Nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý nước thải chung cư bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR tại Thành Phố Hồ Chí Minh

Dưới đây là tài liệu nghiên cứu do Nguyễn Văn Tùng, Trần Thái Hà, Nguyễn Phương Trúc Linh, Văn Từ Nhật Huy, Nguyễn Thị Mỹ An – Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam thực hiện. Chủ đề: Nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý nước thải chung cư bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR tại Thành Phố Hồ Chí Minh. Hãy cùng Xử Lý Nước Việt Phát tìm hiểu sơ lược về công trình nghiên cứu này nhé.

Thực trạng nước thải chung cư tại Thành Phố Hồ Chí Minh

Trên địa phận Thành phố có 1,440 chung cư, tương ứng với 141,062 căn hộ (Bộ Xây dựng, 2021). Với số lượng chung cư tăng nhanh đã và đang gây ra sức ép lớn cho cơ sở hạ tầng thoát nước thải. Trong đó, nước thải sinh hoạt là một trong những điểm trọng yếu có nguy cơ tiềm ẩn gây ra hiện trạng ô nhiễm nguồn nước nếu không được xử lý đúng cách.

Nước thải sinh hoạt chứa một lượng đáng kể các hợp chất bao gồm các chất dinh dưỡng, chất hữu cơ và có thể gây ra tình trạng phú dưỡng nước nếu không được xử lý thích hợp trước khi xả ra môi trường.

Chỉ tiêu ô nhiễm (mg/l)	Mức ô nhiễm
Chỉ tiêu ô nhiễm (mg/l)	Nặng	Trung bình	Thấp
Tổng chất rắn (TS)	1000	500	200
Chất rắn hòa tan (TDS)	700	350	120
Chất rắn không tan (IS)	300	150	8
Tổng chất rắn lơ lửng (TSS)	600	350	120
Chất rắn lắng (SS) (mg/l)	12	8	4
BOD₅	300	200	100
Oxy hoà tan (DO)	0	0	0
Tổng Nito (TN)	85	50	25
N – hữu cơ	35	20	10
N – amoniac	50	30	15
N- NO₂	0,1	0.05	0
N- NO₃	0,4	0.2	–
Clorua	175	100	0.1
Độ kiềm (mg CaCO₃/l)	200	100	15
Chất béo	40	20	50
Tổng photpho (mg/l) (TP)	–	8	0

Hàm lượng chất bẩn đặc trưng trong nước thải sinh hoạt Theo APHA (1989)

Đánh giá mức độ ô nhiễm của nước thải sinh hoạt chung cư tại Thành phố Hồ Chí Minh

So sánh nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải chung cư tại Hồ Chí Minh theo theo APHA (1989). Nhận thấy nước thải sinh hoạt tại đây đang ở mức ô nhiễm trung bình.

STT	Tên chỉ tiêu	Kết quả đầu vào đo tại phòng thí nghiệm	Đơn vị	Đánh giá mức độ ô nhiễm
1	Tổng chất rắn lơ lửng TSS	120-200	mg/l	Thấp – Trung bình
2	Độ đục	40-50	FTU	–
3	Độ màu	400-750	PCU	–
4	Amoni	40-57	mg/l	Trung bình – Nặng
5	COD	303-450	mg/l	Trung bình
6	BOD	160-255	mg/l	Trung bình
7	pH	7-8	–	–
8	Tổng NIto	65-86	mg/l	Trung bình

Nồng độ các chất nước thải sinh hoạt chung cư tại Thành phố Hồ Chí Minh

Vật liệu và phương pháp nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chung cư bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR tại Thành Phố Hồ Chí Minh

Vật liệu nghiên cứu

Nước thải được lấy từ bể điều hòa của chung cư Moscow Tower tại Thành phố Hồ Chí Minh.
Thời gian lấy nước thải vào lúc 17 giờ 30. Mỗi lần lấy 20 lít trong bình nhựa loại 20 lít.
Mẫu nước thải được giữ ở nhiệt độ phòng 21 – 28oC, và bảo quản ở phòng Thí nghiệm Hóa – Môi trường, Trường Đại học Mở thành phố Hồ Chí Minh, Cơ sở 03 tỉnh Bình Dương.

Công nghệ SBR

SBR xử lý nước thải thông qua 05 bước: Điền đầy, phản ứng, lắng, gạn và nghỉ. Trong đó tổng thời gian của các bước này sẽ là thời gian cho một chu trình xử lý.

SBR giúp giảm 60% chi phí xây dựng và vận hành so với các bể khác. Chất lượng xử lý nước ở mức cao đạt được trong khoảng thời gian ngắn. Đồng thời, yêu cầu về diện tích, nhân lực thấp giúp tối ưu hóa kinh phí mà vẫn đạt yêu cầu về quy định xả nước thải.

Mô hình thí nghiệm

Mô hình thí nghiệm được gia công thủy tinh với dung tích 10L, với chiều dài, rộng, cao lần lượt là 20cm, 18cm, 30cm. Thể tích nước thải có thể chứa trong bể là 10L.

Bể được đặt và vận hành tại Phòng thí nghiệm Hóa – Môi trường trong 30 ngày dưới điều kiện vận hành kỵ khí – hiếu khí – thiếu khí và thời gian cho mỗi chu trình là 08 giờ bao gồm:

150 phút cho kỵ khí
120 phút cho pha hiếu khí 1
60 phút cho pha thiếu khí
45 phút cho pha Hiếu khí 2
60 phút cho pha lắng
30 phút cho pha gạn
Pha nghỉ kéo dài trong 15 phút

Nguyên lý vận hành

Nguồn điện đi vào 03 máy sục khí (tốc độ thổi khí là 0.5 L/phút) và máy khuấy (tốc độ 200 vòng/phút). Sau khi qua bộ biến tần nhằm mục đích kiểm soát lượng oxy hòa tan trong nước thải
Trong pha hiếu khí DO đạt từ 2 – 3.0 mg/l.
Thiếu khí DO đạt 0.5 – 1 mg/L.
Trong mỗi chu trình xử lý nhằm giải quyết chất dinh dưỡng trong nước thải.
Đối với pha kỵ khí: Mẫu nước được nạp vào bể dưới điều kiện chỉ có máy khuấy hoạt động.
Trong pha hiếu khí: cả máy khuấy và máy thổi khí đều hoạt động. DO được kiểm soát ở mức 2 – 3.0 mg/L.
Trong pha thiếu khí, hệ thống khuấy sẽ được điều chỉnh về 100 vòng/phút, DO ở mức 0.5 – 1 mg/L.

Kết quả nghiên cứu khả năng xử lý nước thải chung cư bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR tại Thành Phố Hồ Chí Minh

Cấu trúc hệ vi sinh của bể phản ứng SBR

Sự xuất hiện của các loài như Vorticella, Trachelophyllum, Flagellate, Tardtigrades, Epitylis, Aspidisca trong những ngày đầu vận hành, cho thấy hệ thống xử lý khá tốt các chỉ tiêu ô nhiễm.

Hai loài Vorticella và Aspidisca xuất hiện với mất độ cao xuyên suốt quá trình thí nghiệm với tỷ lệ lần lượt là 26% và 22%. Sự hiện diện của 02 loài này chứng tỏ hệ thống xử lý tốt nước thải và chất lượng bông bùn hoạt tính tốt.
Litonotus 6%, Trachelophyllum 8%, Epitylis 6%.
Rotifer xuất hiện trong những tuần cuối vận hành bể với tỷ lệ khá tương đồng với Vorticella và Aspidisca. Tuy nhiên, tần suất xuất hiện của Rotifer lại không cao bằng Aspidisca, Vorticella.

Những sinh vật trên đóng vai trò quan trọng trong hệ thống bể SBR. Bằng cách gắn vào các bông bùn hoặc di chuyển tự do và phân tán giữa các hạt bùn hoạt tính, chúng ăn vi khuẩn và chất hữu cơ cũng như các sinh vật nhỏ khác. Chúng duy trì mật độ và trẻ hóa quần thể thông qua quá trình kiếm mồi. Đồng thời chúng cũng đóng góp vào quá trình keo tụ và cải thiện chất lượng nước đầu ra.

Hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm

Với nồng độ DO duy trì ở ngưỡng 2.2 – 3.5 mg/L, MLSS nằm trong ngưỡng 5,000 – 7,000 mg/L, giá trị pH trong khoảng từ 6.5 – 8 thì hiệu suất xử lý của bể SBR rất cao

Xử lý BOD 90 – 95%
Xử lý COD 93 – 97%
Xử lý TSS 83 – 95%
Xử lý Amoni 92 – 98%
Xử lý Tổng Nitơ 92 – 98%
Xử lý Độ đục 85 – 95%
Xử lý Độ màu 62 – 75%.

Bể xử lý sinh học dạng mẻ (Sequencing Batch Reactor – SBR) thích hợp để áp dụng vào hệ thống xử lý nước thải chung cư và rộng hơn là nước thải sinh hoạt trên địa phận Thành phố Hồ Chí Minh, cũng như cho cả nước mà không cần dùng đến hóa chất. Bể SBR giúp xử lý bền vững và ít tốn chi phí cũng như diện tích so với các công nghệ hiện nay

Để xem chi tiết hơn về đề tài: Nghiên cứu đánh giá khả năng xử lý nước thải chung cư tại Thành Phố Hồ Chí Minh bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR. Hãy xem tài liệu dưới đây:

document

Kết luận

Đề tài nghiên cứu đã chỉ ra xử lý nước thải chung cư tại Thành Phố Hồ Chí Minh bằng bể phản ứng sinh học dạng mẻ SBR mang lại hiệu quả. Công nghệ SBR thích hợp để áp dụng vào hệ thống xử lý nước thải chung cư, nước thải sinh hoạt trên địa phận Thành phố, cũng như cho cả nước mà không cần dùng đến hóa chất.

Tài liệu trên nhằm mục đích tham khảo, không nhằm mục đích quảng bá sản phẩm hay phục vụ kinh doanh.

Bạn đang có nhu cầu xử lý nước thải, lọc nước công nghiệp, xử lý nước sinh hoạt. Hãy liên hệ Xử Lý Nước Việt Phát để được tư vấn hỗ trợ miễn phí:

Công ty TNHH Thiết Bị Máy Và Công Nghệ Môi Trường Việt Phát

Địa chỉ nhà máy: Lễ Khê – Xuân Sơn – Sơn Tây – Hà Nội
Hotline: 0932 333 299 – 0986 924 889
Email: xulynuocvietphat@gmail.com
Kênh: Youtube Xử Lý Nước Việt Phát
Fanpage: Facebook Xử Lý Nước Việt Phát

Xử Lý Nước Việt Phát – Luôn sẵn sàng tư vấn và phục vụ Quý khách.

Tài Liệu - Kiến Thức