Luận án Nghiên cứu xử lý nước rỉ rác theo hướng thu hồi nitơ và tiết kiệm năng lượng

 i 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
PHẠM HƯƠNG QUỲNH 
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC 
THEO HƯỚNG THU HỒI NITƠ VÀ TIẾT KIỆM 
NĂNG LƯỢNG 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG 
Hà Nội - 2016 
 ii 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI 
PHẠM HƯƠNG QUỲNH 
NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC RỈ RÁC 
THEO HƯỚNG THU HỒI NITƠ VÀ TIẾT KIỆM 
NĂNG LƯỢNG 
Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường 
MS: 62520320 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 
 1. PGS.TS Nguyễn Thị Sơn 
 2. PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân 
Hà Nội - 2016 
 i 
LỜI CAM ĐOAN 
 Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi. Các số 
liệu về kết quả nghiên cứu nêu trong luận án này là trung thực và chưa từng 
được công bố trong bất kỳ công trình nào khác, ngoài những phần tham khảo 
đã được ghi rõ trong luận án. 
 Tác giả 
 Phạm Hương Quỳnh 
 ii 
LỜI CẢM ƠN 
 Trước tiên tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Viện Khoa 
học và Công nghệ Môi trường, Viện Đào tạo sau Đại học - Trường Đại học 
Bách khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt quá 
trình học tập cũng như thực hiện công trình này. 
 Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Thị Sơn, 
PGS.TS Nguyễn Ngọc Lân - Viện khoa học và Công nghệ Môi trường đã tận 
tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện tốt cho tôi trong suốt quá trình 
nghiên cứu và học tập. 
 Xin chân thành cảm ơn các cán bộ của phòng thí nghiệm Nghiên cứu và 
Triển khai công nghệ môi trường - Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường đã 
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu. 
 Trong thời gian qua tôi cũng đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, tạo 
điều kiện của đồng nghiệp, sự giúp đỡ về tinh thần vật chất của gia đình và 
người thân. 
 Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ quý báu đó. 
 Tác giả 
 Phạm Hương Quỳnh 
 iii 
MỤC LỤC 
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .................................................................................... 4 
1.1 Sự hình thành và đặc trưng của nước rác ....................................................... 4 
1.1.1 Sự hình thành nước rác ................................................................................. 4 
1.1.1.1 Lượng nước rác phát sinh ...................................................................... 4 
1.1.1. n n ng n ấp ........................................... 5 
1.1.1. ếu tố n ư ng ến ượng ặ ưng nướ ...................... 6 
1.1.2 Đặc trưng nước rác ....................................................................................... 7 
1.1. .1 Đặ ưng nước rác của một số bãi chôn lấp trên thế giới .................... 7 
1.1. . Đặ ưng nước rác của một số bãi chôn lấp Việt Nam ................... 10 
1.2 Phương pháp xử lý nước rác .......................................................................... 11 
1.2.1 Phương pháp xử lý sơ bộ ............................................................................ 11 
1. .1.1 P ương p p ng ke ụ ..................................................................... 11 
1. .1. P ương p p ó ........................................................................... 12 
1.2.1.3 Công nghệ Stripping khử n ơ ............................................................... 14 
1.2.1.4 P ương p p kết tinh Magnesium Ammonium Phosphat (MAP) ......... 15 
1.2.2 Xử lý sinh học ............................................................................................. 19 
1.2.2.1 Xử lý yếm khí ........................................................................................ 19 
1.2.2.2 Xử lý thiếu khí ...................................................................................... 26 
1.2.2.3 Xử lý bằng bãi l c trồng cây ................................................................ 28 
1.3 Tình hình nghiên cứu xử lý nước rác ............................................................ 34 
1.3.1 Một số công nghệ xử lý nước rác trên thế giới ........................................... 34 
1.3.2 Công nghệ xử lý nước rác ở Việt Nam ....................................................... 38 
1.3.2.1 Một số công nghệ xử ý nước ã ược nghiên cứu ........................ 38 
1.3.2.2 Một số công nghệ xử ý nướ ã ược áp dụng ............................. 39 
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................. 46 
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 46 
2.2 Phân tích lựa chọn phương pháp xử lý nước rác với công nghệ đơn giản, 
tiêu tốn ít năng lượng và chi phí thấp ................................................................... 47 
2.3 Thiết bị và vật liệu nghiên cứu ....................................................................... 48 
2.3.1 Thiết bị nghiên cứu tách MAP .................................................................... 48 
2.3.2 Thiết bị tích hợp yếm khí, thiếu khí ............................................................ 50 
2.3.2.1 Kết cấu và nguyên lý hoạ ộng của thiết bị tích hợp yếm khí - thiếu khí
 ........................................................................................................................... 50 
 iv 
2.3.2.2 P ương p p và vật liệu nghiên cứu .................................................... 52 
2.3.2.3 Kh ộng thiết bị yếm - thiếu khí ........................................................ 54 
2.3.3 Thiết bị mô phỏng bãi lọc trồng cây ........................................................... 56 
2.3.3.1 Kết cấu thiết bị ..................................................................................... 56 
2.3.3.2 Lựa ch n thực vật cho bãi l c trồng cây ........................................... 57 
2.3.3.3 Hoạt hóa bãi l c trồng cây ................................................................. 58 
2.3.4 Thiết kế thí nghiệm ...................................................................................... 60 
2.3.5 Một số thông số quan trọng trong vận hành hệ thống xử lý ........................ 60 
2.4 Phương pháp thống kê xử lý số liệu thực nghiệm ......................................... 60 
2.4.1 Phương pháp thiết lập phương trình hồi quy thực nghiệm ......................... 60 
2.4.2 Xác định hệ số hồi quy ................................................................................ 61 
2.4.3 Kiểm tra độ phù hợp .................................................................................... 63 
2.4.4 Ngôn ngữ lập trình R .................................................................................. 63 
2.5 Phương pháp phân tích ................................................................................... 64 
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 65 
3.1 Tách nitơ tạo tinh thể MAP (bước 1) .............................................................. 65 
3.1.1 Nghiên cứu quá trình tạo MAP trong môi trường giả định ........................ 66 
3.1.1.1 Ản ư ng của nồng ộ Am n b n ầu ............................................. 66 
3.1.1.2 Ản ư ng củ ộ pH tới quá trình tạo MAP ...................................... 67 
3.1.1.3 Ản ư ng của thời gian ph n ứng tới quá trình tạo MAP ................ 69 
3.1.1.4 Ản ư ng của tố ộ khuấy trộn tới hiệu qu tạo MAP .................... 70 
3.1.1.5 Thiết lập p ương n ồi quy mô t mối quan hệ của nồng ộ amoni 
b n ầu, pH, thời gian ph n ứng và tố ộ khuấy trộn tới hiệu qu tách Amoni 
tạo MAP ............................................................................................................ 72 
3.1.1.6 Ản ư ng của pH, thời gian ph n ứng và tố ộ khuấ ến kí ước 
tinh thể MAP ng m ường gi ịnh .......................................................... 73 
3.1.1.7 Kết qu phân tích MAP trong m ường gi ịnh ............................. 76 
3.1.2 Nghiên cứu tách nitơ trong nước rác bãi chôn lấp Đá Mài ....................... 78 
 .1. .1 Đố ượng nghiên cứu ........................................................................... 78 
3.1.2.2 Ản ư ng củ m ượng NH4
 +
 b n ầu ........................................... 79 
3.1.2.3 Ản ư ng của việc bổ xung mầm tinh thể. .......................................... 80 
 .1. .4 T n ơ ng nước rác bằng kết tinh MAP ...................................... 81 
3.1.2.5 Kết qu p ân í MAP ược từ nước rác ..................................... 81 
3.2 Nghiên cứu xử lý nước rác bằng phương pháp sinh học (bước 2) ......................... 83 
3.2.1 Nghiên cứu xử lý yếm khí nước rác ........................................................... 83 
3.2.1.1 Ản ư ng của nồng ộ COD dòng vào .............................................. 84 
 v 
3.2.1.2 Ản ư ng của thờ g n ư ............................................................... 86 
3.2.1.3 Ản ư ng của các nguyên tố ượng ................................................ 87 
3.2.2 Nghiên cứu xử lý nước rác bằng lọc sinh học thiếu khí ............................. 88 
3.2.2.1 Nghiên cứu n ư ng của COD dòng vào .......................................... 89 
3.2.2.2 Nghiên cứu n ư ng của thờ g n ư ............................................ 91 
3.2.2.3 Nghiên cứu n ư ng của thể í ệm ............................................. 92 
3.2.3 Nghiên cứu xử lý bằng bãi lọc trồng cây .................................................... 93 
3.2.3.1 Ản ư ng của thờ g n ư ............................................................... 93 
3.2.3.2 Ản ư ng của COD dòng vào ............................................................ 94 
3.2.3.3 Ản ư ng của tổng n ơ dòng ..................................................... 95 
3.3 Nghiên cứu xử lý với dòng liên tục bằng công nghệ kết hợp tách MAP- sinh 
học (yếm khí - lọc sinh học thiếu khí - bãi lọc trồng cây) ..................................... 98 
3.3.1 Đặc trưng nước rác dòng vào .................................................................. 98 
3.3.2 Kết quả nghiên cứu xử lý với dòng liên tục bằng công nghệ kết hợp ....... 99 
3.4 Đề xuất công nghệ xử lý nước rác theo hướng thu hồi nitơ và tiết kiệm năng lượng
 ................................................................................................................................ 100 
3.4.1 Công nghệ xử lý nước rác được đề xuất .................................................... 100 
 .4.1.1 Sơ ồ quy trình công nghệ (Hình 3.17) .............................................. 100 
3.4.1.2 Thuyết minh công nghệ ....................................................................... 100 
3.4.2 Tính toán sơ bộ các hạng mục chính trong hệ thống xử lý nước rác .. 101 
3.4.2.1 Các tiêu chuẩn sử dụng ơ tính toán trong thiết kế .................. 101 
3.4.2.2 Tính toán các hạng mục chính ............................................................ 102 
3.4.3 Đánh giá hiệu quả kinh tế và nhu cầu năng lượng của công nghệ đề 
suất ..................................................................................................................... 104 
3.4.3.1 Hiệu qu kinh tế m ường của công nghệ .................................. 104 
3.4.3.2 So sánh với một số công nghệ hiện hành ............................................ 105 
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 111 
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN ............. 113 
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 114 
PHỤ LỤC .............................................................................................................. 122 
 vi 
DANH MỤC CÁC HÌNH 
Hình 1.1 Sơ đồ cân bằng về sự hình thành nước rác ................................................. 4 
Hình 1.2 Cấu trúc tinh thể struvite ........................................................................ 15 
Hình 1.3 Cơ chế của quá trình phân huỷ yếm khí tạo khí metan ............................ 21 
Hình 1.4 Ảnh hưởng của nồng độ cơ chất đến tốc độ tăng trưởng riêng ............... 23 
Hình 1.5 Mô hình khuếch tán của lọc sinh học ....................................................... 27 
Hình 1.6 Sơ đồ hệ thống bãi lọc trồng cây ngập nước ........................................... 31 
Hình 1.7 Sơ đồ hệ lọc ngang (lọc ngầm) với thảm lau sậy .................................... 32 
Hình 1.8 Sơ đồ hệ lọc đứng (lọc ngầm) với thảm lau sậy ..................................... 33 
Hình 1.9 Công nghệ xử lý nước rác tại bãi Ammasuo (Phần Lan) ......................... 34 
Hình 1.10 Công nghệ xử lý nước rác bãi chôn lấp Deepmoor Anh ........................ 35 
Hình 1.11 Công nghệ xử lý sinh học kết hợp oxy hóa bằng Ozon ......................... 36 
Hình 1.12 Công nghệ xử lý nước ríc rác bãi chốn lấp Sudokwon ......................... 37 
Hình 1.13 Công nghệ xử lý nước rác của Viện Cơ học tại bãi chôn lấp Nam Sơn, 
Hà Nội ............................................................................................................... 40 
Hình 1.14 Công nghệ xử lý nước rác của công ty SEEN tại bãi chôn lấp Nam Sơn, 
Hà Nội ............................................................................................................... 40 
Hình 1.15 Công nghệ của trạm xử lý nước rác bãi chôn lấp Gò Cát ..................... 41 
Hình 1.16 Công nghệ xử lý nước rác sau hoàn thiện tại bãi chôn lấp Gò Cát ....... 42 
Hình 1.17 Sơ đồ công nghệ xử lý nước rác bãi chốn lấp Phước Hiệp.................... 43 
Hình 1.18 Hệ thống hồ xử lý nước rác của công ty Quốc Việt tại bãi chốn lấp 
Phước Hiệp ....................................................................................................... 44 
Hình 2.1 (a) Sơ đồ thiết bị tách MAP .................................................................... 49 
Hình 2.1 (b) Mô hình thiết bị tách MAP ................................................................ 49 
Hình 2.2(a) Sơ đồ thiết bị xử lý tích hợp yếm khí - thiếu khí ............................... 51 
Hình 2.2(b) Mô hình thiết bị tích hợp xử lý yếm khí - thiếu khí trong phòng thí 
nghiệm ............................................................................................................... 51 
Hình 2.3 Giá thể sinh học trong bể thiếu khí .......................................................... 53 
Hình 2.4 Vi sinh vật trong thiết bị phản ứng ........................................................... 54 
Hình 2.5 Sơ đồ bãi lọc trồng cây ............................................................................ 56 
Hình 2.6 Thiết bị mô phỏng bãi lọc khi chưa trồng cây ......................................... 57 
Hình 2.7 Cây riềng hoa (Canna lily) ....................................................................... 58 
Hình 2.8 (a) Thiết bị mô phỏng giai đoạn hoạt hóa ................................................. 59 
Hìn ...  20,68 22,18 
7,5 30 50 1:1,9:1 22,60 23,80 
7,5 1 50 1:1,9:1 17,03 18,23 
 126 
pH 
Thời gian 
(phút) 
Vận tốc khuấy 
(vòng/phút) 
Tỷ lệ mol 
Mg
2+
:NH4
+
:PO4
3-
Hiệu quả khử amoni (%) 
Min Max 
7,0 180 50 1:1,9:1 27,05 28,25 
7,0 120 50 1:1,9:1 24,02 25,22 
7,0 60 50 1:1,9:1 19,54 21,04 
7,0 30 50 1:1,9:1 15,28 16,48 
7,0 1 50 1:1,9:1 8,48 9,68 
10,5 180 0 1:1,9:1 5,25 6,45 
10,5 120 0 1:1,9:1 11,96 13,16 
10,5 60 0 1:1,9:1 12,44 13,64 
10,5 30 0 1:1,9:1 13,78 14,98 
10,5 1 0 1:1,9:1 10,51 11,71 
10,0 180 0 1:1,9:1 16,40 17,60 
10,0 120 0 1:1,9:1 10,84 12,04 
10,0 60 0 1:1,9:1 10,78 11,98 
10,0 30 0 1:1,9:1 10,16 11,36 
10,0 1 0 1:1,9:1 5,58 6,78 
9,5 180 0 1:1,9:1 11,38 12,58 
9,5 120 0 1:1,9:1 6,25 7,45 
9,5 60 0 1:1,9:1 8,92 10,12 
9,5 30 0 1:1,9:1 26,03 27,23 
9,5 1 0 1:1,9:1 13,90 15,10 
9,0 180 0 1:1,9:1 13,62 14,82 
9,0 120 0 1:1,9:1 10,85 12,05 
9,0 60 0 1:1,9:1 10,76 11,96 
9,0 30 0 1:1,9:1 27,50 28,70 
9,0 1 0 1:1,9:1 27,11 28,31 
8,5 180 0 1:1,9:1 29,16 30,36 
8,5 120 0 1:1,9:1 29,82 31,02 
8,5 60 0 1:1,9:1 29,16 30,36 
8,5 30 0 1:1,9:1 28,61 29,81 
8,5 1 0 1:1,9:1 30,07 31,27 
8,0 180 0 1:1,9:1 30,38 31,58 
8,0 120 0 1:1,9:1 32,00 33,20 
8,0 60 0 1:1,9:1 31,36 32,56 
8,0 30 0 1:1,9:1 30,67 31,87 
8,0 1 0 1:1,9:1 31,48 32,68 
7,5 180 0 1:1,9:1 30,89 32,09 
7,5 120 0 1:1,9:1 34,15 35,35 
7,5 60 0 1:1,9:1 34,27 35,47 
7,5 30 0 1:1,9:1 34,61 35,81 
7,5 1 0 1:1,9:1 34,64 35,84 
7,0 180 0 1:1,9:1 35,65 36,85 
 127 
Phụ lục 2. KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HỒI QUY TÁCH NITƠ TẠO MAP 
TRÊN PHẦN MỀM R 
Dữ liệu là bảng đầu vào từ file excel {phụ lục 1} 
1.Tỷ lệ 1:0,6:1 
Call: 
lm(formula = y ~ x + I(x^2) + I(x^3) + I(x^4)) 
Residuals: 
 1 2 3 4 5 6 7 
-0.23436 0.60741 0.07279 -1.27231 0.41595 1.46866 -1.46377 
 8 
 0.40564 
Coefficients: 
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 13750.8611 3170.0616 4.338 0.0226 * 
x -6347.6296 1477.0902 -4.297 0.0232 * 
I(x^2) 1087.7633 256.4023 4.242 0.0240 * 
I(x^3) -81.9393 19.6536 -4.169 0.0251 * 
I(x^4) 2.2920 0.5614 4.083 0.0265 * 
--- 
$maximum 
[1] 9.213855 
$objective 
[1] 25.7378 
2, Tỷ lệ 1:1:1 
Call: 
lm(formula = y ~ x + I(x^2) + I(x^3) + I(x^4)) 
Residuals: 
 1 2 3 4 5 6 7 8 
 0.1791 -0.5662 0.3652 0.3974 -0.1874 -0.7432 0.7762 -0.2211 
Coefficients: 
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 19745.4342 1682.3108 11.74 0.00133 ** 
x -9252.6964 783.8727 -11.80 0.00131 ** 
I(x^2) 1609.7513 136.0694 11.83 0.00130 ** 
I(x^3) -123.1506 10.4299 -11.81 0.00131 ** 
I(x^4) 3.4996 0.2979 11.75 0.00133 ** 
--- 
Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1 
$maximum 
[1] 9.0729 
$objective 
[1] 45.18471 
3. Tỷ lệ 1:1,6:1 
Call: 
lm(formula = y ~ x + I(x^2) + I(x^3) + I(x^4)) 
Residuals: 
 1 2 3 4 5 6 7 
 0.22410 -0.72604 0.60641 0.01507 0.55296 -1.62886 1.29407 
 8 
-0.33771 
Coefficients: 
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 17280.213 2925.385 5.907 0.00969 ** 
 128 
x -8103.280 1363.083 -5.945 0.00952 ** 
I(x^2) 1410.008 236.612 5.959 0.00945 ** 
I(x^3) -107.806 18.137 -5.944 0.00952 ** 
I(x^4) 3.060 0.518 5.907 0.00969 ** 
--- 
Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1 
$maximum 
[1] 9.113063 
$objective 
[1] 47.59247 
4. Tỷ lệ 1:1,9:1 
Call: 
lm(formula = y ~ x + I(x^2) + I(x^3) + I(x^4)) 
Residuals: 
 1 2 3 4 5 6 7 8 
 0.2916 -1.3185 2.4516 -2.6866 2.3943 -1.9255 1.0262 -0.2331 
Coefficients: 
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 14636.251 6203.388 2.359 0.0995 . 
x -6914.135 2890.469 -2.392 0.0966 . 
I(x^2) 1211.056 501.745 2.414 0.0947 . 
I(x^3) -93.099 38.459 -2.421 0.0941 . 
I(x^4) 2.654 1.099 2.416 0.0945 . 
--- 
Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1 
$maximum 
[1] 9.034814 
$objective 
[1] 58.31026 
5. Tỷ lệ 1:2:1 
Call: 
lm(formula = y ~ x + I(x^2) + I(x^3) + I(x^4)) 
Residuals: 
 1 2 3 4 5 6 7 8 
 0.8315 -3.5709 5.6477 -3.7772 0.9476 -0.5545 0.7414 -0.2656 
Coefficients: 
 Estimate Std. Error t value Pr(>|t|) 
(Intercept) 6169.960 9609.727 0.642 0.567 
x -2979.418 4477.652 -0.665 0.553 
I(x^2) 534.201 777.258 0.687 0.541 
I(x^3) -41.971 59.578 -0.704 0.532 
I(x^4) 1.221 1.702 0.718 0.525 
$maximum 
[1] 9.305326 
$objective 
[1] 40.03854 
 129 
Phụ lục 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU XỬ LÝ SINH HỌC 
3.1 Xử lý yếm khí 
3.1.1. Ảnh hưởng của COD dòng vào 
STT Thông số Đơn vị 
Chu kỳ 1 Chu kỳ 2 Chu kỳ 3 Trung bình 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
1 pH 7,35 7,67 7,55 8,5 7,56 
2 COD mg/l 4.311 712 4.179 716 4.225 717 4.268 715 
3 BOD mg/l 1.784 302 1.760 315 1.747 307 1.764 308 
4 TN mg/l 181,1 135 195,3 139,7 187,2 134,5 188 136,4 
5 TP mg/l 36,8 25,4 33,6 23,3 35,3 25,5 35,2 24,7 
6 V khí ml 11,3 14 13 12,7 
7 YCOD % 83,48 82,87 83,03 83,13 
8 YBOD % 83,07 82,10 82,43 82,53 
9 YTN % 25,46 28,47 28,15 27,36 
10 YTP % 30,98 30,65 27,76 29,80 
11 Ybiogas l/gCODCH 0,262 0,337 0,31 0,30 
12 Axit tổng mg/l 79 126,3 93 116 111 119,3 94,3 120,53 
13 Axít bay hơi mg/l 14,7 24,7 22,6 24,7 17,3 24,7 18,2 24,70 
14 TTL COD mg/l 43,19 41,56 42,09 42,.28 
15 CO2 mg/l 22 22 22 22 
STT Thông số Đơn vị 
Chu kỳ 1 Chu kỳ 2 Chu kỳ 3 Trung bình 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
1 pH 8,5 7,8 8,5 7,4 8,5 7,7 8,5 7,58 
2 COD mg/l 5.156 822 5.129 830 5.121 825 5.35 826,00 
3 BOD mg/l 2.738 362 2.720 375 2741 366 2.733 368,00 
4 TN mg/l 195,3 143,6 206,7 142,5 200,4 136,1 201 140,70 
5 TP mg/l 40,1 26,3 36,6 26,1 39,4 24,5 38,7 25,60 
6 V khí ml 15 17 16 - 16 
7 YCOD % 84,06 83,82 83,89 - 83,92 
8 YBOD % 86,78 86,21 86,65 - 86,55 
9 YTN % 26,47 31,06 32,09 - 29,87 
10 YTP % 34,41 28,69 37,82 - 33,64 
11 Ybiogas l/gCODCH 0,288 0,330 0,310 - 0,31 
12 Axit tổng mg/l 103,4 126,3 77 117,5 85.2 113,4 88,53 119,07 
13 Axiít bay hoi mg/l 21,00 24,7 11 38,2 25.5 26,6 19,17 29,83 
14 TTL COD mg/l 52,01 51,59 51,55 - 51,72 
15 CO2 mg/l 22 31,3 28,4 - 27,23 
 130 
STT Thông số Đơn vị 
Chu kỳ 1 Chu kỳ 2 Chu kỳ 3 Trung binh 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
1 pH 7,5 7,6 7,6 7,7 8,5 7,58 
2 COD mg/l 7.284 1.080 7.162 1.030 7.156 1.041 7.200,7 1.050 
3 BOD mg/l 3.872 480 3.920 472 3.787 464 3.860 472 
4 TN mg/l 236,3 162,4 244,1 148,1 247,1 140,8 242,5 150,4 
5 TP mg/l 46,3 34,77 48,9 30,27 46,7 35,29 47,3 33,44 
6 V khí lít - 22,7 24 25 23,9 
7 YCOD % - 85,17 - 85,62 - 85,45 - 85,41 
8 YBOD % - 87,60 - 87,96 - 87,75 - 87,77 
9 YTN % - 31,27 - 39,33 - 43,02 - 37,87 
10 YTP % - 24,90 - 38,10 - 24,43 - 29,14 
11 
Hệ số sinh 
khí l/gCODCH - 0,30 - 0,326 - 0,34 - 0,324 
12 Axit tổng mg/l 73,4 147 87 125 58 131 72,8 134,33 
13 
Axiít bay 
hoi mg/l 21,7 32,3 32,4 42,2 31,6 23,5 28,6 32,67 
14 T. COD g 0 74,448 - 73,584 - 73,38 - 73,81 
15 CO2 mg/l - 18,3 - 22,7 - 28,3 - 23,10 
3.1.2 Ảnh hưởng của thời gian lưu 
STT Thông số Đơn vị 
Dòng 
vào 
Dòng ra 
T=36 T=42 T=48 T+54 
1 pH 8,5 6,8-7,2 6,8-7,4 7,4-7,8 7,4-7,9 
2 COD mg/l 7.216 2.180 1.453 1.022 947 
3 BOD mg/l 3.820 1.044 665,67 461 402 
4 TN mg/l 239,7 167,3 147 147,4 148,7 
5 TP mg/l 45,2 35,7 35,43 31,79 32,4 
6 V khí lít 12,3 17,40 23,8 24,5 
7 YCOD % 69,79 79,86 85,84 86,88 
8 YBOD % 72,66 82,57 87,93 89,48 
9 YTN % 30,21 38,67 38,51 37,96 
10 YTP % 21,00 21,61 29,67 28,32 
11 Hệ số sinh khí l/gCODCH 0,20 0,25 0,32 0,33 
12 Axit tổng mg/l 63,7 305 286 145 38 
13 Axít bay hơi mg/l 21,4 87,97 44,00 27,00 18,50 
14 TTL COD g 0 60,4 69,2 74,3 75,2 
15 CO2 mg/l 0 18,3 28 22 14 
 131 
3.1.3 Ảnh hưởng của nguyên tố vi lượng 
STT Thông số Đơn vị Dòng vào 
Ko có vi 
lượng 
Có vi 
lượng 
1 pH - 8,5 7,52 7,76 
2 COD mg/l 7.184 1.037 807 
3 BOD mg/l 3.465 420 235 
4 TN mg/l 236,3 148,3 128,4 
5 TP mg/l 46,2 32,6 29,1 
6 V khí lít 22,5 26 
7 YCOD % 85,63 88,82 
8 YBOD % 89,01 93,85 
9 YTN % 38,13 46,43 
10 YTP % 27,88 35,62 
11 Hệ số sinh khí l/gCODCH 0,303 0,338 
12 Axit tổng mg/l 78 235 241 
13 Axít bay hơi mg/l 22,4 87 64 
14 Tổng tải lượng COD g 74,1 76,9 
15 CO2 mg/l 27,6 31,3 
3.2 Xử lý thiếu khí 
3.2.1 Ảnh hưởng của COD dòng vào 
STT 
Thông 
số 
Đơn 
vị 
715 Hiệu 
quả 
xử lý 
826 Hiệu 
quả 
xử lý Dòng vào Dòng ra Dòng vào Dòng ra 
1 pH - 7,5-7,6 7,7-7,8 - 7,5-7,7 7,7-7,8 - 
2 COD mg/l 715 386 46,01 826 437 47,09 
3 BOD5 mg/l 308 143,5 53,41 368 152 58,70 
4 TN mg/l 136,4 67,7 50,37 140,7 62,5 55,58 
5 TP mg/l 24,7 11,2 54,66 25,6 10,1 60,55 
STT 
Thông 
số 
Đơn 
vị 
898 
Hiệu 
quả 
xử lý 
1050 
Hiệu 
quả 
xử lý Dòng vào Dòng ra Dòng vào Dòng ra 
1 pH - 7,5-7,6 7,7-7,8 - 7,5-7,7 7,5-7,6 - 
2 COD mg/l 898 436 51,45 1050 506 51,81 
3 BOD5 mg/l 387 148 61,76 472 185 60,81 
4 TN mg/l 145,1 55,6 61,68 150,4 69,3 53,92 
5 TP mg/l 30,4 10,6 65,13 33,44 12,7 62,02 
 132 
3.2.2 Ảnh hưởng của thời gian lưu 
STT 
Thông 
số 
Đơn vị 
T=12 T=24 T=36 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
Dòng 
vào 
Dòng 
ra 
1 pH - 7,5 7,6 7,7 7,6 7,7 7,5 
2 COD mg/l 1.016 587 1.036 501 1.042 472 
3 BOD mg/l 468 214,5 471 182 475 166,7 
4 TN mg/l 147,3 91,12 148,1 70,7 148,7 62,6 
5 TP mg/l 32,8 17,5 33,2 12,9 33,4 11,5 
6 YCOD % 42,22 - 51,64 - 54,70 
7 YBOD % 54,17 - 61,36 - 64,91 
8 YTN % 38,14 - 52,26 - 57,90 
9 YTP % 46,65 - 61,14 - 65,57 
3.3 Xử lý bằng bãi lọc trồng cây 
3.3.1 Ảnh hưởng COD dòng vào 
STT 
Thông 
số 
Đơn 
vị 
386 436 506 
Vào Ra 
HQX
L (%) 
Vào Ra 
HQX
L (%) 
Vào Ra 
HQX
L (%) 
1 pH - 7,5 7,5 7,5 7,6 7,7 7,6 
2 COD mg/l 386 248 35,75 436 303 30,50 506 
361,
2 28,62 
3 BOD mg/l 
143,
5 23,4 83,69 148 28,5 80,74 185 42,7 76,92 
4 TN mg/l 67,7 22,5 66,77 55,6 20,3 63,49 69,3 22,6 67,39 
5 TP mg/l 11,2 3,8 66,07 10,6 3,8 64,15 12,7 4,7 62,99 
6 SS mg/l 89,5 30,5 65,92 
103,
1 34,6 66,44 
122,3
0 
40,6
0 66,80 
3.3.2 Ảnh hưởng của thời gian lưu 
ST
T 
Thôn
g số 
Đơn 
vị 
Dòng 
vào 
42 54 60 72 96 
dòng 
ra 
HQX
L (%) 
dòng 
ra 
HQX
L (%) 
dòng 
ra 
HQX
L (%) 
dòng 
ra 
HQX
L (%) 
dòng 
ra 
HQX
L (%) 
1 pH - 7,6 7,6 7,5 7,7 7,6 7,5 
2 COD mg/l 501 382 23,75 366 26,95 348 30,54 322 35,73 304 39,32 
3 
BOD
5 mg/l 181 62,4 65,52 43,7 75,86 32,2 82,21 24,8 86,30 22,1 87,79 
4 TN mg/l 67,4 37,2 44,81 21,5 68,10 19,7 70,77 17,7 73,74 15,2 77,45 
5 TP mg/l 13,2 6,2 53,03 3,7 71,97 2,6 80,30 2,3 82,58 2 84,85 
6 SS mg/l 
120,
8 68,7 43,13 42,1 65,15 33,8 72,02 28,5 76,41 20,3 83,20 
 133 
Phụ lục 4: MỘT SỐ HÌNH ẢNH CHỤP PHỔ MAP 
MẪU MAP CHỤP EDX TẠI VIỆN KHOA HỌC VẬT LIỆU VIỆN HÀN LẤM VIỆT NAM 
JED-2300 AnalysisStation
002
0.3 mm. 
Title : IMG1 
-----------------------
---- 
Instrument : 6490(LA) 
Volt : 20.00 kV 
Mag. : x 100 
Date : 
2015/01/16 
Pixel : 512 x 
384 
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
keV
002
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
C
o
u
n
ts
N
K
a
N
K
su
m
O
K
a
M
g
K
a
P
K
a
P
K
b
Acquisition Parameter 
Instrument : 
6490(LA) 
Acc. Voltage : 20.0 kV 
Probe Current: 1.00000 
nA 
PHA mode : T4 
Real Time : 64.59 
sec 
Live Time : 50.00 
sec 
Dead Time : 22 % 
Counting Rate: 2222 
cps 
Energy Range : 0 - 20 
keV 
ZAF Method Standardless Quantitative Analysis 
Fitting Coefficient : 0.2345 
Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K 
 N K 
 O K 0.525 51.61 0.21 64.82 55.4657 
Mg K 1.253 21.29 0.14 17.60 15.3392 
 P K 2.013 27.10 0.15 17.58 29.1951 
Total 100.00 100.00 
 134 
JED-2300 AnalysisStation
002
0.3 mm. 
Title : IMG1 
-----------------------
---- 
Instrument : 6490(LA) 
Volt : 20.00 kV 
Mag. : x 100 
Date : 
2015/01/16 
Pixel : 512 x 
384 
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
keV
002
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
C
o
u
n
ts
N
K
a
N
K
su
m
O
K
a
N
a
K
a
N
a
K
su
m
M
g
K
a
P
K
a
P
K
bC
lL
l
C
lK
a
C
lK
b
K
L
l
K
K
e
sc
K
K
a
K
K
b
IL
e
sc I
L
l
IL
a
IL
b
IL
b
2
IL
r
IL
r2
,
IL
su
m
Acquisition Parameter 
Instrument : 
6490(LA) 
Acc. Voltage : 20.0 kV 
Probe Current: 1.00000 
nA 
PHA mode : T4 
Real Time : 62.54 
sec 
Live Time : 50.00 
sec 
Dead Time : 19 % 
Counting Rate: 1911 
cps 
Energy Range : 0 - 20 
keV 
ZAF Method Standardless Quantitative Analysis 
Fitting Coefficient : 0.2981 
Element (keV) Mass% Error% Atom% Compound Mass% Cation K 
 N K 
 O K 0.525 50.47 0.28 63.84 54.3681 
Na K 1.041 2.17 0.23 1.91 1.8189 
Mg K 1.253 20.43 0.19 17.00 14.4749 
 P K 2.013 25.13 0.19 16.42 27.4764 
Cl K 2.621 0.45 0.20 0.26 0.4428 
 K K 3.312 0.97 0.24 0.50 1.0476 
 I L 3.936 0.38 0.75 0.06 0.3713 
Total 100.00 100.00 
 135 
MẪU MAP CHỤP PHỔ XRAY 
VNU-HN-SIEMENS D5005- Mau MgNH4PO4.6H2O - M1
36-1491 (*) - Ammonium Magnesium Phosphate Hydrate - NH4MgPO4·H2O - Y: 0.99 % - d x by: 1.000 - WL: 1.54056
File: Quynh-DHKTCNTN-MgNH4PO46H2O-M1.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 70.010 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 1.0 s - Temp.: 25.0 °C (Room) - Anode: Cu - Creation: 01/30/15 18:42:52
L
in
 (
C
p
s
)
0
100
200
300
2-Theta - Scale
5 10 20 30 40 50 60 70
d
=
8
.7
6
5
d
=
4
.7
3
1
d
=
4
.2
1
0
d
=
2
.8
0
2
2
d
=
2
.5
0
0
6
d
=
1
.6
2
0
3
VNU-HN-SIEMENS D5005- Mau MgNH4PO4.6H2O - M6
15-0762 (*) - Struvite, syn - NH4MgPO4·6H2O - Y: 4.55 % - d x by: 1.000 - WL: 1.54056
File: Quynh-DHKTCNTN-MgNH4PO46H2O-M6.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 70.010 ° - Step: 0.030 ° - Step time: 1.0 s - Temp.: 25.0 °C (Room) - Anode: Cu - Creation: 01/30/15 17:45:56
L
in
 (
C
p
s
)
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
2-Theta - Scale
5 10 20 30 40 50 60 70
d
=
6
.1
4
2
d
=
5
.9
2
8
d
=
5
.7
2
3
d
=
5
.6
1
8
d
=
5
.4
0
4
d
=
4
.6
1
1
d
=
4
.2
6
4
d
=
4
.1
5
0
d
=
3
.5
5
8
d
=
3
.4
7
3
d
=
3
.2
9
1
d
=
3
.1
9
2
d
=
3
.0
7
1
 d
=
3
.0
2
4
d
=
2
.9
5
5
1
d
=
2
.9
1
8
3
d
=
2
.8
0
0
2
d
=
2
.7
2
1
3
d
=
2
.6
9
0
0
d
=
2
.6
5
9
2
d
=
2
.5
4
7
5
d
=
2
.5
0
8
6
d
=
2
.3
9
0
8
 d
=
2
.3
4
8
1
d
=
2
.2
5
1
2
d
=
2
.1
7
4
5
d
=
2
.1
2
7
3
d
=
2
.0
5
2
9
d
=
2
.0
1
3
4
d
=
1
.9
8
1
0
d
=
1
.9
5
8
0
d
=
1
.9
2
0
5
d
=
1
.8
7
4
3
d
=
1
.8
5
0
0
d
=
1
.8
2
2
7
d
=
1
.7
9
7
0
d
=
1
.7
6
0
4
d
=
1
.7
3
5
7
d
=
1
.7
1
2
4
d
=
1
.6
7
9
7
d
=
1
.6
5
4
8
d
=
1
.5
9
1
2
d
=
1
.5
5
4
5
d
=
1
.5
1
0
8
d
=
1
.4
8
2
7
d
=
1
.4
7
5
9
d
=
1
.4
5
9
5
d
=
1
.4
1
7
0
d
=
1
.3
9
9
7
d
=
1
.3
8
9
2
d
=
1
.3
5
9
9