Lớp: MT1301 Hạng mục: Kỹ Thuật Môi Trường Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng mương ngầm. Trước thực trạng trên, việc giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường nước nói chung và Hải Phòng nói riêng cần được quan tâm xử lý kịp thời. Vì vậy, tôi đã chọn và thực hiện đề tài “Nghiên cứu xử lý nước thải sinh hoạt bằng mương ngầm” nhằm góp một phần nhỏ vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước tại Hải Phòng.
TỔNG QUAN
Nước thải
- Nước thải sinh hoạt [2,7,8]
- Nước thải công nghiệp
- Nước thải y tế [6,10]
- Nước thải nông nghiệp
- Nước thải sản xuất từ các làng nghề
Cột A áp dụng khi xả nước thải vào giếng dùng để cấp nước sinh hoạt. Cột B áp dụng khi xả nước thải vào nguồn nước không dùng để cấp nước sinh hoạt. Nước thải công nghiệp là nước thải được thải ra trong quá trình sản xuất công nghiệp.
Một số thông số đánh giá chất lượng nước [3,4]
- Độ pH
- Nhiệt độ
- Màu sắc
- Mùi
- Độ đục
- Tổng hàm lượng chất rắn (TS)
- Tổng hàm lượng các chất lơ lửng (SS)
- Tổng hàm lượng các chất hòa tan (DS)
- Tổng hàm lượng các chất dễ bay hơi
- Hàm lượng oxy hòa tan (DO)
- Nhu cầu oxy hóa học (COD)
- Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
- Chỉ tiêu vi sinh
- Các hợp chất sulfat
- Các hợp chất clorur
- Các chất dinh dưỡng (hợp chất N,P)
- Độ cứng của nước
Các chất lơ lửng trong nước có thể có nguồn gốc hữu cơ hoặc vô cơ, hoặc từ vi sinh vật hoặc thủy sinh vật. Tổng chất rắn (TS: Total solids) là khối lượng khô, tính bằng mg, của cặn còn lại sau khi 1 lít mẫu nước được làm bay hơi trong nồi cách thủy và sau đó sấy khô ở 105°C cho đến khi khối lượng không đổi. đơn vị tính bằng mg/l ). Chất rắn lơ lửng (huyền phù) là chất rắn không tan trong nước.
Oxy hòa tan (DO) không phản ứng hóa học với nước. Nếu hàm lượng DO trong nước cao thì quá trình phân hủy các chất hữu cơ sẽ diễn ra theo hướng hiếu khí, ngược lại nếu hàm lượng DO thấp hoặc không có thì quá trình phân hủy các chất hữu cơ trong nước sẽ diễn ra theo hướng kỵ khí. Nhu cầu oxy hóa học (COD) là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ trong nước.
Như vậy, COD giúp ước tính một phần lượng chất hữu cơ trong nước có thể bị oxy hóa bởi các chất hóa học (nghĩa là ước tính mức độ ô nhiễm của nước). Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn trong nước phân hủy chất hữu cơ. Tùy theo bản chất mà vi sinh vật trong nước có thể vô hại hoặc có hại.
Độ cứng của nước được gây ra bởi các ion đa hóa trị có trong nước.
Các phương pháp xử lý nước thải sinh hoạt [1,5]
- Phương pháp cơ học
- Phương pháp hóa lý
- Phương pháp xử lý sinh học
- Phương pháp xử lý bằng hào đất
Thiết bị lắng có nhiệm vụ lắng các hạt lơ lửng có sẵn trong nước thải hoặc các cặn sinh ra từ quá trình keo tụ (thiết bị lắng sơ cấp) hoặc quá trình xử lý sinh học (thiết bị lắng thứ cấp). Trong xử lý nước thải, quá trình tuyển nổi thường được sử dụng để loại bỏ chất rắn lơ lửng và làm đặc bùn sinh học. Quá trình phân hủy các chất hữu cơ nhờ vi sinh vật gọi là quá trình oxy hóa sinh hóa.
Tốc độ oxy hóa sinh hóa phụ thuộc vào nồng độ chất hữu cơ, hàm lượng tạp chất và mức độ ổn định của dòng nước thải trong hệ thống xử lý. Quá trình xử lý kỵ khí với các vi sinh vật phát triển bám dính cũng tương tự như quá trình lọc kỵ khí. Quá trình xử lý sinh học hiếu khí có thể diễn ra trong điều kiện tự nhiên hoặc nhân tạo.
Xử lý sinh học hiếu khí với các vi sinh vật lơ lửng được sử dụng chủ yếu để khử các chất hữu cơ chứa carbon như quá trình bùn hoạt tính, bể sục khí, bể phản ứng gián đoạn, quá trình lên men, phân hủy hiếu khí. Xử lý sinh học hiếu khí với vi sinh vật phát triển dưới dạng bám dính như quá trình bùn hoạt tính, bể lọc nhỏ giọt, bể lọc cao áp, đĩa sinh học, bể phản ứng nitrat màng cố định. Bằng cách tận dụng các quá trình này, con người tạo ra các hệ thống tự nhiên để xử lý nước thải.
Việc xử lý nước thải của các kênh rạch cũng dựa trên các quá trình xử lý nước của hệ thống tự nhiên.
THỰC NGHIỆM
- Xác định COD bằng phương pháp Kali dicromat
- Nguyên tắc xác định COD
- Hóa chất phân tích COD
- Xây dựng đường chuẩn COD
- Xác định COD
- Xác định hàm lượng Amoni (NH 4 +
- Nguyên tắc xác định NH 4 +
- Hóa chất phân tích NH 4 +
- Xây dựng đường chuẩn NH 4
- Xác định NH 4
- Phương pháp xác định hàm lượng SS
- Nguyên tắc thí nghiệm
- Dụng cụ, thiết bị
- Tiến hành thí nghiệm
- Tính toán kết quả
- Phương pháp đo pH
- Xác định độ mùi
- Xác định Photphat (PO 4 3-
- Nguyên tắc
- Ảnh hưởng cản trở
- Dụng cụ
- Hóa chất
- Xây dựng đường chuẩn
- Đường chuẩn PO 4 3-
- Tiến hành phân tích
Dịch lọc loại bỏ tạp chất, sau đó thêm 5 ml dung dịch NaOH 10% và đun một thời gian để loại NH3, cuối cùng thêm nước cất cho đủ 100 ml. Dung dịch A: Cân chính xác 3,6 gam KI hòa tan trong nước cất rồi chuyển vào bình định mức 100 mL. Sau khi cho vào các cốc một lượng dung dịch như trên, khuấy đều, để yên 10 phút rồi đem đo quang ở bước sóng 425 nm.
Lọc chính xác 1 thể tích mẫu nước rồi sấy giấy lọc cùng cặn đến khối lượng không đổi. Cân giấy lọc có cặn cho biết lượng cặn lơ lửng trong mẫu nước. Sau khi lọc xong, đợi cạn nước, gấp giấy lọc với bã rồi cho vào cốc sứ.
Dung dịch làm việc: Lấy 2 ml dung dịch chuẩn và pha loãng thành 1 lít bằng nước cất. Dung dịch kết tinh của thiếc điclorua (SnCl2.5H2O) được hòa tan trong 18,4 ml HCl đậm đặc không chứa asen và thêm vào 50 ml nước cất. Dung dịch làm việc Stannous Dichloride: Lấy 2,5 ml dung dịch gốc ở trên và pha loãng thành 10 ml bằng nước cất.
Cho 50ml mẫu nước thật vào cốc (nếu hàm lượng PO43- cao cần pha loãng), thêm 2ml dung dịch H2SO4 37%, đun sôi 30 phút để nguội đến nhiệt độ phòng rồi định mức 50ml bằng nước cất Tiếp tục các bước như đối với đường chuẩn.
Phương pháp xử lý nước thải bằng hào đất
- Mô hình thiết bị nghiên cứu
- Nguyên lý hoạt động của thiết bị
Các vật liệu lọc được sử dụng như cát sỏi, đá hộc nhỏ đến 4 cm sẽ được rửa sạch trước khi cho vào ống. Nước thải được chứa trong 2 xô kỵ khí này từ 1-2 ngày. Sau thời gian lưu nước thải được dẫn từ bể kỵ khí 1 qua kênh 1.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Kết quả khảo sát chất lượng nước thải sinh hoạt
Nhận xét: Qua bảng trên có thể thấy các chỉ tiêu đều vượt tiêu chuẩn cho phép, ngoại trừ giá trị pH. Nước thải còn bốc mùi khó chịu, ảnh hưởng đến mỹ quan và sinh hoạt của người dân xung quanh. Kênh thoát nước chung là nơi tiếp nhận nước thải sinh hoạt nhưng đồng thời cũng là nguồn cung cấp nước cho hoạt động tưới tiêu, nguồn nước cho các ao hồ xung quanh, dân cư sinh sống gần khu dân cư.
Vì vậy, để cải thiện môi trường, làm sạch nguồn nước cấp cho ao nuôi cá, tái tạo cảnh quan, khử mùi khó chịu do nguồn nước ô nhiễm gây ra thì cần phải xử lý nước thải kênh dẫn nước đạt tiêu chuẩn cao nhất. tiêu chuẩn .type. Qua các thông số đã phân tích, chúng ta có thể xử lý bằng phương pháp sinh học, cụ thể là áp dụng xử lý nước từ hệ thống kênh mương.
Kết quả xử lý nước thải sinh hoạt bằng hệ thống hào đất
- Kết quả xử lý COD
- Kết quả xử lý NH 4 +
- Kết quả xử lý hàm lượng cặn lơ lửng SS
- Kết quả xử lý PO 4 3-
- Kết quả xử lý mùi
Khảo sát sự thay đổi nồng độ PO43- theo từng công thức xử lý và thời gian lưu trên xô kỵ khí trong 1 ngày bằng hệ thống rãnh xử lý nước thải tại cống chung. Nước thải chứa nhiều tạp chất thải ra từ nhiều nguồn khác nhau gây mùi khó chịu cho khu vực xung quanh khu dân cư. Do nguồn nước thải sinh hoạt khu dân cư đổ ra và nghiên cứu khả năng xử lý nước thải của hệ thống mương dẫn.
Nước ở kênh thoát nước chung bị ô nhiễm nặng do tiếp nhận một lượng lớn nước thải từ khu vực đầm nén xung quanh. Nguyên nhân gây ô nhiễm chủ yếu là do nước thải chưa qua xử lý đổ trực tiếp ra kênh thoát nước. Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải sinh hoạt bằng hệ thống hầm đất có thời gian lưu kỵ khí 1 ngày với hiệu suất cao và giá trị đầu ra thấp hơn so với tiêu chuẩn mức B.
Để khắc phục tình trạng ô nhiễm ở các kênh thoát nước chung gần khu dân cư cần có hệ thống xử lý nước thải trước khi xả vào các kênh thoát nước. Các cơ quan có thẩm quyền và các ngành liên quan cần quan tâm hơn nữa đến vấn đề môi trường và có giải pháp hữu hiệu để xử lý ô nhiễm nguồn nước. Có thể khuyến khích các hộ dân xây dựng hệ thống kênh mương để giảm mức độ ô nhiễm của nước thải khi xả ra kênh thoát nước chung.
Cần có những nghiên cứu sâu hơn về khả năng xử lý nước thải của mương đất để áp dụng phương pháp này vào thực tế như thời gian lưu nước tối ưu, các quá trình xảy ra trong hệ thống và vùng tối ưu.
