BO GIAO DUC VA DAO TAO
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC RI
RAC BANG THIET BI PHAN UNG SINH HOC
KY KHI 03 NGAN
Trang 21G 36!
BO GIAO DUC VA DAO TAO
ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THANH PHO HỒ CHÍ MINH
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ
RAC BANG THIET BI PHAN UNG SINH HOC
KY KHI 03 NGAN
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Môi Trường Mã số ngành: 108 SVTH: NGUYEN THỊ THỤC QUYÊN GVHD: Ts LÊ ĐỨC TRUNG THU VIEN
TRUGNG OH KF THUAT CONG NGHE TP.HCM
1 u22816
Trang 3
MUC LUC
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tẮt .-.-ccccceiererrrrrre 1
Danh mục các bảng - 5-0 tre ii
Danh mục các hình vẽ, các đồ thị sscsreenerrrrrirrrrrere 1V
LỜI MỞ ĐẦU sessssassssssssssssseessesessssssssssssssssseenes OL
CHUONG 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn để nen re 02
1.2 Mục tiêu nghiên CỨU -. scs + sehnnehhhhhhhHhhhhrrretrrre 03 1.3 Nội dung nghiÊn CỨU - - Sàn sehhherhrrrrrrreritrridrdrrrirrr 03 1.4 Phương pháp nghiÊn CỨU - 5c eéhhrererrrrtmrrrrdrrree 03 1.5 Đối tượng nghiên cỨu -+sscsteretrrererrrrrerererrrre 04
1.6 Giới hạn của để tài .-ccc che 04
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về các Bãi chôn lấp . :-c+cscsrrererereriee 05
2.1.1 BCL Đông Thạnh + SằSĂhhhhhnrerriie 05 2.1.2 BCL Gò Cát - nàng he 05 2.1.3 BCL Phước Hiệp 3 sàềeeeehhhre 06
2.2 Đặc trưng của nưỚC rỈ rác -ssseshheihhrhhhhiiig 06
2.2.1 Nguyên nhân phát sinh nước rỉ rác . 06 2.2.2 Thành phần và tính chất nước rỉ rác - 06 2.3 Công nghệ sinh học ky khí c cà SSnhhhhheerrrrrrde 08 "HN: na 08
2.3.2 Ưu điểm của công nghệ sinh học ky khí 09
2.3.3 Tình hình áp dụng Ặ cà SSehhhneehheeee 09
Trang 4
CHUONG 3
MÔ HÌNH - NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
3.1 Giới thiệu công nghệ .-. +-+sseeheehhhhrettnrrtrrrrrrrrrrrde 10 3.2 Vật liệu . . set Hi r1 tr 11 3.2.1 Nước thải . <<<<<°<<<eeehhhhrrerrrrrrrrtrrrn 11 3.2.2 ` ï‹ on 12
3.2.3 Vật liệu tiẾp XÚC -. cccssihhhhhrrhrrrrrrrree 12
3.3, Thi€t k@ m6 Dinh .ố 13 3.3.1 M6 ta hinh dang m6 hình - ++‡seeteeerre 13 3.3.2 BO tri vat HEU dOM 0 ee ceceeeeteeesteeeeneeeereneneeeenes 14 3.3.3 Phân phối nưỚc . -‹ -+cseenhhehhrrrrrrerrrre 14 3.4 Vận hành mơ hình - 55-5 + n+sehnhhhhhnhhHhưHhhHhre 15
3.5 Lấy mẫu, bảo quản mẫu và phân tích mẫu - 15
3.5.1 Lấy mẫu, bảo quản mẫu . ccecsesererre 15 3.5.2 Phân tích mẫu - ++csesseterttrrrtrerrrrrre 16 CHƯƠNG 4
KẾT QUÁ NGHIÊN CỨU - THẢO LUẬN
4.1 Đặc trưng của nước rỉ rác nghiÊn cỨU -. ‹‹ +-x+eteeretree 17 4.2 Giai đoạn 1 Chạy thích nghĩ +$S+‡nhhhhhtrrteteree 17 4.3 Giai đoạn 2 Chạy mơ hình 1- Nước rỉ rác không qua xử lý hóa lý
~ xác định các thông số vận hành tối ưu :-:+++tetseeeeerererrtre 21 4.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định thời gian lưu thuỷ lực HRT tối ưu 4.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định pH tối ưu . - 23
Trang 6
i
Chất rắn lơ lửng Nhu cầu oxy hóa học Tải trọng hữu cơ Nhu cầu oxy sinh hóa
Bãi chơn lấp Bể phản ứng ky khí nhiều ngăn Hệ thống lọc ky khí dòng chảy ngược Hệ thống lọc đệm giãn nở ky khí Hệ thống đệm bùn ky khí chảy ngược Thiết bị sinh học đệm cố định
Acid béo bay hơi
Trang 7
ii
DANH MUC CAC BANG
Bảng 1 Đặc trưng của nước rỉ rác BCL Đông Thạnh Bảng 2 Đặc trưng của nước rỉ rác BCL Gò Cát Bảng 3 Các thông số vận hành ban đầu
Bảng 4 Thời gian và địa điểm lấy mẫu
Bảng 5 Đặc trưng của nước rỉ rác Đông Thạnh tháng 10 - 2007 Bảng 6 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 100 lần
Bảng 7 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 50 lần
Bảng 8 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 20 lần
Bảng 9 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 10 lần Bảng 10 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 2 lần Bảng 11 Các thông số của nước rỉ rác khơng pha lỗng
Bảng 12 Kết quả thí nghiệm chạy mơ hình 1 Bảng 13 Kết quả thí nghiệm xác định pH tối ưu Bảng 14 Kết quả thí nghiệm Jar test với nước rỉ rác Bảng 15 Thông số vận hành mơ hình 2
Bảng 16 Kết quả xử lý nước rỉ rác trên mơ hình 2
ii
Trang 8Hi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1 Sơ đồ phân hủy ky khí các hợp chất hữu cơ
Hình 2 Các loại hình thiết bị ky khí cao tải
Hình 3 Bể phản ứng ky khí nhiều ngăn với hướng dòng chảy Hình 4 Mẫu nước rỉ rác và sinh khối
Hình 5 Hai loại vật liệu tiếp xúc
Hình 6 Mơ hình MCABR và tấm đỡ vật liệu tiếp xúc
Hình 7 Biểu đồ biểu diễn hiệu suất xử lý và quá trình tăng tải trọng trong giai đoạn thích nghi
Hình § Mơ hình 1
Hình 9 Biểu đồ biểu diễn kết quả thí nghiệm trên mơ hình 1
Hình 10 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của pH đối với hiệu quả xử lý
Hình 11 Mơ hình 2
Hình 12 Biểu đồ xác định hàm lượng phèn tối ưu
Hình 13 Biểu đô biểu diễn hiệu quả xử lý COD của phương pháp keo tụ-
tạo bơng
Hình 14 Cơng nghệ đề xuất
iii
Trang 9
£69 U6 PAN
Ngày nay, khi chất lượng cuộc sống đang được cải thiện thì vấn để mơi trường cũng được quan tâm, đặc biệt là vấn đề rác thải và nước thải Hầu hết rác
thải ở nước ta nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng đều chưa có sự phân loại tại nguồn Do đó gây rất nhiều khó khăn cho công tác quản lý và xử lý,
đồng thời loại chất thải này sinh ra một loại nước thải đặc biệt ô nhiễm là nước rÏỈ
rac
Nước rỉ rác xâm nhập vào nguồn nước mặt lẫn nước ngầm khi chưa được xử
lý là nguy cơ tiểm ẩn của nhiều căn bệnh cho dân cư trong vùng Đứng trước mối
de dọa này thì nhiều cơng nghệ trong và ngoài nước được nghiên cứu và ứng dụng Nhưng do tính chất nước rỉ rác ngày càng phức tạp và thể tích nước tổn đọng ngày càng nhiều mà khả năng xử lý thì hữu hạn nên việc tiếp tục nghiên cứu để tìm ra thêm các biện pháp để xử lý nước rỉ rác là luôn cần thiết Một cơng nghệ hồn chỉnh đáp ứng được nhu cầu xử lý nước rỉ rác hiện nay và dễ dàng áp dụng trong điều kiện thực tế nước ta là điểu mà mọi nghiên cứu đều hướng đến
Trang 10
——-——Ố CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1I DAT VAN DE
Nước rỉ rác có chỉ số BOD và COD cao, thành phần phức tạp và khả năng
gây ô nhiễm rất lớn Việc tiêu tốn hàng tỉ đồng để lắp đặt nhà máy xử lý nước rỉ
rác tại Bãi chôn lấp (BCL) Gd Cat của công ty Vemeer - Hà Lan với công nghệ màng lọc Nano là cơng trình có quy mơ và được kỳ vọng nhưng kết quả khơng như mong đợi vì nhiễu lý do Sự thất bại của cơng trình Gị Cát càng làm cho các nhà Môi trường trong nước quan tâm đặc biệt đến vấn để này và đã đưa ra nhiều công nghệ như Xử lý nước rỉ rác bằng các thiết bị công nghệ sinh học ky khí cao
tốc UASB, FBABR và UFAF kết hợp với FBR của T.S Trần Minh Chí hay Ứng dụng quá trình bùn sinh trưởng lơ lửng hiếu khí và ky khí kết hợp kỹ thuật màng vi
lọc để xử lý nước rỉ rác của Th.S Vũ Phá Hải đều đạt hiệu quả xử lý COD trên 90% Từ đó cho thấy cơng nghệ sinh học ky khí đặc biệt thích hợp cho xử lý nước rỉ rác Tuy nhiên, nó vẫn thể hiện những nhược điểm như quá trình chưa ổn định, sản lượng khí sinh học thu hổi được ít do các giai đoạn xử lý ky khí diễn ra đồng thời, chồng chéo nhau Trong một nghiên cứu khác của các tác giả thuộc trường Đại học Sardar Patel, GuJarat, Ấn Độ đã đưa ra mơ hình ky khí nhiều ngăn có lớp vật liệu đệm để xử lý nước thải hóa dầu nhiễm acid, bằng cách này người ta đã tách thành công các giai đoạn của q trình ky khí, làm tăng tính ổn định cho quá trình và tăng sản lượng khí sinh học mà khơng làm giảm hiệu quả xử lý COD
Nắm bắt được hướng nghiên cứu trên, để tài đã ứng dụng bằng cách thay thế nước thải hoá dầu bằng nước rỉ rác của BCL Đông Thạnh với mong muốn xử
lý thành công, theo dõi và đưa ra được các thông số vận hành tối ưu cho quá trình
xử lý, phù hợp với thành phần và tính chất của nguồn nước rỉ rác trong nước
Trang 11
3
ee
1.2 MUC TIEU NGHIEN CUU
Nghiên cứu ứng dụng mơ hình sinh học ky khí nhiều ngăn xử lý thành phần
ô nhiễm hữu cơ trong nước rỉ rác
143 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
e Tìm hiểu về các BCL, tình hình nghiên cứu và ứng dụng các công nghệ xử lý nước rỉ rác trong và ngoài nước
e _ Thiết kế và vận hành mơ hình sinh học ky khí nhiều ngăn
e Thi nghiệm phân tích các chỉ tiêu pH, COD, SS của nước thải ở đầu vào, đầu ra và trong các thời gian lưu thủy lực khác nhau
e Xử lý và phân tích số liệu
e Tổng hợp và đánh giá kết quả, thơng qua đó xác định hiệu quả xử lý
COD và ảnh hưởng của các thông số vận hành: pH, HRT, OLR, tỷ lệ
giữa thể tích vật liệu đệm với thể tích mơ hình
1.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
*® Nghiên cứu lý thuyết
e Thu thập thông tin về thành phần, tính chất nước rỉ rác các BCL tại TP.HCM
° Thu thập thông tin về các nghiên cứu ứng dụng liên quan đến
để tài trong và ngoài nước
e Tập hợp cơ sở lý thuyết về các phương pháp lấy mẫu và phân
tích mẫu
4 Nghiên cứu thực nghiệm
e — Khảo sát, lấy mẫu nước thải
e Thiết kế mơ hình ky khí nhiều ngăn
e Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu pH, COD, SS
Trang 12
ee
ee
e Thí nghiệm xác định ảnh hưởng cua pH va HRT e Xử lý kết quả phân tích bằng Excel
1.5 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
e Nước rỉ rác Bãi chôn lấp rác Đông Thạnh - TP Hồ Chí Minh
16 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
e Pham vi không gian: BCL Đông Thạnh —- TP.HCM e Pham vi thdi gian: 1/10/2007 — 25/12/2007
Trang 13CHUONG 2 TONG QUAN
2.1 TONG QUAN CAC BAI CHON LAP
2.1.1 BCL Đông Thanh:
BCL Đông Thạnh bắt đầu hoạt động đổ rác một cách tự phát từ năm 12/2 Đến
nay, tổng diện tích cơng trường xử lý rác Đông Thạnh đã lên đến 43.5 ha và đã đóng cửa vào cuối năm 2002
Theo ước tính đến nay cơng trình rác Đơng Thạnh còn tổn đọng 600.000m” nước
rò rỉ chưa được xử lý lưu trữ tại hổ số 7 Lượng nước rò rỉ phát sinh hàng ngày
được bơm về hồ chứa Do đặc trưng của nước rò rỉ lưu trữ lâu năm nên việc xử lý rất khó khăn và phức tạp Đến tháng 8/2007 BCL Đông Thạnh lại tái mở cửa và
tiếp nhận bùn thải hầm câu từ cơ sở Hồ Bình chuyển đến cùng với xà ban va các
loai rac khac
2.1.2 BCL Go Cat:
BCL Gị Cát chính thức đi vào hoạt động từ ngày 19/01/2002 Diện tích của
BCL 25 ha được xây dựng theo công nghệ hiện đại nhất từ trước đến nay tại Việt
Nam., đáy của BCL có tấm lót HDPE - Hight Density Polyethylen dày 2mm, có hệ thống thu gom khí và tái sử dụng khí để phát điện, có hệ thống thu gom và xử
lý nước rỉ rác Công suất thiết kế bãi rác 2000 tấn/ngày
BCL Gò Cát có nhà máy xử lý nước rỉ rác được xây dựng từ năm 2001 do Công
Trang 14
1
=———ỄỄễễ———
Ngày 01/08/2007, bãi rác Gị Cát chính thức đóng cửa Sau khi đóng cửa trên 1000 mỶ nước rỉ rác/ngày vẫn phải tiếp tục xử lý Trong khi đó, với công nghệ xử lý nước rỉ rác hiện tại công trường này chỉ có thể xử lý 400 m”/ngày
2.1.3 BCL Phước Hiệp:
BCL Phước Hiệp xây dựng từ đầu năm 2003 theo công nghệ BCL vệ sinh như BCL Gò Cát Trạm xử lý nước rỉ rác tạm thời giải quyết trong giai đoạn đầu do
CENTENMA lắp đặt cũng đã bắt đầu hoạt động, hệ thống này có cơng nghệ xử
lý nước rỉ rác tương tự như hệ thống xử lý tại BCL Gò Cát
Hiện nay, BCL Phước Hiệp cũng đang trong tình trạng q tải vì BCL Gị Cát vừa đóng cửa, BCL mới Đa Phước chưa hoạt động, gánh nặng của rác thải toàn Thành phố đổ dồn về đây
2.2 ĐẶC TRƯNG CỦA NƯỚC RỈ RÁC:
2.2.1 Nguyên nhân phát sinh nước rỉ rác
Nước rò rỉ từ bãi rác là nước bẩn thấm qua lớp rác kéo theo các chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất dưới BCL Nước rác được hình thành khi độ ẩm của rác vượt quá độ giữ nước Đối với bãi chôn lấp hoạt động khoảng 05 năm thì lượng nước rị rỉ khoảng 0,2m”/tấn rác
2.2.2 Thành phần và tính chất nước rỉ rác
Thành phần nước rỉ rác thay đổi rất nhiều phụ thuộc vào tuổi BCL, loại rác và khí hậu Mặt khác, độ dày, độ nén và nguyên liệu phủ trên cùng cũng tác động
lên thành phần nước rác
Trang 157
ee eT eee —————————
Các số liệu thu thập tại Việt Nam, tại các BCL khác nhau và vào những thời
điểm khác nhau cũng cho thấy mức độ ô nhiễm đặc biệt cao của nước rÍ rác
Bảng 1 Đặc trưng của nước rỉ rác BCL Đông Thanh
Thành phần Nông độ, mg/1 (trừ pH) Cũ Mới pH 7.9 - 8.2 6.0-7.3 D6 kiém, mg/l CaCO; - 12500 COD 1079 — 2507 38533 — 65333 BOD; 735 33571 — 56250 N tổng 196 — 470 79 — 230 NH; — N 297 — 790 515 — 1300 NO, -—N 2.5-2.9 3.0— 4.8 P tong 14.9— 21.5 4.7 — 9.6 Ca”? 1122 - 1844 240 - 187 Mg** 356 — 405 154 - 373 Fe tong 180 — 303 64 - 132
Bảng 2 Đặc trưng của nước rỉ rác BCL Gò Cát
Thành Nước rò rỉ mới Nước rị rỉ mới ¬
à Đơn vị ` ˆ ` Nước rị rÍ cũ
phan mùa khô mùa mưa
Trang 168 RE ee ee ee ———— cd** mg/l 0.02 - 0.1 - - Mn?* mg/l 14.5 — 32.17 - - Cu" mg/l 3.5 — 4.0 - - (Nguén: CENTENMA , 2002)
Từ những số liệu trên, nhận thấy rằng tình trạng ơ nhiễm nước rỉ rác rất nghiêm trọng Có thể chia thành hai loại nước rỉ rác để xử lý là nước rỉ rác cũ và nước rỉ rác mới Nước rác cũ chiếm thể tích lớn, nồng độ ô nhiễm thấp, pH cao nhưng đặc biệt khó xử lý bằng phương pháp sinh học vì chỉ cịn lại các thành phần hữu cơ trơ Còn với nước rỉ rác mới mỗi ngày đều tăng lên về thể tích, nồng độ ô nhiễm
hữu cơ rất cao và dễ phân hủy sinh học Nước rỉ rác rác mới vì dễ phân hủy nên
dễ dàng được xử lý bằng nhiều phương pháp, còn lại nước rỉ rác cũ tổn đọng mới
là nỗi lo của xã hội, vì thế để tài đã chọn nước rỉ rác cũ làm đối tượng để nghiên
cứu 2.3 CÔNG NGHỆ SINH HỌC KY KHÍ 2.3.1 Bản ch at 5% Các hợp chất hữu cơ phức tạp 20% carbohvdrates protéin Thuy phan 35%
Các chất hữu cơ đơn giản: đường,
amoni acids pevtides
Acid hoa
Trang 17
Sản phẩm cuối cùng của quá trình phan huy ky khi 1A methane CH, va khi carbonic CO; theo sơ đồ phân huỷ hữu cơ gồm 3 giai đoạn tổng quát được trình bày ở hinh 1
2.3.2 Ưu điểm của công nghệ sinh học ky khí
e _ Tải trọng phân huỷ hữu cơ cao
e _ Nhu cầu năng lượng thấp do không cần năng lượng cấp khí
e _ Có thể thu hồi năng lượng thông qua việc gom và đốt khí methane e Chịu được cách thay đổi đột ngột về lưu lượng và tải lượng hữu cơ e - Sinhra ít bùn
© _ Thiết kế đơn giản se Tiết kiệm mặt bằng
Có nhiều kỹ thuật cố định vi khuẩn nhằm nâng cao hiệu quả phân huỷ các chất
hữu cơ dẫn đến nhiều loại hình thiết bị khác nhau Các loại hình thiết bị ky khí cao tải được áp dụng rộng rãi nhất thể hiện trong hình 2:
m]
Biogas
Khi biogas
vào — - Vào _—/ l tr 7 PHÂN HỦY KỊ KHÍ
XAO TRON HOAN IOAN KỊ KHÍ TIẾP XÚC
tuần hoàn KỊ KHÍ VÁCH NGAN LỌC Kị KHÍ ——_—— —] _ KỊ KHÍ BÁM DÍNH GIÁ THỂ LƠ LỮNG
Hình 2 Các loại hình thiết bị ky khí cao tải
2.3.3 Tình hình áp dụng
Trong nước : Ở Việt Nam cũng đã có nhiều nhà máy áp dụng công nghệ sinh học ky khí để xử lý nước thải như nhà máy bia Heineken, công ty cao su Long Thanh và công ty bột ngọt Vedan (UASB), công ty cao su Lộc Ninh (UFAF) Các
Trang 18
10 EE
bể xử lý sinh học ky khí tại các cơng trình nay đều đạt được hiệu suất phân huỷ hữu cơ cao (khoảng 80 — 92%)
CHƯƠNG 3
MƠ HÌNH- NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3.1 GIỚI THIỆU CÔNG NGHỆ
Với sự gia tăng về nhu câu năng lượng và ảnh hưởng của chi phí bảo vệ mơi trường, cơng nghệ phân huỷ ky khí đã trở thành tiêu điểm chú ý của toàn Thế giới Lợi ích chính của sự phân hủy ky khí khi đem so sánh với những phương pháp xử lý nước thải khác là sản lượng bùn ít, giá rẻ, hiệu quả xử lý cao và quá trình đơn giản Hơn nữa, nó mang lại một tác động môi trường rõ ràng là không những không tiêu tốn năng lượng trong công tác vận hành mà còn (ạo ra một nguồn năng lượng đáng kể là khí đốt sinh học- Biogas
Tuy nhiên, cơng nghệ này cũng có những hạn chế tất yếu như đòi hỏi thời gian khởi động dài hơn và q trình khơng ổn định, dẫn đến tình trạng phân huỷ
khơng hồn tồn Để tăng sự ổn định của quá trình ky khí, hệ thống ky khí tách hai giai đoạn đã được giới thiệu và kiểm chứng qua một nghiên cứu của Ban Khoa học- Đại học Sardar Patel- Gujarat- Ấn Độ
So sánh với các cơng nghệ ky khí trước đó thì cơng nghệ MCABR- bỂ phản
ứng sinh học ky khí nhiều ngăn chính là sự cải tiến của chúng- những bể phản ứng
một ngăn gồm nhiều giai đoạn Với bể phản ứng dạng cột chỉ gồm một ngăn
trong đó diễn ra tất cả các quá trình phân huỷ ky khí, sẽ gây ra sự chồng chéo
giữa các giai đoạn, làm giảm hiệu quả xử lý cũng như khả năng thu hổi khí sinh học
Đối với bể phản ứng 03 ngăn, sự ngăn cách về mặt vật lý của hai giai đoạn
z ` ft 4 œ ` `4 n ° ` 4 w
acid hóa và metan hóa có thể làm tăng sự ổn định bởi vì sự quá tải của ngăn phan
Trang 1911
ứng Metan có thể được ngăn chặn do bước acid hóa được kiểm soát chặt chẽ Hơn
thế nữa, việc tách pha cũng cho phép duy trì mật độ vi khuẩn tạo acid và metan thích hợp ở các ngăn phản ứng và làm tối đa hoá hoạt động của hai nhóm vi
khuẩn này bằng cách áp dụng các điều kiện hoạt động tối ưu quyết định bởi sự
chuyển hóa và đặc điểm động lực sinh học của cả hai nhóm Ngăn phản ứng acid cũng có thể trở thành một hệ thống đệm khi thành phân nước thải dễ thay đổi và
giúp tách loại các hợp chất có độc đối với vi khuẩn metan hóa Cuối cùng, ngăn
phan ứng pha acid giúp thay đổi chất nền dần dần thích hợp cho giai đoạn metan
hóa
Hình 3 Bể phản ứng ky khí nhiều ngăn với hướng dòng chảy
3.2 VẬT LIỆU
3.2.1 Nước thải
Nguồn nước thải là nước rỉ rác lấy từ hồ số 07 và mương nước lộ thiên bao
quanh bãi chôn lấp Đông Thạnh, có COD dao động từ khoảng 2000 — 10000 mg/l Do thời gian thực hiện Đề tài mùa mưa nên nồng độ ô nhiễm của nước rỉ rác
tương đối thấp do đã được nước mưa pha loãng khá nhiều
3.2.2 Sinh khối:
Trang 20
12
a
Nguồn sinh khối cấp cho mơ hình trong suốt quá trình nghiên cứu là bùn vi
sinh được nuôi cấy bởi Công ty Phân bón Hoa Binh — Quận Tân Phú — Tp Hồ Chí Minh
Hình 4 Mẫu nước thải và sinh khối
3.2.3 Vật liệu tiếp xúc
Vật liệu tiếp xúc sử dụng trong mơ hình gồm có hai loại:
- Loại]: sỏi trắng có kích thước trung bình 10 x 10 x 10 mm
-_ Loại H: than xô (từ sọ dừa, dạng miếng)
Cả hai loại vật liệu này đều đảm bảo tính chất của vật liệu tiếp xúc là trơ và diện tích tiếp xúc lớn Việc dùng hai loại vật liệu khác nhau này nhằm mục
đích tăng hiệu quả tách pha của công nghệ
Hình 5 Hai loại vật liệu tiếp xúc
Trang 21
13
33 THIẾT KẾ MƠ HÌNH
3.3.1 Mơ tả hình dạng mơ hình
Mơ hình ky khí nhiều ngăn MCABR- Multichamber Anaerobic Bioreactors
được thiết kế trên tấm mica trong suốt dày 5.0 mm, tổng điện tích sử dụng là 0.9 m?
Mơ hình được chia thành 03 ngăn bằng nhau với tổng thể tích 27 lít Kích thước thiết kế của các ngăn như sau: 150 x 150 x 400 mm và được chia cách bằng hai tấm mica dày 5.0 mm có kích thước 150 x 398 mm
Nắp đậy mơ hình có kích thước 160 x 460 mm, đảm bảo che phủ hoàn toàn mặt thống
Hình 6 Mơ hình MCABR và tấm đỡ vật liệu tiếp xúc Mô hình được bố trí tổng cộng 08 van, đường kính ® = 13 mm, ở các vị trí như hình và đảm nhiệm các chức năng sau:
e Van 1: dan nước thải vào e® Van 2: thoát nước sau xử
mơ hình lý
Trang 22
14
——Ễ——ooo
e Van 3- 4— 5: xả bùn đáy e Van 7: lấy mẫu ngăn 2
e Van 6: lấy mẫu ngăn l e Van 8: xả khí sinh học 3.3.2 Bố trí vật liệu Hếp xúc
Ngăn I: được đệm bằng 4.0 kg sơi trắng có kích thước trung bình 10 x 10 x 10 mm cho sự phát triển của vi khuẩn acid hóa
Ngăn 3: được đệm bằng 1.6 kg than xơ dạng miếng có kích thước trung bình 10 x 10 mm cho sự phát triển của vi khuẩn metan hóa, vật liệu do cơng ty A.T.E-
268/4- Nguyễn Thái Bình - Tân Bình- TP HCM cung cấp
Ngăn 2: là ngăn trung gian giữa ngăn 1 và 3, tại đây sẽ diễn ra sự chuyển tiếp giữa quá trình lên men acid sang metan hóa Mục đích của ngăn 2 là tạo môi trường thuận lợi cho v1 khuẩn metan kịp thích nghi với chất nền và vật liệu đệm trước khi chuyển sang ngăn 3, bằng cách này sẽ ngăn tách được hai pha và tránh được đặc tính độc của các acid đối với nhóm vi khuẩn metan hóa Ngăn thứ hai
được đệm bằng hai loại vật liệu trộn đều với nhau theo tỷ lệ 1 : 1 về thể tích
Lựa chọn thử nghiệm tỷ lệ vật liệu tiếp xúc với chiều cao mô hình là 1:1 Mỗi nắp đỡ vật liệu có kích thước 150 x 150 x 50 mm đảm bảo không cho vật liệu đệm rơi xuống đáy ngăn, đồng thời giúp nước thải phân bố đều, tránh tình
trạng cục bộ, nghẹt bùn
3.3.3 Phân phối nước
Trên mỗi tấm vách ngăn được khoan hai hàng lỗ so le nhau có đường kính
® = 6.0 mm là nơi để nước tràn từ ngăn này qua ngăn khác Nước chảy vào và ra
khỏi mơ hình theo hướng zic-zắc như hình (xem phụ lục)
Chiều cao tổng cộng của mơ hình:
H =H, + H, + H3 = 400 mm Trong đó,
e Hy: chiéu cao ti đáy đến lớp vật liệu đệm, H; = 50 mm
Trang 23
15
eee reer rr ee ee SS
e H,: chiéu cao ldép vat liéu đệm, H; = 200 mm
© H;: Chiéu cao dự trữ, gồm phân chứa nước sau xử lý và phần chứa khí
34 _ VẬN HÀNH MƠ HÌNH
Nước rỉ rác sau khi pha loãng đến nồng độ thích hợp được chứa trong một
bình có thể tích V = 21 lít Nước được dẫn trực tiếp vào mơ hình dưới tác dụng của sự chênh lệch áp suất Nước vào ngăn 1 theo hướng từ dưới lên, qua lớp vật liệu đệm và tràn qua ngăn 2 Trong ngăn 2, nước chảy theo chiểu từ trên xuống, tràn qua vách ngăn và đi vào ngăn 3 Tại đây, nước thải dâng theo hướng từ dưới lên và thoát ra ngoài, kết thúc quá trình xử lý Trong giai đoạn thích nghỉ, nước sau xử lý được tuân hoàn về bể chứa để tiếp tục tái xử lý cho đến khi hiệu quả
giảm COD tương đối ổn định Vận tốc nước chảy rất chậm Bước đầu mơ hình được vận hành với các thông số sau:
⁄ Thông số Đơn vị Giá trị Z V nước thai Lít 20
: pH 5.5 + 7.0
\ COD pha toang mg/l 100 + 2000
\ SS mg/l 50 + 400
Qhuse thai Vh 0.833
HRT H 24
— _} Bảng 3 Các thông số vận hành ban đầu
3.5 LẤY MẪU, BẢO QUẢN MẪU VÀ PHÂN TÍCH MẪU
3.5.1 Lấy mẫu, bảo quản mẫu e Mau đầu vào:
Trang 24
16 Lee
Nước đầu vào là nước rỉ rác được lấy từ hồ số 7 và mương nước lộ thiên bao quanh BCL Đông Thạnh Trong suốt quá trình nghiên cứu, mẫu nước rỉ rác được
lấy vào 05 lần, ứng với các thời điểm sau:
; _ | Vause ss | BOD | COD
Lan Ngay Vị trí lấy mẫu pH
(lit) (mg/l) | (mg/l) | (mg/l) 1 18/10/2007 Hồ số 7 20 5.5 1260 8500 11 635.2 2 | 30/10/2007 Hồ số 7 30 5.5 523 - 6768 3 01/11/2007 | Mương lộ thiên 70 |6.5—- 7.5 276 - 3308.8 4 09/11/2007 | Mương lộ thiên 70 |6.5— 7.5 154 400 2980 5 17/11/2007 | Mương lộ thiên 70 |6.5— 7.5 203 - 3100
Bảng 4 Thời gian và địa điểm lấy mẫu
Bảng trên cho thấy COD của mẫu đầu vào sau các lân lấy mẫu giảm theo
thời gian, do mùa mưa kéo đài làm cho nước rỉ rác bị pha loãng nhiều Thời gian lấy mẫu là vào 08h sáng trong ngày
Mẫu nước rỉ rác sau khi vận chuyển từ BCL Đông Thạnh về, một phần
được sử dụng ngay, phần còn lại được lưu trữ trong Phòng Thí Nghiệm 14 - Khoa Môi Trường & Công Nghệ Sinh Học - ĐH Kỹ Thuật Công Nghệ TP HCM, 5°C
e Mẫu đầura:
Mẫu đầu ra được lấy 1 lần/ngày ở các van lấy mẫu số 2, 6 và 7, được phân
tích ngay hoặc bảo quản ở nhiệt độ 5C
Các chỉ tiêu cần đo: pH, SS, COD 3.5.2 Phân tích mẫu
Mẫu đem phân tích là mẫu đầu vào lẫn đầu ra với các thí nghiệm sau: e Xác địnhpH
Trang 2517
_—Ễ-——- e_ Xác định hàm lượng COD
e_ Xác định hàm lượng chất rắn lơ lửng SS
e Thí nghiệm Jar test- xác định hàm lượng phèn tối ưu
Trang 2618 SSS
CHUONG 4
KET QUA NGHIEN CUU - THAO LUAN
4.1 BAC TRUNG CUA NUGC Ri RAC NGHIEN CUU
Đây là loại nước rỉ rác cũ nên một số thành phần có hàm lượng tương đối
thấp do đã biến đổi theo thời gian, tỷ lệ COD/BOD thấp và pH tăng cao Bâng 5 Đặc trưng của nước rÌ rác Đông Thạnh tháng 10-2007
Thông số Đơn vị Giá trị
` pH (Mei) 5.5_— 7.5 COD Mg1 x\/ 2000 — 4000 BOD; Mell 300 — 400 SS Me/l 50 — 200 Độ màu NTU 1400 — 1800 D6 duc FAU 44 Fe — tong Mg/l 3 cr Mg/l 15 Ca?! Mg/l > 300 N- NO, Mg/l 49 SO,” Mg/l 78
4.2 GIAI DOAN 1: CHAY THICH NGHI
Nước rỉ rác pha loãng và bùn được dẫn tuần hồn qua mơ hình để tạo lớp
màng vi sinh vật ky khí phát triển trên bể mặt giá thể tiếp xúc Thời gian thích
nghi khoảng 30 ngày Mỗi mức pha loãng mẫu được lặp lại từ 3 — 4 lần đến khi hiệu quả giảm COD tương đối ổn định mới tiến hành tăng tải trọng bằng cách đổi mẫu nước đậm đặc hơn
Trang 27
sel 19
Két qua chay giai doan thich nghi Mức 1: Pha loãng mẫu 100 lần
Thông số Đơn vị Lần 1 Lần 2 Lan 3
pH 5.5 5.5 5.5 COD pha loãng (mg/l) 116.352 87.264 87.264
HRT H 24 24 24
OLR kgCOD/m.ngày 0.116 0.087 0.087
Lưu lượng Vh 0.833 0.833 0.833 COD,a (mg/l) 101.808 69.812 67.193
H % 12.5 20 23
Bảng 6 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 100 lan Mức 2: Pha lỗng 50 lần
Thơng số Đơn vị Lân 1 Lần 2 Lần 3
pH 5.5 5.5 — 6.0 5.5 — 6.0
COD pha loãng (mg/l) 135.36 135.36 135.36
HRT H 24 24 24
OLR kgCOD/m.ngày 0.13536 0.13536 0.13536
Lưu lượng Vh 0.833 0.833 0.833
COD,; (mg/l) 120.32 109.76 94.08 H % 11.11 18.91 30.49
Trang 2820 nl COD¿; (mg/l) 135.36 120.32 90.24 H % 18.2 27.3 45.5
Bảng 8 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 20 lần Mức 4: Pha lỗng 10 lần
Thơng số Đơn vị Lần 1 Lần 2 Lần 3
pH 5.5 — 6.5
COD pha tong (mg/l) 312 312 312
HRT H 24 24 24
OLR kgCOD/m’.ngay 0.312 0.312 0.312
Lưu lượng 1⁄h 0.833 0.833 0.833
COD,a (mg/l) 282,24 219.52 188.16 H % 9.50 29.64 39.7
Bảng 9 Các thông số của nước rỉ rác pha loãng 10 lần
Mức 5: Pha loãng 2 lần
Thông số Đơn vị Lần 1 Lần 2 Lần 3
pH 5.5— 6.5
COD pha loang (mg/l) 1489.6 1472.0 1440.0
HRT H 24 24 24
OLR kgCOD/m ngày 1.4896 1.4720 1.4400
Lưu lượng Vh 0.833 0.833 0.833
COD,; (mg/1) 1332.8 1097.6 805.0
H % 10.52 25.43 44.12
Bang10 Cac thong s6 cia nuéc ri rac pha lodng 2 lan
Trang 29
21
a ES
Mic 6: Khéng pha lodng
Thông số Đơn vị Lần 1 Lần 2 Lần 3 pH 5.5 - 6.5 CODban aiu (mg/l) 2822.4 3040.0 2948.8 HRT H 24 24 24 OLR kgCOD/m? ngay 2.8224 3.0400 2.9488 Lưu lượng ⁄h 0.833 0.833 0.833
COD, (mg/l) 2483.2 2352.0 1552.0 H % 12.02 22.63 47.37
Bảng I1 Các thông số của nước rỉ rác khơng pha lỗng
BIEU DO BIEU DIEN QUA TRINH TANG TAI TRONG TRONG GIAI DOAN THICH NGHI
OLR H(%) (kgCOD/m ngày) 3.5 +3 +25 +2 +15 44 + 05 LO 1 2 3 4 5 6 Mức pha lodng
MB Hiệu suất lần ¡ WEB Hiệu suất lân 2 WEB Hiệu suất lần 3
Tải trọng hữu cơ lần ->— Tải trọng hữu cơ lần 2 —*— Tải trọng hữu cơ lần 3
Hình 7 Biểu đồ biểu diễn hiệu suất xử lý và quá trình tăng tải trọng trong giai đoạn thích nghỉ
Trong giai đoạn thích nghĩ, nước rỉ rác có pH dao động trong khoảng 5.5 — 6.5 và tải trọng hữu cơ tăng dẫn từ 0.087 — 3.040 kgCOD/mỶ.ngày Trải qua 6 lần
Trang 30
22
ne
tăng tải trong 30 ngày, mơ hình đã đạt được mơi trường hồn tồn ky khí Tuy lượng khí sinh học sinh ra không được kiểm soát nhưng dễ dàng nhận thấy sự hiện
diện của chúng thông qua các bọt khí liên tục xuất hiện trên mặt thoáng của mỗi ngăn và theo van số 8 thốt ra ngồi Cứ sau mỗi lần pha loãng, hiệu suất xử lý đạt trên 10% và lặp lại đến khi hiệu suất tương đối ổn định thì dừng lại và chuyển
sang mức mới
Kết thúc chạy giai đoạn thích nghi mơ hình hồn tồn ky khí, khả năng chịu
tải tối đa 3.040 kgCOD/mỶ.ngày, đạt hiệu quả xử lý 47.37 % Sinh khối được quan sát trực tiếp bằng mắt thường Trong ngăn 1, sinh khối có màu nâu hơi vàng phủ
khắp bể mặt vật liệu đệm, trong ngăn 2 sang ngăn 2 thì sinh khối chuyển dần sang màu đen
4.3 GIAI ĐOẠN 2: CHẠY MƠ HÌNH 1- NƯỚC Ri RAC KHONG
QUA XỬ LÝ HOÁ LÝ - XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ VẬN HÀNH TỐI ƯU
Sau giai đoạn thích nghi, mơ hình đã đạt được trạng thái tương đối ổn định oS
¬_ _—
Hình 6 Mơ hình 1
Trong giai đoạn này, mẫu nước rỉ rác khơng pha lỗng được dẫn trực tiếp vào mơ hình như sơ đổ trên Sau đó, cứ 2h khuấy trộn cơ học 1 lần để điều hòa nước thải Nước đầu ra khơng tuần hồn Nước nghiên cứu có COD dao động
trong khoang 2000 — 2500 mg/l, pH khoảng 6.5 — 7.0
Trang 3123
oe
4.3.1 Thí nghiệm 1: Xác định thời gian lưu thuỷ lực HRT tối tu
Thực hiện thay đổi thời gian lưu thủy lực ở 7 mức khác nhau, giữ thể tích nước xử lý không đổi là 20 lít Kết quả thí ngiệm như sau:
Thông HRT (h) „ Đơn vị so 72 60 48 36 24 18 12 PH yao 6.5 — 7.5 COD ac mg/l 2406.4 | 2368 | 2225.92 | 2356 | 243.2 | 2394 | 2256 OLR kgCOD/m’.d | 0.802 | 0.947 | 1.113 | 1.570 | 2.432 | 3.192 | 4.512 Q Vh 0.278 | 0.333 | 0.417 | 0.55 | 0.833 | 1.111 | 1.667 COD,, mg/l 434.56 | 425.6 | 416 | 460.8 | 454.4 | 501.76 | 1200 H % 81.84 | 82.2 | 813 80.7 | 80.2 79 46.8
Bảng 12 Kết quả thí nghiệm chạy mơ hình |
Kết quả thí nghiệm bảng 22 cho thấy ở các thời gian lưu khác nhau hiệu
qua xử ly COD thay đổi rõ rệt Với thời gian lưu dài (72 - 48 h), tải trọng hữu cơ nhỏ (0.8 — 1.0 kgCOD/m.ngày) có hiệu quả xử lý cao Với các mức thời gian lưu
ngắn hơn (36 — 18 h), tải trọng hữu cơ tăng cao có hiệu quả xử lý giảm không
đáng kể Điều đó chứng tỏ khi vượt qua ngưỡng của HRT tối ưu thì dùng cách
tăng thời gian lưu để tăng hiệu suất là không hiệu quả
Trang 32
24 a a aS
BIEU DO BIEU DIEN HIEU QUA XU LY 6 CÁC THỜI GIAN LƯU
KHAC NHAU OLR H(%) (kgCOD/m‘.nga y) 90 x 5 4.5 4 3.5 3 0.5 04 0 1 2 3 4 5 6 7 wae RT| «72 60 48 36 24 18 12 mee =| 38184 | 822 813 | 80.7 80.2 | 79 46.8 OLR| 0.802 | 0.947 | 1.113 | 157 | 2432 | 3.192 | 4.812 HRT
Hình 9 Biểu đồ biểu diễn kết quả thí nghiệm trên mơ hình 1
Biểu đồ cho thấy khi tải trọng hữu cơ vượt quá khả năng chịu tải của hệ vi
sinh vật thì sẽ diễn ra hiện tượng sốc tải: hiệu suất xử lý của hệ thống giảm mạnh
từ 79% xuống còn 46.8%, một số vi sinh vật không chịu được tải trọng cao sẽ bị giảm khả năng xử lý, nếu tiếp tục tăng tải có thể gây chết hoàn toàn hệ vi sinh
vật Đây chính là ngưỡng HRT của hệ thống Vì vậy, chọn HRT = I8h là tối ưu, OLR đạt mức 3.192 kgCOD/mỶ.ngày, hiệu suất xử lý COD đạt 79%
4.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định pH tối ưu
Mẫu nước sử dụng có pH từ 6.5 — 7.5, đơi khi có thể lên cao hơn cần xác
định khoảng pH tối ưu cho hệ thống vì độ pH có ảnh hưởng rất lớn đối với hoạt
động của vi khuẩn ky khí, nó có thể kích thích hoặc kìm hãm sự phát triển của chúng
Thí nghiệm xác định khoảng pH tối ưu sử dụng lại mơ hình 1, thay đổi
thông số pH, áp dụng với HRT tối ưu vừa tìm được
an AnnNnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnznszaazszzsszzäzơơơơơơơmmm=mm—>me .e ——-
Trang 3325
ea
Kết quả thí nghiệm như sau:
¿ pH Thông số Đơn vị 4.5 5.0 5.5 6.5 7.5 CODyao mg/l 2011 2011 2132 2130 1987 HRT h 18 OLR kgCOD/mỶ.d 2.681 2.681 2.842 22.84 2.649 COD„ mg/l 432.4 357.96 319.8 617.7 685.52 H % 78.5 82.2 85 71 65.5
Bảng 13 Kết quả thí nghiệm xác định pH tối ưu
BIỂU ĐỒ BIEU DIEN SU ANH HUONG CUA pH H (%) 90 oes 80 +——= 70 ae 60 50 40 30 20 10 0 0 2 4 6 8
Hình 10 Biểu đồ biểu diễn ảnh hưởng của pH đối với hiệu quả xử lý
Kết quả thí nghiệm cho thấy, ở pH 5.5 hệ thống đạt hiệu quả xử lý cao
nhất Ấp dụng hai thông số tối ưu vừa tìm được (pH 5.5 và HRT 18h), ở những lần
thí nghiệm sau thấy hiệu suất xử lý COD của hệ thống đạt tối đa 85 - 88%, ở tải trọng 2.8 — 3.1 kgCOD/nmỶ.ngày
Trang 3426
4.4 GIAI ĐOẠN 3: CHẠY MÔ HÌNH 2 - NUGC Ri RAC DA
QUA XỬ LÝ HOÁ LÝ (À 1 Bình khuấy trộn phèn Cột lắng
Bình chứa nước thải sau lắng
®*
m8
N
Mơ hình MCABR
Hình 11 Mơ hình 2
Như đã nêu trên, nhằm tìm cách tăng hiệu suất xử lý cũng như đánh giá khả năng độc lập của công nghệ đã cho nước rỉ rác trải qua giai đoạn xử lý hóa lý trước khi đưa vào xử lý ky khí Phương pháp áp dụng là keo tụ - tạo bơng với hóa chất sử dụng là phèn nhôm AI” 5%, pH tự nhiên của nước thải (chỉ chỉnh pH về
5.5 tại bình số 3 trước khi dẫn vào mơ hình)
Kết quả thí nghiệm Jar test xác định hàm lượng phèn tối ưu:
Cốc Thông số Đơn vị 1 2 3 pH 6.5 — 7.5 Vqước thái MI 1000 1000 1000
Độ màu ban đầu NTU 1680 | 1580 | 1488
Trang 35
27 a
Độ màu sau lắng NTU 694 294 337 344 335 507 Vphèn ml 10 30 40 50 60
H % 56.84 | 81.39 | 77.35 | 75.98 | 72.24 | 65.27
Bảng 14 Kết quả thí nghiệm Jar test với nước rỈ rác
H(%)
BIẾU ĐỒ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PHÈN TỐI UU
i= Hiệu suất (%) 56.84 81.39 77.35 75.98 72.24 65.27 Vonan( ml)
Hình 12 Biểu đô xác định hàm lượng phèn tối tu
Kết quả thí nghiệm cho thấy hàm lượng phèn tối ưu cho mẫu nước nghiên cứu là 20 ml/1000 ml nước rỉ rác Ngoài ra, phương pháp keo tụ tạo bông cũng
làm giảm COD của nước rỉ rác Kết quả như sau:
Trang 3628
BIEU DO BIEU DIỄN HIEU QUA xU LY COD H(%) Ey Z = fH 7 40] - BH: ,„ Cốc BH a
——~ Hiéu sudt khiy dé mau
Hiệu suất khử COD
Hình 13 Biểu đô biểu diễn hiệu quả xử lý COD của phương pháp
keo tụ- tạo bông
Hiệu suất xử lý COD tối đa là 21.05%, tương ứng với hiệu suất khử độ màu
cao nhất, góp phần loại bỏ thành phần ô nhiễm hữu cơ cho giai đoạn xử lý sau Sau khi xác định hàm lượng phèn tối ưu cho nước rỉ rác, tiến hành chạy mơ
hình 2 với các thông số vận hành như sau:
Thông số Đơn vị Giá trị nước ri rác ] 20 Vohen L 0.4 COD, mg/l 2172.8 pH, 6.5 — 7.5 Vkhuấy Vòng/phút 150 Tkhuay H 0.5 Thine H 2
COD gan ting mg/l 1781.7
Bảng 15 Thông số vận hành mơ hình 2
Và kết quả thí nghiệm thu được:
Trang 3729 ————.a
Thông số Đơn vị Giá trị COD au thing mg/l 1781.7 PHý MCABR 5.5 HRT H 18 OLR kgCOD/m’.d 2.3756 COD, mg/l 155.2 PHnegan 1 5.0 - 5.5 PHngan 2 6.2 - 7.0 PHagan 3 7.8 - 8.5 H (%) % 91.3
Bảng 15 Kết quả xử lý nước rỉ rác trên mơ hình 2
Kết quả thí nghiệm cho thấy, nếu xử lý sơ bộ trước bằng hóa lý rồi mới đưa
vào hệ thống thì COD của nước rỉ rác giảm trên 90% Tuy nhiên, nếu xét về khả
năng độc lập của mơ hình MCABR thì thấy rằng nó vẫn có khả năng hoạt động độc lập cao với hiệu suất xử lý ô nhiễm hữu cơ cao (85 - 88%) Trong khi đó, sau
khi keo tụ và lắng, COD của nước rỉ rác đã giảm một phần, kéo theo tải trọng hữu cơ thể tích của MCABR cũng giảm, giúp cho bể ky khí hoạt động dễ dàng hơn Do đó, tuỳ từng trường hợp, dựa trên yêu cầu đối với nước thải đầu ra và theo tải trọng hữu cơ ban đầu có thể lựa chọn mơ hình 1 hoặc mơ hình 2
Trang 38
30
TT TT ng G0 HP HT GIPHHY-HHNTTPE-E-EEEDEUEEHENNEnEEHHEEAnHHunnnnnnnnnnnnnnngnơơợơợơợơợơợơơ
CHƯƠNG 5
| _ KET LUAN - KIEN NGHI
51 KẾTLUẬN
Dựa trên kết quả nghiên cứu được có thể rút ra một số kết luận sau:
e Mơ hình MCABR có khả năng hoạt động độc lập cho hiệu quả xử lý cao, trên 85% với tải trọng hữu cơ thích hợp 3.1 kgCOD/m’ ngay, HRT = 18h va pH =5.5
e_ Nước rỉ rác có độ màu quá lớn cần áp dụng các biện pháp giảm độ màu
kết hợp khử COD như keo tụ tạo bông (mô hình 2)
e© Lượng khí Biogas sinh ra tuy không được kiểm sốt nhưng có thể nhận
thấy thông qua những bọt khí liên tục xuất hiện trên mặt thoáng của bể
e Lượng bùn dư đã được lấy ra bớt qua các van xả đáy ở 3 ngăn sau l tháng nhưng quan sát thấy được lượng bùn này không nhiều, có thể kéo dài thời gian
lưu bùn, sinh khối bám vào bể mặt vật liệu đệm khá ổn định
52 KIENNGHI
© Qua két qua nghiên cứu thấy mơ hình MCABR có nhiều ưu điểm, đặc biệt là khả năng tách pha và tính ổn định cao nên kiến nghị trong thời gian tới tiếp tục nghiên cứu để áp dụng cho công tác xử lý nước rỉ rác nội thành và trong nước
e Kiến nghị tiếp tục nghiên cứu trên các loại nước rỉ rác mới và nước rÏ rác của nhiều BCL khác nhau
e_ Cần nghiên cứu bổ sung thêm các giai đoạn xử lý sau ky khí như tiếp tục
xử lý bằng công nghệ sinh học hiếu khí, để đạt được tiêu chuẩn trước khi ra
nguồn tiếp nhận
Trang 39
31
e Nuéc ri rac c6 néng d6 calci cao nén 4p dụng biện pháp khv loai calci trước khi đi vào hệ thống hỗ trợ việc giảm pH cho phù hợp với hệ thống
e Nghiên cứu áp dụng công nghệ để xử lý nước thải các nghành công nghiệp khác như chế biến nông sản, thuỷ sản, mía đường,
543 ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ
Từ những kết quả thực nghiệm đạt được, thấy rằng MCABR là một cơng
nghệ mới có thể áp dụng để xử lý thành phần ô nhiễm hữu cơ của nước rỉ rác hữu
hiệu, tiến tới có thể nghiên cứu để áp dụng cho thực tế nước rỉ rác nội thành ĐỂ kết quả xử lý nước rỉ rác đạt được tốt nhất nên kết hợp MCABR với một số cơng trình khác và thông qua quá trình thực nghiệm xin để xuất công nghệ như sau:
Nước rỉ »| Hồ điều „ị Bể keo tụ >» Lang [| `””” i rac hoa — tạo bông Bề 2 chứa w bùn Nước loại << “a Hồ sinh ww ma
\ i
Khử trùng Ƒ học hiếu bóng
B khí MCABR | \
Trang 40
TAI LIEU THAM KHAO
e Tiéng Viét
[1]- Hoàng Huệ - 1996 - Xử lý nước thải - NXB Xây Dựng
[2] — Lam Minh Triét - 2006 — Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải đô thị & công nghiệp - NXB Đại học Quốc Gia
[3] — Lam Vinh Sơn - 2003 - Bài giảng thực tập kỹ thuật xử lý nước thải &
nước cấp
[4] - Nguyễn Thanh Toàn - Nghiên cứu ứng dụng mơ hình sinh học xử lý
nước rỉ rác bãi chơn lấp Gị Cát - Tp Hồ Chí Minh
[5]— Nguyễn Xuân Toàn —- Nghiên cứu xử lý Amonium trong nước rỉ rác
bằng phương pháp sinh học
[6] — Tran Minh Chi — 2004 — Xử lý nước rỉ rác bằng các thiết bị công nghệ sinh học ky khí cao tốc UASB, FBABR và UFAF kết hợp với FBR
[7]— Trịnh Xuân Lai - 1999 — Tính tốn thiết kế các cơng trình xử lý nước thải - NXB Xây Dựng
[8]— Vũ Phá Hải - Ứng dụng quá trình bùn sinh trưởng lơ lững hiếu khí va
ky khí kết hợp kỹ thuật màng vi lọc xử lý nước thải rò rỉ rác e Tiếng Anh