...Đỗ Văn Đức.pdf

...Đỗ Văn Đức.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế, k...

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯƠNG HÀ NỘI

KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐỖ VĂN ĐỨC

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH ĐẾN HIỆU QUẢ XỬ LÝ CÁC CHẤT HỮU

CƠ VÀ NITƠ CỦA THIẾT BỊ SINH HỌC KIỂU KHÍ

NÂNG LÀM VIỆC THEO MẺ

HÀ NỘI – 05/2015

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯƠNG HÀ NỘI

KHOA MÔI TRƯỜNG

ĐỖ VĂN ĐỨC

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ ĐIỀU KIỆN VẬN HÀNH ĐẾN HIỆU QUẢ XỬ LÝ CÁC CHẤT HỮU CƠ VÀ NITƠ CỦA THIẾT BỊ SINH HỌC KIỂU

KHÍ NÂNG LÀM VIỆC THEO MẺ

Chuyên ngành : Công nghệ kỹ thuật Môi trường

Mã ngành : 52510406

NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TS PHAN ĐỖ HÙNG

HÀ NỘI – 05/2015

Trang 4

1

SV: ĐỖ VĂN ĐỨC – DC00100687

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 5

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA NITƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC 7

1.1 Tổng quan về một số nguồn nước thải chính 7

1.1.1 Nước thải sinh hoạt 7

1.1.2 Nước thải công nghiệp giàu dinh dưỡng 9

1.2 Cơ sở lý thuyết loại bỏ hợp chất hữu cơ, nitơ trong nước bằng phương pháp sinh học 9

1.3 Một số phương pháp sinh học xử lý nước thải có chứa chất hữu cơ và nitơ 15 1.4 Giới thiệu về thiết bị sinh học kiểu khí nâng hoạt động theo mẻ (Sequencing Batch Airlift Reactor – SBAR) 20

1.5 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 21

1.5.1 Nghiên cứu trong nước 21

1.5.2 Nghiên cứu ngoài nước 23

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 Đối tượng nghiên cứu 25

2.1.1 Nước thải giả định 25

2.1.2 Mô hình hệ thiết bị 25

2.1.2.1 Mô hình hệ thiết bị thí nghiệm SBAR đang sử dụng 25

2.1.2.2 Chế độ thí nghiệm và quy trình vận hành 27

2.2 Các phương pháp nghiên cứu và phân tích kết quả 29

2.2.1 Các phương pháp nghiên cứu 29

2.2.2 Các phương pháp phân tích 30

2.2.3 Phương pháp tính toán 32

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33

Trang 5

2

3.1 Ảnh hưởng của tỉ lệ COD : T-N đến hiệu suất xử lý 33

3.2 Ảnh hưởng của tải trọng COD và T-N đến hiệu quả xử lý của hệ 47

3.2.1 Ảnh hưởng của tải trọng COD và T-N đến hiệu quả xử lý COD 47

3.2.2 Ảnh hưởng của tải trọng COD và T-N đến hiệu quả xử lý T-N 48

3.3 So sánh kết quả nghiên cứu 48

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

TÀI LIỆU THAM KHẢO 51

PHỤ LỤC 53

Trang 6

3

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần nước thải đầu vào 25

Bảng 2.2 Tải trọng các chất ô nhiễm 29

Bảng 3.1 Tổng hợp ảnh hưởng của tỉ lệ COD : T-N đến hiệu suất xử lý 33

Bảng 3.1 Kết quả một số chỉ tiêu tương ứng với chế độ 3 34

Bảng 3.4 Tổng hợp một số kết quả nghiên cứu 49

Trang 7

4

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Quá trình nitrat hóa trên màng tế bào chất của vi sinh vật 14

Hình 1.2 Sơ đồ hoạt động của bể SBR 17

Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bằng mương oxy hóa 19

Hình 2.1 Sơ đồ hệ thiết bị thí nghiệm 26

Hình 2.2 Thiết bị SBAR 26

Hình 2.3 Chu kỳ hoạt động của các thiết bị 28

Hình 3.1 Đồ thị hiệu suất xử lý COD và T-N ở chế độ 3 35

Hình 3.4 Đồ thị hiệu suất xử lý COD và T-N ở 3 chế độ làm việc 44

Hình 3.5 Đồ thị ảnh hưởng của tải trọng COD và T-N đến hiệu quả xử lý COD 47

Hình 3.6 Đồ thị ảnh hưởng của tải trọng COD và T-N đến hiệu suất xử lý T-N 48

Hình 1 Hình ảnh về bể SBAR trong phòng thí nghiệm 53

Hình 2 Thiết bị đo T-N 53

Hình 3 Máy đo quang UV-VIS 54

Hình 4 Một số hình ảnh quá trình phân tích mẫu 54

Trang 8

5

MỞ ĐẦU

Như chúng ta đã biết, nitơ và photpho là hai nguyên tố cơ bản của sự sống,

có mặt ở tất cả các hoạt động có liên quan đến sự sống và trong rất nhiều ngành nghề sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Hợp chất hóa học của nitơ, photpho được gọi là thành phần dinh dưỡng trong nước thải và là đối tượng gây ô nhiễm khá trầm trọng cho môi trường Khi trong nước thải có nhiều Amoniăc có thể gây độc cho cá

và hệ động vật thủy sinh, làm giảm lượng oxi hòa tan trong nước Khi hàm lượng nitơ và photpho trong nước cao có thể gây ra hiện tượng phú dưỡng làm cho nước

có màu và mùi khó chịu, đặc biệt là lượng oxi hòa tan trong nước giảm mạnh gây ngạt cho cá và động vật thủy sinh Sự có mặt của nitơ có thể gây cản trở cho quá trình xử lý, làm giảm hiệu quả làm việc của các công trình Mặt khác nó có thể kết hợp với các hóa chất khác tạo thành các chất độc khi đi vào cơ thể con người Với đặc tính như vậy thì việc xử lý nitơ trong nước thải hiện nay là một vấn đề đáng được nghiên cứu và ứng dụng

Đã có nhiều phương pháp, nhiều công trình xử lý nitơ trong nước thải được nghiên cứu và đưa vào vận hành trong có cả các phương pháp hóa học, sinh học, vật

lý v.v Một số phương pháp vật lý như: làm thoáng, lọc, kết tủa bằng điện cực, thẩm thấu ngược; các phương pháp hóa học như: châm clo, đông tụ hóa học, cacbon dính bám, trao đổi ion; các phương pháp sinh học như: hồ oxy hóa, quá trình nitrat hóa, khử nitrat hóa, vi khuẩn hấp thụ nitơ Tuy nhiên, trong đó, phương pháp sinh học lại có những ưu điểm như: hiệu suất khử nitơ cao, sự ổn định và đáng tin cậy của quá trình rất lớn, tương đối dễ vận hành, quản lý, diện tích đất yêu cầu nhỏ, chi phí đầu tư hợp lý, vừa phải

Một trong các phương pháp sinh học đang được ứng dụng và nghiên cứu phổ biến hiện nay là phương pháp xử lý nước thải bằng bể SBR (Sequencing Batch Reactor – bể phản ứng theo mẻ) Đây là dạng công trình xử lí nước thải dựa trên phương pháp bùn hoạt tính, nhưng 2 giai đoạn sục khí và lắng diễn ra gián đoạn trong cùng một bể SBR không cần sử dụng bể lắng thứ cấp và quá trình tuần hoàn bùn, thay vào đó là quá trình xả cặn trong bể Hệ thống SBR có ưu điểm là xử lý

Trang 9

6

được nước thải chứa chất hữu cơ và nitơ cao, chiếm ít diện tích, dễ lắp đặt, bảo trì Tuy nhiên, một vấn đề mà hệ thống này đang gặp phải đó chính là điều kiện vận hành thiết bị Hệ thống có thể làm việc được tốt và đạt hiệu quả cao được hay ko phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện, chế độ làm việc của nó Chính vì vậy, tôi đã lựa

chọn đề tài nghiên cứu: ”Nghiên cứu ảnh hưởng của một số điều kiện vận hành đến hiệu quả xử lý các chất hữu cơ và nitơ của thiết bị sinh học kiểu khí nâng

làm việc theo mẻ”

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài: Xác định được điều kiện vận hành thích hợp (tỉ lệ COD : T-N và tải trọng COD và T-N) của thiết bị sinh học kiểu khí nâng làm việc theo mẻ để đạt được hiệu quả xử lý COD và nitơ tốt nhất

Nội dung nghiên cứu:

Định dạng
Số trang	9
Dung lượng	112,24 KB