CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3. Phương pháp tách MAP – sinh học 3
Hóa chất Đơn
vị Định mức Định mức/ngày
Đơn giá
(đ/kg) Thành tiền (đ)
Phèn nhôm (PAC) kg/m3 1,5 300 6.700 2.010.000
Dung dịch NaOH lít/m3 0,02 4,0 6.100 24.400
MgCl2 kg/m3 0,54 108 8.900 96.1200
KH2P04 kg/m3 1,24 248 13.000 3.224.000
Trợ lắng PAA kg/m3 0,02 4,0 12.000 48.000
Tổng 6.267.600
- Chi phí nhân công
Bảng 3.28 So sánh chi phí nhân công cho các công nghệ
STT
Hạng mục nhân công
Đơn vị Đơn giá Stripping Oxi hóa MAP
1 Kỹ sư vận hành Người/ngày 269,231 3 3 2
2 Công nhân vận hành Người/ngày 173,077 7 5 4
Lương kỹ sư vận hành trạm xử lý là 7.000.000(đ/26 ngày làm việc) Lương công nhân vận hành bậc 3/7 là 4.500.000 (đ/26 ngày làm việc)
- Chi phí năng lượng
Bảng 3.29 S n p í năng ượng cho các công nghệ VNĐ/m3)
STT Công nghệ Điện năng
kWh /1m3
Đơn giá (đồng)
Thành tiền đồng/1m3
1 Ozon – sinh học 1 24.1 1.388 33.451
2 Stripping – sinh học 2 21.4 1.388 29.717
3 MAP – sinh học 3 1.54 1.388 2.137
- Tổng chi phí vận hành 1m3 nước rác
Bảng 3.30 So sách chi phí vận hành hệ thống VNĐ/m3)
STT Công nghệ
Chi phí điện năng
Chi phí hóa chất
Chi phí nhân
công
Tổng chi phí vận
hành
1 Peroxon -sinh học 1 33.451 38.086 7.019 78.557 2 Stripping -sinh học 2 29.717 10.843 8.365 48.925 3 MAP - sinh học 3 2.137 31.338 6.154 31.629
MAP thu được ~ 400kg MAP/ngày 2kg MAP/1m3 *4.000 đ = 8000 đ
Chi phí xử lý nước rác của công nghệ MAP là 39.629 – 8.000 = 31.629 đ/m3 , N ận é n g ng ng ệ ử ý nướ
Nước rác, nhất là nước rác tươi thường có độ ô nhiễm rất cao, thành phần phức tạp. Nồng độ COD, BOD5 rất cao, giàu N và P, độ màu lớn… nên thuộc loại nước thải rất khó xử lí.
Một số công nghệ xử lí nước rác đã được nghiên cứu và áp dụng ở nước ta.Tuy nhiên vì nhiều lí do việc sử lí nước rác hiện vẫn đang gặp rất nhiều khó khăn.
- Công nghệ Oxy hóa kết hợp sinh học được đánh giá là hiệu quả là nhờ tác dụng của các chất oxy hóa mạnh. enton và oxi hóa nâng cao giúp chuyển hóa các chất hữu cơ chậm hoặc khó phân hủy sang dạng dễ phân hủy, góp phần nâng cao hiệu quả quá trình xử lí sinh học tiếp theo. Phương pháp oxy hóa mang lại hiệu quả rõ rệt trong việc khử màu. Tuy nhiên phương pháp này chưa giải quyết được thành phần nitơ và photpho trong nước rác. Bên cạnh đó phương pháp oxy hóa đòi hỏi chi phí hóa chất rất cao. Sau oxy hóa, nước rác được tiếp tục sử lí bằng phương pháp sinh học ( yếm khí – SBR hay yếm khí – hiếu khí bằng Aeroten) công nghệ này đòi hỏi năng lượng cấp khí cao. Hơn thế nữa quá trình oxy hóa gây tồn dư các hóa chất độc hại ( H2O2, các gốc hydroxyl (OHo), pehydroxil..) gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới nguồn tiếp nhận. Công nghệ Oxy hóa kết hợp sinh học đòi hỏi chi phí xử lí rất cao: 78.557 VNđ/m3 nước rác. Tại bãi chôn lấp Quế Võ Bắc Ninh ( Công nghệ đông keo tụ - oxi hóa bằng fenton - xử lý yếm khí - hồ sinh học) chi phí xử lý là 52.500 VNđ/m3nước rác (theo hạch toán kinh tế của Công ty VSUD CORP năm 2014). Tại bãi chôn lấp Nam Sơn Hà Nội (công nghệ đông keo tụ - oxi hóa bằng fenton, ozon - xử lý yếm khí - hồ sinh học) chi phí xử lý là 113.000 VNđ/m3 nước rác (theo quyết định số 510/QĐ-UBND Hà Nội ngày 30/1/2015).
- Công nghệ Stripping cũng là một công nghệ đã được thử nghiệm tại một số bãi chôn lấp để xử lý nitơ (đuổi NH3ở pH 10) bằng thổi khí ở áp lực cao. Nước rác tươi có hàm lượng nitơ cao, trong đó amoni chiếm ~ 60 %. Vì vậy công nghệ stripping tỏ ra khá hiệu quả cho quá trình xử lý loại nitơ trong nước rác. Tuy nhiên công nghệ này cần phải được thực hiện trong tháp Stripping cao từ 2 đến 6m với giá thể (tấm nhựa lượn sóng hay quả cầu nhựa có bề mặt trao đổi ≥ 150 m2/m3 nhằm tăng bề mặt tiếp xúc). Lượng không khí cần cấp là 200-600m3 không khí/m3 nước rác cũng chỉ giúp loại bỏ được ~ 60% NH4+ [65]. Do chuyển amoni thành NH3 nên công nghệ này gây ô nhiễm không khí thứ cấp. Lượng hóa chất cần thiết để nâng và hạ pH cũng đòi hỏi
chi phí cao. Công nghệ đuổi NH3ở pH 10 bằng tháp Stripping có chi phí vận hành là: 48.925VNđ/m3 nước rác (Bảng 3.31). Giá thành xử lý nước rác bãi Nam Sơn, Sóc Sơn Hà Nội 62.000/m3 VNđ [1].
- Phương pháp kết tinh MAP giúp tách được ~ 50% NH4+và 25-27% COD. Do hàm lượng Mg2+, PO43- trong nước rác không đủ để tách được lượng lớn amoni, vì vậy cần phải bổ sung thêm 2 tác nhân này. Công nghệ này cho phép thu hồi nitơ, phốt pho dưới dạng MAP, một loại phân bón chậm tan hiệu quả cho cây trồng, không gây ô nhiễm thứ cấp cho môi trường. Hơn thế nữa nhu cầu điện năng cho thu hồi MAP và quá trình xử lí nước rác đến đạt tiêu chuẩn thải khá thấp: < 10% chỉ bằng ~ 7,2 % so với công nghệ stripping và ~ 6,4% so với công nghệ Ozon – sinh học.
Để đảm bảo chất lượng cuộc sống, các sản phẩn công nghệ cần đáp ứng được các mục tiêu vì sức khỏe con người và hệ sinh thái. Với kết quả nghiên cứu thu được, công nghệ MAP sẽ hướng tới sự phát triển bền vững.