Thông số Giai đoạn 1 Giai đoạn 2 Giai đoạn 3 Giai đoạn 4
Thời gian (ngày) 42 45 56 48
Từ ngày đến ngày 27/7– 07/9/15 07/9- 23/10/15 23/10- 18/12/15 18/12- 05/02/16 HRT (h) 24 18 12 6
Lưu lượng (L/ngày) 1,62 2,16 3,24 6,48
NH4+-N vào (mgN/L) 10-40 40-60 50-120 80-120 NO2--N vào (mgN/L) 10-40 40-60 50-120 80-120
pH 7,0-7,5
DO < 0,5 mg/L
84
4. Nguyên tắc hoạt động của mơ hình AX
Nước thải nhân tạo được pha trong phịng thí nghiệm và chứa trong thùng kín sau đó được bơm bằng bơm nhu động vào mơ hình từ phía dưới lên trên, đi qua lớp giá thể mang Felibendy đã được cấy vi khuẩn. Vi khuẩn dính bám lên vật liệu sinh học sẽ tạo thành một lớp màng sinh học. Tại đây, các vi sinh vật Planctomycetes bám trên lớp màng sinh học này sử dụng nitrit trong nước thải là chất nhận điện tử, amoni là chất nhường điện tử và tiến hành quá trình oxi hố kỵ khí amoni thành khí nitơ. Nước thải sau đó xả ra ngồi qua lỗ tràn ở phía trên của mơ hình. Mơ hình vận hành liên tục với thời gian lưu nước trong mơ hình tương ứng với các giai đoạn là 24h, 18h, 12h và 6h.
3.3.2. Thí nghiệm 2
Thí nghiệm thứ 2 được tiến hành với hệ mơ hình PN/AX để xử lý các hợp chất nitơ trong nước thải sinh hoạt thực tế (lấy nguồn từ bể tự hoại của ký túc xá trường Đại học Xây Dựng Hà Nội).
1. Nội dung thí nghiệm 2: tiến hành nghiên cứu xử lý nitơ trong nước thải sinh hoạt
bằng q trình nitrit hố bán phần và quá trình Anammox.
Hình 3. 12. Nội dung thí nghiệm 2 MƠ HÌNH NITRIT MƠ HÌNH NITRIT HỐ BÁN PHẦN (PN) MƠ HÌNH TẦNG CỐ ĐỊNH (FBR) Nước thải thực tế
Đánh giá hiệu quả
xử lý của hệ mơ hình PN+FBR Xácđịnh HRT phù hợp với từng mơ hình Xácđịnh phương trình động học phù hợp
Giảm dần thời gian lưu thuỷ lực Tăng dần nồng độ cơ chất đầu vào Mơ hình Anammox (AX) Mơ hình Nitrit hố bán phần (PN)
Giảm dần thời gian lưu thủy lực
Tăng dần nồng độ cơ chất đầu vào
85
2. Trình tự thí nghiệm 2:
+ Thiết lập mơ hình nitrit hóa bán phần (mơ hình PN) sử dụng tấm vật liệu Felibendy kích thước 150 x 250 x 8 (mm) là giá thể cho vi khuẩn Nitrosomonas dính bám.
+ Tiếp tục sử dụng mơ hình Anammox (mơ hình AX) với kỹ thuật phản ứng tầng cố định sử dụng giá thể mang Felibendy dạng hình hộp chữ nhật 10 x 10 x 8 (mm) đã được vận hành trong thí nghiệm 1.
+ Nối tiếp hai mơ hình thí nghiệm: mơ hình PN và mơ hình AX. Hệ mơ hình PN/AX được thể hiện trên hình 3.13 với các trang thiết bị gồm bơm nhu động, thiết bị ổn nhiệt, máy sục khí (cho mơ hình PN) và các can chứa nước thải. Giữa hai mơ hình PN và AX là can nước thải trung gian, chứa nước thải đầu ra của mơ hình PN đồng thời là nước thải đầu vào của mơ hình AX.
+ Vận hành hệ mơ hình thí nghiệm với các thơng số vận hành như trong bảng 3.5 và bảng 3.6, sử dụng nước đầu vào hệ thống là nước thải thực tế có thành phần như trong bảng 3.2.
86
Hình 3. 14. Hình ảnh thí nghiệm 2 (hệ mơ hình PN/AX)
3. Thơng số vận hành của thí nghiệm 2
Mơ hình nitrit hố bán phần và Anammox nối tiếp và tiến hành vận hành mơ hình trong thời gian 210 ngày với 3 giai đoạn nghiên cứu khác nhau về thời gian lưu nước và nồng độ các chất bẩn chứa nitơ trong nước thải được thể hiện trong bảng 3.5.