Khóa luận Nghiên cứu xử lý nước rỉ rác của bãi chôn lấp Phước Hiệp bằng phương pháp keo tụ

ng và quản lý + Rẻ, các thiết bị dễ kiếm + Hiệu quả xử lý sơ bộ nước thải tốt Nhược điểm: + Chỉ hiệu quả đối với các chất không tan + Không tạo được kết tủa đối với các chất lơ lửng. Phương pháp xử lý sinh học. Nguyên lý của phơng pháp này là dựa vào hoạt động sống của các loài vi sinh vật sử dụng các chất có trong nước thải như: Photpho, nitơ và các nguyên tố vi lượng làm nguồn dinh dưỡng có khả năng phân huỷ , phá huỷ các mạch phân tử của các chất hữu cơ có mạch cabon lớn thành các phân tử có mạch cacbon đơn giản hơn nhiều và sản phẩm cuối cùng là CO2 (hiếu khí) , CH4 + CO2 (kị khí) . Vậy phương pháp này xử lý đồng thời BOD và N- NH4+, P. Ưu điểm: + Hiệu quả cao, ổn định về tính sinh học + Nguồn nguyên liệu dễ kiếm, hầu như là có sẵn trong tự nhiên + Thân thiện với môi trường + Chi phí xử lý thấp + Ít tốn điện năng và hoá chất + Thường không gây ra chất ô nhiễm thứ cấp Nhược điểm: + Thời gian xử lý lâu và phải hoạt động liên tục, chịu ảnh hưởng bởi nhiệt độ , ánh sáng, pH, DO, hàm lượng các chất dinh dưỡng , các chất độc hại khác. + Chịu ảnh hưởng nhiều của điều kiện thời tiết, do đó việc vận hành và quản lý khó, hầu như chỉ sử dụng ở giai đoạn xử lý bậc 2,3 + Hiệu quả xử lý không cao khi trong nước thải chứa nhiều thành phần khác nhau. + Yêu cầu diện tích khá lớn để xây dựng các công trình + Phương pháp này hạn chế đối với nước thải có độc tính với VSV. Phương Pháp xử lý hoá học Phương pháp hoá học sử dụng các phản ứng hoá học để xử lý nước thải. Các công trình xử lý hoá học thường kết hợp với các công trình xử lý lý học. Nhờ các phản ứng hoá học mà các chất lơ lửng có khả năng kiên kết với nhau tạo ra các bông cặn lớn và lắng xuống đáy. Ưu điểm: + Nguyên liệu các hoá chất dễ kiếm + Dễ sử dụng và quản lý + Không gian xử lý nhỏ Nhược điểm: + Chi phí hoá chất cao + Có khả năng tạo ra một số chất ô nhiễm thứ cấp. Phương Pháp Keo Tụ a) Keo tụ bằng các chất điện ly Bản chất của phương pháp này là cho thêm vào nước các chất điện ly ở dạng các ion ngược dấu. Khi nồng độ các ion ngược dấu tăng lên, thì càng nhiều ion được chuyển từ các lớp khuếch tán vào lớp điện tích kép dẫn tới việc giảm độ lớn của thế điện động thời lực đẩy tĩnh điện cũng giảm đi.Nhờ chuyển động Brown các hạt keo với diện tích khi va chạm sẽ dính kết bằng lực hút phân tử tạo nên các bông cặn đạt đến 1m thì chuyển động Brown hết tác dụng, cần phải có tác dụng phụ để đẩy các hạt cặn lại gần. Quá trình keo tụ được bằng chất điện ly được đánh giá như một cơ chế keo tụ tối ưu. Tuy nhiên phương pháp này đòi hỏi liều lượng chất keo tụ cho vào nước phải thật chính xác.Do đó phương pháp này không áp dụng trong thực tế xử lý nước thải. Keo Tụ bằng hệ keo ngược dấu Quá trình keo tụ được thực hiện bằng cách tạo ra trong nước một hệ keo mới tích điện trái dấu sẽ trung hoà nhau. Chất keo tụ thường sử dụng là phèn nhôm, phèn sắt, muối nhôm, sunfát nhôm,các muối sắt được đưa vào dưới dạng dung dịch hoà tan, sau phản ứng thuỷ phân chúng tạo ra một hệ keo mới mang điện tích dương trung hoà với các keo mang điện tích âm. Hiệu quả keo tụ phù thuộc vào nhiệt độ nước hàm lượng và tính chất của cặn. Hiện nay việc tìm ra công thức tính toán chung xác định liều lượng chính xác cho từng loại nước thải đều dựa trên việc phải lấy mẫu nước liều lượng chính xác cho từng loại nước thải dựa trên việc phải lấy mẫu nước thải cần xử lý để phân tích sau đó mới chọn loại hoá chất dùng cho TXL . Ngoài ra còn dùng các chất trợ đông tổng hợp như polyacryamil,polyclorua nhôm (PAC). Trong một vài trường hợp dioxit silic hoạt tính polyacrylat, polyacryamil,PAC, được dùng làm chất keo tụ thay phèn. Khác với keo tụ bằng chất điện ly hoặc chất keo tụ bằng hệ keo ngược dấu, cơ chế phản ứng ở đây chủ yếu là các tương tác hoá học. Do kích thước lớn và dài nên các hợp chất cao phân tử keo tụ các hạt bẩn trong nước dưới dạng liên kết chuỗi. Kiuể liên kết này rất thuận lợi cho quá trình hình thành và lắng các bông cặn. Tuy nhiên do điều kiện hạn chế như các hợp chất cao phân tử đòi hỏi công nghệ sản xuất cao nên biện pháp này ít được dùng trong kỹ thuật xử lý nước ở nước ta hiện nay. Phương pháp oxy hoá xúc tác. Khác với phương pháp oxy hoá đơn thuần dùng hoá chất (các chất oxy hoá), phương pháp oxy hoá chất xúc tác cho phép có thể sử dụng các chất oxy hoá tự nhiên rẻ tiền như O2 (không khí) và thậm chí H2O.Tuy nhiên, hướng nghiên cứu nói trên hiện mới có kết quả tốt ở nhiệt độ cao. Để thực hiện phản ứng oxy hoá ở nhiệt độ thấp(< 1000C và thậm chí ở nhiệtđộ phòng) cần áp dụng các biện phương pháp oxy hoá tiên tiến nghĩa là nhớ oxy hoá nhờ tác nhân gốc tự do OH- được tạo thành trong quá trình phản ứng nhờ những hợp chất giàu OXY như H2O2,O3, Gốc tự do OH- có thể oxy hoá = 3 V, chỉ thua có F nên nó có khả năng oxy hoá hoàn toàn các chất hữu cơ có mặt trong nước tới CO2 ( khoáng hoá) trong trường hợp này nó sẽ giảm nhanh COD của nước thải. Trong trường hợp khó khăn hơn nó có thể ngắt mạch các phân tử chất hữu cơ có phân tử khối lớn(M) tạo thành hợp chất trung gian có M nhỏ hơn có khả năng xử lý dễ dàng nhờ công đoạn xử lý vi phân tiếp theo. Như vậy, vai trò của công đoạn oxy hoá xúc tác ở đây là nhờ những hệ xúc tác quang hoá tạo và tái tạo liên tục gốc tự do OH để thực hiện phản ứng oxy hoá - ngắt mạch các phân tử tạp chất hữu cơ trong nước thải. 3.4 Căn cứ lựa chọn phương án keo tụ bằng chất keo tụ Dựa trên yêu cầu và điều kiện thực tế cần xử lý nước rỉ rác tại BCL Phước Hiệp Các chỉ tiêu cần xử lý (SS, COD, BOD) Công xuất trạm xử lý nhỏ Mặt bằng khu vực không hạn chế nhiều, do đó có thể xử dụng phương pháp sinh học (hồ sinh học, bãi lọc ngập,) để xử lý ở các bước tiếp theo. Có thể áp dụng chế độ vận hành theo mẻ hoặc liên tục. Chi phí hoá chất để xử lý thấp với đối tượng nước rác rất khó xử lý. Do vậy khi phân tích và xử lý nước rỉ rác tại BCL người nghiên cứu đề xuất phương án xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ bởi những ưu điểm so với các phương pháp khác như: Có thể loại các chất hữu cơ (COD, BOD,) từ 50% - 60%, phá vỡ cấu trúc hoá học bền vững của các chất hữu cơ bền vi sinh tạo điều kiện cho việc áp dụng phương pháp sinh học tiếp theo. Công nghệ đơn giản, thuận tiện cho quá trình vận hành và quản lý. Hiệu quả kinh tế cao. CHƯƠNG 4 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Thời gian và địa điểm tiến hành thí nghiệm Thời gian tiến hành thí nghiệm : từ ngày 05/04/2010 đến 10/07/2010 Địa điểm tại phòng thí nghiệm mô hình Khoa Môi trường và CNSH Trường Đại học kỹ thuật công nghệ Tp.Hồ Chí Minh. Điều kiện thời tiết trong phòng thí nghiệm Nhiệt độ : 220 - 360 Độ ẩm : 65 – 85% 4.2 Nguồn nước rác và phương pháp lấy mẫu Địa điểm lấy mẫu : Hồ chứa trung gian khu xử lý nước rỉ rác BCL Phước Hiệp - Huyện Củ Chi Tp. Hồ Chí Minh. Thời gian lấy mẫu : 05/05/2010 Kỹ thuật lấy mẫu, vận chuyển bảo quản mẫu theo tiêu chuẩn TCVN 5999-1995 Hình 4.1 Hồ chứa nước rỉ rác, nơi lấy mẫu 4.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu Thiết bị được sử dụng là một bộ khuấy, có 6 cách khuấy kiểu chân vịt, trang bị bộ biến đổi vận tốc. Mỗi cách khuấy ứng với một bình có thể tích 1 lít có khắc độ. Hình 4.1 Sơ đồ thiết bị Jar-Test đang hoạt động. Mô tả thí nghiệm Thí nghiệm sẽ được tiến hành nghiên cứu với các hoá chất keo tụ khác nhau và ở các điều kiện tiến hàn khác nhau: + Xác định ảnh hưởng của độ pH đến hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm từ đó xác định pH tối ưu cho từng hoá chất. + Xác định liều lượng phèn tối ưu đối với từng loại hoá chất keo tụ Thí nghiệm 1 Khảo sát ảnh hưởng của pH đến hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm Trong quá trình thí nghiệm, mỗi một bình được đổ đầy một thể tích nước như nhau: Sau đó tiến hành các bước như sau: Bật máy khuấy, khuấy mạnh khoảng 100vòng/phút, theo dõi pH bằng máy đo pH. Thêm hoá chất keo tụ vào từng bình, để có giá trị pH tại các bình là 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5. Khuấy mạnh trong khoảng 1 phút sau đó khuấy nhẹ (40 – 50 vòng/ phút) trong 5 – 10 phút . Đây là giai đoạn hình thành các mầm keo tụ. Ngừng khuấy và theo dõi hiện tượng Lắng kết tủa trong thời gian 30 – 40 phút Lấy mẫu đo, COD, hàm lượng cặn lơ lửng, độ màu Sơ đồ quá trình được nêu trên hình 4.2 Mẫu nước rỉ rác 500 ml pH0 Thêm hoá chất keo tụ khuấy nhanh với V = 100 r/m trong 30 giây rồi khuấy nhẹ với V = 40 – 50 r/m trong 5 phút Mẫu đã xử lý pH1 Lắng trong 30 đến 60 phút lấy mẫu, phân tích COD, SS, đo độ màu Hình 4.2 Sơ đồ thí nghiệm khảo sát pH tối ưu Thí nghiệm 2 Khảo sát khả năng xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm khi thay đổi liều lượng chất keo tụ ở pH nhất định. Trong quá trình thí nghiệm, mỗi một bình được đổ đầy một thể tích nước rỉ rác như nhau. Sau đó , tiến hành các bước sau đây: Bật máy khuấy, khuấy mạnh khoảng 100 vòng/ phút, theo dõi PH bằng máy đo pH. Dùng axit H2SO4 25% chỉnh pH mẫu đến một giá trị pH nhất định , khuấy mạnh trong 5 phút. Thêm 1 lượng chất keo tụ đã xác định . Khuấy mạnh trong khoảng 1 phút sau đó khuấy nhẹ (40 – 50vòng/phút) trong 5 – 10 phút . Đây là giai đoạn hình thành các mầm keo tụ. Chỉnh pH đến giá trị pH tối ưu đã xác định được ở trên Lắng kết tủa trong thời gian 30 – 60 phút Lấy mẫu, đo COD , hàm lượng cặn lơ lửng, độ màu. Sơ đồ quy trình tiến hành thí nghiệm được nêu ở hình 4.3 Mẫu nước rỉ rác 500 ml pH0 Thêm từ từ axit H2SO4 đến 1 giá trị pH xác định. Khuấy mạnh với V = 200 r/m trong 5 phút Mẫu pH1 Mẫu Thêm 1 lượng chất keo tụ đã xác định, khuấy mạnh với V= 200r/m trong 30 giây, khuấy chậm với V= 40 - 50 r/m trong 5 – 10 phút Lắng trong 30 đến 60 phút Mẫu Lấy mẫu phân tích COD, SS, độ màu Hình 4.3 Sơ đồ tiến hành thí nghiệm xác định liều lượng chất keo tụ tối ưu khi cố định pH 4.4 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm 4.4.1 Phương pháp phân tích pH Thực hiện: Rửa điện cực bằng nước cất, lau khô điện cực, dùng dung dịch chuẩn để chỉnh máy. Rửa lại điện cực bằng nước cất, lau khô, đổ khoảng 50 ml mẫu ra cốc thủy tinh. Nhúng đầu điện cực vào nước thải. Tiến hành đọc kết quả trên máy khi tín hiệu ổn định sau 30 giây. 4.4.2 Phương pháp phân tích SS Thực hiện: Giấy lọc đem sấy ở 1000C/1 giờ, sau đó để vào máy hút ẩm trong 60 phút, đem cân được khối lượng A. Pha loãng mẫu 10 lần, hút 10 ml để lọc. Đem giấy lọc đi sấy ở 1000C/1 giờ; sau đó để vào máy hút ẩm trong 1 giờ, đem ra cân được khối lượng B. SS = SS : hàm lượng cặn lơ lửng (mg/l) A : khối lượng ban đầu của giấy lọc (mg) B : khối lượng của giấy lọc sau khi lọc (mg) F : hệ số pha loãng Vmau : thể tích mẫu lấy (ml) Phương pháp phân tích BOD5 Dựa trên phương pháp đo hàm lượng oxy hòa tan. Thực hiện: - Nước cất pha loãng: Hút mỗi 1 ml dung dịch đệm phosphate, MgSO4, CaCl2, FeCl3 vào 1000 ml nước cất, đem sục khí từ 1,5 – 2 giờ. - Điều chỉnh pH về trung tính. - Chiết nước pha loãng vào 2 chai BOD. Hút 2 ml MnSO4 vào mỗi chai. Hút 3 ml mẫu vào mỗi chai bằng cách nhúng pipet vào đáy chai rồi thả từ từ. Nhanh chóng hút 2 ml iodide-azide kiềm và đậy nút kín. Đợi kết tủa hoàn toàn, hút 2 ml H2SO4 đậm đặc cho vào mỗi chai, đậy kín nút, tránh để bọt kí và đem lắc dưới vòi nước cho đến khi kết tủa tan hoàn toàn. Định phân lượng oxy hòa tan bằng dung dịch Na2SO3 0,025M. Một chai định phân ngay cho kết quả DO0, 1 chai đem ủ và đọc kết quả DO5 sau 5 ngày. Rót 50 ml mẫu cho vào erlen, định phân bằng dung dịch Na2SO3 0,025M cho đến khi xuất hiện màu vàng nhạt, thêm vài giọt chỉ thị hồ tinh bột và tiếp tục định phân đến khi mất màu xanh. 1 ml Na2SO3 0,025M = 1 mg O2/l BOD5 = (DO0 – DO5)*f (đơn vị: mg O2/l) Trong đó: DO0: lượng oxy hòa tan đo ngày đầu tiên DO5: lượng oxy hòa tan đo sau 5 ngày ủ f: độ pha loãng Phương pháp phân tích COD phương pháp đun kín Bảng 4.1: Tỉ lệ thể tích mẫu và hóa chất dùng trong phân tích COD Thể tích mẫu Dd H2SO4 reagent Tổng thể tích 2,5 ml 1,5 ml 3,5 ml 7,5 ml Thực hiện: - Pha loãng mẫu: pha loãng 100 lần (1 ml mẫu + 99 ml nước cất) - Rửa sạch ống nghiệm có nút vặn kín với H2SO4 20% trước khi dùng. Cho thể tích mẫu và thể tích hóa chất dùng như bảng trên. - Cho mẫu vào ống nghiệm, thêm dung dịch K2CrO7 vào, cẩn thận cho từ từ H2SO4 reagent theo thành ống nghiệm. Đậy kín nút, lắc nhẹ và đặt lên máy COD ở 1500C/ 2 giờ. Để nguội đến nhiệt độ phòng, đổ vào erlen, tráng ống COD bằng nước cất và đổ vào erlen, sau đó nhỏ thêm vài giọt feroin và định phân bằng FAS 0,1N. Dứt điểm khi mẫu chuyển từ xanh lục sang nâu đỏ. Làm một mẫu thử không với nước cất (cũng bao gồm các hóa chất như mẫu thật nhưng thay mẫu bằng nước cất, ủ 1500C/ 2 giờ). COD (mgO2/l) = Trong đó: A: thể tích FAS dùng trong ống thử không B: thể tích FAS dùng trong ống thử thật f: hệ số pha loãng M: nguyên chuẩn độ của FAS Vmau: thể tích mẫu đã dùng 4.4.5 Phương pháp phân tích Tổng Nito Tiến hành: - Lấy 100ml mẫu nước thải cho vào Becher, đun trên bếp điện tới khi còn 20ml, để nguội - Cho vào đó 0,15mg K2SO4 và 0,05 mg CuSO4 hòa tan, sau đó cho vào 5ml sulfuric acid đặc. Cho tất cả vào bình phá mẫu, đun phá mẫu đến khi nào mẫu chuyển sang trong đặc trưng. - Sau khi phá mẩu, cho tất cả hỗn hợp mẫu vào bình định mức, định mức tới 100ml bằng nước cất. - Bình cất đạm: cho vào 50ml mẫu + 50ml nước cất + 3 giọt tashiro è dung dịch chuyển sang màu tím + 15ml dd NaOH 40% è dung dịch chuyển sang màu xanh lá mạ. - Bình hứng: Cho 20ml dd sulfuric acid 0,1N + 3 giọt tashiro - Lắp bình cất đạm và bình hứng vào Bộ chưng cất Kjedalh, cất trong khoảng 30 phút. Đem bình hứng đi chuẩn độ bằng dd NaOH 0,1N - Lượng Nito trong nước thải tính bằng công thức: N (mg/l) = 1,42 * ( V1 – V2 ) * 2/ a Trong đó: V1 = ml H2SO4 cho vào bình hứng V2 = ml NaOH chuẩn độ a = ml mẫu ban đầu = 100ml 4.4.6 Phương pháp phân tích Tổng Phospho Tiến hành: Lập đường chuẩn và xác định phương trình hồi quy tuyến tính thể hiện sự phụ thuộc của nồng độ Phospho trong nước và cường độ hấp thu. Các bước tiến hành như trong bảng sau: Bảng 4.2 Trình tự lập đường cong chuẩn P – PO4 STT 0 1 2 3 4 5 ml dd chuẩn 0 1 2 3 4 5 ml nước cất 0 49 48 47 46 45 Dd molybdate 2 2 2 2 2 2 Dd SnCl2 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 C ( µg) 0 50 100 150 200 250 C (mg/l) 0 1 2 3 4 5 A ( λ = 690nm) 0 0,222 0,45 0,666 0,817 0,987 Mẫu nước thải lắc đều, lọc sơ bộ qua 1 lớp giấy lọc, pha loãng 1: 100 lần để làm giảm hàm lượng phosphor trong nước Lấy 50ml mẫu và Becher, cho 1 giọt phenolphthalein. Nếu mẫu ko có màu, thì cho vào 1ml dd acid Sulfuric ( còn nếu có màu, dung dd acid này trung hòa cho mất màu, rồi sau đó cũng cho vào đó 1ml dd sulfuric acid). Sau đó, cho vào 0,5g muối K2S2O8 Đun mẫu còn 10ml, để nguội, cho vào 1 giọt phenolphthalein. Sau đó trung hòa bằng dung dịch NaOH 1N đến khi có màu hồng nhạt, định mức tới 50ml. Tiếp tục cho vào 2ml Amonium Molybdate, 5 giọt SnCl2, lắc đều. Đem đo độ hấp thu ở 690nm. 4.5 Các phương pháp đánh giá. Các thông số đánh giá được thể hiện trên bảng sau: Bảng 4.3 Các thông số, phương pháp và thiết bị phân tích. STT Chỉ tiêu phân tích Phương pháp đo 1 pH Máy đo Ph 2 SS Cân khối lượng 3 BOD5 Tủ điều nhiệt BOD 4 COD Phương pháp đun kín 5 Tổng Nitơ Phân hủy và chưng cất Kjeldahl 6 Tổng Photpho Máy quang phổ kế 4.4.5 Phương pháp xử lý kết quả Mỗi chỉ tiêu được phân tích 3 lần để thu thập giá trị trung bình qua các lần đo. Tính giá trị của các kết quả đo để suy ra giá trị trung bình của chỉ tiêu. Các số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel. CHƯƠNG 5 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Nước rỉ rác sử dụng trong thí nghiệm được lấy tại hồ chứa nước rỉ rác của bãi chôn lấp Phước Hiệp, huyện Củ Chi, Tp. Hồ Chí Minh. Thành phần nước rỉ rác được trình bày trong bảng 5.1 Bảng 5.1 Thành phần nước rỉ rác tại BCL Phước Hiệp STT Chỉ Tiêu Đơn vị BCL Phước Hiệp 1 pH 7,9 2 SS mg/L 1.325 3 TDS mg/L 17.452 4 COD mgO2/L 26.560 5 BOD mgO2/L 19.230 6 Phốtpho tổng số mg/L 17 7 Nitơ tổng số mg/L 1632 8 Độ đục NTU 680 Kết quả cho thấy nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp hiện nay có các chỉ số ô nhiễm với giá rất cao. Hàm lượng chất rắn lơ lửng, nồng độ COD cao chứng tỏ các chất hữu cơ khó hoặc không có khả năng phân huỷ tự nhiên sẽ tăng và sẽ gây ảnh hưởng rất lớn đến môi trường. Vì vậy vấn đề đặt ra ở đây là cần phải có công nghệ xử lý nhằm giảm đi các chỉ tiêu gây ô nhiễm đó trước khi thải ra môi trường. 5.1 Khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm qua đó xác định pH tối ưu 5.1.1 Cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Bảng 5.2 Cố định lượng phèn FeSO4 (100g/L) và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Lượng phèn (ml) 3 3 3 3 3 3 pH 8 7,5 7 6,5 6 5,5 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.3 Hiệu quả xử lý COD sau khi thí nghiệm cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 17.542 17.758 16.412 15.465 16.587 17.854 Hiệu quả xử lý 34% 33% 38% 41% 37% 32% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.1 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD khi cố định phèn FeSO4, thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Mô hình 1, 2, 3, 5, 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm có hiện tượng nước trong, bông keo to, quá trình lắng tốt xong hiệu quả xử lý COD không cao. Ở mô hình 4 hiệu quả xử lý tốt nhất hiện tượng là nước trong, bông keo to và lắng rất nhanh, COD giảm được 41% so với nồng độ COD ban đầu và cao hơn hiệu quả xử ở các mô hình khác Kết luận: Sau khi quan sát hiện tượng và kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp với pH = 6,5 hiệu quả xử lý COD là cao nhất. Hiệu quả xử lý hàm lượng chất rắn lơ lửng SS Bảng 5.4 Hiệu quả xử lý SS sau khi thí nghiệm cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 945 921 942 840 850 892 Hiệu quả xử lý 28% 30% 28% 36% 35% 32% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.2 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS khi cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 5; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng SS giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 4, ta thấy hiệu quả xử lý SS là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, SS giảm đi 36% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý SS ở pH = 6,5 là cao nhất. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.5 Hiệu quả xử lý độ đục sau khi thí nghiệm cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ đục 560 525 542 485 450 530 Hiệu quả xử lý 17% 22% 20% 28% 33% 22% Hiệu quả xử lý độ đục được thể hiện qua biểu đồ sau : Hình 5.3 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục khi cố định phèn FeSO4, thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng SS giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 4, ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, độ đục giảm đi 33% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý độ đục ở pH = 6 là cao nhất. Từ kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm ta có được biểu đồ sau Hình 5.4 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Từ biểu đồ ta thấy được hiệu quả xử lý COD, SS khi cố định phèn FeSO4 ở pH = 6,5 là tốt nhất tuy nhiên với chỉ tiêu độ đục hiệu quả xử lý tốt ở pH = 6. 5.1.2 Cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Bảng 5.6 Cố định lượng phèn FeCl3 (100g/L) và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Lượng phèn (ml) 3 3 3 3 3 3 pH 8 7,5 7 6,5 6 5,5 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.7 Hiệu quả xử lý COD sau khi thí nghiệm cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 18.635 17.874 17.315 17.805 16.720 17.408 Hiệu quả xử lý 29% 32% 34% 32% 37% 34% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.5 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi keo tụ với phèn FeCl3 ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Mô hình 1, 2, 3, 4, 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm có hiện tượng nước trong, bông keo to, quá trình lắng tốt xong hiệu quả xử lý COD không cao. Ở mô hình 5 hiệu quả xử lý tốt nhất hiện tượng là nước trong, bông keo to và lắng rất nhanh, COD giảm được 37% so với nồng độ COD ban đầu và cao hơn hiệu quả xử ở các mô hình khác Kết luận: Sau khi quan sát hiện tượng và kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp với pH = 6 hiệu quả xử lý COD là cao nhất. Hiệu quả xử lý hàm lượng chất rắn lơ lửng SS Bảng 5.8 Hiệu quả xử lý SS sau khi thí nghiệm cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 836 771 785 743 729 883 Hiệu quả xử lý 36% 41% 40% 43% 45% 33% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.6 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng SS giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 5, ta thấy hiệu quả xử lý SS là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, SS giảm đi 45% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý SS ở pH = 6 là cao nhất. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.9 Hiệu quả xử lý độ đục sau khi thí nghiệm cố định phèn FeSO4 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ Đục 545 526 578 452 430 487 Hiệu quả xử lý 19% 22% 15% 33% 36% 28% Hiệu quả xử lý độ đục được thể hiện qua biểu đồ sau : Hình 5.7 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng độ đục giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 5, ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, độ đục giảm đi 36% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý độ đục ở pH = 6 là cao nhất. Từ kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm ta có được biểu đồ sau Hình 5.8 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn FeCl3 và thay đổi pH Nhận xét : Nhìn biểu đồ ta thấy được ở khoảng pH từ 6 – 7 dùng với phèn FeCl3 cố định ta thấy được hiệu quả xử lý các chỉ tiêu là rất cao. Riêng kết quả xử lý ở pH = 6 thì hiệu quả là cao nhất đối với các chỉ tiêu ô nhiễm. Kết luận : Kết quả thí nghiệm dùng phèn FeCl3 keo tụ xử lý nước rỉ rác cho thấy được hiệu quả xử cao nhất ở pH = 6. 5.1.3 Cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Bảng 5.10 Cố định lượng phèn Al2(SO4)3 (100g/L) và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Lượng phèn (ml) 3 3 3 3 3 3 pH 8 7,5 7 6,5 6 5,5 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.11 Hiệu quả xử lý COD sau khi thí nghiệm cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 18.320 17.782 17.341 16.715 16.358 16.840 Hiệu quả xử lý 31% 33% 34% 37% 38% 36% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.9 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi keo tụ với phèn FeCl3 ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Mô hình 1, 2, 3, 4, 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm có hiện tượng nước trong, bông keo to, quá trình lắng tốt xong hiệu quả xử lý COD không cao. Ở mô hình 5 hiệu quả xử lý tốt nhất hiện tượng là nước trong, bông keo to và lắng rất nhanh, COD giảm được 37% so với nồng độ COD ban đầu và cao hơn hiệu quả xử ở các mô hình khác Kết luận: Sau khi quan sát hiện tượng và kết quả phân tích cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp với pH = 6 hiệu quả xử lý COD là cao nhất. Hiệu quả xử lý hàm lượng chất rắn lơ lửng SS Bảng 5.12 Hiệu quả xử lý SS sau khi thí nghiệm cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 927 1013 873 838 764 785 Hiệu quả xử lý 30% 23% 34% 36% 42% 40% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.10 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng SS giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 5, ta thấy hiệu quả xử lý SS là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, SS giảm đi 45% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý SS ở pH = 6 là cao nhất. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.13 Hiệu quả xử lý độ đục sau khi thí nghiệm cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ đục 530 568 485 478 415 428 Hiệu quả xử lý 22% 16% 28% 29% 38% 37% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.11 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Nhận xét : Quan sát kết quả thí nghiệm và thể hiện trên biểu đồ cho thấy hiệu quả sau khi khi keo tụ ở pH = 8; 7,5; 7; 6,5; 6; 5,5 ở các mô hình như sau : Ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 sau khi thực hiện xong thí nghiệm kết quả quan sát cho thấy nước trong, các bông keo lắng tốt và nhanh xong kết quả phân tích cho thấy hàm lượng SS giảm đi đáng kể và xử lý tốt ở pH từ 5,5 – 6,5. Ở mô hình 5, ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là cao nhất. Quan sát thấy được chất lượng nước ở mô hình 4 trong hơn, các bông keo lắng nhanh, độ đục giảm đi 36% so với ban đầu và hiệu quả cao hơn ở các mô hình khác. Kết luận : Sau khi quan sát và phân tích số liệu của thí nghiệm ta thấy được hiệu quả xử lý độ đục ở pH = 6 là cao nhất. Từ kết quả phân tích các chỉ tiêu ô nhiễm ta có được biểu đồ sau Hình 5.12 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn Al2(SO4)3 và thay đổi pH Nhận xét : Nhìn biểu đồ ta thấy được ở khoảng pH từ 6 – 7 dùng với phèn Al2(SO4)3 cố định ta thấy được hiệu quả xử lý các chỉ tiêu là rất cao. Riêng kết quả xử lý ở pH = 6 thì hiệu quả là cao nhất đối với các chỉ tiêu ô nhiễm. Kết luận : Kết quả thí nghiệm dùng phèn Al2(SO4)3 keo tụ xử lý nước rỉ rác cho thấy được hiệu quả xử cao nhất ở pH = 6. 5.2 Khảo sát sự ảnh hưởng của liều lượng phèn đến hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm của nước rỉ rác qua đó xác định lượng phèn tối ưu 5.2.1 Cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeSO4 (100g/l) Bảng 5.14 Cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeSO4 Mô hình 1 2 3 4 5 6 pH 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 Lượng phèn 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.15 Hiệu quả xử lý COD khi cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeSO4 Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 18.302 17.873 16.526 15.311 16.705 17.203 Hiệu quả xử lý 31% 32% 37% 42% 37% 35% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.13 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD khi cố định pH,thay đổi lượng phèn FeSO4 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu COD kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 5; 6 hiệu quả xử lý COD nằm trong khoảng từ 30% – 38% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý COD là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeSO4 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng COD trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 42% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 4 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu COD trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý SS Bảng 5.16 Hiệu quả xử lý SS khi cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeSO4 Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 952 913 905 815 945 986 Hiệu quả xử lý 28% 31% 31% 38% 28% 25% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.14 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS khi cố định pH thay đổi lượng phèn FeSO4 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu SS kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 5; 6 hiệu quả xử lý SS nằm trong khoảng từ 30% – 38% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý SS là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeSO4 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng SS trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 42% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 4 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu SS trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.17 Hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeSO4 Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ đục 532 586 560 470 486 519 Hiệu quả xử lý 21% 13% 17% 30% 28% 23% Hiệu quả xử lý độ đục được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.15 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH và thay đổi lượng phèn FeSO4 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu độ đục kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 5; 6 hiệu quả xử lý nằm trong khoảng từ 30% – 38% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeSO4 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng độ đục trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 42% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 4 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu độ đục trong nước rỉ rác. Hình 5.16 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn pH và thay đổi lượng phèn FeSO4 Kết luận : Kết quả phân tích ở các chỉ tiêu cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác tốt nhất ở mô hình 4, hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm đều cao hơn so với những mô hình khác. Vì thế có thể kết luận rằng với pH = 6,5 và lượng phèn FeSO4 = 3 thì hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp là cao nhất. 5.2.2 Cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn FeCl3 Bảng 5.18 Cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn FeCl3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 pH 6 6 6 6 6 6 Lượng phèn 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.19 Hiệu quả xử lý COD khi cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeCl3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 19.203 18.789 17.632 17.821 17.304 17.630 Hiệu quả xử lý 27% 29% 33% 32% 34% 33% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.17 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD khi cố định pH và thay đổi lượng phèn FeCl3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu COD kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý COD nằm trong khoảng từ 27% - 33% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý COD là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeCl3 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng COD trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 34% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3,5 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu COD trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý SS Bảng 5.20 Hiệu quả xử lý SS khi cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn FeCl3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 813 839 846 819 805 835 Hiệu quả xử lý 38% 36% 36% 38% 39% 36% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.18 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS khi cố định pH và thay đổi lượng phèn FeCl3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu SS kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý SS nằm trong khoảng từ 36% – 38% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý SS là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeCl3 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng SS trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 39% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu SS trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.21 Hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH = 6,5 và thay đổi lượng phèn FeCl3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ đục 580 568 534 563 527 539 Hiệu quả xử lý 14% 16% 21% 17% 22% 20% Hiệu quả xử lý độ đục được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.19 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH và thay đổi lượng phèn FeCl3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu độ đục kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý nằm trong khoảng từ 14% – 21% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn FeCl3 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng độ đục trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 22% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu độ đục trong nước rỉ rác. Biểu đồ thể hiện các chỉ tiêu ô nhiễm khi keo tụ bằng phèn FeCl3 ở pH = 6 Hình 5.20 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn pH và thay đổi lượng phèn FeCl3 Kết luận : Kết quả phân tích ở các chỉ tiêu cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác tốt nhất ở mô hình 5, hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm đều cao hơn so với những mô hình khác. Vì thế có thể kết luận rằng với pH = 6 và lượng phèn FeCl3= 3,5 thì hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp là cao nhất. 5.2.3 Cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Bảng 5.22 Cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 pH 6 6 6 6 6 6 Lượng phèn 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Sau khi thực hiện xong thí nghiệm, kết quả phân tích mẫu như sau: Hiệu quả xử lý COD Bảng 5.23 Hiệu quả xử lý COD khi cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 COD 17.480 17.262 16.803 16.511 15.480 16.728 Hiệu quả xử lý 34% 35% 36% 37% 41% 37% Hiệu quả xử lý COD được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.21 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD khi cố định pH và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu COD kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý COD nằm trong khoảng từ 34% - 37% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý COD là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn Al2(SO4)3và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng COD trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 41% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3,5 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu COD trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý SS Bảng 5.24 Hiệu quả xử lý SS khi cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Mô hình 1 2 3 4 5 6 SS 828 849 838 876 815 883 Hiệu quả xử lý 37% 35% 36% 34% 38% 32% Hiệu quả xử lý SS được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.22 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý SS khi cố định pH, thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu SS kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý SS nằm trong khoảng từ 32% – 37% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý SS là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo to và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn Al2(SO4)3 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng SS trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 38% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu SS trong nước rỉ rác. Hiệu quả xử lý độ đục Bảng 5.25 Hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH = 6 và thay đổi lượng phèn Mô hình 1 2 3 4 5 6 Độ đục 573 548 570 518 482 546 Hiệu quả xử lý 15% 19% 16% 23% 29% 19% Hiệu quả xử lý độ đục được thể hiện qua biểu đồ sau: Hình 5.23 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý độ đục khi cố định pH, thay đổi lượng Al2(SO4)3 Nhận xét : Sau khi thực hiện xong thí nghiệm và phân tích được chỉ tiêu độ đục kết quả cho thấy ở mô hình 1; 2; 3; 4; 6 hiệu quả xử lý nằm trong khoảng từ 15% – 23% so với chỉ tiêu ban đầu, hiệu quả xử lý là tương đối tốt, ở các mô hình sau khi keo tụ xong nước đều trong và lắng rất tốt. Riêng ở mô hình 4 với lượng phèn = 3 ta thấy hiệu quả xử lý độ đục là tốt nhất. Hiện tượng là nước trong, các bông keo nhỏ và lắng rất tốt. Kết luận : Kết quả keo tụ với phèn Al2(SO4)3 và cố định pH = 6 với lượng phèn bằng 3,5 ta thấy được hiệu quả xử lý hàm lượng độ đục trong nước rỉ rác là cao nhất, giảm được 29% so với ban đầu. Vì vậy chọn kết quả ở mô hình 5 với lượng phèn bằng 3 là lượng phèn tối ưu để xử lý chỉ tiêu độ đục trong nước rỉ rác. Hình 5.24 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác khi cố định phèn pH và thay đổi lượng phèn Al2(SO4)3 Kết luận : Kết quả phân tích ở các chỉ tiêu cho thấy hiệu quả xử lý nước rỉ rác tốt nhất ở mô hình 5, hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm đều cao hơn so với những mô hình khác. Vì thế có thể kết luận rằng với pH = 6 và lượng phèn Al2(SO4)3 = 3,5 thì hiệu quả xử lý các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp là cao nhất. 5.3 Sử dụng pH và phèn tối ưu đã xác định để xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ nhiều bậc 5.3.1 Sử dụng phèn FeSO4 với pH = 6,5 để xử lý nước rỉ rác Từ kết quả thí nghiệm trên ta có được hiệu quả xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ với phèn FeSO4 với pH tối ưu là 6,5 và lượng phèn là 3ml (100g/l). Từ kết quả đã xác định được ta bắt đầu xử lý nước rỉ rác và có được kết sau 2 lần keo tụ được thể hiện ở bảng sau : Bảng 5.26 Kết quả sau 2 lần xử lý bằng phèn FeSO4 STT Thông số Đơn vị Trước xử lý Xử lý lần 1 Xử lý lần 2 1 pH 7,9 6,5 6,5 2 SS mg/l 1.325 850 623 3 TDS mg/l 17.452 14.845 10.521 4 COD mgO2/l 26.560 15.621 9.653 5 BOD mgO2/l 19.230 13.620 8.649 6 Phospho tổng mg/l 17 15 13,4 7 Nitơ tổng mg/l 1.632 1.342 1.256 8 Độ đục NTU 680 430 235 Kết quả xử lý thể hiện qua biểu đồ sau : Hình 5.25 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD, SS, độ đục sau 2 lần keo tụ với phèn FeSO4 5.3.2 Sử dụng phèn FeCl3 với pH = 6 để xử lý nước rỉ rác Từ kết quả thí nghiệm trên ta có được hiệu quả xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ với phèn FeCl3 với pH tối ưu là 6 và lượng phèn là 3,5ml (100g/l). Từ kết quả đã xác định được ta bắt đầu xử lý nước rỉ rác và có được kết sau 2 lần keo tụ được thể hiện ở bảng sau : Bảng 5.27 Kết quả sau 2 lần xử lý bằng phèn FeCl3 STT Thông số Đơn vị Trước xử lý Xử lý lần 1 Xử lý lần 2 1 pH 7,9 6 6 2 SS mg/l 1.325 805 638 3 TDS mg/l 17.452 15.320 11.035 4 COD mgO2/l 26.560 17.324 9.735 5 BOD mgO2/l 19.230 14.610 8.310 6 Phospho tổng mg/l 17 15 14,4 7 Nitơ tổng mg/l 1.632 1.326 1.268 8 Độ đục NTU 680 515 283 Kết quả xử lý thể hiện qua biểu đồ sau : Hình 5.26 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD, SS, độ đục sau 2 lần keo tụ với phèn FeCl3 5.3.2 Sử dụng phèn Al2(SO4)3 với pH = 6 để xử lý nước rỉ rác Từ kết quả thí nghiệm trên ta có được hiệu quả xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ với phèn FeCl3 với pH tối ưu là 6 và lượng phèn là 3,5ml (100g/l). Từ kết quả đã xác định được ta bắt đầu xử lý nước rỉ rác và có được kết sau 2 lần keo tụ được thể hiện ở bảng sau : Bảng 5.28 Kết quả sau 2 lần xử lý bằng phèn Al2(SO4)3 STT Thông số Đơn vị Trước xử lý Xử lý lần 1 Xử lý lần 2 1 pH 7,9 6 6 2 SS mg/l 1.325 830 640 3 TDS mg/l 17.452 15.520 10.870 4 COD mgO2/l 26.560 17.480 9.410 5 BOD mgO2/l 19.230 15.018 8.704 6 Phospho tổng mg/l 17 15,4 13,5 7 Nitơ tổng mg/l 1.632 1.315 1.230 8 Độ đục NTU 680 465 250 Kết quả xử lý thể hiện qua biểu đồ sau : Hình 5.27 Biểu đồ thể hiện hiệu quả xử lý COD, SS, độ đục sau 2 lần keo tụ với phèn Al2(SO4)3. Hình 5.28 Hình ảnh nước rỉ rác sau 2 lần xử lý Nhận xét chung : Sau khi keo tụ lần 1 với 3 loại phèn ta thấy được hiệu quả xử lý vào khoảng 41% COD, 35% SS, 36% độ đục trong nước rỉ rác. Với cả 3 loại phèn ta thấy hiệu quả xử lý là như nhau xong với phèn FeSO4 thì lượng phèn sau 2 lần xử lý ít hơn và hiệu quả hơn so với phèn FeCl3 và phèn Al2(SO4)3. Vậy để hợp với kinh tế ta chọn phèn FeSO4 để xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ nhiều bậc. Sau khi keo tụ lần 2 hiệu quả xử lý như sau : 64% COD, 53% SS, 65% độ đục trong nước rỉ rác. Ta thấy sau 2 lần xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ nhiều bậc hiệu quả xử lý được các chỉ tiêu ô nhiễm như COD, SS, BOD, độ đục là rất cao. Riêng các chỉ tiêu về các kim loại nặng trong nước thì hiệu quả không cao. Điều này chứng tỏ rằng với phương pháp keo tụ hiệu quả xử lý được hầu hết các hợp chất hữu cơ có trong nước rỉ rác. Từ đó có thể đề ra các bước xử lý tiếp theo để nước xử lý đầu ra phải đạt theo tiêu chuẩn xả thải và không gây ô nhiễm môi trường. 5.4 Đề xuất quy trình xử lý Kết quả qua 2 lần xử lý nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp bằng phương pháp keo tụ cho thấy hiệu quả xử lý được các chỉ tiêu ô nhiễm sau xử lý là rất khả quan, hiệu quả xử lý CO D khoảng 64%, với SS là 53% và với độ đục là 65%. Với kết quả trên tác giả đề xuất quy trình xử lý tiếp theo bằng phương pháp sinh hoc để xử lý nhằm giảm được các chỉ tiêu ô nhiễm trong nước rỉ rác và thải ra môi trường theo tiêu chuẩn xả thải TCVN. Nước rỉ rác Bể điều hoà kết hợp ngăn thu Song chắn rác Trạm bơm Bể trung hoà Axít H2SO4 20% Bể keo tụ lần 1 Phèn FeSO4 Bể lắng 1 Bể keo tụ lần 2 Phèn FeSO4 Bể lắng 2 Cặn lắng đưa về bãi chôn lấp Bể UASB Bể Aeroten Bể lắng 3 Hồ sinh học (bãi lọc ngập trồng cây) Xả thải Hình 5.29 Sơ đồ công nghệ đề xuất để xử lý nước rỉ rác BCL Phước Hiệp Thuyết minh sơ đồ công nghệ Nước rỉ rác thô được đưa vào bể điều hoà đồng thời là bể ngăn thu nước, tại đây nước rỉ rác được điều chỉnh biến thiên lưu lượng sau đó nước rỉ rác được bơm sang bể trung hoà. Tại đây nước rỉ rác sẽ được điều chỉnh pH với một gia trị nhất định bằng cách châm axít H2SO4. Sau khi hiệu chỉnh được pH tối ưu nước rỉ rác sẽ được đưa tới bể keo tụ 1, tại đây nước rỉ rác sẽ được khuấy trộn với phèn và tác dụng của phèn và các hạt polimere làm mất tính ổn định của các hạt chất rắn trong nước và tạo ra các bông keo. Tiếp theo nước sẽ được chảy sang bể lắng 1, ở đây các bông keo cũng như các hợp chất hữu cơ không tan sẽ được lắng xuống dưới bể. Quá trình thực hiện xử lý sau bể lắng 1 thì hiệu quả xử lý được các thông số COD, SS được khoảng 40%. Tiếp theo nước rỉ rác sẽ được keo tụ một lần nữa tại bể keo tụ 2 rồi sang bể lắng 2. Sau 2 lần keo tụ hiệu quả xử lý được hầu hết các hợp chất khó phân hủy, riêng COD, SS, độ đục hiệu quả xử lý được 64%. Nồng độ các chất ô nhiễm sau xử lý vẫn còn rất cao do đó ta dùng phương pháp sinh học để xử lý tiếp nhằm giảm được các chỉ tiêu. Nước rỉ rác sẽ được xử lý sinh học kị khí qua bể UASB, tại đây vi sinh vật kị khí sẽ oxy hóa được các chất hữu, các hợp chất ô nhiễm trong nước sẽ giảm đi. Nước rỉ rác được lưu tại bể UASB đến khi hiệu quả xử lý được khoảng 90% ta tiếp tục xử lý nước qua bể sinh học hiểu khí Aerotank. Ở bể Aerotank nước thải sẽ bị oxy hóa BOD, COD bởi các vi sinh vật hiếu khí bằng hệ thống sục khí. Ở đây Nitơ có thể tiếp tục được loại bỏ. Sau đó nước rỉ rác sẽ được lưu tại hồ sinh học trước khi đủ tiêu chuẩn để xả ra môi trường. Bùn thải tại các bể lắng và bùn tại bể Aerotank sẽ được đưa về bãi chôn lấp.CHƯƠNG 6 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 6.1 Kết luận Sau khi hoàn thành với đề tài “ Nghiên cứu xử lý nước rỉ rác của BCL Phước Hiệp bằng phương pháp keo tụ”với 3 loại phèn có thể đưa ra một số kết luận sau : Với phèn FeSO4 có khả năng xử lý COD, SS hiệu quả nhất ở pH = 6,5 và với lượng phèn bằng 3ml (100g/L). Với pH = 6,5 có thể xử lý được 42% COD so với COD đầu vào là 26.560 mgO2/L. Ngoài ra còn có khả năng xử lý tôt các chỉ tiêu ô nhiễm khác. Với phèn FeCl3 có khả năng xử lý COD, SS hiệu quả nhất ở pH = 6 và với lượng phèn bằng 3,5ml (100g/L). Với pH = 6 có thể xử lý được 34% COD so với COD đầu vào là 26.560 mgO2/L. Ngoài ra còn có khả năng xử lý tốt các chỉ tiêu ô nhiễm khác. Với phèn Al2(SO4)3 có khả năng xử lý COD, SS hiệu quả nhất ở pH = 6 và với lượng phèn bằng 3,5ml (100g/L). Với pH = 6 có thể xử lý được 41% COD so với COD đầu vào là 26.560 mgO2/L. Ngoài ra còn có khả năng xử lý tôt các chỉ tiêu ô nhiễm khác. Sau khi keo tụ 2 bậc thì hiệu quả xử lý được 64% COD, 53% SS, 65% độ đục trong nước rỉ rác. Ta thấy sau 2 lần xử lý nước rỉ rác bằng phương pháp keo tụ nhiều bậc hiệu quả xử lý được các chỉ tiêu ô nhiễm như COD, SS, BOD, độ đục là rất cao. Riêng các chỉ tiêu về các kim loại nặng trong nước thì hiệu quả không cao. Điều này chứng tỏ rằng với phương pháp keo tụ hiệu quả xử lý được hầu hết các hợp chất hữu cơ có trong nước rỉ rác. Từ đó có thể đề ra các bước xử lý tiếp theo để nước xử lý đầu ra phải đạt theo tiêu chuẩn xả thải và không gây ô nhiễm môi trường. Chi phí xử lý sơ bộ bằng phương pháp keo tụ tương đối thấp mà ta thấy được hiệu quả xử lý cao. Phù hợp cho việc áp dụng vào thực tế cho các BCL ở Tp. Hồ Chí Minh cũng như các BCL khác ở Việt Nam. Phương pháp keo tụ hiệu quả giúp xử lý được SS, độ đục trong đó giảm COD là yếu tố quan trọng nhất có trong nước rỉ rác Phương pháp này làm giảm đi nhiều tải trọng UASB, giảm thời gian thích nghi, lưu lượng nước cũng như giảm đi được lượng nước tích luỹ trong các hồ chứa trong gian. Công nghệ đề xuất : Lắng – keo tụ - xử lý sinh học là những công trình thiết kế tương đối nhỏ, gọn trên diện tích không quá lớn. Nước xử lý xong được đưa ra hồ sinh học hoặc bãi lọc ngập trồng cây không gây ảnh hưởng nhiều đến hiệu quả sử dụng đất của khu xử lý. 6.2 Kiến nghị - Tuổi của BCL ảnh hưởng rất lớn đến thành phần nước rỉ rác, do đó cần có nghiên cứu sự thay đổi thành phần của nước rỉ rác theo thời gian vận hành của BCL trong một thời gian dài, nghiên cứu thiết lập chương trình quan trắc tự động tại BCL Phước Hiệp vừa mới đi vào hoạt động. Do điều kiện thời gian làm đề tài còn hạn hẹp nên không thể nghiên cứu hết được mọi vấn đề. Trong thời gian tới nếu có thể sẽ nghiên cứu tiếp tục các vấn đề khác nhằm có thể xử lý hiệu quả NRR tại các BCL tại Việt Nam như các hướng nghiên cứu sau: + Nghiên cứu nâng cao hiệu quả của quá trình keo tụ bằng các loại phèn khác nhau nhằm nâng cao hiệu quả xử lý. + Nghiên cứu sự chuyển đổi của các dạng sắt trong hệ Fenton, nhằm tối ưu hóa quá trình. + Nghiên cứu quá trình chuyển hóa nitơ, đặc biệt là quá trình khử nitrat trong quá trình bùn hoạt tính hiếu khí. - Chi phí xử lý để đạt được nồng độ COD từ 27.000mg/L xuống 100mg/L (nguồn loại B) đòi hỏi chi phí rất cao (chiếm 40-50%) chi phí xử lý, với thành phần còn lại sau quá trình xử lý chủ yếu là humus (hợp chất khó phân hủy sinh học) do đó cần có tiêu chuẩn riêng cho nước rỉ rác. - Nghiên cứu thêm về khả năng keo tụ của nhiều loại chất keo tụ khác nhau, nhằm giảm chi phí xử lý.