ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN  NGUYỄN NGỌC BÍCH NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN CAO SU VIỆT NAM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH –2003 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN  NGUYỄN NGỌC BÍCH NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN CAO SU VIỆT NAM Chuyên ngành: Công nghệ Nước Nước thải Mã số: 2.10.10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS Lâm Minh Triết GS TSKH Lê Huy Bá THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH –2003 MỤC LỤC Trang Lời cảm tạ i Lời cam đoan ii Danh sách bảng iii Danh sách hình ảnh biểu đồ iv Baûng chữ viết tắt v CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Ý nghóa thực tiễn khoa học luận án 1.3 Mục đích luận án 1.4 Đối tượng luận án 1.5 Phạm vi nghiên cứu luận án 1.6 Kết cấu luận án CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN CAO SU VIỆT NAM VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRÊN THẾ GIỚI 2.1 Sơ lược công nghệ chế biến cao su nguồn gốc nước thải 2.1.1 Thành phần hóa học nguyên liệu 2.1.2 Phương pháp chế biến nguồn gốc nước thải 11 2.2 Đặc tính nước thải ngành cheá bieán cao su 12 2.2.1 Thành phần nước thải ngành chế biến cao su 12 2.2.2 Đặc tính ô nhiễm nước thải ngành chế biến cao su 14 2.3 Tình hình ứng dụng công nghệ xử lý nước thải ngành chế biến cao su Việt Nam hai vấn đề tồn 15 2.3.1 Những công nghệ xử lý nước thải ứng dụng 15 2.3.2 Tóm tắt hiệu xử lý nước thải công nghệ ứng dụng 18 2.3.3 Hai vấn đề tồn xử lý nước thải chế biến cao su: xử lý nitơ xử lý mùi hôi 21 2.4 Tình hình nghiên cứu công nghệ xử lý nước thải giới có liên quan đến hai vấn đề xử lý nitơ xử lý mùi hôi 22 2.4.1 Tình hình nghiên cứu xử lý nitơ nước thải phương pháp sinh học 22 2.4.1.1 Bản chất giải pháp xử lý ni tơ sinh hoïc 22 2.4.1.2 Con đường chuyển hóa thứ nhất: nitrat hóa khử nitrat 29 2.4.1.2 Con đường chuyển hóa thứ hai: đồng hóa nitơ 34 2.4.2 Tình hình nghiên cứu xử lý mùi hôi nước thải 41 2.4.2.1 Bản chất mùi hôi nước thải 41 2.4.2.2 Xử lý chất gây mùi hôi không khí 44 2.4.2.3 Xử lý chất gây mùi hôi nước 47 2.4.3 Những công nghệ nghiên cứu giới để xử lý nước thải ngành chế biến cao su 49 2.5 Tóm tắt tổng quan 57 CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT VÀ THỰC NGHIỆM 59 3.1 Nội dung phương pháp nghiên cứu lý thuyết 59 3.1.1 Xây dựng sở lý luận hệ thống xử lý nitơ nước thaûi 59 3.1.1.1 Biện luận tính khả thi việc ứng dụng xơ dừa bể xử lý sinh học kỵ khí 59 3.1.1.2.Xác đònh đặc tính sinh trưởng tảo nước thải chế biến cao su thí nghiệm 62 3.1.2 Xây dựng kiểm chứng giả thuyết xử lý mùi hôi tảo Chlorella 66 3.1.2.1 Tìm hiểu tính ion hóa chất gây mùi hôi nước thải chế biến cao su 66 3.1.2.2 Tìm hiểu tính chất đặc biệt quang hợp tảo Chlorella 69 3.1.2.3 Lập giả thuyết khả khống chế bay H2S nhờ quang hợp tảo Chlorella 70 3.1.2.4 Kiểm chứng giả thuyết thí nghiệm 71 3.1.3 Xây dựng phương trình động học cho trình xử lý 72 3.1.3.1 Thiết lập phương trình động học 72 3.1.3.2 Điều chỉnh phương trình động học 75 3.1.3.3 Vận hành, quan trắc xửû lý số liệu để kiểm nghiệm phương trình động học 78 3.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 80 3.2.1 Thiết kế mô hình pilot hệ thống công ngheä 80 3.2.1.1 Thiết kế bể kỵ khí xơ dừa 80 3.2.1.2 Thiết kế bể tảo cao tải 83 3.2.1.3 Thiết kế toàn hệ thoáng 84 3.2.2 Vận hành, quan trắc xửû lý số liệu để đánh giá hiệu xử lý 85 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 88 4.1 Kết nghiên cứu lý thuyết 88 4.1.1 Ảnh hưởng nồng độ nước thải tốc độ sinh trưởng taûo 88 4.1.2 Khả đồng hóa nitơ tảo 90 4.1.3 AÛnh hưởng thời gian chiếu sáng tốc độ sinh trưởng tảo 92 4.1.4 Ảnh hưởng quang hợp tảo yếu tố môi trường 93 4.1.4.1 AÛnh hưởng quang hợp tảo độ kieàm 93 4.1.4.1 Ảnh hưởng quang hợp tảo ôxy hòa tan 94 4.1.4.1 Ảnh hưởng quang hợp tảo pH 95 4.1.5.Các phương trình động học 96 4.1.5.1 Phương trình động học cho bể kỵ khí xơ dừa 96 4.1.5.2 Phương trình động học cho bể tảo cao tải 97 4.2 Kết nghiên cứu thực nghiệm 99 4.2.1 Hiệu xử lý nitơ mô hình hệ thống công nghệ 99 4.2.1.1 Công đoạn xử lý sinh học kỵ khí 99 4.2.1.2 Công đoạn xử lý quang hợp 101 4.2.2 Hieäu khống chế mùi hôi mô hình hệ thống công nghệ 103 4.2.2.1 Hiệu khống chế chất gây mùi ammonia 103 4.2.2.2 Hiệu khống chế chất gây mùi VFA 104 4.2.2.3 Hiệu khống chế chất gây mùi H2S 105 4.2.2.4 Hiệu khống chế mùi hoâi 108 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 109 5.1 Kết luận 109 5.2 Kiến nghò 110 DANH MUÏC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 113 PHUÏ LUÏC i LỜI CẢM TẠ Tác giả chân thành cảm tạ: -GS T.S Lâm Minh Triết, Viện Môi trường Tài nguyên thuộc Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, tận tính hướng dẫn xây dựng nội dung luận án -GS TSKH Lê Huy Bá, Viện Môi trường Tài nguyên thuộc Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, quan tâm động viên đóng góp nhiều ý kiến quý báu để sửa chữa nội dung hình thức luận án -GS TS Mohamad Ismail Yaziz, Phân khoa Môi trường Đại học Putra Malaysia, TS Zaid Bin Isa, Bộ môn Chế biến Xử lý Nước thải Viện Nghiên cứu Cao su Malaysia, GS TS Hector Mario Poggi-Varaldo, Hội đồng Biên tập tạp chí Journal of Waste Management & Resource Recovery (UK) tạp chí Pollution Prevention (UK), GS TS Mitsumasa Okada, Biên tập viên khu vực châu Á Đông Thái Bình Dương tạp chí Water Research (UK), cung cấp nhiều thông tin quý báu giúp cho việc đònh hướng đề tài đắn -Viện trưởng Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam Mai Văn Sơn, quan tâm giúp đỡ, khuyến khích, cung cấp kinh phí tạo điều kiện thuận lợi học tập nghiên cứu -Lãnh đạo Tổng công ty Cao su Việt Nam, cung cấp phần lớn nguồn kinh phí cần thiết cho việc thực đề tài Tác giả chân thành biết ơn KS Trần Thò Thu Nga, KS Nguyễn Thanh Bình thuộc Bộ môn Chế biến Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam, KS Đỗ Chu Trinh thuộc Ban Quản lý Kỹ thuật Tổng công ty Cao su Việt Nam, KS Bùi Như Phượng thuộc Viện Môi trường Tài nguyên, cộng tác thực trợ giúp thực đề tài Cuối cùng, tác giả xin nhân hội để bày tỏ lòng biết ơn Cha, Mẹ, Vợ, Anh Em bạn bè đồng nghiệp động viên, an ủi lúc gian nan, nâng đỡ tinh thần vật chất suốt thời gian thực luận án Tác giả luận án Nguyễn Ngọc Bích ii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu mà trực tiếp tiến hành tổ chức thực hiện, hướng dẫn GS TS Lâm Minh Triết GS TSKH Lê Huy Bá, Viện Môi trường Tài nguyên, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam Công trình tiến hành với cộng tác thực cán nghiên cứu nhân viên kỹ thuật Bộ môn Chế biến môn khác thuộc Viện Nghiên cứu Cao su Việt Nam Các số liệu, kết nêu luận án trung thực, thu thập đúc kết Tác giả luận án Nguyễn Ngọc Bích iii DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Các phương án xử lý mùi hôi nhà máy Cua Pari Bảng 2.1 Thành phần chất hữu phi cao su mủ 10 Bảng 2.2 Thành phần hóa học nước thải ngành chế biến cao su 13 Bảng 2.3 Đặc tính ô nhiễm nước thải ngành chế biến cao su 14 Bảng 2.4 Những công nghệ xử lý nước thải ứng dụng 16 Bảng 2.5 Hiệu suất xử lý công nghệ ứng dụng 19 Bảng 2.6 Chất lượng tổng quát nước thải chế biến cao su sau xử lý 21 Bảng 2.7 Một số chất gây mùi hôi thường gặp nước thải 43 Bảng 2.8 Tóm tắt trình trao đổi chất tổng quát 44 Bảng 2.9 Các phương pháp khống chế mùi không khí 45 Bảng 4.1 Hiệu xử lý nước thải công đoạn sinh học kỵ khí 100 Bảng 4.2 Hiệu xử lý nước thải công đoạn quang hợp 102 Bảng 4.3 Hàm lượng sulphide sulphate bể tảo cao tải 106 Bảng 4.4 Kết phân tích ngưỡng mùi 108 iv DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH VÀ BIỂU ĐỒ Trang Hình 2.1 Chu trình nitơ 23 Hình 3.1 Sơ đồ nguyên lý bể phân hủy kỵ khí dùng xơ dừa 80 Hình 3.2 Khối xơ dừa 82 Hình 3.3 Khối xơ dừa bố trí lòng bể kỵ khí 83 Hình 3.4 Mô hình bể tảo cao tải 84 Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lý mô hình hệ thống công nghệ 85 Hình 4.1 Sinh trưởng tảo nồng độ nước thải khác 88 Hình 4.2 Tương quan hàm lượng chlorophyll a VSS nước thải 89 Hình 4.3 Tương quan mật độ tế bào tảo VSS nước thải 90 Hình 4.4 Biến thiên TKN nước thải 91 Hình 4.5 Biến thiên ammonia nước thải 91 Hình 4.6 Ảnh hưởng thời gian chiếu sáng sinh trưởng tảo 92 Hình 4.7 Biến thiên độ kiềm nước thải 94 Hình 4.8 Biến thiên DO nước thải 95 Hình 4.9 Biến thiên pH nước thải 96 Hình 4.10 Đồ thò động học bể kỵ khí xơ dừa COD 97 Hình 4.11 Đồ thò động học bể tảo cao tải nitơ dạng ammonia 98 Hình 4.12 So sánh hàm lượng ammonia nước thải xử lý 103 Hình 4.13 So sánh hàm lượng VFA nước thải xử lý 104 Hình 4.14 So sánh hàm lượng sulphide nước thải xử lý 107 XÁC ĐỊNH HÀM LƯNG AXIT BÉO BAY HƠI (VFA) Nguyên tắc Các axit béo bay (VFA) xác đònh hàm lượng cách chưng cất mẫu nước thải dung dòch thu được chuẩn độ dung dòch chuẩn hrôxyt natri Dụng cụ -Dụng cụ chưng cất -Dụng cụ chuẩn độ Hoá chất -Axit sunphuric , 50% -Chỉ thò phenolphthalein: 5% w/v dung dòch 50% v/v cồn êtyl -Dung dòch NaOH 0,1 N Quy trình -Lấy 10 mL mẫu cho vào bình chưng cất 500 mL, pha loãng với nước cất thành 250 mL -Cho vào mL dung dòch H2SO4, 50% vài hạt thuỷ tinh chống trào -Chưng cất với tốc độ khoảng mL/phút, hứng bình tam giác 250 mL, khoảng 50 mL bình tam giác -Cho vào bình tam giác giọt thò phenolphthalein chuẩn độ dung dòch NaOH 0,1N Điểm cuối màu hồng nhạt Công thức tính Kết thể dạng mg đương lượng axit axeâtic: mL NaOH x N x 60.000 mg VFA/L = -mL maãu x f PL 22 đó: N: Nồng độ dung dòch NaOH dùng; f: hệ số thu hồi; cách xác đònh Cho 1,9 mL axit axêtic đậm đặc vào nước cất nâng thể tích đến 1000 mL Dung dòch có nồng độ lý thuyết 2000 mg/L Chuẩn độ dung dòch NaOH 0,1 N để xác đònh nồng độ thực tế Sau lấy 10 mL, pha loãng thành 250 mL đem chưng cất chuẩn độ mẫu Nồng độ dung dòch axit axêtic xác đònh sau chưng cất chuẩn f = Nồng độ thực dung dòch axêtic PL 23 XÁC ĐỊNH ĐỘ KIỀM Nguyên tắc Độ kiềm hầu mặt chủ yếu cacbonat, bicacbonat hrôxyt, nên biểu thò dạng hàm lượng thành phần theo đương lượng CaCO3 Mẫu chuẩn độ đến pH 8,3 để có độ kiềm phenolphthalein (P), sau chuẩn độ đến pH 4,5 để có tổng độ kiềm (T) Biết P T, tính độ kiềm thành phần cacbonat, bicacbonat hrôxyt Thiết bò -pH kế với điện cực thủy tinh -Burette 10-25 mL -Máy khuấy từ Hóa chất -Axit sunphuric 0,02 N Thực 3.1 Độ kiềm phenophthalein: -Cho 100 mL mẫu vào cốc Đặt cốc lên máy khuấy, đưa điện cực pH kế vào khuấy nhẹ nhàng chuẩn độ -Chuẩn độ H2SO4 0,02 N pH = 8,3 Ghi lại lượng axit dùng 3.2 Tổng độ kiềm: -Tiếp tục chuẩn độ đến pH = 4,5 Ghi lại tổng lượng axit dùng PL 24 Công thức tính -Độ kiềm phenolphthalein (P): mg CaCO3/L = 10 V1 -Tổng độ kiềm (T): mg CaCO3/L = 10 V V1: lượng H2SO4 0,02 N dùng để chuẩn độ đến pH = 8,3, mL; V: tổng lượng H2SO4 0,02 N dùng, mL Xác đònh thành phần độ kiềm Sau có độ kiềm phenolphthalein (P) tổng độ kiềm (T), tính toán thành phần độ kiềm theo bảng sau đây: Giá trò P P=0 P < T/2 P = T/2 P > T/2 P=T Độ kiềm hrôxyt 0 2P –T T Độ kiềm cacbonat 2P 2P (T –P) Độ kiềm bicacbonat T T –2P 0 PL 25 XAÙC ĐỊNH SỐ NGƯỢNG MÙI Nguyên tắc Xác đònh ngưỡng mùi cách pha loãng mẫu với nước không mùi đạt pha loãng đến mức thấp mà mùi cảm nhận rõ rệt Không có ngưỡng nồng độ mùi tuyệt đối, biến động nội khả cảm nhận cá nhân mùi Sự nhạy cảm người thay đôåi theo thời gian Thay đổi xảy ngày theo ngày Hơn nữa, đáp ứng mùi chòu ảnh hưởng đặc tính mùi nồng độ chất gây mùi Số lượng người lựa chọn để xác đònh ngưỡng mùi phụ thuộc vào mục đích xét nghiệm, tính kinh tế, khả tìm người Cần có nhóm lớn để xét nghiệm yêu cầu kết phải đại diện cho quần thể đòi hỏi độ xác cao Trong điều kiện đó, người ta khuyến cáo sử dụng nhóm không người đến 10 ngườøi Xét nghiệm ngưỡng mùi người cần thiết hệ thống xử lý nước cấp Khi biểu thò kết xét nghiệm người, cần có kiến thức độ xác tương đối ngườøi Một số nhà phân tích dùng số chất có mùi đặc trưng, chẳng hạn m-cresol n-butanol để chuẩn hóa đáp ứng mùi người Những người khác dùng Trắc nghiệm Nhận dạng Mùi Đại học Pennsylvania1 để đánh giá khả cá nhân việc xác đònh xác mùi Ứng dụng: Phương pháp ngưỡng mùi thích hợp với mẫu nướùc từ nước tự nhiên gần không mùi nước thải công nghiệp có số ngưỡng mùi lên đến hàng ngàn Không có khó khăn mẫu có mùi mạnh chúng pha loãng theo tỷ lệ trước đưa xét nghiệm Mô tả đònh tính: Dù cho người ta cố gắng sau kỷ, chưa có hệ thống đònh tính mùi hoàn toàn chấp nhận Tuy nhiên, Mục 2170 (APHA, 1992) đưa danh sách 23 chuẩn tham khảo mùi sử dụng cần mô tả đònh tính Những đặc trưng mô tả dùng để chuẩn hóa xét nghiệm ngưỡng mùi Doty, R.L., Shaman, P., Dan, M.S., and Kimmelman, C.P (1984) University of Pennsylvania Smell Identification Test: A Rapid Quantitative Olfactory Function Test for the Clinic Laryngoscope 94 (2), 176 PL 26 Lấy mẫu bảo quản mẫu: Chứa mẫu dùng để xét nghiệm ngưỡng mùi chai thủy tinh có nắp thủy tinh hay nắp thủy tinh phủ nhựa TFE Thực xét nghiệm sớm tốt sau lấy mẫu Khi cần lưu giữ mẫu, lấy 500 mL mẫu cho vào chai đầy đến miệng, cho vào tủ lạnh, lưu ý giữ không cho mùi từ bên xâm nhập vào mẫu lạnh Không dùng vật chứa nhựa dẻo Khửû clo: Hầu máy số nước thải đượïc clo hóa Thường cần phải xét nghiệm ngưỡng mùi mẫu nước clo hóa với mẫu nước sau khử clo Tiến hành khử clo thiosunphat với lượng xác theo mô tả phân tích Nitơ (Mục 4500-NH3 –APHA, 1992) Nhiệt độ: Ngưỡng mùi biến thiên theo nhiệt độ Đối với hầu máy nước tự nhiên, nhiệt độ nước 60 oC cho phép nhận mùi mà nhiệt độ khác không nhận ra, 60 oC nhiệt độ chuẩn xét nghiệm ngưỡng mùi Trong số trường hợp, mùi thoáng qua nhanh hay nhạy nhiệt mẫu, việc đun nóng mẫu trở nên không thích hợp Nếu kinh nghiệm cho thấy cần có nhiệt độ thấp hơn, dùng nhiệt độ 40 oC Trong trườøng hợp đặc biệt, dùng nhiệt độ khác, có điều phải ghi rõ dùng nhiệt độ báo cáo kết Thiết bò Để bảo đảm kết xác, phải dùng dụng cụ thủy tinh không mùi Rửa dụng cụ thủy tinh vào lúc gần trước dùng xà không mùi dung dòch axit dùng để rửa, xả nước không mùi Dành riêng dụng cụ thủy tinh dùng cho xét nghiệm mùi Không dùng nút đậy cao su, bần, hay nhựa dẻo Không dùng bình chứa miệng hẹp a Chai đựng mẫu, có nút thủy tinh hay thủy tinh phủ nhựa TFE b Bồn ổn nhiệt: Một bồn cách thủy hay đế cấp nhiệt, có khả điều chỉnh nhiệt độ khoảng 1 oC để sửû dụng xét nghiệm mùi nhiệt độ cao Bồn ổn nhiệt không đượïc có mùi c Chai mùi: Bình tam giác (erlenmeyer) 500-mL để chứa mẫu xét nghiệm mùi PL 27 mL d Pipette: Pipette chuyền, pipette khối lượng ống đong 200-, 100-, 50- 252 Pipette đo, 10-mL có vạch chia 1/10 mL e Nhiệt kế: thang 0-100 oC, dùng cột hóa chất hay thủy ngân Nước không mùi a Nguồn: Điều chế nước không mùi cách cho nước cất, nước khử ion, nước máy chảy qua than hoạt tính Nếu nước điều chế theo cách có mùi phải chỉnh sửa lại hệ thống lọc than hoạt tính Trong trường hợp, phải kiểm tra nước điều chế ngày b Bộ điều chế nước không mùi: Chế tạo cột lọc ống PVC dài ft, đường kính in Làm ren hai đầu để vặn nắp Làm lỗ nhỏ có ren nắp nước vào Để giữ than hoạt tính ống, dùng len thủy tinh thô chèn hai đầu Điều chỉnh dòng nước chảy vào ống van kim điều áp để tạo áp suất nước tối thiểu cho dòng chảy Than hoạt tính dùng loại cỡ hạt khoảng từ 12 đến 40 mesh c Vận hành điều chế nước không mùi: Cho nước chảy vào cột lọc lưu lượng 100 mL/phút Khi vận hành lần đầu, cho chảy mạnh để đẩy hạt than mòn bỏ nước Kiểm tra chất lượng nước điều chế ngày nhiệt độ 40 60 oC trướùc sử dụng Tuổi thọ than hoạt tính phụ thuộc vào chất lượng khối lượng nước đưa vào lọc Mùi chất hữu thường xuất than hoạt tính ẩm để lâu không sử dụng Khi nước điều chế đượïc có mùi, phải thay than hoạt tính Quy trình a Lưu ý: Lựa chọn cẩn thận người xét nghiệm cách thử sơ Tuy không cần có nhạy cảm thật cao, cần phải loại người không nhạy cảm chủ yếu lựa chọn người thực có quan tâm đến xét nghiệm Loại bỏ yếu tố nhiễu ngoại lai hút thuốc hay ăn uống trước xét nghiệm, dùng xà thơm, nước hoa, hay nước cạo râu Phải bảo đảm PL 28 người xét nghiệm không bò bệnh cảm hay chứng dò ứng gây ảnh hưởng đến khứu giác Giới hạn tần số xét nghiệm cho mức mệt mỏi cách thường xuyên nghỉ ngơi môi trường không mùi Giữ phòng xét nghiệm điều kiện xáo trộn, gió lùa, mùi Nếu cần, dành riêng phòng không mùi, thông gió không khí lọc qua than hoạt tính giữ nhiệt độ ẩm độ ổn đònh, dễ chòu Để bảo đảm xác, dùng nhóm từ người trở lên Những người không đượïc chuẩn bò mẫu biết nồng độ pha loãng trước họ tiến hành xét nghiệm Cho họ làm quen với cách thức tiến hành công việc Đưa mẫu có độ pha loãng cao trước, để ngăn ngừa làm mệt khứu giác Giữ nhiệt độ mẫu khoảng sai lệch oC so với nhiệt độ mẫu chuẩn Bởi có nhiều mẫu nước tự nhiên nước thải có màu đục, làm nhiễu kết quả, dùng bình tam giác màu hổ phách hay màu sậm để che dấu màu mẫu nước b Trắc nghiệm nhận dạng: Trắc nghiệm coi phần xét nghiệm ngưỡng mùi coi bước riêng Cho người xét nghiệm ngửi mẫu tham khảo mùi chuẩn (xem Mục 2170, APHA, 1992) Tổng hợp trí xảy người mà thành phần mùi Giá trò trắc nghiệm nhận dạng tăng lên người xét nghiệm trở nên có kinh nghiệm đặc tính mùi, ví dụ có mùi đất, mùi bùn, mùi clo c Đo mùi: Trò số ngưỡng mùi (Threshold Odor Number –TON) số lần pha loãng lớn với nước không mùi mẫu mà gây cảm nhận mùi rõ rệt Pha loãng mẫu nước với nước không mùi làm thành tổng thể tích 200 mL cho lần ngửi thử Ghi nhận tỷ lệ pha loãng TON tương ứng theo Bảng 2150:I Tính toán TON thực theo ñaây: A+B TON = A đó: A = mL mẫu B = mL nước không mùi PL 29 1) Cho nước không mùi vào bình tam giác trước, sau cho mẫu vào nước (tránh tiếp xúc pipette mẫu với thành bình hay miệng bình), trộn cách lắc, tiến hành pha loãng sau: Trước tiên ước chừng trò số ngưỡng mùi mẫu cách cho 200 mL, 50 mL, 12 mL 2,8 mL vào bình tam giác có chứa nước không mùi (trong trường hợp 200 mL mẫu bình tam giác không chứa nước không mùi) để tạo thành 200 mL hỗn hợp bình Dùng bình tam giác khác để chứa 200 mL nước không mùi Đậy nút thủy tinh đun nóng bình lên đến nhiệt độ chuẩn 2) Lắc bình chứa nước không mùi (bình thử trắng), mở nút ngửi Sau bắt đầu ngửi bình tam giác có chứa mẫu pha mức loãng nhất, theo cách Nếu phát mùi ngưng ngửi tiếp tục pha loãng theo mục 5) Nếu không phát mùi tiếp tục ngửi bình thứ hai có mẫu pha đậm tiếp tục phát mùi 3) Căn kết trên, tiến hành pha loãng theo Bảng 2150:II Pha loạt tỷ lệ hàng, pha thêm tỷ lệ đậm hàng Bảng 2150:II Ví dụ, mùi phát lần đầu bình có chứa 50 mL mẫu, pha bình 200 mL có chứa 50; 35; 25; 17; 12; 8,3; 5,7; 4,0 mL mẫu Dải tỷ lệ nhằm mục đích trắc nghiệm độ nhạy toàn nhóm người ngửi Cho vào nhiều bình thử trắng vào loạt bình có mẫu, đặt gần bình ước tính ngưỡng, tránh không lặp lại vò trí Không để người ngửi biết bình có mẫu, bình thử trắng Yêu cầu người ngửi tiến hành ngửi bình theo thứ tự, bắt đầu bình loãng nhất, phát mùi rõ ràng PL 30 Bảng 2150:I Trò số ngưỡng mùi tương ứng với tỷ lệ pha loãng Thể tích mẫu để pha loãng thành 200 mL (mL) 200 140 100 70 50 35 25 17 Trò số ngưỡng mùi 1,4 12 Thể tích mẫu để pha loãng thành 200 mL (mL) 12,0 8,3 5,7 4,0 2,8 2,0 1,4 1,0 Trò số ngưỡng mùi 17 24 35 50 70 100 140 200 Bảng 2150:II Tỷ lệ pha loãng cho mẫu có cường độ mùi khác Thể tích mẫu mùi phát lần đầu (mL) 200 50 12 2,8 Thể tích mẫu để pha loãng thành 200 mL (mL) 200 –140 –100 –70 –50 50 –35 –25 –17 –12 12 –8,3 –5,7 –4,0 –2,8 Pha loãng trung gian 4) Ghi lại kết ngửi theo cách bình có phát (+), bình không (–) Ví dụ: mL mẫu pha loãng thành 200 mL 12 17 25 35 50 Kết – – – + – – – 5) Khi mẫu cần pha loãng tỷ lệ Bảng 2150:II tiến hành pha loãng trung gian cách lấy 20 mL mẫu, pha với nước không mùi thành 200 mL, dùng dung dòch loãng để tiến hành pha loãng lại từ đầu Số PL 31 ngưỡng mùi TON nhận nhân với 10 Trong vài trường hợp cần pha loãng dung dòch với tỷ lệ cao 10 Tính toán Trò số ngưỡng mùi tỷ lệ pha loãng lớn mùi phát Ở ví dụ mục 4) đây, mùi phát 25 mL mẫu pha thành 200 mL, ngưỡng 200 chia cho 25, tức Bảng 2150:I biểu thò số ngưỡng mùi theo tỷ lệ pha loãng thông dụng Trò số ngưỡng mùi thấp 1, tức mùi phát bình chứa 200 mL mẫu không pha loãng Nếu không phát mùi bình này, ghi nhận kế tqua û l a ø “ khô ngc ó mù i ”t yvìghit r òs ố ngưỡ ngmù i( t r ongt r ườ nghợ pđa ë c biệt, người ta có tính số ngưỡng mùi phân số) Đôi kết bất thường xảy ra: bình loãng ghi nhận dương tính, bình đậm ghi nhận âm tính Trong trường hợp đó, ghi nhận số ngưỡng điểm mà sau không kết bất thường Ví dụ: Kết đó: Chiều tăng nồng độ > – – + – + + + –mẫu kết âm tính + mẫu kết dương tính ngưỡng Thỉnh thoảng bình giữ lại mùi bò nhiễm mùi, nên gặp kết bất thường cần phải lặp lại toàn xét nghiệm để xác đònh có phải bình âm tính cuối thực bình thử trắng, bình dương tính trước bình bò nhiễm Dùng phương pháp thống kê thích hợp để tính toán ngưỡng trung bình tin cậy từ kết thu từ nhóm người Trong hầu hết trường hợp, biểu thò ngưỡng nhóm trò trung bình số học ngưỡng cá nhân PL 32 Biểu thò kết Trò số ngưỡng mùi trò xác Trong trường hợp người ngửi, đại diện cho nhận đònh vào thời điểm xét nghiệm Kết từ nhóm người có ý nghóa khác biệt cá nhân có ảnh hưởng đến kết Kết từ hai người có ích có so sánh trước với kết từ nhóm người để kiểm tra độ nhạy Đừng tiến hành so sánh có khác biệt thời điểm đòa điểm, trừ tất điều kiện xét nghiệm chuẩn hóa kỹ lưỡng có số sở để so sánh không nhạy ghi nhận PL 33 XÁC ĐỊNH HÀM LƯNG CHLOROPHYLL a Nguyên tắc Hàm lượng chlorophyll a xác đònh phương pháp quang phổ tiến hành phần chất rắn lơ lửng lại sau lọc mẫu qua giấy lọc màng có cỡ lỗ 0,45 m Thiết bò -Bộ lọc với giấy lọc màng Whatman -Máy ly tâm -Quang phổ kế Hóa chất -Huyền phù cacbonat magiê: Cho g bột cacbonat magiê nghiền kỹ vào 100 mL nước cất -Dung dòch axêtôn: Pha 90 phần axêtôn với 10 phần nước cất Quy trình -Lọc 50 mL mẫu qua giấy lọc màng Whatman cỡ lỗ 0,45 m, đường kính 47 mm Cho vào bầu lọc khoảng mL huyền phù MgCO3 Lọc với áp suất khoảng 0,5 atm -Sau lọc, cho giấy lọc vào ống nghiệm ly tâm chuyên dùng có nắp vặn kín Cho vào ống nghiệm mL dung dòch axêtôn Nghiền chày sứ thủy tinh -Rửa chày với mL dung dòch axêtôn cho chảy vào ống nghiệm Để ống nghiệm bóng tối từ đến để chiết xuất hết sắc tố -Cho ống nghiệm vào máy ly tâm vận hành máy 2000 G phút Lấy ống nghiệm khỏi máy chiết dung dòch tách cuvette cm Đưa cuvette vào quang phổ kế để xác đònh OD (optical density) bước sóng 663, 645 630 nm PL 34 Công thức tính a) Tính hàm lượng chlorophyll a dung dòch chiết xuất cách đưa giá trò OD thu vào công thức đây: Ca = 11,64 x OD663 –2,16 x OD645 + 0,10 x OD630 b) Tính hàm lượng chlorophyll a mẫu công thức đây: Ca x thể tích dung dòch chiết xuất, mL hàm lượng chlorophyll a (g/L) = -thể tích mẫu, mL PL 35 XÁC ĐỊNH MẬT SỐ TẢO Nguyên tắc Số lượng tế bào tảo mẫu nước thải đếm kính hiển vi buồng đếm hồng cầu Dụng cụ -Buồng đếm hồng cầu Neubauer, chiều sâu 1/10 mm, ô nhỏ 1/100 mm2 -Kính hiển vi -Dụng cụ đếm Quy trình -Lắp buồng đếm vào kính hiển vi Chọn vật kính thò kính để có độ phóng đại 1000 X -Dùng ống lấy mẫu đưa vào buồng đếm giọt mẫu đậy buồng đếm kính đậy (cover slip) -Dưới kính hiển vi, vùng đếm gồm có phần, phần có ô vuông có diện tích mm2 Mỗi ô vuông lại chia thành 100 ô vuông nhỏ có diện tích 1/100 mm2 -Tại phần vùng đếm, tiến hành đếm số tế bào ô vuông theo đường chéo, nghóa ô góc ô Tổng số ô đếm 10 Công thức tính Tính số tế bào mL mẫu công thức: n = n10 x 103 n: số tế bào mL mẫu; n10: số tế bào đếm 10 ô có diện tích mm2 ô PL 36 ... hình ứng dụng công nghệ xử lý nước thải ngành chế biến cao su Việt Nam 2.3.1 Những công nghệ xử lý nước thải ứng dụng 16 Những công nghệ XLNT ứng dụng ngành chế biến cao su Việt Nam trình bày... QUAN VỀ HIỆN TRẠNG CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI NGÀNH CHẾ BIẾN CAO SU VIỆT NAM VÀ TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRÊN THẾ GIỚI 2.1 Sơ lược công nghệ chế biến cao su nguồn gốc nước thải 2.1.1 Thành... Những công nghệ xử lý nước thải ứng dụng 15 2.3.2 Tóm tắt hiệu xử lý nước thải công nghệ ứng dụng 18 2.3.3 Hai vấn đề tồn xử lý nước thải chế biến cao su: xử lý nitơ xử lý