Trong khuôn khổ của luận văn này, nội dung nghiên cứu tập trung vào đối tượng là nước thải sinh hoạt có mức độ ô nhiễm amoni cao. Kỹ thuật màng vi sinh được sử dụng nhằm tăng cường hiệu quả xử lý của hệ thống.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - ĐÀO DUY KHÁNH ỨNG DỤNG KỸ THUẬT MÀNG VI SINH ĐỂ LOẠI BỎ CÁC HỢP CHẤT NITƠ TRONG NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ô NHIỄM AMONI CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐÀO DUY KHÁNH ỨNG DỤNG KỸ THUẬT MÀNG VI SINH ĐỂ LOẠI BỎ CÁC HỢP CHẤT NITƠ TRONG NƯỚC THẢI SINH HOẠT Ơ NHIỄM AMONI CAO Chun ngành: Hóa mơi trường Mã số: 60440120 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Đỗ Quang Trung Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới PGS.TS Đỗ Quang Trung, PGS.TS Lê Văn Cát tập thể phòng Hóa Mơi Trường - viện Hóa Học giao đề tài, tạo điều kiện tận tình bảo, hướng dẫn em suốt q trình hồn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy, giáo khoa Hóa Học – Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên – ĐHQGHN, anh, chị phòng thí nghiệm Hóa Mơi Trường khoa tạo điều kiện giúp đỡ em trình học tập thực luận văn trường Cuối em xin chân thành cảm ơn quan tâm, giúp đỡ động viên gia đình, bạn bè suốt thời gian học tập thực luận văn Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Học viên Đào Duy Khánh Mục lục 1.1.1.1 Động học q trình nitrat hóa 1.1.1.2 Yếu tố ảnh hưởng 1.2.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng .18 Bảng chữ viết tắt STT Từ viết tắt Ý nghĩa FBBR Bình phản ứng màng vi sinh cố định (fix-bed biofilm reactor) MBBR Bình phản ứng màng vi sinh chuyển động (moving-bed biofilm reactor) Danh mục bảng Danh mục hình Mở đầu Tại Việt Nam, thực tiễn đối tượng cần xử lý nguồn nước thải sinh hoạt hợp chất nitơ chất ô nhiễm hữu (thông qua giá trị COD) Việc xử lý thành phần nitơ đòi hỏi áp dụng công nghệ xử lý bậc ba, phức tạp nhiều so với cơng nghệ bậc hai có khả xử lý thành phần hữu dòng thải, chi phí cho đầu tư xây dựng hệ thống xử lý vận hành có giá thành cao tới 2- lần Do Việt Nam có khí hậu nóng, tốc độ phân hủy chất nhiễm hữu xảy nhanh, vậy, nước thải sinh hoạt thường có giá trị COD thấp, hợp chất nitơ tồn chủ yếu amoni, thành phần amoni dao động khoảng rộng , phụ thuộc vào loại hình hoạt động sở phát thải Thành phần hợp chất nitơ nước thải tồn chủ yếu hai dạng amoni hợp chất hữu (axit amin, protein ), tổng hai thành phần giá trị nitơ Kjehdahl Trong trình xử lý theo phương pháp sinh học, hợp chất nitơ chủ yếu chuyển hóa thành hợp chất: amoni, nitrit, nitrat cuối khí nitơ Quy định tiêu hợp chất nitơ tiêu chuẩn nước thải sinh hoạt bao gồm hai thành phần amoni nitrat, nitrat 50 mgN/l Do vậy, với nguồn nước thải có tổng nitơ cao cần phải khử bớt thành phần nitrat Quá trình khử nitrat cần phải sử dụng nguồn chất khử hợp chất hữu Hợp chất hữu bổ sung từ ngồi vào đường, rượu, rỉ đường … sử dụng nguồn chất hữu có nguồn thải Để giảm chi phí vận hành hệ thống xử lý cần phải hạn chế tối đa nguồn cung chất hữu từ vào Để thực mục tiêu này, quy trình cơng nghệ phải thiết lập thích hợp Khử nitrat nguồn thải thực kỹ thuật màng vi sinh thông qua giải pháp tiến hành đồng thời hai q trình nitrat hóa khử nitrat mơi trường hiếu khí tiến hành khử nitrat mơi trường thiếu khí riêng biệt Phương án khử nitrat đồng thời với nitrat hóa áp dụng trường hợp nồng độ amoni không cao lý vùng khơng gian thiếu khí cục khả đáp ứng chất hữu cho trình khử nitrat Thực phương án khử nitrat riêng rẽ cho phép tăng tốc độ khử nitrat loại bỏ triệt để thành phần tổng nitơ Ngồi tiêu chí chất lượng nước thải sau xử lý (đạt tiêu chí xả thải),tiết kiệm chi phí xây dựng vận hành mục tiêu nhà thiết kế công nghệ người sử dụng, đồng thời điều kiện cần thiết để trì cho hệ thống xử lý hoạt động ổn định Như vậy, dựa vào đặc trưng nguồn thải phương pháp xử lý, nước thải sinh hoạt chia làm hai loại, loại nước thải có mức độ ô nhiễm amoni thấp (