Xử lý nước thải bệnh viện bằng qui trình Fentonôzon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí nền ngập nước

Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt LỜI CẢM TẠ Sau tháng thực hiện, đề tài “Xử lý nước thải bệnh viện qui trình Fenton/ô-zon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước” hoàn thành tiến độ Trong suốt trình thực luận văn, gặp không khó khăn, nhờ giúp đỡ thầy cô, bạn bè động viên gia đình, cố gắng để hoàn thành đề tài cách tốt Nhân muốn gủi lời cảm ơn đến: Gia đình người thân tạo điều kiện thuận lợi để hỗ trợ, động viên suốt thời gian thực đề tài Thầy Lê Hoàng Việt tận tình bảo, truyền đạt kinh nghiệm quý báu, tạo điều kiện thuận lợi để hoàn thành tốt đề tài Chúng xin gửi lời tri ân sâu sắc đến quý thầy cô khoa Môi trường & Tài nguyên Thiên nhiên nói chung, thầy cô môn Kỹ thuật Môi trường nói riêng tận tình giúp đỡ suốt thời gian qua Đồng thời xin chân thành cảm ơn hỗ trợ nhiệt tình cán công nhân viên bệnh viện Đa Khoa Châu Thành – Hậu Giang giúp đỡ, tạo điều kiện cho thực đề tài Bên cạnh xin cảm ơn bạn lớp Kỹ thuật Môi Trường K39, đặc biệt bạn làm luận văn chia sẻ, hỗ trợ động viên suốt thời gian làm luận văn Trong trình thực đề tài, thực vuợt mức khối luợng đề tài khả viết hạn chế tránh khó thiếu sót Kính mong nhận đóng góp quý thầy cô bạn để luận văn đuợc hoàn thiện Sinh viên thực Nguyễn Lam Sơn Huỳnh Lương Kiều Loan i Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt TÓM TẮT ĐỀ TÀI Đề tài “Xử lý nước thải bệnh viện qui trình Fenton/ô-zon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước” thực nhằm tìm giải pháp xử lý nước thải bệnh viện tuyến huyện đạt hiệu mặt kỹ thuật kinh tế Đề tài tiến hành với thí nghiệm định hướng để xác định thông số vận hành thích hợp cho trình Fenton/ô-zon thời gian phản ứng, tỉ lệ H2O2 : Fe2+, xác định thời gian lưu nước thích hợp cho bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước Các kết thí nghiệm cho thấy quy trình Fenton/ô-zon thực pH=3, tỉ lệ H2O2 : Fe2+ 0,8 mg H2O2 : mg Fe2+ 45 phút công suất máy ô-zon 200-400 mg/h cho hiệu loại bỏ SS, COD, BOD5, NNO3-, N-NH3, P-PO43-, tổng Coliforms 86,21%, 77,40%, 61,32%, 16,44%, 24,2%, 92,92%, 100% Nước thải sau xử lý Fenton/ô-zon đưa vào bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước vận hành thời gian lưu nước giờ, tải nạp BOD5 trung bình theo thể tích hoạt động bể 0,723 kgBOD5/m3.ngày cho nuớc thải đầu đạt quy chuẩn QCVN 28:2010 (cột A) tiêu theo dõi, với hiệu suất loại bỏ SS, COD, BOD5, P-PO43- 21,62%, 56,05%, 65,48%, 55,03% Thêm vào đề tài tiến hành xử lý nuớc thải bệnh viện phuơng pháp keo tụ kết hợp Fenton/ô-zon Các kết thí nghiệm cho thấy trình keo tụ phèn PAC với liều lượng 100 mg/L cho hiệu suất xử lý SS, COD 61,19% 59,49% Nuớc thải sau keo tụ cho qua qui trình Fenton/ô-zon 45 phút pH = 3, tỉ lệ H2O2 : Fe2+ 0,8 mg H2O2 : mg Fe2+ công suất máy ô-zon 200 - 400 mg/h cho nước thải sau xử lý đạt QCVN 28:2010 (cột A) với tổng hiệu suất xử lý SS, COD, BOD5, N-NO3-, NNH3, PO43-, tổng Coliforms toàn qui trình keo tụ - lắng kết hợp Fenton/ôzon 94,78%, 91,12%, 82,02%, 25,67% 76,36%, 87,76%, 100% ii Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt LỜI CAM ĐOAN Chúng xin cam đoan luận văn hoàn thành dựa kết nghiên cứu số liệu, kết nghiên cứu chưa dùng cho luận văn trước Cần Thơ, ngày tháng năm 2016 Sinh viên thực Nguyễn Lam Sơn Huỳnh Lương Kiều Loan iii Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt MỤC LỤC XÁC NHẬN CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Error! Bookmark not defined LỜI CẢM TẠ i TÓM TẮT ĐỀ TÀI ii LỜI CAM ĐOAN iii MỤC LỤC iv DANH SÁCH BẢNG vi DANH SÁCH HÌNH vii DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT viii CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1.THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN 2.2.TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VÀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN 2.3 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH KEO TỤ-TẠO BÔNG 2.3.1 Khái niệm trình keo tụ-tạo 2.3.2 Bản chất trình keo tụ - tạo 2.3.3 Cơ chế trình keo tụ - tạo 2.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình keo tụ - tạo 11 2.3.5 Đặc điểm phèn PAC 12 2.4 TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH FENTON/Ô-ZON 12 2.4.1 Giới thiệu chung trình Fenton 12 2.4.2 Quá trình ô-zon 15 2.4.3 Một số nghiên cứu ứng dụng trình Fenton ô-zon vào xử lý nước thải 16 2.5.BỂ LỌC SINH HỌC HIẾU KHÍ NỀN NGẬP NƯỚC 17 2.5.1 Bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước 18 2.5.2 Một số nghiên cứu ứng dụng lọc sinh học hiếu khí có giá thể ngập nước 22 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN 23 NGHIÊN CỨU 23 3.1 ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 23 3.1.1 Địa điểm thời gian nghiên cứu 23 3.1.2 Đối tượng nghiên cứu 23 3.2.MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 24 3.3 PHƯƠNG TIỆN, THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM 24 3.4 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN BẰNG QUY TRÌNH FENTON/Ô-ZON KẾT HỢP BỂ LỌC HIẾU KHÍ NỀN NGẬP NƯỚC 28 3.5 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN BẰNG QUÁ TRÌNH KEO TỤ KẾT HỢP FENTON/Ô-ZON 31 3.6 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN PHÂN TÍCH MẪU 34 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ & THẢO LUẬN 35 4.1 THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN ĐA KHOA, CHÂU THÀNH – HẬU GIANG 35 4.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 38 iv Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt 4.2.1 Thí nghiệm 1: So sánh hiệu xử lý trình Fenton Fenton/ô-zon 38 4.2.2 Các thí nghiệm định hướng lựa chọn thông số vận hành trình Fenton/ô-zon 39 4.2.3 Thí nghiệm thức đánh giá hiệu xử lý sơ cấp nước thải bệnh viện trình Fenton/ô-zon 41 4.2.4 Hiệu xử lý nước thải sau trình Fenton/ô-zon mô hình bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước 44 4.2.5 Kết xử lý nước thải bệnh viện trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zon 48 4.2.6 Thí nghiệm đánh giá hiệu xử lý nước thải bệnh viện trình keo tụ kết hợp với Fenton/ô-zôn 53 CHƯƠNG KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ 58 5.1 KẾT LUẬN 58 5.2 KIẾN NGHỊ 59 Tài Liệu Tham Khảo 59 PHỤ LỤC A 63 PHỤ LỤC B 64 PHỤ LỤC C 66 PHỤ LỤC D 69 PHỤ LUC E 71 v Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt DANH SÁCH BẢNG Bảng 2.1 Kết phân tích nước thải số bệnh viện Hà Nội Bảng 2.2 So sánh ưu nhược điểm số mô hình công nghệ xử lý nước thải bệnh viện Bảng 2.3 Thế ô-xy hóa số chất 15 Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật giá thể nhựa S20-4 27 Bảng 3.2 Phương pháp phương tiên phân tích tiêu theo dõi đề tài 35 Bảng 4.1 Thể tích xả thải bệnh viện từ sáng đến 12 trưa 36 Bảng 4.2 Thành phần, tính chất nước thải bệnh viện Đa Khoa Châu Thành Hậu Giang 37 Bảng 4.3 Các thông số điều kiện phản ứng 38 Bảng 4.4 Hiệu qủa loại bỏ COD, tổng Coliforms trình Fenton Fenton/ô-zon 38 Bảng 4.5 Hiệu xử lý nước thải trước sau trình Fenton/ô-zon với mức thời gian phản ứng khác 39 Bảng 4.6 Hiệu xử lý trước sau trình Fenton/ô-zon tỉ lệ H2O2 : Fe2+ khác 40 Bảng 4.7 Các thông số vận hành bể phản ứng Fenton/ô-zon 41 Bảng 4.8 Nồng độ nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình Fenton/ô-zon 41 Bảng 4.9 Kết phân tích COD ngày để theo dõi ổn định bể lọc sinh học thời gian lưu 45 Bảng 4.10 Kết phân tích số tiêu nước thải trước xử lý, sau xử lý Fenton/ô-zôn lọc sinh học hiếu khí ngập nước 45 Bảng 4.11 Các thông số vận hành mô hình thời gian lưu 46 Bảng 4.13 Hiệu suất xử lý tiêu nước thải bệnh viện sau trình keo tụ mức liều lượng thu hẹp khác phèn PAC 50 Bảng 4.14 Hiệu xử lý trước sau trình Fenton/ô-zon với mức liều lượng H2O2 khác 51 Bảng 4.15 Hiệu xử lý trước sau trình Fenton/ô-zon với mức liều lượng Fe2+ khác 52 Bảng 4.16 Các thông số vận hành bể keo tụ - lắng 53 Bảng 4.17 Các thông số vận hành bể phản ứng Fenton/ô-zon 53 Bảng 4.18 Nồng độ nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình Fenton/ô-zôn 54 Bảng 4.19 Nồng độ nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình Fenton/ô-zôn 54 vi Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt DANH SÁCH HÌNH Hình 2.2 Quy trình xử lý nước thải bệnh viện bể bùn hoạt tính Hình 2.3 Quy trình xử lý nước thải bệnh viện công nghệ AAO Hình 2.1 Quy trình xử lý nước thải bệnh viện theo công nghệ lọc sinh học nhỏ giọt Hình 2.4 Quy trình xử lý nước thải bệnh viện nguyên lý hợp khối Hình 2.5 Quá trình keo tụ tạo hạt keo Hình 2.6 Mô hình lý thuyết hai lớp điện tích hạt keo 10 Hình 2.7 Chu trình hình thành bong tróc màng 20 Hình 3.1 Vị trí lấy mẫu nước thải 23 Hình 3.2 Mô hình bể keo tụ - lắng 25 Hình 3.3 Ảnh chụp (trái) sơ đồ cấu tạo bể phản ứng Fenton/ô-zon (phải) 26 Hình 3.4 Mô hình bể lọc sinh học hiếu khí ngập nuớc 27 Hình 3.5 Giá thể nhựa S20-4 27 Hình 3.6 Sơ đồ quy trình thí nghiệm xử lý nuớc thải bệnh viện quy trình Fenton/ô-zon 30 Hình 3.7 Sơ đồ quy trình thí nghiệm xử lý nước thải bệnh viện bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước 31 Hình 3.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm chọn liều lượng PAC thích hợp 33 Hình 3.9 Sơ đồ quy trình xử lý nước thải bệnh viện trình keo tụ - lắng kết hợp Fenton ô-zon 34 Hình 4.1 Diễn biến nồng độ hiệu suất loại bỏ COD nước thải sau xử lý trình Fenton/ô-zon theo thời gian phản ứng 39 Hình 4.2 Diễn biến nồng độ hiệu suất xử lý COD nước thải sau xử lý trình Fenton/ô-zon tỉ lệ H2O2 : Fe2+ 40 Hình 4.3 Nồng độ tiêu nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình Fenton/ô-zon 42 Hình 4.4 Nồng độ chất ô nhiễm nước thải bệnh viện trước sau xử lý quy trình Fenton/ô-zon bể lọc sinh học 47 Hình 4.5 Diễn biến SS & độ đục nước thải sau xử lý trình keo tụ mức liều lượng PAC khác 49 Hình 4.6 Nồng độ hiệu suất xử lý COD nước thải sau xử lý trình keo tụ khoảng liều lượng PAC khác 49 Hình 4.7 Độ đục, nồng độ COD & SS nước thải trước sau xử lý trình keo tụ mức liều lượng thu hẹp khác phèn PAC 51 Hình 4.8 Diễn biến nồng độ hiệu suất xử lý COD nước thải trình Fenton/ô-zon mức liều lượng H2O2 khác 52 Hình 4.9 Hiệu suất xử lý COD nước thải sau xử lý trình Fenton/ôzon mức liều lượng Fe2+ khác 53 Hình 4.10 Nồng độ tiêu theo dõi trước sau xử lý trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zon 55 vii Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt BOD COD NTU DO SS Tiếng Anh Biochemical Oxygen Demand Chemical Oxygen Demand Nephelometric turbidity units Dissolved Oxygen Suspended Solid AAO Anaerobic – Anoxic - Oxic TKN TP PVC PP QCVN BTNMT PAC TCVN Total Kjeldahl Nitrogen Total Phosphorus Polyvinyl Chloride Polypropylen - SMEWW EPA ASTM VND Poly Aluminium Chloride Standard Methods for Examination of Water and Wastewater Environmental Protection Agency American Society for Testing and Materials - Tiếng Việt Nhu cầu oxy sinh hóa Nhu cầu oxy hóa học Đơn vị đo độ đục Ô-xy hòa tan Chất rắn lơ lửng Cụm bể xử lý sinh học Yếm khí – Thiếu khí– Hiếu khí Tổng Nitơ Kjeldahl Tổng phốt-pho Nhựa PVC Nhựa PP Quy chuẩn Việt Nam Bộ Tài nguyên Môi trường Phèn PAC Tiêu chuẩn Việt Nam Các phương pháp chuẩn để khảo sát nước nước thải Cục Môi trường Mỹ Hiệp hội kiểm định vật liệu Mỹ Việt Nam đồng viii Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU Để đáp ứng nhu cầu chăm sóc sức khỏe người dân, trung tâm y tế không ngừng nâng cao chất lượng khám chữa bệnh thông qua tăng cường thiết bị khám chữa bệnh số giường bệnh Trên toàn quốc từ năm 2012 đến 2014 tổng số giường bệnh tăng thêm 17,5% tương đương với 38.913 giường bệnh (Cục Quản lý khám chữa bệnh, 2015) Điều làm cho lượng nước thải phát sinh bệnh viện ngày tăng Nhưng việc quản lý nước thải bệnh viện Việt Nam số bất cập chưa đáp ứng quy định bảo vệ môi trường Nhiều sở y tế chưa lựa chọn loại hình công nghệ phù hợp, số lại áp dụng công nghệ xử lý nước thải bệnh viện bể bùn hoạt tính, lọc sinh học nhỏ giọt hay công nghệ AAO, hệ thống xử lý chưa đáp ứng quy chuẩn môi trường hành (Nguyễn Thanh Hà, 2015), nước thải bệnh viện có mầm bệnh nên xử lý hệ thống sinh học hiếu khí tạo phát tán sol khí sinh học ảnh hưởng đến sức khỏe người (Lin et al., 2016) Bên cạnh nước thải bệnh viện chứa dư lượng kháng sinh thải từ người bệnh gây ảnh hưởng đến hoạt động sinh học hệ thống xử lý nước thải (Santos et al., 2013) Hiện trạng cho thấy việc tìm công nghệ có khả xử lý hiệu nước thải bệnh viện vô cần thiết Tác nhân Fenton dùng xử lý nước thải để chuyển hóa nhiều chất ô nhiễm thành chất không nguy hại hay thành chất có khả phân hủy sinh học dư lượng tác nhân Fenton không gây nguy hại cho môi trường (Lê Hoàng Việt & Nguyễn Võ Châu Ngân, 2016) Lợi dụng ưu điểm tác nhân Fenton, Umadevi (2015) sử dụng qui trình Fenton để xử lý nước thải bệnh viên cho hiệu loại bỏ COD khoảng 89,87% Tuy nhiên theo Trần Mạnh Trí & Trần Mạnh Trung (2006) trình Fenton sử dụng nhiều hóa chất làm cho chi phí xử lý cao, để giảm chi phí xử lý nên chọn trình Fenton làm bước tiền xử lý để giảm độc tính tiêu diệt mầm bệnh nước thải bệnh viện, sau nước thải tiến hành xử lý sinh học Hiện nay, số nghiên cứu cho thấy việc kết hợp Fenon ô-zon có khả làm tăng hiệu loại bỏ chất ô nhiễm tiêu diệt mầm bệnh (Coelho et al., 2009) Nước thải sau xử lý sơ cấp tiếp tục xử lý qui trình sinh học tăng trưởng lơ lửng tăng trưởng bám dính, qui trình sinh học tăng trưởng bám dính có ưu điểm hệ vi khuẩn màng sinh học thường có hoạt tính cao vi khuẩn bùn hoạt tính giúp tăng hiệu xử lý nước thải (Nguyễn Văn Phước, 2007) Chính đề tài “Xử lý nước thải bệnh viện qui trình Fenton/ô-zon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước” tiến hành sở kế thừa nguyên lý xử lý nhằm tìm giải pháp xử lý nước thải bệnh viện cách hiệu kinh tế kỹ thuật, để bệnh viện tuyến huyện áp dụng được, cụ thể xác định thông số vận hành thích hợp cho qui trình Fenton/ô-zon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước để xử lý nước thải bệnh viện đạt QCVN 28:2010/BTNMT (loại A) Kết đề tài cung cấp thông số cần thiết để thiết kế hệ thống xử lý nước thải bệnh viện theo phương án Thêm vào đề tài tiến hành thêm nghiên cứu xử lý Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt nước thải bệnh viện trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zon để giảm chi phí xử lý độ phức tạp việc vận hành Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt 32 Mandal T, D Dasgupta, S Mandal, S Datta., 2010 Treatment of leather industry wastewater by aerobic biological and Fenton oxidation process J Hazard Mater 180: 204-211 33 Metcaff & Eddy, 1991 Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse McGraw-Hill,Inc 34 Nasr M., A R Yazdanbakhsh, 2008 Study on wastewater treatment systems in hospital of Iran Iranian Journal of Environmental Health Science & Engineering, Vol 5, No 3, pp 211-215 35 Parsons S., 2004 Advanced oxidation processes for water and wastewater treatment IWA 36 Poyatos J M., M M Muñio, M C Almecija, J C Torres, E Hontoria, F Osorio, 2010 Advanced Oxidation Processes for Wastewater Treatment: State of the Art Water Air Soil Pollut 205, 2010, 187–204 37 Pramanik B K., S Fatihah, Z Shahrom, E Ahmed, 2012 Biological aerated filters (BAFs) for carbon and nitrogen removal Journal of Engineering Science and Technology, Vol 7, No 4, 428 – 446 38 Prayitno, Z Kusuma, Bagyo Yanuwiadi, R W Laksmono, H Kamahara, H Daimon, 2014 Hospital Wastewater Treatment Using Aerated Fixed Film Biofilter – Ozonation (Af2b/O3) AENSI Journals Advances in Environmental Biology 4, 2014, 1251-1259 39 Priya V S., L Philip, 2015 Treatment of volatile organic compounds in pharmaceutical wastewater using submerged aerated biological filter Chemical Engineering Journal 266, 309–319 40 Riaño B , M Coca , M C G González, 2014 Evaluation of Fenton method and ozone-based processes for colour and organic matter removal from biologically pre-treated swine manure Chemosphere 117, 193–199 41 Santos L H M L M., M Gros, S R Mozaz , C D Matos, A Pena, D Barceló , M C B S M Montenegro, 2013 Contribution of hospital effluents to the load of pharmaceuticals in urban wastewaters: Identification of ecologically relevant pharmaceuticals Science of the Total Environment 461–462 (2013) 302–316 42 Shakerkhatibi M., H Ganjidoust, B Ayati, E Fatehifar, 2010 Performance of Aerated Submerged Fixed-Film Bioreactor for Treatment of Acrylonitrile-Containing Wastewater Iranian Journal of Environmental Health Science & Engineering, Vol 7, No 4, pp 327-336 43 Umadevi V., 2015 Fenton Process - A Pre Treatment Option for Hospital Waste water International Journal of Innovation in Engineering and Technology 5, 2015, 306–312 44 US Army Corps of Engineers ,2001 Engineering and design: Precipitation/ Coagulation/ Flocculation EM 1110-1-4012 62 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt 45 Uslu M Ö., I A Balcıoğlu, 2009 Comparison of the ozonation and Fenton process performances for the treatment of antibiotic containing manure Science of the Total Environment 407, 3450–3458 46 Wang L K., N K Shammas, W A Selke, D B Aulenbach, 2007 Flotation Technology Humana Press Chỉ tiêu Đơn vị Kết phân tích Trung bình PHỤ LỤC A KẾT QUẢ PHÂN TÍCH NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN TRƯỚC XỬ LÝ Các tiêu phân tích ngày liên tiếp từ 10/8/2016 – 12/8/2016 63 Luận văn tốt nghiệp đại học pH DO COD BOD5 N-NO3P-PO43N-NH3 SS Tổng Coliforms mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100 ml GVHD: Lê Hoàng Việt Lần thứ Lần thứ Lần thứ 7,1 0,9 255,5 255 259,5 141 141,5 142 0,9 1,8 10,1 10,3 13 11,8 12,8 12,8 98 97 99 1,3 x 105 7,03 ± 0,04 0,97 ± 0,04 256,5 ± 2,01 141,5 ± 0,41 1,23 ± 0,4 11,13 ± 1,32 12,8 ± 0,47 98 ± 0,82 1,3x 105 ± Bảng Nồng độ chất nhiễm nước thải đầu vào 10/8/2016 Bảng Nồng độ chất nhiễm nước thải đầu vào 11/8/2016 Kết phân tích Lần thứ Lần thứ Lần thứ pH 7,2 7,1 DO mg/L 0,8 0,8 0,7 COD mg/L 267 266 266,4 BOD5 mg/L 170,2 171,3 170,5 N-NO3 mg/L P-PO43mg/L 12 7,9 13 N-NH3 mg/L 16,3 15,5 15,8 SS mg/L 101,4 101 102 Tổng Coliforms MPN/100 ml 2,1 x 106 Chỉ tiêu Đơn vị Trung bình 7,1 ± 0,08 0,77 ± 0,05 266,5 ± 0,41 170,7 ± 0,46 4,6 ± 1,69 10,96 ± 2,21 15,9 ± 0,33 101,5 ± 0,41 2,1 x 106 ± Bảng Nồng độ chất nhiễm nước thải đầu vào 12/8/2016 Chỉ tiêu Đơn vị pH DO mg/L COD mg/L BOD5 mg/L N-NO3mg/L 3P-PO4 mg/L N-NH3 mg/L SS mg/L Tổng Coliforms MPN/100 ml Kết phân tích Lần thứ Lần thứ Lần thứ 7,2 7,3 7,3 0,4 0,4 0,5 480,2 480,4 480 197,3 197 197,5 1,1 1,1 1,2 15 11 23 15,1 14,1 14,7 100,1 99,8 100,5 9,4 x 105 Trung bình 7,3 ± 0,04 0,43 ± 0,05 480,2 ± 0,16 197,3 ± 0,21 1,13 ± 0,05 16,3 ± 4,99 14,6 ± 0,41 100,1 ± 0,29 9,4 x 106 ± PHỤ LỤC B KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU Ở THÍ NGHIỆM ĐỊNH HƯỚNG CHO QUÁ TRÌNH FENTON/Ô-ZON & KEO TỤ KẾT HỢP FENTON/Ô-ZON 64 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt Bảng Kết phân tích COD & tổng coliforms nước thải trước sau trình Fenton & Fenton/ô-zon nhằm so sánh hiệu xử lý trình Fenton & Fenton/ô-zon Chỉ tiêu Đơn vị COD Tổng Coliforms mg/L MPN/100 mL Trước xử lý 406 1,1 x 105 Sau xử lý Fenton Fenton /ô-zon 162,5 78 1.200 60 Bảng Kết phân tích COD & tổng coliforms nước thải trước sau trình Fenton/ô-zon nhằm xác định thời gian phản ứng thích hợp Chỉ tiêu Đơn vị Trước xử lý COD mg/L MPN/1 00mL 406 Tổng Coliforms Sau xử lý trình Fenton/ô-zon 45 55 65 75 90 30 phút phút phút phút phút phút 125 103,2 91,8 78 76,1 75 1,1x105 290 240 190 60 30 KPH Bảng Kết phân tích COD & tổng coliforms trước sau trình Fenton/ô-zon nhằm xác định tỉ lệ H2O2 : Fe2+ thích hợp Chỉ tiêu Đơn vị COD Tổng Coliforms mg/L MPN/100mL Đầu vào 476,3 2x105 Đầu trình Fenton/ô-zon 0,4 : 0,6 : 0,8 : 1:1 284,6 229,9 114,2 119 KPH KPH KPH KPH 0,2 : 317,5 KPH 1,2 : 158,3 KPH Bảng Kết phân tích COD, SS đo độ đục, pH nước thải trước sau trình keo tụ nhằm xác định khoảng liều lượng PAC thích hợp Chỉ tiêu COD Độ đục SS pH Đơn vị Trước xử lý mg/L NTU mg/L - 157,38 54 112,5 7,1 50 mg/L 77,42 6,6 49,5 100 mg/L 62,95 43,65 6,9 Sau xử lý keo tụ 150 200 mg/L mg/L 250 mg/L 300 mg/L 78,69 5,3 45,9 6,8 85,16 6,1 47,47 6,7 85,16 6,7 48,03 6,5 82,76 5,7 46,35 6,8 Bảng Kết phân tích COD, SS đo độ đục, pH nước thải trước sau trình keo tụ nhằm xác định liều lượng phèn thích hợp Chỉ tiêu COD Độ đục Đơn vị mg/L NTU Trước xử lý 325,42 47 80 mg/L Sau xử lý keo tụ 100 mg/L 120 mg/L 142,85 7,1 128,57 6,3 145,45 6,9 65 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt 6,7 6,9 44,21 39,49 43,20 Bảng Kết phân tích COD trước sau trình keo tụ kết hợp Fenton/ôzon nhằm xác định liều lượng H2O2 thích hợp pH SS Chỉ tiêu COD mg/L Đơn vị Đầu vào mg/L 166,29 7,2 105,92 42 mg/L 101,18 Đầu trình Fenton/ô-zon 81 mg/L 120mg/L 159mg/L 198mg/L 237mg/L 89,2 67,43 35,78 41,04 57,15 Bảng 10 Kết phân tích COD trước sau trình keo tụ kết hợp Fenton/ôzon nhằm xác định liều lượng Fe2+ thích hợp Chỉ tiêu Đơn vị Đầu vào COD mg/L 166,29 50 mg/L 107,42 Đầu trình Fenton/ô-zon 100 150 200 250 mg/L mg/L mg/L mg/L 85,97 66,18 36,41 34,42 PHỤ LỤC C KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU Ở THÍ NGHIỆM CHÍNH THỨC CỦA QUÁ TRÌNH FENTON/Ô-ZON KẾT HỢP LỌC SINH HỌC HIẾU KHÍ NỀN NGẬP NƯỚC Bảng 11 Kết phân tích tiêu trước sau trình Fenton/ô-zon (16/9/2016) 66 300 mg/L 31,76 Luận văn tốt nghiệp đại học Chỉ tiêu pH DO COD BOD5 N-NO3P-PO43N-NH3 SS Tổng Coliforms Đơn vị mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100mL GVHD: Lê Hoàng Việt Trước xử lý Fenton/ô-zon 6,80 0,60 444,71 160,50 1,20 4,80 20,40 99,50 x 103 Sau xử lý Fenton/ô-zon 3,50 6,10 100,40 63,05 1,03 0,30 15,80 17,40 KPH Bảng 12 Kết phân tích tiêu trước sau trình Fenton/ô-zon (17/9/2016) Chỉ tiêu pH DO COD BOD5 N-NO3P-PO43N-NH3 SS Tổng Coliforms Đơn vị mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100mL Trước xử lý Fenton/ô-zon 6,90 0,60 455,30 168,20 1,13 4,90 18,60 101,30 7,5 x 103 Sau xử lý Fenton/ô-zon 3,50 6,20 104,48 64,88 0,92 0,42 14,30 13,20 KPH Bảng 13 Kết phân tích tiêu trước sau trình Fenton/ô-zon (19/9/2016) Chỉ tiêu pH DO Đơn vị mg/L Trước xử lý Fenton/ô-zon 7,10 0,70 Sau xử lý Fenton/ô-zon 3,60 5,00 67 Luận văn tốt nghiệp đại học COD BOD5 N-NO3P-PO43N-NH3 SS Tổng Coliforms GVHD: Lê Hoàng Việt mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100mL 430,80 151,00 0,90 8,10 14,80 108,10 2,4 x 103 95,91 57,61 0,75 0,52 10,81 11,70 KPH Bảng 14 Kết phân tích COD ngày để theo dõi ổn định bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước thời gian lưu Ngày 16/09/2016 17/09/2016 19/09/2016 Nồng độ COD (mg/L) Trước xử lý Sau xử lý 100,40 43,98 104,48 45,13 95,91 41,04 Bảng 15 Kết phân tích tiêu trước sau xử lý bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước thời gian lưu (20/9/2016) Chỉ tiêu pH COD BOD5 N-NO3P-PO43N-NH3 SS Đơn vị mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L Trước xử lý 7,1 491,2 114,54 0,9 12,5 13,5 102 Sau xử lý Fenton/ô-zon Sau xử lý lọc sinh học 6,80 112,48 67,12 0,73 0,85 10,46 14,00 7,50 48,70 23,22 1,22 0,61 3,11 8,2 Bảng 16 Kết phân tích tiêu trước sau xử lý bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước thời gian lưu (21/9/2016) Chỉ tiêu pH COD BOD5 Đơn vị mg/L mg/L Trước xử lý 7,2 424,7 151,59 Sau xử lý Fenton/ô-zon 6,90 97,25 60,56 Sau xử lý lọc sinh học 7,6 43,10 20,93 68 Luận văn tốt nghiệp đại học N-NO3P-PO43- GVHD: Lê Hoàng Việt mg/L mg/L mg/L mg/L N-NH3 SS 0,82 4,5 12,1 106,9 0,69 0,30 9,38 11,15 1,10 0,36 2,76 10,4 Bảng 17 Kết phân tích tiêu trước sau xử lý bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước thời gian lưu (22/9/2016) Chỉ tiêu pH COD BOD5 N-NO3P-PO43- Đơn vị Trước xử lý 6,9 mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L N-NH3 SS Sau xử lý Fenton/ô-zon 413,5 164,16 1,1 5,2 19,2 115,91 7,20 94,69 53,07 0,77 0,35 14,85 17,05 Sau xử lý lọc sinh học 7,6 41,87 19,36 1,32 0,38 4,40 12,3 PHỤ LỤC D KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU Ở THÍ NGHIỆM CHÍNH THỨC CỦA QUÁ TRÌNH KEO TỤ KẾT HỢP FENTON/Ô-ZON Bảng 18 Kết phân tích tiêu nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zôn (29/9/2016) Chỉ tiêu Đơn vị Trước xử lý Sau xử lý keo tụ Sau xử lý Fenton/ô-zôn 69 Luận văn tốt nghiệp đại học pH SS BOD5 COD N-NO3N-NH3 P-PO43Tổng Coliforms mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100mL GVHD: Lê Hoàng Việt 7,1 101,23 145,51 414,81 0,8 15,3 9,5 6,8 x 105 6,6 39,18 166,03 - 7,5 5,48 27,33 36,22 0,59 3,9 1,045 KPH Bảng 19 Kết phân tích tiêu nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zôn (30/9/2016) Chỉ tiêu pH SS BOD5 COD N-NO3N-NH3 P-PO43Tổng Coliforms Đơn vị mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L MPN/100mL Trước xử lý 6,9 109,46 165,34 457,14 1,1 19,2 10,2 7,5 x 105 Sau xử lý keo tụ 6,8 41,5 184,61 - Sau xử lý Fenton/ô-zôn 7,5 5,35 27,18 39,24 0,81 3,5 1,1 KPH Bảng 20 Kết phân tích tiêu nước thải bệnh viện trước sau xử lý trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zôn (1/10/2016) Chỉ tiêu pH SS BOD5 COD N-NO3N-NH3 Đơn vị mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L Trước xử lý 7,2 95,12 132,31 301,89 0,8 13,6 Sau xử lý keo tụ 6,7 37,85 124,13 - Sau xử lý Fenton/ô-zôn 7,5 5,11 24,76 28,12 0,6 3,7 70 Luận văn tốt nghiệp đại học P-PO43Tổng Coliforms GVHD: Lê Hoàng Việt mg/L MPN/100mL 6,7 6,1 x 105 - KPH PHỤ LUC E HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH LÀM THÍ NGHIỆM 71 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt Hình 1: Mô hình bể keo tụ tạo kết hợp lắng Hình 2: Thí nghiệm định hướng khoảng liều lượng chất keo tụ khác cho trình keo tụ nước thải bệnh viện 72 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt Hình 3: Thí nghiệm định hướng liều lượng chất keo tụ khác cho trình keo tụ nước thải bệnh viện Hình 4: Mô hình bể phản ứng Fenton/ô-zon 73 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt Hình 5: Bộ Jartest Hình 6: Máy Hanna HI 83200 74 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt Hình 7: Giá thể sau tạo màng 75 Luận văn tốt nghiệp đại học GVHD: Lê Hoàng Việt 76 ... NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN BẰNG QUY TRÌNH FENTON/Ô-ZON KẾT HỢP BỂ LỌC HIẾU KHÍ NỀN NGẬP NƯỚC 28 3.5 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM XỬ LÝ NƯỚC THẢI BỆNH VIỆN BẰNG QUÁ TRÌNH KEO TỤ KẾT... đại học GVHD: Lê Hoàng Việt TÓM TẮT ĐỀ TÀI Đề tài Xử lý nước thải bệnh viện qui trình Fenton/ô-zon kết hợp bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước thực nhằm tìm giải pháp xử lý nước thải bệnh viện. .. hình bể lọc sinh học hiếu khí ngập nước 44 4.2.5 Kết xử lý nước thải bệnh viện trình keo tụ kết hợp Fenton/ô-zon 48 4.2.6 Thí nghiệm đánh giá hiệu xử lý nước thải bệnh viện trình