Xử lý nước thải là gì? Các công bố khoa học về Xử lý nước thải

Xử lý nước thải là quá trình xử lý và loại bỏ các chất ô nhiễm có trong nước thải trước khi nước đó được xả thải vào môi trường. Quá trình xử lý nước thải có th...

Xử lý nước thải là quá trình xử lý và loại bỏ các chất ô nhiễm có trong nước thải trước khi nước đó được xả thải vào môi trường. Quá trình xử lý nước thải có thể bao gồm nhiều phương pháp khác nhau như xử lý vật lý, xử lý hóa học và xử lý sinh học. Mục tiêu của xử lý nước thải là loại bỏ các chất ô nhiễm như hợp chất nitơ, phospho, các chất hữu cơ, kim loại nặng và vi sinh vật có hại để đảm bảo rằng nước thải được xả thải vào môi trường không gây hại đến hệ sinh thái và sức khỏe con người.
Quá trình xử lý nước thải có thể bao gồm các bước sau:

1. Xử lý vật lý: Bước này dùng để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và hạt chất. Các phương pháp xử lý vật lý bao gồm:
- Rét rửi: loại bỏ chất rắn lơ lửng bằng cách thông qua các bộ lọc.
- Lắng tụ: tách chất lơ lửng bằng cách sử dụng trọng lực.
- Lọc qua than hoạt tính: tách chất ô nhiễm hữu cơ qua cản trở của một lớp than hoạt tính.

2. Xử lý hóa học: Bước này dùng để loại bỏ các chất ô nhiễm hóa học, vi sinh và các chất gây độc khác. Các phương pháp xử lý hóa học bao gồm:
- Điều chỉnh pH: điều chỉnh mức độ axit hoặc kiềm trong nước thải.
- Sử dụng chất phá hoại: sử dụng các chất hóa học như clor để diệt khuẩn và vi khuẩn có hại.
- Xử lý oxy hóa: sử dụng các chất oxy hóa như clo để loại bỏ các chất hữu cơ và kim loại nặng.

3. Xử lý sinh học: Bước này sử dụng các vi sinh vật có khả năng tiêu huỷ các chất ô nhiễm hữu cơ. Các phương pháp xử lý sinh học bao gồm:
- Xử lý bằng quá trình hiếu khí: sử dụng vi khuẩn hiếu khí để tiêu huỷ các chất ô nhiễm hữu cơ.
- Xử lý bằng quá trình sinh học phân hủy: sử dụng vi khuẩn hoạt động để phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ.

Sau khi qua các bước xử lý trên, nước thải đã được tinh chế và tinh khiết hơn, có thể được xả thải vào môi trường mà không gây ô nhiễm. Quá trình xử lý nước thải thường được thực hiện tại các trạm xử lý nước thải hoặc các nhà máy xử lý nước thải.
Chi tiết hơn về quá trình xử lý nước thải gồm các phương pháp và công nghệ xử lý như sau:

1. Xử lý vật lý:
- Chứa chất lơ lửng: quá trình chứa lơ lửng nhẹ nhàng loại bỏ hạt chất lơ lửng như cát, bùn, các chất hữu cơ lơ lửng trong nước. Phương pháp này thường sử dụng các bể khuấy hoặc hệ thống các bộ lọc cơ khí.
- Lắng tụ: sử dụng trọng lực để tách hạt chất lơ lửng. Nước thải được đưa qua các bể lắng tụ để tạo điều kiện cho chất ô nhiễm rơi xuống đáy và các chất tinh khiết được lưu thông lên trên. Các thiết bị như bể lắng tụ, hố lắng tụ, clarifier được sử dụng trong quá trình này.
- Lọc: quá trình này sử dụng màng lọc, bộ lọc, cọc lọc, hoặc hệ thống giàn lọc để loại bỏ chất lơ lửng trong nước thải.

2. Xử lý hóa học:
- Xử lý pH: Điều chỉnh độ pH của nước thải là một quá trình quan trọng để tạo điều kiện phản ứng tốt và loại bỏ các chất ô nhiễm. Điều chỉnh pH có thể thông qua việc sử dụng chất kiềm (như xút) để tăng pH hoặc sử dụng chất axit để giảm pH.
- Flocculation: Tạo mây dạng kết tủa bằng cách sử dụng các chất flocculant (như PAC - Polyaluminum chloride) để gắp các hạt nhỏ lại thành các cục lớn giúp việc lắng tụ dễ dàng hơn.
- Xử lý oxy hóa: Sử dụng các chất oxy hóa như clo, ozone để diệt khuẩn, vi khuẩn và phân huỷ các chất hữu cơ trong nước thải.

3. Xử lý sinh học:
- Hiếu khí: Dùng các bioreactor hiếu khí hoặc một hệ thống lọc chứa các vi khuẩn hiếu khí để tiêu huỷ các chất hữu cơ trong nước thải.
- Lắng: Dùng sự rơi tự do của một số vi sinh vật để làm nước trở nên trong suốt. Gồm các bể lắng, ao lắng...giúp cung cấp nước tinh khiết sau bước hiếu khí.
- Màng sinh học: Sử dụng các màng sinh học để loại bỏ chất hữu cơ và vi sinh vật. Màng sinh học hoạt động dựa trên khả năng của vi khuẩn kết dính lên các màng và phân huỷ các chất hữu cơ.

Các quy trình xử lý nước thải có thể được kết hợp để đạt được hiệu quả tốt nhất. Quá trình xử lý nước thải có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và nguồn tài nguyên nước.

Danh sách công bố khoa học về chủ đề "xử lý nước thải":

Sự xuất hiện của thuốc trung tính và axit trong nước thải của các nhà máy xử lý nước thải ở Canada Dịch bởi AI
Environmental Toxicology and Chemistry - Tập 22 Số 12 - Trang 2872-2880 - 2003
Tóm tắt

Các mẫu nước đầu vào (chưa qua xử lý) và nước thải (đã qua xử lý) từ 18 nhà máy xử lý nước thải (WWTP) tại 14 đô thị ở Canada đã được phân tích để kiểm tra dư lượng của một số loại thuốc kê đơn và không kê đơn. Nhiều loại thuốc trung tính và axit đã được phát hiện trong nước thải, bao gồm các chất giảm đau/kháng viêm, chất điều hòa lipid và thuốc chống động kinh, carbamazepine. Dư lượng đã được chiết xuất từ nước thải bằng phương pháp chiết xuất pha rắn, sau đó hoặc là methyl hóa và phân tích các thuốc axit bằng sắc ký khí/kỹ thuật khối phổ, hoặc phân tích trực tiếp các thuốc trung tính bằng sắc ký lỏng/kỹ thuật khối phổ nối tiếp. Các thuốc giảm đau/kháng viêm như ibuprofen và naproxen, cũng như chất chuyển hóa của axit acetylsalicylic, axit salicylic, thường được phát hiện trong nước thải cuối với nồng độ μg/L. Chất điều hòa lipid axit clofibric và thuốc giảm đau/kháng viêm diclofenac không được phát hiện trong bất kỳ mẫu nước thải cuối nào, điều này không nhất quán với dữ liệu từ châu Âu. Tiền chất của axit clofibric, clofibrate, không được kê đơn rộng rãi như một chất điều hòa lipid ở Canada. Tuy nhiên, các chất điều hòa lipid bezafibrate và gemfibrozil đã được phát hiện trong một số mẫu nước đầu vào và nước thải. Các thuốc hóa trị liệu ifosfamide và cyclophosphamide cùng với thuốc chống viêm phenazone không được phát hiện trong mẫu nước đầu vào hoặc nước thải, nhưng thuốc giãn mạch pentoxyfylline đã được phát hiện với nồng độ ng/L trong một số nước thải cuối. Sự phổ biến của carbamazepine với nồng độ cao tới 2.3 μg/L có thể được giải thích bởi việc sử dụng loại thuốc này cho các mục đích điều trị khác ngoài điều trị động kinh và khả năng chống lại việc loại bỏ trong các nhà máy xử lý nước thải. Tỷ lệ loại bỏ ibuprofen và naproxen dường như tăng cao ở các nhà máy xử lý nước thải có thời gian lưu giữ thủy lực cho nước thải lớn hơn 12 giờ.

Định lượng metan hòa tan trong các phản ứng UASB xử lý nước thải sinh hoạt dưới các điều kiện vận hành khác nhau Dịch bởi AI
Water Science and Technology - Tập 64 Số 11 - Trang 2259-2264 - 2011

Bài báo này nhằm mục đích đo lường nồng độ metan hòa tan trong các chất thải từ các phản ứng UASB khác nhau (thí điểm, quy mô demo và quy mô lớn) xử lý nước thải sinh hoạt, nhằm tính toán mức độ bão hòa của khí nhà kính này và đánh giá tổn thất tiềm năng năng lượng trong các hệ thống như vậy. Kết quả cho thấy mức độ bão hòa metan, được tính toán theo định luật Henry, dao động từ ∼1,4 đến 1,7 trong các phản ứng khác nhau, cho thấy metan bị bão hòa quá mức trong pha lỏng. Các kết quả tổng thể chỉ ra rằng tổn thất metan hòa tan trong các chất thải kỵ khí là rất cao, dao động từ 36 đến 41% tổng lượng metan được tạo ra trong phản ứng. Những kết quả này cho thấy có sự tổn thất metan không kiểm soát đáng kể trong các nhà máy xử lý nước thải kỵ khí, điều này ngụ ý rằng cần nghiên cứu các công nghệ nhằm thu hồi khí nhà kính năng lượng này.

#metan hòa tan #phúc đáp UASB #nước thải sinh hoạt #tổn thất năng lượng #khí nhà kính
Khử trùng bằng clo và tia UV đối với Escherichia coli kháng ampicillin và trimethoprim Dịch bởi AI
Canadian Journal of Civil Engineering - Tập 36 Số 5 - Trang 889-894 - 2009

Nghiên cứu quy mô phòng thí nghiệm này đã điều tra xem liệu các chủng Escherichia coli kháng hai loại kháng sinh phổ biến là ampicillin và trimethoprim có khả năng kháng lại hai loại chất khử trùng phổ biến trong xử lý nước và nước thải, cụ thể là clo tự do và khử trùng bằng tia cực tím, mạnh hơn so với một chủng E. coli nhạy cảm với kháng sinh tách ra từ bùn thải hay không. E. coli kháng trimethoprim có khả năng kháng clo mạnh hơn một chút so với chủng nhạy cảm với kháng sinh và E. coli kháng ampicillin trong điều kiện nghiên cứu (độ tin cậy 95%), tuy nhiên sự khác biệt này không đáng kể dưới điều kiện clo hóa thông thường áp dụng trong thực tế. Không có sự khác biệt đáng kể về mặt thống kê giữa các hồ sơ đáp ứng liều tia cực tím của các chủng E. coli kháng kháng sinh và nhạy cảm với kháng sinh trong khoảng liều tia cực tím đã thử nghiệm.

#kháng sinh #Escherichia coli #kháng kháng sinh #khử trùng bằng clo #xử lý bằng tia cực tím #nước thải #xử lý nước
Nghiên cứu sản phẩm vi sinh hòa tan trong effluent từ quá trình xử lý nước thải kỵ khí Dịch bởi AI
Journal of Chemical Technology and Biotechnology - Tập 85 Số 12 - Trang 1597-1603 - 2010
Tóm tắt

GHI NỘI: Việc xử lý nước thải từ nhà máy chưng cất, nước thải axit terephthalic tinh khiết (PTA) và nước glucose tổng hợp đã được thực hiện và các sản phẩm vi sinh hòa tan (SMPs) trong effluent kỵ khí đã được điều tra.

KẾT QUẢ: Phân tích khí sắc ký - khối phổ (GC-MS) cho thấy ngoài các dư lượng phân hủy, các alkane chuỗi dài, ester và axit đã chiếm hầu hết các SMPs có trọng lượng phân tử thấp trong các effluent. Tổng lượng protein và polysaccharide SMPs trong effluent đã tăng từ 50 lên 323 mg L−1 khi tỷ lệ tải hữu cơ (OLR) tăng từ 2.5 lên 10.5 kg m−3 d−1; khi COD đầu vào thay đổi từ 5000 lên 10 000 mg L−1, tổng lượng đã tăng từ 54 lên 98 mg L−1 ở OLR khoảng 5 kg m−3 d−1.

KẾT LUẬN: Kết quả cho thấy rằng SMPs chiếm một tỷ lệ quan trọng trong các hợp chất hữu cơ trong các effluent kỵ khí; các SMPs có trọng lượng phân tử thấp chủ yếu là alkane chuỗi dài, ester và axit. Các SMPs protein và polysaccharide tăng lên khi OLR tăng, trong khi nồng độ đầu vào cao hơn dẫn đến nồng độ SMPs cao hơn tại cùng một OLR. Từ sự biến đổi của SMPs protein và polysaccharide dọc theo chiều cao của các phản ứng kỵ khí, có thể suy ra rằng các methanogen có thể đã đóng góp nhiều hơn vào việc tiêu thụ SMPs. Bản quyền © 2010 Hiệp hội Công nghiệp Hóa học

Xử lý nước thải dầu bằng vi khuẩn Pseudomonas sp. thu được từ phân compost Dịch bởi AI
Journal of Environmental Health Science and Engineering - Tập 12 Số 1 - 2014
Tóm tắt Thông tin chung

Việc thải nước thải giàu dầu ra môi trường gây ra những vấn đề nghiêm trọng do sự hiện diện của các hợp chất dầu và vật liệu hữu cơ. Áp dụng các phương pháp sinh học với vi sinh vật sản xuất enzyme lipase có thể là lựa chọn phù hợp để xử lý những loại nước thải này. Mục tiêu của nghiên cứu này là xử lý nước thải dầu có nồng độ dầu cao bằng cách sử dụng vi khuẩn sản xuất enzyme lipase.

Vật liệu và phương pháp

Phép đo nồng độ dầu được thực hiện bằng phương pháp trọng lượng tiêu chuẩn, và nước thải đang được nghiên cứu được tạo ra một cách nhân tạo, chứa dầu ô liu, dầu cải và dầu hướng dương. Đầu giống được sử dụng trong nghiên cứu này là giống Pseudomonas được phân lập từ phân bón compost. Nồng độ dầu trong nghiên cứu là từ 1,5 đến 22 g/l.

Kết quả

Số lượng dầu được loại bỏ ở nồng độ thấp hơn 8,4 g/l đạt hơn 95 ± 1,5%. Việc tăng nồng độ dầu lên 22 g/l làm giảm số lượng dầu được loại bỏ trong thời gian lưu giữ 44 giờ xuống còn 85 ± 2,5%. Hiệu suất tốt nhất trong việc loại bỏ dầu của giống này đạt được trong thời gian lưu giữ 44 giờ và nhiệt độ 30°C khi sử dụng Ammonium Nitrate làm nguồn nitơ, với hiệu suất khoảng 95 phần trăm.

Kết luận

Những phát hiện của nghiên cứu cho thấy rằng vi khuẩn Pseudomonas thu được từ phân bón compost có khả năng phân hủy dầu với nồng độ cao.

Nghiên cứu khả năng xử lý nước thải la canh từ tàu cá bằng công nghệ nuôi trồng và thu hoạch vi tảo Chlorella vulgaris
Thực trạng ô nhiễm tại các cảng cá của nhiều địa phương ven biển Việt Nam hiện nay có nguyên nhân từ việc xả thải nước la canh từ tàu cá trực tiếp xuống biển. Nước thải này có đặc điểm chứa lượng lớn hữu cơ và dinh dưỡng, với các chỉ số COD, tổng Nitơ, photpho cao, độ mặn cao, bị nhiễm dầu khoáng. Bài báo nghiên cứu thử nghiệm nuôi trồng vi tảo Chlorella vulgaris trong môi trường nước thải này nhằm mục đích xử lý nước thải và thu hồi sinh khối. Kết quả cho thấy, chủng vi tảo này có thể thích nghi được trong môi trường nước thải này, với độ muối <7‰. Sau 15 ngày nuôi trồng vi tảo và thu hoạch bằng phương pháp ECF, chất lượng nước thải được cải thiện rõ rệt với các chỉ số ô nhiễm giảm trên 90%. Từ ngày thứ 10 mật độ sinh khối tảo đạt ngưỡng tối đa tương ứng 0,93g/L sinh khối khô, và nồng độ Chlorophyll a là 31,65 μg/ml.
#Chlorella vulgaris #nước thải la canh #xử lý nước thải #sinh trưởng vi tảo
Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian sục khí đến hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ SBR
Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của thời gian sục khí đến hiệu quả xử lý nước thải sinh hoạt bằng công nghệ SBR. Nước thải sinh hoạt được thu từ hệ thống cống thải của khu KTX B5a của Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và được lọc sơ bộ trước khi nạp vào bể SBR. Thời gian sục khí thay đổi từ 2 - 10 h. Kết quả thu được cho thấy, khi tăng thời gian sục khí, hiệu suất xử lý COD, BOD5, TP và TN đều có xu hướng tăng lên. Ở thời gian sục khí 8h, hệ thống đạt hiệu suất xử lý cao nhất, COD: 80,1%, BOD5: 88,3%, TP: 65%, TN: 82,2%. Tuy nhiên, thời gian sục khí hầu như không ảnh hưởng đến chỉ số thể tích bùn. Tỷ lệ MLVSS/MLSS cũng không bị ảnh hưởng khi tăng thời gian sục khí.
#công nghệ SBR #nước thải #xử lý #thời gian sục khí #chỉ số thể tích bùn
Nghiên cứu xác định các thông số quá trình sinh hóa hiếu khí xử lý chất hữu cơ trong nước thải chế biến thủy sản
Nước thải từ quá trình chế biến thủy sản, sau giai đoạn tiền xử lý có nồng độ chất hữu cơ và dinh dưỡng cao. Với chế độ thải không ổn định, thay đổi theo lượng nguyên liệu trong ngày, việc duy trì và đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đáp ứng yêu cầu xả thải, gặp nhiều khó khăn. Nghiên cứu xác định các thông số của quá trình sinh hóa hiếu khí trên mô hình phòng thí nghiệm và kiểm chứng bằng pilot tại thực địa cho kết quả: nồng độ và tỷ lệ (N-NH4, TN)/BOD5 cao là nguyên nhân dẫn đến sự mất ổn định của quá trình và để đảm bảo chất lượng nước sau xử lý có giá trị COD đáp ứng được cột B, QCVN 11-MT:2015/BTNM, các thông số kiến nghi áp dụng: HRT ≥ 12h; MLVSS:1,8-2,6g/l; F/M: ≤ 0,3gCOD/g.ngđ.; cần bổ sung quá trình keo tụ để tăng hiệu quả lắng của bùn hoạt tính và áp dụng các quá trình Anoxic hoặc sinh hóa bậc II, kiểm soát lượng chất dinh dưỡng dư, đảm bảo chất lượng nước sau xử lý đạt cột A.
#chế biến thủy sản #bùn hoạt tính #nước thải #quá trình sinh hóa hiếu khí #xử lý nước thải
Nghiên cứu loại sắt trong nước thải acid từ mỏ khoáng sản (AMD) kết hợp xử lý nước thải chăn nuôi trong mô hình bể sinh học khử sulfate
Vietnam Journal of Biotechnology - Tập 14 Số 2 - 2017
Nước thải acid từ hoạt động khai thác khoáng sản (AMD) có pH thấp (1 – 4), hàm lượng kim loại nặng cao (tới vài nghìn ppm), nếu không được xử lý sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới môi trường. Công nghệ xử lý AMD bằng bể sinh học khử sulfate được ứng dụng tại nhiều nước trên thế giới với hiệu quả cao. Tâm điểm của công nghệ là vi khuẩn khử sulfate (SRB) sử dụng hydrogen hay carbon hữu cơ để khử sulfate thành sulfide, kết tủa ion kim loại và trung hòa pH acid của nước thải. Để triển khai công nghệ, nguồn SRB và cơ chất hữu cơ cần thiết cho vi khuẩn này sinh trưởng cần phải được bổ sung vào bể xử lý. Thông thường, hai yếu tố này được đáp ứng từ phân trâu bò và phế phẩm nông nghiệp (rơm rạ) đưa vào bể sinh học khử sulfate trước khi khởi động. Trong nghiên cứu này, SRB làm giàu từ nước thải chế biến thủy sản được sử dụng làm nguồn vi khuẩn khởi động cho bể sinh học khử sulfate trong mô hình xử lý AMD quy mô phòng thí nghiệm. Xử lý kết hợp AMD với nước thải chăn nuôi trong mô hình này theo chế độ liên tục với thời gian lưu 48 h cho phép loại được 85 – 88% Fe2+ trong nước thải (từ nồng độ ban đầu là ~200 mg/L). Phân tích thành phần quần xã vi khuẩn bằng phương pháp điện di biến tính đối với 16S rDNA cho thấy hỗn hợp SRB khởi động gồm ba nhóm SRB chính là Desulfovibrio, Desulfomicrobium và Desulfobulbus spp. Sau khi vận hành ổn định, chỉ có Desulfovibrio spp. thích nghi và chiếm ưu thế trong bể sinh học khử sulfate. Kết quả nghiên cứu là cơ sở ban đầu để triển khai ứng dụng công nghệ xử lý AMD kết hợp với các nguồn nước thải có hàm lượng hữu cơ cao, thích hợp cho các mỏ khai thác khoáng sản ở gần vùng dân cư.
#AMD #Desulfovibrio #heavy metal #sulfate reduction #SRB
Tổng số: 188   
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 10