Xử lý nước thải thuộc da bằng công nghệ SBR dòng vào liên tục có sử dụng giá thể

Với dòng vào liên tục, ICEAS có thể khắc phục được những nhược điểm do đầu vào gián đoạn của SBR truyền thống như: ổn định nồng độ sinh khối trong bể, giảm lưu lượng bơm đầu vào, … Ngoài

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TRƯƠNG TRỌNG DANH

XỬ LÝ NƯỚC THẢI THUỘC DA BẰNG CÔNG NGHỆ SBR

DÒNG VÀO LIÊN TỤC CÓ SỬ DỤNG GIÁ THỂ

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 1:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 2:

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM ngày tháng năm

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1

2

3

4

5

Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá luận văn và Bộ môn quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)

Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Bộ môn quản lý chuyên ngành

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

I TÊN ĐỀ TÀI: XỬ LÝ NƯỚC THẢI THUỘC DA BẰNG CÔNG NGHỆ

SBR DÒNG VÀO LIÊN TỤC CÓ SỬ DỤNG GIÁ THỂ

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

Thiết kế mô hình ICEAS

Nghiên cứu hiệu quả xử lý của mô hình ICEAS với các tải trọng 0.5; 1.0; 1.5 kg COD/m3.ngày (không có giá thể) và tải trọng 1.5; 2.0 kg COD/m3.ngày (có giá thể) Đánh giá hiệu quả xử lý của mô hình đối với các chỉ tiêu COD, NH4-N, TKN, TN Thực hiện thí nghiệm lắng và rút nước để khảo sát ảnh hưởng của lưu lượng đầu vào đến khả năng lắng của bùn và nồng độ đầu ra

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 15/08/2015

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/06/2016

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS NGUYỄN TẤN PHONG

TRƯỞNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

Họ tên học viên: Trương Trọng Danh MSHV: 7140476

Ngày, tháng, năm sinh: 06/04/1991 Nơi sinh: Khánh Hoà

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Tp HCM, ngày 15 tháng 08 năm 2015

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành được luân văn này tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến PGS.TS Nguyễn Tấn Phong người đã tận tình hướng dẫn và tài trợ kinh phí trong suốt quá trình nghiên cứu

Tác giả xin gửi lời cảm ơn các thầy cô trong khoa Môi Trường và Tài Nguyên, Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh; đã truyền đạt nhũng kiến thức quý báu, những kiến thức quý báu đó là nền tảng vững chắc cho tôi thực hiện luận văn này

Tác giả xin cảm ơn các thầy, cô, anh, chị ở phòng Thí nghiệm Khoa Môi Trường và Tài Nguyên đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả thực hiện đề tài khi mô hình thí nghiệm được hoạt động tại đây

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha, mẹ và các bạn tôi, những người đã động viên, tạo động lực và đồng hành cùng tôi suốt quá trình thực hiện luân văn

Chân thành cảm ơn!

TP HCM, Tháng 8 năm 2016

Trương Trọng Danh

TÓM TẮT

Nghiên cứu sử dụng công nghệ SBR với dòng đầu vào liên tục (ICEAS – SBR) để xử lý nước thải thuộc da Mô hình cấu tạo bằng acrylic với thể tích 20 L, nghiên cứu đã khảo sát hiệu suất xử lý COD và Nitơ đến tải trọng 2.0 kg COD/m3.ngày Ngoài ra, ở giai đoạn 2 của thí nghiệm có bổ sung thêm giá thể PVA

để so sánh hiệu suất xử lý giữa các điều kiện hoạt động Nghiên cứu chỉ ra rằng khi tải trọng tăng thì hiệu quả xử lý COD, NH4-N, TKNgiảm trong khi hiệu suất xử lý

TN tăng Ở tải trọng 1.5 kg COD/m3.ngày, với điều kiện có hoặc không có giá thể, hiệu suất xử lý đạt được như sau: COD 83.57% và 79.17%, NH4-N 53.01% và 41.48%, TKN 54.01% và 43.33%, TN 51.48% và 41.72% Giá thể PVA đã giúp tăng hiệu suất xử lý các chất Ngoài ra, nghiên cứu cũng chứng tỏ lưu lượng đầu vào chảy liên tục có ảnh hưởng đến nồng độ các chất đầu ra nhưng không ảnh hưởng đến khả năng lắng của bùn

ABSTRACT

A continuous-flow sequencing batch reactor known as the intermittent cycle extended aeration system – sequencing batch reactor (ICEAS – SBR) was used to investigate the treatability of the tannery wastewater A model made from poly acrylic with a capacity of 20 liters was utilized to evaluate COD and nitrogen removal while the loading rate increased up to 2.0 kg COD/m3.day The polyvinyl alcohol (PVA) media was used to compare with the non-media condition It is shown that when loading rate increased, the COD, NH4-N, TKN removal efficiency decreased while the TN one increased At the loading rate of 1.5 kg COD/m3.day with or without media, the removal efficiency was 83.57% and 79.17% COD, 53.01% and 41.48% NH4-N, 54.01% and 43.33% TKN, 51.48% and 41.72% TN, respectively It proved that PVA media helped increasing the removal efficiency

On the other hand, it is illustrated that the continuous influent flow had influence on effluent sustances’ concentration whereas it didn’t have any effects on sludge settlement

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập –Tự do – Hạnh phúc

LỜI CAM ĐOAN

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

Tên đề tài: Xử lý nước thải thuộc da bằng công nghệ SBR dòng vào liên tục có sử dụng giá thể

Cán bộ hướng dẫn: PGS TS Nguyễn Tấn Phong

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Những kết quả và số liệu trong luận văn chưa được ai công bố dưới bất cứ hình thức nào Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm trước Nhà trường về sự cam đoan này

HCM, ngày 08 tháng 7 năm 2016

Trương Trọng Danh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN iii

TÓM TẮT iv

LỜI CAM ĐOAN vi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x

DANH MỤC HÌNH ẢNH xii

DANH MỤC BẢNG xiv

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3

1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC, THỰC TIỄN VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI 3

1.5.1 Ý nghĩa khoa học 3

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

1.5.3 Tính mới của đề tài 3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 5

2.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI THUỘC DA 5

2.1.1 Thành phần, tính chất nước thải thuộc da: 5

2.1.2 Thông tin về công ty Đặng Tư Ký: 6

2.1.3 Công ty Đặng Tư Ký và hiện trạng xử lý: 6

2.1.4 Các thông số chính của nước thải thuộc da 11

2.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SBR VÀ GIÁ THỂ DI ĐỘNG 14

2.2.1 Công nghệ xử lý theo mẻ SBR: 14

2.2.2 Quá trình nitrat hóa 16

2.2.3 Quá trình khử Nitrat 18

2.2.4 Sử dụng giá thể di động trong xử lý nước thải 20

2.3 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ICEAS: 21

2.3.1 Giới thiệu về các công nghệ cải tiến từ công nghệ SBR 21

2.3.2 ICEAS: 25

2.3.3 Một số thông số thiết kế và vận hành bể ICEAS: 27

2.3.4 So sánh giữa công nghệ ICEAS và SBR: 28

2.4 CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN: 31

CHƯƠNG III: MÔ HÌNH VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 33

3.1 MÔ HÌNH THÍ NGHIỆM: 33

3.1.1 Thiết kế mô hình: 33

3.1.2 Mô hình thí nghiệm: 35

3.1.3 Giá thể 36

3.1.4 Sinh khối: 37

3.1.5 Nước thải: 37

3.1.6 Điều kiện vận hành: 37

3.2 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH: 38

3.2.1 Đo giá trị pH, DO và TDS: 38

3.2.2 Đo giá trị COD: 38

3.2.3 Đo giá trị Nitơ Kjeldahl TKN: 39

3.2.4 Đo hàm lượng Amonia NH4-N: 39

3.2.5 Hàm lượng Nitrat NO3-N: 40

3.2.6 Hàm lượng Nitrit NO2-N: 40

3.2.7 Chỉ số bùn lắng SVI: 40

3.2.8 Hàm lượng MLSS: 41

3.2.9 Hàm lượng MLVSS: 41

3.3 THÍ NGHIỆM LẮNG VÀ RÚT NƯỚC: 42

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 46

4.1 GIAI ĐOẠN THÍCH NGHI CỦA MÔ HÌNH ICEAS: 46

4.2 GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH 47

4.2.1 Khả năng xử lý COD: 48

4.2.2 Khả năng xử lý NH4-N: 50

4.2.3 Khả năng xử lý TKN: 53

4.2.4 Khả năng xử lý TN: 55

4.2.5 Nhận xét chung 58

4.2.6 Sinh khối bùn: 59

4.3 THÍ NGHIỆM LẮNG 60

4.4 THÍ NGHIỆM RÚT NƯỚC 61

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63

5.1 KẾT LUẬN: 63

5.2 KIẾN NGHỊ: 64 TÀI LIỆU THAM KHẢO

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD Biochemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy sinh hoá

CASS Cyclic Activated Sludge System – Hệ thống xử lý bùn hoạt tính

tuần hoàn

DAT- IAT Demand Aeration Tank - Intermittent Aeration Tank – công nghệ

DAT – IAT

liên tục

SBR Sequencing Batch Reactor – Bể phản ứng theo mẻ

UNITANK)

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình sản xuất của Công ty Đặng Tư Ký 8

Hình 2.2: Sơ đồ các pha của bể SBR 16

Hình 2.3: Chu trình chuyển hóa Nitơ 19

Hình 2.4: Một số loại giá thể 20

Hình 2.5: Các quá trình xử lý trên giá thể 20

Hình 2.6: Sơ đồ các pha của CASS 22

Hình 2.7: Cấu tạo bể IDEA 22

Hình 2.8: Mô hình DAT- IAT 23

Hình 2.9: Sơ đồ các pha của bể UNITANK 24

Hình 2.10: Sơ đồ pha của bể SBR kị khí 24

Hình 2.11: Pha phản ứng của bể ICEAS 26

Hình 2.12: Pha lắng của bể ICEAS 26

Hình 2.13: Pha rút nước bể ICEAS 27

Hình 2.14: Nước đầu ra có SS thấp 30

Hình 2.15: Một ví dụ về hệ thống rút nước của ICEAS 30

Hình 3.1: Cấu tạo mô hình nghiên cứu 34

Hình 3.2: Mô hình nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 35

Hình 3.3: PVA trước khi sử dụng 36

Hình 3.4: PVA sau khi sử dụng 1 tháng 36

Hình 3.5: Bề mặt bên trong giá thể PVA 36

Hình 4.1: Các thông số ở giai đoạn thích nghi 46

Hình 4.2: Hiệu suất xử lý COD 48

Hình 4.3: Tổng hợp hiệu suất xử lý COD 50

Hình 4.4: Hiệu suất xử lý NH4-N 51

Hình 4.5: Tổng hợp hiệu suất xử lý NH4-N 52

Hình 4.6: Hiệu suất xử lý TKN 53

Hình 4.7: Tổng hợp hiệu suất xử lý TKN 54

Hình 4.8: Hiệu suất xử lý TN 55

Hình 4.9: Tổng hợp hiệu suất xử lý TN 55

Hình 4.10: Nồng độ NO2-N và NO3-N đầu vào và đầu ra 57

Hình 4.11: Thí nghiệm rút nước 62

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Đặc tính nước thải thuộc da 6

Bảng 2.2: Thành phần nước thải thuộc da của công ty Đặng Tư Ký 9

Bảng 2.3: Một số thông số vận hành bể ICEAS 28

Bảng 4.1: Bảng tóm tắt về MLSS và MLVSS (2 giai đoạn) 59

Bảng 4.2: Bảng tóm tắt về MLSS và MLVSS (giai đoạn 2) 59

Bảng 4.3: Kết quả thí nghiệm lắng 60

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 TÍNH CẦN THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Trong những năm đầu thế kỉ 21, tốc độ công nghiệp hoá của Việt Nam ngày càng phát triển, nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất ra đời, nhiều ngành công nghiệp phát triển mạnh Vì thế, hàng ngày lượng nước thải không nhỏ được thải ra nguồn tiếp nhận mà chưa qua hệ thống xử lý

Nước thải ngành thuộc da cũng không nằm ngoài sự ảnh hưởng tới môi trường và sức khoẻ cộng đồng Để có một tấm da thành phẩm, từ một tấm da sống nguyên liệu phải trải qua một quá trình biến đổi hoá lý phức tạp, sử dụng nhiều nước, hoá chất, chất tổng hợp, chất tự nhiên Hỗn hợp các hoá chất dư thừa, các sản phẩm chuyển hoá từ chúng và các cặn bã ở dạng hoà tan hay phân tán trong nước cùng tạo ra các chất thải lỏng, chất thải rắn và chất thải khí Ở mỗi công đoạn khác nhau thì dòng thải đều có đặc trưng về thành phần chất ô nhiễm riêng: công đoạn hồi tươi, ngâm vôi, tẩy lông thì nước thải mang tính kiềm Trong công đoạn làm xốp, thuộc thì nước thải lại mang tính axit

Hầu hết nước thải sau hệ thống xử lý chất lượng thải đầu ra không ổn định đặc biệt là hàm lượng nitơ, photpho trong nước thải cao Bên cạnh đó, chi phí vận hành cho các công nghệ xử lý nitơ, photpho trong nước thải hiện tại còn khá cao, chủ yếu liên quan đến nhu cầu cung cấp oxy và các thành phần hữu cơ Vì vậy, việc tìm kiếm một giải pháp thích hợp để xử lý nitơ, photpho trong nước thải là đáng được quan tâm

Công nghệ SBR dòng vào liên tục - ICEAS (Intermittent Cycle Extended Aeration System) là công nghệ cải tiến từ công nghệ SBR, được bắt đầu nghiên cứu ở Úc từ những năm 80 (Ouyang., 1995) Hiện tại, công nghệ ICEAS được phát triển bới công ty SANITAIRE và đã có gần 1000 bể ICEAS được lắp đặt trên toàn

thế giới (SANITAIRE, 2015) Tuy nhiên, công nghệ ICEAS lại chưa được phổ biến ở Việt Nam Với dòng vào liên tục, ICEAS có thể khắc phục được những nhược điểm do đầu vào gián đoạn của SBR truyền thống như: ổn định nồng độ sinh khối trong bể, giảm lưu lượng bơm đầu vào, …

Ngoài ra, các công trình xử lý sinh học với các loại giá thể đang được ứng dụng rộng rãi nhằm nâng cao hiệu quả xử lý của các hệ thống hiện tại Ưu điểm của giá thể sinh học là nâng cao sinh khối bùn, chất lượng bùn cũng như tốc độ xử

lý ở cộng đồng sinh khối trên bề mặt giá thể

Đề tài “Xử lý nước thải thuộc da bằng công nghệ SBR dòng vào liên tục có

sử dụng giá thể” được thực hiện với mục đích kết hợp các giải pháp xử lý nước thải trong cùng một bể phản ứng có thể xử lý nước thải nhiễm hữu cơ và các chất dinh dưỡng nhằm giảm chi phí xử lý so với các công trình trước đó nhằm góp phần vào nâng cao giá trị sản xuất của các doanh nghiệp thuộc da

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

 Đánh giá hiệu suất xử lý COD, NH4-N, TKN, TN của mô hình nghiên cứu tại các tải trọng khác nhau

 Khảo sát ảnh hưởng của lưu lượng đầu vào đến khả năng lắng của bùn và nồng độ đầu ra

1.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

 Đối tượng nghiên cứu: Nước thải thuộc da ở bể lắng 1 (sau keo tụ) của Công ty thuộc da Đặng Tư Ký (KCN Lê Minh Xuân)

 Phạm vi nghiên cứu: Nước thải thuộc da chứa thành phần hữu cơ (BOD5, COD) và dinh dưỡng cao

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

 Nghiên cứu hiệu quả xử lý các chỉ tiêu COD, NH4-N, TKN, TN của mô hình ICEAS với các tải trọng 0.5; 1.0; 1.5 kg COD/m3.ngày (không có giá thể PVA) và tải trọng 1.5; 2.0 kg COD/m3.ngày (có giá thể PVA) với thời gian lưu 12h, chu kỳ 8h tương ứng với pha sục khí, khuấy trộn 7h, pha lắng 0.5h, pha rút nước 0.5h

 Thiết kế và vận hành công trình thực tế

 Nghiên cứu ảnh hưởng của lưu lượng đầu vào đến khả năng lắng của bùn và

sự thay đổi nồng độ đầu ra trong pha rút nước

1.5 Ý NGHĨA KHOA HỌC, THỰC TIỄN VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI

1.5.1 Ý nghĩa khoa học

Nghiên cứu là cơ sở lý thuyết cho quá trình kết hợp công nghệ ICEAS với giá thể di động để xử lý COD, NH4-N, TKN, TN trong nước thải thuộc da, là cơ sở cho các quá trình nghiên cứu kết hợp tiếp theo nhằm mục tiêu nâng cao hiệu quả

xử lý COD, NH4-N, TKN, TN

1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Kết quả nghiên cứu của đề tài được ứng dụng trong xử lý nước thải ngành chế biến thuộc da đa dạng đang gặp bài toán cần giải quyết hiện nay là xử lý chất hữu cơ và dinh dưỡng với công nghệ kết hợp và giá thành hợp lý

1.5.3 Tính mới của đề tài

Tuy đã có gần 1000 bể ICEAS được xây dựng trên toàn thế giới, tuy nhiên, hầu hết các bể chủ yếu xử lý nước thải tập trung hoặc sinh hoạt và cũng chưa có nghiên cứu nào về việc sử dụng ICEAS để xử lý nước thải thuộc da Ngoài ra, công nghệ ICEAS cũng chưa phổ biến ở Việt Nam Mô hình nghiên cứu sử dụng giá thể

di động với diện tích bề mặt riêng lớn làm tăng khả năng tiếp xúc giữa vi sinh vật

và nước thải, vi sinh vật dính bám lên giá thể làm tăng mật độ sinh khối so với quá

trình lơ lửng thông thường Do đó, đây sẽ là một đề tài mới và hứa hẹn có tính thực tiễn cao

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 2.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI THUỘC DA

2.1.1 Thành phần, tính chất nước thải thuộc da:

Đặc trưng nước thải sản xuất gồm:

+ Rửa, ngâm (hồi tươi): Nước thải nhiễm BOD, COD, SS, Cl-

+ Ngâm vôi, Tẩy lông, rửa, Nạo bạc nhạc, Rửa vôi, Rửa: Nước thải có độ kiềm, BOD, Sunphit, SS cao

+ Ngâm axít: Nước thải nhiễm axit, DS

+ Thuộc Crom: Nước thải nhiễm axit, Crom

+ Rửa: Nước thải nhiễm axit, Crom

+ Nhuộm ăn dầu: Nước thải nhiễm Crom, dầu, màu, BOD, COD, SS

+ Hãm và rửa: Nước thải nhiễm màu, BOD

- Nhìn chung nước thải thuộc da chứa nhiều hóa chất tổng hợp như thuốc nhuộm, dung môi hữu cơ, hàm lượng TS, SS, độ màu, chất hữu cơ cao

- Nước thải thuộc da phức tạp do đặc tính của nó là tập hợp của nhiều dòng thải có tính chất khác nhau, có thể phản ứng với nhau:

+ Các dòng thải mang tính kiềm là nước thải từ công đoạn hồi tươi, ngâm vôi, khử lông

+ Nước thải của công đoạn làm xốp, thuộc Crom mang tính axit

Do đó, cần phải phân riêng dòng thải xử lý sơ bộ trước khi xử lý chung, cụ thể

là tách riêng dòng ngâm vôi chứa Sunfit và dòng thuộc da chứa Crom

COD của nước thải khá cao, tỷ lệ BOD/COD lớn, có thể áp dụng biện pháp xử

lý sinh học Tuy nhiên, cần tiến hành xử lý hóa lý nhằm loại SS và các chất độc hại trước khi vào công trình xử lý sinh học

Bảng 2.1 Đặc tính nước thải thuộc da (Lương Đức Phẩm, 2007)

2.1.2 Thông tin về công ty Đặng Tư Ký:

- Tên công ty: Công ty TNHH Thuộc da Đặng Tư Ký

- Tên quốc tế: DANG TU KY LEATHER CO., LTD

- Địa chỉ: H25 – 26 – 27 – 24A đường số 3, khu công nghiệp Lê Minh Xuân,

xã Lê Minh Xuân, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí Minh

- Giấy phép kinh doanh số: 0302825247; ngày cấp 19/12/2002

- Ngày hoạt động: 01/02/2003

2.1.3 Công ty Đặng Tư Ký và hiện trạng xử lý:

Nước, muối, phèn crôm,

axit formic, Axit acetic,

soda, muối diêm, men

Thuộc phèn 1 ngày đêm

Nước thải Bào cán nước khô

Hơi nước, soda,

syntan, keo, bột màu,

dầu mềm

Nước thải

Nhuộm màu, ăn dầu 6-7 giờ

Nước thải Chải thẳng

Nước ngưng về nồi

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình sản xuất của Công ty Đặng Tư Ký

- Căn cứ trên dây truyền sản xuất và đặc điểm, tính chất của dòng thải trong quá trình thuộc da, ta có thể chia nước thải thuộc da thành các dòng thải chính là:

 Dòng thải chứa vôi - sunfua (có tính kiềm): Đây là dòng thải thu được từ quá trình tẩy lông, ngâm vôi, rửa vôi Nước thải có độ kiềm, BOD, sunphua, SS cao

 Dòng thải chứa Crôm (có tính axit): Đây là dòng thải thu được từ quá trình thuộc da, thuộc lại Nước thải có tính axit, hàm lượng Crôm khá cao, TDS lớn

 Nước thải rửa da và các dòng thải khác: Đây là dòng thải thu được từ các quá trình rửa da, thành phần nước thải chủ yếu chứa BOD, COD, SS

 Công đoạn hồi tươi: Các chất gây ô nhiễm gồm mỡ, bạc nhạc, diềm da, cặn vôi, lông là các chất thải rắn Chất thải lỏng có hàm lượng BOD, COD, SS, Cl-, sunfua cao

 Công đoạn thuộc: các axit, muối Crôm, chất thuộc, hàm lượng BOD, COD, SS…

 Hoàn thành ướt: ép nước, bào, xẻ da, trung hòa, thuộc lại, nhuộm ăn dầu: mùn bào, diềm da, nước chứa Crôm, tannin, chất chống mốc, BOD, COD, SS …

 Hoàn thành khô: sấy, hồi ẩm, vò mềm, trau chuốt Chất thải chứa kim loại nặng…., cặn bã chất trau chuốt

- Nhìn chung nước thải thuộc da chứa nhiều hóa chất tổng hợp như thuốc nhuộm, dung môi hữu cơ, hàm lượng TS, SS, độ màu, chất hữu cơ cao

- Lượng nước thải mỗi ngày:

 Nước thải sản xuất: 50 m3/ngàyđêm

 Nước thải sinh hoạt: 10 m3/ngàyđêm

Bảng 2.2: Thành phần nước thải thuộc da của công ty Đặng Tư Ký (sau

Công ty sử dụng công nghệ aerotank truyền thống Nước thải thuộc da được phân thành hai dòng xử lý sơ bộ trước khi gom chung để xử lý:

a Đối với dòng nước thải chứa Crom (1):

+ Nước thải theo hệ thống thoát nước riêng đi qua song chắn rác và lưới chắn rác đến bể tiếp nhận Song chắn rác và lưới chắn ráccó tác dụng loại bỏ cặn bẩn, các tạp chất thô và mịn

+ Nước thải tiếp tục được bơm đến bể trộn có châm định lượng FeSO4 và nâng pH tạo môi trường kiềm nhằm tạo ra phản ứng khử Cr6+ thành Cr3+

+ Nước thải được cho qua bể lắng để loại bỏ kết tủa Cr3+ dưới dạng Cr(OH)3 Sau đó, nước thải được đưa đến bể điều hòa để tiếp tục công đoạn xử lý chung

b Đối với dòng nước thải ngâm vôi và các dòng thải khác (2):

+ Nước thải ngâm vôi có hàm lượng Sunfit không cao nên được gom chung với các dòng thải từ công đoạn khác để xử lý

+ Nước thải được cho qua song chắn rác và lưới chắn rác đế bể tiếp nhận SCR và lưới chắn rác dùng để loại bỏ cặn bẩn, thịt mỡ, các tạp chất mịn

+ Nước thải tiếp tục được bơm lên bể điều hòa để thực hiện công đoạn xử

lý chung

c Giai đoạn xử lý chung hai dòng nước thải (1) và (2):

- Tại bể điều hòa nước thải được sục khí nhằm oxy hóa Sunfit thành Sunfat, làm ổn định nước thải về lưu lượng và nồng độ

- Tiếp theo nước thải được cho qua bể trộn có châm định lượng phèn và điều chỉnh

về pH thích hợp cho quá trình keo tụ tạo bông

- Nước thải tiếp tục chảy qua bể keo tụ tạo bông kết hợp với bể lắng 1 để tạo phản ứng keo tụ loại bỏ độ màu, kết tủa cặn lơ lửng và các hợp chất lắng được

- Nước thải được cho qua bể lọc sinh học hiếu khí nhằm tiếp tục xử lý BOD5, COD, mùi hôi trong nước thải, …

- Sau khi xử lý ở bể sinh học hiếu khí nước thải tiếp tục chảy sang bể lắng đợt 2 để loại bỏ bùn hoạt tính

- Sau cùng nước thải được cho qua bể khử trùng được châm định lượng Clo để diệt khuẩn nước xử lý Sau khi ra khỏi bể khử trùng nước thải đạt tiêu chuẩn 40:2011 loại A, B rồi thải ra nguồn tiếp nhận

- Lượng bùn hoạt tính từ bể lắng đợt 2 được tuần hoàn về bể sinh học hiếu khí để duy trì mật độ của vi sinh vật Bùn dư được dẫn về bể nén bùn

2.1.4 Các thông số chính của nước thải thuộc da

a pH

pH là thông số quan trọng đối với nước thải thuộc da Nó có ảnh hưởng đến hiệu quả của quá trình xử lý sinh học Diễn biến sự thay đổi pH trong nước thải thuộc da chịu sự ảnh hưởng của các yếu tố như: hoạt động của nhóm vi sinh vật kị khí và hiếu khí (làm giảm pH); quá trình quang tổng hợp của tảo; thực vật thủy sinh (làm tăng pH); quá trình pha loãng, bay hơi, thông khí trong quá trình vận hành bãi chôn lấp Thông thường pH trong bãi chôn lấp tăng cao vào mùa khô và giảm nhẹ vào mùa mưa

b Độ kiềm

Độ kiềm thể hiện cho khả năng thu nhận proton (acid, H+) trong môi trường nước Proton nhận được sẽ làm giảm pH của nước Nguyên nhân tạo nên độ kiềm trong nước là do các hợp chất như bicarbonate (HCO3−), ion hydroxyl (OH−),

phosphates (H2PO4−, HPO42−, PO43−), carbonate (CO32−).Khi pH của nước lớn hơn 8.2, các hợp chất gây nên độ kiểm chủ yếu là OH−, HPO42−, CO32− Ngược lại khi

pH nhỏ hơn 8.2, chủ yếu là HCO3−

Trong thời gian ngắn, độ kiềm của nước là nguyên nhân dẫn đến sự hình thành các muối có gốc acid yếu như acid carbonic (H2CO3), acid silicic (H2SiO3), acid phosphoric (H3PO4) Sự tồn tại của các muối này phụ thuộc vào pH của môi trường Trong phân hủy kị khí chất thải rắn, các acid yếu như trên được hình thành

do các phản ứng sinh hóa của nhóm vi sinh vật

Nước thải với độ kiềm và pH cao sẽ tích lũy canxi carbonate (CaCO3) dẫn đến tăng độ cứng trong nước Ngoài ra, trong quá trình xử lý sinh học hiếu khí với

sự hiện diện của vi sinh vật tự dưỡng (oxy hóa ammonium thành nitrite và nitrate), bicarbonate có vai trò như cơ chất (cung cấp nguồn carbon cho các dạng tế bào) cũng như khả năng đệm

c Chất rắn lơ lửng

Chất rắn lơ lửng trong nước thải thuộc da thường không cao, dao động trong khoảng 100 – 200 mg/L Các chất rắn lơ lửng thường là vật chất hữu cơ như xác vi sinh vật, tảo Nồng độ chất rắn lơ lửng thấp dẫn đến sinh khối hữu cơ thấp Tuy nhiên, đó là nguyên nhân gây ra độ đục cao vì màu đen của chúng Khi thải bỏ vào môi trường mà không xử lý, chúng sẽ ngăn cản ánh sang và do đó hạn chế quá trình quang hợp của các loài thực vật thủy sinh

d Acid béo dễ bay hơi (Volatile fatty acids – VFA)

VFAs là sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy kị khí Chúng là các aicd béo có phân tử lượng thấp VFA được tạo ra nhờ nhóm vi sinh vật trong giai đoạn acid hóa sau giai đoạn thủy phân Chính vì vậy VFA được xem như chất hữu

cơ dễ phân hủy sinh học (easily-biodegraded COD), hoặc còn có thể đánh giá bằng BOD Phân tích BOD mất thời gian dài và kết quả thường không ổn định do nhiều nguyên nhân, đặc biệt đối với nước thải thuộc da Giá trị của VFA thường chuyển đổi sang acid acetic Theo khuyến cáo của International Water Association thì COD (bao gồm chất khó và dễ phân hủy sinh học) thay thế cho BOD (Henze et al., 2000)

e Các hợp chất nitơ

Trong nước thải thuộc da, các hợp chất nitơ thường là nitơ hữu cơ (protein, acid amine), ammonia/ammonium (tỷ số NH3⁄NH4+ phụ thuộc vào nhiệt độ và pH của nước thải), nitrate (NO3_) và nitrite (NO2_).Tuy nhiên, thường trong nước thải thuộc da hàm lượng nitrite và nitrate rất thấp, gần bằng 0

Quá trình chuyển hóa các dạng nitơ trong nước thường là: thủy phân các hợp chất hữu cơ cao phân tử (protein, lipid, hydrate carbon…) thành acid amin (alanine, aspartic acid, y-aminobutyric, glutamine, glycine), ammonia Một phần ammonia được sử dụng để tổng hợp nên tế bào vi sinh vật Tại một số nguồn thải của bãi chôn lấp, nếu điều kiện môi trường thích hợp ammonia sẽ bị oxy hóa thành nitrite và nitrate sau đó nitrate sẽ bị khử thành nitơ phân tử trong không khí

f Các hợp chất phospho

Phospho trong nước thải thuộc da thường xác định là tổng phosphor bao gồm: ortho phosphate, phosphate và organic phosphate Nồng độ của tổng phospho được biểu diễn qua mg PO43−⁄ Nồng độ phospho trong nước thải thuộc da thường Lkhông cao hơn so với nước thải đô thị (4 - 15 mg/L) (Crites và Tchobanoglous, 1998)

2.2 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SBR VÀ GIÁ THỂ DI ĐỘNG 2.2.1 Công nghệ xử lý theo mẻ SBR:

Công nghệ SBR được phát minh bởi Ardern và Locket vào năm 1914 (Ardern E and Lockett W.T., 1914) Ban đầu, SBR được phát triển dựa trên hệ thống xử lý bùn hoạt tính có 2 chế độ làm đầy và rút nước Thông thường, chu trình vận hành của SBR được chia thành 5 pha: Làm đầy, phản ứng, lắng, xả nước

và nghỉ SBR có điểm khác cơ bản với bể bùn hoạt tính thông thường là quá trình sục khí và quá trình lắng được diễn ra đồng thời trong 1 bể (đồng nghĩa với việc không sử dụng bể lắng 2)

Pha làm đầy: Trong pha này, nước thải được bơm và chảy tràn vào hệ

thống, nước thải vào sẽ mang theo một hàm lượng thức ăn cho các vi khuẩn trong bùn hoạt tính, tạo ra một môi trường cho phản ứng sinh hóa xảy ra Pha làm đầy có thể được vận hành ở 3 chế độ khác nhau: làm đầy tĩnh, làm đầy khuấy trộn, làm đầy sục khí

 Làm đầy tĩnh: Nước thải đưa vào bể ở trạng thái tĩnh (không có quá trình khuấy trộn và sục khí) Trạng thái này thường áp dụng trong công trình không cần quá trình nitrat hóa và quá trình phản nitrat và những công trình lưu lượng nước thải thấp để tiết kiệm năng lượng, chi phí vận hành, bảo dưỡng…

 Làm đầy có khuấy trộn thì giúp điều hòa nồng độ, ổn định thành phần nước thải, đồng thời xảy ra các quá trình oxy hóa cơ chất trong điều kiện thiếu khí, tăng hiệu quả xử lí nitơ trong nước thải

 Làm đầy có thổi khí nhằm duy trì vùng hiếu khí trong bể Tạo điều kiện cho

vi sinh vật sinh trưởng và phát triển mạnh mẻ, trong bể xảy ra quá trình oxy

hóa các hợp chất hữu cơ, loại bỏ một phần BOD, COD trong nước thải Tạo điều kiện cho quá trình nitrat hóa xảy ra

Pha phản ứng: Sau khi cho nước vào bể, hệ thống bơm nước thải vào sẽ

ngừng hoạt động, thay vào đó hệ thống sục khí và khuấy trộn sẽ được hoạt động luân phiên để tiến hành quá trình nitrit hóa, nitrat hóa và phân giải các hợp chất hữu cơ Thời gian, thứ tự của 2 quá trình sục khí và khuấy trộn sẽ phụ thuộc vào nồng độ các chất cần xử lý Trong pha này, không có nước thải vào trong bể vì vậy thề tích nước thải và tải trọng hữu cơ không được bổ sung, quá trình sục khí được duy trì, các vi sinh vật hiếu khí sẽ oxy hóa các hợp chất hữu cơ để sinh trưởng và phát triển và loại bỏ các hợp chất hữu cơ Pha này xảy ra quá trình nitrat hóa, ammoniac có trong nước thải sẽ được chuyển hóa thành nitrit và nitrat

Pha lắng: Các thiết bị sục khí ngừng hoạt động, quá trình lắng diễn ra trong

môi tường tĩnh hoàn toàn, thời gian lắng thường nhỏ hơn 2 giờ Trong pha này, các bông bùn đã được hình thành sẽ được lắng xuống đáy bể, đồng thời xảy ra quá trình phản nitrat, nitrat và nitrit được tạo ra ở pha trên sẽ bị khử thành nitơ

Pha xả nước: Nước đã lắng sẽ được hệ thống thu nước tháo ra đến công

trình tiếp theo, đồng thời trong quá trình này bùn cũng được tháo ra

Pha nghỉ: Thời gian chờ nạp mẻ tiếp theo (Thông thường, pha này thường

bị bỏ qua)

Hình 2.2: Sơ đồ các pha của bể SBR

2.2.2 Quá trình nitrat hóa

Nitrat hóa lần lượt bao gồm 2 bước nitrat hóa ammonium và nitrat hóa nitrit nhờ vào 2 chủng vi khuẩn tự dưỡng: Vi khuẩn oxy hóa ammonia (AOB) và vi khuẩn oxy hóa nitrit (NOB) Trong bước nitrat hóa ammonium, Nitrosomonas là loại được tìm thấy nhiều nhất trong nhóm AOB và các loại khác, bao gồm Nitrosococcus và Nitrosospira (Gerardi, 2002), Trong bước kế tiếp là Nitrit hóa, Nitrobacter là loại được tìm thấy nhiều nhất trong nhóm NOB và các loại khác, bao gồm Nitrospina, Nitrococcus và Nitrospira (Gerardi, 2002) Quá trình thông thường được chỉ ra trong các phản ứng năng lượng như sau:

Vi sinh vật sinh trưởng và duy trì bởi năng lượng nhận được từ các phản ứng này Phản ứng toàn bộ về năng lượng được mô tả ở phản ứng (2.3):

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nitrat hóa:

 Oxy hòa tan (DO): Nồng độ DO = 4 - 7 mg/l, tốc độ nitrat hóa diễn ra tốt, nếu DO là 1,0 mg/l thì tốc độ này chỉ bằng 90% tốc độ ở nồng

độ DO cao hơn

 pH: Tốc độ nitrat hóa cực đại khi pH nằm trong khoảng 7,2 - 9,0 và giảm tuyến tính khi pH < 7,2

độ amoni trong khoảng 5-20mg/l

2.2.3 Quá trình khử Nitrat

Khử Nitrat là quá trình chuyển Nitrat thành Nitơ tự do thông qua nitrit và các chất trung gian khác dưới điều kiện thiếu khí Việc chuyển hóa này có thể đạt được do một vài loại vi khuẩn như Achromobacter, Aerobacter, Bacillus, Micrococcus, Proteus, v.v… (Tchobanoglous, 1991) Quá trình này đòi hỏi nguồn cacbon (ví dụ methanol, etanol, acetate, glucose) cho sự phát triển của vi khuẩn do chúng là vi khuẩn dị dưỡng Do đó, giá thành xử lý sẽ tăng cao, nhất là khi nước thải có hàm lượng nitơ cao và nguồn cacbon hữu cơ có trong nước thải thấp (ví dụ 1g N-NO3 sẽ cần tiêu tốn 2,47g methanol) Việc giảm Nitrat này bao gồm 2 bước chính: Nitrat chuyển thành Nitrit và Nitrit chuyển thành một số sản phản trung gian trước khi được khử thành khí Nitơ

 Phản ứng năng lượng sử dụng methanol, nitơ amoni làm chất nhận electron:

NO3- + 2.5 CH3OH + 0.5 NH4+ + 0.5 H2CO3

 0.5 C5H7O2N + 0.5 N2 + 4.5 H2O + HCO3- (2.8)

Giống như quá trình nitrat hóa, có một vài yếu tố ảnh hưởng đến quá trình khử nitrat Sự hiện diện của oxy tự do sẽ cản trở sự hoạt động hệ thống enzim cần cho quá trình khử nitrat Thông thường thì giá trị pH tăng lên trong suốt quá trình khử nitrat thành khí nitơ do tạo ra độ kiềm pH thích hợp cho quá trình này dao động từ 7 đến 8 tùy thuộc vào vi khuẩn tham gia vào quá trình khử nitrat Tốc độ loại bỏ nitrat và tốc độ sinh trưởng của vi sinh cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, và nhiệt độ thích hợp là từ 35 - 500C Hơn nữa, vi sinh vật rất nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ (Tchobanoglous, 1991)

Nguyên lý của các quá trình chuyển hóa Nitơ bao gồm: Nitrat hóa, khử Nitrat truyền thống và các quá trình mới được thể hiện như hình 2.3

Hình 2.3: Chu trình chuyển hóa Nitơ

2.2.4 Sử dụng giá thể di động trong xử lý nước thải

Quy trình màng sinh học đã được chứng minh xử lý đạt hiệu quả cao đối với carbon hữu cơ và nitơ trong đó khắc phục được những hạn chế của quá trình bùn hoạt tính thông thường (Helness and Ødegaard, 1994) Màng sinh học được tạo thành trên giá thể đặc biệt có lợi khi giữ được các sinh vật chậm phát triển (như các

vi khuẩn nitrat và khử nitrat hóa) Cả hai quá trình nitrat hóa và khử nitrat hóa được thực hiện ngay trên một màng sinh học Những mô hình xử lý bằng sinh học giá thể di động được giới thiệu đầu tiên khoảng 20 năm trước đây và trở nên phổ biến tại châu Âu (Rusten B et al., 1995) Bể sinh học giá thể di động được ứng dụng dựa trên những ưu điểm như nhỏ gọn, ổn định, hiệu quả xử lý cao và hoạt động đơn giản Giá thể sinh học di động còn được ứng dụng rộng rãi trong xử lý nước thải có nồng độ hữu cơ và dinh dưỡng cao (X.J Wang et al., 2006)

Hình 2.4: Một số loại giá thể Hình 2.5: Các quá trình xử lý trên giá thể

Nguyên tắc của quá trình này là sinh khối phát triển bám dính trên các giá thể trong điều kiện kị khí, thiếu khí hoặc hiếu khí Các giá thể thường được làm bằng những vật liệu trơ với mật độ lên đến 1 g/cm3, cho phép chúng di chuyển dễ dàng trong nước Các phản ứng sinh học này là phản ứng hỗn hợp, tăng sinh khối

bùn và thể tích hiệu dụng của bể phản ứng vì vậy đang ngày càng được ứng dụng rộng rãi

Quá trình phản ứng dựa trên nguyên tắc của quá trình sinh học với phương pháp làm gia tăng sinh khối vi sinh vật và tạo nên đa dạng các dạng vi sinh vật trong giá thể (lớp ngoài cùng – hiếu khí, lớp trung gian – thiếu khí, lớp trong cùng – kị khí) Các giá thể lơ lửng trong bể phản ứng tương tự như một thiết bị phản ứng tầng sôi cho phép các giá thể tiếp xúc một cách tốt nhất với nước thải Quá trình này còn áp dụng để loại bỏ phospho sinh học (Helness and Ødegaard, 1999) Các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng bể sinh học bùn hoạt tính giá thể di động sở hữu những đặc điểm vượt trội như tạo ra sinh khối cao, chịu tải hữu cơ COD cao,

xử lý được các chất dinh dưỡng, giảm thể tích các bể phản ứng sinh học trong các

hệ thống xử lý nước thải

2.3 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ICEAS:

2.3.1 Giới thiệu về các công nghệ cải tiến từ công nghệ SBR

Từ quá trình SBR thông thường, người ta còn cải tiến thành các quá trình khác:

a ICEAS (Intermittent Cycle Extended aeration System): là bể SBR cải tiến

với dòng vào liên tục Từ 5 pha của bể SBR thông thường, số pha của ICEAS được rút lại chỉ còn 3 pha: Phản ứng, lắng và rút nước

b CASS (hay CAST, CASP) (Cyclic Activated Sludge System hoặc –

Technology hay –Process): Hệ thống này cũng là tiền thân của ICEAS, được phát minh bởi Slater (Slater N.J and Goronszy M.C., 1994) So với ICEAS, bể phản ứng phụ của CASS nhỏ hơn, và CASS có đường hoàn lưu bùn trở lại bể phản ứng phụ

Hình 2.6: Sơ đồ các pha của CASS

c IDEA (Intermittent Decanted Extended Aeration): Tương tự như CASS,

IDEA có dòng đầu vào liên tục, sục khí tuần tự và có hệ thống tuần hoàn bùn Bể phản ứng phụ của IDEA được chia ra thành hai bể (thiếu khí và kị khí), mỗi bể nhỏ đều có hệ thống tuần hoàn bùn; nước đầu vào được đưa vào ở giữa

Hình 2.7: Cấu tạo bể IDEA (Robert W C et al, 1999)

d DAT-IAT (Demand Aeration Tank (DAT) and Intermittent Aeration Tank

(IAT)) Đây là hệ thống kết hợp giữa hệ thống bùn hoạt tính thông thường và SBR DAT- IAT được chia ra làm 2 bể DAT và IAT Bể DAT được sục khí

và có đầu vào liên tục (giống aerotank) còn IAT thì giống như một bể SBR thu nhỏ với đủ 4 pha (điền, phản ứng, lắng, rút)

Hình 2.8: Mô hình DAT- IAT (Wu et al, 2011) (Chú thích: (1) Bơm đầu vảo; (2) Tuần hoàn bùn; (3) Sục khí; (4) Máy thổi khí; (5) Van khí; (6) Hệ thống điều khiển; (7) Van điện; (8) Giá thể)

e UNITANK (alternative biological treatment - UNited TANK) Bể UNITANK

được chia làm 3 bể nhỏ, ngăn bằng các vách ngăn thông nhau ở phía dưới

Ở các giai đoạn chính, nước thải được phân phối vào bể 1 hoặc 3, bể 2 sục khí Trong khi bể 1 và 2 sục khí thì bể 3 lắng (và ngược lại 2, 3 sục khí thì

bể 1 lắng)

Hình 2.9: Sơ đồ các pha của bể UNITANK

f ASBR (Anaerobic sequencing batch reactor): Bể SBR kị khí hoạt động

tương tự như bể SBR thông thường, tuy nhiên lại vận hành trong điều kiện

kị khí, được phát minh bởi Dague (1992)

Hình 2.10: Sơ đồ pha của bể SBR kị khí (ASBR)

2.3.2 ICEAS:

Do SBR có dòng đầu vào gián đoạn, nên có những điểm bất lợi sau: (USEPA, 1992)

 Cần ít nhất 2 bể hoạt động hoặc cần bể điều hòa

 Khi thiết kế 2 bể mà cần phải ngừng 1 bể để bảo dưỡng, rất khó để bể còn lại hoạt động độc lập

 Dòng đầu vào và tải trọng thay đổi liên tục trong ngày nên có thể diễn ra tình trạng quá tải hoặc thấp tải trong bể

 Hệ thống kiểm soát bể dựa vào chiều cao mực nước trong bể và do mực nước trong bể thay đổi nhiều, nên ảnh hưởng đến thời gian phản ứng thực

tế

 Nguồn carbon đầu vào bị ngắt quãng, ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý

Vì vậy, để khắc phục những điểm yếu trên, người ta đã tìm ra công nghệ ICEAS

Quá trình ICEAS là quá trình cải tiến của quá trình SBR, được bắt đầu nghiên cứu ở Úc vào những năm 80 (Ouyang., 1995) Hiện tại, công nghệ ICEAS được phát triển bới công ty SANITAIRE và đã có gần 1000 bể ICEAS được lắp đặt trên toàn thế giới (SANITAIRE, 2015) Quá trình ICEAS cho phép quá trình nạp nước đầu vào trong suốt toàn bộ các pha (kể cả pha lắng và pha rút nước) Và như vậy, ICEAS làm giảm số lượng pha từ 5 xuống 3 Ngoài ra, nếu hệ thống cần có quá trình khử nitrate thì nên thêm quá trình thiếu khí

Thông thường, bể SBR có thể kéo dài thời gian làm đầy khi cho phép việc vừa làm đầy vừa sục khí (pha làm đầy kiểu sục khí) Tuy nhiên, SBR thông