tóm tắt Nghiên cứu xác định các thông số quá trình sinh hóa hiếu khí (SBR) phục vụ quá trình vận hành Nhà máy xử lý nước thải Phú Lộc, Thành phố Đà Nẵng

Header Page of 126 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẶNG THỊ TIẾN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC THƠNG SỐ Q TRÌNH SINH HĨA HIẾU KHÍ (SBR) PHỤC VỤ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH NHÀ MÁY XỬ LÝ NƯỚC THẢI PHÚ LỘC, THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chuyên ngành Mã số : Kỹ thuật môi trường : 60.52.03.20 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT MƠI TRƯỜNG Đà Nẵng - Năm 2017 Footer Page of 126 Header Page of 126 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS TRẦN VĂN QUANG Phản biện 1: TS ĐỖ VĂN MẠNH Phản biện 2: TS LÊ NĂNG ĐỊNH Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học họp Đại học Bách khoa vào ngày 29 tháng 12 năm 2016 Có thể tìm hiểu luận văn tại:  Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách Khoa  Thư viện Khoa Môi trường, trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng Footer Page of 126 Header Page of 126 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Dự án Thốt nước Vệ sinh mơi trường lần thứ góp phần lớn cải thiện điều kiện vệ sinh thành phố thông qua việc mở rộng hệ thống thoát nước, xây dựng hệ thống thu gom, tuyến cống chuyển tải nước thải, trạm bơm trạm xử lý nước thải tập trung cơng nghệ kỵ khí xử lý bậc Nhưng qua thời gian áp dụng, cơng nghệ kỵ khí bộc lộ nhiều nhược điểm hiệu suất xử lý chất ô nhiễm thấp (30-40%), thường xuyên phát sinh mùi hôi xuất tình trạng bọt vị trí đầu làm ảnh hưởng đến đời sống người dân mỹ quan thị Điển hình trạm xử lý nước thải Phú Lộc – nằm gần khu dân cư, điểm nóng nhiễm mơi trường gây nhiều xúc cho người dân khu vực Để giải triệt để tình trạng trên, Ủy ban nhân dân Thành phố tranh thủ nguồn lực việc đầu tư, nâng cấp, cải tạo trạm xử lý nước thải Phú Lộc theo cơng nghệ hiếu khí SBR, đảm bảo nước thải đầu đạt QCVN 40:2011/BTNMT - cột A Do nước thải thành phố Đà Nẵng thu gom từ hệ thống nước chung có thành phần tính chất thay đổi theo mùa nên cần thiết phải tiến hành nghiên cứu thực nghiệm nhằm xác định thơng số q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) để vận hành hiệu công nghệ SBR trạm xử lý nước thải Phú Lộc Xuất phát từ thực tiễn đó, nên tơi thực đề tài: “Nghiên cứu xác định thơng số q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) phục vụ q trình vận hành nhà máy xử lý nước thải Phú Lộc, thành phố Đà Nẵng” Mục đích nghiên cứu Có thơng số q trình cơng nghệ sinh hóa hiếu Footer Page of 126 Header Page of 126 khí SBR (thời gian nước lưu, hiệu suất, tải trọng, …), đề xuất quy trình vận hành hiệu cho trạm xử lý nước thải (XLNT) Phú Lộc mùa mưa mùa khô Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Nước thải đô thị thành phố Đà Nẵng q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) - Phạm vi nghiên cứu: Nước thải đô thị thuộc lưu vực trạm xử lý nước thải Phú Lộc Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp thống kê: Thống kê, thu thập tài liệu, số liệu liên quan: Báo cáo nghiên cứu tiền khả thi Dự án cải thiện môi trường nước Đà Nẵng; Thuyết minh thiết kế thi cơng cơng trình cải tạo, nâng cấp trạm XLNT Phú Lộc; Các kết quan trắc chất lượng nước thải sinh hoạt 02 trạm XLNT tập trung (Hịa Cường, Phú Lộc) thơng tin chung đối tượng nghiên cứu - Phương pháp quan trắc phân tích: Tiến hành lấy mẫu, bảo quản mẫu phân tích phịng thí nghiệm theo tiêu chuẩn Việt Nam hành - Phương pháp mơ hình vật lý: Mơ hình sinh học hiếu khí theo mẻ (SBR) - Phương pháp tính tốn xử lý số liệu: Kết phân tích thống kê xử lý biểu đồ, đồ thị phần mềm Microsoft Exel So sánh với quy chuẩnViệt Nam hành như: QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Số liệu kết có làm tài liệu tham khảo cho Footer Page of 126 Header Page of 126 nghiên cứu tương tự liên quan đến xử lý nước thải đô thị sử dụng công nghệ SBR Kết đề tài sở thiết thực hỗ trợ cho việc vận hành nhà máy xử lý nước thải Phú Lộc nói riêng nhà máy xử lý nước thải đô thị (sử dụng công nghệ SBR) nói chung đạt hiệu cao, tiết kiệm chi phí vận hành Cấu trúc luận văn Footer Page of 126 Header Page of 126 Chƣơng - TỔNG QUAN 1.1 Nƣớc thải đô thị 1.1.1 Khái niệm Nước thải đô thị hỗn hợp phức tạp thành phần chất, chất bẩn thuộc nguồn gốc hữu thường tồn dạng khơng hịa tan, dạng keo dạng hịa tan Thành phần tính chất chất bẩn phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện thiết bị, trạng thái làm việc hệ thống mạng lưới vận chuyển, tập quán sinh hoạt người dân, mức sống xã hội, điều kiện tự nhiên,… Do tính chất hoạt động thị mà chất bẩn nước thải thay đổi theo thời gian không gian [17] 1.1.2 Nguồn gốc Nguồn gốc nước thải sơ liệt kê sau: - Nước thải sinh hoạt nước thải từ khu dân cư bao gồm nước sau sử dụng từ hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, trường học, quan, khu vui chơi giải trí - Nước mưa từ vùng công nghiệp bị nhiễm bẩn; nước mưa hệ thống chung không xả qua giếng tách nước mưa vào nguồn - Nước thấm qua nước mưa thấm vào hệ thống ống nhiều cách khác nhau, qua khớp nối, ống có khuyết tật thành hố ga hay hố xí - Nước thải sản xuất từ trạm lạnh công nghiệp, làm lạnh thiết bị máy móc sản xuất; trạm xử lý cục nước thải xí nghiệp cơng nghiệp; nước thải sản xuất chưa qua xử lý cục bộ,… - Nước thải đô thị thuật ngữ chung chất lỏng hệ thống cống thoát thành phố, hỗn hợp tất loại nước thải kể [17] Footer Page of 126 Header Page of 126 1.1.3 Thành phần a Nước thải sinh hoạt Thành phần nước thải sinh hoạt gồm loại: - Nước thải nhiễm bẩn chất tiết người từ phòng vệ sinh (nước đen) - Nước thải nhiễm bẩn chất thải sinh họat: cặn bã từ nhà bếp, chất rửa trôi, kể làm vệ sinh sàn nhà (nước xám) [27] Nước thải từ nhà vệ sinh (Nước đen) Bể tự hoại Nước thải từ nhà bếp, tắm, giặt (Nước xám) Hệ thống thoát nước (Chung riêng) Hình 1.1: Sơ đồ nước thải sinh hoạt b Nước thải công nghiệp Nước thải sản xuất nhà máy xí nghiệp chia thành hai nhóm: - Nước thải cơng nghiệp quy ước sạch: loại nước thải sau sử dụng để làm nguội sản phẩm, làm mát thiết bị, làm vệ sinh sàn nhà - Nước thải công nghiệp nhiễm bẩn đặc trưng ngành cơng nghiệp cần xử lý cục trước xả vào mạng lưới thoát nước chung vào nguồn nước tùy theo mức độ xử lý c Nước ngầm thâm nhập vào mạng lưới cống dẫn d Nước mưa e Nước thải đô thị Footer Page of 126 Header Page of 126 Nước thải đô thị hỗn hợp phức tạp thành phần chất, chất bẩn thuộc nguồn gốc hữu thường tồn dạng khơng hịa tan, dạng keo dạng hòa tan Thành phần tính chất chất bẩn phụ thuộc vào mức độ hoàn thiện thiết bị, trạng thái làm việc hệ thống mạng lưới vận chuyển, tập quán sinh hoạt người dân, mức sống xã hội, điều kiện tự nhiên Do tính chất hoạt động thị mà chất bẩn nước thải thay đổi theo thời gian không gian [11] 1.2 Xử lý nƣớc thải đô thị 1.2.1 Các phương pháp xử lý nước thải đô thị a Phương pháp học Xử lý nước thải phương pháp học thực chất áp dụng lực vật lý để loại bỏ tạp chất học không tan khỏi nước thải cách gạn lọc, lắng, lọc [27] b Phương pháp sinh học Xử lý nước thải phương pháp sinh học dựa hoạt động sống vi sinh vật, chủ yếu vi khuẩn dị dưỡng hoại sinh, có nước thải Quá trình hoạt động chúng cho kết chất hữu gây nhiễm bẩn khống hóa trở thành chất vơ cơ, chất khí đơn giản nước c Phương pháp hóa học Xử lý nước thải phương pháp hóa học trình dùng số hóa chất đưa vào bể phản ứng để làm biến đổi thành phần, tính chất hóa học chất bẩn tạo thành sản phẩm dễ dàng tách loại công đoạn xử lý sau phương pháp học, sinh học thải không gây ô nhiễm môi trường Footer Page of 126 Header Page of 126 1.2.2 Các q trình cơng nghệ xử lý nước thải đô thị phương pháp sinh học a Bể bùn hoạt tính – Aeroten Bùn hoạt tính tập hợp vi sinh vật có nước thải, hình thành bơng bùn xốp có khả hấp thu phân hủy chất hữu có mặt oxy Các yếu tố ảnh hưởng đến trình phân hủy hiếu khí chất hữu cơ: - Ảnh hưởng pH: - Nhiệt độ: - Oxy hòa tan (DO): - Nồng độ vi sinh vật nước thải: - Thành phần nguồn dinh dưỡng: - Các chất độc hại: - Tỷ lệ F/M (Tải trọng hữu bùn hoạt tính): b Aeroten hoạt động gián đoạn theo mẻ SBR Nguyên lý hoạt động Bể bùn hoạt tính theo mẻ (SBR) bể xử lý nước thải với bùn hoạt tính, cơng đoạn: làm đầy, phản ứng, lắng xả cạn thực cơng trình Giai đoạn phản ứng diễn tương tự bể aeroten thông thường hoạt động liên tục, tức bể: aeroten SBR phải thực làm thống (oxy hóa chất hữu cơ) lắng Nhưng có điểm khác là: bể aeroten thông thường, q trình làm thống lắng diễn hai bể riêng biệt: bể aeroten bể lắng đợt 2, bể SBR q trình thực bể [28] Footer Page of 126 Header Page 10 of 126 Bảng 1.4: Các tiêu thiết kế hệ aeroten hoạt động gián đoạn (SBR) Chỉ tiêu thiết kế Giá trị Tổng thể tích 0,2 – 2,0 lần lưu lượng trung bình ngày Số bể ≥2 Chiều sâu cơng tác ≤4m Tải trọng F/M 0,04 ÷ 0,2 kg BOD/kg bùn.ngày Thời gian chu kỳ ÷ 12 Đặc điểm cấp khí Cấp khí cho bước làm đầy khuấy trộn bùn với nước thải Cung cấp đủ cho q trình oxy hóa chất hữu Lượng oxy q trình nitrat hóa aeroten truyền thống Nguồn: [10] c Mương oxy hóa tuần hồn Ngun tắc hoạt động: Mương oxy hóa tuần hồn hoạt động theo nguyên lý thổi khí bùn hoạt tính kéo dài Liều lượng bùn hoạt tính mương oxy hóa tuần hoàn từ 2000 – 6000 mg/l 1.3 Xử lý nƣớc thải đô thị thành phố Đà Nẵng 1.3.1 Hiện trạng thu gom xử lý nước thải tập trung Hệ thống thu gom nước thải tập trung: Hệ thống xử lý nước thải tập trung: Với tổng dân số đô thị thành phố 1.007.700 người tổng lượng nước thải sinh hoạt toàn thành phố ước tính Footer Page 10 of 126 Header Page 12 of 126 10 Chƣơng - ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng Nước thải đô thị thành phố Đà Nẵng q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) 2.1.2 Phạm vi Nước thải thị thuộc lưu vực trạm xử lý nước thải Phú Lộc 2.2 Nội dung 2.2.1 Tính chất, thành phần nước thải thị Đà Nẵng Để xác định tính chất, thành phần nước thải đô thị, đề tài thực nội dung: - Thu thập tài liệu liên quan đến hệ thống thu gom xử lý nước thải đô thị Đà Nẵng, điển hình lưu vực trạm XLNT Phú Lộc lưu vực trạm XLNT Hòa Cường - Thu thập số liệu quan trắc chất lượng nước thải đầu vào năm 2015 02 trạm XLNT sinh hoạt tập trung (Hòa Cường, Phú Lộc) - Thực lấy mẫu, phân tích nồng độ chất nhiễm nước thải đầu vào 02 trạm XLNT sinh hoạt tập trung (Phú Lộc Hịa Cường): 2.2.2 Các thơng số q trình sinh hóa hiếu khí SBR Thiết lập mơ hình phịng thí nghiệm trạm XLNT Phú Lộc thực thực nghiệm để xác định: - Xác định thời gian nước lưu: Thiết lập chạy mơ hình xử lý sinh học hiếu khí theo mẻ với nồng độ bùn khác với tải lượng chất lượng nước đầu vào để chọn thời gian lưu tối ưu Footer Page 12 of 126 Header Page 13 of 126 11 - Xác định hiệu suất xử lý theo tải trọng bùn khác nhau: Chạy mơ hình với nồng độ đầu vào thay đổi (giữ nguyên nồng độ bùn) Theo dõi thay đổi nồng độ TSS, BOD5, COD, T-N, T-P theo thời gian, đánh giá hiệu suất xử lý theo tải trọng khác nhau; - Xác định hiệu suất xử lý theo thời gian: Dựa vào nồng độ đầu vào đầu theo thời gian để xác định hiệu suất xử lý q trình Nội dung thí nghiệm thực hiện: a Thực nghiệm xác định thông số phịng thí nghiệm: Thời gian thực nghiệm: Ngày 29/7 – 31/7; 12/8 - 14/8; 30/8 31/8/2016 - Mơ hình bình nhựa dung tích lít/bình (Xem hình 2.3) - Hệ thống sục khí: nối ghép đá bọt, ống nhựa mềm vào máy nén, chia đường dẫn khí làm nhánh sục khí cho mơ hình - Chuẩn bị mẫu nước thực nghiệm lấy từ trạm xử lý nước thải Phú Lộc - Chuẩn bị dụng cụ hóa chất xác định giá trị thơng số pH, TSS, COD, BOD5, T-N, T-P - Chuẩn bị bùn sinh học: Lấy bùn từ bể aeroten của trạm XLNT tập trung Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Thọ Quang để lắng, tách bùn, rửa nuôi bùn sinh học Nội dung thực nghiệm xác định thời gian nước lưu (HRT): - Tiến hành thí nghiệm vận hành mơ hình chạy song song với khoảng nồng độ bùn khác Giữ nguyên chất lượng nước đầu vào (cùng tải lượng) - Cho thể tích bùn hoạt tính thể tích nước thải chuẩn bị vào bình Các bình đánh số thứ tự (1), (2) (3) Footer Page 13 of 126 Header Page 14 of 126 12 Giá trị nồng độ bùn bình thể sau: Bảng 2.1: Giá trị nồng độ bùn tương ứng bình Bình Cbùn(kg/m3) 0.2 0.4 0.6 - Tiến hành cung cấp khí để khuấy trộn hỗn hợp (xem hình 2.3) - Sau lấy mẫu với tần suất 0.5h – 1h/lần, xác định giá trị pH, TSS, COD, BOD5, T-N, T-P, hiệu xử lý ổn định giảm khơng đáng kể dừng - Quan sát ghi chép tượng xảy suốt thời gian thực nghiệm Vẽ đồ thị để xác định thời gian nước lưu Nội dung thực nghiệm xác định hiệu suất theo tải F/M: Chạy mô hình với nồng độ COD đầu vào dao động khoảng 90 – 150 mg/l với nồng độ bùn không đổi 0.6 kg/m3 Sau lấy mẫu với tần suất 0.5h – 1h/lần theo dõi thay đổi nồng độ TSS, BOD5, COD, T-N, T-P theo thời gian, đánh giá hiệu suất xử lý theo tải trọng khác nhau; b Thực nghiệm xác định thông số trạm xử lý nước thải Phú Lộc - Thời gian thực nghiệm: Từ ngày 28/9 – 19/10/2016 - Mơ hình bồn nhựa dung tích 1000 lít (xem hình 2.4 2.5); - Hệ thống sục khí: nối ghép đá bọt, ống nhựa mềm vào máy nén, chia đường dẫn khí làm nhánh sục khí phân phối mơ hình Trong q trình sục khí, thường xun theo dõi nồng độ oxy hòa tan nước thải (DO) để kịp thời điều chỉnh lượng khí cần cung cấp vào bể (DO = – mg/l) - Chuẩn bị bùn sinh học: Footer Page 14 of 126 Header Page 15 of 126 13 Lấy bùn từ bể aeroten trạm XLNT tập trung Khu công nghiệp dịch vụ thủy sản Thọ Quang để lắng, tách bùn, rửa nuôi bùn sinh học trạm XLNT Phú Lộc Nội dung thực nghiệm: - Chạy mơ hình với nồng độ COD đầu vào thay đổi (dao động khoảng 76 - 145 mg/l) với nồng độ bùn không đổi kg/m3 Thay đổi thời gian lưu 24h; 12h 8h qua ngày khác để đánh giá hiệu xử lý theo tải trọng thời gian - Lấy mẫu nước thải đầu vào nước thải đầu ra, đưa phịng thí nghiệm phân tích tiêu pH, TSS, COD, BOD5, N-NH4+, TN, T-P để xác định hiệu suất theo thời gian hiệu suất theo tải trọng tương ứng - Vẽ đồ thị nhận xét - So sánh kết chạy mơ hình phịng thí nghiệm kết chạy mơ hình trạm XLNT Phú Lộc Hình 2.4: Mơ mơ hình thực nghiệm trạm XLNT Phú Lộc Footer Page 15 of 126 Header Page 16 of 126 14 2.2.3 Đề xuất quy trình vận hành cho trạm xử lý nƣớc thải Phú Lộc 2.3 Phƣơng pháp 2.3.1 Phương pháp thống kê 2.3.2 Phương pháp quan trắc phân tích 2.3.3 Phương pháp mơ hình 2.3.4 Phương pháp tính tốn xử lý số liệu - Các thông số trình cơng nghệ sinh hóa hiếu khí (SBR): a Tải trọng bùn (Tải trọng khối lượng): Trong đó: F/M : Tải trọng bùn (kg BOD5/kg bùn.d); Qo : Lưu lượng nước thải xử lý (m3/ngđ); So : Nồng độ chất ô nhiễm nước thải đầu vào (kg/m3); V : Dung tích bể aeroten, m3; X : Nồng độ bùn hoạt tính (kg/m3) b Hiệu xử lý (E): Trong đó: E : Hiệu suất xử lý (%); So : Nồng độ chất ô nhiễm nước thải đầu vào (mg/l); S2 : Nồng độ chất ô nhiễm nước thải sau xử lý (mg/l) Footer Page 16 of 126 Header Page 17 of 126 15 Chƣơng - KẾT QUẢ 3.1 Tính chất, thành phần nƣớc thải thị Đà Nẵng 3.1.1 Tính chất, thành phần nước thải Bảng 3.1: Thành phần nước thải đô thị Đà Nẵng 3.1.2 Nhận xét đánh giá - Trong trình khảo sát, nhận thấy nước thải vào mùa khơ có mức ô nhiễm cao so với mùa mưa cụ thể: - Giá trị pH nước thải có tính chất trung tính (dao động khoảng 7.0 – 7.4), phù hợp cho trình xử lý phương pháp sinh học mà khơng cần phải thực trung hịa nước thải; - Tỷ lệ BOD5/COD nằm khoảng 0.59 ÷ 0.72 > 0.5 nên hồn tồn thích hợp cho trình xử lý phương pháp sinh học; - Tỷ lệ BOD5:N:P có giá trị cao khoảng 100:23:7 thấp khoảng 100:14:5 Do vậy, trình xử lý nước thải đô thị công nghệ sinh học hiếu khí khơng cần bổ sung thêm chất dinh dưỡng Nitơ Photpho Footer Page 17 of 126 Header Page 18 of 126 16 3.2 Các thông số q trình sinh hóa hiếu khí SBR 3.2.1 Kết xác định thơng số phịng thí nghiệm a Thời gian nước lưu (HRT): - Giá trị COD: mg/l QCVN 40:2011 – Cột A Hình 3.8: Sự thay đổi COD theo thời gian với nồng độ bùn khác * Thảo luận: - Hàm lượng thông số ô nhiễm nước thải TSS, COD, BOD5, T-N, T-P ứng với giá trị nồng độ bùn khác (0.2 kg/m3; 0.4 kg/m3; 0.6 kg/m3) có xu hướng giảm dần theo thời gian; - Tại thời điểm 6h – 8h giá trị khơng có thay đổi đáng kể Thời gian lưu 6h khoảng thời gian từ bắt đầu đến hàm lượng chất ô nhiễm nước thải không giảm nhiều Vì vậy, tác giả chọn thời gian lưu tối đa 6h để tiến hành tính tốn xác định hiệu xử lý theo tải trọng tương ứng Footer Page 18 of 126 Header Page 19 of 126 17 b Hiệu xử lý theo tải trọng - Đối với COD: Hình 3.14: Hiệu xử lý COD theo tải trọng Hình 3.15: Hiệu xử lý COD theo tải trọng * Thảo luận: Khi chạy mơ hình tải trọng 0.09 kgBOD/kg bùn.d, nồng độ chất ô nhiễm có nước thải giảm nhiều chạy mơ hình tải trọng 0.12kgBOD/kg bùn.d; 0.13 kgBOD/kg bùn.d 0.15 kgBOD/kg bùn.d Như vậy, tải trọng thấp hiệu xử lý chất nhiễm cao ngược lại (tải trọng cao, hiệu xử lý chất ô nhiễm thấp) Ứng với tải trọng F/M từ 0.09 – 0.13 kgBOD/kg bùn.d, hiệu xử lý chất ô nhiễm đạt cao tương đối ổn định suốt trình vận hành Với tải trọng F/M = 0.09 Kg BOD/Kg bùn.d, hiệu xử lý chất ô nhiễm đạt cao Footer Page 19 of 126 Header Page 20 of 126 18 b Hiệu xử lý theo thời gian - Đối với COD: Hình 3.19: Hiệu xử lý COD theo thời gian với tải trọng khác * Thảo luận: - Với thời gian lưu nước 2h, hiệu xử lý chất hữu COD, BOD5 đạt 60%; - Với thời gian lưu nước 3h, hiệu xử lý chất rắn lơ lửng TSS chất dinh dưỡng (T-N, T-P) đạt 53 – 66%, hiệu xử lý chất hữu (COD, BOD5) đạt 69 – 70%; - Với thời gian lưu nước 4h, hiệu xử lý tất chất ô nhiễm (TSS, COD, BOD5, T-N, T-P) đạt 70 – 76%; - Với thời gian lưu nước 5h, hiệu xử lý tất chất ô nhiễm (TSS, COD, BOD5, T-N, T-P) đạt 76 – 83%; - Với thời gian lưu nước 6h hiệu xử lý tất chất ô nhiễm (TSS, COD, BOD5, T-N, T-P) đạt 82 – 87% Thời gian lưu lâu hiệu xử lý chất ô nhiễm cao Footer Page 20 of 126 Header Page 21 of 126 19 3.2.2 Kết xác định thông số trạm xử lý nước thải Phú Lộc a Hiệu xử lý theo tải trọng - Đối với chất hữu (COD BOD5): Hình 3.24: Hiệu xử lý chất hữu theo tải trọng - Đối với chất dinh dưỡng (T-N, T-P): Hình 3.25: Hiệu xử lý chất dinh dưỡng theo tải trọng Footer Page 21 of 126 Header Page 22 of 126 20 * Thảo luận: - Khi chạy mô hình tải trọng 0.02 kgBOD/kg bùn.d, nồng độ chất nhiễm có nước thải giảm nhiều so với tải trọng 0.06 kgBOD/kg bùn.d; 0.1 kgBOD/kg bùn.d 0.23 kgBOD/kg bùn.d Như vậy, tải trọng thấp, hiệu xử lý cao ngược lại - Khoảng tải trọng F/M từ 0.06 – 0.1 kgBOD/kg bùn.d, hiệu xử lý chất ô nhiễm đạt cao ổn định, dao động khoảng 80 - 87% Như vậy, khoảng tải trọng phù hợp 0.06 – 0.1 kgBOD/kg bùn.d (Giá trị nằm khoảng cho phép tiêu thiết kế hệ aeroten hoạt động gián đoạn; F/M = 0.04 – 0.2 kgBOD/kg bùn.d; xem bảng 1.6) b Hiệu xử lý theo thời gian - Đối với COD: Hình 3.27: Hiệu xử lý COD theo thời gian lưu nước Footer Page 22 of 126 Header Page 23 of 126 21 3.2.3 Nhận xét chung a Đối với thời gian nước lưu: Hiệu xử lý chất ô nhiễm cao thời gian lưu nước dài b Đối với tải trọng: Hiệu xử lý chất ô nhiễm cao tải trọng thấp 3.3 Đề xuất quy trình vận hành 3.3.1 Trạm xử lý nước thải Phú Lộc a Đặc tính chất lượng nước thải trước xử lý Bảng 3.9: Chất lượng nước thải đầu vào trạm XLNT Phú Lộc b Chất lượng nước sau xử lý: Bảng 3.10: Chất lượng nước thải sau xử lý Footer Page 23 of 126 Header Page 24 of 126 22 c Hiệu xử lý Bảng 3.11: Hiệu xử lý cần đạt QCVN 40:2011/BTNMT (Cột A) 3.3.2 Đề xuất quy trình vận hành Như vậy, quy trình vận hành bể SBR theo mùa thể theo bảng 3.12 sau: - Mùa khô thực mẻ/ngày - Mùa mưa thực mẻ/ngày Bảng 3.12: Quy trình vận hành bể SBR theo mùa Footer Page 24 of 126 Header Page 25 of 126 23 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Nước thải đô thị Đà Nẵng thuộc mức độ ô nhiễm nhẹ, thành phần tải trọng chất ô nhiễm có nước thải thấp nhiều so với hàm lượng điển hình nước thải thị Nồng độ chất ô nhiễm nước thải vào mùa khô cao mùa mưa Kết xác định thông số q trình sinh hóa hiếu khí phịng thí nghiệm trạm XLNT Phú Lộc, đề tài chọn: thời gian nước lưu (mùa khô) (mùa mưa); khoảng tải trọng F/M = 0.06 – 0.1 kgBOD/kg bùn.d Quy trình vận hành hệ thống SBR cho trạm XLNT Phú Lộc: + Trong điều kiện mùa khô: Vận hành mẻ/ngày, chu kỳ mẻ tương ứng: lấy nước vào – sục khí (2h), sục khí (1h), lắng (1h), lấy nước (2h) + Trong điều kiện mùa mưa: Vận hành mẻ/ngày, chu kỳ mẻ tương ứng: lấy nước vào bể - sục khí (1h), sục khí (0.5h), lắng (0.75h), thu nước (0.75h) Kết đề tài áp dụng vào quy trình vận hành cho nước thải trạm XLNT Phú Lộc nói riêng nước thải thị thành phố Đà Nẵng nói chung Footer Page 25 of 126 Header Page 26 of 126 24 Kiến nghị Đề tài tiến hành thời gian tương đối ngắn thí nghiệm dạng mơ hình thu nhỏ nên số hạn chế định Do vậy, trình áp dụng kết đề tài vào việc vận hành thực tế nhà máy XLNT Phú Lộc sau này, cần phải thực thêm nội dung: Quan trắc, theo dõi thường xuyên chất lượng nước thải đầu vào hiệu xử lý chất ô nhiễm để có điều chỉnh quy trình vận hành phù hợp nhằm tiết kiệm điện chi phí vận hành Kiểm tra nồng độ bùn hoạt tính cần thiết trì bể để có phương án bổ sung rút kịp thời nhằm đảm bảo hiệu cho hệ thống xử lý Footer Page 26 of 126 ... hành nghiên cứu thực nghiệm nhằm xác định thông số q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) để vận hành hiệu công nghệ SBR trạm xử lý nước thải Phú Lộc Xuất phát từ thực tiễn đó, nên thực đề tài: ? ?Nghiên. .. Phú Lộc mùa mưa mùa khô Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Nước thải đô thị thành phố Đà Nẵng q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) - Phạm vi nghiên cứu: Nước thải đô thị thuộc lưu vực... định thơng số q trình sinh hóa hiếu khí (SBR) phục vụ trình vận hành nhà máy xử lý nước thải Phú Lộc, thành phố Đà Nẵng” Mục đích nghiên cứu Có thơng số q trình cơng nghệ sinh hóa hiếu Footer