Đang tải... (xem toàn văn)
Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa MT & CNSH MỤC LỤC Danh mục viết tắt iv Danh mục hình v Danh mục bảng vi CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1 1 Đặt vấn đề 1 1 2 Mục tiêu – Đối tượng nghiên cứu đề t[.]
Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH MỤC LỤC Danh mục viết tắt iv Danh mục hình v Danh mục bảng vi CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu – Đối tượng nghiên cứu đề tài 1.3 Nội dung nghiên cứu .2 1.4 Phạm vi nghiên cứu .2 1.5 Phương pháp nghiên cứu .2 CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HOC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2.1 Xử lý nước thải phương pháp sinh học sinh trưởng lơ lửng 2.1.1 Sinh trưởng lơ lửng - Bùn hoạt tính 2.1.2 Các công trình hiếu khí nhân tạo xử lý nước thải dựa sở sinh trưởng lơ lửng vi sinh vật 2.1.2.1 Bể phản ứng sinh học hiếu khí – Aeroten .8 a Đặc điểm nguyên lý làm việc aeroten .8 b Các yếu tố ảnh hưởng đến khả làm nước thải aeroten c Phân loại aeroten: Có nhiều cách phân loại aeroten 2.2 Xử lý nước thải phương pháp sinh học sinh trưởng dinh bám 12 2.2.1 Sinh trưởng dính bám (cố định hay gắn kết) – Màng sinh học .12 2.2.2 Các cơng trình hiếu khí nhân tạo dựa sở sinh trưởng dính bám vi sinh vật 14 SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH 2.2.2.1 Lọc sinh học (Biofilter) 14 2.2.2.2 Lọc sinh học có lớp vật liệu khơng ngập nước (Lọc nước) 14 2.2.2.3 Lọc sinh học với lớp vật liệu ngập nước .18 2.2.2.4 Lọc sinh học với lớp vật liệu hạt cố định 19 2.2.2.4.1 Biofor .20 2.2.2.4.2 Biodrof .20 2.2.2.4.3 Oxiazur 21 2.2.2.4.4 Nitrazur 21 2.2.2.5 2.3 Đĩa quay sinh học RBC 21 Các vi sinh vật tham gia vào trình xử lý nước thải .22 2.3.1 Vi khuẩn (Bacteria) 23 2.3.2 Virus thực khuẩn thể 28 2.3.3 Vi nấm(Fungi) .29 2.3.4 Nấm men .30 2.3.5 Nấm móc .31 2.3.6 Tảo (Algae) 32 2.3.7 2.4 Nguyên sinh động vật (Protozoa) 33 Lịch sử nghiên cứu ứng dụng phương pháp sinh trưởng dính bám xử lý nước thải 34 2.4.1 Xử lý nước thải phương pháp hiếu khí với sinh trưởng dính bám .34 2.4.2 Xử lý nước thải phương pháp kị khí với sinh trưởng dính bám 36 2.4.3 Vật liệu làm giá thể 38 SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MÔT SỐ GIÁ THỂ TRONG XỬ LÝ SINH HỌC DÍNH BÁM 3.1 Giá thể sơ dừa 42 3.1.1 Đánh giá hiệu xử lý giá thể sơ dừa nước thải sinh hoạt 42 a Nước thải sinh hoạt có đầu vào 42 b Hiệu xử lý COD,SS .43 3.1.2 Đánh giá hiệu xử lý giá thể sơ dừa nước thải chế biến kẹo dừa 44 a Nước thải chế biến kẹo dừa có đầu vào .44 b Hiệu xử lý COD 45 3.2 Giá thể cước nhựa .50 3.1.1 Đánh giá hiệu xử lý giá thể sơ dừa nước thải sinh hoạt 50 a Nước thải sinh hoạt có đầu vào 50 b Hiệu xử lý COD,SS .51 3.3 Giá thể mùn cưa 53 3.3.1 Đánh giá hiệu xử lý giá thể mùn cưa nước thải ngành thủy hải sản 53 a Nước thải ngành thủy hải sản có đầu vào .53 b Hiệu xử lý COD,SS .53 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ DANH MỤC VIẾT TẮT SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH SVI : Sludge Volume Index MLSS: Mix Liquoz Suspendids Solids KCN : Khu công nghiệp CHLB: Cộng hòa liên bang ADN : Axit dezoxyribonucleic ARN :Axit ribonucleic BOD : Nhu cầu oxi sinh hóa – Biochemical oxigen Demand COD : Nhu cầu oxi hóa học – Chemical oxigen Demand SS : Suspendids Solids RBC : Rotating biological contactors SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH DANH MỤC HÌNH Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống bùn hoạt tính đơn giản Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống bùn hoạt tính thơng thường Hình 2.3: Sơ đồ làm việc bể aeroten truyền thống 10 Hình 2.4: Sơ đồ làm việc bể aeroten nạp theo bậc 11 Hình 3.1: Hiệu phân hủy COD theo thời gian(giá thể sơ dừa) 43 Hình 3.2: Hiệu phân hủy SS theo thời gian(giá thể sơ dừa) .44 Hình 3.3: Hiệu phân hủy COD theo thời gian(giá thể sơ dừa) 45 Hình 3.4: Diễn biến pH theo thời gian(giá thể sơ dừa) .45 Hình 3.5: Hiệu suất xử lý nồng độ COD ban đầu(giá thể sơ dừa) .46 Hình 3.6: Diễn biến pH theo thời gian(giá thể sơ dừa) .47 Hình 3.7: Hiệu suất phân hủy COD theo thời gian(giá thể sơ dừa) 48 Hình 3.8: Hiệu suất xử lý nồng độ COD ban đầu(gia thể sơ dừa) .48 Hình 3.9: Hiệu xử lý COD tải trọng khác nhau(giá thể sơ dừa) 49 Hình 3.10: Hiệu xử lý pH tải khác nhau(giá thể sơ dừa) 50 Hình 3.11: Hiệu phân hủy COD theo thời gian(giá thể cước nhựa) 52 Hình 3.12: Hiệu phân hủy SS theo thời gian(giá thể cước nhựa) .53 Hình 3.13: Biến thiên SS bể phản ứng giai đoạn xử lý(giá thể mùn cưa) .54 Hình 3.14: Biến thiên hiệu xử lý SS bể phản ứng giai đoạn xử lý(giá thể mùn cưa) 54 Hình 3.15: Biến thiên COD bể phản ứng giai đoạn xử lý .55 Hình 3.16: Biến thiên hiệu xử lý COD bể phản ứng giai đoan xử lý .55 DANH MỤC BẢNG SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH Bảng 2.1: Một số giống quần thể vi khuẩn có bùn hoạt tính Bảng 2.2 : Tính chất vật lý số vật liệu dùng cho lọc nhỏ giọt 15 Bảng 2.3: Phân biệt tải trọng bể lọc sinh học nhỏ giọt 17 Bảng 3.1: Các thông số hoạt động mơ hình ứng với tải trọng 42 Bảng 3.2: Kết nghiên cứu mơ hình tĩnh .47 Bảng 3.3: Kết nghiên cứu mơ hình tĩnh .49 Bảng 3.4: Các thơng số mơ hình ứng với tải trọng 51 Bảng 3.5: Tổng hợp kết xử lý đạt hiệu tốt giá thể 62 CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề: SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH Trong mơi trường sống nói chung, vấn đề bảo vệ cung cấp nước cho sống muôn lồi sinh vật vơ quan trọng Đồng thời với việc bảo vệ cung cấp nguồn nước sạch, việc thải xử lý nước bị ô nhiễm trước đổ vào nguồn vấn đề xúc tồn thể lồi người Trong q trình cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, khơng ngồi hồn cảnh chung Các cơng nghệ xử lý nước thải phát triển ngày Nhiều kĩ thuật xử lý tỏ hiệu góp phần cơng tác xử lý ô nhiễm nước bảo vệ cải thiện chất lượng nguồn nước nhân loại trước mối nguy hiểm từ nhiễm Có nhiều cơng nghệ xử lý nước thải cơng nghệ vật lý, hóa học, cơng nghệ sinh học cơng nghệ tích hợp lý – hóa – sinh giúp tăng cường hiệu xử lý tiết kiệm, đồng thời cung cấp nhiều lựa chọn giải pháp cho nhà môi trường trước hình thức nhiễm nước khác Hiện nay, xử lý nước thải theo kĩ thuật dùng giá thể sinh học theo phương pháp sinh trưởng dính bám phổ biến tỏ có hiêụ với số loại nước thải nước thải đô thị hay nước thải sinh hoạt Các loại giá thể dùng đa dạng tùy theo tính chất mức độ nhiễm chất thải Mỗi loại giá thể khác cấu trúc khơng gian, diện tích bề mặt tiếp xúc, khối lượng, vật liệu… thế, tính giá thành khác Việc tìm giá thể mới, rẽ tiền, dễ sản xuất hiệu xử lý cao vấn đề khoa học nghiêm túc Đề tài “Tìm hiểu đánh giá hiệu số giá thể xử lý nước thải phương pháp sinh học dính bám” hình thành dựa sở khoa học chuyên môn xử lý nước thải Việc làm nhằm tìm hiểu khẳng định khả xử lý nước thải giá thể sinh học dùng để xử lý nước thải 1.2 Mục tiêu – Đối tượng nghiên cứu đề tài: a) Mục tiêu: Tìm hiểu đánh giá hiệu số giá thể xử lý nước thải phương pháp sinh học dính bám b) 1.3 Đối tượng: Các giá thể sinh học dùng để xử lý nước thải Nội dung nghiên cứu: SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH Tổng quan phương pháp sinh học xử lý nước thải phương pháp lơ lửng dính bám Giới thiệu đánh giá hiệu số giá thể xử lý sinh học dính bám 1.4 Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu dựa sở lý thuyết Dùng số thí nghiệm để đánh giá khả xử lý nước thải số giá thể sinh học 1.5 Phương pháp nghiên cứu: Thu thập tài liệu ngồi nước có liên quan đến nội dung nghiên cứu Tổng hợp phân tích, so sánh đánh giá lựa chọn hướng nghiên cứu phù hợp SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP SINH HOC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI 2.1 Xử lý nước thải phương pháp sinh học sinh trưởng lơ lửng: 2.1.1 Sinh trưởng lơ lửng - Bùn hoạt tính: Trong nước thải, sau thời gian làm quen, tế bào vi khuẩn bắt đầu tăng trưởng, sinh sản phát triển Nước thải có hạt chất rắn lơ lửng khó lắng Các tế bào vi khuẩn dính vào hạt lơ lửng phát triển thành hạt bơng cặn có hoạt tính phân hủy chất hữu nhiễm bẩn nước thể BOD Các hạt bơng thổi khí khuấy đảo lơ lửng nước dần lớn dần lên hấp thụ nhiều hạt chất rắn lơ lửng nhỏ, tế bào vi sinh vật, nguyên sinh động vật chất độc Những hạt ngừng thổi khí chất hữu làm chất dính dưỡng cho vi sinh vật nước cạn kiêt chúng lắng xuống đáy bể hồ thành bùn Bùn gọi bùn hoạt tính Bùn hoạt tính tập hợp vi sinh vât khác nhau, chủ yếu vi khuẩn, kết lại thành dạng hạt với trung tâm chất rắn lơ lửng nước Các bơng có màu vàng nâu dễ lắng có kích thước từ đến 150 μm Những gồm vi sinh vật ( khoảng 30 – 40% thành phần cấu tạo bông, hiếu khí thổi khí khuấy đảo đầy đủ thời gian ngắn số khoảng 30%, thời gian dài khoảng 35% kéo dài tới vài ngày tới 40%) Những vi sinh vật sống chủ yếu vi khuẩn, ngồi cịn có nấm men, nấm mốc, xạ khuẩn, động vật nguyên sinh, dịi, giun… Bùn hoạt tính lắng xuống “bùn già”, hoạt tính giảm Nếu hoạt hóa (trong mơi trường thích hợp có sục khí đầy đủ) sinh trưởng trở lại hoạt tính phục hồi Số lượng vi khuẩn bùn hoạt tính dao động khoảng 10 đến 1012 mg chất khô Phần lớn chúng Pseudomomonas, Achomobacter, Alcaligenes, Bacillus, Micrococus, Flavobac terium SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ MSSV:0811110056 Bài Khóa Luận Tốt Nghiệp Khoa: MT & CNSH Hình 2.1: Sơ đồ hệ thống bùn hoạt tính đơn giản Hình 2.2: Sơ đồ hệ thống bùn hoạt tính thơng thường SVTH:NGUYỄ XUÂN NGHỊ 10 MSSV:0811110056 ... 3: ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ CỦA MÔT SỐ GIÁ THỂ TRONG XỬ LÝ SINH HỌC DÍNH BÁM 3.1 Giá thể sơ dừa 42 3.1.1 Đánh giá hiệu xử lý giá thể sơ dừa nước thải sinh hoạt 42 a Nước thải sinh. .. xử lý nước thải giá thể sinh học dùng để xử lý nước thải 1.2 Mục tiêu – Đối tượng nghiên cứu đề tài: a) Mục tiêu: Tìm hiểu đánh giá hiệu số giá thể xử lý nước thải phương pháp sinh học dính bám. .. đề khoa học nghiêm túc Đề tài ? ?Tìm hiểu đánh giá hiệu số giá thể xử lý nước thải phương pháp sinh học dính bám? ?? hình thành dựa sở khoa học chuyên môn xử lý nước thải Việc làm nhằm tìm hiểu khẳng