Tầm quan trong kiểm soát photpho trong xử lý nước thải

Bài viết Tầm quan trong kiểm soát photpho trong xử lý nước thải trình bày tầm quan trọng kiểm soát photpho; Các dạng photpho trong nước thải; Loại bỏ photpho bằng lắng đọng và bằng sinh học; Loại bỏ photpho bằng kết tủa hóa học; Một số các lưu ý để loại bỏ photpho sinh học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tầm quan trong kiểm soát photpho trong xử lý nước thảiThe fourth Scientific Conference - SEMREGG 2018 TẦM QUAN TR NG KIỂM SOÁT PHOTPHO TRONG XỬ LÝ NƯỚC THẢI Bùi Thị Thu Hà Đại học Tài nguyên & Môi trường TP. HCM, Số 236B Lê Văn Sỹ, Phường 1, quận Tân Bình, TP. HCM Email: hathubuithi@gmail.com TÓM TẮT Nước thải và bùn thải đô thị chứa một lượng lớn chất dinh dưỡng ở dạng các hợp chất củaPhotpho có thể gây ra các hiện tượng phú dưỡng trong nguồn tiếp nhận sông, hồ và nước biển venbờ. Tốc độ tăng trưởng kinh tế và đô thị hóa nhanh chóng ở Việt Nam hiện nay là nguyên nhân dẫnđến tình trạng ô nhiễm môi trường nước ngày càng trầm trọng, đặc biệt các thành phố lớn. Từ khóa: Photpho, phú dưỡng, phèn, vi khuẩn Acinetobacter, photpho sinh học, bể phản ứngsinh học, nước thải. Nước và bùn đô thị chứa một lượng lớn chất dinh dưỡng ở dạng các hợp chất của Photpho (P),có thể gây ra các hiện tượng phú dưỡng trong nguồn tiếp nhận sông, hồ và nước biển ven bờ. Tốcđộ tăng trưởng kinh tế và đô thị hóa nhanh chóng ở Việt Nam hiện nay là nguyên nhân dẫn đến tìnhtrạng ô nhiễm môi trường nước ngày càng trầm trọng, đặc biệt các thành phố lớn.Tầm quan trọng kiểm soát Photpho Phần lớn photpho (P) được thải ra nước mặt là do chúng ta sử dụng phân bón. Giống như nitơ,P được các sinh vật sống sử dụng xấp xỉ theo tỷ lệ 100C: 5N: 1P. Nó là một trong những dưỡng chấtthiết yếu để xây dựng tế bào và duy trì sự sống. Thực vật không phát triển ở những nơi không cungcấp đủ P. Trong nông nghiệp, người ta thêm P vào đất để khuyến khích sự tăng trưởng cây trồng,còn trong các hệ thống thủy sinh, lại cần thiết hạn chế tăng trưởng sinh thực vật. [1, 2, 3]. Sự tăng trưởng sinh thực vật ở các nguồn nước mặt như sông, hồ, ao có liên quan đến trạngthái phú dưỡng. Ví dụ, ở hồ nước lạnh và sâu, thực vật tăng trưởng hạn chế và chất dinh dưỡng rấtthấp. Trong khi các hồ nóng, ấm áp có lượng chất dinh dưỡng cao. Kiểm soát tỷ lệ phú dưỡng của các nguồn nước mặt liên quan đến việc kiểm soát tốc độ tăngtrưởng của sinh thực vật. Điều này có thể được thực hiện bằng cách kiểm soát tải lượng dinh dưỡngvào nguồn nước mặt. Photpho hoặc khoáng chất có chứa photpho tan được thải ra nguồn nước mặttừ các nguồn thải công nghiệp hoặc từ nông nghiệp. Kiểm soát tải lượng photpho vào nguồn nướcmặt là một phương pháp thực tế hạn chế tốc độ tăng trưởng của sinh thực vật và tỷ lệ phú dưỡng. Giới hạn photpho được quy định cho hầu hết các loại nước thải ra nguồn tiếp nhận ở mức6-20 mg/L. Ví dụ, các nhà máy chế biến thủy sản của nước ta đều sử dụng photphat là một loại phụgia thực phẩm trong quá trình sản xuất nên lượng photpho trong nước thải tăng lên. Theo dự thảoQCVN về nước thải chế biến thủy sản [4], giá trị tối đa cho phép của chỉ tiêu photpho là 4 mg/L (cơsở mới) và 10 mg/L (cơ sở đang hoạt động) đối với nước thải loại A và 20 mg/L đối với nước thải100 Hội nghị Khoa học Công nghệ lần thứ 4 - SEMREGG 2018loại B để thay thế cho quy định hiện hành là 10 mg/L (nước thải loại A) và 20 mg/L (nước thảiloại B). Tuy nhiên, giới hạn này được xác định bởi lưu lượng thải, bởi các đặc tính của nguồn tiếpnhận. Ở những vùng dân cư phát triển và tiếp tục phát triển, giới hạn photpho đã trở nên hạn chếhơn trong một số khu vực, đặc biệt là ở các khu vực gần các nguồn nước mặt như hồ nơi có sự pháttriển nhanh chóng và có nhiều nguồn photpho góp phần vào môi trường.Các dạng Photpho trong nước thải Tổng P bao gồm ba dạng phổ biến của P: Organic (hữu cơ)-P, Poly (ngưng tụ)-P và Ortho-P.[1, 2]. Cả ba hình thức P đều có mặt trong nước thải đô thị. P hữu cơ trong dòng thải là một phần của hợp chất hữu cơ như phế liệu thực phẩm, con người,chất thải động vật. Hợp chất hữu cơ-P có thể hòa tan trong nước thải, nhưng thường được kết hợpvới các hạt vật chất. Poly-P ở dạng một chuỗi dài, bao gồm nhiều phân tử PO43- liên kết. Poly-P hòa tan, được tìmthấy trong nhiều chất tẩy rửa. Ortho-P có thể được coi là phân tử PO43; thường được gọi là phốt phát đơn . Dạng photphonày hòa tan và phổ biến trong nhiều chất tẩy rửa, đặc biệt là các chất tẩy rửa công nghiệp. Ví dụ,các nhà sản xuất sữa và các cơ sở chế biến thực phẩm thường sử dụng dung dịch axit photphoric(H3PO4) để làm sạch và có thể thải ra nồng độ Ortho-P cao.Loại bỏ Photpho bằng lắng đọng và bằng sinh học Vì phần lớn chất hữu cơ-P sẽ kết hợp với hạt rắn lơ lửng trong nước thải thô, một số trườnghợp P sẽ được loại bỏ khi các hạt rắn bằng lắng đọng trong các bể lắng sơ cấp và giai đoạn này cóthể loại bỏ 5-15 % tổng lượng P [6, 7]. Photpho cũng sẽ được hấp thụ bởi sinh khối vi sinh vật đang phát triển trong bể xử lý sinh họcở tỷ lệ 100C: 5N: 1P. Với bể lọ ...