu vì ñược sử
dụng phổ biến, quá trình vận hành ñơn giản và hiệu quả xử lý ổn ñịnh ñối với chất
hữu cơ và vô cơ. Rất thích hợp ñể xử lý nước thải sản xuất TBVTV trước khi ñược
xử lý sinh học.

2.3 TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH KEO TỤ
2.3.1 Cơ chế của quá trình keo tụ
Để tăng nhanh quá trình lắng các chất lơ lửng phân tán nhỏ, keo, thậm chí cả nhũ
tương polymer và các tạp chất khác, người ta áp dụng phương pháp keo tụ nước
thải.

Các chất keo tụ thường dùng là muối nhôm hoặc muối sắt hóa trị III hay còn gọi là
phèn nhôm, phèn sắt. Và trong thời gian gần ñây chất keo tụ không phân ly (dạng
cao phân tử: PAC) ñược sử dụng nhiều nơi trên thế giới vì chúng cho phép nâng cao
ñáng kể hiệu quả của quá trình keo tụ và lắng bông cặn sau ñó. Các muối này ñược
ñưa vào dưới dạng muối hoà tan, trong dung dịch chúng phân ly thành các cation và
anion theo phản ứng sau:

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

10


Al2(SO4)3 → 2Al3+ + 3SO42FeCl3

→ Fe3+ + 3Cl-

Trước ñây, các ion Al3+ và Fe3+ ñược xem là yếu tố ảnh hưởng chính ñược theo dõi
trong quá trình keo tụ. Tuy nhiên những sản phẩm thủy phân của chúng mới là nhân
tố chính gây nên sự liên kết giữa các hạt keo (Metcalf & Eddy, 2003). Nhờ hoá trị
cao của các ion kim loại, chúng có khả năng ngậm nước tạo thành các phức chất
hexa Me(H2O)63+ (trong ñó Me3+ có thể là Al3+ hay Fe3+). Sự thủy phân của các ion
kim loại hóa trị III ñược thể hiện như sau:
[Me(H2O)6 ]3+ ↔

[Me(H2O)5OH]2+ + H+

Sự diễn tiến của quá trình thủy phân phụ thuộc vào liên kết của các anion với kim
loại và tính chất vật lý, hóa học của dung dịch. Sản phẩm tạo ra là hydroxit
Me(OH)3 kết tủa lắng xuống. Trong môi trường kiềm mạnh hoặc acid mạnh, các
hydroxit Me(OH)3 sẽ tiếp tục thủy phân như sau. Ví dụ ñối với nhôm hydroxit:

Trong môi trường kiềm:

Al(OH)3

+ OH-

↔

Al(OH)4 -

Trong môi trường acid :

Al(OH)3

+ 3H+

↔

Al3+ + 3H2O

Các sản phẩm hydroxyt tạo thành là các sản phẩm mang nhiều nguyên tử kim loại.
Các hợp chất này mang ñiện dương mạnh và có khả năng kết hợp với các hạt keo tự
nhiên mang ñiện tích âm tạo thành bông cặn. Các hydroxyt sắt tạo thành khác nhau
tuỳ thuộc vào pH và các ñiều kiện của quá trình, song chúng ñều là các hợp chất
mang ñiện dương và có hoạt tính tạo bông keo tụ cao nhờ hoạt tính bề mặt lớn. Các
bông keo này khi lớn sẽ hấp phụ, cuốn theo các hạt keo, hạt bẩn hữu cơ, chất mang
mùi vị,… tồn tại ở trạng thái hoà tan hoặc lơ lững trong nước.
Để tăng cường quá trình tạo bông keo với mục ñích tăng tốc ñộ lắng, người ta tiến
hành quá trình keo tụ bằng cách cho thêm vào nước thải các hợp chất cao phân tử
gọi là chất trợ keo tụ. Việc sử dụng các hợp chất trợ keo tụ cho phép hạ thấp liều

lượng chất keo tụ, giảm thời gian quá trình keo tụ và nâng cao tốc ñộ lắng của bông
keo. Các chất trợ keo tụ có hai nguồn gốc tự nhiên và tổng hợp. Các chất trợ keo tụ
có nguồn gốc tự nhiên là tinh bột, dextrin, các ete, xenlullo và dioxit silic hoạt

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

11


tính,… trong khi ñó các chất có nguồn gốc tổng hợp thường dùng là polyacryamit,
polyacrylic axit, polydiallydimetyl-amon,…
2.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình keo tụ
1. pH: Là một yếu tố cực kỳ quan trọng ñối với quá trình keo tụ. pH tối ưu cho quá
trình keo tụ phụ thuộc vào từng loại nước thải và loại phèn sử dụng.
2. Liều lượng chất keo tụ: Quá trình keo tụ không phải là một phản ứng hóa học
thông thường, nên lượng chất keo tụ cho vào không thể dựa vào các tính toán ñể
xác ñịnh. Tùy vào loại nước khác nhau, tùy vào hàm lượng chất keo mà phải tiến
hành thực nghiệm ñể xác ñịnh trị số pH tối ưu tương ứng.
3. Độ ñục ban ñầu: Một số loại nước cần keo tụ có ñộ ñục thấp, nghĩa là hàm lượng
các chất lơ lửng thấp, khả năng liên kết với các chất keo tụ thấp cho nên hiệu
quả keo tụ không cao. Lúc này phải tạo ñộ ñục ban ñầu bằng cách cho thêm các
chất trợ keo tụ như vôi.
4. Chất hữu cơ: Các chất hữu cơ là mục tiêu keo tụ chính của quá trình keo tụ. Một
số chất hữu cơ hòa tan gây khó khăn cho quá trình keo tụ.
5. Anion, cation trong nước: Sự có mặt của các ion này trong nước có khả năng
làm giảm tính ổn ñịnh của hệ keo, tăng khả năng keo tụ của chúng.
6. Hiệu ứng khuấy: Trong quá trình keo tụ, một trong những yếu tố quyết ñịnh nữa
là tốc ñộ khuấy trộn ñược cung cấp. Quá trình keo tụ phải ñược ñảm bảo sự
khuấy trộn thích hợp theo từng giai ñoạn riêng biệt giúp cho chất keo tụ tiếp xúc
ñược với hạt keo và các bông keo tiếp xúc với nhau tạo thành các bông lớn hơn

nhằm ñạt ñến hiệu quả tạo bông là tốt nhất.
7. Thế năng zeta của hệ: Thế năng ξ của hệ quyết ñịnh ñến pH tối ưu cho quá
trình keo tụ.
8. Nhiệt ñộ keo tụ: Một số chất keo tụ bị ảnh hưởng bởi nhiệt ñộ của nước thải. Ở
nhiệt ñộ quá cao, do chuyển ñộng nhiệt các bông keo tạo thành khó có khả năng
lớn, hiệu quả lắng kém ñi.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

12


2.4 TỔNG QUAN QUÁ TRÌNH ANOXIC/OXIC
2.4.1 Quá trình bùn hoạt tính
Quá trình bùn hoạt tính là quá trình khoáng hóa các chất hữu cơ trong nước thải với
sự tham gia của vi sinh vật hiếu khí ñể oxy hóa các chất hữu cơ chứa C, N, P, S
thành CO2, H2O và các muối khoáng tương ứng. Trong quá trình này, hỗn hợp nước
thải và bùn hoạt tính (tập hợp các vi sinh vật) ñược xáo trộn và sục khí liên tục, khi
ñó các VSV ñược xáo trộn ñều với các chất hữu cơ trong nước thải và chúng sử
dụng chất hữu cơ như nguồn dinh dưỡng và tạo năng lượng. Trong quá trình sinh
trưởng, chúng nhận các chất dinh dưỡng ñể xây dựng tế bào sinh trưởng và sinh sản
nên sinh khối của chúng ñược tăng lên. Khi VSV phát triển và ñược xáo trộn bởi
không khí, các cá thể VSV kết thành khối với nhau tạo thành khối VSV hoạt tính
gọi là bùn hoạt tính.
Quá trình bùn hoạt tính thường ñược thực hiện trong bể oxic (aerotank) ở ñó nước
chảy liên tục vào bể ñồng thời không khí nén cũng ñược thổi vào bể ñể khuấy trộn
bùn với nước thải và cung cấp oxy cần thiết cho VSV phân hủy các chất hữu cơ.
Hỗn hợp bùn hoạt tính và nước thải trong bể hiếu khí gọi là hỗn hợp chất lỏng. Hỗn
hợp này sau khi ra khỏi bể oxic ñược ñưa ñến bể lắng II và bùn hoạt tính ñược lắng
lại ở ñó. Phần lớn bùn hoạt tính (trên 50%) ñược tuần hoàn lại bể oxic ñể giữ cho

khả năng phân hủy chất hữu cơ tốt. Phần bùn hoạt tính còn lại sẽ ñược nén ñể làm
giảm ñộ ẩm và sau ñó xử lý chúng bằng các quá trình xử lý bùn thích hợp.
Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình bùn hoạt tính gồm:
1. Nồng ñộ oxy hòa tan: Phải ñảm bảo cung cấp ñủ lượng O2 một cách liên tục >=
1,5 mg/l.
2. pH: Giá trị pH ảnh hưởng rất lớn ñến quá trình tạo men trong tế bào và quá trình
hấp thụ các chất dinh dưỡng vào trong tế bào. Đối với ña số vi sinh vật, khoảng
giá trị pH tối ưu là 6,5 - 8,5.
3. Nhiệt ñộ nước thải: Ảnh hưởng rất lớn ñến chức năng hoạt ñộng của vi sinh vật.
Nhiệt ñộ nước thải của các công trình xử lý không dưới 60C và không quá 370C.

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

13


4. Lượng dinh dưỡng: Để các quá trình sinh hóa diễn ra bình thường, các nguyên
tố dinh dưỡng không ñược thấp hơn giá trị cần thiết, thông thường tỷ lệ COD : N
: P phải ñảm bảo là 150 : 5 : 1. Nếu thiếu các nguyên tố dinh dưỡng sẽ kìm hãm
và ngăn cản các quá trình oxy hóa sinh hóa.
5. Nồng ñộ muối vô cơ: Không ñược vượt quá 10g/l.
6. Nồng ñộ ñộc chất: Trong nước có nhiều ñộc chất ở một ngưỡng nào ñó có thể
gây ức chế sự sinh trưởng của vi sinh vật.
2.2.2 Quá trình nitrate hóa
Cùng với quá trình khử carbon trong bể oxic, quá trình khử nitrate xảy ra do hoạt
ñộng của 2 loại vi sinh vật tự dưỡng là Nitrosomonas và Nitrobacter qua 2 bước
sau:
Bước 1: Ammonium ñược chuyển thành nitrite ñược thực hiện bởi loài
Nitrosomonas:
NH4+ + 1.5 O2 → NO2- + 2 H+ + H2O

(1)

Bước 2: Nitrite chuyển thành nitrate ñược thực hiện bởi loài Nitrobacter :
NO2- + 0.5 O2 → NO3-

(2)

Tổng hợp 2 phản ứng ñược viết lại như sau :
NH4+ + 2 O2

→ NO3- + 2 H+ + H2O

(3)

Phương trình phản ứng (1) và (2) tạo ra năng lượng cho sự sinh trưởng và phát triển
của tế bào. Dựa trên phương trình tổng quát (3) thì lượng oxy cần thiết cho quá trình
oxy hóa amonium là 4,57gO2/gN trong ñó nhu cầu cho quá trình nitrite hóa là
3,43gO2/g và 1,14gO2/g cho quá trình oxy hóa nitrite thành nitrate.
Cùng với năng lượng ñạt ñược, ion ammonium ñược tiêu thụ vào trong tế bào. Phản
ứng tạo sinh khối ñược viết như sau :
4 CO2 + HCO3- + NH4 + H2O → C5H7O2N + 5 O2
Nhu cầu O2 = 4.3 gO2/g NH4+ bị oxy hóa, ñộ kiềm tiêu thụ tăng lên 7.2 g/g NH4+ bị
oxy hóa.
Các yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình nitrate hóa gồm:

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

14

1. Oxy hòa tan (DO): Nồng ñộ DO = 4 - 7 mg/l, tốc ñộ nitrate hóa tốt, DO = 1mg/l
thì tốc ñộ chỉ bằng 90% tốc ñộ ở nồng ñộ DO cao hơn. Tốc ñộ nitrate hóa trong
bùn hoạt tính gấp ñôi khi nồng ñộ DO tăng từ 1 ñến 3 mg/l.
2. pH: Có ảnh hưởng lớn ñến tốc ñộ nitrate hóa. Tốc ñộ nitrate hóa giảm ñáng kể
nếu giá trị pH dưới 6,8. Tại giá trị pH từ 5,8 ñến 6, tốc ñộ nitrate hóa bằng 10
ñến 20% tại pH 7. Nitrate hóa xảy ra mạnh ở pH tối ưu trong khoảng 7,5 – 8
(Metcalf & Eddy, 2003). Quá trình nitrate sinh H+ nên làm giảm pH trong nước
xuống nên trong trường hợp pH bị giảm xuống quá thấp cần phải bổ sung kiềm
vào quá trình.
3. Nồng ñộ ammonia và nitrite: Quá trình oxy hóa ammonia bị ức chế khi nồng ñộ
khí ammonia trong khoảng 5 - 20 mg/l.
2.4.3 Quá trình khử nitrate
Quá trình sinh học khử NO3- thành khí N2 diễn ra trong môi trường thiếu khí
(anoxic) NO3- ñóng vai trò nhận electron. Vi khuẩn thu năng lượng ñể tăng trưởng
từ quá trình chuyển hóa NO3- thành khí N2 và cần có nguồn cacbon ñể tổng hợp tế
bào. Do ñó khi khử NO3- bằng công ñoạn riêng sau các công ñoạn khử BOD và
nitrate hóa hoặc nước thải công nghiệp có hàm lượng nitơ lớn mà lại thiếu các hợp
chất hữu cơ chứa carbon thì phải thêm vào các hợp chất chứa nguồn cacbon
(methanol) vào nước thải ñể vi khuẩn thu nhận làm nguồn tổng hợp cho tế bào. Quá
trình khử nitrat có thể mô tả bằng các phản ứng sau:
Phương trình năng lượng sử dụng chính nguồn nước thải làm nguồn carbon:
C10H19O3N

+ 10 NO3- → 10CO2 + 5N2

+ 3H2O + 10OH- + NH3

Phương trình năng lượng sử dụng methanol làm nguồn carbon:
5CH3OH

+ 6NO3-

→ 5CO2 + 3N2

+ 7H2O + 6OH-

Phương trình năng lượng sử dụng acetate làm nguồn carbon:
5CH3COOH + 8NO3-

SVTH: Nguyễn Thị Hồng Minh

→ 10CO2 + 4N2

+ 6H2O + 8OH-

15