ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 6

- Ở tải trọng thấp là 0,3; 0,5; 1,0; 1,5 kg COD/m3.ngày, MLSS giảm dần sau khi đã ổn định. Ngược lại, ở những tải trọng cao là 2,0; 4,0; 6,0 kg COD/m3.ngày, MLSS tăng sau khi bùn đã ổn định. Điều này giải thích như sau:

- Ở tải trọng thấp, ở những ngày trước khi bùn ổn định, lượng chất hữu cơ, thức ăn chủ yếu của vi sinh vật, lớn hơn nhiều so với nhu cầu của chúng vì lượng vi sinh lúc này còn ít và chưa thích nghi. Do đó MLSS tăng. Khi bùn đã ổn định, lượng vi sinh phát triển mạnh mẽ và cần nhiều chất hữu cơ để tăng sinh khối nhưng hàm lượng chất hữu cơ bỏ vào vẫn không thay đổi. Lúc này, lượng chất hữu cơ cung cấp không đủ cho nhu cầu tồn tại của vi sinh vì chúng đã phát triển quá nhiều về số lượng. Do phải cạnh tranh thức ăn với nhau và bị đói nên phần lớn vi sinh phải phân hủy nội bào, dẫn đến lượng sinh khối giảm. Vì vậy MLSS giảm.

- Ở tải trọng cao lượng chất hữu cơ cung cấp vẫn đủ thậm chí nhiều hơn nhu cầu của vi sinh vật. Rõ ràng, vi sinh ở những mẫu tải trọng cao không bị thiếu thốn thức ăn hoặc có nhưng không đáng kể như ở các mẫu tải trọng thấp. Vì vậy, MLSS tăng.

Bảng 4.13 Kết quả trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi tải trọng đối với nước thải chế biến men thực phẩm

Tải trọng, kgCOD/m3.ngày	COD	Độ đục	SVI	MLSS	pH
0.3	68	26	64	2100	7.16
0.5	95	32	67	2600	7.03
1.0	178	52	91	2750	7.05
1.5	222	75	95	2850	7.03
2.0	453	97	133	4200	6.69
4,0	2107	136	157	7895	6
6,0	3557	194	172	8520	6.25

Có thể bạn quan tâm!

• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 1
• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 2
• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 3
• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 4
• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 5
• ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính - 7

Xem toàn bộ 59 trang: ảnh hưởng của ph đến tai trong bùn hoạt tính

4000

250

3500

200

3000

2500

150

2000

1500

100

COD đầu ra trung bình ổn định

Độ đục đầu ra trung bình

ổn định

1000

50

500

0

0

0,3 0,5 1,0 1,5 2,0 4,0 6,0

Tải trọng (kg COD/m3.ngày)

COD đầu ra trung bình ổn định (mg/l)

Độ đục đầu ra trung bình ổn định (FAU)

Hình 4.18 COD đầu ra và độ đục đầu ra trung bình của thí nghiệm thay đổi tải trọng đối với nước thải chế biến men thực phẩm

tăng.

Nhận xét

- Khi tăng tải trọng, độ đục của nước thải đầu ra tăng và COD đầu ra cũng

- Điều này giải thích dựa vào mối liên hệ giữa độ đục với tổng chất rắn lơ

lửng (TSS) trong nước thải: độ đục càng cao nghĩa là TSS trong nước thải càng nhiều. Điều này chứng tỏ nước thải đầu ra chứa càng nhiều các hợp chất hữu cơ lơ lửng, chất keo và các hợp chất tạo màu. Đó là lý tại sao COD tăng khi tải trọng tăng.

200

9000

180

8000

160

7000

140

6000

120

5000

100

4000

SVI trung bình ổn định MLSS trung bình ổn định

80

60

3000

40

2000

20

1000

0

0

0,3 0,5 1,0 1,5 2,0 4,0 6,0

Tải trọng (kg COD/m3.ngày)

SVI trung bình ổn định (ml/g.SS)

MLSS trung bình ổn định (mg/l)

Hình 4.19 SVI và MLSS trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi tải trọng đối với nước thải chế biến men thực phẩm

Kết luận

- Khi tăng tải trọng, SVI tăng lên và độ đục cũng tăng lên.

- Giải thích: khi tăng tải trọng hiện tượng quá tải xảy ra làm cho bùn lắng kém và nén kém dẫn đến SVI tăng cao. Bùn lắng kém và nén kém có nghĩa là phần nước trong sẽ bị đục. Điều này cũng khớp với số liệu độ đục tăng lên.

- Xét chỉ tiêu COD, ta thấy 4 tải trọng nhỏ là 0,3; 0,5; 1,0; 1,5 kg COD/m3.ngày có COD khá nhỏ và hiệu quả xử lý COD khá cao, trong đó tải trọng 1,5 kg COD/m3.ngày có hiệu quả xử lý cao nhất.

- 3 mẫu tải trọng cao là 2,0; 4,0; 6,0 kg COD/m3.ngày có hiện tượng quá tải xảy ra vì COD đầu ra cao (> 600), hiệu quả xử lý COD không cao, SVI cao và độ đục cao. Như vậy không thể chọn 3 tải trọng này.

- Trong 4 mẫu tải trọng nhỏ, mẫu 1,5 kg COD/m3.ngày có hiệu quả xử lý

COD cao nhất, SVI nằm trong khoảng tối ưu và độ đục đầu ra chấp nhận được. Xét về

mặt kinh tế thì mẫu 1,5 kg COD/m3.ngày có lợi nhất mặc dù COD đầu ra của mẫu tải

trọng này vẫn còn khá cao.

4.3. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM THAY ĐỔI PH ĐỐI VỚI NƯỚC THẢI CHẾ

BIẾN MEN THỰC PHẨM

Bảng 4.14 COD đầu ra của thí nghiệm thay đổi pH (pH = 4 – 11) đối với nước thải

chế biến men thực phẩm

pH	Ngày 8	Ngày 11	Ngày 15	Ngày 16	Ngày 17
4	652	524	538	675	727
6.5 – 7.5	367	320	367	407	396
8.5	307	395	358	538	542
10	392	480	473	520	611
11	706	582	659	668	743

800

700

600

500

400

300

pH = 4

pH = 6.5 – 7.5

pH = 8.5

pH = 10

pH = 11

200

100

0

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Thời gian (ngày)

COD đầu ra (mg/l)

Bảng 4.15 COD đầu ra của mô hình pH = 12

pH	Ngày 1	Ngày 2	Ngày 3
12	1164	2965	2993

Hình 4.20 COD đầu ra khi pH đầu vào thay đổi từ 4 – 11

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

pH = 12

1

2

Thời gian (ngày)

3

COD đầu ra (mg/l)

Hình 4.21 COD đầu ra của mô hình pH = 12

Nhận xét

- Sau xử lý, ở mô hình pH = 6.5 – 7.5, COD đầu ra thấp nhất (396 mg/l).

- Sau xử lý, ở pH = 8.5 và pH = 10, COD đầu ra (lần lượt là 542 và 611 mg/l)

cao hơn hẳn so với mẫu pH = 6.5 – 7.5.

- Sau xử lý, ở mô hình pH = 4, pH = 11 có COD đầu ra rất cao (lần lượt là 727 và 743 mg/l).

- Ở mô hình pH = 12, mô hình vận hành được 3 ngày phải dừng lại do COD đầu ra tăng đáng kể (2993 mg/l).

- Như vậy, pH càng xa khoảng tối ưu là 6.5 – 7.5 thì COD đầu ra càng cao

Bảng 4.16 COD đầu vào và COD đầu ra trung bình ổn định của nước thải chế biến

men thực phẩm

pH	COD đầu vào	COD ra trung bình ổn định	Hiệu quả xứ lý COD (%)
4	2000	701	65
6.5 – 7.5	2000	402	80
8.5	2000	540	73
10	2000	566	72
11	2000	706	65

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Hiệu quả khử COD

4 6.5-7.5 8.5 10 11

pH đầu vào

%

Hình 4.22 Hiệu quả xử lý COD của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế biến

men thực phẩm

Nhận xét

- Hiệu quả xử lý COD của mẫu pH = 6.5 – 7.5 là cao nhất (80%).

- Hiệu quả xử lý COD của mẫu pH = 4 bằng hiệu quả xử lý COD của mẫu

pH = 11 và thấp nhất (65%).

- pH quá cao sẽ hạn chế sự phát triển của các loài vi khuẩn vì pH cao sẽ có tác dụng khử trùng. Lúc này, màng tế bào vi sinh vật bị hòa tan, tế bào bị chết nhiều. Khi vừa nâng pH lên đến 11, bùn sẽ bị nhớt và có hiện tượng nổi bọt/váng. Hiện tượng nổi bọt/váng là do các chất hoạt động bề mặt không phân hủy được. Khi pH được nâng lên 12, cấu trúc bông bùn bị phá hủy, thí nghiệm bị ngừng lại. Điều này chứng tỏ bùn phát triển không tốt ở pH quá cao vì hiệu quả xử lý COD thấp.

- Ở pH quá thấp, khi quan sát bằng mắt thấy có hiện tượng bùn phát triển phân tán làm bùn trở nên lắng kém, nén kém. Vì vậy hiệu quả xử lý COD thấp.

Bảng 4.17 Độ đục đầu ra của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế biến

men thực phẩm

pH

Ngày 8

Ngày 11

Ngày 15

Ngày 16

Ngày 17

4	137	125	119	120	126
6.5 – 7.5	65	56	49	42	40
8.5	71	62	81	70	75
10	89	101	93	110	115
11	105	117	139	142	149

160

140

120

100

80

60

pH = 4

pH = 6.5 – 7.5

pH = 8.5

pH = 10

pH = 11

40

20

0

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Thời gian (ngày)

Độ đục đầu ra (FAU)

Bảng 4.18 Độ đục đầu ra của mô hình pH = 12

pH	Ngày 1	Ngày 2	Ngày 3
12	320	430	484

Hình 4.23 Độ đục đầu ra khi pH đầu vào thay đổi từ 4 – 11

600

500

400

300

200

100

0

pH = 12

1

2

Thời gian (ngày)

3

Độ đục đầu ra (FAU)

Hình 4.24 Độ đục đầu ra của mô hình pH = 12

Nhận xét

- Độ đục đầu ra của mẫu pH = 6.5 – 7.5 thấp nhất (40 FAU)

- Ở pH = 12, độ đục cao nhất (484 FAU) và ngày càng tăng cao do cấu trúc bông bùn bị phá hủy dẫn đến có quá nhiều vi sinh vật lơ lửng nằm trong nước thải đầu ra. Điều này chứng tỏ hệ vi sinh không thích nghi được với pH = 12.

Bảng 4.19 SVI đầu ra của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế biến thực

phẩm

pH	Ngày 8	Ngày 11	Ngày 15	Ngày 16	Ngày 17
4	43	54	59	51	55
6.5 – 7.5	70	67	71	80	82
8.5	67	68	65	68	71
10	80	72	61	67	66
11	89	85	79	66	63

Bảng 4.20 SVI đầu ra của mô hình pH = 12

pH	Ngày 1	Ngày 2	Ngày 3
12	38	40	37

pH = 4

pH = 6.5 – 7.5

pH = 8.5

pH = 10

pH = 11

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Thời gian (ngày)

SVI (ml/g.SS)

SVI (ml/g.SS)

Hình 4.25 Biến thiên SVI khi pH đầu vào thay đổi từ 4 - 11

pH = 12

45

40

35

30

25

20

1

2

Thời gian (ngày)

3

Hình 4.26 SVI của mô hình pH = 12

Nhận xét

- Nhìn chung, SVI của tất cả các mẫu đều nhỏ hơn 100 ml/g.SS.

- SVI của mẫu pH = 4 thấp (55 ml/g.SS) là do có hiện tượng bùn phát triển phân tán ở pH này làm cho bùn nén kém dần.

- Mô hình pH = 6.5 – 7.5 bùn có màu nâm sẫm chứng tỏ hệ vi sinh trong bùn sinh trưởng và phát triển tốt. Vì vậy SVI của mô hình (85 ml/g.SS) này nằm trong khoảng tối ưu (70 – 120), bùn lắng tốt.

- SVI ở mô hình pH = 12 quá nhỏ (37 ml/g.SS), bùn rời rạc, không kết dính được với nhau.

Bảng 4.21 Biến thiên MLSS của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế biến

thực phẩm

pH	Ngày 8	Ngày 11	Ngày 15	Ngày 16	Ngày 17
4	5320	3940	2920	2120	1900
6.5 – 7.5	5420	6500	6100	6600	6680
8.5	6960	6160	5880	6080	5925
10	6120	4840	5640	5798	5694
11	3360	3280	2950	2820	2790

Bảng 4.22 Biến thiên MLSS của mô hình pH = 12 đối với nước thải chế biến men

8000

7000

6000

5000

4000

3000

pH = 4

pH = 6.5 – 7.5

pH = 8.5

pH = 10

pH = 11

2000

1000

0

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Thời gian (ngày)

MLSS (mg/l)

thực phẩm

pH	Ngày 1	Ngày 2	Ngày 3
12	2560	1210	1100

MLSS (mg/l)

Hình 4.27 Biến thiên MLSS khi pH đầu vào thay đổi

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

pH = 12

1

2

Thời gian (ngày)

3

Hình 4.28 MLSS của mô hình pH = 12

Nhận xét

- MLSS của mẫu pH = 6.5 – 7.5 cao nhất (6680 mg/l). Thêm vào đó, COD đầu ra cũng như độ đục thấp, SVI nằm trong khoảng tối ưu (70 – 120 ml/g.SS). Như vậy số liệu MLSS cao nhất chứng tỏ hệ vi sinh trong mẫu này hoạt động rất mạnh.

- MLSS của 3 mẫu pH = 4, pH = 11 và pH = 12 rất thấp (1900, 2790 và 1100 mg/l). Hệ vi sinh trong bùn không thích nghi được ở pH = 12 quá cao nên MLSS giảm đáng kể. Khi quan sát bằng mắt ta thấy bông bùn ở mô hình pH = 12 phát triển phân tán, nhiều bông bùn li ti lơ lửng trong nước. Vì vậy, sau mỗi ngày thay nước, lượng vi sinh vật dễ bị trôi ra theo nước thải.

- MLSS của 2 mẫu pH = 8.5 và pH = 10 nhỏ hơn mẫu 6.5 – 7.5 (5925 và 5694 mg/l).

- Như vậy, pH càng xa khoảng tối ưu thì MLSS càng thấp. Hay nói cách

khác, pH càng xa khoảng tối ưu thì hoạt động của vi sinh càng kém.

Bảng 4.23 Biến thiên pH đầu ra của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế

biến men thực phẩm

pH	Ngày 8	Ngày 11	Ngày 15	Ngày 16	Ngày 17
4	4.06	3.41	3.62	3.74	3.72
6.5 – 7.5	7.23	6.91	7.07	7.1	6.94

8.5	8.21	8.29	8.11	8.41	8.32
10	8.11	8.5	8.47	8.58	8.43
11	8.61	8.69	8.98	9.12	8.98

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

pH = 4

pH = 6.5 – 7.5

pH = 8.5

pH = 10

pH = 11

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Thời gian (ngày)

pH đầu ra

Hình 4.29 pH đầu ra khi pH đầu vào thay đổi

Nhận xét

Ở mô hình pH = 10 và pH = 11, pH đầu ra giảm so với đầu vào vì độ kiềm

giảm theo 2 phản ứng sau:

Chất hữu cơ + O2 ( có sự tham giam của vi sinh vật)  HCO3- + H2O HCO3- + OH-  CO32- + H2O

Bảng 4.24 Kết quả trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải

chế biến thực phẩm

pH	COD	Độ đục	SVI	MLSS	pH
4	701	120	55	2010	3.73
6.5 – 7.5	402	41	78	6640	7.02
8.5	540	73	68	6003	8.37
10	566	113	64	5746	8.53
11	706	141	63	2885	9.05

100

80

60

40

20

0

SVI trung bình

ổn định

4 6.5 - 7.5 8.5 10 11

pH đầu vào

SVI (ml/g.SS)

Hình 4.30 SVI trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế

MLSS trung bình ổn định (mg/l)

COD đầu ra trung bình ổn định (mg/l)

biến men thực phẩm

7000

800

6000

700

5000 600

500

4000

400

3000

300

2000 200

MLSS trung bình ổn định

1000

100

0

0

4

6.5 - 7.5

8.5 10 11

COD đầu ra trung bình ổn định

pH đầu vào

Hình 4.31 MLSS và COD đầu ra trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi pH đối

với nước thải chế biến men thực phẩm

800

160

700

140

600

120

500

100

400

80

300

60

200

100

40

20

0

0

4 6.5 - 7.5 8.5 10 11

pH đầu vào

COD đầu ra trung bình ổn định

Độ đục đầu ra trung bình ổn định

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

pH đầu ra trung bình ổn định

4 6.5 - 7.5 8.5 10 11

pH đầu vào

COD đầu ra trung bình ổn định (mg/l)

pH đầu ra trung bình ổn định

Độ đục đầu ra trung bình ổn định (FAU)

Hình 4.32 COD đầu ra và độ đục đầu ra trung bình ổn định của thí nghiệm thay đổi pH đối với nước thải chế biến thực phẩm

Hình 4.33 pH đầu ra trung bình ổn định khi pH đầu vào thay đổi

Kết luận

- Đối với nước thải chế biến men thực phẩm, pH tối ưu là 6.5 – 7.5.

- SVI của mô hình pH = 6.5 – 7.5 nằm trong khoảng tối ưu (70 – 120 ml/g.SS)

- pH càng xa khoảng tối ưu thì COD càng cao, hiệu quả xử lý COD càng thấp, độ đục càng cao và MLSS càng thấp. Nguyên nhân là do hệ vi sinh kém hoạt động hơn khi pH xa khoảng tối ưu.