Mơ hình Nhiệt độ (0C) pH DO (mg/L) Vi khuẩn
Mơ hình PN 33±1,0 7,0-7,5 ≈ 2 Nitrosomonas
Mơ hình AX 33±1,0 7,0-7,5 <0,5 Planctomycetes
4. Nguyên tắc hoạt động của hệ mơ hình PN/AX
Do nước thải sinh hoạt thực tế có nồng độ nitrit thấp, nên để có được tỉ lệ nitrit/amoni phù hợp với quá trình Anammox cần phải bổ sung thêm mơ hình PN (mơ hình nitrit hố bán phần) đặt trước mơ hình AX. Hệ mơ hình PN/AX gồm 2 mơ hình PN và AX nối tiếp nhau, nước thải đầu ra của mơ hình PN là nước thải đầu vào của mơ hình AX. Nước thải thực tế được bơm nhu động bơm từ can chứa vào mơ hình PN. Nước thải qua ngăn phân phối và đi vào ngăn phản ứng (có chứa tấm giá thể mang Felibendy) theo chiều từ dưới lên trên. Khi đó, các vi khuẩn Nitrosomonas dính bám trên vật liệu Felibendy đặt trong mơ hình PN sẽ tiến hành q trình oxi hố các hợp chất amoni trong nước thải thành nitrit. Quá trình này nhằm mục đích chuyển hố một phần amoni thành nitrit, tạo tỉ lệ NO2--N/NH4+-N ≈ 1:1 là tiền đề thích hợp cho phản ứng Anammox tiếp theo diễn ra. Nước thải sau khi ra khỏi mơ hình PN tiếp tục được bơm vào mơ hình AX với giá thể mang Felibendy dạng hình hộp chữ nhật 10 10 x 8 (mm) nhờ bơm nhu động. Tại đây, quá trình oxi hố kỵ khí amoni sẽ được thực hiện và nitơ trong nước thải sẽ được xử lý. Nước thải sau khi xử lý được tràn ra ngoài qua lỗ tràn.
3.3.3. Thí nghiệm 3
Thí nghiệm 3 sử dụng nước thải nhân tạo có tỉ lệ C/N khác nhau, tăng dần từ 0 đến 7,0.
1. Nội dung thí nghiệm 3: tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng chất hữu
cơ đến hiệu quả xử lý của q trình Anammox và xác định các thơng số động học của quá trình Anammox tương ứng với từng tỉ lệ C/N khác nhau.
88
Hình 3.15. Nội dung thí nghiệm 3
2. Trình tự thí nghiệm 3:
+ Lắp đặt bộ 3 mơ hình phản ứng tầng cố định có cùng cấu tạo (AX1, AX2, AX3) sử dụng giá thể mang Felibendy đã có sẵn vi khuẩn Planctomycetes từ các thí nghiệm trước.
+ Vận hành bộ mơ hình với các thơng số vận hành như bảng 3.7 sử dụng nước thải nhân tạo có thành phần như trong bảng 3.6.
+ Tiến hành thí nghiệm với nước thải nhân tạo khơng có chất hữu cơ (tỉ lệ C/N=0).
+ Nâng dần tỉ lệ C/N trong nước thải từ 0 lên 1,0; 2,0; 3,5; 5,0; 7,0 để đánh giá sự ảnh hưởng của hàm lượng chất hữu cơ đến hiệu quả xử lý của quá trình.
+ Sử dụng các số liệu thí nghiệm để xây dựng phương trình động học phản ứng nhằm xác định các thơng số động học của q trình tương ứng với các tỉ lệ C/N khác nhau trong nước thải.
MÔ HÌNH FBR 1(HRT=6h)
Xác định thơng số động học của phương trình Stover Kincannon đối với
các tỉ lệ COD/TN khác nhau
Xác định ảnh hưởng của hàm lượng các chất hữu cơ
đến q trình Anammox MƠ HÌNH FBR 2 (HRT=9h) MƠ HÌNH FBR 3 (HRT=12h) NT nhân tạo có tỉ lệ COD/TN tăng dần Mơ hình AX1 (HRT = 6h) Mơ hình AX2 (HRT = 9h) Mơ hình AX3 (HRT = 12h) Xác định ảnh hưởng của hàm lượng các chất hữu cơ đến QT Anammox Xác định thông số động học của quá trình Stover Kincannon đối với tỉ lệ
89
Hình 3.16. Sơ đồ mơ hình thí nghiệm 3
90
3. Thơng số vận hành mơ hình
Nghiên cứu được tiến hành trong thời gian 150 ngày với với các thơng số vận hành được trình bày trong bảng 3.7.