Nghiên cứu hiệu quả xử lý nước rỉ rác bằng mô hình USBF

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC BẰNG MÔ HÌNH CƠNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC NGƯỢC BÙN SINH HỌC (UPFLOW SLUDGE BLANKET FILTRATION - USBF) Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Chuyên ngành: MÔI TRƯỜNG Giảng viên hướng dẫn : PGS.TS TRƯƠNG THANH CẢNH Sinh viên thực MSSV: 0851110232 : NGUYỄN CHÍNH THỐNG Lớp: 08DSH5 TP Hồ Chí Minh, 2012 BM05/QT04/ĐT Khoa: Mơi trường & CNSH PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Phiếu dán trang báo cáo ĐATN) Họ tên sinh viên giao đề tài: Nguyễn Chính Thống - MSSV: 0851110232 - Lớp: 08DSH5 Ngành : Công Nghệ Sinh Học Chuyên ngành : Công Nghệ Sinh Học Tên đề tài : Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình cơng nghệ sinh học kết hợp lọc ngược bùn sinh học (Upflow Sludge Blanket Filtration – USBF) Các liệu ban đầu : Nghiên cứu hiệu xử lý COD, N – NH , N – NO -, N – NO - nước rỉ rác mơ hình cơng nghệ sinh học kết hợp lọc ngược bùn sinh học USBF Các yêu cầu chủ yếu : - Thu thập tổng hợp tài liệu nước rỉ rác giới Việt Nam - Nghiên cứu vận hành mơ hình bể USBF phịng thí nghiệm - Phân tích tiêu COD nitrat hóa, khử nitrat mẫu nước rỉ rác trước sau thí nghiệm Kết tối thiểu phải có: 1) Hiệu xử lý COD nitrat hóa, khử nitrat mẫu nước rỉ rác 2) Đánh giá thích hợp mơ hình USBF áp dụng xử lý nước rỉ rác Ngày giao đề tài: 02/05/2012 Chủ nhiệm ngành (Ký ghi rõ họ tên) Ngày nộp báo cáo: 21/07/2012 TP HCM, ngày … tháng … năm ……… Giảng viên hướng dẫn (Ký ghi rõ họ tên) Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình USBF CHƯƠNG MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nước ta thời kỳ phát triển kinh tế - xã hội, q trình cơng nghiệp hóa địi hỏi u cầu phát triển bền vững, bao hàm với bảo vệ môi trường.Cùng với chất lượng sống người dân ngày cải thiện vấn đề mơi trường lại quan tâm, đặc biệt rác thải nước thải Với dân số đạt 87.84 triệu người đứng vị trí thứ 13 giới (Tổng Cục Thống Kê, 2011) rác thải sinh từ hoạt động người ngày tăng khối lượng Hầu hết rác thải nước ta nói chung Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng chưa phân loại nguồn, gây nhiều khó khăn quản lý xử lý, đồng thời sinh loại nước thải đặc biệt ô nhiễm nước rỉ rác Theo thống kê Sở Tài nguyên - Môi trường thành phố Hồ Chí Minh (2011) có khoảng 7.000 chất thải rắn sinh hoạt phát sinh ngày, phương pháp xử lý áp dụng Việt Nam nói chung thành phố Hồ Chí Minh nói riêng chơn lấp Hiện nay, thành phố Hồ Chí Minh có bãi chơn lấp (BCL) có BCL ngừng tiếp nhận rác Đơng Thạnh Gị Cát BCL hoạt động Đa Phước Phước Hiệp Tổng khối lượng rác chôn lấp BCL lên đến số 7.900.000 tấn, Đa Phước 3.500.000 tấn, Phước Hiệp 4.500.000 Sự tải dẫn đến hậu mặt môi trường, mùi phát sinh từ BCL phát tán hàng vào khu vực dân cư xung quanh Ngoài vấn đề nghiêm trọng tồn đọng hàng trăm ngàn mét khối nước rỉ rác BCL Lượng nước rỉ rác phát sinh thêm ngày khoảng 1.000 - 1.500m3 BCL vấn đề cần giải Do thành phần phức tạp khả gây ô nhiễm cao mà việc xử lý nước rỉ rác đòi hỏi dây chuyền công nghệ xử lý kết hợp, bao gồm nhiều khâu xử lý xử lý học, xử lý hóa - lý, xử lý sinh học để đạt tiêu chuẩn thải Mặc dù BCL có hệ thống xử lý nước rỉ rác phương pháp xử lý nước rỉ rác áp dụng bộc lộ nhiều nhược điểm chất lượng nước sau xử lý thường không đạt tiêu chuẩn xả thải, tiêu ô nhiễm COD, BOD, N, P, -1- Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình USBF kim loại nặng caovà cơng nghệ xử lý tiêu tốn nhiều hóa chất, giá thành xử lý cao, khó kiểm sốt, hay công suất xử lý không đạt thiết kế Việc nghiên cứu tìm giải pháp xử lý nước rỉ rác, thỏa mãn điều kiện kinh tế, kỹ thuật điều kiện khí hậu nước ta toán đặt thời gian gần Mơ hình cơng nghệ sinh học kết hợp lọc dòng ngược bùn sinh học (Upflow Sludge Blanket Filter - USBF)xử lý nước thải công nghệ cải tiến q trình bùn hoạt tính có kết hợp q trình Anoxic, Aeration lọc dịng ngược bùn sinh học đơn vị xử lý nước thải Công nghệ giới thiệu Mỹ năm 1990, sau áp dụng châu Âu từ năm 1998 trở lại đây, công nghệ chưa sử dụng nhiều Việt Nam Hy vọng với tính vượt trội mơ hình USBF sử dụng rộng rãi, tiết kiệm vật liệu lượng chi phí cho trình xây dựng, vận hành hệ thống đơn giản Dựa sở đó, đề tài “ Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình cơng nghệ sinh học kết hợp lọc ngược bùn sinh học (Upflow Sludge Blanket Filtration – USBF)” hình thành, với mong muốn nghiên cứu tìm phương pháp xử lý nước rỉ rác đạt hiệu cao, thời gian xử lý nhanh, hố chất dễ tìm chi phí vận hành khơng q lớn, góp phần đa dạng hóa cơng nghệ xử lý nước rỉ rác Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu đánh giá hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình công nghệ sinh học kết hợp lọc ngược bùn sinh hoc (USBF) thông qua tiêu ô nhiễm : COD, N-NH , N-NO -, N-NO - Phạm vi nghiên cứu  Địa điểm nghiên cứu: phịng thí nghiệm phân tích mơi trường thuộc viện Khoa Học Công Nghệ Và Quản Lý Môi Trường, trường Đại Học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh -2- Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình USBF Kết cấu đề tài Kết cấu đồ án tốt nghiệp bao gồm chương: Chương : MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC RỈ RÁC VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC RỈ RÁC Chương 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍNH Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ -3- Nghiên cứu hiệu xử lý nước rỉ rác mơ hình USBF CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ NƯỚC RỈ RÁC VÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG DO NƯỚC RỈ RÁC 1.1 Tổng quan bãi chôn lấp rác Hiện Việt Nam, xử lý chất thải rắn sinh hoạt (CTRSH) đô thị chủ yếu chôn lấp Thực tế địa bàn thành phố lớn Việt Nam như: Hà Nội TP Hồ Chí Minh tỷ lệ CTRSH thị đem chơn lấp chiếm tới 80- 90% Ví dụ địa bàn TP Hà Nội, tỷ lệ CTRSH đô thị đem chôn lấp 73-81%, sản xuất phân Compost