Nghiên cứu xử lý nước thải giàu chất hữu cơ và nitơ bằng phương pháp sục khí luân phiên đh quốc gia hà nội

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MƠI TRƯỜNG Nguyễn Việt Hồng NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIÀU CHẤT HỮU CƠ VÀ NITƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỤC KHÍ LN PHIÊN Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy Ngành Cơng nghệ Mơi trường (Chương trình đào tạo Chuẩn) Hà Nội – 2014 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA MƠI TRƯỜNG Nguyễn Việt Hồng NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI GIÀU CHẤT HỮU CƠ VÀ NITƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỤC KHÍ LN PHIÊN Khóa luận tốt nghiệp đại học hệ quy Ngành Cơng nghệ Mơi trường (Chương trình đào tạo Chuẩn) Cán hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Thị Hà TS Phan Đỗ Hùng Hà Nội – 2014 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com LỜI CẢM ƠN Để hồn thiện khóa luận tốt nghiệp, ngồi nỗ lực khơng ngừng thân, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới thầy cô khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội quan tâm tận tình truyền đạt kiến thức quý báu cho em suốt thời gian theo học trường Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tri ân sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Thị Hà TS Phan Đỗ Hùng, người trực tiếp hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt thời gian thực khóa luận tốt nghiệp Trân trọng cảm ơn lãnh đạo Hướng Công nghệ xử lý nhiễm, lãnh đạo phịng Cơng nghệ xử lý nước, thầy cô Bộ môn Công nghệ môi trường, Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN tạo điều kiện ln giúp đỡ cho em hồn thành khóa luận Cuối cùng, em xin dành lời cảm ơn chân thành tới tồn thể gia đình, bạn bè, người quan tâm, động viên đồng thời chỗ dựa tinh thần giúp em hoàn thành tốt nhiệm vụ giao suốt thời gian học tập q trình nghiên cứu thực khóa luận tốt nghiệp vừa qua Hà Nội, tháng năm 2014 Sinh viên Nguyễn Việt Hoàng LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Tiếng Anh Tiếng Việt BOD Biochemical Oxygen Demand Nhu cầu oxy sinh hóa COD Chemical Oxygen Demand Nhu cầu oxy hóa học DO Dissolved Oxygen Oxy hịa tan MLSS Mixed Liquoz Suspendid Solids Nồng độ chất rắn lơ lửng hỗn hợp chất lỏng – rắn huyền phù SBR Sequencing Batch Reactor Bể phản ứng hoạt động theo mẻ T–N Tổng Nitơ TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TOC Total Organic Carbon Tổng cacbon hữu ThOD Theorical Oxygen Demand Nhu cầu oxy theo lý thuyết UASB Upflow Anaerobic Sludge Blanket Bể với lớp bùn kỵ khí dịng chảy ngược VSV Vi sinh vật LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Chất hữu hợp chất chứa Nitơ nước thải 1.1.1 Các chất hữu 1.1.2 Các hợp chất chứa Nitơ 1.2 Ảnh hưởng Nitơ môi trường sức khỏe người 1.3 Các phương pháp xử lý chất hữu Nitơ nước thải 1.3.1 Các phương pháp xử lý chất hữu 1.3.2 Các phương pháp xử lý Nitơ 1.3.3 Ứng dụng phương pháp sục khí luân phiên xử lý nước thải10 1.3.4 Tình hình nghiên cứu nước 12 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Đối tượng nghiên cứu 18 2.1.1 Nước thải tự pha 18 2.1.2 Hệ thiết bị sục khí luân phiên 19 2.2 Phương pháp nghiên cứu 20 2.2.1 Phương pháp tổng quan tài liệu 20 2.2.2 Phương pháp thực nghiệm 21 2.2.3 Phương pháp phân tích, đánh giá, xử lý số liệu thực nghiệm 23 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 Kết đánh giá đặc tính nước thải đầu vào 26 3.1.1 Kết nghiên cứu trình chuẩn bị mẫu nước 26 3.1.2 Kết diễn biến thành phần ô nhiễm nước thải 27 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 3.2 Kết nghiên cứu ảnh hưởng chu kỳ sục khí – ngừng sục khí đến hiệu suất xử lý chất hữu Nitơ 29 3.2.1 Hiệu suất xử lý chất hữu 29 3.2.2 Hiệu suất xử lý Nitơ 31 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng tải trọng hữu Nitơ đến hiệu suất xử lý 34 3.3.1 Ảnh hưởng tải trọng chất hữu đến hiệu suất xử lý COD 34 3.3.2 Ảnh hưởng tải trọng Nitơ đến hiệu suất xử lý Nitơ 35 3.4 So sánh, đánh giá xác định chế độ vận hành tối ưu 36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 PHỤ LỤC 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Các chế độ vận hành thí nghiệm Bảng Kết thí nghiệm điều chế nước thải Bảng So sánh hiệu xử lý COD nghiên cứu khác Bảng So sánh hiệu xử lý T – N với nghiên cứu khác Bảng So sánh hiệu xử lý COD, NH4+ T – N chế độ thí nghiệm 22 26 30 33 36 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Chuỗi phân hủy hợp chất chứa Nitơ hữu Hình Một số quy trình cơng nghệ xử lý Nitơ nước thải Hình Sơ đồ hệ thống thiết bị thực nghiệm Hình Diễn biến thành phần COD nước thải pha Hình Diễn biến thành phần NH4+ nước thải pha Hình Diễn biến giá trị pH nước thải pha Hình Ảnh hưởng chu kỳ sục khí – ngừng sục khí đến hiệu suất xử lý COD Hình Nồng độ N – NH4+ đầu vào, đầu hiệu suất xử lý chế độ khác Hình Hiệu xử lý T – N chế độ thí nghiệm khác Hình 10 Q trình chuyển hóa nitrit nitrat chế độ khác Hình 11 Ảnh hưởng tải trọng chất hữu đến hiệu suất xử lý COD Hình 12 Ảnh hưởng tải trọng T – N đến hiếu suất xử lý T – N 19 27 28 29 30 31 32 33 34 35 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng MỞ ĐẦU Việt Nam bước vào thời kỳ cơng nghiệp hóa, đại hóa kinh tế, nhằm đạt mục tiêu chiến lược trở thành đất nước công nghiệp tiên tiến vào năm 2020 Song song với hoạt động để đạt mục tiêu phát triển đó, nhiệm vụ quan trọng khơng thể thiếu bảo vệ môi trường phát triển kinh tế bền vững Nếu không quan tâm quyền người dân, mơi trường sống ngày giảm sút, đặc biệt môi trường nước Ngun nhân gây q trình nhiễm nước thải trình sử dụng người hoạt động sống hay sản xuất, làm thay đổi tính chất thành phần nước ban đầu Các chất thải phát thải môi trường gây mùi thối khó chịu, làm chậm q trình chuyển hóa hịa tan oxi vào nước, dinh dưỡng hóa nước mặt, làm cản trở q trình sinh trưởng phát triển vi sinh vật Hiện nay, xử lý nước thải với đặc tính nhiễm giàu chất hữu Nitơ biện pháp sinh học coi phương pháp thân thiện với môi trường ứng dụng nhiều nước giới Đây công nghệ xử lý nước thải dựa hoạt động vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ, hợp chất chứa Nitơ có nước thải mang lại hiệu cao, chi phí hợp lý, dễ dàng vận hành Quá trình phát triển vi sinh vật xảy điều kiện có chuyển hóa lượng tế bào vi sinh vật nhờ trình sinh học Xuất phát từ thực tiễn đó, với mục đích nghiên cứu khả ứng dụng phương pháp xử lý sinh học để xử lý chất hữu hợp chất chứa Nitơ nước thải, đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải giàu chất hữu Nitơ phương pháp sục khí ln phiên” chọn làm khóa luận tốt nghiệp, nhằm mục tiêu lựa chọn phương pháp phù hợp để xử lý nước thải với đặc tính giàu chất hữu Nitơ, tập trung nghiên cứu nội dung bao gồm: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng  Nghiên cứu hiệu xử lý COD, N – NH4+, T – N phương pháp sục khí luân phiên  Đánh giá nồng độ thành phần NH4+, NO3-, NO2-, T – N COD qua bước xử lý tính ổn định hệ thống khả ứng dụng phương pháp điều kiện việt nam LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng hiệu khả quan 46 – 60% Tuy hiệu suất xử lý tăng nhiều so với ngày đầu vận hành kết đạt chưa thực cao Điều giải thích thời gian sục khí chế độ khởi động chưa đủ cho q trình nitrat hóa xảy hồn tồn (90 phút) Từ đó, chế độ thí nghiệm sau chuyển sang giờ/chu trình làm việc với thời gian sục khí tăng Sau trình thay đổi chế độ, dễ dàng nhận thấy qua biểu đồ hiệu xử lý N – NH4+ cải thiện đáng kể Hiệu suất xử lý N – NH4+ chế độ dao động khoảng 60 – 75% chế độ đạt kết tốt 72 – 82% (với tải trọng NH4+) b Hiệu xử lý T – N Nồng độ T – N đầu vào, đầu hiệu suất xử lý T – N chế độ thí nghiệm thể Hình Hình Hiệu xử lý T – N chế độ thí nghiệm khác Kết Hình cho thấy, chu kỳ sục khí – ngừng sục khí khác có ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý T – N Trong chế độ khởi động, hiệu suất xử lý T – N đạt 47 – 60% ngày ổn định, ngày đầu vận hành chưa điều chỉnh pH bổ sung photpho hiệu xử lý cịn thấp Khi chuyển sang vận hành chế độ 1, hiệu suất xử lý T – N tăng lên rõ rệt, dao động khoảng 60 – 75% Điều giải thích thời gian sục khí chế độ lâu chế độ khởi động (3 1,5 giờ), thời gian lưu nước lâu (2 ngày ngày) nên hiệu xử lý tốt Hiệu xử lý đạt 32 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng chế độ khả quan (72 – 82% so sánh với tải trọng) thời gian sục khí chế độ lâu so với chế độ (4 giờ) nên q trình nitrat hóa hiệu So sánh kết nghiên cứu với nghiên cứu liên quan khác thể Bảng Bảng So sánh hiệu xử lý T – N với nghiên cứu khác Tác giả Hiệu suất xử lý (%) Chu trình xử lý (giờ) Trần Thị Thu Lan (2013) 99,0 12 Kousei Sasaki (1994) 89,4 Yang P Y (1999) 92,4 Koottatep S (1994) 45,0 12 Katsuto Inomae (1987) 81,0 0,75 Nghiên cứu 78,1 12 c Sự chuyển hóa nitrat nitrit trình Sự thay đổi tổng nồng độ nitrat nitrit hệ thí nghiệm hai chế độ thể Hình 10 Hình 10 Q trình chuyển hóa nitrit nitrat chế độ khác 33 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng Nếu trình khử nitrit nitrat giai đoạn thiếu khí xảy khơng triệt để, Nitơ tích tụ lại hệ dạng nitrit nitrat (là sản phẩm q trình nitrat hóa amoni) Nếu nồng độ tích lũy lại hệ lớn dẫn đến ức chế trình khử nitrat Kết Hình 10 cho ta thấy thời gian sục khí – ngừng sục khí khơng ảnh hưởng đến q trình chuyển hóa nitrat nitrit hệ (khi xem xét với tải trọng T – N) Điều giải thích nồng độ N – NH4+ đầu vào tương đối thấp (120 – 170 mg/l) giai đoạn nghiên cứu ảnh hưởng chế độ vận hành đến hiệu suất xử lý, nên dù thời gian ngừng sục khí khác q trình khử nitrat diễn triệt để 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng tải trọng hữu Nitơ đến hiệu suất xử lý 3.3.1 Ảnh hưởng tải trọng chất hữu đến hiệu suất xử lý COD Hình 11 thể ảnh hưởng tải trọng hữu đến hiệu suất xử lý COD Hình 11 Ảnh hưởng tải trọng chất hữu đến hiệu suất xử lý COD Có thể thay đổi tải trọng cách thay đổi nồng độ chất ô nhiễm thay đổi lưu lượng dòng vào Trong phạm vi nghiên cứu này, tải trọng thay đổi cách điều chỉnh nồng độ chất ô nhiễm (nước thải pha nên dễ dàng thực hiện) 34 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng Từ kết Hình 11 nhận thấy trình nghiên cứu, tải trọng COD dao động khoảng 0,35 – 0,95 kg COD/m3/ngày Khi tải trọng chất hữu thay đổi, ta thấy hiệu suất xử lý COD gần không bị ảnh hưởng nhiều, trung bình hiệu suất đạt khoảng 93% Sở dĩ hiệu suất xử lý COD không bị ảnh hưởng nhiều tải trọng dao động khoảng tương đối nhỏ 0,35 – 0,95 kg COD/m3/ngày Ngoài ra, chất hữu nước thải đầu vào có nguồn gốc từ cồn công nghiệp, chất hữu dễ bị phân hủy sinh học 3.3.2 Ảnh hưởng tải trọng Nitơ đến hiệu suất xử lý Nitơ Hình 12 thể ảnh hưởng tải trọng T – N đến hiệu suất xử lý T – N hệ thống Hình 12 Ảnh hưởng tải trọng T – N đến hiếu suất xử lý T – N Trong nghiên cứu này, tải trọng T – N dao động khoảng 0,06 – 0,17 kg T – N/m3/ngày Từ Hình 12 ta thấy hiệu suất xử lý T – N thay đổi tải lượng T – N có thay đổi rõ rệt Trong khoảng tải trọng 0,06 – 0,08 kg T – N/m3/ngày, hiệu suất xử lý T – N phổ biến dao động khoảng 75 – 80% Tuy nhiên tăng tải trọng từ 0,08 – 0,17 kg T – N/m3/ngày hiệu suất xử lý T – N ban đầu bị giảm rõ rệt từ 80% xuồng cịn 60%, sau bắt đầu ổn định quanh khoảng giá trị 60 – 62% Điều chứng tỏ hệ sục khí luân phiên, thay đổi tải trọng T – N hiệu suất xử lý T – N có bị ảnh hưởng 35 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng Tuy nhiên, thay đổi tải trọng ngưỡng chịu tải thiết bị hiệu suất xử lý khơng bị ảnh hưởng nhiều, vượt qua ngưỡng xử lý thiết bị hiệu suất xử lý bị giảm cách đáng kể 3.4 So sánh, đánh giá xác định chế độ vận hành tối ưu Từ trình thực nghiệm, vận hành chế độ hoạt động với phân tích xử lý số liệu, thu bảng so sánh khác biệt chế độ hiệu xử lý thông số ô nhiễm tương ứng Bảng So sánh hiệu xử lý COD, NH4+ T – N chế độ thí nghiệm Chế độ Chu kỳ Tỷ lệ sục/ngừng sục (giờ) (giờ/giờ) Hiệu suất xử lý (%) COD NH4+ T–N Chế độ khởi động 1,5/1,5 94,3 36,9 36,9 Chế độ 3,0/3,0 93,8 69,5 69,5 Chế độ 4,0/2,0 93,6 78,1 78,1 Dựa vào Bảng nhận thấy hiệu suất xử lý COD chế độ vận hành gần khơng có khác nhau, tất đạt hiệu xử lý mức 93%, nồng độ COD nước thải đầu ln ổn định Tuy có hiệu xử lý chu kỳ làm việc chế độ khởi động chế độ cịn lại hồn tồn khác Tất chế độ có lưu lượng nước thải đầu vào l/giờ trình bơm nước diễn 30 phút Như vậy, rõ ràng chu kỳ chế độ khởi động ngắn đồng nghĩa với thời gian lưu nước chế độ chế độ cịn lại tải trọng COD hệ thí nghiệm chế độ lớn (gấp đôi so với chế độ lại) Điều cho thấy chế độ vận hành không ảnh hưởng tới hiệu xử lý COD hệ thiết bị, lý chất hữu có nước thải có chất dễ phân hủy sinh học bay theo thời gian 36 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng Đối với hiệu xử lý NH4+ T – N, chế độ có khác rõ rệt, chế độ xem chế độ vận hành mang lại hiệu xử lý NH4+ T – N tối ưu so với chế độ cịn lại Sở dĩ có khác biệt chế độ khởi động, phần ngày đầu vận hành chưa có điều chỉnh bổ sung yếu tố, điều kiện tối ưu cho trình xử lý sinh học vi sinh vật Sau điều chỉnh pH bổ sung nguồn dinh dưỡng photpho, khơng cịn tăng chu kỳ làm việc (3 lên giờ) nên hệ thống đạt ổn định, hiệu xử lý tăng cách rõ rêt, cụ thể hiệu xử lý NH4+ T – N tăng nhanh từ 37% lên 70% Hiệu xử lý đạt NH4+ T – N tăng lên đáng kể, xem xét kỹ số liệu phân tích đồng thời so sánh kết với nghiên cứu liên quan khác, dễ dàng nhận thấy hiệu suất xử lý hệ thiết bị chưa phải tối ưu Vì có thay đổi chế độ vận hành nhằm tìm chế độ làm việc tối ưu Việc thay đổi chế độ làm việc từ chế độ sang chế độ mang lại kết tích cực hiệu suất xử lý NH4+ T – N tăng lên Điều chứng tỏ thời gian sục khí chế độ chưa đủ để oxy hóa hồn tồn lượng NH4+ có nước thải thành NO2và NO3- Vì vậy, chế độ vận hành với chu kỳ làm việc thời gian sục khí thời gian ngừng sục khí chọn làm chế độ vận hành tối ưu cho trình xử lý đồng thời chất hữu Nitơ nước thải 37 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ A KẾT LUẬN Ảnh hưởng chu kỳ sục khí – ngừng sục khí luân phiên đến hiệu xử lý chất hữu Nitơ Hiệu suất xử lý COD ba chu kỳ vận hành khác đạt giá trị cao, dao động khoảng 85 – 98% Hiệu xử lý N – NH4+ chế độ khởi động thấp, nhiên chế độ đặc biệt chế độ hiệu suất xử lý đạt tiến triển tốt hơn; chế độ 60 – 75% chế độ 72 – 80% Chu kỳ sục khí – ngừng sục khí có ảnh hưởng tương đối đến hiệu suất xử lý N – NH4+ (do tổng thời gian sục khí – ngừng sục khí chế độ khác nhau; thời gian lưu nước chế độ lâu chế độ khởi động) Chu kỳ sục khí luân phiên với tỷ lệ tổng thời gian sục khí ngừng sục khí giờ/2 phù hợp để xử lý T – N Hiệu suất đạt dao động khoảng 72 – 80% với điều kiện tỷ lệ COD/T – N ≥ Ảnh hưởng tải trọng COD Nitơ đến hiệu suất xử lý COD, Nitơ Tải trọng COD nghiên cứu dao động khoảng 0,35 – 0,95 kg COD/m3/ngày không ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý COD, kết đạt ổn định khoảng 93% Tải trọng T – N nghiên cứu dao động khoảng 0,06 – 0,17 kg T – N/m3/ngày có ảnh hưởng rõ rệt đến hiệu suất loại bỏ T – N hệ thống B KIẾN NGHỊ Thực tiếp nghiên cứu khác để tìm chế độ thích hợp cho hệ xử lý phương pháp sục khí luân phiên Tìm chế độ thích hợp cho phương pháp sục khí luân phiên, áp dụng vào thực tế cho mục đích xử lý loại nước thải có tính chất giàu hữu Nitơ 38 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tiếng Việt Trương Thanh Cảnh (2010), “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi cơng nghệ sinh học kết hợp lọc dịng bùn ngược”, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, 13(M1), TP Hồ Chí Minh Lê Quang Huy, Nguyễn Phước Dân, Nguyễn Thanh Phong (2009), “Ứng dụng trình thiếu khí mẻ để xử lý oxit Nitơ nồng độ cao nước rác cũ”, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, 12(02), TP Hồ Chí Minh Trần Thị Thu Lan (2013), Nghiên cứu xử lý đồng thời thành phần hữu Nitơ nước thải chăn ni lợn sau biogas phương pháp sục khí luân phiên, Luận văn thạc sĩ khoa học Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQGHN Nguyễn Văn Phước, Nguyễn Thị Thanh Phượng, Lê Thị Thu (2009), “Xử lý nước thải tinh bột mì cơng nghệ hybrid (lọc sinh học – aerotank)”, Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, 12(A02), Tp Hồ Chí Minh Lê Cơng Nhất Phương (2009), Nghiên cứu ứng dụng nhóm vi khuẩn Anammox xử lý nước thải nuôi heo, Luận án tiến sĩ cấp Nhà nước, Viện Môi trường Tài nguyên, Trường Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Ngơ Kế Sương, Nguyễn Hữu Phúc, Phạm Ngọc Liên, Võ Thị Kiều Thanh (2006), “Mơ hình xử lý nước thải chăn ni heo xí nghiệp chăn ni Gị Sao”, Nơng thơn đổi mới, III Kỹ thuật công nghệ bảo quản – chế biến – tiêu thụ (14), Long Định Ngô Kế Sương, Lê Công Nhất Phương (2005), Nghiên cứu ứng dụng Công nghệ sinh học kỵ khí ao Thực vật thủy sinh xử lý nước thải chăn ni heo Xí nghiệp lợn giống Đơng Á, Sở Khoa học Cơng nghệ Tp Hồ Chí Minh Tiêu chuẩn Việt Nam (1999), Chất lượng nước – xác định nhu cầu oxy hóa học, TCVN 6491 : 1999, ISO 6060 : 1989 39 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng Tiêu chuẩn Việt Nam (1996), Chất lượng nước – xác định nitrat Phương pháp trắc phổ dùng axit sunfosalixylic, TCVN 6180 : 1996, ISO 7890 – : 1988 (E) 10 Phạm Thị Hải Thịnh, Phan Đỗ Hùng, Trần Thị Thu Lan (2012), “Xử lý đồng thời hữu Nitơ nước thải chăn nuôi lợn phương pháp SBR: Ảnh hưởng chế độ vận hành tỷ lệ cacbon hữu Nitơ, Tạp chí Khoa học Công nghệ, 50(2B), Hà Nội B TIẾNG ANH 11 Ahn YH, Hwang IS, Min KS (2004), “ANNAMOX and partitial denitritation in anaerobic nitrogen removal from piggery waste”, Water”, Water Sci Tech, 49(5-6), pp 145 – 153 12 Alleman J E (1985), “Elevated Nitrite Occurrence in Biological Wastewater Treatment Systems”, Water Sci Technol, 17(2 – 3), pp 409 – 419 13 American Public Health Association, American Water Works Association and Water Environment Federation (1995), Standard methods for the examination of water and wastewater 14 Andreottola G, Foladori P, Ragazzi M (2001), “On-line control of a SBR system for nitrogen removal from industrial wastewater”, Water Sci Tech, 43(3), pp 93 – 100 15 Barrett S E., Davis M K and McGuire M J (1985), “Blending Chloraminated Water with Chlorinated Waters”, Jour AWWA, 77(1), pp 50 – 61 16 Bortone G., Gemelli S., Rambaldi A and Tilche A (1992), “Nitrification, denitrification and biological phosphate removal in sequencing batch reactors treating piggery wastewater”, Water Sci Tech, 26(5 – 6), pp 911 – 985 17 Figueroa L.A., Silverstein J (1992), “The effect of particulate organic matter on biofilm nitrification”, Water environment research, 64(5), pp 728 – 733 40 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hoàng 18 Ford D L., Churchwell R L and Kachtick J Ư (1980), “Comprehensive analysis of nitrification of chemical processing wastewater”, J Water Pollut Control Fed, 52, 2726 – 2746 19 Garrido J M , Omil F, Arrojo B, Méndez R, Lema J M (2001), “Carbon and nitrogen removal from a wastewater of an industrial dairy laboratory with a coupled anaerobic filter – sequencing batch reactor system”, Water Sci Tech, 43(3), pp 249 – 256 20 Grady C P Leslie, Jr., and Henry C Lim (1980), Biological Wastewater Treatmnent, Marcel Dekker, New York 21 Henze M., Harremoes P., Cour Jansen J la, Arvin E (2002), Wastewater Treatment: Biological and Chemical Process – Third Editon, Springer Verlag Berlin Heidelberg, New York 22 Jiayang Cheng and Bin Liu (2001), “Nitrification, Denitrification in Intermittent Aeration Process for Swine Wastewater Treatment”, K Environ Eng., 127(8), pp 705 – 711 23 Katsuto Inomae, Hiroyuki Araki, Kenichi Koga, Youichi Awaya, Tetsuya Kusuda and Yasunari Matsuo (1987), “Nitrogen Removal in an Oxidation Ditch with Intermittent Aeration”, Water Sci Tech., 19(1 – 2), pp 209 – 218 24 Koottatep S., Leesanga C and Araki H (1994), “Intermittent Aeration for Nitrogen Removal in Small Aerated Lagoon”, Water Sci Tech., 28(10), pp 335 – 341 25 Kousei Sasaki, Yasuji Yamamoto, Kazushi Tsumura, Shigeru Hatsumata and Masahiro Taewaki (1994), “Simultaneous Removal of Nitrogen and Phosphorous in Intermittently Aerated – Tank Activated Sludge Process Using DO and ORP – Bending – Point Control”, Water Sci Tech., 28(11 – 12), pp 513 – 521 26 Odell L H., Kirmeyer J H., Wilczak A., Jacangelo J G., Marcinko J P and Wolfe R L (1996), “Controlling nitrification in Chloraminated Systems”, Jour AWWA, 88(7), pp 86-98 41 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Việt Hồng 27 Skadsen J and Stanford L (1996), “The effectiveness of high pH for control of nitrification and the impact of ozone on nitrification control”, In Proc of the AWWA Water Quality Technology Conference, Denver, Colo 28 Stenstrom M K and Posduska R A (1980), “The effect of dissolved oxygen concentration on nitrification”, Water Res, 14, pp 643 – 649 29 Turk O and Mavinic D.S (1986), “Preliminary Assessment of a shortcut in nitrogen removal from wastewater”, Can J Civ Eng., 13(6), pp 600 – 605 30 Yang P Y., Wang Zhiyu (1999), “Integrating an intermittent aerator in a swine wastewater treatment system for land – limited conditions”, Bioresource Technology, 69(3), pp 191 – 198 31 Yang Qing, Wang Shuying, Yang Anming, Guo Jinhua, Bo Fengyang (2007), “Advanced nitrogen removal using pilot-scale with intelligent control system built on three layer network, Front Environ Sci Engin China, 1(1), pp 33 – 38 42 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com PHỤ LỤC A Phụ lục kết thực nghiệm Đầu vào Đầu Hiệu suất xử lý STT Lưu lượng, (l/h) COD mg/l NNH4+ mg/l T-N mg/l COD mg/l NNH4+ mg/l NNO2mg/l NNO3mg/l 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 822,8 852,4 743,1 725,5 683,5 834,6 767,0 937,8 910,3 787,1 804,0 889,6 857,6 811,9 688,4 930,7 720,8 929,1 860,4 708,7 139,8 129,8 147,8 133,6 150,3 125,5 163,4 157,2 156,9 133,5 136,2 153,8 123,3 127,4 165,5 149,3 151,2 139,8 150,0 160,2 140,7 130,1 147,6 133,2 150,3 125,8 162,5 157,6 157,6 134,5 136,5 154,0 122,3 126,4 166,2 149,6 151,8 140,6 150,7 159,4 30,7 13,0 78,6 20,1 57,6 28,3 81,6 89,6 20,4 75,1 26,5 40,7 79,0 40,9 23,6 24,6 27,4 37,6 33,2 16,3 128,6 122,0 140,4 116,2 135,3 109,2 80,1 77,0 70,6 64,1 73,5 61,5 62,9 54,8 71,2 62,7 55,9 53,1 60,0 41,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 NNO2+ NNO3mg/l 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 T-N mg/l COD mg/l NNH4+ mg/l T-N mg/l 129,0 121,0 140,7 116,8 135,6 110,2 79,6 76,3 71,2 64,7 73,6 62,3 62,1 55,3 71,4 62,5 56,3 53,1 60,7 41,6 96,3 98,5 89,4 97,2 91,6 96,6 89,4 90,4 97,8 90,5 96,7 95,4 90,8 95,0 96,6 97,4 96,2 96,0 96,1 97,7 8,0 6,0 5,0 13,0 10,0 13,0 51,0 51,0 55,0 52,0 46,0 60,0 49,0 57,0 57,0 58,0 63,0 62,0 60,0 74,0 8,3 7,0 4,7 12,3 9,8 12,4 51,0 51,6 54,8 51,9 46,1 59,5 49,2 56,3 57,0 58,2 62,9 62,2 59,7 73,9 Tải lượng COD, kg/m3/ngày Tải lượng N, kg/m3/ngày Thời gian lưu (ngày) 0,82 0,85 0,74 0,73 0,68 0,83 0,77 0,94 0,91 0,79 0,80 0,89 0,86 0,81 0,69 0,93 0,36 0,46 0,43 0,35 0,14 0,13 0,15 0,13 0,15 0,13 0,16 0,16 0,16 0,13 0,14 0,15 0,12 0,13 0,17 0,15 0,08 0,07 0,08 0,08 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2,0 2,0 2,0 2,0 43 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đầu vào Đầu Hiệu suất xử lý STT Lưu lượng, (l/h) COD mg/l NNH4+ mg/l T-N mg/l COD mg/l NNH4+ mg/l NNO2mg/l NNO3mg/l 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 748,2 865,6 862,9 737,0 735,4 754,2 909,3 824,8 944,9 705,5 941,0 926,4 887,4 750,0 725,7 849,1 1108,8 1113,5 1231,3 1357,9 1417,2 1010,2 1346,7 1459,6 1475,4 138,3 138,6 137,2 129,9 130,0 149,1 130,4 169,2 124,0 155,0 124,4 128,4 144,0 166,1 150,0 160,2 229,1 211,2 229,8 302,0 336,4 303,2 310,1 319,9 246,8 137,6 139,1 138,0 129,8 129,8 149,7 131,2 169,9 124,8 155,8 124,4 128,0 144,2 167,1 150,7 160,4 229,5 210,8 229,8 302,4 337,3 304,2 311,1 320,1 246,5 66,4 74,7 59,5 39,8 44,4 90,8 81,1 51,6 33,3 76,8 20,1 42,3 29,3 64,6 66,6 57,5 136,5 121,8 128,1 128,0 138,9 145,0 144,9 132,6 122,2 34,6 37,4 37,0 37,7 38,1 40,3 36,5 47,4 27,3 27,9 22,4 26,8 30,2 31,6 32,1 35,7 84,8 71,8 87,3 114,8 110,7 103,1 108,5 123,0 88,8 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,4 2,6 8,5 9,5 8,6 8,0 8,1 9,0 9,6 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,6 4,0 5,3 5,8 5,6 4,9 5,4 5,3 5,0 NNO2+ NNO3mg/l 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 1,0 6,6 13,8 15,3 14,1 12,9 13,5 14,3 14,5 T-N mg/l COD mg/l NNH4+ mg/l T-N mg/l 35,2 37,4 37,3 37,0 37,4 39,7 36,4 47,1 27,4 28,1 23,0 26,3 29,8 32,5 31,3 35,5 86,2 79,0 100,7 129,7 125,0 116,8 122,4 138,1 102,6 91,1 91,4 93,1 94,6 94,0 88,0 91,1 93,7 96,5 89,1 97,9 95,4 96,7 91,4 90,8 93,2 87,7 89,1 89,6 90,6 90,2 85,6 89,2 90,9 91,7 75,0 73,0 73,0 71,0 70,7 73,0 72,0 72,0 78,0 82,0 82,0 79,1 79,0 81,0 78,6 77,7 63,0 66,0 62,0 62,0 67,1 66,0 65,0 61,6 64,0 74,4 73,1 73,0 71,5 71,2 73,5 72,3 72,3 78,0 82,0 81,5 79,5 79,3 80,6 79,2 77,9 62,4 62,5 56,2 57,1 62,9 61,6 60,7 56,9 58,4 Tải lượng COD, kg/m3/ngày Tải lượng N, kg/m3/ngày Thời gian lưu (ngày) 0,37 0,43 0,43 0,37 0,37 0,38 0,45 0,41 0,47 0,35 0,47 0,46 0,44 0,38 0,36 0,42 0,55 0,56 0,62 0,68 0,71 0,51 0,67 0,73 0,74 0,07 0,07 0,07 0,06 0,06 0,07 0,07 0,08 0,06 0,08 0,06 0,06 0,07 0,08 0,08 0,08 0,11 0,11 0,11 0,15 0,17 0,15 0,16 0,16 0,12 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 44 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com B Phụ lục hình ảnh Hỉnh ảnh thiết bị thí nghiệm 45 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thùng chứa nước thải sau xử lý Thùng chứa nước thải đầu vào 46 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... mục đích nghiên cứu khả ứng dụng phương pháp xử lý sinh học để xử lý chất hữu hợp chất chứa Nitơ nước thải, đề tài ? ?Nghiên cứu xử lý nước thải giàu chất hữu Nitơ phương pháp sục khí ln phiên? ?? chọn... Nitơ nước thải 1.3.1 Các phương pháp xử lý chất hữu 1.3.2 Các phương pháp xử lý Nitơ 1.3.3 Ứng dụng phương pháp sục khí luân phiên xử lý nước thải1 0 1.3.4 Tình hình nghiên cứu nước. .. Các phương pháp xử lý chất hữu Nitơ nước thải 1.3.1 Các phương pháp xử lý chất hữu Người ta sử dụng phương pháp sinh học để làm nước thải khỏi chất hữu hòa tan số chất vô H2S, sunfit, amoniac, Nitơ, …