Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng

Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.Nghiên cứu xử lý nước thải bằng hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI TRẦN HOÀI SƠN NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG HỆ LỌC CẢI TIẾN ỨNG DỤNG VẬT LIỆU TÁI CHẾ TỪ CHẤT THẢI RẮN XÂY DỰNG STUDY ON WASTEWATER TREATMENT BY ADVANCED FILTRATION SYSTEM USING RECYCLED MATERIAL FROM CONSTRUCTION SOLID WASTE Chuyên ngành: KTMT – CNMT Nước nước thải Mã ngành: 62520320-2 LUẬN ÁN TIẾN SỸ Hà Nội, năm 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG HỆ LỌC CẢI TIẾN ỨNG DỤNG VẬT LIỆU TÁI CHẾ TỪ CHẤT THẢI RẮN XÂY DỰNG STUDY ON WASTEWATER TREATMENT BY ADVANCED FILTRATION SYSTEM USING RECYCLED MATERIAL FROM CONSTRUCTION SOLID WASTE Chuyên ngành: KTMT – CNMT Nước nước thải Mã ngành: 62520320-2 LUẬN ÁN TIẾN SỸ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS TRẦN THỊ VIỆT NGA GS KEN KAWAMOTO Hà Nội, năm 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Trần Thị Việt Nga GS Ken Kawamoto Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Tác giả luận án Trần Hoài Sơn ii LỜI CẢM ƠN Sau quãng thời gian năm học tập nghiên cứu nghiêm túc Trường đại học Xây dựng Hà Nội, NCS hoàn thành luận án tiến sĩ “Nghiên cứu xử lý nước thải hệ lọc cải tiến ứng dụng vật liệu tái chế từ chất thải rắn xây dựng”, chuyên ngành KTMT – CNMT Nước nước thải, NCS xin gửi lời cảm ơn sâu sắc, chân thành tới PGS.TS Trần Thị Việt Nga GS Ken Kawamoto bảo, hướng dẫn đồng hành NCS cách nghiêm túc, khoa học, nghiêm khắc nhiệt tình suốt trình NCS học tập, nghiên cứu hoàn thiện luận án NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Trường đại học Xây dựng Hà Nội, Ban Giám hiệu nhà trường, Phòng Quản lý Đào tạo, Khoa Kỹ thuật Mơi trường, Bộ mơn Cấp nước tạo điều kiện cho phép NCS học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án trường NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Dự án Satreps, ban giám đốc dự án, thành viên Dự án Satreps hỗ trợ NCS máy móc, phương tiện, tạo mơi trường nghiên cứu chun nghiệp khoa học để NCS thực hoàn thành nghiên cứu NCS xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Bộ mơn Cấp nước, thầy Trưởng mơn thầy cô Bộ môn hỗ trợ, hướng dẫn, góp ý cho NCS q trình nghiên cứu hoàn thiện luận án NCS xin cảm ơn thầy cô Khoa Kỹ thuật Môi trường, nhà khoa học trường tham gia góp ý nhận xét cho luận án NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Phòng Quản lý đào tạo, thầy cơ, cán phịng hỗ trợ, hướng dẫn NCS trình học tập, nghiên cứu, hoàn thiện luận án NCS xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè hỗ trợ, khích lệ động viên NCS trình học tập, nghiên cứu, hồn thiện luận án Tác giả luận án iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ xi MỞ ĐẦU 1 Lý lựa chọn đề tài Mục đích nghiên cứu luận án Đối tượng phạm vi nghiên cứu luận án Cơ sở khoa học luận án 5 Nội dung nghiên cứu luận án 6 Phương pháp nghiên cứu luận án 7 Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án 8 Những đóng góp luận án 9 Cấu trúc luận án 10 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 11 1.1 Tổng quan chất thải rắn xây dựng bê tông khí chưng áp AAC 11 1.1.1 Tổng quan chất thải rắn xây dựng Việt Nam 11 1.1.2 Tổng quan bê tơng khí chưng áp 12 1.1.3 Đặc tính hóa lý bê tông AAC 14 1.2 Tổng quan xử lý nước thải sử dụng chất thải rắn xây dựng 17 1.2.1 Xử lý kim loại nặng nước thải CTRXD 17 1.2.2 Xử lý nước thải sử dụng CTRXD 20 1.2.3 Hệ lọc cải tiến xử lý nước thải sinh hoạt 23 1.3 Tiềm ứng dụng bê tơng AAC cơng trình xử lý nước thải 25 1.3.1 Các đối tượng ô nhiễm nước thải xử lý bê tơng AAC 25 1.3.2 Các cơng trình XLNT phân tán có tiềm sử dụng chất thải AAC 29 1.4 Định hướng nghiên cứu 37 1.4.1 Sự cần thiết nghiên cứu 37 1.4.2 Định hướng nghiên cứu luận án 37 iv CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI BẰNG BÊ TÔNG THẢI AAC 41 2.1 Cơ sở lý thuyết trình hấp phụ 41 2.1.1 Một số khái niệm trình hấp phụ 41 2.1.2 Động học hấp phụ 44 2.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến q trình hấp phụ mơi trường nước 46 2.2 Cơ sở khoa học trình xử lý KLN, phốt phát nước AAC 48 2.2.1 Đặc điểm vật liệu AAC 48 2.2.2 Các chế q trình xử lý kim loại nặng nước AAC 49 2.2.3 Các chế q trình xử lý phốt phát nước AAC 50 2.3 Cơ sở khoa học XLNT lọc sinh học, bãi lọc ngầm sử dụng vật liệu AAC 50 2.3.1 Cơ chế loại bỏ chất ô nhiễm nước thải màng VSV dính bám50 2.3.2 Cơ chế xử lý nước thải bể lọc, hào lọc tiếp xúc sinh học 54 2.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình xử lý nước thải cơng trình lọc tiếp xúc sinh học 57 CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 61 3.1 Các nội dung nghiên cứu sơ đồ nghiên cứu 61 3.2 Hoạch định thực nghiệm 62 3.2.1 Chuẩn bị vật liệu đánh giá đặc tính hóa lý vật liệu 62 3.2.2 Nghiên cứu khả hấp phụ tĩnh (Thí nghiệm hấp phụ kim loại nặng, phốt phát sử dụng vật liệu AAC theo mẻ) 65 3.2.3 Thí nghiệm xử lý nước thải hệ lọc cải tiến sử dụng vật liệu AAC 69 3.3 Phương pháp phân tích, đánh giá luận án 71 3.3.1 Đánh giá thành phần, hình thái học bề mặt vật liệu 71 3.3.2 Đánh giá tiêu chất lượng nước 73 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 76 4.1 Đặc tính hóa lý vật liệu hấp phụ 76 4.1.1 Thành phần hóa học vật liệu 76 4.1.2 Điểm tích điện khơng (pHpzc) vật liệu 76 v 4.1.3 Các thông số kỹ thuật khác vật liệu 78 4.2 Đánh giá hiệu hấp phụ kim loại nặng yếu tố ảnh hưởng 78 4.2.1 Dung lượng hấp phụ số kim loại AAC 78 4.2.2 Đánh giá trình hấp phụ theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt 85 4.2.3 Kết nghiên cứu động học hấp phụ kim loại nặng AAC 89 4.2.4 Sự loại bỏ đồng thời kim loại nặng 91 4.2.5 Cơ chế hấp phụ loại bỏ kim loại nặng AAC 92 4.3 Đánh giá khả hấp phụ phốt phát AAC yếu tố ảnh hưởng 100 4.3.1 Khảo sát ảnh hưởng thời gian phản ứng 100 4.3.2 Ảnh hưởng nồng độ phốt dung dịch 101 4.3.3 Đánh giá q trình hấp phụ theo mơ hình hấp phụ đẳng nhiệt, đông học hấp phụ chế hấp phụ 102 4.4 Kết thí nghiệm xử lý nước thải hệ lọc sinh học cải tiến sử dụng vật liệu AAC 107 4.4.1 Đánh giá hiệu loại bỏ COD 107 4.4.2 Đánh giá hiệu loại bỏ Nitơ Ammonium (N-NH4) 109 4.4.3 Đánh giá hiệu loại bỏ tổng Nitơ (TN) 111 4.4.4 Đánh giá hiệu loại bỏ tổng phốt 113 4.4.5 Đánh giá thông số khác 116 4.4.6 Đánh giá khả làm vật liệu mang vi sinh 118 4.5 Tiềm thu hồi phốt cho mục đích cải tạo đất nông nghiệp 119 4.6 Đề xuất hướng ứng dụng xử lý nước thải 123 4.6.1 Đề xuất mơ hình dây chuyền xử lý nước thải ô nhiễm kim loại nặng 123 4.6.2 Đề xuất mơ hình dây chuyền xử lý nước thải sinh hoạt 125 4.6.3 Các lưu ý sử dụng bê tông AAC xử lý nước thải 126 KẾT LUẬN 128 TUYỂN TẬP CÁC BÀI BÁO CÔNG BỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI LUẬN ÁN TRÊN CÁC TẠP CHÍ KHOA HỌC CHUYÊN NGÀNH 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 133 vi TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG NƯỚC NGOÀI 135 PHỤ LỤC PL1 Phụ lục Kết phân tích, đánh giá thành phần số CTRXD PL1 Phụ lục Kết thí nghiệm hấp phụ theo mẻ PL2 Phụ lục Kết thí nghiệm xử lý nước thải hệ lọc sử dụng AAC PL16 Phụ lục Các ảnh hệ thống xử lý công việc liên quan PL22 vii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu viết tắt AAC ABR ABR-AFHFW Thuật ngữ tiếng Việt Bê tơng khí chưng áp Bể phản ứng kỵ khí có vách ngăn Công nghệ xử lý nước thải gồm bể phản ứng kỵ khí có vách ngăn - bể lọc kỵ khí - bãi lọc trồng dịng chảy ngang ADB Ngân hàng Phát triển Châu Á AF Bể lọc kỵ khí BAF/ABF Bể lọc sinh học cấp khí cưỡng Thuật ngữ tiếng Anh Autoclaved Aerated Concrete Anaerobic Baffled Reactor Anaerobic Baffled Reactor Anaerobic Filter - Horizontal Flow Wetland KLN KLTT Asian Development Bank Anaerobic Filter Biological Aerated Filter/ Aerated Biological Filter Diện tích bề mặt Brunauer – Emmett – Teller Nhu cầu ơxy sinh hố đo Biological Oxygen Demand in ngày days Bộ Tài nguyên Môi trường Chất thải phá dỡ xây dựng Construction and Demolition Waste Nhu cầu ơxy hố học Chemical Oxygen Demand Cộng Chất thải rắn Chất thải rắn sinh hoạt Chất thải rắn xây dựng Chỉ số độ dẫn điện nước Electrical conductivity Phân tích thành phần vật liệu theo Energy-Dispersive X-ray phân tích phân tán lượng tia X analyses Tổ chức Hợp tác phát triển Cộng hòa Deutsche Gesellschaft für Liên bang Đức Internationale Zusammenarbeit Kim loại nặng Khối lượng thể tích HAP Ca5(OH)(PO4)3 Hydroxyapatite HFW HLR HRT Bãi lọc trồng dòng chảy ngang Tải trọng thủy lực Thời gian lưu nước thủy lực Horizontal Flow Wetland Hydraulic Loading Rate Hydraulic Retention Time BET BOD5 BTNMT CDW COD CS CTR CTRSH CTRXD EC EDX GIZ viii LAV LIM MBBR NTSH OLR pH QCVN RAC/ RCA RBA Rbn SEM TCVN TKV TOC TN TP TSS XLNT XRD VLL ZEO Đá dung nham Đá vôi Bể xử lý nước thải có giá thể di động Nước thải sinh hoạt Tải lượng hữu Độ pH Qui chuẩn Việt nam Bê tông tái chế Gạch tái chế Cường độ chịu nén tiêu chuẩn Kính hiển vi điện tử qt Tiêu chuẩn Việt Nam Tập đồn cơng nghiệp Than Khoáng sản Việt Nam Tổng hàm lượng cacbon hữu Tổng hàm lượng Nitơ Tổng hàm lượng Photpho Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng Xử lý nước thải Phân tích thành phần vật liệu theo nhiễu xạ tia X Vật liệu lọc Zeolit Lava Rock Limestone Moving Bed Biofilm Reactor Organic loading rate Recycled Aggregate Concrete/ Recycled Concrete Aggregate Recycled Brick Aggregates Scanning Electron Microscopy Total Organic Carbon Total Nitrogen Total Phosphorus Total Suspended Solids X-Ray Diffraction Zeolite PL11 PL,2,6, Kết hấp phụ As theo nồng độ PL,2,6,a, Dung lượng hấp phụ As theo nồng độ AAC 3-5 mm (tỷ lệ R:L = 1:10) Khối lượng vật liệu (g) Tên mẫu Thời gian lắc (giờ) As1 24 10,04 10,06 As2 24 As3 24 As4 24 As5 24 As6 24 As7 24 As8 24 As9 24 As10 24 10,03 10,07 10,04 10,08 10,05 10,01 10,01 10,05 10,04 10,08 10,04 10,07 10,00 10,06 10,02 10,08 10,01 10,01 Thể tích dung dịch (ml) Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 21,53 21,53 45,54 45,54 92,37 92,37 178,13 178,13 375,09 375,09 482,35 482,35 888,06 888,06 1453,52 1453,52 1871,62 1871,62 4806,05 4806,05 14,51 12,51 28,29 27,29 67,35 68,35 135,09 141,09 313,65 309,65 401,43 406,10 742,90 732,90 1292,68 1288,68 1676,20 1679,20 4600,25 4590,25 0,07 0,09 0,17 0,18 0,25 0,24 0,43 0,37 0,61 0,65 0,81 0,76 1,45 1,54 1,61 1,64 1,95 1,91 2,06 2,16 32,60 41,89 37,88 40,07 27,08 26,00 24,16 20,79 16,38 17,45 16,78 15,81 16,35 17,47 11,07 11,34 10,44 10,28 4,28 4,49 PL,2,6,b, Dung lượng hấp phụ As theo nồng độ AAC 5-10 mm (tỷ lệ R:L = 1:10) Khối lượng vật liệu (g) Tên mẫu Thời gian lắc (giờ) As1' 24 10,07 10,03 As2' 24 10,04 10,01 Thể tích dung dịch (ml) Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 100 100 100 100 21,53 21,53 45,54 45,54 16,10 16,80 29,82 29,10 0,05 0,05 0,16 0,16 0,25 0,22 34,53 36,10 PL12 Dung lượng hấp phụ As theo nồng độ AAC 5-10 mm (tỷ lệ R:L = 1:10) Tên mẫu Thời gian lắc (giờ) As3 24 As4' 24 As5' 24 As6' 24 As7' 24 As8' 24 As9' 24 As10' 24 Khối lượng vật liệu (g) Thể tích dung dịch (ml) 10,05 10,02 10,05 10,08 10,04 10,01 10,03 10,08 10,07 10,01 10,07 10,02 10,07 10,04 10,05 10,03 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 92,37 92,37 178,13 178,13 375,09 375,09 482,35 482,35 70,39 68,38 144,55 140,55 328,38 324,45 406,14 396,13 760,20 758,20 1318,92 1308,92 1710,58 1689,58 4621,65 4611,65 0,22 0,24 0,33 0,37 0,47 0,51 0,76 0,86 1,27 1,30 1,34 1,44 1,60 1,81 1,83 1,94 23,80 25,97 18,85 21,10 12,45 13,50 15,80 17,87 14,40 14,62 9,26 9,95 8,60 9,73 3,84 4,04 888,06 888,06 1453,52 1453,52 1871,62 1871,62 4806,05 4806,05 PL,2,7, Kết hấp phụ phốt phát theo thời gian PL,2,7,a, Dung lượng hấp phụ phốt phát theo thời gian AAC 3-5 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Tên mẫu P1 P2 P3 P5 Thời gian lắc (phút) 30 30 60 60 120 120 480 480 Khối Thể tích lượng dung vật liệu dịch (g) (ml) 2,02 2,01 2,01 2,00 2,00 2,00 2,00 2,01 2,01 50 50 50 50 50 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu C0 (mg/l) Nồng độ dung dịch sau lắc Ct (mg/l) Dung lượng hấp phụ Qt (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 6,42 6,79 5,10 5,30 3,65 3,97 0,62 0,58 0,00 0,29 0,28 0,32 0,32 0,36 0,35 0,43 0,44 0,00 64,53 62,49 71,82 70,72 79,83 78,07 96,57 96,80 PL13 P6 P7 960 960 1440 1440 2,00 2,01 2,00 2,01 50 50 50 50 18,10 18,10 18,10 18,10 0,18 0,22 0,08 0,12 0,45 0,44 0,45 0,45 99,01 98,78 99,56 99,34 PL,2,7,b, Dung lượng hấp phụ phốt phát theo thời gian AAC 5-10 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Tên mẫu P1' P2' P3' P5' P6' P7' Thời gian lắc (phút) 30 30 60 60 120 120 480 480 960 960 1440 1440 Khối lượng vật liệu (g) 2,02 2,02 2,02 2,03 2,04 2,02 2,02 2,03 2,04 2,00 2,01 2,00 2,01 Thể tích dung dịch (ml) 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu C0 (mg/l) 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 18,10 Nồng độ dung dịch sau lắc Ct (mg/l) 18,10 9,20 9,05 6,15 6,35 4,83 4,95 1,63 1,56 0,63 0,59 0,40 0,36 Dung lượng hấp phụ Qt (mg/g) 0,00 0,22 0,22 0,29 0,29 0,33 0,33 0,41 0,41 0,44 0,44 0,44 0,44 Hiệu suất loại bỏ (%) pH 0,00 49,17 50,00 66,02 64,92 73,31 72,65 90,99 91,38 96,52 96,74 97,79 98,01 7,73 7,73 7,70 7,61 7,61 7,45 7,45 7,79 7,79 7,86 7,86 7,95 7,95 PL,2,8, Kết hấp phụ phốt phát theo nồng độ PL,2,8,a, Dung lượng hấp phụ phốt phát theo nồng độ AAC 3-5 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Tên mẫu Thời gian lắc (giờ) P0 24 P1 24 24 Khối lượng vật liệu (g) 2,02 2,03 2,02 2,03 Thể tích dung dịch (ml) 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) 3,12 3,13 9,08 9,10 Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) 0,00 0,01 0,08 0,12 Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 0,08 0,08 0,22 0,22 100,00 99,68 99,12 98,68 PL14 Dung lượng hấp phụ phốt phát theo nồng độ AAC 3-5 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Thời gian lắc (giờ) Tên mẫu P2 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 P3 P4 P5 P6 P7 P8 Khối lượng vật liệu (g) 2,02 2,02 2,01 2,01 2,00 2,01 2,00 2,01 2,00 2,01 2,00 2,01 2,01 2,01 Thể tích dung dịch (ml) 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 17,10 17,15 25,13 25,33 30,51 30,21 34,96 34,96 42,13 42,53 50,64 50,53 70,24 70,44 0,14 0,10 0,18 0,24 0,22 0,22 0,47 0,54 3,85 3,76 7,20 7,76 26,40 26,64 0,42 0,42 0,62 0,63 0,76 0,75 0,86 0,86 0,96 0,96 1,08 1,06 1,09 1,09 99,18 99,42 99,28 99,05 99,28 99,27 98,66 98,46 90,86 91,16 85,78 84,64 62,41 62,18 PL,2,8,b, Dung lượng hấp phụ theo nồng độ AAC 5-10 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Tên mẫu P0' P1' P2' P3' P4' P5' Thời gian lắc (giờ) 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 24 Khối lượng vật liệu (g) 2,05 2,03 2,05 2,05 2,08 2,08 2,03 2,03 2,05 2,03 2,02 Thể tích dung dịch (ml) 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) 3,12 3,14 9,08 9,10 17,10 17,15 25,13 25,33 30,51 30,21 34,96 Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) 0,00 0,01 0,20 0,28 0,23 0,23 0,30 0,32 0,40 0,42 1,30 Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 0,08 0,08 0,22 0,22 0,40 0,41 0,61 0,62 0,74 0,74 0,83 100,00 99,68 97,80 96,92 98,65 98,66 98,81 98,74 98,69 98,61 96,28 PL15 Dung lượng hấp phụ theo nồng độ AAC 5-10 mm (tỷ lệ R:L = 1:25) Tên mẫu Thời gian lắc (giờ) P6' 24 P7' 24 P7' 24 Khối lượng vật liệu (g) 2,02 2,02 2,03 2,00 2,03 2,03 2,02 Thể tích dung dịch (ml) 50 50 50 50 50 50 50 Nồng độ dung dịch ban đầu Ci (mg/l) 34,86 42,13 42,53 50,64 50,53 70,24 70,44 Nồng độ dung dịch sau lắc Ce (mg/l) 1,30 5,10 5,10 9,15 9,02 27,80 27,72 Dung lượng hấp phụ Qe (mg/g) Hiệu suất loại bỏ (%) 0,83 0,92 0,92 1,04 1,02 1,05 1,06 96,27 87,89 88,01 81,93 82,15 60,42 60,65 PL16 Phụ lục 3, Kết thí nghiệm xử lý nước thải hệ lọc sử dụng AAC Pl, 3,1 Các kết qủa xử lý COD, NH4-N, TN, TP hệ thống COD Ngày Q (L/ngày) 20 14,6 Đầu vào (mg/L) 168,0 22 14,8 24 N-NH4 Đầu (mg/L) E (%) 29,7 82,3 Đầu vào (mg/L) 50,9 121,3 49,3 59,3 15,1 263,3 45,3 26 15 232,7 33 14,8 37 TN Đầu (mg/L) E (%) 22,0 56,8 45,1 26,4 41,5 82,8 51,3 17,1 66,7 57,0 75,5 44,6 19,4 56,5 84,0 11,0 86,9 64,8 31,6 14,6 131,7 11,3 91,4 55,3 43 15,3 305,7 33,3 89,1 45 15,1 181,0 18,3 89,9 47 15 157,3 27,3 51 14,7 128,0 55 14,8 76 Đầu vào (mg/L) 70,9 TP E (%) 1,6 73,3 6,1 1,5 74,8 9,2 1,9 79,0 7,5 0,8 89,3 51,2 13,3 1,3 90,2 27,1 51,1 10,4 1,8 82,6 60,3 26,0 56,9 9,2 1,2 86,6 42,7 29,6 30,6 9,7 1,5 84,5 82,6 31,5 14,7 53,4 5,6 0,9 83,9 21,0 83,6 47,2 28,8 39,0 6,5 1,6 75,4 138,0 25,0 81,9 37,0 24,0 35,1 42,9 25,1 41,5 6,5 1,1 83,1 10,2 136,0 19,3 85,8 28,4 1,4 95,1 32,0 9,3 70,9 5,8 1,2 79,3 78 10,3 141,0 15,7 88,9 32,3 1,0 96,9 33,3 9,4 71,8 4,2 0,9 78,6 84 9,8 139,0 18,7 86,6 29,0 0,2 99,3 32,0 9,0 71,9 3,8 0,4 89,5 87 9,7 155,0 19,6 87,4 25,0 0,2 99,2 32,0 8,3 74,1 4,2 0,7 83,3 89 10 178,0 12,0 93,3 34,0 3,0 91,2 34,0 8,0 76,5 4,0 0,4 90,0 92 10,1 159,0 13,6 91,4 29,0 0,6 97,9 32,0 7,2 77,5 3,8 0,5 86,8 95 10,3 165,0 13,2 92,0 28,0 1,0 96,4 31,0 7,6 75,5 5,8 0,5 91,4 100 9,9 195,0 13,2 93,2 32,0 1,5 95,3 34,0 6,5 80,9 5,8 0,5 91,4 64,8 43,9 E (%) 58,1 18,0 Đầu vào (mg/L) 6,0 Đầu (mg/L) 62,0 Đầu (mg/L) 46,9 36,9 26,1 24,4 43,1 40,6 Ghi Giai đoạn Khơng tuần hồn Giai đoạn Lưu lượng tuần hoàn 13 L/ngày, (130%) PL17 COD Ngày Q (L/ngày) 102 10,2 Đầu vào (mg/L) 211,5 110 15 128 N-NH4 Đầu (mg/L) E (%) 19,0 91,0 Đầu vào (mg/L) 32,0 142,0 16,0 88,7 15,2 139,0 25,0 134 14,8 190,0 141 15,1 152 TN Đầu (mg/L) E (%) 3,0 90,6 Đầu vào (mg/L) 35,0 26,0 8,0 69,2 82,0 31,0 6,0 14,0 92,6 28,0 160,0 18,0 88,8 19,6 147,0 28,0 157 20,1 167,0 163 20,2 166 TP Đầu (mg/L) E (%) 6,8 80,6 Đầu vào (mg/L) 2,6 38,0 9,0 76,3 80,6 41,0 18,0 7,0 75,0 36,0 23,0 10,0 56,5 81,0 26,0 12,0 28,0 83,2 26,0 138,0 20,0 85,5 20,2 149,0 23,0 175 19,8 154,0 180 19,9 185 20,2 190 Đầu (mg/L) E (%) 0,0 100,0 5,3 0,8 84,9 56,1 1,7 0,2 88,4 18,0 50,0 0,9 0,1 88,9 33,0 15,0 54,5 1,3 0,0 100,0 53,8 35,0 14,0 60,0 1,9 0,3 84,2 10,0 61,5 35,0 13,0 62,9 0,9 0,0 100,0 16,0 8,0 50,0 25,0 12,0 52,0 2,2 0,3 86,4 84,6 17,0 9,0 47,1 24,0 11,0 54,2 1,7 0,2 88,2 14,0 90,9 16,0 8,0 50,0 22,0 10,0 54,5 1,4 0,0 100,0 167,0 17,0 89,8 17,0 6,0 64,7 26,0 11,0 57,7 1,2 0,0 100,0 187,0 12,0 93,6 19,0 6,0 68,4 25,0 10,0 60,0 0,9 0,0 100,0 20 221,0 21,0 90,5 21,0 8,0 61,9 28,0 13,0 53,6 1,8 0,0 100,0 Trung bình Lớn 14,8 20,2 167,2 305,7 22,2 57,0 86,4 93,6 33,3 64,8 11,8 31,6 66,9 99,3 36,5 70,9 16,1 58,1 59,2 80,9 4,7 13,3 0,7 1,9 87,9 100,0 Nhỏ 9,7 84,0 11,0 59,3 16,0 0,2 30,6 22,0 6,5 18,0 0,9 0,0 73,3 Ghi Giai đoạn Lưu lượng tuần hoàn 13 L/ngày, (64%-86%) PL18 Pl, 3,2, Chỉ số pH hệ thống Ngày Đầu vào 20 6,75 22 7,49 24 7,24 26 7,36 33 7,02 35 6,82 37 7,01 39 7,05 43 7,48 45 7,07 47 7,52 49 6,92 51 7,37 53 6,87 55 6,93 75 7,7 77 7,02 80 7,71 82 6,93 84 7,14 87 7,01 89 7,53 91 7,76 93 7,84 95 7,6 99 7,18 101 6,89 104 7,18 106 6,78 108 7,06 110 7,96 112 7,63 Sau bể 8,14 8,21 8,17 8,34 8,29 8,26 7,87 7,96 7,89 7,95 8,34 7,93 8,1 8,28 8,33 8,24 8,16 8,1 8,17 8,18 8,21 8,08 8,21 8,17 8,47 8,29 8,28 8,3 8,31 8,33 8,4 8,45 Sau bể Đầu 8,34 8,52 8,29 8,31 8,26 8,39 8,4 8,31 8,46 8,52 8,33 8,61 8,26 8,57 8,17 8,56 8,19 8,49 8,57 8,19 8,46 8,23 8,4 8,31 8,49 8,26 8,42 8,25 8,45 8,52 8,82 8,23 8,51 8,19 8,23 8,21 8,26 8,3 8,28 8,24 8,21 8,43 8,22 8,23 8,23 8,34 8,52 8,48 8,44 8,12 8,21 8,35 8,37 8,04 8,3 8,29 8,22 7,86 8,41 8,36 8,42 8,25 8,22 8,53 Ngày 114 136 138 140 142 144 146 148 150 152 154 156 157 159 161 163 165 167 169 171 173 175 177 179 181 183 185 187 189 191 193 195 Đầu vào 7,31 7,61 7,93 7,35 7,32 7,54 7,33 7,44 7,34 7,86 7,47 7,43 6,93 7,17 7,24 6,86 7,51 6,86 7,61 7,64 7,68 6,72 6,93 7,84 7,82 6,94 7,29 6,95 7,28 7,58 7,26 6,95 Sau bể Sau bể 8,27 8,47 8,38 8,28 8,23 8,41 8,24 8,11 8,14 8,31 8,2 8,33 8,18 8,22 8,05 8,12 8,1 8,04 8,23 8,3 7,85 8,37 8,23 8,38 8,21 8,36 8,3 8,44 8,31 8,35 8,34 8,36 8,14 8,35 8,42 8,46 8,38 8,28 8,37 8,41 8,4 8,54 8,33 8,67 8,23 8,41 8,29 8,54 8,27 8,54 8,28 8,53 8,12 8,54 8,21 8,56 8,22 8,57 8,38 8,52 8,21 8,56 8,09 8,45 Đầu 8,48 8,6 8,47 8,45 8,39 8,43 8,39 8,44 8,5 8,42 8,48 8,45 8,44 8,48 8,42 8,48 8,38 8,46 8,6 8,47 8,56 8,58 8,47 8,52 8,62 8,42 8,48 8,39 8,51 8,52 8,58 8,53 PL19 Phụ lục 3,3, Hiệu xử lý COD theo giai đoạn COD 26 43 47 55 232,7 305,7 157,3 138,0 109,0 115,0 65,0 55,1 74,0 45,0 34,0 40,0 57,0 33,3 27,3 25,0 53,2 62,4 58,7 60,1 15,0 22,9 19,7 10,9 7,3 3,8 4,2 10,9 Hiệu suất xử lý hệ thống (%) 75,5 89,1 82,6 81,9 84 89 95 102 139,0 178,0 165,0 211,5 38,7 43,0 51,0 63,0 25,0 26,0 29,0 43,0 18,7 12,0 13,2 19,0 72,2 75,8 69,1 70,2 9,9 9,6 13,3 9,5 4,6 7,9 9,6 11,3 86,6 93,3 92,0 91,0 Giai đoạn 110 128 141 152 166 180 142,0 139,0 160,0 147,0 149,0 167,0 53,0 48,0 57,0 55,0 48,0 45,0 29,0 36,0 32,0 40,0 32,0 23,0 16,0 25,0 18,0 28,0 23,0 17,0 62,7 65,5 64,4 62,6 67,8 73,1 16,9 8,6 15,6 10,2 10,7 13,2 9,2 7,9 8,8 8,2 6,0 3,6 88,7 82,0 88,8 81,0 84,6 89,8 Giai đoạn Đầu (mg/L) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý hệ thống (%) Ghi Ngày Đầu Đầu Đầu vào bể bể (mg/L) (mg/L) (mg/L) Đầu (mg/L) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Ghi Giai đoạn Phụ lục 3,4, Hiệu xử lý TP theo giai đoạn TP Ngày Đầu Đầu Đầu vào bể bể (mg/L) (mg/L) (mg/L) 26 7,5 6,5 5,2 0,8 13,0 17,4 58,9 89,3 43 9,2 7,4 6,1 1,2 19,6 14,1 52,9 86,6 47 5,6 4,3 3,4 0,9 23,2 16,1 44,6 83,9 Giai đoạn PL20 TP Ngày Đầu Đầu Đầu vào bể bể (mg/L) (mg/L) (mg/L) Đầu (mg/L) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý hệ thống (%) 55 6,5 4,8 3,5 1,1 26,2 20,0 36,9 83,1 84 3,8 2,6 1,8 0,4 31,6 21,1 36,8 89,5 89 4,0 3,0 1,9 0,4 25,0 27,5 37,5 90,0 95 5,8 3,9 2,8 0,5 32,8 19,0 39,7 91,4 102 2,6 1,6 1,1 0,0 38,5 19,2 42,3 100,0 110 5,3 4,2 3,2 0,8 20,8 18,9 45,3 84,9 128 1,7 1,4 1,0 0,2 17,6 23,5 47,1 88,2 141 1,3 0,9 0,6 0,0 30,8 23,1 46,2 100,0 152 1,9 1,3 0,9 0,3 31,6 21,1 31,6 84,2 166 1,7 1,2 0,8 0,2 29,4 23,5 35,3 88,2 180 1,2 0,8 0,5 0,0 33,3 25,0 41,7 100,0 Ghi Giai đoạn Giai đoạn Phụ lục 3,5, Hiệu xử lý NH4-N theo giai đoạn Ngày NH4-N Hiệu suất Đầu Đầu Đầu Đầu xử vào bể bể (mg/L) lý (mg/L) (mg/L) (mg/L) bể (%) Hiệu Hiệu suất suất xử xử lý bể lý bể (%) (%) Hiệu suất xử lý hệ thống (%) 26 44,6 26,0 23,0 19,4 41,7 6,7 8,1 56,5 43 60,3 32,0 28,0 26,0 47,0 6,6 3,3 56,9 47 31,5 20,0 17,0 14,7 36,4 9,5 7,4 53,4 55 37,0 27,0 25,0 24,0 27,0 5,4 2,7 35,1 84 29,0 8,0 4,0 0,2 72,4 13,8 13,1 99,3 89 34,0 8,0 6,0 3,0 76,5 5,9 8,8 91,2 95 28,0 6,0 3,0 1,0 78,6 10,7 7,1 96,4 Ghi Giai đoạn Giai đoạn PL21 102 32,0 7,0 4,0 3,0 78,1 9,4 3,1 90,6 110 26,0 15,0 12,0 8,0 42,3 11,5 15,4 69,2 128 31,0 13,0 9,0 6,0 58,1 12,9 9,7 80,6 141 23,0 14,0 11,0 10,0 39,1 13,0 4,3 56,5 152 26,0 15,0 13,0 12,0 42,3 7,7 3,8 53,8 166 17,0 11,0 10,0 9,0 35,3 5,9 5,9 47,1 180 17,0 9,0 7,5 6,0 47,1 8,8 8,8 64,7 Giai đoạn Phụ lục 3,6, Hiệu xử lý TN theo giai đoạn NH4-N 26 43 47 55 62,0 64,8 43,9 42,9 56,0 54,0 38,0 36,0 50,0 42,0 29,0 27,0 46,9 36,9 26,1 25,1 9,7 16,7 13,4 16,0 9,7 18,5 20,5 21,0 5,0 7,9 6,7 4,5 Hiệu suất xử lý Ghi hệ thống (%) 24,4 43,1 Giai đoạn 40,6 41,5 84 89 95 102 32,0 34,0 31,0 35,0 24,0 25,0 23,0 25,0 13,0 12,0 11,0 12,0 9,0 8,0 7,6 6,8 25,0 26,5 25,8 28,6 34,4 38,2 38,7 37,1 12,5 11,8 11,0 14,9 71,9 76,5 Giai đoạn 75,5 80,6 110 128 141 152 166 180 38,0 41,0 33,0 35,0 24,0 26,0 31,0 32,0 27,0 29,0 19,0 21,0 14,0 23,0 22,0 16,0 14,0 14,0 9,0 18,0 15,0 14,0 11,0 11,0 18,4 22,0 18,2 17,1 20,8 19,2 44,7 22,0 15,2 37,1 20,8 26,9 13,2 12,2 21,2 5,7 12,5 11,5 76,3 56,1 54,5 Giai đoạn 60,0 54,2 57,7 Hiệu Đầu Đầu Đầu suất Ngày Đầu vào bể bể xử lý (mg/L) (mg/L) (mg/L) (mg/L) bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) Hiệu suất xử lý bể (%) PL22 Phụ lục 4, Các ảnh hệ thống xử lý công việc liên quan PL, 4,1, Ảnh công đoạn chuẩn bị vật liệu PL23 PL, 4,2, Ảnh làm mơ hình bể xử lý hệ thống a Sơ đồ mô mô hình phịng thí nghiệm Ghi chú: 1- Thùng nước thải đầu vào 20l (thời gian lưu nước ngày) 5- Bể 02 – Kích thước vật liệu 30-50mm 2- Bơm định lượng 6- Bể 03 – Kích thước vật liệu 3-5mm 3- Bể 01 – Kích thước vật liệu 30-50mm 7- Thùng nước thải đầu 4- Bơm định lượng 8- Cánh khuấy PL24 b Ảnh mơ hình hệ thống phịng thí nghiệm c Ảnh lấy nước thải sông Sét d Ảnh lấy nước thải ngăn tiếp nhận nhà máy XLNT Kim Liên PL25 e Lọc mẫu phân tích mẫu máy AAS