MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT MỞ ĐẦU 1 1. Đặt vấn đề 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 2 3. Nội dung nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG 3 1.1. Tổng quan về phenol 3 1.1.1. Nguồn gốc và hiện trạng sử dụng phenol trong sản xuất công nghiệp 3 1.1.2. Tính chất 4 1.1.3. Tính độc của phenol đối với con người 5 1.1.4. Những vấn đề môi trường gây ra bởi hợp chất phenol 5 1.2. Tổng quan về Nito và Photpho 7 1.2.1. Trạng thái tồn tại của Nitơ trong nước thải: 7 1.2.2. Tổng quan về Photpho trong nước 9 1.3. Tổng quan về ô nhiễm môi trường do nước thải công nghiệp 11 1.4. Một số phương pháp xử lý phenol trong nước thải được áp dụng hiện nay 15 1.5. Các yếu tố ảnh hưởng và nhu cầu dinh dưỡng vi sinh vật 17 1.6. Tổng quan về công nghệ USBF 22 1.6.1. Cấu tạo bể USBF 23 1.6.2. Nguyên tắc hoạt động của công nghệ 23 1.6.3. Ưu, nhược điểm của công nghệ USBF 24 1.6.4. Ứng dụng của công nghệ USBF 25 CHƯƠNG II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 2.1. Sửa chữa, vận hành hệ thống xử lí nước thải quy mô phòng thí nghiệm 26 2.1.1. Sửa chữa và bổ sung hệ thống USBF quy mô phòng thí nghiệm 26 2.1.2. Vận hành hệ thống USBF 27 2.2. Thành phần nước thải giả định 28 2.3. Bùn hoạt tính trong bể USBF 30 2.4. Phương pháp phân tích 32 2.4.1. Phân tích Phenol. 32 2.4.2. Phân tích tổng P 35 2.4.3. Phân tích NH4+ bằng phương pháp trắc quang 38 2.4.4. Phân tích NO3 bằng phương pháp trắc quang 40 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 43 3.1. Kết quả sửa chữa hệ thống USBF 43 3.1.1. Bơm nước thải đầu vào 43 3.1.2. Ngăn khuấy trộn (ngăn thiếu khí) 45 3.1.3. Ngăn hiếu khí 46 3.1.4. Ngăn lắng 47 3.2. Kết quả phân tích giai đoạn 1(nuôi bùn lần 1) 49 3.2.1. Kết quả phân tích phenol 49 3.2.2. Kết quả phân tích tổng P 50 3.2.3. Kết quả phân tích tổng NH4+ 52 3.1.3. Kết quả phân tích tổng NO3 55 3.3. Kết quả phân tích giai đoạn 2 (Nuôi bùn lần 2) 58 3.4. Giai đoạn 3: Giữ nguyên nồng độ phenol đầu vào và thay đổi hàm lượng NH4+, P đầu vào 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG PHẠM THỊ THƯ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LOẠI BỎ NITO, PHOTPHO TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA PHENOL BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC DÒNG BÙN NGƯỢC (USBF) HÀ NỘI – 5/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG PHẠM THỊ THƯ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LOẠI BỎ NITO, PHOTPHO TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA PHENOL BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC DÒNG BÙN NGƯỢC (USBF) Chuyên ngành : Công nghệ Môi trường Mã ngành : NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS LÊ NGỌC THUẤN HÀ NỘI, THÁNG NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất trình làm đồ án theo hướng dẫn TS.Lê Ngọc Thuấn Mọi kết đồ án trung thực, khách quan phù hợp với thực tiễn Việt Nam Các kết thực chưa công bố nghiên cứu khác Mọi chép trích dẫn có tài liệu đầy đủ, không chép gian lận vi phạm quy chế đào tạo, vi phạm xin chịu hoàn toàn trách nhiệm trước hội đồng nhà trường Hà Nội, ngày 15 tháng năm 2017 Sinh viên Phạm Thị Thư LỜI CẢM ƠN Trong bốn năm học tập khoảng thời gian thực đồ án tốt nghiệp, em nhận quan tâm, động viên giúp đỡ nhiệt tình thầy cô, người thân bạn bè Với kiến thức thầy cô truyền đạt, động viên bạn bè gia đình giúp đỡ em nhiều để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn tất thầy cô giảng viên Khoa Môi trường trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội tạo điều kiện tốt cho em thực nghiên cứu Xin đặc biệt cảm ơn TS.Lê Ngọc Thuấn giành nhiều thời gian hướng dẫn, tận tình giúp đỡ truyền đạt nhiều kinh nghiệm thực tế cho em trình học tập thực đồ án tốt nghiệp Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn đến tất người thân bên cạnh bạn sinh viên lớp ĐH3CM1 ủng hộ, động viên giúp đỡ để hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến ba mẹ, anh chị, tất người gia đình nguồn động viên, điểm tựa vững chắc, hỗ trợ giúp thân em có đủ nghị lực để vượt qua khó khăn hoàn thành tốt nhiệm vụ Dù cố gắng tránh khỏi nhiều thiếu sót, em mong nhận góp ý sửa chữa thầy cô bạn đồ án tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 15 tháng năm 2017 Sinh viên Phạm Thị Thư MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD COD DO LD50 MLSS USBF T-N T-P WHO FAO : : : : Biological Oxygen Demand (mg/l) Chemical Oxygen Demand (mg/l) Lượng oxy hòa tan nước (mgO/l) Liều lượng hóa chất phơi nhiễm thời điểm gây chết cho 50% nhóm động vật dùng thử nghiệm : Tải lượng bùn hoạt tính : Công nghệ sinh học dòng bùn ngược (upflow sludge blanket filtration) : Nito tổng số : Photpho tổng số : Tổ chức y tế giới (World health Organization) : Lương thực Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (Food and Agriculture Organization of the United Nations) MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Hiện nay, ô nhiễm môi trường vấn nạn chung nhiều quốc gia giới, nước phát triển Việt Nam Ô nhiễm môi trường gồm loại chính: Ô nhiễm đất, không khí, ô nhiễm nước Trong ô nhiễm nguồn nước ngày trở nên nghiêm trọng Các thành phố lớn mọc lên hàng trăm sở sản xuất công nghiệp gây ô nhiễm môi trường nước công trình thiết bị xử lý chất thải Có thể nói ô nhiễm nước sản xuất công nghiệp nặng Nguyên nhân vô tâm doanh nghiệp, đặt mục tiêu tối đa hóa lợi nhuận mà không quan tâm, đầu tư vào hệ thống xử lý nước thải khu công nghiệp, dẫn đến nước thải ô nhiễm liên tục thải sông, hồ gây nhiễm độc nguồn nước tự nhiên.Các chất độc hại không xử lý trước thải môi trường ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sức khỏe người Với nỗ lực giảm thiếu tối đa ảnh hưởng tiêu cực trình công nghiệp tới môi trường tiêu chuẩn thải nước giới ngày nghiêm ngặt Công nghiệp sản xuất keo, nhựa nhân tạo, dệt, dầu khí sinh lượng lớn chất thải hữu độc hại, số chất bẩn hữu sử dụng làm vật liệu thô cho ngành công nghiệp phenol dẫn xuất phenol ngày nhận quan tâm tính độc hại chúng Phenol dẫn xuất phenol loại chất thải hữu độc hại khó xử lý Đây chất hữu tương đối bền, có khả tích lũy thể người sinh vật, gây nhiễm độc cấp tính, mãn tính Ngay nồng độ thấp tác nhân tiềm ẩn gây ung thư Bên cạnh đó, hàm lượng hai thông số nito photopho quy định nghiêm ngặt tiêu chuẩn thải nhiều quốc gia Việt Nam Nitơ photpho hai nguyên tố sống, liên quan mật thiết hoạt động sản xuất nông nghiệp, công nghiệp Hợp chất nitơ, photpho gọi thành phần dinh dưỡng đối tượng gây ô nhiễm nghiêm trọng Khi thải loại nước vào nguồn tiếp nhận thường xảy tượng phú dưỡng hóa, làm giảm oxy hòa tan nước, phá hủy hệ động, thực vật thủy sinh thủy vực tiếp nhận, gây mùi hôi thối ảnh hưởng đến cảnh quan, môi trường, sức khỏe người chí làm chết loài động vật sống nước Nhận thức rõ vấn đề nghiêm trọng ảnh hưởng đến môi trường không xử lý phenol nước thải ngành công nghiệp đồng thời thấy tính cấp thiết việc phải có phương pháp xử lý phenol hiệu mặt môi trường kinh tế Mặt khác, qua trình tìm hiểu thấy ưu điểm vượt trội công nghệ sinh học dòng bùn ngược ứng dụng xử lý nước thải Song song vào đó, em muốn khảo sát xem hiệu xử lý nito photpho mẫu nước thải có chứa phenol tiến hành dùng công nghệ Từ em định chọn đề tài “Nghiên cứu khả loại bỏ Nito, Photpho trình xử lý nước thải chứa phenol công nghệ sinh học dòng bùn ngược (USBF)” đề làm đề tài tốt nghiệp nghiên cứu thực đề tài mô hình thực nghiệm để đánh giá hiệu xử lý nước thải mô hình USBF Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu, cải tạo lại mô hình công nghệ USBF - Nghiên cứu khả xử lý Nito photpho nước thải có chứa phenol công nghệ sinh học dòng bùn ngược USBF Nội dung nghiên cứu • - Phương pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập tài liệu Phân tích phòng thí nghiệm Mô hình thực tế Phân tích, thống kê, xử lý số liệu tổng hợp kết Phương pháp so sánh: so sánh giá trị tiêu nước thải đầu vào đầu nước thải - Phương pháp đồ họa: Sử dụng phần mềm Autocad để mô tả mô hình thí nghiệm • Nội dung nghiên cứu - Tìm hiểu sở khoa học, cấu tạo bể USBF - Nghiên cứu ứng dụng công nghệ USBF xử lý nước - Cải tạo lại bể USBF - Nghiên cứu khả xử lý Nito photpho mẫu giả định chứa phenol CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CHUNG Tổng quan phenol 1.1.1 Nguồn gốc trạng sử dụng phenol sản xuất công nghiệp Nguồn gốc phát sinh phenol 1.1 10 Bảng 3.11 Hàm lượng NO3- có mẫu giả địnhtrong giai đoạn Thời gian Hàm lượng phenol Bắt đầu Sau ngày Sau ngày Sau ngày Sau ngày đầu vào (mg/l) 97 99 80,33 114,68 92,1 Tên mẫu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Hàm lượng, NO3- (mg/l) 0,75 2,74 0,85 2,49 0,94 Nước đầu 4,37 Nước đầu vào 0,79 Nước đầu 3,12 Nước đầu vào 0,79 Nước đầu 3,25 Hình 3.17 hàm lượng NO3- đầu theo ngày giai đoạn Qua biểu đồ hình 3.17 ta thấy, hàm lượng NO3- đầu thay đổi theo ngày Do trình pha hóa chất có hàm lượng nhỏ NO3- đầu vào nước máy dùng để pha mẫu giả định nên phân tích hàm lượng NO3- đầu vào nằm khoảng 0,8 mg/l Nồng độ đầu nằm khoảng 3- 3,5 mgN/l Điều cho thấy trình chuyển hóa nitrat diễn tốt Kết luận chung: 67 Trong thời gian nuôi bùn giai đoạn 1, để bùn thích nghi với nước thải giả định chứa phenol 10 ngày sau bắt đầu phân tích khả loại bỏ NH4+ P mẫu nước thải chứa phenol công nghệ USBF Kết qủa phân tích cho thấy, khả loại bỏ NH 4+ nước thải chứa phenol tốt ( đạt 70- 90%) Đối với P, khả loại bỏ khoảng 60-70% dao động nhiều Kết cho thấy, ồng độ phenol đầu vào khoảng 90100mg/l hiệu suất xử lý NH 4+ P cao Chúng tăng dần nồng độ phenol thấy tượng bùn chết lên, bốc mùi hôi thối Nguyên nhân DO bể thấp sục khí đặt bể bị vỡ, đồng thời máy đo DO trường bị hỏng nên kiểm soát DO nên bùn hoạt tính chết Vì định nuôi lại bùn lần ( giai đoạn 2) Hình 3.18 Hiện tượng bùn ngày bắt đầu nuôi 68 Hình 3.19 Hiện tượng bùn sau nuôi 20 ngày 3.3 Kết phân tích giai đoạn (Nuôi bùn lần 2) Bảng 3.12 Hàm lượng P có mẫu giả định giai đoạn Thời gian Ban đầu Sau ngày Sau ngày Sau ngày Nồng độ phenol đầu vào (mg/l) 51,2 32,17 41,21 85,75 Tên mẫu Nước đầu vào Nướcđầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Hàm lượng, Hiệu suất P (mg/l) 3,47 1,175 7,62 4,81 xử lý, H% 8,08 4,42 5,6 1,58 66,18 36,8 45,29 76,5 Hình 3.20 Biểu đồ thể loại bỏ P nước thải chứa phenol theo ngày giai đoạn Hình 3.21 Biểu đồ thể ảnh hưởng nồng độ phenol đến trình xử lý P giai đoạn Qua biểu đồ hình 3.20 3.21, ta thấy nồng độ phenol đầu vào thấp hiệu xử lý P giảm vi sinh vật không đủ lượng chất để sử dụng nên vi sinh vật phát triển tốt nên hiệu xử lý P thấp Ngược lại tăng nồng độ phenol đầu vào hiệu xử lý P tăng đáp ứng lượng chất cho vi sinh vật phát triển Cụ thể với nồng độ phenol đầu vào 32,17mg/l hiệu xử lý 36,8%, tăng nồng độ phenol đầu vào 85,75 mg/l hiệu xử lý P 76,5% Ở thời gian đầu bùn nuôi nên chưa hoàn toàn ổn định nên nên hiệu xử lý dao động nhiều Bảng 3.13 Hàm lượng NH4+ có mẫu giả định giai đoạn Thời gian Ban đầu Sau 69 Nồng độ phenol đầu vào (mg/l) 51,2 Tên mẫu Nước đầu vào Nướcđầu Nước đầu vào Hàm lượng Hiệu suất NH4+ (mgN/l) 12,9 5,14 14,9 xử lý (%) 60,2 64,8 ngày Sau 32,17 ngày Sau 41,21 ngày 85,75 Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu 5,24 15,83 4,74 15,49 7,61 70 51 Hình 3.22 Biểu đồ thể thay đổi NH4+ theo ngày nồng độ phenol khác 70 Hình 3.23 Biểu đồ thể ảnh hưởng phenol đầu vào đến hiệu xử lý NH4+ giai đoạn Dựa vào biểu đồ 3.22 3.23 ta thấy, hiệu xử lý NH 4+ dao động nhiều thay đổi nồng độ phenol đầu vào thời gian đầu nuôi bùn, bùn chưa thích nghi hoàn toàn nên thông số phân tích dao động Cụ thể thời gian Nồng độ phenol đầu vào tăng dần thị hiệu suất xử lý NH 4+ laị giảm dần DO ổn định khoảng 6-7 mgO/l Nguyên nhân là thời gian đầu nuôi bùn nên chưa ổn định, đồng thời trình khử nitrat không sảy bùn tuần hoàn bể thiếu khí, sau trình lại sinh thêm NH4+ dẫn đến hiệu xử lý amoni Bảng 3.14 Hàm lượng NO3- có mẫu giả định giai đoạn Hàm lượng Thời gian Ban đầu Sau ngày Sau ngày Sau ngày Tên mẫu đầu ra, Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu NO3- (mg/l) 0,97 5,27 0,695 6,28 1,29 6,89 1,04 6,44 Hình 3.24 Hàm lượng NO3- đầu theo ngày giai đoạn Qua biểu đồ hình 3.24 ta thấy, hàm lượng NO3- đầu thay đổi theo ngày Cụ thể với nồng độ NH4+ đầu vào tăng hàm lượng NO3- đầu tăng 71 Do trình pha hóa chất có hàm lượng nhỏ NO3- đầu vào nước máy dùng để pha mẫu giả định nên phân tích hàm lượng NO3- đầu vào nằm khoảng mg/l Khi tuần hoàn bùn bể thiếu khí sảy trình khử nitrat tạo khí N2 bay vào không khí, ngược lại kết phân tích mẫu NO3- đầu khoảng 5- mg/l cao Điều cho thấy hiệu xử lý N giai đoạn không tốt Kết luận chung: Trong thời gian nuôi bùn giai đoạn 2, để bùn thích nghi với nước thải giả định chứa phenol ngày đầu sau bắt đầu phân tích khả loại bỏ N P mẫu nước thải chứa phenol công nghệ USBF Kết qủa phân tích cho thấy, nồng độ phenol đầu vào thấp hiệu xử lý N P giảm so với kết qủa phân tích nồng độ phenol đầu vào cao giai đoạn Rút kinh nghiệm lần nuôi bùn đầu, cung cấp đủ lượng khí sục cho vi sinh vật nên thời gian nuôi bùn ngày bùn chết không bốc mùi hôi thối nhiều giai đoạn Vì tiếp tục nuôi bùn đồng thời phân tích để theo dõi xem khả xử lý phenol khả xử lý N, P công nghệ USBF 3.4 Giai đoạn 3: Giữ nguyên nồng độ phenol đầu vào thay đổi hàm lượng NH 4+, P đầu vào Sau thời gian nuôi bùn ổn định, tiếp tục theo dõi phân tích khả loại bỏ N P cách giữ nguyên nồng độ phenol đầu vào tối ưu (100mg/l) thay đổi hàm lượng NH4+ P đầu vào để xem hiệu xử lý NH4+ P thay đổi 72 Bảng 3.15: Kết phân tích thay đổi nồng độ tổng P đầu vào nước thải chứa phenol có nồng độ khoảng 100 mg/l Nồng độ Phenol Ngày đầu vào Nồng độ P Mẫu (mg/l) Ban đầu 101,26 Sau ngày 99,565 Sau ngày 103,2 Sau ngày 104,36 Sau ngày 103,57 Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu đầu vào (mgP/l) 6,27 2,65 7,74 3,08 12,6 6,77 8,8 6,77 14,5 10,31 Hiệu suất xử lý (%) 69,75 60,1 31,62 23 28,8 Hình 3.25 Biểu đồ thể hiệu xử lý thay đổi nồng độ P đầu vào giai đoạn Dựa vào biểu đồ hình 3.25, ta thấy tăng dần nồng độ P đầu vào từ 6,27 đến 14,5 mgP/l hiệu xử lý P giảm dần từ 69,75 đến 23% Riêng ngày sau ngày phân tích phát bơm khí bị cháy, bắt buộc phải dùng tạm bơm khí trường yếu nên không đáp ứng nhu cầu oxy cần thiết cho vi sinh vật, hiệu xử lý P hôm thấp (23%) Ở nồng độ phenol tối ưu này, vi sinh vật phát triển tốt đáp ứng vừa đủ lượng chất 73 để chúng tiêu thụ Nhưng hiệu loại bỏ P thấp chí có phần giảm dần cạnh tranh chất Carbon vi sinh vật tích tụ photpho (PAOs) vi khuẩn khử phosphor bacillus mycoides, Pseudomonaspp…[15, Tr.5] 74 Bảng 3.16 Kết phân tích thay đổi nồng độ NH4+ đầu vào nước thải chứa phenol có nồng độ khoảng 100 mg/l Ngày Nồng độ Phenol đầu vào (mg/l) Ban đầu 103,26 Sau ngày 99,565 Sau ngày 98,34 Sau ngày 104,36 Sau ngày 103,5 Mẫu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu vào Nồng độ NH4+ (mgN/l) 15,7 3,07 25 40,39 14,34 42,25 15,13 49,2 21,7 Hiệu suất xử lý(%) 80,42 76,02 64,5 64,1 55,8 Hình 3.26 Biểu đồ thể hiệu xử lý NH4+ thay đổi nồng độ NH4+ đầu vào giai đoạn Dựa vào biểu đồ 3.26, ta thấy nồng độ amoni đầu vào tăng cao hiệu suất xử lý giảm Cụ thể từ ngày bắt đầu phân tích đến sau ngày, tăng hàm lượng amoni đầu vào từ 15,7 mg/l đến 49,2 mg/l hiệu suất giảm từ 80,42% đến 55,8% Điều giải thích Ở khoảng nồng độ phenol tối ưu, vi sinh vật phát triển tốt, hàm lượng NH 4+ đầu vào cần vừa đủ để nuôi vi sinh vật Khi nồng độ đầu vào cao vượt mức vi sinh vật cần tiêu thụ dẫn đến vi sinh vật tiêu thụ nên hiệu suất xử lý ngày giảm Trong giai đoạn này, nồng độ NH 4+ tối ưu 15,7 mgN/l Trong nghiên cứu Faiha, Kuwait[15, Tr.5] rằng, trình tuần hoàn bùn vào bể thiếu khí bắt đầu từ lúc phân tích, thời gian phân hủy bị hạn chế Do cần thêm thời gian lưu để đạt hiệu xử lý tốt Bảng 3.17 Kết phân tích thay đổi nồng độ NO3- nước thải chứa phenol có nồng độ khoảng 100 mg/l 75 Ngày Nồng độ Phenol đầu vào Ban đầu 103,26 Mẫu Nước đầu vào Nước đầu Nồng độ NO3đầu vào 1,17 5,15 Sau ngày 99,565 Sau ngày 98,34 Sau ngày 104,36 Sau ngày 103,5 Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu Nước đầu vào Nước đầu 1,35 10,14 1,1 13,2 0,97 13,81 1,51 15,58 Hình 3.27 hàm lượng NO3- đầu theo ngày giai đoạn Dựa vào biểu đồ hình 3.27, ta thấy hàm lượng NO 3- qua ngày Hàm lượng Amoni đầu vào tăng từ 15,7 đến 49,2 mg/l hàm lượng NO 3- ngày tăng từ 5,15 đến 15,58 mg/l Lượng NO3- lớn cho thấy trình loại bỏ N hệ thống không tốt sau trình nitrat diễn tiếp sảy trình khử nitrat để chuyển từ NO 3- N2 Nếu hiệu suất xử lý cao hàm lượng NO3- đầu Nhưng theo biểu đồ cho thấy hàm lượng NO3- đầu nhiều Kết luận chung: Ở giai đoạn này, tính đến thời điểm bắt đầu phân tích giai đoạn nuôi bùn thích nghi 14 ngày, bùn thích nghi không bị chết Chúng định giữ nguyên nồng độ phenol tối ưu để phân tích khả loại bỏ N, P nước thải có chứa phenol Kết phân tích cho thấy, tăng dần nồng độ N P đầu vào hiệu xử lý N P giảm dần Lí hàm lượng chất tối ưu vi sinh vật cần lượng vừa đủ N P để phát triển tốt Nhưng hàm lượng cao dẫn đến vi sinh vật không tiêu thụ hết nên lượng N; P bị dư thừa nên hiệu xử lý N P thấp 76 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 1.1 Những kết đạt − Sửa chữa, vận hành thệ thống xử lý nước thải USBF − Theo kết phân tích cho thấy, hàm lượng phenol đầu vào có ảnh hưởng lớn đến trình loại bỏ N P nước thải chứa phenol Và khả loại bỏ N P hệ thống không cao − Hệ thống USBF có khả loại bỏ phenol hàm lượng cao với hiệu suất lớn − Hoàn thành thuyết minh chi tiết, vẽ kĩ thuật sổ tay hướng dẫn vận hành thiết bị − Về chuyên môn: + Nắm quy trình, cách thức làm việc vận hành mô hình xử lý nước thải, kĩ phân tích xử lý mẫu phòng thí nghiệm + Hiểu biết thêm số lĩnh vực liên quan hệ thống điện, lắp ráp đường ống nước, sửa chữa đường ống nước 1.2 Những vấn đề tồn − Bản thân chưa có nhiều kiến thức thực tế − Còn hạn chế thời gian vận hành − Đôi lúc chủ quan việc vận hành, thực thao tác phân tích − Thời gian hạn chế nên cho mô hình chạy với mẫu nước thải thực tế Kiến nghị − Đối với mô hình, cần phải có điều kiện hoạt động liên tục ngày tuần để đảm bảo không gặp cố nước thải đầu vào bùn hoạt tính bể − Cần cải tiến mô hình, lắp thêm van xả bùn bể để dễ dàng việc điều chỉnh hàm lượng bùn điều chỉnh cách xác Lắp thêm thiết bị điều chỉnh lưu lượng cấp khí cấp nước cách xác cho bể USBF − Cần có thêm thời gian để bùn thật ổn định để có kết khách quan xác − Nên cho hệ thống chạy với mẫu nước thải thực tế để có kết luận xác TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 77 [1] Trương Thanh Cảnh, Trần Công Tấn, Nguyễn Quỳnh Nga, Nguyễn Khoa Việt Trường (2006), Nghiên cứu xử lý nước thải đô thị công nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược USBF, (The upflow sludge blanket filter), Tạp chí phát triển KH & CN, 9(7), tr 66-67 [2] Trần Đức Hạ, 2006 Xử lý nước thải đô thị, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [3] QCVN 40:2011/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nước thải công nghiệp [4] Khoa Môi trường,Trường Đại Học Tài Nguyên Môi Trường Hà Nội, (2013), Quy trình thực hành hoá học phân tích [5] Công nghệ xử lý USBF nước thải http://www.yeumoitruong.vn/threads/cong-nghe-usbf-xu-ly-nuoc-thai.6855/ [6] TCVN 6202:1996, Tiêu chuẩn quốc gia Chất lượng nước - Xác định phốtpho - Phương pháp trắc phổ dùng amoni molipđat [7] TCVN 6180:1996, Tiêu chuẩn quốc gia Chất lượng nước- Xác định NO3- phương pháp trắc quang dung thuốc thử axit SunfoSalixylic [8] 4500 NH3 – F, SMWW,1995, Xác định NH4+ nước phương pháp trắc quang [9] TCVN 6216 : 1996, (ISO 6439 : 1990), Tiêu chuẩn Việt Nam chất lượng nước - Xác định số phenol phương pháp trắc phổ dùng aminoantipyrin sau chưng cất [10] Quá trình Feton xử lý nước thải, http://www.moitruongvietbac.com/qua-trinh-fenton-xu-ly-nuoc-thai [11] Viện Khoa học Công nghệ, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Tổng quan đặc tính Phenol, tác động đến môi trường phương pháp xử lý nước thải chứa Phenol, (3-14) [12] TS Lê Hiền Thảo, Trường Đại Học Xây Dựng,- Nito Phospho môi trường [13] Đề tài nghiên cứu xử lý nước thải chứa phenol, tháng 11/2013, http://www.zun.vn/tai-lieu/de-tai-nghien-cuu-xu-ly-nuoc-thai-co-chua-phenol-bangphuong-phap-su-dung-bun-hoat-tinh-15168/ 78 TIẾNG ANH [14] L Amor, M Eiroa, C Kennes, Phenol biodegradation and its effect on the nitrification process, M.C Veiga Water Research, Volume 39, Issue 13, August 2005, Pages 2915–2920 [15] Faiha 72853- Kuwait, Nitrogen and phosphorus removal from saline wastewater using up-flow sludge blanket filtration process al-shammari s.b Environmental Health Departments, College of Health Science, The Public Authority for Applied Education and Training, P O Box 14281, (2015) [16] “Enviromental Science and Engineering Magazine September 2008, ( 46-49) https://issuu.com/esemag/docs/ese-2008-4-sep [17] Schoof, Andrew, "Enzymatic Treatment of Phenolic Industrial Wastewater With Nitrogen Management" (2015).(30-55) [18] Takao yamagish, 2000 simultaneous removal of phenol and ammonia by an activated sludge process with cross-flow filtration 79 PHỤ LỤC Hình 1: Sửa chữa mô hình Hình 2: Hệ thống USBF sửa chữa Hình Chạy thử với nước trắng Hình 4: Nuôi bùn Hình 5: phòng hóa chất Hình 6: Phân tích NH4+ đầu vào, Hình 7: Phân tích mẫu P Hình 9: Thiết bị hẹn tự động Hình 8: Phân tích NO3- Hình 10: Thanh sục khí ... NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS LÊ NGỌC THU N HÀ NỘI, THÁNG NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tất trình làm đồ án theo hướng dẫn TS.Lê Ngọc Thu n Mọi kết đồ án trung thực, khách quan phù hợp với thực tiễn... Thư MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD COD DO LD50 MLSS USBF T-N T-P WHO FAO : : : : Biological Oxygen Demand (mg/l) Chemical Oxygen Demand (mg/l) Lượng... Beggiatoa, Thiothirix, Lecicothrix Geotrichum Ngoài vi khuẩn vi sinh khác đóng vai trò quan trọng bể bùn hoạt tính 14 Tổng quan Nito Photpho 1.2.1 Trạng thái tồn Nitơ nước thải:[2, Tr .16- 19] 1.2