đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện hữu tại bãi chôn lắp gò cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các đề tài nghiên cứu do sở khcn tp. hcm chủ trỉ giai đoạn 2000 - 2007

“Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện hữu tại BCL Gò Cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các đề tài nghiên cứu do Sở KHCN TP HCM chủ trì giai

SỞ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ VIỆN KTNĐ&BVMT

BÁO CÁO TỔNG HỢP

Đề tài:

ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CÔNG NGHỆ KHẢ THI

TRÊN CƠ SỞ ÁP DỤNG CÁC KẾT QUẢ CỦA CÁC ĐỀ TÀI

(Đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội đồng nghiệm thu ngày13/12/2007)

VIỆN KỸ THUẬT NHIỆT ĐỚI

MỤC LỤC

Trang

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT T 1

DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THAM GIA A 2

MỞ ĐẦU U 3

Chươn 1 CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC C 5

1.1 Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trên thế giới 5

1.1.1 Bãi chôn lấp Buckden South ở Anh 5

1.1.2 Hệ thống xử lý nước rỉ rác của hai BCL rác sinh hoạt ở Mỹ 5

1.1.3 Công nghệ xử lý nước rác ở Đức 6

1.1.4 Công nghệ xử lý nước rác ở Hàn Quốc 8

1.1.5 Công nghệ xử lý nước rác ở Nhật 9

1.2 Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trong nước 10

1.2.1 Bãi chôn lấp Đông Thạnh – Tp.HCM 10

1.2.2 Bãi chôn lấp Nam Sơn – Nam Sơn 12

1.2.3 HTXL NRR BCL Trảng Dài - TP Biên Hòa - tỉnh Đồng Nai 14

Chươn 2 HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC TẠI BCL GÒ CÁT T 19

2.1 Giới thiệu các thông tin cơ bản về BCL Gò Cát 19

2.2 HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát 19

2.3 Trục trặc kỹ thuật và nguyên nhân chính 22

2.4 Các giải pháp đã và đang tiến hành Ưu điểm và hạn chế 23

Chươn 3 TỔNG QUAN CÁC ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU GIAI ĐOẠN 2 0 – 2 0 7 24

3.1 Các đề tài nghiên cứu giai đoạn 2000 – 2005 24

3.2 Các công trình xử lý nước rỉ rác 26

3.3 Các đề tài đã nghiên cứu giai đoạn 2006 – 2007 27

3.3.1 Nghiên cứu áp dụng công nghệ oxi hóa nâng cao (AOPs) 28

3.3.2 Nghiên cứu xử lý bằng chế phẩm vi sinh trên giá thể diatomit 31

3.3.3 Nghiên cứu xử lý bằng công nghệ kết hợp sinh học và hoá học 35

3.3.4 Nghiên cứu áp dụng công nghệ anammox 42

3.3.4.1 Nguồn gốc ammonium trong nươc thải 42

3.3.4.2 Độc tính ammonium 43

3.3.4.3 Các tiêu chuẩn môi trường đối với hợp chất chứa nitơ 44

3.3.4.4 Các phương pháp xử lý nước thải giàu ammonium truyền thống 45

3.3.4.5 Xử lý Ammonium bằng phương pháp sinh học truyền thống 45

3.3.4.6 Các kỹ thuật xử lý ammonium bằng công nghệ sinh học trong nước thải 50

Chươn 4 THẢO LUẬN CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ XÂY DỰNG TIÊU CHÍ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN CẢI TẠO HTXL NRR BCL GÒ CÁT T 53

4.1 Đánh giá chung 53

4.2 Xây dựng các tiêu chí lựa chọn 55

Chươn 5 MỘT SỐ PHƯƠNG ÁN KHẮC PHỤC C 56

5.1 Phương án quay vòng NRR 56

5.2 Phương án áp dụng công nghệ hóa học và AOPs 58

5.3 Phương án áp dụng công nghệ thổi khí (air stripping) 60

5.4 Phương án áp dụng công nghệ ANAMMOX 61

5.5 Phương án kết hợp giữa Trickling filter và Air stripping với hậu xử lý bằng quá trình Fenton 63 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Ị 64

A Kết luận 64

B Kiến nghị 65

DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

AOPs các quá trình ôxy hoá tiên tiến

BOD nhu cầu oxy sinh hoá

CENTEMA Trung tâm Công nghệ và Quản lý Môi trường

COD nhu cầu oxy hoá học

FBR thiết bị đệm cố định

FBBR thiết bị sinh học đệm cố định

HTR thời gian lưu thủy lực

KHCNMT Khoa học – Công nghệ – Môi trường

KTNĐ&BVMT Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường

UAF (hệ thống) lọc kỵ khí dòng hướng lên

UASB (hệ thống) đệm bùn kỵ khí dòng hướng lên

VFAs (các) axit béo bay hơi

VOL tải trọng hữu cơ thể tích

VSS chất rắn lơ lửng (có thể bay hơi)

VITTEP Viện Kỹ thuật Nhiệt đới và Bảo vệ Môi trường

DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THAM GIA

1 TS Trần Minh Chí Viện KTNĐ&BVMT

2 GS TS Ngô Kế Sương Hội LHKHKT TP HCM

3 TS Trần Ứng Long Trung tâm ECO, TECAPRO

4 TS Nguyễn Phước Dân Khoa Môi trường, ĐHBK TPHCM

5 ThS Nguyễn Thị Phương Loan CENTEMA

6 ThS Ngô Văn Thanh Huy Viện KTNĐ&BVMT

7 CN Nguyễn Thị Kim Yến Viện KTNĐ&BVMT

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, cùng với tốc độ đô thị hóa và phát triển kinh tế, tổng lượng rác thải sinh hoạt phát sinh trên địa bàn TP HCM cũng tăng theo rõ rệt, tính cả lượng rác xà bần lên đến khoảng 7.000 tấn/ngày

Hiện nay tất cả lượng rác trên được thu gom và tiến hành xử lý chôn lấp tại ba bãi chôn lấp sau:

ƒ Bãi chôn lấp Phước Hiệp: công suất tiếp nhận 3.000 tấn/ngày

ƒ Bãi chôn lấp Gò Cát: công suất tiếp nhận 3.000 tấn/ngày (đã có quyết định dừng tiếp nhận từ 1/8/2007)

ƒ Bãi chôn lấp Đông Thạnh: hiện tại đã đóng cửa chỉ tiếp nhận rác xà bần công suất 1.000 tấn/ngày

BCL Gò Cát tọa lạc tại quận Bình Tân, có tổng diện tích 25 ha, trong đó khu vực chôn lấp rác theo mô hình chôn lấp hợp vệ sinh rộng 17,5 ha do công ty VERMEER (Hà lan) thiết kế BCL Gò Cát được thi công từ năm 2003, với HTXL nước rỉ rác (NRR) có công suất thiết kế 400 m3 /ngày đêm Tuy nhiên do nhiều trục trặc kỹ thuật hiện tại nhà máy chỉ xử lý được khoảng từ 20-50 m3 NRR/ngày Do đó khối lượng nước rỉ rác tồn đọng ngày càng nhiều, có lúc lượng NRR tồn đọng đến 60.000 m3 Một phần do công nghệ chưa thất sự phù hợp, một phần vì BCL Gò Cát sau nhiều năm sử dụng đã trở nên quá tải, tiếp nhận hơn 4 triệu tấn rác/năm, vượt xa công suất thiết kế (3,5 triệu tấn/năm) Trước tình hình này, Công ty Môi trường Đô thị đã tăng cường phun xịt các chế phẩm EM xử lý mùi hôi và thay thế toàn bộ bạt phủ bằng tấm nhựa HDPE để ngăn nước mưa Có lúc, Công ty còn dùng xe bồn vận chuyển khoảng 800 m3 nước rỉ rác từ bãi rác Gò Cát về bãi rác Đông Thạnh để xử lý

Nhận thức tầm quan trọng của công tác nghiên cứu công nghệ môi trường nói chung và công nghệ xử lý NRR nói riêng nhằm kiểm soát ô nhiễm nguồn nước, bảo

vệ sức khỏe cộng đồng, phục vụ mục tiêu phát triển bền vững Đồng thời từng bước xây dựng công nghệ trong nước đủ mạnh để giải quyết các vấn đề môi trường trong thời kỳ công nghiệp hóa và hiện đại hóa, trong thời gian từ 2000 tới nay Sở KHCN TPHCM đã cho thực hiện nhiều đề tài nghiên cứu công nghệ xử lý NRR kể cả quy

mô PTN và quy mô pilot, với đối tượng là NRR non hoặc NRR già tại những BCL khác nhau Đặc biệt trong giai đoạn từ cuối 2006 đến giữa 2007, Sở đã đầu tư cho

04 đề tài nghiên cứu quy mô pilot nhằm tìm ra công nghệ khả thi để hoàn thiện HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát

“Đề xuất phương án công nghệ khả thi để cải tạo hệ thống xử lý nước rỉ rác hiện hữu tại BCL Gò Cát trên cơ sở áp dụng các kết quả của các đề tài nghiên cứu do Sở KHCN TP HCM chủ trì giai đoạn 2000 - 2007”

Mục tiêu của báo cáo là tổng hợp và phân tích các kết quả của các đề tài nghiên cứu xử lý nước rỉ rác BCL Gò Cát quy mô pilot, chủ yếu là các công trình nghiên cứu thực hiện trong thời gian cuối 2006 đến giữa 2007 của

ƒ GS Trần Mạnh Trí

ƒ PGS Nguyễn Văn Phước

ƒ KS Nguyễn Việt Thu

và một số công trình khác, trên cơ sở đó nêu bật được những ưu điểm của từng dây chuyền nhằm đề xuất được một/một số phương án công nghệ khả thi để cải tạo HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát, TP Hồ Chí Minh làm cơ sở lập dự án đầu tư cho giai đọan tiếp theo

Chương 1 CƠNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC

TRONG VÀ NGỒI NƯỚC

1.1 Một số cơng nghệ xử lý nước rỉ rác trên thế giới

1.1.1 Bãi chơn lấp Buckden South ở Anh

Bãi chơn lấp Buckden South miền Đơng nước Anh nằm trong vùng chịu ảnh

hưởng thuỷ triều của sơng Great Ouse Hệ thống xử lý nước rỉ rác của bãi chơn lấp

này gồm hai bể SBR hoạt động song song nhằm khử BOD và nitrate hố Nước sau

xử lý sinh học tiếp tục xử lý bổ sung bằng bãi lau sậy 1 (reed constructed wetland)

cĩ diện tích 2000 m2 tiếp theo là oxy hố mạnh bằng ozone nhằm phá vỡ dư lượng

thuốc bảo vệ thực vật thành các chất hữu cơ phân tử nhỏ hơn Các chất hữu cơ này

phân huỷ sinh học ở bãi sậy thứ 2 (500 m2) trước khi xả vào sơng Ouse

Hình 1.1 Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý nước rỉ rác bãi chơn lấp Buckden South

Kết quả hoạt động hơn 8 năm cho thấy mặc dù nước rỉ rác sau xử lý cĩ hàm

lượng COD (350 mg/l) vượt quá giới hạn cho phép (200 mg/l), nhưng thật sự khơng

ảnh hưởng đến cá hồi sống trong sơng Ouse Điều này cho thấy chất hữu cơ cịn lại

sau xử lý chủ yếu là các sản phẩm vơ hại đối với thuỷ sinh, như axit fulvic và axit

humic

1.1.2 Hệ thống xử lý nước rỉ rác của hai BCL rác sinh hoạt ở Mỹ

Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống xử lý của bãi chơn lấp 1 (USEPA)

Nguồn

tiếp nhận

Bể nén bùn Nước tách bùn

Hình 1.3 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý của bãi chôn lấp 2 (USEPA)

Công nghệ xử lý ở BCL 1 bao gồm kết tủa hydroxyde, xử lý sinh học (tháp sinh

học kị khí và hiếu khí) và cuối cùng xử lý bằng lọc nhiều lớp Xử lý sinh học được

sử dụng ở đây chủ yếu để khử N-ammonia (99%) và COD (91%) Hàm lượng COD

và N-ammonia còn lại trước khi xả ra sông là 159 mgCOD/l và 1,2 mgN-ammonia/l

Các hàm lượng chất hữu cơ độc và kim loại nặng giảm đáng kể

Hệ thống xử lý ở BCL 2 gồm bể keo tụ vôi, sinh học từng mẻ (SBR), lọc cát, cột

than hoạt tính và tiếp xúc chlorine Sơ đồ công nghệ thể hiện ở hình 1.3 COD đầu ra

vẫn khoảng 160-250 mg/l Kết quả trên cho thấy với công nghệ xử lý bậc cao (sau

xử lý sinh học) như trên (lọc, than hoạt tính) để đạt COD<100 mg/l là không thể

Qua các công nghệ xử lý nước rác trong và ngoài nước cho thấy nhiệm vụ chủ

yếu trong xử lý nước rác mới là khử BOD và N hữu cơ, chưa được đầu tư đúng mức

cho việc xử lý nitơ ammonia trong nước thải

dd FeCl 3

dd HCl Polymer

dd HCl

dd H 3 PO 4

Hình 1.4 Công nghệ xử lý nước rỉ rác kết hợp sinh học và hóa học

Với thành phần nước rỉ rác đầu vào có nồng độ COD thấp, AOX, NH4+ cao, dây

chuyền công nghệ kết hợp giữa sinh học, hóa học và cơ học là hợp lý Sau bước

nitrate hóa và khử nitrate, hiệu quả xử lý khử nitơ đạt cao nhất 99.9%, hiệu quả khử

COD đạt 65%, và AOX đạt hiệu quả 40% Mục đích chính của quá trình oxy hóa là

oxy hóa các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học, hai thành

phần được khử chính trong quá trình oxy hóa là COD và AOX với hiệu quả là 85%

và 91%, kết quả cho thấy trong bước oxy hóa các hợp chất AOX được xử lý triệt để

hơn Đối với công đoạn xử lý sinh học bằng bể sinh học lọc tiếp xúc hiệu quả xử lý

không cao, COD chỉ đạt 46% và AOX đạt 43% số liệu phù hợp với tính chất của

nước rỉ rác là khó phân hủy Tuy nhiên, công nghệ được áp dụng có chi phí vận hành

cao do sử dụng ozone và công đoạn nitrate hóa và khử nitrate đòi hỏi năng lượng

cao

Công nghệ 2: Quy trình xử lý nước rỉ rác của Đức kết hợp sinh học và hóa lý

Hình 1.5 Công nghệ xử lý nước rỉ rác kết hợp sinh học và hóa lý

Một công nghệ khác cũng được áp dụng tại miền Bắc nước Đức để xử lý nước rỉ

rác của BCL đã được vận hành trong thời gian dài (từ năm 1993), công nghệ áp

dụng xử lý nước rỉ rác bao gồm công đoạn khử ammonium bằng phương pháp sinh

hóa truyền thống với hai quá trình nitrate hóa và khử nitrate, ammonium sẽ được

nhóm vi sinh vật nitrosomonas oxy hóa thành nitrite và nitrite tiếp tục được nhóm vi

sinh vật nitrobacter oxy hóa thành nitritate và khí nitơ tự do, hiệu quả khử nitơ đạt

99.9% và COD đạt 45% trong giai đọan này Bể lắng được ứng dụng để tách các

bông bùn từ bể sinh học, các chất hữu cơ còn lại sau quá trình khử nitơ chỉ là các

chất khó/không có khả năng phân hủy sinh học, do đó phương pháp hóa lý, cụ thể là

quá trình hấp phụ bằng than hoạt tính được áp dụng, tạo bông và kết tủa là bước tiếp

Nguồn tiếp nhận

Nitrate hóa/Khử nitrate

Nitrate hóa

Nước rỉ

Lọc

AOX đạt 87% Trung hịa là cơng đoạn cuối của dây chuyền xử lý nước rỉ rác tại

BCL Với dây chuyền cơng nghệ kết hợp các quá trình sinh học, hấp phụ và keo tụ

nồng độ của các chất ơ nhiễm chính sau xử lý đều đạt nồng độ giới hạn cho phép

Cơng nghệ 3: Quy trình xử lý nước rỉ rác của Đức kết hợp sinh học và thẩm thấu

ngược

Hình 1.6 Cơng nghệ xử lý nước rỉ rác kết hợp sinh học và thẩm thấu ngược

Cũng như hầu hết các cơng nghệ xử lý nước rỉ rác khác trên thế giới, trong cơng

nghệ xử lý nước rỉ rác theo sơ đồ hình 39 tại miền bắc nước Đức cũng khơng thể

thiếu quá trình bùn hoạt tính sinh học, quá trình này như là một bước thiết yếu đối

với xử lý nước rỉ rác, trong bước này các chất hữu cơ cĩ khả năng phân hủy sinh học

được loại bỏ và đây cũng là cơng đoạn chính để xử lý ammonium, hiệu quả khử nitơ

đạt 99% Tiếp theo cơng đoạn sinh học là quá trình cơ học với thiết kế bể lắng để

tách bơng bùn ra khỏi hỗn hợp, và bể lọc được sử dụng để tách triệt để cặn lơ lửng

từ bể lắng tạo điều kiện thuận lợi cho cơng đoạn tiếp theo là RO Cuối cơng nghệ

quá trình thẩm thấu ngược (RO) được đưa vào để tiếp tục xử lý các chất hữu cơ

khĩ/khơng phân hủy sinh học, trong cơng đoạn này hiệu quả xử lý AOX đạt 98%, và

COD đạt 93%, đạt tiêu chuẩn xả vào nguồn tiếp nhận Một đặc điểm cần lưu ý là

thành phần nước rỉ rác đầu vào hệ thống xử lý cĩ cĩ nồng độ COD, và NH4 rất thấp

lần lượt là 668mg/L, và 180mg/L Cơng nghệ này cũng cĩ chi phí vận hành và đầu

tư rất cao do sử dụng cơng nghệ tiên tiến là RO

1.1.4 Cơng nghệ xử lý nước rác ở Hàn Quốc

Hình 1.7 Cơng nghệ xử lý nước rác của BCL Sudokwon - Hàn Quốc

Cơng nghệ xử lý nước rỉ rác ở Hàn Quốc bao gồm hai cơng trình chính: quá

trình xử lý sinh học (quá trình phân hủy sinh học kị khí và quá trình khử nitơ) và quá

trình hĩa lý Trong giai đoạn đầu vận hành BCL (1992) quá trình phân hủy kị khí là

Nguồn tiếp nhận

Nguồn tiếp nhận

một công đoạn cần thiết để xử lý các chất hữu cơ có nồng độ cao như nước rỉ rác phát sinh trong giai đoạn đầu vận hành bãi chôn lấp, đến năm 2004, do sự giảm tải trọng chất hữu cơ sau 12 năm hoạt động (1992-2004) nên hiện tại quá trình phân hủy

kị khí được thay thế bằng quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng

Quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng được áp dụng trong công nghệ này là MLE (Modified Ludzack Ettinger), công nghệ MLE chủ yếu để xử lý nitơ trong nước rỉ rác và gồm hai quá trình chính: quá trình nitrate hóa và quá trình khử nitrate, theo công nghệ MLE nước được tuần hoàn trong bể anoxic với tỷ lệ tuần hoàn là 600% (100% tuần hoàn trong bể khử nitrate và 500% tuần hoàn từ bể lắng) Đối với quá trình nitrate hóa (oxy hóa ammonia) nước rỉ rác được lưu trong bể 6,3 ngày, vi khuẩn chuyển hóa ammonia thành nitrite và nitrate Sau giai đoạn nitrate hóa, nước

rỉ rác được chuyển sang giai đoạn khử nitrat, khi đó vi khuẩn chuyển hóa nitrate chuyển nitrate thành nitơ tự do, trong giai đoạn này nước rỉ rác được lưu trong 2,5 ngày

Quá trình hóa lý là bước thứ hai được thực hiện tiếp theo sau quá trình sinh học

để được xử lý triệt để các thành phần ô nhiễm trong nước rỉ rác, quá trình xử lý hóa

lý bao gồm hai bậc với sử dụng hóa chất keo tụ là FeSO4 Thành phần chất ô nhiễm trong nước rỉ rác tại BCL Sudokwon Hàn Quốc cho thấy nồng độ COD đầu vào trạm

xử lý không cao dao động từ 2.200 - 3.600 mg/L (sau 12 năm hoạt động) giảm rất nhiều so với những năm đầu hoạt động COD lớn hơn 50.000 mg/L, trái lại nồng độ ammonium tăng dần và đạt giá trị cao nhất là 2.000 mg/L

1.1.5 Công nghệ xử lý nước rác ở Nhật

Theo sơ đồ công nghệ thể hiện trong hình 1.8, quá trình xử lí sinh học sử dụng bùn hoạt tính với quá trình tuần hoàn để xử lí những hợp chất hữu cơ BOD và Nitơ Hiệu quả khử BOD khoảng 87% và khử 24,7% COD, COD từ 246 – 678 mg/l giảm còn 185 – 374 mg/l Quá trình xử lí hoá lý dùng để loại bỏ SS, kim loại nặng, COD

và màu bằng keo tụ, lắng, oxi hoá Fenton và hấp thụ than hoạt tính Hiệu quả của quá trình hoá lí khử trên 94%BOD và khử trên 96%COD

Đặc tính của vật liệu: nhẹ hơn nước 44 – 55 kg/m3

Bể nitrat hoá

Bể khử nitơ 2 Bể làm thoáng

Bể lắng

1

Bể trộn 1

Bể keo tụ 1

Bể Lọc Than

hoạt tính

Bể chứa nước

sau xử lí

Bể chứa bùn Máy ép bùn

Hình 1.8 Công nghệ xử lý nước rỉ rác của Nhật 1.2 Một số công nghệ xử lý nước rỉ rác trong nước

1.2.1 Bãi chôn lấp Đông Thạnh – Tp.HCM

a Công ty Quốc Việt

Hiện nay, ở BCL Đông Thạnh có ba hệ thống xử lý đang vận hành: (1) công ty TNHH Quốc Việt, (2) công ty NUPHACO và (3) công ty CTA Công nghệ xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh của công ty TNHH Quốc Việt thể hiện ở hình 2.19 Công nghệ áp dụng hệ hồ này đơn giản, phù hợp ở những nơi có diện tích mặt bằng rộng

và dễ vận hành Như kết quả phân tích của công ty Quốc Việt đưa ra, với chất lượng nước đầu vào có COD = 3.094 mg/l, chất lượng nước rỉ rác sau xử lý đạt yêu cầu xả

ra nguồn loại B (COD = 78 mg/l) Tuy nhiên khi đi vào chi tiết về hoá chất sử dụng, tính toán chi tiết công trình đơn vị và xử lý bùn lắng, công nghệ này còn nhiều điểm chưa rõ ràng và chưa có tính thuyết phục cao

Hình 1.9 Sơ đồ hệ thống xử lý NRR Đông Thạnh của công ty TNHH Quốc Việt

b Công ty NUPHACO

Công nghệ xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh của NUPHACO thể hiện ở hình 1.10 Công nghệ này ứng dụng quá trình hồ sinh học Nước sau khi qua hồ sinh học, được hấp phụ ba bậc hồ bằng bùn lắng từ nhà máy nước Thủ Đức Công đoạn cuối cùng là khử trùng bằng Chlorine Kết quả cho thấy giá trị BOD và COD còn khá cao (BOD

= 87 mg/l và COD = 530 mg/l) Công nghệ này cho thấy hiệu quả khử ammonia cao (98%) Ammonia được khử chủ yếu từ hồ sinh học do quá trình sinh trưởng của tảo tiêu thụ ammonia

Hình 1.10 Sơ đồ công nghệ NUFACO xử lý nước rỉ rác Đông Thạnh

c Công ty CTA

Công nghệ của công ty CTA thể hiện trong hình 1.11 Công nghệ này cũng được ứng dụng hồ sinh học nuôi tảo, sau đó được tuyển nổi bằng phương pháp hoá học Phần COD còn lại sau bể tuyển nổi tiếp tục được khử bằng phương pháp oxy hoá Fenton Các công nghệ trên đều ứng dụng quá trình hồ sinh học, đòi hỏi mặt bằng lớn Quá trình hồ sinh học với sự tham gia của thực vật nước như tảo, lục bình có thể đạt hiệu quả cao trong xử lý ammonia đối với nước rỉ rác của BCL lâu năm (hàm lượng BOD thấp) Tuy nhiên để đạt yêu cầu xả ra nguồn tiếp nhận B (COD = 100mg/l), các công nghệ trên đều phải ứng dụng các phương pháp oxy hoá mạnh (H2O2 với xúc tác FeSO4) hoặc phương pháp keo tụ, hấp phụ để khử COD còn lại Điều này dẫn đến chi phí vận hành và chi phí hoá chất tăng khá cao

Hồ sinh vật

Nước

rỉ rác Hấp phụ 1 + Lắng Hấp phụ 2 + Lắng Hấp phụ 3 + Lắng

Keo tụ + Lắng Khử trùng

Nguồn tiếp nhận

Nguồn

tiếp nhận

Hình 1.11 Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý NRR Đông Thạnh theo thiết kế CTA

1.2.2 Bãi chôn lấp Nam Sơn – Nam Sơn

Với công nghệ như trình bày dưới đây có ưu điểm ở chỗ khi nồng độ ammonium của nước rỉ rác đầu vào tăng cao thì các quá trình sinh học phía sau sẽ không bị ức chế, kết quả phân tích cho thấy tất cả các chỉ tiêu phân tích đều đạt tiêu chuẩn xả thải của Việt Nam 5945-1995, cột B Mặc dù đạt được tiêu chuẩn cho phép nhưng dây chuyền công nghệ trên cũng cho thấy có vài khuyết điểm:

- Với phương pháp thổi khí (air stripping), chuyển chất ô nhiễm (ammonium)

từ nước sang khí (NH3), phương pháp này mặc dù có khả năng xử lý nitơ có nồng độ cao nhưng năng lượng tiêu tốn là rất lớn,

- Quá trình xử lý sử dụng một lượng hóa chất rất lớn cho các công đoạn:

+ Nâng pH của nước rỉ rác lên 10 – 12 trong quá trình air stripping

+ Chỉnh pH trước khi vào hệ thống sinh học (pH thích hợp cho vi sinh vật phát triển tốt là 6,5 ÷ 7,5)

+ Fenton (H2O2 + FeSO4 + H2SO4)

+ Semultech (PAC, NaOH)

- Vị trí của hệ thống UASB trong dây chuyền công nghệ không thích hợp với thành phần nước rỉ rác

- Trong nước rỉ rác sau quá trình xử lý vẫn có thể có sự hiện diện của các hợp chất humic do đó với sử dụng NaOCl, humic có thể phản ứng với chlorine tới tạo thành chất gây ung thư (carcinogen chloroform) và những hợp chất hữu

cơ halogenate độc hại khác như trihalomethane(THM)

- Chi phí đầu tư cao: 20 - 25 tỷ (30 - 40 triệu đồng/m3 nước rỉ rác)

- Giá thành xử lý cho 1m3 nước rỉ rác cao: 80.000 - 90.000 đồng/m3 nước rỉ rác (chưa tính giá chi phí cho xử lý bùn)

Hình 1.12 Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải bãi chôn lấp Nam Sơn

1.2.3 HTXL NRR BCL Trảng Dài - TP Biên Hòa - tỉnh Đồng Nai

Các thông số thiết kế:

Lưu lượng nước rỉ rác

ƒ Lưu lượng nước rỉ rác theo tính toán: 60 m3/ngày đêm

ƒ Lưu lượng phát sinh tối đa: 40 m3/ngày đêm, phòng trường hợp các hố chôn lấp chưa hoàn tất bị ngập nước vào mùa mưa

ƒ Lưu lượng thiết kế: 100 m3/ngày đêm

Đặc trưng nước rỉ rác

ƒ Trong suốt thời gian chôn lấp, nước rỉ rác của bãi rác Trảng dài sẽ bao gồm hai thành phần: nước rỉ rác mới từ các hố chôn lấp mới hoàn tất, và nước rỉ rác cũ từ các hố chôn lấp đã hoàn tất 2,3 năm trước đó

ƒ Đặc trưng của nước rỉ rác cần phải xử lý:

ƒ Cụ thể, tiêu chuẩn xử lý áp dụng với bãi rác Trảng dài là:

Q = 50 - 200 m 3 /s Thông số

Sơ đồ cơng nghệ tổng thể

Hình 1.13 Sơ đồ cơng nghệ hệ thống xử lý NRR BCL Trảng Dài

Qui trình cơng nghệ xử lý nước rác của Viện KTNĐ&BVMT

Sơ đồ cơng nghệ: Hình 1.14

Mơ tả cơng nghệ:

NRR từ các hố thu được đưa đến bể cân bằng để điều hồ tính chất, lưu lượng nước rác sau đĩ bơm đến bể phản ứng, trộn PAC tạo CaCO3 Kế tiếp nước thải qua

bể lắng và đưa vào bể phân hủy sinh học

Hệ thống phân hủy sinh học nước rác được sử dụng gồm: bể UASB và FBR Trong đĩ: UASB là thiết bị phân hủy kị khí với tốc độ nước 1,4 m/h được xử lý ở giai đoạn đầu nhằm khử phần lớn các chất hữu cơ với tải trọng khá cao Còn bể FBR

cĩ chức năng phân hủy chất hữu cơ bằng vi khuẩn hiếu khí và thiếu khí, tải trọng thể tích 2 kg COD/m3.ngày Nhu cầu cấp khí 11.050 m3/ngày và lượng bùn dư: 30-42 kg/ngày

Nước rác sau khi phân hủy sinh học được xử lý tiếp tục bằng hệ thống lọc màng

và hồ sinh học Ba hồ sinh học được thiết kế Trong đĩ hồ N1 là hồ sục khí; hồ N2, N3 là các hồ ổn định

Bùn thu gom từ các hệ thống xử lý được chuyển đến hố chơn lấp rác cơng nghiệp Nhìn chung nước rác tại các bãi chơn lấp mới cĩ tỉ lệ BOD5/COD cao nên phương án xử lý sinh học được chọn ưu tiên cho xử lý nước rác Trong đĩ phương

pháp sinh học kị khí và hiếu khí đã được áp dụng kết hợp

Hình 1.14 Sơ đồ cơng nghệ xử lý nước rác của VITTEP

Từ khi đưa vào vận hành (2005) đến nay HTXL NRR BCL Trảng dài luơn đạt TCVN 5945 - 2005 và chưa gặp sự cố gì đáng tiếc

PAC

Khơng khí

Quay vịng về các

hố chơn lấp rác

Công nghệ xử lý nước rác của Cty Quốc Việt tại BCL Tam Tân – Củ Chi

Hình 1.15 Công nghệ xử lý nước rác tại bãi rác Tam Tân – Củ Chi của Công ty

Khoa học Công nghệ Môi trường Quốc Việt

ƒ Hồ SCAL (Static Controlled Anoxic Lake) hồ kỵ khí tĩnh có kiểm soát Gồm

2 dãy hồ, với tổng thể tích 54.000 m3 tương ứng thời gian lưu là 65 ngày Sau hồ SCAL COD còn 800 - 900 mg/l, BOD = 200 - 250 mg/l, Nitơ tổng

ƒ Hồ rong tảo: Các hồ này có tổng thể tích khoảng 5.500 m3, thới gian lưu nước

6 -7 ngày COD còn 200 - 250 mg/l; BOD = 50 - 80 mg/l, tổng Nitơ = 450 -

7 8

9 10

Nguồn tiếp

nhận

Pha loãng

Đây là HTXL NRR duy nhất tại TPHCM đến thời điểm 2007 đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn môi trường Việt Nam Tuy nhiên:

ƒ Công nghệ chủ yếu dựa vào điều kiện phân hủy tự nhiên của môi trường nên tốc độ và hiệu quả của từng công đoạn rất chậm

ƒ Từ đó các hồ bể phải có kích thước lớn và chiếm diện tích rất lớn, nếu không gia cố phù hợp có thể không an toàn nhất là vào mùa mưa hoặc khi gió bão…

ƒ Biện pháp pha loãng trong thực tế rất khó kiểm soát

ƒ Ngoài ra, bùn thải sinh học, bùn hoá chất rất khó thu gom và quản lý

Vì vậy, cần nghiên cứu áp dụng các công nghệ tiên tiến và an toàn hơn

Chương 2 HIỆN TRẠNG XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC TẠI BCL GÒ CÁT

2.1 Giới thiệu các thông tin cơ bản về BCL Gò Cát

BCL Gò Cát tọa lạc tại quận Bình Tân, có tổng diện tích 25 ha, trong đó khu vực chôn lấp rác rộng 17,5 ha với công suất 2000 tấn rác/ ngày do công ty VERMEER (Hà lan) thiết kế và được đưa vào sử dụng từ năm 2003

BCL này được thiết kế theo mô hình chôn lấp hợp vệ sinh kết hợp với thu hồi biogas và sản xuất điện năng

2.2 HTXL NRR hiện hữu tại BCL Gò Cát

Hệ thống xử lý nước rỉ rác công suất 400 m3/ ngày đêm do Vermeer thiết kế áp dụng công nghệ kết hợp gồm các công đoạn kỵ khí, hiếu khí, lọc thô, lọc tinh và siêu lọc Chỉ sau hai tháng sau khi đưa vào vận hành, hệ thống bị trục trặc do hệ thống siêu lọc bị tắc nghẽn ECO đã cải tiến hệ thống này bằng cách bổ sung bể UASB, tăng cường công đọan nitrification và denitrification, tạo bông và keo tụ, cuối cùng

là nanofiltration như trình bày trên sơ đồ khối tại Hình 2.1

Như vậy, công nghệ xử lý NRR hiện được áp dụng bao gồm quá trình sinh học kết hợp hóa lý và chức năng của mỗi công trình chính như sau:

ƒ Khử Canxi: loại bỏ hàm lượng Canxi có trong nước rỉ rác để tránh hiện tượng bêtông hoá trong bể UASB;

ƒ UASB: được ứng dụng với mục đích xử lý các hợp chất hữu cơ với tải trọng cao;

ƒ Tiền hiếu khí, và hậu khử Nitơ: đây là các quá trình chính để xử lý các hợp chất nitơ;

ƒ Hóa lý (keo tụ): khử các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học như humic, lignin;

ƒ Lọc màng Nano: xử lý các hợp chất hữu cơ còn lại sau quá trình hóa lý Sau khi đưa vào vận hành khoảng sáu tháng, hệ thống cũng gặp sự cố Hàm lượng ammonia trong nước rỉ rác tăng cao, hiệu quả nitrification, denitrification và sau đó là phân hủy hữu cơ bị suy giảm nghiêm trọng, cuối cùng hệ thống nanofiltration bị tắc nghẽn, lưu lượng nước xử lý được chỉ còn dưới 10% so với tiêu chuẩn thiết kế

Khi vận hành xử lý các thành phần ô nhiễm trong nước rỉ rác theo sơ đồ công nghệ mô tả dưới đây, kết quả về chất lượng nước xử lý và hiệu quả của từng công đoạn trong dây chuyền công nghệ ghi nhận được trong thời gian tháng 3/2006 và

Phân hủy sinh học kỵ khí trong bể UASB

Xử lý tiền khử Nitơ trong bể anoxic

Phân hủy sinh học hiếu khí trong bể aeroten

Xử lý hậu khử nitơ trong bể anoxic

Bảng 2.1 Chất lượng nước xử lý qua từng thiết bị công nghệ

Vị trí lấy mẫu Thời

gian

lấy mẫu Chỉ tiêu Đầu vào UASB Sau

Tiền khử Nitơ

Sau Aerotank

Sau hậu khử Nitơ Sau lắng

Sau XL hóa lý

Sau lọc cát

Sau lọc Nano

Trong giai đọan đầu hệ thống xử lý vận hành ổn định và nước thải sau xử lý luôn đạt tiêu chuẩn 5945 - 1995 lọai B Nhưng sau thời gian 1 năm vận hành khi nồng độ ammonia tăng rất cao theo quá trình vận hành, nồng độ ammonia đạt cao nhất là trên 2.000 mg/L và trung bình khoảng 1.700 - 1.800 mg/L thì hệ thống xử lý bắt đầu có vấn đề, màng lọc nano luôn bị tắc nghẽn, công suất xử lý không đạt tiêu chuẩn thiết kế, nước rỉ rác sau xử lý không đạt tiêu chuẩn 5945 - 1995 lọai B

Số liệu phân tích cho thấy hiệu quả xử lý COD của bể UASB đạt 57% và ammonia thì hầu như không thay đổi, trong các bước khử nitơ số liệu cho thấy hiệu quả xử lý không đáng kể, nguyên nhân có thể là do nồng độ ammonium trên 1.000 mg/L sẽ làm ức chế đến quá các quá trình chuyển hóa

Công nghệ nano có thể xử lý được các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng phân hủy sinh học, nước rỉ rác sau lọc nano rất trong và không màu nồng độ COD sau xử lý đạt 127 mgO2 /L nhưng nồng độ N-NH3 vẫn còn rất cao 1.024 mg/L

Bảng 2.2 Thành phần NRR BCL Gò Cát trước và sau xử lý (mẫu lấy ngày 31/8/06)

TT Thông số Đơn vị NRR

Tiền khử Nitơ

Aeroten Hậu khử

Nitơ Lắng

Lọc Nano

TCVN 5945-

Nguồn: CENTEMA 08/2006 – Báo cáo ThS Nguyễn Phương Loan

2.3 Trục trặc kỹ thuật và nguyên nhân chính

Xét về công nghệ, hệ thống xử lý nước rỉ rác tại bãi chôn lấp Gò Cát có thể đáp

ứng được yêu cầu xả thải TCVN 5945-1995, cột B, nhưng thực tế vận hành cho thấy công nghệ này có một số các nhược điểm như sau:

ƒ Nồng độ ammonia đầu vào cao (2.000mg/L) sẽ gây ức chế đối với các vi sinh vật trong hệ thống UASB, mặc khác với nồng độ ammonia cao hơn 1.000 mg/L phương pháp khử nitơ truyền thống không cho hiệu quả cao và gây ức chế đối vi sinh vật, do đó nồng độ ammonia sau quá trình khử nitơ vẫn còn rất cao lớn hơn 1.000mg/L

ƒ Hiện tượng tắc lọc thường xảy ra đối với lọc nano do đó phải được thường xuyên rửa lọc nên mặc dù công suất thiết kế là 400 m3/ngày nhưng hiện tại hệ thống xử lý nước rỉ rác của BCL Gò Cát chỉ đạt công suất khoảng 15-20

m3/ngày;

ƒ Sử dụng một lượng lớn hóa chất cho rửa lọc;

ƒ Tuần hoàn của dòng đậm đặc là một trong những nguyên nhân làm tăng hàm lượng chất rắn hòa tan (TDS) của nước đầu vào đã dẫn đến khó khăn trong xử

lý nước rỉ rác;

2.4 Các giải pháp đã và đang tiến hành Ưu điểm và hạn chế

Để giải quyết vấn đề nước rỉ rác tại Gò cát, một số giải pháp đang được thực hiện và cân nhắc:

ƒ Chở NRR đến BCL Đông Thạnh để xử lý: giải pháp này có tính tạm thời và khá tốn kém vì ngòai chi phí xử lý vốn đã khá cao, còn phải thêm vào chi phí vận chuyển, chưa tính đến những rủi ro liên quan đến quá trình vận chuyển

ƒ Áp dụng công đoạn xử lý hóa học với các biến thể khác nhau của quá trình Fenton Ưu điểm của giải pháp này là có khả năng xử lý NRR đạt tiêu chuẩn

xả thải hiện hành Nhược điểm là cần khôi phục hiệu quả tối đa của các công đọan sinh học, việc này có thể kéo dài cả năm, ngòai ra việc áp dụng công đọan xử lý hóa học sẽ làm chi phí xử lý tăng nhiều

ƒ Xả NRR vào hệ thống xử lý nước thải dùng hồ sinh học của dự án 415 Giải pháp này bên cạnh việc khảo sát, thi công công trình dẫn NRR từ BCL Gò Cát tới các hồ này (~1,5 km) còn đòi hỏi nghiên cứu đánh giá tác động của NRR đến hiệu quả xử lý nước thải của hệ thống hồ hiện hữu và có thể phải thiết kế thi công hệ thống tiền xử lý NRR trước khi bơm qua hệ thống hồ sinh học

Chương 3 TỔNG QUAN CÁC ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

GIAI ĐOẠN 2000 – 2007

3.1 Các đề tài nghiên cứu giai đoạn 2000 – 2005

Ở Việt Nam, trước năm 2000 cũng đã có hai nghiên cứu xử lý nước rỉ rác bằng

kỹ thuật UASB được công bố, khẳng định khả năng phân hủy nước rỉ rác bằng thiết

bị UASB (NTViệt, 1997) ngay cả ở điều kiện khí hậu tương đối lạnh (~15oC) ở Hà

Nội (NHKhánh, 1999)

Từ năm 2000 đến 2002 đề tài Nghiên cứu công nghệ kết hợp để XL NRR quy

mô PTH và quy mô pilot (Trần Minh Chí) đã đưa ra các kết quả như sau:

ƒ NRR có cường độ cao và thành phần rất phức tạp, biến động mạnh Giai đọan

1 kéo dài ~3÷6 tháng đầu, với COD, BOD đặc biệt cao, hàm lượng VFAs,

SO42-, Ca2+, KLN cao, pH và NH4-N tương đối thấp Giai đọan 2 kéo dài ~2

÷5 năm, với hàm lượng VFAs, SO42-, Ca2+, KLN giảm 70÷90%, pH trung

tính, COD, BOD rất cao và NH4+-N tương đối cao Giai đọan 3, tiếp theo có

COD, BOD giảm nhiều, nhưng tỷ lệ COD/BOD lên tới ~5÷7, NH4-N tích lũy

rất cao (500÷1.500 mg/l) và pH tương đối cao (8-8,2)

ƒ Các thiết bị kỵ khí cao tốc UASB, UFAF và FBABR đề có thể đạt hiệu quả

khử COD tới 94 – 96 % khi xử lý NRR giai đọan 1 và 2 với VOL lên tới 30 –

35 g COD/l.ngày

ƒ Thiết bị UAF có thời gian phát triển bùn ngắn hơn và hoạt động ổn định hơn

hẳn

ƒ Polymer gốc polyacrylamid (5 mg/l) và than hoạt tính hạt (10 g/l) có thể cố

định sinh khối kỵ khí từ bùn loãng trong vòng 2 tháng, nhanh hơn ba lần so

với thiếu chúng

ƒ Hậu xử lý bằng FBR hiếu khí với VOL 1,5 g COD/l.ngày, gấp ~2 lần so với

kỹ thuật bùn hoạt tính cổ điển, và HRT ~14 h, cho phép loại > 90% COD

ƒ Với hàm lượng SO42- ~1.500 ÷ 2.000 mg/l, sinh khối sinh CH4 điển hình có

thể chuyển sang sinh khối sinh S2- trong vòng chỉ 5-6 tháng Khi tỷ lệ

COD/SO42-<1,5; hiệu quả khử COD bị suy giảm rất đáng kể Khi tỷ lệ

COD/SO42- >1,5; hoạt tính sinh CH4 phục hồi khá nhanh, chiếm ưu thế

ƒ Hàm lượng gây độc tính 50% cuả H2S tự do với NRR, ở pH ~7,6 thấp hơn

đáng kể so với các cơ chất đơn giản và khác nhau đối với các vi sinh vật kỵ

khí: ~60 mg/l đối với các MB và ~90 mg/l đối với các SRB

ƒ Hàm lượng NH4-N trong NRR khi vượt ngưỡng 1.200 mg/l, thấp hơn so với

các cơ chất đơn giản, sẽ làm suy giảm mạnh hiệu quả loại COD của UASB

ƒ Khi Ca2+ trong NRR vượt 250 mg/l có thể làm vôi hoá sinh khối Chế độ pH thấp: 4,8 ÷ 5,5 có thể ngăn chặn quá trình vôi hóa khi Ca2+ < 800 mg/l Các yếu tố pH, VOL hay chế độ hồi lưu cũng có những ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đáng kể, đan xen nhau, trái chiều nhau, đến hoạt động cuả thiết bị thông qua các cân bằng hoá học cuả các hệ H2CO3/HCO3-/CO32- NH4+/NH3; H2S/HS-/S2-… tỷ lệ COD/SO42-, sự tích lũy VFAs

ƒ Tại pH 7,6 quá trình khử sulphate sinh học cho phép loại >> 95% các ion Hg (~5mg/l), Cd và Pb (~20 mg/l) đồng thời, dưới dạng MeS, song song với khử COD và loại ~90% các ion Cr6+ ( ~20 mg/l) ở dạng Cr(OH)3

ƒ Đối với NRR già, tỷ lệ COD/BOD ~6÷7, hàm lượng TKN cao và sự tích luỹ

NH4-N là thách thức lớn Trình tự công nghệ truyền thống (hybrid) UASB + FBR có khả năng khử TKN và NH4-N thấp hơn mô hình TF+hybrid UASB

ƒ Mô hình chôn lấp có quay vòng NRR có tốc độ phân hủy rác, tốc độ sinh LFG (khí bãi rác) cao gấp ~2 lần so với mô hình chôn lấp chỉ cấp ẩm, và cao gấp ~4 lần so với mô hình chôn lấp cách ly Với mô hình đầu, cường độ NRR giảm nhanh hơn rất nhiều

Tác giả cũng đã đề cập đến khả năng ứng dụng thực tiễn và những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu bao gồm:

ƒ Cần có một công đoạn có khả năng điều hoà/đệm cao trước thiết bị kỵ khí cao tốc

ƒ Nên áp dụng hybrid UASB với vật liệu hỗ trợ cố định hóa sinh khối dạng WAP gốc polyacrylamid;

ƒ Thiết kế hệ thống xử lý sinh học có độ linh họat trong trình tự kết hợp công đọan kỵ khí và hiếu khí

ƒ Giám sát thường xuyên các yếu tố gây độc tính/ức chế phù hợp với từng giai đọan cuả NRR

ƒ Nhanh chóng áp dụng mô hình chôn lấp quay vòng NRR nhằm thu hồi LFG tốt hơn và cho phép giảm cường độ NRR nhanh hơn

ƒ Ngoài ra, có thể áp dụng công nghệ khử sulphate sinh học để xử lý KLN trong nước thải công nghiệp

ƒ Vấn đề được đề xuất nghiên cứu tiếp là xử lý NRR già với NH4-N cao (> 500 mg/l) và tỷ lệ COD/BOD cao (>5) bằng các vi khuẩn ANAMMOX

Bể UASB của công trình xử lý NRR tại Bãi chôn lấp Nam sơn (TTKHTN&CNQG, 1998) gặp sự cố kỹ thuật nghiêm trọng do sinh khối bị vôi hoá nhanh và hệ thống UASB bị tê liệt rất nhanh sau khi bắt đầu vận hành, chỉ trong vòng vài tuần đến 1 tháng (NTViệt, 2001)

Tại Bãi chôn lấp Gò Cát (TP HCM), sau khi đi vào hoạt động, hệ thống xử lý nước rỉ rác do Ballast Nedam/VERMEER (Hà Lan) thực hiện (2002), bao gồm các công đoạn: UASB, AS, lọc áp lực và UF, trong khoảng ~1 tháng đầu cho kết quả rất tốt, nhưng bắt đầu gặp trục trặc rất nhanh sau đó Hiệu quả của bể UASB sút giảm nghiêm trọng, dẫn đến các công đoạn sau bị ảnh hưởng nặng nề Cuối cùng, hệ thống này buộc phải ngừng vận hành

Hệ thống xử lý nước rỉ rác do CENTEMA thực hiện sau đó, cũng tại Bãi chôn lấp Gò Cát (2002), bao gồm bể pha loãng, UASB, SRB hiếu khí, keo tụ, lắng và hồ sinh học, có ưu điểm là hồ sinh học rất lớn Tuy nhiên bản thân bể UASB hoạt động với hiệu quả không cao

Hệ thống này sau đó được di chuyển lên Bãi chôn lấp Phước Hiệp, với khác biệt duy nhất là thay vì hồ sinh học, rừng tràm ngập nước được sử dụng cho khâu hậu xử

lý sinh học Hệ thống cho đến nay (12/2004) vẫn chưa được đưa vào sử dụng Các thông tin chi tiết chưa được công bố

Công trình xử lý NRR tại Bãi chôn lấp Gò Cát (ECO, 2003) bao gồm các công đoạn điều hoà, loại Ca, UASB, AS kết hợp với quá trình nitro hoá và phi nitro hoá, keo tụ, tạo bông, lắng, trung hoà, lọc cát, NF, cho kết quả cuối cùng đạt tiêu chuẩn Tuy nhiên, sau bể UASB giá trị COD vẫn còn tương đối cao: 3.000 mg/l, vì thế khâu hậu xử lý rất phức tạp và tốn kém Giá thành xử lý 1 m3 NRR lên tới 60.000 đ Ngoài ra, công trình xử lý nước rỉ rác tại Bãi chôn lấp Phước Hiệp (Quốc Việt, 2004) áp dụng công nghệ hồ kỵ khí, hồ sục khí, keo tụ và lắng bằng hoá chất, pha loãng với nước kênh rồi khử trùng Tuy kết quả đầu ra đạt tiêu chuẩn B, TCVN

5945, 1995, nhưng chỉ với trường hợp đươc pha loãng với hệ số 2 ÷ 4 lần

Như vậy, trong số 6 công trình này, hiện chỉ có 2 công trình đang hoạt động, đó

là công trình của ECO và của Quốc Việt Nếu không tính đến công trình cuối, vì thiết kế dựa trên yếu tố pha loãng quá nhiều, chỉ duy nhất 1 công trình áp dụng

UASB của ECO hiện đang hoạt động, nhưng cũng gặp trục trặc Các công trình đều

có một số điểm chung:

ƒ Chỉ áp dụng kỹ thuật UASB cho công đoạn kỵ khí

ƒ Giai đoạn chạy chế độ thường kéo dài 6 ÷ 8 tháng, thậm chí 1 năm

ƒ Hiệu suất phân hủy hữu cơ ở hầu hết các công trình còn khá thấp, sau cả hai giai đoạn kỵ khí và hiếu khí, COD của nước thải sau xử lý ở trong khoảng

500 ÷ 1.000 mg/l Các số liệu chi tiết về công nghệ, hiệu quả từng công đoạn… đều chưa được công bố

Ngoài ra, hầu như chưa có các công trình nghiên cứu chuyên biệt nào đề cập đến những vấn đề khác nhau của công nghệ kỵ khí áp dụng cho nước rỉ rác, đặc biệt là

cố định hoá sinh khối, độc tính… được công bố (tính đến năm 2004)

Phạm vi ứng dụng thực tế hạn chế và chất lượng công trình chưa cao có nhiều nguyên nhân khác nhau, chẳng hạn:

ƒ Thiếu chuyên gia trong lĩnh vực này

ƒ Công tác nghiên cứu công nghệ còn nghèo nàn

ƒ Thiếu thông tin công nghệ…

Tuy nhiên hạn chế về thông tin, cũng như về mặt đầu tư cho các chương trình nghiên cứu chuyên sâu đóng một vai trò rất quan trọng Công nghệ sinh học kỵ khí trong lĩnh vực xử lý chất thải nói chung và nước rỉ rác nói riêng, với những ưu điểm nổi bật về hiệu suất xử lý, hiệu quả kinh tế, tính thích hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới của nước ta, như đã phân tích ở trên, xứng đáng được chú ý đầu tư nghiên cứu để có thể triển khai ứng dụng rộng rãi

Tóm lại, mặc dù trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu áp dụng công nghệ UASB

để xử lý nước rỉ rác, việc tiến hành những nghiên cứu với nước rỉ rác ở Việt nam nói chung và TP Hồ Chí Minh nói riêng vẫn rất cần thiết vì đặc trung nước rỉ rác ở nước

ta có những đặc thù riêng, với thành phần biến động phức tạp, với điều kiện môi trường khác Hơn nữa, các nghiên cứu nêu trên chưa đề cập đến những vấn đề mà các hệ thống UASB ở Việt nam gặp phải: nước rỉ rác non và già, các sự cố do độc tính…

3.3 Các đề tài đã nghiên cứu giai đoạn 2006 – 2007

Trong giai đoạn 2006 – 2007 Sở KHCN TPHCM đã cho thực hiện 04 đề tài nghiên cứu qui mô pilot với các phương pháp tiếp cận khác nhau, nhằm tìm kiếm giải pháp hoàn thiện HTXLNT tại BCL Gò Cát Nội dung của các đề tài này được tóm tắt dưới đây

3.3.1 Nghiên cứu áp dụng công nghệ oxi hóa nâng cao (AOPs)

Đề tài “Áp dụng các quá trình oxi hóa nâng cao (AOPs) để xử lý NRR đã qua xử

lý sinh học ở nhà máy xử lý Gò Cát, thực hiện trên hệ pilot 15-20 m3/ngày”, do GS TSKH Trần Mạnh Trí, Trung tâm Công nghệ Hóa học và Môi trường (ECHEMTECH) làm chủ nhiệm, thực hiện từ tháng 12/2006 và kết thúc vào tháng 04/2007 Sơ đồ quy trình công nghệ được trình bày dưới đây

9 Thuyết minh qui trình công nghệ đề xuất

Nước rỉ rác sau bể UASB hiện hữu của hệ thống xử lý nước thải hiện hữu được đưa qua bể hoàn thiện xử lý sinh học kỵ khí trong tháp lọc sinh học kỵ khí và lọc sinh hoc nhỏ giọt tiếp đến là thực hiện công đoạn Tổ hợp keo tụ - Tạo phức – Fenton

Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ đề xuất xử lý nước rỉ rác Gò Cát (ECHEMTECH)

Phân hủy hóa học ôxy hóa nâng cao - Feroxon

Xử lý Nitơ ở pH cao trong tháp tưới nhỏ giọt trên giá thể

Xử lý nitơ trong tháp nitrat hóa

Xử lý nitơ trong tháp denitrat hóa

Xử lý nitơ trong thiết bị sục khí ozone

Nước rỉ rác đã xử lý

nhằm loại bỏ các hợp chất hữu cơ khó hoặc không thể phân hủy sinh học, nước thải sau lắng được tiếp tục phân hủy hóa học bằng ôxy hóa nâng cao – Feroxon cùng với máy phát Ozone và H2O2 Sau đó, nước thải tiếp tục được xử lý NH3 ở pH cao, được thực hiện trong tháp tưới nhỏ giọt với giá thể là Plasdex Tiếp theo, nước thải được đưa vào thiết bị Nitrat hóa và denitrat hóa trong tháp lọc sinh học thổi khí với giá thể Flocor Sau cùng nước thải được xử lý nitơ bằng phương pháp ozone với dung dịch KBr trước khi đưa ra nguồn tiếp nhận

9 Kết quả đề tài đạt được có thể tóm tắt như sau:

Bảng 3.2 Các thông số của NRR sau xử lý

ƒ Chi phí hóa chất (tính cho 1 m3 nước xử lý):

Bảng 3.3 Chi phí hoá chất cho 1m3 nước xử lý

đồng

Thành tiền, đồng

TT Tên hóa chất Định mức Giá đơn vị, đồng Thành tiền, đồng

Dung dịch 50% TL

5 Kali Bromua KBr 60 g/m3 60.000 đ/kg 3.600

6 Polyme cationic 5 g/m3 75.000 đ/kg 375

CỘNG 31.825

ƒ Điện năng cho 1m3 nước xử lý

Chi phí điện năng cho 1m3 nước xử lý sẽ bằng 1.839 đ / m3 nước xử lý

9 Các kết luận của tác giả

Qua nghiên cứu thử nghiệm thực tế trên hệ pilot công suất 15-20 m3/ngày xử lý

nước rỉ rác đã qua xử lý sinh học ở Công trường Gò Cát có thể rút ra những kết luận

sau:

(1) Để xử lý thành công nước rỉ rác, cần tập trung vào giải pháp xử lý 2 thành

phần cơ bản mang tính chất “chìa khoá” quyết định:

- Thành phần các chất ô nhiễm hữu cơ trong nước rác, đặc biệt những chất

hữu cơ khó phân hủy, những chất humic như axit fulvic và axit humic

Những thành phần này có hàm lượng rất cao, phải xử lý triệt để, >99% mới

có thể đạt yêu cầu về trị số COD và BOD5 cho xả thải trực tiếp

- Thành phần các chất ô nhiễm vô cơ trong nước rỉ rác, chủ yếu là amoniac

NH3 dưới dạng ion amoni NH4+ trong nước rỉ rác Những thành phần này

cũng có hàm lượng rất cao, phải xử lý triệt để, >99% mới có thể đạt yêu

cầu về trị số N-NH3 và N tổng số cho xả thải trực tiếp

(2) Đối với thành phần các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, giải pháp xử lý

sinh học là thích hợp và cần thiết Nhưng đối với thành phần các chất ô

nhiễm hữu cơ không thể hoặc khó bị phân hủy sinh học, giải pháp xử lý hóa

học bằng các quá trình oxi hóa nâng cao (AOPs) là bắt buộc và không thể

tránh khỏi Chỉ có kết hợp tốt 2 giải pháp nói trên, mới có khả năng xử lý

triệt để, trên 99% COD, BOD5 trong nước rỉ rác

(3) Đối với thành phần ô nhiễm vô cơ, giải pháp xử lý triệt để trên 99% NH3

trong nước rỉ rác chỉ có thể đạt được bằng cách kết hợp nhiều phương pháp

khác nhau (sinh học và hóa học kết hợp) vì hàm lượng thành phần ô nhiễm

này quá cao, hoạt động vi sinh vật khó kiểm soát và bị ức chế bởi bản thân

lượng NH3, lượng chất ô nhiễm hữu cơ và các kim loại nặng trong nước rác

(4) Giải pháp công nghệ do ECHEMTECH nghiên cứu và đề xuất qua vận hành

hệ thống pilot 15-20 m3/ngày xử lý nước rỉ rác Gò Cát đã qua xử lý sinh học

kỵ khí trong bể UASB cho thấy giải quyết được đầy đủ 2 vấn đề “chìa khoá” nêu trên, kết quả đạt hiệu quả cao, ổn định và phù hợp với điều kiện trong nước, tránh sử dụng những công nghệ đắt tiền nhưng hiệu quả thấp như công nghệ lọc nano đã áp dụng tại Gò Cát

(5) Giải pháp công nghệ này là cơ sở để có thể xây dựng công nghệ xử lý nước

rỉ rác cho các công trường chôn lấp rác khác trong thành phố, tuy nhiên trước khi bắt tay vào giải quyết những trường hợp cụ thể, cần phải có sự khảo sát và nghiên cứu thực tế để hiệu chỉnh hoặc bổ sung thêm các giải pháp cho phù hợp

9 Nhận xét

ƒ Như vậy có thể thấy đề tài “Áp dụng các quá trình oxi hóa nâng cao

(AOPs) để xử lý nước rỉ rác đã qua xử lý sinh học ở nhà máy xử lý Gò Cát, thực hiện trên hệ pilot 15-20 m 3 /ngày” đã bước đầu đạt được các kết quả khả

quan về chất lượng nước sau xử lý (đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường)

ƒ Tuy nhiên, giá thành xử lý cần phải xem xét vì lượng bùn thải phát sinh chưa

có biện pháp xử lý một cách triệt để và chưa tính vào giá thành xử lý

ƒ Việc áp dụng xử lý nitơ trong thiết bị sục khí ozone với qui mô pilot 15-20

m 3 /ngày có thể đạt hiệu quả cao nhưng với công suất xử lý 400 m3/ngày thì cần phải có giải pháp phù hợp hơn

ƒ Qui trình công nghệ tương đối phức tạp khi áp dụng vào thực tế

3.3.2 Nghiên cứu xử lý bằng chế phẩm vi sinh trên giá thể diatomit

Đề tài này do TS Nguyễn Văn Phước Khoa CN Môi trường – ĐH Bách Khoa TP.HCM làm chủ nhiệm, được thực hiện với qui mô 10 m3/ngày, thực hiện từ tháng 10/06 đến tháng 12/06

ƒ Kết quả nghiên cứu cho thấy tỉ lệ khí/nước = 2400 là phù hợp cho quá trình đuổi khí với hiệu quả xử lý N-NH3 trên 90%

ƒ Nếu lưu lượng khí lớn hơn: 50 l/p và 100 l/p, hiệu quả đuổi khí N-NH3 chỉ tăng 2-5% so với lưu lượng 20 l/p nên không kinh tế Lưu lượng khí nhỏ 2 l/p và 10 l/p cần thời gian lưu nước dài dẫn đến chi phí xây dựng bể lớn

ƒ Trong trường hợp tưới tuần hoàn nước nhưng không cung cấp khí, hiệu quả

xử lý N thấp: khoảng 7% sau 8 giờ; 24% sau 24 h và 63% sau 48 h N-NH3 giảm chủ yếu do N-NH3 thoát trên bề mặt khi tiếp xúc với vật liệu lọc, đồng thời các vi sinh hiếu khí và kị khí cũng tham gia phân hủy một phần N và các hợp chất hữu cơ

chậm (75 - 100 mgNH3/h) Sau đó, khi pH > 8,4; hiệu quả xử lý N-NH3 tăng nhanh hơn (đạt giá trị 120 - 150 mg NH3/giờ) và sau 24 giờ, nồng độ N-NH3còn lại thấp nên hiệu quả xử lý N-NH3 chậm lại (10-15 mg NH3/giờ)

9 Thuyết minh sơ đồ công nghệ:

Nước rỉ rác từ các hố thu gom được bơm về lắng sơ bộ (V: 400 m3) với thời gian lưu nước khoảng 1-2 ngày để ổn định tính chất nước rác Sau đó nước rỉ rác được khử N bằng phương pháp đuổi khí Tại hồ lắng sơ bộ, tiến hành khử NH3 bằng tháp đuổi khí Sau đó nước thải được lắng (ngăn 2 của hồ lắng) nhằm tách kết tủa Ca, tránh nghẹt cặn ở công trình sinh học UASB Kế tiếp nước thải được xử lý qua bể UASB với thời gian lưu nước: 2 ngày Sau UASB nước thải được bơm đến tháp thổi khí 2 nhằm loại N-NH3 đến nồng độ nhỏ hơn 150 mg/l, kế tiếp nước rác được đưa qua hệ thống aerotank + chế phẩm sinh học

Hệ thống aerotank + chế phẩm sinh học loại bỏ triệt để các hợp chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học, amonia Thời gian lưu nước tại bể 2 ngày Tiếp theo nước thải được keo tụ và oxy hoá trước khi xả thải

ƒ Chi phí vận hành cho 1 m3 NRR

Bảng 3.4 Chi phí vận hành cho 1 m3 NRR (không pha loãng) 

ƒ Kế tiếp nước thải được xử lý qua bể UASB với thời gian lưu nước: 2 ngày

Bể UASB làm nhiệm vụ xử lý COD và chuyển hóa các hợp chất hữu cơ phức tạp thành đơn giản Sau xử lý hiệu quả khử COD đạt 50-55%

ƒ Sau UASB nước thải được bơm đến tháp thổi khí 2 nhằm loại N-NH3 đến nồng độ nhỏ hơn 150 mg/l, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình sinh học hiếu

khí Kế tiếp nước rác được đưa qua hệ thống aerotank + chế phẩm sinh học

ƒ Hệ thống aerotank + chế phẩm sinh học loại bỏ triệt để các hợp chất hữu cơ

có khả năng phân hủy sinh học, amonia Thời gian lưu nước tại bể 2 ngày Tổng

N đạt tiêu chuẩn thải nhưng COD vẫn còn vượt ngưỡng cho phép nên cần áp dụng keo tụ sau đó oxy hoá trước khi xả thải

9 Các kết luận của tác giả

ƒ Công nghệ xử lý nước rác bằng phương pháp hóa lý, sinh học kết hợp hóa học có khả năng xử lý nước rác đạt tiêu chuẩn thải loại B Trong đó, quy trình công nghệ xử lý bao gồm: Tháp thổi khí (khử N); xử lý sinh học kị khí (chuyển hóa N hữu cơ thành N-NH3 và phân hủy các hợp chất phức tạp); zeoreactor (xử lý hiệu quả các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học và N-NH3) và cuối cùng là keo tụ kết hợp oxy hóa

ƒ Tháp thổi khí hoặc sục khí cho phép xử lý trên 90% N và 30 - 40% COD tổng Trong khí đó, UASB, thổi khí lần 2 và zeoreactor xử lý 6 - 9% N tổng

và 58% - 68% COD Keo tụ và oxy hóa xử lý 1-2% COD tổng và loai cặn lơ lửng

ƒ Nước sau xử lý COD dao động 45 - 90 mg/l N< 20 mg/l Đạt TC thải loại B Tổng chi phí cho vận hành: 56.200 đ/m3

9 Nhận xét

ƒ Như vậy có thể thấy kết quả của đề tài “Nghiên cứu triển khai công nghệ xử

lý nước rác bằng chế phẩm vi sinh trên giá thể diatomit, qui mô 10 m 3 /ngày”

đã đạt được các kết quả khả quan về chất lượng nước sau xử lý (đạt tiêu chuẩn xả thải ra môi trường) Tuy nhiên, tổng chi phí cho vận hành: 56.200 đ/m3 (chưa cộng chi phí xử lý trước đó) đạt tiêu chuẩn thải loại B TCVN

5945 – 2005 là cao

ƒ Các tác giả kiến nghị áp dụng công nghệ như trình bày trên hình 3.2

Hạ pH

Hạ pH Polymer Phèn BK

Bể UASB

Fe2SO4.7H2O

H2O2

Tháp thổi khí

Hình 3.2 Sơ đồ công nghệ đề xuất xử lý nước rỉ rác Gò Cát (Khoa CN Môi trường – ĐH Bách Khoa TPHCM)

Trung hòa-lắng

Nguồn thải

Bể chứa

Tháp thổi khí

Bể lắng

Chế phẩm VSLọc cát

3.3.3 Nghiên cứu xử lý bằng công nghệ kết hợp sinh học và hoá học

3.3.3.1 Đề tài “Nghiên cứu nâng cao hiệu quả và giảm chi phí xử lý nước rỉ rác Qui

mô 3,5 m 3 /ngày đêm” do ThS Nguyễn Thị Phương Loan (TT Công nghệ - QLMT) làm chủ nhiệm Báo cáo nghiệm thu kết quả tháng 7/2007

Dựa vào các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, pilot xử lý nước rỉ rác tại BCL Phước Hiệp có công suất 3m3/mẻ được đề nghị như sau:

Dựa trên kết quả nghiên cứu xử lý nước rỉ rác của BCL Gò Cát, Phước Hiệp 1 trong những năm (2000-2004), và những kết quả khảo sát sự thay đổi của nước rỉ rác theo thời gian cũng như những kết quả thu được từ phòng thí nghiệm, và mô hình pilot của xử lý các hợp chất nitơ và các hợp chất hữu cơ khó/không có khả năng

Hình 3.3 Sơ đồ Pilot xử lý nước rỉ rác tại BCL Phước Hiệp

Bể thổi khí (Air Stripping)

Máy thổi khí

Bể chứa bùn

Máy ép bùn

Bể chứa bùn Tuần hoàn bùn

Chôn lấp

Bể UASB

Bể oxy hóa(Fenton)

Hình 3.4 Sơ đồ dây chuyền công nghệ xử lý NRR đề xuất (TT Công nghệ - QLMT)

9 Thuyết minh dây chuyền công nghệ xử lý nước rỉ rác:

ƒ Nước rỉ rác từ hồ chứa sẽ được bơm lên điều hòa nhằm mục đích điều hòa lưu lượng và nồng độ NRR, tiếp theo NRR được bơm vào bể sục khí (Air Stripping) nhằm đuổi khí ammonia (NH3) làm giảm nồng độ N-NH3 xuống còn khoảng 400-500 mg/l

ƒ Tiếp đến nước thải được đưa vào bể UASB để xử lý COD với nồng độ cao, sau bể UASB nước rỉ rác sẽ đưa qua hồ hiếu khí kết hợp lắng với thời gian lưu nước 4 ngày nhằm oxy hóa lượng ammonia còn lại thành NO2-, NO3- và

ƒ Nước sau quá trình oxi hóa bậc Fenton được để lắng và qua bể trung gian để nâng pH lên 5 bằng NaOH chuẩn bị thực quá trình xử lý cuối cùng là lọc qua than hoạt tính

ƒ Tuy nhiên để đạt hiệu quả xử lý cao hơn thì trước khi qua than hoạt tính nước

rỉ rác được cho qua bể lọc cát nhằm loại bỏ những cặn lơ lửng, than sử dụng

là loại LRCR cũa Mỹ với liều lượng sử dụng là 1mg than/0.2-0.3mg COD

ƒ Bùn từ hồ lắng một phần được tuần hoàn lại về hồ hiếu khí, phần dư sẽ được đưa về bể chứa bùn Bùn từ 2 bể lắng (lắng sau keo tụ với FeCl3 và lắng sau khi oxi hóa bằng H2O2) cũng được đưa về bể chứa bùn và tiếp tục đưa sang máy ép bùn nhằm làm giảm thể tích Bùn sau khi ép sẽ được chuyển đến các công ty có chức năng xử lý bùn theo quy định

9 Kết quả nghiên cứu đạt được

a) Kết quả xử lý nitơ như sau:

Quá trình sharon và anammox

ƒ Quá trình sharon: nồng độ ammonium đầu vào từ 700-1.300 mg/l việc vận hành mô hình sharon diễn ra rất tốt, sau 38 đến 72 giờ, 50 % ammonium bị

Quá trình đuổi khí (air stripping)

Quá trình đuổi khí ảnh hưởng bởi một số các yếu tố chính như lưu lượng khí, pH,

và diện tích mặt thoáng:

ƒ Mô hình dạng mẻ có sự giải phóng ammonia đáng kể - xử lý hơn 90% lượng ammonium trong nước rỉ rác - trong khi đó ở mô hình liên tục hiệu quả xử lý ammonium chỉ đạt 28% sau 24 giờ xử lý;

ƒ Khi tăng pH lên 11 thì hiệu quả xử lý ammonium rất cao đạt hiệu quả xử lý 91%, sau 14 giờ thổi khí, tuy nhiên cần phải sử dụng một lượng NaOH lớn, dẫn đến làm tăng chi phí xử lý lên rất nhiều nên không được áp dụng trong thực tế;

ƒ Mặt thoáng cũng ảnh hưởng rất lớn hiệu quả xử lý ammonium Mặt thoáng càng lớn thì tốc độ khử ammonium càng nhanh

ƒ Ammonia stripping cho hiệu quả xử lý rất cao có thể đạt trên 90% đối với nước rỉ rác nhưng năng lượng tiêu tốn rất lớn, để giảm chi phí xử lý ammonium trong nước rỉ rác chỉ cần được xử lý đến nồng độ không gây ức chế cho vi sinh vật (nhỏ hơn 1.000mg/L);

ƒ Theo tính toán nồng độ NH3 trên bề mặt thiết bị là 0,5g NH3/m3 khí, hơn nữa khi NH3 đi vào không khí nó sẽ bị pha loãng bởi không khí xung quanh, nồng

độ NH3 có thể gây độc là 1.700mg/m3 Mặc khác NH3 có thể được xử lý bằng hấp thu trong dung dịch H2SO4 2%, dung dịch này có thể sử dụng trong nông nghiệp, không gây ô nhiễm môi trường

Quá trình sinh học bùn hoạt tính lơ lửng

ƒ Nồng độ ammonium 700 mg/L không gây ức chế cho quá trình nitrat hóa

ƒ Tại pH 7,5–8,5 là khoảng pH tối ưu cho vi khuẩn nitrosomonas và nitrobacter hoạt động và tại pH dưới 6,0 quá trình nitrat hóa giảm Khi nước thải có pH