Đang tải... (xem toàn văn)
Việt Nam là một trong ba nước dẫn đầu thế giới về xuất khẩu cao su thiên nhiên (CSTN). Sản lượng CSTN năm 2016 của nước ta đạt trên 1 triệu tấn, đứng thứ 3 thế giới, sau Thái Lan và Indonesia. Mỗi năm ngành công nghiệp chế biến CSTN Việt Nam phát thải trên 25 triệu m3 nước thải
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - DƯƠNG VĂN NAM NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ – SINH HỌC KẾT HỢP LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI – 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - DƯƠNG VĂN NAM NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ – SINH HỌC KẾT HỢP Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Mã số: 52 03 20 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Phan Đỗ Hùng PGS TS Nguyễn Hoài Châu HÀ NỘI – 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài luận án “Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cao su phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp” thực với hướng dẫn khoa học TS Phan Đỗ Hùng PGS TS Nguyễn Hoài Châu Những kết nghiên cứu luận án trung thực, xác Một phần kết công bố tạp chí chuyên ngành đồng ý sử dụng số liệu đồng tác giả Tôi xin chịu trách nhiệm nghiên cứu Hà Nội, ngày 24 tháng năm 2019 Nghiên cứu sinh Dương Văn Nam ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn TS Phan Đỗ Hùng PGS TS Nguyễn Hồi Châu tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên suốt thời gian thực luận án Xin chân thành cảm ơn tập thể: Học viện Khoa học Công nghệ (GUST), Viện Công nghệ môi trường (IET), Viện Khoa học vật liệu (IMS) – Viện Hàn lâm Khoa học Công nghệ Việt Nam (VAST), Khoa Cơng nghệ mơi trường – GUST, Phịng Cơng nghệ xử lý nước – IET, Nhà máy chế biến cao su Hà Tĩnh – Công ty TNHH MTV Cao su Hà Tĩnh, hỗ trợ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực luận án Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, người thân, đồng nghiệp bạn bè quan tâm, động viên ủng hộ cho tơi hồn thành luận án Nghiên cứu sinh Dương Văn Nam iii MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vii DANH MỤC BẢNG ix DANH MỤC HÌNH x MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN .4 1.1 Tổng quan ngành công nghiệp chế biến cao su thiên nhiên (CSTN) 1.1.1 Hiện trạng phát triển ngành CSTN Việt Nam 1.1.2 Thành phần tính chất mủ CSTN 1.1.3 Công nghệ chế biến mủ CSTN 1.2 Đặc trưng nước thải chế biến CSTN 1.2.1 Nguồn gốc lượng phát sinh nước thải 1.2.2 Đặc trưng nước thải 1.2.3 Đặc trưng nước thải nhà máy chế biến cao su Hà Tĩnh 1.3 Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải chế biến CSTN 10 1.3.1 Ngoài nước .10 1.3.2 Trong nước .11 1.4 Một số phương pháp xử lý nước thải liên quan đến đề tài luận án 17 1.4.1 Phương pháp sinh học kỵ khí 17 1.4.1.1 Q trình phân hủy kỵ khí 17 1.4.1.2 Tình hình nghiên cứu, ứng dụng cơng nghệ EGSB 23 1.4.2 Phương pháp kết tủa Magie Amoni Photphat (MAP) 26 1.4.2.1 Giới thiệu chung amoni photphat .26 1.4.2.2 Tình hình nghiên cứu thu hồi amoni photphat kết tủa MAP 31 1.4.3 Phương pháp sinh học hiếu khí, thiếu khí 34 1.4.3.1 Quá trình phân hủy hiếu khí, thiếu khí .34 1.4.3.2 Tình hình nghiên cứu, ứng dụng SBR 40 1.5 Những tồn xử lý nước thải chế biến CSTN Việt Nam 46 1.5.1 Những tồn XLNT nhà máy chế biến CSTN Việt Nam 46 iv 1.5.2 Những tồn nghiên cứu xử lý nước thải chế biến CSTN Việt Nam 46 1.6 Định hướng nghiên cứu 47 CHƯƠNG XỬ LÝ CHẤT HỮU CƠ VÀ THU HỒI NĂNG LƯỢNG BẰNG THIẾT BỊ EGSB .48 Mở đầu 48 2.1 Vật liệu phương pháp nghiên cứu 49 2.1.1 Vật liệu, hóa chất thiết bị nghiên cứu 49 2.1.1.1 Nước thải 49 2.1.1.2 Bùn giống .50 2.1.1.3 Hóa chất 50 2.1.1.4 Thiết bị thí nghiệm 51 2.1.2 Phương pháp nghiên cứu .51 2.1.2.1 Phương pháp thực nghiệm 51 2.1.2.2 Phương pháp phân tích 54 2.2 Kết thảo luận 55 2.2.1 Giai đoạn khởi động 55 2.2.1.1 Sự thay đổi pH giai đoạn khởi động 55 2.2.1.2 Sự phát triển bùn hạt 57 2.2.1.3 Sự thay đổi COD giai đoạn khởi động .60 2.2.2 Giai đoạn vận hành ổn định 64 2.2.2.1 Sự thay đổi pH giai đoạn vận hành ổn định .64 2.2.2.2 Hiệu xử lý COD giai đoạn vận hành ổn định 64 2.2.2.3 Sự thay đổi nồng độ N–amoni 69 2.2.2.4 Hiệu sinh khí biogas .70 Kết luận chương 2: 74 CHƯƠNG XỬ LÝ THU HỒI CHẤT DINH DƯỠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA MAP 75 Mở đầu 75 3.1 Vật liệu phương pháp nghiên cứu 77 3.1.1 Vật liệu, hóa chất thiết bị nghiên cứu 77 v 3.1.1.1 Nước thải 77 3.1.1.2 Hóa chất 77 3.1.1.3 Thiết bị thí nghiệm 77 3.1.2 Phương pháp nghiên cứu .78 3.1.2.1 Phương pháp thực nghiệm 78 3.1.2.2 Phương pháp phân tích 78 3.2 Kết thảo luận 79 3.2.1 Thu hồi MAP không bổ sung magie photphat 79 3.2.1.1 Ảnh hưởng pH 79 3.2.1.2 Ảnh hưởng thời gian phản ứng 83 3.2.2 Thu hồi MAP có bổ sung magie 84 3.2.3 Thu hồi MAP có bổ sung đồng thời magie photphat .87 3.2.3.1 Hiệu thu hồi MAP 87 3.2.3.2 Đánh giá sản phẩm MAP thu 91 Kết luận chương 3: 96 CHƯƠNG XỬ LÝ ĐỒNG THỜI CHẤT HỮU CƠ VÀ NITƠ BẰNG THIẾT BỊ SBR CẢI TIẾN 97 Mở đầu 97 4.1 Vật liệu phương pháp nghiên cứu 98 4.1.1 Vật liệu, hóa chất thiết bị nghiên cứu 98 4.1.1.1 Nước thải 98 4.1.1.2 Bùn giống .98 4.1.1.3 Hóa chất 98 4.1.1.4 Thiết bị thí nghiệm 98 4.1.2 Phương pháp nghiên cứu .100 4.1.2.1 Phương pháp thực nghiệm 100 4.1.2.2 Phương pháp phân tích 102 4.2 Kết thảo luận 103 4.2.1 Sự thay đổi DO chu trình xử lý 103 4.2.2 Ảnh hưởng tải trọng COD, nitơ 104 4.2.2.1 Ảnh hưởng tải trọng COD đến hiệu suất xử lý COD .104 vi 4.2.2.2 Ảnh hưởng tải trọng N–amoni đến hiệu suất xử lý N–amoni 105 4.2.2.3 Ảnh hưởng tải trọng TN đến hiệu suất xử lý TN 108 4.2.3 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN 110 4.2.3.1 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý COD .110 4.2.3.2 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý N–amoni 110 4.2.3.3 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý TN 111 Kết luận chương 4: 116 CHƯƠNG ĐỀ XUẤT CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU THIÊN NHIÊN 117 5.1 Sơ đồ công nghệ đề xuất 117 5.2 Tính tốn cân vật chất hệ thống 118 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 PHỤ LỤC - - vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AF Thiết bị lọc kỵ khí (Anaerobic Filter) ASBR Thiết bị phản ứng thiếu khí mẻ luân phiên (Anoxic Sequencing Batch Reactor) BOD Nhu cầu oxy sinh hóa (Biological Oxygen Demand) BR Thiết bị xử lý dạng vách ngăn (Baffled Reactor) BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường CL Cao su cô đặc (Concentrated Latex) COD Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand) CSTN Cao su thiên nhiên DHS Giá thể mút xốp treo dịng chảy xi (Downflow Hanging Sponge) DO Oxy hịa tan (Dissolved oxygen) DRC Hàm lượng cao su khô (Dry Rubber Content) EDX Phổ tán sắc lượng tia X (Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy) EGSB Đệm bùn hạt mở rộng (Expanded Granular Sludge Bed) FBR Thiết bị phản ứng tầng đệm bùn lỏng giả (Fluidized Bed Reactor) FOG Chất béo, dầu mỡ (Fats, Oil, Grease) HRT Thời gian lưu nước (Hydraulic Retention Time) IC Tuần hoàn nội (Internal Circulation) MAP Magie Amoni Photphat MBBR Thiết bị với giá thể vi sinh chuyển động (Moving Bed Biofilm Reactor) MBR Thiết bị sinh học – màng (Membrane Bioreactor) MLSS Nồng độ sinh khối lơ lửng (Mixed Liquor Suspended Solid) MLVSS Nồng độ sinh khối lơ lửng bay (Mixed Liquor Volatile Suspended Solid) OLR Tải trọng hữu (Organic Loading Rate) PAOs Vi sinh vật tích tụ polyphotphat (Polyphosphate-Accumulating Organism) QCVN Quy chuẩn Việt Nam viii RSS Cao su tờ xơng khói (Ribbed Smoked Sheets) SBAR Thiết bị phản ứng khí nâng mẻ luân phiên (Sequencing Batch Airlift Reactor) SBR Thiết bị phản ứng theo mẻ luân phiên (Sequencing Batch Reactor) SEM Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope) SMEWW Các phương pháp chuẩn phân tích nước nước thải (Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater) SS Chất rắn lơ lửng (Suspended Solid) STF Thiết bị lọc sinh học nhỏ giọt qua lớp mút xốp (Sponge – based strickling filter) STR Cao su tiêu chuẩn Thái Lan (Standard Thai Rubber) SVI Chỉ số thể tích bùn (Sludge Volume Index) TAN Tổng amoni nitơ (Total Ammonia Nitrogen) TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Tổng nitơ (Total Nitrogen) TOC Tổng cacbon hữu (Total Organic Carbon) TP Tổng photpho (Total Phosphorus) TSS Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid) UASB Đệm bùn kỵ khí dịng hướng lên (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) ULV Tốc độ dâng nước (Upflow Liquid Velocity) VFA Axits béo dễ bay (Volatile fatty acid) VSS Chất rắn lơ lửng bay (Volatile Suspended Solid) VSV Vi sinh vật XLNT Xử lý nước thải - 23 - Chế độ Ngày thứ 34 Trung bình (III) 168 154 ± 10 N-amoni (mg/L) Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 R1 R2 0,02 0,03 100,0 100,0 0,064 ± 0,065 ± 0,08 ± 0,06 ± 0,003 0,003 0,06 0,05 99,95 ± 0,04 99,96 ± 0,03 0,07 0,07 35 163 0,09 0,09 0,46 0,03 99,7 100,0 36 165 0,09 0,09 0,50 0,04 99,7 100,0 37 183 0,10 0,10 0,08 0,07 100,0 100,0 38 184 0,10 0,10 0,06 0,08 100,0 100,0 39 174 0,10 0,10 0,14 0,03 99,9 100,0 40 178 0,10 0,10 0,03 0,05 100,0 100,0 41 201 0,11 0,11 0,50 0,06 99,8 100,0 42 205 0,11 0,11 0,06 0,06 100,0 100,0 43 204 0,11 0,12 0,06 0,05 100,0 100,0 44 205 0,11 0,12 0,09 0,05 100,0 100,0 45 194 0,11 0,11 0,03 0,01 100,0 100,0 46 205 0,11 0,11 0,05 0,01 100,0 100,0 47 192 0,11 0,11 0,12 0,04 99,9 100,0 48 200 0,11 0,11 0,14 0,03 99,9 100,0 0,107 ± 0,107 ± 0,17 ± 0,04 ± 0,007 0,007 0,14 0,02 99,91 ± 0,08 99,98 ± 0,01 Trung bình (IV) Tải trọng NN-amoni amoni (kg Nvào amoni/m3·ngày) (mg/L) R1 R2 190 ± 13 49 196 0,14 0,14 0,05 0,03 100,0 100,0 50 203 0,14 0,14 0,05 0,04 100,0 100,0 51 205 0,14 0,15 0,06 0,04 100,0 100,0 52 212 0,15 0,15 0,05 0,04 100,0 100,0 53 214 0,15 0,15 0,10 0,07 100,0 100,0 54 209 0,14 0,15 0,20 0,06 99,9 100,0 55 209 0,14 0,15 0,08 0,10 100,0 100,0 56 215 0,15 0,15 0,09 0,11 100,0 99,9 57 221 0,16 0,16 0,10 0,50 100,0 99,8 58 206 0,14 0,14 0,01 0,01 100,0 100,0 59 197 0,14 0,14 0,06 0,30 100,0 99,8 - 24 - Chế độ Ngày thứ N-amoni (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 60 203 0,13 0,13 0,19 0,04 99,9 100,0 61 210 0,14 0,14 0,07 0,09 100,0 100,0 62 206 0,14 0,14 0,06 0,07 100,0 100,0 0,143 ± 0,145 ± 0,08 ± 0,11 ± 0,005 0,005 0,04 0,08 99,96 ± 0,02 99,95 ± 0,04 Trung bình (V) Tải trọng NN-amoni amoni (kg Nvào amoni/m3·ngày) (mg/L) R1 R2 208 ± 63 199 0,17 0,17 0,06 0,05 100,0 100,0 64 198 0,16 0,16 0,05 0,04 100,0 100,0 65 283 0,23 0,22 0,05 0,10 100,0 100,0 66 276 0,21 0,21 0,04 0,08 100,0 100,0 67 273 0,22 0,21 0,08 0,17 100,0 99,9 68 278 0,21 0,21 0,09 0,10 100,0 100,0 69 258 0,19 0,22 0,28 0,07 99,9 100,0 70 274 0,21 0,21 0,20 0,10 99,9 100,0 71 275 0,22 0,22 0,29 0,42 99,9 99,8 72 261 0,21 0,21 0,30 0,10 99,9 100,0 73 275 0,22 0,22 0,56 0,42 99,8 99,8 74 268 0,21 0,21 0,65 0,10 99,8 100,0 75 262 0,21 0,21 0,80 0,20 99,7 99,9 76 270 0,22 0,21 0,50 0,80 99,8 99,7 77 263 0,21 0,21 0,62 0,09 99,8 100,0 0,205 ± 0,208 ± 0,013 0,012 0,30± 0,21 0,19± 0,14 99,89 ± 0,08 99,93 ± 0,05 Trung bình 261 ± 17 - 25 3.5 Ảnh hưởng tải trọng TN đến hiệu suất xử lý TN Chế độ (I) Ngày thứ Tải trọng TN TN (mg/L) (kg TN/m3·ngày) R1 R2 R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 226 0,07 0,07 119,3 87,9 47,3 61,2 226 0,07 0,07 123,5 71,1 45,5 68,6 243 0,08 0,08 131,3 81,3 45,9 66,5 10 243 0,08 0,07 137,0 86,9 43,5 64,2 11 235 0,08 0,07 150,1 104,8 36,2 55,4 12 235 0,07 0,07 148,3 91,2 36,9 61,2 13 229 0,07 0,07 145,6 136,0 36,5 40,7 14 229 0,07 0,07 135,4 123,5 41,0 46,2 15 225 0,07 0,07 132,9 105,6 40,9 53,0 16 238 0,07 0,07 140,1 72,8 41,2 69,4 17 210 0,07 0,07 120,0 39,0 42,9 81,5 18 226 0,07 0,07 95,8 35,1 57,7 84,5 19 193 0,06 0,06 91,3 28,7 52,6 85,1 20 216 0,07 0,07 66,0 19,0 69,4 91,2 124 ± 77,3 ± 18,3 28,3 45,5 ± 6,5 66,3 ± 11,8 Trung bình (II) TN (mg/L) 227 ± 0,071 ± 0,070 ± 0,003 0,003 21 210 0,09 0,09 69,1 4,5 67,1 97,9 22 213 0,09 0,09 73,3 4,6 65,6 97,9 23 224 0,10 0,10 63,1 4,8 71,8 97,9 24 222 0,09 0,10 43,2 6,7 80,5 97,0 25 204 0,09 0,09 59,2 5,4 71,0 97,3 26 213 0,09 0,09 69,1 12,0 67,6 94,4 27 227 0,09 0,09 59,1 9,3 73,9 95,9 28 237 0,10 0,10 53,4 8,0 77,5 96,6 29 243 0,10 0,10 43,3 7,4 82,2 97,0 30 248 0,10 0,10 36,3 5,6 85,3 97,7 31 240 0,10 0,10 37,7 4,7 84,3 98,0 32 248 0,10 0,10 40,1 10,0 83,8 96,0 33 252 0,10 0,10 41,0 9,9 83,7 96,1 34 252 0,10 0,10 37,8 8,6 85,0 96,6 - 26 Chế độ (III) Ngày thứ TN (mg/L) Trung bình 231 ± 15 R1 R2 0,096 ± 0,097 ± 0,005 0,005 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 R1 R2 51,8 ± 11,9 7,2 ± 2,1 77,1 ± 6,5 96,9 ± 0,8 35 243 0,13 0,14 22,8 5,7 90,6 97,7 36 246 0,14 0,14 22,0 5,5 91,0 97,7 37 273 0,15 0,15 22,6 6,0 91,7 97,8 38 274 0,15 0,15 24,3 7,1 91,1 97,4 39 259 0,15 0,15 20,0 5,3 92,3 97,9 40 265 0,15 0,15 20,8 4,6 92,2 98,3 41 299 0,17 0,17 20,5 4,6 93,1 98,5 42 305 0,17 0,17 24,6 5,9 91,9 98,1 43 304 0,17 0,18 18,8 10,0 93,8 96,7 44 305 0,17 0,17 25,3 11,6 91,7 96,2 45 289 0,16 0,16 25,9 5,1 91,1 98,2 46 305 0,17 0,17 21,4 10,5 93,0 96,6 47 286 0,16 0,16 22,0 7,9 92,3 97,2 48 298 0,17 0,17 22,2 8,4 92,5 97,2 0,159 ± 0,159 ± 0,010 0,011 22,4 ± 1,6 7,0 ± 1,9 92,0 ± 0,7 97,5 ± 0,6 Trung bình (IV) Tải trọng TN TN (mg/L) (kg TN/m3·ngày) 282 ± 19 49 290 0,20 0,20 33,6 5,5 88,4 98,1 50 300 0,21 0,21 36,9 7,6 87,7 97,5 51 303 0,21 0,22 30,2 7,6 90,1 97,5 52 314 0,22 0,22 30,9 6,5 90,1 97,9 53 317 0,22 0,22 24,8 10,1 92,2 96,8 54 309 0,20 0,22 22,6 7,9 92,7 97,5 55 309 0,21 0,22 33,4 9,2 89,2 97,0 56 318 0,22 0,22 31,5 10,0 90,1 96,9 57 327 0,23 0,23 19,4 11,2 94,1 96,6 58 305 0,21 0,21 18,3 5,6 94,0 98,2 59 292 0,20 0,20 9,6 6,6 96,7 97,7 60 300 0,20 0,20 9,2 6,6 97,0 97,8 - 27 Chế độ Ngày thứ Tải trọng TN TN (mg/L) (kg TN/m3·ngày) R1 R2 R1 Hiệu suất xử lý (%) R2 R1 R2 61 311 0,21 0,21 18,7 9,1 94,0 97,1 62 305 0,21 0,21 20,5 6,9 93,3 97,7 0,212 ± 0,214 ± 0,007 0,007 24,3 ± 7,4 7,9 ± 1,4 92,1 ± 2,4 97,4 ± 0,4 Trung bình (V) TN (mg/L) 307 ± 63 299 0,25 0,25 22,8 16,3 92,4 94,5 64 297 0,24 0,25 24,4 19,8 91,8 93,3 65 425 0,34 0,34 25,7 21,8 93,9 94,9 66 414 0,31 0,31 26,9 22,7 93,5 94,5 67 410 0,33 0,32 25,9 25,1 93,7 93,9 68 417 0,32 0,32 30,4 23,8 92,7 94,3 69 387 0,29 0,32 28,2 24,3 92,7 93,7 70 411 0,31 0,31 30,9 21,2 92,5 94,8 71 413 0,32 0,34 29,2 25,6 92,9 93,8 72 392 0,32 0,32 31,4 28,7 92,0 92,7 73 413 0,32 0,33 43,5 22,1 89,5 94,7 74 402 0,32 0,32 45,8 24,9 88,6 93,8 75 393 0,31 0,32 41,8 20,8 89,4 94,7 76 405 0,32 0,32 51,6 27,6 87,3 93,2 77 395 0,31 0,32 48,4 20,2 87,7 94,9 33,8 23,0 ± ± 8,3 2,5 91,4 ± 1,9 94,1 ± 0,6 Trung bình 391 ± 26 0,308 ± 0,312 ± 0,019 0,017 3.6 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý COD TT Tỷ lệ COD/TN COD vào (mg/L) Hiệu suất xử lý (%) COD (mg/L) R1 R2 R1 R2 5,8 1.592 35 13 97,8 99,2 5,9 1.610 42 14 97,4 99,1 5,9 1.535 26 35 98,3 97,7 5,8 1.546 30 21 98,1 98,6 5,2 1.564 21 21 98,7 98,7 5,1 1.572 70 26 95,5 98,3 - 28 TT Tỷ lệ COD/TN COD vào (mg/L) Hiệu suất xử lý (%) COD (mg/L) R1 R2 R1 R2 5,1 1.561 52 61 96,7 96,1 5,2 1.582 69 78 95,6 95,1 5,4 1.570 61 43 96,1 97,3 10 5,3 1.612 57 35 96,5 97,8 11 5,9 1.677 97 71 94,2 95,8 12 5,7 1.685 86 75 94,9 95,5 13 5,9 1.725 64 48 96,3 97,2 14 5,8 1.730 68 50 96,1 97,1 15 5,7 1.733 43 36 97,5 97,9 16 5,6 1.745 40 35 97,7 98,0 17 5,3 1.689 52 42 96,9 97,5 18 5,5 1.701 48 39 97,2 97,7 19 5,7 1.768 46 43 97,4 97,6 20 5,6 1.775 48 40 97,3 97,7 21 5,1 1.677 74 93 95,6 94,5 22 5,5 1.677 18 36 98,9 97,9 23 5,8 1.705 64 73 96,2 95,7 24 5,7 1.716 27 36 98,4 97,9 25 5,5 1.698 36 27 97,9 98,4 26 5,6 1.702 34 25 98,0 98,5 27 5,8 1.730 52 58 97,0 96,6 28 5,9 1.751 47 52 97,3 97,0 TB 5,6 ± 0,2 1.665 ± 65 50 ± 15 29 5,0 2.102 37 65 98,2 96,9 30 5,1 2.108 40 64 98,1 97,0 31 5,1 2.102 82 54 96,1 97,4 32 5,1 2.110 75 65 96,4 96,9 33 5,2 2.030 83 73 95,9 96,4 34 5,0 2.056 65 57 96,8 97,2 35 4,9 2.012 69 72 96,6 96,4 36 5,1 2.008 72 78 96,4 96,1 44 ± 16 97,0 ± 0,9 97,4 ± 0,9 - 29 Hiệu suất xử lý (%) COD (mg/L) TT Tỷ lệ COD/TN 37 4,9 2.030 55 36 97,3 98,2 38 4,9 1.981 44 52 97,8 97,4 39 5,2 2.058 42 36 98,0 98,3 40 5,2 2.105 71 53 96,6 97,5 41 5,2 2.064 53 44 97,4 97,9 TB 5,1 ± 0,1 2.059 ± 37 61 ± 14 42 4,3 2.208 68 62 96,9 97,2 43 4,4 2.242 89 44 96,0 98,0 44 4,2 2.250 75 37 96,7 98,4 45 4,2 2.163 92 78 95,7 96,4 46 4,1 2.130 104 44 95,1 97,9 47 4,2 2.150 125 37 94,2 98,3 48 4,4 2.208 142 69 93,6 96,9 49 4,2 2.112 102 34 95,2 98,4 50 4,4 2.210 170 13 92,3 99,4 51 4,3 2.206 164 51 92,6 97,7 52 4,2 2.132 101 42 95,3 98,0 53 4,3 2.206 164 51 92,6 97,7 54 4,2 2.132 101 42 95,3 98,0 55 4,3 2.206 164 51 92,6 97,7 56 4,2 2.132 101 42 95,3 98,0 TB 4,3 ± 0,1 2.179 ± 40 117 ± 30 57 3,9 2.015 66 50 96,7 97,5 58 3,4 2.003 17 92 99,2 95,4 59 3,5 2.018 23 76 98,9 96,2 60 3,4 2.003 17 92 99,2 95,4 61 3,6 2.116 26 70 98,8 96,7 62 3,7 2.237 48 24 97,9 98,9 63 3,8 2.219 39 46 98,2 97,9 64 3,6 2.107 65 24 96,9 98,9 TB 3,6 ± 0,1 2.090 ± 80 38 ± 17 COD vào (mg/L) R1 R2 R1 R2 58 ± 11 97,1 ± 0,7 97,2 ± 0,5 46 ± 11 94,6 ± 1,3 97,9 ± 0,5 59 ± 23 98,2 ± 0,8 97,1 ± 1,2 - 30 3.7 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý N-amoni TT Tỷ lệ COD/TN N-amoni vào (mg/L) N-amoni (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 5,8 183 0,08 0,07 100,0 100,0 5,9 184 0,06 0,08 100,0 100,0 5,9 174 0,14 0,03 99,9 100,0 5,8 178 0,03 0,05 100,0 100,0 5,2 201 0,50 0,06 99,8 100,0 5,1 205 0,06 0,06 100,0 100,0 5,1 204 0,06 0,05 100,0 100,0 5,2 205 0,09 0,05 100,0 100,0 5,4 194 0,03 0,01 100,0 100,0 10 5,3 205 0,05 0,01 100,0 100,0 11 5,9 192 0,12 0,04 99,9 100,0 12 5,7 200 0,14 0,03 99,9 100,0 13 5,9 196 0,05 0,00 100,0 100,0 14 5,8 203 0,05 0,03 100,0 100,0 15 5,7 205 0,06 0,04 100,0 100,0 16 5,6 212 0,05 0,04 100,0 100,0 17 5,3 214 0,10 0,04 100,0 100,0 18 5,5 209 0,20 0,07 99,9 100,0 19 5,7 209 0,08 0,06 100,0 100,0 20 5,6 215 0,09 0,10 100,0 99,9 21 5,1 221 0,10 0,11 100,0 99,8 22 5,5 206 0,01 0,50 100,0 100,0 23 5,8 197 0,06 0,01 100,0 99,8 24 5,7 203 0,19 0,30 99,9 100,0 25 5,5 210 0,07 0,04 100,0 100,0 26 5,6 206 0,06 0,09 100,0 100,0 27 5,8 199 0,06 0,07 100,0 100,0 28 5,9 198 0,05 0,00 100,0 100,0 5,6 ± 0,2 201 ± 0,09 ± 0,05 Trung bình 0,07 ± 97,0 ± 0,9 97,4 ± 0,9 0,05 - 31 - TT Tỷ lệ COD/TN N-amoni vào (mg/L) N-amoni (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 29 5,0 283 0,05 0,10 100,0 100,0 30 5,1 276 0,04 0,08 100,0 100,0 31 5,1 273 0,08 0,17 100,0 99,9 32 5,1 278 0,09 0,10 100,0 100,0 33 5,2 258 0,28 0,07 99,9 100,0 34 5,0 274 0,20 0,10 99,9 100,0 35 4,9 275 0,29 0,42 99,9 99,8 36 5,1 261 0,30 0,10 99,9 100,0 37 4,9 275 0,56 0,42 99,8 99,8 38 4,9 268 0,65 0,10 99,8 100,0 39 5,2 262 0,80 0,20 99,7 99,9 40 5,2 270 0,50 0,80 99,8 99,7 41 5,2 263 0,62 0,09 99,8 100,0 5,1 ± 0,1 270 ± 0,34 ± 0,22 42 4,3 369 0,90 0,70 99,8 99,8 43 4,4 380 0,85 0,56 99,8 99,9 44 4,2 397 0,76 0,60 99,8 99,8 45 4,2 377 0,25 0,18 99,9 100,0 46 4,1 380 0,85 0,56 99,8 99,9 47 4,2 375 0,76 0,60 99,8 99,8 48 4,4 369 0,32 0,50 99,9 99,9 49 4,2 372 0,60 0,10 99,8 100,0 50 4,4 367 1,20 0,09 99,7 100,0 51 4,3 375 1,30 0,06 99,7 100,0 52 4,2 380 0,19 0,04 100,0 100,0 53 4,3 375 1,30 0,06 99,7 100,0 54 4,2 380 0,19 0,04 100,0 100,0 55 4,3 375 1,30 0,06 99,7 100,0 56 4,2 380 0,19 0,04 100,0 100,0 Trung bình 0,21 ± 99,9 ± 0,1 99,9 ± 0,1 0,15 - 32 - TT Trung bình Tỷ lệ COD/TN N-amoni vào (mg/L) N-amoni (mg/L) Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 R1 R2 0,28 ± 99,8 ± 0,1 99,9 ± 0,1 0,25 4,3 ± 0,1 377 ± 0,73 ± 0,35 57 3,9 420 0,07 0,08 100,0 100,0 58 3,4 489 0,04 0,09 100,0 100,0 59 3,5 478 0,03 0,07 100,0 100,0 60 3,4 496 0,04 0,09 100,0 100,0 61 3,6 488 0,06 0,05 100,0 100,0 62 3,7 497 0,05 0,05 100,0 100,0 63 3,8 491 0,03 0,07 100,0 100,0 64 3,6 489 0,10 0,05 100,0 100,0 3,6 ± 0,1 481 ± 16 0,0,05 ± 0,02 0,07 ± 0,01 100 ± 0,004 100 ± 0,003 Trung bình 3.8 Ảnh hưởng tỷ lệ COD/TN đến hiệu suất xử lý TN TT Tỷ lệ COD/TN TN vào (mg/L) TN (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 5,8 273 22,6 6,0 91,7 97,8 5,9 274 24,3 7,1 91,1 97,4 5,9 259 20,0 5,3 92,3 97,9 5,8 265 20,8 4,6 92,2 98,3 5,2 299 20,5 4,6 93,1 98,5 5,1 305 24,6 5,9 91,9 98,1 5,1 304 18,8 10,0 93,8 96,7 5,2 305 25,3 11,6 91,7 96,2 5,4 289 25,9 5,1 91,1 98,2 10 5,3 305 21,4 10,5 93,0 96,6 11 5,9 286 22,0 7,9 92,3 97,2 12 5,7 298 22,2 8,4 92,5 97,2 13 5,9 290 33,6 5,5 88,4 98,1 14 5,8 300 36,9 7,6 87,7 97,5 15 5,7 303 30,2 7,6 90,1 97,5 - 33 TT Tỷ lệ COD/TN TN vào (mg/L) TN (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 16 5,6 314 30,9 6,5 90,1 97,9 17 5,3 317 24,8 10,1 92,2 96,8 18 5,5 309 22,6 7,9 92,7 97,5 19 5,7 309 33,4 9,2 89,2 97,0 20 5,6 318 31,5 10,0 90,1 96,9 21 5,1 327 19,4 11,2 94,1 96,6 22 5,5 305 18,3 5,6 94,0 98,2 23 5,8 292 9,6 6,6 96,7 97,7 24 5,7 300 9,2 6,6 97,0 97,8 25 5,5 311 18,7 9,1 94,0 97,1 26 5,6 305 20,5 6,9 93,3 97,7 27 5,8 299 22,8 16,3 92,4 94,5 28 5,9 297 24,4 19,8 91,8 93,3 5,6 ± 0,2 299 ± 12 23,4 ± 4,6 29 5,0 425 25,7 21,8 93,9 94,9 30 5,1 414 26,9 22,7 93,5 94,5 31 5,1 410 25,9 25,1 93,7 93,9 32 5,1 417 30,4 23,8 92,7 94,3 33 5,2 387 28,2 24,3 92,7 93,7 34 5,0 411 30,9 21,2 92,5 94,8 35 4,9 413 29,2 25,6 92,9 93,8 36 5,1 392 31,4 28,7 92,0 92,7 37 4,9 413 43,5 22,1 89,5 94,7 38 4,9 402 45,8 24,9 88,6 93,8 39 5,2 393 41,8 20,8 89,4 94,7 40 5,2 405 51,6 27,6 87,3 93,2 41 5,2 395 48,4 20,2 87,7 94,9 5,1 ± 0,1 406 ± 35,4 ± 8,4 42 4,3 513 65,9 40,3 87,1 92,1 43 4,4 514 75,2 44,3 85,3 91,4 Trung bình Trung bình 8,3 ± 92,2 ± 1,5 97,2 ± 0,8 2,5 23,8 ± 91,3 ± 2,1 94,1 ± 0,6 2,1 - 34 TT Tỷ lệ COD/TN TN (mg/L) TN vào (mg/L) R1 R2 Hiệu suất xử lý (%) R1 R2 44 4,2 531 78,1 41,5 85,3 92,2 45 4,2 511 92,8 48,2 81,8 90,6 46 4,1 514 76,3 49,0 85,1 90,5 47 4,2 509 81,7 53,9 83,9 89,4 48 4,4 503 110,0 60,5 78,1 88,0 49 4,2 506 117,9 62,6 76,7 87,6 50 4,4 501 119,5 54,6 76,1 89,1 51 4,3 509 127,0 65,8 75,0 87,1 52 4,2 514 115,5 68,4 77,5 86,7 53 4,3 509 127,0 65,8 75,0 87,1 54 4,2 514 115,5 68,4 77,5 86,7 55 4,3 509 127,0 65,8 75,0 87,1 56 4,2 514 115,5 68,4 77,5 86,7 4,3 ± 0,1 511 ± 103,0 ± 19,7 57,2 ± 9,1 57 3,9 520 155,0 98,7 70,2 81,0 58 3,4 589 170,3 112,7 71,1 80,9 59 3,5 578 168,7 119,5 70,8 79,3 60 3,4 596 161,3 126,7 72,9 78,8 61 3,6 588 175,0 122,1 70,2 79,2 62 3,7 597 170,5 110,8 71,4 81,4 63 3,8 591 161,9 115,3 72,6 80,5 64 3,6 589 177,1 122,9 69,9 79,1 3,6 ± 0,1 581 ± 16 167,5 ± 6,1 Trung bình Trung bình 79,8 ± 88,8 ± 1,8 116,1 ± 71,2 ± 0,9 80,0 ± 0,9 6,7 3.9 Nồng độ N-amoni, N-nitrit, N-nitrat TN sau xử lý theo tỷ lệ COD/TN TT Tỷ lệ COD /TN N-amoni (mg/L) N-nitrit (mg/L) N-nitrat (mg/L) R1 R2 R1 R2 R1 TN (mg/L) R2 R1 R2 5,8 0,08 0,07 0,02 0,02 20,00 5,00 22,6 6,0 5,9 0,06 0,08 0,04 0,03 21,20 6,00 24,3 7,1 - 35 - TT Tỷ lệ COD /TN N-amoni (mg/L) N-nitrit (mg/L) N-nitrat (mg/L) R1 R2 R1 R2 R1 TN (mg/L) R2 R1 R2 5,9 0,14 0,03 0,03 0,01 18,00 2,80 20,0 5,3 5,8 0,03 0,05 0,04 0,03 18,60 3,00 20,8 4,6 5,2 0,50 0,06 0,06 0,02 18,50 3,00 20,5 4,6 5,1 0,06 0,06 0,03 0,03 19,60 4,00 24,6 5,9 5,1 0,06 0,05 0,02 0,02 15,00 5,60 18,8 10,0 5,2 0,09 0,05 0,02 0,04 20,30 6,00 25,3 11,6 5,4 0,03 0,01 0,02 0,02 21,50 2,00 25,9 5,1 10 5,3 0,05 0,01 0,02 0,03 17,30 8,00 21,4 10,5 11 5,9 0,12 0,04 0,03 0,03 15,00 2,80 22,0 7,9 12 5,7 0,14 0,03 0,02 0,04 16,00 3,00 22,2 8,4 13 5,9 0,05 0,00 0,04 0,04 29,00 2,00 33,6 5,5 14 5,8 0,05 0,03 0,05 0,02 32,00 4,00 36,9 7,6 15 5,7 0,06 0,04 0,06 0,04 27,00 5,00 30,2 7,6 16 5,6 0,05 0,04 0,05 0,03 28,00 4,00 30,9 6,5 17 5,3 0,10 0,04 0,04 0,05 21,00 7,00 24,8 10,1 18 5,5 0,20 0,07 0,03 0,04 19,00 5,00 22,6 7,9 19 5,7 0,08 0,06 0,06 0,02 30,00 6,00 33,4 9,2 20 5,6 0,09 0,10 0,05 0,04 28,00 7,00 31,5 10,0 21 5,1 0,10 0,11 0,03 0,08 14,00 4,00 19,4 11,2 22 5,5 0,01 0,50 0,04 0,02 17,00 3,00 18,3 5,6 23 5,8 0,06 0,01 0,01 0,10 5,00 1,00 9,6 6,6 24 5,7 0,19 0,30 0,06 0,04 7,00 4,00 9,2 6,6 25 5,5 0,07 0,04 0,04 0,05 16,00 7,00 18,7 9,1 26 5,6 0,06 0,09 0,03 0,02 18,00 5,00 20,5 6,9 27 5,8 0,06 0,07 0,03 0,12 19,00 12,00 22,8 16,3 28 5,9 0,05 0,00 0,02 0,10 21,00 16,00 24,4 19,8 Trung bình 5,6 ± 0,2 0,09 ± 0,05 0,07± 0,04 ± 0,04 ± 19,7± 0,05 0,01 0,02 4,5 5,11± 2,1 23,4 ± 4,6 8,3 ± 2,5 29 5,0 0,05 0,10 0,04 0,12 23,00 17,00 25,7 21,8 30 5,1 0,04 0,08 0,03 0,10 24,00 18,00 26,9 22,7 31 5,1 0,08 0,17 0,05 0,13 20,00 21,00 25,9 25,1 - 36 - TT Tỷ lệ COD /TN N-amoni (mg/L) N-nitrit (mg/L) N-nitrat (mg/L) R1 R2 R1 R2 R1 R2 TN (mg/L) R1 R2 32 5,1 0,09 0,10 0,04 0,10 25,00 19,00 30,4 23,8 33 5,2 0,28 0,07 0,06 0,09 22,00 19,00 28,2 24,3 34 5,0 0,20 0,10 0,05 0,06 26,00 17,00 30,9 21,2 35 4,9 0,29 0,42 0,06 0,09 24,00 20,00 29,2 25,6 36 5,1 0,30 0,10 0,04 0,10 26,00 23,00 31,4 28,7 37 4,9 0,56 0,42 0,06 0,09 39,00 19,00 43,5 22,1 38 4,9 0,65 0,10 0,04 0,10 42,00 21,00 45,8 24,9 39 5,2 0,80 0,20 0,05 0,08 38,00 18,00 41,8 20,8 40 5,2 0,50 0,80 0,09 0,09 46,00 23,00 51,6 27,6 41 5,2 0,62 0,09 0,07 0,04 44,00 17,00 48,4 20,2 Trung bình 5,1 ± 0,1 0,34 ± 0,21 ± 0,05 ± 0,09 ± 30,7± 0,22 0,15 0,01 0,02 8,5 19,4± 1,7 35,4 ± 8,4 23,8 ± 2,1 42 4,3 0,90 0,70 0,17 0,06 60,00 35,20 65,9 40,3 43 4,4 0,85 0,56 0,08 0,03 68,00 40,60 75,2 44,3 44 4,2 0,76 0,60 0,05 0,02 72,00 38,30 78,1 41,5 45 4,2 0,25 0,18 0,02 0,03 86,00 42,50 92,8 48,2 46 4,1 0,85 0,56 0,08 0,03 68,00 45,30 76,3 49,0 47 4,2 0,76 0,60 0,05 0,02 72,00 50,70 81,7 53,9 48 4,4 0,32 0,50 0,58 0,92 99,00 54,20 110,0 60,5 49 4,2 0,60 0,10 0,09 0,09 110,0 60,00 117,9 62,6 50 4,4 1,20 0,09 0,26 0,06 106,0 53,50 119,5 54,6 51 4,3 1,30 0,06 0,11 0,03 114,0 62,10 127,0 65,8 52 4,2 0,19 0,04 0,12 0,03 108,0 65,40 115,5 68,4 53 4,3 1,30 0,06 0,11 0,03 114,0 62,10 127,0 65,8 54 4,2 0,19 0,04 0,12 0,03 108,0 65,40 115,5 68,4 55 4,3 1,30 0,06 0,11 0,03 114,0 62,10 127,0 65,8 56 4,2 0,19 0,04 0,12 0,03 108,0 65,40 115,5 68,4 Trung bình 4,3 ± 0,1 57 3,9 0,07 0,08 0,30 0,30 150,0 95,00 155,0 98,7 58 3,4 0,04 0,09 0,06 0,06 169,0 106,0 170,3 112,7 0,73 ± 0,28 ± 0,14 ± 0,10 ± 93,8 ± 53,5 103,0 ± 57,2 ± 0,35 0,25 0,08 0,11 18,2 ± 9,1 19,7 9,1 - 37 - TT Tỷ lệ COD /TN N-amoni (mg/L) N-nitrit (mg/L) N-nitrat (mg/L) R1 R2 R1 R2 R1 R2 R1 R2 TN (mg/L) 59 3,5 0,03 0,07 0,05 0,05 167,0 114,0 168,7 119,5 60 3,4 0,04 0,09 0,06 0,06 160,0 120,0 161,3 126,7 61 3,6 0,06 0,05 0,08 0,08 173,0 117,0 175,0 122,1 62 3,7 0,05 0,05 0,06 0,06 167,0 109,0 170,5 110,8 63 3,8 0,03 0,07 0,07 0,07 159,0 112,0 161,9 115,3 64 3,6 0,10 0,05 0,35 0,35 172,0 121,0 177,1 122,9 Trung bình 3,6 ± 0,1 0,0,05 0,07 ± 0,13 ± 0,08 ± 164,6 ± 0,02 0,01 0,10 0,03 ± 6,2 111,8 ± 6,3 167,5 ± 6,1 116,1 ± 6,7 ... giảm chi phí xử lý Từ lý trên, đề tài luận án ? ?Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cao su phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp? ?? thực nhằm nghiên cứu xây dựng công nghệ XLNT chế biến CSTN giải... luận án ? ?Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cao su phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp? ?? thực với hướng dẫn khoa học TS Phan Đỗ Hùng PGS TS Nguyễn Hoài Châu Những kết nghiên cứu luận án trung... HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ - DƯƠNG VĂN NAM NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ – SINH HỌC KẾT HỢP Chuyên ngành: Kỹ thuật