nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ swim – bed có vùng thiếu khí (anoxic)

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) TĨM TẮT Khơng riêng Việt Nam mà tồn giới vấn đề mơi trường ln mối quan tâm hàng đầu xã hội Vì cần có cải tiến phát triển cơng nghệ khơng ngừng để có cơng nghệ xử lý hiệu cao.Công nghệ Swim-bed đời với giá thể bio-fringe công ty NET sản xuất, cho kết khả quan xử lý nước thải Đồ án thực mơ hình nghiên cứu với qui mơ phòng thí nghiệm với nước thải sinh hoạt Mơ hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ Swim-bed có vùng hiếu khí kết hợp thiếu khí xử lý nước thải sinh hoạt với mục đích đưa ứng dụng phát triển công nghệ Swim-bed vào nước ta Mơ hình nghiên cứu khởi động tiến hành vận hành thích nghi Giai đoạn thích nghi để tạo mật độ sinh khối ổn định giá thể bám dính với nước thải sinh hoạt xử lý Giai đoạn thích nghi kết thúc nồng độ COD đầu lần thí nghiệm khác gần chênh lệch không 10% Giai đoạn thích nghi kết thúc sau 20 ngày bắt đầu khởi động mơ hình nghiên cứu Sau giai đoạn thích nghi, tiến hành khảo sát hiệu suất xử lý mơ hình nghiên cứu qua tải trọng hữu 0,8; 1,2; 1,6 kgCOD/m3.ngày Kết cho thấy mơ hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ Swim-bed có vùng hiếu khí kết hợp thiếu khí xử lý nước thải sinh hoạt có hiệu xử lý chất hữu cao Hiệu suất xử lý TKN, Ntuy ổn định chưa cao Tải trọng tối ưu 1,2 kgCOD/m3.ngày với hiệu suất xử lý COD, BOD5, TSS, TKN, Nlần lượt 88,3%, 97%, 92,3%, 77,9%, 67,2%.với thời gian lưu 6,5 Vi sinh vật bám dính phát triển tốt giá thể bio-fringe sau 80 ngày vận hành lượng sinh khối bám dính trung bình có 0,37 g/nhánh (vùng hiếu khí), 0,07 g/nhánh (vùng thiếu khí) SVTH:Nguyễn Thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) ABSTRACT Not only for Vietnam but worldwide environmental problems is still the top concern of society So there should be innovative and constantly developing technology.The Swim-bed technology was born with bio-fringe NET production by the company, given the results positive in wastewater treatment This diploma project is implemented on the model studies with laboratory scale with domestic wastewater Applied research models Swim-bed technology has combined aerobic zone and anoxic zone in domestic wastewater treatment with the aim of bringing the application and technology development in our country Swim-bed Model studies are started and operated on adaptation Stage adaptation to create stable biomass density on the substrate adhesion with waste water treatment Adaptive phase ends when the output COD concentration in the different experiments is almost equal or differ no more than 10% Adaptation period ends after 20 days started the research model After a period of adaptation, surveyed the processor performance of the model studies via the organic load of 0.8; 1.2; 1.6 kgCOD/m3.day The results showed that the model applied research Swim-bed technology has the combined aerobic anoxic treatment in domestic wastewater treatment effective organic matter TKN removal efficiency, Nbut not high but stable Optimal payload of 1.2 kgCOD/m day with processor performance COD, BOD5, TSS, TKN, N: 88.3%, 97%, 92.3%, 77.9 %, 67.2% with retention time of 6.5 hours Microbial adhesion and good development on bio-scaffolds after 80 days of operation fringe biomass average adhesion with 0.37 g/branch (aerobic zone), 0.07 g/branch (anoxic zone ) SVTH:Nguyễn Thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN (Ký ghi rõ họ tên) PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm SVTH:Nguyễn Thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN TP.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN (Ký ghi rõ họ tên) SVTH:Nguyễn Thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG .v DANH MỤC HÌNH vi MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu .1 Phƣơng pháp nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Ý nghĩa nghiên cứu CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ NƢỚC THẢI SINH HOẠT 1.1.1 Nguồn gốc nƣớc thải sinh hoạt .3 1.1.2 Phân loại nƣớc thải sinh hoạt 1.1.3 Các đặc trƣng thành phần, tính chất nƣớc thải sinh hoạt 1.2 MỘT SỐ CÔNG NGHỆ ĐÃ VÀ ĐANG ĐƢỢC ỨNG DỤNG ĐỂ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT HIỆN NAY 1.2.1 Xử lý phƣơng pháp học 1.2.2 Xử lý phƣơng pháp hóa học 1.2.3 Xử phƣơng pháp sinh học 1.3 XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT TẠI VIỆT NAM .16 1.3.1 Tải lƣợng chất lƣợng nƣớc thải sinh hoạt Việt Nam 16 1.3.2 Hiện trạng ô nhiễm nƣớc thải sinh hoạt Việt Nam 18 1.3.3 Một số công nghệ xử lý nƣớc thải tiêu biểu cụm dân cƣ khu đô thị Việt Nam .19 1.4 ANOXIC 23 1.5 CÔNG NGHỆ SWIM-BED 23 1.5.1 Giới thiệu 23 1.5.2 Nguyên lý hoạt động 24 1.5.3 Ƣu nhƣợc điểm công nghệ .24 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm i Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 1.5.4 Các nghiên cứu công nghệ Swim-bed .25 CHƢƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU .28 2.1.1 Nƣớc thải sinh hoạt khách sạn New World sài Gòn 28 2.1.2 Giá thể sử dụng cho mơ hình 28 2.1.3 Bùn hoạt tính 29 2.2 MƠ HÌNH NGHIÊN CỨU 29 2.2.1 Cấu tạo mơ hình 29 2.2.2 nguyên lý hoạt động .32 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .33 2.3.1 Nội dung trình tự thực .33 2.3.2 Xác định thông số bùn 34 2.3.3 xác định thông số đầu vào đầu nƣớc thải .34 2.3.4 Tính tốn xử lý số liệu .35 CHƢƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .36 3.1 KHỞI ĐỘNG MƠ HÌNH VÀ QUAN SÁT SỰ BÁM DÍNH CỦA VI SINH VẬT TRÊN GIÁ THỂ .36 3.2 KẾT QUẢ Ở GIAI ĐOẠN KHỞI ĐỘNG VÀ THÍCH NGHI 36 3.2.1 Hiệu xử lý COD .36 3.2.2 Hiệu xử lý BOD5 37 3.2.3 Hiệu xử lý TKN .38 4.2.4 Hiệu xử lý N- .38 4.2.5 Hiệu xử lý TSS 39 3.3 KẾT QUẢ Ở CÁC GIAI ĐOẠN VẬN HÀNH VỚI CÁC TẢI TRỌNG 0,8 KGCOD/M3.NGÀY, 1,2 KGCOD/M3.NGÀY, 1,6 KGCOD/M3.NGÀY .40 3.3.1 Hiệu xử lý COD .40 3.3.2 Hiệu xử lý BOD5 44 3.3.3 Hiệu xử lý TSS 46 3.3.4 Hiệu xử lý TKN .48 3.3.5 Hiệu xử lý N- .49 3.4 ĐÁNH GIÁ SINH KHỐI TẠO NHÀNH 51 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm ii Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 3.5 ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VỚI CÔNG NGHỆ SWIM-BED 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .55 KẾT LUẬN .55 KIẾN NGHỊ .55 TÀI LIỆU THAM KHẢO .57 PHỤ LỤC 58 Phụ lục hình 58 Phụ lục bảng 61 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm iii Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt BOD Biochemical Oxygen Demand Nhu cầu oxi sinh hóa COD Chemical Oxygen Demand Nhu cầu oxi hóa học SVI Sludge Volume Index Chỉ số thể tích bùn DO Dissolved Oxygen Lƣợng oxy hoà tan TKN Total Kjeldahl Nitrogen Tổng Nitơ Kjeldahl TSS Total Suspended Solids Tổng chất rắn lơ lửng MLSS Mixed Liquor Suspended Solid Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng hỗn hợp bùn MLVSS Mixed Liquor Volatile Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng Suspended Solid dễ bay hỗn hợp bùn KDC Khu dân cƣ TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh Standard Deviation SD Độ lệch chuẩn SBR Sequencing Batch Reactor Bể lọc sinh học dạng mẻ OLR Organic Loading Rate Tải trọng hữu CAS Conventional Activated Sluge Bùn hoạt tính truyền thống Cơng nghệ màng vi sinh bám MBBR Moving Bed Biofilm Reactor dính giá thể di động FBR BTNMT QCVN Fixed Bed Reactor SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hồng Nghiêm Bộ Tài ngun Mơi trƣờng Quy chuẩn Việt Nam iv Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Tải lƣợng ô nhiễm nƣớc thải sinh hoạt Bảng 1.2 Thành phần nƣớc thải sinh hoạt chƣa xử lý .5 Bảng 1.3 Một số giống quần thể vi khuẩn có bùn hoạt tính .9 Bảng 1.4 Điều kiện tối ƣu cho trình nitrat hóa .13 Bảng 1.5 Tiêu chuẩn nƣớc bẩn tính theo đầu ngƣời 16 Bảng 1.6 Nồng độ chất ô nhiễm nƣớc thải sinh hoạt qua bể tự hoại 17 Bảng 1.7 Lƣợng chất bẩn ngƣời ngày xả vào hệ thống nƣớc .18 Bảng 2.1 Thơng số chất lƣợng nƣớc thải sinh hoạt đầu vào khách sạn New World Sài Gòn 28 Bảng 2.2 Thông số kỹ thuật sợi giá thể bio-fringe 28 Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật thiết bị sử dụng cho mô hình nghiên cứu 32 Bảng 2.4 Các thơng số vận hành mơ hình nghiên cứu qua tải trọng 34 Bảng 2.5 Các Phƣơng pháp phân tích nƣớc thải 34 Bảng 3.1 Giá trị trung bình nồng độ chất ô nhiễm nƣớc thải đầu vào nƣớc thải đầu tải trọng thích nghi 36 Bảng 3.2 Giá trị trung bình nồng độ chất nhiễm nƣớc thải đầu vào nƣớc thải đầu sau xử lý tải trọng vận hành 40 Bảng 3.3 Kết phân tích sinh khối cuối tải trọng 1,6 kgCOD/m3.ngày 51 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm v Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) DANH MỤC HÌNH Hình 1 Chu trình chuyển hóa Nitơ vi sinh vật .12 Hình 1.2 Sơ đồ khối dây chuyền xử lý nƣớc thải trạm xử lý nƣớc thải thành phố Cần Thơ 19 Hình 1.3 Sơ đồ khối dây chuyền xử lý nƣớc thải trạm xử lý nƣớc thải Tàu Hũ Bến Nghé – Đôi-Tẻ (TP.HCM) 20 Hình 1.4 Sơ đồ khối dây chuyền xử lý nƣớc thải trạm xử lý nƣớc thải KDC Tân Quy Đông (TP.HCM) trạm xử lý nƣớc thải KDC Nhị Xuân (TP.HCM) .21 Hình 1.5 Sơ đồ dây chuyền xử lý xử lý nƣớc thải khu dân cƣ phức hợp sơng Sài Gòn 22 Hình 1.6 Mặt cắt ngang vật liệu bio-fringe .24 Hình 2.1 Giá thể bio-fringe sử dụng nghiên cứu 29 Hình 2.2 Cấu tạo mơ hình nghiên cứu 30 Hình 2.3 Sơ đồ bố trí mơ hình thí nghiệm .31 Hình 2.4 Mơ hình thí nghiệm thực tế .31 Hình 3.1 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý COD giai đoạn thích nghi – OLR= 0,5 kgCOD/m3.ngày 37 Hình 3.2 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý BOD5 giai đoạn thích nghi – OLR= 0,5 kgCOD/m3.ngày 37 Hình 3.3 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý TKN giai đoạn thích nghi – OLR= 0,5 kgCOD/m3.ngày 38 Hình 3.4 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý Nở giai đoạn thích nghi – OLR= 0,5 kgCOD/m ngày 39 Hình 3.5 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý TSS giai đoạn thích nghi – OLR= 0,5 kgCOD/m3.ngày .39 Hình 3.6 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý COD giai đoạn tải trọng OLR= 0,8 kgCOD/m3.ngày .41 Hình 3.7 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý COD giai đoạn tải trọng OLR= 1,2 kgCOD/m3.ngày .41 Hình 3.8 Biến thiên nồng độ hiệu xử lý COD giai đoạn tải trọng OLR= 1,6 kgCOD/m3.ngày .42 Hình 3.9 Biến thiên nồng độ COD đầu vào đầu tất giai đoạn tải trọng 42 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm vi Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) Nƣớc thải sau đƣợc xử lý cụm bể ứng dụng cơng nhệ Swim-bed có vùng thiếu khí kết hợp hiếu khí đƣợc đƣa qua bể lắng sinh học Tại lắng sinh học photpho sinh khối tế bào đƣợc loại bỏ dƣới dạng bùn thải Bùn từ bể lắng sinh học đƣợc tuần hoàn đầu vào cụm bể ứng dụng công nhệ Swim-bed có vùng thiếu khí kết hợp hiếu khí để cung cấp thêm sinh khối.Bùn dƣ đƣợc đƣa vào bể chứa bùn, tiến hành xử lý theo định kỳ Nƣớc thải sau bể lắng sinh học đƣợc đƣa khử trùng Chlorine thải cống thoát nƣớc Nƣớc thải sau xử lý đạt QCVN 14:2008/BTNMT SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 54 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Kết nghiên cứu cho thấy ứng dụng cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí vào xử lý nƣớc thải sinh hoạt loại bỏ chất hữu tƣơng đối tốt tải trọng - - - - Giá thể bio-fringe chuyển động bơi cho phép dính bám lƣợng lớn sinh khối Sau trình vận hành giá thể đảm bảo độ bền Hiệu suất xử lý chất hữu COD cao ổn định Quan sát thấy tải trọng 1,2 kgCOD/m3.ngày có hiệu suất cao 88,3±5,3% với nồng độ COD dòng 35,8±10,3mg/L Ở tải trọng 1,6 kgCOD/m3.ngày hiệu suất xử lý COD có xu hƣớng giảm nhƣng mức cao 86,69 ±4,7%, giá trị COD dòng 46,1±16,4 mg/L Hiệu xử lý BOD5 qua giai đoạn tải trọng cao >90% Ở tải trọng 0,5 kgCOD/m3.ngày (tải trọng thích nghi) hiệu suất xử lý đạt 98,5±0,4%, nồng độ BOD5 dòng sau xử lý 1,64±0,4 mg/L Ở tải trọng 0,8 kgCOD/m3.ngày 1,2 kgCOD/m3.ngày dòng vào có giá trị BOD5 cao dao động mạnh Tải trọng1,2 kgCOD/m3.ngày hiệu suất xử lý BOD5 đạt 97±1%, giá trị BOD5 dòng 5,2±1,3 mg/L Tải trọng 1,6 kgCOD/m3.ngày hiệu suất xử lý BOD5 cao ổn định đạt 97,8±0,7%, nồng độ dòng 3,5±1,2 mg/L Giá trị BOD5 dòng sau đƣợc xử lý nhỏ giá trị mức cho phép A QCVN 14:2008/BTNMT Hiệu xử lý TSS cao>90% Ở tải trọng 0,5 kgCOD/m3.ngày SS đầu thấp, với hiệu suất xử lý đạt 98,3±0,2%, nồng độTSS đầu 2,6±0,2mg/L Ở giai đoạn tải trọng 0,8 kgCOD/m3.ngày 1,2 kgCOD/m3.ngày nồng độ TSS đầu bắt đầu tăng lên Tải trọng 1,6 kgCOD/m3.ngày hiệu suất xử lý TSS đạt 94,1±0,6%, nồng độ SS dòng 10±1,2mg/L.Nồng độ TSS dòng sau đƣợc xử lý nhỏ giá trị mức cho phép A QCVN 14:2008/BTNMT.Hiệu xử lý TSS với cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí cao Hiệu xử lý Ntuy ổn định nhƣng không cao Giá trị Ndòng sau xử lý vƣợt mức cho phép B QCVN 14:2008/BTNMT 10mg/L Tức giá trị Ndòng khơng đạt QCVN 14:2008/BTNMT KIẾN NGHỊ Mơ hình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ Swim-bed có vùng hiếu khí kết hợp thiếu khí xử lý nƣớc thải sinh hoạt với qui mơ phòng thí nghiệm có hiệu suất xử lý COD, BOD5, TSS cao Tuy nhiên, hiệu xử lý Nitơ chƣa đƣợc tốt Trong trình ghiên cứu nhận xét thấy với nồng độ Nitơ nhƣ nƣớc thải dòng vào khó xử lý Nitơ đạt SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 55 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) QCVN 14:2008/BTNMT Vì vậy, thực tế cần bổ sung thêm cơng trình xử lý để nâng cao hiệu xử lý Nitơ Photpho Kết thu đƣợc tảng cho nghiên cứu tiếp theo, sâu công nghệ Swim-bed Kết nghiên cứu có số kiến nghị nhƣ sau: - Cần tiến hành khảo sát số tuần hoàn bùn để đạt hiệu tối ƣu xử lý Cần tiến hành với nhiều loại nƣớc thải để so sánh tải trọng hiệu xử lý công nghệ Cần tiến hành thử thay giá thể bio-fringe (Nhật Bản) giá thể tự chế thay để giảm chi phí xử lý Cần thời gian nhiều để quan sát tăng trƣởng sinh khối chất lƣợng bùn thải Tiến hành khảo sát so sánh lƣợng bùn dƣ công nghệ Swim-bed với cơng nghệ bùn hoạt tính thơng thƣờng nƣớc thải sinh hoạt SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 56 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu nƣớc Phƣơng Nam (2012), nghiên cứu ứng dụng công nghệ Swim-bed xử lý nƣớc thải khu công nghiệp với giá thể sợi len, luận văn thạc sĩ, Viện Môi trƣờng Tài Nguyên Lƣơng Đức Phẩm (1003), Công nghệ xử lý nƣớc thải biện pháp sinh học, NXB Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Văn Phƣớc (2007), Giáo trình xử lý nƣớc thải sinh hoạt công nghiệp phƣơng pháp sinh học, NXB Xây dựng, Hà Nội QCVN 14:2008/BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia nƣớc thải sinh hoạt Lê Thị Minh Tâm (2011), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Swim-bed với giá thể bio-fringe xử lý nƣớc thải khu công nghiệp, Luận văn thác sĩ, Viện Môi trƣờng Tài Nguyên TCXD 51-84, Tiêu chuẩn nƣớc bên ngồi cơng trình Nguyễn Đức Lƣợng, Nguyễn Thị Thùy Dƣơng (2003), Công nghệ sinh học minh trƣờng, Tập 1: Công nghệ xử lý nƣớc thải, NXB Đại học Quốc gia, TP Hồ Chí Minh Hoàng Huệ (1996), Xử lý nƣớc thải, NXB Xây dựng Trần Đức Hạ (2002), Xử lý nƣớc thải sinh hoạt qui mô nhỏ vừa, NXB Khoa học & Kỹ thuật 10 Trần Hiếu Nhuệ (1999), Thoát nƣớc xử lý nƣớc thải công nghiệp, NXB Khoa học & Kỹ thuật 11 Nguyễn Văn Phƣớc, Giáo trình xử lý nƣớc thải phƣơng pháp sinh học, NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh 12 Quyết định số 735/QĐ - TTG Thủ tƣớng Chính phủ : Phê duyệt Đề án hội nhập quốc tế khoa học cơng nghệ đến năm 2020 Tài liệu nƣớc ngồi 13 Joseph D Rouse, D Y, T K, Kenji Furukawa (2004), Swim-bed technology as an Innovative Attached-growth Proccessing for High –rate Wastewater Treatment, In: Japanese Journal of Water Treatment Biology Vol.40, No.3, 115-124 14 Yingjun Cheng, Yusuke, Wantanabe, Qiao, Koyama, Furukawa (2006), Co,parison of treatment capacities of Swim-bed and activated sluge proceses for domestic wastewater, Joural Article, Kumamoto university repository system 15 Yingjun Cheng (2006), PhD thesis “Advanced Wastewater treatment using acyle-resin fiber biomas carier”, Department of Enviromental science, Gradute school of Science and technology, Kumamoto university, Janpan 16 Yingjun Cheng (2005), Reducing sludge production by using Swim-bed technology as an innovative attached-growth process, Joural Article, Kumamoto university repository system 17 Metcalf and Eddy (2003), Wastewater engineering-tratment ad reuse, 4th Ed McGraw-Hill New York 18 Rapid Enviromental Assessment WHO-1992 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 57 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) PHỤ LỤC Phụ lục hình Hình Địa điểm lấy nƣớc thải (Khu xử lý nƣớc thải sinh hoạt khách sạn New World) Hình a Tiến hành thí nghiệm xác định tiêu BOD5 - b Tiến hành xác định tiêu TSS SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 58 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) Hình a Tiến hành thí nghiệm xác định tiêu TKN - b Tiến hành xác định tiêu Hình Tiến hành thí nghiệm xác định tiêu COD SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 59 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) Hình Thí nghiệm xác định sinh khối Hình Mơ hình nghiên cứu giai đoạn cuối tải trọng 1,6 kgCOD/m3.ngày SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 60 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) Phụ lục bảng Ngày 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Vào 334 305 284 316 284 463 282 367 345 359 278 276 298 251 354 386 374 427 365 436 COD Ra 72,7 65,4 54,6 61 54,6 46,1 52,4 58,6 84,2 65,7 65,7 71,9 62,6 54,3 60,5 59,2 62,3 62,3 56,1 53 E% 78,2 78,6 80,8 80,7 80,8 90,0 81,4 84,0 75,6 81,7 76,4 73,9 79,0 78,4 82,9 84,7 83,3 85,4 84,6 87,8 Vào 115 112 111 98 109 2,1 1,2 1,5 1,3 2,1 Vào COD Ra E% Vào BOD5 Ra Ngày SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm BOD5 Ra OLR=0,5 kgCOD/m3.ngày TKN E% Vào Ra E% Vào 98,2 98,9 98,6 98,7 98,2 56,6 16,5 70,8 58,4 98,9 56 16,3 70,9 54,2 98,6 60 17,7 70,5 52,8 98,7 65 17,1 73,7 56 98,1 67,2 17,1 74,6 60,2 OLR=0,8 kgCOD/m ngày TKN E% Vào Ra E% Vào Ra E% Vào TSS Ra 18 21 21,1 20,8 22 69,2 61,3 60,0 62,9 63,5 124 134 146 156 170 2,2 2,8 2,4 3,4 98,2 98,5 98,1 98,5 98,0 Ra E% Vào TSS Ra E% E% 61 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 357 514 450 414 421 432 368 368 264 264 264 232 284 264 249 291 249 369 359 277 69 94,6 58,3 45,8 52,2 54,4 65 67,8 69,5 52,8 48,3 46,4 33,8 24,9 24,9 18,7 24,6 26,8 20,6 22,5 Vào 264 232 284 264 COD Ra 59,1 56,9 54,6 47,7 Ngày 41 42 43 44 80,7 81,6 87,0 88,9 87,6 87,4 82,3 81,6 73,7 80,0 81,7 80,0 88,1 90,6 90,0 93,6 90,1 92,7 94,3 91,9 E% 77,6 75,5 80,8 81,9 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 104,9 216,9 157,3 144,9 141,3 4,1 2,2 3,6 8,4 Vào BOD5 Ra 95,2 98,1 98,6 97,5 94,1 63,7 17,1 73,2 55,8 67,4 17,2 74,5 61,6 72,5 16,1 77,8 60,4 68,7 15,6 77,3 64,6 71 16,7 76,5 59,4 OLR=1,2 kgCOD/m ngày TKN E% Vào Ra E% Vào 18,3 17,6 18,2 19,5 20,3 Ra 67,2 71,4 69,9 69,8 65,8 E% 168 219 179 160 180 10 9 13 14 94,0 95,9 95,0 91,9 92,2 Vào TSS Ra E% 62 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 249 291 249 369 359 277 288 330 304 360 426 363 363 426 357 446 31,2 31,2 34,8 32,9 24,6 28,6 33 30 30,4 36,5 37,4 33,3 27,2 30,2 27,7 28,9 Vào 330 304 360 426 343 423 288 333 COD Ra 38 54,7 79 54,7 87,3 60,5 30 51,3 Ngày 61 62 63 64 65 66 67 68 87,5 89,3 86,0 91,1 93,1 89,7 88,5 90,9 90,0 89,9 91,2 90,8 92,5 92,9 92,2 93,5 E% 88,5 82,0 78,1 87,2 74,5 85,7 89,6 84,6 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 142,3 170,7 175,1 208 196,4 5,2 7,4 4,8 4,3 4,4 Vào BOD5 Ra 96,3 95,7 97,3 97,9 97,8 76 16,4 78,4 67,3 70,6 14,5 79,5 64,6 76 16,4 78,4 65,9 66,1 16,1 75,6 54,5 65,2 14,5 77,8 49,6 OLR=1,2 kgCOD/m ngày TKN E% Vào Ra E% Vào 21,8 21,4 21,1 17,8 16,8 Ra 67,6 66,9 68,0 67,3 66,1 E% 198 180 169 170 186 15 15 16 12 11 92,4 91,7 90,5 92,9 94,1 Vào TSS Ra E% 63 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim-bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 302 313 342 342 399 281 436 312 363 363 426 486 40 28,5 45,6 57 57 31,2 31,2 37,4 36,3 36,3 30,2 36,5 86,8 90,9 86,7 83,3 85,7 88,9 92,8 88,0 90,0 90,0 92,9 92,5 SVTH: Nguyễn thị Thúy Hằng GVHD: PGS.TS Lê Hoàng Nghiêm 142,3 170,7 175,1 160 145,7 2,9 3,3 2,8 5,6 2,9 98,0 98,1 98,4 96,5 98,0 63 56 60,9 66,2 69,9 15,6 15,2 18,2 18,1 16,2 75,2 72,9 70,1 72,7 76,8 56,2 54,7 58,1 56,5 56,3 19,8 18,9 18,2 16,7 16,9 64,8 65,4 68,7 70,4 70,0 164 163 158 179 191 9 10 12 10 94,5 94,5 93,7 93,3 94,8 64 OLR = 0.5 kgCOD/m3.ngày COD STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO 334 305 284 316 284 463 282 367 345 359 278 276 298 251 354 386 374 427 365 436 BOD ĐẦU HIỆU ĐẦU ĐẦU STT RA SUẤT VÀO RA 72.7 78.2 65.4 78.6 54.6 80.8 80.7 61 54.6 80.8 46.1 90.0 52.4 81.4 58.6 84.0 84.2 75.6 65.7 81.7 10 65.7 76.4 11 71.9 73.9 12 62.6 79.0 13 54.3 78.4 14 60.5 82.9 15 2.1 59.2 84.7 16 115 1.2 62.3 83.3 17 112 1.5 62.3 85.4 18 111 98 1.3 56.1 84.6 19 2.1 87.8 20 109 53 TKN HIỆU SUẤT 98.2 98.9 98.6 98.7 98.1 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO NH4 ĐẦU HIỆU RA SUẤT 56.6 56 60 65 67.2 16.5 16.3 17.7 17.1 17.1 70.8 70.9 70.5 73.7 74.6 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 TSS ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 58.4 18 54.2 21 52.8 21.1 56 20.8 60.2 22 69.2 61.3 60.0 62.9 63.5 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 124 134 146 156 170 2.2 2.8 2.4 3.4 98.2 98.5 98.1 98.5 98.0 OLR = 0.8 kgCOD/m3.ngày COD BOD STT ĐẦU VÀO ĐẦU HIỆU ĐẦU STT RA SUẤT VÀO 10 357 514 450 414 421 432 368 368 264 264 69 94.6 58.3 45.8 52.2 54.4 65 67.8 69.5 52.8 80.7 81.6 87.0 88.9 87.6 87.4 82.3 81.6 73.7 80.0 10 ĐẦU RA TKN HIỆU SUẤT STT 10 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT TSS NH4 STT ĐẦU ĐẦU HIỆU ĐẦU ĐẦU HIỆU STT VÀO RA SUẤT VÀO RA SUẤT 10 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 264 232 284 264 249 291 249 369 359 277 48.3 46.4 33.8 24.9 24.9 18.7 24.6 26.8 20.6 22.5 81.7 80.0 88.1 90.6 90.0 93.6 90.1 92.7 94.3 91.9 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 104.9 216.9 157.3 144.9 141.3 4.1 2.2 3.6 8.4 95.2 98.1 98.6 97.5 94.1 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 63.7 67.4 72.5 68.7 71 17.1 17.2 16.1 15.6 16.7 73.2 74.5 77.8 77.3 76.5 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 168 219 179 160 180 10 9 13 14 94.0 95.9 95.0 91.9 92.2 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 55.8 61.6 60.4 64.6 59.4 18.3 17.6 18.2 19.5 20.3 67.2 71.4 69.9 69.8 65.8 OLR = 1.2 kgCOD/m3.ngày COD STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO 264 232 284 264 249 291 249 369 359 277 288 330 304 360 426 363 363 426 357 446 BOD ĐẦU HIỆU ĐẦU ĐẦU STT RA SUẤT VÀO RA 59.1 56.9 54.6 47.7 31.2 31.2 34.8 32.9 24.6 28.6 33 30 30.4 36.5 37.4 33.3 27.2 30.2 27.7 28.9 77.6 75.5 80.8 81.9 87.5 89.3 86.0 91.1 93.1 89.7 88.5 90.9 90.0 89.9 91.2 90.8 92.5 92.9 92.2 93.5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 142.3 170.7 175.1 208 196.4 5.2 7.4 4.8 4.3 4.4 TKN HIỆU SUẤT 96.3 95.7 97.3 97.9 97.8 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO TSS ĐẦU HIỆU RA SUẤT 76 70.6 76 66.1 65.2 16.4 14.5 16.4 16.1 14.5 78.4 79.5 78.4 75.6 77.8 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 NH3 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 198 180 169 170 186 15 15 16 12 11 92.4 91.7 90.5 92.9 94.1 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 67.3 64.6 65.9 54.5 49.6 21.8 21.4 21.1 17.8 16.8 Lorg = 1.6 kgCOD/m3.ngày COD BOD TKN TSS NH4 67.6 66.9 68.0 67.3 66.1 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO 330 304 360 426 343 423 288 333 302 313 342 342 399 281 436 312 363 363 426 486 ĐẦU HIỆU ĐẦU ĐẦU STT RA SUẤT VÀO RA 38 54.7 79 54.7 87.3 60.5 30 51.3 40 28.5 45.6 57 57 31.2 31.2 37.4 36.3 36.3 30.2 36.5 88.5 82.0 78.1 87.2 74.5 85.7 89.6 84.6 86.8 90.9 86.7 83.3 85.7 88.9 92.8 88.0 90.0 90.0 92.9 92.5 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 142.3 170.7 175.1 160 145.7 COD 0.5 0.8 1.2 1.6 463 514 446 486 84.2 MAX 94.6 59.1 87.3 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU ĐẦU VÀO RA MIN 0.5 0.8 1.2 1.6 98.0 98.1 98.4 96.5 98.0 STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU VÀO 63 56 60.9 66.2 69.9 ĐẦU HIỆU RA SUẤT 15.6 15.2 18.2 18.1 16.2 BOD ĐẦU ĐẦU VÀO RA MAX 2.9 3.3 2.8 5.6 2.9 HIỆU SUẤT 251 232 232 281 46.1 MIN 18.7 24.6 28.5 0.5 0.8 1.2 1.6 98.0 104.9 142.3 142.3 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 164 163 158 179 191 9 10 12 10 TKN ĐẦU RA 115.0 216.9 208 175.1 ĐẦU VÀO 75.2 72.9 70.1 72.7 76.8 STT MAX 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 67.2 72.5 76 69.9 ĐẦU VÀO 1.2 2.2 4.3 2.8 MIN 0.5 0.8 1.2 1.6 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐẦU ĐẦU HIỆU VÀO RA SUẤT 56.2 54.7 58.1 56.5 56.3 19.8 18.9 18.2 16.7 16.9 64.8 65.4 68.7 70.4 70.0 TSS ĐẦU VÀO 2.1 8.4 7.4 5.6 94.5 94.5 93.7 93.3 94.8 STT 56.0 63.7 65.2 56.0 ĐẦU RA 17.7 MAX 17.2 16.4 18.2 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 16.3 MIN 15.6 14.5 15.2 ĐẦ U RA 170.0 3.4 219.0 14.0 198.0 16.0 191.0 12.0 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 N_NH4 ĐẦU VÀO MAX 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦ U RA 124.0 2.0 160.0 9.0 169.0 11.0 158.0 9.0 60.2 64.6 67.3 58.1 ĐẦU VÀO MIN 0.5 0.8 1.2 1.6 52.8 55.8 49.6 54.7 ĐẦU RA 22 21.8 21.8 19.8 ĐẦU RA 18.0 16.8 16.8 16.7 ĐẦU ĐẦU VÀO RA GTTB 0.5 0.8 1.2 1.6 339.2 335 325 359 61.16 GTTB 46 35.8 46.1 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU ĐẦU VÀO RA MAX - TB 0.5 0.8 1.2 1.6 123.8 179.0 121.0 127.0 MAX - TB 0.5 23.0 48.6 0.8 23.3 1.2 41.2 1.6 ĐẦU ĐẦU VÀO RA TB - MIN 0.5 0.8 1.2 1.6 88.2 103.0 93.0 78.0 15.1MIN - TB 0.5 27.3 0.8 11.2 1.2 17.6 1.6 ĐẦU RA 109.0 153.1 178.5 158.8 ĐẦU VÀO 1.6 4.5 5.2 3.5 11.0 48.2 36.2 16.5 30 GTTB 30 30 30 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 6.0 63.8 29.5 16.3 ĐẦU VÀO ĐẦU VÀO QCVN 60.7 68.7 70.8 63.2 ĐẦU VÀO 0.5 3.9 2.2 2.1 MAX - TB 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 6.5 3.8 5.2 6.7 ĐẦU VÀO 0.4 2.3 0.9 0.7 MIN - TB 0.5 0.8 1.2 1.6 4.7 5.0 5.6 7.2 ĐẦU RA 16.9 GTTB 16.5 15.6 16.7 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 0.8MAX - TB 0.7 0.8 1.5 ĐẦU RA 0.6MIN - TB 0.9 1.1 1.5 146.0 2.6 181.2 11.0 180.6 13.8 171.0 10.0 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 24.0 37.8 17.4 20.0 ĐẦU VÀO 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦ QCV U N RA 22.0 21.2 11.6 13.0 ĐẦU VÀO 50 GTTB 50 50 50 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦ U RA 0.8 3.0 2.2 2.0 ĐẦU VÀO MAX - TB 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦ U RA 0.6 2.0 2.8 1.0 56.3 60.4 60.4 56.4 3.5 4.6 10.8 1.7 QCVN 20.6 18.8 19.8 18.1 ĐẦU RA 3.9 4.2 6.9 1.7 ĐẦU VÀO MIN - TB 0.5 0.8 1.2 1.6 ĐẦU RA 1.4 3.0 2.0 1.7 ĐẦU RA 2.6 2.0 3.0 1.4 10 10 10 10 ... Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim- bed có vùng thiếu khí (Anoxic) 3.5 ĐỀ XUẤT SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƢỚC THẢI SINH HOẠT VỚI CÔNG NGHỆ SWIM- BED 52 KẾT... nƣớc thải sinh hoạt Đề xuất công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt áp dụng công nghệ Swim – bed có vùng hiếu khí kết hợp thiếu khí Phƣơng pháp nghiên cứu - Tham khảo tổng hợp tài liệu nghiên cứu. .. 16 Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt công nghệ Swim- bed có vùng thiếu khí (Anoxic) b Chất lượng nước thải sinh hoạt Việt Nam Mức độ ô nhiễm nƣớc thải sinh hoạt phụ thuộc vào