các phương pháp xử lý phospho trong nước thải
Xử lý nước thải bằng phương pháp Johkasou. Nhắc đến các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt tại nhà dành cho các khu dân cư, hộ gia đình, quán ăn, nhà hàng, tiệm giặt là giặt tẩy mà không kể tên Johkasou thì quả thật là sự thiếu sót rất lớn.
Tác động của nitơ và photpho trong nước thải. Nito thường tồn tại trong nước thải dưới 4 hình thức: Nitơ hữu cơ (amino acids, proteins, purines, pyrimidines, and nucleic acids); Nitơ amonia (NH 3 -N); Nitrit (NO 2 -N); và Nitrat (NO 3 -N). Các hợp chất nitơ trong nước có thể gây nên một số
Photpho trong nước thải có hai dạng chính là hòa tan và dạng rắn. Dạng rắn được liên kết trong MLSS và có thể được loại bỏ bằng cách dùng hóa chất keo tụ tạo bông. Dạng hòa tan khó loại bỏ hơn và phải cần đến các biện pháp sinh học. 3 phương án xử lý photpho trong
Một phần nhỏ các nguyên tố calcium, phospho, nitrogen cũng bị thất thoát do sự phân hủy trong hầm biogas (Cục Chăn nuôi, 2011). Sự phân hủy protein, tinh bột, lipid ñể tạo thành acid amin, glyceryl, acid béo, acid béo dễ bay hơi, các rượu, methylamine… cũng sẽ tạo ra các chất ñộc hại
Khi sử dụng biện pháp sinh học trong xử lý nước thải có chứa phosphor sẽ gồm 3 công nghệ chủ yếu sau đây: Công nghệ xử lý A/O. Công nghệ xử lý Phostrip. Công nghệ xử lý SBR. Giải pháp xử lý nước thải có chứa phosphor bằng công nghệ sinh học mang lại hiệu quả cao.
motor beat tidak bisa distarter dan diengkol. PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NITO – PHOTPHO 1. Trạng thái tồn tại của Nitơ trong nước thải Trong nước thải, các hợp chất của nitơ tồn tại dưới 3 dạng các hợp chất hữu cơ, amoni và các hợp chất dạng ôxy hoá nitrit và nitrat.Trong nước thải sinh hoạt nitơ tồn tại dưới dạng vô cơ 65% và hữu cơ 35%. Nguồn nitơ chủ yếu là từ nước tiểu. Mỗi người trong một ngày xả vào hệ thống thoát nước 1,2 lít nước tiểu, tương đương với 12 g nitơ tổng số. Trong số đó nitơ trong urê N-CONH¬22 là 0,7g, còn lại là các loại nitơ khác. 2. Tác hại của ô nhiễm Nitơ đối với môi trường. Nitơ trong nước thải cao, chảy vào sông, hồ làm tăng hàm lượng chất dinh dưỡng. Do vậy nó gây ra sự phát triển mạnh mẽ của các loại thực vật phù du như rêu, tảo gây tình trạng thiếu oxy trong nước, phá vỡ chuỗi thức ăn, giảm chất lượng nước, phá hoại môi trường trong sạch của thủy vực, sản sinh nhiều chất độc trong nước như NH4+, H2S, CO2, CH4… tiêu diệt nhiều loại sinh vật có ích trong nước. Hiện tượng đó gọi là phú dưỡng nguồn nước Hiện nay, phú dưỡng thường gặp trong các hồ đô thị, các sông và kênh dẫn nước thải. Đặc biệt là tại khu vực Hà Nội, sông Sét, sông Lừ, sông Tô Lịch đều có màu xanh đen hoặc đen, có mùi hôi thối do thoát khí H2¬S. Hiện tượng này tác động tiêu cực tới hoạt động sống của dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái của nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của khu dân cư. 3. Tác hại của Nitơ đối với quá trình xử lý nước Sự có mặt của Nitơ có thể gây cản trở cho các quá trình xử lý làm giảm hiệu quả làm việc của các công trình. Mặt khác nó có thể kết hợp với các loại hoá chất trong xử lý để tạo các phức hữu cơ gây độc cho con người. Với đặc tính như vậy việc xử lý Nitơ trong giai đoạn hiện nay đang là vấn đề đáng được nghiên cứu và ứng đề này đã được các nhà nghiên cứu, các học giả đi sâu tìm hiểu 4. Xử lý nitơ trong nước thải bằng phương pháp sinh học Cơ sở lý thuyết các quá trình xử lý nitơ bằng phương pháp sinh học Trong quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học hiếu khí, nitơ amôn sẽ được chuyển thành nitrit và nitrat nhờ các loại vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter. Khi môi trường thiếu ôxy, các loại vi khuẩn khử nitrat Denitrificans dạng kỵ khí tuỳ tiện sẽ tách ôxy của nitrát NO3- và nitrit NO2- để ôxy hoá chất hữu cơ. Nitơ phân tử N2 tạo thành trong quá trình này sẽ thoát ra khỏi nước. Qúa trình chuyển hóa Nitơ trong nước thải Quá trình chuyển NO3- –> NO2- –>NO –> N2O –> N2 với việc sử dụng mêtanol làm nguồn các bon được biểu diễn bằng các phương trình sau đây Nitrat hóa Nitrat hoá là một quá trình tự dưỡng năng lượng cho sự phát triển của vi khuẩn được lấy từ các hợp chất ôxy hoá của Nitơ, chủ yếu là Amôni. Ngược với các vi sinh vật dị dưỡng các vi khuẩn nitrat hoá sử dụng CO2dạng vô cơ hơn là các nguồn các bon hữu cơ để tổng hợp sinh khối mới. Sinh khối của các vi khuẩn nitrat hoá tạo thành trên một đơn vị của quá trình trao đổi chất nhỏ hơn nhiều lần so với sinh khối tạo thành của quá trình dị dưỡng. Quá trình Nitrat hoá từ Nitơ Amôni được chia làm hai bước và có liên quan tới hai loại vi sinh vật , đó là vi khuẩn Nitơsomonas và Vi khuẩn Nitơbacteria. ở giai đoạn đầu tiên amôni được chuyển thành nitrit và ở bước thứ hai nitrit được chuyển thành nitrat Bước 1. NH4- + 1,5 O2 –> NO2- + 2H+ + H2O Bước 2. NO-2 + 0,5 O2 –> NO3- Các vi khuẩn Nitơsomonas và Vi khuẩn Nitơbacteria sử dụng năng lượng lấy từ các phản ứng trên để tự duy trì hoạt động sống và tổng hợp sinh khối. Có thể tổng hợp quá trình bằng phương trình sau NH4- + 2 O2 –> NO3- + 2H+ + H2O * Cùng với quá trình thu năng lượng, một số iôn Amôni được đồng hoá vận chuyển vào trong các mô tế bào. Quá trình tổng hợp sinh khối có thể biểu diễn bằng phương trình sau 4CO2 + HCO3- + NH+4 + H2O –> C5H7O2N + 5O2 C5H7O2N tạo thành được dùng để tổng hợp nên sinh khối mới cho tế bào vi khuẩn. Toàn bộ quá trình ôxy hoá và phản ứng tổng hợp được thể hiện qua phản ứng sau NH4+ + 1,83O2 + 1,98 HCO3- –> 0,021C5H7O2N + 0,98NO3- + 1,041H2O + 1,88H2CO3 Lượng ôxy cần thiết để ôxy hoá amôni thành nitrat cần 4,3 mg O2/ 1mg NH4+. Giá trị này gần bằng với giá trị 4,57 thường được sử dụng trong các công thức tính toán thiết kế. Giá trị 4,57 được xác định từ phản ứng * khi mà quá trình tổng hợp sinh khối tế bào không được xét đến. Khử nitrit và nitrat Trong môi trường thiếu ôxy các loại vi khuẩn khử nitrit và nitrat Denitrificans dạng kị khí tuỳ tiện sẽ tách ôxy của nitrat NO3- và nitrit NO2- để ôxy hoá chất hữu cơ. Nitơ phân tử N2 tạo thành trong quá trình này sẽ thoát ra khỏi nước. + Khử nitrat NO3- + 1,08 CH3OH + H+ –> 0,065 C5H7O2N + 0,47 N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O + Khử nitrit NO2- + 0,67 CH3OH + H+ –> 0,04 C5H7O2N + 0,48 N2 + 0,47CO2 + 1,7H2O Như vậy để khử nitơ công trình xử lý nước thải cần Điều kiện yếm khí thiếu ôxy tự do Có nitrat NO3- hoặc nitrit NO2- Có vi khuẩn kị khí tuỳ tiện khử nitrat; Có nguồn cácbon hữu cơ Nhiệt độ nước thải không thấp. 5. Các dây chuyền và công trình xử lý nitơ trong nước thải Một số dạng công trình kết hợp xử lý BOD/N Kênh ôxy hoá tuần hoàn Kênh ôxy hoá tuần hoàn hoạt động theo nguyên lý thổi khí bùn hoạt tính kéo dài. Quá trình thổi khí đảm bảo cho việc khử BOD và ổn định bùn nhờ hô hấp nội bào. Vì vậy bùn hoạt tính dư ít gây hôi thối và khối lượng giảm đáng kể. Các chất hữu cơ trong công trình hầu như được ôxy hoá hoàn toàn, hiệu quả khử BOD đạt 85¸95%. Trong vùng hiếu khí diễn ra quá trình ôxy hoá hiếu khí các chất hữu cơ và nitrat hoá. Trong vùng thiếu khí hàm lượng ôxy hoà tan thường dưới 0,5 mg/l diễn ra quá trình hô hấp kỵ khí và khử nitrat. Để khử N trong nước thải, người ta thường tạo điều kiện cho quá trình khử nitrat diễn ra trong công trình. Kênh ôxy hoá tuần hoàn hoạt động theo nguyên tắc của aerôten đẩy và các guồng quay được bố trí theo một chiều dài nhất định nên dễ tạo cho nó được các vùng hiếu khí aerobic và thiếu khí anoxic luân phiên thay đôỉ. Quá trình nitrat hoá và khử nitrat cũng được tuần tự thực hiện trong các vùng này Hiệu quả khử nitơ trong kênh ôxy hoá tuần hoàn có thể đạt từ 40–>80% Aerôten hoạt động gián đoạn theo mẻ hệ SBR Sơ đồ dây chuyên xử lý Nito trong nước thải – Bể SBR Các giai đoạn hoạt động diễn ra trong một ngăn bao gồm làm đầy nước thải, thổi khí, để lắng tĩnh, xả n-ước thải và xả bùn dư. Xử lý kết hợp nitơ và phốt pho Phốt pho xâm nhập vào nước có nguồn gốc từ nước thải đô thị, phân hoá học, cuốn trôi từ đất, nước mưa hoặc phốt pho trầm tích hoà tan trở lại Phốt pho trong nước thường tồn tại dưới dạng orthophotphat PO43-,HPO42-, H2PO4-,H3PO4 hay polyphotphat [Na3PO36] và phốt phát hữu cơ. Tất cả các dạng polyphotphat như pyrometaphotphat Na2PO46, tripolyphotphat Na5P3O10, pyrophotphat Na4P2O7 đều chuyển hoá về dạng orthophotphat trong môi trường nước. Trong nước mưa, hàm lượng nitơ và phốt pho phụ thuộc vào lưu vực thoát nước, đặc điểm mặt phủ … Bảng Lượng nitơ và phốt pho theo nước mưa chảy vào sông, hồ, kg/ Nguyên tố Rừng Nông nghiệp Đô thị Nước mưa Nitơ 31,3 -10,2 50,5-50 51-20 24 Phốt pho 0,40,01-0,9 0,50,1-5 10,1-10 10,05-5 Hợp chất photpho tự nhiên không độc hại , chỉ có một số loại tổng hợp este trung tính của axit photphoric dùng làm hoá chất bảo vệ thực vật là có độc tính cao. Trong nước bị ô nhiễm, hàm lượng photpho tính theo photphat không lớn, khoảng 0,1 mg/l, chủ yếu dạng orthophotphat . Trong nước thải nồng độ photphat cao . Phốt pho là nguyên nhân chính gây ra bùng nổ tảo ở một số nguồn nước mặt , gây ra hiện tượng tái nhiễm bẩn và nước có màu, mùi khó chịu. Kết hợp xử lý Phốt pho và Nitơ trong nước thải bằng phương pháp sinh học Một trong những quá trình xử lý bằng phương pháp sinh học đang được phát triển đó là kết hợp xử lý cả nitơ và photpho. Bằng cách sử dụng bùn hoạt tính, các hợp chất trong các quá trình xử lý thiếu khí anoxic, xử lý hiếu khí aerobic, xử lý yếm khí anaerobic kết hợp hoặc riêng biệt để thực hiện quá trình khử nitơ và photpho. Ban đầu quá trình này được phát triển để khử Photpho, sau đó là kết hợp khử cả nitơ và photpho. Các công nghệ được sử dụng thông dụng nhất là – Quy trình A2/O – Quy trình Bardenpho 5 bước – Quy trình UCT – Quy trình VIP Kỹ thuật xử lý mẻ kế tiếp cũng có khả năng kết hợp khử Nitơ và Phốtpho Quy trình A2/O Quy trình này được cải tiến từ quy trình A/O và bổ sung thêm vùng cấp oxi để khử nitrat. Giai đoạn lưu trong quá trình thiếu khí xấp xỉ một giờ. Tại vùng anoxic thiếu oxy, vi sinh vật lấy oxi từ nitrat NO3- và nitrit NO22-, lượng nitrat và nitrit được bổ sung bởi hỗn hợp nước thải tuần hoàn từ sau vùng aerobic. Hàm lượng phótpho tập trung trong nước nước thải nhỏ hơn 2mg/l là có thể chấp nhận được với nước thải không có công đoạn lọc, và nhỏ hơn với nước thải sau lọc. Quy trình Bardenpho 5 giai đoạn Từ bể Bardenpho 4 giai đoạn để xử lý Nitơ, bổ sung thêm 1 giai đoạn để kết hợp khử cả nitơ và photpho. Thêm giai đoạn thứ 5 là quá trình yếm khí anarobic để khử photpho lên đầu tiên của quy trình kết hợp khử nitơ, photpho. Sự sắp xếp các giai đoạn và cách tuần hoàn hỗn hợp nước thải sau các vùng cũng khác nhau và khác quy trình xử lý A2/O. Hệ thống 5 bước cung cấp các vùng anaerobic, anoxic, aerobic để khử cả Nitơ, Photpho và hợp chất hữu cơ. Vùng Anoxic giai đoạn 2 để khử nitrat và được bổ sung nitrat từ bể aerobic giai đoạn 3. Bể aerobic cuối cùng tách khí N2 ra khỏi nước và giảm hàm lượng Photpho xuống tối đa. Thời gian xử lý kéo dài hơn quy trình A2/O. Tổng thời gian lưu nước là 10-40ngày, tăng sinh khối của vi sinh vật Quy trình UCT Được sáng tạo tại trượng đại học Cape Town, giống quy trinh A2/O nhưng có 2 sự khác biệt. Thứ nhất, bùn hoạt tính được tuần hoàn đến bể Anoxic thay vì bể anaerobic. Thứ hai, xuất hiện vòng tuần hoàn từ bể anoxic đến anaerobic. Bùn hoạt tính đến bể anoxic, hàm lượng nitrat trong bể anaerobic sẽ bị loại bỏ, theo đó ta tách được photpho trong bể anaerobic. Bản chất của vòng tuần hoàn giữa các bể là cung cấp hợp chất hữu cơ đến bể anaerobic. Hợp chất từ bể anoxic bao gồm các hợp chất hữu cơ hòa tan BOD nhưng hàm lượng nitrat rất ít, tạo điều kiện tốt nhất để lên men kỵ khí trong bể anaerobic. Vào năm 1989, chưa có nhà máy nào tại Mỹ sử dụng quá trình này. Quy trình VIP Virginia Initiative Plant in Norfolk. Virginia Quy trình này giống A2/O và UCT ngoại trừ cách tuần hoàn hỗn hợp nước thải giữa các bể. Bùn hoạt tính cùng với nước thải sau bể aerobic đã khử nitrat được đưa lại bể anoxic. Nước thải từ bể anoxic quay trở lại đầu vào của anaerobic. Trên cơ sở những dữ liệu kiểm tra được, xuất hiện một số hợp chất hữu cơ trong nước thải đầu vào, đảm bảo sự ổn đinh trong hoạt động của bể kỵ khí, làm giảm nhanh chóng lượng oxi theo yêu cầu. So sánh ưu, nhược điểm của các quá trình kết hợp xử lý cả nitơ và photpho Các quá trình Ưu điểm Nhược điểm A2/O Bùn thải có một hàm lượng tương đối cao phôtpho 3 – 5% và là một nguồn phân bón giá trịKhả năng khử nitrat cao hơn so với dây chuyền A/O. Hoạt động dưới điều kiện khí hậu lạnh thường không ổn địnhPhức tạp hơn so với công nghệ A/O Bardenpho Tạo ra ít bùn thải nhất trong hệ thống các phương pháp xử lý phốtpho hiện thải có một hàm lượng tương đối cao phôtpho và là một nguồn phân bón giá khả năng giảm thiểu tổng lượng nitơ tới mức thấp, tốt hơn so với đa số các phương pháp kiềm được khôi phục cho hệ vậy có thể tiết kiệm lượng hoá chất tiêu thụĐược sử dụng rộng rãi ở Nam Phi và những nơi có điều kiệnvề tài chính Với nhiều vòng tuần hoàn, cần phải tính toán thêm công suất của bơm và các yêu cầu về vấn đề bảo chỉ được thí nghiệm chủ yếu ở yêu cầu cho hoá chất phụ trợ thường không ổn cầu khối tích lớn hơn so với quá trình A2/O. UCT Luân chuyển các vùng Anoxic để loại bỏ quá trình tái hợp của Nitrat và cung cấp môi trường tách phôtpho tốt hơn trong các vùng tích ngăn phản ứng nhỏ hẹp hơn so với quá trình Bardenpho. Chưa có những công trình thực tế tại hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất quá trình vẫn chưa được chuẩn suất BODF yêu cầu caoNhững yêu cầu đối với hoá chất phụ trợ không ổn địnhTuần hoàn nội vi rộng làm tăng điện năng tiêu thụ của máy bơm và các yêu cầu vận hành bảo dưỡng. VIP Tuần hoàn nitrat qua vùng anoxic để giảm lượng ôxy yêu cầu và lượng kiềm tiêu phiên nước thải từ vùng anoxic sang vùng anaerobic để giảm lượng nitrat trong vùng hiếu thể áp dụng để xử lý Nitơ tạm thời hoặc phốt pho quanh năm Tuần hoàn nội vi rộng làm tăng điện năng tiêu thụ của máy bơm và các yêu cầu vận hành bảo mới được áp dụng hạn chế tại MỹNhiệt độ thấp làm giảm khả năng tách Nitơ . Nếu các bạn có nhu cầu xây dựng 1 hệ thống nước thải hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn xây dựng và lắp đặt nhé. HOTLINE 0903 018135 Email Moitruongxuyenviet Tư vấn miễn phí CÔNG TY TNHH MÔI TRƯỜNG XUYÊN VIỆT Địa chỉ 537/18/4 Nguyễn Oanh, Phường 17, Quận Gò Vấp, Địa chỉ cũ B30 Khu Chung Cư An Lộc, Phường 17, Quận Gò Vấp, TPHCM Điện thoại +84 028 3895 3166 Hotline - Email moitruongxuyenviet - info Fax +84 028 3895 3188 Chúng tôi rất vui được giải đáp những thắc mắc của bạn. Trân trọng!
Xử lý phospho trong nước thải là một trong những phương pháp xử lý nước chứa nhiều phốt pho bằng cách sử dụng kết hợp sinh hóa lý nhằm đưa nguồn nước thải bị ô nhiễm về trạng thái an toàn trước khi thải ra môi trường. Để hiểu rõ hơn về cách thức xử lý phốt pho trong nước thải, cùng theo dõi bài viết hôm nay của VIETCHEM nhé! Mục lục I. Lý do cần loại bỏ phospho ra khỏi nước thải là gì? II. Nguồn gốc hình thành phospho trong nước thải III. Những ảnh hưởng của phospho tới môi trường sống và con người IV. Xử lý nước thải chứa phospho cao có khó không? V. 3 phương pháp xử lý phospho trong nước thải hiệu quả nhất hiện nay 1. Xử lý phospho trong nước thải bằng công nghệ hóa học 2. Xử lý phốt pho trong nước thải bằng giải pháp sinh học an toàn 3. Xử lý nước thải chứa phốt pho bằng giải pháp lọc sinh học VI. Mua hóa chất xử lý phospho trong nước thải ở đâu uy tín chất lượng? I. Lý do cần loại bỏ phospho ra khỏi nước thải là gì? Lý do cần loại bỏ phosphor ra khỏi nước thải là gì? Thực tế việc loại bỏ P phốt pho ra khỏi nguồn nước thải nhằm giảm thiểu nguy cơ phú dưỡng của vùng nước tiếp nhận xả thải ra môi trường. Đây là một trong những công đoạn bắt buộc có trong quy trình xử lý nhiều loại nước thải khác nhau hiện nay. Hầu hết các nhà máy đều sử dụng công nghệ để loại bỏ P dưới sự giám sát chặt chẽ về chuyên môn và cơ chế vận hành. Trong cuộc sống loại nước thải chứa nhiều phốt pho thường có nguồn gốc từ các bệnh viện, các trung tâm y tế. Tuy nhiên quy trình xử lý thải quy mô nhỏ tại đây chưa đáp ứng được việc loại bỏ hoàn toàn P ra khỏi nguồn tải. Vì thế mà nhiều năm nay đây là vấn đề rất đáng lo ngại. Sợ gia tăng việc giải phóng P từ hệ thống xả thải không được xử lý dẫn tới các vấn đề về ô nhiễm môi trường nghiêm trọng hơn trước đây. Qua đó có thể thấy việc xử lý phospho trong nước thải là vô cùng quan trọng. Cần ứng dụng những công nghệ xử lý riêng biệt cho loại nước thải này để góp phần tăng hiệu quả của quá trình xử lý. Các nhà máy, cơ sở xử lý nước thải cũng cần có sự đầu tư kỹ càng hơn cho công nghệ. II. Nguồn gốc hình thành phospho trong nước thải Nguồn gốc hình thành phospho trong nước thải Trong nước thải phốt pho tồn tại ở dạng phốt phát. Chúng có nguồn gốc từ chất thải trực tiếp từ hoạt động sinh hoạt của con người, động vật, những loại chất tẩy rửa còn dư thừa hoặc dư lượng thực phẩm thối rữa. Từ các nhà máy chế biến đồ ăn, đồ uống, bệnh viện, trung tâm y tế….sẽ sản sinh ra nước thải chứa nhiều phốt phát nhất Từ đó kéo theo nồng độ P trong nước thải sẽ càng cao. Hơn thế nữa thì phốt pho lại là một chất dinh dưỡng có trong tự nhiên đất, đá cung cấp sự sống cho các sinh vật. Cùng với đó thì P cùng với nitro sẽ là những chất dinh dưỡng vô cùng thiết yêu dễ dàng để thực vật hấp thụ và phát triển. Nếu các chất dinh dưỡng này tồn tại trong nước thải vượt quá mức tiêu chuẩn sẽ thúc đẩy sự tăng trưởng thực vật chóng mặt. Đó cũng là lý do tại sao mà chất này được sử dụng rộng rãi trong sản xuất phân bón cây trồng hiện nay. III. Những ảnh hưởng của phospho tới môi trường sống và con người Những ảnh hưởng của phospho tới môi trường sống và con người như thế nào? Trong môi trường nước tự nhiên thì nồng độ phospho cao sẽ thúc đẩy sự phát triển của tảo. Điều này dẫn tới sự trù phú về dinh dưỡng, làm thảm tảo dày đặc chiếm bề mặt nước ngăn chặn ánh sáng mặt trời. Làm nồng độ oxy hòa tan trong nước thiếu hụt ở mức nghiêm trọng có thể dẫn tới các vi sinh vật thủy sinh chết hàng loạt. Bên cạnh đó khi tảo và động vật thủy sinh bị phân hủy hàng loạt sẽ tạo cơ hội cho phospho hữu cơ liên kết với các chất hữu cơ khác trong xác động vật để chuyển đổi thành orthophosphate rồi chuyển hóa thành phốt phát. Điều này lại tiếp tục cung cấp dinh dưỡng cho một quá trình phát triển tảo mới. Cứ lặp đi lặp lại liên tục như vậy. Cùng với đó thì do hoạt động của con người trong mọi lĩnh vực trong đời sống đều góp phần tạo ra Phospho liên tục. Thúc đẩy quá trình phú dưỡng của hệ sinh thái thủy sinh. Đây cũng là nguồn gốc chính hình thành nước thải có chứa P, chiếm tới 70% tổng lượng nước thải. Nhưng thực tế này lại dẫn tới việc cần phải thắt chặt các tiêu chuẩn trong việc xả P ra ngoài môi trường. Tăng áp lực cho các cơ sở xử lý nước thải, đặc biệt là nước thải sinh hoạt; nước thải công nghiệp; nước thải y tế và nông nghiệp. IV. Xử lý nước thải chứa phospho cao có khó không? Xử lý nước thải chứa phospho cao có khó không? Theo các chuyên gia nghiên cứu và hoạt động trong lĩnh vực xử lý nước thải đánh giá thì để loại bỏ phốt pho trong nước thải t]ng đối phức tạp. Không đơn giản như loại bỏ nito hay phốt pho ở dạng khí. Trong nước thải, P cần được chuyển đổi sang dạng rắn và được loại bỏ nhờ phương pháp lắng lọc hoặc tách trực tiếp bằng màng. Trong môi trường nước thải thì P tồn tại ở dạng P hữu cơ, phosphate đơn tan trong nước H2PO43-; HPO42-; PO43-; polyphosphate trùng ngưng; các loại muối phosphat và phospho trong tế bào sinh khối. Để xử lý triệt để P trong nước thải, cần tuân thủ theo các nguyên tắc sau Kết tủa phosphate tác dụng với các ion kim loại để tạo ra muối tương ứng có độ tan thấp. Rồi tiến hành tách chúng ra khỏi nước thải ở dạng rắn. Sử dụng phương pháp sinh học bằng cách ứng dụng hiện tượng vi sinh vật tích lũy trong điều kiện hiếu khí. Phospho sẽ được tách trực tiếp khỏi bùn thải dư dưới dạng muối không tan sau khi được xử lý yếm khí với một hệ kết tủa kèm theo. Tách phospho cùng các tạp chất qua quá trình màng thích hợp. Các loại màng được sử dụng nhiều nhất là màng nano; màng thẩm thấu ngược hoặc màng điện thẩm tích. Phương pháp này đem lại hiệu quả cao nhưng không có tính thực tế vì giá thành quá đắt. V. 3 phương pháp xử lý phospho trong nước thải hiệu quả nhất hiện nay Qua những thông tin được chia sẻ trên, chắc hẳn các bạn đã nhận định được tầm quan trọng của việc xử lý P trong nguồn nước thải hàng ngày từ nhiều lĩnh vực khác nhau. Hiện nay trong cuộc sống các nhà máy xử lý nước ứng dụng theo nhiều phương pháp khác nhau. Mỗi phương pháp lại có một ưu điểm và tính chất riêng biệt. VIETCHEM sẽ tổng hợp lại 3 phương pháp phổ biến và hiệu quả nhất hiện nay để các bạn cùng tham khảo. 1. Xử lý phospho trong nước thải bằng công nghệ hóa học Xử lý phospho trong nước thải bằng công nghệ hóa học Loại bỏ P bằng phương pháp hóa học thực chất là cách bổ sung hóa chất vào nước thải. Giải pháp này khá đơn giản và dễ thực hiện. Tuy nhiên lại rất dễ làm phát sinh thêm lượng bùn. Quá trình vận hành, bảo trì mất thêm một khoản chi phí nữa. Hóa chất xử lý nước được sử dụng sẽ được pha trộ theo tỷ lệ nhất định. Gồm các loại hóa chất keo tụ tạo bông nhằm loại bỏ chất rắn ra khỏi nước thải bằng cách lắng lọc hoặc tác chiết bằng màng. Trong quá trình này sẽ có các phản ứng hóa học diễn ra nhằm tách P từ nước thải tới việc chuyển đổi sang dạng rắn đưa chỉ số P trong nước thải trở về chỉ số an toàn cho phép. Theo tiêu chuẩn thì nồng độ P < 0,1 mgP/lít có thể thêm hóa chất tại thiết bị lọc. Nồng độ thấp hơn có thể sử dụng các loại hóa chất tối ưu hơn để loại bỏ hoàn toàn. Một số loại hóa chất được sử dụng nhiều trong phương pháp này phải kể tới Vôi bột xử lý phốt pho khi xảy ra quá trình phản ứng hóa học như sau 5Ca2+ + 3PO43- + OH– ↔ Ca5PO43OH Mg2+ + 2OH– ↔ MgOH2 Ca2+ + CO32- ↔ CaCO3 Dùng phèn nhôm xử lý phosphor theo phương trình hóa học như sau Al3+ + PO43+ ↔ AlPO4 Al3+ + 3OH– ↔ AlOH3 Dùng phèn sắt trong xử lý phospho theo phương trình hóa học sau Fe3+ + PO43- ↔ FePO4 Fe3+ + 3OH– ↔ FeOH3 2. Xử lý phốt pho trong nước thải bằng giải pháp sinh học an toàn Xử lý phốt pho trong nước thải bằng giải pháp sinh học an toàn Khi sử dụng biện pháp sinh học trong xử lý nước thải có chứa phosphor sẽ gồm 3 công nghệ chủ yếu sau đây Công nghệ xử lý A/O Công nghệ xử lý Phostrip Công nghệ xử lý SBR Giải pháp xử lý nước thải có chứa phosphor bằng công nghệ sinh học mang lại hiệu quả cao. Tùy thuộc vào hệ thống trang bị mà nước thải sẽ được xử lý đạt yêu cầu như mong muốn. Khi sử dụng phương pháp này thì nước thải sau khi xử lý có thể xả thải trực tiếp vào các ao lắng có bố trí cực khí. Phân hủy chất hữu cơ trong nước thải bằng các loại vi sinh vật hiếu khí. Phần thượng nguồn của hệ thống hiếu khí này sẽ bố trí bể kỵ khí. Tiếp đó cần sử dụng bùn hoạt tính mới có thể tạo ra được một quần thể vi sinh vật tối ưu nhất. Loại bỏ toàn bộ phospho trong nước thải. 3. Xử lý nước thải chứa phốt pho bằng giải pháp lọc sinh học Xử lý nước thải chứa phốt pho bằng giải pháp lọc sinh học Đây sẽ là một lựa chọn khác để bạn lựa chọn, bằng cách sử dụng các loại thực vật thủy sinh có khả năng hấp thụ phospho trong nước thải. Thảm thực vật này hoạt động giống như một bộ lọc sinh học phân hủy loại bỏ đi toàn bộ các chất hữu cơ và chất dinh dưỡng cũng như chất rắn trong nước thải. Tuy nhiên để tạo ra hệ thống lọc sinh học kiểu này đòi cần nguồn năng lượng cùng nhân công vận hành chuyên nghiệp. Đôi khi hệ thống lọc sinh học có thể là một bộ phận trong tự nhiên hoặc tận dụng những nguồn nguyên liệu sẵn có. VI. Mua hóa chất xử lý phospho trong nước thải ở đâu uy tín chất lượng? Mua hóa chất xử lý phospho trong nước thải ở đâu uy tín chất lượng? Phương pháp xử lý nước thải có chứa phốt pho theo công nghệ hóa học được ứng dụng nhiều nhất hiện nay. Vận hành đơn giản, chi phí tiết kiệm, vì thế mà giải pháp hóa học nhận được sự ưu ái của nhiều nhà máy, công ty xử lý nước thải hiện nay. Trong quá trình xử lý cần sử dụng rất nhiều loại hóa chất xử lý nước thải khác nhau. Vì thế mà nhu cầu mua hóa chất xử lý nước là lẽ đương nhiên. Nếu bạn còn băn khoăn trong việc lựa chọn đơn vị cung cấp hóa chất xử lý phospho trong nước thải; Hãy liên hệ ngay với VIETCHEM – Công ty CP XNK Hóa Chất và Thiết Bị Kim Ngưu. Chúng tôi là đơn vị đã có hơn 20 năm kinh nghiệm hoạt động trong lĩnh vực này. Là nhà cung cấp hóa chất xử lý nước lớn hiện nay. Các loại hóa chất cung ứng ra thị trường được đảm bảo về chất lượng. Dịch vụ vận chuyển tận nơi, hướng dẫn chi tiết cho khách hàng về cách sử dụng và bảo quản. Chính vì thế bạn có thể hoàn toàn an tâm trong quá trình sử dụng. Để được tư vấn hỗ trợ giải đáp về hóa chất xử lý phospho trong nước thải, vui lòng liên hệ theo thông tin sau đây Đ/c Số 9 Ngõ 51, Lãng Yên, Hai Bà Trưng - Hà Nội Hotline 0826 010 010 - 0963 029 988 Fax
Xử lý nước thải đối với các hợp chất Phốt pho tương đối phức tạp, không giống như nitơ, không có phốt pho ở dạng khí. Do đó, phốt pho phải được chuyển đổi sang dạng rắn và loại bỏ qua lắng, lọc, hoặc một số quá trình loại bỏ các chất rắn khác hoặc tách trực tiếp qua màng thích hợp. Hợp chất Phospho trong môi trường nước thải tồn tại trong các dạng Phospho hữu cơ, phosphate đơn H2PO4–, HPO42-, PO43- tan trong nước, polyphosphate hay còn gọi là phosphate trùng ngưng, muối phosphate và Phospho trong tế bào sinh khối. Bảng bên dưới ghi các hợp chất Phospho chính và khả năng chuyển hóa của chúng. Bảng. Hợp chất Phospho và khả năng chuyển hóa. Hợp chất Khả năng chuyển hóa Phospho hữu cơ Phân hủy thành phosphate đơn và trùng ngưng Phosphate đơn Tan, phản ứng tạo muối, tham gia phản ứng sinh hóa. Polyphotphat Ít tan, có khả năng tạo muối tham gia phản ứng sinh hoá. Muối photphat Phần lớn không có độ tan thấp hình thành từ photphat đơn. Phospho trong tế bào Thành phần của tế bào hoặc lượng dư trong tế bào của một số vi khuẩn. Xử lý Phospho trong nước thải dựa trên các nguyên tắc sau – Kết tủa phosphate đơn và một phần loại trùng ngưng với các ion nhôm, sắt, canxi tạo ra các muối tương ứng có độ tan thấp và tách chúng ra dưới dạng chất rắn. – Phương pháp sinh học dựa trên hiện tượng là một số loại vi sinh vật tích lũy lượng Phospho nhiều hơn mức cơ thể chúng cần trong điều kiện hiếu khí. Thông thường hàm lượng Phospho trong tế bào chiếm 1,5 – 2,5% khối lượng tế bào khô, một số loại có thể hấp thu cao hơn, từ 6 – 8%. Trong điều kiện yếm khí chúng lại thải ra phần tích lũy dư thừa. Quá trình loại bỏ Phospho dựa trên hiện tượng trên gọi là loại bỏ Phospho tăng cường. Phospho được tách ra khỏi nước trực tiếp thông qua thải bùn dư vi sinh chứa nhiều Phospho hoặc tách ra dưới dạng muối không tan sau khi xử lý yếm khí với một hệ kết tủa kèm theo ghép hệ thống phụ. – Tách các hợp chất Phospho đồng thời với các tạp chất khác qua quá trình màng thích hợp màng nano, màng thẩm thấu ngược hoặc điện thẩm tích. Về nguyên tắc hiệu quả tách lọc qua màng có hiệu suất cao nhưng do giá thành quá đắt nên hầu như chưa thấy có ứng dụng trong thực tế. I. Xử lý Phospho trong nước thải bằng phương pháp sinh học Xử lý Phospho trong nước thải bằng phương pháp sinh học chủ yếu gồm 3 công nghệ sau – Xử lý Phospho bằng công nghệ A/O – Xử lý Phospho bằng công nghệ PhoStrip – Xử lý Phospho bằng công nghệ SBR Hình Hệ thống Hệ thống A/O Anaerobic/Oxic. Hình Hệ thống SBR. SBR khử carbon, nitơ và phospho Giải phóng P và tiêu thụ BOD giai đoạn kỵ khí Tiêu thụ P giai đoạn hiếu khí Chu kỳ 3-24 giờ Bảng Thông số thiết kế hệ thống xử lý Phospho bằng phương pháp sinh học Thông số Đơn vị Quá trình A/O PhoStrip SBR F/M Ngày -1 0,2-0,7 0,1-0,5 0,15-0,5 SRT qc Ngày -1 2-25 10-30 MLSS mg/L HRT q Giờ – Kỵ khí 0,5-1,5 8-12 1,8-3,0 – Hiếu khí 1-3 4-10 1,0-4,0 Tuần hoàn bùn hoạt tính % Lưu lượng xử lý 25-40 20-50 Tuần hoàn nước % Lưu lượng xử lý 10-20 Bảng Xử lý Phospho bằng phương pháp sinh học – Thuận lợi và không thuận lợi Quá trình Thuận lợi Không thuận lợi A/O – Sự vận hành đơn giản so với cá quá trình khác – Bùn thải có thành phần Phospho cao 3-5% và có giá trị làm phân bón – Thời gian lưu nước ngắn – Mức độ làm giảm hiệu quả của việc khử phopho có thể chấp nhận được, quá trình có lẽ đạt đến nitrat hóa hoàn toàn – Không có khả năng đạt đến mức độ cao của việc khử Phospho và nitơ đồng thời – Trong điều kiện thời tiết lạnh quá trình vận hành không đảm bảo – Đòi hỏi tý số BOD/P cao – Thời gian lưu tế bào hiếu khí giảm thì đòi hỏi phải có thiết bị cung cấp oxy với tốc độ rất cao – Sự linh động kiểm soát quá trình bị giới hạn PhoStrip – Có thể dễ dàng kết hợp vào trong các hệ thống xử lý bùn hoạt tính đang sử dụng – Quá trình linh hoạt quá trình khử Phospho không bị điều khiển bởi tỷ số BOD/P – Ít sử dụng hóa chất hơn so với sự kết tủa hóa học dòng chính – Có thể đạt đến nồng độ othorpotphat thấp hơn 1,5 mg/l – Yêu cầu thêm vôi để kết tủa Phospho – Yêu cầu oxy hòa tan cao hơn của dịch trộn để ngăn cản sự giải phòng của Phospho trong bể lọc cuối cùng – Đòi hỏi phải có thêm bể cho việc làm sạch – Cặn vôi là một vấn đề cho việc duy trì Phản ứng theo mẻ liên tục SBR – Quá trình rất linh hoạt cho việc kết hợp kết hợp khử Phospho và Nitơ – Quá trình đơn giản, dễ vận hành – Chất rắn dịch trộn không thể rứa sạch với sự dâng nước – Chỉ thích hợp với những dòng chảy nhỏ – Đòi hỏi phải có các đơn vị thừa – Chất lượng nước đầu ra tùy thuộc vào thiết bị lắng – Thông số thiết kế hạn chế II. Xử lý Phospho trong nước thải bằng phương pháp hóa học Loại bỏ Phospho bằng cách bổ sung hóa chất thì đơn giản và dễ thực hiện. Tuy nhiên, sẽ làm tăng sản lượng bùn, vận hành và bảo trì cần thêm chi phí. Hóa chất được thêm vào nước thải phải được pha trộn tốt, tiếp theo là chất keo tụ và chất rắn loại bỏ bằng cách lắng, lọc, tách màng, hoặc các quá trình tương tự. Các phản ứng hóa học cho phép phân tách Phospho từ pha nước đến pha rắn và sẽ tạo ra lượng Phospho ở mức thấp. Mức Phospho ít hơn 0,1 mgP/L thì luôn đạt được khi thêm vào chất hóa học tại thiết bị lọc được thiết kế tốt. Nồng độ thấp hơn có thể đạt được với việc áp dụng hóa chất tối ưu và loại bỏ các chất rắn hoàn toàn. Loại bỏ Phospho hóa học sử dụng các phản ứng giữa chất Phospho trong nước và các hợp chất hóa học, các ion kim loại đa hóa trị, để tạo thành kết tủa của phosphate ít hòa tan sau đó có thể được loại bỏ ra khỏi chất lỏng bằng cách sử dụng một quá trình tách chất rắn. Các hóa chất thường được sử dụng là nhôm [AlIII], sắt [III Fe], và canxi [CaII]. BẲNG VÔI 5Ca2+ + 3PO43- + OH– ↔ Ca5PO43OH Mg2+ + 2OH– ↔ MgOH2 Ca2+ + CO32- ↔ CaCO3 BẰNG PHÈN NHÔM Al3+ + PO43+ ↔ AlPO4 Al3+ + 3OH– ↔ AlOH3 BẰNG PHÈN SẮT Fe3+ + PO43- ↔ FePO4 Fe3+ + 3OH– ↔ FeOH3
Hiệu quả của việc loại bỏ Phốt pho trong quá trình xử lý nước thải có thể khác nhau, tùy thuộc vào thiết bị hiện có và các phương pháp xử lý được áp dụng. Có hai phương pháp thường được sử dụng để xử lý Phốt pho trong nước thải Xử lý sinh học và xử lý hóa lý. Hãy cũng Biogency tìm hiểu chi tiết hơn qua bài viết dưới đây. Phốt pho và Nguồn gốc của Phốt phoPhốt pho là gì?Tác động của Phốt pho đến môi trườngNguồn gốc của Phốt pho trong nước thảiCách xử lý Phốt pho trong nước thảiXử lý Phốt pho bằng phương pháp sinh họcXử lý Phốt pho bằng phương pháp hóa lý Phốt pho là gì? Phốt pho là một chất dinh dưỡng tự nhiên được tìm thấy trong đất và đá, là nhu cầu tất yếu của tất cả các sinh vật sống. Phốt pho thường xuyên ở dạng Phốt phát, cùng với Nitơ Nitrat là các chất dinh dưỡng chủ yếu mà thực vật hấp thụ để phát triển. Tác động của Phốt pho đến môi trường Phốt pho là một chất dinh dưỡng quan trọng thúc đẩy sự nở hoa của tảo trong cả hệ sinh thái nước ngọt và biển. Đồng thời, là yếu tố chính để kích hoạt sự nở rộ của tảo xanh lam vi khuẩn lam có thể gây độc cho con người và động vật hoang dã. Hàm lượng Phốt phát cao trong môi trường nước có thể thúc đẩy sự phát triển của tảo, dẫn đến sự nở hoa của tảo có khả năng dẫn đến hiện tượng phú dưỡng vì các thảm tảo dày ngăn chặn ánh sáng mặt trời khiến các tế bào tảo chết đi. Hình 1. Hiện tượng phú dưỡng hóa do sự dư thừa Phốt phát trong môi trường nước. Vi sinh vật sử dụng oxy để phân hủy tảo khi chúng chết đi, dẫn đến trạng thái thiếu oxy trong nước làm cá và các sinh vật thủy sinh khác chết hàng loạt. Khi tảo và các sinh vật chết khác bị phân hủy, dạng hữu cơ của Phốt pho liên kết trong chất hữu cơ chết có thể được chuyển đổi thành Orthophosphate, làm cho Phốt pho có sẵn cho các loài thực vật thủy sinh và tảo một lần nữa. Vì vậy, trên thực tế, Phốt pho tái chế bên trong có thể tạo ra một sự nở hoa khác của tảo, và chu kỳ này có thể liên tục kéo dài. Nguồn gốc của Phốt pho trong nước thải Trong nước thải, Phốt pho bắt nguồn từ Chất tẩy của con người và động vật, chất tẩy rửa và thực phẩm dư thừa. Các nhà máy chế biến thực phẩm và đồ uống thường sẽ chứa Phốt pho trong nước thải. Các hệ thống xử lý nước thải được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống được thiết kế với mục đích chính là giảm nhu cầu oxy sinh hóa BOD và Nitơ, nhưng không hiệu quả trong việc xử lý Phốt pho. Để bảo vệ môi trường, các nhà máy xử lý nước thải công nghiệp thu gom nước thải của các nhà máy có nhiệm vụ giảm mức độ ô nhiễm, trong đó có Phốt pho, để nước thải sau xử lý đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi thải vào nguồn nước cục bộ. Cách xử lý Phốt pho trong nước thải Hiệu quả của việc loại bỏ Phốt pho trong quá trình xử lý nước thải có thể khác nhau, tùy thuộc vào thiết bị hiện có và các phương pháp xử lý được áp dụng. Thông thường, chỉ có các nhà máy xử lý nước thải sử dụng các kỹ thuật loại bỏ Phốt pho chuyên dụng mới có thể loại bỏ Phốt pho đến mức mong muốn. Có hai phương pháp thường được sử dụng để xử lý Phốt pho trong nước thải Xử lý sinh học và xử lý hóa lý. Xử lý Phốt pho bằng phương pháp sinh học Quá trình loại bỏ Phốt pho bằng phương pháp sinh học có thể đạt được bằng cách hoàn lưu bùn hoạt tính trong điều kiện kỵ khí và hiếu khí. Quá trình này giúp hình thành một quần thể vi sinh vật có khả năng lưu trữ Phốt pho nội bào dưới dạng Polyphosphat. Nếu các vi sinh vật này tồn tại với số lượng đủ lớn thì Phốt pho sẽ được loại bỏ cùng với bùn hoạt tính thải. Hình 2. Hệ thống bể sinh học hiếu khí. Tuy nhiên, để thiết lập và duy trì các điều kiện sinh học để xử lý Phốt pho hiệu quả là khá khó khăn đối với lĩnh vực thực phẩm và đồ uống. Nhiều nhà máy chế biến thực phẩm xử lý nước thải bằng cách đưa nước thải vào các ao lắng có sục khí, nơi chất thải hữu cơ được phân hủy bởi vi khuẩn hiếu khí. Trước quá trình sinh học hiếu khí có thể có một số quá trình xử lý sơ cấp như DAF hoặc/và ao kỵ khí. Tuy nhiên, cả hai giai đoạn xử lý này đều không làm giảm tải lượng Phốt pho một cách thỏa đáng nếu có. Xử lý Phốt pho bằng phương pháp hóa lý Một phương pháp đơn giản hơn để xử lý Phốt pho là Cho chất keo tụ gốc kim loại vào nước thải. Chất keo tụ xử lý Phốt pho theo hai con đường Khi kim loại được thêm vào nước thải, nó phản ứng trực tiếp với Phốt phát có trong nước thải, tạo thành Phốt phát kim loại, không hòa tan. Các ion kim loại thủy phân trong nước, tạo thành kết tủa dạng Gel Hydroxit kim loại dày đặc, liên kết với Phốt pho để tạo thành Photphat kim loại. Một khi chất keo tụ kết hợp với Phốt pho để tạo thành Phốt phát kim loại dưới dạng các bông rời rạc, các bông này có thể được loại bỏ khỏi pha nước. Tách Phốt phát kim loại là một quá trình đơn giản, có thể sử dụng phương pháp lắng hoặc tuyển nổi. Hình 3. Hệ thống hóa lý giúp xử lý Phốt pho. —– Nồng độ Phốt phát cao trong nước thải sinh hoạt và công nghiệp có thể gây ra hiện tượng phú dưỡng, dẫn đến cái chết của cá, động vật có vỏ và các loài khác. Do đó, các cơ quan môi trường đang tập trung nhiều hơn vào lượng Phốt pho trong nước thải và đưa ra giới hạn về lượng Phốt pho có thể thải ra trong nước thải công nghiệp. Để tìm hiểu chi tiết hơn về các phương án xử lý Phốt pho trong nước thải cũng như các phương án xử lý nước thải sinh học, hãy liên hệ ngay cho Biogency qua HOTLINE 0909 538 514. >>> Xem thêm Xử lý nước thải có tính Axit bằng cách nào?
các phương pháp xử lý phospho trong nước thải