Đang tải... (xem toàn văn)
Luận văn về mô hình than hoạt tính xử lý chất thải ởTân Mai
Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai 6.1 KẾT QUẢ THÍ NGIỆM MÔ HÌNH BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ 6.1.1 XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÂN HỦY SINH HỌC CỦA BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ Tải trọng (kgCOD/m 3 ngày) Thời gian lưu (giờ) COD vào (mg/L) COD ra (mg/L) pH vào pH ra Hiệu quả xử lý COD (%) 0,50 6 125,0 20 6,96 7,16 84,00 1,02 6 256,0 44 7,15 7,20 82,81 1,26 6 315,0 56 6,81 7,08 82,22 1,48 6 370,0 67 6,95 7,14 81,89 1,75 6 438,0 81 7,26 7,37 81,51 2,15 6 537,5 97 7,14 7,38 81,95 3,00 6 750,0 149 7,11 7,52 80,13 3,40 6 851,0 196 6,95 7,25 76,97 3,87 6 967,5 261 6,92 7,13 73,02 Bảng 6.1 : Tóm tắt kết quả thí nghiệm trên mô hình bùn hoạt tính hiếu khí SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 69 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 70 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 71 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai 6.1.2 XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC QUÁ TRÌNH BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 72 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai 6.1.2.1 Xác đònh thông số k, K s của quá trình bùn hoạt tính hiếu khí Số thứ tự 1 2 3 4 S 0 (mg/L) 256 438 625 851 S (mg/L) 44 81 119 196 S – S 0 (mg/L) 212 357 506 655 X (mg/L) 3190 3070 3117 3540 θ (ngày) 0,25 0,25 0,25 0,25 θX (mg ngày/L) 797,50 767,50 779,25 885,00 0 SS Xθ − (ngày) 3,762 2,150 1,540 1,351 S 1 (L/mg) 0,0227 0,0123 0,0084 0,0051 Bảng 6.2 : Kết quả thí nghiệm xác đònh thông số k, K s của quá trình bùn hoạt tính hiếu khí Từ các số liệu trên xây dựng đường hồi quy tuyến tính y = ax + b để xác đònh k, K s như sau : y = SS X o − × θ a = k K s x = S 1 b = k 1 SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 73 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai Từ đồ thò ta có đường thẳng hồi quy tuyến tính : y = 142,4x + 0,4742 Như vậy, ta có : a = 142,4 b = 0,4742 SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 74 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai Trong đó : b = k 1 = 0,4742 ⇒ k = b 1 = 2,11 ngày -1 a = k K s = 142,4 ⇒ K s = ka = 300,464 mg/L Vậy : • Hằng số bán vận tốc K s = 300,464 mg/L • Hệ số sử dụng chất nền cực đại k = 2,11 ngày -1 6.1.2.2 Xác đònh thông số Y, k d của quá trình bùn hoạt tính hiếu khí Số thứ tự 1 2 3 4 S 0 (mg/L) 256 438 625 851 S (mg/L) 44 81 119 196 S – S 0 (mg/L) 212 357 506 655 X (mg/L) 3190 3070 3117 3540 θ c (ngày) 16,7 11,5 7,7 3,6 θ (ngày) 0,25 0,25 0,25 0,25 θX (mg ngày/L) 797,50 767,50 779,25 885,00 θX SS 0 − (ngày) 0,266 0,465 0,649 0,740 c 1 θ (L/mg) 0,060 0,087 0,130 0,278 Bảng 6.3 : Kết quả thí nghiệm xác đònh thông số Y, k d của quá trình bùn hoạt tính hiếu khí Từ các số liệu trên xây dựng đường hồi quy tuyến tính y = ax + b để xác đònh k d , Y như sau : y = c θ 1 a = Y x = θ X SS − 0 b = - k d SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 75 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai Từ đồ thò ta có đường thẳng hồi quy tuyến tính : y = 0,4045x + 0,072 Như vậy, ta có : a = 0,4045 SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 76 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai b = – 0,072 Trong đó : b = – k d = – 0,072 ⇒ k d = 0,072 ngày -1 a = Y = 0,4045 Vậy : • Hệ số phân hủy nội bào k d = 0,072 ngày -1 • Hệ số sản lượng cực đại Y = 0,4045 6.2 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM LẮNG 6.2.1 THÍ NGHIỆM LẮNG NƯỚC THẢI CÔNG ĐOẠN XEO GIẤY TẠI CÔNG TY GIẤY TÂN MAI Thời gian lắng (phút) Thể tích bùn lắng (mL/L) 5 320 10 260 15 235 20 215 25 200 30 190 35 180 40 175 45 170 50 160 55 155 60 150 Bảng 6.4 : Kết quả thí nghiệm lắng nước thải công đoạn xeo giấy SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 77 Luận văn tốt nghiệp GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai 6.2.2 THÍ NGHIỆM LẮNG BÙN HOẠT TÍNH SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 78 [...]... thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG 6.3 NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN 6.3.1 THÍ NGHIỆM MÔ HÌNH BÙN HOẠT TÍNH HIẾU KHÍ SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 80 Luận văn tốt nghiệp Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Qua đồ thò 6.1 ta thấy, pH của nước thải sau xử lý sinh học tăng Điều này chứng tỏ mô hình bùn hoạt tính hiếu khí hoạt động... SVI = 130 mL/g Nhìn chung, ở cả 03 tải trọng giá trò SVI đều nằm trong giới hạn lắng tốt (SVI từ 50 – 150) điều này chứng tỏ thí nghiện bùn hoạt tính diễn ra tốt và chúng ta hoàn toàn có thể xử lý nước thải giấy bằng mô hình bùn hoạt tính hiếu khí Kết luận chung Nước thải từ các công đoạn sản xuất tại Công ty giấy Tân Mai hoàn toàn có khả năng xử lý bằng mô hình bùn hoạt tính hiếu khí Tuy nhiên, phải... dụng, phần cơ chất còn lại vẫn nằm trong nước thải sau xử lý làm cho hàm lượng COD trong nước thải sau xử lý tăng dần hay nói cách khác hiệu quả xử lý COD giảm dần Như vậy, vi sinh vật chỉ có thể xử lý nước thải giấy đạt hiệu quả cao ở một khoảng tải trọng nhất đònh, khi vượt quá giới hạn này (trên 2,5 kg COD/m3ngày) vi sinh vật sẽ không đủ khả năng xử lý Theo kết quả ngiên cứu đối vơí nước thải giấy,... hết, đây chính là nguyên nhân làm cho pH nước thải sau xử lý sinh học tăng lên Chính vì vậy, pH của nước thải sau xử lý tăng được xem là dấu hiệu cho thấy vi sinh vật hoạt động tốt Đồ thò 6.2 và đồ thò 6.3 cho thấy trong khoảng tải trọng từ 0,5 – 2,15 kgCOD/m 3ngày hiệu quả xử lý COD rất ổn đònh và đạt ở mức cao (trên 81%), hàm lượng COD trong nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn loại B (dưới 100mg/L) Điều... cho hoạt động của vi vật nên chọn trong khoảng từ 1,5 đến 2,5 kg COD/m3ngày với thời gian lưu 6 giờ, khi đó hiệu quả xử lý COD sẽ đạt trên 81% 6.3.2 THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ ĐỘNG HỌC Từ kết quả trình bày trong bảng 6.2, bảng 6.3 và đồ thò 6.4, đồ thò 6.5 ta tính được các thông số động học của quá trình bùn hoạt tính hiếu khí trong xử lý nước thải công nghiệp sản xuất giấy tại Công ty giấy Tân Mai, ... số sử dụng chất nền cực đại k = 2,11 ngày-1 Hệ số phân hủy nội bào kd = 0,072 ngày-1 Hệ số sản lượng cực đại Y = 0,4045 6.3.3 THÍ NGHIỆM LẮNG 6.3.3.1 Thí nghiệm lắng của nước thải công đoạn xeo giấy tại Công ty giấy Tân Mai SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG Trang 81 Luận văn tốt nghiệp Nghiên cứu và thiết kế hệ thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Đồ thò 6.6 cho thấy nước thải công... (khoảng 1,5 – 2,5 kg COD/m3ngày) để hiệu quả xử lý cao và nước thải sau khi xử lý đạt tiêu chuẩn cho phép Ngoài ra, để quá trình xử lý sinh học diễn ra đạt hiệu quả cao cần phải điều chỉnh sao cho pH nước thải trước khi vào công trình sinh học nằm trong khoảng 6,8 – 7,4 đồng thời bổ sung thêm chất dinh dưỡng (NH4Cl,…) nhằm đảm bảo các điều kiện để vi sinh vật sinh trưởng, phát triển tốt SVTH : ĐẶNG THẾ CƯỜNG... do lắng tốt và hiệu quả quá trình lắng cao Tuy nhiên, nước thải sau khi lắng cần phải được xử lý tiếp bằng công trình xử lý sinh học để đạt tiêu chuẩn cho phép 6.3.3.2 Thí nghiệm lắng của bùn hoạt tính Theo kết quả từ đồ thò 6.7, trong 5 – 10 phút đầu bùn hoạt tính lắng rất nhanh, sau đó quá trình lắng chậm dần Ở tải trọng cao khả năng lắng của bùn giảm dần, giá trò SVI đo được như sau : • • • Tải trọng... thích nghi với nước thải giấy Thật vậy, khi ở tải trọng thấp nguồn cơ chất cung cấp cho vi sinh vật ít nên hầu như chúng được vi sinh vật sử dụng hết, dẫn đến hiệu quả xử lý COD cao Khi tải trọng tăng dần hiệu quả xử lý giảm dần, đó là do lúc này luôn luôn có thức ăn dư thừa quanh tế bào vi sinh vật nhưng do khả năng sử dụng cơ chất của vi sinh vật có giới hạn nên chỉ một phần cơ chất được vi sinh vật... thống xử lý nước thải Công ty giấy Tân Mai GVHD : NGUYỄN TẤN PHONG Bảng 6.5 : Kết quả thí nghiệm lắng bùn hoạt tính ở các tải trọng khác nhau Thời gian (phút) Thể tích bùn lắng (mL/L) Tải trọng 0,50 kg COD/m3ngày Tải trọng 2,15 kg COD/m3ngày Tải trọng 3,40 kg COD/m3ngày 0 1000 1000 1000 5 600 640 745 10 500 525 630 15 450 485 570 20 410 445 520 25 370 415 490 30 350 380 460 Từ bảng kết quả ta tính được . 0,50 6 125,0 20 6, 96 7, 16 84,00 1,02 6 2 56, 0 44 7,15 7,20 82,81 1, 26 6 315,0 56 6,81 7,08 82,22 1,48 6 370,0 67 6, 95 7,14 81,89 1,75 6 438,0 81 7, 26 7,37. 81,51 2,15 6 537,5 97 7,14 7,38 81,95 3,00 6 750,0 149 7,11 7,52 80,13 3,40 6 851,0 1 96 6,95 7,25 76, 97 3,87 6 967 ,5 261 6, 92 7,13 73,02 Bảng 6. 1 : Tóm