NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI PHÂN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI

Ngành học : CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện : NGUYỄN THỊ NGỌC TRÂM Niên khoá : 2005 – 2009

Tháng 8/2009

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CHẾ PHẨM SINH HỌC TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI TẠI PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT PHỤ GIA THỨC ĂN CHĂN NUÔI

Hướng dẫn khoa học Sinh viên thực hiện

ThS NGUYỄN NHƯ NHỨT NGUYỄN THỊ NGỌC TRÂM

KS LÊ HỒNG THỦY TIÊN

Tháng 8/2009

LỜI CẢM ƠN



* Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, Ban Chủ nhiệm Bộ môn Công Nghệ Sinh Học, cùng tất cả Quý Thầy Cô đã truyền đạt kiến thức trong suốt quá trình học tập tại trường

* Xin tỏ lòng biết ơn đến thầy Nguyễn Như Nhứt cùng cô Lê Hồng Thủy Tiên, đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức quý giá và chân thành động viên tôi trong khoảng thời gian thực hiện Khóa luận tốt nghiệp này

* Xin cảm ơn các anh chị trong công ty Gia Tường cùng chị Nguyễn Thị Ngọc Yến đã tận tâm chỉ bảo, đóng góp nhiều ý kiến quý báu, hết lòng hỗ trợ tôi trong thời gian làm quen với thao tác phòng thí nghiệm và trong quá trình làm đề tài

* Xin cảm ơn các bạn bè thân quen, các bạn lớp DH05SH, đặc biệt những người bạn thân luôn bên tôi chia sẻ, giúp đỡ, động viên và đồng hành cùng tôi suốt quá trình học tập tại trường

* Quyển luận văn này là thành quả của con suốt 4 năm đại học Con xin kính dâng lên Ba Mẹ với lòng tri ân sâu sắc Con xin cảm ơn Ba Mẹ đã sinh thành, dưỡng dục, dạy

dỗ để con và các em có được như ngày hôm nay Cảm ơn gia đình thân yêu của tôi!

NGUYỄN THỊ NGỌC TRÂM

TÓM TẮT

Đề tài “Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học trong xử lý nước thải tại phân xưởng sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi” được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Chi

Sóng Thần I, huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dương, từ tháng 2/2009 đến tháng 7/2009 Chúng tôi thực hiện đề tài này nhằm nghiên cứu khả năng xử lý nước thải bằng các chế phẩm sinh học Từ đó giảm thiểu mức độ ô nhiễm từ nước thải của phân xưởng sản xuất phụ gia

thức ăn chăn nuôi thuộc chi nhánh của công ty TNHH Gia Tường

Thí nghiệm được bố trí từ 5 chế phẩm sinh học AS1, AS3, AS5, AS7, D.EM chúng tôi khảo sát sơ bộ để chọn ra ba chế phẩm phù hợp xử lý nước thải tại Chi nhánh công ty TNHH Gia Tường Từ đó tiếp tục khảo sát các điều kiện tối ưu để xử lý nước thải với các chế phẩm đã chọn được và đánh giá kết quả bởi các chỉ tiêu COD, BOD5, pH, TS, SS và lượng vi sinh vật tổng số

Chọn được 3 trong số 5 chế phẩm khảo sát có thể xử lý nước thải tại chi nhánh tốt nhất: AS1, AS3, AS5 Chọn được các điều kiện tối ưu cho từng loại chế phẩm đã chọn là chế phẩm AS1 xử lý tốt ở pH 7, nồng độ 0,05% và có sục khí Chế phẩm AS3 xử lý tốt

pH 8, nồng độ 0,05% và có sục khí Chế phẩm AS5 xử lý tốt pH 8, nồng độ 0,05% và có sục khí

Dưới những điều kiện tối ưu, nước thải sau khi qua xử lý đạt được những thông số ô nhiễm dưới mức cho phép được qui định tại cột C của bảng tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nước thải của Việt Nam

SUMMARY

The thesis “Researching on applying bioproducts in treating waste water at the factory in which manufactures additive for animal food” was carried out at the laboratory

of branch of Gia Tuong limitted company – Binh Duong province, from February to July

2009 We carried out the research on the ability of treating waste water by using some biological products So, it could reduce the pollution from waste water at the company where manufactures additive for animal food

Experiments were arranged from 5 biological products AS1, AS3, AS5, AS7, D.EM, we did preliminary survey to select three suitable biological products for treating waste water at the branch of Gia Tuong limitted company Then we surveyed optimal conditions for suitable biological products and evaluated the results by the targets such as COD, BOD5, pH, TS, SS and total amount of microorganisms

There were three biological products which can treat well the waste water of the branch such as AS1, AS3, AS5 However, each of biological products need optimal conditions such as AS1: pH 7, 0,05% dose and blowing oxygen AS3: pH 8, 0,05% dose and blowing oxygen AS5: pH 8, 0,05% dose and blowing oxygen

Under the optimal conditions, treated waste water have polluted index which suitable in column C of TCVN 5945:2005

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn iii

Tóm tắt iv

Summary v

Mục lục vi

Danh sách các chữ viết tắt ix

Danh sách các bảng x

Danh sách các hình xi

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục đích 2

1.3 Yêu cầu 2

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Nước thải công nghiệp 3

2.1.1 Định nghĩa nước thải 3

2.1.2 Định nghĩa nước thải công nghiệp 3

2.1.3 Thành phần và nguy hại từ nước thải công nghiệp 4

2.1.4 Tính chất nước thải công nghiệp 4

2.1.4.1 Chất rắn của nước thải 4

2.1.4.2 pH của nước thải 5

2.1.4.3 Các loại muối trong nước thải 5

2.1.4.4 Các kim loại độc và chất hữu cơ độc trong nước thải 6

2.1.4.5 Các tính chất khác của nước thải 6

2.2 Các phương pháp xử lý chất thải 6

2.2.1 Phương pháp xử lý bằng cơ học 6

2.2.1.1 Song chắn rác 7

2.2.1.2 Lưới lọc 7

2.2.1.3 Lắng cát 8

2.2.1.4 Tách dầu mỡ 8

2.2.1.5 Lọc cơ học 9

2.2.2 Phương pháp xử lý bằng lý hóa và hóa học 9

2.2.2.1 Trung hòa 9

2.2.2.2 Oxy hóa khử 9

2.2.2.3 Phương pháp làm mềm nước 10

2.2.2.4 Keo tụ 10

2.2.3 Phương pháp xử lý sinh học 10

2.2.3.1 Động học quá trình xử lý sinh học 10

2.2.3.2 Vi sinh vật và sự lắng cặn 11

2.2.3.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh hóa trong điều kiện hiếu khí 11

2.2.3.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh hóa trong điều kiện yếm khí 15

2.2.3.5 Lợi ích của phương pháp sinh học 16

2.3 Các chế phẩm sinh học dùng trong đề tài 16

2.3.1 Chế phẩm vi sinh AS1 16

2.3.2 Chế phẩm vi sinh AS3 17

2.3.3 Chế phẩm vi sinh AS5 18

2.3.4 Chế phẩm vi sinh AS7 18

2.3.5 Chế phẩm vi sinh D.EM 19

2.3.6 Nước thải tại phân xưởng sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi 20

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 22

3.2 Vật liệu thí nghệm 22

3.2.1 Nguồn nước dùng xử lý 22

3.2.2 Các chế phẩm sinh học dùng để xử lý nước thải 22

3.2.3 Thiết bị và dụng cụ 22

3.2.4 Hóa chất 23

3.3 Phương pháp nghiên cứu 23

3.3.1 Các phương pháp nghiên cứu 23

3.3.2 Bố trí thí nghiệm 23

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 28

4.1 Đặc tính nước thải công ty 28

4.2 Đánh giá khả năng sống của các chủng vi sinh vật trong chế phẩm 29

4.3 Xử lý sơ bộ chọn chế phẩm 29

4.4 Khảo sát sơ bộ sự kết hợp các chế phẩm 30

4.5 Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện sục khí và không sục khí 32

4.6 Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng xử lý của các chế phẩm 34

4.7 Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ lên khả năng xử lý của các chế phẩm 39

4.8 Kết hợp các điều kiện thích hợp xử lý nước thải 43

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 46

5.1 Kết luận 46

5.2 Đề nghị 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC

DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BOD Biochemical oxygen demand Nhu cầu oxy sinh hóa

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Sự phụ thuộc kích thước hạt cát và kích thước lớp cát 8

Bảng 2.2 Nồng độ các chất dinh dưỡng cần thiết 14

Bảng 4.1 Các thành phần trong nước thải tại chi nhánh và TCVN 5945:2005 28

Bảng 4.2 Khả năng sống của vi sinh vật trong các chế phẩm 29

Bảng 4.3 Kết quả xử lý sơ bộ của các chế phẩm sau 6 ngày xử lý 30

Bảng 4.4 Ảnh hưởng của sự phối trộn các chế phẩm đến việc xử lý nước thải 31

Bảng 4.5 Ảnh hưởng của sự sục khí đến khả năng xử lý nước thải của các chế phẩm 32

Bảng 4.6 Ảnh hưởng sự sục khí lên giá trị COD sau 4 ngày xử lý 33

Bảng 4.7 Ảnh hưởng của pH lên giá trị COD sau 4 ngày xử lý với các chế phẩm 34

Bảng 4.8 Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng xử lý của AS1 35

Bảng 4.9 Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng xử lý của AS3 37

Bảng 4.10 Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng xử lý của AS5 38

Bảng 4.11 Ảnh hưởng của các nồng độ chế phẩm lên giá trị COD 39

Bảng 4.12 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sau khi xử lý bằng AS1 ở các nồng độ 40

Bảng 4.13 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sau khi xử lý bằng AS3 ở các nồng độ 41

Bảng 4.14 Bảng tổng hợp các chỉ tiêu sau khi xử lý bằng AS5 ở các nồng độ 42

Bảng 4.15 Nước thải sau khi xử lý với AS1 ở các điều kiện thích hợp 43

Bảng 4.16 Nước thải sau khi xử lý với AS3 ở các điều kiện thích hợp 44

Bảng 4.17 Nước thải sau khi xử lý với AS5 ở các điều kiện thích hợp 45

DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 2.1 Bọt trắng tụ từng đám lớn như bọt xà phòng tại cống Ba Bò 4

Hình 2.2 Nước thải từ KCN Phú Trung đổ ra kênh 4

Hình 2.3 Song chắn rác 7

Hình 2.4 Lưới lọc 7

Hình 2.5 Bể lắng cát đợt 1 8

Hình 2.6 Trung hòa nước thải 9

Hình 2.7 Sơ đồ dùng cation Na để khử độ cứng của nước 10

Hình 2.8 Sơ đồ dùng ion Hydro khử độ cứng của nước 10

Hình 2.9 Sơ đồ thiết bị làm sạch nước bằng phương pháp đông tụ 11

Hình 2.10 Ba giai đoạn của quá trình lên men yếm khí 15

Hình 2.11 Sơ đồ các quá trình xử lý nước thải của nhà máy sản xuất tinh bột 16

Hình 2.12 Quy trình sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi dạng rắn tại công ty 20

Hình 2.13 Quy trình sản xuất thức ăn chăn nuôi dạng lỏng tại công ty 21

Hình 3.1 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm 27

Đến cuối năm 2008, cả nước mới chỉ có 60 trong 219 khu công nghiệp – khu chế xuất có nhà máy xử lý nước thải Tuy nhiên, chất lượng nước sau khi xử lý vẫn chưa đạt yêu cầu và chưa ổn định Các nhà máy, xí nghiệp sản xuất ở nước ta phần lớn chưa có hệ thống xử lý chất thải, nước thải công nghiệp đồng bộ Tại các khu công nghiệp chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung, đa số các nhà máy bố trí xen kẽ gần khu dân cư

Do vậy, lượng nước thải đổ ra môi trường chưa được xử lý sẽ gây nên mối nguy hại lớn

So với nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp có chỉ số BOD (nhu cầu oxy sinh hóa) và chỉ số COD (nhu cầu oxy hóa học) cao hơn nhiều Thêm vào đó, chỉ tiêu về

coliform, amoniac, kim loại nặng… cũng vượt tiêu chuẩn cho phép thải ra môi trường

Mức độ ô nhiễm của nước thải công nghiệp là rất cao, ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường

và sức khỏe của người dân Do vậy, trong quá trình phát triển kinh tế và hội nhập quốc tế, vấn đề xử lý các chất thải từ các khu công nghiệp và trong sinh hoạt hằng ngày ở các khu dân cư thành phố lớn, trung tâm kinh tế là một vấn đề tất yếu đang được Nhà nước và tất

cả mọi người dân quan tâm

Tuy nhiên, lựa chọn một biện pháp xử lý phù hợp không phải là việc dễ dàng Trong nhiều biện pháp xử lý môi trường, biện pháp sinh học được mọi người quan tâm, biện pháp này chiếm ưu thế về quy mô đầu tư và thân thiện môi trường Phương pháp này sử dụng các nhóm vi sinh vật cùng sự có mặt của oxy sẽ phân hủy hầu hết các chất hữu cơ trong nước thải tạo thành khí CO2 và H2O làm nước trở nên trong và sạch hơn

Để góp phần cải thiện môi trường và chất lượng nước thải công nghiệp hiện nay và ứng dụng xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học vào thực tế, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng chế phẩm sinh học trong xử lý nước thải tại phân xưởng sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi”

1.2 Mục đích

Sử dụng các chế phẩm sinh học AS1, AS3, AS5, AS7, Feedadd D.EM để xử lý nước

thải tại phân xưởng sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi

1.3 Yêu cầu

Nước thải sau khi được xử lý bằng chế phẩm thích hợp sẽ giảm mức độ ô nhiễm ở mức độ cho phép thải ra môi trường hoặc thải ra khu vực xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Nước thải công nghiệp

2.1.1 Định nghĩa nước thải

Hiến chương Châu Âu đã định nghĩa sự ô nhiễm nước như sau: “Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã”

Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980 – 1995 và ISO 6107/1 – 1980: Nước thải là nước

đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó

2.1.2 Định nghĩa nước thải công nghiệp

Nước thải công nghiệp (hay còn gọi là nước thải sản xuất) là nước thải từ các nhà máy đang hoạt động, có cả nước thải sinh hoạt nhưng trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu

Trong công nghiệp, nước được sử dụng như là một loại nguyên liệu thô, hoặc phương tiện sản xuất (nước cho các quá trình) và phục vụ cho các mục đích truyền nhiệt Nước cấp cho sản xuất có thể lấy từ mạng cấp nước sinh hoạt chung hoặc lấy trực tiếp từ nguồn nước ngầm hay nước mặt nếu xí nghiệp có hệ thống xử lý nước riêng Nhu cầu về cấp nước và lượng nước thải trong sản xuất phụ thuộc vào nhiều yếu tố Lượng nước thải của các xí nghiệp công nghiệp được xác định chủ yếu bởi đặc tính sản phẩm được sản xuất Ngoài ra, trình độ công nghệ sản xuất và khối lượng sản xuất của xí nghiệp cũng có

ý nghĩa quan trọng Lưu lượng tính cho một đơn vị sản phẩm có thể rất khác nhau Lưu lượng nước thải sản xuất lại dao động rất lớn Vì vậy số liệu trong các tài liệu thường không ổn định và ở nhiều xí nghiệp lại có khả năng tiết kiệm lượng nước cấp do sử dụng

hệ thống tuần hoàn nước trong sản xuất

Một số hình ảnh nguồn nước thải công nghiệp bị ô nhiễm thải ra môi trường

Hình 2.1 Bọt trắng tụ từng đám lớn Hình 2.2 Nước thải từ KCN Phú

như bọt xà phòng tại cống Ba Bò Trung đổ ra kênh

2.1.3 Thành phần và nguy hại từ nước thải công nghiệp

Các chất rắn lơ lửng tạo nên bùn lắng và môi trường yếm khí khi nước thải chưa xử

lý được thải vào môi trường

carbohydrate, protein và chất béo Thường được đo bằng chỉ tiêu BOD và COD Nếu thải thẳng vào nguồn nước, quá trình phân hủy sinh học sẽ làm suy giảm oxy hòa tan của nguồn nước

trong nước thải

Các dưỡng chất: N và P cần thiết cho sự phát triển của các sinh vật Khi được thải vào nguồn nước nó có thể làm gia tăng sự phát triển của các loài không mong đợi Khi thải ra với số lượng lớn trên mặt đất nó có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm

thường Ví dụ như thuốc trừ sâu, phenol

Kim loại nặng: Có trong nước thải thương mại và công nghiệp và cần loại bỏ khi tái

sử dụng nước thải Một số ion kim loại ức chế các quá trình xử lý sinh học

2.1.4 Tính chất nước thải công nghiệp

2.1.4.1 Chất rắn của nước thải

Chất rắn trong nước thải bao gồm các chất rắn lơ lửng, chất rắn có khả năng lắng, các hạt keo và chất rắn hòa tan Tổng các chất rắn (Total solid, TS) trong nước thải là phần còn lại sau khi đã cho nước thải bay hơi hoàn toàn ở nhiệt độ từ 103  105oC Các

chất bay hơi ở nhiệt độ này không được coi là chất rắn

Tổng các chất rắn có thể chia ra làm hai thành phần: chất rắn lơ lửng (có thể lọc được) và chất rắn hòa tan (không lọc được)

Chất rắn lơ lửng là các hạt nhỏ (hữu cơ hoặc vô cơ) trong nước thải Khi vận tốc của dòng chảy bị giảm xuống (do nó chảy vào các hồ chứa lớn) phần lớn các chất rắn lơ lửng

sẽ bị lắng xuống đáy hồ, những hạt không lắng được sẽ tạo thành độ đục (turbidity) của nước Các chất lơ lửng hữu cơ sẽ tiêu thụ oxy để phân hủy làm giảm DO của nguồn nước Các cặn lắng sẽ làm đầy các bể chứa làm giảm thể tích hữu dụng của các bể này

2.1.4.2 pH của nước thải

pH của nước thải có một ý nghĩa quan trọng trong quá trình xử lý Các công trình xử

lý nước thải áp dụng các quá trình sinh học làm việc tốt khi pH nằm trong giới hạn từ 7  7,6 Như chúng ta đã biết, môi trường thuận lợi nhất để vi khuẩn phát triển là môi trường

có pH từ 7  8 Các nhóm vi khuẩn khác nhau có giới hạn pH hoạt động khác nhau

Nước thải công nghiệp có pH rất khác nhau phụ thuộc từng loại công nghiệp Các

xí nghiệp sản xuất có thể thải ra nước thải có tính acid hoặc kiềm rất cao chẳng những làm cho nguồn nước không còn hữu dụng đối với các hoạt động giải trí như bơi lội, chèo thuyền mà còn làm ảnh hưởng đến hệ thủy sinh vật

2.1.4.3 Các loại muối trong nước thải

Nhiều loại xí nghiệp có nước thải chứa hàm lượng muối khá cao

Hàm lượng muối cao sẽ làm cho nguồn nước không còn hữu dụng cho mục đích cấp nước hay tưới tiêu, làm hoa màu bị thiệt hại và đất bị ô nhiễm

Các loại muối khoáng Ca, Mg còn làm cho nguồn nước bị "cứng", đóng cặn trong các đường ống gây thất thoát áp lực trên đường ống Nước cứng làm ảnh hưởng đến việc nhuộm vải sợi, sản xuất bia và chất lượng của các sản phẩm đóng hộp

Các loại muối có chứa nitrogen và phosphorus làm cho tảo phát triển nhanh gây hiện tượng tảo nở hoa, làm ảnh hưởng đến hệ thủy sinh vật và mất mỹ quan

2.1.4.4 Các kim loại độc và các chất hữu cơ độc trong nước thải

Nhiều ngành công nghiệp thải ra các loại kim loại và chất hữu cơ độc Các chất này

có khả năng tích tụ và khuếch đại trong chuỗi thức ăn, do đó cần phải được quản lý tốt Hàm lượng hợp chất của chloride 4000 ppm gây độc cho cá nước ngọt, Cr6+ gây độc cho cá ở nồng độ 5 ppm Đồng ở hàm lượng 0,1  0,5% đã gây độc cho vi khuẩn và một

số sinh vật khác P2O5 ở nồng độ 0,5 ppm gây trở ngại cho quá trình tạo bông cặn và lắng trong các nhà máy nước Phenol ở nồng độ 1 ppb đã gây nên vấn đề cho các nguồn nước

2.1.4.5 Các tính chất khác của nước thải

Mùi là do nước có chứa chất hữu cơ hay từ các chất khí hòa tan do vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ sinh ra Theo Trương Quốc Phú (2004), nước có mùi tanh hôi là nước

có vi khuẩn phát triển, nước co mùi tanh là nước có nhiều sắt, nước có mùi chlor do quá trình khử khuẩn, nước có mùi trứng thối do có nhiều H2S Nước có mùi bùn do các loài tảo phát triển mạnh

Các nước thải từ nhà máy dệt, giấy, thuộc da, lò mổ có độ màu rất cao Nó có thể làm cản trở khả năng khuếch tán của ánh sáng vào nguồn nước gây ảnh hưởng đến khả năng quang hợp của hệ thủy sinh thực vật Nó còn làm mất vẽ mỹ quan của nguồn nước nên rất dễ bị sự phản ứng của cộng đồng lân cận

Các nước thải từ nhà máy dệt, giấy, các nhà máy hóa chất có chứa các chất tạo bọt,

đây là một dạng ô nhiễm dễ phát hiện

Oxy là nguyên liệu rất quan trọng cần thiết cho những sinh vật hiếu khí Thiếu oxy thì mọi quá trình trao đổi sẽ bị ngưng trệ và sinh vật sẽ chết Trong điều kiện tự nhiên, oxy hòa tan trong nước khoảng 8 – 10 mg/lít Các chất gây ô nhiễm trong nước thường làm giảm khả năng hòa tan của oxy

2.2 Các phương pháp xử lý nước thải

2.2.1 Phương pháp xử lý bằng cơ học

Phương pháp này thường dùng để loại bỏ các tạp chất không tan trong nước như là:

gỗ, mẫu giấy, bao bì, dầu mỡ nổi, cát, sỏi phương pháp này thường xử lý sơ bộ ban đầu

2.2.1.1 Song chắn rác

Nhằm giữ lại các vật thô như giẻ, rác, vỏ hộp, mẫu đất đá… được giữ lại trước song chắn rác

Hình 2.3 Song chắn rác làm bằng kim loại và có tiết diện chữ nhật

( http://www.ctu.edu.vn/colleges/tech/bomon/ttktmoitruong/daotao/giao trinh dien

2.2.1.3 Lắng cát

Dòng nước thải được cho qua “ bẫy cát” Bẫy cát là các bể, hố, giếng… chứa cát cho nước chảy vào theo nhiều cách khác nhau: theo chiều từ trên xuống, tỏa ra xung quanh, theo dòng ngang… Nước qua bể lắng dưới tác dụng trọng lực, cát nặng lắng xuống dưới kéo theo một phần chất đông tụ

Ngoài lắng cát sỏi, trong quá trình xử lý cần phải lắng các hạt lơ lửng, các loại bùn… nhằm làm nước trong sạch hơn

Bảng 2.1 Sự phụ thuộc kích thước hạt cát và kích thước lớp cát

Các lớp Chiều cao

lớp cát (mm)

Kích thước hạt cát

Nước thải một số công ty chế biến thực phẩm như thủy sản, bơ sữa, ép dầu… thường

có lẫn dầu mỡ Các chất này thường nhẹ hơn nước và nổi lên trên mặt nước Nước thải sau khi xử lý không có dầu mỡ mới được phép thải ra dòng nước

2.2.1.5 Lọc cơ học

Lọc được dùng trong xử lý nước thải để tách các tạp chất phân tán nhỏ khỏi nước mà

bể lắng không lắng được

Ngoài các biện pháp trên, trong phương pháp cơ học người ta còn dùng xilicon thủy lực để tách tạp chất khó lắng hay quay ly tâm

2.2.2 Phương pháp xử lý bằng lý hóa và hóa học

Cơ sở của phương pháp này là các phản ứng hóa học Các quá trình hóa lý diễn ra giữa chất bẩn với hóa chất thêm vào Các phương pháp hóa học là oxy hóa, trung hòa và đông keo tụ

2.2.2.1 Phương pháp trung hòa

Có một số nước thải có tính acid và tính kiềm cao Để tránh hiện tượng gây hư hại các công trình cấp, thoát nước cũng như các thiết bị xử lý nước người ta phải trung hòa Mặt khác trong quá trình trung hòa một số kim loại nặng lắng xuống và được tách khỏi nước thải Quá trình trung hòa phải đạt pH 6,5 – 8,5

Hình 2.6 Quá trình trung hòa nước thải

(http://www.yeumoitruong.com)

2.2.2.1 Phương pháp oxy hóa khử

Các chất độc có nguồn gốc vô cơ rất khó loại ra bằng phương pháp thông thường

Để loại các chất độc vô cơ này người ta phải có phương pháp riêng

Xử lý cyanua có trong nước thải: Cyanua thường có mặt trong nước thải công nghiệp Đó là những muối và là phức hợp của acid HCN Quá trình tách cyanua ra khỏi nước được tiến hành ở môi trường kiềm (pH 9) Cyanua có thể bị oxy hóa tới N2 và CO2

theo phương trình sau:

CN- + Cl2 + 2OH- CNO- + 2Cl - + H2O 2CNO- + 3Cl2 + 4OH- CO2 + 6Cl - + N2 + H2O

2.2.2.3 Phương pháp làm mềm nước

Là một giai đoạn xử lý quan trọng trong quá trình tái sử dụng nước Để làm mềm nước ta có thể thực hiện các phương pháp trao đổi ion

Bể chứa nước

Nước nguyên thủy

Lớp cation

Nước mềm

Thùng chứa nước muối

Hình 2.7 Sơ đồ dùng cation Na để khử độ cứng của nước Nước nguyên thủy Thùng chứa nước muối Màng cation hydro Nước đi sản xuất

Hình 2.8 Sơ đồ dùng ion Hydro khử độ cứng của nước

2.2.2.4 Phương pháp keo tụ

Trong quá trình lắng cơ học chỉ tách được các hạt chất rắn huyền phù có kích thước khá lớn, còn các hạt nhỏ hơn ở dạng keo không lắng được Ta có thể làm tăng kích cỡ các hạt nhờ tác dụng tương hỗ giữa các hạt phân tán liên kết vào các tập hợp hạt để có thể lắng được Quá trình trung hòa điện tích các hạt được gọi là quá trình đông tụ (coagulation), còn quá trình tạo thành các bông lớn từ các hạt nhỏ - quá trình keo tụ (floccutation)

Sau đây giới thiệu

Nước Chất đông tụ

Nước thải

Nước đã được làm sạch Cặn lắng

Hình 2.8 Sơ đồ thiết bị làm sạch nước bằng phương pháp đông tụ

1.Bể chứa dung dịch chuẩn bị; 2 Thiết bị định lượng; 3 Bể khuấy trộn;4 Bể tạo bông

5.Bể lắng trong

2.2.3 Phương pháp xử lý sinh học

2.2.3.1 Động học trong quá trình xử lý sinh học

Xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học dựa trên khả năng phân hủy các chất hữu

cơ nhiễm bẩn của hệ vi sinh vật nước Các vi sinh vật này là các thể dị dưỡng hoại sinh

một số khí khác, hoặc khoáng hóa hợp chất nitơ và phospho, đồng thời đồng hóa các chất hữu cơ, NH4, PO4 để sinh trưởng Sinh khối của vi sinh vật tăng, sản sinh ra các enzyme thủy phân và oxy hóa – khử làm tăng hoạt tính của quần thể vi sinh vật

5

(NH4)2CO3 + CaSO4 CaCO3 + (NH4)2SO4

Ca(NO3)2 + 3H2 + C CaCO3 + 3H2O + N2

Ca(COOCH3)2 + 4O2 CaCO3 + 3CO2 + 3H2O

2.2.3.3 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh hóa trong điều kiện hiếu khí

a Diễn biến của quá trình khi nước thải tiếp xúc với bùn hoạt tính

Bùn hoạt tính: tập hợp các loại vi sinh vật khác nhau Bùn hoạt tính là màu vàng nâu

dễ lắng có kích thước (3 – 150) 10-3 mm Những bông gồm các vi sinh vật sống và chất rắn (40%) Những vi sinh vật này có thể là vi khuẩn, nấm men, nấm mốc và xạ khuẩn Theo quan điểm hiện đại nhất quá trình xử lý nước thải hay nói đúng hơn là việc thu hồi các chất bẩn từ nước thải và việc vi sinh vật tiêu thụ các chất đó là một quá trình gồm

ba giai đoạn sau:

- Giai đoạn khuếch tán và chuyển chất từ dịch thể (nước thải) tới bề mặt các tế bào

vi sinh vật

- Hấp phụ: khuếch tán và hấp phụ các chất bẩn từ mặt ngoài của tế bào vi sinh vật qua màng bán thấm

- Quá trình chuyển hóa các chất đã được khuếch tán và hấp phụ ở trong tế bào sinh vật sinh năng lượng và tổng hợp các chất mới của tế bào

Quá trình phân giải các chất bẩn hữu cơ trong nguyên sinh chất của tế bào sống là một phản ứng oxy hóa khử và có thể biểu diễn ở dạng tổng quát như sau:

Các chất hữu cơ + O2 vi khuẩn CO2 + H2O + vi khuẩn

Theo Eckenfelder W.W và Conon D.J (1961) thì quá trình xử lý sinh hóa hiếu khí nước thải gồm 3 giai đoạn biểu thị bởi các phản ứng sau:

1/ Oxy hóa các chất hữu cơ:

Trong quá trình oxy hóa và tổng hợp, carbon được tách ra ở dạng CO2 một phần có trong thành phần của nguyên sinh chất (C5H7NO2), phần carbon còn lại nằm trong tế bào

vi khuẩn ở dạng polysaccharide glucogen (C6H10O5)n Do vậy, sự tăng sinh khối tế bào là tổng số albumin và polysaccharide đó

Nếu có mặt nitơ thì sản phẩm là nitrat và có mặt lưu huỳnh thì sản phẩm là sulfat Sự tổng hợp thành tế bào chất ở bùn hoạt tính hoặc màng sinh vật như phương trình (2) phải dùng đến muối amon làm nguồn nitơ, cacbon là thành phần có trong tất cả các hợp chất hữu cơ, hydro và oxi được lấy từ nước

b Điều kiện, yêu cầu và yếu tố môi trường ảnh hưởng tới quá trình xử lý

- Điều kiện đầu tiên là phải đảm bảo cung cấp đủ lượng oxy một cách liên tục và sao cho lượng oxy hòa tan trong nước ra khỏi bể lắng đợt hai không nhỏ hơn 2mgO2/lít

- Nồng độ cho phép các chất bẩn hữu cơ: có nhiều chất bẩn trong nước thải sản xuất

ở mức độ nhất định nào đó sẽ phá hủy chế độ hoạt động sống bình thường của vi sinh vật Các chất độc hại đó thường có tác dụng làm hủy hoại thành phần cấu tạo của tế bào

- Lượng các nguyên tố dinh duỡng cần thiết để các quá trình sinh hóa diễn ra bình thường không được thấp hơn giá trị nêu ra ở bảng sau:

Bảng 2.2 Nồng độ các chất dinh dưỡng cần thiết

BOD toàn phần

của nước thải , mg/l

Nồng độ nitơ trong muối amon , mg/l

Nồng độ phospho theo P2O5, mg/l

< 500

Khi các nguyên tố dinh dưỡng ở dạng các hợp chất giống như các hợp chất trong tế bào thì sẽ tốt, dễ hấp thụ vào tế bào vi sinh vật Ví dụ: nitơ của các chất trong tế bào ở dạng khử (NH4+); phospho ở trạng thái oxy hóa (PO43-) những chất này là chất dinh dưỡng tốt đối với vi sinh vật

Thiếu các nguyên tố dinh dưỡng sẽ kìm hãm và ngăn cản quá trình oxy hóa sinh hóa Nếu thiếu nitơ một cách lâu dài, ngoài việc cản trở quá trình sinh hóa còn tạo bùn hoạt tính khó lắng sẽ trôi theo nước ra khỏi bể lắng đợt hai

Nếu thiếu phospho trong nước thải sẽ tạo ra vi sinh vật dạng sợi chỉ làm cho quá trình lắng diễn ra chậm và giảm hiệu suất oxy hóa các chất hữu cơ

Yêu cầu về lượng các nguyên tố dinh dưỡng không cố định, bởi vì sự phát triển vi sinh vật khi oxy hóa các chất khác nhau sẽ không đều nhau Để xác định sơ bộ lượng nguyên tố dinh dưỡng cần thiết đối với nhiều loại nước thải công nghiệp có thể chọn tỷ lệ sau BOD : N: P = 100: 5: 1

- Giá trị pH ảnh hưởng rất lớn đến quá trình tạo men trong tế bào sống và quá trình hấp thụ các chất dinh dưỡng vào tế bào sống Đối với đa số vi sinh vật khoảng giá trị pH tối ưu là 6,5 – 8,5

- Nhiệt độ nước thải ảnh hưởng rất lớn tới chức năng hoạt động của vi sinh vật Đối với đa số vi sinh vật, nhiệt độ nước thải của các công trình xử lý không dưới 60C và không quá 370C

- Nồng độ của muối vô cơ trong nước thải không quá 10g/l

2.2.3.4 Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh hóa trong điều kiện yếm khí

Người ta đã phát triển các quá trình kỵ khí khác nhau để xử lý bùn và các loại nước thải chứa chất hữu cơ đậm đặc

Khi nước thải có hàm lượng chất hữu cơ cao (BOD tf > 10 – 30g/l) thì không thể xử

lý sinh hóa trong điều kiện hiếu khí được nếu không sơ bộ giảm BODtf của nước Để làm giảm sơ bộ BODtf người ta có thể dùng nước đã xử lý hay nước sông để pha loãng hoặc cho lên men trong điều kiện yếm khí như khi xử lý cặn của nước thải

Theo Eckenfelder W.W, quá trình lên men yếm khí nước thải chứa các chất hữu cơ được chia ra ba giai đoạn:

- Giai đoạn lên men acid

- Giai đoạn từ từ chấm dứt lên men acid

- Giai đoạn lên men kiềm

Hình 2.10 Ba giai đoạn của quá trình lên men yếm khí (Mc.Cathy, 1981)

( http://www.yeumoitruong.com)

2.2.3.5 Lợi ích của phương pháp sinh học

- Có thể xử lý nước thải ô nhiễm ở các mức độ khác nhau

- Hệ thống có thể tự điều chỉnh theo từng chất nhiễm bẩn và nồng độ của chúng

- Thiết kế và trang thiết bị đơn giản

Hình 2.11 Sơ đồ các quá trình xử lý nước thải của nhà máy sản xuất tinh bột

- Bacillus licheniformis : 1,0x1010 cfu/ml

- Bacillus circulans : 1,0x101 cfu/ml

- Bacillus polymyxa : 2,0x109 cfu/ml

- Flavobacterium : 1,0x104 cfu/ml

- Nitrosomonas : 1,0x103 cfu/ml

- Nitrobacter : 1,0x103 cfu/ml

Tổng số vi sinh: 1,0x1010 cfu/ml

Dung dịch dinh dưỡng vừa đủ cho 1 ml

b Công dụng

- Ức chế sự phát triển của các vi sinh vật có hại trong ao

- Khử NH3, NO2, NO3 trong nước ao

- Cải thiện màu nước, ổn định pH

c Hướng dẫn sử dụng

Liều lượng: 1 lít AS1 cho 3.000 m3 nước ao nuôi

Cách sử dụng: Lắc đều chai trước khi sử dụng Pha loãng 1 lít AS1 vào 20 đến 30 lít nước ao, tạt đều vào mặt ao vào buổi sáng, không sử dụng khi trời mưa

Lịch sử dụng :

- Lần đầu: trước khi thả tôm từ 2 đến 3 ngày

- Các lần sau: cách nhau 20 ngày cho đến khi thu hoạch

- Phân hủy nhanh các chất hữu cơ gây ô nhiễm nguồn nước và đáy ao

- Tăng cường nhóm vi khuẩn có lợi, làm sạch đáy ao, cải thiện chất lượng ao

c Hướng dẫn sử dụng

Liều lượng: Cho 1 lít AS3 cho 6.000 m3 nước ao nuôi

Cách sử dụng: Lắc đều chai trước khi sử dụng Pha loãng trước khi sử dụng, tạt đều vào mặt ao vào buổi sáng, không sử dụng khi trời mưa

Lịch sử dụng: Lần đầu sau khi thả tôm 40 ngày Các lần sau cách nhau 20 ngày cho

đến khi thu hoạch

Liều lượng: Cho 1 lít AS5 cho 5.000 đến 6.000 m3 ao nuôi 5 - 7 ngày lặp lại 1 lần

Cách sử dụng :Lắc đều chai trước khi sử dụng Pha loãng 1 lít AS5 vào 20 đến 30 lít nước ao, tạt đều vào mặt ao vào buổi chiều tối

Cách sử dụng: Lắc đều chai trước khi sử dụng Pha loãng 1 lít AS7 vào 20 đến 30 lít

nước ao, tạt đều vào mặt ao vào buổi sáng

2.3.5 Chế phẩm vi sinh D.EM

a Thành phần trong 1 ml sản phẩm

Hệ vi sinh tối thiểu:

- Bacillus subtilis : 1,5x108 cfu/ml

- Lactobacillus acidophilus : 2,0x109 cfu/ml

- Saccharomyces cerevisiae : 1,0x109 cfu/ml

- Aspergillus oryzae : 1,0x108 cfu/ml

2.3.6 Nước thải tại phân xưởng sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi

Hình 2.12 Quy trình sản xuất phụ gia thức ăn chăn nuôi dạng rắn tại công ty Gia Tường

Cấy tăng sinh

Lên men bán rắn

Thu nhận canh trường

Sấy, xay, trộn

Thu bán thành phẩm

Phối trộn tạo sản phẩm

- Nước thải sau khi rửa khay lên men

- Nước thải sau rửa các erlen giống

- Nước thải sau khi rửa vải, nylon phủ

- Nước rửa sau khi rửa nia

Nước thải Nước thải rửa

máy xay và trộn

Hình 2.13 Quy trình sản xuất thức ăn chăn nuôi dạng lỏng tại công ty Gia Tường

Đóng gói thành phẩm, bảo quản

- Đóng gói bao bì

- Đánh số lô, lưu mẫu

- Bảo quản và kiểm

Phối trộn, kiểm tra cân đối vi sinh vật

- Kiểm tra vi sinh trong bán thành

- Để nguội môi trường

- Cấy giống vi sinh vật

Nước vệ sinh ống nghiệm

Vô trùng môi trường

Hấp ở 1 atm (121 0 C) trong thời gian 20

Nuôi cấy

Nuôi cấy kỵ khí hoặc hiếu khí trong 48 - 96 giờ

Nước thải

Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1.Thời gian và địa điểm thực hiện

3.1.1.Thời gian thực hiện

Đề tài được tiến hành từ tháng 02 năm 2009 đến tháng 07 năm 2009

3.1.2 Địa điểm thực hiện

Phòng thí nghiệm của Chi nhánh Công ty TNHH Gia Tường

Kho C2, lô D, Tổng kho Sóng Thần, khu công nghiệp Sóng Thần I, huyện Dĩ An,

3.2.2 Các chế phẩm sinh học dùng để xử lý nước thải:

Chế phẩm AS1, AS3, AS5, AS7 và D.EM được cung cấp bởi Công Ty TNHH Gia Tường

3.2.4 Hóa chất

3.3 Phương pháp nghiên cứu

3.3.1 Các phương pháp nghiên cứu (phụ lục A)

Phương pháp đo pH bằng pH kế

Phương pháp đun hoàn lưu kín đo nhu cầu oxy hóa học (COD)

Phương pháp WINKLER đo nhu cầu oxy hòa tan (DO)

Phương pháp pha loãng đo nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)

Phương pháp đo chất rắn tổng cộng bằng phương pháp sấy (TS)

Phương pháp đo chất rắn lơ lửng phương pháp sấy (SS)

Phương pháp đổ đĩa đếm tổng số vi sinh vật

Phương pháp cảm quan xác định mùi và màu

3.3.2 Bố trí thí nghiệm

Thí nghiệm 1: Khảo sát mức độ ô nhiễm ban đầu của nước thải

Mục đích: xác định mức độ ô nhiễm của nước thải ban đầu

Cách tiến hành: lấy nước thải tại bể tập trung của phân xưởng, thể tích mẫu nước thải là

1000 ml; Tiến hành đo các chỉ tiêu pH, COD, BOD5, SS, TS, vi sinh vật, mùi, màu của nước thải ban đầu; Nhận xét đánh giá mức độ ô nhiễm; Thí nghiệm được lặp lại 6 lần vào

2 buổi sáng và chiều

vi sinh vật tổng số đo ngày đầu và ngày cuối

Thí nghiệm 2: Thử nghiệm khả năng phát triển của vi sinh vật trong chế phẩm

trên môi trường nước thải

Mục đích: đánh giá khả năng phát triển của các chủng vi sinh vật trong chế phẩm trên môi trường đối chứng và trên môi trường thạch nước thải

Cách pha môi trường: chuẩn bị môi trường đối chứng (môi trường cao thịt – pepton): cao thịt 3g, bột pepton 10 g, muối NaCl 5 g, agar 15 g, nước cất vừa đủ 1000 ml; Chuẩn bị môi trường thạch nước thải: Agar 15 g, nước thải 1000 ml

Cách đếm mẫu: dùng phương pháp đổ đĩa để cấy vi khuẩn vào môi trường; Ủ ở 30

loãng có số khuẩn lạc từ 25 đến 300 khuẩn lạc; Tính kết quả số lượng tổng số vi sinh vật Chỉ tiêu phân tích: vi sinh vật tổng số

Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng xử lý nước thải từ các chế phẩm AS1, AS3,

AS5, AS7 và D.EM

Mục đích: đánh giá khả năng và chọn ra ba chế phẩm xử lý nước thải tại chi nhánh của các chế phẩm

Cách tiến hành: chuẩn bị các bình chứa nước thải của phân xưởng Thể tích nước thải cho mỗi bình thí nghiệm là 2000 ml; Mỗi bình đều được chỉnh về cùng điều kiện như nhau: pH 7, có sục khí; Cho vào mỗi bình mỗi loại chế phẩm tương ứng Thể tích mỗi chế phẩm cho vào là 1 ml chế phẩm/2000ml nước thải; Tiến hành song song với mẫu nước đối chứng không cho chế phẩm và cũng ở cùng 1 điều kiện như nước thải đang xử lý với chế phẩm; Thí nghiệm lặp lại 3 lần và lấy trung bình; Nước thải cho chế phẩm vào được thu kết quả hàng ngày và hoàn tất trong vòng 7 ngày Nhận xét các chỉ tiêu pH, COD, mùi, màu, BOD5, vi sinh vật tổng số, SS và TS sau quá trình xử lý

Chỉ tiêu phân tích: pH và COD, mùi, màu kiểm tra hàng ngày; BOD5, SS, TS, vi sinh vật tổng số đo

Thí nghiệm 4: Khảo sát sơ bộ sự kết hợp các chế phẩm

Mục đích: Khảo sát bổ sung chế phẩm ở cùng hoặc khác loại sau 4 ngày xử lý Cách tiến hành: chuẩn bị các bình chứa nước thải của phân xưởng Thể tích nước thải cho mỗi bình thí nghiệm là 2000 ml Thí nghiệm được tiến hành trong điều kiện có

sục khí và nồng độ chế phẩm cho vào là 0,05% (tương ứng 1 ml Chế phẩm/2000 ml nước thải); Sau 4 ngày xử lý tiếp tục bổ sung chế phẩm ở nồng độ 0,05% với các nghệm thức là: AS1 + AS1, AS3 + AS3, AS5 + AS5, AS1 + AS3, AS1 + AS5, AS3 + AS5 Tiến hành

xử lý trong 4 ngày tiếp theo; Thí nghiệm tiến hành đồng thời với mẫu đối chứng có sục khí, không bổ sung chế phẩm trong thời gian 8 ngày; Thí nghiệm được lặp lại 2 lần và lấy trung bình

Các chỉ tiêu phân tích: pH và COD đo mỗi ngày; BOD5, SS, TS, vi sinh vật tổng số

đo ngày đầu, sau 4 ngày xử lý và sau 4 ngày sau khi tiếp tục bổ sung chế phẩm cùng hoặc khác loại

Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hưởng của sục khí lên khả năng xử lý của các chế

phẩm đã chọn

Mục đích: chọn điều kiện tối ưu về nhu cầu O2 cho hoạt các chế phẩm đã chọn

tích nước là 2000 ml Thí nghiệm tiến hành xử lý ở điều kiện có sục khí và không sục khí Thời gian thí nghiệm là 5 ngày, thể tích chế phẩm cho vào là 1 ml (0,05%); Mỗi đợt thí nghiệm tiến hành song song với mẫu nước đối chứng; Đo các chỉ tiêu pH, COD, mùi, màu, BOD5, SS, TS, vi sinh vật tổng số; Thí nghiệm tiến hành được lặp lại 2 lần cho mỗi bình xử lý; Chọn được điều kiện thích hợp dùng để xử lý nước thải tại phân xưởng cho mỗi chế phẩm đã chọn

Chỉ tiêu phân tích: pH và COD, mùi, màu kiểm tra hàng ngày; BOD5, SS, TS, vi sinh vật tổng số

Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng xử lý nước của các chế

phẩm đã chọn

Mục đích: Tìm được pH tối ưu cho hoạt động của các chế phẩm chọn được

Cách tiến hành: chuẩn bị các bình chứa nước thải tại phân xưởng Mỗi bình có thể tích nước là 2000 ml Thí nghiệm tiến hành xử lý với các pH khác nhau: 6; 6,5; 7; 7,5 và

8 Chỉnh pH của các bình nước thải bằng HCl 1N và NaOH 1N; Thể tích mỗi chế phẩm cho vào là 1 ml (tức 0,05%) cho 2000 ml nước thải, có sục khí Mỗi đợt xử lý tiến hành trong 5 ngày; Mỗi đợt thí nghiệm tiến hành song song với mẫu nước đối chứng được

chỉnh pH tương ứng nhưng không cho chế phẩm; Đo các chỉ tiêu pH, COD, mùi, màu, BOD5, SS, TS, vi sinh vật tổng số; Thí nghiệm tiến hành được lặp lại 2 lần cho mỗi bình

xử lý; Chọn được pH phù hợp cho khả năng xử lý của mỗi loại chế phẩm

Các chỉ tiêu phân tích: pH và COD, mùi, màu kiểm tra hàng ngày; BOD5, SS, TS,

Các chỉ tiêu phân tích: pH và COD, mùi, màu kiểm tra hàng ngày; BOD5, SS, TS,

sinh vật tổng số đo

Hình 3.1 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm

Khảo sát ảnh hưởng của oxy lên khả năng xử

lý của các chế phẩm đã chọn

Khảo sát ảnh hưởng của pH lên khả năng

xử lý nước của các chế phẩm đã chọn, với các pH khảo sát

là 6; 6,5; 7; 7,5; 8

Khảo sát ảnh hưởng của nồng

độ lên khả năng

xử lý nước của chế phẩm đã chọn, các nồng độ khảo

Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải tại Chi nhánh của các chế phẩm ở các điều kiện thích hợp

Khảo sát khả năng xử lý nước thải từ các chế phẩm AS1, AS3, AS5, AS7, D.EM Từ đó chọn ra

chế phẩm thích hợp

Thử nghiệm khả năng phát triển của vi sinh vật

trên môi trường nước thải

Đo các chỉ tiêu đầu vào của nước thải: COD, pH,

SS, TS, BOD5, vsv tổng số

Nước thải đầu vào

Khảo sát sơ

bộ sự kết hợp

chế phẩm

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

4.1 Đặc tính nước thải công ty

Thời gian lấy mẫu: 8 giờ 30 phút và 14giờ 30 phút

Thể tích lấy mẫu: 1000 ml

Số liệu được lấy trung bình Số lần lặp lại là 6 lần

Đánh giá kết quả theo TCVN 5945:2005

Nước thải công nghiệp có giá trị các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm không

vượt quá giá trị qui định trong cột C chỉ được phép thải vào các nơi được qui định (như hồ

chứa nước thải được xây dựng riêng, cống dẫn đến nhà máy xử lý nước thải tập

trung…).Nước thải công nghệp có giá trị các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm vượt

quá giá trị qui định trong cột C thì không được phép thải ra môi trường Theo tiêu chuẩn

thải nước thải công nghiệp 2005 - TCVN 5945 : 2005 Dấu (-) ở cột tiêu chuẩn: các chỉ

tiêu trong TCVN 5945:2005 ở cột C không có giá trị so sánh

Bảng 4.1 Các thành phần trong nước thải tại chi nhánh và tiêu chuẩn TCVN 5945:2005

Kết quả ghi nhận ở bảng 4.1, chúng tôi nhận thấy nước thải tại Chi nhánh Công ty TNHH Gia Tường không đạt tiêu chuẩn thải của nước thải công nghiệp, theo cột C TCVN 5945:2005 Thông số COD và BOD đều vượt giới hạn cho phép từ 7 – 8 lần Chất rắn lơ lửng quá nhiều, vượt chuẩn từ 1,5 – 3 lần Giá trị pH thấp hơn chuẩn, cho thấy nước thải

có tính axít Mùi rất nồng và gây khó chịu

4.2 Đánh giá khả năng sống của các chủng vi sinh vật trong chế phẩm

Tiến hành nuôi cấy các chủng vi sinh vật trong chế phẩm trên 2 môi trường là môi trường cao thịt – pepton và môi trường thạch nước thải

Bảng 4.2 Khả năng sống của vi sinh vật trong các chế phẩm

Môi trường Tên chế phẩm Đơn vị

Cao thịt - pepton Thạch nước thải

phẩm AS1, AS3, AS5 tốt hơn những chủng vi sinh vật trong hai chế phẩm AS7 và D.EM

4.3 Xử lý sơ bộ chọn chế phẩm

Nước thải ban đầu được đưa về cùng điều kiện như nhau như thời gian lấy mẫu là

8 giờ 30 phút mỗi ngày với thể tích mẫu xử lý là 2000 ml Thời gian lưu mẫu là 6 ngày và nhiệt độ trong ngày trong khoảng 28 – 310C với pH là 7 và có sục khí trong quá trình xử

lý Nồng độ chế phẩm cho vào xử lý là 0,05% (tương ứng 1ml CP/2000ml nước)