, NO2 NO3 PO43 trong quá trình xử lý nƣớc thải lò mổ bằng phƣơng pháp sinh học yếm khí
3.5.2. Áp dụng pH thích hợp cho phản ứng tạo kết tủa MAP theo tỷ lệ 1:1:1 nhằm xử lý nƣớc thải lò mổ
xử lý nƣớc thải lị mổ
Phân tích hàm lƣợng ion NH4+
, PO43- và Mg2+ có trong nƣớc thải. Sau đó, tính tốn để bổ sung thêm lƣợng ion PO43-
1:1:1, chỉnh pH = 8,0 bằng dung dịch NaOH 10M. Kết thúc phản ứng, lọc, phân tích dịch lọc, xác định khối lƣợng kết tủa.
Sử dụng nƣớc ót (nước biển đậm đặc sau khi muối NaCl được kết tinh bằng
cách phơi nắng) nồng độ Mg2+
3,75M và dung dịch axit H3PO4 cơng nghiệp có nồng độ PO43-
4,33M vào xử lý, sau 15 phút thực hiện thu đƣợc kết quả nhƣ sau:
Bảng 3.6. Hiệu quả xử lý nước thải sau khi làm phân bón MAP
STT Thơng số Đầu vào Đầu ra
1 COD (mg/L) 2859 1150 2 [ ] (mg/L) 764 75 3 [ ] (mg/L) 149 37 4 [ ] (mg/L) 0 12 5 [NO2-] (mg/L) 12,15 10,03 6 [NO3-] (mg/L) 9,12 8,76 7 pH 7,9 8,0 8 mMAP (g) 9,8 g/ 1L nƣớc thải
Nhƣ vậy, sau quá trình xử lý nƣớc thải sau yếm khí bằng phƣơng pháp hóa học (làm phân bón MAP), pH của nƣớc thải tăng lên nhƣng vẫn nằm trong quy chuẩn cho phép của nƣớc thải loại B; nồng độ ion NH4+
đã giảm, đạt hiệu quả xử lý 90,2%, nồng độ ion PO43-
giảm, đạt hiệu quả xử lý 75,2%. COD giảm, hiệu suất xử lý đạt 59,8%. Sau khi phản ứng, thu đƣợc 9,8 g kết tủa trên 1 L nƣớc thải, đạt hiệu suất 96%. Nhƣ vậy, ngoài việc xử lý ion NH4+, đồng thời xử lý đƣợc COD. COD giảm là do các hợp chất hữu cơ đã cộng kết với kết tủa MAP. Kết tủa MAP cịn có cả thành phần hữu cơ nên khi đƣợc dùng làm phân bón sử dụng trong nông nghiệp sẽ cho hiệu quả tốt hơn các loại phân bón hóa học khác nhờ thành phần hữu cơ trong đó, là nguồn thức ăn cho vi sinh vật, góp phần làm tăng độ tơi xốp cho đất do vi sinh vật hô hấp, sinh ra CO2 và các chất hữu cơ này cịn có thể tạo phức, giải phóng các ion kim loại ra khỏi đất. Nƣớc thải sau khi làm phân MAP giảm màu, nƣớc có màu vàng nhạt, trong hơn và khơng cịn mùi. Mặc dù trong nƣớc thải lị mổ có vi khuẩn (chƣa đƣợc xử lý), nhƣng phân bón
MAP là một chất vơ cơ, vi khuẩn chỉ có thể bám rất ít trên bề mặt chất này, nhƣng cũng không thể tồn tại lâu dài đƣợc do nồng độ MAP rất cao, tạo cân bằng pha, dẫn đến hút hết nƣớc trong tế bào vi khuẩn, khiến vi khuẩn không thể tồn tại).
Tuy nhiên, phƣơng pháp hóa học chỉ có tác dụng làm giảm thiểu hàm lƣợng amoni và photphat có trong nƣớc thải, nhƣng hàm lƣợng COD, amoni, photphat vẫn chƣa đủ QCVN 24, loại B để thải ra ngồi mơi trƣờng. Nhƣ vậy, cần thiết phải qua bƣớc xử lý sinh học hiếu khí tiếp theo phƣơng pháp hóa học bởi, hàm lƣợng amoni q cao sẽ địi hỏi thời gian sục khí dài, tốn kém năng lƣợng và thời gian xử lý. Vì thế , có thể cho rằng, xử lý bằng phƣơng pháp hóa học có thể đƣợc sử dụng nhƣ một q trình tiền xử lý để giảm thiểu độc tính của amoni trong nƣớc thải trƣớc xử lý sinh học, và tận dụng nguồn amoni dồi dào làm phân bón cho nơng nghiệp.
Sau 5 ngày xử lý yếm khí, chúng tơi tiếp tục bằng cách tách phần nƣớc thải ra, phối trộn cùng nƣớc ót và axit H3PO4 công nghiệp để tách kết tủa MAP làm phân bón; sau đó, đƣa nƣớc thải này vào bể hiếu khí (đã có sẵn vi khuẩn hiếu khí) và tiếp tục phân tích các chỉ tiêu theo ngày cho kết quả ở bảng sau:
Bảng 3.7. Biến thiên các chỉ tiêu nước thải theo thời gian (ngày)
Ngày CODra (mg/L) N/NH4+ (mg/L) N/NO2- (mg/L) N/NO3- (mg/L) P/PO43- (mg/L) Mg2+ (mg/L) pH 0 1150 75 10,03 8,76 37 12 8 1 750 58 12,36 8,82 25 12 7,5 2 326 26 9,75 9,31 16 12 7,3 3 125 17 7,28 9,58 11 12 6,8 4 79 9 5,14 9,72 6 12 7,0 5 58 6 3,45 10,01 5 12 7,0
Hình 3.15. Biến thiên nồng độ NH4+, Mg2+, PO43- theo thời gian (ngày)
Hình 3.16. Biến thiên nồng độ NO2-, NO3- theo thời gian (ngày)
Nhƣ vậy, sau 4 ngày xử lý, nƣớc thải đã không màu, không mùi và đạt quy chuẩn nƣớc thải QCVN 24, loại B.