1
Bộ GIáO DụC V ĐO TạO Bộ NÔNG NGHIệP V PTNT
VIệN KHOA HọC THủY LợI MIềN NAM
z TRịNH THị LONG
NGHIÊN CứU QUảN Lý Ô NHIễM TRONG Hệ
THốNG THủY LợI
VùNG VEN ĐÔ THị ảNH HƯởNG TRIềU
Ví dụ cho vùng ven sông Si Gòn TP.HCM
Chuyên ngành: MÔI TRƯờNG ĐấT V NƯớC
Mã số: 62 85 02 05
Viện Qui Hoạch Thủy Lợi Miền Nam
Luận án sẽ đợc bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp nhà nớc
họp tại:
Viện Khoa Học Thủy Lợi Miền Nam
28 Hàm Tử, Phờng 1, Quận 5 - TP. HCM
Vào hồi .giờ ., ngày . tháng , năm Có thể tìm hiểu luận án tại:
Th Viện Quốc Gia
Th Viện Viện Khoa Học Thủy Lợi Miền Nam
1
Chơng mở đầu
01. tính cần thiết của đề tI luận án
Tình trạng ô nhiễm hiện tại của các tuyến kênh rạch vùng ven đô đặt
ra yêu cầu bức xúc về nghiên cứu quản lý ô nhiễm phù hợp, có cơ sở
khoa học, vận hành hợp lý, có hiệu quả hệ thống bị ảnh hởng triều
và bị tác động của nhiều nguồn ô nhiễm.
0.2 mục đích nghiên cứu của đề ti luận án
Nghiên cứu ứng dụng mô hình toán thủy văn - thủy lực - chất
lợng nớc để xác định qui trình vận hành hợp lý công trình thủy
lợi vùng ven đô thị có ảnh hởng của thủy triều nhằm hạn chế và
kiểm soát ô nhiễm nớc trong hệ thống thủy lợi
Nghiên cứu sản xuất và ứng dụng chế phẩm sinh học trong xử lý
kỵ khí để xử lý nớc thải giàu chất hữu cơ sinh học do các hoạt
động phát triển kinh tế xã hội ở vùng ven đô thị ảnh hởng thủy
triều.
0.5 giá trị khoa học v thực tiễn
0.5.1 GIá TRị KHOA HọC
Với việc xây dựng cách tiếp cận thủy văn động lực - sinh thái - kỹ
thuật môi trờng, luận án đã mở ra hớng mới trong việc nghiên
cứu quản lý ô nhiễm đối với các hệ thống thủy lợi vùng ven đô thị.
Việc tìm ra đợc hệ số pha loãng ô nhiễm, hệ số tái tạo oxy trên
hệ thống thủy lợi bằng Mô hình chất lợng nớc MIKE 11-
Ecolab góp phần bổ sung thêm cơ sở lý thuyết trong mô hình chất
lợng nớc ở vùng ảnh hởng triều ở Việt Nam, đóng góp vào
việc quản lý vận hành giảm thiểu ô nhiễm.
Qui trình vận hành hệ thống thủy lợi vùng ven đô thị ảnh hởng
triều với nhiều nguồn ô nhiễm tác động là cơ sở khoa học giúp
các nhà quản lý thủy nông vận hành hiệu quả, phục vụ đa mục tiêu.
Minh chứng rằng với biện pháp đơn độc lợi dụng triều và hệ
thống sông kênh hoàn thiện đã đợc đầu t thủy lợi cao để vận
3
hành công trình nhằm pha loãng, rửa trôi và đẩy ô nhiễm đơn
thuần không đủ để giảm thiểu ô nhiễm nớc sông kênh đạt tới
mức yêu cầu mà còn làm lan truyền ô nhiễm nếu không xử lý
nguồn thải. Điều này có ý nghĩa khoa học rất lớn trong lý thuyết
quản lý tổng hợp nguồn nớc và phát triển bền vững.
Việc sản xuất ra chế phẩm H&L rẻ tiền phù hợp với điều kiện
Việt Nam, có hiệu quả cao trong việc rút ngắn thời gian bắt đầu,
thúc đẩy quá trình xử lý, giảm nồng độ ô nhiễm hữu cơ khi bổ
sung vào mô hình UASB, thực sự là biện pháp xử lý nớc thải vừa
sức với nông dân, với các hộ gia đình, trang trại và cơ sở sản xuất.
Điều này góp phần bổ sung thêm cơ sở lý thuyết trong lĩnh vực
xử lý nớc thải và công nghệ sinh học trong môi trờng kỵ khí.
0.5.2 GIá TRị THựC TIễN
Kết quả nghiên cứu với qui trình vận hành hệ thống thủy lợi có
nớc khác nhau: nguồn nớc tự nhiên, nguồn nớc mặn từ biển và
thủy triều, nguồn nớc nhiễm phèn, nguồn nớc lũ, nguồn nớc thải
công nghiệp, nguồn nớc chảy tràn mặt đất và nguồn nớc thải sinh
hoạt. Nguồn nớc có khả năng tự làm sạch, tuy nhiên khi lợng nớc
thải đa vào nớc quá nhiều, vợt quá khả năng giới hạn của quá
trình tự làm sạch thì kết quả là nớc bị ô nhiễm.
1.3 CáC BIệN PHáP QUảN Lý Ô NHIễM TRÊN Hệ
THốNG sông kênh
1.3.1 Các biện pháp sử dụng trên thế giới
1.3.2 MÔ HìNH CHấT L
ợng nớc trong vận hành và
QUảN Lý Ô NHIễM
1.3.3 CÔNG NGHệ xử lý nớc thải giàu chất hữu cơ
sinh học
5
1.3.4 CHế PHẩM SINH HọC
1.4 kết luận chơng I
Một số kết luận cơ bản:
Nguồn ô nhiễm chính trên sông, kênh rạch là nguồn ô nhiễm hữu
cơ. Đây cũng chính là nguồn ô nhiễm khó kiểm soát nhất và
chiếm tới 90% tổng lợng nớc thải hàng ngày trong đô thị, ở
vùng ven đô thì tỉ lệ này cao hơn.
Đã có nhiều nghiên cứu để giải quyết từng nguồn nh chua phèn,
lũ, mặn, nớc thải công nghiệp, Tuy nhiên, đối với các hệ
thống thủy lợi vùng ven đô thị thì các vấn đề sau vẫn còn tồn tại:
Vấn đề quản lý ô nhiễm trong các hệ thống thủy lợi cha
đợc quan tâm nghiên cứu, nhất là đối với vùng ven đô thị
ảnh hởng triều.
nghiên cứu DIễN BIếN Ô NHIễM HữU CƠ TRONG Hệ
ThốNG ThủY LợI V TáC Động của các công trình
trong quản lý ô nhiễm
2.1 TổNG QUAN vùng nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu có diện tích khoảng 3.560 ha là một dải đất thấp
nằm ở ven sông Sài Gòn, thuộc địa phận Thành Phố Hồ Chí Minh,
giới hạn từ Nam Rạch Tra đến phía bắc sông Vàm Thuật. Chế độ thủy
văn và điều kiện môi trờng của vùng nghiên cứu khá phức tạp, mạng
lới công trình thủy lợi không đầy đủ cộng với một số kênh cụt và
không có công trình kiểm soát, ảnh hởng lớn tới môi trờng và đời
sống của ngời dân. Hơn nữa, phía Tây Nam vùng nghiên cứu bị ô
nhiễm nặng vì nớc thải từ thành phố thải vào các kênh Tham Lơng
Bến Cát Vàm Thuật. Mức độ ô nhiễm ở các kênh này thuộc vào
loại nặng nhất thành phố Hồ Chí Minh.
2.2 CƠ Sở Lý THUYếT MÔ HìNH CHấT Lợng nớc
Chất lợng nớc thay đổi trong sông, kênh do các quá trình lý, hóa,
sinh và quá trình biến đổi vật lý [163]. Sự vận chuyển vật lý bao gồm
quá trình tải khuếch tán. Mô hình MIKE 11- HD, MIKE - WQ và
7
MIKE - ECOLAB ®−ỵc x©y dùng dùa trªn c¬ së khoa häc cđa c¸c
ph−¬ng tr×nh sau [107], [108]:
¾ Ph−¬ng tr×nh m« t¶ dßng ch¶y trong kªnh s«ng
¾ Ph−¬ng tr×nh m« t¶ dßng ch¶y qua c«ng tr×nh
¾ Ph−¬ng tr×nh t¶i khch t¸n
¾ Ph©n hđy sinh häc cđa chÊt h÷u c¬
2.3
S¬ ®å hãa m¹ng l−íi s«ng kªnh, c¸c th«ng
sè m« h×nh vμ hiƯu chØnh, thÈm ®Þnh
2.4 KÕt qu¶ vμ th¶o ln
Đa
ù
R.R õng Gòn
R.C a
à
u D
ư
øa
R.Ông Đụng
S
a
øi Go
ø
n 2
R.Trùm Bí
c
h
R.
B
a Th
ôn
R.Tư Tr
a
n
g
R.
Đa
át
Se
ùt
Va
øm
Th
u
ật
Sài Gòn 3
DO (mg/l)
15/11/2002 21/8/2006 28/3/2007 TCVN-A TCVN-B
0.00
50.00
100.00
150.00
200.00
250.00
300.00
350.00
400.00
450.00
500.00
SG1 Cầu Rạch
Tra
Cầu Bà
Hồng
Cầu ng
Đụng
Rõng Gòn Rạch Sâu Ba Thôn
3
Cửa Vàm
Thuật
Cầu An
00:00:00
13-5-2003
12:00:00 00:00:00
14-5-2003
12:00:00 00:00: 00
15-5-2003
12:00:00 00:00:00
16-5-2003
12:00:00 00:00:00
17-5-2003
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
[mg/l]
Time Series Concentration (KQWQ03-L4-C+P.RES11)
Concentration
VAMTHUAT 4915.00 BOD
VAMTHUAT 4915.00 BOD
12:00:00
12-5-2003
00:00:00
13-5-2003
12:00:00 00:00:00
14-5-2003
12:00:00 00:00:00
15-5-2003
5
) theo thủy triều trên
sông Vàm Thuật
2.4.4 Nghiên cứu tác động của hệ thống thủy lợi
đối với ô nhiễm hữu cơ
2.4.4.1 Các trờng hợp xem xét đánh giá tác động
Thời gian tính toán đợc chọn vào tháng 5 năm 2003, là tháng kiệt
nhất trong năm. Tính toán quản lý vận hành các công trình trong điều
kiện hiện trạng (HT) và khi hệ thống thủy lợi đã hoàn thiện, tức là đã
có các công trình kiểm soát lũ và ngăn ô nhiễm (CT).
2.4.4.2 Kết quả tính toán đánh giá
2.4.4.2.1 Hệ thống thủy lợi cha hoàn thiện (hiện trạng)
Nồng độ BOD
5
trên hầu hết các kênh rạch trong vùng nghiên cứu đều
lớn hơn tiêu chuẩn cho phép, nhất là các kênh rạch nối thông với sông
Vàm Thuật lớn hơn tiêu chuẩn cho phép hàng chục lần. Các kênh
rạch ở phía Nam nh: rạch T Trang, rạch Sâu, Ba Thôn Tám Du
có nồng độ BOD
5
rất cao do tiếp nhận ô nhiễm từ sông Vàm Thuật.
Khu vực nội vùng phía Bắc, mặc dù không bị ảnh hởng nhiều của
nớc thải nh vùng phía Nam nhng ở một số vị trí (rạch Rõng Gòn,
rạch Nhum ) do tiếp nhận nớc thải chăn nuôi từ khu vực xã Nhị
Bình và Thạnh Xuân nên cũng có hàm lợng BOD
5
cao (hình 2-26).
9
679000.0 680000.0 681000.0 682000.0 683000.0 684000.0 685000.0 686000.0 687000.0 688000.0 689000.0
[meter]
50.00 100.00
25.00 50.00
20.00 25.00
10.00 20.00
4.00 10.00
< 4.00
Hỡnh 2-26: Nồng độ BOD
5
trong hệ thống Phơng án hiện trạng
2.4.4.2.2 Hệ thống thủy lợi đ hoàn thiện (CT)
Các cống đã phát huy tác dụng ngăn không cho ô nhiễm từ phía sông
Vàm Thuật lan vào vùng nghiên cứu, hàm lợng BOD
5
ở phía ngoài
sông Vàm thuật (phía trớc cống) cao hơn hẳn so với hàm lợng
BOD
5
ở sau cống (phía trong vùng nghiên cứu) (hình 2-31).
Nồng độ BOD
5
trên các kênh rạch trong vùng nghiên cứu giảm nhanh
sau khi công trình đi vào hoạt động. Phần lớn các kênh rạch trong
vùng nghiên cứu có nồng độ BOD
5
< 50 mg/l. Tuy nhiên, vẫn còn tồn
tại 3 vấn đề cần phải giải quyết: (1) Nớc thải trong nội vùng vẫn
cha đợc giải quyết do ô nhiễm từ các hoạt động phát triển chăn
nuôi, nớc thải sinh hoạt, nớc thải của các cơ sở sản xuất, Các
công trình chỉ mới ngăn đợc ô nhiễm phía ngoài tràn vào; (2) Nồng
độ ô nhiễm trên các kênh cụt (rạch Mốp, Đất Sét, An Phú Đông )
Time Series Concentration
Concentration
DAHAN 5401.00 BOD
DAHAN 4992.00 BOD
Hỡnh 2-31: Nồng độ BOD
5
trớc (phía sông Vàm Thuật) và sau cống
Ba Thôn
01:00
2003-05-10
01:00
05-12
01:00
05-14
01:00
05-16
01:00
05-18
01:00
05-20
20
40
60
BOD - Mo hinh hien trang [mg/l]
BOD - Mo hinh co cong trinh [mg/l]
Hỡnh 2- 34: Nồng độ BOD
5
tại ngã ba sông Vàm Thuật Sài Gòn
1198000.0
1198500.0
1199000.0
1199500.0
1200000.0
1200500.0
1201000.0
1201500.0
1202000.0
1202500.0
1203000.0
1203500.0
1204000.0
1204500.0
1205000.0
1205500.0
1206000.0
1206500.0
1207000.0
1207500.0
1208000.0
[meter]
BOD - MaximumAverageKQWQ_CT_KENH_TC_DO5_MAY2JUN03.res11
200.00 <
180.00 200.00
160.00 180.00
140.00 160.00
120.00 140.00
100.00 120.00
50.00 100.00
Hình 3-6: Nồng độ BOD
5
dọc sông Sài Gòn từ ngã 3 Vàm Thuật đến
rạch Ông Đụng
3.1.2.2 Phơng án QLVH2: nớc thải trong vùng nghiên cứu đã
xử lý, kênh cụt nối thông, cống lấy nớc mở 2 chiều,
Q
XDT
= 50 m
3
/s
Lợng nớc hồ Dầu Tiếng xả xuống sông Sài Gòn đã có tác dụng
đáng kể làm giảm ô nhiễm trên sông. Nồng độ BOD
5
trên sông Sài
Gòn giảm so với khi hồ Dầu Tiếng không xả khoảng 10 - 20 mg/l.
Tuy nhiên, chỉ có tác dụng làm giảm ô nhiễm ở những kênh rạch có
mức độ trao đổi nớc lớn với sông Sài Gòn khi triều lên (đỉnh triều).
Nồng độ ô nhiễm trên sông Sài Gòn vẫn có xu hớng tăng lên theo
thời gian (hình 3-11). Vì vậy, cần có giải pháp lấy nớc sông Sài Gòn
với cao độ thuỷ triều thích hợp (tơng ứng với nồng độ ô nhiễm thích
hợp), và có giải pháp tạo dòng chảy 1 chiều trong vùng nghiên cứu
nhằm tiêu thoát ô nhiễm .
Hình 3- 11: Nồng độ BOD
0.0
0.5
1.0
[meter]
Time Series (KQWQ_CT_KENH_TC_DO5_MAY2JUN03.res11)
Concentration
CAUKINH 1250.00 BOD
CAUKINH 1250.00 BOD
Water Level
CAUKINH 1250.00
Hình 3-1 2: Tơng quan giữa nồng độ ô nhiễm trên các kênh rạch và
thuỷ triều
3.1.2.3 Phơng án QLVH3: nớc thải trong vùng nghiên cứu đã
xử lý, kênh cụt nối thông, cống lấy nớc mở 1 chiều,
Q
XDT
= 0 m
3
/s
Nồng độ ô nhiễm trên các kênh rạch trong vùng nghiên cứu giảm
nhiều hơn so với phơng án cống ven sông Sài Gòn chảy 2 chiều.
Nồng độ BOD
5
trên hầu hết các kênh rạch đạt tiêu chuẩn nớc bảo vệ
đời sống thuỷ sinh BOD
5
<10 mg/l. Ô nhiễm trên các kênh giáp với
sông Vàm Thuật đã đợc đẩy ra phía sông, nồng độ BOD
5
thời gian đa các công trình ngăn ô nhiễm vào hoạt động và nớc từ
sông Sài Gòn không còn tác dụng pha loãng nữa.
3.1.2.5 Phơng án QLVH5: nớc thải trong vùng nghiên cứu đã
xử lý, kênh cụt nối thông, cống lấy nớc chảy 1 chiều,
Q
XDT
= 200 m
3
/s.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
350
375
400
BAHONG
BATHON_TAMDU
CAUKINH
DAHAN
đợc giải quyết
Nồng độ BOD
5
trên hầu hết các kênh rạch vùng nghiên cứu và trên
sông Sài Gòn đạt tiêu chuẩn loại A.Với việc ngăn ô nhiễm từ sông
Vàm Thuật, nớc sông Sài Gòn không còn bị ô nhiễm, dới tác dụng
của thuỷ triều, vùng nghiên cứu đợc thau rửa khá nhanh chóng và
nớc trên hầu hết các kênh rạch sau thời gian khoảng 7 ngày (1/2 chu
kỳ triều) đạt tiêu chuẩn loại A. Tại một số kênh cụt đã đợc nối
thông, nồng độ BOD
5
cũng giảm nhanh và đạt tiêu chuẩn loại B (hình
3-29).
680000.0 682000.0 684000.0 686000.0 688000.0
[meter]
1198000.0
1198500.0
1199000.0
1199500.0
1200000.0
1200500.0
1201000.0
1201500.0
1202000.0
1202500.0
1203000.0
1203500.0
1204000.0
1204500.0
1205000.0
4.1 XáC ĐịNH Nớc thảI điển hình để nghiên cứu
Nớc thải chăn nuôi heo sẽ đợc chọn làm đại diện cho các loại
nớc thải giàu chất hữu cơ trong quá trình nghiên cứu do có nồng độ
ô nhiễm hữu cơ cao hơn hẳn so với các loại nớc thải khác.
4.2 CƠ Sở Lý THUYếT CủA QUá TRìNH SINH HọC Kỵ
KHí v các vi sinh vật
4.3 nghiên cứu sản xuất chế phẩm vi sinh
4.3.1 Một số vi sinh vật hữu ích trong các chế phẩm
vi sinh
4.3.2 qui trình sản xuất chế phẩm vi sinh H&L
Đồng thời với việc nghiên cứu sản xuất chế phẩm là việc thử nghiệm
các chế phẩm trên mô hình activity test để xác định mức độ phù hợp
và hỗ trợ của các vi sinh vật trong quá trình xử lý.
Các chế phẩm VEM, BioII [83], [84], [85] và EM thơng mại và chế
phẩm PB nhập ngoại đã đợc thử nghiệm trên mô hình activity test.
Sau đó đến chế phẩm PB tự sản xuất và cuối cùng chế phẩm H&L đã
đợc sản xuất trên cơ sở kết quả thử nghiệm các chế phẩm trên. H&L
là hỗn hợp vi sinh vật đợc sản xuất sau khi chạy mô hình activity
test với các chế phẩm trên, xác định và lựa chọn những vi sinh có
nhiều u điểm trong môi trờng xử lý yếm khí với kỳ vọng chế phẩm
H&L sẽ có hiệu quả hỗ trợ nâng cao hiệu suất xử lý nớc thải giàu
chất hữu cơ sinh học và giảm thời gian bắt đầu trên mô hình kỵ khí
UASB. Thành phần:
Lactobacillus spp: 10
10
CFU/g; Bacillus spp
10
11
CFU/g; Sachromyces spp: 10
8
dụng tăng mật độ của các vi sinh vật có lợi. Hai nhóm vi sinh vật
quan trọng để tạo thành hạt bùn và liên kết của khối bùn, đó là:
acetoclastic methanogens (methanothrix, methanosarcina &
methanospirillum) và hydrogenotrophic methanogens
(methanobacterium & methanobrevibacter). Kết quả phân tích cho
thấy các vi sinh vật này phát triển rất tốt và có mật độ cao hơn hẳn so
18
víi m« h×nh kh«ng cã chÕ phÈm. Víi sù hç trỵ cđa chÕ phÈm H&L,
qu¸ tr×nh xư lý kþ khÝ ®· ®¶m b¶o 2 u tè quan träng, ®ã lµ:
Duy tr× sinh khèi vi khn cµng nhiỊu cµng tèt
T¹o tiÕp xóc ®đ gi÷a n−íc th¶i víi sinh khèi vi khn
ChÝnh v× hai u tè nµy ®· ®−ỵc ®¸p øng, c«ng tr×nh xư lý kþ khÝ cã
thĨ ¸p dơng t¶i träng rÊt cao.
4.4 KÕt qu¶ nghiªn cøu thùc nghiƯm trªn c¸c
m« h×nh
Nghiªn cøu thùc nghiƯm ®−ỵc thùc hiƯn qua 4 giai ®o¹n:
Giai ®o¹n 1: Lùa chän bïn vµ x¸c ®Þnh ®é ho¹t tÝnh cđa bïn trªn m«
h×nh activity test. Thùc hiƯn t¹i tr¹i ch¨n nu«i heo Th¹nh Léc – Q12.
Giai ®o¹n 2: §¸nh gi¸ kh¶ n¨ng xư lý cđa c¸c chÕ phÈm trªn m« h×nh
activity test. Thùc hiƯn t¹i tr¹i ch¨n nu«i heo Th¹nh Léc – Q12.
Giai ®o¹n 3: Thùc nghiƯm trªn m« h×nh UASB víi bïn ®· tun cïng
víi chÕ phÈm ®−ỵc ®¸nh gi¸ lµ cã hiƯu qu¶ tèt tõ thÝ nghiƯm activity
test. Thùc hiƯn t¹i XÝ nghiƯp heo gièng §«ng ¸, Qn Thđ §øc,
HCM. Giai ®o¹n 4: ¸p dơng kÕt qu¶ trªn m« h×nh pilot. Thùc hiƯn t¹i
p 2 xã Thạnh Phú, Huyện Vónh Cửu, tỉnh Đồng Nai.
4.4.1 Tun bïn trªn m« h×nh activity test
4.4.2 Nghiªn cøu thùc nghiƯm víi c¸c chÕ phÈm
trªn m« h×nh activity test
4.4.2.1 Ph−¬ng ph¸p thÝ nghiƯm
M« h×nh ®−ỵc thùc hiƯn lÇn l−ỵt víi c¸c chÕ phÈm EM, VEM, Bio II,
PBsx1000 PBsx1500 H&L1000 H&L1500
Hình 4-8 Hiệu suất
xử lý với các chế
phẩm trên mô hình
activity test
4.4.3 Nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình UASB
với chế phẩm PBsx và H&L
4.4.3.1 Nguyên tắc hoạt động của mô hình UASB
4.4.3.2 Kết Quả và Thảo Luận: Giai đoạn 1
Lu lợng nớc thải Q = 10 l/ngđ; Thời gian lu nớc HRT = 21 giờ;
Tải trọng ban đầu cho các lần thực nghiệm là: 1,18 kg COD/m
3
.ngđ;
1,75 kg COD/m
3
.ngđ; 2,34 kg COD/m
3
.ngđ; 2,92 kg COD/m
3
.ngđ;
3,51 kg COD/m
3
.ngđ; 4,21 kg COD/m
3
.ngđ.
Kết quả thí nghiệm với các tải trọng khác nhau khi bổ sung chế phẩm
PB tự sản xuất cho thấy hiệu suất xử lý không khác nhiều so với mô
hình kiểm chứng và khi nâng nồng độ COD lên 2000mg/l tức là với
tải trọng 2,34 kg COD/m
3
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
1,18 1,76 2,35 2,93 3,54 4,22
T
i tr
ng (KgCOD/m3.ngd)
Hi
u su
t (%)
CPmin CPmax
KCmin KCmax
Linear (CPmax) Linear (KCmax)
Hình 4- 10: CODmin, max sau khi xử lý ở
các tải trọng khác nhau trên mô hình
UASB với chế phẩm H&L
Hình 4-11: Hiệu suất xử lý (min, max) ở
các tải trọng khác nhau trên mô hình
0
6
1
2
18
24
3
0
36
42
4
8
54
60
6
6
72
78
8
4
90
96
1
0
2
1
08
114
Ngy
COD (mg/l)
3
.ngđ, hiệu
21
suất vẫn duy trì đợc ở mức > 97%. Nh vậy khả năng có thể cho
phép hệ thống làm việc ở tải trọng cao hơn.
4.4.4 Nghiên cứu trên mô hình pilot
Mô hình pilot đợc thực hiện tại trại chăn nuôi heo với số lợng 200
400 con tại ấp 2 xã Thạnh Phú, huyện Vĩnh Cửu, tỉnh Đồng Nai.
4.4.4.1 Các công trình trong hệ thống, các thông số kỹ thuật và
thiết kế
4.4.4.2 Kết quả thực nghiệm trên mô hình pilot
Mô hình pilot đã xây dựng xong và bắt đầu vận hành ngày 11/9/2006.
Thời gian khảo sát và theo dõi mô hình pilot là 90 ngày. Toàn cảnh hệ
thống hình 4-14. COD ổn định ở ngày thứ 22 và có giá trị sau khi xử
lý dao động từ 64 75 mg/l đạt hiệu suất xử lý 95,05 - 95,78% (hình
4-15 & 4-16). COD và BOD
5
đạt tiêu chuẩn loại B trớc khi thải vào
ao nuôi cá. Khi so sánh hiệu quả kinh tế của phơng pháp xử lý có
chế phẩm với phơng pháp đơn giản và rẻ tiền nhất là mơng tiêu hóa
sau xử lý kị khí cho thấy rằng phơng pháp có chế phẩm vẫn mang
hiệu quả kinh tế cao hơn nhiều (xem phụ lục II).
Hình 4-14:
Toàn cảnh trại
chăn nuôi heo
và hệ thống xử
lý
22
0
200
4
9
0
ngy
COD/BOD (mg/l)
CODvao CODra BODra Power (CODra)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
6
12
18
2
4
3
0
36
42
48
5
4
1. Luận án đã vận dụng thành công cách tiếp cận tổng hợp thủy văn
thủy lực sinh thái kỹ thuật môi trờng để giải quyết bài
toán quản lý bảo vệ môi trờng nớc vùng ven đô thị có ảnh
hởng thủy triều thuộc Thành phố Hồ Chí Minh.
2. Đã ứng dụng thành công mô hình toán thủy văn thủy lực chất
lợng nớc (MIKE 11) vào giải quyết bài toán xây dựng qui trình
23
vận hành hợp lý các công trình trong hệ thống thủy lợi vùng ven
đô thị ảnh hởng thủy triều nhằm quản lý và hạn chế ô nhiễm.
3. Đã nghiên cứu sản xuất đợc chế phẩm vi sinh H&L có tác dụng
thúc đẩy nhanh quá trình tạo hạt bùn và tăng sự ổn định của các
hạt bùn, tăng mật độ hạt bùn và tăng mật độ vi sinh vật có lợi
trong mô hình kỵ khí UASB để xử lý nớc thải giàu chất hữu cơ,
rút ngắn thời gian bắt đầu và tăng hiệu suất xử lý.
những đóng góp cụ thể về khoa học v thực tiễn
1. Qua quá trình thẩm định và hiệu chỉnh mô hình luận án đã xác
định đợc hệ số tái tạo oxy trong hệ thống thủy lợi nghiên cứu
K
2
= 2,6 * u * h
-1,67
để sử dụng trong đánh giá khả năng tự làm
sạch của nguồn nớc.
2. Đã xác định đợc vai trò và cơ chế pha loãng của nớc nguồn
cũng nh vận hành hồ chứa thợng nguồn trong quản lý giảm
thiểu ô nhiễm trong hệ thống thủy lợi vùng ven đô thị có ảnh
hởng thủy triều.
3. Đã phân tích và đánh giá chi tiết mối quan hệ tơng tác và qui
luật biến đổi chất ô nhiễm trong hệ thống thủy lợi vùng ven đô thị
có ảnh hởng thủy triều dới tác động của nguồn ô nhiễm bên