Sự thay đổi các thông số vận hành trong quá trình nghiên cứu

Chửụng 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH 4.1. Kết quả phân tích các mẫu nước thải chưa qua xử lý

4.2. Sự thay đổi các thông số vận hành trong quá trình nghiên cứu

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Các thông số quan trọng trong vận hànhnhư : DO, F/M, SVI, SRT, HRT, X, tỷ lệ tuần hoàn… Việc thay đổi các thông số này sẽ tác động đến điều kiện môi trường sống của VSV trong hệ thống, ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phát triển cuả chúng được thể hiện qua hiệu quả xử lý. (Bảng 4.2), mô tả sự biến thiên của các thông số vận hành trong suốt quá trình vận hành mô hình nhằm đạt được những nội dung và mục tiêu nghiên cứu đã đề ra. Nhờ sự trợ giúp của các phần mềm tin học, số liệu quan trắc được thể hiện trên đồ thị (Hình .4.1).

Bảng .4.1: tính chất của mẫu nước thải dòng vào

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Từ đồ thị được lập, ta dễ dàng thấy được xu hướng biến đổi của các thông số vận hành, từ đó suy ra thông số tối ưu.

Nồng độ DO

Trong quá trình vận hành mô hình, nồng độ DO trong ngăn thiếu khí luôn đảm bảo ở mức nhỏ hơn 0,2 mg/L. Trong ngăn hiếu khí, vì quá trình nitrat hóa rất nhạy cảm với DO nên việc cung cấp khí đòi hỏi phải ổn định và đều đặn. Nếu sục khí không đều hoặc quá nhiều, các bọt khí sẽ đẩy bùn lên và làm vỡ các bông bùn. Ngược lại, khi DO quá thấp, vi sinh vật trong bùn hoạt tính sẽ không đủ oxy để hô hấp. Những lúc đó, hoạt tính của bùn giảm đi rõ rệt. Điều này được theồ hieọn qua tớnh laộng cuỷa buứn.

Nồng độ DO trong ngăn hiếu khí trong quá trình vận hành mô hình

0.000.50 1.001.50 2.002.50 3.003.50 4.004.50 5.005.50

23/04 24/04

25/04 26/04

27/04 28/04

29/04 03/05

04/05 05/05

07/05 08/05

09/05 12/05

13/05 14/05

15/05 16/05

17/05 19/05

20/05 21/05 Ngày

DO (mg/L) Khoảng tối ưu

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Hình 4.1. Quan trắc nồng độ DO trong ngăn hiếu khí Heọ soỏ F/M

Mô hình USBF có tỷ số F/M rất nhỏ, khoảng tối ưu từ 0,01 đến lớn hơn 1,00 g BOD/g bùn/ngày. Bùn phải luôn được giữ đói để làm tăng khă năng sử dụng cơ chất của vi sinh vật.

Đồ thị ở (Hình.4.2) thể hiện sự biến thiên của F/M. Hầu hết tỷ lệ này luôn đảm bảo dưới 1,00 g BOD/g bùn/ngày.

Bảng .4.2 : sự thay đổi các thông số vân hành trong quá trình

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF

Nong đô bun va ty le tuan hoan bun

Đô thị (Hình.4.3) thê hiên sự biến thiên cua nông đọ bun vá ty lê tuân hoán bun.

Trong giai đoan đâu, nông đọ bun tâng dân vá sau đô được duy trì ơ mức khá cao (trên 2500 mg/L). Khá nâng duy trì nông đô bun cao cua mô hình USBF lá môt trong những đác trưng quan trong ánh hương lơn đến khá nâng xử ly. Nông đô bun cao cung cô nghĩa lá vi sinh vát tham giá quá trình xử ly cao. Khi nông đô bun (X) táng lên quá cao, đê duy trì nông đô bun mong muôn, ty lê tuân hoán bun phái được tâng cương. Ngược lai, nếu X quá thấp thì a phái nhô. Ty lê tuân hoán tôi ưu đôi vơi mô hình từ 3-4 lân.

2.40 2.20 2.00 1.80 1.60 1.40 1.20 1.00 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00

Sự thay đoi F/1VI trong quá trình vạn hành

Ngay

Hình 4.2. Quan trác thông so F/M

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF Kiểm soát tỷ lệ tuần hoàn bùn và nồng độ bùn

Ngày

Hình 4.3. Quan trác nông đô bun vá ty lê tuân hoán bun Sư bien thien cua SVI

SVI phụ thuộc rất nhiều vào DO, SRT,F/M_ Khi các thông so này thay đổi sẽ dán đến SVI thay đôi hay nôi cách khác lá chất lượng bun bị ánh hương lâm cho chất lương dông ra cung bị ánh hương thêô.

Thê hiên sự biến thiên cua SVI qua đô thị (Hình .4.5), SVI trong quá trình nghiên cưu đê ôn định liên tuc ợ mức tôi ưu lá rất khô má chỉ giữ ợ khoang dao đông thích hợp .

Tai trong hưu cô (L) và nong đô COD

Sự biến thiên cua tái trong vá nông đô COD đáu váo trong quá trình nghiên cưu được thê hiên trong (báng 4.6). Tái trong táng thêô nông đô COD vá tỉ lê nghịch vợi thợi gian lưu nược. Sự biến thiên cua tái trong vá COD phu thuôc váo giai đoạn nghiên cứu. Ảnh hượng giữa tái trong vá COD đáu váo sê được đê cáp ợ các phán tiếp thêô.

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF

20.0 18.0 16.0 14.0 12.0 10.0 8.0 6.0 4.0 2.0 0.0

Sự tHay đôi HRT và SRT

60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0

0.0

Hình .4.4. Quan trác tuôi bun vá thơi gian lưu nươc trong toán bọ hê thông

Sự thay đổi SA/ I trong quá trình vân hành mô hình

Hình 4.5. Quan trac chỉ so thê tích bun

Sự biến thiên tải trọng hưu cơ (L) và nồng độ COD

Ngày

Hình .4.6: Quan trac tai trong hữu cơ va nong độ COD

4.3. KÊT QUA NGHIÊN CỨU Sự THÍCH NGHI VA ĐẶC TÍNH CỦA BUN HOẶT TÍNH

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF

4.3.1. Chỉ sô7 thể tích bun SVI

Báng 4.3 kết quá các thí nghiêm vê đọ láng cua bun mơi mang vê, trong giai đoan chay thích nghi vá khi đá thích nghi. Sô' liêu náy được thê hiên ơ đô thị trong (Hình .4.7 vá Hình .4.8).

Hình .4.7: SVI giám dán vê khoáng toi ưu 80-120 mL/g

1400 1300 1200 1100 1000 ) o00

300 7 00 G 00 500 400 300 200 100

0

Bảng .4.3: St) liêu thí nghiêm đo SVI cua bun

Thôi gian (phút)

SSV (mL/L)

Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Lan 6 Lần 7

0 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000

5 980 976 968 997 880 720 550

10 962 956 944 994 855 620 430

15 939 932 920 988 790 560 380

20 921 912 870 985 735 515 350

25 890 884 860 982 721 495 324

30 870 864 832 980 728 480 310

40 822 816 784 897 705 453 285

50 780 776 736 870 680 425 270

60 741 736 688 860 653 407 245

X (mg/L) 623,78 828,75 911,78 4.413,70 6.955,00 5.101.70 4.011,00

SVI (ml/L) 1.395 1.043 913 222 105 94 77

Chú thích:SSV (settled sludge volume)- the tích bun lang trong ống đong 1000 mL - Lần 1, 2 và 3- lúc bún mới mang về, đe lắng và gạn nước

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF

Bang .4.4: Môi quan hê tương đôi giữa SVI vá ZSC

Loai bùn SVI (mL/g) ZSC (m/h) ô nong độ bùn khoáng 3500mg/L

Lang tôt < 100 > 3

Tương đôi tốt 100 - 200 2 - 3

Bị vôn > 200 < 1,2

Nguồn: Activated sludge analysis, avtivated sludge page,

1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100

0

20 25 30 35 40 45 50 55 60 t (phút)

—♦— Lần 1

— —Lần2

▲ Lần3

X Lần4

—*—Lần5

• Lần6

—1—Lan 7

Hình .4.8: Thê tích lang cua bun mơi mang vê trong giai đôan thích nghi

Nhơ SVI ta cô thê xac định được khoang gia trị cua vận tôc lang thêô vung ZSC (Zone Sêttling Vêlocity- thê hiên vạn toc lang cực đai) nhơ môi quan hê tương đôi giữa chung đươc thể hiên trong (Bang 4.4).

Từ nhưng kết qua phan tích đươc tông hơp va so sanh trong (Bang.4.5). Chô thấy, tính chất cua bun rất khac nhau tuy thêô thơi gian. Đôi vơi mô hình USBF, sự anh hương của SVI thấp phan nao đươc giam thiểu dô cô vung tao bông trong ngan USBF vì thêô (Parker et al.2001) anh hương nay chỉ xay ra nghiêm trong khi thiếu vung tao bông giữa ngan hiếu khí va ngan lôc.

Trong qua trình vạn hanh mô hình, sự biến thiên cua SVI sê rất khac nhau dô điêu kiên vạn hanh đươc thê hiên dô ơ (hình 4.5).

Bang 4.5. Sô sanh đặc tính cua bun trong cac giai đôan van hanh

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Màu sắc

− Màu vàng hơi đỏ đặc trửng

− Có nhiều bọt nổi lên treân

− Chuyển sang màu nâu sáng giống màu cà phê sữa

− Bọt nổi lên trên ít dần Theồ tớch buứn laộng

theo thời gian Lớn Nhỏ dần

SVI (mL/g) Rất lớn, lớn hơn khoảng toỏi ửu 80 – 120 raỏt nhieàu

Tiến về khoảng tối ưu

Vận tốc lắng Rất chậm Nhanh hơn

Quan sát bùn lắng trong 5 phút đầu

− Boõng buứn

− Lớp nước trong

− Bông bùn rời rạc, không lắng mà lơ lửng

− Rời rạc, bề mặt không đều

− Hơi vẩn đục

− Có

− Kết chặt, mịn màn, bề mặt rõ ràng, đồng nhất

− Raát trong

− Rất ít hoặc không có Quan sát lớp bùn

laéng sau 30 phuùt

Vón xoắn lại, không đồng nhaát

Giống xốp, mịn mượt và đồng nhất

Thời gian lọc với

cùng thể tích mẫu Chậm hơn Nhanh hơn rất nhiều 4.3.2. Tốc độ hô hấp của bùn hoạt tính

Do hạn chế về thời gian và nhân lực cũng như thiết bị phân tích, đề tài nghiên cứu này chỉ đo được giá trị OUR và RR một lần. Mẫu được lấy ở dòng ra của ngăn hiếu khí. Kết quả được thể hiện trong Bảng 4.6 và Hình 4.9. Ở đây nồng độ (MLVSS = 2477,5 g/L)

Bảng 4.6. Số liệu đo sự thay đổi của DO theo thời gian

t (phuùt) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

DO(mg/L) 3,95 3,56 3,42 3,39 3,41 3,40 3,34 3,27 3,19 3,10

t (phuùt) 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5

DO(mg/L) 3,04 2,96 2,87 2,78 2,71 2,66 2,61 2,55 2,49 2,42 t (phuùt) 10 10,5 11 11,5 12 12,5 13 13,5 14 14,5 DO(mg/L) 2,35 2,27 2,18 2,09 2,01 1,94 1,87 1,82 1,79 1,75 t (phuùt) 15 16 16 16,5 17 17,5 18 18,5 19 19,5 DO(mg/L) 1,7 1,6 1,53 1,41 1,31 1,23 1,17 1,09 1,01 0,91

Nghiêncứumo hìnhxử ly nước thai chân nuôibangphương pháp lọcngược bun sinh hoc USBF

Sự thay đôi của DO theo thồri gian

4.50 4.00 _ 3.50

^ 3.00 J 2.50

ô 2.00

§ 1.50 1.00 0.50 0.00

01 2345678 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Thời gian (phút)

Hình .4.9: Đô thị xác định OUR vá SOUR Từ phương trình hôi quysuy ra:

OUR = 0,1405mg DO/L/p = 8.43 mg DO/L/h

Vá SOUR = OuR/MLVSS=8,43/2,4775= 3,40 (mg DO/h/g MLVSS) OUR cáng nhô thì bùn cáng giá. OUR = 0,1405 mg DO/L/p < 0,3 mg

DO/L/p (sô' liêu thám kháo từ Ron Shármán, 1997) nên bun tương đôi giá háy tuôi củá bun tương đôi cáo, SOUR nhô. Đáy lá môt trong những đác trưng củá mô hình USBF. Tuy nhiên, cán xem xêt tuoi bun. Nêu tuoi bun vượt xá khoáng tôi ưu lá 5-70 ngáy thì phái cô sự điêu chỉnh thích hợp.

4.4. TÍNH TOAN CàC THONG sO đọng hoc K, Y, Kd, Ks và

Pmàx

Để đác trưng cho sự phát triển cuá vi sinh vát ngươi tá thương dung các thông sô' đông hoc sáu:

^m

+ K = -^- : tôc độ sử dung chất nên trên môt đơn vị khôi lương tê báo VSV, + Y : hê sô' năng suát sử dung chát nên. Đơn vị: mg sinh khôi/ mg COD loại bô.

+ Kd : hê sô' phán huy nôi báo. Đơn vị: 1/đơn vị thơi gián.

+ Ks : háng sô' bán tôc đô. Đơn vị: khôi lương/ đơn vị thê tích (g/m3 háy mg/l) + gmáx: tôc đô táng trương riêng cực đái, (1/s).

Phương pháp tính toán các thông sô' dựá trên 2 phương trình sáu:

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

K S K K S S

X S 1 1

.

0

+

− =

θ (1)

và d

c

X K S Y S − −

= θ

θ 0

1 (2)

(Metcalf & Eddy, 2003) Trong đó:

• X: nồng độ bùn

• θ: thời gian lưu nước

• θc: tuoồi cuỷa buứn

Hai phương trình trên đều có dạng tuyến tính y = a.x + b. Theo số liệu thu được từ thực nghiệm, ta vẽ đồ thị cho phương trình (1), sau đó, tìm ra phương trình hồi quy và tính được K, Ks. Tương tự, từ phương trình (2), ta tính được Y và Kd.

Từ đú, tớnh àmax= K.Y và tớnh cỏc thụng số động học khỏc.

4.4.1. Tính toán K, KS

K và Ks được xác định bằng phương pháp tuyến tính hóa. Số liệu tính toàn được trình bày ở (Bảng 4.7), đồ thị biểu diễn ở đồ thị (Hình 4.10).

Bảng .4.7 : số liệu tính toán K và Ks

Laàn phaân tích

CÁC CHỈ TIÊU CẦN XÁC ĐỊNH X

(mg/L)

θ (ngày)

So

(mg/L)

S (mg/L)

01 912,50 0,183 188,2 148,4

02 3.012,00 0,173 292,6 167,8

03 2.246,25 0,238 185,6 102,7

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

04 7.955,00 0,190 2.078,2 875,4

05 2.811,25 0,123 396,8 230,7

06 2.807,50 0,158 252,3 132,1

07 5.920,00 0,146 734,6 384,6

08 3.858,75 0,190 446,8 170,5

09 4.705,00 0,270 492,2 144,1

10 2.520,00 0,238 156,0 115,1

Đồ thị xác định K và Ks

y = 520.1x + 0.459

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0

0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009 0.010 x

y

Hình .4.10: Đồ thị dùng để xác định K và KS

Từ phương trình hồi quy của đồ thị, suy ra:

K = 1/0,459 ngày-1 = 2,18 ngày-1 và KS = 238,73 mg/L.

Chuù thích:

• X : nồng độ bùn trong ngăn hiếu khí

• θ : thời gian lưu nước trong ngăn hiếu khí

• S0, S: nồng độ COD đầu vào và đầu ra ngăn hiếu khí

• S S

y X

= −

0

θ ;

x = S 1

4.4.2. Tớnh toỏn Y, Kd và àmax

Để tớnh toỏn cỏc thụng số KS ,Y và àmax . Ta sử dụng phương trỡnh

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Y S Y K S S Y K

S S

X s = ⋅ s + ⋅



 

 +

− = max max max

0

1 1

à à

à

θ

phương trình có dạng y=ax+b trong đó đặt ; S S S

Y X ⋅

= −

0

θ và ; x = S

1 baèng

phương pháp thống kê ta thu được các hệ số àmax

Y Ks và

àmax

Y khi tính được Y ta hoàn toàn tớnh được Kd vaứ àmax

số liệu tính toán trong (Bảng. 4.8) và được biểu diễn bằng đồ thị(Hình. 4.11).

Bảng .4.8: Bảng số liệu tính toán Y và Kd

Laàn phaân tích

CÁC CHỈ TIÊU CẦN XÁC ĐỊNH X

(mg/L)

θ (ngày)

θc

(h)

So

(mg/L)

01 2.246,25 0,238 7,0 185,6

02 2.807,50 0,158 14,3 252,3

03 7.955,00 0,190 6,2 2.078,2

04 5.920,00 0,146 6,9 734,6

05 3.858,75 0,190 6,0 446,8

06 4.705,00 0,270 9,0 492,2

07 4.036,25 0,469 33,0 212,5

08 3.416,25 0,156 5,2 520,8

09 7.955,00 0,234 6,2 2.078,2

10 2.807,50 0,158 14,3 252,3

11 4.433,75 0,475 7,5 625,0

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Đồ thị xác định Y và Kd

y = 3.6264x - 0.078

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90

0.000 0.020 0.040 0.060 0.080 0.100 0.120 0.140 0.160 0.180 0.200 0.220

Hình .4.11: Đồ thị xác định Y và Kd

Kết quả Y = 3,3264 mg bùn hoạt tính/mg COD và Kd = 0,078 ngày-1. Từ đú, suy ra àmax= K.Y = 7,9055 ngày-1.

4.5. NGHIÊN CỨU QUÁ TRÌNH KHỬ COD

Số liệu nghiên cứu quá trình khử COD được trình bày trong (Bảng 4.9).

Trong bảng này:

+ X (mg/L): là nồng độ bùn hoạt tính trong bể phản ứng

+ CODv (mg/L): nồng độ COD vào bể phản ứng (vào ngăn thiếu khí) + CODr1 (mg/L): nồng độ COD ra ngăn thiếu khí (vào hiếu khí) + CODr2 (mg/L): nồng độ COD ra ngăn hiếu khí (vào ngăn USBF) + CODr (mg/L): nồng độ COD ra bể phản ứng (ra ngăn USBF)

+ H1 (%) = 100*(CODv- CODr1)/CODv: Hiệu quả xử lý COD của ngăn thiếu khí

+ H2 (%) = 100*(CODr1- CODr2)/CODr1: Hiệu quả xử lý COD của ngăn hiếu khí

+ H3 (%) = 100*(CODr2- CODr)/CODr2: Hiệu quả xử lý COD của ngăn USBF.

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

+ H (%) = 100*(CODv- CODr)/CODv: Hiệu quả xử lý COD của cả bể phản ứnng

+ L (kg COD/m3/ngày): tải trọng COD.

Bảng. 4.9: số liệu nghiên cứu quá trình khử COD

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

Hiệu quả xử lý COD qua các ngăn

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Thứ tự

Hieọu suaỏt (%) H2

H3 H H1

Hình 4.12: Hiệu quả xử lý qua các ngăn Từ đồ thị, cho thấy:

+ Hiệu quả xử lý COD của ngăn thiếu khí tối đa là 75%, tối thiểu là 22,4%.

Hiệu quả này khá cao chứng tỏ trong nước thải chứa rất nhiều RBCOD và lượng COD này bị loại bỏ ngay từ ngăn này. Phần COD còn lại chủ yếu là SBCOD hay không thể phân hủy sinh học nên VSV trong ngăn hiếu khí muốn có nguồn C thì bắt buộc chúng phải sử dụng phần COD còn lại. Chính vì vậy mà hiệu quả xử lý COD rất cao. Điều này chứng tỏ ưu điểm của ngăn thiếu khí.

+ Phần COD còn lại vào ngăn hiếu khí sẽ bị loại bỏ tối đa 91,8%, tối thiểu 15,8%.

+ Cuối cùng ngăn USBF xử lý phần còn lại nhưng hiệu quả xử lý ở đây rất thấp trung bình 30% phần COD còn lại. Nếu so với COD vào bể phản ứng thì

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

còn lại SBCOD và thành phần hữu cơ từ xác chết VSV. Hiệu quả xử lý COD diễn ra ở ngăn này chỉ là phụ mà chức năng chính của nó là ổn định bùn, lắng và lọc.

4.5.1. Khảo sát hiệu quả xử lý COD theo nồng độ bùn

Hiệu quả xử lý COD theo nồng độ bùn

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

50 0 10 00

15 00 20 00

25 00 30 00

35 00 40 00

45 00 50 00

55 00 60 00

65 00 70 00

75 00 80 00

85 00 90 00

X (mg/L)

H (%)

Hình .4.13: Hiệu quả xử lý COD theo nồng độ bùn hoạt tính

Nhận xét

+ Nồng độ bùn hoạt tính có thể duy trì rất cao (lên đến 8.000 mg/L) mà hiệu quả xử lý vẫn cao (>70%)

+ Ở nồng độ bùn thấp hơn 2.500 mg/L, hiệu quả xử lý thấp (nhỏ 70%).

+ Ở nồng độ bùn tối ưu là từ (2.500 – 5.500) mg/L.

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

+ Ở nồng độ bùn từ (3.500 – 4.000) mg/L có 2 giá trị khác so với quy luật chung của chuỗi giá trị hay nói cách khác ở nồng độ bùn cao nhưng hiệu quả xử lý lại thấp. Nguyên nhân là do đặc tính của bùn lúc này không đảm bảo do không cung cấp đầy đủ ôxy và dinh dưỡng.

+ Khi nồng độ bùn nhỏ 5.000 mg/L, hiệu quả xử lý tăng khi nồng độ bùn taêng.

+ Khi nồng độ bùn lớn hơn 5000 mg/L hiệu quả xử lý có chiều hướng giảm..

Tuy nhiên, hiệu quả xử lý vẫn đạt (70%) có thể duy trì cho tới khi nồng độ bùn lên đến 8.000 mg/L.

Nguyeân nhaân

+ Ởû nồng độ bùn thấp, lượng vi sinh quá nhỏ nên không đủ để thực hiện các quá trình xử lý.

+ Sau đú, tăng dần nồng đụù bựn lờn, lượng vi sinh tăng nhanh và hiệu quả xử lý tăng lên rõ rệt.

+ Ở nồng độ bùn quá cao, hiệu quả xử lý sẽ giảm tương đối do ở nồng độ này VSV tham gia quá trình xử lý quá lớn, chúng sẽ cạnh tranh về dinh dưỡng và năng lượng, nhu cầu về về oxy trong ngăn hiếu khí sẽ tăng lên đáng kể, các VSV dần dần chuyển qua giai đoạn hô hấp nội bào.

4.5.2. Khảo sát hiệu quả xử lý COD theo nồng độ Nhận xét

+ Hiệu quả xử lý tối đa có thể đạt được tới 97,5%, và tối thiểu là 45,5%. Hiệu quả trung bình đạt được từ (75 – 95%). Nồng độ COD dòng ra có thể đạt tối đa (19,2 – 36,0) mg/L (đạt được tiêu chuẩn loại A, TCVN 5945-1995).

+ Trong khoảng COD < 700 mg/L hiệu quả xử lý tăng nhanh.

+ COD thích hợp trong khoảng 700 – 1420 mg/L.

Nghiên cứu mô hình xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp lọc ngược bùn sinh học USBF

+COD > 1420, nồng độ bắt đầu giảm.

Hiệu suất xử lý COD theo COD vào

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

200 300

400 500

600 700

800 900

1000 1100

1200 1300

1400 1500

1600

COD (mg/L)

H (%)

Hình .4.14: Hiệu quả xử lý COD theo nồng độ COD đầu vào 4.5.3. Khảo sát hiệu quả xử lý COD theo HRT

Hiệu quả xử lý theo HRT

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 HRT (h)

H (%)

Hình .4.15: Hiệu quả xử lý COD theo thời gian lưu nước Nhận xét và giải thích

+ Hiệu quả xử lý biến động rất lớn theo thời gian lưu nước (HRT của cả bể phản ứng). Nguyên nhân chính là bơm nước thải đầu vào không ổn định dẫn đến việc đo lưu lượng rất khó chính xác. (dẫn đến sai lệch HRT do HRT = (thể tích)/(lưu lượng)).

+ Giá trị HRT thường phải duy trì ở khoảng 20h vì lưu lượng bơm khó điều chỉnh mặt khác điện thế không ổn định .