Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật Môi trường: Nghiên cứu xử lý amoni trong nước thải bằng quá trình sinh học bổ sung than chế tạo từ phụ phẩm nông nghiệp

Mục tiêu nghiên cứu của luận án "Nghiên cứu xử lý amoni trong nước thải bằng quá trình sinh học bổ sung than chế tạo từ phụ phẩm nông nghiệp" là đưa ra quy trình chế tạo than sinh học từ vỏ cà phê với công nghệ chế tạo đơn giản để tận dụng nguồn phụ phẩm nông nghiệp và tạo ra sản phẩm có khả năng ứng dụng trong xử lý amoni trong nước và nước thải. Than sinh học từ vỏ cà phê khi nhiệt phân ở nhiệt độ thấp, thời gian nhiệt phân ngắn có hiệu suất thu hồi sản phẩm cao, có thể giữ lại tối đa lượng C và nhóm chức trên bề mặt than sinh học nên có thể được sử dụng cho nhiều mục đích như làm chất hấp phụ hay chất mang vi sinh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật Môi trường: Nghiên cứu xử lý amoni trong nước thải bằng quá trình sinh học bổ sung than chế tạo từ phụ phẩm nông nghiệp BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Vũ Ngọc ThủyNGHIÊN CỨU XỬ LÝ AMONI TRONG NƯỚC THẢI BẰNG QUÁ TRÌNHSINH HỌC BỔ SUNG THAN CHẾ TẠO TỪ PHỤ PHẨM NÔNG NGHIỆP Ngành: Kỹ thuật Môi trường Mã số: 9520320 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG Hà Nội – 2022 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Đỗ Khắc Uẩn Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3:Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường họp tạiTrường Đại học Bách khoa Hà Nội Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: 1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Trường ĐHBK Hà Nội 2. Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN1)Ngoc-Thuy Vu, Khac- Uan Do (2020), “A study on combination of biochar and activatedsludge for removing ammonium from low C/N ratio wastewater”. Vietnam Journal of Science andTechnology, Vol 58 ( No. 5A), pp. 64-74.2)Ngoc-Thuy Vu, Khac- Uan Do (2021). “Insights into adsorption of ammonium by biocharderived from low temperature pyrolysis of coffee husk”. Biomass Conversion and Biorefinery.https://doi.org/10.1007/s13399-021-01337-93) Ngoc‑Thuy Vu, Thi‑Ha Ngo, Thu‑Trang Nguyen, Khac‑Uan Do (2021), “Performances ofcofee husk biochar addition in a lab‑scale SBR system for treating low carbon/nitrogen ratiowastewater”. Biomass Conversion and Biorefinery. https://doi.org/10.1007/s13399-021-01337-94)Ngoc-Thuy Vu, Thi- Huyen-Trang Nguyen, Khac-Uan Do (2021). “Removal of ammoniumfrom aqueous solution by using dried logan peel as a low-cost adsorbent”. Chapter 29 inElservier Book “The Future of Effluent Treatment Plants: Biological treatment systems. ISBN978-0-12-822956-95)Ngoc-Thuy Vu, Khac-Uan Do (2021). “Prediction of Ammonium Removal by BiocharProduced From Agricultural Wastes Using Artificial Neural Networks: Prospects andBottlenecks”. Chapter 27 in Elservier Book “Soft Computing Techniques in Solid Waste andWastewater Engineering”. ISBN: 978-0-12-824463-06) Ngoc-Thuy Vu, Khac-Uan Do (2022). “Microbial Communities for ammonium removal fromwastewater in activated sludge system combined with low-cost biochar – a review”. Chapter 6 inBook “Microbial Remediation of Azo Dyes with Prokaryotes”. Taylor & Francis - CRC Press.ISBN : 9780367673451. MỞ ĐẦU1. Sự cần thiết của đề tài Việc sử dụng vỏ cà phê làm nguồn nguyên liệu để sản xuất TSH ứng dụng trong lĩnh vực xửlý môi trường nói chung và xử lý amoni trong nước thải hiện chưa có nhiều nghiên cứu trên thếgiới cũng như ở Việt nam. Ngoài ra hầu hết các nghiên cứu trong và ngoài nước hiện nay ứng dụngTSH trong xử lý các chất ô nhiễm trong nước thải nói chung và amoni nói riêng đều tập trung vàođánh giá hiệu quả hấp phụ theo cơ chế hấp phụ vật lý, hóa học và đi sâu vào phương pháp chế tạo,phương pháp biến tính vật liệu để tăng cường hiệu quả của quá trình hấp phụ [4,5] do TSH chế tạotrong điều kiện thông thường thường có diện tích bề mặt riêng nhỏ, số lượng nhóm chức bề mặtthấp nên hiệu quả hấp phụ không cao [6,7,8]. Bên cạnh đó, hầu hết các nghiên cứu mới chỉ dừng lạiở việc đánh giá hiệu quả hấp phụ theo cơ chế hấp phụ vật lý, hóa học trên đối tượng nước thải tựtạo hoặc một số loại hình như nước cấp sinh hoạt, nước thải bệnh viện sau xử lý sinh học mà chưacó nghiên cứu đề cập đến cơ chế xử lý sinh học của hệ thống hấp phụ sử dụng các loại vật liệu nàykhi áp dụng với đối tượng nước thải có tỷ lệ C/N thấp. Hiện nay, nghiên cứu công nghệ bùn hạt hiếu khí trong xử lý nước thải đang là một hướngnghiên cứu thu hút được nhiều sự quan tâm của các nhà khoa học trong và ngoài nước. Ưu điểmcủa công nghệ này là mật độ sinh khối trong hệ thống cao, tải trọng hữu cơ cao cũng như thời gianphân tách hệ bùn- nước ngắn hơn rất nhiều so với công nghệ bùn hoạt tính lơ lửng truyền thống[9,10,11]. Tuy nhiên, nhược điểm của công nghệ này là thời gian tạo bùn hạt thường khá lâu (90-180 ngày) và phụ thuộc vào điều kiện vận hành của hệ thống. Rất nhiều nghiên cứu trong vòng vàinăm trở lại đây đã tập trung vào nghiên cứu các yếu tố thúc đẩy nhanh quá trình tạo bùn hạt tronggiai đoan khởi động hệ thống như tối ưu hóa các điều kiện vận hành, các quá trình sinh hóa và đưatác nhân tạo bùn hạt vào hệ thống. Tối ưu hóa điều kiện vận hành bao gồm việc thiết kế hệ thốngvới thời gian lưu thủy lực và tải trọng hữu cơ phù hợp, tối ưu hóa thời gian lưu bùn, tuổi của bùn,tốc độ khuấy trôn, tốc độ sục khí… cho thấy hiệu quả của quá trình tạo bùn hạt cũng như hiệ ...