Hiệu quả tách vi nhựa trong nước thải công nghiệp bằng quá trình keo tụ lắng và lọc

Trong nghiên cứu này, hiệu suất loại bỏ hạt vi nhựa trong nước thải công nghiệp bằng phương pháp keo tụ - lắng và phương pháp lọc được đánh giá.. Tuy nhiên, kết quả thí nghiệm đã cho thấ

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ NƠNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 HIỆU QUẢ TÁCH VI NHỰA TRONG NƯỚC THẢI CÔNG NGHIỆP BẰNG QUÁ TRÌNH KEO TỤ - LẮNG VÀ LỌC Phạm Văn Toàn1*, Nguyễn Phương Anh1, Nguyễn Đắc Thanh Thanh1, Mai Thành Khá1, Huỳnh Quốc Khánh1, Kiều Lê Thủy Chung2, Trương Trần Nguyễn Sang2 1Khoa Môi trường Tài nguyên Thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ; 2Trung tâm Nghiên cứu nước khu vực châu Á, Trường Đại học Bách khoa, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh *Tác giả liên hệ: pvtoan@ctu.edu.vn Nhận bài: 09/08/2023 Hoàn thành phản biện: 21/11/2023 Chấp nhận bài: 22/11/2023 TÓM TẮT Vi nhựa có nguồn gốc từ ngun vật liệu thơ cơng nghiệp sản phẩm thứ cấp tìm thấy nước thải công nghiệp Trong nghiên cứu này, hiệu suất loại bỏ hạt vi nhựa nước thải công nghiệp phương pháp keo tụ - lắng phương pháp lọc đánh giá Quá trình keo tụ - lắng đạt kết loại bỏ vi nhựa với hiệu suất 45% Quá trình lọc với nghiệm thức (cát thạch anh) đạt hiệu suất loại bỏ 58,73%, nghiệm thức (than hoạt tính gáo dừa) 52,94% với nghiệm thức (cát thạch anh + than hoạt tính gáo dừa) 47,92% Kết loại bỏ vi nhựa trình keo tụ - lắng lọc đạt hiệu suất 74,49% Việc chọn vật liệu lọc phù hợp, vật liệu địa, chi phí thấp, có tiềm cao loại bỏ vi nhựa nước Từ khóa: Keo tụ - lắng, Nước thải công nghiệp, Lọc, Vi nhựa EFFICIENCY OF MICROPLASTIC SEPARATION IN INDUSTRIAL WASTEWATER USING THE FLOCCULATION - SEDIMENTATION, AND FILTRATION PROCESS Pham Van Toan1*, Nguyen Phuong Anh1, Nguyen Dac Thanh Thanh1, Mai Thanh Kha1, Huynh Quoc Khanh1, Kieu Le Thuy Chung2, Truong Tran Nguyen Sang2 1Colllege of Environmental and Natural Resources, Can Tho University; 2The Asian Center for Water Research, Ho Chi Minh City University of Technology ABSTRACT Microplastics derived from raw materials and by-products have been discovered in industrial wastewater This study was conducted to evaluate the effectiveness of removing microplastics from industrial wastewater by using the coagulation - sedimentation and filtration method The highest removal efficiency of microplastics by coagulation - sedimentation process was 45% The filtration process achieved the following results for treatment (quartz sand) with a removal efficiency of 58.73%; for treatment (coconut shell activated carbon) with a removal efficiency of 52.94%; and for treatment (quartz sand and coconut shell activated carbon) with a total removal efficiency of 47.92% The overall effectiveness in removing microplastics of the coagulation - sedimentation and filtration process was 74.49% A selection of locally suitable filtration materials with low cost has a high potential in removing microplastics from water Keywords: Filtration, Coagulation - Sedimentation, Industrial wastewater, Microplastics https://tapchidhnlhue.vn 4099 DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 MỞ ĐẦU gian gần Bộ lọc than sinh học thể khả loại bỏ vi nhựa từ nước cao hầu Vi nhựa (Microplastics-MPs) chất khơng có vi nhựa phát ô nhiễm mới, gây mối đe dọa lớn đối sau áp dụng chúng hệ thống xử lý với sức khỏe người hệ sinh thái thủy nước (Wang cs., 2020) Bên cạnh đó, sinh Vi nhựa phân loại theo nhiều việc áp dụng kỹ thuật lọc sinh học cho thấy kích cỡ, tùy thuộc vào kích thước mắc lưới hiệu suất loại bỏ vi nhựa từ nước đến 79% lưới lấy mẫu phương pháp phân tích số lượng hạt 89% khối lượng hạt vi nhựa, dao động từ µm đến mm Bộ lọc cát loại bỏ vi nhựa nước (Chubarenko cs., 2016; Acarer, 2023) với hiệu suất 99,2% - 99,9% (Wolff cs., Theo nguồn gốc phát sinh, vi nhựa 2020) Việc bổ sung chất keo tụ vào nước phân loại thành vi nhựa sơ cấp thứ cấp làm tính ổn định keo nước, liên (GESAMP, 2015) Nhựa có khối lượng kết chúng với với chất lơ riêng khác tùy thuộc vào loại polyme lửng kết thành cặn Các vi nhựa q trình trình chế tạo Nhìn chung khối bám vào cặn lượng riêng nhựa dao động từ 0,05 loại bỏ khỏi nước nhờ trình lắng Keo g/cm3 nhựa xốp polystyrene đến 2,1 tụ - lắng có hiệu suất loại bỏ vi nhựa – 2,3 g/cm3 poly 99,4% (Rajala cs., 2020) Tỷ lệ loại bỏ tettrafluoroethylene (Teflon) Các vi nhựa đạt 97% với polyester (PET) 99% đối có khối lượng riêng nhỏ nước có với polyethylen (PE) Các hạt vi nhựa PE khuynh hướng lên bề mặt môi lớn có khả kháng lại keo tụ, với trường nước, chịu tác động gió, sóng việc loại bỏ 82% hạt vi nhựa quan sát nên dễ bị trôi dạt (Hackett cs., 2006), hay điều kiện keo tụ tăng cường Các bị loại bỏ khỏi nước thải hệ hạt vi nhựa PE bị biến tính có hiệu suất loại thống xử lý phương pháp tuyển bỏ q trình keo tụ lắng đạt tới (Acarer, 2023); vi nhựa có 99% biến tính làm thay đổi độ khối lượng riêng lớn nước có khuynh nhám hóa tính bề mặt hạt nhựa, từ tác hướng lắng xuống vùng trầm tích động đến lực hạt nhựa với chất nguồn nước (Chubarenko cs., 2016) hay keo tụ (Lapointe cs., 2020) Trong bùn thải bể lắng hệ thống xử khảo sát nhóm tác giả gần phát lý nước thải (Acarer, 2023) Theo hình nước thải công nghiệp sau dạng, vi nhựa thường tồn ba dạng: sợi, xử lý diện hạt vi nhựa hạt dạng mảnh với dạng hình học (kết chưa công bố) Sự diện khác Diện tích bề mặt cấu trúc hạt vi nhựa nước thải sau xử lý vi nhựa tính chất quan trọng, phát nhiều nghiên cứu (Sol quan tâm phương pháp loại bỏ vi cs., 2020; Masiá cs., 2020; Ali cs., nhựa khỏi nước 2021; Sol Sánchez cs., 2021) Đây nguồn phát thải vi nhựa trực Vi nhựa có nguồn gốc từ loại vật tiếp vào môi trường tiếp nhận sông rạch, liệu nhựa sử dụng sinh hoạt hay cuối biển đại dương Từ lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, thực trạng trên, nghiên cứu tiến hành đánh bắt cá Trong nghiên cứu gần thí nghiệm để đánh giá khả loại bỏ cho thấy vi nhựa diện nước hạt vi nhựa phương pháp keo tụ - lắng, nhà máy xử lý nước thải, đặc biệt kết hợp với lọc hệ thống xử lý nước thải (HTXLNT) công nghiệp (Liu cs., 2021; Phạm Văn Toàn cs Gkika cs., 2023) Đây nơi tiếp nhận nước thải có chứa vi nhựa từ sinh hoạt từ loại hình sản xuất khác Phát triển phương pháp để loại bỏ vi nhựa khỏi nước quan tâm nhiều thời 4100 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP trình keo tụ lắng xác định thông NGHIÊN CỨU qua thí nghiệm Jartest 2.1 Vật liệu thí nghiệm Vật liệu lọc gồm cát thạch anh, than Nước thải dùng nghiên cứu hoạt tính gáo dừa sỏi thạch anh sử lấy hố thu gom nước thải cơng dụng mơ hình cột lọc thí nghiệm nghiệp, thuộc HTXLNT tập trung Khu lọc, với thông số kỹ thuật Bảng cơng nghiệp Trà Nóc, phường Phước Thới, 2.2 Mơ hình thí nghiệm vận hành mơ quận Ơ Mơn, Thành phố Cần Thơ Nước hình thải từ bể thu gom phía sau song chắn rác Nghiên cứu thực với hai bơm lên bồn chứa, sau nước từ bồn cơng đoạn nối tiếp nhau: công đoạn keo tụ - trữ can nhựa 30 L, lắng cơng đoạn lọc, hai mơ hình vận chuyển phịng thí nghiệm Vật chất tương ứng gồm mơ hình bể keo tụ-lắng lắng đáy can nhựa giữ lại, phần mơ hình cột lọc Mơ hình bể keo tụ - lắng nước bên lấy làm thí nghiệm (Hình 1) chế tạo thủy tinh với Chất keo tụ Poly Aluminium cấu tạo gồm ngăn khuấy ngăn lắng, Chloride (PAC) với độ tinh khiết 31% với kích thước tính tốn sử dụng cho thí nghiệm keo tụ - lắng Liều Bảng lượng chất keo tụ pH phù hợp cho Bảng Các thông số kỹ thuật vật liệu lọc Thông số Đơn vị Giá trị A Than hoạt tính gáo dừa dạng hạt: + Đường kính mm 0,85 - 2,38 + Khối lượng riêng kg/m3 500 + Diện tích bề mặt m2/g 956 + Thể tích lỗ xốp cm3/g 0,745 B Cát thạch anh: + Đường kính mm 0,4 - 0,8 + Khối lượng riêng kg/m3 1.300 – 1.400 C Sỏi thạch anh: + Đường kính mm - 10 + Khối lượng riêng kg/m3 2.500-2.800 A D B C A: Ngăn khuấy 1; B: Ngăn khuấy 2; C: Ngăn khuấy 3; D: Ngăn lắng 4101 HìnhB1ả.nSgơ2đ.ồTqhyntgrìsnốh kcỹơntghunậgthcệủcaủbaểcơknego đtụoạ-nlắlắnngg https://tapchidhnlhue.vn DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 Bảng Thông số kỹ thuật bể keo tụ - lắng Thông số Đơn vị Ngăn Ngăn Ngăn Ngăn khuấy khuấy khuấy lắng 0,061 Thể tích m3 0,004 0,013 0,014 0,984 0,018 Chiều rộng m 0,14 0,21 0,22 - Diện tích mặt cắt ngang m2 0,014 0,039 0,04 - Diện tích cánh khuấy m2 0,003 0,008 0,008 - Đường kính cánh khuấy m 0,03 0,05 0,05 Công suất động W 0,003 0,002 0,0001 máy khuấy Mơ hình thí nghiệm lọc gồm cột thạch anh, than hoạt tính gáo dừa sỏi (nhựa PVC, đường kính 140 mm), tương thạch anh Cụ thể sau: ứng với lần lặp lại thí nghiệm lọc (Hình 2) Mỗi cột lọc có gắn lưu lượng kế - Nghiệm thức (NT1): Sỏi thạch điều chỉnh lưu lượng nước L/phút đầu anh + Cát thạch anh vào van lấy mẫu đầu Thí nghiệm lọc bố trí gồm nghiệm thức - Nghiệm thức (NT2): Sỏi thạch với kết hợp loại vật liệu gồm: Cát anh + Than hoạt tính - Nghiệm thức (NT3): Sỏi thạch anh + Cát thạch anh + than hoạt tính gáo dừa Bảng Các thơng số cột lọc ứng với nghiệm thức Thông số Đơn vị Giá trị Chiều cao cột lọc m 1,44 Đường kính cột lọc m 0,14 NT1: Sỏi thạch anh + cát thạch anh Chiều cao lớp sỏi m 0,2 Chiều cao lớp cát m NT2: Sỏi thạch anh + than hoạt tính Chiều cao lớp sỏi m 0,2 Chiều cao lớp than hoạt tính m NT3: Sỏi thạch anh + cát thạch anh + than hoạt tính Chiều cao lớp sỏi m 0,2 Chiều cao lớp cát m 0,5 Chiều cao lớp than hoạt tính m 0,5 4102 Phạm Văn Tồn cs TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ NƠNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 Hình Mơ hình thí nghiệm lọc Vận hành mơ hình thí nghiệm keo tụ Vận hành mơ hình thí nghiệm lọc: - lắng: Nước thải trữ thùng mariot Nước thải sau công đoạn keo tụ - lắng ở cho chảy vào mơ hình keo tụ - lắng mơ hình keo tụ-lắng trữ bình với lưu lượng ổn định L/phút Dung dịch mariot Nước từ bình mariot cho chảy phèn PAC châm trộn với nước đồng thời qua lưu lượng kế nối với thải ngăn khuấy mơ hình Nước thải cột lọc; đảm bảo nước qua cột lọc với chảy vào ngăn khuấy 1, có thiết bị lưu lượng L/phút Sau 15 phút vận hành khuấy vận hành với tốc độ để nước chảy qua cột ổn định, mẫu nước 200, 80 30 vòng/phút (được xác định từ đầu cột lấy lần để thí nghiệm Jartest) để đảm bảo PAC phân tích Thí nghiệm vận hành với trộn đều; đồng thời pH nước nghiệm thức lặp lại lần tương ứng với điều chỉnh để tạo điều kiện tối ưu cho cột lọc Vật liệu cột thay trình keo tụ Sau lưu ngăn khuấy để tiến hành thí nghiệm nghiệm 1, 2, với thời gian lưu thức lại chọn 2, phút (Trịnh Xuân Lai, 2004), nước thải chảy qua ngăn lắng lưu 2.3 Phương pháp lấy mẫu phân với thời gian 30 phút Khi thời gian tích mẫu lắng kết thúc, mẫu nước đầu lấy phân tích Nước sau mơ hình keo tụ - lắng Mẫu nước đầu vào đầu mô sử dụng cho thí nghiệm lọc mơ hình thí nghiệm keo tụ - lắng mẫu hình cột lọc Thí nghiệm keo tụ - lắng đầu mơ hình thí nghiệm lọc lấy lặp lại lần, mẫu nước đầu vào đầu ứng với thí nghiệm Các tiêu hóa mơ hình sau thí nghiệm lấy phân lý mẫu nước gồm pH, EC, độ đục SS tích phân tích theo phương pháp trình bày Bảng https://tapchidhnlhue.vn 4103 DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 Bảng Các phương pháp phân tích tiêu hóa lý Chỉ tiêu Tên phương pháp lấy mẫu pH TCVN 6492:2011 Chất rắn lơ lửng (SS) TCVN 6625:2000 Độ đục Máy đo độ đục cầm tay Hanna HI98703-2 Độ dẫn điện (EC) Máy đo EC cầm tay Hanna HI9811-5 Vi nhựa diện nước chai phút, cho chai vào tủ sấy 40oC phân tích kích thước hình dạng hạt theo 48 h phương pháp Strady cộng (2021) mơ tả Hình Mẫu nước thải công Bước 3: Sàng lấy mẫu lần nghiệp lấy chứa chai thủy tinh 500 mL, phân tích theo quy trình Chuyển dung dịch sau khử (bước 2) lên rây sau: có cỡ lỗ 250 µm rây mẫu Đặt rây 250 µm lên cốc thủy tinh L Tráng Bước 1: Sàng lấy mẫu chai nước lọc chứa bình tia để đảm bảo tất chất rắn từ chai thủy tinh Mẫu nước chứa chai thủy tinh chuyển vào rây Phần [< 250 µm] qua sàng cách chuyển qua rây sàng phân rây bị loại bỏ; phần [ 250 µm] rây tích cỡ hạt Haver & Boecker có cỡ lỗ 1mm giữ lại Chuyển phần có kích thước  thép không gỉ tráng chai nước 250 µm vào cốc thủy tinh 100 mL tráng lọc Phần vi nhựa [ 1000 µm] rây rây dung dịch NaCl 1,18 g/mL lấy nhíp kim loại đặt lên giấy lọc GF/A đĩa petri trữ để phân tích Phần Bước 4: Tách vi nhựa từ mẫu vi nhựa [< 1000 µm] qua rây có lẫn thành phần khác nước Chuyển nước Tiến hành cho chảy tràn cốc thủy vào chai thủy tinh 500 mL tinh để phân tách vi nhựa dung dịch NaCl 1,18 g/mL Thực tách tỷ trọng Bước 2: Khử mẫu ba lần Lọc dung dịch sau tách phương pháp lọc với giấy lọc GF/A Thêm 1g SDS vào nước chai thủy Ghi chép số lượng giấy lọc quan sát tinh, lắc chai phút Cho chai vào tủ vào biểu liệu Giấy lọc bảo quản sấy 50°C 24 h Thêm mL đĩa petri nhựa để chờ phân tích vi Bioenzyme F 1mL Bioenzyme SE vào nhựa Vi nhựa quan sát đánh giá chai, lắc chai phút, cho vào tủ sấy hình dạng, kích thước, màu sắc kính 40°C 48 h Thêm vào 15 mL H2O2, lắc hiển vị Leica S9i có trang bị máy ảnh với độ phân giải 10 megapixel 4104 Phạm Văn Tồn cs TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 Hình Các bước phân tích hạt vi nhựa nước (Strady cs., 2021) 2.4 Phương pháp xử lý số liệu KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Kết phân tích tiêu lý hóa 3.1 Đánh giá hiệu suất xử lý mô thống kê mô tả phần mềm hình keo tụ - lắng Microsoft Excel 2019 Để đánh giá hiệu suất xử lý nước qua tiêu lý - hóa 3.1.1 Kết thí nghiệm Jartest vi nhựa nghiệm thức, phương pháp kiểm định Kruskal wallis với mức ý nghĩa Mục đích thí nghiệm để 5% thực phần mềm SPSS xác định liều lượng chất keo tụ 20 pH phù hợp, sở để vận hành mô hình keo tụ - lắng đạt hiệu suất cao Hóa chất PAC 31% cho với liều lượng khác vào cốc thủy tinh, dao động từ 1.200 - 1.450 mg/L Nước thải công nghiệp bể thu gom lấy để thực thí nghiệm jartest có độ đục 45,3 ± 7,3 NTU pH 6,13 ± 0,1 Sau Jartest, độ đục pH nước dao động từ 8,40 - 10,40 NTU 5,0 – 5,6 (Bảng 5) https://tapchidhnlhue.vn 4105 DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 Bảng Sự thay đổi độ đục thay đổi liều lượng chất keo tụ pH thí nghiệm Jartest Đơn vị Cốc Cốc Cốc Cốc Cốc Cốc Khi thay đổi liều lượng PAC Liều lượng PAC mg/L 1.200 1250 1.300 1.350 1.400 1.450 31% NTU 10,20 10,40 9,84 12,20 8,40 9,48 Độ đục pH - 5,0 5,3 5,5 5,5 5,5 5,6 Khi thay đổi pH pH - 5,5 6,3 7,0 7,5 8,0 8,5 Độ đục NTU 1,72 1,06 3,53 7,74 1,90 2,44 Dựa vào độ đục thấy lượng PAC độ hòa tan kém, độ nhờn cao tỉ trọng lớn phù hợp cho trình keo tụ - lắng nước Sau hình thành chất ứng với cốc có liều lượng thêm vào lắng chậm, đường kết dính 1.400 mg/L, với độ đục tương ứng 8,40 hạt keo, chất ô nhiễm nước NTU Do vậy, liều lượng PAC Ngoài ra, hiệu suất trình keo tụ - chọn để thực thí nghiệm xác định pH lắng phụ thuộc nhiều vào pH qua phù hợp cho trình keo tụ - lắng Kết thay đổi độ đục thí nghiệm Nhiều thí nghiệm tìm pH phù hợp cho thấy với liều nghiên cứu cho thấy pH tăng, Zeta lượng PAC 1.400 mg/L, pH thay đổi từ tăng, kích thước hạt tăng dần Nghiên 5,5 - 8,5 độ đục nước dao động từ cứu Zhang cs (2023) cho thấy 1,06 - 7,74 NTU (Bảng 5) Có thể thấy rằng, pH tăng từ 5,4 đến hiệu loại bỏ chất ô giá trị pH = 5,5 hai thí nghiệm nhiễm tăng q trình kết tủa độ đục nước sau xử lý khác Nguyên nhân tượng 3.1.2 Hiệu suất xử lý mơ hình keo tụ hai thí nghiệm thực thời - lắng điểm khác nên độ đục nước đầu vào thay đổi Việc không xác định độ đục Qua kết phân tích tiêu hóa nước đầu vào thí nghiệm thay đổi pH lý mẫu nước đầu vào đầu hạn chế Tuy nhiên, kết thí mơ hình keo tụ - lắng cho thấy phương pháp nghiệm cho thấy ứng với liều lượng keo tụ - lắng có hiệu suất cao thể chất keo tụ, thay đổi pH hiệu xử Bảng Hiệu suất xử lý độ đục lý nước trình keo tụ - lắng khác mơ hình đạt 37,04% Keo tụ - lắng coi Qua đó, pH phù hợp cho trình quan trọng để loại bỏ phần lớn trình keo tụ - lắng tìm 6,3, ứng với chất rắn lơ lửng, nguyên nhân gây độ độ đục thấp 1,06 NTU đục Hiệu suất xử lý SS đạt 94,98%, cho thấy chất rắn lơ lửng bị loại bỏ Độ dẫn Liều lượng chất keo tụ điện không thay đổi nhiều, giảm khoảng 20 yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến q µS/cm Độ pH có thay đổi từ trung tính trình keo tụ-lắng Liều lượng chất keo tụ xuống môi trường axit phù hợp vừa góp phần giảm lượng chất keo tụ sử dụng, vừa tối ưu hóa q trình keo tụ Hiệu suất loại bỏ hạt vi nhựa - lắng (Wei cs., 2015) Trong thí nghiệm trình keo tụ - lắng thể qua thay Jartest nghiên cứu này, liều lượng PAC đổi số lượng hạt vi nhựa nước Trong phù hợp xác định 1.400 mg/L nước đầu vào mơ hình keo tụ - lắng, lượng Khi cho PAC vào nước thải tạo hạt vi nhựa trung bình 33 ± 4,9 vi nhựa/L thành nhóm hydroxyl Các nhóm có Số lượng hạt vi nhựa đầu vào tương đối thấp 4106 Phạm Văn Toàn cs TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ NƠNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 so với lượng vi nhựa quan sát hay nghiên cứu khác từ 1.860 đến nước thải nghiên cứu Sol Sánchez 125.000 vi nhựa/m3 (Nguyen cs., 2023) cs (2021), dao động từ - 347 vi nhựa/L, Bảng Sự thay đổi giá trị tiêu lý hóa nước trước sau keo tụ - lắng Chỉ tiêu Độ đục EC pH SS (NTU) (µS/cm) - (mg/L) Đầu vào 36,00 ± 10 2.983,3 ± 157,0 6,69 ± 0,24 518,33 ± 107,3 Đầu 22,67 ± 1,3 2.960,0 ± 121,7 5,73 ± 0,15 34,67 ± 22,0 Trung bình ± độ lệch chuẩn với n =3 Sự diện vi nhựa nước thải 7,33% dạng mảnh 0%, thể công nghiệp cần phải xử lý đến mức Hình Sau trình keo tụ - lắng, lượng thấp trước thải mơi vi nhựa trung bình mẫu 18 vi nhựa/L trường Kết phân tích vi nhựa mẫu với 100% dạng sợi Qua cho thấy vi nước đầu vào mơ hình keo tụ lắng cho thấy nhựa dạng hạt loại bỏ hoàn toàn vi nhựa dạng sợi chiếm 92,67% dạng hạt trình keo tụ - lắng Hình Tỷ lệ loại hạt vi nhựa nước đầu vào đầu keo tụ - lắng Có thể thấy, trình keo tụ - lắng có (90,03%) cao so với vi nhựa dạng sợi hiệu suất loại bỏ thấp vi nhựa (56,16%) dạng sợi nước, gần hoàn toàn dạng hạt Các hạt vi nhựa có kích thước 3.2 Hiệu suất xử lý mơ hình lọc nhỏ, dễ dàng kết tụ với chất rắn lơ lửng lắng xuống trình keo tụ - lắng Tiềm loại bỏ vi nhựa từ nước Hiệu suất xử lý chung vi nhựa thải mơ hình lọc đánh giá qua q trình keo tụ - lắng 45% Kết kết hợp vật liệu lọc khác phù hợp với hiệu loại bỏ vi nhựa tương ứng với nghiệm thức Kết thí nghiên cứu (Bayo cs., 2021) nghiệm hiệu suất xử lý hạt vi nhựa với khả loại bỏ vi nhựa dạng hạt nghiệm thức thể Hình https://tapchidhnlhue.vn 4107 DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 Hình Hiệu suất xử lý vi nhựa nghiệm thức lọc Các cột có ký tự giống thể khơng có khác biệt nghiệm thức; Các cột có ký tự khác thể có khác biệt mức ý nghĩa 5% nghiệm thức Biểu đồ Hình cho thấy hiệu suất dừa) cột lọc có khả loại bỏ loại bỏ vi nhựa nghiệm thức không vi nhựa, hiệu suất loại bỏ vi nhựa có khác biệt mức ý nghĩa 5% Hiệu suất cột lọc đa lớp thấp so với cột lọc loại bỏ vi nhựa nghiệm thức từ 47,92 - cát cao so với cột lọc than hoạt tính 58,73% Có thể thấy rằng, nghiệm thức gáo dừa Bên cạnh đó, hiệu suất loại bỏ vi đạt kết loại bỏ hạt vi nhựa cao nhựa phụ thuộc vào kích thước hạt, hình Trong đó, cột lọc với cát thạch anh đồng dạng loại vi nhựa (Umar cs., 2023) cho hiệu suất loại bỏ vi nhựa cao nhất, Kết thí nghiệm nghiệm thức mơ cịn kết hợp cát thạch anh than hình lọc cho thấy hạt vi nhựa dạng hạt hoạt tính gáo dừa cho hiệu thấp Vi cho kết loại bỏ tốt hạt vi nhựa nhựa loại bỏ từ nước thải phương dạng sợi dạng mảnh pháp lọc chế bám dính bề mặt, bắt giữ lỗ rỗng vật liệu hay 3.3 Hiệu suất xử lý kết hợp keo lực hút tĩnh điện vật liệu lọc vi nhựa tụ - lắng lọc Những loại vật liệu lọc khác cho hiệu suất loại bỏ vi nhựa từ nước khác Kết hợp kết thí Chẳng hạn, môi trường lọc hạt nhôm nghiệm keo tụ - lắng nghiệm thức silicat có hiệu suất loại bỏ vi nhựa khỏi thí nghiệm lọc, với nước đầu nước 96% (Shen cs., 2021) Kết mơ hình keo tụ - lắng sử dụng làm thí nghiệm cho thấy, kết hợp nước đầu vào mơ hình lọc Kết loại loại vật liệu lọc (cát + than hoạt tính gáo bỏ vi nhựa toàn hệ thống thể Hình Hình Vi nhựa nước thải trước sau qua hệ thống keo tụ - lắng kết hợp lọc 4108 Phạm Văn Tồn cs TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ NÔNG NGHIỆP ISSN 2588-1256 Tập 8(1)-2024: 4099-4110 Lượng vi nhựa nước thải công trình loại bỏ vi nhựa: nghiệp có thay đổi tùy thuộc vào loại trình keo tụ - lắng giúp loại bỏ lượng vi hình hoạt động sản xuất khác khác nhựa lớn bám vào cặn, đồng thời Khu công nghiệp Ở đầu vào làm giảm độ đục, SS nước thải; giúp mơ hình keo tụ - lắng, mẫu nước lấy cho q trình lọc loại bỏ vi nhựa nước thải công nghiệp chưa xử lý nên cịn lại Qua làm tăng hiệu loại bỏ vi lượng vi nhựa cao, 32,7 ± 5,0 vi nhựa/L nhựa hệ thống xử lý nước thải Ở đầu mơ hình lọc, nước lấy phân tích vi nhựa với lượng vi nhựa 8,3 ± LỜI CẢM ƠN 0,3 vi nhựa/L Tương ứng với hiệu suất loại bỏ vi nhựa toàn hệ thống 74.49% Đề tài nghiên cứu hỗ trợ từ nguồn kinh phí dành cho hoạt động nghiên Kết quan sát cho thấy sau qua cứu khoa học Trường Đại học Cần Thơ công đoạn lọc, vi nhựa lớn 250 µm Nhóm tác giả xin cảm ơn quý đồng nghiệp loại bỏ Kết thí nghiệm chứng cơng tác phòng nghiên cứu dự án CARE, minh với kết hợp phương Trường Đại học Bách Khoa TP Hồ Chí pháp keo tụ - lắng lọc loại bỏ đáng Minh Phịng thí nghiệm Khoa Mơi kể lượng vi nhựa nước thải Tuy trường & Tài nguyên Thiên nhiên – Trường nhiên, vi nhựa không loại bỏ hoàn Đại học Cần Thơ hỗ trợ thiết bị phân tích tồn, đặc biệt loại có kích thước nhỏ Các cơng nghệ lọc áp dụng từ TÀI LIỆU THAM KHẢO trước khơng thể loại bỏ hồn tồn vi nhựa khỏi nước thải kích thước lỗ Tài liệu tiếng Việt vật liệu lọc nhỏ Một số lượng đáng kể vi nhựa giải phóng hàng ngày theo Trịnh Xuân Lai (2004) Xử lý nước cấp cho sinh dòng nước thải từ nguồn xả thải Do vậy, yếu tố ảnh hưởng đến việc loại bỏ hoạt công nghiệp Nhà xuất Xây vi nhựa công nghệ lọc cần tiếp tục nghiên cứu để nâng cao hiệu loại bỏ Dựng vi nhựa Các công nghệ xử lý tiên tiến khác bể phản ứng sinh học dạng màng Tài liệu tiếng nước ngồi cải thiện hiệu suất xử lý Tuy nhiên, việc áp dụng cơng nghệ cần tính đến Acarer, S (2023) Microplastics in wastewater tính chất phức tạp nước thải cần xử lý treatment plants: Sources, properties, KẾT LUẬN removal efficiency, removal mechanisms, Kết nghiên cứu bước đầu cho thấy hiệu loại bỏ vi nhựa phương and interactions with pollutants Water pháp keo tụ - lắng lọc bị ảnh hưởng hình dáng, kích thước vi nhựa, Science and Technology, 87(3), 685-710 loại chất keo tụ, vật liệu lọc tính chất nước thải Phương pháp loại bỏ vi nhựa Ali, I., Ding, T., Peng, C., Naz, I., Sun, H., Li, kết hợp keo tụ - lắng lọc đạt kết loại bỏ vi nhựa cao so với J., & Liu, J (2021) Micro-and nanoplastics sử dụng đơn lẻ hai cơng đoạn Q trình keo tụ - lắng lọc bổ trợ cho in wastewater treatment plants: occurrence, https://tapchidhnlhue.vn removal, fate, impacts and remediation DOI: 10.46826/huaf-jasat.v8n1y2024.1108 technologies–a critical review Chemical Engineering Journal, 423, 130205 Bayo, J., Olmos, S., & López-Castellanos, J (2021) Assessment of microplastics in a municipal wastewater treatment plant with tertiary treatment: Removal efficiencies and loading per day into the environment Water, 13(10), 1339 Chubarenko, I., Bagaev, A., Zobkov, M., Esiukova, E (2016) On some physical and dynamical properties of microplastic particles in marine environment Marine Pollution Bulletin, 108(1-2), 105-112 GESAMP (2015) Sources, Fate and Effects of Microplastics in the Marine Environment: A Global Assessment; IMO/FAO/UNESCOIOC/ 4109 HUAF JOURNAL OF AGRICULTURAL SCIENCE AND TECHNOLOGY ISSN 2588-1256 Vol 8(1)-2024: 4099-4110 UNIDO/WMO/IAEA/UN/UNEP/UNDP Shen, M., Hu, T., Huang, W., Song, B., Zeng, G., & Zhang, Y (2021) Removal of Joint Group of Experts on the Scientific microplastics from wastewater with aluminosilicate filter media and their Aspects of Marine Environmental surfactant-modified products: Performance, mechanism and utilization Chemical Protection: London, UK Engineering Journal, 421, 129918 Gkika, D.A., Tolkou, A.K., Evgenidou, E., Sol, D., Laca, A., Laca, A., & Díaz, M (2020) Approaching the environmental problem of Bikiaris, D.N., Lambropoulou, D.A., microplastics: Importance of WWTP treatments Science of the Total Mitropoulos, A.C., Kalavrouziotis, I.K., & Environment, 740, 140016 Kyzas, G.Z (2023) Fate and Removal of Sol Sánchez, D., Laca Pérez, A., Laca Pérez, A., & Díaz Fernández, J M (2021) Microplastics from Industrial Wastewaters Microplastics in wastewater and drinking water treatment plants: occurrence and Sustainability, 15, 6969 removal of microfibres Applied Sciences (Switzerland) Hackett, B., Breivik, Ø., Wettre, C (2006) Strady, E., Dang, T H., Dao, T D., Dinh, H N., Forecasting the drift of objects and Do, T T D., Duong, T N., & Chu, V H (2021) Baseline assessment of microplastic substances in the ocean In: Ocean Weather concentrations in marine and freshwater environments of a developing Southeast Forecasting: An Integrated View of Asian country, Viet Nam Marine Pollution Bulletin, 162, 111870 Oceanography Chassignet E.P., Verron J Umar, M., Singdahl-Larsen, C., & Ranneklev, (Eds.) Springer Pp 507-523 S B (2023) Microplastics removal from a plastic recycling industrial wastewater using Lapointe, M., Farner, J M., Hernandez, L M., sand filtration Water, 15(5), 896 & Tufenkji, N (2020) Understanding and Wang, Z., Sedighi, M., & Lea-Langton, A (2020) Filtration of microplastic spheres by improving microplastic removal during biochar: removal efficiency and immobilisation mechanisms Water water treatment: impact of coagulation and Research, 184, 116165 flocculation Environmental Science & Wei, N., Zhang, Z., Liu, D., Wu, Y., Wang, J., & Wang, Q (2015) Coagulation behavior of Technology, 54(14), 8719–8727 polyaluminum chloride: Effects of pH and coagulant dosage Chinese Journal of Liu, W., Zhang, J., Liu, H., Guo, X., Zhang, X., Chemical Engineering, 23(6), 1041-1046 Yao, X., Cao, Z., Zhang, T 2021 A Review Wolff, S., Weber, F., Kerpen, J., Winklhofer, M., Engelhart, M., & Barkmann, L (2020) of the Removal of Microplastics in Global Elimination of Microplastics by Downstream Sand Filters in Wastewater Wastewater Treatment Plants: Treatment Water, 13, 33 Characteristics and Mechanisms Zhang, L., Liu, X., Zhang, M., Wang, T., Tang, H., & Jia, Y (2023) The effect of pH/PAC Environment International, 146, 106277 on the coagulation of anionic surfactant wastewater generated in the cosmetic Masiá, P., Sol, D., Ardura, A., Laca, A., Borrell, production Journal of Environmental Chemical Engineering, 11(2), 109312 Y J., Dopico, E., Laca, A., Machado- Schiaffino, G., Díaz, M., & Garcia-Vazquez, E (2020) Bioremediation as a promising strategy for microplastics removal in wastewater treatment plants Marine Pollution Bulletin, 156, 111252 Nguyen, P.-D., Tran, Q.-V., Le, T.-T., Nguyen, Q.-H., Kieu-Le, T.-C., & Strady, E (2023) Evaluation of microplastic removal efficiency of wastewater-treatment plants in a developing country, Vietnam Environmental Technology & Innovation, 29, 102994 Rajala, K., Grönfors, O., Hesampour, M., & Mikola, A (2020) Removal of microplastics from secondary wastewater treatment plant effluent by coagulation/flocculation with iron, aluminum and polyamine-based chemicals Water Research, 183, 116045 4110 Phạm Văn Toàn cs