Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cao su bằng phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp

Mục tiêu nghiên cứu của Luận án nhằm xây dựng công nghệ xử lý nước thải chế biến cao su tự nhiên theo hướng thu hồi các chất dinh dưỡng và năng lượng bằng các phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu xử lý nước thải chế biến cao su bằng phương pháp hóa lý – sinh học kết hợp BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ----------------------------- Dương Văn NamNGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHẾ BIẾN CAO SU BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA LÝ – SINH HỌC KẾT HỢPChuyên ngành: Kỹ thuật môi trườngMã số: 9 52 03 20 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Hà Nội, 2019Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công nghệ- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam.Người hướng dẫn khoa học 1: TS. Phan Đỗ HùngNgười hướng dẫn khoa học 2: PGS. TS. Nguyễn Hoài ChâuPhản biện 1: PGS. TS. Vũ Đức ToànPhản biện 2: PGS. TS. Cao Thế HàPhản biện 3: PGS. TS. Trần Thị Việt NgaLuận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩcấp Học viện, họp tại Học viện Khoa học và Công nghệ - ViệnHàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam vào hồi … giờ ..’,ngày … tháng … năm 2020.Có thể tìm hiểu luận án tại:- Thư viện Học viện Khoa học và Công nghệ- Thư viện Quốc gia Việt Nam MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của luận án Việt Nam là một trong ba nước dẫn đầu thế giới về khai thácvà xuất khẩu cao su thiên nhiên (CSTN). Mỗi năm ngành chếbiến CSTN nước ta phát thải trên 25 triệu m3 nước thải. Đây làmột trong những loại nước thải có mức độ ô nhiễm rất cao bởicác thành phần hữu cơ, nitơ, photpho và tổng chất rắn lơ lửng(TSS). Hiện nay, công nghệ xử lý nước thải (XLNT) đang được ápdụng trong ngành chế biến CSTN ở nước ta chủ yếu kết hợp mộtsố trong các quá trình: tách gạn mủ, tuyển nổi, kỵ khí UASB (đệmbùn kỵ khí dòng hướng lên), mương oxy hóa, bể sục khí, hồ tảo,hồ sinh học. Các hệ thống xử lý này vẫn bộc lộ nhiều hạn chếnhư: hiệu quả xử lý chưa cao, các chỉ tiêu COD, BOD, N-amoni,tổng nitơ (TN) và TSS trong nước thải sau xử lý ở nhiều nhà máyvẫn cao hơn quy chuẩn cho phép nhiều lần. Mặc dù chế biến CSTN là một trong năm ngành công nghiệpđiển hình phát sinh nước thải có tải lượng chất bẩn cao (dệt nhuộm,chế biến mủ cao su, sản xuất giấy, sản xuất cồn rượu và nước rỉrác), nhưng tại Việt Nam có rất ít nghiên cứu XLNT chế biếnCSTN. Đến nay, chưa có nghiên cứu nào theo định hướng xử lýnước thải kết hợp thu hồi đồng thời năng lượng và các thành phầndinh dưỡng (N, P) trong nước thải chế biến CSTN nhằm nâng caohiệu suất xử lý đồng thời các chất hữu cơ, nitơ và photpho; thu hồinăng lượng và các thành phần hữu ích để giảm chi phí xử lý. Từ những lý do trên, đề tài luận án “Nghiên cứu xử lý nướcthải chế biến cao su bằng phương pháp hóa lý – sinh học kết 1hợp” được thực hiện nhằm nghiên cứu xây dựng công nghệXLNT chế biến CSTN giải quyết đồng thời các vấn đề: (1) Thuhồi năng lượng (khí biogas chứa CH4) làm nhiên liệu; (2) Thu hồiđồng thời nitơ và photpho làm phân bón cho nông nghiệp; (3) Cảitiến thiết bị và kết hợp các phương pháp hóa lý – sinh học nhằmnâng cao tải trọng và hiệu quả xử lý đồng thời các chất hữu cơ vàdinh dưỡng N, P trong nước thải chế biến CSTN.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Nghiên cứu xây dựng công nghệ XLNT chế biến CSTN theohướng thu hồi các chất dinh dưỡng và năng lượng bằng các phươngpháp hóa lý – sinh học kết hợp.3. Các nội dung nghiên cứu chính của luận án Các nội dung nghiên cứu chính của luận án như sau: 1) Tổng quan về XLNT chế biến CSTN; 2) Nghiên cứu xử lý các chất hữu cơ trong nước thải chế biếnCSTN và thu hồi năng lượng (khí biogas chứa CH4) bằng thiết bịđệm bùn hạt mở rộng (EGSB); 3) Nghiên cứu xử lý và thu hồi đồng thời nitơ và photphotrong nước thải chế biến CSTN bằng phương pháp kết tủa MagieAmmoni Photphat (MAP); 4) Nghiên cứu xử lý đồng thời các chất hữu cơ và nitơ trongnước thải chế biến CSTN sau xử lý kỵ khí trên các thiết bị phảnứng theo mẻ luân phiên (SBR) cải tiến; 5) Đề xuất công nghệ XLNT chế biến CSTN theo hướng thuhồi các chất dinh dưỡng và năng lượng bằng các phương pháphóa lý – sinh học kết hợp. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN Chương này trình bày các nội dung: Tổng quan ngành côngnghiệp chế biến CSTN; Đặc trưng nước thải chế biến CSTN;Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải chế biến CSTN trong vàngoài nước; Một số phương pháp xử lý nước thải liên quan đếnđề tài luận án; Những tồn tại trong XLNT chế biến CSTNViệtNam; và Định hướng nghiên cứu của đề tài luận án. Tổng quan cho thấy, XLNT chế biến CSTN đã được quantâm nghiên cứu trên thế giới, Việt Nam và đạt được những kếtquả tương đối tốt. Tuy nhiên, các nghiên cứu trước đây chủ yếutập trung xử lý các chất hữu cơ trong nước thải mà chưa chú trọngđến việc xử lý nitơ, cũng như thu hồi năng lượng và chất dinhdưỡng. CHƯƠNG 2. XỬ LÝ CHẤT HỮU CƠ VÀ THU HỒI NĂNG LƯỢNG BẰNG THIẾT BỊ EGSB2.1. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu1) Vật liệu, hóa chất và thiết bị nghiên cứuNước thải: Nước thải mô phỏng (nước thải đánh đông mủ cao sutrong phòng thí nghiệm) được dùng cho giai đoạn khởi động thiếtbị EGSB; nước thải chế biến CSTN thực tế được dùng cho cácnghiên cứu tiếp theo.Bùn giống: Bùn phân tán kỵ khí lấy từ bể UASB của Nhà máy BiaSài Gòn – Mê Linh, thành phố Hà Nội.Thiết bị thí nghiệm: Thiết bị EGSB, thể tích phản ứng 13,5 lít,chiều cao 155 cm được chia thành vùng phản ứng (I) và vùng lắng(II) như Hình 2.3. 3 1. Tủ điều khiển 2. Thùng chứa nước thải 5 I …… … … …… …. ...