1. Trang Chủ
  2. Sinh học
  3. Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chứa Acetaminophen bằng công nghệ sinh học màng (MBR) và Swim-bed

Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chứa Acetaminophen bằng công nghệ sinh học màng (MBR) và Swim-bed

Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát hiệu quả xử lý nước thải tổng hợp chứa acetaminophen bằng mô hình công nghệ sinh học màng – membrane bioreactor (MBR) và Swim - Bed quy mô phòng thí nghiệm. Mô hình MBR gồm một bể bùn hoạt tính hiếu khí và một module màng, mô hình Swim-bed được làm bằng tấm nhựa acrylic ghép lại với nhau, chia làm 2 ngăn chính gồm ngăn phản ứng (3 khoang riêng biệt có gắn giá thể) và ngăn lắng, được vận hành với 4 tải trọng chất hữu cơ là 0,3 kgCOD/m3 .ngày; 0,6 kgCOD/

Thể loại Tài liệu miễn phí Sinh học

Số trang 9

Ngày tạo 4/7/2023 1:25:41 AM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 0.81 M

Tên tệp

Tải Nghiên cứu đánh giá hiệu quả xử lý nước thải chứa ... (.pdf)

Xem mẫu

  1. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ XỬ LÝ NƯỚC THẢI CHỨA ACETAMINOPHEN BẰNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC MÀNG (MBR) VÀ SWIM-BED Lê Hoàng Nghiêm, Lê Thị Ngọc Diễm* Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM *Tác giả liên lạc: ltngocdiem@hcmunre.edu.vn (Ngày nhận bài: 03/7/2018; Ngày duyệt đăng: 15/9/2018) TÓM TẮT Nghiên cứu này được thực hiện nhằm khảo sát hiệu quả xử lý nước thải tổng hợp chứa acetaminophen bằng mô hình công nghệ sinh học màng – membrane bioreactor (MBR) và Swim - Bed quy mô phòng thí nghiệm. Mô hình MBR gồm một bể bùn hoạt tính hiếu khí và một module màng, mô hình Swim-bed được làm bằng tấm nhựa acrylic ghép lại với nhau, chia làm 2 ngăn chính gồm ngăn phản ứng (3 khoang riêng biệt có gắn giá thể) và ngăn lắng, được vận hành với 4 tải trọng chất hữu cơ là 0,3 kgCOD/m3.ngày; 0,6 kgCOD/m3.ngày; 0,8 kgCOD/m3.ngày và 1 kgCOD/m3.ngày. Hiệu suất của các mô hình được đánh giá thông qua hiệu quả xử lý COD, BOD và loại bỏ acetaminophen - là chất được sử dụng mô phỏng chất kháng sinh trong nước thải tổng hợp. Kết quả cho thấy lượng acetaminophen trong nước thải được loại bỏ đáng kể sau thời gian vận hành (không phát hiện acetaminophen ở ngày thứ 21 vận hành mô hình). Hiệu quả loại bỏ BOD và COD của hai mô hình rất tốt. Cụ thể, đối với mô hình MBR, hiệu suất loại bỏ BOD đạt hơn 95%, hiệu suất loại bỏ COD đạt hơn 92%. Mô hình Swim - Bed xử lý được hơn 96% lượng BOD và hơn 87% lượng COD trong nước thải. Kết quả cũng đồng thời cho thấy nồng độ acetaminophen và COD ban đầu của nước thải sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả xử lý nước thải của mô hình MBR và Swim-bed. Trong thành phần dòng ra không có nhiều thành phần chất rắn lơ lửng – thể hiện ưu điểm của quá trình sinh học sinh trưởng bám dính màng so với quá trình bùn hoạt tính thông thường. Từ khóa: Nước thải dược phẩm, acetaminophen, quá trình sinh học màng, MBR, Swim - Bed, quá trình sinh học sinh trưởng bám dính, chất kháng sinh. PERFORMANCE OF MEMBRANE BIOREACTOR AND SWIM-BED MODEL TREATING WASTEWATER CONTAINING ACETAMINOPHEN Le Hoang Nghiem, Le Thi Ngoc Diem* Ho Chi Minh City University of Natural Resources and Environment *Corresponding Author: ltngocdiem@hcmunre.edu.vn ABSTRACT This research was conducted to evaluate the performance of membrane bioreactor (MBR) and swim-bed model (lab - scale) treating synthesized wastewater containing acetaminophen. The MBR consisted of an aerobic activated sludge tank and a membrane module while the swim-bed model was set into two main parts: the reaction 45
  2. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 chamber (including three separate compartments) and sedimentation. These biological systems were operated with 4 organic loads of 0.3 kgCOD/m3.day; 0.6 kgCOD/m3.day; 0.8 kgCOD/m3.day; and 1 kgCOD/m3.day. The results showed that that the amount of acetaminophen in wastewater was significantly reduced after the operation period (not available at the day 21st of operation time) for two bioreactors. The two models removed the BOD and COD effectively. BOD and COD removal efficiency of the MBR were more than 95%, and 92%. The results of the Swim - Bed model showed that over 96% of BOD and over 87% of COD in wastewater were removed. The results also show that the initial concentrations of acetaminophen and COD in the effluent will affect the wastewater treatment efficiency of the MBR and Swim - Bed models. There are not many suspended solids in the effluent composition - showing the advantages of membrane-bound growth biology compared with the conventional activated sludge process. Keywords: Pharmaceutical wastewater, acetaminophen, membrane biological process, MBR, Swim-Bed, antibiotic, activated sludge, wastewater containing acetaminophen. TỔNG QUAN oxy hóa ở gan, điều này có nghĩa là nếu Hiện nay acetaminophen được sử dụng dùng acetaminophen quá liều, sự sản sinh rộng rãi như một chất kháng sinh cho con N-acetyl parabenzoquinonimin có thể gây người trong điều trị bệnh. Trong quá trình hoại tử gan và ung thư gan. Các nghiên sử dụng, chỉ một lượng nhỏ cứu còn cho thấy rằng acetaminophen có acetaminophen được hấp thụ vào cơ thể, thể gây trở ngại cho sự phát triển bình còn phần còn lại được bài tiết ra môi thường của phôi thai, sinh sản, tăng trường. Acetaminophen trong môi trường trưởng, hành vi, sự tồn tại và chức năng hệ nước và nhiệt độ môi trường bị thủy phân thống nội tiết của sinh vật nước ở nồng độ cho ra p-aminophenol và quinonimin, hỗn rất thấp. hợp này có màu đỏ nâu nếu để lâu trong nước sẽ thủy phân hoàn toàn thành quinonimin, đây là loại hợp chất rất độc đối với môi trường thủy vực, gây chết các loài sinh vật nước và các loài thực vật thủy sinh đặc biệt là tảo, nhưng cần có thời gian để những hợp chất này phân hủy hết trong Hình 1. Cấu trúc p-aminophenol môi trường. Ở người, acetaminophen bị Hình 2. Công thức thủy phân p-aminophenol ra quinonimin 46
  3. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 Việc sử dụng rộng rãi acetaminophen gây Trong quá trình áp dụng thực tế, các một lượng dư tồn tại trong nước thải và nghiên cứu sử dụng MBR và Swim-bed bùn thải sẽ phát tán ra nguồn tiếp nhận và vẫn còn ở giai đoạn những thử nghiệm đầu sẽ tích lũy lâu dài trong hệ sinh thái (vi tiên và tiếp tục cần nghiên cứu nhiều hơn. sinh vật, thực vật và động vật) và môi Mục tiêu của nghiên cứu này nhằm đánh trường làm tăng nguy cơ xuất hiện nguồn giá hiệu quả xử lý nước thải tổng hợp chứa gen kháng thuốc ở vật nuôi và con người. acetaminophen như thành phần ô nhiễm Một mặc khác, acetaminophen còn tồn tại chính của công nghệ sinh học màng hiếu trong nước thải của các nhà máy sản xuất khí MBR và Swim-bed, so sánh hiệu quả dược phẩm, nước thải y tế và xâm nhập của 2 công nghệ. vào môi trường. Công nghệ sinh học màng MBR VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP (Membrane bioreactor) và công nghệ Vật liệu Swim-bed là những công nghệ mới được Trong phạm vi của nghiên cứu, nước thải cải tiến từ quá trình sinh học sinh trưởng tổng hợp được pha chế với nồng độ bám dính, đã và đang được áp dụng rộng acetaminophen là 200 mg/L, bổ sung rãi trong xử lý nước thải những năm gần thành phần dinh dưỡng Nitơ, Photpho theo đây do các ưu điểm như tăng hiệu quả tỷ lệ COD:N:P = 150:5:1 và các khoáng phân hủy sinh học, lượng bùn ít, foot-print chất để tạo môi trường phát triển thích hợp ít. Nhiều nghiên cứu trong những năm gần cho vi sinh vật. Các hóa chất sử dụng cho đây đã cho thấy MBR có thể xử lý hiệu nước thải tổng hợp bao gồm thuốc quả các chất “ô nhiễm mới” như kháng paracetamon 500g, (NH4+)2SO4, KH2PO4, sinh trong nước thải dược phẩm, nước thải MgSO4.H2O, MnSO4, CaCl2, FeCl3.6H2O, y tế. Các nghiên cứu ứng dụng công nghệ CuSO4, ZnSO4. Với các thông số ô nhiễm Swim-bed cũng chủ yếu tập trung vào khả của nước thải tổng hợp trình bày trong năng xử lý nitrate hóa trong nước thải. Bảng 1. Bảng 1. Thành phần ô nhiễm trong nước thải tổng hợp sử dụng trong nghiên cứu N- P- Chỉ tiêu Độ pH Acetaminophen COD + Độ kiềm NH4 PO43- Đơn vị - mg/L mg/L mg/L mg/L mgCaCO3/L Giá trị 6,2 - 6,3 200 470 17 3,2 35 Mô hình MBR gồm một bể bùn hoạt tính hiếu khí và một module màng. Hình 2. Sơ đồ nguyên tắc hoạt động của mô hình MBR 47
  4. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 Màng sử dụng trong nghiên cứu là màng Kích thước khung màng thí nghiệm: MF với module màng dạng sợi rỗng a = 3000mm, b = 210mm, c = 450mm. Motimo (Trung Quốc), được chế tạo từ Mô hình Swim-bed được làm bằng tấm vật liệu polyvinylidene fluoride (PVDF) nhựa acrylic ghép lại với nhau được chia với những tính chất nổi trội như: Có thể làm 2 ngăn chính gồm ngăn phản ứng (3 chịu được hóa chất, tẩy rửa dễ dàng, độ bền cơ học cao, mềm dẻo không gãy đứt, khoang riêng biệt có gắn giá thể) và ngăn chống tắc nghẽn, lưu lượng dòng hút cao, lắng. tiêu thụ năng lượng thấp. Hình 3. Sơ đồ cấu tạo hoạt động của mô hình Swim-bed Giá thể Biofinge với các thông số kỹ thuật Swim-bed, khảo sát hiệu quả xử lý BOD, như sau: Đường kính lỗ rỗng 3mm, chiều COD và acetaminophen của cả 2 mô hình. dài 32cm, chiều rộng 10,5cm, chiều dày Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu được 0,3cm, tỷ lệ nén ép 37%, độ rỗng 70%, vật thực hiện theo các phương pháp phân tích liệu polyester, khối lượng riêng trong Standard Methods for the 0,995g/cm3. Examination of Water and Wastewater Bùn hoạt tính ban đầu được lấy từ bể chứa (APHA, 1998) và tiêu chuẩn Việt Nam bùn của nhà máy xử lý nước thải tập trung TCVN. Cụ thể, Acetaminophen được phân tích bằng phương pháp HPLC – Sắc khu công nghiệp Tân Bình trong điều kiện ký lỏng, BOD5 được phân tích bằng hệ thống này đang hoạt động bình thường. Winkler cải tiến, COD được phân tích Nồng độ MLSS của bùn tại thời điểm cho bằng phương pháp nung. vào mô hình MBR khoảng 5000 mg/l. Phương pháp KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Các thí nghiệm được thực hiện với mô Hiệu quả xử lý BOD 5 hình MBR và Swim-bed quy mô labscale theo quy trình: nước thải  mô hình  Mô hình MBR đầu ra. Nồng độ BOD5 đầu vào, đầu ra và hiệu Theo đó, nghiên cứu khảo sát hiệu quả xử suất xử lý qua các giai đoạn vận hành được lý ở 04 tải trọng 0,3/0,6/0,8 và 1 kg trình bày trong hình 3 ở TN1 giai đoạn COD/m3.ngày cho cả 2 mô hình MBR và thích nghi với OLR=0,3 kgCOD/m3.ngày, 48
  5. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 HRT= 28,1, thời gian vận hành 20 ngày 2,65 ± 0,95; 1,12 ± 0,42 luôn thấp hơn 30 hiệu quả xử lý trung bình đạt 95,75 ± 1,10, mg/l – giá trị cho phép xả thải của nước giá trị đầu ra trung bình 12,19 ± 2,86. Điều thải công nghiệp theo QCVN này cho thấy vi sinh vật thích nghi với chất 40:2011/BTNMT (cột A). ô nhiễm mới khá nhanh. Mô hình Swim-bed Sau thời gian thích nghi 1, ta tiến hành Kết quả phân tích giá trị BOD5 trong dòng tăng tải trọng lên 0,8 kgCOD/m3.ngày với vào và dòng ra được thực hiện ở hình 4. thời gian lưu nước 14,8 giờ. Hiệu quả xử Nhìn chung ở các tải trọng, BOD5 đầu ra lý trung bình đạt 98,96 ± 0,49, giá trị đầu có xu hướng giảm dần theo thời gian và ra trung bình đạt 2,55 ± 0,95. Ta thấy rằng, hiệu suất xử lý khá ổn định. Ở tải trọng tại tải thích nghi 2 hiệu quả xử lý cao hơn đầu, BOD5 đầu vào của 8 lần lấy mẫu khá tải thích nghi 1. Điều thấy cho thấy vi sinh là ổn định khoảng 16,6 ± 3 mg/L và hiệu đã hoàn toàn thích nghi với chất ô nhiễm suất có chiều hướng tăng khoảng 92,2 ± mới. 1%. Mặc dù có sự giao động lớn về COD Sau thời gian thích nghi, hiệu quả xử lý ổn trong tải trọng này nhưng khả năng xử lý định tiến hành tăng tải trọng lên 1,0; 1,2 BOD5 lại rất tốt. Điều này có thể nhận xét kgCOD/m3.ngày và thời gian lưu nước rằng, khả năng thích nghi của vi sinh vật tương ứng là 11 và 8,6 giờ. Hiệu quả xử lý với thuốc và sử dụng chúng làm nguồn trung bình trong 2 tải này lần lượt là 98,96 thức ăn – quá trình kháng thuốc – rất cao, ± 0,39 và 99,55 ± 0,18. Nồng độ BOD có sự tiến triển tốt. trung bình đầu ra tương ứng trong khoảng Nồng độ, mg/l Hiệu suất, % Đầu vào Đầu ra Hiệu suất Tải trọng Hình 4. Hiệu suất xử lý BOD5 của công nghệ sinh học màng MBR Kết quả BOD5 có sự biến động nhỏ ở tải còn lại, giá trị BOD5 khá là ổn định trong trọng 0,6 kgCOD/m3.ngày, sự biến động khoảng 5 – 10 mg/L và hiệu suất xử lý 95 rõ rệt nhất nằm trong lần lấy mẫu thứ 14 – 97%. Dự đoán trong tương nếu còn tăng đến 17 có thể trong giai đoạn này, khi lấy tải trọng thì xu thế sẽ không đổi và có thể mẫu có một lượng bùn bị trôi theo dòng hiệu quả sẽ thấp dần theo thời gian do khả nước gây ảnh hưởng đến các giá trị đầu ra. năng tiếp xúc giữa vi sinh vật và lượng Đặc biệt trong giai đoạn này có thể quan thuốc có trong nước thải quá nhanh nên sát thấy phần ngăn lắng có xuất hiện các khả năng xử lý có thể sẽ giảm xuống. loại thảo trùng được thể hiện trong hình 5, Nhìn chung trong toàn bộ giai đoạn vận điều này cũng gây ra một phần ảnh hưởng hành, giá trị BOD5 khá là ổn định và đạt đến quá biến động BOD5, COD. Ở các tải QCVN 40:2011/BTNMT. 49
  6. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 350.00 100 90 300.00 80 250.00 70 60 200.00 50 150.00 40 100.00 30 20 50.00 10 0.00 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Tải 1 Tải 2 Tải 3 Tải 4 BOD vào BOD ra Hiệu suất % Hình 5. Biểu đồ biến thiên BOD5 qua các tải trọng của mô hình Swim-bed Tỷ số BOD5/COD của nước thải đầu vào đoạn vận hành được trình bày trong hình dao động trong khoảng 0,65 – 0,80 cho 5a. Ở TN1 giai đoạn thích nghi 1 với ORL thấy rằng hàm lượng chất hữu cơ dễ phân = 0,3 kgCOD/m3.ngày, HRT = 28,1 giờ, hủy sinh học trong nước thải chiếm tỷ lệ thời gian vận hành 20 ngày, hiệu quả xử lý đáng kể và phù hợp cho xử lý sinh học trung bình đạt 92,69 ± 2,03%, giá trị COD hiếu khí. Hình 4 và hình 5 biểu diễn sự trung bình đầu ra 25,16 ± 7,05 mg/l. Qua biến thiên COD và BOD5 của nước thải giai đoạn thích nghi 2 với ORL = 0,6 đầu vào và sau xử lý của mô hình Swim- kgCOD/m3.ngày, thời gian lưu giảm bed đã cho thấy hiệu quả loại bỏ chất ô xuống còn HRT = 14,8 giờ, thời gian vận nhiễm hữu cơ phụ thuộc vào tải trọng hữu hành 19 ngày, hiệu suất xử lý tăng lên cơ và thời gian đạt trạng thái ổn định của nhưng không đáng kể với 93,56 ± 1,91% mô hình trong tải trọng thí nghiệm. Mặc và giá trị COD trung bình đầu ra 23,00 ± dù tỷ lệ khá cao nhưng về bản chất của 6,06 mg/l. nước thải dược phẩm chứa kháng sinh thì Sau thời gian thích nghi, hiệu quả xử lý ổn hoàn toàn trở ngại. Có thể trong môi định tiến hành tăng tải trọng lên 0,8 trường nhân tạo, lượng thuốc pha có một kgCOD/ m3.ngày; 1,0 kgCOD/m3.ngày và lượng phụ gia thích hợp đề phân hủy sinh thời gian lưu nước giảm lần lượt tương học do đó khiến tỷ lệ BOD5/COD khá cao. ứng còn 11,0 giờ; 8,6 giờ. Hiệu quả xử lý Hiệu quả xử lý COD trung bình trong 2 TN này lần lượt là Mô hình MBR 96,00 ± 1,60%; 95,93 ± 1,40%. Nồng độ Nồng độ COD đầu vào được duy trì ở COD trung bình đầu ra tương ứng trong nồng độ 358,15 ± 30,48 mg/L. Sai số do khoảng 14,01 ± 5,09 mg/l; 14,92 ± 5,21 quá trình pha thuốc để tổng hợp kháng mg/l luôn thấp hơn 75mg/L - giá trị cho sinh gây ra. Hiệu quả xử lý qua các giai phép xả thải của nước thải công nghiệp 50
  7. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 theo QCVN 40:2011/BTNMT (cột A). Ở COD đầu ra và hiệu suất xử lý giảm dần, các tải vận hành tiếp theo từ ngày thứ 39 điều này cho thấy vi bùn đã thích nghi tốt trở đi, hiệu suất xử lý tăng mạnh, đạt xấp với môi trường. xỉ 96%. Có thể thấy sự biến thiên nồng độ Hình 6. Biểu đồ biến thiên COD của mô hình MBR (a) và Swim-bed (b) Tại TN1 bùn cần thời gian 12 ngày mới nhỏ (giảm từ 24,42 mg/l còn 7,28 mg/l). thích nghi với nước thải để chất lượng Tại tải TN4, COD dao động lớn ở những nước đầu ra được ổn định (25,16 ± 7,05 ngày giữa tải (từ 5,88 mg/l lên 23,51 mg/l mg/l). Qua tải TN2, nước thải đầu ra vẫn và giảm xuống còn 7,35 mg/l). duy trì chất lượng như tải TN1, nhưng do Mô hình Swim-bed bơm đầu ra gặp sự cố trong 6 ngày giữa tải Kết quả phân tích các thông số COD trong nên COD ngay sau khi khắc phục mô hình dòng vào và dòng ra được thể hiện ở hình là rất thấp (7,57 mg/l) và dần ổn định sau 5b. Ở các giai đoạn chạy tải trọng mô hình, đó. Khác với hai tải trọng trước, COD tại nhìn chung COD đầu ra có xu hướng giảm tải TN3 có xu hướng giảm mạnh trong theo thời gian và hiệu suất xử lý ngày càng những ngày đầu rồi sau đó dao động rất tăng nhưng không ổn định đặc biệt ở tải 4. 51
  8. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 Ở tải trọng thích nghi, giá trị COD đầu ra phân tích COD đầu ra, cụ thể giá trị COD có sự dao động nhỏ trong 8 lần lấy mẫu đầu ra có xu hướng tăng nhẹ và không ổn đầu tiên, COD đầu ra trung bình ở 41,4 ± định vào những ngày lấy mẫu cuối khoảng 9 mg/L và hiệu suất từ 88 ± 3%. Sự ổn 30 – 40 mg/L. Hiệu suất ở tải trọng này định ở giai đoạn này có thể quan sát ở hình đang có chiều hướng giảm, thấp nhất là 6 là vào những lần lấy mẫu cuối của tải 81,56%, mặc dù có sự giảm sút nhưng trọng nhưng nhìn chung ở giai đoạn này nhìn tổng quát thì COD trong thời gian khả năng xử lý COD còn thấp, hiệu suất này cũng rất ổn định. Có thể giải thích không cao. nguyên nhân này là do với thời gian lưu Ở tải trọng 0,6 kgCOD/m3.ngày, có sự nước là 7,2h việc xử lý các hợp chất thủy biến động lớn với kết quả COD đầu ra so phân của acetaminophen phải được cân với tải thích nghi, sự thay đổi lưu lượng nhắc, màu nước đầu ra bị ửng đỏ nhẹ có dòng vào đột ngột gây ảnh hưởng trực tiếp thể là do bùn bị phân hủy bên ngăn lắng đến khả năng thích nghi của vi sinh vật hoặc các hợp chất thủy phân của nên mô hình phải chạy thêm 1 tuần để đảm acetaminophen gây ra, nên chưa thể kết bảo sự ổn định của kết quả đầu ra. Sự ổn luận sớm khả năng xử lý và hiệu suất định COD đầu ra bắt đầu biểu hiện rõ rệt giảm. ở lần lấy mẫu thứ 31 và có xu thế giảm dần Hiệu quả xử lý chất kháng sinh cho tới cuối tải. Giá trị đạt được là 44,4 ± Acetaminnophen 12 mg/L và hiệu suất xử lý là 87,5 ± 4%, Nước thải dược phẩm tổng hợp có nồng độ khả năng bám dính của giá thể Biofringe Acetaminnophen dao động trong khoảng so với tải thích nghi tăng cao. Mặc dù có 127,50 ± 29,80 mg/l. Do còn những hạn sự biến động lớn về đầu ra cũng như hiệu chế về mô hình nên kết quả phân tích suất xử lý nhưng nhìn chung trong giai thông số acetaminophen được xác định ở đoạn này có thể lấy khả năng phát triển tải 1,0 kgCOD/m3.ngày. Kết quả số liệu của vi sinh vật đã trở nên ổn định hơn. thu được cho thấy không phát hiện Từ tải trọng 0,8 và 1,0 kgCOD/m .ngày acetaminophen ở đầu ra của cả 2 mô hình. 3 nhìn chung COD đầu ra khá ổn định trong Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu đồng thời khoảng 25 - 30 mg/L. Điều này cho thấy đánh giá khả năng phân hủy khả năng thích ứng với thuốc đạt hiệu quả acetaminophen trong môi trường tự nhiên, tốt, sự phát sinh bùn tăng rất cao đặc biệt tiến hành phân tích mẫu nước thải tổng ở tải 0,8 kgCOD/m3.ngày nhưng ở tải hợp acetaminophen ở các ngày thứ 1, 2, 3 trọng cuối, nước đầu ra có dấu hiệu hơi và 4. Mẫu phân tích được bảo quản trong ửng đỏ nhẹ và bùn có dấu hiệu bị cuốn trôi nhiệt độ thường, kết quả được cho trong sang ngăn lắng nên ảnh hưởng đến kết quả bảng 2. Bảng 2. Kết quả phân tích Acetaminophen phân rã tự nhiên Mẫu Giá trị đầu vào (mg/L) Tốc độ giảm Giá trị đầu ra (mg/L) Ngày 1 191,9 - - Ngày 2 134,3 0,3 0 52
  9. Chuyên san Phát triển Khoa học và Công nghệ số 4 (3), 2018 Ngày 3 102,4 0,47 0 Ngày 4 68,0 0,65 0 Mặc dù không phát hiện acetaminophen chứa acetaminophen. Hiệu quả xử lý trong mẫu nước thải đầu ra của 2 mô hình BOD5, COD và acetaminophen của MBR nhưng không thể bỏ khả năng và Swim-bed đối với nước thải tổng hợp acetaminophen bị phân hủy thành chất cao hơn 98%, 90% và 99%. Điều này cũng khác. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đưa ra đồng thời chỉ ra tiềm năng ứng dụng MBR kết luận acetaminophen đã bị quá trình và Swim-bed cho việc xử lý các loại nước sinh học từ 2 mô hình phân hủy hoàn toàn thải phức tạp khác với hiệu suất ổn định. do số liệu về hiệu quả xử lý BOD5 và COD Tuy nhiên, trong nghiên cứu này vẫn còn cao, chứng tỏ không sự hiện diện của các hạn chế khi chưa làm được các kiểm tra chất thứ cấp phát sinh. sản phẩm cuối cùng của Acetaminophen khi bị phân hủy và chạy mô hình ở các tải KẾT LUẬN trọng cao hơn. Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp Nghiên cứu này đã xác thực khả năng ứng tục thực hiện các bước thí nghiệm tiếp dụng của công nghệ sinh học màng MBR theo để đưa ra được dẫn chứng về tiềm và Swim-bed đối với việc xử lý nước thải năng của MBR và Swim-bed. TÀI LIỆU THAM KHẢO D. SERRANO (2011). Removal of persistent pharmaceutical micropollutants from sewage by addition of PAC in a sequential membrane bioreactor. Water Research 5323–5333. G. MASCOLO, L. BALEST, G. LAESA (2010). Biodegrability of pharmaceutical industrial wastewater and formation of recalicitrant organic compounds during aerobic biological treatmen, Bioresoure Technology, 2585-2591. KATSUKI KIMURA , HIROE HARA, AND YOSHIMASA WATANABE (2007). Elimination of Selected Acidic Pharmaceuticals from Municipal Wastewater by an Activated Sludge System and Membrane Bioreactors. Enviromental Science & Technology 3708-3714. KIMURA KATSUKI, HIROE HARA, YOSHIMASA WATANABE (11/2004). Removal of pharmaceutical compounds by submerged membrane bioreactors (MBRs). Water Research 135-140. SANG D. KIM (2005). Occurrence and removal of pharmaceuticals and endocrine disruptors in South Korean surface, drinking, and waste waters. Water Research 1013-1021. JELENA RADJENOVIC, MIRA PETROVIC, DAMIA BARCELO (2006). Analysis of pharmaceuticals in wastewater and removal using a membrane bioreactor. Analytical and Bioanalytical Chemistry 1365-1377. 53
nguon tai.lieu . vn
Toán học Môi trường Vật lý Sinh học Địa Lý Hoá học Nông - Lâm - Ngư Cơ khí - Chế tạo máy Tiếng Anh phổ thông Khoa học ứng dụng Nông - Lâm Kiến thức tổng hợp Giáo dục học Xã hội học