NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CHO TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THÁI CỦA BỆNH VIỆN NHIỆT ĐỚI BẰNG CÔNG NGHỆ LỌC MÀNG VI LỌC

    TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU NÂNG CAO HIỆU QUẢ XỬ LÝ CHO TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI CỦA BỆNH VIỆN NHIỆT ĐỚI BẰNG CÔNG NGHỆ LỌC MÀNG VI LỌC Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ THANH TRÂM LỚP: 07MT1D Khóa: 11 Giảng viên hướng dẫn: Ths CAO MINH NGỌC Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 26/09/2011 Ngày hoàn thành luận văn: 30/12/2011 ……, ngày tháng năm Giảng viên hướng dẫn (Ký tên ghi rõ họ tên) TP.Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2012 1        LỜI CẢM ƠN Trong trình thực luận văn tốt nghiệp nhận nhiều quan tâm, động viên giúp đỡ Thầy Cô, Quý vị quan nơi thực luận văn, gia đình bạn bè Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy ThS Cao Minh Ngọc (công tác Viện Môi trường Tài nguyên) người tận tình hướng dẫn, giúp đỡ đóng góp ý kiến cho tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô Khoa MT & BHLĐ trường ĐH Tôn Đức Thắng nhiệt tình giảng dạy truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm cho tơi q trình học tập thực luận văn Viện Môi Trường Tài Nguyên - ĐHQG Tp HCM Xin chân thành cảm ơn Phịng thí nghiệm Cơng nghệ Mơi trường - Viện Môi trường Tài nguyên - ĐHQG Tp.HCM tạo điều kiện thuận lợi cho thực luận văn Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt Đới tạo điều kiện cho lấy mẫu nước thải tài liệu liên quan đến hệ thống xử lý nước thải Tập thể lớp 07MT1D người bạn thân thiết chia sẻ kiến thức chuyên môn với suốt năm học vừa qua Và cuối cùng, tơi xin dành lịng u thương lịng biết ơn đến Bố Mẹ, gia đình người thân bên cạnh, động viên, giúp đỡ chặng đường học tập TP Hồ Chí Minh, 12/2011 Nguyễn Thị Thanh Trâm   2        MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ Tóm tắt luận văn 11 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết thực đề tài nghiên cứu 12 Mục tiêu nội dung nghiên cứu 13 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 13 Phương pháp nghiên cứu 14 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 15 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan bệnh viện Nhiệt đới 16 1.1.1 Giới thiệu chung 16 1.1.2 Thành phần lưu lượng nước thải bệnh viện 16 1.1.3 Các nguồn phát sinh nước thải bệnh viện 17 1.2 Phương pháp xử lý nước thải bệnh viện 17 1.2.1 Bể phản ứng sinh học hiếu khí - Aeroten 18 1.2.2 Công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt - Biophin 19 3        CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN NHIỆT ĐỚI 2.1 Công nghệ xử lý nước thải hữu bệnh viện Nhiệt đới 21 2.2 Hiện trạng hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới 25 CHƯƠNG 3: XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP LỌC MÀNG VI LỌC 3.1 Giới thiệu công nghệ lọc màng 29 3.1.1 Khái niệm chung 30 3.1.2 Vật liệu màng 35 3.1.3 Phân loại màng lọc 36 3.1.4 Hình dạng module 41 3.1.5 Nguyên tắc thiết kế hệ thống 46 3.1.6 Hiện tượng nghẹt màng, phân cực nồng độ cách vệ sinh màng 48 3.2 Công nghệ lọc màng vi lọc (MF) Pall 52 3.2.1 Hệ thống vi lọc Pall 52 3.2.2 Quá trình vận hành màng vi lọc 54 3.2.2.1 Thông số vận hành 54 3.2.2.2 Quá trình lọc 55 3.2.2.3 Quá trình phục hồi màng 56 3.2.2.4 Chất lượng nước dòng thấm 60 3.2.3 Kiểm tra tổng thể màng (IT) 60 3.2.4 Đặc tính tiện ích hệ thống vi lọc Pall 61 4        3.3 Tình hình nghiên cứu nước 65 3.3.1 Ứng dụng công nghệ lọc màng giới 65 3.3.2 Các cơng trình nghiên cứu nước 66 3.4 Mơ hình lọc màng vi lọc Pall phương pháp nghiên cứu 66 3.4.1 Thành phần tính chất nước thải sử dụng nghiên cứu 66 3.4.2 Q trình lấy mẫu phân tích 67 3.4.3 Mô hình phịng thí nghiệm 67 3.4.3.1 Thơng số mơ hình 68 3.4.3.2 Q trình vận hành mơ hình 69 3.4.3.3 Phương pháp phân tích tiêu nước thải 71 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1 Đánh giá hiệu xử lý 73 4.2 Xác định thơng lượng thích hợp 78 4.3 Xác định điểm dừng rửa màng 79 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận 80 5.2 Kiến nghị 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 5        DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Aeroten - Bể bùn hoạt tính hiếu khí ANSI American National Standards Viện tiêu chuẩn quốc tế Mỹ Institue AS/RF Air scrubbing/reverse flush Rửa khí/Lọc ngược ASBC Activated sludge combined Bể sinh học tiếp xúc hiếu khí with biological contactor BOD Biological oxygen demand Nhu cầu oxy sinh hóa Biophin - Bể lọc sinh học nhỏ giọt CA Cellulose acetate - CIP Clean in place Làm vị trí COD Chemical oxygen demand Nhu cầu oxy hóa học CV Cumulative volume Thể tích nước thải vào cột lọc DHS The United States Department Tổ chức an toàn Hoa Kỳ of Homeland Security EFM Enhanced Flux Maintenance Duy trì thơng lượng EPA Environmental protection agency Cục Bảo vệ Môi trường FL Feed flush Rửa nước thô HMI Human machine interface Giao diện điều khiển IT Integrity test Kiểm tra tổng thể MF Microfiltration Màng vi lọc MLSS Mixed liquid suspended solid Tổng chất rắn lơ lửng hệ bùn lỏng NF Nanofiltration Lọc nano 6        NSF National Sanitary Foundation Trung tâm hợp tác An toàn thực phẩm nước uống Tổ chức Y tế giới (WHO) PLC Programmable logic controller Chương trình điều khiển PSO Polysulfone - PVC Poly vinyl clorua - PVDF Poly vinylidene fluoride - RO Reverse omosis Màng thẩm thấu ngược SS Suspended solid Chất rắn lơ lửng QCVN - Quy chuẩn Việt Nam TFC Thin film composite Màng composite TFC TFM Thin film composite membrane Màng composite TFM TMP Transposition membrane pressure Áp suất qua màng TN - Tổng Nitơ TP - Tổng Phospho Tp.HCM - Thành phố Hồ Chí Minh UF Ultra filtration Màng siêu lọc VLL - Vật liệu lọc 7        DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 - Thành phần tính chất nước thải trước sau xử lý Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới 25 Bảng 2.2 - Giá trị thông số ô nhiễm làm sở tính tốn giá trị tối đa cho phép nước thải y tế 26 Bảng 3.1 - Bảng chuyển đổi thơng lượng thể tích 32 Bảng 3.2 - Khoảng công nghệ áp suất công nghệ màng động lực 33 Bảng 3.3 - Đặc trưng màng chiều cao m 44 Bảng 3.4 - Các thông số hệ thống màng vi lọc Pall 53 Bảng 3.5 - Hiệu xử lý hệ thống vi lọc Pall 62 Bảng 3.6 - Khả tương thích màng vi lọc Pall 63 Bảng 3.7 - Thành phần tính chất nước thải sử dụng nghiên cứu 67 Bảng 4.1 - Sự thay đổi pH trước sau lọc màng 73 Bảng 4.2 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu I 74 Bảng 4.3 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu II 75 Bảng 4.4 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu III 76 8        DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 - Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới 22 Hình 3.1 - Định nghĩa màng chọn lọc 31 Hình 3.2 - Kích thước phối cảnh màng 31 Hình 3.3 - Phân loại trình lọc 35 Hình 3.4 - Hình vẽ sơ đồ màng không đối xứng 39 Hình 3.5 - Hình vẽ sơ đồ màng hỗn hợp 39 Hình 3.6 - Hình vẽ màng xốp mịn đối xứng 40 Hình 3.7 - Nguyên tắc làm việc loại module phẳng 42 Hình 3.8 - Module màng phẳng 42 Hình 3.9 - Module màng dạng 43 Hình 3.10 - Màng dạng ống 45 Hình 3.11 - Màng sợi rỗng 45 Hình 3.12 - Hiện tượng phân cực nồng độ 48 Hình 3.13 - Cơ chế nghẽn màng 50 Hình 3.14 - Các loại nghẹt màng 50 Hình 3.15 - Biểu đồ thông lượng qua màng 51 Hình 3.16 - Hình dạng module màng vi lọc Pall 53 Hình 3.17 - Module vi lọc Pall 54 Hình 3.18 - Hướng dịng chảy màng 55 Hình 3.19 - Quy trình lọc tự động 57 Hình 3.20 - Q trình rửa khí - lọc ngược 57 Hình 3.21 - Quy trình rửa màng làm chỗ (CIP) 58 Hình 3.22 - Quy trình rửa màng trì thơng lượng cao EFM 60 9        Hình 3.23 - Sơ đồ bố trí thí nghiệm lọc màng mơ hình phịng thí nghiệm 68 Hình 3.24 - Màn hình giao diện hệ thống Filter Tec 68 Hình 3.25 - Mơ hình lọc màng phịng thí nghiệm 71 Hình 4.1 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu I 74 Hình 4.2 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu II 75 Hình 4.3 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu III 76 10        Hình 3.25 - Mơ hình lọc màng phịng thí nghiệm 3.4.3.3 Phương pháp phân tích tiêu nước thải Đo pH Chỉ tiêu pH nước thải đo phương pháp đo nhanh thiết bị HACH SENS - ION Phân tích độ đục Độ đục nước thải đo phương pháp đo nhanh thiết bị HACH 2100P Phân tích hàm lượng BOD5 Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) lượng oxy cần cung cấp để oxy hóa chất hữu nước vi sinh vật BOD sử dụng quản lý khảo sát chất lượng 71        nước sinh thái học hay khoa học môi trường BOD5 BOD sau oxy hóa ngày (sau ngày có khoảng 80% chất hữu bị oxy hóa) BOD xác định sau: Đo hàm lượng DO ban đầu DO sau ngày 200C Cơng thức tính BOD (mg/l)=(DO0 - DO5)* f f: hệ số pha loãng Thiết bị sử dụng để xác định hàm lượng BOD tủ ủ TS 606/2-i, phương pháp phân tích SMEWW 5210B Phân tích hàm lượng SS Hàm lượng chất rắn lơ lửng xác định cách lọc mẫu nước thải qua giấy lọc cân cân điện tử Ohaus, tính đơn vị mg/l Giấy lọc ban đầu sau lọc sấy 103 - 1050C thời gian tủ sấy Ecocell làm nguội bình hút ẩm đến nhiệt độ cân Sự chênh lệch mẫu giấy lọc trước sau lọc hàm lượng chất rắn lơ lửng Thiết bị sử dụng: lọc chân khơng, cân phân tích, tủ sấy 100 - 1050C, phương pháp phân tích SMEWW 2450D Tổng N xác định phương pháp phân tích SMEWW 4500 N (B &C), thiết bị sử dụng hệ thống Kjeldahd chưng cất nitơ Tổng P xác định theo phương pháp SMEWW 4500 P (D) Xác định tổng Coliform sử dụng thiết bị tủ cấy, tủ ủ vi sinh, thiết bị hấp trùng 72        CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Mơ hình màng lọc MF phịng thí nghiệm vận hành theo chế độ lọc vng góc, nước từ bên ngồi vào bên sợi rỗng với thơng lượng khơng đổi, áp suất dòng vào thay đổi (tăng dần theo thời gian) để trì thơng lượng chọn Mơ hình vận hành với nhiều thơng lượng khác nhằm xác định thơng lượng tối ưu để có thể tích nước lọc nhiều giảm tối đa ảnh hưởng đến màng lọc Thí nghiệm xác định chế độ vận hành thích hợp với đối tượng nghiên cứu nước sau xử lý sinh học Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới thực sau: Vận hành mơ hình thông lượng khác mẫu nước thải đầu vào khác Đánh giá hiệu xử lý mơ hình đồng thời ghi nhận thể tích nước lọc thay đổi áp suất theo thời gian chu kỳ lọc (được tính từ lúc bắt đầu trình lọc đạt đến áp suất tới hạn màng 35 psi) 4.1 Đánh giá hiệu xử lý màng lọc Hiệu xử lý thông lượng 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h Sự thay đổi pH trước sau lọc màng Bảng 4.1 - Sự thay đổi pH nước thải trước sau lọc màng Đầu Mẫu Đầu vào 60 L/m2.h 90 L/m2.h 120 L/m2.h 150 L/m2.h 180 L/m2.h I 7,55 7,57 7,60 7,65 7,63 7,57 II 7,62 7,43 7,97 8,05 7,76 7,85 III 7,57 7,79 7,63 7,69 7,84 7,7 Các mẫu nước lấy ngày khác Qua bảng cho thấy, pH mẫu nước thải sau lọc màng tăng lên chút Điều hợp lý giải thích sau xử lý màng lọc không làm thay đổi độ axit kiềm nước thải Sự tăng pH có 73        thể áp suất lớn, khí cacbonic bay lên theo thời gian suốt trình hút nước vào cột lọc xả nước khỏi màng Hiệu xử lý SS, độ đục, BOD, Coliform màng lọc với mẫu I Bảng 4.2 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu I Đầu Thông số Đầu vào 60 L/m2.h 90 L/m2.h 120 L/m2.h 150 L/m2.h 180 L/m2.h SS 52 0 0 100 100 100 100 100 0 0 100 100 100 100 100 22 21 19 20 19,5 72,5 73,7 76,2 75 75,6 0,4.102 0,7.102 0,65.102 0,3.102 0,85.102 99,2 98,6 98,7 99,4 98,3 Hiệu (%) Độ đục 77 Hiệu (%) BOD 80 Hiệu (%) 0,5.104 Coliform Hiệu (%) Mẫu I Hiệu xử lý (%) 120 100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Thông lượng (L/m2.h) SS Độ đục BOD Coliform Hình 4.1 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu I 74        Hiệu suất xử lý SS, độ đục, BOD, Coliform màng lọc với mẫu II Bảng 4.3 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu II Đầu Thông số Đầu vào 60 L/m2.h 90 L/m2.h 120 L/m2.h 150 L/m2.h 180 L/m2.h SS 46 0 0 100 100 100 100 100 0 0 100 100 100 100 100 24 23 21 20 23 71,7 72,9 75,3 76,4 72,9 0,1.102 0,5.102 0,72.102 0,2.102 0,8.102 99,8 99,5 99,2 99,7 99,1 Hiệu (%) Độ đục 79 Hiệu (%) BOD 85 Hiệu (%) 9,5.103 Coliform Hiệu (%) Mẫu II Hiệu xử lý (%) 120 100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Thơng lượng (L/m2.h) SS Độ đục BOD Coliform Hình 4.2 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu II 75        Hiệu suất xử lý SS, độ đục, BOD, Coliform màng lọc với mẫu III Bảng 4.4 - Kết đánh giá sơ hiệu xử lý thông lượng vận hành khác với mẫu III Đầu Thông số Đầu vào 60 L/m2.h 90 L/m2.h 120 L/m2.h 150 L/m2.h 180 L/m2.h SS 60 0 0 100 100 100 100 100 0 0 100 100 100 100 100 19 18 20 19 22 75,3 76,6 74 75,3 71,4 0,2.102 0,31.102 0,47.102 0,12.102 0,63.102 99,8 99,7 99,5 99,9 99,4 Hiệu (%) Độ đục 74 Hiệu (%) BOD 77 Hiệu (%) 0,1.105 Coliform Hiệu (%) Mẫu III Hiệu xử lý (%) 120 100 80 60 40 20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Thông lượng (L/m2.h) SS Độ đục BOD Coliform Hình 4.3 - Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý độ đục, SS, BOD, Coliform thông lượng vận hành 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h màng lọc với mẫu III 76        Nhận xét chung: Hiệu xử lý SS, độ đục, Coliform màng thông lượng 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h (tương ứng với vận tốc là: 10, 15, 20, 25, 30 ml/phút) mẫu nước thải có nồng độ nhiễm khác cao, đạt gần 100% Lượng chất rắn lơ lửng hầu hết giữ lại trước màng, nước sau màng khơng cịn chất rắn lơ lửng nồng độ chất rắn lơ lửng mẫu có chênh lệch cụ thể là: mẫu I: 52 mg/l; mẫu II: 46 mg/l; mẫu III: 60 mg/l Điều cho thấy, hiệu xử lý màng tương đối đồng nhất, nồng độ chất rắn lơ lửng đầu vào quan tâm không nhiều, điều quan trọng sau lọc màng nồng độ chất rắn hầu hết giá trị mg/l Độ đục sau lọc đo NTU Hiệu xử lý vi sinh cao 98%, điều để giải thích cho việc khơng cần giai đoạn khử trùng sau lọc màng lượng vi sinh cịn lại thấp, khơng gây tác động đến nguồn tiếp nhận Hiệu xử lý BOD trung bình khoảng 71 - 76,6%, BOD trước xử lý khoảng 80 - 89 mg/l kết BOD sau xử lý đạt 18 - 24 mg/l Hiệu xử lý độ đục, SS BOD cho thấy khơng có dao động nhiều kết thông lượng vận hành khác Điều chứng tỏ khả xử lý nước thải màng MF cho chất lượng nước sau xử lý tương đối ổn định Vì vậy, việc lựa chọn thơng lượng vận hành thích hợp lựa chọn dựa vào biến thiên áp suất thể tích nước lọc ứng với thông lượng vận hành Hiệu xử lý màng không phụ thuộc vào nồng độ chất ô nhiễm ban đầu mà phụ thuộc vào chất thành phần chất nhiễm Màng lọc thể tính lọc cao qua thành phần: chất rắn lơ lửng, vi sinh vật 77        4.2 Xác định thơng lượng thích hợp Sự thay đổi áp suất thể tích nước lọc theo thời gian thơng lượng vận hành khác Sự thay đổi áp suất theo thời gian Khi qua màng lọc, thay đổi áp suất khác tồn chất rắn lơ lửng hay nhiều Càng nhiều chất rắn lơ lửng khả đóng cặn màng lớn cần thay đổi áp suất để đạt vận tốc lọc ban đầu Theo thời gian áp suất vào màng tăng dần, thời gian chu kỳ lọc giảm dần theo thông lượng, thông lượng cao (tức vận tốc lọc cao) thời gian chu kỳ lọc giảm hay nói cách khác thời gian để áp suất đạt ngưỡng áp suất tới hạn 35 psi ngắn, gia tăng áp suất vào màng nhanh Điều cho thấy việc lựa chọn thông lượng vận hành cao không tốt cho màng Trong khoảng thời gian đầu, áp suất tăng tương đối chậm theo thời gian vượt qua khoảng áp suất áp suất bắt đầu tăng lên nhanh để trì tốc độ lọc lựa chọn ban đầu Áp suất tăng không lúc nhanh lúc chậm, điều giải thích tượng nghẹt màng thành phần nước thải: Sau thời gian lọc, lỗ xốp màng nhỏ lại bị bít cặn chui vào lỗ xốp Vì để trì vận tốc lọc ban đầu cài đặt cần có áp suất đủ lớn để đẩy nước qua màng, áp suất lớn dần theo thời gian với nhỏ dần lỗ xốp Thành phần chất nước thải nguyên nhân gây nên tượng nghẹt màng là: chất rắn lơ lửng, vi sinh vật… Những thành phần có kích thước phân tử lớn, màng khó bị nghẹt phân tử có kích thước gần lỗ xốp màng Dưới tác dụng áp suất động lực lớn, phân tử dễ dàng chui vào lỗ xốp gây bít lỗ màng Sự thay đổi thể tích lọc theo thời gian Nghiên cứu cho thấy áp suất vào màng lớn thời gian chu kỳ lọc giảm, thể tích lọc tỷ lệ thuận với thời gian lọc Xét thể tích nước lọc thu chu kỳ lọc thơng lượng nhỏ lượng nước thu nhiều thời gian lọc kéo dài, đồng thời áp suất tăng chậm nên đứng quan điểm bền cho màng thơng lượng nhỏ 78        chọn Mặt khác, xét mặt kinh tế chọn thông lượng nhỏ lượng nước lọc đơn vị thời gian nhỏ điều dẫn đến không khả thi mặt kinh tế cần xử lý lưu lượng nước thải lớn Lựa chọn thông lượng qua màng tối ưu Việc lựa chọn thông lượng phải đảm bảo tương đối độ bền cho màng phải khả thi kinh tế, tiết kiệm chi phí vận hành Từ phân tích trên, thơng lượng qua màng lựa chọn với đối tượng nước thải sau xử lý sinh học Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới nằm khoảng 80 - 90 L/m2h 4.3 Xác định điểm dừng rửa màng Ở thời điểm chu kỳ lọc, áp suất vào màng bắt đầu tăng nhanh, lúc q trình lọc nhanh chóng đạt tới áp suất tới hạn thể tích nước lọc lại không nhiều, cần rửa màng vào thời điểm trước áp suất đạt áp suất tới hạn thể tích nước lọc tương đối lớn Qua nhiều lần thí nghiệm cho thấy đầu chu kỳ lọc thể tích nước lọc tương đối nhiều mà áp suất tăng chậm, sau khoảng áp suất này, áp suất vào màng tăng nhanh tăng gấp đơi áp suất tăng lúc ban đầu mà thể tích nước lọc lại tăng thêm không nhiều Việc tăng nhanh áp suất vào màng để trì vận tốc lọc cài đặt Càng cuối chu kỳ áp suất tăng nhanh, thể tích nước lọc tăng khơng nửa thể tích lọc ban đầu, nên dựa vào yếu tố ta đánh giá q trình lọc giai đoạn không hiệu mặt kinh tế, gia tăng nhanh chóng áp suất việc vận hành màng áp suất cao tác động mạnh đến màng, giảm tuổi thọ màng Qua đây, ta xác định điểm dừng rửa màng vào khoảng ½ chu kỳ lọc (tính từ bắt đầu đến đạt áp suất tới hạn) 79        CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Nghiên cứu luận văn thực nước thải sau xử lý sinh học Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới vào thời điểm lượng bệnh nhân tăng đột biến, lúc thời tiết nóng ẩm bệnh truyền nhiễm lây lan nhiều, tiêu SS không đạt tiêu chuẩn thải Công nghệ lọc màng lựa chọn nhằm khắc phục tình trạng cho hệ thống Vì nghiên cứu thực nghiên cứu ứng dụng công nghệ lọc màng vi lọc nhằm nâng cao hiệu xử lý nước thải cho Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới Mơ hình lọc màng MF thực phịng thí nghiệm với đối tượng nước thải bệnh viện sau xử lý sinh học Thí nghiệm tiến hành nhằm xác định thông lượng vận hành thích hợp điểm dừng rửa màng lọc, đồng thời đánh giá hiệu xử lý công nghệ Chất lượng nước sau lọc màng thông lượng 60, 90, 120, 150, 180 L/m2.h gần Hiệu xử lý màng cao, hầu hết tiêu đạt tiêu chuẩn QCVN 28:2010, cột A, hiệu suất xử lý tiêu SS, độ đục, coliform gần tuyệt đối 100% Hiệu xử lý BOD cao Thông số vận hành: thông lượng vận hành tối ưu nằm khoảng 80 - 90 L/m2.h, điểm dừng rửa màng xác định vào thời điểm khoảng ½ tổng thời gian chu kỳ lọc Việc áp dụng công nghệ lọc màng MF để xử lý nước thải cịn gặp số khó khăn mặt kinh tế chi phí đầu tư cao, tiêu tốn điện nhiều Tuy nhiên, Trạm xử lý xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới thiếu quỹ diện tích đất nên việc áp dụng cơng nghệ thích hợp có thiết kế nhỏ gọn, chiếm diện tích xử lý với hiệu suất cao Mặt khác sử dụng cơng nghệ cịn có số thuận lợi như: dễ thay module hư hỏng, vận hành hoàn toàn tự động, dễ dàng di chuyển dễ vận hành Nên vận dụng công nghệ coi phù hợp tối ưu 80        5.2 Kiến nghị Do thời gian điều kiện nghiên cứu gặp nhiều hạn chế, nên đưa số kiến nghị sau: Cần thực nghiên cứu mơ hình pilot nhằm đánh giá hiệu xử lý thêm rõ ràng Cần có nghiên cứu tổng thể với đầy đủ trang thiết bị để có mơ hình hồn thiện có khả cho kết nghiên cứu toàn diện, đánh giá ảnh hưởng tất yếu tố liên quan đến trình nhiệt độ, chất thành phần nước thải … đối tượng nước thải khác Mơ hình vận hành với đối tượng nước thải sau xử lý sinh học Trạm xử lý nước thải bệnh viện, lượng bệnh nhân tăng đột biến, thực nghiên cứu lượng bệnh nhân ổn định không nhiều từ ta xác định lại thông số vận hành thích hợp hơn, tăng cơng suất xử lý cho hệ thống Do khơng có số liệu xác Trạm xử lý, thời gian nghiên cứu ngắn, tác giả khơng tính tốn chi phí xử lý nước thải, mà chủ yếu nghiên cứu hiệu xử lý nước thải cơng nghệ lọc màng Vì vậy, cần có nghiên cứu cụ thể hơn, tính tốn chi phí xử lý nước thải để thấy lợi ích mặt kinh tế áp dụng công nghệ 81        TÀI LIỆU THAM KHẢO # " [1] Vũ Xuân Đán, Nghiên cứu thực nghiệm công nghệ lọc sinh học xử lý nước thải bệnh viện Tp.Hồ Chí Minh, Luận văn thạc sĩ, Viện Môi trường Tài nguyên Tp HCM [2] Hồng Văn Huệ (2002), Xử lý nước thải (thốt nước tập II), NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [3] Nguyễn Thị Phi Quỳnh (2010), Nghiên cứu nâng cao hiệu xử lý nước thải khu cơng nghiệp Sóng Thần I công nghệ lọc màng, Luận văn thạc sĩ, Viện Môi trường Tài nguyên Tp HCM [4] Nguyễn Văn Phước (2006), Giáo trình xử lý nước thải thị công nghiệp phương pháp sinh học, NXB Xây dựng, Hà Nội [5] Phùng Thị Hà Lan (2010), Nghiên cứu nâng cao hiệu xử lý nước thải sinh hoạt khu dân cư Bình Hưng Hịa phương pháp lọc màng (MF), Luận văn thạc sĩ, Viện Môi trường Tài nguyên Tp HCM [6] Trương Thị Tố Oanh (2011), Giáo trình mơn Hóa phân tích mơi trường, Trường Đại học Tôn Đức Thắng, Tp.HCM [7] Lâm Minh Triết (2008), Xử lý nước thải đô thị công nghiệp Tính tốn thiết kế cơng trình, NXB Đại học Quốc gia, Tp HCM 82        PHỤ LỤC: MỘT SỐ HỆ THỐNG LIÊN QUAN ĐẾN HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN Hình - Trạm xử lý nước thải bệnh viện Nhiệt đới Hình - Hệ thống xử lý nước thải bệnh viện đậy nắp kín Bê tơng - Vị trí lấy mẫu bể ASBC 83        Hình - Mẫu nước thải trước sau xử lý Hình - Mặt trạm xử lý nước thải bệnh viện bệnh Nhiệt Đới 84        Hình - Song chắn rác hệ thống xử lý nước thải bệnh viện bệnh Nhiệt Đới Hình - Vật liệu làm giá thể tiếp xúc bể ASBC (làm Plastic bó thành bó bó sợi cước) 85    ... L/m2.ng m3/m2.h 2,8 x 1 0-6 4,7 x 1 0-7 2,8 x 1 0-7 1,2 x 1 0-8 cm3/cm2.h 3,6 x 1 0-5 1,7 x 1 0-1 0,1 4,2 x 1 0-3 gal/ft2.ng 2,1 x 106 5,9 0,59 2,5 x 1 0-2 L/m2.h 3,6 x 1 0-6 10 1,7 4,2 x 1 0-2 L/m2.ng 8,6 x... lý 43        Bảng 3.3 - Đặc trưng màng chiều cao 1m Đường kính module (cm) Số cuộn Diện tích màng 10 4-6 3-6 15 - 10 - 12 20 15 - 30 20 - 40 30 30 - 40 30 - 60 Thông thường - module lắp ghép nối... Bảng 3.2 - Khoảng công nghệ áp suất công nghệ màng động lực Loại màng MF UF NF RO Khoảng áp suất 0,1 - 2,0 1,0 - 5,0 5,0 - 20 10 - 100 Khoảng thông lượng qua màng >50 10 - 50 1,4 - 12 0,05 - 1,4