- NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC THẢI LÒ GIẾT MỔ. - BẰNG PHƯƠNG PHÁP KEO TỤ QUY MÔ PHÒNG THÍ NGHIỆM VÀ MÔ HÌNH BỂ KEO TỤ TẠO BÔNG KẾT HỢP LẮNG. - Bể keo tụ - tạo bông, keo tụ, lắng, nước thải lò giết mổ. - Nghiên cứu xử lý nước thải lò giết mổ bằng phương pháp keo tụ được tiến hành qua các thí nghiệm Jartest và trên mô hình bể keo tụ tạo bông kết hợp lắng để đánh giá hiệu quả và xác định một số thông số liên quan đến vận hành và thiết kế qui trình. - hóa chất dùng để keo tụ là phèn sắt FeCl 3 .6H 2 O và phèn nhôm Al 2 (SO 4 ) 3 . - Các kết quả của các thí nghiệm Jartest cho thấy FeCl 3 .6H 2 O có hiệu quả keo tụ cao hơn Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O. - liều lượng chất keo tụ là 400 mg/L FeCl 3 .6H 2 O kết hợp 600 mg/L vôi là liều lượng khả thi về mặt kỹ thuật và kinh tế. - Kết quả vận hành mô hình bể keo tụ tạo bông kết hợp lắng ở liều lượng 400 mg/L FeCl 3 .6H 2 O kết hợp 600 mg/L vôi cho hiệu suất loại bỏ SS, BOD, COD, TKN, TP lần lượt là . - cao hơn nhiều so với hiệu quả khi vận hành không sử dụng chất keo tụ. - Các thông số của nước thải sau quá trình keo tụ - lắng đều đảm bảo điều kiện để tiếp tục đưa vào công đoạn xử lý sinh học.. - Nhiều loại hóa chất được sử dụng làm chất keo tụ như phèn nhôm Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O. - Một số nghiên cứu liên quan đến sử dụng biện pháp keo tụ để xử lý nước thải lò giết mổ đã được tiến hành. - Bộ Jartest Lovibon được sử dụng để xác định liều lượng hóa chất cần thiết để keo tụ nước thải.. - 2.3.1 Phương pháp thí nghiệm. - Các thí nghiệm trên mô hình được tiến hành theo kiểu vận hành liên tục với các liều lượng hóa chất, thời gian khuấy phù hợp (đã được xác định từ các thí nghiệm Jartest). - Hình 1: Sơ đồ kích thước bể keo tụ tạo bông kết hợp lắng. - 2.4 Các bước tiến hành thí nghiệm. - Đầu tiên nước thải lò giết mổ được thu và phân tích các chỉ tiêu cơ bản để định hướng cho việc lựa chọn liều lượng hóa chất làm thí nghiệm.. - Tiến hành thí nghiệm Jartest định hướng với 02 loại phèn nêu trên để tìm ra khoảng liều lượng thích hợp của 02 loại phèn này làm cơ sở tiến hành cho các thí nghiệm chính thức. - Thí nghiệm 1: so sánh hiệu quả xử lý giữa FeCl 3 và Al 2 (SO 4 ) 3. - Dựa trên liều lượng của loại phèn cho hiệu quả keo tụ tốt nhất trong thí nghiệm định hướng, tiến hành thí nghiệm Jartest cho cả 02 loại phèn ở cùng liều lượng này với 3 lần lặp lại. - Trong thí nghiệm này ngoài chỉ tiêu pH và độ đục, chỉ tiêu COD cũng được tiến hành phân tích để đánh giá khả năng loại bỏ chất hữu cơ bằng biện pháp keo tụ.. - Hình 2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm so sánh giữa phèn nhôm và phèn sắt Thí nghiệm 2: xác định liều lượng chất keo tụ. - Liều lượng chất. - keo tụ được cho biến thiên xung quanh khoảng liều lượng của thí nghiệm 1 với khoảng biến thiên nhỏ hơn. - Thí nghiệm thực hiện với 3 lần lặp lại. - Độ đục và pH được đo để so sánh chọn ra liều lượng cho hiệu quả keo tụ tốt nhất.. - Hình 3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm định hướng liều lượng chất keo tụ thích hợp Quan sát, lấy phần nước trong đo độ đục, pH. - So sánh chọn liều lượng phèn cho hiệu quả keo tụ tốt hơn. - Nước thải. - Thay đổi liều lượng chất keo tụ Quan sát, lấy phần nước trong phân tích các. - Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O A mg/L FeCl 3 .6H 2 O Nước thải. - Chất keo tụ. - Thí nghiệm 3: xác định liều lượng vôi cần thiết để bổ sung alkalinity cho quá trình keo tụ. - Sử dụng liều lượng phèn ở thí nghiệm 2 để tiến hành thí nghiệm định hướng liều lượng vôi thích hợp cho quá trình keo tụ. - Trong thí nghiệm này liều lượng vôi (CaCO 3 ) thêm vào mỗi cốc lần lượt là mg/L, mỗi nghiệm. - Đo độ đục, pH để chọn ra liều lượng vôi thích hợp cho quá trình keo tụ. - Tiếp tục tiến hành thí nghiệm khoảng liều lượng thu hẹp xung quanh liều lượng chọn ra từ thí nghiệm định hướng liều lượng vôi cần bổ sung, mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. - Các chỉ tiêu độ đục, pH, COD được phân tích so sánh để chọn ra liều lượng vôi thích hợp để vận hành mô hình.. - Hình 4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm định hướng liều lượng vôi Thí nghiệm 4: thí nghiệm trên mô hình. - So sánh, chọn liều lượng vôi thích hợp cho quá trình keo tụ (E mg/L) Quan sát, lấy phần nước trong ở phía trên đo. - Thí nghiệm định hướng liều lượng vôi ở khoảng liều lượng thu hẹp D mg/L. - vôi Cố định liều lượng chất keo tụ (B mg/L), thay. - đổi liều lượng vôi. - Cố định liều lượng chất keo tụ (B mg/L), thay đổi liều lượng vôi 0 mg/L. - So sánh, chọn liều lượng vôi thích hợp nhất cho quá trình keo tụ Quan sát, lấy phần nước trong ở phía trên. - Hình 5: Thí nghiệm trên bể keo tụ tạo bông kết hợp lắng 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN. - 3.1 Đặc điểm nước thải lò giết mổ. - 3.2 Các kết quả Jartest 3.2.1 Thí nghiệm định hướng. - Trong thí nghiệm này cả hai loại phèn Al 2 (SO 4 ) 3 .18H 2 O và FeCl 3 .6H 2 O được thay đổi ở cùng liều lượng khác nhau 250. - Thí nghiệm chỉ tiến hành một lần và diễn tiến của độ đục theo liều lượng phèn được sử dụng làm cơ sở xác định mốc liều lượng để tiến hành thí nghiệm 1.. - Liều lượng phèn (mg/L). - Hình 6: Độ đục nước thải sau keo tụ ở các liều lượng phèn nhôm và phèn sắt khác nhau Diễn tiến của độ đục theo liều lượng phèn phù. - hợp với lý thuyết keo tụ. - Khi tăng liều lượng chất keo tụ thì hiệu quả tăng dẫn đến độ đục còn lại thấp, tuy nhiên nếu sử dụng quá liều thì độ đục sẽ tăng trở lại do các hạt keo trong nước thải tái ổn định (Metcalf &. - Đối với phèn sắt liều lượng 400 mg/L cho độ đục thấp nhất (1,87 NTU), nước thải không còn màu đỏ của máu. - cho độ đục thấp nhất ở liều lượng 350 mg/L (4,02 NTU) tuy nhiên nước thải sau khi lắng vẫn còn màu đỏ của máu cho thấy khả năng làm mất tính ổn định các hạt keo của Al 2 (SO 4 ) 3 không tốt bằng FeCl 3 . - Do đó, liều lượng phèn 400 mg/L được chọn để làm thí nghiệm so sánh hiệu quả xử lý giữa hai loại phèn.. - Hình 7: Nước thải sau khi keo tụ bằng phèn sắt ở thí nghiệm định hướng. - Hình 8: Nước thải sau khi keo tụ bằng phèn nhôm ở thí nghiệm định hướng. - 3.2.2 So sánh hiệu quả xử lý giữa Al 2 (SO 4 ) 3 và FeCl 3 ở liều lượng 400 mg/L. - Thí nghiệm này sử dụng liều lượng 400 mg/L cho cả 02 loại phèn và được tiến hành 03 lần lặp lại. - Bảng 2: Độ đục và COD của nước thải trước và sau keo tụ ở liều lượng 400 mg/L Đầu. - 3.2.3 Thí nghiệm xác định liều lượng FeCl 3. - Các thí nghiệm trước cho thấy hiệu quả lắng của FeCl 3 cao ở khoảng liều lượng 400 mg/L nên ở thí nghiệm này liều lượng FeCl 3 sẽ được chọn biến thiên xung quanh giá trị 400 mg/L. - Thí nghiệm được thực hiện ở các liều lượng 370 mg/L, 400 mg/L, 430 mg/L.. - Liều lượng phèn (mg/L/). - Hình 9: Độ đục và pH của nước thải sau keo tụ ở các liều lượng FeCl 3 khác nhau. - Độ đục đầu ra ở các liều lượng nếu có cùng chữ cái là khác biệt không ý nghĩa Kết quả cho thấy khi tăng liều lượng FeCl 3 thì. - pH và độ đục của nước thải giảm dần. - Phân tích thống kê cho thấy độ đục đầu ra ở các liều lượng FeCl 3 370 mg/L, 400 mg/L, 430 mg/L không khác biệt có ý nghĩa (5. - Ở liều lượng phèn sắt 430 mg/L, nước thải sau keo tụ có độ đục thấp nhất đồng thời pH của nước thải đầu ra giảm mạnh nên nếu chọn liều lượng này để xử lý sẽ tốn thêm chi phí cho việc điều chỉnh pH ở đầu ra cũng như chi phí xử lý bùn thải bỏ. - Do nồng độ của SS, COD trong nước thải lò giết mổ biến thiên rất lớn theo ngày, để đảm bảo an toàn về hiệu suất trong vận hành mô hình và thực tế sau này, liều lượng 400 mg/L FeCl 3 được chọn để làm các thí nghiệm tiếp theo.. - 3.3 Thí nghiệm xác định liều lượng vôi cần thiết cho quá trình keo tụ. - Thí nghiệm được chia thành 02 bước nhỏ: bước 1 nhằm xác định khoảng liều lượng vôi để làm mốc cho thí nghiệm chính thức, bước 2 xác định liều lượng vôi cần bổ sung. - Ở thí nghiệm này liều lượng cố định FeCl 3 ở 400 mg/L, và thay đổi liều lượng vôi. - Ở bước 1 chỉ tiến hành một lần và chỉ theo dõi thông số độ đục và pH của nước thải sau keo tụ. - Bước 2 tiến hành ba lần lặp lại và chỉ theo dõi thông số COD của nước thải sau keo tụ.. - Hình 10: Biến thiên pH và độ đục của nước thải sau khi xử lý bằng FeCl 3 có kết hợp vôi ở các liều lượng khác nhau. - pH có xu hướng tăng khi liều lượng vôi tăng do vôi đã tạo hệ đệm tốt và trung hòa các gốc a-xít sinh ra trong quá trình keo tụ.. - Ở liều lượng vôi 200 mg/L độ đục nước thải thấp nhất, độ đục tăng trở lại khi tăng dần liều lượng vôi. - điều này là do liều lượng vôi cao sẽ làm tăng chất hòa tan và kết tủa trong nước thải.. - Mặc dù, liều lượng vôi 200 mg/L và 400 mg/L cho độ đục đầu ra thấp nhưng pH của nước thải sau xử lý quá trình keo tụ thấp hơn 6,5 không đủ điều kiện để đưa vào công đoạn xử lý sinh học. - Nguyễn Võ Châu Ngân, 2014), liều lượng vôi được chọn cho các thí nghiệm về sau là 600 mg/L.. - Ở bước 2 liều lượng vôi sử dụng biến thiên xung quanh liều lượng 600 mg/L, thí nghiệm được tiến hành 3 lần lặp lại. - Khi tăng liều lượng vôi từ 500 lên 700 mg/L nồng độ COD giảm. - Hiệu quả xử lý COD tăng nhiều khi tăng liều lượng vôi từ 500 mg/L lên 600 mg/L (tăng thêm 5,76. - tuy nhiên khi tăng liều lượng vôi từ 600 mg/L lên 700 mg/L thì hiệu quả xử lý COD chỉ tăng thêm 0,82%. - Kết quả phân tích thống kê cho thấy COD có sự khác biệt có ý nghĩa (5%) giữa ba liều lượng vôi khác nhau. - Bảng 3: Giá trị COD (mg/L) trước và sau quá trình keo tụ bằng FeCl 3 kết hợp vôi Liều lượng. - Tổng hợp kết quả các thí nghiệm FeCl 3 được chọn làm chất keo tụ, liều lượng sử dụng là 400 mg/L FeCl 3 kết hợp với 600 mg/L CaCO 3. - 3.4 Kết quả thí nghiệm trên mô hình Mô hình được vận hành liên tục theo 02 nghiệm thức lắng không có keo tụ và keo tụ kết hợp lắng.. - Liều lượng hóa chất sử dụng là liều lượng lựa chọn từ phần trên. - Khi vận hành mô hình ở liều lượng 400 mg/L FeCl 3 (có bổ sung 600 mg/L vôi) hiệu suất xử lý. - Tỉ lệ của nước thải sau keo tụ BOD : TKN : TP đủ để đảm bảo dưỡng chất N và P cho các vi sinh vật trong hệ thống xử lý sinh học.. - Phèn sắt FeCl 3 .6H 2 O thích hợp để keo tụ nước thải lò giết mổ.. - Vận hành mô hình ở liều lượng phèn 400 mg/L kết hợp với 600 mg/L vôi cho hiệu quả. - Nghiên cứu thêm việc sử dụng các loại polymer trợ keo tụ để so sánh hiệu quả và giá thành.. - Giáo trình Kỹ thuật xử lý nước thải.. - Công nghệ xử lý nước thải bằng biện pháp sinh học