Tóm tắt dự thảo Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng

Luận án nghiên cứu để xây dựng được hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng đáp ứng tiêu chuẩn xả thải QCVN 01-79:2011/BNNPTNT loại B mà không sử dụng hóa chất trong quá trình xử lý, xác định được các điều kiện vận hành tối ưu cho hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng để vừa đáp ứng được các tiêu chuẩn xả thải đối với nguồn nước thải này vừa giảm thiểu tắc nghẽn màng. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt dự thảo Luận án Tiến sĩ Khoa học môi trường: Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------------- Nguyễn Sáng NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƢỚC THẢI CHĂN NUÔI BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC KẾT HỢP LỌC MÀNG Chuyên ngành: Môi trường đất và nước Mã số: 62440303 TÓM TẮT DỰ THẢO LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Hà Nội – 2016 Công trình đƣợc hoàn thành tại: Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội Ngƣời dƣớng dẫn khoa học 1. PGS.TS. Trần Văn Quy 2. TS. Trần Hùng Thuận Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3: Luận án sẽ đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng chấm Luận án Tiến sĩ cấp Đại học Quốc gia tại: ………………………………………… Vào hồi …… giờ …… ngày …… tháng …… năm 20 Có thể tìm hiểu Luận án Tiến sĩ tại:  Thƣ viện Quốc gia Việt Nam  Trung tâm thông tin Thƣ viện, Đại học Quốc gia Hà Nội MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Những năm gần đây, sự tăng trưởng nhanh của ngành chăn nuôi tại Việt Nam, đã góp phần quan trọng vào sự phát triển kinh tế của đất nước. Tuy nhiên, bên cạnh lợi ích kinh tế mang lại, ngành chăn nuôi đã và đang làm cho môi trường ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng, gây ảnh hưởng đến sức khỏe của cộng đồng dân cư và hệ sinh thái tự nhiên do nước thải từ các trang trại đưa vào nguồn tiếp nhận nhưng chưa qua xử lý hoặc chỉ xử lý bằng các biện pháp đơn lẻ, không hiệu quả, không đạt tiêu chuẩn xả thải. Trong số đó, phải kể đến nguồn nước thải từ các trang trại chăn nuôi lợn với hàm lượng của các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng, chất dinh dưỡng nitơ, phôtpho và vi sinh vật gây bệnh cao hơn rất nhiều lần so với tiêu chuẩn xả thải cho phép. Trên thực tế, ở nước ta cho đến nay vấn đề xử lý nguồn nước thải ô nhiễm này thường bị bỏ qua. Do đó, việc xử lý một khối lượng lớn nước thải phát sinh từ ngành chăn nuôi gia súc là nhu cầu cấp thiết của ngành công nghiệp môi trường. Có nhiều phương pháp xử lý nước thải chăn nuôi như: phương pháp sinh học (công nghệ bùn hoạt tính, phân hủy yếm khí, thực vật thủy sinh); phương pháp hóa lý; phương pháp đất ngập nước; ... đã được nghiên cứu, áp dụng. Các phương pháp này hoặc là gây tốn kém về chi phí hóa chất, hoặc là yêu cầu thời gian lưu nước dài (20 – 30 ngày) và sử dụng diện tích đất lớn. Ngoài ra, do nồng độ các thành phần nitơ và phôtpho trong nước thải chăn nuôi quá lớn, nên hầu như các phương pháp này vẫn chưa thể xử lý triệt để được các chất ô nhiễm này. Tại các nước phát triển việc ứng dụng phương pháp sinh học trong xử lý nước thải có tải trọng ô nhiễm cao như chăn nuôi đã được nghiên cứu, ứng dụng và cải tiến trong nhiều năm qua. Để tăng hiệu quả xử lý đối với các nguồn thải này, việc ứng dụng công nghệ sinh học kết hợp lọc màng (gọi tắt là công nghệ MBR) đang được coi là giải pháp và hướng đi phù hợp hiện nay trên thế giới. Dựa trên khả năng tách loại rắn – lỏng rất tốt của màng nên làm tăng được nồng độ vi sinh trong bể xử lý, đặc biệt đối với các vi khuẩn có tốc độ sinh trưởng thấp như Nitrosomonas, Nitrobacter (oxy hóa ammoni thành NOx-), dẫn đến có thể tăng hiệu suất xử lý nitơ cao hơn 60% so với công nghệ bùn hoạt tính truyền thống, đồng thời màng cũng có thể loại bỏ vi khuẩn gần như tuyệt đối (Urbain và ncs, 1996; Kim và ncs, 2008). Ngoài ra, công nghệ này có khả năng xử lý BOD5, COD, SS và TP trong nước thải chăn nuôi lợn, với hiệu suất đạt được rất cao (Kim và ncs, 2005). Tuy nhiên, do tải lượng các chất ô nhiễm trong nguồn nước thải chăn nuôi đầu vào thường xuyên thay đổi, cho nên rất khó kiểm soát được sự ổn định chất lượng nước đầu ra sau quá trình xử lý. Bên cạnh đó, việc khắc phục hiện tượng tắc nghẽn màng lọc, thường xảy ra khi vận hành hệ thống MBR, đòi hỏi màng phải được làm sạch bằng hóa chất hoặc thay mới (Judd, 2006; DSTI, 2009). Do đó, làm cho giá thành vận hành hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ này tăng cao. Chính vì vậy, để có thể bố trí các đơn nguyên phù hợp trong hệ thống công nghệ MBR và xác định được các điều kiện vận hành tối ưu nhằm khắc phục được các tồn tại trên, để xử lý hiệu quả nước thải chăn nuôi khi áp dụng công nghệ này, thì việc lựa chọn và thực hiện đề tài luận án “Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng” là rất cần thiết. Các kết quả của nghiên cứu này sẽ góp phần trong việc tìm kiếm phương pháp hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi, phù hợp với điều kiện của Việt Nam, góp phần phát triển công nghiệp hóa ngành chăn nuôi theo Quyết định số 10/2008/QĐ-TTg ngày 16 tháng 1 năm 2008 của Thủ tướng Chính phủ. 2. Mục tiêu nghiên cứu 1 - Xây dựng được hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng đáp ứng tiêu chuẩn xả thải QCVN 01-79:2011/BNNPTNT loại B mà không sử dụng hóa chất trong quá trình xử lý; - Xác định được các điều kiện vận hành tối ưu cho hệ thống xử lý nước thải chăn nuôi lợn bằng phương pháp sinh học kết hợp lọc màng để vừa đáp ứng được các tiêu chuẩn xả thải đối với nguồn nước thải n ...