Nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR

Dưới đây là tài liệu nghiên cứu do Nguyễn Xuân Hoàng, Lê Anh Thư, Nguyễn Minh Thư và Lê Hoàng Việt – Khoa Môi trường và Tài nguyên thiên nhiên, Trường Đại học Cần Thơ thực hiện. Chủ đề nghiên cứu: Nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR. Đề tài nghiên cứu này được đăng trên tạp chí khoa học trường đại học Cần Thơ. Hãy cùng Xử Lý Nước Việt Phát tìm hiểu sơ lược về công trình nghiên cứu này.

Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR

Hiện nay, chế biến thủy sản là một trong những ngành kinh tế mũi nhọn của cả nước. Sự phát triển của ngành chế biến thủy sản đã và đang kéo theo các vấn đề môi trường đáng kể. Trong đó, nước thải là vấn đề đáng được quan tâm nhất. 

Nước thải chế biến thủy sản chứa hàm lượng chất hữu cơ cao. Hàm lượng COD, BOD₅, hàm lượng nitơ hữu cơ đều cao. Tỷ lệ dưỡng chất tương đối cao hiện diện trong nước thải gây khó khăn cho các quá trình xử lý.

Áp dụng công nghệ xử lý nước thải AAO

Quá trình xử lý sinh học bùn hoạt tính thường được sử dụng trong xử lý nước thải thủy sản với hiệu suất loại bỏ chất hữu cơ cao nhưng hiệu suất loại bỏ dưỡng chất không cao

Công nghệ màng MBR

Các vật liệu màng thường được sử dụng trong MBR (membrane bio-reactor) là các polyme hữu cơ thường dùng để sản xuất màng như: PE, PP, PVDF vì chúng phù hợp cho việc tách màng. Các màng lọc được đặt ngập trong bể xử lý sinh học hiếu khí trong hệ thống MBR.

Nước thải được xử lý bởi các bùn sinh học và bùn này sẽ được giữ lại bởi quá trình lọc giúp lượng cặn lơ lửng trong bể sinh học gia tăng nhanh chóng vì thế khả năng phân huỷ sinh học các chất ô nhiễm. Hiệu suất xử lý COD, TSS, N-NH₄⁺, trên 99% và TP cao hơn 96%.

Tại sao cần nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR?

Việc kết hợp công nghệ AAO và công nghệ MBR sẽ nhằm làm tăng hiệu quả xử lý so với bể bùn hoạt tính truyền thống và không cần dùng bể lắng thứ cấp, tiết kiệm diện tích, tự động hóa cao. 

Để áp dụng trong xử lý nước thải thủy sản ở Việt Nam, hiệu quả xử lý của quá trình rất cần được nghiên cứu trên mô hình và khả năng triển khai vào thực tiễn ngành xử lý nước thải thủy sản trong tương lai. 

Vật liệu và phương pháp nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR

Vật liệu dùng trong nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR

Nước thải 

• Mẫu nước thải được lấy tại Công ty Thủy Sản ở huyện Châu Thành, tỉnh Hậu Giang. 
• Vị trí lấy mẫu tại ống xả nước thải tập trung trước khi đưa vào hệ thống xử lý trong ba ngày liên tục. 
• Thời gian lấy nước từ 8 giờ đến 10 giờ.
• Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước thải gồm: pH, DO, độ đục, SS, COD, BOD5, N-NO₃^–, N-NH₄⁺, TN, và TP. 

Màng lọc và thiết bị lọc

Màng lọc vải polyester (PE) màu trắng, có kích thước lỗ màng dao động trong khoảng 54,97 – 229,04 µm. Chức năng chính là giữ lại bùn và vi sinh vật trong bể và cho phép nước dễ dàng thấm qua. 

Trong quá trình hoạt động, khi có hiện tượng giảm lưu lượng lọc, tiến hành rửa lọc để tăng lưu lượng lọc về trạng thái ban đầu. Nước rửa ngược được bơm vào trong ống PVC 27, dòng chảy ngược từ bên trong ra ngoài màng lọc sẽ tách các mảng bám trên bề mặt vải và làm sạch màng lọc. 

Trong thí nghiệm này, thời gian rửa lọc được xác định theo chu kỳ 24 giờ, liên tục trong 5 ngày.

Mô hình của nghiên cứu

• Nước thải thủy sản được loại bỏ phần chất rắn (thô) bằng cách lược qua lưới cước. Mục đích là để tránh nghẹt van. 
• Sau đó cho vào bình chứa (lắng sơ bộ 30 phút). Nước sau đó được bơm lên bình ma-ri-ốt, từ đây nước thải sẽ tự chảy vào ngăn yếm khí – thiếu khí – hiếu khí của bể AAO. 
• Tại ngăn hiếu khí có bố trí các thiết bị thổi khí để cung cấp oxy đầy đủ, liên tục để vi khuẩn phân hủy chất ô nhiễm. 
• Tại ngăn yếm khí và ngăn thiếu khí có bố trí thiết bị khuấy để cho vi khuẩn ở trạng thái lơ lửng, phân bố đều và tránh lắng cặn.
• Sau khi đạt đủ thời gian lưu ở bể AAO, nước thải sẽ tự chảy qua bể lọc MBR. Tại đây có cung cấp oxy để tránh hiện tượng bùn bám vào màng lọc. 
• Nước sẽ được lọc qua màng và được thải ra môi trường. Bùn sẽ được bơm hoàn lưu về ngăn yếm khí để tạo dòng vi khuẩn có khả năng tích lũy phốt-pho giúp xử lý phốt-pho tốt hơn. 
• Nước được bơm hoàn lưu từ ngăn hiếu khí về ngăn thiếu khí để tăng khả năng khử nitrat. 

Các phương pháp phân tích áp dụng 

• pH căn cứ theo TCVN 6492:2011; máy đo Hanna HI9812-5 
• DO căn cứ theo TCVN 7342:2004; máy Hanna HI9814 
• Độ đục căn cứ theo TCVN 6184 -1996, Máy đo độ đục EUTECH TN100 
• SS căn cứ theo Phương pháp lọc và phương pháp trọng lượng TCVN 6625:2000 (ISO 11923:1997) 
• COD căn cứ theo Phương pháp Dichromate đun hoàn lưu kín (TCVN 6491:1999) 
• BOD5 căn cứ theo Phương pháp Winkler cải tiến (TCVN 6001–2:2008) 
• N-NO3 căn cứ theo EPA – 353.2
• TKN căn cứ theo Phương pháp phân hủy và chưng cất Kjeldahl 
• N-NH4+ căn cứ theo Phương pháp trắc phổ tự động TCVN 5988:1995 (ISO 5664-1984) 
• TP căn cứ theo SMEWW:4500- P 
• MLSS căn cứ theo Phương pháp xác định theo trọng lượng

Kết quả của nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR

Mô hình AAO – MBR hoàn toàn có thể ứng dụng như một quá trình xử lý tích hợp trong hệ thống xử lý nước thải ngành chế biến thủy sản. 

Với nước thải đầu vào có đặc tính

• Nồng độ COD trong khoảng 749 ± 41,73 mg/L
• Nồng độ BOD5 là 507 ± 49,08 mg/L.
• Nồng độ nito tổng là 77,25 ± 10,1 mg/L.
• Nồng độ N-NH₄⁺ là 18,77 ± 0,92 mg/L
• Nồng độ Photpho tổng là 37,67 ± 9,07 mg/L

Mô hình AAO – MBR  vận hành với thời gian lưu nước của bể AAO là 8 giờ, tải nạp chất hữu cơ theo thể tích hoạt động của bể là 1,52 kg BOD/m3.ngày. Và nồng độ MLSS trung bình trong bể AAO là 4.163 mg/L. Chất lượng nước đầu ra của mô hình đạt loại A theo QCVN 11-MT:2015/BTNMT ở các chỉ tiêu pH, SS, COD, BOD5, COD, N-NH₄⁺, TP.

Để xem chi tiết hơn về báo cáo khoa học công trình nghiên cứu: Nghiên cứu xử lý nước thải thuỷ sản bằng công nghệ AAO – MBR. Hãy xem tài liệu PDF dưới đây:

Kết luận

Xử lý triệt để nước thải thuỷ sản là việc vô cùng quan trọng, cấp thiết. Giúp giảm tình trạng ô nhiễm môi trường bảo vệ sức khoẻ con người.

Đề tài đã chỉ ra rằng áp dụng tích hợp công nghệ AAO và công nghệ xử lý nước thải MBR đem lại hiệu quả cao trong việc xử lý nước thải thuỷ sản. Công nghệ này mang lại hiệu quả xử lý cao với chi phí thấp, dễ vận hành. 

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.