Xử lý nước thải theo phương pháp sinh học kỵ khí

a. Tẩy trắng bằng H2O

3.5.3 Xử lý nước thải theo phương pháp sinh học kỵ khí

a. Tạo lập hệ vi sinh vật kỵ khí

Bùn hoạt tính được lấy từ đáy bể UASB của Công ty TNHH Viện Công nghiệp Giấy và Xenluylô. Nước thải được dùng cho quá trình tạo lập là nước thải của quá trình sản xuất bột giấy từ gỗ tràm (nước thải từ loại nguyên liệu này có các chỉ số ô nhiễm cao hơn so với 3 loại nguyên liệu còn lại). Nước thải được xử lý hóa lý theo

84 quy trình đã được chọn ở phần trên. Quá trình tạo lập hệ vi sinh vật kỵ khí được tiến hành tại nhiệt độ 28 – 32 oC, nồng độ bùn 10% theo thể tích (bùn có độ ẩm 70%), thời gian là 10 ngày.

Bùn sau khi tạo lập được bảo quản lạnh đông. Trước khi sử dụng bùn được hoạt hóa trở lại. Trong quá trình hoạt hóa, đầu tiên nước thải được pha loãng bằng nước máy ở ngưỡng COD 500mg/l, sau đó tăng dần lên mức ô nhiễm thực tếđể tránh hiện tượng sốc cho vi sinh vật. Mức bổ sung dinh dưỡng được duy trì theo hàm lượng BOD5: N : P = 100: 3 : 0,5. Nguồn nitơđược thêm vào dưới dạng muối amon clorua; nguồn phopho được thêm vào dưới dạng muối photphat.

b. Phương pháp xử lý sinh học kỵ khí

Cho bùn kỵ khí đã được hoạt hóa vào các chai nhựa dung tích 1 lít với thể tích khoảng 18 – 20%. Cho nước thải đã qua xử lý hóa lý vào đầy các chai (không để có chỗ trống, tránh dư thừa tối đa không khí làm ảnh hưởng tới hệ vi sinh vật kỵ khí. Bổ sung dinh dưỡng theo tỷ lệ BOD5 : N : P = 100 : 3 : 0,5. Đậy nắp chai lại, lắc trộn đều. Các thí nghiệm được tiến hành tại nhiệt độ phòng (28 – 32 oC). Lấy mẫu tại các thời gian khác nhau để xác định chỉ số COD.

Thời gian lưu là một trong các yếu tố quan trọng, quyết định hiệu suất xử lý nước thải. Nếu thời gian lưu quá ngắn hiện suất xử lý không cao, nhưng nếu thời gian lưu dài thì chi phí đầu tư ban đầu cho hệ thống xử lý sẽ rất lớn. Nước thải sau xử lý hóa lý có chỉ số COD lớn, do đó thời gian lưu được nghiên cứu trong các khoảng: 8 giờ, 12 giờ, 16 giờ, 20 giờ và 24 giờ. Kết quả xác định COD tại các thời xử lý khác nhau được chỉ ra trong bảng 3.19.

85

Bảng 3.19. Ảnh hưởng của thời gian lưu tới hiệu quả khử CODtrong giai đoạn xử lý kỵ khí

Mẫu Thời gian Kết quả khử COD (mg/l)của nước thải lưu, giờ Tràm Keo lai 50% tràm+ 50% keo lai 40% Tràm + 60% keo lai Trước XL Sau XL Trước XL Sau XL Trước XL Sau XL Trước XL Sau XL 1 Sau 8 giờ 5795 3941 5700 3851 5768 3900 5790 3831 2 Sau 12 giờ 5795 3593 5700 3421 5768 3532 5790 3541 3 Sau 16 giờ 5795 2608 5700 2511 5768 2567 5790 2589 4 Sau 20 giờ 5795 2550 5700 2478 5768 2501 5790 2508 5 Sau 24 giờ 5795 2376 5700 2300 5768 2311 5790 2332 Kết quả thí nghiệm cho thấy thời gian xử lý tăng thì hiệu suất xử lý cũng tăng. Sau 8 giờ xử lý hiệu quả khử COD của cả 4 mẫu nước thải đạt trên 30% sau 12 giờ đạt gần 40%, nhưng khi tăng thời gian xử lý lên 16 giờ đạt 55%, tiếp tục tăng thời gian xử lý mức độ khử COD tăng không nhiều và sau 24 giờ đạt xấp xỉ 60%. Do đó thời gian lưu của quá trình xử lý kỵ khí được lựa chọn là 16 giờ. Cả bốn loại nước thải đều có mức giảm COD sau cùng một thời gian xử lý tương tự nhau.

Các chỉ số của nước thải sau xử lý hóa lý 16 giờ được chỉ ra trong bảng 3.20

Nước thải sau quá trình xử lý kỵ khí có chỉ số COD giảm cao nhất, đạt 55%, BOD5 đạt khoảng 45%, TSS giảm trên 30%, độ màu giảm khoảng 30%. Nước thải sau giai đoạn xử lý kị khí có mùi rất khó chịu.

Bảng 3.20. Các chỉ số của nước thải sau xử lý kỵ khí

Mẫu Nước thải từ Các chỉ số của nước thải

pH TSS,

mg/l COD, mg/l BOD5, mg/l Pt-Co Màu,

1 Tràm 7,7 268 2608 1365 536 2 Keo lai 7,6 251 2511 1311 500 3 50% tràm + 50% keo lai 7,7 274 2567 1339 521 4 40% tràm + 60% keo lai 7,7 266 2589 1321 511

86