Kết Quả Loại Bỏ Tkn Trong Nước Thải Thủy Sản Của

QCVN 11: 2008/BTNMT (cột A)

a

b

Nồng độ TKN đầu vào: 100,8 (mg/L)

Nồng độ TKN đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 66,5 (mg/L)

35,00

Nồng độ TKN còn lại sau xử lý (mg/L

30,00

25,00

20,00

15,00

10,00

5,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.35. Kết quả loại bỏ TKN trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 8h

a

QCVN 24: 2009/BTNMT (cột A)

b

Nồng độ Ptổng đầu vào: 30,2 (mg/L)

Nồng độ Ptổng đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 12,3 (mg/L)

7,00

6,00

Nồng độ Ptổng còn lại sau xử lý (mg/L

5,00

4,00

3,00

2,00

1,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.36. Kết quả loại bỏ Ptổng trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 8h

4.3.2.4 Các nhận xét và giải thích

+ Với tổng thời gian lưu 8h thì tất cả các chỉ tiêu như SS, COD, BOD5, TKN đều đạt QCVN 11:2008/BTNMT (cột A), riêng Ptổng thì đạt QCVN 24: 2009/BTNMT (cột A) (do QCVN 11:2008/BTNMT không quy định đối với P).

=> Xét các yếu tố cơ bản cho quá trình xử lý sinh học trong nước thải đầu ra của cả keo tụ điện hóa hoạt động theo mẻ như sau: pH là 6,97; SS là 156 > 150mg/L; BOD5 là 525 > 500mg/L; tỉ lệ BOD5: N: P là 100: 12,67: 2,34 và tỉ lệ BOD5/COD là 0,75. Ta thấy, tuy SS và BOD5 không phù hợp những quy định cho việc xử lý bằng bể bùn hoạt tính cổ điển, nhưng nhìn chung nước thải này lại rất phù hợp cho việc xử lý bằng bể USBF. Bởi vì, bể USBF có khả năng chịu được tải nạp nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu vào khá cao. Bên cạnh đó, việc tỉ lệ BOD5: N: P là 100: 12,67: 2,34 trong nước thải đầu vào của cả 2 bể USBF cao hơn tỉ lệ BOD5: N: P thích hợp nhất cho qua trình xử lý sinh học là 100: 5: 1 rất nhiều, nhưng nước thải đầu ra vẫn đạt QCVN 11:2008/BTNMT và QCVN 24: 2009/BTNMT. Nguyên nhân của vấn đề này là do bể USBF được kết hợp bởi 3 quá trình thiếu khí, hiếu khí và lọc qua tầng bùn sinh học (ngăn lắng) nên có khả năng xử lý nitơ và photpho rất tốt. Bên cạnh đó, với tổng thời gian lưu nước trong cả hai bể USBF đều là 8h (các ngăn thiếu khí, hiếu khí và lắng lần lượt là 2h; 4,7h; 1,3h), cùng với các yếu tố đầu vào thuận lợi đã tạo điều kiện tốt nhất để các VSV hoạt động trong các hóa trình khử cacbon, nitrat hóa, khử nitrat hóa, khử photpho hoạt động tốt. Do đó, hiệu suất xử lý nước thải ở cả hai bể USBF có giá bám và USBF không giá bám khá cao như SS (82,26% và 76,39%); COD (95,83% và 94,68%); BOD5 (96,57% và 95,48%); TKN (88,08% và 80,93%); Ptổng (72,93% và

67,80%) là hoàn toàn hợp lý.

+ Nồng độ các chất ô nhiễm kể trên trong nước thải đầu ra của bể USBF có giá bám đều thấp hơn so với nước thải đầu ra của bể USBF không giá bám. Cụ thể như sau: SS (27,67mg/L và 36,83mg/L); COD (29mg/L so với 37mg/L); BOD5 (18mg/L so với 23,73mg/L); TKN (7,93mg/L so với 12,68mg/L); Ptổng (3,33mg/L so với 3,96mg/L). Đặc biệt là sự khác biệt về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu ra của 2 bể USBF này đều là sai khác có ý nghĩa.

=> Chúng ta thấy rằng hai bể USBF có cùng kích thước (650cm x 500cm x 230cm), thể tích (cả 3 ngăn là 66 lít) và hình dạng. Bên cạnh đó, cả 2 hoạt động song

song nhau với cùng tổng thời gian lưu (8h) và sử dụng cùng một loại nước thải. Điểm khác nhau duy nhất của hai bể USBF này là khi vận hành 1 bể có giá bám và 1 bể không có giá bám. Trước khi bổ sung giá bám đã được tạo màng sinh học chúng tôi đã khống chế MLSS ở ngăn hiếu khí của cả 2 bể là 3400mg/L . Do đó, sau khi bổ sung giá bám đã được tạo màng sinh học vào ngăn hiếu khí của bể USBF có giám bám nên bể USBF có giá bám này có mật độ VSV cao hơn bể USBF không giá bám. Như vậy, chúng ta có thể khẳng định rằng sự chênh lệch về nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu ra của hai bể USBF này là do mật độ của VSV trong hai bể khác nhau.

+ Nước thải đầu ra của cả hai bể USBF này đều đạt loại A của QCVN 11:2008/BTNMT - QCVN 24: 2009/BTNMT. Do đó, chúng tôi quyết định lặp lại thí nghiệm này với tổng thời gian lưu là 7h.

=> Khi quan sát các biểu đồ ở phần 4.3.1.3 có thể dễ dàng nhận thấy nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu ra của 2 bể USBF là thấp hơn (có khi bằng hoặc gần bằng) so với những quy định tại cột A trong QCVN 11:2008/BTNMT và QCVN 24:2009/BTNMT. Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hoạt động cũng như hiệu suất xử lý của bể USBF như: thời gian lưu, hàm lượng MLSS, DO,.... Trong đó, thời gian lưu là một yếu tố hết sức quan trọng, nếu thời gian lưu quá lâu thì các VSV sẽ thiếu dưỡng chất để duy trì hoạt động và bể USBF sẽ không thể hoạt động liên tục được. Còn nếu thời gian lưu quá ngắn thì không đủ thời gian để các VSV phân hủy hết các chất ô nhiễm trong nước thải. Bên cạnh đó, nếu thời gian lưu ngắn thì thể tích của bể USBF sẽ giảm xuống và diện tích mặt bằng cần sử dụng cũng giảm theo. Do đó, để tiết kiệm mặt bằng cần sử dụng cho việc xây dựng bể USBF nên chúng tôi quyết định hạ tổng thời gian lưu của cả 2 bể xuống 7h. Nếu tổng thời gian lưu là 7h tiếp tục đạt cao hoặc không đạt hai QCVN kể trên thì dựa vào kết quả có được, chúng tôi sẽ chọn ra thời gian lưu khác để tiếp tục vận hành 2 bể USBF này. Mục đích cuối cùng là tìm ra thời gian lưu phù hợp nhất cho từng bể USBF để không lãng phí mặt bằng sử dụng mà vẫn đảm bảo nước thải đầu ra đạt QCVN 11:2008/BTNMT và QCVN 24: 2009/BTNMT.

4.3.3 Kết quả thí nghiệm với tổng thời gian lưu 7h (thí nghiệm 8)

Qua thí nghiệm 6 và 7, chúng tôi đã xác định được với tổng thời gian lưu là 10h và 8h thì hiệu suất xử lý của cả 2 bể USBF có giá bám và USBF không giá bám đạt

được là rất đáng kể. Nước thải đầu ra của cả hai bể USBF này đều đạt loại A của QCVN 11:2008/BTNMT - QCVN 24: 2009/BTNMT. Do đó, chúng tôi quyết định lặp lại thí nghiệm này với tổng thời gian lưu là 7h.

4.3.2.1 Đặc điểm của nước thải đầu vào

Nước được thu vào lúc 7h50 sáng, tối đêm trước trời không có mưa, nước thải thu được màu đỏ đậm, mỡ ít, mực nước trong kênh dẫn nơi thu mẫu là khoảng 0,48 m.

4.3.2.2 Hiện tượng xảy ra trong quá trình thí nghiệm

Với các điều kiện thí nghiệm như đã trình bày ở phần 3.4.2.2 – thí nghiệm 8. Chúng tôi tiến hành vận hành bể USBF có giá bám và bể USBF không có giá bám và quan sát được các hiện tượng sau:

+ Bùn trong ngăn lắng của bể USBF có giá bám không còn nén chặc như lúc vận hành với tổng thời gian lưu là 8h và 10h.

+ Trong ngăn lắng của bể USBF có giá bám xảy ra hiện tượng khử nitrat và xuất hiện bọt khí li ti đi lên phía trên nhưng tương đối ít. Còn trong ngăn lắng của bể USBF không giá bám hiện tượng khử nitrat diễn ra rất mạnh mẽ và bọt khí li ti xuất hiện rất nhiều.

+ Sau tổng thời gian lưu 7h, nước đầu ra của hai bể đều có độ đục cao, nhiều chất rắn lơ lửng.

Hình 4.37. Nước thải đầu vào và nước thải đầu ra

của bể keo tụ điện hóa và hai bể USBF (tổng thời gian lưu 7h)

4.3.2.3 Kết quả thí nghiệm

Sau khi thực hiện thí nghiệm và phân tích các chỉ tiêu lý hóa như đã trình bày ở phần 3.4.2.2 – thí nghiệm 8 chúng tôi thu được các kết quả sau đây :

Bảng 4.8. Nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước thải

đầu vào và đầu ra bể KTĐH – 2 bể USBF với tổng thời gian lưu 7h

Chỉ tiêu

Đơn vị	Đầu vào	Keo tụ	Không giá bám	Giá bám
pH	-	6,30	6,90	7,48	7,26
SS	mg/L	825	267	76,67	62,50
COD	mg/L	1566,6	902,4	130,73	79,30
BOD5	mg/L	987,5	612,6	85,23	51,67
TKN	mg/L	226,8	126,4	65,00	58,17
Ptổng	mg/L	30,12	17,03	6,96	6,43

Có thể bạn quan tâm!

• Kết Quả Loại Bỏ P Tổng Trong Nước Thải Thủy Sản
• Kết Quả Thí Nghiệm Xác Định Giá Trị Hiệu Điện Thế Và Cường Độ Dòng Điện (Thí Nghiệm 5)
• Kết Quả Loại Bỏ Ss Trong Nước Thải Thủy Sản Của
• Kết Quả Phân Tích Mẫu Của Các Thí Nghiệm Về Bể Keo Tụ Điện Hóa
• Kết Quả Xử Lý Nước Thải Thủy Sản Của Bể Keo Tụ Điện Hóa Hoạt Động Theo Mẻ Với Thời Gian Lưu Là 60 Phút
• Nghiên cứu xử lý nước thải thủy sản bằng phương pháp keo tụ điện hóa kết hợp với bể USBF - 18

Xem toàn bộ 154 trang tài liệu này.

QCVN 11: 2008/BTNMT (cột B)

a

b

Nồng độ SS đầu vào: 825 (mg/L)

Nồng độ SS đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 267 (mg/L)

150,00

Nồng độ SS còn lại sau xử lý (mg/L

125,00

100,00

75,00

50,00

25,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.38. Kết quả loại bỏ SS trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 7h

a

QCVN 11: 2008/BTNMT

(cột B) b

Nồng độ COD đầu vào: 1566,6 (mg/L)

Nồng độ COD đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 902,4 (mg/L)

160,00

Nồng độ COD còn lại sau xử lý (mg/L

140,00

120,00

100,00

80,00

60,00

40,00

20,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.39. Kết quả loại bỏ COD trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 7h

a

QCVN 11: 2008/BTNMT b

(cột B)

Nồng độ BOD5 đầu vào: 987,5 (mg/L)

Nồng độ BOD5 đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 612,6 (mg/L)

100,00

Nồng độ BOD5còn lại sau xử lý (mg/L

90,00

80,00

70,00

60,00

50,00

40,00

30,00

20,00

10,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.40. Kết quả loại bỏ BOD5 trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 7h

a

QCVN 11: 2008/BTNMT

(cột B)

b

Nồng độ TKN đầu vào: 226,8 (mg/L)

Nồng độ TKN đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 126,4 (mg/L)

90,00

Nồng độ TKN còn lại sau xử lý (mg/L

80,00

70,00

60,00

50,00

40,00

30,00

20,00

10,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.41. Kết quả loại bỏ TKN trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 7h

a

QCVN 11: 2008/BTNMT

(cột B)

b

Nồng độ Ptổng đầu vào: 30,12 (mg/L)

Nồng độ Ptổng đầu ra của

bể keo tụ điện hóa: 17,03 (mg/L)

10,00

Nồng độ Ptổng còn lại sau xử lý (mg/L

9,00

8,00

7,00

6,00

5,00

4,00

3,00

2,00

1,00

0,00

USBF

không giá bám

USBF

có giá bám

Hình 4.42. Kết quả loại bỏ Ptổng trong nước thải thủy sản của

bể USBF có giá bám & bể USBF không giá bám với tổng thời gian lưu 7h

4.3.3.4 Các nhận xét và giải thích

+ Nồng độ các chỉ tiêu trong nước thải đầu ra của bể USBF có giá bám như: SS là 62,5mg/L; COD là 79,3mg/L; TKN là 58,17mg/L và nồng độ SS trong nước thải đầu ra của bể USBF không giá bám là 76,67mg/L đạt QCVN 11: 2008/ BTNMT cột (B). Còn tất cả các chỉ tiêu còn lại của cả 2 bể đều có nồng độ vượt quá QCVN 11: 2008/ BTNMT và QCVN 24: 2009/ BTNMT cột (B).

=> Xét các yếu tố cơ bản cho quá trình xử lý sinh học trong nước thải đầu ra của cả keo tụ điện hóa hoạt động theo mẻ như sau: pH là 6,9; SS là 267 > 150mg/L; BOD5 là 612,6 > 500mg/L; tỉ lệ BOD5: N: P là 100: 20,6: 2,8 và tỉ lệ BOD5/COD là 0,68. Ta thấy, tuy SS và BOD5 không phù hợp những quy định cho việc xử lý bằng bể bùn hoạt tính cổ điển, nhưng nhìn chung nước thải này lại rất phù hợp cho việc xử lý bằng bể USBF. Bởi vì, bể USBF có khả năng chịu được tải nạp nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải đầu vào khá cao. Tuy nhiên, với tổng thời gian lưu nước ở cả hai bể USBF đều là 7h (các ngăn thiếu khí, hiếu khí và lắng lần lượt là 1,8h; 4,2h; 1h), là không đủ để các VSV hoạt động trong các quá trình khử cacbon, nitrat hóa, khử nitrat hóa, khử photpho hoạt động tốt. Bằng chứng là quá trình khử nitrat đã diễn trong ngăn lắng rất mạnh mẽ và tạo ra nhiều bọt khí đi lên và góp phần làm cho bùn khó nén. Mặt khác, với tổng thời gian lưu là 7h lưu lượng nước thải vào ngăn lắng của bể cũng lớn hơn (9,42 lít/h) và làm giảm độ nén của tầng bùn trong ngăn này. Do đó, hiệu suất xử lý nước thải ở cả hai bể USBF có giá bám và USBF không giá bám không được cao như SS (59,4% và 50,8%); COD (88,59% và 81,19%); BOD5 (90,16% và 83,77%); TKN

(46,02% và 51,82%); Ptổng (47,72% và 43,41%) là hoàn toàn hợp lý - nước thải đầu ra

không đạt QCVN 11: 2008/BTNMT và QCVN 24: 2009/BTNMT.

Chúng ta thấy rằng, nồng độ SS ở cả 2 bể USBF trên đạt QCVN 11: 2008/BTNMT (cột B) là do ưu điểm của việc lọc qua tầng bùn sinh học của bể USBF. Chỉ tiêu COD và TKN của bể USBF có giá bám đạt là do ưu điểm của việc bổ sung giá bám (tăng mật độ VSV) vào ngăn hiếu khí. Bên cạnh đó, việc hiệu suất loại bỏ COD và TKN đạt tương đối cao là do hiệu suất loại bỏ SS đạt cũng khá cao. Bởi vì, TKN, COD và SS có mối quan hệ rất mật thiết với nhau.

+ Càng kéo dài thời gian hoạt động của cả 2 bể thì xuất hiện hiện tượng bùn nổi trở lại ở cả hai ngăn lắng.