PHẦN 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
4.3. Cao trình công nghệ và các thông số liên quan của trạm xử lý nước thải phòng thí nghiệm
4.4.1. Kết quả thành phần nước thải trước khi qua hệ thống xử lý nước thải
Để đánh giá được chất lượng nước thải phòng thí nghiệm tác giả đã tiến hành lấy mẫu và phân tích nước thải tại bể thu gom và điều hòa với 3 lần lấy mẫu và theo 3 tháng khác nhau giai đoạn từ 08/2014 đến 10/2014
Kết quả phân tích cho thấy nước thải phòng thí nghiệm của 3 lần lấy mẫu đều mang tính trung tính đặc trưng cho nước thải PTN, hàm lượng BOD5, COD, tổng P, tổng N, đều vượt giới hạn cho phép được quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT quy định đối với chất lượng nước thải công nghiệp. Hàm lượng kim loại nặng vẫn nằm trong giới hạn cho phép của quy chuẩn.
Bảng 4.2: Bảng tổng hợp kết quả phân tích các chỉ tiêu trong nước thải trước khi qua hệ thống xử lý
ST T
Thông
số Đơn vị
Kết quả trước xử lý QCVN 40:2011/BTNMT Tháng
8/2014
Tháng 9/2014
Tháng
10/2014 Cột A Cột B
1 pH - 7,82 7,89 7,65 6-9 5,5-9
2 BOD5 mg/l 97,85 112,97 96,58 30 50
3 COD mg/l 182,45 247,62 196,65 75 150
4 Tổng P mg/l 14,85 16,25 15,18 4 6
5 Tổng N mg/l 84,31 89,44 86,27 20 40
6 Pb mg/l 0,058 0,065 0,061 0,1 0,5
7 As mg/l 0,033 0,047 0,039 0,005 0,1
8 Cd mg/l 0,031 0,049 0,042 0,05 0,1
(Nguồn: Kết quả phân tích)
Kết quả phân tích của tháng 8
Kết quả phân tích mẫu nước thải chưa qua hệ thống xử lý được lấy tại bể thu gom cho thấy
Giá trị pH: 7,82 nằm trong giới hạn cho phép, tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu.
Nhu cầu oxy sinh hóa sau 5 ngày (BOD5): cao vượt qua giới hạn cho phép 2 lần so với QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp
Nhu cầu oxy hóa học (COD): kết quả phân tích tùy thuộc vào từng thời điểm lấy mẫu, hàm lượng COD đạt giá trị 182,45 mg/l vượt giới hạn cho phép 1,21 lần (QCVN 40:2011/BTNMT)
Các chất hữu cơ: Tổng P, Tổng N cũng đều vượt giới hạn cho phép, tổng P cao gấp 2,5 lần, tổng N vượt 2,1 so với quy định cho phép (QCVN 40:2011/BTNMT) về chất lượng nước thải công nghiệp
Kim loại nặng: hàm lượng kim loại nặng trong nước thải của lần khảo sát đều rất thấp, nằm trong giới hạn cho phép, trong đó kim loại có độc tính cao như As, Pb, Cd. Điều này cho thấy thành phần kim loại nặng trong nước thải tại thời điểm khảo sát nằm trong giới hạn tối đa cho phép.
Kết quả phân tích tháng 9
Kết quả phân tích mẫu nước thải chưa qua xử lý lấy tại thời điểm 15/09/2014 cho thấy:
Giá trị pH là 7,89 vẫn nằm trong giới hạn cho phép.
Nhu cầu oxy sinh hóa sau 5 ngày (BOD5) là 112,97 mg/l vượt giới hạn cho phép 2,25 lần. Nhu cầu oxy hóa học (COD) là 247,62 mg/l cao gấp 1,7 lần so với cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp.
Chất hữu cơ: kết quả phân tích cho thấy tổng N và tổng P vượt giới hạn cho phép tổng P cao gấp 2,7 lần, tổng N gấp 2,2 lần, cho thấy tỷ lệ P:N luôn xấp xỉ nhau.
Kim loại nặng: hàm lượng kim loại nặng trong nước thải tại lần khảo sát đều xấp xỉ quy định của quy chuẩn Việt Nam. Kết quả tại thời điểm phân tích cao hơn so với kết quả nhận được của tháng 8. Cho thấy nước thải PTN bị ô nhiễm.
Kết quả phân tích của tháng 10
Kết quả phân tích mẫu nước thải PTN chưa qua xử lý được lấy tại bể thu gom cho thấy:
Giá trị pH là 7,65 nằm trong giới hạn cho phép, tùy thuộc vào thời điểm lấy mẫu. Có sự dao động thấp hơn 2 tháng trước đó.
Các chất hữu cơ: kết quả phân tích cho thấy BOD5 vượt gấp 2 lần, COD vượt quá 1,3 lần, tổng P cao gấp 2,53 lần, tổng N cao 2,2 lần, so với giới hạn cho phép được quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp.
Kim loại nặng: hàm lượng kim loại nặng của đợt quan trắc lần 3 thấp nằm trong giới hạn cho phép được quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp.
Kết quả phân tích chi tiết chất lượng mẫu nước thải chưa qua xử lý của hệ thống xử lý nước thải PTN được khảo sát trong luận văn này được trình bày cụ thể tại bảng 4.2 trên đây.
Tuy nhiên mức độ ô nhiễm tại các tháng là khác nhau, mức độ ô nhiễm tại các lần lấy mẫu cũng có sự thay đổi phản ánh sự biến đổi theo mùa và theo mức độ làm việc và xả thải của các phòng thí nghiệm. Cụ thể là:
Sau 3 lần quan trắc và phân tích mẫu nước thải chưa qua hệ thống xử lý giá trị pH được quan trắc vào (15/08/2014 và 15/10/2014) thấp hơn đợt quan trắc 15/09/2014 nguyên nhân chủ yếu do tháng 10 là thời gian thời tiết mát mẻ, nhiều mưa nên làm giảm bớt tính axit của nước thải so với 2 tháng còn lại. Trong 3 tháng được nghiên cứu thì giá trị pH của tháng 10 là thấp nhất và sự biến động theo thời gian lấy mẫu cũng ít, dao động trong 3 tháng là xấp xỉ nhau 7,65 – 7,89
Hình 4.4: Giá trị pH trong nước thải trước xử lý của hệ thống được nghiên cứu Hàm lượng chất hữu cơ trong nước của các tháng đều vượt quá giới hạn cho phép được quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về chất lượng nước thải công nghiệp. Mẫu nước thải được lấy vào thời điểm 15/09/2014 có hàm lượng BOD5, COD, tổng N, tổng P, đều đạt giá trị cao nhất so với 2 tháng còn lại. Nguyên nhân chủ yếu do thời gian đó lượng làm việc của các PTN nhiều các sinh viên tiến hành làm nghiên cứu nhiều, lượng nước thải và hóa chất thải ra nhiều hơn trung bình. Đồng thời hiệu suất làm việc của các phòng nghiên cứu của Viện khoa học Sự Sống cũng tăng lên so với tháng 8. Sự biến động này được phản ánh cụ thể dưới biểu đồ sau:
Hình 4.5: Biểu đồ thể hiện diễn biến các giá trị các chất hữu cơ trong nước thải trước khi qua hệ thống xử lý nước thải của 3 tháng
Biến động hàm lượng kim loại nặng trog nước thải của cả 3 đợt quan trắc đều cho thấy hàm lượng kim loại nặng là thấp, có sự dao động giữa các tháng, tỷ lệ thuận với hàm lượng chất hữu cơ và pH. Tuy nhiên vẫn nằm trong giới hạn cho phép quy định tại cột B của QCVN 40:2011/BTNMT về nước thải công nghiệp. Nguyên nhân chủ yếu vẫn dựa vào hiệu suất làm việc của Viện KHSS, các phòng thí nghiệm của Khoa CNSH, các hóa chất chứa kim loại nặng, các các mẫu chứa kim loại nặng sau khi được nghiên cứu sẽ thải bỏ. Hàm lượng kim loại nặng dao động không chênh lệch nhiều giữa các tháng.
Hình 4.6: Biểu đồ thể hiện diễn biến giá trị kim loại nặng trong nước thải trước khi qua hệ thống xử lý của 3 tháng