NGHIÊN cứu xử lý nước THẢI cồn rượu BẰNG mô HÌNH MBBR (moving bed bioreactor) kỵ KHÍ QUY mô PHÒNG THÍ NGHIỆM

TÓM TẮT ĐỒ ÁN Trong năm gần đây, ngành cơng nghiệp thực phẩm nói chung ngành cơng nghiệp cồn rượu nói riêng có bước phát triển nhanh đem lại giá trị to lớn mặt kinh tế Nhưng nhiều công ty, nhà máy sản xuất cồn rượu nước ta chưa có hệ thống xử lý mơi trường Kéo theo vấn đề môi trường, đặc biệt ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng Theo kết nghiên cứu ngồi nước phương pháp sinh học để xử lý loại nước thải hiệu kinh tế Trong phương pháp sinh học có ba phương pháp là: xử lý kỵ khí, xử ký hiếu khí, xử lý thiếu khí Tuy nhiên, Việt Nam chưa có nghiên cứu nghiên cứu cơng nghệ MBBR nước thải chế biến cồn rượu Do đó, đề tài tiến hành nghiên cứu đánh giá khả xử lý nước thải chế biến cồn rượu cơng nghệ MBBR với tiêu COD, TKN, TP Đây công nghệ màng sinh học bám dính giá thể mà giá thể chuyển động lơ lửng nước nhờ chế độ khuấy trộn sục khí Nghiên cứu thực vận hành thích nghi mơ hình MBBR kỵ khí hiếu khí tải trọng OLR=0.4kgCOD/m3.ngày, giai đoạn thích nghi kết thúc CODra ổn đinh hiệu xử lý COD dao động không 10%, đồng thời quan sát hình thành màng biofilm giá thể Sau giai đoạn thích nghi, tiến hành vận hành mơ hình MBBR kỵ khí theo chế độ dòng chảy liên tục với tải trọng là: 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày Với giá trị nồng độ COD đầu vào trung bình 2000mg/L (18002240mg/L), hiệu suất khử COD đạt 85 – 90%, giá trị nồng độ COD đầu trung bình 500mg/L (50-1000mg/L) Kết cho thấy, tải trọng tối ưu xử lý kỵ khí nước thải cồn rượu MBBR 1.4kgCOD/m3.ngày Nghiên cứu vận hành mơ hình MBBR kỵ khí nối tiếp mơ hình MBBR hiếu khí với tải trọng bể kỵ khí 1.4 kgCOD/m3.ngày Với giá trị nồng độ COD đầu vào trung bình 2010mg/L (1958- 2079mg/L), hiệu suất khử COD hệ thống kỵ khí – hiếu khí đạt 85 – 90%, giá trị nồng độ COD đầu trung bình 80mg/L (29-161mg/L) Kết cho thấy, nồng độ giá trị ô nhiễm đầu COD TP đạt loại A QCVN 40:2011/BTNMT, nồng độ TKN đầu đạt loại B QCVN 40:2011/BTNMT Vì vậy, kết nghiên cứu cho thấy áp dụng công nghệ MBBR để xử lý nước thải cồn rượu đạt QCVN 40:2011/BTNMT ii ABSTRACT In recent years, food industry generally and alcohol industry particularly have had a major development that brings enormous economic values However, many Vietnamese alcohol producers still not have high efficiency treatment systems This lead to alcohol wastewater have not control well According to results of international researches, biological treatment is one of the most effective and economical ways to treat this kind of wastewater Biological treatment includes three main methods: anaerobic, aerobic and anoxic Nevertheless, in Vietnam, there have been no researches that aim to apply MBBR technolog y to treatment of alcohol wastewater Therefore, this study has been carried out to evaluate the efficiency of MBBR technology to alcohol wastewater treatment based on the following parameters COD, TKN, and TP In this study, one anaerobic MBBR reactor and one aerobic MBBR reactor with the same dimension of 0.4m height x 0.25m width x 0.25m length were filled with 3.6 and 3.0 liters K3 media, respectively The influent wastewater used for the study with COD concentrations from 1800 to 2240 mg/L was collected from the Tanaka alcohol Factory in Tan Thuan industrial zone The reactors were start-up and acclimated at organic loading rate (OLR) of 0.4kgCOD/m3.day The start-up period was finished when biofilm formed on the media and the effluent COD concentrations had been stable and the differences in COD removal efficiencies were in the range of to 10 percent After start-up and acclimation stage, the anaerobic MBBR reactor was operated under continuous flow mode at organic loading rates of 1.0, 1.4, 1.6, 2.0, 3.8 and 4.0kgCOD/m3.day The COD removal efficiency reached 85-90%, the average effluent COD concentrations were 500mg/L (50-1000mg/L) The results show that the optimal organic load rate for the anaerobic MBBR reactor treating alcohol wastewater is 1.4kgCOD/m3.day This study has also run anaerobic MBBR reactor coupling with aerobic MBBR reactor in sequence, with the anaerobic organic loading rate of 1.4kgCOD/m3.day The average input COD is 2010mg/L (1958 - 2079mg/L), COD removal efficiency of anaerobic – aerobic model reached 85-90%, the average effluent COD concentrations were 80 mg/L (29 - 161 mg/L) The results show that the treated wastewater can meet the level A of QCVN 40:2011/BTNMT standard In conclusion, the research results show that the MBBR technology can be applied to alcohol wastewater treatment and meet the QCVN 40:2011/BTNMT standard iii MỤC LỤC TÓM TẮT ĐỒ ÁN II ABSTRACT IIi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VII DANH MỤC CÁC BẢNG VIII DANH MỤC HÌNH ẢNH IX MỞ ĐẦU 11 ĐẶT VẤN ĐỀ 11 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 11 2.1 Mục tiêu nghiên cứu đề tài 11 2.2 Nội dung nghiên cứu đề tài 11 PHẠM VI – GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI 12 MƠ HÌNH THỰC NGHIỆM 12 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 12 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 13 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN CỒN RƯỢU 13 1.1.1 Tổng quan ngành chế biến cồn rượu 13 1.1.2 Các vấn đề ô nhiễm môi trường ngành công nghiệp sản xuất chế biến cồn rượu 13 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỒN RƯỢU 19 1.3 TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SINH HỌC 22 1.3.1 Cơ sở lý thuyết trình 22 1.3.2 Phương pháp kỵ khí 24 1.3.3 Phương pháp hiếu khí 25 1.3.4 Khử Nitơ phương pháp Nitrat hóa khử Nitrat 25 1.3.5 Khử Phospho nước thải 33 1.4 TỔNG UAN VỀ CÔNG NGHỆ MBBR 35 1.4.1 iới thiệu 35 .2 iá th động 36 1.4.3 Lớp màng biofilm 38 iv u m nhượ m ông nghệ M 45 1.4.5 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình xử lý công nghệ MBBR 46 .6 Cá nghi n ứu ứng ụng ông nghệ M 48 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 51 VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 51 2.1.1 Nướ thải 51 2.1.2 iá th 2.1.3 22 i động 52 n ho t t nh 52 Ơ ĐỒ NGHIÊN CỨU Ự KIẾN 53 2.3 MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU 53 2.3.1 Cấu t o mô hình MBBR 53 2.3.2 Nguyên tắc ho t động 57 2.4 QUÁ TRÌNH NGHIÊN CỨU 57 PHƯƠNG PHÁP LẤY MẪU VÀ PHÂN TÍCH MẪU 58 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU 59 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 65 3.1 KẾT QUẢ VẬN HÀNH MÔ HÌNH MBBR KỴ KHÍ Ở GIAI ĐOẠN THÍCH NGHI 65 3.2 KẾT QUẢ VẬN HÀNH MÔ HÌNH MBBR KỴ KHÍ Ở GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH CÁC TẢI TRỌNG 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày 67 3.2.1 Kết thí nghiệm giai đo n vận hành mơ hình MBBR kỵ khí 67 3.2.2 Kết Giá trị nồng độ COD đầu hiệu suất xử lý COD qua tải trọng: 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày 69 3.2.3 Kết TKN đầu hiệu suất xử lý TKN qua tải trọng: 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày 76 3.2.4 Kết TP đầu hiệu suất xử lý TP qua tải trọng: 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày 77 3.3 KẾT QUẢ XỬ LÝ COD, TKN VÀ TP CỦA CƠNG NGHỆ MBBR KỴ KHÍ NỐI TIẾP HIẾU KHÍ 79 3.3.1 Kết xử lý COD, TKN, TP 79 v 3.3.2 Kết luận hiệu làm việc công nghệ MBBR kỵ khí nối tiếp hiếu khí 82 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 83 Kết luận 83 Kiến nghị 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 A Tài liệu Tiếng Việt 84 B Tài liệu Tiếng Anh 84 PHỤ LỤC 86 PHỤ LỤC A: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH 86 Phụ lục A.1: Kết phân t h giai đo n thích nghi vận hành b MBBR kỵ khí 86 Phụ lục A.2: Kết phân t h giai đo n vận hành b MBBR kỵ khí nối tiếp MBBR hiếu khí 89 Phụ lục A.3: Tổng hợp kết giai đo n vận hành b MBBR kỵ khí nối tiếp MBBR hiếu khí 89 Phụ lục A.4: Bảng tổng hợp kết giai đo n thích nghi vận hành b MBBR kỵ khí 90 B PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 91 Phụ lục B1 Một số hình ảnh thực khóa luận tốt nghiệp 91 vi ANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tiếng Anh BOD COD DO F/M HRT IR Amezrican Society of Civil Engineers Biological oxygen demand Chemical oxygen demand Dissolved oxygen Food/microorganism Hydrolic retention time Internal recycle MBBR Moving bed biofilm reactor ASCE MBR MLSS Membrance bioreactor Mixed Liquor Supended Solids Mixed Liquor Volatile MLVSS Suspended Solid OLR Organic Loading Rate Phosphat accumulating PAOs organisms QCVN SRT Sludge retention time SS Settable Solids SVI Sludge Volume Index TCVN TKN Total Kjeldahl Nitrogen TN Total Nitrogen TP Total Phospho TS Total Solid Up-flow Anaerobic Sludge UASB Blanket United States Environmental US.EPA Protection Agency VFA Volatile fatty acids VS Volatile Solids VSS Volatile Suspended Solids Water Environment WEF Federation Tiếng Việt Hiệp hội kĩ sư xây dựng dân dụng Hoa Kỳ Nhu cầu oxy sinh hóa Nhu cầu oxy hóa học Nồng độ oxy hòa tan Tỷ lệ chất hữu cơ/lượng vi sinh vật Thời gian lưu nước Hệ số tuần hoàn nội Bể phản ứng màng sinh học dính bám giá thể lơ lửng Bể phản ứng sinh học màng Nồng độ chất rắn hệ bùn lỏng Nồng độ chất rắn lơ lửng bay hệ bùn lỏng Tải trọng hữu Vi sinh vật tích lũy Phosphat Quy chuẩn Việt Nam Thời gian lưu bùn Chất rắn lắng Chỉ số thể tích bùn Tiêu chuẩn Việt Nam Tổng Nitơ Kjeldahl Tổng Nitơ Tổng Phospho Tổng chất rắn màng biofilm Bể phản ứng dòng chảy ngược qua tầng bùn kỵ khí Cơ quan bảo vệ mơi trường Hoa Kỳ Acid béo dễ bay Chất rắn bay màng sinh học Chất rắn lơ lửng bay Cơ quan môi trường nước Liên bang Mỹ vii ANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các phản ứng chuyển hóa sinh học N tơ tr ng nước 26 Bảng Th ng g thể 37 Bảng 1.3 Các giá trị thiết kế đ ển hình bể MBBR theo tải trọng BOD 47 Bảng 2.1 Thành phần, tính chất nước thải chế biến cồn rượu lấy nhà máy TANAKA 51 Bảng 2.2 Thông s kỹ thuật mơ hình MBBR kỵ khí 55 Bảng 2.3 Tóm tắt thơng s thiết kế mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp hiếu khí 56 Bảng Phương pháp v th ết bị phân tích s tiêu 58 Bảng 3.1 Kết giá trị nhiệt độ đầu v v đầu g a đ ạn vận hành mơ hình MBBR kỵ khí 68 Bảng 3.2.Kết pH vào gia đ ạn vận hành mơ hình MBBR kỵ khí 69 Bảng 3.3 So sánh hiệu xử lý, giá trị đầu thông s ô nhiễm COD, TKN TP tải trọng 78 viii ANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Dây chuyền sản xuất cồn từ rỉ đường v dòng nước thải 16 Hình 1.2 Mơ hình xử ý nước thải sản xuất cồn rượu 22 Hình 1.3 Ảnh hưởng tỉ s BOD : N thờ g an ưu bùn đ i với tỉ lệ loại bỏ N tơ 31 H nh M tả uá tr nh ý bể MBBR 36 H nh Cá g thể ph b ến tr n thị trường 38 Hình 1.6 Màng biofilm giá thể 39 Hình 1.7 Cấu tạo lớp màng biofilm 39 H nh Cơ hế tra đ i chất màng vi sinh vật 41 Hình 1.9 Nồng độ hất theo chiều sâu lớp màng 41 Hình 2.1 Bể MBBR nhà máy bia Sapporo Việt Nam 52 Hình 2.2 Bùn hạt từ nhà máy bia Sapporo Việt Nam 52 H nh đồ nội dung nghiên cứu thực 53 Hình 2.4 Mơ hình MBBR kỵ khí 55 Hình 2.5 Mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp hiếu khí 56 Hình 2.6: Kết s liệu sau phân tích mẫu 60 Hình 2.7: Kết s liệu sau xử lý s liệu phần mềm Microsoft Excel 60 Hình 2.8: Xây dựng bảng th ng kê s liệu để tiến hành vẽ biểu đồ Box – plot phần mềm Microsoft Excel 61 Hình 2.9: Lựa chọn s liệu tiến hành vẽ biểu đồ Box – plot phần mềm Microsoft Excel 61 Hình 10: Bước tiến hành vẽ Error Bars Microsoft Excel 62 Hình 2.11: Biểu đồ Box – p t vẽ phần mềm Microsoft Excel 62 Hình 2.12: Xây dựng bảng th ng kê s liệu để tiến hành vẽ biểu đồ Scatter phần mềm Microsoft Excel 63 Hình 2.13: Tiến hành vẽ biểu đồ Scatter có hai trục tung phần mềm Microsoft Excel 64 Hình 2.14: Biểu đồ atter vẽ phần mềm Microsoft Excel 64 Hình 3.1 Mơ hình MBBR kỵ khí MBBR hiếu khí thực tế 65 ix Hình 3.2 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn thích nghi - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=0.4 kgCOD/m3.ngày 66 Hình 3.3 Màng biofilm kỵ khí bám vào giá thể ngày thứ (a), (b) 15(c)67 Hình 3.4 Chênh lệ h pH đầu v v đầu - g a đ ạn vận hành mơ hình MBBR kỵ khí 68 Hình 3.5 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=1.0 kgCOD/m3.ngày 69 Hình 3.6 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=1.4 kgCOD/m3.ngày 70 Hình 3.7 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=1.6 kgCOD/m3.ngày 71 Hình 3.8 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=2.0 kgCOD/m3.ngày 72 Hình 3.9 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=3.8 kgCOD/m3.ngày 73 Hình 3.10 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí tải trọng OLR=4.0 kgCOD/m3.ngày 74 Hình 3.11 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử lý tất tải trọng giai đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí 75 Hình 3.12 Biến thiên nồng độ TKN hiệu xử lý tất tải trọng g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí 76 Hình 3.13 Biến thiên nồng độ TP hiệu xử lý tất tải trọng g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí 77 Hình 3.14 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí 80 Hình 3.15 Biến thiên nồng độ TKN hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí 81 Hình 3.16 Biến thiên nồng độ TP hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí 82 x Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Trong năm gần đây, ngành cơng nghiệp thực phẩm nói chung ngành cơng nghiệp cồn rượu nói riêng có bước phát triển nhanh đem lại giá trị to lớn mặt kinh tế Tuy nhiên, có nhiều cơng ty, nhà máy sản xuất cồn rượu nước ta chưa có hệ thống xử lý mơi trường đạt hiệu Kéo theo vấn đề môi trường, đặc biệt ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng Nước thải sau công nghiệp chế biến cồn rượu lớn: lít cồn thành phẩm thải lên đến 15 lít nước thải Do đó, nhu cầu xử lý nước thải cơng nghiệp tăng với giới hạn diện tích mặt xây dựng thúc đẩy việc nghiên cứu cơng nghệ sử dụng mặt cho việc xây dựng hệ thống nước thải Công nghệ MBBR có khả đáp ứng nhu cầu Vì vậy, cần nghiên cứu áp dụng phương pháp, công nghệ để xử lý nước thải chế biến cồn rượu đạt tiêu chuẩn, quy chuẩn hành thu hẹp diện tích cho hệ thống xử lý nước thải MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2.1 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cồn rượu áp dụng mơ hình MBBR kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm (lab-scale) nhằm xác định hiệu xử lý tải trọng hữu tối ưu mô hình xử lý nước thải chế biến cồn rượu Từ đó, đề xuất vào thực tế để xử lý nước thải chế biến cồn rượu công nghệ MBBR 2.2 Nội dung nghiên cứu đề tài Đề tài tập trung vào nội dung sau đây:  Tổng quan trạng công nghệ xử lý nước thải sản xuất cồn rượu  Nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý COD, TKN, TP nước thải chế biến cồn rượu mơ hình bể sinh học giá thể di động MBBR kỵ khí hình thành màng biofilm giai đoạn thích nghi OLR=0.4kgCOD/m3.ngày  Nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý COD, TKN, TP nước thải chế biến cồn rượu mơ hình bể sinh học giá thể di động MBBR kỵ khí giai đoạn vận hành với tải trọng hữu là: 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0kgCOD/m3.ngày  Nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý COD, TKN, TP nước thải chế biến cồn rượu mơ hình bể sinh học giá thể di động MBBR kỵ khí nối tiếp MBBR hiếu khí với tải trọng hữu tối ưu SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 11 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mô hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm Dựa vào đồ thị hình 3.6; 3.12; 3.13 bảng 3.3 để lựa chọn tải trọng thích hợp cho q trình kỵ khí Đối với hiệu khử COD tải trọng đầu (1.0kgCOD/m3.ngày, OLR=1.4kgCOD/m3.ngày) có hiệu tốt (80 – 90%), nhiên để xử lý TKN TP tải trọng cuối (3.8kgCOD/m3.ngày; 4.0kgCOD/m3.ngày) đạt hiệu xử lý cao Kết vận hành mơ hình MBBR kỵ khí với tải trọng hữu khác (1.0; 1.4; 1.6; 1.8; 2.0; 3.8; 4.0kgCOD/m3.ngày) khơng đạt QCVN 40:2011/BTNTMT, cần tiến hành vận hành mơ hình MBBR kỵ khí nối tiếp mơ hình MBBR hiếu khí Tuy nhiên, để nghiêng an toàn, chọn OLR=1.4 kgCOD/m3.ngày để tiến hành vận hành mơ hình MBBR kỵ khí kết hợp hiếu khí 3.3 KẾT QUẢ XỬ LÝ COD, TKN VÀ TP CỦA CÔNG NGHỆ MBBR KỴ KHÍ NỐI TIẾP HIẾU KHÍ 3.3.1 Kết xử lý COD, TKN, TP Vận hành mơ hình MBBR kỵ khí nối tiếp mơ hình MBBR hiếu khí với tải trọng hữu chọn OLR=1.4 kgCOD/m3.ngày, thời gian lưu nước bể kỵ khí 17h, ứng mơ hình hiếu khí OLR=1.2 kgCOD/m3.ngày với thời gian lưu nước 12h, tỉ lệ dòng tuần hồn từ mơ hình MBBR hiếu khí mơ hình MBBR kỵ khí 1:1 Giá trị nồng độ COD đầu vào trì trung bình khoảng 2000mg/L, pH từ 6.8 – 7.0 Nồng độ DO bể hiếu khí trì từ 2.5 – 3.5mg/L Để nghiên cứu khả xử lý màng biofilm sau màng hình thành tốt giá thể hiếu khí, kỵ khí bùn lấy bể kỵ khí hiếu khí vi sinh dính bám giá thể Đối với cơng nghệ MBBR kỵ khí nối tiếp hiếu khí, nghiên cứu tập trung xem xét khả xử lý COD, TKN TP toàn hệ thống SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 79 g/L Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm COD vào COD sau kỵ khí COD sau hiếu khí E(COD)% E(Kỵ khí)% E(Hiếu khí)% 2400 100% 2200 90% 2000 80% 600 70% 1400 60% 1200 50% 1000 40% 800 30% H ệu uả ý, E % y hóa họ , CO 1600 Nhu ầu 1800 20% 400 10% 200 0% 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Thờ g an ng y Hình 3.14 Biến thiên nồng độ COD hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí Hình 3.14 giá trị nồng độ COD đầu vào khoảng 2010±66mg/L Hiệu suất khử COD toàn hệ thống tương đối tốt: 96.0%±2.3% Trong giai đoạn vận hành nối tiếp, hiệu xử lý COD bể kỵ khí ổn định, tăng nhẹ dao động khoảng 79.7%±3.9% Giá trị nồng độ COD đầu sau kỵ khí cao chưa ổn định, với giá trị 408±76mg/L Khác với bể MBBR kỵ khí, giai đoạn bể MBBR hiếu khí, vào 14 ngày đầu, hiệu suất bể kỵ khí tăng dần đạt 80% Kể từ ngày 15 hiệu suất xử lý COD bắt đầu ổn định đạt 85-96% Giá trị nồng độ COD đầu giảm dần theo thời gian đạt 80±46mg/L đạt loại A, QCVN 40:2011/BTNMT SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 80 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mô hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm TKN vào TKN sau kỵ khí TKN sau hiếu khí E(TKN)% E(Kỵ khí)% E(Hiếu khí)% 80 100% 90% 80% 60 70% 50 60% 40 50% 40% 30 30% 20 H ệu uả ý, E % T ng N tơ Kje dah , TKN(mg/L) 70 20% 10 10% 0% 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Thờ g an Ng y Hình 3.15 Biến thiên nồng độ TKN hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí Hiệu khử TKN tăng từ ngày đến ngày 13, sau đột ngột giảm vào ngày 14 bắt đầu ổn định lại vào ngày 15 đến ngày 18 Trong giai đoạn vận hành này, nồng độ TKN đầu vào 67.98±5.14mg/L Hiệu xử lý TKN bể kỵ khí hiếu khí 37.1%±5.3% 34.1%±3.9%, nồng độ TKN sau kỵ khí hiếu khí 42.80±5.20mg/L 28.23±5.20mg/L Theo hình 3.16, nồng độ Phospho đầu vào 13.37±0.60mg/L, hiệu xử lý Phospho tốt đạt 79.0%±4.3% Hiệu suất xử lý Phospho bể kỵ khí hiếu khí 56.9%±1.7% 51.0%±10.7% Nồng độ Phospho đầu sau hiếu khí 5.75±0.20mg/L đạt loại A, QCVN 40:2011/BTNMT SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 81 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm TP kị khí vào TP sau kỵ khí TP sau hiếu khí E(TP)% E(Kỵ khí)% E(Hiếu khí)% 100% 16 90% 14 70% 10 60% 50% 40% 30% H ệu uả ý, E % Tỏng Ph tph , TP (mg/L) 80% 12 20% 10% 0% 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Thờ g an Ng y Hình 3.16 Biến thiên nồng độ TP hiệu xử ý g a đ ạn vận hành - mơ hình MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí 3.3.2 Kết luận hiệu làm việc cơng nghệ MBBR kỵ khí n i tiếp hiếu khí Đối với cơng nghệ MBBR kỵ khí nối tiếp hiếu khí, qua q trình nghiên cứu, kết cho thấy: Khi thời gian lưu nước 17h bể kỵ khí hiệu khử COD, TP tương đối tốt đầu đạt cột A, QCVN 0:2011/BTNMT Tuy nhiên, việc xử lý TKN không đạt tiêu chuẩn xả thải theo QCVN 40:2011/BTNMT SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 82 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài nghiên cứu áp dụng công nghệ MBBR xử lý nước thải chế biến cồn rượu mơ hình phòng thí nghiệm Các bước nghiên cứu bao gồm: hiệu xử lý COD, TKN TP nước thải chế biến cồn rượu hai mơ hình MBBR kỵ khí MBBR hiếu khí qua giai đoạn thích nghi giai đoạn vận hành với tải trọng khác (tương ứng với thời gian lưu nước khác nhau) Qua trình nghiên cứu phân tích kết quả, số kết luận kiến nghị sau rút Giai đoạn vận hành mơ hình MBBR kỵ khí: Với tải trọng 1.0; 1.4; 1.6; 2.0; 3.8 4.0 kgCOD/m3.ngày tải trọng tối ưu xác định nghiên cứu 1.4 kgCOD/m3.ngày thích hợp cho q trình hiếu khí phía sau Với giá trị nồng độ COD đầu vào trung bình 2000mg/L hiệu suất khử COD đạt 85 – 90%, giá trị nồng độ COD sau kỵ khí trung bình 265mg/L Giai đoạn vận hành mơ hình MBBR kỵ khí nối tiếp MBBR hiếu khí: Với thời gian lưu nước bể MBBR kỵ khí 17h Đối với HRT=17h bể MBBR kỵ khí tương ứng với tải trọng 1.0 kgCOD/m3.ngày thời gian lưu nước 12h bể hiếu khí hiệu khử COD mơ hình tốt đạt hiếu suất 96%, giá trị nồng độ COD đầu đạt tiêu chuẩn cột A QCVN 40:2011/BTNMT Với kết nghiên cứu cơng nghệ MBBR khử Phospho đạt quy chuẩn loại A QCVN 40:2011/BTNMT Tuy nhiên, việc xử lý TKN không đạt tiêu chuẩn xả thải theo QCVN 40:2011/BTNMT Kiến nghị Theo kết nghiên cứu, hiệu xử lý COD TP cơng nghệ MBBR kỵ khí nối tiếp MBBR hiếu khí cao, ứng dụng để xử lý loại nước thải có nồng độ nhiễm cao Tuy nhiên, theo nghiên cứu này, trình màng sinh học với giá thể lơ lửng không xử lý tốt TKN Đối với nước thải chế biến cồn rượu, nồng độ chất ô nhiễm cao, đặc biệt Nitơ Phospho, nhiên hiệu xử lý TKN nước thải cồn rượu không cao Do đó, để nồng độ TKN đạt tiêu chuẩn cho phép phải tiếp tục xử lý hóa lý keo tụ trước xử lý phương pháp sinh học Vì đề tài bị hạn chế thời gian nên xác định tải trọng hữu cao cho mơ hình MBBR kỵ khí hiếu khí Vì nên nghiên cứu cơng nghệ MBBR với tải trọng hữu cao Đồng thời cần nghiên cứu đánh giá thêm sản lượng bùn sinh công nghệ SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 83 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tài liệu Tiếng Việt [1] Lâm Minh Triết (chủ biên) (2008) Xử lý nước thải đô thị công nghiệp – Tính tốn thiết kế cơng trình NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM [2] Lê Văn Cát (2007) Xử lý nước thải giàu hợp chất Nitơ Phospho NXB Khoa Học Tự Nhiên Công Nghệ, Hà Nội [3] Nguyễn Phước Dân Giáo trình xử lý nước thải Trường Đại Học Bách Khoa – Đại Học Quốc Gia TP.HCM [4] Nguyễn Văn Phước (2009) Giáo trình xử lý nước thải sinh hoạt công nghiệp NXB Xây Dựng Hà Nội [5] Trịnh Xn Lai (2009) Tính tốn thiết kế cơng trình xử lý nước thải NXB Xây Dựng Hà Nội B Tài liệu Tiếng Anh [1] Alma Masic, Jessica Bengtsson, Magnus Christensson (2010) Measuring and modeling the oxygen profile in a nitrifying Moving Bed Biofilm Reactor Sweden Mathematical Biosciences 227, P.1 – 11 [2] APHA – AWWA – WPCF (1998) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater Washington DC [3] Bjorn Rusten, Bjørnar Eikebrokk, Yngve Ulgenes, Eivind Lygren (2006) Design and operations of the Kaldnes moving bed biofilm reactors Aquateam – Norwegian Water Technology Centre, Norway Aquacultural engineering 34, P.322 – 331 [4] Kofi Asiedu (2001) Evaluating Biological Treatment Systems Department of Civil and Environmental Engineering, Blacksburg, Virginia [5] M Plattes, D Fiorelli, S Gillé, C Girard, E Henry, F.Minette, O O’Nagy, P.M Schosseler (2007) Modelling and dynamic simulation of a moving bed bioreactor using respirometry for the estimation of kinetic parameters Luxembourg Biochemical Engineering Journal 33, P.235 – 259 [6] M.Plattes, E Henry, P.M Schosseler, A Weidenhaupt (2006) Modeling and dynamic simulation of a moving bed bioreactor for the treatment of municipal wastewater Luxembourg Biochemical Engineering Journal 32, P.61 – 68 SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 84 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm [7] Marc-André Labelle, Pierre Juteau, Mario Jolicoeur, Richard Villemur, Serge Parent, Yves Comeau (2005) Seawater denitrification in a closed mesocosm by a submerged moving bed biofilm reactor Department of Civil, Geological and Mining Engineering, Station Centre-ville, Montreal (QC) Canada Water Research 39, P.3409 – 3417 [8] Michael Rodgers, Xin-Min Zhan (2004) Biological nitrogen removal using a vertically moving biofil system National University of Ireland, Galway, Ireland Bioresource Technology 93, P.313 – 319 [9] Rhodes R Copithorn et al (2010) Biofilm Reactors WEF Press, Alexandria, Virginia [10] S.M Borghei, S.H Hosseini (2004) The treatment of phenolic wastewater using a moving bed biofilm reactor Sharif University of Technology, Tehran, Iran Process Biochemistry 39, P.1177 – 1181 [11] Sari Luostarinen, Sami Luste, Lara Valentín, Jukka Rintala (2006) Nitrogen removal from on-site treated anaerobic effluents using intermittently aerated moving bed biofilm reactors at low temperatures Finland Water research 40, P.1607 – 1615 [12] Shin Joh Kang (principal author), Kevin Olmstead, Krista Takacs, James Collins (2008) Municipal Nutrient Removal Technologies Reference Document Volume – Technical Report U.S Environmental Protection Agency [13] The Cadmus Group, Inc (Cadmus) (2010) Nutrient Control Design Manual U.S Environmental Protection Agency SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 85 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm PHỤ LỤC PHỤ LỤC A: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH Phụ lục A.1: Kết phân t h g a đ ạn thích nghi vận hành bể MBBR kỵ khí Ngày Nh ệt độ Vào Ra 11 13 15 23.8 23.8 29.3 28.9 23.0 24.3 25.9 26.9 Ngày Nh ệt độ Vào Ra 19 21 23 25 27 29 31 33 Ngày 37 39 41 43 45 47 49 51 28.4 29.8 26.2 26.4 25.6 28.6 25.8 28.4 23.3 24.0 24.2 29.4 29.1 23.0 24.1 25.5 26.6 27.9 29.1 26.3 26.6 25.8 28.4 35.3 36.5 22.8 Nh ệt độ Vào Ra 20.4 21.7 23.0 26.5 26.5 26.5 24.0 23.0 28.9 20.5 21.7 23.0 26.2 26.2 26.2 24.0 23.0 29.1 pH Vào Ra 6.0 6.9 6.8 6.7 6.9 6.5 6.2 7.3 8.0 8.0 7.9 7.9 7.6 7.6 7.7 7.7 pH Vào Ra 6.0 6.5 5.5 6.6 6.9 7.0 6.4 6.2 6.4 7.2 7.3 7.5 7.6 7.8 7.7 7.3 7.7 7.7 pH Vào Ra 7.2 7.6 7.3 6.5 6.3 6.2 7.0 6.0 6.3 7.5 7.6 7.5 7.6 7.7 7.6 7.2 7.2 7.6 OLR=0.4kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 2164 815 62% 2048 768 63% 2007 737 63% 1850 768 58% 62.72 56.78 2070 345 83% 62.05 49.06 1882 282 85% 65.30 50.96 2132 204 90% 74.82 57.01 2007 172 91% 70.11 60.48 OLR=1.0kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 2038 596 71% 2070 549 73% 2195 376 83% 2070 345 83% 2258 329 85% 70.00 52.53 1944 157 92% 61.38 42.34 2045 135 93% 67.42 51.52 2076 105 95% 70.11 57.90 2045 75 96% 67.09 51.86 OLR=1.4kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 1925 1913 2007 2038 2070 2007 2132 1925 1895 SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 331 329 298 298 251 251 235 211 180 83% 83% 85% 85% 88% 87% 89% 89% 91% 66.19 65.63 71.90 70.56 72.91 54.10 50.96 53.65 39.65 51.52 E% Vào 10% 21% 22% 24% 14% 12.86 12.10 13.25 14.40 13.06 E% Vào 25% 31% 23% 17% 23% 13.82 11.33 11.71 13.88 13.02 TP Ra 5.00 4.03 4.09 4.72 4.58 TP Ra 6.31 5.98 6.98 4.84 4.66 E% Vào TP Ra 18% 22% 25% 44% 29% 12.67 12.98 14.21 14.02 13.63 10.15 9.80 7.22 6.41 5.91 E% 61% 67% 69% 67% 65% E% 54% 47% 40% 65% 64% E% 20% 24% 49% 54% 57% 86 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm Ngày Nh ệt độ Vào Ra 53 55 57 59 61 63 65 67 69 71 73 75 77 79 81 83 85 24.0 23.8 29.3 29.3 28.9 23.8 29.3 28.9 24.0 23.8 29.3 24.0 23.8 29.3 28.9 20.2 21.6 24.0 24.2 29.4 29.4 29.1 24.2 29.4 29.1 24.0 24.2 29.4 24.0 24.2 29.4 29.1 20.4 21.6 Ngày Nh ệt độ Vào Ra 87 89 91 93 95 97 99 101 103 105 107 109 111 113 115 117 22.9 24.3 25.9 26.9 28.4 29.8 24.0 23.8 29.3 28.9 27.8 28.0 28.2 28.3 28.5 28.7 22.9 24.1 25.5 26.6 27.9 29.1 24.0 24.2 29.4 29.1 24.0 24.2 24.0 24.2 29.4 29.1 7.8 7.5 7.6 7.8 7.9 7.8 7.7 7.7 7.5 7.7 7.4 7.8 7.9 7.9 7.7 7.3 7.9 OLR=1.6kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 2015 993 51% 1985 948 52% 2070 878 58% 2007 831 59% 2070 768 63% 2101 721 66% 1944 674 65% 1976 612 69% 2007 533 73% 66.08 48.05 2070 517 75% 66.42 50.62 2049 512 75% 65.86 45.14 1956 450 77% 63.73 46.70 2018 435 78% 64.18 49.62 2049 372 82% 67.98 52.30 2037 334 84% 62.16 48.16 1976 319 84% 62.05 44.80 2037 304 85% 67.20 46.37 pH Vào Ra OLR=2.0kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra E% Vào TP Ra 2038 1976 2164 2227 2038 1882 2007 2038 2007 2070 2007 2132 2227 2038 1944 2070 24% 31% 29% 30% 27% 33% 37% 40% 38% 13.25 14.30 14.13 13.25 13.48 13.88 14.30 13.90 14.40 7.85 8.22 7.38 7.09 7.33 7.24 6.87 6.76 6.88 pH Vào Ra 6.5 5.5 7.2 6.9 5.9 6.3 6.5 6.2 6.3 5.8 7.1 6.6 6.6 6.8 6.1 6.6 5.9 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 6.1 6.0 6.5 6.1 6.4 6.5 6.5 6.6 6.7 6.8 6.8 6.9 7.0 7.1 7.1 7.2 SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 659 643 627 612 643 627 612 596 564 549 533 486 455 439 392 314 68% 67% 71% 73% 68% 67% 70% 71% 72% 73% 73% 77% 80% 78% 80% 85% 69.66 72.91 72.69 70.45 69.78 70.22 72.02 72.91 72.69 53.20 50.62 51.63 49.17 50.51 47.26 45.14 43.79 45.36 E% Vào TP Ra 27% 24% 31% 27% 23% 23% 23% 28% 31% 12.60 12.92 12.38 12.61 11.46 12.86 11.14 11.90 12.29 7.16 8.60 7.67 7.42 6.29 7.24 5.24 4.58 4.03 43% 33% 38% 41% 45% 44% 53% 62% 67% E% 41% 43% 48% 47% 46% 48% 52% 51% 52% E% 87 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm Ngày Nh ệt độ Vào Ra 119 121 123 125 127 129 131 133 135 137 139 141 143 145 147 149 151 153 25.5 25.1 24.7 24.3 23.9 23.5 23.1 22.7 22.3 21.9 21.5 21.1 20.7 20.3 19.9 19.5 19.1 18.7 Ngày Nh ệt độ Vào Ra 155 157 159 161 163 165 167 169 171 173 175 177 179 181 183 185 187 18.3 22.5 24.0 23.8 29.3 28.9 28.9 31.5 27.5 28.6 31.5 27.5 28.6 28.7 29.8 26.4 27.4 20.7 27.5 27.1 26.7 26.3 25.9 24.7 23.5 23.1 22.7 22.3 21.9 23.9 23.5 22.5 21.6 20.7 27.5 27.1 26.7 24.0 24.2 29.4 29.1 29.8 32.3 27.7 28.6 32.3 27.7 28.6 29.6 30.1 27.3 27.7 pH Vào Ra 7.5 8.5 8.0 7.1 6.6 7.6 7.5 7.6 7.0 7.1 7.0 6.9 6.8 6.7 6.6 6.5 6.4 6.4 7.5 7.5 7.7 8.0 7.9 8.2 7.9 8.2 8.2 8.4 8.5 8.5 8.6 8.7 8.8 8.9 9.0 9.1 pH Vào Ra 6.3 6.4 6.6 6.9 6.6 6.7 7.3 7.2 6.7 6.9 7.2 6.7 6.9 6.5 6.6 6.9 6.5 9.2 7.4 7.4 7.5 7.1 7.3 7.4 7.3 7.3 7.7 7.3 7.3 7.7 7.2 7.1 7.5 7.6 OLR=3.8kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 2038 862 58% 1976 753 62% 1976 643 67% 2038 533 74% 2007 423 79% 2038 486 76% 2112 448 79% 2080 416 80% 2112 400 81% 1984 416 79% 66.08 41.78 1976 376 81% 61.26 40.43 2007 361 82% 68.32 45.25 1976 314 84% 66.42 45.25 2038 298 85% 69.89 44.35 2101 282 87% 68.54 44.46 2070 267 87% 69.89 45.25 2101 235 89% 70.11 41.33 2132 220 90% 68.32 37.97 OLR=4.0kgCOD/m3.ngày COD TKN Vào Ra E% Vào Ra 2007 2132 1944 2195 1819 2132 2195 1976 2038 1944 2101 1976 1819 2038 1850 2070 2101 SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 941 878 784 753 721 690 596 627 564 533 533 502 439 408 345 314 376 53% 59% 60% 66% 60% 68% 73% 68% 72% 73% 75% 75% 76% 80% 81% 85% 82% 66.30 69.44 70.00 66.75 39.87 42.00 44.46 39.98 E% Vào 37% 34% 34% 32% 36% 35% 35% 41% 44% 13.06 12.25 13.44 13.06 13.44 12.67 12.29 12.79 12.29 E% Vào 40% 40% 36% 40% 14.09 11.90 13.23 13.40 15.11 13.36 13.23 13.25 13.44 12.81 13.19 TP Ra 8.20 6.62 6.36 5.57 7.48 6.69 5.25 5.55 4.30 TP Ra 8.54 6.70 6.91 9.08 8.81 8.08 8.82 7.93 7.44 6.91 7.06 E% 37% 46% 53% 57% 44% 47% 57% 57% 65% E% 39% 44% 48% 32% 42% 40% 33% 40% 45% 46% 47% 88 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm 189 191 193 27.5 27.2 27.4 27.1 26.9 26.8 6.8 7.2 6.48 7.2 7.6 7.2 2038 1976 2164 282 251 220 86% 87% 90% 68.32 73.14 71.34 40.32 41.22 35.95 41% 44% 50% 13.67 13.82 13.23 7.17 6.33 5.94 48% 54% 55% Phụ lục A.2: Kết phân t h g a đ ạn vận hành bể MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí Ngày Nhiệt độ pH COD TKN KK Vào KK Ra HK Ra KK Vào KK Ra HK Ra KK Vào KK Ra 29.2 29.9 29.9 6.6 8.2 7.6 1989 575 HK Ra 161 29.2 29.3 30.1 6.6 7.4 7.9 2016 480 150 30.2 29.4 29.5 6.7 7.4 7.8 2034 483 146 29.2 29.2 28.4 6.8 7.4 7.7 2048 467 134 27.9 28.8 28.8 6.7 7.5 8.2 1957 477 119 30.4 30.5 31.0 6.6 8.2 7.6 2053 448 107 28.5 28.7 30.0 7.0 7.7 7.9 1971 439 92 27.4 28.8 29.8 6.8 7.4 8.1 1926 434 79 27.6 27.8 29.5 7.2 7.8 8.2 1958 423 10 28.5 29.2 29.4 6.7 7.5 8.2 1989 11 27.8 28.7 28.8 7.5 7.9 8.2 12 30.2 30.4 31.6 7.6 7.9 13 29.6 29.8 29.9 7.4 14 27.7 27.8 28.0 15 30.7 30.8 16 26.5 17 18 TP KK Vào KK Ra HK Ra KK Vào KK Ra HK Ra 66 73.44 50.14 36.26 14.28 6.28 4.26 404 66 72.40 48.40 32.48 13.80 5.80 3.50 2079 379 61 74.26 46.22 31.98 13.68 5.68 3.22 8.5 2016 374 61 72.22 44.42 26.20 13.62 5.62 2.96 8.2 8.7 1984 355 39 70.78 38.40 25.24 13.6 5.60 3.00 7.3 7.5 8.3 1926 345 33 65.40 45.32 28.54 13.40 5.68 2.40 31.0 7.4 8.2 8.6 2021 341 31 64.32 44.44 27.46 13.25 5.72 2.38 27.5 28.6 7.7 7.9 8.5 2048 330 31 64.12 38.76 26.54 13.06 5.80 2.40 28.6 28.6 29.2 7.1 7.4 7.9 2208 317 30 62.64 37.62 24.42 12.86 5.78 2.20 32.0 32.8 33.4 6.9 7.5 8.4 1958 268 29 60.26 34.28 23.20 12.10 5.56 1.98 Phụ lục A.3: T ng hợp kết g a đ ạn vận hành bể MBBR kỵ khí n i tiếp MBBR hiếu khí Nhiệt độ pH COD TKN TP Đầu vào 28.96±1.39 (18) 7.03±0.37 (18) 2010±66 (18) 67.98±5.14 (5) 13.37±0.60 (5) Sau kỵ khí 29.33±1.27 (18) 7.72±0.32 (18) 408±76 (18) 42.80±5.20 (5) 5.75±0.20 (5) Sau hiếu khí 29.83±1.30 (18) 8.13±0.34 (18) 80±46 (18) 28.23±4.12 (5) 2.83±0.70 (5) E% - - 96.0%±2.3% (18) 58.6%±4.2% (5) 79.0%±4.3% (5) E(kỵ khí)% - - 79.7%±3.9% (18) 37.1%±5.3% (5) 56.9%±1.7% (5) E(hiếu khí)% - - 81.7%±7.8% (18) 34.1%±3.9% (5) 51.0%±10.7% (5) SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 89 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí kết hợp hiếu khí quy mơ phòng thí nghiệm Phụ lục A.4: Bảng t ng hợp kết g a đ ạn thích nghi vận hành bể MBBR kỵ khí Tải trọng OLR=0.4kgCOD/m ngày OLR=1.0kgCOD/m3.ngày OLR=1.4kgCOD/m3.ngày OLR=1.6kgCOD/m3.ngày OLR=2.0kgCOD/m3.ngày OLR=3.8kgCOD/m3.ngày OLR=4.0kgCOD/m3.ngày Vào Ra E Vào Ra E Vào Ra E Vào Ra E Vào Ra E Vào Ra E Vào Ra E Nhiệt độ pH COD TKN TP 25.74±2.42 (8) 25.74±2.43 (8) 26.93±2.00 (9) 28.73±4.44 (9) 24.51±2.76 (9) 24.42±2.71 (9) 26.01±3.21 (17) 26.18±3.18 (17) 27.10±2.19 (16) 26.11±2.46 (16) 22.07±2.14 (18) 23.99±2.29 (18) 27.26±3.11 (20) 28.14±2.14 (20) - 6.67±0.42 (8) 7.80±0.17 (8) 6.39±0.46 (9) 7.54±0.22 (9) 6.71±0.57 (9) 7.80±0.17 (8) 6.41±0.47 (17) 7.69±0.18 (17) 5.80±0.00 (16) 6.65±0.37 (16) 7.10±0.58 (18) 8.31±0.50 (18) 6.77±0.29 (20) 7.46±0.45 (20) - 2020±110 (8) 511±284 (8) 74.60±14.16% (8) 2082±92 (9) 296±192 (9) 85.83±9.24% (9) 1990±81 (9) 265±53 (9) 86.67±2.78% (9) 2022±44 (17) 460±122 (17) 70.32±11.15% (17) 2054±95 (16) 547±102 (16) 73.30±5.28% (16) 2042±54 (18) 430±175 (18) 78.86±8.85% (18) 2026±115 (20) 538±211 (20) 73.40±10.39% (20) 67.00±5.40 (5) 54.86±4.71 (5) 17.97±6.07% (5) 67.20±3.54 (5) 51.23±5.61 (5) 23.91±4.94% (5) 69.44±3.33 (5) 49.98±5.93 (5) 27.83±9.79% (5) 64.95±2.25 (9) 47.96±2.69 (9) 26.25±3.50% (9) 71.48±1.42 (9) 48.52±3.27 (9) 32.08±5.34% (9) 67.65±2.80 (9) 42.90±2.63 (9) 36.52±3.87% (9) 69.33±2.45 (7) 40.54±2.58 (7) 41.42±4.17% (7) 13.13±0.83 (5) 4.48±0.42 (5) 65.81±3.02% (5) 12.75±1.18 (5) 5.75±0.99 (5) 54.26±10.72% (5) 13.50±0.66 (5) 7.90±1.96 (5) 40.91±17.36% (5) 12.24±0.62 (9) 6.47±1.54 (9) 47.37±11.07% (9) 13.88±0.45 (9) 7.29±0.48 (9) 47.40±4.06% (9) 12.81±0.47 (9) 6.22±1.19 (9) 51.51±8.53% (9) 13.41±0.70 (14) 7.55±1.00 (14) 43.69±6.66% (14) SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 90 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí kết hợp hiếu khí quy mơ phòng thí nghiệm B PHỤ LỤC HÌNH ẢNH Phụ lục B1 Một s hình ảnh thực khóa luận t t nghiệp SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 91 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí kết hợp hiếu khí quy mơ phòng thí nghiệm SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 92 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí kết hợp hiếu khí quy mơ phòng thí nghiệm SVTH: Nguyễn Thị Khánh Mỹ GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 93 ... nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mô hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI SẢN XUẤT CỒN RƯỢU Xử lý nước thải sở sản xuất cồn. .. nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm + Lý thường xun chọn phương pháp sinh học để xử lý nước thải cồn rượu: Do nước thải. .. nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải cồn rượu mơ hình MBBR (Moving Bed Bioreactor) kỵ khí quy mơ phòng thí nghiệm  Đề xuất quy trình cơng nghệ thích hợp thơng số thiết kế hệ thống xử lý nước thải cồn