Nghiên cứu vai trò của vi sinh vật trong quá trình xử lý nước thải trên mô hình hợp khối aeroten và lọc sinh học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Nguyễn Anh Dũng NGHIÊN CỨU VAI TRỊ CỦA VI SINH VẬT TRONG Q TRÌNH XỬ LÍ NƯỚC THẢI TRÊN MƠ HÌNH HỢP KHỐI AEROTEN VÀ LỌC SINH HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh - 2010 Mở Đầu Tính cấp thiết đề tài Sự sống xuất hành tinh bắt nguồn từ nước, giọt coaxecva động vật đơn bào hay đa bào Con người khơng nằm ngồi quy luật tiến hóa nên muốn tồn nước nhu cầu hàng đầu bên cạnh nhu cầu khác Chính với tình trạng tăng dân số phát triển khoa học kĩ thuật, nghành chế biến, sản xuất nhịp độ thị hóa gây sức ép vô to lớn đến quỹ nước hành tinh Cùng với xu phát triển giới, ngày nhiều đô thị khu công nghiệp mọc lên thu hút hàng triệu cơng nhân lao động, vậy, nhu cầu sử dụng nguồn nước cho sinh hoạt sản xuất ngày gia tăng Điển hình TP Hồ Chí Minh, đô thị đánh giá đô thị lớn nước ta với khoảng 8,5 triệu người, hàng chục khu cơng nghiệp hàng trăm xí nghiệp nằm rải rác thành phố nên nhu cầu sử dụng nước vô lớn Tuy nhiên, thực tế phần lớn xí nghiệp chưa trang bị hệ thống xử lí nước thải Nước thải sinh hoạt xử lí sơ sài qua bể tự hoại Những nguồn nước thải không xử lí tiếp tục hay có xử lí chưa đạt yêu cầu xả thải thải trực tiếp thông qua hệ thống cống rãnh vào hệ thống kênh rạch gây ô nhiễm trầm trọng (kênh Tàu Hủ, kênh Nhiêu Lộc, kênh Tân Hóa, kênh Ba Bị…) mà gần báo chí gọi dịng kênh bị tử Chính thực tế mà cơng tác xử lí nước thải đẩy mạnh TP Hồ Chí Minh, nhiều cơng trình giải pháp triển khai địa bàn thành phố Một biện pháp phương pháp xử lí nước thải biện pháp sinh học hiếu khí nhân tạo xử dụng rộng rãi có hiệu Đề tài “ Nghiên cứu vai trò vi sinh vật q trình xử lí nước thải thị mơ hình hợp khối aeroten lọc sinh học” nhằm góp phần nhỏ làm giảm thiểu nhiễm mơi trường thành phố Hồ Chí Minh Mục tiêu đề tài Nghiên cứu quy trình làm chất hữu dễ phân hủy nhờ vi sinh vật nước thải đô thị kênh Tân Hóa Bước đầu xử lí chất bẩn chứa Nitơ Photpho phương pháp bùn hoạt tính màng sinh học dựa mơ hình hợp khối Nội dung đề tài - Phân tích tiêu để đánh giá ô nhiễm nước thải khu vực nghiên cứu - Chế tạo mơ hình hợp khối 50 lít dùng xử lí nước thải - Nghiên cứu trình làm việc ổn định theo mẻ mơ hình hợp khối - Nghiên cứu số lượng, thành phần, hoạt tính sinh học vi khuẩn bùn lơ lửng màng sinh học - Nghiên cứu q trình làm việc ổn định theo dịng mơ hình hợp khối - Khảo sát khả xử lí Nitơ vi khuẩn bùn hoạt tính màng sinh học Chương 1: Tổng quan tài liệu 1.1 Nước thải Nước thải nói chung nước qua sử dụng vào mục đích khác người sinh hoạt, tưới tiêu, dịch vụ, chế biến công nghiệp, chăn nuôi… Những nguồn nước sau qua sử dụng thải môi trường bị thay đổi nhiều so với tính chất ban đầu chúng Sự thay đổi thường làm cho chúng bẩn so với ban đầu.[14] 1.1.1 Các chất gây nhiễm bẩn nước thải Trong nước thải có nhiều chất gây bẩn, tùy theo chất chúng mà chia hành hai loại chất vô chất hữu 1.1.1.1 Chất hữu Trong nước thải nguồn chất hữu nguyên nhân gây nhiễm Trong nước tự nhiên hàm lượng chất hữu thấp nguồn nước qua xử dụng hàm lượng chất hữu cao Tùy vào khả bị phân hủy vi sinh vật mà người ta chia chất hữu thành dạng khác nhau.[ 5, 14, 23] a Chất hữu dễ phân hủy Là hợp chất protein, hidratcacbon, chất béo có nguồn gốc từ động vật thực vật….Những chất hữu dễ phân hủy thường gặp nhiều nước thải nhà máy chế biến hay từ nước sinh hoạt ngày khu dân cư…Những chất thường gặp xác bã động thực vật hay từ phân người.[5, 14, 24] b Chất hữu khó phân hủy Các chất chất hữu Clo vòng thơm hydrocacbua dầu khí, chất đa vịng ngưng tụ, hợp chất clo hữu cơ, phospho hữu cơ…[5, 14, 24] c Hợp chất hữu có độc tính cao Những chất hữu có độc tính cao có thường gặp nguồn nước thải nơng nghiệp, lâm nghiệp dùng nhiều thuốc bảo vệ thực vật hay nguồn nước thải nhà máy chưng cất dầu mỏ, nhà máy hóa chất, phân bón, acquy – chì v.v…[5, 14, 24] + Các hợp chất phenol PCP (pentaclorophenol) gây độc cho q trình hơ hấp ( WHO quy định hàm lượng 2,4 triclophenol PCP với nước uống < 1µg/l, FAO quy định