Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ swim bed với giá thể làm từ sợi đay
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.56 MB, 97 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
--------------------
LÂM TRỌNG TÍN
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT
BẰNG CƠNG NGHỆ SWIM-BED VỚI
GIÁ THỂ LÀM TỪ SỢI ĐAY
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ MƠI TRƯỜNG
Mã số: 608506
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 7 năm 2014
CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
Cán bộ chấm nhận xét 1 : ...........................................................................
Cán bộ chấm nhận xét 2 : ...........................................................................
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG
Tp.HCM ngày . . . . . tháng . . . . năm 2014
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. ..............................................................
2. ..............................................................
3. ..............................................................
4. ..............................................................
5. ..............................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá uận văn và Trưởng khoa quản lý
chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
TRƯỞNG KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: LÂM TRỌNG TÍN
MSHV: 11250533
Ngày, tháng, năm sinh: 13/08/1986
Nơi sinh: TP.HCM
Chuyên ngành: Công nghệ Môi trường
Mã số : 608506
I. TÊN ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT BẰNG CÔNG NGHỆ
SWIM-BED VỚI GIÁ THỂ LÀM TỪ SỢI ĐAY
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Đ nh gi hiệ
công nghệ s im-
ch t h
v i gi th
cơ và inh ư ng tr ng nư c th i sinh h t
i - ring
àm t s i
t i trọng h
cơ t 0
ng
– 3,0
kgCOD/m3/ngà .
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ :
Ngày 21/01/2013
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:
Ngày 15/7/2014
V.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS. ĐẶNG VIẾT HÙNG
Tp.HCM, ngày . . . . tháng .. . . năm 20....
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
TRƯỞNG KHOA
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến tồn thể các Thầy giáo, Cơ giáo trong khoa
Mơi trường à Tài ng y n – Trường Đại học Bách khoa Tp.HCM. Trong s ốt thời
gian nghiên cứ
à học tập tại trường, Thầy Cơ đã tận tình giảng dạy, tr yền đạt
những kiến thức q ý giá giúp tác giả hồn thành chường trình đào tạo.
Xin chân thành cảm ơn Thầy TS. Đặng Viết Hùng đã tận tình hướng dẫn tác giả
trong s ốt q á trình học tập à nghi n cứ đề tài.
Xin chân thành cảm ơn Ban Giám đốc, ThS. Ng yễn Thanh Trúc, tập thể các anh
chị nhân i n Viện Nghi n cứ N ôi trồng Thủy sản II à Viện Môi trường và Tài
nguyên Tp.HCM đã nhiệt tình giúp đỡ à tạo điề kiện th ận lợi cho tác giả nghi n
cứ , thực hiện đề tài.
C ối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâ sắc đến gia đình, bạn bè à các anh chị lớp
cao học Công nghệ Môi trường – Trường Đại học Bách khoa Tp.HCM đã động i n,
giúp đỡ tác giả trong s ốt thời gian học tập à nghi n cứ
ừa q a.
Trân trọng cảm ơn!
Tp.HCM, ngày
tháng 7 năm 2014
Lâm Trọng Tín
M Ắ
-
-
-
ạ
ực hi n. Có hai
a hai loại giá th là
( ật li u tự nhiên – M
s
ậ
–
– 3,0
c t 14,4 – 2,4 gi
i th
ă
ơ
ối ch
c th i sinh hoạt thực t
kgCOD/m3
h
s i nhập (vật li
ối trên c hai loại giá th là khá tốt và hi u qu x lý
ơ p
p
là gầ
ơ
ự
kgCOD/m3
– 2,5
ạ
ầ
ạ
COD
c a QCVN 14:2008/BTNMT.
kgCOD/m3/ngày, hi u qu kh
t i tr ng 1,0
ạ
kho ng 81 – 87%, 58 – 68% và 25 – 35% cùng v i nồ
th
ạ
c quy chuẩn c t B theo QCVN 14:2008/BTNMT.
các mơ hình x lý, sinh khối tồn tạ
y u là
dạng dính bám. Nồ
g/l và 5,21 g/l
x
thống.
ồ
ơ
i c 2 dạ
ầu ra có
giai
ạn cuối trong
: ơ
MLSS tổng c a sinh khối trong các mô hình là 5,67
ng v i MH1 và MH2 khi k t thúc vậ
ố
c trong
ơ
công ngh
ơ
n
ABSTRACT
Combination of swim-bed technology with bio-fringe media has shown positive
results in wastewater treatment process. For the purpose of localization of this
application, researching of swim-bed technology with jute and wool fibers in domestic
wastewater treatment process have been implemented. There are two mica reactors
with the same work capacity which can contain 11.4 liters. They contain two types of
media, include: jute fiber (natural material - MH1) and imported fiber (reference
material - MH2). The reactors were operated with domestic wastewater of the loadings
from 0.5 to 3.0 kgCOD/m3/day, and the same retention times were from 14.4 to 2.4
hours. The results showed adhesion ability on all two types of media were pretty good
and treatment efficiencies of organic and N, P were almost similar. In the loadings
from 1.0 to 2.5 kgCOD/m3/day, treatment efficiencies of COD of the two reactors
reached 90% and the output values of COD were within the limit of QCVN
14:2008/BTNMT, column A. In the loading 1.0 kgCOD/m3/day, treament efficiencies
of TKN, TN and TP of the two reactors reached for about 81 – 87%, 58 – 68% and 25
– 35% with output concentrations of TKN, TN and TP were within the limits of
QCVN 14:2008/BTNMT, column B. In the final stage of the treatment process,
biomass existed in the two types: suspended and attached biomass. The attached form
was mainly. Total concentrations of MLSS of biomass in the reactors were 5.67 g/l
and 5.21 g/l respectively with MH1 and MH2 as the end of operation. This is a
treatment technology which has more biomass concentration than the conventional
suspended growth.
LỜI CAM ĐOAN
Tơi tên: Lâm Trọng Tín
MSHV: 11250533
Ngày, tháng, năm sinh: 13/08/1986
Nơi sinh: Tp.HCM
Chuyên ngành: Công nghệ Môi trường
Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp này là ông tr nh nghiên
số liệu tr h
Đ ih
n trong luận văn hoàn toàn trung th
Quố gia
Trường Đ i h
a Th y T . Đ ng
i t
u
a tôi. Cá
và là m t ph n trong đ tài
p
ng – Khoa Môi trường và Tài nguyên –
Bá h khoa Tp.HCM.
LÂM TRỌNG TÍN
i
MỤC LỤC
MỤC LỤC ................................................................................................................... I
MỤC LỤC BẢNG ................................................................................................... IV
MỤC LỤC HÌNH ....................................................................................................... V
CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................................................... VII
..............................................................................................1
.....................................................................................................1
1.2.
Ụ
............................................................................................2
1.3.
...............................................................................2
1.4.
.......................................................................3
1.5. PHẠM VI
Ố
ỢNG NGHIÊN C U ..........................3
1.5.1. Phạm vi nghiên cứu .....................................................................................3
1.5.2. ối tượng nghiên cứu ..................................................................................4
1.6.
1.6.1.
1.6.2.
1.6.3.
KHOA HỌC, THỰC TIỄN VÀ TÍNH MỚI CỦ
TÀI .............4
.........................................................................................4
t
ti ..........................................................................................4
i
t i ......................................................................................4
.......................................................................................5
2.1.
2.1.2.
2.1.3.
2.1.4.
2.1.5.
2.2.
ỚC THẢI SINH HOẠT ................................................................................5
ị
.....................................................................................................5
Thành phần ...................................................................................................6
Tính chất .......................................................................................................7
ươ p áp xử lý .......................................................................................8
Công nghệ xử lý ...........................................................................................9
Ọ
Ế
..............................................................11
ii
át
át
i
i
i
i
ơ ửng ............................................................12
á .........................................................12
2.3. CÔNG NGHỆ SWIM-BED ..............................................................................17
2.3.1. Khái niệm v swim-bed ..............................................................................17
2.3.2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt ộng .................................................................17
2.3.3. Giá thể bio-fringe ........................................................................................18
2.3.4. ơ
xử lý ................................................................................................20
2.3.5.
iểm và ượ iểm .............................................................................25
2.3.6. Một số nghiên cứu trong nư v
i ư c ............................................26
3 VẬT LIỆU VÀ
............................28
3.1. VẬT LIỆU NGHIÊN C U ..............................................................................28
3
ư c thải sinh hoạt .....................................................................................28
3.1.2. Bùn cấy
ầu..........................................................................................28
3.1.3. Mơ hình swim-bed ......................................................................................29
3.1.4. Vật liệu sợi y ...........................................................................................32
3.1.5. Ch tạo giá thể ............................................................................................33
3.2. TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM ...............................................................................35
3
i i ạn thích nghi....................................................................................35
3
i i ạ tă tải tr ng ..............................................................................35
33
Â
........................................................................37
3.4. XỬ LÝ SỐ LIỆU ..............................................................................................37
4
4
4
ẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................38
OẠN THÍCH NGHI..............................................................................38
ỆU QUẢ XỬ LÝ CH T HỮ
.........................................39
4.3.
ỆU QUẢ XỬ LÝ CH
ỠNG ...............................43
4.3.1. Hiệu quả xử ý itơ ....................................................................................43
4.3.2. Hiệu quả xử lý Photpho ..............................................................................55
4.4.
ỐI TẠO THÀNH .........................................................58
iii
5
ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................60
5.1. KẾT LUẬN .......................................................................................................60
5.2. KIẾN NGHỊ ......................................................................................................60
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................62
PHỤ LỤC A: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH ....................................................................64
PHỤ LỤC B: QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIAV
ỚC THẢI SINH
HOẠT ........................................................................................................................82
iv
MỤC LỤC BẢNG
Bảng 2.1: Các chỉ tiêu ô nhi
ặ tư
Bảng 2.2: P ư
t
Bảng 2.3: S
p áp v
á
á q át
Bảng 3.1: Thành phần và nồ
i
ư c thải sinh hoạt.............................7
ơ vị trong xử ý ư c thải...........................8
t ưở
á
ặ tư
............................16
ộ ư c thải sinh hoạt dùng trong nghiên cứu .......28
Bảng 3.2: Danh mục các thi t bị trong mơ hình swim-bed.......................................31
Bảng 3.3: Thành phần hóa h c c a sợi
y ..............................................................32
Bảng 3.4: Thơng số kỹ thuật giá thể bio-fringe ........................................................35
v
MỤC LỤC HÌNH
Hình 2.1: Thành phầ
ư c thải sinh hoạt ..................................................................6
Hình 2.2: Cơng nghệ xử ý ư c thải sinh hoạt iể
........................................10
Hình 2.3: Sơ ồ ngun lý hoạt ộng mơ hình swim-bed ........................................18
Hình 2.4: Giá thể bio-fringe ......................................................................................19
Hình 2.5: Mặt cắt c a sợi sinh h c ............................................................................20
Hình 3.1. Mơ hình thí nghiệm ...................................................................................30
Hình 3.2: Vật liệu sợi
y .........................................................................................33
Hình 3.3: Hình ảnh giá thể bio-fringe sợi
yv
ợi acrylic ....................................34
Hình 3.4: Trình t th c hiện thí nghiệm ...................................................................36
Hình 4.1: Nồ
ộ i
ối ở i i
Hình 4.2: Si
ối t
iá t ể
ạ t
i .................................................38
y vậ
............................................39
Hình 4.3: T y ổi nồ
ộ COD theo th i gian vận hành c a MH1 ......................40
Hình 4.4: T y ổi nồ
ộ COD theo th i gian vận hành c a MH2 ......................40
Hình 4.5: T y ổi nồ
ộ COD theo th i gian vận hành ......................................41
Hình 4.6: Hiệu suất xử lý COD ở các tải tr ng .........................................................42
Hình 4.7: T y ổi nồ
ộ TKN theo th i gian vận hành c a MH1 ......................44
Hình 4.8: T y ổi nồ
ộ TKN theo th i gian vận hành c a MH2 ......................44
vi
Hình 4.9: T y ổi nồ
ộ TKN theo th i gian vận hành ......................................45
Hình 4.10: Hiệu suất xử lý TKN ở các tải tr ng .......................................................46
Hình 4.11: T y ổi nồ
ộ N-NO3- theo th i gian vận hành c a MH1.................47
Hình 4.12: T y ổi nồ
ộ N-NO3- theo th i gian vận hành c a MH2.................48
Hình 4.13: T y ổi nồ
ộ N-NO3- theo th i gian vận hành .................................48
Hình 4.14: T y ổi nồ
ộ TN theo th i gian vận hành c a MH1 .......................50
Hình 4.15: T y ổi nồ
ộ TN theo th i gian vận hành c a MH2 .......................50
Hình 4.16: T y ổi nồ
ộ TN theo th i gian vận hành .......................................51
Hình 4.17: Hiệu suất xử lý TN ở các tải tr ng ..........................................................52
Hình 4.18: T y ổi pH theo th i gian vận hành c a MH1......................................53
Hình 4.19: T y ổi pH theo th i gian vận hành c a MH2......................................54
Hình 4.20: T y ổi pH theo th i gian vận hành ......................................................54
Hình 4.21: T y ổi nồ
ộ TP theo th i gian vận hành c a MH1 ........................55
Hình 4.22: T y ổi nồ
ộ TP theo th i gian vận hành c a MH2 ........................56
Hình 4.23: T y ổi nồ
ộ TP theo th i gian vận hành ........................................56
Hình 4.24: Hiệu suất xử lý TP ở các tải tr ng...........................................................57
Hình 4.25: Nồ
ộ sinh khối tạo thành ...................................................................58
vii
CHỮ VIẾT TẮT
AF
Anarobic Filter
BF
Sợi sinh h c (Bio-fringe)
BOD
Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand)
BsCOD
biodegradable soluble Chemical Oxygen Demand
COD
Nhu cầu oxy hóa h c (Chemical Oxygen Demand)
DO
Oxy hịa tan (Dissolved Oxygen)
MBBR
Moving Bed Biofilm Reactor
MLSS
ượng chất rắ
ơ ửng (Mixed Liquor Suspended Solids)
MLVSS
ượng chất rắ
ơ ửng d
y ơi ( ixe Liq
ti e
Suspended Solids)
PAOs
Vi sinh vật t
ũy p
tp
(Polyphosphate Accumulating
Organisms)
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
i i
SRT
ư
(Sludge retention time)
ơ ửng (Suspended Solids)
SS
Chất rắ
SVI
Chỉ số thể tích bùn lắng (Sludge Volume Index)
TKN
Tổ
itơ je
l (Total Nitrogen Kjendahl)
TN
Tổ
itơ (
it
TP
Tổng photpho (Total Phosphorus)
TSS
Tổng chất rắn (Total Suspended Solids)
UASB
Upflow anearobic sludge blanket
VFAs
Acid béo d
VSV
XLNT
i i
t
y ơi (
vật
Xử ý ư c thải
e )
ti e F tty
i )
1
Chương 1: Mở đầu
C
NG
M
N
1.1.
e Bá
á
i t ư ng Quố
i
ă
Bộ Tài ngun và Mơi
t ư ng biên soạn thì dân số ư c ta vào khoảng 86,9 triệ
ư i, ứng thứ 3 ở
Nam Á, thứ 14 trên th gi i và là một trong những quốc gia có mật ộ dân số cao
nhất trên th gi i
át
i tă
â
ố nhanh chóng kéo theo nhữ
áp ứng các nhu cầu trong sinh hoạt, giáo dục, y t , nhà ở, việ
sức ép v i
ă
i t ư ng t
ịu tải nhất ị
ược xử lý sẽ
i
,
ượ
y v ượ
t làm sạch và phục hồi c
itư
n ô nhi
[ ]
cập ở ây
i ịnh mức là 150 – 8
8 % ượ
t iệu m3 ư c thải sinh hoạt/ngày.
ược triển khai
t ư ng áp dụng từ các quá trình sinh h c hi u khí truy n thố
ơ ửng) hay l c sinh h
nghệ sinh h c hi u khí hiệ
BB ( i
t ư c
ư c sạch cung
ối v i ư c thải sinh hoạt, các công nghệ xử ý
t ưở
i t ư ng t
ư c thải sinh hoạt là một trong
ư c thải sinh hoạt ư c bằ
cấp thì chúng ta cần phải xử ý ơ
(i
i tă
i ượng chất thải phát sinh ngày càng nhi u mà không
những nguồn chất thải
ư i/
…L
i t ư ng xã hội. Môi t ư ng t nhiên có khả
vượt quá khả ă
nhiên, tất y u sẽ dẫ
sạ /
v
ịi ỏi v
ại
ư
(i
ươ
ư
ạt tính
t ưở
á )
n các cơng
xy ó ( i
t ưở
ơ ửng) hay bể
t ưởng dính bám) và các quá trình xử lý t
i
ư ồ sinh h c hay
ất ngập ư c... Tuy nhiên các quá trình – cơng nghệ này vẫn cịn một số mặt hạn
ư iệu quả xử ý
ch
tố
é
( ươ
ư
(
ạt tính, l c sinh h c), vận hành phức tạp
xy ó , ể MBBR) hay chi m nhi u diện tích mặt bằng (hồ sinh
h , ất ngập ư )
ó, việc tìm ki m các công nghệ m i trong xử ý ư c thải
sinh hoạt có thể áp ứng tồn diện các u cầu ngày càng cao trên các khía cạnh kỹ
thuật, kinh t v
it ư
ược quan tâm.
Công nghệ swim-bed là một trong những công nghệ m i
ược ứng
dụng trong xử ý ư c thải. Cơng nghệ swim-bed có liên quan t i một loại vật liệu
m i ó
ợi acrylic mang sinh khối hay còn g i là sợi sinh h c (bio-fringe). Giá
2
Chương 1: Mở đầu
thể bio-fringe cho phép dính bám một ượng l n sinh khối vi sinh vật k t hợp những
ư
iểm giữa hai loại giá thể cố ịnh và giá thể tầng sôi, không phụ thuộ v
ểtá
kiện th y l
hoặ vá
ă
ó
ể
ặn hoặc nổi lên c a giá thể và khơng u cầu màng che
ă
ừa s thốt ra c a giá thể
trình nghiên cứu v cơng nghệ swim- e
L , 2011 [ ], ư
ư c thải
t
iệp
y ả
cứu cho thấy khả ă
ư
y
Lâ
xử lý các chất hữ
ây
ó
ột ố
ư xử ý ư c thải
t ải tập t
i
i u
ơv
L
y
ị
i
â , 2011 [3],
ươ
, 2012 [4]…
i
ưỡng bằng công nghệ này rất
t quả nghiên
cao.
Tuy nhiên giá thể bio-fringe làm bằng sợi acrylic phải nhập từ Nhật Bản nên
ộ
giá thành sản phẩm khá cao và không ch
ược nguồn cung. Vì vậy việc
nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ swim-bed xử ý ư c thải sinh hoạt v i giá thể
ược nội ị
v i á ư
ó t
iể
i u kiện Việt
ư ợi
y,
ột
ại vật liệu t nhiên
ư ẻ ti n, sẵn có, thân thiện v i
itư
, áp ứ
ầ t i t. Từ ó
t i “
i
yêu cầu kỹ thuật c a một giá thể
ược các
ứu xử ý ư c
y” ược th c hiện.
thải sinh hoạt bằng công nghệ swim-bed v i giá thể làm từ sợi
1.2. MỤC
á
iá iệu quả xử lý chất hữ
ằ
ệ
ữ
hóa vật liệu giá thể c a công nghệ
p ỏ
việ
NG NG
ổ
iá t ể
i t ập
,4 t
ưỡ
t
ư
á
ằ
ạt
iá t ể bio-fringe
ư
n việc nội ịa
y tại iệt Nam.
ệ
i - e v
y
ẫ ( ợi
i mô hình t
ứ
ơ
yv
t ải i
NC
q
t e
i
i - e v i iá t ể bio-fringe làm từ sợi
nhập từ Nhật Bả ở á tải t
1.3. N
ơv
i
ại iá t ể
iệ
ợi
iá t ể i - i
ập) v i
t e
y(
e
ụ
iể
tạ
ội ị
i - e
)v
ợi
ó
ập (
iá t ể ợi
ó
t ểt
)
y
3
Chương 1: Mở đầu
ậ
v i
kgCOD/m3/
y
i
v
ằ
á
t ải i
iá v
á
ạt ở tải t
iệ q ả xử ý
từ
ất ữ
,5 – 3,0
ơ, i
ưỡ
t
á
iá v
á
iá t ể i - i e
i
ập
NG
1.4.
ối tạ t
ại từ
NG
t ập v tổ
ệ
ư
iá t ể i - i
e
từ ợi
y
ật
NC
ợp t i iệ
i - e , iá t ể i - i
việ
t
, t ư việ t ư
th t ập á t i iệ
e, vật iệ
, ội
ợi
ó i
y, á
i
q
ứ tư
ị, ội t ả , tạp
ây từ t ư
t
v
i
ư
t
việ
iệ
t i t ập
ằ
á
i t y ổi tải t
Lấy
v
v
ỉ ti
ư
tă
ộ ệ
t
á
ẠM
NG
1.5.1.
hạm vi nghiên cứu
vi
ạ
vi t
NC
i
i i
Các thông số ượ
v
.
q y
t
iể
i
t
iệ
t
ư
v i
t ể
t ải i
ạt
ại iá t ể
vậ
ể á
,
ẫ
ư c t ải ầ
iá iệ q ả xử ý t
q
á
v
iệ
ồt ị ằ
1.5.
ạ
i
q át
ố iệ t
ư v
p ò
ất
ầ
t ập v p â t
ẩ v
xử ý
, -NO3-, TKN,
p , O ,
Xử ý ố iệ
t
ả ă
t e
ượ t
ởq y
iá
ẫ v p â t
ầ
i
t
ượ
ẽ ượ ấy iá t ị t
p ầ
Ố
i
t O i e Ex e
ỢNG NG
ỏt
p ò
ă ,t á
/
NC
t
iệ
3
/
3.
át v p â tích: pH, COD, SS, N-NO3-, TKN,
,
4
Chương 1: Mở đầu
ối tượng nghiên cứu
1.5.2.
ư
t ươ
t ải i
ạt ượ
ấy từ ố
á
ă
ộ, tò
yt
tâ
e
ật Bả
ại
iể
i
– e v i iá t ể i -fringe.
iá t ể i - i e
NG
1.6.
K O
ngh
1.6.1.
ệ
ỌC,
h
h c
ệ
i - e
y ó ồ
i
y ể
ội ị
á
ó
ÍN
ệ
ối
t ợp
iá t ể,
ậ vă
MỚ CỦ
i ó x ất xứ từ
iq át
iệ q ả xử ý ư
i - e
ật Bả ,
i
ơ ử
v
t ải ẽ ượ tă
ử ụ
e
iệ q ả xử ý
v i iá t ể bio-fringe ượ
iệ
ỄN
ập từ
i
iá t ể i - i e
ập
ẩ
từ ợi
từ ợi
yi
th c ti n
ệ
i
iá t ể io- i
iệ q ả xử ý v i iá t ể i - i
ngh
1.6.2.
ỰC
vậy
ụ
yv
ột
ộ i
á
v i
từ ợi
iệt
ội ị
t
ó
v i
ẽ iúp
ip
vậ
việ t iể
ả t i, áp ứ
t ấp
i áp ụ
ất á y
ầ t
t
ti
iệp
nh m i c
1.6.3.
ệ
iệ
i
tạ
ót
ậ ở
vật
v
t ái ố ị
i
t i
i -bed là cơng ng ệ
iệt
i ượ
p ép tă
t ợp
v tầ
ả
i
ót
ồ
iq át
i
ập từ
ộv
i
ử ụ
ạt t
t ưở
ợi
ật Bả v i i
i
ơ ử
y
tạ
v
ối vi
á
iá t ể ũ
ở
5
Chương 2: Tổng quan
C
2.1. N ỚC
2.1.1.
Ả SN
N
ịnh ngh
ư i
sinh hoạt c
tâ
NG
OẠ
ư c thái sinh hoạt
t ư
NG
ược thải ra từ á
t ươ
ư
ược thải bỏ sau khi sử dụng cho các mụ
ưă
ă
ống, tắm giặt, tẩy rửa, vệ i
ộ,
ại, cơng trình cơng cộ
ư, ơ q
Lư
á
â …
ú
, t ư ng h c, bệnh viện, trung
ượng và thành phầ
ư c thải sinh
hoạt phụ thuộc vào tiêu chuẩn cấp ư , i u kiện mức sống, phong tục tập quán và
ặ
iểm c a hệ thố
ói
t át ư c.
ư c thải sinh hoạt chi m khoảng 80% tổ
khoảng từ 120 – 5
t/ ư i/ngày. Thành phần ô nhi
hoạt bao gồm chất bẩn bài ti t c
ơ
ót
ư c thải sinh
ư c thải sinh hoạt chứa nhi u
bị phân h y sinh h c, ngồi ra cịn có cả các chất v
vật gây bệnh rất nguy hiểm.
ư c cấp,
ư i từ các thi t bị vệ sinh và chất bẩn sinh
hoạt từ các khu v c phòng tắm, nhà b p, â vư n..
chất hữ
ượ
ơ v vi i
6
Chương 2: Tổng quan
2.1.2. Thành phần
99.9% là nư
–
–
65% là
protein
25% là
cacbonhydrat
Cát
ình .
h nh phần nư c thải sinh h ạt
h nh phần vật lý
2.1.2.1.
e tạ
t ái vật ý, á
ất ẩ t
ư
t ải i
ạt ượ
ia
thành:
á
ất
t ểở ạ
ởtạ
y
p ,
ũ tươ
á tạp
ất ẩ
ạ
á
tử
ất ẩ ở ạ
ặ p â
ất
it
t ái ơ ử
ặ
ạ
e v i
t
ó
,
t ư
-4
ơ
mm, có
ợi, iấy, vải
t ư
t ư
ạt t
-4
ả
-6
ỏ ơ
– 10-6 mm.
, ót ểở ạ
p â
i
h nh phần hó h c
2.1.2.2.
á
á
q ả, iấy
ữ
ị t
ơt
ất ữ
ơt
ư
thải i
ất ữ
ơ
y
ồ
v
á
ất ữ
ơ ộ
vật
ư
t ải t e
ặ t
ó
ạt
ất ữ
ư
i
ơt
ả
vật
ặ
ất t ải
i ti t
ồ
y
5 – 60% tổ
t
vật,
ư i
p tei ( i
á
,
á
ất
4 –
7
Chương 2: Tổng quan
60%), hydratcacbon (25 – 5 %), á
ơ q
t
t
t
q
t ữ
ợp
ỉ ti
ơ tổ
B
t
ư
ất
á
ất ét, i
ót
BO
5,
ợp
ư á
ồ
O
ó xử ý ằ
á tạ
t ải
xử ý ư
ất é , ầ
ộ á
B
ạ
ất
ạt ộ
p ươ
ỡ(
ất ữ
á
ất t
ặt
ất v
ơt
ư
t ải i
ại
ư
t ải vừ xả
t ư
ượ xá
t ải ị
ứ
i
á i
iệ tượ
ơi ti p
ậ
i
ư
i
ư
4 – 42% ồ
ót
ị
ất tẩy tổ
ây
ồ
ạt
ất ữ
iể
v
ặt ư
ũ
ơ t ư
, ư
p áp i
t ải v t
%)
t
t ải
y
ầ
át,
ầ tở
xit v t ối ử
h nh phần sinh h c
2.1.2.3.
ư
tả , t ứ
t
ây ệ
t ải i
i
á
,v
ụ
ạt
ư ệ
ứ
i
ạ
ố á
ạ
vi i
vi i
vật vi
vật
ỵ, t ươ
ẩ , vi út, ấ ,
y, ó t ể ó ả á
v
ó
ại vi
ả ă
ây t
ị
, ây ụ , ắ
ặ v
y ơi
ệ
nh chất
2.1.3.
ư
t ải i
tại v t
ồ ti p
p ả ứ
ũ
ạt ó
ó
ưt
ót ể ịp â
á
t
ậ
ơ
ị ,
y ởi vi i
xử ý t
Bảng .
ả ă
i
ặ
ổi
ữ , ư
tt
t ải i
v ă
vật t
ị
á
ạt ũ
Bả t â
i
iệ
ó t ể ây
ư
i
á
t ải i
v
ỵ
ạt
t
â tạ
Các chỉ tiêu ô nhi m ặc trưng c
nư c thải sinh h ạt
Nồng ộ
Chỉ tiêu ô nhi m
ơn vị
BOD5
ất ắ
ơ ử
(SS)
Nhẹ
Trung
bình
Nặng
mg/l
110
220
400
mg/l
100
220
350
8
Chương 2: Tổng quan
ổ
ất ắ
ị t
mg/l
250
500
850
Sunfat
mg/l
20
30
50
Amơnia t
mg/l
12
25
50
Nitrat
mg/l
0
0
0
mg/l
50
100
150
mg/l
4
8
15
Coliform
mg/l
106 – 107
107 – 108
107 – 109
(Nguồn: Giáo trình xử ý ư c thải
t ị và công nghiệp – Lâ
ầ
ỡ
ổ
Photpho (theo P)
i
i t, 2008)
hương pháp xử lý
2.1.4.
yt e t
nêu t
ả
p ầ v t
ất
ư
t ải, á p ươ
p áp xử ý ượ
:
Bảng . : hư ng pháp v cơng trình ơn vị tr ng xử lý nư c thải
STT
hương pháp xử lý
Cơng trình áp dụng
ắ
Tách rác: s
Lắ
ơ
1
ặ
L
ể ắ
ặ : ồ
ấy t ộ : ể
á , ư i
ắ
á
át, ể ắ
áp
,t i t ị
â
ó
Làm thống: ể i
ất
ị , ể i
Trung hịa
2
ó
tt
Oxy hóa: ể
ửt
ằ
2
ặ O3
e tụ tạ
3
Hóa lý
ấp p ụ
ổi i
4
i
i
(i
ể
t ưở
ơ ử
ạt t ,
), ể
ươ
i
xy ó
,
9
Chương 2: Tổng quan
q y i
(i
ỵ
t ưở
á )
B, F
2.1.5. Công nghệ xử lý
ư c thải sinh hoạt sẽ ượ t
ại ây, ư
t ải ẽ ượ xử ý ể ạt ượ
i t ải
p ươ
p áp
ơ
itư
á
t
n hệ thống xử ý ư c thải
á t
ố
ư c thải sẽ ược xử ý ơ ộ bằ
ơ vị
ư
ắn rác thô, song chắ
chắn rác, bể lắng cát, máy nghi n rác, bể v t dầu mỡ…
thô, các tạp chất nổi, tạ
tụ
lắ
t
ư
ò t
p ươ
xử ý ư c thải chính y u c a hệ thố
á ti
, ư i
ơv
i
p áp i
c
ư i tác dụng
ưỡng ở dạ
ơ ửng
ể iúp ư c thải sau xử ý ạt quy chuẩn xả thải. Cơng trình xử lý
sinh h c có thể ược l a ch n ở ây
xy ó ,
p áp
ợt 1 hay còn g i là bể
n xử lý bậc 2 bằ
c a vi sinh vật nhằm loại bỏ các chất ô nhi m hữ
hoặ
p ươ
i u kiện thuận lợi cho các cơng trình xử lý k ti p. Ti p
ó ư c thải ượ
ây
hi
p ép theo
hằm loại bỏ các tạp chất
ư c thải ược xử lý bậc 1 bởi bể i u hòa và bể lắ
ơ ấp
i
Xử ý ư c thải sinh hoạt là s k t hợp c a nhi u
ầ ti
c bởi các cô
ư
ư c thải sinh hoạt (QCVN 14:2008/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia v
tư
v
ư ể bùn hoạt tính, bể l c sinh h ,
ất ngập ư … Cuối
ư c thải sẽ ượ
hay còn g i là bể lắng thứ cấp t ư c khi khử trùng bằ
p ươ
ư q
ể lắ
p áp ó
ươ
ợt 2
ể xả
ra nguồn ti p nhận. S k t hợp này tạo nên một quy trình cơng nghệ xử lý chuẩn
m
ối v i ư c thải sinh hoạt. Ngày nay các cải ti n nâng cấp thư ng ở khâu xử
lý sinh h c nhằm nâng cao tải tr ng và hiệu quả xử lý, giảm b t
vậ
, ồng th i cần phải giải quy t vấ
mặt kỹ thuật, kinh t v
ip
ầ tư v
ư ể áp ứng các yêu cầu v
i t ư ng ngày càng khắt khe. Hình 2.2 thể hiện quy trình
cơng nghệ xử ý ư c thải sinh hoạt iển hình.
10
Chương 2: Tổng quan
Nư c thải sinh hoạt
Xử lý sơ bộ
(Xử lý cơ h c)
Xử lý bậc 1
(Xử lý cơ h c)
Xử lý bậc 2
(Sinh h c hiếu khí)
Khử trùng nư c thải
(Xử lý hóa h c)
Nguồn tiếp nhận
Hình 2.2: Công nghệ xử lý nư c thải sinh h ạt i n hình
11
Chương 2: Tổng quan
N
2.2.
Ế K Í
SINH HỌC
Q trình sinh h c hi u khí là sử dụng các vi sinh vật hi u khí phân h y các
ơt
chất hữ
ư
ó ầy
ơ
phân h y chất hữ
oxy hòa tan ở nhiệt ộ, pH thích hợp. Q trình
ơ ồ:
a vi sinh vật hi u khí có thể mơ tả bằ
CO2 + H2O + NH4+ + H2S + T bào VSV + H
(CHO)nNS + O2
i u kiện hi u khí NH4+ và H2
ũ
ị phân h y nh q trình nitrat
ưỡng:
hóa, sunfat hóa bởi VSV t
NH3- + 2H+ + H2O + H
NH4+ + 2O2
SO42- + 2H+ + H
H2S + 2O2
Hoạt ộng sống c a VSV hi u khí bao gồm:
át
các nguyên tố
i
i
ưỡ
ử ụ
á
vi ượ
p â
y
i
á
ất ữ
ại ể xây
ơ, á
ất i
t
i tă
ưỡ
i
v
ối v
ả
át
ạt e p â tá
ầ
ă
ỏt
xy ó
ư
v
O2
ơ
q trình xử lý hi u khí gồ
i i
ạ
ượ
Oxy ó t
á
ộ
ất ữ
ặ tạ
á
3 i i
ạn:
ất ữ
ơ ót
i i
ạ
(q á t
ồ
ó )
CxHyOzN + NH3 + O2
i i
ất
ư
ặ ở ạ
á
t ải ể áp ứ
t
CxHyOzN + (x + y/4 – z/2 – ¾) O2
ơ ò t
ạ 3 (q á t
NH3 + O2
ổ
ợp ể xây
CO2 + C5H7NO2
ị ó )
C5H7NO2 + 5O2
xCO2 + (y/2 – 3/2) H2O + NH3
ấp ội
CO2 + H2O
O2 + HNO2
HNO3
t
á
