Đề tài Xử lý bằng phương pháp sinh học các hợp chất phosphor và kim loại

Giới thiệu nước thải nhiễm phosphor và kim loại Kết luận và ý kiến đề xuất NỘI DUNG PHOSPHO TRONG NƯỚC THẢI Phosphat đơn (PO4 3-) Polyphosphat (P2O7) Hợp chất hữu cơ chứa phosphat  Trong đó polyphosphat (P2O7) và hợp chất hữu cơ chứa phosphat chiếm thỉ trọng lớn -Yếu tố sinh thái -Nhân tố giới hạn Phospho Hàm lượng phospho vượt quá mức giới hạn cho phép có thể dẫn đến hiện tượng phú dưỡng hóa gây chết hàng loạt sinh vật trong hồ. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHOSPHO KIM LOẠI NẶNG Có tỷ trọng lớn hơn 5 Khối lượng riêng lớn hơn 5.000 kg/m3 Tích lũy trong cơ thể sinh vật Ô nhiễm ở những khu công nghiệp, khai thác khoáng sản, tp lớn NƯỚC THẢI NHIỄM KIM LOẠI NẶNG Thế nào là : PP VI SINH PP THỰC VẬT XỬ LÝ PHOSPHO BẰNG PP SINH HỌC Thải loại Yếm khí Hiếu khí Vi sinh vật sinh trường sẽ hấp thụ lượng phospho cao hơn mức bình thường trong tế bào vi sinh vật (2-7%), làm giảm phospho trong môi trường. Loại bỏ hợp chất photpho ra khỏi môi trường nước thải bằng cách tách vi sinh có hàm lượng photpho cao dưới dạng bùn thải hoặc tách photphat tồn tại trong nước sau khi xử lý yếm khí bằng biện pháp hóa học Trong điều kiện yếm khí, với sự có mặt của chất hữu cơ, lượng phosphat dư lại được thải ra ngoài cơ thể vi sinh vật dưới dạng photphat đơn XỬ LÝ PHOSPHO BẰNG PP VI SINH NGUYÊN TẮC CHUNG Phương pháp bốn hay năm bậc Công nghệ xử lý nước thải có chứa phospho Gồm 2 pha kị khí và hiếu khí điển hình Ứng dụng trên quy mô công nghiệp. Hệ thống gồm 5 bể kế tiếp và một bể lắng trong Công nghệ xử lý có khả năng, đồng thơi loại bỏ BOD, hợp chất nitơ và phospho Phương pháp hai bậc Phương pháp ba bậc XỬ LÝ PHOSPHO BẰNG PP VI SINH Nước sau kết tủa Lắng Hiếu khí Yếm khí Kết tủa hóa học Bùn thải Nước sau xử lý yếm khí Hóa chất Sơ đồ phostrip tách loại photpho CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ Quá trình bardenpho năm giai đoạn CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ Hiếu khí Thiếu khí Hiếu khí Thiếu khí Yếm khí ƯU ĐIỂM Giảm hoặc không sử dụng hóa chất kết tủa (Al3+, Fe3+, Ca2+) và hóa chất phụ trợ dùng trong quá trình kết tủa (kiềm) Giảm thiểu sự phát triển của vi sinh dạng sợi tạo điều kiện tốt cho quá trình lắng thứ cấp Tiết kiệm một phần năng lượng sục khí do một phần chất hữu cơ đã tiêu hao cho xử lý photpho Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình oxy hóa amoni do chất hữu cơ giảm trong giai đoạn yếm khí UƯ VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP NHƯỢC ĐIỂM UƯ VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP  Diễn biến của quá trình

Trang 3

Phosphat

đơn (PO,3)

L] Trong đó polyphosphat (P;O,) và hợp chât hữu cơ

PHOSPHO chứa phosphat chiêm thỉ

Trang 4

GIỚI THIỆU CHUNG VE PHOSPHO >

Ham luong

Trang 5

0.0 0.0.0,0,0.0.0.0.0

Trang 7

(‘XU LY PHOSPHO BANG PP VI SINH )

(Loại bỏ hợp hat photpho ra k

: { nước thai bằng cách tách visinh có hàm lượng Be TET photpho cao dưới dạng bùn thai hoặc tách

photphat tồn tại trong nước sau khi xử lý yếm khí

bằng biện pháp hóa học OC

Trong diéu kién yém = Với sự có mặt của chat htru_ sự có mặt của chất hữu

Yêm khí | Tam ac tha oài cơ thê vi

sinh vật photphat dưới dạng đơn

afk 4 Visinh vat sinh trường sẽ hấp thụ lượng phospho cao hơn

' ' 22L 2) Ï mực bình thường trong tế bảo vi sinh vật (2-7%), làm giảm phospho trong môi trường

Trang 8

Gồm 2 Ứng dụng Công nghệ,

pha kị khí trên quy mơ xử ly co kha

A công nghiệp nang, dong thoi ] † 2

Hệ thông „ 4

gom 5 bê kế BOD, hợp

tiệpvàmột = chấtnitơvà

ee

Trang 9

Lï “che PHUONG PHAP XU LY Hiệu khí Nước sau kết tủa

Lắng

Yếm khí Bun thai

Nước sau xử lý yếm khí

Kết tủa hóa học Hóa chất

Trang 10

Lï “che PHUONG PHAP XU LY

Yếm Thiếu Hiếu Thiếu Hiệu

khí khí khí khí khí

Trang 12

“UƯ VÀ NHƯỢC ĐIÊM CỦA PHƯƠNG PHÁP _

LH Diễn biến của quá trình vi sinh phức tạp,

vẫn đề tách loại photpho được quan tâm chưa lâu nên các thông sô kỹ thuật dùng trong thiết kế cũng như các yếu tố ảnh hưởng tản mạn về giá trị thậm chí trái ngược về kết quả, dẫn đến

việc tính tốn dễ gặp sai sót thể hiện ở khâu vận hành

Trang 13

_xU LY PHOSPHO BANG THUY SINH THUC VAT | Thủy thực vật|Ñ Thủy thực vật

h = k An ức hủy thực vật sơng chìm sơng trơi nôi Z Fi

song noi

vwy

Z7 Loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước, 7 nó có thể gây nên một số bất lợi cho con người do

việc phát triển nhanh và phân bố rộng của chúng

Trang 14

_xU LY PHOSPHO BANG THUY SINH THUC VAT )

Loai

Thuy sinh thực vật sống chìm

Thuỷ sinh thực vật sống trôi nổi trôi nôi

Thuỷ sinh thực vật sống nỗi

Tên thông thường Hydrilla

Water milfoil

Blyxa

Luc binh

Béo tam Béo tai tuong Salvinia Cattails Bulrush

Say

Một số thủy sinh thực vật tiêu biểu

Trang 15

_xU LY PHOSPHO BANG THUY SINH THUC VAT )

NGUYEN TAC CHUNG

Trong quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học

Một lượng chất hưu cơ và dinh dưỡng được sử dụng dé sinh vat

tong hop sinh khối và tạo năng lượng Nhìn chung hợp chất photpho chuyên hóa và tồn tại trong hệ ngập nước theo chu

trình tự nhiên khép kín, chỉ tách ra khỏi hệ theo sinh khối được

thu hoạch Do đó dé loại bỏ hợp chất photspho trong nước cần sử dụng các sinh vật có khả năng hấp thụ photspho cao Do

hiệu suất sinh khôi của các sinh vật là khác nhau nên hiệu quả

Trang 16

XỬ LÝ KIM LOẠI BẰNG PPSINH HỌC `

Các kim loại nặng trong nước

Trang 18

“NGN GĨC PHÁT SINH Z NGUỎN TỰ NHIÊN

Kim loại trong đất đá ,xâm nh

vào thủy vực qua quá trình tự nhI1ề phong hóa xói mịn

NGUÒN NHÂN TẠO

v À ^ tA

SN tame khai khodng va 7a ane Pe -

những vùng đồ bỏ chất thải rắn vNguẫn nông nối TH

VTi ô nhiễm không khí

Trang 20

Thải ra Chuỗi thức l

ăn Cơ thê con

TBƯỜI

Trang 21

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG

TRONG NƯỚC THÁI

- Hiện có nhiều quy trình cơng nghệ để khử KLN ra khỏi nước thải:

PP cơ học PP hóa lý PP hóa học PP sinh học

Lọc qua song bay hơi, kết tủa Trung hòa bằng khí Ð Sinh vật ky khí và

chắn, lưới chắn, hóa học, trao đổi axit, hoặc bằng tác hiếu khí, sinh vật bé lang co hoc, ion, hấp phụ, nhân hóa học, oxi thủy sinh, vật liệu

tách ly tâm màng, điện hố hóa khử sinh học

tiết lh@tp đc

plhuơmg

Trang 22

PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIM LOẠI NANG CHỦ YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC

NGUYÊN TẮC CHUNG Tách sinh khối chứa kim loại và xử lý tiếp như đốt hoặc

Hap thu qua

Trang 23

f1 tP(

D02:

bang rat 16n

-Sinh khoi phat

Trang 24

.PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ KIMLOẠINẶNG `

s Đặc trưng

« Chỉ xuất hiện trong môi trường bị ô nhiễm bới kim loại nặng

2 K Rx

¢ Tao, nam, vi khuan

Z7 » Một cố loài thực vật sống được trong môi trường ô nhiễm KL

nặng và có khả năng hâp thụ và tách kim loại déc hai: Co Vertiver, cải xoong, cây đương xi, cây thơm ôi

Trang 25

Chí được phát hiện

trong 1 mơi trường có mức ô nhiễm nhât

định hông xuât

hiện trong

Sinh vật chỉ thị ( vd: mire 6 nhiém

Trang 26

| Ví dụ về sinh vật chỉ thị kim loại j

Động vậtđáy | | _ Chỉ thị rất tốt " (nghêu, sò, „

Mec ton) KLN duoc tich cho kim loai

lũy ở loài Hên nặng trong

nước

Có mặt tự

Pb, Cd nhiên trong

môi trường

Trang 27

“ LƯỢNG TÍCH TỤ KIM LOẠI NẶNG CỦA MỘT SÓ VSV

Vi sinh vat Lượng tích tụ ( %

khối lượng khô )

Vi khuẩn

Vi khuẩn (170 chủng) 0,2

Vi khuẩn ( 137 chủng ) < 0,05 — 0,5

Trang 28

- SỰ TÍCH TỤ KIM LOẠI NẶNG BẰNG VSV VÀ TẢO )

Hiệu quả Hiệu quả

khử (%) khử (%)

Trang 30

PP XỬ LÝ KIM LOẠI NẶNG NHỜ KHẢ NĂNG

HAP THU CUA THUC VAT

sMột số lồi thực vật có khả năng hấp thụ và tích các kim loại

này trong các bộ phận khác nhau

*Theo tài liệu nghiên cứu, thế giới có ít nhất 400 loài thuộc 45

họ thực vật có khả năng hâp thụ kim loại

*Cac loài này là thực vật thân thảo hoặc thân gơ, có kha nang tích luỹ và khơng có biêu hiện về mặt hình thái khi nơng độ kim loại trong thân cao hơn hàng trăm lần so với các lồi bình thường khác