TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
===o0o===

CẤN THỊ MAI TÚ

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ AMONI
TRONG NƯỚC RỈ RÁC BẰNG PHƯƠNG PHÁP
LỌC SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa Công nghệ - Môi trường

HÀ NỘI - 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
===o0o===

CẤN THỊ MAI TÚ

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ AMONI
TRONG NƯỚC RỈ RÁC BẰNG PHƯƠNG PHÁP
LỌC SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành : Hóa Công nghệ - Môi trường
Người hướng dẫn khoa học

GVC.ThS.Lê Cao Khải

Cấn Thị Mai Tú


DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
Abs
BCL
BOD

Độ hấp thụ quang
Bãi chôn lấp
Nhu cầu oxy sinh học

CTR
COD
DO

Chất thải rắn
Nhu cầu oxy hóa hóa học
Lượng oxy hòa tan trong nước

NRR
PE

Nước rỉ rác

QCVN
SS

Quy chuẩn Việt Nam


nhau ............................................................................................................36
Bảng 3.2. Giá trị hiệu suất xử lý amoni trung bình ...................................................38
Bảng 3.3. Giá trị hiệu suất xử lý amoni trung bình ...................................................40


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác tại BCL Gò Cát ..................................14
Hình 1.2. Sơ đồ hệ lọc sinh học ................................................................................22
Hình 2.1. Nước rỉ rác sau keo tụ điện hóa trước và sau khi lắng ..............................25
Hình 2.2. Hình ảnh cuvet và máy đo quang UV-Vis ................................................29
Hình 2.3. Mô hình hệ thí nghiệm bể lọc sinh học .....................................................30
Hình 2.4. Hệ lọc sinh học trong quá trình thí nghiệm...............................................31
Hình 2.5. Nhựa PE sử dụng làm giá thể bám dính ....................................................32
Hình 3.1. Đường chuẩn amoni đo ở bước sóng 672 nm ...........................................37
Hình 3.2. Ảnh hưởng của chế độ sục đến hiệu suất xử lý amoni..............................38
Hình 3.3. Ảnh hưởng của tải lượng đến hiệu suất xử lý amoni ................................39


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .......................................................................................2
1.1. Tổng quan về nước rỉ rác ..................................................................................2
1.1.1. Sự hình thành nước rỉ rác ...........................................................................2
1.1.2. Thành phần và tính chất của nước rỉ rác ....................................................2
1.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần, tính chất nước rỉ rác .....................7
1.1.4. Ảnh hưởng của nước rỉ rác tới môi trường và sức khỏe con người .........10
1.1.5. Các phương pháp xử lý nước rỉ rác ..........................................................12
1.1.6. Các công trình nghiên cứu về xử lý nước rỉ rác .......................................13
1.2. Tổng quan về amoni .......................................................................................16
1.2.1. Amoni trong nước rỉ rác ...........................................................................16



MỞ ĐẦU
Hiện nay xã hội đang trên đà phát triển, đời sống người dân ngày càng được
nâng cao kéo theo đó lượng chất thải rắn (CTR) sinh hoạt phát sinh ngày càng lớn,
một trong những hệ lụy mà chất thải rắn mang lại là lượng nước rỉ rác (NRR) phát
sinh ngày càng nhiều gây ảnh hưởng tới môi trường và đời sống con người.
Đặc biệt, hầu hết nước rỉ rác tại BCL đều phát thải trực tiếp vào môi trường,
khuếch tán mầm bệnh gây tác động xấu đến môi trường và sức khỏe con người. Vấn
đề này đang là tình trạng phải đối mặt của nhiều quốc gia trên thế giới. Ở Việt Nam,
hầu hết các tỉnh thành đều thực hiện công tác thu gom và chôn lấp chất thải sinh hoạt.
Tuy nhiên, chất thải rắn ở nhiều khu vực vẫn chưa được phân loại, chôn lấp chưa
thực sự tuân thủ các kỹ thuật chôn lấp hợp vệ sinh. Thành phần chất thải rắn được
chôn lấp rất đa dạng, chứa cả các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học và độc hại.
Một đặc thù của NRR là có hàm lượng amoni (NH4+) rất cao, khó xử lý. Trong
điều kiện thích hợp, amoni có trong nước rỉ rác sẽ chuyển hóa thành nitrit và nitrat.
Nitrit nếu vào cơ thể sẽ cạnh tranh với hồng cầu để lấy oxy và gây bệnh đường hô
hấp, bên cạnh đó có thể kết hợp với các chất hữu cơ để tạo ra những chất có khả
năng gây ung thư,… Chính vì vậy, cần phải tập trung nghiên cứu, đánh giá và xử lý
một cách có hiệu quả.
Hiện nay, trên thế giới cũng như Việt Nam có nhiều công trình nghiên cứu và
công nghệ áp dụng xử lý NRR. Mỗi công trình nghiên cứu áp dụng một phương pháp
xử lý khác nhau, mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và hạn chế riêng. Tuy nhiên
cho đến nay việc lựa chọn công nghệ xử lý NRR vẫn đang là vấn đề nan giải của nước
ta, đặc biệt là việc xử lý amoni để NRR đạt tiêu chuẩn quy định. Xuất phát từ sự quan
tâm lớn về môi trường hiện nay cùng với những ưu điểm vượt trội của phương pháp
lọc sinh học, đề tài này lựa chọn phương pháp xử lí NRR là lọc sinh học.
Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu xử lý amoni trong nước rỉ rác bằng phương
pháp lọc sinh học” đã được thực hiện nhằm mục tiêu xử lý được hàm lượng amoni
trong NRR sau quá trình keo tụ điện hóa đạt hiệu quả cao nhất, với nội dung nghiên

Nước rỉ rác là chất lỏng được sinh ra từ quá trình phân hủy vi sinh đối với các
chất hữu cơ có trong rác, thấm qua các lớp rác của ô chôn lấp và kéo theo các chất
bẩn dạng lơ lửng, keo và tan từ các chất thải rắn. Do đó, trong nước rỉ rác thường
chứa cả các chất ô nhiễm hữu cơ, vô cơ và vi sinh vật.
Thành phần nước rỉ rác thay đổi rất nhiều, phụ thuộc vào tuổi của bãi chôn
lấp, loại rác, khí hậu. Mặt khác, độ dày, độ nén, lớp che phủ trên cùng cũng tác
động lên thành phần nước rỉ rác.
Nước rỉ rác chứa đa số thành phần chất ô nhiễm với nồng độ cao và khó phân
hủy, do vậy cần kết hợp nhiều phương pháp xử lý như: xử lý cơ học, xử lý hóa học,
xử lý sinh học, xử lý oxi hóa nâng cao…
Sự phân hủy chất thải rắn trong BCL gồm các giai đoạn sau:
- Giai đoạn 1: Giai đoạn thích nghi ban đầu.
- Giai đoạn 2: Giai đoạn chuyển tiếp.
- Giai đoạn 3: Giai đoạn lên men.

2


- Giai đoạn 4: Giai đoạn lên men metan.
- Giai đoạn 5: Giai đoạn ổn định.
Các tính chất của NRR phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, thành phần và sự
phân hủy của rác (thủy phân, hấp phụ, hòa tan, oxy hóa và bay hơi…), hoạt động
quản lý, thiết kế và hoạt động của bãi chôn lấp, độ ẩm, lượng oxy, sự chuyển động
của nước và các điều kiện thời tiết thay đổi. Do đó, hầu hết các loại nước rỉ rác cần
được đánh giá một cách độc lập để tìm ra phương pháp xử lý thích hợp.
1.1.2.1. Thành phần của nước rỉ rác trên thế giới
Hàm lượng chất ô nhiễm trong nước rỉ rác của bãi chôn lấp chất thải rắn mới
chôn lấp cao hơn rất nhiều so với bãi chôn lấp chất thải rắn lâu năm. Bởi vì trong
bãi chôn lấp lâu năm, chất thải rắn đã được ổn định do các phản ứng sinh hóa diễn
ra trong thời gian dài, các chất hữu cơ đã được phân hủy hầu như hoàn toàn, các

Trung bình (5-10

Mới (0-5 năm)

năm)

Cũ (>10 năm)

BCL
Tatyana

BCL
Bajinder

BCL
Tatyana

BCL
Bajinder

-

< 6,5

6,5

6,5-7,5

6,5-7,5


5-30

5

-

%TOC

-

-

-

-

>60

Chủ
yếu

mg/l

1002.000

-

-

-

Axit béo dễ
%TOC
bay hơi

BCL
BCL
Tatyana Bajinder

> 7,5

< 5.000 < 4.000

Hợp chất
humic và
fulvic
Tổng Nitơ
Tổng kim
loại
Khả năng
phân hủy

Thấp đến
trung bình
Chủ yếu

sinh học

> 7,5

Ghi chú: (-): không đánh giá (Nguồn: [9, 17])

BCL CTR
đô thị

pH

-

7,2 - 8,3

8,3

-

COD

mgO2/l

4.350 -65.000

1.090

2.500

BOD

mgO2/l

1.560- 48.000

39


mg/l

190- 27.800

-

-

Tổng chất rắn hoà
tan

mg /l

7.800-61.300

-

-

Tổngphosphat(PO4)

mg/l

2 – 35

-

-


Na

mg/l

-

-

1.150
Nguồn: [10]

1.1.2.2. Thành phần của nước rỉ rác ở Việt Nam
Việt Nam vẫn chưa áp dụng biện pháp phân loại rác tại nguồ n nên thành phầ n
của nước rỉ rác rất phức tạp. Nước rỉ rác không chỉ chứa các chấ t hữu cơ mà còn
chứa các chất vô cơ hoà tan, kim loại nặng, các chất hữu cơ độc hại. Vì vậy, vấ n đề
vướng mắ c hiện nay mà hầ u hế t các bãi chôn lấ p ở Việt Nam gặp phải nhưng chưa
có phương hướng giải quyế t tối ưu đó là vấ n đề xử lý nước rỉ rác.
Các thành phần nước rỉ rác có thể biến động rất lớn tùy thuộc vào tuổi, chiều
sâu bãi chôn lấ p, thời gian lấy mẫu - mùa mưa hay mùa khô, thành phần, các quá
trình thẩm thấu, tràn, bay hơi và các xu hướng khác. Vì vậy, việc khảo sát các đặc
trưng của nước rỉ rác tại các bãi chôn lấp suốt một thời gian dài, ngay từ khi mới đi
vào hoạt động, có thể cung cấp những thông tin quan trọng làm cơ sở để chọn lựa
công nghệ xử lý phù hợp. Ngoài ra, thiết kế và thực tế vận hành của các bãi chôn
lấ p cũng có những ảnh hưởng quan trọng đến đặc trưng nước rỉ rác.
Kế t quả phân tích nước rỉ rác được tổng hợp qua bảng 1.3, pH trong khoảng
6,5 - 8,5. Giá trị COD tại ô chôn lấp cao: 327 – 22.783 mg/l. Nồ ng đô ṇ itơ dao động

5




BCL
Xuân

BCL

BCL Gò

BCL Thủy

Nam Sơn
(Hà Nội)

Cát (Hồ
Chí Minh)

Phương
(Huế)

6,81-7,98

7,4-7,6

7,7-8,5

6,5-8,22

7,7

-


986

COD

mg/l

1.02022.783

13.65516.814

623-2.442

327-1001

3.540

BOD5

mg/l

495-12.302

6.272-9.200

148-398

120-465

2.150

1.821-2.427

-

179-507

62

mg/l

-

1.680-2.887

184-543

-

17,2

mg/l

-

0-6,2

-

-


-

-

518-1.199

-

-

As

mg/l

0,001-0,003

-

-

0,0470,086

0,2

Pb

mg/l

0,050-0,086


-

Tuổi
BCL

năm

7

7

9

2

10

[2]

[6]

[7]

[2]

[5]

Nguồn trích
dẫn


- Vi sinh vật có số lượng lớn.
- Vi sinh vật có số lượng nhỏ.
- Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và kim - Nồng độ các chất vô cơ hòa tan và
loại nặng cao.

kim loại nặng thấp.

Nguồn: George Tchobanoglos và cộng sự 1993, Handbook of solid waste management
Bảng 1.5. Các số liệu tiêu biểu về thành phần
và tính chất nước rác của các bãi chôn lấp
Giá trị, mg/l
Thành phần

Bãi mới (< 2 năm)
Khoảng

Trung bình

Bãi lâu năm (>10
năm)

BOD5

2.000 – 55.000

10.000

100 – 200

TOC


Nitơ hữu cơ

10 – 800

200

80 – 120

Amoniac

10 – 800

200

20 – 40

Nitrat

5 – 40

25

5 – 10

Tổng lượng phốt pho

5 – 100

30


3.500

200 – 500

Canxi

50 – 7.200

1.000

100 – 400

Magie

50 – 1.500

250

50 – 200

Clorua

200 – 5.000

500

100 – 400

8

(Thuyết mình đề tài KHCN thuộc các hướng KHCN ưu tiên cấp Viện Hàn lâm
KHCNVN) [4]
Theo thời gian chôn lấp đất thì các chất hữu cơ trong nước rỉ rác cũng có sự
thay đổi. Khi bãi rác đã đóng cửa trong thời gian dài thì hầu như nước rò rỉ chỉ chứa
một phần nhỏ các chất hữu cơ, mà thường là chất hữu cơ khó phân hủy sinh học.
❖ Các quá trình thấm, chảy tràn, bay hơi
Độ dày và khả năng chống thấm của vật liệu phủ có vai trò rất quan trọng trong
việc ngăn ngừa nước thấm vào bãi chôn lấp, làm tăng nhanh thời gian tạo nước rò rỉ
cũng như tăng lưu lượng và pha loãng các chất ô nhiễm từ rác vào trong nước.
Khi quá trình thấm xảy ra nhanh thì nước rò rỉ sẽ có lưu lượng lớn và nồng độ
các chất ô nhiễm nhỏ. Qúa trình bay hơi làm cô đặc nước rác và tăng nồng độ ô
nhiễm.
Nhìn chung thì các quá trình thấm, chảy tràn, bay hơi diễn ra rất phức tạp và
phụ thuộc vào điều kiện thời tiết, địa hình, vật liệu phủ, thực vật phủ.
❖ Thành phần của chất thải rắn
Thực tế, thành phần chất thải rắn là yếu tố quan trọng tác động đến tính chất
của nước rỉ rác. Khi các phản ứng trong bãi chôn lấp diễn ra thì chất thải rắn sẽ bị
phân hủy. Do đó, chất thải rắn có những đặc tính gì thì nước rỉ rác cũng có các đặc
tính tương tự.
❖ Chiều sâu bãi chôn lấp
Nhiều nghiên cứu cho thấy BCL có chiều sâu chôn lấp càng lớn thì nồng độ
chất ô nhiễm càng cao so với các bãi chôn lấp khác trong cùng điều kiện về lượng
mưa và quá trình thấm. Bãi rác càng sâu thì cần nhiều nước để đạt trạng thái bão
hòa, cần nhiều thời gian để phân hủy.
Do vậy, bãi chôn lấp càng sâu thì thời gian tiếp xúc giữa nước và rác sẽ lớn
hơn, khoảng cách di chuyển của nước sẽ tăng. Từ đó quá trình phân hủy sẽ xảy ra
hoàn toàn hơn nên nước rò rỉ chứa một hàm lượng lớn các chất ô nhiễm.

9


✓ Ảnh hưởng của nước rỉ rác tới môi trường nước
Nước rỉ rác có chứa hàm lượng chất ô nhiễm cao (chất hữu cơ: do trong rác có
phân súc vật, thức ăn thừa… chất thải độc hại từ các bao bì đựng phân bón, thuốc
trừ sâu, thuốc diệt cỏ, mỹ phẩm…) nếu không được thu gom, xử lý sẽ xâm nhập vào
nguồn nước mặt và nước ngầm gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng.
Hàm lượng nitơ cao là chất dinh dưỡng kích thích sự phát triển của rong rêu,
tảo… gây hiện tượng phú dưỡng hóa làm bẩn trở lại nguồn nước, gây thiếu hụt DO
trong nước do oxi bị tiêu thụ trong quá trình oxi hóa chất hữu cơ.
Tạo ra xói mòn trên tầng đất nén và lắng đọng trong lòng nước mặt chảy qua.
Cũng có thể chảy vào các tầng nước ngầm và các dòng nước sạch gây ra ảnh hưởng
nghiêm trọng đến sức khỏe người dân sử dụng nguồn nước.
Nước là đường truyền bệnh rất nguy hiểm. Nguồn nước ô nhiễm tác động đến
con người thể hiện qua sức khỏe cộng đồng, khi ăn các loại thực phẩm như cá, tôm,
cua,… bị nhiễm độc do nước ô nhiễm, con người sẽ mắc nhiều chứng bệnh, trong
đó có cả bệnh ung thư. Ngoài ra, nguồn nước còn gây ra cả bệnh thương hàn, kiết
lỵ, dịch tả, da liễu... nguyên nhân là do trong nước ô nhiễm có nhiều vi khuẩn và
nấm gây bệnh cho người.
Khi nguồn nước bị ô nhiễm dù ở mức độ nặng hay nhẹ đều gây ảnh hưởng xấu
đến giới tự nhiên, hệ sinh thái, động - thực vật thủy sinh.
Khi môi trường nước bị ô nhiễm vùng ven sông rạch, vùng bán ngập do mực
nước ngầm nông, nguồn nước mặt bị ô nhiễm với nhiều yếu tố độc hại đã di chuyển
thẳng xuống mạch nước ngầm theo phương thẳng đứng hoặc từ nước sông ngấm
vào mạch nước ngầm theo phương nằm ngang, dưới tác dụng của thủy triều mà
không qua gạn lọc, làm sạch tự nhiên của môi trường.
✓ Ảnh hưởng của nước rỉ rác đến môi trường không khí
Khí hậu nhiệt đới nóng ẩm và mưa nhiều ở nước ta hiện nay là điều kiện thuận
lợi cho các thành phần hữu cơ trong rác thải phân hủy, thúc đẩy nhanh quá trình lên
men, thối rữa và tạo nên mùi khó chịu gây ô nhiễm môi trường không khí. Các khí
phát sinh từ quá trình phân hủy chất hữu cơ trong rác thường là: amoni có mùi khai,
phân có mùi hôi, hydrosunfua mùi trứng thối, sunfua hữu cơ như bắp cải rữa,

đổi lớn về lượng mưa, nồng độ nước rỉ rác trong mùa mưa và mùa khô.
- Công nghệ xử lý phải đơn giản, dễ vận hành, có tính ổn định cao, chi phí và
vốn đầu tư phải phù hợp.
- Công nghệ xử lý phải phù hợp với điều kiện Việt Nam, nhưng phải mang
tính hiện đại và có khả năng sử dụng trong thời gian dài.
- Công nghệ xử lý dựa vào: Lưu lượng và thành phần nước rác; tiêu chuẩn thải
nước rác sau khi xử lý vào nguồn; điều kiện thực tế về quy hoạch, xây dựng và vận
hành của BCL; điều kiện về địa chất công trình và địa chất thuỷ văn; điều kiện về
kỹ thuật (xây dựng, lắp ráp và vận hành); khả năng vốn đầu tư.
- Công nghệ xử lý phải có khả năng thay đổi dễ dàng khi áp dụng các quy
trình xử lý mới đem lại hiệu quả cao.
- Công nghệ xử lý mới có khả năng tái sử dụng nguồn chất thải (năng lượng,

12


phân bón...).
Hiện nay có rất nhiều công nghệ xử lý nước thải đang được ứng dụng trong
thực tiễn. Nhưng 2 phương pháp xử lý cơ bản được áp dụng trong xử lý nước rỉ rác
là phương pháp hóa lý và phương pháp sinh học.
- Phương pháp hóa lý: keo tụ, hấp phụ, trao đổi ion, oxy hóa, kết tủa và
phương pháp màng lọc, lắng.
- Phương pháp sinh học: xử lý vi sinh yếm khí, hiếu khí, thiếu khí và tổ hợp
của chúng.
Với biện pháp xử lý mang tính sinh vật học thì phương pháp sinh học có các
công đoạn thay đổi như phương pháp bùn hoạt tính, thông khí tiếp xúc, tháp lọc
sinh học, xử lý bằng phương pháp kỵ khí, đặc biệt gần đây chuyển sang công đoạn
loại bỏ nitơ. Tuy nhiên nước rỉ rác có nồng độ cao và hàm lượng độc nhiều, do phải
duy trì sức chứa nên tiêu tốn đất xử lý với quy mô lớn và sau khoảng thời gian nhất
định có nhược điểm là chức năng của phần xử lý tính kỵ khí giảm.

- Trạm xử lý do Liên hiệp khoa học và sản xuất hóa học UCE tiến hành với
công nghệ xử lý chủ yếu là hóa học và hóa lý để oxy hóa và keo tụ chất thải trong
nước rỉ rác. Công nghệ này được đề xuất để xử lý nước thải tồn đọng trong ô chôn
lấp số 3 bãi rác Nam Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội, nước thải sau khi xử lý không đạt yêu
cầu của TCVN 5945-1995 cột B về COD, tổng N… và hiện nay thì trạm đã được
tháo dỡ.
- Trạm xử lý do xí nghiệp điện lạnh và môi trường - công ty cơ khí thủy sản
tiến hành với mục đích xử lý nước rỉ rác khẩn cấp cho bãi chôn lấp chất thải Nam
Sơn - Sóc Sơn - Hà Nội. Công nghệ này đã vận dụng hệ thống hồ sinh học để giảm
tải đáng kể hàm lượng COD và BOD.
- Trạm xử lý nước rác tại bãi chôn lấp Gò Cát - tp Hồ Chí Minh. Trạm bắt đầu
vận hành từ năm 2001 cho đến nay đã có 3 loại hình công nghệ xử lý khác nhau
được áp dụng :
1. Phương pháp xử lý bằng màng lọc - Công ty VerMeer, Hà Lan.
2. Phương pháp xử lý sinh học - Trung tâm môi trường CENTEMA.
3. Phương pháp sinh học kết hợp lọc màng - Trung tâm môi trường
CEO.

Hình 1.1. Sơ đồ công nghệ xử lý nước rỉ rác tại BCL Gò Cát

14


Theo nhận định ban đầu, đây là một trạm xử lý nước rỉ rác theo công nghệ của
Hà Lan khá hiện đại với công nghệ chủ yếu được áp dụng là công nghệ lọc màng.
Tuy nhiên từ năm 2007 trạm đã ngừng hoạt động.
1.1.6.2. Các công trình nghiên cứu trên thế giới
Hiện nay trên thế giới với mục đích bảo vệ môi trường, các nước Nhật bản,
Mỹ, Hàn Quốc đã có hướng nghiên cứu mới đó là tăng cường sự phân hủy rác tại
các bãi chôn lấp bằng biện pháp tái tuần hoàn nước rỉ rác chứa nhiều oxy. Với nước

Công nghệ xử lý nước rỉ rác của hãng Kubota Corporation:

15


-

Công nghệ chống kết tủa các chất lắng đọng từ nước rác trong đường
ống.

-

Công nghệ xử lý sinh học.
Khử nitrat nếu cần thiết.
Tách loại các hợp chất hữu cơ, sử dụng biện pháp keo tụ với sắt (III)

clorua để tách một phần chất hữu cơ.
c. Xử lý nước rỉ rác tại Hàn Quốc
Ở các bãi rác sinh hoạt tại Hàn Quốc có khoảng 50 điểm dùng cách xử lý sinh
hoạt trước rồi sau đó dẫn về trạm xử lý chung; 92 điểm đưa thẳng nước rỉ rác về
trạm xử lý chung; 102 điểm tự xử lý hoàn toàn rồi cho thoát ra ngoài. Kể từ khi ban
hành cho tiêu chuẩn nitơ amoni năm 1999 và sau đó năm 2001 thì phần lớn các
trạm xử lý nước rỉ rác từ bãi chôn lấp đã được bổ sung hoặc lắt đặt mới các thiết bị
xử lý nitơ; trong đó phần lớn công nghệ xử lý nitơ vận hành theo kiểu MLE
(Modified Ludzacck Ettinger); cũng có hơn 10 bãi rác nhỏ dùng phương pháp RO
sau công nghệ sinh học.
1.2. Tổng quan về amoni
1.2.1. Amoni trong nước rỉ rác
Trong môi trường nước, amoni có thể tồn tại ở dạng phân tử (NH3) hoặc ion
(NH4+) tùy thuộc vào pH của nước. Ở dạng phân tử, amoni thường gọi amoniac là

gây hiện tượng không ổn định sinh học của chất lượng nước sau xử lý. Nước có thể
bị đục, đóng cặn trong hệ thống ống dẫn, bể chứa. Chính vì vậy, hàm lượng amoni
trong nước luôn là vấn đề được các nhà khoa học quan tâm.
Độ độc của amoni phụ thuộc cao vào pH nước. Chẳng hạn như nó sẽ chuyển
hóa thành ion amoni kém độc hơn ở pH thấp (pH < 7), amoni bắt đầu tồn tại chủ
yếu ở dạng ion, nhưng ở pH > 7 các mức độc của amoni tăng lên do tăng dạng phân
tử. Mức amoni tổng (NH3 + NH4+) chỉ ở khoảng 0,25 mg/L đã có thể gây nguy hại
cho cá và các loài sinh vật nước khác. Riêng dạng phân tử (NH3), chỉ cần ở nồng độ
rất thấp (0,01 - 0,02 mg/L) cũng đã có thể giết chết cá [18].
1.2.3. Một số phương pháp và công trình nghiên cứu xử lý amoni
1.2.3.1. Các phương pháp xử lý amoni
a, Phương pháp clo hóa
Clo là chất oxy hóa mạnh có khả năng oxy hóa amoni/amoniac ở nhiệt độ
phòng thành N2. Khi hòa tan clo trong nước tùy theo pH của nước mà clo có thể
nằm dạng HClO hay ion ClO- [3] do có phản ứng theo phương trình:
Cl2 + H2O → HCl + HClO (pH < 7)
(3)
HClO → H+ + ClO- (pH > 8)
(4)
Khi trong nước có NH4+ sẽ xảy ra phản ứng sau:
HClO + NH3 → H2O + NH2Cl (Monocloramin)
(5)
HClO + NH2Cl → H2O + NHCl2 (Dicloramin)
(6)
HClO + NHCl2 → H2O + NCl3 (Tricloramin)
(7)
Nếu có clo dư sẽ xảy ra phản ứng phân hủy các Cloramin:
HClO + 2NH2Cl → N2 + 3Cl- + H2O
(8)
Khi amoni phản ứng gần hết, clo dư sẽ phản ứng với các hợp chất hữu cơ có