NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC DÒNG NGƯỢC USBF

Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình USBF rất thích hợp cho xử lý nước thải đô thị. Hiệu quả xử lý COD, BOD5, nito và phospho tương ứng vào khoảng 85%, 90%, 94% and 75%. Bùn hoạt tính thích nghi rất nhanh với đặc tính của nước thải và điều kiện vận hành của mô hình. Việc kết hợp 3 modul trong một quá trình xử lý tạo ra ưu điểm lớn trong việc nâng cao hiệu quả xử lý. Với sự kết hợp này sẽ đơn giản hoá hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC DÒNG NGƯỢC USBF TẠP CHÍ PHÁT TRIỂN KH&CN, TẬP 9, SỐ 7 -2006 NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔ THỊ BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC KẾT HỢP LỌC DÒNG NGƯỢC USBF (THE UPFLOW SLUDGE BLANKET FILTER) Trương Thanh Cảnh, Trần Công Tấn, Nguyễn Quỳnh Nga, Nguyễn Khoa Việt Trường Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM (Bài nhận ngày 21 tháng 02 năm 2006, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 18 tháng 04 năm 2006) TÓM TẮT: Kết quả nghiên cứu cho thấy mô hình USBF rất thích hợp cho xử lý nước thải đô thị. Hiệu quả xử lý COD, BOD5, nito và phospho tương ứng vào khoảng 85%, 90%, 94% and 75%. Bùn hoạt tính thích nghi rất nhanh với đặc tính của nước thải và điều kiện vận hành của mô hình. Việc kết hợp 3 modul trong một quá trình xử lý tạo ra ưu điểm lớn trong việc nâng cao hiệu quả xử lý. Với sự kết hợp này sẽ đơn giản hoá hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho quá trình xây dựng và vận hành hệ thống. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Ô nhiễm môi trường đã và đang là một vấn đề quan trọng, hệ quả của một quá trình phát triển nóng của các nước đang phát triển trong giai đoạn công nghiệp hóa và hiện đại hóa như Việt Nam. Sự phát triển nhanh chóng của các ngành công nghiệp và dịch vụ, quá trình đô thị hoá và tập trung dân cư nhanh chóng là những nguyên nhân gây nên hiện trạng quá tải môi trường ở những thành phố lớn. Hiện nay ở TP. Hồ Chí Minh, ô nhiễm nước là một trong những vấn đề môi trường bức xúc lôi cuốn sự quan tâm của các nhà quản lý và cộng đồng dân cư. Nước thải đô thị không được xử lý hoặc xử lý không đầy đủ được xả thải trực tiếp vào sông và kênh rạch gây nên hiện tượng ô nhiễm nguồn nước trầm trọng. Hiện nay có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng trong công nghệ xử lý nước thải đô thị. Phương pháp ứng dụng công nghệ sinh học đang được sử dụng phổ biến nhất trong hầu hết các hệ thống xử lý ở các đô thị. Thường thì một hệ thống xử lý được đánh giá bởi hiệu quả của việc xử lý như khả năng loại bỏ BOD, nito hay phospho…, khả năng áp dụng của chúng như giá thành của hệ thống, giá thành của một m3 nước được xử lý hay độ phức tạp của công nghệ và quá trình vận hành, bảo dưỡng thiết bị… Công nghệ lọc dòng ngược bùn sinh học USBF (Upflow Sludge Blanket Filter) được thiết kế dựa trên trên mô hình động học xử lý BOD, nitrate hoá (nitrification) và khử nitrate hóa (denitrification) của Lawrence và McCarty, Inc. lần đầu tiên được giới thiệu ở Mỹ những năm 1900 sau đó được áp dụng ở châu âu từ 1998 trở lại đây. Tuy nhiên, hiện nay trên thế giới mô hình của Lawrence và McCarty được áp dụng kết hợp trên nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào đặc điểm của mỗi nước. Công nghệ này chưa được sử dụng ở Việt Nam, mặc dù công nghệ bùn hoạt tính đã được sử dụng như một công nghệ kinh điển trong công tác xử lý nước thải phổ biến ở nước ta. Nghiên cứu của chúng tôi sử dụng mô hình công nghệ USBF để xử lý nước thải đô thị, là công nghệ cải tiến của quá trình bùn hoạt tính trong đó kết hợp 3 quá trình Anoxic, Aeration và lọc sinh học dòng ngược trong một đơn vị xử lý nước thải. Đây chính là điểm khác với hệ thống xử lý bùn hoạt tính kinh điển, thường tách rời ba quá trình trên nên tốc độ và hiệu quả xử lý thấp. Với sự kết hợp này sẽ đơn giản hoá hệ thống xử lý, tiết kiệm vật liệu và năng lượng chi phí cho quá trình xây dựng và vận hành hệ thống. Đồng thời hệ thống có thể xử lý nước thải có tải lượng hữu cơ, N và P cao. 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Nội dung nghiên cứu Trang 65 Science & Technology Development, Vol 9, No.7- 2006 - Khảo sát sự thích nghi và đặc tính của bùn hoạt tính trong quá trình nghiên cứu với mô hình động tại phòng thí nghiệm - Nghiên cứu quá trình khử carbon (COD, BOD), quá trình trình loại bỏ nito và photpho 2.2. Phương pháp nghiên cứu 2.2.1.Mô hình nghiên cứu Chú thích: Các chữ số chỉ kích thước (cm) (A) : Mương thu nước đầu vào; (B) : Ngăn thiếu khí; (C) : Ngăn hiếu khí; (D) : Ngăn USBF; (E) : Các thanh sục khí; (G) : Ống thu bùn; I, II, III: Các điểm lấy mẫu ngăn thiếu khí, hiếu khí và sau quá trình xử lý; IV : vị trí tuần hoàn bùn Hình 1. Sơ đồ cấu tạo của mô hình Cấu tạo của mô hình (hình 1): Mô hình gồm 3 module chính ...