Nghiên cứu xử lý Phospho trong nước thải giết mổ Vissan

Abstract

Nghiên cứu nhằm đánh giá hiệu quả xử lý phospho trong nước thải giết mổ VISSAN bằng phương pháp hóa học, sinh học và kết hợp sinh hóa. Đối với quá trình đánh giá khả năng xử lý bằng phương pháp hóa học: (1) xác định pH tối ưu, loại và liều lượng hóa chất, trong nghiên cứu này sử dụng 6 loại hóa chất hóa chất: PAC, Al2SO4, Ca(OH)2, PAC + Polyme, Al2(SO4)3 + Polyme, FeSO4 (2) lựa chọn loại hóa chất tối ưu nhất đến hiệu quả khử P trong nước thải giết mổ. Có thể sử dụng các loại hóa chất keo tụ theo thứ tự ưu tiên như sau để khử P trong nước thải giết mổ: PAC, polyme : PAC, polyme : Al, Al2SO4, Ca(OH)2 và FeSO4. PAC cho hiệu quả khử P tốt nhất trong số các loại chất kể trên với điều kiện tối ưu như sau: pH = 7,0, với liều lượng hóa chấ 450 mg PAC/L, nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột B, khi tăng liều lượng hóa chất > 450 mg PAC/L, nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột A (P ≤ 4 mg/L); tốc độ khuấy nhanh thích hợp là 100 vòng/phút trong 2 phút và khuấy chậm 40 vòng/phút trong 15 phút. Lượng bùn sinh ra ở điều kiện vận hành này là 1.002 mg bùn khô/L nước thải xử lý. Khi xử lý bằng phương pháp sinh học, sử dụng mô hình A2/O có thời gian lưu nước tương ứng là 2 giờ ở ngăn kỵ khí, 2 giờ ở ngăn thiếu khí và 4 giờ ở ngăn hiếu khí, thời gian thích nghi là 8 ngày. Khả năng xử lý P đạt hiệu quả cao nhất khi Qtuần hoàn = 2 Qvào và nồng độ vi sinh vật là 3.000 mg VSS/L, nồng độ P giảm từ 31,42 mg/L xuống còn 23,54 mg/L (đạt hiệu quả khử 25,08%), trong khi TSS có thể giảm từ 341 mg/L xuống 14 mg/L (đạt hiệu quả khử 95,89%) và COD giảm từ 800 mg/L xuống còn 48 mg/L (đạt hiệu quả khử 94%) đạt QCVN 40:2011/BTNMT. Đối với phương pháp sinh học, sử dụng mô hình MBBR, thời gian thích nghi là 5 ngày. Hệ thống MBBR liên tục khi Qtuần hoàn = 2 Qvào, thời gian lưu nước tương ứng của ngăn kỵ khí, thiếu khí và hiếu khí lần lượt là 2 giờ, 1 giờ, 4 giờ, với nồng độ vi sinh vật 3.000 mg VSS/L và lượng giá thể 50%, có khả năng khử P cao nhất với nồng độ P giảm từ 33,07 mg/L xuống còn 23,89 mg/L (đạt hiệu quả khử 27,75%) là quá trình có hiệu quả xử lý P cao nhất thu được, tuy nhiên nồng độ P sau xử lý vẫn cao hơn tiêu chuẩn xả thải cho phép. Các tiêu chuẩn TSS, COD sau xử lý có giá trị trong giới hạn xả thải cho phép theo QCVN 40:2011/BTNMT, cột A, độ màu đạt cột B. Giá thể sử dụng cho mô hình hiệu quả đối với việc tăng hiệu quả xử lý TSS, COD, độ màu, tuy nhiên hiệu quả khử P tăng không đáng kể. Vì vậy, việc sử dụng giá thể không hiệu quả đối với quá trình khử P, do lượng P tích trữ trong bùn và giá thể không ra khỏi bể. Vì vậy, khi xử lý nước thải Vissan có thể sử dụng mô hình A2/O hoặc MBBR có kết hợp xử lý bằng phương pháp hóa học. Nước thải sau khi ổn định và đạt hiệu quả khử P cao nhất trong mô hình xử lý sinh học được tiếp tục xử lý bằng quá trình kết tủa. Ở điều kiện tối ưu, với lượng hóa chất từ 3 - 4 ml PAC 10%, nồng độ P trong nước thải sau xử lý đạt QCVN 40:2011/BTNMT cột B. Khi sử dụng 4,5 ml PAC 10%, nồng độ P trong nước thải sau xử lý đạt cột A QCVN 40:2011/BTNMT. Nếu sử dụng 7,5 ml PAC 10%, nước thải sau xử lý không phát hiện được P. Để nâng cao hiệu quả xử lý P ở quá trình sinh học, cần tiến hành thí nghiệm với những điều kiện khác: thời gian lưu nước, thời gian lưu bùn hay dùng thêm vi sinh kích thích sự phát triển của VSV xử lý P,…