BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ HỢP KHỐI XỬ LÝ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI HỘ GIA ĐÌNH VÙNG ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG Ngành: Kỹ thuật môi trường Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường Giảng viên hướng dẫn : ThS Lâm Vĩnh Sơn Sinh viên thực : Liêu Trường Long MSSV: 1151080127 Lớp: 11DMT01 TP Hồ Chí Minh, 2015 LỜI CẢM ƠN Được phân công Khoa Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Môi Trường, Trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM đồng ý giáo viên hướng dẫn Thầy: ThS Lâm Vĩnh Sơn thực đề tài “Nghiên cứu công nghệ hợp khối xử lý nước thải sinh hoạt hộ gia đình vùng Đồng Sơng Cửu Long” Để hồn thành đồ án này, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến Thầy Cô Khoa Công Nghệ Sinh Học – Thực Phẩm – Môi Trường, Trường Đại Học Công Nghệ Tp.HCM hết lòng truyền đạt kiến thức quý báu bổ ích, tình cảm, cơng sức mà Thầy Cô giành cho tạo điều kiện thuận lợi cho tiếp thu kiến thức kiến thức chuyên sâu làm tảng cho nghiệp tương lai Lời cảm ơn sâu sắc xin gởi đến Thầy: ThS Lâm Vĩnh Sơn người tận tình, chu đáo hướng dẫn tơi thực đồ án Sau xin cảm ơn gia đình tạo điều kiện thuận lợi chỗ dựa cho suốt năm dài học tập Đồng thời xin cảm ơn tất bạn bè tập thể lớp 11DMT01 gắn bó học tập giúp đỡ suốt thời gian qua, suốt trình thực đồ án Mặc dù có nhiều cố gắng để thực đề tài cách hoàn chỉnh Song buồi đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, tiếp cận với thực tế chuyên môn hạn chế kiến thức kinh nghiệm nên tránh khỏi thiếu sót định mà thân chưa nhận thấy Tơi mong nhận góp ý Q Thầy Cơ bạn để khóa luận hồn chỉnh Tơi xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, ngày 22 tháng 08 năm 2015 Sinh viên thực Liêu Trường Long LỜI CAM ĐOAN Kính thưa Quý Thầy Cô Sau thời gian theo học trường Đại học Công nghệ TP.HCM, chuyên ngành Kỹ thuật môi trường, tơi hồn thành Đồ án tốt nghiệp với đề tài “Nghiên cứu công nghệ hợp khối xử lý nước thải sinh hoạt hộ gia đình vùng đồng sông Cửu Long” Tôi xin cam đoan - Không chép đồ án, luận văn hình thức nào; - Các số liệu sử dụng đồ án tốt nghiệp thực Các số liệu thu thập kết phân tích báo cáo trung thực; - Các tài liệu tham khảo có trích dẫn nguồn cách rõ ràng cụ thể; Tôi xin chịu trách nhiệm cam đoan TP.HCM, ngày 22 tháng 08 năm 2015 Sinh viên thực Liêu Trường Long MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU i DANH MỤC CÁC BẢNG ii DANH MỤC CÁC HÌNH – ĐỒ THỊ iii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NƯỚC THẢI 1.1 Tổng quan nước thải sinh hoạt 1.1.1 Định nghĩa nguồn phát sinh 1.1.2 Thành phần 1.1.3 Đặc điểm, tính chất 1.1.4 Phân loại 1.2 Quy chuẩn đánh giá chất lượng nước thải sinh hoạt 1.3 Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 1.3.1 Xử lý nước thải phương pháp học 1.3.2 Xử lý nước thải phương pháp hoá học 16 1.3.3 Xử lý nước thải phương pháp hoá lý 23 1.3.4 Xử lý nước thải phương pháp sinh học 28 1.3.5 Phương pháp khử trùng 43 1.3.6 Phương pháp xử lý cặn 47 CHƯƠNG 2: SƠ LƯỢC VỀ NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 48 2.1 Khái quát ĐBSCL 48 2.2 Nguồn phát sinh lưu lượng nước thải sinh hoạt ĐBSCL 51 2.3 Đặc trưng thành phần nước thải sinh hoạt ĐBSCL 52 2.4 Thực trạng xử lý nước thải sinh hoạt ĐBSCL 53 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ VẬN HÀNH MƠ HÌNH THÍ NGHIỆM 56 3.1 Thiết kế mơ hình thí nghiệm 56 3.1.1 Cơ sở lý thuyết trình thiết kế 56 3.1.2 Sơ đồ nghiên cứu mô hình thực nghiệm 57 3.1.3 Quy trình lấy mẫu phương pháp phân tích 58 3.1.4 Tính tốn thiết kế mơ hình 60 3.1.5 Mơ tả mơ hình thí nghiệm 62 3.2 Vận hành mơ hình 64 3.2.1 Giai đoạn chuẩn bị 64 3.2.2 Vận hành mơ hình thí nghiệm 65 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 68 4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý 68 4.1.1 Giá thể 68 4.1.2 Độ xáo trộn 68 4.1.3 Tải trọng thể tích 68 4.2 Kết chạy mơ hình MBBR 68 4.2.1 Giai đoạn chạy thích nghi 68 4.2.2 Giai đoạn chạy động 71 4.2.3 Giai đoạn chạy tĩnh 81 4.2.4 Xác định hệ số động học 86 4.2.5 Hiệu xử lý Nitơ 88 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 90 5.1 Kết luận 90 5.2 Kiến nghị 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 PHỤ LỤC 93 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU APHA : Là phương pháp xác định thông số ô nhiễm BOD (Biological Oxygen Demand – nhu cầu oxy sinh hoá): Là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật oxy hóa chất hữu BOD5 (Biological Oxygen Demand) : Là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hết chất hữu với thời gian xử lý nước ngày với điều kiện nhiệt độ 200C BTNMT : Bộ tài nguyên môi trường COD (Chemical oxygen demand – nhu cầu oxy hóa học) : Là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hợp chất hóa học nước bao gồm vô hữu CHC : Chất hữu ĐBSCL : Đồng Sông Cửu Long B (Broad) : Chiều rộng H (Height) : Chiều cao L (Length) : Chiều dài NTSH : Nước thải sinh hoạt SS (Suspended Solid) : Hàm lượng chất rắn lơ lửng nước QCVN : Quy chuẩn Việt Nam i DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tải trọng chất thải trung bình ngày tính theo đầu người Bảng 1.2 Thành phần nước thải sinh hoạt phân tích theo phương pháp APHA Bảng 1.3 Giá trị điển hình thành phần có nước thải sinh hoạt Bảng 3.1 Thông số đầu vào 64 Bảng 4.1 Kết phân tích tiêu COD giai đoạn thích nghi 24h 69 Bảng 4.2 Kết phân tích tiêu COD chạy động thời gian lưu 24h 71 Bảng 4.3 Kết phân tích tiêu COD chạy động thời gian lưu 12h 73 Bảng 4.4 Kết phân tích tiêu COD chạy động thời gian lưu 8h 75 Bảng 4.5 Kết phân tích tiêu SS chạy động thời gian lưu 24h 77 Bảng 4.6 Kết phân tích tiêu SS chạy động thời gian lưu 12h 78 Bảng 4.7 Kết phân tích tiêu SS chạy động thời gian lưu 8h 80 Bảng 4.8 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 24h 81 Bảng 4.9 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 12h 82 Bảng 4.10 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 6h 84 Bảng 4.11 Hiệu suất xử lý nitơ 88 ii DANH MỤC CÁC HÌNH – ĐỒ THỊ Hình 1.1 Song chắn rác 10 Hình 1.2 Bể lắng cát 12 Hình 1.3 Bể tách dầu mỡ 13 Hình 1.4 Bể điều hoà 14 Hình 1.5 Mơ hình bể lắng radian 15 Hình 1.6 Bể lọc 16 Hình 1.7 Sơ đồ thể hồ trộn nước thải có tính acid bazơ 17 Hình 1.8 Sơ đồ trung hồ nước thải chứa acid cách lọc qua lớp đá vôi 18 Hình 1.9 Hố chất keo tụ 19 Hình 1.10 Q trình tạo bơng cặn 19 Hình 1.11 Phương pháp quang xúc tác 23 Hình 1.12 Đồ thị tăng trưởng vi sinh vật bể xử lý sinh học 30 Hình 1.13 Đồ thị biến động VSV chủ đạo bể xử lý sinh học 30 Hình 1.14 Ao hồ sinh học 32 Hình 1.15 Sơ đồ làm việc bể Aerotank truyền thống 34 Hình 1.16 Sơ đồ làm việc bể Aerotank có ngăn tiếp xúc 35 Hình 1.17 Sơ đồ làm việc bể Aerotank làm thoáng kéo dài 35 Hình 1.18 Bể Aerotank thơng khí cao có khuấy trộn hồn chỉnh 36 Hình 1.19 Bể Oxytank 36 Hình 1.20 Mương oxy hoá 37 Hình 1.21 Bể lọc sinh học 38 Hình 1.22 Đĩa quay sinh học 38 Hình 1.23 Bể SBR 40 Hình 1.24 Bể UASB 42 Hình 2.1 ĐBSCL đồ Việt Nam 51 Hình 2.2 Ơ nhiễm nước ĐBSCL 55 iii Hình 3.1 Màng lọc MBBR hiếu khí thiếu khí 56 Hình 3.3 Mơ hình thí nghiệm 63 Hình 3.4 Mơ hình thực nghiệm phịng thí nghiệm 63 Hình 3.5 Sơ đồ mặt cắt mơ hình 67 Hình 4.1 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR giai đoạn thích nghi 70 Hình 4.2 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng giai đoạn thích nghi 70 Hình 4.3 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 24h 72 Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 24h 73 Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 12h 74 Hình 4.6 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 12h 75 Hình 4.7 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 8h 76 Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 8h 77 Hình 4.9 Đồ thị biểu diễn hiệu khử SS thời gian lưu 24h 78 Hình 4.10 Đồ thị biểu diễn hiệu khử SS thời gian lưu 12h 79 Hình 4.11 Đồ thị biểu diễn hiệu khử SS thời gian lưu 8h 80 Hình 4.12 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 24h 81 Hình 4.13 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 24h 82 Hình 4.14 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 12h 83 Hình 4.15 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 12h 83 Hình 4.16 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 6h 84 Hình 4.17 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 6h 85 Hình 4.18 Đường thẳng hồi quy tuyến tính xác định thơng số Y Kd 87 Hình 4.19 Đường thẳng hồi quy tuyến tính xác định thơng số K Ks 88 Hình 4.20 Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý Nitơ 89 iv Đồ án tốt nghiệp (mg/l) xuống cịn 234 (mg/l)) Điều cho thấy hiệu suất sau lắng (H = 75%) cao so với bể MBBR (H = 15,22%) hàm lượng COD (mg/l) 300 80 70 250 60 200 50 150 40 30 100 20 50 SS đầu vào SS đầu Hiệu suất 10 Thời gian (ngày) Hình 4.11 Đồ thị biểu diễn hiệu khử SS thời gian lưu 8h Nhận xét: Đồ thị thể hàm lượng SS giảm dần theo ngày ngày thứ thứ tương đối ổn định Hiệu suất xử lý SS tăng dần đạt H = 75 (%) sau bể lắng với thời gian lưu 8h thấp so với thời gian lưu 24h (H = 80,36%) 12h (H = 76,84%) Vậy Hmax = 75% 80 Đồ án tốt nghiệp 4.2.3 Giai đoạn chạy tĩnh Bảng 4.8 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 24h (dừng thí nghiệm COD tương đối ổn định) Tải trọng Ngày (kgCOD/ m3.ngđ) 0,31 CODtrước xử lý CODsau MBBR CODsau lắng (mg/1) (mg/1) (mg/1) Hiệu suất Hiệu suất MLSS sau MBBR sau lắng (mg/l) 310 273 233 (%) 11,94 (%) 24,84 3743 0,31 310 198 176 36,13 43,23 3509 0,31 310 85 60 72,58 80,65 3167 0,31 310 83 57 73,23 81,62 2980 Nhận xét: Với khả chạy thích nghi tốt từ thí nghiệm giúp cho việc tiến hành chạy tĩnh thời gian lưu 24h hoạt động tốt COD sau MBBR giảm từ 273 (mg/l) 83 (mg/l) đạt H = 73,23 (%) COD sau bể lắng giảm từ 233 (mg/l) xuống 57 (mg/l) đạt H = 81,62 (%) Hàm lượng COD (mg/l) Hiệu suất (%) 350 80 300 70 60 250 200 150 100 50 COD vào 40 COD 30 Hiệu suất 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.12 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 24h 81 Đồ án tốt nghiệp Hiệu suất (%) Hàm lượng COD (mg/l) 350 90 80 300 70 250 60 200 50 150 40 COD vào COD Hiệu suất 30 100 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.13 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 24h Nhận xét: Đồ thị thể khả khử COD cho hiệu suất cao tiến hành chạy tĩnh mơ hình với thời gian lưu 24h Vậy Hmax = 81,62 % Bảng 4.9 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 12h (dừng thí nghiệm COD tương đối ổn định) Tải trọng Ngày (kgCOD/ m3.ngđ) 0,61 CODtrước xử lý CODsau MBBR CODsau lắng (mg/1) (mg/1) (mg/1) Hiệu suất Hiệu suất MLSS sau MBBR sau lắng (mg/l) 305 280 240 (%) 8,19 (%) 21,31 2816 0,61 305 207 182 32,13 40,33 2779 0,61 305 95 65 68,85 78,69 2638 0,61 305 92 63 69,84 79,67 2444 Nhận xét: Qua kết phân tích, ta thấy COD sau MBBR giảm từ 253 (mg/l) 92 (mg/l) đạt H = 69,84 (%) COD sau bể lắng giảm từ 230 (mg/l) xuống 62 (mg/l) đạt H = 79,67 (%) Điều cho thấy, với thời gian lưu 12h (79,67 %) ngắn hiệu xử lý thấp so với 24h (81,62 %) 82 Đồ án tốt nghiệp Hàm lượng COD (mg/l) Hiệu suất (%) 350 80 300 70 60 250 200 150 100 50 COD vào 40 COD 30 Hiệu suất 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.14 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 12h Hiệu suất (%) Hàm lượng COD (mg/l) 350 90 80 300 70 250 60 200 50 COD vào 150 40 COD 30 Hiệu suất 100 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.15 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 12h Nhận xét: Đồ thị thể khả khử COD cho hiệu suất cao tiến hành chạy tĩnh mơ hình với thời gian lưu 12h (79,67 %) thấp so với thời gian lưu 24h (81,62 %) 83 Đồ án tốt nghiệp Bảng 4.10 Kết phân tích tiêu COD chạy tĩnh thời gian lưu 6h (dừng thí nghiệm COD tương đối ổn định) Tải trọng Ngày (kgCOD/ m3.ngđ) 1,22 CODtrước xử lý CODsau MBBR CODsau lắng (mg/1) (mg/1) (mg/1) Hiệu suất Hiệu suất MLSS sau MBBR sau lắng (mg/l) 305 285 253 (%) 6,56 (%) 17,05 2240 1,22 305 216 191 29,18 37,38 1940 1,22 305 98 81 67,87 73,44 1770 1,22 305 95 71 68,85 76,72 1701 1,22 305 93 69 69,51 77,38 1378 Nhận xét: Qua kết ta thấy, COD giảm dần theo ngày, điều có nghĩa khả khử COD thời gian lưu 6h cao Tuy nhiên, hiệu suất xử lý COD bể MBBR (69,51 %) thấp so với bể lắng (77,38 %) Và hiệu xử lý giảm 77,38 % so với thời gian lưu 24h 12h Hàm lượng COD (mg/l) Hiệu suất (%) 350 80 300 70 60 250 50 200 40 150 30 100 COD vào COD Hiệu suất 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.16 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau MBBR thời gian lưu 6h 84 Đồ án tốt nghiệp Hiệu suất (%) Hàm lượng COD (mg/l) 350 90 80 300 70 250 60 200 50 COD vào 150 40 COD 30 Hiệu suất 100 20 50 10 0 Thời gian (ngày) Hình 4.17 Đồ thị biểu diễn hiệu khử COD sau lắng thời gian lưu 6h Nhận xét: Đồ thị thể COD giảm dần sau nhiều ngày xử lý tương đối ổn định đạt H = 77,38 (%) Vậy Hmax = 77,38 (%) Kết luận: Căn vào kết thí nghiệm ta thấy việc lựa chọn thời gian lưu nước đóng vai trị quan trọng việc xử lý nước thải để đạt kết mong muốn Nếu thời gian lưu nước bể lựa chọn thời điểm vi khuẩn đạt trạng thái ổn định chu kỳ phát triển ta khơng đạt hiệu xử lý mong muốn mà cịn giảm nhu cầu cung cấp khí tiết kiệm chi phí vận hành Từ kết thí nghiệm thu ta thấy thời gian lưu nước thích hợp cho q trình xử lý nước thải 6h – 12h Hiệu xử lý tối ưu mơ hình thời gian lưu 6h đạt hiệu xử lý COD 77,38% 85 Đồ án tốt nghiệp 4.2.4 Xác định hệ số động học Các hệ số động học trình sinh học hiếu khí bao gồm số bán vận tốc Ks, tốc độ sử dụng chất tối đa K, tốc độ sinh trưởng vùng tối đa 𝜇m, hệ số sản lượng tối đa Y hệ số phân huỷ nội bào Kd Các thông số xác định theo phương trình sau: 𝑋.𝜃 𝑆𝑜 − 𝑆 𝜃𝑐 = = 𝐾𝑠 𝐾 1 𝑆 𝐾 * + 𝑌(𝑆𝑜 − 𝑆) (𝑋.𝜃)−𝐾𝑑 Trong đó: X: Hàm lượng bùn hoạt tính MLSS, (mg/l) θ: Thời gian lưu nước, (ngày) θb: Thời gian lưu bùn, (ngày) So: Hàm lượng COD ban đầu (mg/l) S: Hàm lượng COD thời gian lưu nước 𝜃 (mg/l) Dựa vào số liệu thí nghiệm phương pháp hồi quy tuyến tính, xác định mối quan hệ bậc (y = ax + b) thơng số động học qua việc tìm hệ số a b đường thẳng y = ax + b Lập bảng chọn lực sau: Cột S: - Lấy từ lúc bắt đầu chạy với t = ngày đến COD bắt đầu giảm (chạy động) - Lấy tiếp giá trị chạy với t = 0,5 ngày COD max (chạy động) - Lấy tiếp giá trị chạy tĩnh (tăng tải trọng) với t = 24h, t = 12h, t = 6h Ta bảng sau: S0 S 𝜽 = 𝜽𝒃 X 𝟏 𝑺 86 𝑿 𝜽 (𝑺𝟎 − 𝑺) (𝑺𝟎 − 𝑺) 𝑿 𝜽 𝟏 𝜽𝒃 Đồ án tốt nghiệp 290 44 3167 0,0227 12,874 0,078 300 56 0,5 2980 0,0179 6,107 0,164 290 67 0,33 2638 0,0149 3,904 0,256 305 63 0,5 1701 0,0159 3,514 0,285 305 65 0,25 1378 0,0154 1,435 0,697 Từ số liệu ta vẽ đường thẳng hồi quy tuyến tính để xác định thơng số động học sau: 0,8 y = 0.1885x - 0.1563 (So - S)/(0.X) 0,7 R² = 0.8119 0,6 0,5 0,4 Series1 0,3 0,2 0,1 0 1/0b Hình 4.18 Đường thẳng hồi quy tuyến tính xác định thơng số Y Kd Ta có phương trình: y = 0,1885x – 0,1563 => { 87 𝐾𝑑 = − 𝑏 = 0,1563 𝑌 = 𝑎 = 0,1885 Đồ án tốt nghiệp 14 y = 1334.7x - 17.603 (X.0)/(So - S) 12 R² = 0.9357 10 Series1 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 1/S Hình 4.19 Đường thẳng hồi quy tuyến tính xác định thơng số K Ks Ta có phương trình: y = 1334,7x – 17,603 => { −𝑏 = 𝐾𝑠 𝐾 𝐾 => 𝐾 = − 𝑏 = 0,0568 = 𝑎 => 𝐾𝑠 = 𝑎 𝐾 = 75,811 4.2.5 Hiệu xử lý Nitơ Bảng 4.11 Hiệu suất xử lý nitơ Thời gian Nitơ vào Nitơ Hiệu suất (h) (mg/l) (mg/l) (%) 24h 73 28 61,64 12h 73 32 56,16 8h 73 34 53,42 88 Đồ án tốt nghiệp Hàm lượng Nitơ (mg/l) Hiệu suất (%) 80 64 70 62 60 60 50 58 40 56 30 54 20 52 10 50 Nitơ vào Nitơ Hiệu suất 48 24 12 Thời gian lưu (giờ) Hình 4.20 Đồ thị biểu diễn hiệu xử lý Nitơ Nhận xét: Nitơ có giảm sau tiến hành chạy xử lý Tuy nhiên, hiệu suất đạt không cao H = 53,42% (8h), 56,16% (12h) 61,64% (24h) 89 Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Nước thải sinh hoạt nghiên cứu suốt q trình thí nghiệm với tính chất COD > 80 mg/l, SS >100 mg/l, N tổng > 35 mg/l Nồng độ ô nhiễm vượt tiêu chuẩn cho phép xả thải theo QCVN 14: 2008/ BTNMT Q trình chạy mơ hình MBBR để xử lý nước thải hiệu suất xử lý cao tương đối ổn định Có thể kết luận sau: - Trên mơ hình MBBR quy mơ phịng thí nghiệm với giá thể K3, số liệu thực nghiệm thu là: tải trọng tiến hành 0,097 - 0,15 - 0,29 - 0,31 – 0,61 – 1,22 kgCOD/m3 tải trọng 1,22 tải trọng tối ưu  Hàm lượng COD đầu vào 305 mg/l (BOD = 183 mg/l, với tỉ lệ BOD/COD = 0,6) đến ngày thứ tư bắt đầu ổn định COD ngày thứ tư thứ năm 71 mg/l (BOD = 42,6 mg/l, với tỉ lệ BOD/COD = 0,6) hiệu xử lý đạt 76,72% 69 mg/l (BOD = 41,4 mg/l, với tỉ lệ BOD/COD = 0,6) đạt H = 77,38% BOD ngày thứ tư thứ năm nằm giới hạn cho phép QCVN 14:2008 cột B/BTNMT hiệu suất ngày thứ năm cao không nhiều so với ngày thứ tư ta dừng ngày thứ tư  Hàm lượng SS đầu vào 276 mg/l bắt đầu ổn định ngày thứ giảm 74 mg/l, hiệu xử lý đạt 74,28% Sang đến thứ hàm lượng SS ổn định giảm 69 mg/l đạt H = 75% nên ta dừng ngày thứ  Hàm lượng N đầu đạt 34 mg/l, so với quy chuẩn QCVN 14 : 2008/BTNMT cột B hàm lượng N nằm giá trị cho phép - Qua lần phân tích cho thấy cơng nghệ MBBR vận hành đơn giản, chi phí khơng cao, dễ thực hiện, hiệu xử lý cao Có thể áp dụng rộng rãi - Thời gian lưu tối ưu 6h  Ưu điểm mơ hình:  Dễ xây dựng gia cơng khí hoặt làm mơ hình composite 90 Đồ án tốt nghiệp  Phù hợp với điều kiện Việt Nam nói chung ĐBSCL nói riêng  Thi cơng, vận hành đơn giản  Mơ hình MBBR với giá thể di động có hiệu xử lý cao  Chi phí đầu tư thấp 5.2 Kiến nghị Do tính chất nghiên cứu khoa học nên thời gian thực hạn chế, chưa nghiên cứu toàn diện, em xin nêu số kiến nghị sau:  Thời gian nghiên cứu rộng để tiến hành chạy nhiều tải trọng hơn, xác định hiệu tốt nhất, so sánh với nghiên cứu ứng dụng để làm bật tiện lợi mà mơ hình mang lại  Khóa luận thực với loại giá thể nên chưa thể đưa so sánh lựa chọn loại vật liệu hiệu thích hợp Cần nghiên cứu với loại vật liệu khác  Đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo: - Nghiên cứu ảnh hưởng cấu tạo kích thước hạt loại giá thể đến hiệu xử lý - Nghiên cứu kết hợp công nghệ MBBR với công nghệ màng sinh học để đạt hiệu ổn định đầu - Nghiên cứu chu kỷ thay màng loại nước thải đặc trưng ảnh hưởng chu kỳ thay màng bùn lắng  Tăng cường công tác giáo dục nâng cao ý thức cho người dân, cộng đồng xã hội bảo vệ mơi trường  Cần phải có quy hoạch tổng thể gắn kết việc phát triển kinh tế đơi với việc bảo vệ mơi trường nhằm mục đích phát triển bền vững 91 Đồ án tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước (2008).QCVN 14:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam nước thải sinh hoạt, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội [2] Lâm Vĩnh Sơn (2013), Kỹ thuật xử lý nước thải [Bài giảng], ĐH Công Nghệ TP HCM [3] Nguyễn Văn Phước, Giáo trình xử lý nước thải sinh hoạt cơng nghiệp biện pháp sinh học, Nhà xuất xây dựng [4] Phạm Lê Hoàng Duy (2012), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt phương pháp giá thể sinh học di động (MBBR), Luận văn Thạc sĩ Công nghệ môi trường, Đại học Bách Khoa Tp.HCM [5] Trịnh Xuân Lai (2004), Xử lý nước cấp cho sinh hoạt công nghiệp Nhà Xuất Bản Xây Dựng, Hà Nội, 62 – 83 92 Đồ án tốt nghiệp PHỤ LỤC Hình 1: Một số hình ảnh q trình làm mơ hình 93 Đồ án tốt nghiệp Hình 2: Nước thải ngăn lắng Hình 3: Mẫu nước thải trước sau xử lý mơ hình MBBR Hình 4: Giá thể sinh học Hình 5: Bùn hoạt tính 94 ... tài ? ?Nghiên cứu công nghệ hợp khối xử lý nước thải sinh hoạt hộ gia đình vùng đồng sông Cửu Long? ?? thực với mong muốn ứng dụng mơ hình xử lý nước thải sinh hoạt ĐBSCL triển khai cho hộ gia đình. .. lượng nước thải sinh hoạt 1.3 Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt 1.3.1 Xử lý nước thải phương pháp học 1.3.2 Xử lý nước thải phương pháp hoá học 16 1.3.3 Xử lý nước. .. NƯỚC THẢI SINH HOẠT TẠI ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG 48 2.1 Khái quát ĐBSCL 48 2.2 Nguồn phát sinh lưu lượng nước thải sinh hoạt ĐBSCL 51 2.3 Đặc trưng thành phần nước thải sinh